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DE20114611U1 - Mittels einer Füllmaschine gefüllter, aus mindestens einer Materiallage gefertiger und mit einem Füllventil ausgestatteter Ventilsack, bei dem zumindest die äußere Materiallage Entlüftungsöffnungen aufweist

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Publication number: DE20114611U1
Application number: DE20114611U
Authority: DE
Original assignee: Haver and Boecker OHG
Current assignee: Haver and Boecker OHG
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2002-01-03
Anticipated expiration: 2011-09-06

Description

LOESENBECK · STRACKE · SPECHT · DANTZ

PATENTANWÄLTE
EUROPEAN PATENT AND TRADEMARK ATTORNEYS

Dr. Otto Loesenbeck (1931-1980)

Haver & Boecker Dipi.-ing. a. stracke

Carl-Haver-PlatZ Dipl.-Ing. K.-O. Loesenbeck

Dipl.-Phys. P. Specht
,&ldquor;,&ldquor;&ldquor; _&Lgr; , , Dipl.-Ing. J. Dantz

59302 Oelde

Jöllenbecker Straße 164

D-33613 Bielefeld

Telefon: +49(0521)98 618-0

18/8 23879DE !^elef*^x: ⁺⁴⁹£⁵²¹⁾*^9(>&Tgr;&ngr;*

E-mail: mail@pa-loesenbeck.de
Internet: www.pa-Ioesenbeck.de

31. August 2001

Mittels einer Füllmaschine gefüllter, aus mindestens einer Materiallage gefertigter und mit einem Füllventil ausgestatteter Ventilsack, bei dem zumindest die äußere Materiallage Entlüftungsöffnungen aufweist.

Der in Frage kommende Ventilsack ist in mehreren Ausführungen bekannt. Ein sogenannter Kreuzbodenventilsack ist an beiden Enden mit einem gefalteten und geklebten Boden ausgestattet, wobei in einer Ecke eines Bodens das Füllventil eingelegt ist. Es sind jedoch auch Flach- oder Kissensäcke in Form von Ventilsäcken bekannt, deren Enden durch Nähte verschlossen sind. In bevorzugter Ausführung bestehen die Materiallagen aus Papier, welches luftdurchlässig ist.

Wenn die Materiallagen eines Ventilsackes aus Papier bestehen, kann nicht verhindert werden, dass durch die Materiallagen hindurch Feuchtigkeit in das Sackinnere eintritt. Diese Feuchtigkeit wird vom Füllgut aufgenommen, wodurch die Qualität beeinflußt wird. Um das Eindringen von Feuchtigkeit in das Innere des Ventilsackes zu verhindern, werden verstärkt Ventilsäcke verwendet, bei denen eine Lage aus einer Kunststofffolie besteht. Dadurch wird das eingefüllte Produkt gegen Feuchtigkeit, Sauerstoff und ähnlichen Einwirkungen geschützt. In die zuvor beschriebenen Ventilsäcke wercjeri permalQP\yefee*jpulvEricecmig& P'fiodifkte abgefüllt. Dies erfolgt

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Anmeldetext vom 31.08.2001 Seite 2

mittels einer entsprechend ausgelegten Füllmaschine. Voraussetzung für einen maschinellen Füllvorgang ist jedoch, dass das Produkt fließfähig ist. Pulverförmige Produkte sind jedoch schlecht fließfähig. Um die notwendige Fließfähigkeit zu erreichen, wird dem Produkt Luft zugeschlagen. Diese Luft muß jedoch während des Füllvorganges und gegebenenfalls auch noch danach über die Sackwandungen abgeführt werden, damit der sogenannte Feststoff anteil innerhalb des Sackes möglichst hoch ist. Dieser Anteil wird als Fülliingsgrad des Ventilsackes bezeichnet. Er sollte äußerst hoch sein, da dadurch Verpackungsmaterial und somit Kosten eingespart werden. Üblicherweise werden die gefüllten Ventilsäcke auf Paletten gesta-" pelt, und dazu ist es notwendig, dass der Luftanteil äußerst gering ist bzw. der Sackfüllungsgrad entsprechend hoch ist, da durch einen hohen Luftanteil eine Balonwirkung erzeugt wird, die die Stapelbarkeit auf Paletten negativ beeinträchtigt.

Es sind außerdem Säcke bekannt, die ausschließlich aus einer Kunststofffolie hergestellt sein. Säcke dieser Art werden meist für die Abfüllung grober Produkte eingesetzt. Auch für solche Einsatzfälle muß eine Entlüftung der Säcke ermöglicht werden wodurch der Eintritt von Feuchtigkeit ermöglicht wird.

Es ist außerdem bekannt, dass Ventilsäcke mit Traggriffen oder Traghenkeln versehen werden, damit der Transport von Hand erleichtert wird. Dies gilt insbesondere für Säcke, deren Füllgewicht unter 25 kg liegt. Derartige Traggriffe oder Traghenkel werden beispielsweise nach dem Füllen des Ventilsackes auf die äußeren Sackwandungen geklebt.

Es ist ferner bekannt, die Ventile der Ventilsäcke nach den Füllvorgängen zu verschließen, sodass kein Füllgut durch das Füllventil hindurch nach außen entweichen kann, wodurch die Sackwandungen verschmutzt würden.

Bei Ventilsäcken mit einer Feuchtigkeitsundurchlässigen Lage wird die Entlüftung extrem erschwert. Es ist deshalb in der Vergangenheit mit Kompromißlösungen gearbeitet worden, beispielsweise durch den Einsatz von Säcken mit einem vergrö-

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Anmeldetext vom 31.08.2001 Seite 3

ßerten Volumen, damit ein relativ hoher Luftanteil aufgenommen werden kann, wodurch jedoch die bereits beschriebenen Nachteile entstehen, oder die Sackwandungen wurden perforiert, wodurch jedoch die Sperrwirkung der feuchtigkeitsundurchlässigen Lage verschlechtert wurde. Es ist deshalb auch bekannt, die Längsnaht im Zuge der Sackherstellung zumindest teilweise offen zu lassen und dass dieser offene Bereich der Längsnaht mit einem plastifizierbaren Material beschichtet wird, sodass nach dem Füllvorgang durch Wärmeeinwirkung der zunächst noch offene Bereich der Längsnaht verschlossen wird. Gemäß einer anderen Lösung wurden die Säcke mit einem sogenannten Filterventil ausgestattet, wodurch die Entlüftbarkeit gegenüber den normalen Ventilen verbessert werden sollte. Es ist jedoch notwendig, dass das Ventil das Füllrohr der Füllmaschine möglichst spaltfrei umhüllt, wodurch jedoch die Filterwirkung des Ventils wieder aufgehoben wird. Außerdem werden die Herstellkosten für derartige Ventilsäcke deutlich erhöht. Darüber hinaus sind auch Füllmaschinen erforderlich, deren konstruktiver Aufwand deutlich höher ist. Um das als Filter wirkende Ventil bildete sich bei bestimmten Produkten ein sogenannter Filterkuchen, der wiederum äußerst schlecht durchströmbar ist.

Ausgehend von einem mittels einer Füllmaschine gefüllter, aus mindestens einer Materiallage gefertigter und mit einem Füllventil ausgestatteter Ventilsack bei dem zumindest die äußere Materiallage Entlüftungsöffnungen aufweist liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ihn so zu gestalten, dass in an sich bekannter Weise die Entlüftungsöffnungen verschlossen werden können, dass jedoch durch diese Verschließelemente mindestens eine weitere Funktion erfüllt werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem die Entlüftungsöffnungen vorzugsweise ausschließlich in dem an das Füllventil angrenzenden Bereich der äußeren Materiallage vorgesehen und durch den Endbereich eines auf die äußere Materiallage nach dem Füllen aufgebrachten Traggriffes verschlossen sind.

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Anmeldetext vom 3 1.08.2001

Die Entlüftungsöffnungen können beispielsweise durch Perforation des Bereiches hergestellt werden. Statt der Perforation bzw. der Vielzahl von Löchern kann dieser Bereich jedoch auch mit einer Ausstanzung oder einem Ausschnitt versehen werden. Die Lage der Entlüftungsöffnungen in dem an das Füllventil angrenzenden Bereich ist vorteilhaft, da die Luft durch das in den Ventilsack einströmende Füllgut in diesen Bereich verdrängt wird. Dadurch wird eine optimale Entlüftung des Inneren des Ventilsackes bewirkt. Als Ventilsäcke kommen bevorzugt Kreuzbodenventilsäcke oder Flacksäcke in Betracht. Die Entlüftungsöffnungen bei Ventilsäcken sind dann zumindest unterhalb des Füllventils, d.h. in den zum gegenüberliegenden Boden bzw. zur gegenüberliegenden Querkante angrenzenden Bereich vorgesehen. Zur optimalen Luftabführung ist es jedoch sinnvoll, wenn zumindest weitere Entlüftungsöffnungen in der dem Füllventil abgewandten Seitenfläche bzw. Seitenkante vorgesehen sind. Es findet dann sinngemäß eine beidseitige Entlüftung statt. Die Entlüftungsöffnungen beider Seiten werden dann durch die Endbereiche des Traggriffes bzw. des Traghenkels abgedeckt. Der Traggriff bzw. Traghenkel erstreckt sich dann beim Tragen über den oberen Boden bzw. über die obere Querkante des Ventilsackes, wodurch der Ventilsack wie ein Koffer oder eine Tasche getragen werden kann. Der Traggriff oder Traghenkel sollte zweckmäßigerweise zeitlich verzögert nach dem Verschließen des Ventils auf den gefüllten Ventilsack aufgebracht werden, da diese Zeit zum weiteren Entlüften des Sackinneren genutzt werden kann.

Ein vollkommen hermetisch verschlossener Ventilsack wird erreicht, wenn dieser als einlagiger Kunststoffventilsack ausgebildet ist. Da jedoch bei einem solchen Sack eine ausreichende Entlüftung gegeben sein muß, wird dieser Sack in der zuvor beschriebenen Weise mit Entlüftungsöffnungen versehen, die wiederum durch den Traggriff oder Traghenkel verschlossen werden.

Der Ventilsack kann jedoch auch vollkommen hermetisch verschlossen sein, wenn er eine Papierlage oder mehrere Papierlagen enthält. Es wird deshalb zur Lösung der gestellten Aufgabe noch vorgeschlagen, dass zumindest die innere Materiallage

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Anmcldetext vom 31.08.2001 Seite 5

aus einer luftdurchlässigen Materiallage und wenigstens eine der restlichen Materiallage feuchtigkeitsundurchlässig ist vorzugsweise die Außenlage. Die Luft kann dann während des Füllvorganges durch die Innenlage hindurch strömen und über die vorhandenen Kanäle zwischen der Innenlage und der angrenzenden Lage ausströmen. Dafür steht die gesamte oder annähernd die gesamte Fläche der inneren Materiallage zur Verfügung. Dadurch wird der Luftanteil im Füllgut deutlich verringert bzw. der Füllungsgrad des Ventilsackes wird gegenüber den bekannten Ausführungen erhöht. Die Sperrwirkung der feiichtigkeitsundurchlässigen Materiallage wird keinesfalls verschlechtert, da es für diese Wirkung gleichgültig ist, an welcher _f

Stelle sich diese Materiallage bei einem mehrlagigen Ventilsack befindet. Die Innenlage besteht in bevorzugter Ausführung aus Papier und wird nicht perforiert oder sonstwie geschwächt, sodass keine Staubanteile des Produktes hindurchtreten können. Die Entlüftung wird noch begünstigt, wenn diese innere aus Papier bestehende Materiallage an der der angrenzenden Materiallage zugewandten Fläche eine relativ hohe Rauigkeit aufweist. Dadurch steht sinngemäß die angrenzende Mate-' riallage im Abstand zur inneren Materiallage, sodass ein System mit äußerst feinen bzw. kleinen Kanälen entsteht. Ein solcher Ventilsack kann auch aus mehr als zwei Lagen bestehen. In bevorzugter Ausführung ist jedoch vorgesehen, dass die äußere feuchtigkeitsundurchlässige Materiallage aus einer beschichteten Papierlage besteht.

Gemäß einer weiteren Alternative kann jedoch der zu füllende Ventilsack vorzugsweise aus mindestens einer Papierlage bestehen. Zum Schutz des Produktes wird er dann in einen sogenannten Umsack aus einer vorzugsweise schrumpffähigen Kunststofffolie eingeschlagen. Dieser Umsack enthält wiederum Entlüftungsöffnungen die durch die Enden eines aufgebrachten Traggriffes oder des Traghenkels verschlossen sind.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:

Anmeldctext vom 31.OS.2001 Seite 6

Figur 1 die Entlüftung eines Ventilsackes während des Füllvorganges, rein schematisch in perspektivischer Darstellung des Ventilsackes,

Figur 2 die Entlüftung des Ventilsackes mit Blick auf die Breitseite des Ventilsackes,
Figur 3 einen Blick auf die Schmalseite des Sackes,

Figur 4 den gefüllten Ventilsack nach dem Aufbringen eines Traggriffes in perspektivischer Darstellung und

Figur 5 den Ventilsack nach der Figur 4 mit Blick auf die Breitseite.

Der in den Figuren dargestellte Ventilsack 10 ist nur in seinem Umriß dargestellt und weist zwei sich gegenüberliegende Breitseiten und zwei sich gegenüberliegende Schmalseiten auf. In bevorzugter Ausführung ist der Ventilsack 10 ein Kreuzbodenventilsack, dessen gegenüberliegende Böden durch Faltung und Klebung hergestellt sind. In den Figuren 1 bis 5 ist aus Gründen der vereinfachten Darstellung und zur Erläutemng des Prinzips der vorliegenden Erfindung zweilagig ausgeführt und besteht demzufolge aus einer äußeren Materiallage 11 und einer inneren Materiallage 12. In einen Boden ist ein nicht näher erläutertes Füllventil 13 eingelegt, welches zum Füllen des Ventilsackes 10 auf ein Füllrohr einer Füllmaschine aufgesteckt wird. In nicht näher dargestellter Weise ist das Füllventil mit einer inneren Be-Schichtung versehen, die nach Beendigung des Füllvorganges und nach dem Abnehmen des Ventilsackes 10 vom Füllrohr aktiviert wird, sodass das Füllventil 13 vollständig verschlossen ist.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind in den Schmalseiten des Ventilsackes 10 direkt angrenzend an das Füllventil 13 und auf gleicher Höhe in der gegenüberliegenden Schmalseite eine Vielzahl von Luftaustrittsöffnungen 14 vorgesehen, die auch durch einen Ausschnitt gebildet werden könnten. Gemäß der Darstellung sind diese Luftaustrittsöffnungen 14 durch eine Perforation der äußeren Materiallage 11 hergestellt worden. Die Luftführung ist durch die vorgenannte Ausbildung des Ventilsackes 10 vorbestimmt.

Anmcldctext vom 31.08.2001 Seite 7

Die Figuren 4 und 5 zeigen, dass der Ventilsack 10 mit einem Traggriff 15 oder einem Traghenkel ausgestattet ist. Dieser Traggriff 15 erstreckt sich zweckmäßigerweise über den das Füllventil 13 aufnehmenden Boden oder über die Kante bei einem Flach- oder Kissensack. Dieser Traggriff 15 könnte aus einem durch Faltung hergestellten Papierstreifen bestehen, oder aus einem Kunststoffband, dessen Enden an einen Bogen aus Pappe oder dergleichen angeklebt sind. Die Endbereiche sind so ausgebildet, dass der die Entlüftungsöffnungen 14 aufweisende Bereich jeder Schmalseite des Ventilsackes 10 vollständig abgedeckt ist. Der Traggriff 15 wird in einem zeitlichen Abstand zum Schließ Vorgang des Füllventils 13 auf den Ventilsack 10 aufgebracht, sodass in dieser Zeit während des Transportes auf einem Förderer die Entlüftung des Ventilsackes 10 noch möglich ist. Die Enden des Traggriffes 15 könnten mit einer aktivierbaren Beschichtung versehen sein, sodass durch Wärmeeinwirkung der Traggriff 15 auf die Schmalseiten aufgeklebt werden könnte.

Der Ventilsack 10 könnte auch aus einer Kunststofffolie gefertigt werden. Die Entlüftungsöffnungen 14 würden dann in gleicher Weise in die einzige Lage eingebracht werden. Sie würden dann nach dem Füllen des Ventilsackes 10 und gegebenenfalls nach dem Schließen des Füllventils 13 ebenfalls durch den aufgebrachten Traggriff 15 verschlossen. Dadurch wäre bei einem Ventilsack aus Kunststoff eine optimale Entlüftung gegeben wobei in Verbindung mit dem verschlossenen Ventil ein hermetischer Sack erreicht wird.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Ventilsack 10 aus der äußeren feuchtigkeitsundurchlässigen Materiallage 11, die beispielsweise aus einer mit einem Kunststoff beschichteten Papierlage bestehen kann, wobei die Beschichtung der inneren Materiallage 12 zugewandt liegt. Die innere Materiallage 12 ist aus einem luftdurchlässigen Material, beispielsweise Papier hergestellt. Dieses Papier kann an der der äußeren Materiallage 11 zugewandten Seite eine größere Rauigkeit aufweisen als an der dem Sackinneren zugewandten Seite. Dadurch entsteht ein Entlüftungskanalsystem, wobei in den Darstellungen gemäß den Figuren 1 und 2 aus Darstellungsgründen der Abstand um ein vielfaches vergrößert gezeichnet ist.

Anmeldetext vom 31.08.2001 Seite S

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, wird durch den Eintritt des Füllgutes in das Innere des Ventilsackes 10 die Luft durch die innere Materiallage 12 hindurch verdrängt, kann jedoch aufgrund der Luft- und Feuchtigkeitsundurchlässigkeit der äußeren Materiallage 11 nicht austreten, sondern.sie wird entgegen dem Eintritt des Füllgutes in den oberen, das Füllventil 13 aufweisenden Bereich geleitet, sodass sie durch die Entlüftungsöffnungen 14 hindurch ins Freie strömen kann.

Entgegen der Darstellung könnte der Ventilsack 10 auch aus mehr als zwei Materiallagen 11, 12 bestehen, wobei jedoch die innere Materiallage 12 stets luftdurchlässig ist, während eine der angrenzenden Lagen luft- und feuchtigkeitsundurchlässig sein muß.

Gemäß einer weiteren Ausführung könnten die innere Materiallage 12 und die äußere Materiallage 11 des Ventilsackes 10 auch aus zwei luftdurchlässigen Materiallagen, vorzugsweise aus Papier bestehen. Der Ventilsack 10 würde dann gefüllt und nach dem Füllen von einem Umsack aus einer schrumpffähigen Kunststofffolie umhüllt. Dieser Umsack könnte zunächst ein offener Sack sein, der nach dem Einbringen des gefüllten Ventilsackes 10 mittels einer Naht verschlossen würde. Beim Schrumpfen müßte die Luft entweichen, sodass er mit den Entlüftungsöffnungen 14 ausgestattet werden müßte. Diese sind ebenfalls entsprechend der Ausfühmng nach den Figuren 1 bis 5 so angeordnet, dass sie nach dem Schrumpfprozess von den Enden des Traggriffes 15 verschlossen würden.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesentlich ist, dass die zur Verbesserung der Entlüftung in der äußeren Lage vorgesehenen, an sich bekannten Entlüftungsöffnungen 14 zum hennetischen Verschließen des Ventilsackes 10 diese Entlüftungsöffnungen 14 durch die Endbereiche des Traggriffes 15 verschlossen werden.

Claims

1. Mittels einer Füllmaschine gefüllter, aus mindestens einer Materiallage gefertigter und mit einem Füllventil ausgestatteter Ventilsack, bei dem zumindest die äußere Materiallage Entlüftungsöffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnungen (14) vorzugsweise ausschließlich in dem an das Füllventil (13) angrenzenden Bereich der äußeren Materiallage (11) vorgesehen und durch den Endbereich eines auf die äußere Materiallage (11) nach dem Füllen aufgebrachten Traggriffes (15) verschlossen sind.

2. Ventilsack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnungen (14) unterhalb des Füllventils (13) in dem zum gegenüberliegenden Boden bzw. zur gegenüberliegenden Querkante angrenzenden Bereich vorgesehen sind.

3. Ventilsack nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Entlüftungsöffnungen in der dem Füllventil (13) abgewandten Seitenfläche bzw. im Bereich der Seitenkante vorgesehen sind.

4. Ventilsack nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche des Traggriffes (15) oder des Traghenkels einseitig mit einer reaktivierbaren Klebebeschichtung versehen sind.

5. Ventilsack nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mittels einer Füllmaschine zu füllende Ventilsack (10) als einlagiger Kunststoffventilsack ausgebildet ist.

6. Ventilsack nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die innere Materiallage (12) luftdurchlässig und wenigstens eine der restlichen Materiallagen (11) feuchtigkeitsundurchlässig ist.

7. Ventilsack nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdurchlässige innere Materiallage (12) aus Papier besteht und das die der angrenzenden Materiallage zugewandte Außenfläche eine relativ hohe Rauigkeit aufweist.

8. Ventilsack nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere, feuchtigkeitsundurchlässige Materiallage (11) aus einer mit einem Kunststoff beschichteten Papierlage besteht.

9. Mittels einer Füllmaschine gefüllter, aus mindestens einer Materiallage gefertigter und mit einem Füllventil ausgestatteter Ventilsack, dadurch gekennzeichnet, dass der mittels der Füllmaschine gefüllte Ventilsack (10) vorzugsweise aus mindestens einer luftdurchlässigen Materiallage, vorzugsweise aus Papier besteht und dieser mittels eines Umsackes aus einer vorzugsweise schrumpffähigen Kunststofffolie umhüllbar ist, der eine Entlüftungsöffnung oder eine Vielzahl von Entlüftungsöffnungen (15) aufweist, die mittels der Endbereiche eines Tragegriffes (15) verschlossen sind.