Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bodenbeuteln mit eingeklebtem Innenriegel.
Bei Bodenbeuteln, beispielsweise Blockboden- oder Kreuzbodenbeuteln aus Papier, Kunststoffolie oder dergleichen, bilden die Bodenlaschen auf der Innenseite des Beutels unerwünschte Hohlräume wie Ritzen oder Taschen, in denen sich pulverförmige, körnige oder pastöse Reste des Beutelinhalts festsetzen können. Es ist deshalb bekannt, in den Boden des Beutels innenseitig einen sogenannten Innenriegel einzukleben, der üblicherweise durch ein rechteckiges Blatt aus dem Beutelmaterial gebildet wird und ringsum mit den Bodenlaschen verklebt oder verschweißt ist, so daß die Hohlräume gegenüber dem Inneren des Beutels verschlossen werden.
Aus WO 95/02544 ist ein Verfahren zum Herstellen solcher Beutel bekannt, bei denen das Beutelmaterial sowie der Innenriegel aus innenseitig mit Polyethylen beschichtetem Papier bestehen. Nach diesem Verfahren wird der Innenriegel an den Rändern, die parallel zu den schmalseitigen Rändern des Bodens verlaufen, mit den zugehörigen Bodenlaschen verklebt, und parallel zu den breitseitigen Rändern des Bodens werden die einander zugewandten beschichteten Flächen des Innenriegels und der Bodenlaschen durch durchgehende Schweißlinien miteinander verschweißt.
Das Einkleben bzw. Einschweißen des Innenriegels ist jedoch generell verfahrenstechnisch relativ schwierig und aufwendig, weil für die benötigten Werkzeuge kein direkter Zugang zur Innenseite des Bodens besteht. Die Schweißungen werden deshalb im allgemeinen am flachgelegten Boden vorgenommen, so daß sich mehrere Materiallagen des Bodens zwischen den Schweißwerkzeugen befinden. Im allgemeinen muß deshalb durch eine geeignete Prozeßsteuerung bzw. durch eingelegte Trennblätter oder dergleichen sichergestellt werden, daß die Schweißung gezielt nur an den gewünschten Stellen erfolgt und keine Materiallagen miteinander verschweißt werden, die später beim Befüllen des Beutels wieder voneinander getrennt werden müssen. Ähnliche Probleme ergeben sich auch im Fall von Klebungen, weil dann der Kleber, üblicherweise Leim oder Heißschmelzkleber, während des Herstellungsprozesses so aufgebracht werden muß, daß keine unerwünschten Klebestellen entstehen und die Bodenlaschen beim Anlegen des Innenriegels nicht mit Kleber verschmiert werden.
Das übliche Verfahren zur Herstellung von Bodenbeuteln besteht darin, daß das Ausgangsmaterial in Form einer endlosen Bahn von einer Rolle abgezogen und dann zunächst zu einem Schlauch geschlossen wird, der dann in geeignete Längenabschnitte zur Bildung der einzelnen Beutel unterteilt wird. Die so erhaltenen Schlauchstücke werden kontinuierlich einer rotierenden Bodenlegetrommel zugeführt, an der in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend eine Aufziehstation, eine Bodenlegestation und eine Schließstation angeordnet sind. In der Aufziehstation werden die zunäehst flach aufeinanderliegenden oberen und unteren Lagen des Schlauches am bodenseitigen Ende auseinandergezogen, so daß eine weit geöffnete Bodenöffnung entsteht. In der Bodenlegestation werden die in Laufrichtung entgegengesetzten Ränder dieser Bodenöffnung auseinandergezogen, und die Längsränder werden umgefaltet, so daß Bodenlaschen gebildet werden, die einander teilweise überlappen und flach am Umfang der Bodenlegetrommel anliegen. Die nach außen gefalteten Laschen werden dann in der Schließstation umgefaltet und durch eine Schlußklebung miteinander verklebt, so daß man einen geschlossenen Boden erhält.
Wenn der Boden mit einem Innenriegel versehen werden soll, so muß dieser Innenriegel zwischen der Aufziehstation und der Bodenlegestation in die Bodenöffnung eingebracht und dann mit den Bodenlaschen verschweißt oder verklebt werden. Durch die hierzu benötigten Beleimungs- und/oder Schweißeinrichtungen wird der Aufbau der Vorrichtung erheblich verkompliziert, und da die zusätzlichen Verfahrensschritte wie Auftragen des Klebers, Herstellen der Schweißlinien und dergleichen eine gewisse Zeit in Anspruch nehmen, erhöht sich die Gesamt-Bearbeitungszeit, so daß in dem kontinuierlichen Herstellungsprozeß nur ein entsprechend geringer Ausstoß an Beuteln erreichbar ist.
Aus DE-A-25 14 219 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kreuzbodensäcken bekannt, bei dem zum Verkleben der Bodenlaschen ein nur auf sich selbst klebender Kontaktkleber verwendet wird, der schon vor dem Schließen des Schlauches auf das Endlosmaterial aufgetragen wird. Wenn in den Boden ein Innenriegel eingeklebt werden soll, besteht bei einem solchen Verfahren jedoch das Problem, daß die am Schlauch vorgesehenen Klebflächen für den Innenriegel schon vorzeitig miteinander verkleben können, wenn der Schlauch durch die Vorrichtung transportiert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren anzugeben, das mit einer verhältnismäßig einfach aufgebauten Anlage eine rationellere kontinuierliche Herstellung von Beuteln mit eingeklebtem Innenriegel gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in den Patentanspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
Das erflndungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß der für das Einkleben des Innenriegels benötigte Kleber bereits vor dem Schließen des Schlauches auf das Ausgangsmaterial für den Beutel aufgebracht werden kann. Da der Kontaktkleber nicht haftet, solange nicht zwei mit diesem Kontaktkleber bestrichene Flächen gegeneinandergedrückt werden, lassen sich unerwünschte Klebungen beim Schließen des Ausgangsmaterials zu einem Schlauch und bei der nachfolgenden Bearbeitung vermeiden. Erst nach dem Anlegen des Innenriegels, der an den entsprechenden Klebeflächen seinerseits mit Kontaktkleber versehen ist, kann der Kontaktkleber wirksam werden. Auch die Innenriegel können bereits vor der Zufuhr zur Bodenlegetrommel mit Kontaktkleber bestrichen werden, so daß unmittelbar an der Bodenlegetrommel keine zusätzliche Zeit für das Aufbringen des Klebers an schwer zu erreichenden Stellen benötigt wird und am Umfang der Bodenlegetrommel auch keine entsprechenden Auftrageinrichtungen vorgesehen zu werden brauchen. Beim anschließenden Legen und Schließen des Bodens kommen die zusammengehörigen, mit Kontaktkleber bestrichenen Klebeflächen des Innenriegels und des Beutels miteinander in Berührung, und da im Zusammenhang mit dem Schließen der Bodenlaschen und der Schlußklebung üblicherweise ohnehin ein Druck auf den Boden des Beutels ausgeübt wird, wird der Kontaktkleber wirksam, so daß der Innenriegel und die Bodenlaschen dicht miteinander verklebt werden, ohne daß hierzu noch zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind. Auf diese Weise wird somit ein äußerst rationelles Einkleben der Innenriegel ermöglicht, und es kann ein hoher Ausstoß der Beutelherstellungsmaschine erreicht werden.
Die mit Kontaktkleber bestrichenen Klebeflächen auf der oberen und der unteren Materiallage des Schlauches werden gegeneinander versetzt anzgeordnet, so daß sie nach dem Schließen und Flachlegen des Schlauches nicht unmittelbar miteinander in Berührung kommen. Deshalb können die Transportmittel an dem Schlauch angreifen, ohne daß es zu einem vorzeitigen Verkleben der mit dem Kontaktkleber bestrichenen Flächen kommt.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden wird zur näheren Erläuterung der Erfindung auf die Zeichnungen Bezug genommen, die allerdings nicht das erfindungsgemäße Verfahren, sondern ein etwas abgewandeltes Verfahren illustrieren. Es zeigen:
In Figur 1 ist der Bodenbereich eines Blockbodenbeutels 10 dargestellt, der beispielsweise aus Papier besteht und innenseitig mit Kunststoff (z.B. Polyethylen) beschichtet ist. Der Beutel besitzt eine obere Wand 12 und eine untere Wand 14, die durch Seitenfalten 16 miteinander verbunden sind, sowie einen Boden 18 mit rechteckigem Grundriß, der im gezeigten Zustand noch nicht geschlossen ist. Der Boden 18 wird durch vier in einem Stück mit dem Hauptteil des Beutels ausgebildete Bodenlaschen gebildet, nämlich zwei von den oberen und unteren Wänden des Beutels vorspringende Trapezlaschen 20 und zwei in Verlängerung der Seitenfalten 16 liegende Rechtecklaschen 22. Die Trapezlaschen 20 und die Rechtecklaschen 22 hängen über Dreieckseinschläge 24 zusammen, die auf die Trapezlaschen 20 zurückgefaltet sind.
Außerdem besitzt der Boden einen Innenriegel 26, der durch ein separates Blatt aus Papier gebildet wird und ebenfalls innenseitig mit Polyethylen beschichtet ist. Dieser Innenriegel 26 ist an seinen Längsrändern 28 mit den Innenflächen der Rechtecklaschen 22 und der Dreieckseinschläge 24 verklebt und ist außerdem an seinen Schmalseiten mit den in Figur 1 nach oben weisenden Flächen der Trapezlaschen 20 verklebt.
Zum Schließen des Bodens 18 werden die Trapezlaschen 20 in bekannter Weise nach innen übereinandergefaltet und miteinander verklebt.
Figur 2 zeigt den im Grundriß quadratischen Zuschnitt für den Innenriegel 26. Die in Figur 2 sichtbare Fläche des Zuschnitts ist die mit Polyethylen kaschierte Innenfläche, die in Figur 1 nach unten weist. Der Zuschnitt besitzt seitliche Klappen 30, die später nach hinten umgefaltet werden, so daß die entsprechenden Faltlinien die Längsränder 28 des Innenriegels bilden. Auf den Klappen 30 ist ein Leim oder Heißschmelzkleber in Form von Klebelinien 32 aufgetragen. Durch diese Klebelinien 32 werden die umgefalteten Klappen 30 des Innenriegels mit den Rechtecklaschen 22 und den Dreieckseinschlägen 24 in Figur 1 verklebt. Zwei weitere Klebelinien 34 verlaufen gemäß Figur 2 parallel zu den beiden anderen Rändern des Zuschnitts. Diese Klebelinien 34 werden durch Kontaktkleber gebildet und dienen zum Verkleben des Innenriegels mit den Trapezlaschen 20 sowie - im Bereich der Klappen 30 - mit den Dreieckseinschlägen 24.
In Figur 3 ist der Bodenbereich eines Zuschnitts für den eigentlichen Beutel 10 gezeigt. Auch hier entspricht die sichtbare Seite des Zuschnitts der kaschierten Innenseite des Beutels. Der Zuschnitt ist durch längsverlaufende Faltlinien 36 in mehrere Felder unterteilt, die bei dem fertigen Beutel gemäß Figur 1 die obere Wand 12, die untere Wand 14 und die Seitenfalten 16 bilden. Außerdem werden durch diese Faltlinien 36 am rechten Rand des Zuschnitts in Figur 3 eine Flosse 38 und eine Klebelasche 40 gebildet, die mit einer Klebelinie 42 aus Leim oder Heißschmelzkleber versehen ist. Die Flosse 38 und die Klebelasche 40 werden an den zugehörigen Faltlinien 36 jeweils um 180° in entgegengesetzte Richtungen umgefaltet, und die Klebelasche wird dann mit dem in Figur 3 linken Rand der Wand 14 verklebt, so daß der Zuschnitt unter Bildung einer sogenannten Flossennaht zu einem Schlauch geschlossen wird. Die Verwendung einer Flossennaht hat den Vorteil, daß die Klebelasche 40 mit ihrer mit Polyethylen beschichteten Seite auf der gleichfalls beschichteten Seite der Wand 14 zu liegen kommt, so daß der Beutel innen lückenlos mit Polyethylen ausgekleidet ist und das Papier, durch das Feuchtigkeit aufgrund der Dochtwirkung hindurchdringen könnte, keine Verbindung zum Inneren des Beutels hat.
Die Trapezlaschen 20 und die Rechtecklaschen 22 werden von dem Hauptteil des Beutels durch eine querverlaufende Faltlinie 44 getrennt. Parallel dazu ist im Bereich der oberen Wand 12 und der Seitenfalten 16 eine weitere querverlaufende Faltlinie 46 vorgesehen, die es gestattet, den Boden 18 in der in Figur 1 gezeigten Weise in die Ebene der oberen und unteren Wände 12, 14 umzulegen. Im Bereich der unteren Wand 14 ist diese Faltlinie 46 nur gestrichelt dargestellt, weil das Material dort in dem in Figur 1 gezeigten Zustand nicht gefaltet ist. Entsprechend sind auch die längsverlaufenden Faltlinien 36 im Bereich der Rechtecklaschen 22 nur gestrichelt dargestellt. Hier wird das Material nur vorübergehend beim Herstellen des Schlauches gefaltet, und die Faltungen werden später wieder rückgängig gemacht.
Diagonal verlaufende Faltlinien 48 trennen die Dreieckseinschläge 24 von den Trapezlaschen 20 und bilden außerdem im Bereich der Seitenfalten 16 weitere Dreieckseinschläge, die es gestatten, die Seitenfalten in der in Figur 1 gezeigten Weise an den rechteckigen Boden 18 anzuschließen.
Die in Verlängerung der oberen Wand 12 liegende Trapezlasche 20 und die benachbarten Dreieckseinschläge 24 sind mit einer U-förmigen Klebelinie 50 versehen, die durch Kontaktkleber gebildet wird und das Gegenstück zu einer der Klebelinien 34 des Innenriegels 26 bildet. In entsprechender Weise sind die andere Trapezlasche 20 sowie die Flosse 38 und die Klebelasche 40 mit L-förmigen Klebelinien 52, 54 aus Kontaktkleber versehen, die zusammen das Gegenstück zu der anderen Klebelinie 34 des Innenriegels 26 bilden.
Der Beutel 10 wird zusammen mit einer Vielzahl gleichartiger Beutel in einem kontinuierlichen Verfahren auf folgende Weise hergestellt.
Das Ausgangsmaterial, das die Zuschnitte für die Beutel 10 bildet, wird als Endlosbahn von einer Rolle abgezogen. Die aus Papier bestehende Außenseite der Bahn kann mit einer Beschriftung oder einem sonstigen Aufdruck bedruckt sein. Auch die aus Kontaktkleber bestehenden Klebelinien 50, 52 und 54 können bereits auf die von der Rolle abgezogene Bahn aufgedruckt sein, da der Kontaktkleber nur dann haftet, wenn er gegen eine gleichfalls mit Kontaktkleber bestrichene Fläche angedrückt wird. In dem Bahnwickel kommt der Kontaktkleber aber jeweils nur mit der nichtklebenden Papierseite der nächsten Bahnlage in Berührung.
Sofern die Bahn noch nicht mit Kontaktkleber bedruckt ist, wird der Kontaktkleber in dem gewünschten Muster auf die von der Rolle abgezogene Bahn aufgedruckt oder in sonstiger Weise aufgetragen und die Bahn durchläuft ggf. eine Trocknungsstation.
Die Bahn durchläuft dann eine Beleimungsstation, in der die Klebelinie 42 aus Heißschmelzkleber aufgebracht wird.
Anschließend wird die Bahn längs der Faltlinien 36 gefaltet und zu einem Schlauch verklebt. Die Klebelinien 50 und 52, 54 kommen dann unmittelbar aufeinander zu liegen, haften jedoch nicht aneinander, solange kein Druck auf sie ausgeübt wird. Transportroller für den Weitertransport des Schlauches greifen in der Nähe der Längsränder an dem Schlauch an, wo die einander gegenüberliegenden Abschnitte der Klebelinien 50 und 52, 54 durch die dazwischenliegenden Seitenfalten 16 voneinander getrennt sind. Folglich bewirken auch diese Transportrollen keine vorzeitige Haftung des Kontaktklebers.
Der fortlaufend transportierte Schlauch wird dann in einer Stanz- oder Schneidvorrichtung in Schlauchstücke zur Bildung der einzelnen Beutel geschnitten, und die Faltlinien 44, 46, 48 werden soweit erforderlich mit Hilfe von Vorrillwerkzeugen vorgerillt.
Anschließend laufen die Schlauchstücke auf eine Bodenlegetrommel, wie sie üblicherweise bei der Herstellung von Bodenbeuteln eingesetzt wird.
Die Schlauchstücke werden nacheinander auf die Umfangsfläche der Bodenlegetrommel aufgespannt und laufen auf der Bodenlegetrommel an einer Aufziehstation vorbei, wo das vorauslaufende, bodenseitige Schlauchende aufgezogen wird. Die Rechtecklaschen 22 und die Trapezlaschen 20 bilden dann zusammen mit den Dreieckseinschlägen 24 eine annähernd kastenförmige Bodenöffnung, wie in Figur 4 gezeigt ist.
Parallel dazu wird von einer anderen Rolle das Bahnmaterial für die Innenriegel 26 abgezogen, mit den Klebelinien 34 aus Kontaktkleber versehen und danach erforderlichenfalls getrocknet und dann auf Länge geschnitten. Anschließend werden die Klappen 30 umgefaltet, und die umgefalteten Klappen werden mit den Klebelinien 32 aus Leim oder Heißschmelzkleber versehen.
An einer am Umfang der Bodenlegetrommel angeordneten Anlegestation treffen jeweils ein Beutel und ein Innenriegel zusammen, und der Innenriegel 26 wird in der in Figur 4 gezeigten Weise in die Bodenöffnung des Beutels eingesetzt. Dabei werden die Enden des Innenriegels 26 zu Flügeln 56 hochgebogen, so daß sie sich an die Innenflächen der Trapezlaschen 20 anlegen. Auf diese Weise kommen die Klebelinien 34 des Innenriegels bündig auf den Klebelinien 50 und 52 des Beutels zu liegen.
Anschließend läuft der Beutel mit eingelegtem Innenriegel in eine Bodenlegestation, in der die in Figur 4 noch aufgerichteten Trapezlaschen 20 auseinandergezogen werden, während die Rechtecklaschen 22 und die Dreieckseinschläge 24 nach innen umgefaltet werden. Auf diese Weise ergibt sich der in Figur 1 gezeigte Zustand.
Durch das Umfalten der Dreieckseinschläge 24 an den Faltlinien 48 kommen die auf diesen Dreieckseinschlägen verlaufenden Schenkel der zusammen ein U bildenden Klebelinien 52, 54 teils auf den Basisschenkel dieses U und teils auf den Klebelinien 34 auf den umgefalteten Klappen 30 des Innenriegels 26 zu liegen. Entsprechendes gilt auch für die Schenkel der U-förmigen Klebelinie 50, die in Figur 4 nicht erkennbar ist. Weiterhin legen sich die Rechtecklaschen 22 auf die mit Heißschmelzkleber versehenden Klappen 30 des Innenriegels.
Wenn in diesem Zustand beispielsweise mit Hilfe einer Andruckwalze ein Druck auf den Boden 18 des auf die Bodenlegetrommel aufgespannten Beutels ausgeübt wird, so werden die gewünschten Klebverbindungen zwischen Beutel und Innenriegel hergestellt.
Anschließend werden in einer Schließstation die Trapezklappen 20 umgelegt und verklebt. Gegebenenfalls wird der fertige Boden dann nochmals mit einer Andruckwalze angewalzt. Wahlweise kann das Anwalzen auch nur in diesem Stadium erfolgen, so daß das Anwalzen zwischen der Bodenlegestation und der Schließstation entfallen kann.
Im gezeigten Beispiel wird für die Klebelinien 32 des Innenriegels normaler Kleber verwendet, weil sich diese Klebelinien nur auf der Oberseite des Innenriegels in Fig. 3 befinden, so daß der Kleber problemlos aufgetragen werden kann, ohne daß die Bodenlaschen verschmiert werden. Wahlweise kann jedoch auch für diese Klebelinien 32 Kontaktkleber verwendet werden, der dann mit entsprechenden Klebelinien an den Rechtecklaschen 22 zusammenwirkt.
Während bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel in Figur 3 die waagerechten Schenkel der Klebelinien 50, 52 auf gleicher Höhe liegen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, diese Klebelinien versetzt zueinander anzuordnen, so daß sie nicht übereinander liegen, wenn der Zuschnitt zu einem Schlauch geschlossen wird. In diesem Fall ist es möglich, die Transportrollen für den Transport des Schlauches bzw. der Schlauchstücke auch im Bereich zwischen den Seitenfalten 16 angreifen zu lassen, oder das Verfahren bei einem Beutel ohne Seitenfalten, etwa einem Kreuzbodenbeutel anzuwenden.