FLEXIBLER BEHÄLTER SOWIE VERFAHREN ZUM BEFÜLLEN EINES FLEXIBLEN BEHÄLTERS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen flexiblen Behälter, insbesondere einen flexiblen Schüttgutbehälter in einer Ausbildung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Befüllen eines flexiblen Behälters in einer Weise nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 8.

[0003] Flexible Behälter der eingangs genannten Art sind allgemein bekannt und dienen insbesondere zum Transport und zur Bevorratung von Schüttgutern wie z.B. pulverförmigen Chemikalien aber auch Lebensmitteln wie Gewürzen und Flüssigkeiten. Diese werden im unbefüllten Zustand zusammengefaltet bevorratet und müssen für einen vorgesehenen Befüllvorgang in aller Regel manuell aufgefaltet werden. Die Behälteröffnung ist üblicherweise in einem Behälterstutzen angeordnet, der für einen Befüllvorgang manuell mit einem Befüllrohr zu verbinden ist. Dabei ist für einen sicheren Verbund zwischen Behälteröffnungsstutzen und Befüllrohr der Befüllvorrichtung von der Bedienperson Sorgfalt aufzuwenden. Dies steht einer Automatisierung eines Befüllvorganges entgegen.

[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen flexiblen Behälter der eingangs genannten Art zu schaffen, der so ausgerüstet ist, daß er mit verfahrenstechnisch einfachen Mitteln für einen Befüllvorgang gehandhabt werden kann.

[0005] Des weiteren ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und eine Verfahrensweise zu schaffen, mit der bzw. mit dem ein flexibler Behälter mit einem hohen Automatisierungsgrad befüllt werden kann.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich der flexible Behälter der eingangs genannten Art zunächst dadurch aus, daß der Behälter stutzen aus einer im wesentlichen in oder nahe dem Behälterinneren gelegenen Ausgangsstellung in eine aufgestellte Befüllstellung überführbar ist und zumindest bereichsweise aus einem Material besteht, das elastisch aufweitbar ist.

[0007] Damit ist ein flexibler Behälter zur Verfügung gestellt, der in hohem Maße geeignet ist, automatisiert befüllt zu werden, indem in den Behälterstutzen ein Befüllrohr einer entsprechenden Vorrichtung eintauchen und den Behälterstutzen automatisiert in eine angehobene bzw. aufgestellte Befüllstellung bringen kann. Dazu ist vorzugsweise der Behälter mit einem nach innen gewölbten konischen Behälterstutzen ausgestattet. Aufgrund der Konizität und des ansonsten kreisrunden Querschnittes des Behälterstutzens ist ein Befüllrohr sicher innerhalb dieses Behälterstutzens des flexiblen Behälters zu positionieren. Durch entsprechende Spreizarme oder aber auch bevorzugt durch eine am Befüllrohr vorgesehene Blähmanschette kann der Behälterstutzen elastisch aufgeweitet und durch das Füllrohr nach außen gezogen und dabei gestülpt werden. Aufgrund der konischen Form des Behälterstutzens kann das aufgrund der Blähmanschette expandierte Befüllrohr ohne weiteres durch die Behälteröffnung des Behälterstutzens geführt werden. In der nach außen gestülpten Position kann der flexible Behälter beispielsweise auch an seinen Tragschlaufen hängend befüllt werden. Während dieser hängenden Bevorratung kann im übrigen auch eine Wiegung erfolgen.

[0008] Bevorzugterweise sind die Tragschlaufen an zwei gegenüberliegenden Seitenwänden des Behälterskörpers vorgesehen, in die beispielsweise Arme einer Robotervorrichtung eintauchen können. Somit können die beidseitig vorhandenen Tragschlaufen durch Robotergreifer mittig aufgenommen und über z.B. eine Spreizmechanik während der Befüllung in Position gehalten werden. Aufgrund der Aufweitung des Befüllrohres z.B. über eine Blähmanschette kann die Befüllung abgedichtet erfolgen. Damit ist auch z.B. eine Staubbelastung während des Füllvorganges sicher zu vermeiden.

[0009] Des weiteren ist insbesondere der Bereich, der den Behälterstutzen umgibt, mit einer vakuumsaugergerechten Oberfläche ausgestattet. Dies kann beispielsweise ein doppelseitig beschichtetes Gewebe mit einer erhöhten Beschichtungauftragsmenge sein. Beispielsweise kann eine Beschichtungsauftragsmenge von 40 bis 50 g/m² gegenüber der herkömmlichen Beschichtungsmenge von 25 g/m² vorgesehen sein. Des weiteren kann auch eine spezielle kalanderierte Gewebeausstattung (CURF) vorgesehen sein. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, hierbei einen mittleren Rauhigkeitswert vorzusehen, der zwischen 0,025 µ und 12,5 µ beträgt, so daß z.B. über geeignete Vakuumdüsen, die z.B. an einem Einarmroboter vorgesehen sind, mittels Unterdruck ein zusammengefalteter FIBC von einer Vorratspalette zu entnehmen und aufzurichten ist.

[0010] Es ist ebenfalls möglich, daß der flexible Behälter stehend befüllt wird. Dazu kann mittels einer Vorrichtung wiederum ein Befüllrohr in den Behälterstutzen eingeführt werden, das den Behälterstutzen z.B. wiederum über eine Blähmanschette in eine nach außen gezogene bzw. gestülpte Befüllstellung überführt. Durch die konische Form des Behälterstutzens kann wiederum das aufgrund der Blähmanschette expandierte Befüllrohr durch die Behälteröffnung des Behälterdeckels geführt werden.

[0011] In der nach außen gestülpten Position kann der Behälter mit Luft beaufschlagt werden, so daß er selbstehend befüllt werden kann. Eine Verwiegung kann mittels einer Bodenwaage erfolgen.

[0012] Eine Vorrichtung, die für eine automatische Befüllung des vorstehend beschriebenen Behälters genutzt werden kann, kann so gestaltet sein, daß ein translatorisch bewegbares Befüllrohr vorgesehen ist, das in den entsprechenden Behälterstutzen eintauchen kann. Die Steuerung dieses Befüllrohres kann z.B. über elektromotorische Antriebe oder auch durch hydraulische oder pneumatische Antriebe erfolgen, wobei entsprechende Steuerungsvorrichtungen diese Vorgänge steuern und auch anzeigen können. Diese Vorrichtung kann Spreizarme haben, aber auch Vakuumdüsen, um den Behälterstutzen so dicht an das Füllrohr anzusaugen, daß dieser angehoben und befüllt werden kann. Besonders bevorzugt wird aber, wenn an diesem Befüllrohr eine Blähmanschette angeordnet ist, die nach entsprechender Aktivierung mit Druckluft befüllt werden kann, wonach der Behälterstutzen des flexiblen Behälters bereichsweise aufgeweitet wird. Die Blähmanschette stellt eine Art Spreiz- bzw. Spannring dar, an der das Behälterstutzenmaterial sehr eng und somit auch staubabdichtend anliegt. Aufgrund der konischen Gestaltung kann das Füllrohr durch eine translatorische Bewegung aus dem Behälter bewegt werden. Diese Vorrichtung kann darüber hinaus gleichzeitig Arme aufweisen, z.B. an einem Einarmroboter, um in Trageschlaufen am Behälter einzugreifen, damit der Behälter hängend befüllt werden kann. Dabei können ebenfalls Meßzellen zum Wiegen des Behälters vorgesehen werden.

[0013] In den Ansprüchen 8 bis 12 ist eine entsprechende Verfahrensweise zur automatischen Befüllung eines Behälters näher beschrieben.

[0014] Weitere Einzelheiten der Erfindung und deren Vorteile ergeben sich aus der weiteren Beschreibung, weiteren Ansprüchen und den nachfolgend beschriebenen Zeichnungen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1

in einer schematischen Querschnittsdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines flexiblen Behälters in einem Zustand vor der Befüllung;

Fig. 2

das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit herausgezogenem Behälterstutzen während eines Befüllvorganges;

Fig. 3

eine zu Fig. 2 analoge Darstellung während des Verschließvorganges des Behälterstutzens;

Fig. 4

eine schematisierte Ablaufdarstellung eines Befüllvorganges eines Behälters nach der Erfindung mittels einer entsprechenden Vorrichtung nach der Erfindung.

[0015] In der Zeichnung sind grundsätzlich gleichwirkende Teile mit übereinstimmenden Bezugsziffern versehen. Allgemein mit 1 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein flexibler Schüttgutbehälter FIBC dargestellt. Dieser hat einen Behälterkörper 2 mit Seitenwandungen 3, einem Behälterinneren 4, einem Deckel 5 sowie einem Bodenbereich 6, in den ein Auslaßstutzen 7 eingelassen ist. An allen vier Eckbereichen sind Trageschlaufen 8 vorgesehen. Des weiteren ist an zwei Seitenwänden jeweils eine große Trageschlaufe 9 vorgesehen, in die Greifarme eines Roboters eingreifen können zur hängenden Befüllung des Behälters 1. Im Zentralbereich des Deckels 5 ist ein Behälterstutzen 10 angeordnet.

[0016] In der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung des Behälters nach seiner Entfaltung von z.B. einer Vorratspalette weist der Behälterstutzen 10 in das Behälterinnere 4. Dieser Behälterstutzen 10 ist kegelstumpfförmig geformt und hat mithin einen konisch nach unten zulaufenden Bereich bei ansonsten jeweils kreisrundem Querschnitt. Bei 11 ist die Öffnung des Behälterstutzens 10 gelegen.

[0017] Das Material des Behälterstutzens 10 ist so gewählt, daß der Behälterstutzen 10 zumindest bereichsweise elastisch aufweitbar ist oder aber auch, daß dieses Material so elastisch ist, daß es über Saugdüsen an ein Befüllrohr 17 angesaugt werden kann, und zwar derart, daß dieses sehr eng an dem Befüllrohr 17 haftet. Gleiches gilt auch im Falle einer Aufspreizung oder Aufweitung des Behälterstutzens 10. Dabei hat das elastisch aufweitbare Material sicherzustellen, daß dieses exakt z.B. an einer Blähmanschette 18, einem Ring, einem Spreizarm und dergleichen derart anliegt, daß es annähernd dicht das Befüllrohr zumindest in diesem Bereich umgibt und mit einer derartigen Spreiz- bzw. Haltekraft an dem Befüllrohr 17 anliegt, daß das Befüllrohr 17 den Behälterstutzen 10 aus seiner Ausgangsstellung in die in Fig. 2 dargestellte Befüllstellung überführt werden kann.

[0018] In Fig. 2 ist wiederum der flexible Behälter 1 gezeigt, wobei der Behälterstutzen 10 nunmehr durch das Befüllrohr 17 in seine Befüllstellung überführt wurde. Dazu ist das Befüllrohr 17 mit der Blähmanschette 18 zunächst in dem Befüllstutzen 10 eingetaucht, und zwar in seiner Ausgangsstellung gemäß Fig. 1. Die Blähmanschette 18 ist mit Druckluft beaufschlagt worden. Danach hat sich ein Wandungsbereich des Behälterstutzens 10 elastisch aufgeweitet und sehr eng an die Blähmanschette 18 gelegt. Dies ist der Bereich, der auch in Fig. 2 die Blähmanschette 18 noch umgibt. Das Befüllrohr 17 ist demnach relativ tief in den Behälterstutzen 10 in seiner Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 eingetaucht, so daß das Befüllrohr 17 mitsamt der Blähmanschette 18 auch sicher aus der Öffnung 14 in dem Behälterdeckel 5 herausbewegt werden kann. Wärend dieser Bewegung aus der Ausgangsstellung in die Befüllstellung hat sich der Behälterstutzen 10 gestülpt. Dies ist aus den dargestellten Enden ersichtlich.

[0019] Im einzelnen nicht näher dargestellt in Fig. 2 sind die Trageschlaufen 9 an zwei Seitenwänden des Behälters 1, die in dieser Befüllstellung den Behälter 1 tragen können, indem dort beispielsweise zwei Arme eines Roboters eingegriffen und den Behälter 1 angehoben haben. Während dieser Phase kann auch eine automatische Wiegung des Behälters 1 bzw. seines eingefüllten Inhaltes erfolgen. Des weiteren ist in Fig. 2 angedeutet, daß Schweißbacken 15 vorgesehen sein können, um den Behälterstutzen zu verschließen, wie dies näher in Fig. 3 veranschaulicht ist. In Fig. 2 sind die Schweißbacken 15 noch in ihrer Ausgangsstellung, wohingegen sie in Fig. 3 aufeinander zu bewegt wurden mit einer anschließenden Erwärmung, um den Behälterstutzen 10 zu verschweißen.

[0020] Die Darstellung nach Fig. 4 veranschaulicht den entsprechenden Befüllvorgang. Zunächst wird der Roboterarm 9 eingebracht und der flexible Behälter 1 aufgestellt. Danach wird der Behälter 1 über die Arme 16 gehalten. Bei 17 ist das entsprechende Befüllrohr gezeigt. In der dritten Position ist das Befüllrohr 17 mit der Blähmanschette 18 im Behälterstutzen 10 aus dem Behälterinneren herausgezogen. In der drittletzten Position wird die Schweißvorrichtung abgesenkt und das Befüllrohr 17 aus dem Behälterstutzen 10 nach der entsprechenden Befüllung gezogen. Danach wird die Schweißvorrichtung wirksam und der Behälterstutzen 10 kann verschlossen werden.

Ansprüche

1. Flexibler Behälter (1), insbesondere flexibler Schüttgutbehälter, mit einem Behälterkörper (2) sowie einem von Behälterwandungen (3, 5, 6) umgrenzten Behälterinnenraum (4), der über einen eine Behälteröffnung (11) umfassenden Behälterstutzen (10) mit einem Füllgut befüllbar ist, und mit vorzugsweise durch an dem Behälterkörper (2) befestigbaren Tragschlaufen (9), über den der Behälter (1) anhebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstutzen (10) aus einer im wesentlichen in oder nahe dem Behälterinneren (4) gelegenen Ausgangsstellung in eine aufgestellte Befüllstellung überführbar und zumindest bereichsweise aus einem elastisch aufweitbaren Material besteht.

2. Flexibler Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstutzen (10) umstülpbar ausgebildet ist.

3. Flexibler Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstutzen (10) zumindest bereichsweise konisch zulaufend und kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

4. Flexibler Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstutzen (10) zumindest bereichweise aufweitbar ausgebildet ist.

5. Flexibler Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstutzen (10) aus einem Behältermaterial besteht, das über Vakuumdüsen ansaugbar ausgebildet ist.

6. Flexibler Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterkörper (2) in einem an der Behälteröffnung (14) angrenzenden Wandungsbereich (5) aus einem Kunststoffmaterial mit einem mittleren Rauhigkeitswert zwischen 0,025 µ und 12,5 µ ausgebildet ist.

7. Flexibler Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem flexiblen Behälter (1) Tragschlaufen (9) an gegenüberliegenden Seitenwänden (3) befestigt sind.

8. Verfahren zum Befüllen eines flexiblen Behälters, insbesondere eines flexiblen Schüttgutbehälters nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Vorrrichtung ein in seiner Ausgangslage in dem Behälter in einer zurückgezogenen Ausgangslage gehaltener Befüllstutzen in eine angehobene Befüllstellung überführt wird, daß in den Behälterstutzen (10) ein Befüllrohr (17) eingeführt wird, daß über das Befüllrohr der Behälterstutzen in seiner Ausgangslage kontaktiert wird und in die aufgestellte Befüllstellung überführbar ist, daß in der Befüllstellung der Behälterstutzen an dem Befüllrohr (17) festgehalten wird und daß über das Befüllrohr (17) das Füllgut in den Behälter (1) eingeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Befüllstutzen über das Befüllrohr (10) mittels Druckluft aufgeweitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß über Aufhängegurte (9) an dem Behälter (1) der Behälter (1) angehoben und gewogen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in den Behälter (1) Luft eingeblasen wird und der Behälter (1) stehend gewogen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Befüllstellung überführte Behälterstutzen (10) nach dem Befüllvorgang durch Verclipsung oder Verschweißung Verschlossen wird.

Claims

1. Flexible container (1), in particular a flexible intermediate bulk container, having a body (2) and having an internal space (4) bounded by container walls (3, 5, 6) which can be filled with a material for filling via a container spout (10) comprising a container opening (11), and preferably having lifting straps (9) able to be fastened to the body (2) of the container by means of which the container (1) can be lifted, characterised in that the container spout (10) can be transferred from a starting position in which it is positioned in or close to the interior (4) of the container to an erected filling position and is composed, at least in a region or regions, of an elastically expandable material.

2. Flexible container according to claim 1, characterised in that the container spout (10) is designed to be capable of being turned inside out.

3. Flexible container according to claim 1 or 2, characterised in that the container spout (10) is designed to taper and to be of a frusto-conical form, at least in a region or regions.

4. Flexible container according to one of claims 1 to 3, characterised in that the container spout (10) is designed to be expandable at least in a region or regions.

5. Flexible container according to one of claims 1 to 4, characterised in that the container spout (10) is composed of a material for containers which is designed to be able to have suction applied to it by means of vacuum nozzles.

6. Flexible container according to one of claims 1 to 5, characterised in that, in a wall region (5) adjoining the container opening (14), the body (2) of the container is formed from a plastics material having a mean roughness of between 0.025 µ and 12.5 µ.

7. Flexible container according to one of claims 1 to 6, characterised in that lifting straps (9) are fastened to the flexible container (1) at opposite side-walls (3).

8. Method of filling a flexible container, and in particular a flexible intermediate bulk container, according to one of claims 1 to 7, characterised in that a container spout which, in its starting position, is held in the container in a withdrawn starting position is transferred to a raised filled position by means of a piece of equipment, in that a filling tube (17) is introduced into the container spout (10), in that, by means of the filling tube, contact is made with the container spout in its starting position and it can be transferred to the erected filling position, in that the container spout is firmly held on the filling tube (17) in the filling position, and in that the material for filling is introduced into the container (1) via the filling tube (17).

9. Method according to claim 8, characterised in that the filling spout is expanded via the filling tube (10) by means of compressed air.

10. Method according to claim 9, characterised in that the container (1) is lifted and weighed by means of suspension straps (9) on the container (1).

11. Method according to claim 10, characterised in that air is blown into the container (1) and the container (1) is weighed standing upright.

12. Method according to claim 11, characterised in that after the filling operation the container spout (10) which has been transferred to the filling position is closed off by clipping shut or welding.

Revendications

1. Contenant (1) souple, en particulier contenant pour produits en vrac souple, avec un corps de contenant (2) ainsi qu'un espace intérieur de contenant (4) délimité par des parois de contenant (3, 5, 6), qui peut être rempli par une tubulure de contenant (10) comprenant une ouverture de contenant (11) en un produit de remplissage, et avec des dragonnes (9) pouvant être fixées de préférence sur le corps de contenant (2), par le biais desquelles le contenant (1) peut être soulevé, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) peut être transportée d'une position initiale placée essentiellement dans ou près de l'intérieur de contenant (4) à une position de remplissage relevée et se compose au moins par endroits d'un matériau pouvant être élastiquement évasé.

2. Contenant souple selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) est réalisée de manière relevable.

3. Contenant souple selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) est réalisée au moins par endroits se terminant de manière conique et en forme de cône tronqué.

4. Contenant souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) est réalisée au moins par endroits de manière à pouvoir être évasée.

5. Contenant souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) se compose d'un matériau de contenant qui est réalisé de manière à pouvoir aspirer par le biais de buses de vide.

6. Contenant souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps de contenant (2) est réalisé dans une zone de paroi (5) jouxtant l'ouverture de contenant (14) en une matière plastique avec une valeur de rugosité moyenne comprise entre 0,025 µ et 12,5 µ.

7. Contenant souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des dragonnes (9) sont fixées sur des parois latérales (3) opposées sur le contenant souple (1).

8. Procédé de remplissage d'un contenant souple, en particulier d'un contenant pour produits en vrac souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moyen d'un dispositif, une tubulure de remplissage maintenue dans sa position initiale dans le contenant dans une position initiale rétractée est transportée dans une position de remplissage soulevée, en ce que dans la tubulure de contenant (10) est introduit un tube de remplissage (17), en ce que la tubulure de contenant dans sa position initiale est mise en contact par le biais du tube de remplissage et peut être transportée dans la position de remplissage relevée, en ce que dans la position de remplissage, la tubulure de contenant est maintenue sur le tube de remplissage (17) et en ce que le produit de remplissage est introduit dans le contenant (1) par le biais du tube de remplissage (17).

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tubulure de remplissage est évasée par le biais du tube de remplissage (10) au moyen de l'air comprimé.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le contenant (1) est soulevé et pesé par le biais de sangles de suspension (9) sur le contenant (1).

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que de l'air est insufflé dans le contenant (1) et le contenant (1) est pesé en position verticale.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la tubulure de contenant (10) transportée dans la position de remplissage est fermée après le processus de remplissage par clipsage ou soudage.

Zeichnung