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Kastensack für die Anordnung in einer Stapeleinheit Die Erfindung
bezieht sich auf Kastensäcke für die Anordnung in einer Stapeleinheit zusammen mit
einer Mehrzahl gleichartiger Kastensäcke in einer Mehrzahl in der Stapeleinheit
übereinander verlaufender Lagen.
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Als solche Kastensäcke wurden bisher durchweg Behälter, vorzugsweise
Kunststoffventilsäcke mit bestimmten Standardabmessungen verwendet, die so gewählt
waren, daß eine vergleichsweise gute Handhabbarkeit auch dann noch gewährleistet
war, wenn das Stapeln, Umschichten, Befüllen, Entleeren etc.
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der Behälter im wesentlichen ausschließlich unter Zuhifenahme menschlicher
Arbeitskraft durchgeführt werden mußte. Es ergaben sich auf diese Weise handelsübliche
Kastensäcke für etwa 25 bis 50 kg Inhalt. Bei der Zusammenfassung solcher handelsüblicher
Kastensäcke zu einer größeren, insbesondere palettierten Stapeleinheit wurden jeweils
mehrere solcher handelsüblicher Kastensäcke in einer Stapellage nebeneinander und
in den einzelnen Stapellagen übereinander gelegt. Damit stehen zwar nach wie vor
Kastensäcke in einer Ausführung zur Verfügung, die eine verhältnismäßig bequeme
Handhabung durch
Menschenkraft erlauben. Andererseits verliert der
Gesichtspunkt der Handhabbarkeit der Kastensäcke durch Menschenkraft bei der Zusammenfassung
der Kastensäcke zu einer größeren Stapeleinheit immer mehr an Bedeutung, da die
Stapeleinheiten selbst ohnehin nicht mehr allein durch Menschenkraft, sondern ausschließlich
nur noch mit Maschinenkraft transportiert werden können.
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Die vergleichsweise kleinen Kastensäcke für Füllmengen von etwa 25
bis 50 kg, wie sie zur Zeit allgemein üblich sind, bringen aber bei Einsatz in Verbindung
mit einer größeren Stapeleinheit aus solchen Kastensäcken eine Reihe von Nachteilen
mit sich, da sich u. a. beispielsweise ein ziemlich hohes Verhältnis von Behälteroberfläche
zu Füllgut ergibt und eine aus den handelsüblichen Kastensäcken aufgebaute Stapeleinheit
eine relativ niedrige Stabilität hat.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, Kastensäcke der eingangs genannten
Art so weiterzubilden, daß ein günstigeres Verhältnis von Behälteroberfläche zu
Füllvolumen und eine Erhöhung der Stabilität der Stapeleinheit erzielt, darüberjhinaus
ganz allgemein das Arbeiten mit den Kastensäcken vereinfacht wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß durch
den Kastensack mindestens ein Teil handelsüblicher Kastensäcke einer Lage zu einer
Sackeinheit zusammengefaßt sind.
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Der Kastensack nach der Erfindung entspricht somit nicht mehr den
bisher allgemein eingebürgerten handelsüblichen Kastensack, sondern es sind durch
ihn mindestens einige der handelsüblichen Kastensäcke, wie sie nach dem Stand der
Technik in einer Stapellage nebeneinander angeordnet werden, zusammengefaßt. Dadurch
kann in der angestrebten Weise das Verhältnis von Behälteroberfläche zu Füllgutinhalt
vorteilhaft verringert werden, während zugleich die Stabilität einer aus den Kastensäcken
nach
der Erfindung aufgebauten Stapeleinheit erhöht wird.
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Es brauchen dann auch nur noch weniger einzelne Behälter gefüllt bzw.
entleert zu werden, so daß auch die Verpackung (bzw. Entnahme) des Füllguts durch
den Kastensack nach der Erfindung vereinfacht und beschleunigt wird. Die Tatsache,
daß die Kastensäcke nach der Erfindung sich nicht mehr ohne weiteres unmittelbar
durch Muskelkraft handhaben lassen, wie das bei den handelsüblichen Kastensäcken
nach dem Stand der Technik vorgesehen war, bringt keinerlei Nachteile mit sich,
weil von der Möglichkeit einer solchen Handhabbarkeit bei den in einer größeren,
insbesondere palettierten Stapeleinheit angeordneten Kastensäcken von dieser Möglichkeit
der Handhabbarkeit ohnehin kein Gebrauch gemacht wird.
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Weitere erfindungswesentliche Vorteile und Merkmale ergeben sich aus
der weiteren Beschreibung bzw. den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in
Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig.
1 perspektivisch eine Seitenansicht einer aus Kastensäcken nach der Erfindung aufgebauten
Stapeleinheit; Fig. 2 perspektivisch eine Draufsicht auf einen als Ventilsack ausgestalteten
Kastensack nach einer speziellen Ausführung der Erfindung; Fig. 3 perspektivisch
eine Draufsicht auf einen mit Entlüftungsöffnungen versehenen Kasten-sack nach einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung; Fig. 4 perspektivisch eine Seitenansicht einer
aus Kastensäcken nach der Erfindung aufgebauten Stapeleinheit, bei der die Stapeleinheit
nicht wie die Stapeleinheit der Fig. 1 durch eine Palette, sondern durch
eine
sie bandagenartig umschlingende Schrumpffolie und darunter verlaufende rohrartige
Träger abgestützt ist; Fig. 5 perspektivisch eine Seitenansicht einer durch eine
Schrumpfhaube abgeschlossenen Stapeleinheit aus Kastensäcken nach der Erfindung;
Fig. 6 perspektivisch eine Seitenansicht in einer Stapeleinheit angeordneter Kastensäcke
nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung; Fig. 7 eine Draufsicht auf Schlauchware
für die Herstellung von Kastensäcken nach Fig. 6; Fig. 8 perspektivisch eine Seitenansicht
einer Reihe zu einer Stapeleinheit zusammengefaßter Kastensäcke nach einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung; Fig. 9 eine Bodenansicht von Kastensäcken nach Fig.
8; Fig. 10 perspektivisch eine Seitensicht einer weiteren Ausgestaltung einer Stapeleinheit
mit Kastensäcken nach der Erfindung; Fig. 11 perspektivisch eine Seitenansicht einer
etwas abgewandelten Ausführung der Stapeleinheit nach Fig. 10; Fig. 12 eine Seitenansicht
einer weiter abgewandelten Ausführungsform einer Stapeleinheit mit Kastensäcken
nach der Erfindung; Fig. 13 perspektivisch eine Seitenansicht einer Stapeleinheit
mit Kastensäcken nach der Erfindung im Zustand der Entleerung des obersten Behälters;
und
Fig. 14 eine Bodenansicht des obersten Behälters der Stapeleinheit
nach Fig. 13.
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Im einzelnen läßt in der Zeichnung Fig. 1 eine allgemein mit 10 bezeichnete
Stapeleinheit erkennen, in der eine Mehrzahl von im vorliegenden Beispiel zehn Lagen
12 mit Kastensäcken übere-inander verlaufen. Die Kastensäcke einer Lage 12, die
nach dem Stand der Technik von drei oder auch fünf handelsüblichen Kastensäcken
gebildet wurden, weisen hier jeweils eine über eine Lage 12 durchgehende, einem
Kastensack entsprechende Sackeinheit 14 auf.
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Es versteht sich, daß auch kleinere Sackeinheiten als die gezeigte,
über den gesamten Querschnitt der Stapeleinheit 10 durchgehende Sackeinheit in Frage
kommen, jedoch wird naturgemäß der optimale Effekt der Erfindung erzielt, wenn die
handelsüblichen Kastensäcke einer Lage nach dem Stand der Technik zu einer einzigen
Sackeinheit 14 zusammengefaßt sind. Diese Sackeinheit 14 entspricht dann in den
Abmessungen ihrer Breitseite 20 im wesentlichen gerade den Hauptabmessungen einer
Palette 16, auf der die Sackeinheiten 14 der Stapeleinheit 10 in bekannter Weise
aufruhen. Die Höhe einer Schmalseite 22 und eines Bodens 18 einer Sackeinheit 14
kann im wesentlichen derjenigen eines herkömmlichen Kastensackes entsprechen.
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Wenngleich sich der Kastensack bzw. die Sackeinheit 14 nach der Erfindung
in vorteilhafter Weise ganz allgemein einsetzen läßt, d. h. im wesentlichen unabhängig
von der speziellen Ausführungsform des Kastensackes beispielsweise als Kreuzbodensack,
Seitenfaltensack, Bodenfaltensack o. dgl., besteht eine besonders günstige Anwendungsform
doch darin, die Sackeinheiten als Ventilsäcke, vorzugsweise aus Kunststoff auszubilden.
Die Ventile können dann etwa in Form eines Bodenventils 24 im Boden 18 oder aber
auch im Bereich einer Breitseite 20, insbesondere zentrisch, als Breitseiten-Ventil
26 angeordnet sein. Dabei besteht auch die Möglichkeit, zwei Ventile gleichzeitig
vor zusehen, von denen das eine Ventil als Füllventil und das andere Ventil als
Entlüftungsventil dient. Die zentrisch in einer Breitseite
angeordneten
Breitseiten-Ventile 26 werden automatisch durch das Gewicht der darüber befindlichen
Sackeinheiten 14 verschlossen. Bei der Verwendung von zwei Ventilen kann das zur
Entlüftung dienende Ventil zugleich auch dazu dienen, die Sackeinheit vor der Befüllung
aufzublasen.
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Sollen die Säcke in an sich bekannter Weise unter Zuhilfenahme eines
an der Außenseite des Sackes angreifenden Unterdruckes befüllt werden, so erfolgt
der Anschluß des Füllstutzens über ein Bodenventil 24, während der Unterdruck entsprechend
Fig.
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3 über in einer Breitseite bzw. einer Schmalseite vorgesehene Breitseiten-
bzw. Schmalseiten-Perforationen 28 bzw. 30 auf das Füllgut einwirkt. Ist die Perforation
in der Breitseite 20 vorgesehen (Breitseiten-Perforation 28), so kann auch hier
nach dem Abschluß des Füllvorgangs wieder ein automatisches Verschließen durch darüberliegende
Sackeinheiten 14 erfolgen und auf eine besondere Verschlußhülle verzichtet werden
Das Verschließen der in der obersten Lage 12 befindlichen Sackeinheit 14 kann dann
entweder in der Weise erfolgen, daß eine mit einer Breitseiten-Perforation 28 versehene
Sackwand nach unten gelegt, d. h. also die oberste Sackeinheit 14 im Verhältnis
zu den darunter befindlichen Sackeinheiten 14 umgedreht wird, oder aber es kann,
wie das in Fig. 4 gezeigt ist, eine bandagenartige Schrumpffolie 32 um die Stapeleinheit
10 herum gebracht werden.
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Diese Schrumpffolie 32 sorgt dann sowohl für einen Abschluß der Breitseiten-Perforation
des in der obersten Lage befindlichen Sackes als auch für eine feste Verbindung
der Sackeinheiten einer Stapeleinheit, so daß auf eine besondere Palette, wie sie
in Fig. 1 mit 16 bezeichnet ist, verzichtet werden kann. Es sind dann beispielsweise
nur zwei rohrartige Träger 34 erforderlich, über die eine Hubvorrichtung wie etwa
ein Gabelstapler an der Stapeleinheit 10 angreifen kann.
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Wird mit der Schrumpffolie 32 gearbeitet, so können die Perforationen
in der Breit- bzw. Schmalseite auch als Entlüftungsöffnungen dienen, die nach dem
Abschluß des Füllvorgangs durch die bandagenartig angelegte Schrumpffolie 32 in
der erforderlichen
Weise verschlossen werden.
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Statt der Schrumpffolie 32 kann auch eine Schrumpfhaube 36 entsprechend
Fig. 5 verwendet werden, die die Stapeleinheit 10 an ihrer Oberseite und seitlich
umgibt. Durch den ringsum glatt an der Sackeinheit 14 in der untersten Lage 12 anschließenden
Unterschrumpf der Schrumpfhaube 36 ergibt sich in Verbindung mit der untersten Sackeinheit
14 eine hermetische Abdichtung des gesamten Stapels, wobei dann naturgemäß Voraussetzung
ist, daß eine Sackeinheit 14 sich über die gesamte Stapelfläche erstreckt und nicht
aus mehreren Teileinheiten zusammengesetzt ist, die zwischen sich dann wieder Fugen
lassen und damit eine luftdichte Verschließung verhindern würden.
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Da die Sackeinheit7zumindest vorzugsweise bereits in ihrer Zuordnung
zur Stapeleinheit 10 befüllt und in dieser Zuordnung dann ich wieder entleert werden,
sind sie grundsätzlich keinerlei Stoßbeanspruchungen ausgesetzt, so daß insofern
auch andere Materialien als bisher zu ihrer Herstellung verwendet werden können.
Beispielsweise könnte so auch mit Niederdruck-Polyäthylen gearbeitet werden, das
für herkömmliche Kastensäcke, bei denen auch mit Stoßbeanspruchungen zu rechnen
ist, wegen seiner geringen Stoßfestigkeit nicht infrage kommt, sich bei Sackeinheiten
nach der Erfindung aber als vorteilhaft erweisen kann, weil es eine hohe Hitzebeständigkeit
hat.
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Da die Sackeinheiten 14 nach der Erfindung stets nur statisch durch
das in der Stapeleinheit 10 wirksame Gewicht des Füllguts belastet werden, besteht
auch die weitere vorteilhafte Möglichkeit, die Sackeinheiten mit in Stapelrichtung
von unten nach oben abnehmender Folienstärke auszubilden, d. h., die am stärksten
beanspruchte Sackeinheit 14 der untersten Lage kann beispielsweise eine Wand- bzw.
Materialstärke von 0,4 mm haben, während die Sackeinheit 14 der obersten Lage 12
nur noch eine Wandstärke von 0,15 mm hat. Die Wandungsstärken der dazwischen liegenden
Sackeinheiten können entsprechend stetig oder auch schrittweise abnehmen. Das führt
zu einer weiteren Materialersparnis, ohne
daß deshalb in den Bereichen,
in denen eine große Festigkeit benötigt wird, Kompromisse hinsichtlich der mechanischen
Belastbarkeit in Kauf genommen werden müßten. Die Reihenfolge, in der die Sackeinheiten
14 einer Stapeleinheit mit ihren unterschiedlichen Wandstärken aneinander anschließen
sollen, kann von vornherein festgelegt werden, d. h., es werden die einer Stapeleinheit
10 zugeordneten Sackeinheiten 14 bereits in der gewünschten Zusammenstellung geliefert.
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An sich ist die Rutschfestigkeit der Sackeinheiten nach der Erfindung
infolge deren vergleichsweise großer Fläche, über die diese aneinander angreifen,
beträchtlich. Um jedoch die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten Verschiebung
der Säcke relativ zueinander weiter zu verringern, können die Sackeinheiten zusätzlich
über formschlüssige Verbindungen miteinander gekoppelt sein, etwa in Form von Zwischenstegen
42, in die die Sackeinheiten im Bodenbereich entsprechend Fig. 6 übergehen, wobei
die Sackeinheit einer Lage an ihren Enden mit einer Sackeinheit der beiden anderen
benachbarten Lagen etwa S-förmig verbunden ist, so daß sich insgesamt ein etwa zickzackartiger
Verlauf ergibt.
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Die Zwischenstege 42 können unmittelbar beim Abschweißen der Schlauchware
für die Sackeinheiten vorgehsehen werden, wie das mit Fig. 7 angedeutet ist.
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Statt der Zwischenstege 42 können auch Bodenblätter 44 vorgesehen
sein, die nicht nur jeweils dem Boden einer Sackeinheit, sondern zugleich den Böden
aller Sackeinheiten zugeordnet sind, so daß die Sackeinheiten benachbarter Lagen
durch ein durchgehendes Bodenblatt 44 zusammengehalten werden, wie das mit Fig.
8 bzw. 9 gezeigt ist.
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Infolge der großen Stabilität einer durch die Sackeinheiten nach der
Erfindung gebildeten Stapeleinheit 10 besteht die Möglichkeit, statt einer Palette
eine Materialbahn 50 um die Unterseite der Stapeleinheit 10 herum und an deren die
Böden der Sackeinheiten enthaltenden Seiten vorbei zu führen, so daß sich ein Aufbau
entsprechend Fig. 10 ergibt. An ihren oberen Enden geht
diese Materialbahn
50 in Schlaufen 52 über, in die Rohrabschnitte 54 eingesetzt werden können, so daß
sich eine gute Angriffsmöglichkeit für ein Krangeschirr o. dgl. ergibt. Die Materialbahn
50 (Gewebe) dient zugleich als Schutz der dadurch bedeckten Seitenfläche.
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Aus Materialersparnisgründen kann die Materialbahn 50 auch schon vor
der oberen Lage der Stapeleinheit 10 enden, so daß sich etwa die Verhältnisse nach
Fig. 11 ergeben, wo die Materialbahn mit 50' bezeichnet ist. Zwischen den Schlaufen
52 erstreckt sich in beiden Fällen ein Bahnabschnitt, der die Schlaufen 52 im erforderlichen
Abstand voneinander hält.
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Schließlich kann die Materialbahn auch nur so lang gewählt sein, daß
sie eben die Unterseite der Stapeleinheit 10 überdeckt und mit ihren mit den Rohrabschnitten
54 versehenen Schlaufen 52 gerade seitlich über die Stapeleinheit 10 hinaus=ragt,
wie das in Fig. 12 mit gestrichelten Linien angedeutet ist. Im Extremfall kann die
Materialbahn noch weiter verkürzt werden, so daß dadurch nur noch ein Teil der Unterseite
der Stapeleinheit 10 abgedeckt wird, die Materialbahn in Verbindung mit ihren Schlaufen
52 und den Rohrabschnitten 54 aber immer noch ausreicht, um die Funktion einer Palette
auszuüben.
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Wie vorstehend bereits angedeutet, insbesondere in Verbindung mit
Fig. 6 oder 8, können die verschiedenen Sackeinheiten 14 schon vor der Befüllung
zu einer Ladeeinheit bzw. der Stapeleinheit 10 zusammengefaßt werden, so daß in
Weiterbildung der Erfindung spätestens dann mit der Befüllung eines weiteren Sackes
begonnen werden kann, wenn eine vorhergehende Sackeinheit noch befüllt wird. Ebenso
können aber auch sämtliche Sackeinheiten gleichzeitig befüllt werden. Dadurch ergeben
sich - bei einfacher und übersichtlicher Handhabung - außerordentlich kurze Füllzeiten.
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Bei der Befüllung können die Sackeinheiten waagerecht liegen, wobei
die Befüllung der aufeinanderfolgend benachbarten Sackeinheiten sukzessive, unter
teilweise gleichzeitiger Befüllung benachbarter Sackeinheiten erfolgt, sofern die
Ventile seitlich
angebracht sind. Sind die Ventile mittig angeordnet,
wie bei dem Beispiel nach Fig. 2, so müssen die Sackeinheiten nacheinander befüllt
werden. Es können aber auch alle zu einer Stapeleinheit zusammengefaßte Sackeinheiten
in der mit dem Pfeil m angedeuteten Richtung so weit angehoben werden, daß sie im
wesentlichen senkrecht stehen oder zumindest eine auf den Böschungswinkel des Füllguts
abgestimmte Schräglage einnehmen, und dann durch die Bodenventile 24 gleichzeitig
befüllt werden. In ähnlicher Weise kann die Stapeleinheit so angehoben werden, daß
die Schmalseiten 22 oben liegen, um dann die gleichzeitige Befüllung aller Sackeinheiten
einer Stapeleinheit über die Bodenventile 24 vorzunehmen.
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Zur Entleerung der Sackeinheiten können diese, insbesondere, wenn
sie mit Kreuzböden versehen sind, im Bodenbereich aufgeschnitten werden, so daß
sich die mit Fig. 14 gezeigten Verhältnisse ergeben. Der eine aufgeschnittene Bodenseitenumschlag
bildet dann eine einwandfreie Entleerungsöffnung 56. Während ein Teil des Füllguts
sich allein unter der Wirkung der Schwerkraft durch die Entleerungsöffnung 56 entleert,
solange die Sackeinheit 14 sich noch in ihrer horizontalen oder waagerechten Lage
befindet, kann der dann noch verbleibende Füllgutanteil die Sackeinheit 14 in der
Weise verlassen, daß die Sackeinheit an ihrem der Entleerungsöffnung 56 abgewandten
Ende 58 angehoben wird, wie das aus Fig. 13 ersichtlich ist.
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Patentansprüche