BR112017026877B1 - Arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem - Google Patents
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Abstract
ARRANJO ADAPTADO PARA ACONDICIONAR UM PRODUTO CONSUMÍVEL LÍQUIDO EM UMA EMBALAGEM. A invenção refere-se a um arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem. O arranjo compreende uma entrada para fornecer material de acondicionamento preparado com um primeiro lado (6) e um segundo lado (7) adaptado para estar em contato com o produto consumível, um sistema de impressão digital (4) acoplado à entrada e adaptado para imprimir em pelo menos uma cor sobre pelo menos uma porção do primeiro lado (6) do material de acondicionamento preparado e uma máquina de acondicionamento (9) acoplada a uma saída do sistema de impressão digital (4) e adaptada para fornecer uma embalagem a partir do dito material de acondicionamento preparado. A embalagem é enchida com o produto consumível e o primeiro lado impresso (6) do material de acondicionamento preparado não entra em contato com o segundo lado (7) durante o transporte do material de acondicionamento preparado impresso do sistema de impressão digital (4) para a máquina de acondicionamento (9).
Description
[001] A presente invenção refere-se em geral a um arranjo para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um arranjo como definido nas partes introdutórias da reivindicação 1 e da reivindicação 2.
[002] Na indústria de acondicionamento para acondicionar conteúdo alimentar, as embalagens são muitas vezes feitas por material de múltiplas camadas, por exemplo, materiais de múltiplas camadas à base de caixa de papelão, que é dobrado e vedado em embalagens em que o conteúdo alimentar é colocado. No processo de acondicionamento, é importante manter limpo o material que entra em contato com os alimentos, de modo a não comprometer a qualidade dos alimentos. O lado interno do material de acondicionamento que está em contato direto com alimentos deve ser higiênico e o desempenho da migração do conjunto total, incluindo o material de acondicionamento, precisa estar em conformidade com os padrões de segurança alimentar. Para algumas máquinas de acondicionamento de alimentos de embalagens à base de caixa de papelão, o material de acondicionamento, por exemplo, material de acondicionamento de múltiplas camadas complexo, é provido em rolos grandes com material de acondicionamento onde cada rolo ou bobina contém material de acondicionamento para uma grande quantidade de embalagens, muitas vezes milhares de embalagens.
[003] As bobinas grandes com material de acondicionamento são pré-impressas de acordo com o produto alimentar que é enchido na embalagem. Em relação às bobinas, deve ser assegurado que a transferência potencial de componentes de tinta de impressão para a camada de contato com alimentos atende aos requisitos de segurança alimentar.
[004] O uso de bobinas pré-impressas, no entanto, faz com que seja caro produzir pequenos volumes de uma embalagem para um produto, dificulta a elaboração de projetos individuais para embalagens, uma vez que o material de múltiplas camadas complexo deve ser pré-fabricado e torna praticamente impossível fazer adaptações/mudanças de projeto de última hora. Durante o processo de fabricação, entre outras etapas, o material é impresso e provido com uma camada final de polímero sobre a impressão.
[005] A única impressão adicionada ao material pré-impresso geralmente é o prazo de validade que é adicionado antes ou depois que a embalagem é enchida com alimentos por uma máquina de enchimento.
[006] Existe, portanto, a necessidade de um arranjo de acondicionamento melhorado que permita a impressão personalizada de embalagens ou embalagens com impressão única em cada embalagem sem a necessidade de encomendar grandes quantidades de material de acondicionamento pré-impresso.
[007] É um objetivo da presente invenção melhorar o estado atual da técnica, resolver os problemas acima e prover um arranjo para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem com uma impressão personalizada. Esses e outros objetivos são alcançados por um arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem. O arranjo compreende uma entrada para fornecer material de acondicionamento preparado com um primeiro lado e um segundo lado adaptado para estar em contato com o produto consumível, o lado de contato com o alimento, um sistema de impressão digital acoplado à entrada e adaptado para imprimir em pelo menos uma cor sobre pelo menos uma porção do primeiro lado do material de acondicionamento preparado e uma máquina de acondicionamento acoplada a uma saída do sistema de impressão digital e adaptada para fornecer uma embalagem a partir do dito material de acondicionamento preparado. A embalagem é enchida com o produto consumível e o primeiro lado impresso do material de acondicionamento preparado não entra em contato com o segundo lado durante o transporte do material de acondicionamento impresso do sistema de impressão digital para a máquina de acondicionamento. Com o sistema de impressão digital incluído no arranjo, uma série de problemas são eliminados do processo de acondicionamento. O material de acondicionamento já não precisa ser pré- impresso ou totalmente pré-impresso antes de entrar no arranjo de acondicionamento. Por sua vez, a impressão do material de acondicionamento pode ser personalizada em maior medida e volumes menores de um determinado produto podem, portanto, ser acondicionados e impressos usando o arranjo em comparação com a técnica anterior. As porções da embalagem podem, portanto, ser pré-impressas, e outras porções da embalagem podem ser impressas habitualmente. A chamada impressão híbrida é assim tornada possível. Além disso, uma vez que o primeiro lado do material de acondicionamento não entra em contato com o segundo lado do material de acondicionamento, o risco de transferência da tinta é eliminado, o que elimina também o risco de migração na fase subsequente quando o segundo lado do material de acondicionamento está em contato com alimentos.
[008] Em uma outra modalidade do arranjo, uma ou mais partes da máquina de acondicionamento em contato com o primeiro lado do material de acondicionamento preparado durante a operação da máquina de acondicionamento não entram em contato com o segundo lado do material de acondicionamento preparado. As vantagens mencionadas acima são as mesmas. Além disso, se a tinta da impressão do primeiro lado do material de acondicionamento for raspada e transferida ou transportada para componentes ou partes da máquina de acondicionamento, ela não pode acabar no segundo lado do material de acondicionamento.
[009] A entrada pode compreender pelo menos duas bobinas e uma unidade de emenda para emendar uma porção de extremidade do material de acondicionamento preparado de uma bobina a uma porção inicial do material de acondicionamento preparado da segunda bobina. Assim, o arranjo pode estar funcionando continuamente e não requer parada quando o material de acondicionamento preparado de uma bobina termina e a bobina deve ser substituída por uma nova.
[0010] O material de acondicionamento preparado pode compreender pelo menos uma das seguintes características: uma área impressa no primeiro lado que circunda pelo menos parcialmente uma área a ser impressa pelo sistema de impressão digital, uma ou mais linhas de vinco, pelo menos um marcador óptico para posicionar o material de acondicionamento preparado no sistema de impressão digital e/ou na máquina de acondicionamento, pelo menos um marcador magnético para posicionar o material de acondicionamento preparado no sistema de impressão digital e/ou na máquina de acondicionamento, uma camada de caixa de papelão e uma ou mais camadas de laminação em cada lado da camada de caixa de papelão, uma camada de alumínio voltada para o segundo lado do material de acondicionamento preparado, uma área de abertura dedicada, que compreende pelo menos uma camada do material de acondicionamento preparado menor que o material circundante. Os recursos mencionados acima aumentarão a possibilidade de personalizar as embalagens e facilitar o controle e o monitoramento do processo de impressão do sistema de impressão digital.
[0011] O sistema de impressão digital pode compreender um sistema de posicionamento mecânico e/ou óptico e/ou magnético adaptado para avaliar a posição relativa do material de acondicionamento preparado em vista de um ou mais marcadores arranjados sobre o material de acondicionamento preparado e/ou elementos geométricos do mesmo material de acondicionamento preparado, melhorando assim a precisão do sistema de impressão digital. Exemplos de elementos geométricos adequados são, por exemplo, a borda da folha contínua para alinhamento, detecção de vinco, uma área de abertura, etc. Além disso, o sistema de impressão digital pode ser adaptado para imprimir uma marcação no primeiro lado do material de acondicionamento, a dita marcação a ser lida pela máquina de acondicionamento durante a operação.
[0012] O sistema de impressão digital pode ser arranjado sobre uma plataforma móvel ou um módulo removível e a sua saída pode compreender uma interface separável para acoplar o sistema de impressão digital a uma outra máquina de acondicionamento. A plataforma móvel ou um módulo removível aumenta a flexibilidade desses tipos de arranjos. Um sistema de impressão digital único pode, portanto, ser usado em conexão com vários arranjos diferentes, economizando assim os custos de fabricação.
[0013] O sistema de impressão digital pode compreender uma ou mais áreas encapsuladas, sendo as ditas áreas adaptadas para operar em um ambiente de manipulação de alimentos. O encapsulamento assegurará que nenhum material de impressão, como tinta ou similar, entre em contato com o alimento.
[0014] Um mecanismo dedicado pode ser adaptado para evitar a migração de substâncias de um interior da dita área encapsulada para um exterior, de modo a garantir que nenhuma substância indesejada entre em contato com o segundo lado do material de acondicionamento preparado. O mecanismo pode, por exemplo, ser um fluxo de gás, uma diferença de pressão ou uma solução mecânica para evitar que as substâncias deixem a área encapsulada ou qualquer combinação previsível de tais mecanismos.
[0015] A máquina de acondicionamento pode compreender uma selecionada do grupo que consiste em uma máquina de acondicionamento para material de enchimento à base de folha contínua, uma máquina de enchimento para material de acondicionamento à base de folha, uma máquina de enchimento de tubos à base de folha contínua e uma máquina de enchimento à base de tubo.
[0016] Ainda em uma outra modalidade do arranjo, a máquina de acondicionamento pode compreender uma unidade de emenda para emendar o material de acondicionamento preparado de duas bobinas, e um desvio para alimentar material de acondicionamento preparado a partir do sistema de impressão digital, em que a unidade de emenda é adaptada para emendar material de acondicionamento preparado do sistema de impressão digital a um outro material de acondicionamento preparado. A máquina de acondicionamento pode compreender um dispositivo de cura para finalizar a polimerização da tinta usada no sistema de impressão digital, tornando a impressão mais resistente ao desgaste. O dispositivo de cura e o impacto subsequente na polimerização podem ter adicionalmente uma contribuição positiva direta para as características de segurança alimentar do material de acondicionamento processado final. O dispositivo de cura pode compreender um dispositivo de feixe de elétrons, mas pode ser qualquer forma de um secador clássico, fazendo uso de energia emitida em diferentes comprimentos de onda adequados, sem o fluxo de ar/gás adicional.
[0017] O arranjo pode compreender adicionalmente um tampão de material de acondicionamento entre o sistema de impressão digital e a máquina de acondicionamento para compensar as flutuações de velocidade na máquina de acondicionamento para assegurar adicionalmente o posicionamento correto da impressão na embalagem.
[0018] O arranjo pode preferivelmente ser colocado em m ambiente de manipulação de alimentos, particularmente em um diário.
[0019] Geralmente, todos os termos usados nas reivindicações devem ser interpretados de acordo com seu significado comum no campo técnico, a menos que explicitamente definido de outra forma neste documento. Todas as referências a “um/uma/o/a [elemento, dispositivo, componente, meio, etapa, etc.]” devem ser interpretadas abertamente como se referindo a pelo menos uma instância do dito elemento, dispositivo, componente, meio, etapa, etc., a não ser que se indique explicitamente o contrário.
[0020] Os objetivos acima, bem como objetivos, características e vantagens adicionais da presente invenção, serão mais plenamente reconhecidos por referência à seguinte descrição detalhada ilustrativa e não limitativa das modalidades preferidas da presente invenção, quando tomadas em conjunto com os desenhos anexos, em que: a Fig. 1 é uma vista esquemática do arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido de acordo com uma primeira modalidade. Descrição detalhada das modalidades preferidas da invenção
[0021] A Fig. 1 é uma vista esquemática do arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido de acordo com uma primeira modalidade da invenção. Uma primeira bobina 1 de material de acondicionamento e uma segunda bobina 2 de material de acondicionamento estão conectadas a uma unidade de emenda 3. O material de acondicionamento é usado de uma bobina de cada vez. Quando uma das bobinas 1, 2 fica sem material de acondicionamento, a unidade de emenda 3 irá emendar a extremidade do material de acondicionamento da bobina 1, 2 que está vazia ao início do material de acondicionamento da bobina cheia 1, 2. Após a emenda, a bobina vazia 1, 2 pode ser substituída por uma bobina cheia 1, 2. Desta forma, a máquina não precisa ser interrompida quando uma nova bobina 1, 2 é afixada.
[0022] A alimentação do material de acondicionamento após a unidade de emenda 3 ser alimentada para o sistema de impressão digital 4. O sistema de impressão digital 4 imprime em uma porção de um primeiro lado 6 do material de acondicionamento correspondente a cada embalagem individual permitindo a possibilidade de um projeto de impressão exclusivo em cada embalagem para pelo menos alguma parte. O segundo lado 7 do material de acondicionamento pretende estar em contato com o alimento.
[0023] O sistema de impressão 4 contém preferivelmente uma ou mais áreas encapsuladas 5 adaptadas para intensificar o cumprimento dos requisitos de manipulação de alimentos. As áreas encapsuladas 5 podem ser providas com um fluxo de gás para prover subpressão elevada na área encapsulada 5 de modo que seja induzido um fluxo de gás direcionado para dentro para a área encapsulada 5, assegurando que substâncias indesejáveis não possam sair da área encapsulada 5 e colocar em perigo o segundo lado 7 do material de acondicionamento. A área encapsulada 5 do sistema de impressão digital 4 pode ser provida ao primeiro lado 6 do material de acondicionamento. O encapsulamento pode ser adicionalmente provido por outros meios do que um fluxo de gás, por exemplo, um arranjo mecânico adequado e/ou o uso de vedações adequadamente projetadas.
[0024] Um dispositivo de cura 8 pode ser aplicado à alimentação do material de acondicionamento após o sistema de impressão 4 para curar a impressão no primeiro lado 7 do material de acondicionamento. O dispositivo de cura 8 também pode funcionar como um dispositivo de desinfecção e esterilização para esterilizar o material de acondicionamento. O dispositivo de cura 8 poderia, por exemplo, ser um dispositivo de feixe de elétrons de baixa tensão, tanto curando a tinta impressa no primeiro lado 6 do material de acondicionamento, quanto esterilizando os materiais de acondicionamento em ambos os lados 6, 7.
[0025] Além disso, o arranjo tem uma máquina de acondicionamento 9 acoplada a uma saída do sistema de impressão digital 4. A máquina de acondicionamento 9 é adaptada para prover uma embalagem do dito material de acondicionamento preparado, cuja embalagem deve ser enchida com o produto consumível.
[0026] Um tampão de material de acondicionamento 11 também pode ser colocado na alimentação de material de acondicionamento entre o sistema de impressão digital 4 e a máquina de acondicionamento 9. O tampão 11 pode ser feito de uma série de rolos móveis que podem alterar a entrada de material de acondicionamento para a máquina de acondicionamento 9 para sincronizar a máquina de acondicionamento 9 de modo que o material de acondicionamento impresso esteja posicionado exatamente à direita na máquina 9 e, assim, nas embalagens produzidas. O mesmo tampão 11 pode compensar eventuais flutuações de velocidade entre a máquina de acondicionamento 9 e o sistema de impressão 4.
[0027] O arranjo pode ser adicionalmente equipado com um sinal de retroalimentação e controle 10 da máquina de acondicionamento 9 para o sistema de impressão digital 4.
[0028] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, é provido um desvio a partir de duas bobinas de material de acondicionamento para conectar o sistema de impressão digital 4. Um operador pode no processo de emenda, ao trocar a bobina 1, 2, escolher se a próxima bobina 1, 2 com material de acondicionamento pré-impresso deve ser usado ou se o acondicionamento alimentado pelo sistema de impressão digital 4 deve ser emendado na alimentação para que a máquina de acondicionamento 9 possa mudar sua produção para produzir embalagens impressas instantaneamente personalizáveis de forma perfeita. Naturalmente, uma terceira bobina com material de acondicionamento deve ser provida para alimentar material de acondicionamento para o sistema de impressão digital 4.
[0029] Entende-se que outras variações na presente invenção são contempladas e, em alguns casos, algumas características da invenção podem ser empregadas sem um uso correspondente de outras características. É, por exemplo, entendido que um versado na técnica entende que são contempladas todas as possibilidades diferentes de ter o sistema de impressão 4 e respectivo dispositivo de encapsulamento 5 e cura 8 todos como parte de uma unidade autônoma, uma unidade semiautônoma ou plataforma móvel autônoma, bem como sendo uma parte integral do sistema de acondicionamento de forma modular ou totalmente integrada. Consequentemente, é apropriado que as reivindicações anexas sejam interpretadas amplamente de uma maneira consistente com o escopo da invenção.
Claims (10)
1. Arranjo adaptado para acondicionar um produto consumível líquido em uma embalagem, compreendendo: - uma entrada para fornecer material de acondicionamento preparado com um primeiro lado (6) e um segundo lado (7) adaptado para estar em contato com o produto consumível; - um sistema de impressão digital (4) acoplado à entrada e adaptado para imprimir em pelo menos uma cor sobre pelo menos uma porção do primeiro lado do material de acondicionamento preparado; - uma máquina de acondicionamento (9) acoplada a uma saída do sistema de impressão digital (4) e adaptada para fornecer uma embalagem a partir do dito material de acondicionamento preparado, dita embalagem sendo enchida com o produto consumível; de modo que o contato entre o primeiro lado impresso (6) do material de acondicionamento preparado e uma porção do segundo lado (7) pode ser evitado durante o transporte do material de acondicionamento preparado impresso do sistema de impressão digital (4) para a máquina de acondicionamento (9), caracterizado pelo fato de que: a máquina de acondicionamento (9) compreende um dispositivo de cura (8) para finalizar a polimerização da tinta usada no sistema de impressão digital (4), em que o dispositivo de cura (8) compreende um dispositivo de feixe de elétrons de baixa tensão, em que o dispositivo de feixe de elétrons de baixa tensão é configurado para curar o primeiro lado (6) do material de acondicionamento e para esterilizar o primeiro e o segundo lado (6, 7) do material de acondicionamento.
2. Arranjo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a entrada compreende pelo menos duas bobinas (1,2) e uma unidade de emenda (3) para emendar uma porção de extremidade do material de acondicionamento preparado de uma bobina (1) a uma porção inicial do material de acondicionamento preparado da segunda bobina (2).
3. Arranjo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o sistema de impressão digital (4) é adaptado para imprimir uma marcação no primeiro lado (6) do material de acondicionamento, a dita marcação a ser lida pela máquina de acondicionamento durante a operação.
4. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de impressão digital (4) é arranjado em uma plataforma móvel e a sua saída compreende uma interface separável para acoplar o sistema de impressão digital (4) a uma outra máquina de acondicionamento.
5. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de impressão digital (4) compreende uma ou mais áreas encapsuladas (5), as ditas áreas sendo adaptadas para operar em um ambiente de manipulação de alimentos.
6. Arranjo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as ditas áreas encapsuladas (5) compreendem um mecanismo dedicado adaptado para impedir a migração, transporte ou transferência de substâncias de um interior das ditas áreas encapsuladas (5) para um exterior.
7. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a máquina de acondicionamento (9) compreende um de: - uma máquina de enchimento para material de acondicionamento à base de folha contínua; - uma máquina de enchimento para material de acondicionamento à base de folha; - uma máquina de enchimento de tubo à base de folha contínua; - uma máquina de enchimento à base de tubo.
8. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a máquina de acondicionamento compreende: - uma unidade de emenda (3) para emendar material de acondicionamento preparado de duas bobinas (1, 2); - um desvio para alimentação no material de acondicionamento preparado do sistema de impressão digital (4); em que a unidade de emenda (3) é adaptada para emendar material de acondicionamento preparado do sistema de impressão digital (4) a outro material de acondicionamento preparado.
9. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: - um tampão de material de acondicionamento (11) entre o sistema de impressão digital (4) e a máquina de acondicionamento (9) para compensar as flutuações de velocidade na máquina de acondicionamento (9) e/ou sincronizar e posicionar o material de acondicionamento impresso com a máquina de acondicionamento (9).
10. Arranjo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o arranjo é colocado em um ambiente de manipulação de alimentos, particularmente em um diário.
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