[0001] Die Erfindung betrifft eine Beutel-Verpackung, insbesondere für Hygiene-Papierprodukte,
mit vier an einem offenen Ende des Beutels überstehenden Beutelseiten, die derart
über das Produkt gefaltet sind, daß zwei gegenüberliegende erste Beutelüberstände
auf die freie Produktseite geklappt werden unter Bildung etwa gleichschenkliger Dreiecke,
deren Basis nahezu längs einer Produktkante verläuft und deren Schenkel auf der genannten
Produktseite schräg nach innen laufen, während die beiden anderen sich gegenüberliegenden
zweiten Beutelüberstände annähernd unter Beibehaltung ihrer etwa rechteckigen Form
auf die genannten Dreiecke geklappt und in heruntergeklapptem Zustand im Überlappungsbereich
miteinander verbunden sind.
[0002] Derartige Beutel-Verpackungen werden seit langem maschinell hergestellt. Man bedient
sich dabei zweier quer von außen aus entgegengesetzten Richtungen auf zwei gegenüberliegende
Beutelüberstände zufahrender Faltfinger, die diese Überstände unter Bildung etwa gleichschenkliger
Dreiecke in den offenen Beutelquerschnitt einfalten. Nahezu gleichzeitig werden die
beiden anderen gegenüberstehenden Beutelüberstände unter Mitnahme der Ecken der erstgenannten
Beutelüberstände durch von außen angreifende Platten unter einem Einschlagwinkel von
45 ° in die Beutelöffnung hineingefaltet, so daß sie sich längs der Öffnungsmitte
überlappen. In diesem Überlappungsbereich werden die zuletzt eingefalteten Beutelüberstände
miteinander verbunden, was bei den üblichen Beuteln aus Kunststoffolie durch Verschweißen
erfolgt. Etwa noch überstehende Ränder können bis zu einem kurzen Sicherheitsabstand
zur Schweißnaht abgeschnitten werden. Die Verpackung ist dann zuverlässig und sauber
verschlossen.
[0003] Aus konstruktiven Gründen erfolgt das dreieckförmige Einfalten der ersten Beutelüberstände
vorzugsweise durch zwei von links und rechts angreifende Hebel, wogegen das Einklappen
der beiden anderen Beutelüberstände von oben bzw. unten durchgeführt wird. Diese Faltgeometrie
ist für alle Produkte geeignet, die breiter als hoch sind.
[0004] Im umgekehrten Fall, also bei Beuteldimensionen, die eine geringere Beutelbreite
als -höhe aufweisen, würden sich jedoch die Spitzen der eingefalteten Dreiecke aus
den ersten Beutelüberständen in der Mitte der Beutelöffnung überlappen. Dies führt
zu Problemen beim Verschließen des Beutels sowie zu einem unschönen Aussehen.
[0005] Es ist daher auch bekannt, die Faltwerkzeuge um 90° zu versetzen, das Einfalten der
ersten Beutelüberstände also von oben und unten und das der zweiten Beutelüberstände
von den beiden Seiten her durchzuführen. Damit können auch hochkant stehende Produkte
problemlos verpackt werden, weil die in Dreiecke zu faltende ersten Beutelüberstände
jetzt wieder weit genug auseinander liegen.
[0006] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte
Beutelverpackung sowie die hierzu dienende Verpackungsmaschine dahingehend zu verbessern,
daß mit ein und derselben Maschine nicht nur die dafür vorgesehene Beutelgeometrie,
sondern auch - zumindest in bestimmten Grenzen - die umgekehrte Beutelgeometrie verarbeitet
werden kann. Insbesondere soll es also möglich sein, mit einer Maschine für Beutel,
deren Breite größer als die Beutelhöhe ist, auch hochkant stehende bzw liegende Beutel
zu schließen, ohne daß es dabei zu der beschriebenen Überlappung der eingefalteten
Dreiecke in der Beutelmitte kommt.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beim Einfalten der ersten
Beutelüberstände der Winkel der Dreiecksschenkel mit ihrer längs der Produktkante
verlaufenden Basis kleiner als 45° gewählt wird, und daß die Biegekanten zwischen
benachbarten Beutelüberständen in heruntergeklapptem Zustand zumindest teilweise die
Produktkontur seitlich überlappen.
[0008] Die Erfindung geht also von der Erkenntnis aus, daß die unerwünschte Überlappung
der eingefalteten Dreiecke, wenn diese an den nahe beieinander liegenden Längsseiten
des Produktes eingefaltet werden sollen, dadurch vermieden werden kann, daß ein Teil
des Beutelüberstandes nach außen verlegt wird, so daß er seitlich über die Produktkontur
hinausragt. Zu diesem Zweck wird der Winkel der Dreiecksschenkel mit ihrer längs der
Produktkante laufenden Basis, der bisher 45° oder mehr betragen hat, verringert, wodurch
einerseits die eingefalteten Dreiecke nicht mehr so weit in die Beutelöffnung hineinlaufen
und andererseits die Ecken der ersten Beutelüberstände, die mit den zweiten Beutelüberständen
eingefaltet werden, nach außen vorstehen.
[0009] Bei Hygiene-Papierprodukten und ähnlichen Erzeugnissen stehen die Verpackungsbeutel
in der Regel unter einem gewissen inneren Überdruck, so daß der seitliche Überstand
kaum erkennbar ist.
[0010] Im Sinne einer korrekten Verpackung ist es besonders zweckmäßig, wenn die Biegekanten
benachbarter Beutelüberstände in heruntergeklapptem Zustand jeweils schräg nach außen
zum Überlappungsbereich laufen, der seitliche Überstand zum überlappungsbereich hin
also zunimmt.
[0011] Der Überlappungsbereich selbst wird zweckmäßig wie bisher etwa mittig angeordnet,
wobei die Verbindung der zuletzt eingefalteten Beutelüberstände in diesem Überlappungsbereich
durch Verschweißen oder Verkleben erfolgt und diese Beutelüberstände nach ihrer Verbindung
miteinander durch Abschneiden gekürzt werden.
[0012] Als Vorrichtung zur Herstellung der zuvor beschriebenen Beutelverpackung kann weitgehend
auf die bekannten Maschinen zurückgegriffen werden, bei denen das Einfalten der ersten
Beutelüberstände durch zwei quer von außen aus entgegengesetzten Richtungen auf die
Beutelüberstände zu fahrende Faltelemente, insbesondere Hebel mit V-förmiger Frontkontur
erfolgt, wobei die Finger bzw. die Frontkanten als Faltkanten für die einzufaltenden
Dreiecke fungieren. Zur Anpassung an die erfindungsgemäße Faltgeometrie braucht lediglich
die Geometrie der Faltkanten verändert werden, derart, daß sie an ihrer gedachten
Spitze einen Winkel von über 90°, insbesondere über 100° einschließen. Wird dann mit
einem vertikalen Verlauf der ersten Beutelüberstände und mit seitlich angreifenden
Faltelementen gearbeitet, so spielt es keine Rolle mehr, ob die zu verschließenden
Beutel flach liegen oder hochkant angeordnet sind, ob die Faltung der Dreiecke also
an den Schmalseiten oder an den Längsseiten erfolgt.
[0013] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispieles; dabei zeigt
- Figur 1
- einen herkömmlichen Beutelverschluß;
- Figur 2
- einen erfindungsgemäßen Beutelver schluß;
- Figur 3
- die Ansicht auf eine Verschlußmaschine entgegen dem Produktvorschub vor dem Einfalten
des Beutels und
- Figur 4
- die gleiche Ansicht nach dem Einfalten.
[0014] Nach dem Füllen eines vorgefertigten Beutels aus Kunststoff, Papier o. ä. soll der
offene Beutelboden eingefaltet und verschlossen werden. Hierzu werden gemäß Figur
1 zunächst die beiden Beutelüberstände 1 a und 1 b an den Schmalseiten des Beutels
derart auf das Produkt heruntergeklappt, daß sich dort gleichschenklige Dreiecke 1
a' bzw. 1 b' bilden, wobei die Basis dieser Dreiecke entlang den Produktkanten an
den genannten Schmalseiten verläuft. Der Einschlagwinkel dieser Dreiecke beträgt 45°.
[0015] Bevor das Einfalten der Beutelüberstände 1 a und 1 b erledigt ist, werden bereits
die Beutelüberstände 2 a und 2 b an den Längsseiten des Beutels in die Beutelöffnung
hineingeklappt, wobei sie die Ecken der ersten Beutelüberstände 1 a und 1 b mitnehmen
und unter sich begraben. In der Längsmitte des Beutels treffen sich die Überstände
2 a und 2 b und werden dort entlang ihrer Überlappungszone L über die gesamte Länge
miteinander verbunden.
[0016] Man erkennt ohne weiteres, daß diese Faltgeometrie nur für flach liegende bis quadratische
Beutelquerschnitte geeignet ist. Bei hochkant stehenden Beutelquerschnitten kommt
es hingegen zu einer Überlappung der Dreiecke 1 a' und 1 b' mit den beschriebenen
Folgen. Daher wird erfindungsgemäß, wie in Figur 2 dargestellt, das Einfalten der
ersten Beutelüberstände 10 a und 10 b mit einem Einschlagwinkel in weniger als 45°,
zweckmäßig weniger als 40° durchgeführt. Die eingefalteten Dreiecke 10 a' und 10 b'
ragen dann nicht mehr so weit in die Beutelöffnung hinein, so daß eine Überlappung
der Dreiecksspitzen vermieden wird. Zwar kommt es noch im Bereich jeder einzelnen
Dreiecksspitze zu einer mehrfachen Überlappung gegenüber der Faltgeometrie in Figur
1; dies behindert aber weder den weiteren Beutelverschluß, noch fällt dies optisch
auf.
[0017] Das überwiegende Material der Beutelüberstände 10 a und 10 b wird beim Einfalten
der anderen Beutelüberstände 20 a und 20 b seitlich herausgedrückt, so daß die Biegekanten
K zwischen benachbarten Beutelüberständen nicht mehr entlang der Produktkontur verlaufen
wie in Figur 1, sondern schräg nach außen laufen, bis sie in der Mittellängsebene
des Beutels, also an der Überlappungszone L, ihr Maximum erreichen.
[0018] An der Mittellängsebene treffen die Beutelüberstände 20 a und 20 b aufeinander und
werden dort miteinander verbunden. Im Gegensatz zu Figur 1 läuft diese Verbindungszone
L aber beidseits über die Produktkontur hinaus.
[0019] Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Vorrichtung zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Beutelverpackung. Sie ist nur schematisch hinsichtlich der wichtigsten Teile dargestellt.
[0020] Man erkennt zwei Faltelemente 30 a und 30 b in Form von Schwenkhebeln, die an ihrem
oberen Ende an Schwenklagern 31 a und 31 b gelagert sind, während ihre unteren Enden
V-förmige Faltkanten 32 a und 32 b aufweisen. Die Schwenkhebel werden in an sich bekannter
Weise, insbesondere durch Hydraulik- oder Pneumatikzylinder aus der in Figur 3 dargestellten
geöffneten Position beidseits auf den gefüllte Beutel B verschwenkt, so daß die Faltkanten
32 a und 32 b etwa mittig auf die vertikal verlaufenden längsseitigen Beutelüberstände
10 a und 10 b treffen. Fast gleichzeitig greifen von oben und unten nicht näher dargestellte
Faltklappen an den schmalseitigen Beutelüberständen 20 a und 20 b an. Im Laufe dieser
kombinierten Faltbewegungen werden die längsseitigen Beutelüberstände 10 a und 10
b dreiecksförmig eingefaltet und hierüber die schmalseitigen Beutelüberstände 20 a
und 20 b geklappt.
[0021] Das Herausfahren der verschiedenen Faltelemente und das Verbinden der schmalseitigen
Beutelüberstände 20 a und 20 b im Überlappungsbereich L erfolgt in an sich bekannter
Weise.
[0022] Durch den stumpfen Winkel an der Spitze der Faltkanten, der im Ausführungsbeispiel
etwa 115° beträgt, bilden die längsseitigen Beutelüberstände 10 a und 10 b Dreiecke
mit einem Basiswinkel, der weniger als 40° beträgt.
[0023] Der zusammengefahrene Zustand der Faltkanten 32 a und 32 b ist in Figur 4 dargestellt.
Man erkennt, daß die Faltgeometrie so gewählt worden ist, daß sich die beiden längsseitig
eingefalteten Dreiecke nahezu in der Mitte der Beutelöffnung berühren und man erkennt
insbesondere, daß es an diesen Längsseiten zu seitlichen Überständen kommt, die von
außen nach innen zunehmen, weil die Faltkanten K zwischen den längsseitigen und den
querseitigen Beutelüberständen nicht mehr mit der Produktkontur fluchten, sondern
seitlich herauslaufen.
[0024] Sollen mit der gleichen Maschine statt der gezeigten hochkant stehenden Beutel flach
liegende Beutel verpackt werden, so braucht man lediglich die Schwenklager 31 a und
31 b mit Hilfe der Spindel 33 etwas zusammenfahren, wodurch sich der Abstand zwischen
den unteren Enden der Schwenkhebel, also zwischen den Faltkanten 32 a und 32 b entsprechend
vergrößert. Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, werden die Faltkanten gegen
solche mit rechtwinkliger Spitze ausgetauscht, womit die Umstellung der Maschine bereits
abgeschlossen ist.
[0025] Somit lassen sich mit ein und derselben Maschine die dreiecksförmig einzufaltenden
Beutelüberstände nicht nur wie bisher an den weit auseinander liegenden Schmalseiten,
sondern auch an den nahe beieinander liegenden Längsseiten erzeugen.
1. Beutel-Verpackung, insbesondere für Hygiene-Papierprodukte, mit vier an einem offenen
Ende des Beutels überstehenden Beutelseiten (1 a, 1 b, 2 a, 2 b), die derart über
das Produkt gefaltet sind, daß zwei gegenüber liegende erste Beutelüberstände (1 a,
1 b) auf die freie Produktseite geklappt werden unter Bildung etwa gleichschenkliger
Dreiecke (1 a', 1 b'), deren Basis nahe einer Produktkante verläuft und deren Schenkel
auf der genannten Produktseite schräg nach innen laufen, während die beiden anderen
sich gegenüberliegenden zweiten Beutelüberstände (2 a, 2 b) annähernd unter Beibehaltung
ihrer etwa rechteckigen Form und unter Mitnahme der Ecken der ersten Beutelüberstände
auf die genannten Dreiecke (1 a', 1 b') geklappt und in heruntergeklapptem Zustand
im Überlappungsbereich (L) miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel der Dreiecksschenkel mit ihrer Basis kleiner 45° ist, und daß die Biegekanten
(K) zwischen benachbarten Beutelüberständen (1 a, 1 b, 2 a, 2 b) in heruntergeklapptem
Zustand zumindest teilweise die Produktkontur seitlich überragen.
2. Beutel-Verpackung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Biegekanten (K) benachbarter Beutelüberstände (1 a, 1 b, 2 a, 2 b) in heruntergeklapptem
Zustand jeweils schräg nach außen zum Überlappungsbereich (L) laufen und dabei die
Produktkontur zunehmend seitlich überragen.
3. Beutel-Verpackung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Überlappungsbereich (L) der genannten zweiten Beutelüberstände (2 a, 2 b)
die genannte freie Produktseite etwa mittig überquert.
4. Beutel-Verpackung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung der zweiten Beutelüberstände (2 a, 2 b) durch Verschweißen oder
Verkleben erfolgt.
5. Beutel-Verpackung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Beutelüberstände (2 a, 2 b) nach ihrer Verbindung miteinander durch
Abschneiden gekürzt sind.
6. Vorrichtung zur Beutel-Verpackung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Einfalten der ersten Beutelüberstände (1 a, 1 b) durch zwei von außen aus
entgegengesetzten Richtungen auf diese Beutelüberstände zufahrende Faltelemente (32
a, 32 b) mit V-förmiger Frontkontur erfolgt, deren Frontkanten als Faltkanten für
die einzufaltenden Dreiecke (1 a', 1 b') fungieren,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Frontkanten der Faltelemente (32 a, 32 b) an ihrer gedachten Spitze
einen Winkel größer 90°, insbesondere größer 100° bilden.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei vertikalem Verlauf der ersten Beutelüberstände (1 a, 1 b) und seitlich angreifenden
Faltelementen (32 a, 32 b) die Beutel (B) hochkant angeordnet sind.