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Dokumentenidentifikation DE102004022375A1 20.10.2005
Titel Schlauchbeutel mit eingesiegeltem Stand- bzw. Stehboden und Deckel-/Schulterteil sowie zugehöriger Boden, Deckel-/Schulterteil und Verfahren zu ihrer Herstellung
Anmelder Huhtamaki Ronsberg, Zweigniederlassung der Huhtamaki Deutschland GmbH & Co. KG, 87671 Ronsberg, DE
Erfinder Michalsky, Andreas,, 87700 Memmingen, DE
Vertreter Meissner, Bolte & Partner GbR, 80538 München
DE-Anmeldedatum 06.05.2004
DE-Aktenzeichen 102004022375
Offenlegungstag 20.10.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.10.2005
IPC-Hauptklasse B65D 30/02
IPC-Nebenklasse B65D 30/16   B65D 30/14   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen Schlauchbeutel mit einem Schlauchbeutelkörper und einem an-, insbesondere eingesiedelten Boden, vorzugsweise Stand- bzw. Stehboden sowie Deckel- und/oder Schulterteil, wobei der Boden und das Deckel- bzw. Schulterteil eine steife vorgegebene Form mit siegelbaren Rändern haben, tiefgezogen sind und zumindest eine Barriereschicht aufweisen. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schlauchbeutels.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Schlauchbeutel, einen Stand- bzw. Stehboden und ein Deckel- bzw. Schulterteil sowie ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bis 3 und 12.

Schlauchbeutel mit einem eingesiegelten Stand- bzw. Stehboden und Deckel sind seit längerem bekannt und werden zum Abfüllen, Aufbewahren und Transportieren von festen, flüssigen und pastösen Materialien verwendet.

Nachteile dieser bekannten Schlauchbeutel bestehen jedoch in einer mangelhaften Standfestigkeit sowie in der Tatsache, daß sie nur für Materialien geeignet sind, die kein Permeations- bzw. Diffusionsvermögen durch die den Schlauchbeutel bildenden Materialien hindurch aufweisen bzw. die sich inert gegenüber in den Schlauchbeutel eindiffundierende Stoffe verhalten.

Ersteres Problem, nämlich die unzureichende Standfestigkeit herkömmlicher Schlauchbeutel resultiert in aller Regel aus einer mehr oder weniger labilen, zumeist ovalen Form ihrer Standfläche, so daß die Schlauchbeutel entlang der Längsseite der Oval-Form und aufgrund der instabilen Bauart ihrer Standfläche eine erhöhte Kippneigung aufweisen.

Zweiteres Problem ist darin begründet, daß die bisher üblichen Schlauchbeutel nur unzureichende Barriereeigenschaften, insbesondere gegenüber ein- bzw. austretenden Gasen, aufweisen, da in aller Regel nur der Schlauchbeutelkörper mit einer Barriereschicht versehen ist. Üblicherweise gilt dies jedoch nicht für den Boden der Schlauchbeutel und genauso wenig für deren oberen Abschluß, wie Deckel und/oder, sofern vorhanden, Schulterteil. Sowohl das Bodenteil, als auch den Schlauchbeutel nach oben abschließende Komponenten sind in aller Regel aus einem herkömmlichen Kunststoff gefertigt, der keine Barriereeigenschaften aufweist. Insofern besteht an diesen Schlauchbeutelflächen die Möglichkeit für einen unerwünschten Stoffaustausch mit der Umgebung, der durch einen Durchtritt von Substanzen durch die Schlauchbeutelwandung verursacht ist. Es sei angemerkt, daß mit Wandung im Sinne dieser Erfindung nicht nur die Seitenwand, sondern auch obere und untere Abschlüsse des Schlauchbeutels zu verstehen sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik in kostengünstiger und einfacher Weise zu lösen und einen Schlauchbeutel sowie einen zugehörigen Stand- bzw. Stehboden und oberen Schlauchbeutelabschluß zur Verfügung zu stellen, der dem Schlauchbeutel neben einer hohen Standsicherheit auch eine hohe Dichtigkeit gegenüber einer unerwünschten Permeation bzw. Diffusion von Stoffen durch die Schlauchbeutelwandung verleiht.

Diese Aufgabe wird durch einen Schlauchbeutel gemäß Patentanspruch 1, einen Stand- bzw. Stehboden gemäß Patentanspruch 2, ein Deckel- bzw. Schulterteil gemäß Patentanspruch 3 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen eines Schlauchbeutels gemäß Patentanspruch 12 gelöst.

Insbesondere wird die Aufgabe durch einen Schlauchbeutel mit einem Schlauchbeutelkörper, einem angesiegelten Deckel- und/oder Schulterteil sowie Boden, insbesondere Stand- bzw. Stehboden, gelöst, wobei der Boden und/oder das Deckel- und/oder das Schulterteil eine steife vorgegebene Form mit siegelbaren Rändern haben, tiefgezogen sind und zumindest eine Barriereschicht aufweisen.

Ein besonderer Schwerpunkt dieser erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß der Boden in einer Weise ausgeprägt ist, die ihn als Stand- bzw. Stehboden optimiert. Dies ist dadurch erfindungsgemäß gewährleistet, daß der Boden eine vorgegebene Form aufweist, die mit einer gewissen Steifigkeit versehen ist, wobei Ränder vorgesehen sind, mittels derer der Stand- bzw. Stehboden in den Schlauchbeutelkörper einsiegelbar ist.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Boden sowie das Deckel- und/oder Schulterteil zumindest eine Barriereschicht aufweisen, durch die gewährleistet ist, daß ein unerwünschter Stofftransport durch die Schlauchbeutelwandung, in diesem Fall explizit den Boden sowie einen oberen Abschluß des Schlauchbeutels, unterbleibt. Als Barrierematerialien eignen sich insbesondere Ethylvinylalkohol (EVOH), Siliziumdioxid (SiO2) sowie aufgedampfte oder folienförmige Metalle, wie insbesondere Aluminium. Diese Barrierematerialien können allein oder in Kombination, insbesondere in der Form eines Laminats Verwendung finden. Vorzugsweise sind diese Barrierematerialien zwischen siegelbaren Lagen des Laminats angeordnet.

Um dem erfindungsgemäßen Stand- bzw. Stehboden sowie nach Wunsch auch dem Deckel- bzw. Schulterteil eine ausreichende Steifigkeit zu verleihen, ist dieser aus einem Material gefertigt, das eine Dicke im Bereich von 50 &mgr;m bis 500 &mgr;m, bevorzugt 100 &mgr;m bis 400 &mgr;m und besonders bevorzugt 150 &mgr;m bis 350 &mgr;m aufweist. Dieses Material wird einem Tiefziehvorgang unterzogen, wobei in rationeller Weise eine gleichzeitige Fertigung von mehreren Stand- bzw. Stehböden aus einem Folienzuschnitt möglich ist. Selbiges gilt für Deckel bzw. Schulterteile.

Vorzugsweise ist die Form des Stehbodens sowie des Deckel- und/oder Schulterteils so gewählt, daß die bei einem Separieren der einzelnen Teile entstehenden Schnittkanten im in den Schlauchbeutelkörper eingesetztem Zustand nicht mit dem Schlauchbeutelinhalt in Kontakt kommen, so daß nicht zu befürchten ist, daß eine Reaktion zwischen dem Schlauchbeutelinhalt und dem Barrierematerial stattfindet. Dies ist beispielsweise dadurch gewährleistet, daß die Schnittkanten der Teile nach außen weisen.

Eine weitere Möglichkeit, einen solchen Kontakt zu vermeiden, besteht darin, das Bodenteil sowie das Deckel- bzw. Schulterteil nicht in den Schlauchbeutelkörper einzusetzen, sondern umgekehrt.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anwendung eines Tiefziehverfahrens zum Herstellen der Stand- bzw. Stehböden sowie Deckel- und/oder Schulterteilen besteht darin, daß mit diesem Verfahren gleichzeitig sehr viele Schlauchbeutelabschlußteile fertigbar sind, so daß der mit der Anfertigung dieser Teile verbundene Aufwand minimiert und eine kostengünstige Massenfertigung möglich ist. Darüber hinaus ist es mittels des Tiefziehverfahrens möglich, Stehböden und Deckel- bzw. Schulterteile zu bilden, die aus einem Laminat gefertigt sind und eine oder mehrere Barriereschichten aufweisen.

Erfindungsgemäß ist der Boden aus im wesentlichen demselben Material hergestellt wie der Schlauchbeutelkörper selbst, wobei der Boden, respektive das zu seiner Herstellung verwendete Material, dicker und somit steifer ausgebildet sein kann als der Schlauchbeutelkörper, respektive dessen Material, selbst.

Der Schlauchbeutelkörper selbst ist entweder als lap-seal aus einem Folienzuschnitt bzw. aus einer Endlosfolie gefertigt oder schlauchförmig extrudiert. Durch die lap-seal Ausbildung der Schlauchbeutelkörpernaht bzw. durch die Extrusion des Schlauchbeutelkörpers ist eine annähernd runde Form des Schlauchbeutelkörpers vorgegeben, was in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Stand- bzw. Stehboden zu einer hohen Standsicherheit führt.

Sowohl ein als lap-seal hergestellter Schlauchbeutelkörper als auch ein extrudierter, insbesondere coextrudierter, Körper weisen jeweils eine oder mehrere Barriereschichten auf. In vorteilhafter Weise ist somit gewährleistet, daß ein unerwünschter Materialtransport durch die Schlauchbeutelwandung unterbleibt.

Selbstverständlich gilt dies ebenso für den Deckel bzw. ein möglicherweise vorgesehenes Schulterteil des Schlauchbeutels, das ebenso, wie der Schlauchbeutelboden, ebenfalls tiefgezogen sein kann und, zumindest im Falle des Schulterteils, ebenfalls eine oder mehrere Barriereschichten aufweist. Dies gilt auch für das zugehörige Deckel- bzw. Schulterteil.

Das Deckelteil weist gemäß einer Ausführungsform darüber hinaus zumindest eine Ansatzvorrichtung für einen Ausgießer und/oder einen Verschluß an einer dafür vorgesehenen Öffnung des Deckelteils auf. Vorzugsweise ist zu diesem Zweck in dem Deckel ein Loch ausgestanzt, das einen nach innen gekrempten Rand aufweist. Auf diesem gekrempten Rand kann ein Ausgießer oder ein Verschluß aufgeprellt sein. Das Aufprellen kann nach dem Befüllen des Schlauchbeutels durch das Loch erfolgen. In vorteilhafter Weise kann somit auf eine aufwendigere Siegelung verzichtet werden, wobei eine solche selbstverständlich zusätzlich oder alternativ möglich ist.

Somit kann ein Befüllen und anschließendes Verschließen des Schlauchbeutels unmittelbar hintereinander erfolgen. In vorteilhafter Weise können so die hygienischen Bedingungen während der Fertigung und Befüllung optimiert werden.

Ein weiterer wesentlicher erfindungsgemäßer Vorteil besteht darin, daß der Schlauchbeutel in seiner Gesamtheit, aber auch jeder seiner Bauteile, insbesondere Boden, Schulterteil und Deckel sowie Schlauchbeutelkörper sterilisierbar sind. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß die verwendeten Materialien gegenüber herkömmlich angewandten Sterilisationsverfahren für Schlauchbeutel inert sind. Auf diese Weise ist es möglich, herkömmliche Sterilisationsverfahren wie Dampfsterilisation, Sterilisation mit Ethylenoxid und dergleichen geeignete Verfahren anzuwenden.

Des weiteren wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Herstellen eines Schlauchbeutels mit einem Schlauchbeutelkörper und einem an-, insbesondere eingesiegelten Boden, insbesondere Stand- bzw. Stehboden sowie Deckel- und/oder Schulterteil gelöst, wobei ein im wesentlichen aus demselben Material wie der Schlauchbeutelkörper bestehender, eine steife vorgegebene Form aufweisender Boden sowie das Deckel- und/oder Schulterteil mittels Tiefziehen gefertigt und an siegelbaren Rändern des Bodens in einem Bodenbereich des Schlauchbeutelkörpers bzw. an siegelbaren Fändern des Deckel- und/oder Schulterteils in einem Kopfbereich des Schlauchbeutelkörpers mit siegelbaren Rändern des Schlauchbeutelkörpers dicht versiegelt wird.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das anhand einer Abbildung näher erläutert wird.

Hierbei zeigt:

1 eine schematische Darstellung des Herstellverfahrens eines erfindungsgemäßen Schlauchbeutels am Beispiel eines Stand- bzw. Stehbodens.

In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.

1 zeigt von rechts nach links im schematischen Verlauf die Herstellung eines erfindungsgemäßen Schlauchbeutels 10 am Beispiel eines Stand- bzw. Stehbodens, der ebenfalls schematisiert angedeutet ist.

Zunächst wird ein Boden 30 aus einem Folienzuschnitt mittels Tiefziehen gefertigt. Bei diesem Tiefziehverfahren werden gleichzeitig mehrere Böden, die zunächst noch miteinander verbunden sind, hergestellt. Im weiteren Verlauf werden die Böden 30 voneinander getrennt. Dies ist in 1 durch die gepunktete Linie angedeutet.

Anschließend wird jeweils ein separierter Boden 30 in einen zugehörigen Schlauchbeutelkörper 20 in Richtung des dicken Pfeils eingesetzt. Hierzu wird der Boden 30 beispielsweise mittels eines Saugnapfes oder einer anderen Haltevorrichtung gehalten. Eine Alternative zum Einsetzen des Bodens 30 in den Schlauchbeutelkörper 20 besteht auch in einem Absenken des Schlauchbeutelkörpers 20 auf einen auf einer Unterlage stehenden Boden 30. Der Boden 30 ist vorzugsweise rund ausgebildet. Er kann jedoch auch Ecken, beispielsweise in der Form eines Quadrats oder eines Dreiecks, Fünfecks oder Sechsecks aufweisen. Nachdem der Boden 30 in den Schlauchbeutelkörper 20 eingesetzt ist, wird ein Rand 40 des Bodens 30 mit dem inneren Rand 50 des Schlauchbeutelkörpers versiegelt. Zum Versiegeln wird vorzugsweise thermische Energie und/oder Ultraschall angewandt.

In entsprechender Weise kann ein Deckelelement, beispielsweise in der Form eines Schulterteils, an dem Schlauchbeutel befestigt werden. An dieser Stelle sei angemerkt, daß es ebenso möglich ist, den Schlauchbeutel in den Boden einzusetzen.

Hierzu wird der Boden um 180° nach oben gedreht und vorzugsweise so gefertigt, daß die sich ergebende Innenkante, die an den Rand 40 des Bodens 30 angrenzt, im wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist wie der Schlauchbeutelkörper 20. In diesem Falle würde die Innenseite des Randes 40 des Bodens 30 mit der Außenseite des Randes 50 des Schlauchbeutelkörpers 20 versiegelt werden.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in der Zeichnung dargestellten Details, als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.

10Schlauchbeutel 20Schlauchbeutelkörper 30Boden 40Rand des Bodens 50Rand des Schlauchbeutelkörpers

Anspruch[de]
  1. Schlauchbeutel (10) mit einem Schlauchbeutelkörper (20), einem angesiegelten Deckel- und/oder Schulterteil sowie Boden (30), insbesondere Stand- bzw. Stehboden, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (30) und/oder das Deckel- und/oder das Schulterteil eine steife vorgegebene Form mit siegelbaren Rändern haben, tiefgezogen sind und zumindest eine Barriereschicht aufweisen.
  2. Stand- bzw. Stehboden für einen Schlauchbeutel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (30) eine steife 3-dimensionale vorgegebene Form mit siegelbaren Rändern (40) hat, tiefgezogen ist und zumindest eine Barriereschicht aufweist.
  3. Deckel- bzw. Schulterteil für einen Schlauchbeutel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckel- und/oder das Schulterteil eine steife 3-dimensionale vorgegebene Form mit siegelbaren Rändern (40) haben, tiefgezogen sind und zumindest eine Barriereschicht aufweisen.
  4. Schlauchbeutel nach Anspruch 1 bzw. Boden nach Anspruch 2 bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (30) bzw. das Deckel- und/oder das Schulterteil einen, vorzugsweise nach außen, gewölbten Zentralbereich mit sich in Richtung der Auswölbung erstreckenden Umfangsrand aufweisen, der als Siegelrand (40) dient.
  5. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden und/oder das Deckel- und/oder das Schulterteil aus einem relativ steifen Material hergestellt sind.
  6. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden und/oder das Deckel- und/oder das Schulterteil aus im wesentlichen demselben Material hergestellt sind, wie der Schlauchbeutelkörper (20).
  7. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden und/oder das Deckel- und/oder das Schulterteil aus einem Auminium-Laminat hergestellt sind.
  8. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (30) bzw. das Deckel- und/oder das Schulterteil eine Dicke im Bereich von 50 &mgr;m bis 500 &mgr;m, bevorzugt 100 &mgr;m bis 400 &mgr;m und besonders bevorzugt 150 &mgr;m bis 350 &mgr;m aufweisen.
  9. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchbeutelkörper (20), der Boden (30) und das Deckel- und Schulterteil sterilisierbar sind.
  10. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelteil zumindest eine Ansatzvorrichtung für einen Ausgießer und/oder einen Verschluß an einem vorzugsweise ausgestanzten Loch aufweist.
  11. Schlauchbeutel bzw. Boden bzw. Deckel- bzw. Schulterteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgießer und/oder Verschluß siegelfrei angebracht ist.
  12. Verfahren zum Herstellen eines Schlauchbeutels (10) mit einem Schlauchbeutelkörper (20) und einem angesiegelten Boden (30), insbesondere Stand- bzw. Stehboden, sowie Deckel- und/oder Schulterteil, vorzugsweise gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein im wesentlichen aus demselben Material wie der Schlauchbeutelkörper (20) bestehender, eine steife 3-dimensionale vorgegebene Form aufweisender, Boden (30) sowie das Deckel- und/oder Schulterteil mittels Tiefziehen gefertigt und an siegelbaren Rändern des Bodens (40) in einem Bodenbereich des Schlauchbeutelkörpers (20) bzw. an siegelbaren Rändern des Deckel- und/oder Schulterteils in einem Kopfbereich des Schlauchbeutelkörpers (20) mit siegelbaren Rändern des Schlauchbeutelkörpers (20) dicht versiegelt werden.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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