DE2008780B2 - Einstueckiger, standfester beutel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.

In der SW-PS 1 97 582 wurde eine standfeste Packung vorgeschlagen, die nicht zur Gattung des erfindungsgemäßen Beutels gehört. Sie besteht aus dem eigentlichen, für sich nicht standfesten Flachbeutel 1 und zusätzlichen Folienzuschnitten 2 und 3, die entlang der Flächen 4 und mit dem Flachbeutel verschweißt sind. Die bekannte standfeste Packung besteht aus drei miteinander verschweißten Folienzuschnitten: Dem Zuschnitt des Flachbeutels 1, der entlang einer Biegekante 8 gefaltet ist, und die mit dem Flachbeutel 1 verschweißten Zuschnitte 2 und 3. Somit umfassen die Seitenschweißnähte der bekannten Packung entlang der Schweißflächen 4 und 5 zwangsläufig insgesamt vier Folienlagen: Zwei Folienlagen des inneren Flachbeutels sowie je eine Lage der Folienzuschnitte 2 und 3. Infolgedessen ist die Festigkeit der Schweißnaht insbesondere dann nicht befriedigend, wenn auf die gefüllte und verschlossene Packung durch Schlag oder Stoß Druck ausgeübt wird. Bei dieser Beanspruchung der genannten Nahtbereiche besteht die Gefahr, daß die Packung undicht wird und das Füllgut austritt.

Der Flachbeutel 1 der bekannten Packung ist für sich alleine, d. h. ohne zusätzlichen Stützmantel in Gestalt der Zuschnitte 2 und 3, nicht standfest. Nur die komplette Packung mit den verschweißten vier Folienlagen ist standfest. Im gefüllten Zustand bewirkt die durch die Masse des Füllgutes ausgeübte Kraft, daß die beiden Zuschnitte 2 und 3 des Stützmantels in gespreiztem Zustand gehalten werden. Bei den in F i g. 1 der SW-PS gezeigten nach unten weisenden Teilen am linken und rechten Rand des Bodens handelt es sich um Zipfel, die durch das Verschweißen der Beutellängsseiten mit den Folienzuschnitten 2 und 3 längs der Flächen 4 und 5 entstanden sind und in dieser Form aufrechterhalten bleiben.

ίο Der aus der BE-PS 5 34 852 bekannte, einstückige, standfeste Beutel besteht aus einem rechteckigen Zuschnitt wobei die vier Ecken abgeschrägt sind. Es wird unter anderem entlang seiner kürzeren Symmetrieachse gefaltet; außerdem erfolgen Faltungen entlang den Rillenlinien 6 und 7, die parallel zur kürzeren Symmetrieachse verlaufen. Durch diese drei Faltungen erhält man einen Beutel mit einer über die gesamte Länge der kürzeren Symmetrieachse verlaufenden Bodenfalte. Bei der Siegelung des Beutels entlang der

jo über seine gesamte Länge sich erstreckenden Seitennähte 14 werden im Bereich des Beutelbodens vier übereinanderliegende Folienlagen miteinander verbunden.
Zwangsläufig ergibt sich dadurch ein erheblicher Dickenübergang in der Naht, der diese spaltanfällig macht Ge "ade aber der untere Bereich des Beutels ist durch das Gewicht des Füllgutes besonderen Kräften ausgesetzt so daß im Bodenbereich wegen der relativ geringen Festigkeit der Schweißnaht in bevorzugtem Maße undichte Stellen entstehen können.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen stanc festen Beutel aus warmsiegelfähigem Folienmaterial vorzuschlagen, der die Nachteile des bekinnten gattungsgemäßen Beutels nicht aufweist. Insbesondere besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen standfesten Beutel mit verbesserter Festigkeit gegen mechanische Beanspruchung vorzuschlagen.

Die der Erfindung zurrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch einen Beutel von der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Gattung. Er ist dadurch gekennzeichnet, daß der Beutelboden eine nach innen gerichtete tiefgezogene Bodenwölbung ist, die jeweils im Abstand von den Innenkanten der nur zwei Folienlagen umfassenden Seitennähte endet.

Es soll definitionsgemäß sowohl ein Zuschnitt eines selbsttragenden, aus einer flexiblen Schicht aus heißsiegelfähigem Kunststoff bestehenden Flächengebüdes als auch ein Zuschnitt aus einem Folienlaminat, bestehend aus übereinander angeordneten, festhaftend miteinander verbundenen Werkstoffschichten, das wenigstens eine nach außen weisende heißsiegelfähige Oberfläche besitzt, nachfolgend als Folie bezeichnet werden.

Als Folienverbundzone soll derjenige Bereich des Beutels definiert sein, innerhalb dessen dieser aus zwei übereinander liegend angeordneten, trennfest miteinander verbundenen Folienlagen besteht.

Der in gefülltem Zustand standfeste erfindungsgemäße Beutel kann aus allen hinreichend flexiblen, ausreichend eigensteifen Folien bestehen, sofern diese wenigstens eine heißsiegelfähige Oberfläche aufweisen. Geeignete Folien sind insbesondere thermoplastische Kunststoffolien, die aus Polyvinylacetat, Polyäthylen, Polyamid, Mischpolymerisaten des Vinylchlorid, insbesondere jedoch aus Polyvinylchlorid, bestehen. Insbesondere vorteilhaft besteht der Beutel aus einem hinreichend flexiblen, ausreichend eigensteifen Folienlaminat, das aus wenigstens zwei übereinander angeordneten, fest miteinander verbundenen Werkstoffschich-

ten besteht, wobei wenigstens eine Oberfläche des Laminats warmsiegelfähig ist Bevorzugt besteht die warmsiegelfähige Oberfläche des Laminats aus thermoplastischem Kunststoff. Besonders bevorzugte Laminate der vorgenannten Art bestehen aus einer Polyamidfo-Hc, die auf einer Oberfläche eine mit dieser festhaftend verbundene siegelfähige Schicht aus Polyäthylen trägt Ein anderes bevorzugtes Laminat, aus dem der erfindungsgemäße Beutel besonders vorteilhaft besteht wird durch eine Aluminiumfolie gebildet, auf deren einer Oberfläche sich eine festhaftende Schicht aus Polyäthylen befindet

Der erfindungsgemäße standfeste Beutel ist einstückig. Er wird aus einem rechteckigen Folienzuschnitt gebildet, aus dessen Ebene eine Wölbung ragt Der genannte Folienzuschnitt mit Wölbung kann aus einem planen rechteckigen Folienzuschnitt definierter Abmessung dadurch gebildet werden, daß man die Wölbung der gewünschten Form durch Warmforr./en der Folien in an sich bekannter Weise vornimmt.

Sofern der zur Herstellung des Beutels geeignete Zuschnitt aus einem Laminat aus Aluminiumfolie und Polyäthylenschicht besteht, so weist dieser Zuschnitt in dem Bereich, in welchem die Wölbung durch Tiefziehen eingeformt wird, eine Aussparung eines Formats in der Aluminiumfolie auf, das im wesentlichen der Grundfläche der einzuformenden Wölbung entspricht. Bevorzugt geht man dabei so vor, daß man eine bahnförmige Folie über deren gesamte Länge fortlaufend mit einer Vielzahl in definiertem Abstand voneinander unJ von den Bahnkanten angeordneter Wölbungen gleicher Abmessung durch Warmformung versieht Die Folienbahn wird dann anschließend in bekannter Weise durch einen Stanzvorgang in eine Vielzahl gleich großer Zuschnitte mit jeweils einer Wölbung aufgetrennt.

Als kürzere Symmetrieachse des Folienzuschnitts ist die durch den Mittelpunkt des Zuschnitts und parallel zu den beiden kürzeren Seitenkanten sich erstreckende Achse zu verstehen. Die kürzere Symmetrieachse stellt dabei gleichzeitig diejenige Linie dar, um die der rechteckige Folienzuschnitt beim Herstellen des Beutels gefaltet wird, so daß zwei aufeinanderliegende Seitenwände gebildet werden.

Die längere Symmetrieachse des Zuschnitts erstreckt sich ebenfalls durch dessen Mittelpunkt und steht sehkrecht zur kürzeren Symmetrieachse.

Die Wölbung hat bevorzugt eine ellipsenförmige Grundfläche oder eine Grundfläche, deren Form einem ungleichseitigen Rechteck mit abgerundeten Ecken entspricht. Die bevorzugte Wölbung besitzt somit eine kürzere und eine längere Symmetrieachse. Die Wölbung wird in der Weise in die Ebene des Folienzuschnitts eingeformt, daß der Schnittpunkt ihrer Symmetrieachsen mit dem Schnittpunkt der Symmetrieachsen des Zuschnitts übereinstimmt.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des vorhergehend beschriebenen und im Anspruch 1 gekennzeichneten Beutels.

Dieses Verfahren, bei dem man einen rechteckigen Zuschnitt aus warmsiegelfähiger Folie faltet und zu einem Beutel mit nach innen gewölbtem Boden verschweißt, ist durch die in Anspruch 2 aufgeführten Verfahrensschritte gekennzeichnet.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt in der Weise durchgeführt, daß man einen Folienzuschnitt vom Format eines ungleichseitigen Rechtecks verwendet, dessen Wölbungsgrundfläche ebenfalls das Format eines ungleichseitigen Rechtecks besitzt, wobei die längere Seitenkante dieses Rechtecks parallel zur kürzeren Seitenkante des Zuschnitts verläuft Bei der Durchführung des Verfahrens wird dann der Folienzuschnitt in beschriebener Weise um die kürzere S Symmetrieachse des Zuschnitte als Biegelinie gebogen.

insbesondere vorteilhaft wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Zuschnitt durchgeführt, dessen Wölbung eine Grundfläche besitzt, deren Format einem ungleichseitigen Rechteck mit abgerundeten Ecken entspricht

In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Zuschnitt verwendet dessen Wölbung eine ellipsenförmige Grundfläche besitzt Bei senkrecht zueinander verlaufenden Symmetrieachsen der Ellipse verläuft die längere parallel zu der kürzeren Seitenkante des bevorzugten Zuschnitts.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Einformung in den Folienzuschnitt bevorzugt durch Warmformen vorgenommen.

Die Verbindung der übereinander liegenden Seitenteile des Zuschnitts zu einer trennfesten zweilagigen Folienverbundzone als Seitenrandnähte des Beutels erfolgt verfahrensgemäß bevorzugt durch Schweißen oder Heißsiegeln.

Es ist besonders vorteilhaft, das Verfahren gemäß der Erfindung mit einem Zuschnitt aus Polyvinylchloridfolie durchzuführen. Ganz besonders vorteilhaft wird das Verfahren mit einem Zuschnitt, bestehend aus einem Laminat aus einer Polyamidfolie, die auf einer Oberfläche eine festhaftend mit ihr verbundene Schicht aus Polyäthylen aufweist, durchgeführt.

Zur Durchführung des Verfahrens kann auch ein Zuschnitt, bestehend aus einem Laminat aus einer Aluminiumfolie und einer auf einer Oberfläche derselben befindlichen Schicht aus Polyäthylen, verwendet werden. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, daß der Zuschnitt aus dem genannten Laminat in dem Bereich, der als Grundfläche der Wölbung vorgesehen ist, nur aus einer Polyäthylenschicht besteht

Das Verfahren wird mit einem Zuschnitt einer Dicke im Bereich zwischen 50 und 500 μ, insbesondere im Bereich zwischen 100 und 200 μ, ganz besonders vorteilhaft mit einer Dicke von 120 μ durchgeführt.

Die Herstellung eines erfindungsgemäßen in gefülltem Zustand standfesten Beutels soll, ausgehend von einem planen Folienzuschnitt in Form eines ungleichseitigen Rechtecks, beschrieben werden.

Die Höhe des Beutels entspricht der halben Zuschnittslänge, die Beutelbreite der Zuschnittsbreite.

Mittels eines Formwerkzeuges geeigneter Dimensionierung wird in den Folienzuschnitt nach dem Warmformverfahren eine Einwölbung eingeformt. Die Grundfläche der Wölbung ist dabei in der vorbeschriebenen Weise symmetrisch innerhalb der Zuschnittsoberfläche angeordnet. Die durch die symmetrische Anordnung der Wölbung im Zuschnitt verbleibender, planen Teile gleichen Formats sollen als Seitenteile bezeichnet werden.

Die an die Mündungskante der Wölbung angrenzende Oberfläche der Seitenteile soll als Innenfläche derselben definiert werden, entsprechend dieser Festlegung wird die zweite Oberfläche jedes Seitenteiles als Außenfläche bezeichnet.

Die sich an die Mündungskante der Wölbung anschließene Oberfläche der Wölbung soll als Standfläche der Wölbung bezeichnet werden, da diese Oberfläche der Wölbung bei bestimmungsgemäßer Benutzung des gefüllten Beutels die Standfläche bildet;

die rückseitige Oberfläche der Wölbung soll als Füllgutoberfläche der Wölbung bezeichnet werden, weil diese Oberfläche der Wölbung bei dem gefüllten Beutel in Kontakt mit dem Füllgut steht.

Der Zuschnitt mit Wölbung wird zur Bildung des Beutels um seine kürzere Symmetrieachse als Biegelinie gebogen, so daß die Innenflächen der Seitenteile aufeinander zu bewegt werden und die Füllgutoberfläche der Wölbung beim gebildeten Beutel den Innenflächen der Seitenteile zugewendet ist. Anschließend to werden die bündig abschließenden Seitenkanten der in Fluchtung übereinander liegenden Seitenteile des Zuschnitts über ihre gesamte Länge festhaftend durch Verschweißen oder Versiegeln miteinander verbunden. Die entstehenden Randsiegelnähte des Beutels bilden 1$ über ihre gesamte Länge einen zweitägigen Folienverbund, wobei die eingeformte Wölbung verschweißungsfrei bleibt.

Die Einfüllöffnung des Beutels liegt der Bodenfläche des Beutels gegenüber. Nach Füllung des Beutels mit *> flüssigem, festem oder pastösem Füllgut kann der Beutel durch Versiegeln der Kanten der Einfüllöffnung des Beutels verschlossen werden.

In besonderer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Beutels kann sich ein Seitenteil oder auch beide Seitenteile über die Verschlußnaht hinaus, welche die Einfül'öffnung des Beutels verschließt, in Beutellängsrichtung erstrecken. Die dabei oberhalb der Verschlußnaht entstehenden Folienfahnen von einer oder beiden Seitenteilen des Beutels können gegebenenfalls mit Durchbrechungen zum Aufhängen des gefüllten Beutels versehen sein. Wird durch die Einfüllöffnung des Beutels Füllgut eingebracht, so wird durch die Druckwirkung der Füllgutmasse auf die Füllgutoberfläche der Wölbung, die zunächst ins Beutelinnere ragt, aufgrund der Flexibilität des Folienmaterials die Wölbung so weit nach außen gedrückt, daß sie eine Standfläche für den Beutel bildet. Diese Standfläche bewirkt, daß der gefüllte Beutel sicher auf einer Auflagefläche stehen kann.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Beutels mit nach innen gerichteter Bodenfalte in Gestalt einer eingeformten Wölbung in die Folie, wobei zwischen der Wölbung und der nach innen weisenden Seitenkante der seitlichen Schweißnähte des Beutels keine Verbindung besteht, entsteht ein standfester Folienbeutel, der nur zweilagige Schweißnähte aufweist Der Abstand zwischen der Innenkante der Längssiegelnaht oder Schweißnaht des Beutels und der Oberfläche der Wölbung soll wenigstens der Breite der Siegelnaht entsprechen.

Der erfindungsgemäße in gefülltem Zustand standfeste Beutel kann auch von einem Flachbeutel ausgehend ausgebildet werden, in dessen Bodenpartie man die Wölbung durch Wandformen in bekannter Weise vornimmt. Hierzu ist ein Beutelaufnahmedorn und ein entsprechender Verformungsstempel erforderlich.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert werden. Die Zeichnung soll die Erfindung jedoch nicht auf die in dieser dargestellten bevorzugten Ausführungsform einschränken.

F i g. 1 zeigt in Draufsicht einen rechteckigen Folienzuschnitt mit Grundfläche der Wölbung.

F i g. 2 stellt die Längs-Seitenansicht eines Folienzuschnitts mit aus der Folienebene herausragender Wölbung dar.

Fig.3 zeigt in Draufsicht den erfindungsgemäßen Beutel in flachgelegter Form.

In F i g. 1 bedeutet 1 den Folienzuschnitt rechteckigen Formats in seiner Gesamtheit, 2 seine beiden gleichlangen und gleichbreiten nahtlos zusammenhängenden Seitenteile, 3 bedeutet die Längskante des Seitenteils, 4 die Seitenkante desselben, 5 ist die Grundfläche der Wölbung. Die Grundfläche der Wölbung ist umgrenzt von zwei parallel zueinander verlaufenden, gleichlangen Kanten 6a, die länger sind als zwei parallel zueinander und senkrecht zu den Kanten 6a verlaufenden gleichlangen Kanten 66. Die längeren Kanten 6a verlaufen parallel zu den Längskanten 3.

Der jeweilige Abstand der Seitenkante 4 eines jeden Seitenteils von der nächstliegenden längeren Kante 6a der Grundfläche der Wölbung ist gleichlang.

In F i g. 2 haben die Ziffern 2 und 3 dieselbe Bedeutung wie in Fig. 1. Es bedeutet 7 die aus der Folienebene geformte Wölbung, mit 8 ist die als Außenfläche des Seitenteils des Zuschnitts definierte Fläche und mit 9 die als Innenfläche desselben definierte Fläche dargestellt Mit 10 ist die Füllgutoberfläche der Wölbung und mit 11 die Standfläche der Wölbung bezeichnet.

In F i g. 3 haben die Ziffern 2,3,4,66 und 10 dieselbe Bedeutung wie in den F i g. 1 und 2. 13 bedeutet eine Längsschweißnaht des Beutels, innerhalb derer die übereinander liegenden Seitenteile zu einem zweilagigen Folienverbund trennfest miteinander verbunden sind. 12 ist ein Bereich der Seitenwand des Beutels, der sich einlagig zwischen der nach innen weisenden Kante der zweilagigen Schweißnaht 13 und der ins Innere des Beutels weisenden Oberfläche befindet

Die Einwölbung ist symmetrisch ausgebildet. Bei dem beschriebenen Zusammenbiegen des Zuschnitts entsteht daher ein symmetrisch eingewölbter Boden im Beutel.

Wird als Zuschnitt ein Folienlaminat mit nur einer äußeren siegelfähigen Oberfläche verwendet, so muß diese Oberfläche die Innenfläche der Seitenteile des Zuschnitts bilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einsiflckiger standfester Beutel aus einem rechteckigen Zuschnitt aus warmsiegelfähiger Folie, der um seine kürzere Symmetrieachse gefaltet ist und zwei aufeinanderliegende Seitenwände sowie einen nach innen gewölbten Boden bildet, wobei den Beutel seitlich begrenzende und sich jeweils über die gesamte Länge des Beutels erstreckende Seitennähte vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutelboden eine nach innen gerichtete tiefgezogene Bodenwölbung (5 bis 7, 10, 11) ist, die jeweils im Abstand von den Innenkanten der nur zwei Folienlagen umfassenden Seitennähte endet

2. Verfahren zur Herstellung eines Beutels nach Anspruch 1, bei dem man einen rechteckigen Zuschnitt aus warmsiegelfähiger Folie faltet und zu einem Beutel mit nach innen gewölbtem Boden verschweißt, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem ersten Verfahrensschritt eine Wölbung in einen planen rechteckigen Zuschnitt aus warmsiegelfähiger Folie in der Weise einformt, daß der Schnittpunkt der senkrecht zueinander verlaufenden Symmetrieachsen der Wölbungsgrundfläche mit dem Schnittpunkt der senkrecht zueinander verlaufenden Symmetrieachsen des Zuschnitts übereinstimmt, dann in einem zweiten Verfahrensschritt den Zuschnitt um die kürzere Symmetrieachse des Zuschnitts als Biegelinie biegt, bis die Seitenteile des Zuschnitts in Fluchtung aufeinanderliegen, und darauf in einem dritten Verfahrensschritt die Seitenteile des Zuschnitts an ihren Seitenkanten über deren gesamte Länge so miteinander verschweißt, daß die eingeformte Wölbung verschweißungsfrei bleibt.