Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA EMBALAR MERCADORIAS, ISTO É GÊNEROS ALIMENTÍCIOS, EMBALAGENS E KITS PARA SUA REALIZAÇÃO".
[001] A presente invenção em geral se refere a técnicas de embalagem de gêneros alimentícios.
[002] Mais especificamente, a invenção se refere a técnicas de embalar fazendo uso de recipientes comumente denominados "saca" (outros nomes comuns deste tipo de recipientes sendo "saca volumosa" ou FIBC, acrônimo para Recipiente de Volume Intermediário Flexível).
[003] Tais recipientes (daqui em diante referidos em geral como "recipientes de saca") são suscetíveis de serem usados para transportar gêneros alimentícios tais como leite em pó, fruta seca, avelãs, etc, e são descritos, por exemplo, em EP-A-1316515, FR-A-2802189, WO-A-89/00957, WO-A-01 -17069, WO-A-01/27000, WO-A-03106269 e GB-A-2327072.
[004] Sacas grandes são usualmente enchidas com mercadorias volumosas e são feitas de material laminar flexível tal como um tecido de fio sintético (isto é um tecido de polipropileno). Em uma modalidade comum, quando a saca foi dobrada e enchida com mercadorias, assume um formato de paralelepípedo irregular que permite, por exemplo, ser movida e transportada em estrados de carga. Para entendimento melhor, por exemplo, sem ser limitante de qualquer maneira, as sacas grandes comumente usadas podem ter dimensões básicas na faixa de 100-120 cm e podem ter 180 cm de altura.
[005] É claro, estas dimensões fazem as sacas grandes, quando enchidas com mercadorias, ter um peso significante. Por esta razão, as sacas grandes são usualmente fornecidas com uma ou mais orelhas de levantamento em seu topo, que permitem suspender a saca para ser esvaziada.
[006] As mesmas considerações sobre as dimensões de saca fazem a saca, quando enchida com o produto, tender até certo ponto a "alargar", assumindo um formato, que está longe do formato de parale-lepípedo ideal. Isto é porque é de conhecimento fornecer elementos de reforço interno, para restringir o fenômeno de alargamento de sacas grandes sob a inclinação interna do produto (ver por exemplo WO-A-01/27000 acima mencionada).
[007] Este tipo de distensão de recipiente faz seus próprios modos de enchimento/evacuação tenderem gradualmente a ser cada vez mais padrão, mesmo no que se refere à provisão nas zonas de topo e fundo da saca com aberturas de enchimento e evacuação de produto com os modos de abertura e fechamento relacionados.
[008] A prática de fazer sacas grandes de um material com orifícios, tal como um tecido, faz a saca, per se, ser permeável a agentes externos, tal como umidade, e ser incapaz de dar ao produto embalado, uma proteção adequada contra estes agentes. Em benefício de clareza, tem que ser notado que o material constituinte da saca propriamente dita pode ser afetado negativamente por tais agentes externos e pode encontrar, por exemplo, ruptura. Rupturas, e o risco resultante de vazamento de produto indesejado, poderíam ser produzidos se chocando contra obstáculos, ou pelo fato de que as sacas grandes cheias de produto são violentamente derrubadas no solo, enquanto, por exemplo, são movidas por um carrinho de carga.
[009] Esta é a razão pela qual pode ser admitido proteger o produto contido dentro de uma saca modificando a saca, tornando-a um recipiente de parede dupla. Este resultado é obtido dispondo um recipiente de recepção de produto ou saco, dentro da saca, tendo uma parede contínua, capaz de isolar o produto de agentes externos. Realizar esta prática permite, por exemplo, a formação de uma atmosfera controlada dentro da saca protetora (por exemplo, sob-vácuo, ou par- cialmente inerte, por exemplo introduzindo nitrogênio), desse modo adotando modos comuns para recipiente de dimensões menores.
[0010] Recipientes de "parede dupla" são amplamente conhecidos na técnica, como reconhecidos, por meio de exemplo, nas Patentes N°. US-A-4515692, US-B-6312742, EP-A-0097391, EP-A-1120357 ou WO-A-92/16439. A maioria destes recipientes de parede dupla é essencialmente aplicável à tipologia que se prepara para fazer a parede externa do recipiente de um material mais ou menos rígido, enquanto o "saco" protetor interno é feito de material flexível.
[0011] A transposição hipotética de tal prática em uma saca encontra várias dificuldades.
[0012] Primeiro, escolhendo dispor um saco protetor com o produto contido dentro da saca torna-se antagonista de algumas das mais claras vantagens com relação ao uso de sacas.
[0013] Por exemplo, um invólucro de saco (substancialmente similar a um grande saco feito de material flexível) disposto dentro da saca torna o carregamento de mercadorias dentro da saca claramente difícil, uma vez que o suporte de algum modo do saco dentro da saca é requerido quando do enchimento, além disso quando está sendo carregado com o produto caindo dentro. Mais desvantagens aparecerão durante a fase de descarga do saco, a menos que as aberturas de descarga sejam providas na parede inferior do saco (o que não é fácil), as quais são inicialmente fechadas e consequentemente de algum modo possível de abrir nas posições das aberturas de descarga da saca.
[0014] Ainda como previamente dito, as sacas são freqüentemente providas de estruturas de reforço nas mesmas, providas para fazer com que a saca mantenha uma substancial forma de paralelepípedo, mesmo quando cheia com produto. Estes elementos de reforço, de modo que eles não impeçam evidentemente o preenchimento direto da saca com o produto empacotado, serão um obstáculo quando um saco for inserido na saca.
[0015] Ainda, um saco ou sacola colocado dentro da saca pretendería receber e suportar, pelo menos no primeiro instante, a pressão mecânica crescente do peso do material. Este fator seria até mais importante quando preenchendo tal saco com o produto e colocando-o dentro da saca subseqüentemente, se desejado. Tal prática supõe ter um saco capaz de suportar a inclinação e peso do produto por ele mesmo. Além de outras desvantagens, tornar um invólucro de saco capaz de suportar adequadamente as pressões mecânicas do produto implicaria no uso de materiais flexíveis de uma dada espessura, suscetíveis de serem onerosos. A propósito, deve ser lembrado que, especialmente ao transportar gêneros alimentícios, sacas tendem a ser consideradas como produtos consumíveis, não se pretendendo reusar. Elas têm que ser de baixo custo tanto quanto possível, este requisito sendo necessário para o saco ou sacola, que se pretende colocar na saca.
[0016] Contudo, com um saco enchido com produto e colocado dentro da saca e então submetido à formação de um vácuo e/ou injeção de um gás inerte protetor dentro do mesmo, dificultaria usualmente se dar conta imediatamente de tais possíveis furos que poderíam levar a falhas das condições de vácuo/atmosfera controlada, resultando em, um risco de perecimento do produto dentro da embalagem. A propósito, deve ser relembrado que em caso de embalagem de produtos (por exemplo avelãs) que têm épocas de colheita anual, a saca é comumente empregada como recipiente de estocar produto, em que manter os produtos em condições de armazenamento excelentes por um período substancialmente igual entre duas colheitas subseqüentes, isto é uma vez por ano, é desejado.
[0017] A presente invenção tem o objetivo de solucionar completa e satisfatoriamente os problemas acima mencionados.
[0018] De acordo com a presente invenção, tal propósito é alcançado devido a um processo de embalar produto tendo os aspectos reivindicados nas reivindicações anexas e que são parte dos ensinamentos do presente Pedido.
[0019] A invenção também se refere à embalagem e kit de formação da mesma.
[0020] A invenção será agora descrita, somente por meio de exemplo e não limitante, referindo-se aos desenhos anexos em que: a Figura 1 é uma vista em perspectiva geral de uma embalagem de acordo com a invenção, com algumas partes da representação recortadas em benefício da clareza de ilustração; e as Figuras 2 a 6 ilustram esquematicamente o processo que leva à formação de tal embalagem.
[0021] Falando em geral, a embalagem aqui descrita, indicada por 1, compreende dois elementos fundamentais, isto é: um recipiente de saca 2, e um invólucro laminar 3, substancialmente similar a uma caixa grande ou saco grande, pretendido para envolver o recipiente de saca 2.
[0022] O recipiente 2 pode corresponder a qualquer saca atualmente usada. Assim, pode ser qualquer tipo de saca comercialmente disponível no momento do depósito do presente Pedido, por exemplo, em geral em formato de paralelepípedo e dimensionado como indicado acima (somente por meio de referência e, portanto, a invenção não pretende ser limitada). O recipiente 2 pode ser feito, por exemplo, de tecido de polipropileno.
[0023] A referência a um formato de paralelepípedo não pretende limitar a invenção, isto é também válido para a escolha em fornecer orelhas de levantamento 2a, nos vértices superiores do recipiente 2.
Convenientemente, o recipiente de saca 2 pode ser fornecido com elementos de reforço (não representados nos desenhos, mas de um tipo bem-conhecido). Tais elementos de reforço pretendem fazer o recipiente 2 manter substancialmente seu formato quando é enchido com o produto e quando este enchimento foi completado, particularmente quando a embalagem 1 com o produto na mesma é movida, transportada, armazenada e encaixada no aparelho de descarga do recipiente.
[0024] Para entendimento melhor, será assumido daqui em diante - novamente por meio de exemplo - que tal produto, indicado por P na Figura 1, é composto de avelãs (por exemplos avelãs descascadas e provavelmente sujeitas a um processo de tostar).
[0025] Em torno da modalidade do invólucro de saco 3, processos bem-conhecidos na técnica podem ser usados. A vista em seção da Figura 2 mostra uma parte de tecido (por exemplo polipropileno) que é parte da parede do recipiente 2 justaposta a uma parte da parede do invólucro 3. Na modalidade comumente preferida (que não pretende limitar o escopo da invenção), o invólucro 3 é composto de um material laminar de quatro camadas, substancialmente feito de uma estrutura de sanduíche que compreende duas camadas de tecido de náilon 3a e uma camada de alumínio 3b interposta entre as mesmas. O sanduíche assim realizado é subseqüentemente coberto ("acoplado") com um material vedado por calor 3c, feito tipicamente de polietileno, no lado pretendido para se voltar para o interior da embalagem, assim na direção da parede da saca 2.
[0026] A Figura 2 mostra a probabilidade, dada pelo processo descrito aqui, de usar um material laminar para o invólucro 3, que é bastante fino (sua espessura sendo tipicamente em torno de 250 mí-crons) comparado a um tecido de saca 2 em torno de 1 milímetro de espessura. Um material laminar fino do tipo descrito é comercialmente disponível a baixo custo, o que permite ser usado como um material descartável.
[0027] Novamente, a vista em seção da Figura 2 permite apreciar um aspecto importante do processo aqui descrito, isto é, o fato de que o invólucro 3 é colocado fora do recipiente de saca 2 - e não no mesmo.
[0028] Este aspecto é mesmo mais apreciável quando se refere à seqüência de embalagem mostrada nas Figuras 3 a 6.
[0029] Particularmente, a Figura 3 representa o recipiente de saca 2 desdobrado e colocado em um estrado de carga 4, de preferência com uma camada de separação (entre abas) 5 interposta, feita de material tal como papelão.
[0030] A Figura 3 mostra a saca 2 enganchada nas orelhas 2a, tal que é posicionada na saída de ar de um silo de enchimento S. O material P, que pretende ser embalado, despeja de sua saída, usualmente por queda livre. Os modos de enchimento descritos e ferramentas necessárias para praticá-lo são bem-conhecidos na técnica e não precisam ser descritos em mais detalhe aqui.
[0031] A Figura 4 mostra que, quando o enchimento de produto P abaixo do silo S foi completado, a saca 2 é envolvida pelo invólucro 3 usando o formato de saco geral do invólucro 3 propriamente dito. A prática de colocar a saca 2 no invólucro 3, quando o enchimento com o produto P foi completado é preferida, mas não é imperativo para realizar a invenção. A saca 2 pode também ser inserida no invólucro 3 antes de iniciar a etapa de enchimento, ou, alternativamente, também enquanto a etapa de enchimento está no processo. Isto pode ser obtido fornecendo meios (não mostrados explicitamente) que permitem que o invólucro 3 seja suportado, tal que ele se mantém nas condições de envolvimento da saca 2.
[0032] Qualquer que seja a prática adotada, o resultado final obti- do é aquele representado na Figura 5, com a saca 2 cheia de produto P e fechada (também aqui de acordo com os critérios conhecidos per se) em uma parte de saída 2b (pode ser uma parte de fechamento que é atada com um cordão, laço ou elemento similar). A saca 2 enchida com o produto P está disposta dentro do invólucro de caixa 3, o todo sendo depositado no estrado de carga 4.
[0033] A Figura 6 representa esquematicamente as etapas conclusivas de preparar a embalagem 1. Tal seqüência de etapas fornece essencialmente o fechamento do invólucro 3, usualmente realizado fechando a saca formando duas bordas (vistas melhor na vista em perspectiva na Figura 1) soldadas de modo vedante uma na outra por vedação por calor. Tal etapa é realizada explorando a presença das bordas acima nas faces opostas, a camada de material vedável por calor 3 (ver Figura 2). A operação de vedação por calor acima é obviamente substituída por processos equivalentes (vedação ultra-sônica, solda de deposição, frisamento, etc.).
[0034] Antes de soldar os bordos 30, usando um sino adequado (usando critérios bem-conhecidos, estes sendo os mesmos critérios já usados para embalagem de saco de dimensão menor), um ciclo será iniciado, que fornece: - formar um nível de vácuo (pressão subatmosférica) dentro do invólucro 3 contendo a saca 2 e enchendo com o produto P, resultando na remoção da maior parte do ar do mesmo, - uma primeira injeção de gás inerte protetor (tipicamente nitrogênio), - uma segunda ação de descarga por formação de nível de pressão subatmosférica dentro do invólucro 3, e -fornecer uma injeção de gás inerte protetor.
[0035] Obviamente, a seqüência descrita corresponde somente a um exemplo preferido da modalidade da invenção e não pretende ser limitante di per se do escopo da modalidade da invenção. Particularmente, a injeção de gás inerte protetor (tal como nitrogênio) é um elemento preferível, mas não essencial, do escopo da modalidade da invenção. Quanto à formação de um nível de pressão subatmosférica (vácuo), obviamente, pode ser realizada por uma ou mais etapas.
[0036] Em geral, formar um nível de vácuo um pouco "severo" dentro do invólucro 3 (onde existem a saca 2 e o produto P), por exemplo para atingir os níveis de pressão subatmosférica variando de 70 a 80 mm de mercúrio, provou ser preferível. Um valor típico está em torno de 76 mm de mercúrio, o que corresponde a um valor igual a um décimo da pressão atmosférica normal isto é 760 mm de mercúrio.
[0037] Formar a dita pressão subatmosférica acima (isto é, formação de "vácuo") resulta no invólucro 3 sendo inclinado (muito fortemente, quando altos níveis de vácuo são adotados, como mencionado acima) contra as paredes das saca 2, com o produto P na mesma. Isto resulta na embalagem de subvácuo assim feita (ver Figura 1) sendo rígida, de modo que a saca mantém de modo excelente seu formato de paralelepípedo. Isto mantém notavelmente as operações de movimento e transporte da embalagem 1.
[0038] A descrição das seqüências das Figuras 3 a 6 permite apreciar que a embalagem 1 é feita sem mudar de modo apreciável o enchimento da saca com o produto P, cuja etapa pode ser realizada de acordo com basicamente os mesmos modos daqueles comumente usados.
[0039] O invólucro de vedação 3, que é um invólucro contínuo, (as ditas continuidade e vedação acima sendo asseguradas principalmente pela camada de alumínio 3b na modalidade exemplar mostrada), assegura o isolamento completo do produto P de agentes externos suscetíveis de afetar negativamente o produto P.
[0040] Uma ação similar de proteção é também realizada para o material que compõe a saca 2, que é particularmente protegida (como o produto P) contra a infiltração de umidade ou contra o risco de penetração incidental de líquido que são prováveis de ocorrer.
[0041] Isto significa que o tipo descrito acima de embalagem 1 pode ser mantido do lado de fora, em um local de armazenamento exterior ou em uma posição exposta ao ambiente externo enquanto sendo transportado, se necessário.
[0042] As experiências realizadas pelas Requerentes provaram que, surpreendentemente, também um invólucro relativamente fino e de baixo custo, tal como este previamente mencionado, mostra -quando usado dentro do escopo da embalagem descrita 1 - aspectos de vedação excelentes e, além do mais, a resistência de tensão mecânica. Isto é também verdade para tensões de choque e tensão suscetível de subida quando a embalagem 1 é acidentalmente derrubada no solo enquanto é manipulada.
[0043] Sem se ligar a qualquer teoria específica, as Requerentes têm razão em assumir que este efeito surpreendente é devido ao vácuo, formado dentro da embalagem, atuando orientando muito fortemente a cobertura 3 contra o material da parede da saca 2. Em tais condições, uma ação sinérgica é realizada, tal que o material de parede das extremidades de saca 2 serve como material de reforço do invólucro 3. Surge ainda um benefício em que, como dito previamente, a dita ação de vácuo faz a embalagem 1 como um todo se tornar rígida (se tornando substancialmente um tipo de bloco sólido) na qual o fenômeno de deformação, suscetível de levar a uma ruptura do invólucro 3, pode dificilmente surgir.
[0044] Em qualquer caso, a ocorrência possível de tal ruptura (ou perfuração) é imediatamente percebida a partir do exterior, em que o invólucro 3 define precisamente a superfície externa da embalagem. Assim, pode ser possível perceber imediatamente que uma embala- gem perdeu suas propriedades de vedação e que conseqüentemente, o produto P no mesmo não está mais protegido contra agentes externos. Isto permite, por exemplo, intervir facilmente esvaziando a embalagem do produto P, antes que possa perecer.
[0045] As etapas de descarregar/esvaziar da embalagem 1 descrita são fáceis. Na prática, a etapa de esvaziar pode ser realizada simplesmente rasgando e removendo somente uma parte do invólucro 3, por exemplo, para descobrir as orelhas de levantamento 2a, o que permite levantar e pendurar a saca 2. Neste ponto, o invólucro 3 pode ser removido (se não completamente, pelo menos nas zonas onde as saídas de descarga da saca 2 estão), realizando, assim, a descarga do produto P, baseado nos mesmos modos daqueles comumente usados para sacas grandes usualmente empregadas.
[0046] Obviamente, estando entendido que o princípio da invenção, os aspectos da modalidade e as modalidades, podem ser amplamente variados baseados na descrição e ilustração acima, dadas somente por meio de exemplo e portanto não limitante, sem se afastar do escopo da invenção, tal como definido nas reivindicações anexas.
REIVINDICAÇÕES