FALTSCHACHTEL MIT INNENBEUTEL UND VERFAHREN ZU IHRER HERSTELLUNG

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine vorverklebte, flachliegende Faltschachtel, bestehend aus einem Rumpfteil mit sich an dessen offenen Seiten anschließenden Verschlußklappen und einen darin eingezogenen Folienschlauchabschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Faltschachteln sind allgemein bekannt.

[0002] Diese Faltschachteln finden zur Verpackung von schüttfähigen Produkten, insbesondere von Flüssigkeiten, Verwendung. Sie werden aus Raumersparnisgründen dem Abfüller des Schüttguts in flachliegendem Zustand zugeliefert. Beim Abfüller werden die Faltschachteln in einer Abfüll- und Verpackungsmaschine aufgerichtet, zunächst am einen Ende versiegelt und verschlossen, mit dem Produkt befüllt und dann am anderen Ende versiegelt und verschlossen.

[0003] Es hat sich dabei herausgestellt, daß das Aufrichten der Faltschachteln in der Verpackungsmaschine gewisse Schwierigkeiten aufwirft. Diese resultieren daraus, daß der Schlauchabschnitt in der flachliegenden Faltschachtel sehr flach liegt, sodaß seine Wände aneinanderliegen und sich an seinen Rändern beim Aufrichten ein sogenannter Lippeneffekt entwickelt, weil durch das enge Aneinanderliegen der Schlauchwände keine Luft in den Innenraum des Schlauchabschnitts eindringen kann. Im Gegenteil, der durch das Aufrichten der Faltschachtel im Innern des Schlauchabschnitts entstehende Unterdruck verstärkt diesen Lippeneffekt sogar noch. Nach dem Aufrichten zeigt sich, daß an dem offenen Querschnitt des Schlauchabschnitts nur zwei einander gegenüberliegende Ecken in ausgeprägterer Form vorhanden sind, nämlich diejenigen, an denen der Schlauchabschnitt in der flachliegenden Faltschachtel geknickt lag. Diese ungenügende Ausbildung der angestrebten Rechteckgestalt der Querschnittsöffnung des Schlauchabschnitts bereitet sowohl beim Befüllen der aufgerichteten Faltschachtel als auch beim Versiegeln des Schlauchabschnitts Schwierigkeiten.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Faltschachtel der eingangs genannten Art anzugeben, die sich leichter aufrichten, befüllen und versiegeln läßt.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der davon abhängigen Ansprüche.

[0006] Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Faltschachtel der vorgenannten Art anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 6 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der davon abhängigen Ansprüche.

[0007] Im Gegensatz zum Stand der Technik sieht die Erfindung vor, daß der Schlauchabschnitt in die Faltschachtel an all denjenigen Stellen, die in den Ecken des Rumpfquerschnitts liegen, durchgehende, sich bis zum Rand des Schlauchabschnitts erstreckende, geprägte Knicklinien aufweist, die dem Schlauchabschnitt im aufgerichteten, noch nicht verschlossenen Zustand der Faltschachtel einen weitgehend rechteckigen Querschnitt verleihen.

[0008] Verbunden mit einer gewissen Sprungkraft des Folienschlauchmaterials haben die Knicklinien, die in der vorverklebten, flachliegenden Faltschachtel in den Faltlinien liegen, die gestreckt liegende Wände des Faltschachtelrumpfes miteinander verbinden, die Wirkung, daß der vorgenannte Lippeneffekt weitgehend vermieden wird. Es entsteht zwischen den im unaufgerichteten Zustand der Faltschachtel aufeinanderliegenden Wänden des Schlauchabschnitts besonders im Bereich zwischen den Verschlußklappen ein gewisses Luftpolster, das verhindert, daß die Ränder des Schlauchabschnitts vollständig dicht aufeinanderliegen, ja aneinander kleben und durch den beim Aufrichten der Faltschachtel in deren Innern entstehenden Unterdruck den Innenraum des Schlauchabschnitts vollständig nach außen abschließen.

[0009] Im aufgerichteten Zustand der Faltschachtel bietet der Schlauchabschnitt im Bereich zwischen den Verschlußklappen, mit denen er nicht verbunden ist, eine verbesserte Rechteckgestalt des Öffnungsquerschnitts, was nicht nur das Befüllen, sondern auch das anschließende Versiegeln des Schlauchabschnitts, beispielsweise durch Verschweißen, erleichtert.

[0010] Die Erfindung ist besonders zur Verwendung in Kombination mit Schlauchmaterialien geeignet, die eine gewisse Sprungkraft aufweisen, wie dies beispielsweise bei vielen Kunststoffolien der Fall ist.

[0011] Als Schlauchmaterialien kommen insbesondere Verbundfolien aus Papier und Kunststoff, aus Papier, Aluminium und Polyethylen, aus Aluminium und Kunststoff oder aus verschiedenen Kunststoffarten in Betracht. Auch sog. Monofolien, die aus entsorgungstechnischen Gründen besonders erwünscht sind, können verwendet werden, sowie Polyesterfolien.

[0012] Die Versiegelung solcher Folien erfolgt mit Hilfe von Wärme, Ultraschall oder Hochfrequenz, je nach gewählter Materialart.

[0013] Als Material für die Faltschachtel kommen Karton, Pappe, Wellpappe und andere übrliche Faltschachtelmaterialien in Betracht.

[0014] Zur Herstellung eines solchen Faltschachtelzuschnitts wird in üblicher Weise eine Folienbahn aus einem siegelbaren Material von einer Rolle zugeführt. Diese Folienbahn wird nicht nur, wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist, durch Umfalten und Versiegeln, insbesondere Verschweißen, der beiden Ränder zu einem Schlauch geformt, sondern es werden in diese Folienbahn insgesamt in vier längslaufenden Linien, die über die Breite der Folienbahn verteilt sind, Knicke eingebracht, insbesondere eingeprägt, die bei passender Materialwahl der Folie zur Wirkung haben, daß die Folie nach dem Umfalten und Verschweißen nicht mehr völlig flach liegt. Es ergeben sich wenigstens in Teilbereichen des Querschnitts Luftpolster innerhalb des Schlauches bzw. des von dem Schlauch abgetrennten Schlauchabschnitts, die nach außen offen sind und somit das Einströmen von Luft beim Aufrichten ermöglichen.

[0015] Ein solcher Schlauchabschnitt wird auf einen vorbereiteten, flachliegenden, offenen Kartonzuschnitt in flachgedrücktem Zustand so aufgelegt, daß zwei der durch eine Knicklinie gegeneinander abgegrenzte Flächen des Folienschlauchabschnitts auf den dazu passenden zwei Feldern des Rumpfteils des Faltschachtelzuschnitts zu liegen kommen. Dabei wird der Schlauchabschnitt auf den genannten zwei Feldern des Rumpfteils des Faltschachtelzuschnitts festgeklebt. Anschließend wird der von dem Schlauchabschnitt nicht bedeckte Teil des Faltschachtelzuschnitts auf den Folienschlauchabschnitt umgefaltet und mit ihm im Bereich der beiden anderen Rumpffelder des Faltschachtelzuschnitts verklebt. Außerdem wird der Faltschachtelzuschnitt mit sich selbst verklebt vermittels einer Klebelasche, die an dem Faltschachtelzuschnitt ausgebildet ist, sodaß eine vorverklebte, flachliegende Faltschachtel ausgebildet wird, die sich beim Aufrichten zu einem quaderähnlichen Rohrkörper von rechteckigem Querschnitt umformen läßt. Es versteht sich, daß die längslaufende Schweißnaht, die beim Erstellen des Schlauches aus der Folie erzeugt wird, in einem solchen Bereich des in der Faltschachtel liegenden Schlauchabschnitts verläuft, wo sie das spätere Versiegeln des Schlauchabschnitts zu einem geschlossenen Beutel nicht behindert. Vorzugsweise verläuft diese Schweißnaht in einer der beiden Hauptflächen der Faltschachtel.

[0016] Die Knicklinien können in der Folienbahn mit Hilfe üblicher Faltbleche, über die die Folienbahn gezogen wird, ausgebildet werden, oder auch mit Hilfe von Prägewalzen, die mit Umfangsnuten versehen sind, und dazu passenden Prägerollen, die in die Umfangsnuten vorstehen und mit diesen einen schmalen Spalt ausbilden, zwischen denen das Material der Folienbahn durchgeführt wird. Kombinationen beider Verfahrensarten sind ebenfalls möglich. Ggf. kann Wärmeeinwirkung die Ausbildung und insbesondere auch die Beständigkeit der Knicklinien begünstigen.

[0017] Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels einer Faltschachtel näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1

eine perspektivische Darstellung einer Faltschachtel im aufgerichteten, teilverschlossenen, zum Befüllen bereitgestellten Zustand, und

Fig. 2

einen Querschnitt durch den Rumpf der Faltschachtel nach Fig. 1 in einem teilaufgerichteten Zustand.

[0018] Man erkennt in Fig. 1 eine Faltschachtel üblicher Gestalt mit einem Rumpf aus Hauptflächen 1 und Seitenflächen 2, an denen oben und unten Verschlußklappen 3 und 4 angebracht sind.

[0019] In der Faltschachtel befindet sich ein Folienschlauchabschnitt 5, der aus einer Folienbahn hergestellt ist und eine geschweißte Längsnaht 6 aufweist, die in einer der Hauptflächen der Faltschachtel verläuft. Dieser Schlauchabschnitt 5 besteht aus einem siegelbaren Material, insbesondere heißsiegelbaren Material, wie beispielsweise thermoplastischem Kunststoff oder beschichteter Metallfolie oder dgl., wie eingangs beschrieben.

[0020] In der Zeichnung ist die Faltschachtel am Boden bereits verschlossen, wo auch der Schlauchabschnitt 5 bereits versiegelt und eingefaltet ist. Die untere Siegelnaht, die den Boden des aus dem Schlauchabschnitt 5 hergestellten Innenbeutels bildet, ist in Fig. 1 mit 7 bezeichnet.

[0021] Man erkennt, daß die Länge des Schlauchabschnittes größer ist, als die Länge des Rumpfes der Faltschachtel, sodaß er sich bis zwischen die Verschlußklappen 3 und 4 erstreckt, die in Fig. 1 seitlich weggeklappt dargestellt sind, um das obere Ende des von dem Schlauchabschnitt 5 gebildeten Innenbeutels zum Versiegeln (nach dem Befüllen) zugänglich zu machen.

[0022] Wie Fig. 1 deutlich zeigt, sind die Ecken des Schlauchabschnitts 5 sehr ausgeprägt ausgebildet. Dies rührt von den erfindungsgemäßen Maßnahmen her.

[0023] Wie Fig. 2 schematisch im Querschnitt zeigt, weist der Schlauchabschnitt 5 nicht nur dort, wo zwei aneinandergrenzende Felder des Rumpfes im flach liegenden Zustand der vorverklebten Faltschachtel einen spitzen Winkel bilden (diese Felder sind mit jeweils gleichen Suffixen a bzw. b bezeichnet) Knicklinien 8 auf, sondern sie weisen auch dort geprägte Knicklinien 9 auf, wo bei der vorverklebten, flachliegenden Faltschachtel zwei aneinandergrenzende Hauptflächen des Rumpfes in spitzem oder gestrecktem Winkel aneinanderstoßen. Diese Felder sind in Fig. 2 mit ungleichen Suffixen a und b bezeichnet.

[0024] Es ist an dieser Stelle anzumerken, daß die Fig. 2 nicht maßstabsgerecht ist, damit die Knicklinien 9 besser gezeigt werden können. So sind beispielsweise die Verklebungen zwischen dem Schlauchabschnitt 5 und den Innenflächen des Rumpfes nur durch einige breite Klebepunkte 10 angedeutet. In Wirklichkeit können die Verklebungen ganzflächig sein, sodaß sich in dem Rumpf die Knicklinien 9 nicht besonders ausprägen. In jedem Falle aber prägen sich die Knicklinien 9 in dem Bereich des Schlauchabschnitts 5 aus, der zwischen den Verschlußklappen 3 und 4 liegt, die mit dem Schlauchabschnitt nicht verklebt sind.

[0025] Die in Fig. 1 dargestellte Faltschachtel wird befüllt, nach dem Befüllen werden, soweit nicht bereits geschehen, die Verschlußklappen 3 und 4 von dem von dem Schlauchabschnitt 5 gebildeten Innenbeutel weggeklappt, damit die Verschließ- und Siegelwerkzeuge an den Innenbeutel herangeführt werden können, der Innenbeutel wird dann versiegelt und in die Faltschachtel eingefaltet, woraufhin die Verschlußklappen 4 und 3 umgefaltet und miteinander verklebt werden, sodaß damit die Faltschachtel verschlossen ist.

Ansprüche

1. Vorverklebte, flachliegende Faltschachtel, bestehend aus einem Rumpfteil mit sich an dessen offene Seiten anschließenden Verschlußklappen (3,4) und einem darin angeordneten Folienschlauchabschnitt(5) mit offenen Rändern, dessen Querschnitt eine dem Innenquerschnitt des Rumpfteils entsprechende Größe aufweist, und der mit dem Rumpfteil wenigstens teilweise verklebt ist, sich an beiden Enden wenigstens bis zwischen die mit dem Folienabschnitt (5) nicht verblebten Verschlußklappen (3,4) erstreckt und der in den Linien, die in den beiden spitzwinkeligen Ecken des Innenquerschnitts des flachliegenden Rumpfteils verlaufen, vorgeformte erste Knicklinien (8) aufweist, die sich durchgehend bis zu den Rändern des Folienschlauchabschnitts (5) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienschlauchabschnitt (5) auch in den beiden Linien, die in den beiden anderen Ecken des Innenquerschnitts des Rumpfteils verlaufen, mit vorgeformten zweiten Knicklinien (9) versehen ist, die sich durchgehend bis zu den Rändern des Folienschlauchabschnitts (5) erstrecken.

2. Faltschachtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die zweiten Knicklinien (9) durch Prägung hergestellt sind.

3. Faltschachtel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Knicklinien (8,9) durch Wärmeprägung hergestellt sind.

4. Faltschachtel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienschlauchabschnitt (5) aus einem biegeelastischem Material besteht.

5. Faltschachtel nach einem der Ansprühe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die an die zweiten Knicklinien (9) anstoßenden Wandabschnitte (2a,1b;1a,2b) des Folienschlauchabschnitts (5) im entspannten Zustand des Schlauchmaterials jeweils einen Winkel von etwa 90° zwischen sich einschließen.

6. Verfahren zum Herstellen einer Faltschachtels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flachfolienbahn an in Querrichtung vorgegebenen Stellen in Längsrichtung mit vier durchgehenden Knicklinien (8,9) versehen wird, die beiden Ränder der Bahn in Überdeckung gebracht und abgedichtet miteinander verbunden werden, von dem so gebildeten Schlauch ein Abschnitt quer abgetrennt und flachliegend auf einen offenen, flachliegenden Faltschachtelzuschnitt aufgelegt wird, wobei die Längsränder des Folienschlauchabschnitts (5) auf Faltlinien des Faltschachtelzuschnitts liegen, und der Faltschachtelzuschnitt über den auf ihm liegenden Folienschlauchabschnitt (5) umgefaltet, mit diesem an seinem Rumpfteil verklebt und selbst mittels einer längslaufenden Klebelasche vorverklebt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die ersten Knicklinien (8) in der Folienbahn (5) durch Ziehen derselben über Faltbleche erzeugt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die zweiten Knicklinien (9) in der Folienbahn (5) durch Rollenprägung hergestellt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahn (5) durch den Spalt zwischen einer mit wenigstens einer Umfangsrille versehenen Prägewalze und einer in die Rille vorstehende Prägerolle durchgeleitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägerolle beheizt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägewalze beheizt wird.

Claims

1. Pre-glued, flat folding box, consisting of a body portion having open sides and flaps (3,4) connected to said open sides, and a tubular foil section (5) having open ends and being arranged in said body portion and having a cross section which has a size corresponding to the inner cross section of said body portion, wherein said tubular foil section is at least partially glued to the body portion and extends at both ends at least between the flaps (3,4) not glued to said foil section (5) and comprises pre-formed first fold lines (8) which extend in the lines which extend in the two acute-angular corners of the inner cross section of the flat body portion, said fold lines extending continuously up to the ends of the tubular foil section (5), characterized in that the tubular foil section (5) is provided also with pre-formed second fold lines (9) in lines which extend in the two other corners of the inner cross section of the body portion, said second fold lines (9) extending continuously up to the ends of the tubular foil section (5).

2. Folding box according to claim 1, characterized in that the second fold lines (9) are formed by embossing.

3. Folding box according to claim 2, characterized in that the fold lines (8,9) are formed by heat embossing.

4. Folding box according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tubular foil section (5) consists of a flexible material.

5. Folding box according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least the wall sections (2a,1b;1a,2b) of the tubular foil section (5) adjacent the second fold lines (9) in unstressed condition of the tubular foil material each include an angle between one another of approximately 90°.

6. Method of manufacturing a folding box according to one of the predecing claims, characterized in that a flat foil web is provided with four continuous fold lines (8,9) at locations predetermined in lateral direction, the two edges of the web are brought to match each other and are connected with one another in sealed condition, a section of the tube so formed is separated laterally and and is disposed in flat condition on an open, flat folding box blank, with the longitudinal edges of the tubular foil section (5) lying on folding lines of the folding box blank, and the folding box blank is folded onto the tubular foil section (5) lying on top of it, is glued to the body portion thereof and is in its turn pre-glued by means of a longitudinal glueing flap.

7. Method according to claim 6, characterized in that at least the first fold lines (8) in the foil web (5) are formed by drawing same over folding sheets.

8. Method according to claim 6, characterized in that at least the second fold lines (9) in the foil web are (5) formed by roller embossing.

9. Method according to claim 8, characterized in that the foil web (5) is routed through the gap between an embossing drum provided with at least one circumferential groove and an embossing roller projecting into the groove.

10. Method according to claim 9, characterized in that the embossing roller is heated.

11. Method according to claim 9, characterized in that the embossing drum is heated.

Revendications

1. Boîte pliante, disposée à plat, précollée, se composant d'une partie-corps, pourvue de rabats de fermeture (3,4) reliés à ses côtés ouverts, et d'une partie-boyau (5) en feuille, disposée dans la partie-corps, comportant des bords ouverts et dont la section a une grandeur correspondant à la section intérieure de la partie-corps, avec laquelle elle est collée au moins en partie, en s'étendant aux deux extrémités au moins jusqu'entre les rabats de fermeture (3, 4) non collés avec la partie-boyau (5) et en comportant, sur les lignes qui passent par les deux points à angle aigu de la section intérieure de la partie-corps disposée à plat, des premières lignes de pliage (8) préformées qui s'étendent de façon continue jusqu'aux bords de la partie-boyau, caractérisée en ce que la partie-boyau (5) est également pourvue, sur les deux lignes qui passent par les deux autres coins de la section intérieure de la partie-corps, de secondes lignes de pliage (9) préformées qui s'étendent de façon continue jusqu'aux bords de la partie-boyau (5).

2. Boîte pliante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins les secondes lignes de pliage (9) sont formées par empreinte.

3. Boîte pliante selon la revendication 2, caractérisée en ce que les lignes de pliage (8, 9) sont réalisées par empreinte à chaud.

4. Boîte pliante selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie-boyau (5) se compose d'un matériau élastique à la flexion.

5. Boîte pliante selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins les parties de paroi (2a, 1b ; 1a, 2b), adjacentes aux secondes lignes de pliage (9), de la partie-boyau (5), font entre elles dans l'état détendu du matériau du boyau, respectivement un angle d'environ 90°.

6. Procédé de fabrication d'une boîte pliante selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une bande de matière en feuille est pourvue, en des endroits prédéterminés transversalement et dans une direction longitudinale, de quatre lignes de pliage (8, 9) continues, les deux bords de la bande sont amenés en recouvrement et sont reliés de façon étanche l'un avec l'autre, une partie du boyau ainsi formé est sectionnée transversalement et disposée à plat sur un élément de boîte pliante ouvert et disposé à plat, les bords longitudinaux de la partie-boyau (5) sont placés sur les lignes de pliage de l'élément de boîte pliante et cet élément de boîte pliante est replié sur la partie-boyau (5) placée sur lui, il est collé avec elle par sa partiecorps et il est lui-même précollé au moyen d'une patte de collage s'étendant longitudinalement.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins les premières lignes de pliage (8) sont créées dans la bande de matière en feuille (5) par étirage de celle-ci par l'intermédiaire de tôles de pliage.

8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins les secondes lignes de pliage (9) sont créées dans la bande de matière en feuille (5) par empreinte à l'aide de rouleaux.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la bande de matière en feuille (5) est guidée à travers l'intervalle existant entre un cylindre d'empreinte pourvu d'au moins une rainure périphérique et un galet d'empreinte engagé dans la rainure.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le galet d'empreinte est chauffé.

11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le cylindre d'empreinte est chauffé.

Zeichnung