[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anpassen des Volumens eines mit Schüttgut
unvollständig befüllten Kragensacks, dessen Kragen durch zwei einander gegenüberliegende,
nach außen geknickte, erste Randstreifen und zwei einander gegenüberliegende, nach
innen geknickte zweite Randstreifen gebildet ist, an das in dem Sack befindliche Schüttgutvolumen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
sowie einen hierbei benutzbaren Sack.
[0002] Der Vorteil beim Einsatz von Ventilsäcken liegt in dem geringen Staubaustritt bei
der Befüllung und in der guten Stapelbarkeit/Palettierbarkeit. Allerdings wird ein
Ventilsack bei der Befüllung mit einem Schüttgut schwankender Dichte oft unvollständig
ausgefüllt, wenn die Schüttgutdichte ansteigt. Die Folge der unvollständigen Befüllung
des Sackes ist Kopfluft oberhalb des Schüttgutes. Durch die eingeschlossene Luft wirkt
der Sackinhalt schwammig; ein sicheres Palettieren und Handhaben solcher Säcke ist
nicht möglich.
[0003] Bei einem offenen Sack läßt sich die Befüllgeschwindigkeit im Vergleich zu der eines
Ventilsacks wesentlich erhöhen; jedoch ist der Staubaustritt beträchtlich, wenn nicht
besondere Maßnahmen getroffen werden. Wenn ein offener Sack mit der für das größte
mögliche Füllvolumen erforderlichen Länge zum Einsatz kommt, wird der Sack nach dem
Befüllen mit einem Schüttgut größerer Dichte und entsprechend geringerem Füllvolumen
als an sich vorgesehen über dem Schüttgut zusammengedrückt und die Sacklänge durch
Abschneiden des Überstands auf das für ein sicheres Verschließen nötige Maß verringert.
Der auf diese Weise an das Füllvolumen angepaßte Sack ist schlecht palettierbar, da
er unten zwar einen flachen Boden, oben aber im allgemeinen keilförmig ausgebildet
ist.
[0004] Aus DE 198 40 792.0 und 198 40 793.9 ist ein Kragensack bzw. ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Transportieren, Prüfen, Befüllen und Verschließen eines Kragensackes
bekannt. Dieser Sack vereinigt die Vorteile des offenen Sacks und des Ventilsacks,
denn er zeichnet sich durch einen großen Füllquerschnitt und die Möglichkeit eines
staubdichten Verschlusses während des Befüllvorgangs aus. Durch den teilweisen Verschluß
bereits vor der Befüllung ist dieser Sack jedoch für ein bestimmtes, nicht anpassbares
Volumen ausgelegt. Wenn daher die Schüttgutdichte über den vorgesehenen Wert ansteigt,
wird auch dieser Sack nur unvollständig befüllt. Er kann daher nach dem Verschließen
ähnlich nachteilige Handhabungseigenschaften wie der unvollständig befüllte Ventilsack
haben,
[0005] Die DE 198 40 793 A1 betrifft Verfahren und Vorrichtung zum Transportieren, Prüfen,
Befüllen und Verschießen eines Sackes. Der Sack weist einen zu einem rechteckigen
Querschnitt aufspreizbaren Sackkorpus aus zwei breiten ersten und zwei schmalen zweiten
Sackwandungen, einen den Sackkorpus unten verschließenden Sackboden, eine den Sackkorpus
oben begrenzende Sacköffnung und einen geöffneten Sackverschluß auf, wobei der Sackverschluß
seinerseits erste Verschlußlappen, die jeweils an den ersten Sackwandungen anschließen
und rechtwinklig zu den ersten Sackwandungen horizontal von der Sacköffnung nach außen
wegstehen, zweite Verschlußlappen, die jeweils an den zweiten Sackwandungen anschließen
und die nach innen auf die Sacköffnung umgeschlagen, horizontal liegen, so daß die
ersten Verschlußlappen und die zweiten Verschlußlappen einen in einer horizontalen
Ebene liegenden rahmenförmigen Abdichtkragen bilden, bei dem die Außenbereiche der
ersten Verschlußlappen von antreibbaren Fördermitteln gehalten werden.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Anpassen
des Volumens eines befüllten Kragensackes an das im Sack enthaltene Schüttgutvolumen
zu schaffen, so daß bei diesem Sack Handhabungsnachteile infolge unvollständiger Befüllung
bzw. eines Kopfluftvolumens vermieden werden. Weiterhin soll eine gute Haltbarkeit
des Verschlusses trotz der Volumen-verringerung bzw. Reduzierung der Sacklänge erreicht
werden. Darüber hinaus sollen die Vorteile des Kragensacks gegenüber dem Ventilsack
und dem offenen Sack erhalten bleiben, d.h. es soll ein Sack geschaffen werden, der
neben einem großen Be-füllquerschnitt und einem staubdichten Abschluß beim Befüllen
auch eine Reduzierung des Sackvolumens auf das tatsächlich enthaltene Füllvolumen
erlaubt. Ferner soll trotz der Volumenanpassung ein gut palettierbarer Sack geschaffen
werden. Insbesondere soll auch das Abschneiden von Sackmaterial und damit ein Materialverlust
vermieden werden. Es soll auch eine Vorrichtung zur Anpassung des Volumens eines Kragensacks
geschaffen werden, die in eine kontinuierlich arbeitende Befüllanlage für Kragensäcke
integriert werden kann. Schließlich soll ein neuer Sack geschaffen werden, der sich
bei der Vorbereitung zur Befüllung, bei der Befüllung selbst und bei den folgenden
Verfahrensstufen, insbesondere beim Verschließen, gut handhaben läßt. Dieser Sack
soll so beschaffen sein, daß er ohne Staubaustritt befüllbar ist und die Verschlußflächen
des Sacks (durch Kleben oder Schweißen) nicht durch Staubschichten beeinträchtigt
werden. Der Sack soll daher in einfacher Weise, vorzugsweise auf einer ebenen Fläche
gut abdichtbar sein. Schließlich soll ein Sack geschaffen werden, dessen Verschlußvolumen
an das tatsächliche Füllvolumen anpaßbar ist.
[0007] Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß man die ersten Randstreifen auseinanderzieht und dabei Sackwand aus dem oberen
unbefüllt gebliebenen Sackteil über die Knickkanten in den Kragen zieht oder den Sackquerschnitt
durch Druck auf die einander gegenüberliegenden größeren Sackwandteile verringert.
Zum Auseinanderziehen der ersten Randstreifen greift man im allgemeinen mittig an
diesen an. Vorzugsweise wird rechtwinklig zur Sackmittelebene oder zu der an den ersten
Randstreifen angeschlossenen Sackwand auseinandergezogen. Andere Abzugswinkel sind
auch möglich. Anders als beim offenen, Sack durch Abschneiden des überstands wird
der nicht ausgefüllte und daher zur Verpakkung überflüssige Sackteil in den Sackkragen
umgeformt, so daß dieser an Breite das gewinnt, was der Sack dabei an Länge verliert.
Dabei wird zugleich der freie Querschnitt der Sacköffnung verringert, und das zunächst
unbefüllte Sackvolumen verschwindet. Durch den mittigen Angriff an den ersten Randstreifen
ist die Verkürzung der letzteren bei entsprechender Verlängerung der zweiten Randstreifen
im allgemeinen ohne Behinderung durch die angreifenden Greifelemente möglich. Die
ersten Randstreifen werden im allgemeinen in entgegengesetzte Richtungen auseinandergezogen.
Aus dem verbreiterten Kragen wird der Verschluß gebildet, der eine im Vergleich zu
einem unverbreiterten Kragen erhöhte Widerstandsfähigkeit und Stabilität erhält. Bei
dem Auseinanderziehen verschieben sich die Knickkanten zum Sackboden hin. Bei der
Querschnittsverringerung des Sacks durch die Pressung auf seine Breitseiten steigt
der Füllgutspiegel, wodurch der obere Luftraum verschwindet. Diese Ausführung erfordert
eine ausreichende Fließfähigkeit des Füllguts, damit der Sack seitlich nicht reißt.
[0008] Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs-. gemäßen Verfahrens hebt man
gleichzeitig mit dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen den Sackboden um die
Ziehstrecke eines dieser Randstreifen an. Beim Einziehen der Sackwand in den Kragen
ist die Sackwand von dem Sackgewicht entlastet. Es wird so vermieden, daß die ersten
Randstreifen infolge des Sackgewichtes abreißen oder beschädigt werden.
[0009] Nach der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens zieht man die ersten Randstreifen
seitlich auseinander. Die Zugrichtung bildet mit der Mittelebene des Sacks im allgemeinen
einen Winkel zwischen 70 und 110°, insbesondere einen Winkel von 90° Die erfindungsgemäße
Umformung der Sackwandung in Sackkragen setzt ein flexibles Sackwand/kragenmaterial
voraus. Dieses Material ist vorzugsweise ein mehrlagiges Papier oder eine Kunststoff-Folie.
[0010] Vorzugsweise verbindet man nach dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen die
in den vier Zwickeln übereinanderliegenden ersten und zweiten Randstreifenteile wenigstens
teilweise. So wird der befüllte, erfindungsgemäß verkürzte Sack teilweise geschlossen,
da nur noch die zwischen den Innenrändern der zweiten Sackstreifen verbliebene, verkleinerte
Öffnung zu verschliessen bleibt. Zweckmäßigerweise erfolgt diese Verbindung der übereinanderliegenden
Randstreifenteile durch thermische Aktivierung eines auf die Oberseite der ersten
Randstreifen aufgebrachten Heißschmelzklebers. Diese Aktivierung kann z.B. durch Absenken
und Andruck einer Heizplatte, durch einen Infrarotstrahler oder dergl. erfolgen. Bei
Säcken aus Kunststoff-Folie kann diese Verbindung durch Verschweißen erfolgen.
[0011] Zweckmäßigerweise werden die Randstreifen nach dem Auseinanderziehen zum Zwecke des
Sackverschließens beleimt, und es wird ein Deckblatt aufgelegt. Dieses Deckblatt dient
zum Verschließen des noch verbliebenen Sacköffnungsquerschnitts. Die ersten Randstreifen
werden dann eingeknickt bzw. umgelegt, beleimt und nochmals umgelegt und angedrückt.
Damit ist aus dem auseinandergezogenen Sackkragen ein stabiler Sackverschluß innerhalb
des von dem Sackquerschnitt definierten Umfangs gebildet. Beim Aufkleben eines länglichen,
bis an den Außenrand eines ersten Randstreifens reichenden Deckblatts besteht die
Möglichkeit, durch teilweises Öffnen des Verschlusses und Abschneiden des Randes eine
Ausschüttöffnung zu schaffen, die in einfacher Weise wieder geruchsdicht verschließbar
ist.
[0012] Vorzugsweise erreicht man die Querschnittsverringerung des Sacks dadurch, daß man
den Druck durch eine aufwärts fortschreitende Quetschung des Sacks ausübt. Auf diese
Weise wird Schüttgut im Sack nach oben verdrängt, ohne daß im unteren Sackteil ein
Druck entsteht, der möglicherweise zu einem Platzen der Sackwand führt. Anders als
bei der Sackverkürzung durch Einziehen der oberen Sackwand in den Kragen ist bei dieser
Verfahrensweise eine gewisse Fließfähigkeit des Schüttguts erforderlich. Die Querschnittsverringerung
des Sacks ebnet zudem Ausbauchungen der großen Seitenwandungen ein, d.h. die Sackform
nähert sich mehr der Quaderform an, wodurch der Sack besser stapel- und palettierbar
wird. Vorzugsweise bewirkt man die Quetschung durch eine vertikal fortschreitende,
horizontale Presszone. Es ist natürlich auch möglich, den Druck flächig auf die beiden
einander gegenüberliegenden Sackseiten auszuüben, wobei die Flächenpressung in der
Nähe des Sackbodens beginnt und sich die Pressfläche in Aufwärtsrichtung vergrößert.
[0013] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kragensack gelöst, dessen Kragen an
der Sacköffnung durch zwei einander gegenüberliegende erste Randstreifen und zwei
einander gegenüberliegende zweite Randstreifen gebildet ist, von denen die ersten
Randstreifen nach außen und die zweiten Randstreifen nach innen (zur Öffnung hin)
geknickt sind, und die Übergänge von einem ersten zu einem zweiten Randstreifen durch
doppellagige Zwickel gebildet sind, deren untere Lagen an einen ersten Randstreifen
und deren obere Lagen an einen zweiten Randstreifen angeschlossen sind. Der an der
Sacköffnung gebildete Kragen kann naturgemäß eine unterschiedliche Winkellage zu den
Sackwandungen haben. Der Kragen kann insbesondere in den verschiedenen Stufen des
Befüllverfahrens verschiedene Winkellagen zum Sackkorpus haben, die auch von der Horizontallage
abweichen können. Im allgemeinen liegt die Oberseite des Kragens in einer Ebene. Die
Abdichtung des Sackes während der Befüllung erfolgt auf der Oberseite des Sackkragens.
Der Sackkragen kann am öffnungsrand durch einfache Knickungen gebildet werden. Er
kann insbesondere bei der Sackherstellung schon durch Knickungen vorgebildet werden,
so daß seine Aufstellung im Zuge der Vorbereitung und Befüllung des Sacks einfach
möglich ist und durch entsprechende maschinelle Führungen erfolgen kann.
[0014] Bei einer Ausführungsform des Kragensacks sind die beiden Lagen der Zwickel flächig
unverbunden und daher gegeneinander verschiebbar. Vorzugsweise sind die beiden Lagen
jedes Zwickels über gemeinsame Faltkanten verbunden, deren Anordnung und Längen durch
an den beiden ersten Randstreifen angreifende, von der Sacköffnung weg gerichtete
Zugkräfte veränderbar sind. Bei dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen gleiten
in den Zwickeln die beiden Lagen des Sackwandmaterials aufeinander. Dabei nähern sich
die Innenkanten der zweiten Randstreifen, wobei die Sacköffnung von ihren Schmalseiten
her bis auf eine Restöffnung zugezogen wird. Dabei werden die Sackwandungen über die
Knickkanten in den Sackkragen gezogen, wobei der Sack an Länge verliert. Die unverbundenen
Zwickellagen sind daher Voraussetzung für einen an das tatsächliche Füllvolumen anpaßbaren
Sack. Die an den ersten Randstreifen angreifenden Zugkräfte und die Flexibilität des
Sackwandmaterials sind für die Verschiebung der vier Zwickelfaltkanten erforderlich
und hinreichend.
[0015] Bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kragensacks weisen die
beiden ersten Randstreifen oberseitig wenigstens teilweise eine aktivierbare Klebeschicht
auf. Zweckmäßigerweise weisen die beiden zweiten Randstreifen unterseitig wenigstens
teilweise eine aktivierbare Klebeschicht auf. Nachdem die ersten Randstreifen auseinandergezogen
und damit die Sacklänge an das im Sack tatsächlich enthaltene Volumen angepaßt ist,
kann die Verbindung der aufeinander liegenden Zwickellagen zwecks Abdichtung erfolgen.
Hierzu dient die Klebebeschichtung, die nun z.B. thermisch aktiviert wird, wodurch
die Zwickel z.B. längs der Innenkante der zweiten Randstreifen geschlossen werden.
Hierdurch wird die Verbindung von dem Sackinneren durch die Zwickel nach außen abgesperrt,
so daß nur noch eine kleine zentrale Sacköffnung zu verchließen ist.
[0016] Bei einer weiteren Ausführungsform des Kragensacks sind die beiden Zwickellagen von
der Herstellung her schon lösbar verbunden. Eine Verschiebung der Zwickelfaltkanten
und der Knickkanten und damit die eben geschilderte Sackverkürzung ist dann im allgemeinen
nicht möglich, wenn nicht die Verbindung der Zwickellagen durch die genannte Zugbeanspruchung
temporär gelöst und nach der Sackverkürzung in anderer Anordnung durch Aktivierung
wieder hergestellt werden kann. Die Aktivierung erfolgt zweckmäßig durch Wärme- und
ggfs. Druckeinwirkung. Der erfindungsgemäße Kragensack kann aus Papier oder Kunststoff-Folie
bestehen.
[0017] Nach einer weiteren Ausführungsform des Kragensacks ist wenigstens einer der beiden
ersten Randstreifen verbreitert und sind die Spalte zwischen diesem Randstreifen und
den oberen Lagen der angeschlossenen Zwickel durch aufgeklebte Blätter abgedichtet.
Die Verbindung des Inneren des geschlossenen Sackes mit der Außenatmosphäre zwischen
den beiden Lagen der Zwickel hindurch wird auf diese Weise abgesperrt. Anstatt durch
Aufklebung können die Blätter auch in anderer Weise entsprechend dem Sackwandmaterial
in abdichtender Weise auf den Spalten befestigt werden, beispielsweise durch Verschweissen.
Die Verbreiterung des bzw. der ersten Randstreifen kann z.B. durch einen Staffelschnitt
des mehrlagigen Sackmaterials erreicht werden. Eine der Sackwandlagen steht dann über
die andere(n) Sackwandlage(n) über und schafft dadurch die Verbreiterung. Diese Verbreiterung
ist erforderlich, damit die Spalte durch das aufgelegte Blatt über ihre gesamte Länge
und darüber hinaus überdeckt werden können und damit ein vollständiger Spaltverschluß
möglich ist.
[0018] Vorzugsweise ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, daß der verbreiterte erste
Randstreifen, die obere Lage der benachbarten Zwickel und die zweiten Randstreifen
oberseitig mit einer Klebespur versehen sind. Diese Klebespur kann beispielsweise
durch Wärme oder Feuchtigkeitseinwirkung aktiviert werden, so daß der Kragen nach
entsprechendem Einfalten der ersten Randstreifen einen dichten Verschluß bildet. Statt
durch die im Zuge der Sackherstellung aufgebrachte Kleberspur kann der Sackverschluß
auch durch nach der Befüllung aufgebrachten Kleber bzw. durch Ultraschallverschweißung
erfolgen.
[0019] Im allgemeinen wird man jeden Spalt durch ein separates Blatt abdichten. Bei Verbreiterung
nur eines ersten Randstreifens sind daher zwei Blätter zur Abdichtung der beiden Spalte
erforderlich; bei beidseitiger Verbreiterung der ersten Randstreifen sind insgesamt
vier Dichtblätter für die Abdichtung der Spalte an allen vier Zwickeln erforderlich.
Anstelle der beiden separaten Blätter auf einem verbreiterten ersten Randstreifen
kann auch ein einziges langes Blatt treten, das die beiden Spalte auf dem Randstreifen
überdeckt und abdichtet.
[0020] Die Aufgabe wird schließlich bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß a) die Halte- und Transportmittel mit den ersten Randstreifen
in und außer Eingriff bringbar sind und an ihren Außenseiten quer zur Transportrichtung
verfahrbare Greifelemente vorgesehen sind oder b) unterhalb der Halte- und Transportmittel
Druckkörper angeordnet sind. Die Verkürzung des Sacks auf die tatsächliche Füllhöhe
kann in der Befüllstation im Anschluß an die Befüllung mit Schüttgut oder bevorzugt
in einer nachfolgenden Station vor der Herstellung des Verschlusses erfolgen. Die
ersten Randstreifen des Sackkragens müssen eine ausreichende Breite haben, damit sie
noch außenseitig der Halte- und Transportmittel eine ausreichende Angriffsfläche für
die Greifelemente bieten. Zur Sackverkürzung geben die Halte-und Transportmittel die
ersten Randstreifen frei, nachdem, während oder bevor die Greifelemente diese Randstreifen
erfaßt haben. Die Greifelemente fahren dann auseinander und ziehen die überschüssige
Sackwand in den Kragen. Im allgemeinen bewegen sich die einander gegenüberstehenden
Greifelemente seitlich, vorzugsweise senkrecht von der Sackmittelebene weg. Die Greifelemente
können jedoch nach dem Erfassen der ersten Randstreifen auch parallel zur Sackmittelebene
verfahrbar sein, wenn entsprechende Einrichtungen für die weitere Umlenkung der ersten
Randstreifen vorgesehen sind. Im Prinzip kann diese Sackverkürzung unter Anhebung
des Sacks um die Verkürzungsstrecke durch die Greifer erreicht werden, insbes, bei
geringeren Füllgewichten. Vorzugsweise ist aber unterhalb der Halte- und Transportmittel
ein Sackträger vertikal verfahrbar angeordnet, der das Sackgewicht aufnimmt. Dabei
sind die Verfahrbewegungen der Greifelemente und des Sackträgers synchronisiert und
ihre Hübe im wesentlichen gleich lang. Die Hubarbeit wird vom Sackträger geleistet,
während die Greifelemente nur die (wesentlich geringere) Verformungsarbeit an dem
Sackwandmaterial leisten. Es wird so vermieden, daß die ersten Randstreifen beim Auseinanderziehen
Schaden nehmen, wenn Säcke mit höherem Füllgewicht in der erfindungsgemäßen Weise
verkürzt werden. Der maximale Hub eines Greifelements bzw. des Sackträgers ist gleich
der halben Länge des ersten Randstreifens des Sackkragens; durch einen solchen Hub
wird die Sacköffnung durch die zweiten Randstreifen wie durch einen zweiteiligen Vorhang
ganz zugezogen.
[0021] Vorzugsweise sind die Halte- und Transportmittel zu beiden Seiten des Sackes durch
je ein Bänderpaar gebildet, das zwischen sich einen der beiden ersten Randstreifen
aufnimmt. Ein Band des Bänderpaares, vorzugsweise das obere Band kann vertikal verfahren
werden, so daß der Randstreifen in dem Bänderpaar zwecks Halterung und Transport geklemmt
oder zwecks Sackverkürzung durch Einzug der überflüssigen Sackwand in den Kragen freigegeben
werden kann. Es können auch andere Transportmittel als aufeinander laufende Bänderpaare
für den Sacktransport benutzt werden.
[0022] Nach der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind an den
Innenseiten beider Halte- und Transportmittel in Transportrichtung verlaufende Stützschienen
angeordnet. Diese Schienen bieten nicht nur ein Gegenlager beim Andrücken der Dichtung
des Füllstutzens an die Sackmanschette, sondern sie bewirken auch bei der Sackverkürzung
eine exakte Umlenkung des Sackwandmaterials in dem Kragen.
[0023] Vorzugsweise ist zurSteuerung der Hublänge der Greifelemente und des Hubes des Sackträgers
wenigstens ein Füllstandsensor vorgesehen, der ein von dem tatsächlichen Füllstand
in dem befüllten Sack abhängiges Signal liefert, das man zur Steuerung des Hubes der
Greifelemente bzw. des Sackträgers benutzen kann. Alternativ ist es auch möglich,
die von pneumatisch betätigten Greifelementen maximal ausübbare Zugkraft zu begrenzen.
Die Ziehbewegung der Greifelemente endet dann von selbst, wenn die überschüssige Sackwand
in den Kragen gezogen ist und die weitere Abzugsbewegung durch mechanischen Widerstand
infolge Anlage der Schüttgutoberseite an den nach innen geknickten zweiten Randstreifen
zum Halt kommt.
[0024] Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Druckkörper
ein mit den beiden Sackwandteilen in Eingriff bringbares Paar Druckelemente, die senkrecht
und parallel zur Sackachse verfahrbar sind. Die zur Sackachse senkrechte Verfahrbarkeit
ermöglicht eine einstellbare Querschnittsverringerung des Sacks, so daß das zunächst
vorhandene Leervolumen oberhalb des Schüttgutspiegels im Sack durch das ansteigende
Schüttgut ausgefüllt wird. Der horizontale gegenseitige Abstand der beiden Druckelemente
wird daher durch die Höhe des zu beseitigenden Leervolumens des Sacks gesteuert, wobei
diese Höhe durch einen geeigneten Sensor festgestellt wird. Die zur Sackachse parallele
Verfahrbarkeit der Druckelemente ist erforderlich, um das Schüttgut in dem Sack zu
verlagern und die fortschreitende Verformung des Sacks insgesamt zu bewirken. Zweckmäßigerweise
sind die Druckelemente ein Paar drehbar gelagerter Walzen. Hierdurch wird die Gleitreibung
der Elemente auf der Sackwand vermieden und diese bei der Sackverformung weniger beansprucht.
[0025] Zweckmäßigerweise sind der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Heizeinrichtung und/oder
eine Leimauftragseinrichtung zugeordnet. Durch die Heizeinrichtung können die Heißschmelzklebestreifen
auf den Randstreifen aktiviert und die Zwickellagen miteinander verklebt werden. Die
Leimauftragseinrichtung ermöglicht die Aufbringung eines Klebers zur Befestigung eines
Deckblattes sowie zur Herstellung des Sackverschlusses.
[0026] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Kragensack auf einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Sackverkürzung;
Figur 2 einen Kragensack in vier aufeinanderfolgenden Stufen der Volumenanpassung
mit anschließendem Verschließen;
Figur 3 einen Kragensack in fünf aufeinanderfolgenden Stufen der Volumenanpassung
mit anschliessendem Verschließen;
Figur 4 eine weitere Ausführungsform des Verfahrensablaufs zum Verschließen eines
erfindungsgemäß verkürzten Kragensacks;
Figur 5 eine Vorrichtung zur Anpassung der Sacklänge an den Füllinhalt des Sacks;
Figur 6 eine Detaildarstellung dieser Vorrichtung in vergrößertem Maßstab;
Figur 7 eine Vorrichtung zur Querschnittsverringerung eines Kragensacks in schematischer
Darstellung und in drei Stellungen der Quetschwerkzeuge;
Figur 8 das Oberteil einer weiteren Ausführungsform des Kragensacks in perspektivischer
Darstellung; und
Figur 9 eine Darstellung wie Figur 8, jedoch mit der eingezeichneten Kleberspur.
[0027] Figur 1 zeigt einen Sack 1 von rechteckigem Querschnitt, dessen die Öffnung 2 umgebender
Kragen 3 aus zwei einander gegenüberliegenden, um die Knickkanten 4 nach außen geknickten,
längeren Randstreifen 5 und zwei einander gegenüberliegenden, um die Knickkanten 6
nach innen geknickten, kürzeren Randstreifen 7 besteht. Zwischen den Randstreifen
5 und 7 sind durch das Umfalten um die Faltkanten 9 doppellagige Zwickel 8 gebildet.
Die an die Randstreifen 5 und 7 angeschlossenen, den Zwickel 8 bildenden Lagen sind
flächig nicht miteinander verbunden, insbesondere nicht verklebt. Ihre einzige Verbindung
besteht über die Faltkanten 9. Der Sack 1 steht auf einem Sackträger 10, der vertikal
entsprechend der vorzunehmenden Sackverkürzung angehoben werden kann. Bei der dargestellten
Ausführungsform umfaßt diese Vorrichtung beiderseits des Sackkörpers je eine winkelförmige
Führungsschiene 11, auf denen die ersten Randstreifen 5 und die Zwickel 8 innen aufliegen.
An die Führungsschienen 11 schließen sich nach außen je ein Paar über Rollen geführte
Transportbänder 12
a,12
b an, von denen das eine Transportband 12
a unter dem Randstreifen 5 und das andere Transportband 12
b über dem Randstreifen 5 angeordnet ist. Die oberen Transportbänder 12
b können durch Absenken mit dem Randstreifen 5 in Klemmeingriff gebracht werden, so
daß der Kragensack horizontal z.B. in Transportrichtung 21 vorbewegt werden kann.
Außenseitig der Bänderpaare 12
a,12
b sind horizontal verfahrbare Greifelemente 13 angeordnet, die - wie dargestellt -
an den Randstreifen 5 angreifen und diese in Pfeilrichtung auseinanderziehen können,
wenn die Transportbänder 12
b nicht mit den Randstreifen 5 in Eingriff sind. Wie ersichtlich bewirkt das Auseinanderziehen
der Randstreifen 5 eine Sackverkürzung, wobei die Knickkanten 4,6 in Richtung des
Sackbodens und die Innenkanten der zweiten Randstreifen 7 aufeinander zu wandern.
Die Bewegungen der Greifelemente 13 in Pfeilrichtung ist mit einem gleichlangen Hub
des Sackträgers 10 synchronisiert. Die Greifelemente 13 haben daher nur die Kraft
aufzubringen, die im Zuge der Sackverkürzung für die Umformung der überschüssigen
Sackwand in den Sackkragen 3 benötigt wird. Figur 1 zeigt kreuzschraffiert die Heißschmelzkleberschicht
5
a auf dem Sackkragen 3, die sich im Bereich der Randstreifen 5 oberseitig und im Bereich
der Randstreifen 7 unterseitig in einer an den Rand x angrenzenden oder ihm nahen
Zone befindet.
[0028] In Figur 2 a) ist ein befüllter Kragensack 1 dargestellt. Der Sack ist nicht gänzlich
befüllt, so daß eine Verkürzung erfolgt, wie in Figur 2 b) gezeigt ist. Die Randstreifen
5 sind unter Verbreiterung nach außen gezogen, wobei der Sackträger 10 um die gleiche
Strecke angehoben wurde. Dabei haben sich auch die zweiten Randstreifen 7 verbreitert,
und die Öffnung 2 hat sich verkleinert. In der Stufe 2 c) ist auf die Öffnung 2 und
die Randstreifen 5 und 7 ein Deckblatt 14 aufgelegt, nachdem die Randstreifen 5 zuvor
beleimt wurden. In der Stufe 2 d) wurden die ersten Randstreifen 5 zur Oberseite umgeschlagen
und zur dargestellten Verschlußbildung verleimt.
[0029] Bei dem in Figur 3 gezeigten Verfahrensablauf zeigt die Darstellung a) den Ausgangszustand
des befüllten Sackes 1, der in diesem Falle jedoch einen wesentlich größeren Kopfluftraum
als der in Figur 2 a) gezeigteSack hat. Zur Beseitigung dieses Kopfluftraums sind
die ersten Randstreifen 5 wesentlich weiter auseinandergezogen und ist der Sackträger
10 entsprechend höher angehoben als bei dem Sack der Figur 2. Dadurch haben sich die
Innenkanten der zweiten Randstreifen 7 sehr genähert, und die verbleibende Öffnung
2 ist relativ klein. In der in Figur 3 c) gezeigten Stufe ist auf die verbliebene
Öffnung 2 ein Deckblatt 14 aufgeleimt. Anschließend wurden die ersten Randstreifen
5 nach innen bis über das Deckblatt 14 umgeschlagen (Figur 3 d). Dann wurden die ersten
Randstreifen nochmals umgeschlagen und verleimt, so daß sich äußerlich die gleiche
Verschlußform wie in Figur 2 d) ergibt.
[0030] Die in Figur 4 a) gezeigte Sackdarstellung entspricht der Darstellung in Figur 3
c), wobei jedoch ein Deckblatt 14 aufgeleimt wurde, das nicht nur die verbliebene
Sacköffnung 2 abdeckt, sondern bis zum äußeren Rand des nach vorne ragenden ersten
Randstreifens 5 reicht. Bei diesem Sack kann dann analog den Figuren 3 d) und 3 e)
ein Sackverschluß gebildet werden. Wenn man diesen Sackverschluß öffnet, indem man
entsprechend Figur 4 b) den Verschlußstreifen nach außen klappt und am Rande 15 abschneidet,
erhält man dort eine Ausschüttöffnung 16, wie aus Figur 4 c) ersichtlich ist. Durch
Zurückfalten des nach außen geklappten Randstreifens 5 kann der Sack wieder geruchsdicht
verschlossen werden.
[0031] Die Figuren 5 und 6 zeigen die Station einer Befüll- und Verschließmaschine für Kragensäcke,
in der die Anpassung des Sackvolumens an das tatsächliche Volumen erfolgt. Der Sack
1 steht auf einem Sackträger 10, der an einem Schlitten 17 angebracht ist. Der Schlitten
17 ist in einer Schlittenführung 17
a vertikal verfahrbar. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die längeren Randstreifen
5 des Sackkragens rechtwinklig nach außen geknickt und zwischen jeweils einem Bänderpaar
12
a,12
b eingeklemmt, wodurch der Sack 1 in Transportrichtung (senkrecht zur Zeichenebene)
verfahrbar ist. Zwischen dem Sack 1 und den unteren Transportbändern 12
a,12
a sind Stützträger 11 angeordnet, an deren Innenkanten Rollen 19 angebracht sind, die
das Einziehen der Sackwand in die Kragenebene bzw. die Randstreifen 5,7 erleichtern.
Außenseitig der Transportbänderpaare 12
a,12
b ist je ein Greifelement 13 vorgesehen, das in den Figuren 5 und 6 mit dem Randstreifen
5 außer Eingriff dargestellt ist. Die Greifelemente 13 können geschlossen werden,
wobei sie mit dem Außenrand des Randstreifens 5 in Eingriff kommen. Damit synchron
oder kurz danach werden die oberen Andruckbänder 12
b angehoben, so daß sie die Randstreifen 5 freigeben. Durch die Pneumatikmotore 20
können die Randstreifen 5 dann mittels der Greifelemente 13 in entgegengesetzte Richtungen
auseinandergezogen werden, wobei die in den Figuren 2 und 3 von Stufe a) nach Stufe
b) gezeigte Kragenverformung erfolgt. Mit dem Auseinanderfahren der Greifelemente
13 ist die Hubbewegung des Schlittens 17 mit dem Sackträger 10 gekoppelt, so daß das
Sackgewicht von dem Träger 10 aufgenommen wird und die pneumatischen Greifelemente
13 nur die geringere Sackmaterialverformung leisten müssen. Oberhalb der Öffnung des
Sackes 1 sind drei Ultraschallsensoren 18 angeordnet, die die tatsächliche Füllhöhe
des Schüttguts im Sack feststellen, so daß die Antriebe der Greifelemente 13 und des
Sackträgers 10 wegemäßig gesteuert werden können.
[0032] Figur 7 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Querschnittsverringerung
eines Sacks 1, von der nur ein Walzenpaar 22 gezeigt ist, das als Druckkörper auf
die beiden sich gegenüberliegenden großen Seitenflächen 23 des Sacks einwirken. Die
drehbar gelagerten Walzen 22 sind horizontal in Richtung der Pfeile 24 verfahrbar,
so daß durch sie der Sack 1 bis auf einen gewünschten Abstand der Seitenwandflächen
23 zusammengedrückt werden kann. Außerdem ist das Walzenpaar 22 entsprechend den Pfeilen
25 vertikal verfahrbar, wie aus ihren unterschiedlichen Positionen in den Abbildungen
7 a) bis c) ersichtlich ist. Dabei erfolgt über die Seitenwandungen 23 von unten nach
oben fortschreitend eine Quetschung und damit Volumenverringerung des Sackes 1, so
daß das Schüttgut den Sack vollständig ausfüllt. Wie ersichtlich wird die Wölbung
der Sackseiten 23 dabei beseitigt, so daß der verschlossene Sack besser stapelfähig
und palettierbar ist. Es ist zu bemerken, daß der Walzenstuhl (nicht dargestellt)
jeder Walze 22 einen Antrieb für die vertikale Bewegung der Walze sowie einen von
einem Füllstandsensor gesteuerten Antrieb für die Horizontalbewegung entsprechend
dem Pfeil 24 umfaßt.
[0033] Figur 8 zeigt die Ausführungsform des Kragensacks, bei dem einer der beiden ersten
Ranstreifen 5 durch Staffelschnitt eine Verbreiterung 5' erfahren hat derart, daß
eine der Sackwandlagen über die andere(n) übersteht. Dadurch ist es möglich, Blätter
27 so plaziert auf den Randstreifen 5,5' und die obere Lage des Zwickels 8 aufzulegen
und aufzukleben oder aufzuschweissen, daß der Spalt 28 zwischen der Oberseite des
Randstreifens 5 und der oberen Lage des Zwickels 8 gänzlich überdeckt und abgedichtet
wird. Damit ist bei geschlossenem Sack 1 die Luftverbindung zwischen den beiden Lagen
des Zwickels 8 abgesperrt.
[0034] Figur 9 stimmt mit Figur 8 überein, wobei jedoch die aktivierbare Klebespur 29 kreuzschraffiert
eingezeichnet ist. Wie ersichtlich verläuft die Klebespur auf der Verbreiterung 5'
über die anliegenden Zwickel 8, die nach innen gefalteten zweiten Randstreifen 7 und
die der Verbreiterung 5' fernliegenden weiteren Zwickel 8. Wie ersichtlich kann durch
Einfalten des einen ersten Randstreifens 5 und anschließendes Einfalten des anderen
verbreiterten ersten Randstreifens 5,5' der Sack dicht verschlossen werden.
[0035] Als "Knickkante" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist bei Säcken aus Kunststoff-Folie
auch eine Biegekante mit einem Biegungsradius von etwa 1 cm oder weniger zu verstehen.
1. Verfahren zum Anpassen des Volumens eines mit Schüttgut unvollständig befüllten Kragensacks
(1), dessen Kragen (3) durch zwei einander gegenüberliegende, nach außen geknickte
erste Randstreifen (5) gebildet ist, an das in dem Sack (1) befindliche Schüttgutvolumen,
dadurch gekennzeichnet, daß man die ersten Randstreifen (5) auseinanderzieht und dabei Sackwand aus dem oberen
unbefüllt gebliebenen Sackteil über die Knickkanten (4) in den Kragen zieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man gleichzeitig mit dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen (5) den Sack um
die Ziehstrecke eines der Randstreifen anhebt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die ersten Randstreifen (5) seitlich auseinanderzieht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die ersten Randstreifen (5) unter einem Winkel von 70 bis 110°, insbesondere
rechtwinklig zur Mittelebene des Sacks (1) auseinanderzieht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen (5) die in den vier Zwickeln
(8) übereinanderliegenden ersten und zweiten Randstreifen (5, 7) wenigstens teilweise
verbindet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen auf der Oberseite der ersten Randstreifen (5) aufgebrachten Heißschmelzkleber
thermisch aktiviert.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Auseinanderziehen der ersten Randstreifen (5) diese beleimt und ein
Deckblatt (14) auflegt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Randstreifen einfaltet, beleimt und nochmals umlegt und andrückt.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit
Halte- und Transportmitteln für den Angriff an den beiden ersten Randstreifen (5)
des Sackkragens, dadurch gekennzeichnet, daß
die Halte- und Transportmittel (12a, 12b) mit den ersten Randstreifen (5) in und
außer Eingriff bringbar sind und an ihren Außenseiten quer zur Transportrichtung verfahrbare
Greifelemente (13) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Halte- und Transportmittel (12a, 12b) ein Sackträger (10) vertikal
verfahrbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrbewegungen der Greifelemente (13) und des Sackträger (10) synchronisiert
sind und ihre Hübe gleich lang sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halte- und Transportmittel (12a, 12b) durch je ein zwischen sich einen ersten
Randstreifen (5) aufnehmendes Bänderpaar gebildet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man an den Innenseiten beider Halte- und Transportmittel (12a, 12b) in Transportrichtung
(21) verlaufende Stützschienen (11) angeordnet sind.
1. A method for adjusting the volume of a collar bag (1) incompletely filled with loose
material to the amount of loose material found in the bag (1), whose collar (3) is
formed by two opposingly located, outwardly bent first edge strips (5), characterised in that the first edge strips (5) are pulled apart and the bag wall is thereby pulled out
from the upper unfilled remaining part of the bag (1) over bent edges (4) into the
collar.
2. A method according to claim 1, characterised in that simultaneously with the pulling-apart of the first edge strips (5), the bag is raised
by the pulling distance of one of the edge strips.
3. A method according to claims 1 or 2, characterised in that the first edge strips (5) are laterally pulled-apart.
4. A method according to any of claims 1-3, characterised in that the first edge strips (5) are pulled-apart at an angle of 70 to 110°, in particular
at right angles to the central plane of bag (1).
5. A method according to any of claims 1-4, characterised in that after the pulling-apart of the first edge strips (5), the first and second edge strips
(5,7) superimposed in the four gussets are at least partially joined.
6. A method according to claim 5, characterised in that a hot melt adhesive applied on the upper side of the first edge strips (5) is thermically
activated.
7. A method according to any of claims 1-6, characterised in that after the pulling-apart of the first edge strips (5), these are coated with glue
and a covering sheet is place thereon.
8. A method according to any of claims 1-7, characterised in that the edge strips are folded, glued and turned over again and pressed against.
9. A device for carrying out the method according to any of claims 1-8, having retaining
and conveying means for contact with the two first edge strips (5) of the collar bag,
characterised in that retaining and conveying means (12a,12b) can be brought into and out of engagement,
and are provided on their outer sides with gripping elements (13) which can be transported
transversely to the conveying direction.
10. A device according to claim 9, characterised in that a bag carrier (10) below the retaining and conveying means (12a,12b) can be transported
vertically.
11. A device according to claims 9 or 10, characterised in that the transportation movements of gripping elements (13) and of bag carrier (10) are
synchronised and their travel is of the same length.
12. A device according to any of claims 9-11, characterised in that the retaining and conveying means (12a,12b) are formed respectively by a pair of
belts incorporating a first edge strip (5) between them.
13. A device according to any of claims 9-12, characterised in that support rails (11) extending in the direction of transportation (21) are arranged
on the inner sides of both retaining and conveying means (12a,12b).
1. Procédé pour l'adaptation de volume d'un sac à rebord (1) rempli incomplètement de
marchandise en vrac, dont le rebord (3) est constitué par deux premières bandes de
bordure (5) situées l'une en face de l'autre repliées vers l'extérieur, au volume
de marchandise en vrac se trouvant dans le sac (1), caractérisé en ce que l'on écarte l'une de l'autre les premières bandes de bordure (5) et que l'on tire
alors la paroi du sac sur les bords de pliage (4) dans le rebord à partir de la partie
supérieure du sac restée non remplie.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on relève en même temps le sac de la distance d'étirement d'une des bandes de bordure
après avoir écarté l'une de l'autre les premières bandes de bordure (5).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on écarte l'une de l'autre latéralement les premières bandes de bordure (5).
4. Procédé selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on écarte l'une de l'autre les premières bandes de bordure (5) dans un angle de
70 à 110°, notamment à la perpendiculaire du plan central du sac (1).
5. Procédé selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on relie au moins partiellement les premières et deuxièmes bandes de bordure (5,
7) superposées dans les quatre soufflets (8) après avoir écarté l'une de l'autre les
premières bandes de bordure (5).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on active au niveau thermique une colle thermofusible appliquée sur la face supérieure
des premières bandes de bordure (5).
7. Procédé selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'après avoir écarté l'une de l'autre les premières bandes de bordure (5), on encolle
celles-ci et l'on applique dessus une feuille de couverture (14).
8. Procédé selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on replie vers l'intérieur les bandes de bordure, qu'on les encolle et qu'on les
déplace de nouveau puis que l'on appuie dessus.
9. Dispositif pour la réalisation du procédé selon une des revendications 1 à 8, avec
des moyens de maintien et de transport pour l'empiètement sur les deux premières bandes
de bordure (5) du rebord du sac, caractérisé en ce que les moyens de maintien et de transport (12a, 12b) peuvent être placés dans et à l'extérieur
de l'empiétement et sont prévus sur des éléments de saisie (13) mobiles sur leurs
faces externes transversalement par rapport au sens de transport.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un support de sac (10) est mobile verticalement sous le moyen de maintien et de transport
(12a, 12b).
11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les mouvements de déplacement des éléments de saisie (13) et du support de sac (10)
sont synchronisés et que leurs courses sont de longueur identique.
12. Dispositif selon une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les moyens de maintien et de transport (12a, 12b) sont constitués chacun par une
paire de bandes retenant entre elles une première bande de bordure (5).
13. Dispositif selon une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que des rails de soutien (11) orientés dans le sens de transport (21) sont disposés sur
les faces internes des deux moyens de maintien et de transport (12a, 12b).