Aufblasbarer Folienoeutel insbesondere für
Verpackungszwecke
Aus der DE-OS 37 05 167 ist ein Folienbeutel aus dünner Kunststoffolie bekannt, der zumindest eine Kammer aus einer Ober- und einer Unterfolie aufweist, die durch eine gesch Lossenlinige Naht miteinander verbunden sind. Durch alle Kammern des Folienbeutels verläuft ein schmaler, in seinen Abmessungen gegenüber der Kammer kleiner Schlauch ebenfalls aus einer dünnen Folie, der an den Durchtrittsstellen in die Kammer an den Nähten für ein Füllmedium, im allgemeinen Luft durchlässig verbleibt. Der Schlauch selbst hat öffnungen, z.B. Perforationen, durch die beim Füllen des Beutels Luft in die Kammer eintritt. Ist die Kammer gefüllt, so wird d e r Folienschlauch durch den Innendruck in der Kammer zusammengepreßt, so daß die Öffnungen selbsttätig verschließen.
Die Nähte, mit denen Ober- und Unterfolie miteinander vei bunden werden, sind vorzugsweise Schweißnähte, wobei an den Durchtrittsstellen des Schlauches während des Schweißvorganges lediglich die Außenwände des Schlauches mit den Folien verschweißt werden, der Folienschlauch jedoch an diesen Durchtrittsstellen luftdurchlässig bleibt. Dies kann durch eine Präparation des Folienschlauches erfolgen, indem die Innenwände d e s Folienschlauches z.B. mit einem Medium benetzt sind, das eine solche Verschweißung verhindert, oder durch eine zusätzliche Thermofolie innerhalb des Schlauches, die einen höheren Schmelzpunkt als das Material der Schlauchaußenwand aufweist.
Als weiterer Stand der Technik sei das französische patent 2.067.530 und die französische Patentanmeldung 2 291 114 genannt.
Ein Problem der bekannten Folienbeutel ist der einwandfreie Verschluß, insbesondere dann, wenn auf den Folienbeutel starke langandauernde oder starke schockartige Kräfte wirken. Bei den herkömmlichen Konstruktionen kann hierbei nicht ausgeschlossen werden, daß zumindest ein Teil der Luft in den Folienbeuteln abströmt, so daß die Verpackungswirkung, hinsichtlich einer sicheren Halterung und eines sicheren Schutzes des Objektes reduziert wird. Außerdem ist häufig die Herstellung kompliziert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Folienbeutel der in Rede stehenden Art anzugeben, dessen Herstellung vereinfacht ist und der unter praktisch allen Betriebsbedingungen ein Ausströmen des
Füllmediums, d. h. der Luft, sicher verhindert.
Dieses wird dadurch erreicht, daß der Kanal mit der Kammerfolie verbundene Kanalabschnitte aufweist, die bei jeder Kammer in der Nähe einer Naht gelegen sind, und daß dort die Öffnungen in die Kammern vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die Kanalabschnitte mit den Öffnungen jeweils im Bereich der Ecken der Kammern gelegen. Dadurch liegen diese in Bereichen, in denen bei aufgeblasenem Folienbeutel die stärksten Krümmungen sowie die meisten Knicke und Falten auftreten, durch die der Kanal mehrfach abgeknickt wird, so daß die Verschlußwirkung ausgezeichnet ist.
Besonders vorteilhaft ist der Folienbeutel so gestaltet, daß der Kanal in einen Hauptkanal und in einen von diesem abzweigenden Nebenkanal aufgeteilt ist, wobei der Nebenkanal bis in die Ecke einer Kammer geführt und dort die Öffnung in die Kammer vorgesehen ist. zumindest der Nebenkanal ist wiederum mit der Kammerfolie verbunden. Nebenkanal und Hauptkanal können z. B. mit Hilfe eines Folienstreifens gebildet werden, der z. B. durch Schweißen mit einer Kammerfolie verbunden wird.
Da die Öffnungen vom Kanal in die Kammern bevorzugt in den Kammerecken gelegen sind, wird die Kanalanordnung längs des Randes des Folienbeutels gelegt, wobei bei der Auftrennung der Kanalanordnung in einen Haupt- und einen Nebenkanal der Hauptkanal außerhalb der
längsverlaufenden Randnaht der Kammern angeordnet wird. Insbesondere hierdurch kann eine gleichmäßige Befüllung auch einer Vielzahl von aneinandergereihten Kammern gewährleistet werden, zudem besteht hierbei die Möglichkeit, zu beiden Seiten des Hauptkanales je einen Folienbeutel anzuordnen, so daß Folienbeutel mit einer Vielzahl von Kammern hergestellt werden können, wobei die Folienbeutel gleichzeitig sehr flexibel sind und an das zu verpackende und zu schützende Objekt formmäßig gut angepaßt werden können.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den ünteransprüchen hervor. Die Erfindung ist in
Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert, in dieser stellen dar:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen
Folienbeutel gemäß der Erfindung mit drei
Kammern und einem auf die Außenseite des Folienbeutels aufgeklebten Folienstreifen zur Bildung eines Kanales;
Fig. 2 einen Schnitt längs II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil eines
Folienstreifens zur Bildung eines Haupt- und Nebenkanales;
Fig. 4a bis 4e jeweils schematische Darstellungen
einzelner Verfahrensschritte bei der Herstellung eines Folienbeutels;
Fig. 5a und 5b sowie 6a, 6b und 7a, 7b jeweils eine
Draufsicht auf einen Teil eines Folienbeutels bzw. einen Teilschnitt durch den Folienbeutel;
Fig. 8 bis 10 jeweils schematische Darstellungen von
Folienbeuteln und
Fig. 11a und 11b schematische Darstellungen eines Stabes zum Aufblasen von Folienbeuteln.
Ein Folienbeutel 1 gemäß Fig. 1 weist eine Oberfolie 2 und eine ünterfolie 3 auf, die beide z. B. aus Polyethylen sind. Längs einer Reihe, am Rande der Folienbahnen werden in die Oberfolie 2 Öffnungen 4 eingestochen. Die beiden Folien werden gemäß Fig. 2 aufeinandergelegt und durch Längsschweißnähte 5 an den Rändern und Querschweißnähte 6 in drei gegeneinander abgedichtete Kammern 7 aufgeteilt. Zwischen benachbarten Kammern sind jeweils zwei parallele Querschweißnähte 6 vorgesehen, so daß der Beutel an diesen Stellen ohne
Behinderung geknickt werden kann. Die Öffnungen 4 liegen jeweils in oder zwischen den Ecken der Kammern 7. Über die gesamte Länge des Folienbeutels im Bereich der Öffnungen verläuft eine streifenförmige Folie 8, die z. B. mit Hilfe eines Klebers 9 aufgeklebt ist, wobei der Kleber 9 lediglich an den Längsrändern aufgetragen ist, wie in Fig. 2 angedeutet. Der Folienstreifen kann auch längs seiner Ränder mit der Oberfolie verschweißt sein, wie rechts in Fig. 2 angedeutet. In einem Bereich oberhalb der Öffnungen 4 sind Folien 2 und
Folienstreifen 8 somit nicht miteinander verbunden, so daß ein Kanal 10 frei bleibt, der über die gesamte Länge des Folienbeutels verläuft. In ein Ende dieses Kanales kann z. B. ein Aufblasstab gesteckt werden, der an einen Kompressor angeschlossen ist. Wird das andere Ende des Kanales verschlossen und der Kompressor eingeschaltet, so strömt Luft durch die Öffnungen 4 in die Kammern 7 des Folienbeutels, die sich dadurch kissenförmig aufblähen. Sind die Kammern 7 ausreichend gefüllt, so wird der Kompressor abgeschaltet. Durch den innendruck im Beutel wird die Oberfolie 2 gegen die streifenförmige Folie 8 gepreßt und der Kanal 10 nach außen verschlossen. Der Verschlußeffekt wird noch dadurch verstärkt, daß die Öffnungen 4 in einem Bereich liegen, wo der Folienbeutel durch das Aufblasen stark verformt und gekrümmt wird und dadurch Falten sowie Knicke aufweist, die zusätzlich den Kanal 10 absperren. Auch bei hohen Drucken auf den Beutel bleibt der Verschluß erhalten. Der Verschlußeffekt wird um so geringer, je mehr man den Hauptkanal 10 von der Schweißnaht 5 entfernt.
Der Folienstreifen 8 kann auch auf die ünterfolie 3
aufgebracht, z. B. geklebt oder geschweißt werden, wobei die Öffnungen in dem Folienstreifen vorgesehen werden oder die Luft durch eine Unterbrechung in der
Schweißnaht in den Folienbeutel gelangt.
An den Durchtrittsstellen des Folienstreifens durch die Querschweißnähte muß dann dafür gesorgt werden, daß der Kanal für die Aufblasluft durchgängig verbleibt .
In Fig. 3 ist ein Teilstück eines Folienstreifens 8* in Bereiche einer Kammer 7 dargestellt, der, hier mit einem Kleber 9, entsprechend dem obigen Ausführungsbeispiel mit einer der Kammerfolien verbunden wird. Der Kleber 9 ist so aufgebracht, daß sich für jede Kammer ein Kanalmuster aus einem in Längsrichtung des
Folienstreifens 8' verlaufenden Hauptkanal 10 und einem von diesem abzweigenden und dann parallel laufenden Nebenkanal 14 ergibt. Der Nebenkanal 14 ist so angeordnet, daß beim Aufblasen des Folienbeutels, angedeutet durch den Pfeil im Hauptkanal 10, die Luft in dem Nebenkanal 14 entgegengerichtet strömt. An den mit Kreuzen angedeuteten Stellen am Ende des Nebenkanals 14 werden die Öffnungen 4 zu der Kammer vorgesehen, die wie oben in der Ecke der jeweiligen Kammer angeordnet werden. Im Falle, daß der Folienstreifen innerhalb der Kamemr auf die ünterfolie aufgebracht ist, können auch, wie gestrichelt in Fig. 3 angedeutet, vom Nebenkanal 14 zum Rand des Folienstreifens 8' verlaufende Stichkanäle 4a vorgesehen werden, in deren Bereich der
Folienstreifen. nicht mit der ünterfolie verbunden wird. Dann tritt durch diese Stichkanäle bzw. Öffnungen 4a die Luft in die Kammern 7 ein. Selbstverständlich kann ein solches Kanalmuster zwischen den Folienstreifen und
einer der Kammerfolien auch durch entsprechend angeordnete Schweißnähte erzeugt werden.
In den Fig. 4a bis 4e sind Darstellungen für die Herstellung eines modifizierten Folienbeutels 1 angegeben. Die Oberfolie 2 wird entlang ihres
Längsrandes umgeschlagen und entlang des Randes des umgeschlagenen Teiles mit einer Längsnaht 21 verschweißt, so daß dadurch der Kanal 10 gebildet wird. Die Längsnaht 21 wird in Abständen unterbrochen, so daß dort, wie in Fig. 4c gezeigt, später die Öffnungen 4 zu den Kammern 7 liegen, die zwischen den Kammerecken zu liegen kommen. Gemäß Fig. 4a verbleibt neben der Schweißnaht 21 noch ein Lappen 22 des untergeschlagenen Teiles der Oberfolie 2. Anschließend wird gemäß Fig. 4b die Oberfolie 2 auf die ünterfolie 3 gelegt und mit Längsnähten 5 und Quernähten 6 mit der Unterfolie 3 verschweißt. Die linke Längsschweißnaht 5 verbindet hierbei die ünterfolie 3, den untergeschlagenen Tei der Oberfolie 2 und diese selbst miteinander. Beim Schweißen der Quernähte 6 muß wiederum darauf geachtet werden, daß der Kanal 10 an den Durchtrittsstellen durchgängig verbleibt.
Hierbei entsteht ein Folienbeutel, dessen Kanal 10 am linken Rand liegt. Wird Luft in den Kanal 10 gedrückt, so tritt diese über die Öffnungen 4 in die Kammern 7 des Beutels ein; vgl. Fig. 4d. Nach Ende des
Aufblasvorganges wird entsprechend Fig. 4e der Kanal 10 selbsttätig verschlossen. Die Anordnung des Kanales 10 im Randbereich des Folienbeutels hat wiederum den Vorteil, daß dort die Krümmungen bei aufgeblasenen Kammern am größten sind, so daß eine Verschlußwirkung
eintritt .
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es im übrigen auch möglich, anstelle einer Ober- und einer Unterfolie 2, 3 nur eine einzige Folie zu verwenden, die dann, wie gestrichelt in Fig. 4a angedeutet, umgeschlagen und mit ihrem äußeren Rand im Bereich des Kanales 10 mit dessen Folien verschweißt wird. Die in den Fig. 4b bis 4e dargestellte rechte Längsnaht 5 entfällt dann.
In den Fig. 5a und 5b ist ein modifizierter Folienbeutel lb mit drei Kammern 7 gezeigt. Zum Aufblasen der Kammern ist ein alle Kammern 7 durchlaufender Hauptkanal 10 vorgesehen, von dem in jeder Kammer ein durch eine Schweißnaht 50 abgetrennter paralleler Nebenkanal 14 abzweigt. Die Kanalanordnung liegt längs des Randes des Folienbeutels. Der Hauptkanal 10, der einseitig durch eine durchlaufende Längsschweißnaht 55 abgeschlossen ist, verbleibt an den Durchtrittsstellen durch die Quernähte 6 zwischen den einzelnen Kammern durchlässig, während die Nebenkanäle 14 dort abgeschlossen sind. Der Hauptkanal 10 ist an seinen Durchtrittsstellen an den Quernähten 6 jeweils durch eine Art Schleuse 51 verbreitert, die in den Nebenkanal führt und durch Abschrägen der Schweißnaht 50 gebildet wird. Wird Luft in den Hauptkanal 10, wie durch den Pfeil angedeutet, eingeleitet, so tritt diese in den Nebenkanal ein und gelangt schließlich zu der Öffnung 4 in der Ecke des Folienbeutels direkt neben der Einblasstelle. Kurz vor der Öffnung 4 kann in den Nebenkanal noch eine Engstelle 52 vorgesehen werden, die z. B. durch eine schräge Schweißnaht 53 erzeugt wird. Hierdurch wird der Schließeffekt vergrößert, da die größte Falte, die das
Schließen des Kanales bewirkt, nahe bzw. in der Ecke zustandekommt. Die Herstellung erfolgt mit einer Oberfolie 2, einer ünterfolie 3 und einem Folienstreifen 8, innerhalb dessen Bereiches die Kanäle vorgesehen sind. Alle drei Folien sind außen am Rand durch die Schweißnaht untereinander verbunden, der Folienstreifen 8 ist durch die zwei Schweißnähte 50 und 55 mit einer der Kammerfolien, in diesem Falle der Oberfolie 2 verbunden. Ebenso ist es möglich, die Kanalanordnung durch entsprechendes Verschweißen auf zwei
Folienstreifen vorzufabrizieren, und dann die Ober- und ünterfolie 2, 3 jeweils mit einem Längsrand der vorfabrizierten Kanalanordnung zu verschweißen.
In den Fig. 6a und 6b ist ein weiterer Folienbeutel 1c mit mehreren Kammern 7 dargestellt. Angedeutet sind die die Kammern 7 begrenzenden Längsschweißnähte 5 sowie die Querschweißnähte 6. Jenseits der in diesem Falle linken Längsschweißnaht 5 verläuft ein Hauptkanal, der am Rande durch eine Längsschweißnaht 71 begrent ist. Der Hauptkanal 10 ist durch eine unterbrochene
Langsschweißnaht 72 nochmals unterteilt, so daß ein Zwischenkanal 73 zwischen dem Hauptkanal 10 und der Längsschweißnaht 5 gebildet wird. Die Längsschweißnaht 5 weist eine Öffnung 74 auf, so daß dort Luft aus dem Zwischenkanal in einen im Folienbeutel liegenden Nebenkanal 14 einströmen kann. Der Nebenkanal 14 ist durch eine Längsschweißnaht 75 begrenzt, die in Richtung auf die Kammerecken sich an diese annähert, so daß hier kleine Verbindungsöffnungen 4 zwischen dem Nebenkanal 14 und der Kammer 7 entstehen.
Aus Fig. 6b ist ersichtlich, daß der Folienbeutel im
Kanalbereich aus der Oberfolie 2, der ünterfolie 3 und einem Folienstreifen 8 gebildet wird, wobei der Folienstreifen zwischen die beiden Folien gelegt und mit diesen wie oben geschildert verschweißt ist.
In den Fig. 7a und 7b ist ein Doppelbeutel ld aus zwei Folienbeuteln dargestellt, die miteinander über die Kanalanordnung verbunden sind. Die Kanalanordnung besteht aus einem mittigen Hauptkanal 10, zu dessen beiden Seiten durch unterbrochene Längsschweißnähte 81, 82, 83 und 84 voneinander abgetrennte Zwischenkanäle 85 und 86 bzw. 87 und 88 anschließen. Im Bereich der Querschweißnähte 6 sind die Längsschweißnähte 5 des Folienbeutels unterbrochen, so daß hier eine Verbindung 89 zu einem Nebenkanal 14 entsteht, wobei der Nebenkanal 14 aus zwei durch eine Schweißnaht 90 voneinander abgetrennten Kanäle 14a und 14b besteht, die durch eine Engstelle 52 in der einen Ecke der Kammer 7 miteinander verbunden sind. Am Ende des Kanales 14b ist die Öffnung in die Kammern wiederum in der Kammerecke vorgesehen, so daß diese Öffnung 4 etwa der Eintrittsöffnung 89 gegenüberliegt. Die Luft, die in den Hauptkanal 10 eingeblasen und von diesem gleichmäßig über die Zwischenkanäle 85 bis 88 verteilt wird, wird in den Kanälen 14a und 14b in einer Schleife, die in diesem Falle über die gesamte Kammerlänge führt, in die Kammer geleitet.
In Fig. 8 ist die Draufsicht auf einen Teil eines Folienbeutels le dargestellt. Auch hier liegt der Hauptkanal 10 außerhalb der Kammern parallel zu deren Längsschweißnaht 5. Der Hauptkanal ist durch unterbrochene Schweißnähte 91 und 92 wie bei dem obigen
Ausführungsbeispiel unterteilt, so daß sich in Richtung auf den Rand der Kammern Zwischenkanäle 93 und 94 ergeben. Die Längsschweißnaht 5 ist wiederum unterbrochen, so daß eine Einströmöffnung 95 vom Zwischenkanal 94 in die Kammer 7 gebildet wird. Von dieser Einströmöffnung 95 ist ein kurzer Nebenkanal 14 in Richtung auf die Kammerecke geführt, wobei dieser Nebenkanal 14 an seinem Ende im Bereich der Kammerecke durch eine schräge Schweißnaht 96 verengt wird, so daß sich dort eine enge Öffnung 4 in die Kammer 7 ergibt. Dort werden bei aufgeblasenem Folienbeutel eine oder mehrere Falten gebildet, die den Nebenkanal 14 sicher nach außen abschließen.
In Fig. 9 ist ein Folienbeutel lf dargestellt, dessen Hauptkanal ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 aufgebaut ist und demnach zwei Zwischenkanäle 93 und 94 aufweist. Die die Kammern 7 begrenzende Längsnaht ist im Bereich einer Ecke unterbrochen, so daß eine Einströmöffnung 95 entsteht. Von dieser Einströmöffnung 95 geht ein meanderförmig gestalteter Nebenkanal 14 aus, der durch kammartig ineinandergreifende Schweißnähte 97 gebildet wird. Am Anfang des Kanales 14 ist eine Engstelle 98, am Ende dieses Kanales in der Nähe der Ecke die Öffnung 4 in das Kammerinnere vorgesehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sieht man deutlich, daß beim Aufblasen des Folienbeutels durch die kissenartige Verformung der Kammern in dem Bereich des Nebenkanales 14 der Beutel so stark verformt, geknickt und gefaltet wird, daß ein sicherer Verschluß des Nebenkanales 14 gewährleistet ist.
In Fig. 10 ist ein Teil eines Folienbeutels lg
dargestellt, der parallel zur Längsnaht 5 einen außerhalb der Kammer gelegenen Hauptkanal 10 aufweist. Ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 liegt im Bereich der Kammern auf der anderen Seite der Längsnaht 5 ein Nebenkanal 14, der durch eine Längsnaht 111 begrenzt wird. Die Längsnaht 5 des Folienbeutels ist im Bereich des Nebenkanales 14 an mehreren Stellen unterbrochen, so daß hier Eintrittsstellen 112 in den Nebenkanal 14 vorliegen. Der Nebenkanal 14 ist wiederum bis in eine Ecke der Kammer geführt und weist dort eine durch eine Schrägnaht 113 gebildete Engstelle auf. Dort liegt auch die Öffnung 4 des Nebenkanales 14 in die Kammer 7. Bei dieser Ausführungsform ist durch die Beschränkung auf die nur notwendigsten Schweißnähte eine nur geringe Schweißenergie erforderlich.
In den Fig. 11a und 11b ist das vordere Ende eines metallenen Aufblasstabes 101 dargestellt. Kurz vor dem Ende des Aufblasstabes ist im Bereich a eine
Gummiummantelung 102 vorgesehen, die auf beiden Seiten mit dem Stab fest verbunden ist. Mitten im Bereich a ist der Stab z. B. durch eine Trennwand 103
luftundurchlässig gemacht. Vor und hinter dieser Trennwand 103 sind Öffnungen 104 und 105 in den Stab eingebohrt, wobei die Öffnung 105 größer als die Öffnung 104 ist. Die Austrittsstelle 106 an der Spitze des Stabes ist stufenlos einstellbar.
Strömt die Luft durch den Stab 101, dann tritt sie durch die Öffnung 104 aus, bläht die Gummiummantelung 102 auf und tritt durch die Öffnung 105 wieder in den Stab, um dann durch die Ausströmöffnung 106 zu entweichen. Je nach der Einstellung der Ausströmöffnung 106 ist der
Blähbereich, d. h. das Volumen der Gummiummantelung 102 größer oder kleiner. Der Aufblasstab 101 wird mit seinem konischen vorderen Ende in den Hauptkanal 10 eines Folienbeutels gesteckt.