BR0210130B1

BR0210130B1 - dispositivo de selagem por induÇço para selagem a quente e unidade de acondicionamento para produzir embalagens seladas de produtos alimentÍcios derramÁveis.

Info

Publication number: BR0210130B1
Application number: BRPI0210130-0A
Authority: BR
Inventors: Andrea Babini; Gianni Fangarezzi
Priority date: 2001-06-18
Filing date: 2002-06-17
Publication date: 2011-07-26
Also published as: CN100418736C; ATE397522T1; JP2004529017A; UA76151C2; JP4121949B2; MXPA03011725A; US20040182046A1; CN1516644A; KR20040016869A; RU2004101042A; HU226872B1; DE60134310D1; BR0210130A; RU2291091C2; ZA200308720B; ES2305047T3; HK1068304A1; US7059100B2; WO2002102574A1; EP1270182B1

Description

"DISPOSITIVO DE SELAGEM POR INDUÇÃO PARA SELAGEM AQUENTE E UNIDADE DE ACONDICIONAMENTO PARA PRODUZIREMBALAGENS SELADAS DE PRODUTOS ALIMENTÍCIOSDERRAMA VEIS"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção relaciona-se a um dispositivo de selagempor indução para material de acondicionamento por selagem a quente, paraproduzir embalagens seladas de produtos alimentícios derramáveis.

A presente invenção relaciona-se também a uma unidade deacondicionamento para produzir continuamente embalagens seladas deprodutos alimentícios derramáveis e apresentar o citado dispositivo deselagem.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

Muitos produtos alimentícios derramáveis, tais como suco defrutas, leite UHT, vinho, molho de tomate, etc. são vendidos em embalagensfeitas de material de acondicionamento esterilizado.

Um exemplo típico de tal embalagem é a embalagem emforma de paralelepípedo para produtos alimentícios líquidos ou derramáveisconhecida como "Tetra Brick Aseptis" (marca registrada), que é formadadobrando e selando tira de material de acondicionamento laminado possuindouma estrutura multi camada compreendendo uma camada de material fibroso,por exemplo, papel, coberta de ambos os lados de camadas de materialplástico de selagem a quente, por exemplo, polietileno.

No caso de embalagens assépticas de longa armazenagem,produtos tais como leite UHT, o material de acondicionamento possui umacamada ou barreira de material, por exemplo, uma folha de alumínio, que ésuperposta em uma camada do material plástico selado a quente e, por suavez, coberta com uma outra camada de material plástico de selagem a quentedefinindo eventualmente a face interna da embalagem, contatando o produtoalimentício.

Como é conhecido, tais embalagens são feitas em unidades deembalagens plenamente automáticas, nas quais, um tubo contínuo é formado apartir do material de acondicionamento alimentado por bobina, a bobina dematerial de acondicionamento é esterilizada na própria unidade deacondicionamento, por exemplo aplicando um agente de esterilizaçãoquímico, tal como uma solução de peróxido de hidrogênio que, apósesterilização é removida por exemplo, vaporizada por aquecimento, dasuperfície do material de acondicionamento; e a bobina de material deacondicionamento assim esterilizada é mantida em um ambiente estérilfechado, e é dobrada e selada longitudinalmente para formar um tubo vertical.

O tubo é alimentado continuamente em uma primeira direçãovertical, é preenchido com o produto alimentício esterilizado ou processadode forma estéril, e é apertado a seções retas espaçadas igualmente por doispares de acoplamentos. Mais especificamente, os pares de acoplamentosatuam ciclicamente e sucessivamente sobre o tubo, para selagem a quente domaterial de acondicionamento do tubo e formar uma tira contínua de pacotesde almofadas conectados um ao outro por respectivas bandas de selagemtransversais, isto é, estendendo-se em uma segunda direção perpendicular àcitada primeira direção.

Os pacotes de almofadas são separados cortando as bandas deselagem transversais relativas e são então conduzidos a uma estação final dedobragem onde são dobrados mecanicamente na forma de paralelepípedoacabada.

A porção do tubo apertada entre cada par de acoplamentos éselada a quente pelo meio de aquecimento existente em um dos acoplamentose para derreter localmente as duas camadas de material plástico selado aquente apertadas firmemente entre os acoplamentos.

Mais especificamente, quando a camada do material dabarreira é definida como uma folha de material eletricamente condutor, porexemplo, alumínio, o material de acondicionamento é normalmente seladousando um chamado processo de selagem a quente por indução, no qual,quando o tubo é apertado pelo acoplamento, corrente parasita é induzida nafolha de alumínio para aquecer a folha de alumínio localmente e assimderreter localmente o material plástico de selagem a quente. Maisespecificamente, na selagem por indução a quente, o meio de aquecimentocompreende substancialmente um indutor, localizado em um dos doisacoplamentos, conhecido como o acoplamento de selagem, é fornecido porum gerador de corrente de alta freqüência, e é substancialmente definido poruma ou mais barras de indução de material eletricamente condutor,estendendo-se paralelo à segunda direção, e interagindo com o material dotubo para induzir corrente parasita e aquecer o material até a temperatura deselagem requerida. O outro acoplamento, conhecido como "contra-acoplamento", possui almofadas de pressão de material elastomérico, quecooperam com as barras de indução para selagem a quente do tubo, ao longode uma respectiva banda de selagem transversal.

Ao término da operação de selagem, um elemento de corte,localizado em um dos dois acoplamentos, normalmente o contra-acoplamento,e interagindo com o tubo de material de acondicionamento, é ativado paracortar o tubo ao longo da linha central da banda de selagem transversal eassim cortar um pacote de almofada da extremidade do fundo do tubo dematerial de acondicionamento. A extremidade do fundo é portanto, seladatransversalmente e os acoplamentos, ao alcançar a posição central fixa dofundo, são abertos para evitar interferir com a porção superior do tubo. Aomesmo tempo, o outro par de acoplamentos, operado do mesmo modo, semove para baixo a partir da posição central fixa do topo e repete as operaçõesde aperto/formação, selagem e corte acima descritas.

A partir da análise do material de acondicionamento durante aoperação de selagem a quente, a corrente parasita induzida na seçãotransversal do tubo de material de acondicionamento apertado entre umrespectivo par de acoplamentos, foi verificada percorrendo um caminho semfim, que é linear nos dois lados longitudinais da porção de interaçãoindutor/tubo, isto é, ao longo dos lados paralelos à segunda direção, e é maisou menos semi circular próxima às bordas da seção transversal. Em outraspalavras, a corrente caminha linearmente em direções opostas ao longo dosdois lados longitudinais da porção de interação indutor/tubo e próximo àsbordas da seção transversal apertada entre os acoplamentos, deflete na direção do centro da seção transversal ("efeito de curvatura para fora"), de tal modoque a banda de selagem transversal é mais estreita nas extremidades do que naposição central, isto é, a porção de interseção de selagem longitudinalmenteinicialmente formada para produzir o tubo de material de acondicionamento.Ainda mais, ao embalar produtos alimentícios derramáveis contendopequenas partículas sólidas (tais como sementes em produtos de tomate) quepodem ficar presas entre as porções não seladas das duas folhas de contato domaterial de acondicionamento como uma banda de selagem transversal tãolarga quanto possível é desejável para reduzir a probabilidade de ranhuraatravés da porção selada.

Para eliminar as deficiências acima, o Pedido de PatenteEP0992431, depositado pelo presente Requerente, propõe que cada seçãotransversal do tubo de material de acondicionamento seja cortada antes de serselada.

Conforme descrito na Patente Européia acima, inverter asoperações de corte e selagem produz uma variação no caminho das correntesparasitas induzidas nas seções transversais do tubo do material deacondicionamento. Isto é, a linha de ruptura produzida pelo elemento de corteno tubo de material de acondicionamento, interrompe a continuidade elétricada folha de alumínio, de tal modo que as correntes parasitas induzidas pelasbarras de indução no material de acondicionamento são confinadas a ladosopostos da linha de ruptura. Em outras palavras, a corrente parasita induzidano material de acondicionamento pelas barras de indução, de um lado da linhade ruptura tende na direção das barras de indução no lado oposto da linha deruptura, porém devido à interrupção no material de acondicionamento, éforçada a completar um caminho fechado do mesmo lado da linha de ruptura.

A área de selagem de ambos os lados da linha de ruptura éportanto, mais ou menos constante, reduzindo drasticamente o efeito decurvatura para fora da corrente parasita próxima às bordas da seçãotransversal do tubo apertado entre os acoplamentos.

O número 50 na Figura 6 indica como um todo um exemplo deum acoplamento de selagem conhecido, que pode ser usado em particular emunidades de acondicionamento nas quais as seções transversais do tubo dematerial de acondicionamento são cortadas antes de serem seladas porindução.

O acoplamento 50 possui um plano M de simetria,perpendicular à direção de movimento do tubo de material deacondicionamento, e compreende dois elementos de indução 51, 52 abrigadosdentro das respectivas bases de face no acoplamento 50 e interagindo com omaterial de acondicionamento, via respectivos pares de superfícies ativas 53,54.

Mais especificamente, o elemento de indução 51 é em formade U, possui uma seção transversal substancialmente anular e defineexternamente as duas superfícies ativas 53, que são localizadassimetricamente em lados opostos do plano Μ. O elemento de indução 52 édefinido por uma barra reta possuindo uma seção transversal em forma de U,abrigada ao longo do meio do acoplamento 50, e definindo duas superfíciesativas 54, que estão localizadas em lados opostos do plano M e entre assuperfícies ativas 53.As superfícies ativas 53, 54 possuem todas projeçõeslongitudinais contínuas ou segmentadas projetando-se na direção do materialde acondicionamento.

Ao usar o acoplamento de selagem 50, a corrente parasitainduzida no material de acondicionamento foi verificada como percorrendocaminhos sem fim, substancialmente simétricos, em lados opostos da linha deruptura produzida pelo elemento de corte. Mais especificamente, de cada ladoda linha de ruptura, a corrente parasita caminha linearmente ao longo da cadasuperfície ativa, e deflete minimamente próximo às bordas do material deacondicionamento, cuja deflexão somente afeta uma pequena parte da porçãode selagem e é portanto, desprezível.

Enquanto provê bandas de selagem transversais mais largas doque aquelas obtidas sem inverter as operações de corte e selagem, oacoplamento de selagem 50 descrito acima possui diversas deficiênciasmenores evitando que suas muitas vantagens sejam usada plenamente.

Em particular, a Figura 7 mostra um gráfico da potênciainduzida (linha contínua) e temperatura (linha tracejada) na camada dealumínio da seção transversal do tubo de material de acondicionamentointeragindo com o acoplamento 50, como uma função da distância a partir doplano M ou, igualmente a partir da linha de ruptura da seção transversal.

O gráfico da Figura 7 refere-se somente a uma das duasmetades na qual a seção transversal do tubo de material de acondicionamentointeragindo com o acoplamento 50 é dividida pelo plano M, sendo entendidoque a potência induzida e curvas de temperatura na outra metade da seçãotransversal são perfeitamente simétricas àquelas mostradas com respeito aoplano M.

Conforme mostrado no gráfico da Figura 7, dada a geometriado acoplamento de selagem 50, e em particular das superfícies ativas 53, 54dos elementos de indução 51, 52, a potência induzida na camada de alumínioalcança um pico PI* no plano M e um pico P2* em cada superfície ativa 53, esupõe um valor mínimo entre cada superfície ativa 54 e a superfície ativaadjacente 53. Mais especificamente o pico P2* é muito mais baixo que o picoPI*.

A distribuição de temperatura ao longo da camada de alumíniodo material de acondicionamento, é o resultado direto da distribuição depotência induzida produzida pelas relações dimensionais das superfíciesativas 53, 54 de elementos de indução 51, 52.

Mais especificamente, o movimento na direção em que caminha o material de acondicionamento afastando-se do plano M ou,igualmente da linha de ruptura produzida na seção transversal pelo elementode corte, a temperatura na camada de alumínio da seção transversal do tubo dematerial de acondicionamento interagindo com o acoplamento 50 caiabruptamente (de cerca de 40%).

A distribuição de temperatura acima resulta emsobreaquecimento das camadas de material plástico de selagem a quente naporção longitudinalmente média da banda de selagem transversal, de tal modoque o material derretido apertado entre os acoplamentos tende a fluir para forada banda de selagem, prejudicando a qualidade da selagem.

Para compensar a baixa potência induzida nas regiões dedeflexão de correntes parasitas, o que resulta em aquecimento reduzido domaterial de acondicionamento, conforme dedutível a partir das Figuras 6 e 7combinadas, o acoplamento de selagem 50 precisa ser equipado, nas regiõesde deflexão de corrente, com inserções feitas de material concentrador de fluxo magnético, tal como material composto contendo ferrita; e inserçõessimilares precisam ser providas no acoplamento 50 na interseção entre abanda de selagem transversal e a selagem longitudinalmente no tubo dematerial de acondicionamento. De fato, na citada interseção, onde o materialde acondicionamento para selagem é mais grosso, devido à presença de trêsporções superpostas de material, a qualidade de selagem obtenível, sem asinserções, na porção menos aquecida do material de acondicionamento estálonge de ser satisfatório.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

É um objetivo da presente invenção prover um dispositivo deselagem por indução projetado para eliminar a deficiência anteriormentemencionada.

De acordo com a presente invenção, é provido um dispositivode selagem por indução para selagem a quente de um material deacondicionamento, para produzir embalagens seladas de produtos alimentíciosderramáveis e alimentado em uma primeira direção; o citado dispositivo deselagem compreendendo meios de indução interagindo com o citado materialde acondicionamento por meio de um par de primeiras superfícies ativas e umpar de segundas superfícies ativas interpostos entre as citadas primeirassuperfícies ativas na citada primeira direção; cada citada primeira e segundasuperfície ativa possuindo uma largura na citada primeira direção e umcomprimento em uma segunda direção perpendicular à citada primeiradireção; em que o referido dispositivo de selagem é caracterizado pelo fato deque a largura das citadas segundas superfícies ativas é maior que a largura dascitadas primeiras superfícies ativas, pelo menos ao longo da maior parte docomprimento da primeira e segunda superfícies ativas.

E um objetivo adicional da presente invenção prover umaunidade de acondicionamento para produzir embalagens seladas de produtosalimentícios derramáveis, a partir de um tubo de material deacondicionamento, e que provê selagem transversal melhorada do material deacondicionamento, se comparada com unidades de embalagens conhecidas.

De acordo com a presente invenção, é provida uma unidade deacondicionamento para produzir embalagens seladas de produto alimentícioderramável a partir de um tubo de material de acondicionamento, alimentadoem uma primeira direção e preenchido continuamente com o citado produtoalimentício; citada unidade compreendendo pelo menos dois pares deacoplamentos atuando ciclicamente e sucessivamente no citado tubo paraapertar o tubo a seções transversais igualmente espaçadas; e um dispositivo deselagem por indução contido em cada par dos citados acoplamentos e paraselagem a quente do material de acondicionamento nas citadas seçõestransversais; em que o citado dispositivo de selagem é um dispositivo deselagem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Uma realização preferida, não limitante, da presente invenção,será descrita por meio de exemplo, com referência aos desenhos que aacompanham, nos quais:

Figura 1 mostra uma vista lateral, com partes removidas paraclareza, de uma unidade de acondicionamento para produzir embalagensseladas assépticas de produtos alimentícios derramáveis, a partir de um tubode material de acondicionamento alimentado ao longo de um caminho deformação vertical;

Figura 2 mostra uma vista lateral em maior escala de umelemento de corte da unidade de acondicionamento da Figura 1;

Figura 3 mostra uma seção transversal de um acoplamento deselagem por indução de acordo com a presente invenção e fazendo parte daunidade de acondicionamento da Figura 1;

Figura 4 mostra uma gráfico da potência induzida etemperatura na camada de alumínio do material de acondicionamentointeragindo com o acoplamento de selagem da Figura 3, como uma função dadistância do plano médio do acoplamento, perpendicular ao caminho deformação;

Figura 5 mostra um diagrama elétrico equivalente doacoplamento de selagem da Figura 3;Figura 6 mostra uma seção transversal de um acoplamento deselagem por indução conhecido.

Figura 7 mostra um gráfico da potência induzida e datemperatura na camada de alumínio do material de acondicionamentointeragindo com o acoplamento de selagem da Figura 6, como uma função dadistância do plano médio do acoplamento, perpendicular ao caminho deformação.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

O número 1 na Figura 1 indica como um todo uma unidade deacondicionamento para produzir embalagens seladas assépticas 2 de produtoalimentício derramável, tal como leite pasteurizado ou UHT, suco de fruta,vinho, etc., a partir de um tubo 3 de material de acondicionamento.

O material de acondicionamento possui uma estrutura multicamada (não mostrada) e compreende uma camada de material fibroso,normalmente papel, coberta de ambos os lados de camadas de materialplástico de selagem a quente, por exemplo, polietileno; e do lado do materialde acondicionamento eventualmente contatando o produto alimentício naembalagem 2, há uma camada de material de barreira eletricamentecondutora, por exemplo alumínio, coberta por sua vez por uma ou maiscamadas de material plástico de selagem a quente.

O tubo 3 é formado de maneira conhecida a montante daunidade 1, dobrando longitudinalmente e selando uma bobina de material emfolha de selagem a quente, é preenchido com o produto alimentícioesterilizado ou processado de forma estéril para embalagem, e é alimentadopor dispositivos conhecidos (não mostrados) ao longo de um caminho verticaldefinido por uma direção A.

A unidade 1 compreende um par de montagens de formação4, verticalmente móveis ao longo de respectivos guias (não mostrados) einteragem ciclicamente e sucessivamente com o tubo 3 para aperto, selagem aquente por indução e corte do tubo 3 a seções transversais igualmenteespaçadas.

Cada montagem de formação 4 compreende substancialmenteuma peça corrediça (não mostrada) correndo ao longo do respectivo guia; edois acoplamentos 5, 6 (mostrados somente conforme requerido para um claroentendimento da presente invenção) articulados à peça corrediça em relaçãoaos respectivos eixos horizontais e móveis entre uma posição fechada e umaposição plenamente aberta.

No exemplo mostrado, os acoplamentos 5, 6 de cada montagem de formação 4 possuem respectivos braços 7, 8 que interagem como tubo 3, estendem-se paralelos a uma direção B perpendicular à direção A, eestão localizados em lados opostos ao tubo 3.

Cada montagem de formação 4 compreende também duas abasde formação 9, 10, voltadas uma para outra, articuladas a respectivos acoplamentos 5, 6 e móveis entre uma posição aberta, na qual são empurradaspor meio elástico (não mostrado) e uma posição fechada na qual encaixampara definir um espaço definindo a forma e volume da embalagem 2 a serformada entre elas.

Cada montagem de formação 4 compreende também umdispositivo de selagem por indução 15 e um dispositivo de corte 16 paraselagem a quente por indução e corte respectivamente ao longo da linhamédia de cada seção transversal do tubo 3 do material de acondicionamentoapertado entre os acoplamentos relativos 5, 6.

Com referência particular à Figura 3, o dispositivo de selagem15 compreende dois pares de elementos de indução 20, 21 abrigados emrespectivas bases de face em um corpo de suporte 24 conectado integralmentepor meio de afastamento convencional ao braço 7 do acoplamento 5 damontagem de formação relativa 4. Alternativamente, o corpo de suporte 24pode ser formado integralmente com o braço 7 do acoplamento relativo 5.Elementos de indução 20, 21 são preferivelmente conectadosem série (Figura 5) e são fornecidos por uma fonte de corrente conhecida nãomostrada. Alternativamente, os elementos de indução 20, 21 podem serconectados em paralelo, embora esta solução não seja tão eficiente quantouma conexão em série e deixe de prover estabilidade ótima do dispositivo deselagem 15 quando os elementos de indução 20, 21 estão afastados de umapequena distância.

No exemplo mostrado, os elementos de indução 20, 21 sãodefinidos pelas respectivas barras eletricamente condutoras, estendendo-se emna direção B e arranjadas em pares em lados opostos de um plano médio R,perpendicular à direção A, do corpo de suporte 24 do acoplamento relativo 5.

Mais especificamente, os elementos de indução 20 sãosimétricos com respeito ao plano R e interpostos entre o elementos de indução21, que são também arranjados simetricamente em lados opostos do plano R.

Preferivelmente, os elementos de indução 20 possuem umaseção transversal quadrada, e os elementos de indução 21 uma seçãotransversal retangular.

Os elementos de indução 20, 21 interagem com o tubo 3 domaterial de acondicionamento por meio de respectivas superfícies ativaspreferivelmente retangulares respectivas 25, 26, que são alongadas na direçãoB, estendem-se no mesmo plano perpendicular ao plano R e possuem umalargura na direção A e um comprimento na direção B. As superfícies ativas25, que são idênticas, são obviamente interpostas, na direção A, entresuperfícies ativas 26, que são também idênticas e do mesmo comprimento dassuperfícies ativas 25.

Conforme mostrado na Figura 3, as respectivas projeções 28,alongadas na direção B, se projetam a partir das superfícies ativas 25 nadireção do tubo 3 de material de acondicionamento. As projeções 28 podemser contínuas ou segmentadas, estendendo-se ao longo de substancialmentetodo o comprimento das respectivas superfícies ativas 25, e prover, quando daselagem a quente, pressão de aperto melhorada no tubo 3.

Em uma variação não mostrada, as superfícies ativas 26podem também ser providas com respectivas projeções longitudinaiscontínuas ou segmentadas.

Um aspecto importante da presente invenção é que a larguraLl das superfícies ativas 25 é maior ou igual à largura L2 das superfíciesativas 26, pelo menos ao longo da maior parte, preferivelmente 80%, docomprimento das superfícies ativas 25, 26.

A relação da largura Ll das superfícies ativas 25 para a larguraL2 das superfícies ativas 26 varia vantajosamente entre 1 e 4, e épreferivelmente 2,25.

O gráfico da Figura 4 mostra a potência induzida (linhacontínua) e a temperatura (linha tracejada) na camada de alumínio da seçãoreta do tubo 3 apertado entre um par relativo de acoplamentos 5, 6 como umafunção das distância do plano médio R do acoplamento 5 ou, igualmente, apartir da linha de corte média da seção transversal.

O gráfico da Figura 4 refere-se somente a uma das duasmetades nas quais a seção transversal do tubo 3 apertado entre os acoplamentos 5 e 6 é idealmente dividida pelo plano R, sendo entendido que apotência induzida e curvas de temperatura na outra metade da seçãotransversal são perfeitamente simétricas com aquelas mostradas com respeitoao plano R.

Conforme mostrado no gráfico da Figura 4, a potência induzida na camada de alumínio atinge um pico Pl nas superfícies ativas 25 eum pico P2 nas superfícies ativas 26, e assume um valor mínimo entre cadasuperfície ativa 25 e a superfície ativa 26 adjacente. Mais especificamente opico P2 nos elementos de indução 21 é muito maior que o pico Pl.

O gráfico de temperatura é um resultado direto da distribuiçãode potência induzida, resultante das relações dimensionais das superfíciesativas 25, 26 dos elementos de indução 20, 21.

Conforme mostrado claramente na Figura 4, movendo-se paralonge do plano R na direção A, a temperatura na camada de alumínio na seçãotransversal do tubo 3 apertado entre os acoplamentos 5 e 6 cai ligeiramenteaté a periferia externa do acoplamento 5 (porção linear Tl), e entãoabruptamente (porção de joelho T2) além do acoplamento 5, onde o materialde acondicionamento não precisa selagem por aquecimento. Maisespecificamente, ao longo da porção linear TI, a temperatura cai de cerca de15-20%, de tal modo que o calor é distribuído mais ou menos uniformementeao longo de toda a seção transversal do tubo 3 sendo selado.

Em uma realização preferida, o corpo de suporte 24 é feito dematerial baseado no alumínio, e é ajustado dentro de duas inserções 30, feitasde material concentrador de fluxo magnético - no exemplo mostrado, ummaterial composto contendo ferrita - e interposto entre os elementos deindução 20, 21 e respectivas porções do corpo de suporte 24.

O dispositivo de selagem 15 também compreende duasalmofadas de pressão 31 (Figura 1) feitas de material elastomérico resistenteao calor, preferivelmente borracha nitrila, e abrigados nas respectivascavidades de face de forma coincidente formadas no acoplamento 6 de cadamontagem de formação 4 e localizadas simetricamente em lados opostos doplano médio R. As almofadas de pressão 31 de cada acoplamento 6 cooperamcom as superfícies ativas 25, 26 dos elementos de indução 20, 21 dorespectivo acoplamento 5, para apertar e aquecer o tubo de selagem 3 emlados opostos do plano R.

Com referência às Figuras 1 e 2, o dispositivo de corte 16compreende um elemento de corte substancialmente plano 32, que estáabrigado de forma deslizante em uma base da face sobre o acoplamento 6 decada montagem de formação 4, é móvel ao longo do plano R e é ativado demaneira conhecida (não mostrada) por um cilindro hidráulico incorporado noacoplamento 6.

O elemento de corte 32 é normalmente mantido, por meioelástico conhecido (não mostrado), em uma posição de repouso retraídaabrigada completamente dentro do respectivo acoplamento 6, e é movido pelorespectivo cilindro hidráulico em uma posição de corte dianteira na qual seprojeta frontalmente a partir do respectivo acoplamento 6, acopla a umacavidade 33 no respectivo acoplamento 5 e corta ao longo da linhaintermediária da seção transversal relativa do tubo 3.

O elemento de corte 32 compreende uma porção de base tipoplaca 34 integrada com o elemento de saída do cilindro hidráulico; e umcortador 35 mais fino na direção A do que na porção de base 34, paraassegurar alta pressão durante a operação de corte e evitar dano ao material deacondicionamento. Mais especificamente, o cortador 35 é conectado à porçãode base 34 por uma porção 36 aumentando em seção na direção da porção debase 34 e definido pelas superfícies externas côncavas 38, e possui umaextremidade apontada 37 na extremidade oposta.

O dispositivo de selagem 15, conforme descrito acima, éespecialmente adequado para unidades de acondicionamento nas quais asseções transversais do tubo 3 do material de acondicionamento são cortadasantes de serem seladas por indução.

Mais especificamente, conforme mostrado por umacomparação das Figuras 4 e 7, as novas relações dimensionais adotadas paraas superfícies ativas 25, 26 dos elementos de indução 20, 21 provêm adistribuição do calor mais uniformemente ao longo de toda a seção transversaldo tubo 3 apertado entre os acoplamentos 5 e 6, e portanto, melhorando aqualidade da selagem e, acima de tudo, eliminando o efeito adverso domaterial plástico de selagem a quente derretido "extrusar" a partir da banda deselagem, devido a sobre aquecimento local.Ainda mais, a mudança na distribuição de potência induzida aolongo das seções transversais do tubo 3 para selagem, e em particular oaumento de potência induzida nos elementos de indução mais externos 21 decada acoplamento 5, elimina a necessidade de inserções de materialconcentrador de fluxo magnético nas regiões de curvatura para fora decorrentes parasitas e na interseção entre as bandas de selagem transversais e oselo longitudinalmente do tubo 3 do material de acondicionamento. Umdispositivo de selagem 15 pode portanto, ser usado para diferentes espessurasdo tubo 3 de material de acondicionamento, para produzir diferentes tipos deembalagens do mesmo volume.

Claramente, mudanças podem ser feitas no que é descrito eilustrado aqui sem, entretanto, se afastar do escopo da presente invenção,conforme definido nas reivindicações que a acompanham.

Claims

1. Dispositivo de selagem por indução (15) para selagem aquente para produzir embalagens seladas de produtos alimentíciosderramáveis e alimentado em uma primeira direção (A); citado dispositivo deselagem (15) compreendendo meios de indução (20, 21) interagindo com ocitado material de acondicionamento por meio de um par de primeirassuperfícies ativas (26) e um par de segundas superfícies ativas (25)interpostos entre as citadas primeiras superfícies ativas (26) na citada primeiradireção (A); cada citada primeira e segunda superfície ativa (26, 25)possuindo uma largura na citada primeira direção (A) e um comprimento emuma segunda direção (B) perpendicular à citada primeira direção (A);caracterizado pelo fato de que a largura (L1) das citadassegundas superfícies ativas (25) é maior que a largura (L2) das citadasprimeiras superfícies ativas (26), pelo menos ao longo da maior parte docomprimento da primeira e segunda superfícies ativas (26, 25).

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a relação entre a largura (L1) das citadas segundassuperfícies ativas (25) e a largura (L2) das citadas primeiras superfícies ativas(26) varia de 1 a 4.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que a citada relação entre a largura (L1) das citadas segundassuperfícies ativas (25) e a largura (L2) das citadas primeiras superfícies ativas(26) é 2,25.

4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações-1 a 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos as citadas segundassuperfícies ativas (25) possuem respectivas projeções (28) projetando-se nadireção do citado material de acondicionamento.

5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações-1 a 4, caracterizado pelo fato de compreender um corpo de suporte (24) paraabrigar os citados meios de indução (20, 21), e que é feito de um materialbaseado em alumínio e possui, internamente, uma camada de materialconcentrador de fluxo magnético interposta entre o citado meio de indução(20, 21) e o corpo de suporte (24).

6. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações-1 a 5, caracterizado pelo fato de que os citados meios de induçãocompreendem dois pares de porções eletricamente condutoras (21, 20)definindo respectivamente as citadas primeira e segunda superfícies ativas(26, 25) e conectados em série um com o outro.

7. Unidade de acondicionamento (1) para produzir embalagensseladas (2) de produtos alimentícios derramáveis a partir de um tubo (3) dematerial de acondicionamento alimentado em uma primeira direção (A) epreenchido continuamente com o citado produto alimentício; citada unidade(1) compreendendo pelo menos dois pares de acoplamentos (5, 6) atuandociclicamente e sucessivamente no citado tubo (3) para apertar o tubo (3) aseções transversais igualmente espaçadas; e um dispositivo de selagem porindução (15) contido em cada par dos citados acoplamentos (5, 6) e paraselagem a quente do material de acondicionamento nas citadas seçõestransversais; caracterizada pelo fato de que o citado dispositivo de selagem(15) é um dispositivo de selagem (15) como definido em qualquer uma dasreivindicações 1 a 6.

8. Unidade de acordo com a reivindicação 7, caracterizadapelo fato de compreender meio de corte (16) contido em cada par dos citadosacoplamentos (5, 6) para cortar as citadas seções transversais do citado tubo(3) em uma segunda direção (B) perpendicular à citada primeira direção (A),citado meio de corte (16) compreendendo pelo menos um elemento de corte(32) possuindo uma porção de base (34), e um cortador (35), estendendo-se dacitada porção de base (34) e mais fino que a porção de base (34) na citadaprimeira direção (A).

9. Unidade de acordo com a reivindicação 8, caracterizadapelo fato de que o citado cortador (35) é conectado à citada porção de base(34) por uma porção (36) aumentando em seção na direção da porção de base(34) e definida por superfícies externas côncavas (38).