Die Erfindung betrifft einen Ventilsack gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er aus dem Gebrauchsmuster DE 88 05 092 bekannt ist.

Derartige Ventilsäcke, zumeist aus Papier gefertigt, sind allgemein bekannt und werden im Handel verbreitet für feinkörniges Schüttgut wie Zement, Gips, Granulat, Tierfutter oder Ähnliches eingesetzt. Die üblichen Größen sind dabei 5 kg, 10 kg und 25 kg.

Der Ventilboden umfasst ein schlauchartiges Thermoventil, dessen Innenseite mit einem heiß schmelzenden Material beschichtet ist und das durch Einwirkung von Hitze schmelzen und den Ventilschlauch verschliessen kann. Das Thermomaterial bietet jedoch keine ausreichende Steifigkeit und Festigkeit um den Ventilschlauch auf einen Füllstutzen einer Befüllanlage aufstecken zu können. Aus diesem Grund wird zur Verstärkung zusätzlich ein Papierzettel um das Thermomaterial gelegt.

Ein entsprechender Ventilboden ist in der Figur 1 skizziert. Die Abbildung zeigt den Ventilboden 2 des Ventilsacks 1, der auf die Vorderseite des Ventilsacks 1 geklappt ist. Der Ventilboden 2 ist geöffnet um den Ventilaufbau zu verdeutlichen. Der gesamte Ventilsack 1 hat eine kreuzbodenartige Faltung.

Das Ventil 5 besteht im Wesentlichen aus dem Thermomaterial 6, dass die Innenseite des Ventilschlauches bildet und auf dem Trägermaterial 7 aufgeklebt ist. Es ist erkennbar, dass das Thermomaterial 6 einen größeren Flächenanteil gegenüber dem Trägermaterial 7 einnimmt. Insbesondere ragt die Thermomaterialfläche in axialer Ventilrichtung, d.h. in Richtung des innen liegenden Ventilendes, über die Innenkante des Trägermaterials 7 hinaus. Das Thermomaterial 6 bildet folglich den Hauptbestandteil des Ventilschlauches 5 und der vergleichsweise hohe Stückpreis des Thermomaterials 6 verursacht hohe Produktionskosten für den Ventilschlauch 5 bzw. den Ventilsack 1.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Kostenverhältnis der verwendeten Materialien zu optimieren und insgesamt den Kostenaufwand für die Herstellung eines Ventilsacks mit Thermoventil zu senken.

Diese Aufgabe wird durch einen Ventilsack gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Ventilsacks sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.

Die Reduzierung der Herstellungskosten soll durch die Verringerung des benötigten Thermomaterials erreicht werden. Erfindungsgemäß wird daher der Flächenanteil des Thermomaterials gegenüber dem Flächenanteil des Trägermaterials kleiner gewählt.

Erfindungsgemäss ist die Thermomaterialfläche gegenüber der Trägermaterialfläche in axialer Ventilrichtung kürzer. Dadurch wird der höhere Materialanteil des resultierenden Ventilschlauchs hauptsächlich durch das natürliche Trägermaterial, insbesondere Papier, bestimmt. Das chemisch behandelte und zumeist kostenintensive Thermomaterial nimmt folglich nur noch einen geringeren Materialanteil ein. Dadurch lassen sich die Herstellungskosten reduzieren, was sich insbesondere bei Produkten mit hoher Stückzahl bemerkbar macht. Trotz der Veränderungen der Materialanteile der einzelnen Ventilbestandteile können die gewünschten Ventileigenschaften, insbesondere dessen Dichtheit und Handhabung, gewahrt werden.

Besonders bevorzugt wird das Thermomaterial gegenüber der Ausführung aus dem Stand der Technik verkürzt, wohingegen das Trägermaterial entsprechend verlängert wird.

Bevorzugterweise ist die Thermomaterialfläche zum inneren Ende des Ventilschlauchs hin verkürzt. Da die Thermomaterialfläche bzw. Trägermaterialfläche üblicherweise rechteckige Flächen darstellen, deren Länge den Ventilschlauchumfang definieren und deren Breite die Ventillänge bestimmt, erfolgt eine Verkürzung des Thermomaterials durch Reduzierung der Breite der Thermomaterialfläche, d. h. in axialer Ventilrichtung. Insbesondere ist der Flächenanteil im Bereich des innen im Ventilsackkorpus liegenden Ventilschlauchendes reduziert.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der resultierende Ventilschlauch in axialer Richtung eine nahezu konstante Festigkeit bzw. Steifigkeit aufweist. Eine konstante Festigkeit ist wünschenswert und notwendig, um nach dem Aufstecken des Ventilschlauchs auf den Füllstutzen der Abfüllanlage und der nachfolgenden Beanspruchung durch eine Blähmanschette das Ventil nicht zu zerstören.

Früher wurde eine konstante Festigkeit durch die Verwendung des Thermomaterials Hauptbestandteil des Ventilschlauchs gewährleistet. In der erfindungsgemäßen Variante wird der nun überstehenden Bereich des Trägermaterials verstärkt ausgeführt um dennoch eine konstante Festigkeit in axialer Ventilrichtung gewährleisten zu können.

Erfindungsgemäss wird das Trägermaterial im überstehenden Bereich umgeschlagen, insbesondere über die gesamte Breite, d.h. den vollständigen Ventilumfang am inneren Ventilende. Durch das Umschlagen des Trägermaterials wird die Festigkeit in diesem Bereich erhöht, insbesondere verdoppelt. Dadurch wird eine weitgehend konstante Festigkeit über die Gesamtlänge des Ventils auf besonders einfache Weise erreicht. Zudem kann auf einfache Weise eine Verbesserung der Rückwärts-Komptabilität mit bestehenden Abfüllanlagen erreicht werden.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert werden. Es zeigen:

Figur 1:

Eine skizzierte Darstellung eines Ventilsacks gemäß dem Stand der Technik,

Figur 2:

eine skizzierte Darstellung des erfindungsgemäßen Ventilsacks,

Figur 3a, b:

ein erstes Beispiel für das Umschlagen des Trägermaterials bei einem erfindungsgemäßen Ventilsack,

Figur 4a, b:

ein zweites Beispiel für das Umschlagen des Trägermaterials bei einem erfindungsgemäßen Ventilsack.

Die Darstellung der Figur 2 zeigt den erfindungsgemäßen Ventilsack mit der erfindungsgemäßen Verkürzung des verwendeten Thermomaterials. Neben dem modifizieren Ventilschlauch entspricht die Ausgestaltung des Ventilsacks im Wesentlichen der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung.

Die Figurendarstellung zeigt den erfindungsgemäßen Ventilsack 10 mit nach vorn geklappten Standboden 20 am unteren Ende und einem Ventilboden 30 am oberen Ende. Beide Böden 20, 30 sind über die Vorderseite 40 und eine nicht dargestellte Rückseite miteinander verbunden und kreuzbodenartig gefaltet. Zur Darstellung des Ventilaufbaus ist der Ventilboden 20 nicht zugefaltet, sondern geöffnet dargestellt.

Ähnlich zum Stand der Technik ragt auf der linken Ventilbodenseite der Ventilschlauch 50 über die obere und untere Ecke des Ventilbodens 20 hinaus. Der Ventilschlauch 50 setzt sich auch hier aus einem Thermomaterial 60, einem schweissbaren Kunststoffmaterial, und einem Trägermaterial 70, beispielsweise Papier, zusammen, wobei das Thermomaterial 60 die Innenfläche des Ventilschlauchs 50 bildet und das Trägermaterial 70 das Thermomaterial 60 umhüllt. Mit diesem Ventilschlauch 50 kann der Ventilsack 10 zum Befüllen auf einen Füllstutzen einer Füllmaschine aufgesteckt werden. Nach dem Füllvorgang wird das Thermoventil 50 durch Einwirkung z. B. von Ultraschallenergie verschweißt, wodurch der Ventilschlauch 50 zuverlässig verschließt.

Gegenüber der bekannten Ausführung aus Figur 1 sind die Anteile der verwendeten Ventilmaterialien 60, 70 abgeändert, um die Stückkosten pro hergestellten Ventilsack 10 zu drücken. Erfindungsgemäß wird der Hauptbestandteil des Ventilschlauchs nun durch das natürliche Trägermaterial 70 gebildet. Der sonst höhere Materialanteil des chemisch behandelten Thermomaterials 60, schweißbares Kunststoffmaterial, wurde reduziert.

Sowohl Trägermaterial 70 als auch Thermomaterial 60 weisen eine Rechteckform auf, deren Längsseiten quer zur Axialrichtung des Ventilschlauchs 50 verlaufen. Die Figur 2 zeigt den Ventilboden 20 im geöffneten Zustand. Durch Falten des Ventilbodens 20 wird der Ventilschlauch 50 durch die der Länge nach eingeschlagenen rechteckförmigen Materialien 60, 70 geformt.

Zur Einsparung der Produktkosten wird das Thermomaterial 60 in seiner Breite gekürzt und das Trägermaterial 70 im Gegenzug verbreitert. Durch die gleichmäßige Verkürzung/Verbreiterung der Ventilmaterialien 60, 70 wird die Gesamtventillänge Y nicht verändert. Dennoch lässt sich ein wesentlicher Teil des Thermomaterials 60 einsparen, was nicht nur in ökonomischer Hinsicht Vorteile bringt, sondern auch in ökologischer Hinsicht sinnvoll erscheint, da z. B. der notwendige Energieaufwand bei der Herstellung des Thermomaterials sowie dessen Entsorgung abnimmt.

Um eine möglichst konstante Festigkeit des Ventilschlauchs 50 über die gesamte Ventillänge Y gewährleisten zu können, ist der überstehende Bereich X des Trägermaterials 70 erfindungsgemäss durch Umschlagen verstärkt, da das sonst zur Verstärkung beitragende Thermomaterial 60 in diesem Bereich fehlt. Im konkreten Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist dazu der überstehende Rand X des Trägermaterials 70 umgeschlagen, um in diesem Bereich eine ausreichende Festigkeit zu erzielen. Durch das Umschlagen wird im nicht mit Thermomaterial beschichteten Bereich ein doppelschichtiges Trägermaterial 70 gewonnen, welches in etwa dieselben Festigkeitswerte wie der Mehrschichtbereich aus Thermomaterial 60 und Trägermaterial 70 aufweist. Selbstverständlich kann die Trägerschicht 70 auch mehrfach umgeschlagen sein.

Figuren 3a, b und 4a, b zeigen exemplarisch Möglichkeiten für die Realisierung des vorbeschriebenen Umschlages des Trägermaterials 70. Figur 3b zeigt einen Schnitt durch Trägermaterial 70 und Thermomaterial 60 entlang der Linie A-A in Figur 3a. Wie in Figur 3b gezeigt, ist im Bereich des Trägermaterialüberstandes X das Trägermaterial 70 nach unten umgeschlagen, also auf die dem Thermomaterial 60 abgewandte Seite. Durch den Umschlag ist das Trägermaterial im überstehenden Bereichen X doppellagig und dadurch verstärkt.

Die Figuren 4a, b zeigen eine andersartige Ausgestaltung des Umschlages, wobei die Figur 4b wiederum einen Schnitt entlang der Linie A-A in Figur 4a zeigt. Wie in Figur 4b zu sehen, ist das Trägermaterial 70 in Bereich des Überstandes X nach oben umgeschlagen, also auf die dem Thermomaterial 60 zugewandte Seite. Gleichzeitig ist der Umschlag des Trägermaterials und das Thermomaterial 60 auf Stoß gelegt.