Campo di applicazione
[0001] La presente invenzione si riferisce, in generale, ad una confezione in materia plastica per prodotti alimentari, in particolare pasta, riso e simili alimenti, e ad un procedimento per produrre tale confezione.
Arte nota
[0002] Nel confezionamento della pasta, del riso e di simili alimenti solidi conservabili a temperatura ambiente sono da lungo tempo utilizzati due tipi di confezioni: astucci di cartoncino e sacchetti di materia plastica trasparente, eventualmente stampati, generalmente in polipropilene o, più raramente, in polietilene.
[0003] I due tipi di confezione presentano entrambi vantaggi ed inconvenienti. I sacchetti di materia plastica trasparente hanno il pregio di consentire di apprezzare immediatamente la forma e l'aspetto complessivo dell'alimento contenuto (ad es. la grandezza del formato di pasta o del chicco di riso). D'altra parte, il sacchetto si lacera facilmente al momento dell'apertura e non permette una soddisfacente richiusura della confezione, una volta che da essa è stato prelevato un certo quantitativo di prodotto. Inoltre, a causa della cedevolezza della materia plastica di cui è formata, la confezione non si presta bene ad essere riposta ordinatamente in uno scaffale o armadio.
[0004] Gli astucci in cartoncino invece, a fronte di una buona resistenza meccanica e di un'agevole richiudibilità, presentano l'inconveniente di non permettere l'ispezione visiva del contenuto, per cui l'acquirente può basare la propria scelta soltanto sull'immagine del prodotto riprodotta a stampa sulla confezione.
[0005] I procedimenti per produrre i due tipi di confezione sopraccitati sono ovviamente molto diversi. Quello utilizzato per produrre le confezioni in materia plastica utilizza la consolidata tecnologia "flow-pack" mentre il procedimento per la produzione degli astucci di cartoncino è basato su classiche tecnologie di cartotecnica a partire da fustellati di cartone.
[0006] Sono stati fatti diversi tentativi in passato di ottenere confezioni che unissero i vantaggi dei due tipi di confezione sopra discussi. Una delle soluzioni proposte nella tecnica nota è quella di realizzare una finestra più o meno grande su una delle pareti di un astuccio di cartoncino e ricoprire tale finestra con un foglio di materia plastica trasparente.
[0007] Tuttavia tale soluzione, se da un lato consente di apportare un minimo di visibilità al contenuto dell'astuccio, dall'altro pregiudica la resistenza meccanica dell'astuccio in misura proporzionale all'ampiezza della finestra e aumenta notevolmente i costi di produzione, ciò che per prodotti di basso valore aggiunto quali la pasta o il riso può risultare scarsamente tollerabile.
Sommario dell'invenzione
[0008] Il problema alla base della presente invenzione è stato pertanto quello di mettere a disposizione una confezione per prodotti alimentari, quali ad esempio pasta o riso, che unisse i vantaggi dei due tipi di confezione sopra discussi, evitandone gli inconvenienti e comportando costi di produzione paragonabili a quelli dei convenzionali astucci di cartoncino.
[0009] Un simile problema è stato risolto, secondo l'invenzione, da una confezione per prodotti alimentari, comprendente un prodotto alimentare solido contenuto in un astuccio rigido di forma parallelepipeda, caratterizzato dal fatto che detto astuccio è realizzato in una materia plastica trasparente e rigida con una resistenza alla flessione pari ad almeno 90 unità Taber (UT).
[0010] La resistenza alla flessione viene misurata con un apparecchio denominato Stiffness Tester, della ditta Taber (USA), in base al test T489 della T.A.P.P.I. (Technical Association of the Pulp and Paper Industry).
[0011] Un'unità Taber è definita come il momento flettente di 1/5 di grammo applicato ad un campione largo 1,5 (3-81 cm) ad una lunghezza di test di 5 cm, che lo fa flettere ad un angolo di 15[deg.]. Un'unità Taber equivale a 1 grammo per centimetro.
[0012] La suddetta materia plastica trasparente e rigida è preferibilmente costituita da polipropilene in fogli con una grammatura di almeno 0,40 kg/m<2> e convenientemente compresa fra 0,45 e 0,60 kg/m<2>.
[0013] Il suddetto foglio di polipropilene può essere sia monostrato sia multistrato.
[0014] L'utilizzo di un foglio di materia plastica trasparente e rigida con una resistenza a flessione come sopra specificata consente di produrre gli astucci per la confezione secondo l'invenzione mediante le apparecchiature convenzionalmente utilizzate nella produzione di astucci di cartoncino.
[0015] Secondo un suo ulteriore aspetto, la presente invenzione si riferisce dunque ad un procedimento per la produzione di una confezione comprendente un prodotto alimentare solido e un astuccio di forma sostanzialmente parallelepipeda, in cui tale procedimento comprende le fasi di:
a) mettere a disposizione un fustellato comprendente quattro porzioni rettangolari, corrispondenti alle pareti laterali dell'astuccio finale, delimitate da tre linee di piegatura e una pluralità di pattelle destinate a formare rispettivi fondi dell'astuccio finale, le porzioni rettangolari di estremità essendo vincolate l'una all'altra ed essendo ripiegate l'una sull'altra, così da formare un semilavorato scatolare appiattito;
b) aprire detto semilavorato scatolare appiattito allontanando le pareti ripiegate contrapposte le une dalle altre;
c) dosare il prodotto alimentare nel semilavorato scatolare;
d) ripiegare e incollare fra di loro le pattelle adiacenti alle estremità del semilavorato scatolare, così da chiudere dette estremità e dar luogo a detta confezione;
caratterizzato dal fatto che detto fustellato è realizzato da un foglio di una materia plastica rigida e trasparente avente una resistenza a flessione di almeno 90 unità Taber.
[0016] In alcuni casi la fase c) di dosatura del prodotto alimentare nel semilavorato scatolare è eseguita dopo che sono state ripiegate e incollate le pattelle adiacenti ad una delle due estremità; ciò si verifica quando si utilizzano dosatori che lasciano cadere dall'alto il prodotto alimentare nel semilavorato scatolare, per evitare che il prodotto fuoriesca dall'estremità ancora aperta.
[0017] Preferibilmente si utilizza, quale foglio di materia plastica un foglio di polipropilene dotato della resistenza alla flessione sopra indicata ed avente una grammatura di almeno 0,40 kg/m<2> e convenientemente di 0,45-0,60 kg/m<2>.
[0018] Le fasi sopra descritte sono condotte mediante le apparecchiature convenzionalmente impiegate nella produzione di confezioni di pasta o simili alimenti solidi comprendenti astucci di cartoncino, senza la necessità di apportare modifiche sostanziali.
[0019] La messa a punto del procedimento per produrre industrialmente la confezione secondo l'invenzione non è stata tuttavia priva di difficoltà tecniche. Particolarmente critica si è rivelata la fase di apertura del semilavorato scatolare appiattito, che non comporta invece particolari problemi quando si utilizza il normale cartoncino.
[0020] La fase b) di allontanamento delle pareti ripiegate e contrapposte è risultata problematica, perché i fogli di materia plastica utilizzati correntemente nella produzione di confezioni per articoli non alimentari (tipicamente articoli di profumeria o di abbigliamento, quali calze e indumenti intimi) non presentavano una resistenza meccanica sufficiente a sopportare le sollecitazioni imposte dalle apparecchiature che provvedono all'apertura dei semilavorati scatolari ripiegati e appiattiti. Tali fogli sono infatti concepiti per una formatura del tutto manuale e non devono pertanto presentare particolari caratteristiche di rigidità.
[0021] Inoltre i fogli di materia plastica, a differenza del materiale cellulosico di cui è composto il cartoncino cosiddetto "teso", non presentano una struttura a fibre prevalentemente orientate secondo la direzione in cui viene effettuata l'azione meccanica di apertura astuccio detta "srombatura", per cui non si prestano in modo immediato a tale azione.
[0022] È stato riscontrato sperimentalmente che soltanto fogli di materia plastica con una resistenza alla flessione superiore o uguale a 90 unità Taber sono in grado di sopportare le sollecitazioni meccaniche imposte dall'apparecchiatura preposta all'apertura dei semilavorati scatolari appiattiti.
[0023] Con il procedimento secondo la presente invenzione è dunque possibile produrre una confezione per prodotti alimentari solidi, che presenta i vantaggi sia delle confezioni note in cartoncino sia di quelle in materia plastica trasparente cedevole, evitando gli inconvenienti delle une e delle altre. Il tutto utilizzando le normali apparecchiature convenzionalmente utilizzate per la produzione di astucci di cartoncino, senza dover apportare modifiche strutturali di sorta alle stesse e quindi senza costi aggiuntivi.
[0024] La presente invenzione sarà ora ulteriormente illustrata facendo riferimento alle figure riportate qui di seguito e alla descrizione di una modalità di realizzazione della confezione e del procedimento secondo l'invenzione, fornita qui di seguito a titolo illustrativo e non limitativo.
Breve descrizione dei disegni
[0025]
<tb>La fig. 1 <sep>è una vista in prospettiva di una confezione secondo l'invenzione;
<tb>La fig. 2 <sep>è una vista in pianta di un fustellato utilizzato nella produzione della confezione secondo l'invenzione;
<tb>La fig. 3 <sep>è una vista in prospettiva di un semilavorato scatolare realizzato nel corso del procedimento secondo l'invenzione;
<tb>La fig. 4 <sep>riproduce schematicamente l'apparecchiatura utilizzata nel procedimento secondo l'invenzione.
Descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita
[0026] Nella fig. 2 è rappresentato schematicamente un fustellato di polipropilene trasparente con grammatura di 0,45 kg/m<2> e resistenza a flessione di 95 unità Taber (determinata con uno "stiffness tester 150-B" prodotto dalla ditta Taber Industries, U.S.A.), utilizzato nella produzione di una confezione secondo l'invenzione.
[0027] Il fustellato, indicato generalmente con il numero 1, comprende due porzioni rettangolari uguali 2 e 2, destinate a formare rispettive pareti 102 e 102 nell'astuccio finale, tra le quali è interposta una porzione rettangolare più stretta 3, destinata a formare la parete 103 dell'astuccio finale e delimitata da linee di piegatura 4 e 5. Una linea di piegatura 6 delimita la porzione rettangolare 2 da una porzione rettangolare 3 uguale alla porzione stretta 3 e destinata a formare la parete 103 dell'astuccio finale. Sui lati corti di ciascuna delle porzioni rettangolari 2, 2, 3, 3, sopraccitate sono presenti rispettive pattelle 7, 7, 8 e 8. La parete di estremità 2 presenta una pattella 10 estesa longitudinalmente e separata dalla parete 2 da una linea di piegatura 9.
Tale pattella 10 è destinata ad essere incollata su una zona periferica della porzione rettangolare di estremità 3 adiacente al suo Iato lungo 11 libero.
[0028] Una volta eseguito l'incollaggio della suddetta pattella 10 sulla suddetta zona periferica della porzione di estremità 3', si ottiene un semilavorato scatolare 101 appiattito per ripiegamento sulle linee di piegatura 6 e 4.
[0029] I semilavorati appiattiti così ottenuti sono impilati all'Interno di un caricatore di una macchina automatica cosiddetta "astu colatrice", come mostrato del tutto schematicamente nella fig. 4.
[0030] Tale macchina provvede, con un sistema di ventose 12 disposte su bracci mobili 13, o con dispositivi equivalenti, a prelevare il semilavorato scatolare appiattito 101 dal caricatore 14 e ad aprirlo, allontanando le pareti contrapposte ripiegate, fino a fargli assumere una sezione rettangolare, come illustrato nella fig. 3. Un dispositivo adatto a prelevare i semilavorati appiattiti dal caricatore e ad aprirli è descritto ad esempio nella domanda di brevetto EP-A-590 568 ma svariati dispositivi analoghi sono disponibili in commercio.
[0031] Il semilavorato scatolare aperto 101 viene quindi avviato ad un'altra sezione della macchina, sostanzialmente costituita da una catenaria 15, nella quale una delle estremità del semilavorato scatolare viene chiusa mediante ripiegamento e incollaggio delle pattelle 7, 7, 8 e 8 a formare un fondo, ottenendo così un astuccio aperto ad una estremità.
[0032] Generalmente vengono ripiegate innanzitutto le pattelle di ampiezza minore (8, 8), utilizzando mezzi di guida e spinta 16 (si tratta sostanzialmente di dispositivi a guida passiva per la pattella fronte marcia e dispositivi di spinta per la pattella posteriore) schematizzati nella fig. 4a.
[0033] Successivamente, analoghi mezzi di guida e spinta 17, schematizzati in fig. 4b e disposti più a valle nel percorso di avanzamento della catenaria, determinano il ripiegamento di una delle pattelle di ampiezza maggiore 7, 7 sulle pattelle di ampiezza minore 8, 8 già ripiegate.
[0034] Appositi dispositivi di erogazione di colla (non illustrati) provvedono a questo punto a deporre uno strato di colla su parte della pattella di ampiezza maggiore ripiegata e altri mezzi analoghi di guida e spinta 18 schematizzati in fig. 4c determinano il ripiegamento dell'altra pattella di ampiezza maggiore, dando luogo alla chiusura del fondo del semilavorato scatolare aperto, che è diventato a questo punto un astuccio aperto all'estremità contrapposta al succitato fondo.
[0035] In un tratto successivo della macchina astucciatrice avviene, tramite dispositivi noti (19), illustrati in maniera del tutto schematica, il dosaggio per caduta della pasta, o di un altro alimento solido sfuso, all'interno dell'astuccio, che viene infine richiuso mediante piegatura e incollaggio delle pattelle presenti in corrispondenza dell'estremità aperta dell'astuccio, mediante mezzi di piegamento e dispositivi di incollaggio noti del tutto analoghi a quelli precedentemente descritti per la chiusura del fondo dell'astuccio e illustrati con gli stessi numeri di riferimento nelle fig. 4d e 4e.
[0036] Le confezioni così ottenute sono poi avviate, tramite appositi nastri trasportatori, alle successive fasi di imballaggio in cartoni.
[0037] In altre macchine astucciatrici, predisposte per il confezionamento di prodotti alimentari di forma allungata (ad es. spaghetti o grissini), il prodotto alimentare viene introdotto nel semilavorato scatolare aperto giacente su un piano orizzontale mediante appositi spintori. Una volta che il prodotto alimentare è stato introdotto, le due estremità del semilavorato scatolare aperto vengono richiuse mediante piegatura e incollaggio delle rispettive pattelle presenti sulle contrapposte estremità del semilavorato scatolare.
Field of application
[0001] The present invention relates, in general, to a plastic package for food products, in particular pasta, rice and similar foods, and to a process for producing such a package.
Known art
[0002] Two types of packaging have long been used in the packaging of pasta, rice and similar solid foods that can be stored at room temperature: cardboard boxes and bags of transparent plastic material, possibly printed, generally in polypropylene or, more rarely, in polyethylene.
[0003] The two types of packaging have both advantages and drawbacks. The bags made of transparent plastic have the advantage of being able to immediately appreciate the shape and overall appearance of the food contained (eg the size of the pasta or rice grain size). On the other hand, the bag tears easily when opened and does not allow a satisfactory re-closing of the package, once a certain quantity of product has been taken from it. Moreover, due to the compliance of the plastic material of which it is formed, the package is not suitable to be placed neatly in a shelf or cabinet.
[0004] On the other hand, the cardboard boxes, with good mechanical strength and easy reclosability, have the disadvantage of not allowing visual inspection of the contents, so the buyer can base his choice only on the product image printed on the package.
[0005] The procedures for producing the two types of package mentioned above are obviously very different. The one used to produce plastic packaging uses the consolidated "flow-pack" technology, while the process for the production of cardboard boxes is based on classic paper converting technologies starting from cardboard blanks.
[0006] Several attempts have been made in the past to obtain packages that combine the advantages of the two types of packaging discussed above. One of the solutions proposed in the known art is that of realizing a more or less large window on one of the walls of a cardboard box and covering this window with a sheet of transparent plastic material.
[0007] However, if on the one hand this solution makes it possible to provide a minimum visibility to the contents of the case, on the other hand it compromises the mechanical strength of the case in proportion to the width of the window and considerably increases production costs. what for products of low added value such as pasta or rice may be poorly tolerable.
Summary of the invention
[0008] The problem underlying the present invention has therefore been that of providing a package for food products, such as for example pasta or rice, which combines the advantages of the two types of packaging discussed above, avoiding the drawbacks and entailing costs of production comparable to those of conventional cardboard boxes.
[0009] A similar problem has been solved, according to the invention, by a package for food products, comprising a solid food product contained in a rigid parallelepiped-shaped case, characterized in that said case is made of a transparent plastic material. rigid with a flexural strength of at least 90 Taber units (UT).
[0010] The flexural strength is measured with a device called the Stiffness Tester, from the Taber company (USA), based on the T489 test by T.A.P.P.I. (Technical Association of the Pulp and Paper Industry).
[0011] A Taber unit is defined as the bending moment of 1/5 of a gram applied to a sample 1.5 wide (3-81 cm) at a test length of 5 cm, which causes it to flex at an angle of 15 [deg.]. A Taber unit equals 1 gram per centimeter.
[0012] The aforesaid transparent and rigid plastic material preferably consists of polypropylene in sheets with a basis weight of at least 0.40 kg / m <2> and conveniently between 0.45 and 0.60 kg / m <2>.
[0013] The aforementioned polypropylene sheet can be both monolayer and multilayer.
[0014] The use of a sheet of transparent and rigid plastic material with a flexural strength as specified above allows to produce the boxes for the packaging according to the invention by means of the equipment conventionally used in the production of cardboard boxes.
[0015] According to a further aspect, the present invention therefore refers to a process for the production of a package comprising a solid food product and a substantially parallelepiped-shaped box, in which this method comprises the steps of:
a) making available a blank comprising four rectangular portions, corresponding to the side walls of the final case, delimited by three folding lines and a plurality of skates intended to form respective bottoms of the final case, the rectangular end portions being connected to the one to the other and being folded one over the other, so as to form a flattened box-like semi-finished product;
b) opening said flat box-like semi-finished product by moving the opposed folded walls away from each other;
c) dosing the food product in the box-shaped semi-finished product;
d) folding and gluing the skids adjacent to the ends of the box-shaped semi-finished product together, so as to close said ends and give rise to said package;
characterized in that said blank is made of a sheet of a rigid and transparent plastic material having a flexural strength of at least 90 Taber units.
[0016] In some cases the dosing step of the food product in the box-shaped semi-finished product is carried out after the flaps adjacent to one of the two ends have been folded and glued; this occurs when metering devices are used which drop the food product from above into the box-shaped semi-finished product, to prevent the product from coming out of the still open end.
[0017] Preferably, a sheet of polypropylene having the bending strength indicated above and having a basis weight of at least 0.40 kg / m <2> and conveniently of 0.45-0.60 kg / m <2>.
[0018] The steps described above are carried out by the apparatuses conventionally used in the production of pasta packages or similar solid foods comprising cardboard boxes, without the need to make substantial modifications.
[0019] However, the development of the process for industrially producing the package according to the invention has not been without technical difficulties. The opening phase of the flattened box-like semi-finished product has proved to be particularly critical, which on the other hand does not involve particular problems when the normal cardboard is used.
[0020] Step b) of removal of the folded and opposite walls has proved problematic, because the plastic sheets currently used in the production of packages for non-food items (typically perfumery or clothing items, such as stockings and underwear) do not they had a mechanical strength sufficient to withstand the stresses imposed by the equipment which opens the folded and flattened box-shaped semi-finished products. These sheets are in fact designed for a completely manual forming and must therefore not present particular rigidity characteristics.
[0021] Furthermore, the sheets of plastic material, unlike the cellulosic material of which the so-called "stretched" cardboard is made, do not have a fiber structure prevalently oriented according to the direction in which the said mechanical case is opened. srombatura ", so they do not lend themselves immediately to this action.
[0022] It has been found experimentally that only sheets of plastic material with a flexural strength greater than or equal to 90 Taber units are able to withstand the mechanical stresses imposed by the apparatus for opening the flattened box-like semi-finished products.
[0023] With the process according to the present invention it is therefore possible to produce a package for solid food products, which has the advantages both of known cardboard packages and of those of transparent yielding plastic material, avoiding the drawbacks of both. All using the normal equipment conventionally used for the production of cardboard boxes, without having to make any structural changes to them and therefore without additional costs.
[0024] The present invention will now be further illustrated with reference to the figures reported hereinafter and to the description of a mode of realization of the package and of the method according to the invention, given hereinafter by way of illustration and not limitation.
Brief description of the drawings
[0025]
<tb> Fig. 1 is a perspective view of a package according to the invention;
<tb> Fig. 2 is a plan view of a blank used in the production of the package according to the invention;
<tb> Fig. 3 is a perspective view of a box-like semi-finished product made during the process according to the invention;
<tb> Fig. 4 <sep> schematically reproduces the apparatus used in the process according to the invention.
Detailed description of a preferred embodiment
[0026] In fig. 2 shows schematically a blank of transparent polypropylene with a basis weight of 0.45 kg / m <2> and flexural strength of 95 Taber units (determined with a "stiffness tester 150-B" produced by the company Taber Industries, USA), used in the production of a package according to the invention.
[0027] The blank, generally indicated by the number 1, comprises two equal rectangular portions 2 and 2, intended to form respective walls 102 and 102 in the final case, between which a narrower rectangular portion 3 is interposed, designed to form the wall 103 of the final case is delimited by folding lines 4 and 5. A folding line 6 defines the rectangular portion 2 by a rectangular portion 3 equal to the narrow portion 3 and intended to form the wall 103 of the final case. On the short sides of each of the rectangular portions 2, 2, 3, 3, above mentioned there are respective flaps 7, 7, 8 and 8. The end wall 2 has a flap 10 extended longitudinally and separated from the wall 2 by a folding line 9.
This flap 10 is intended to be glued on a peripheral area of the rectangular end portion 3 adjacent to its free side 11.
[0028] Once the aforesaid flap 10 has been glued onto the aforesaid peripheral zone of the end portion 3 ', a box-like semi-finished product 101 is obtained, which is flattened by folding over the bending lines 6 and 4.
[0029] The flattened semi-finished products thus obtained are stacked inside a loader of an automatic so-called "pouring machine", as shown completely schematically in fig. 4.
[0030] This machine provides, with a system of suction cups 12 arranged on movable arms 13, or with equivalent devices, to take the flattened box-like semi-finished article 101 from the loader 14 and open it, removing the opposed folded walls, until it takes on a section rectangular, as shown in fig. 3. A device suitable for removing the semi-finished products flattened by the loader and opening them is described for example in patent application EP-A-590 568 but various similar devices are commercially available.
[0031] The open box-shaped semi-finished product 101 is then sent to another section of the machine, substantially constituted by a catenary 15, in which one of the ends of the box-shaped semi-finished product is closed by folding and gluing the flaps 7, 7, 8 and 8 a forming a bottom, thus obtaining a case open at one end.
[0032] Generally, first the flaps of smaller width (8, 8) are folded, using driving and thrust means 16 (these are basically passive guide devices for the front runner flap and thrust devices for the rear flap) schematized in the fig. 4a.
[0033] Subsequently, similar driving and pushing means 17, schematized in fig. 4b and arranged further downstream in the path of advancement of the catenary, determine the folding of one of the flaps of greater width 7, 7 on the flaps of smaller width 8, 8 already folded.
[0034] Appropriate glue dispensing devices (not shown) at this point provide to lay a layer of glue on part of the flap of larger folded width and other similar driving and pushing means 18 schematized in fig. 4c determine the folding of the other flap of greater amplitude, giving rise to the closure of the bottom of the open box-shaped semi-finished product, which at this point has become a case open at the end opposite to the aforementioned background.
[0035] In a subsequent section of the packaging machine, the dosage by dropping of the dough, or of another solid bulk food, inside the case, which is made by means of known devices (19), illustrated in a completely schematic manner, takes place. finally closed by folding and gluing the flaps present at the open end of the case, by means of folding and known gluing devices completely similar to those previously described for closing the bottom of the case and illustrated with the same numbers as reference in figs 4d and 4e.
[0036] The packages thus obtained are then sent, by means of special conveyor belts, to the subsequent packaging steps in cartons.
[0037] In other cartoning machines, designed for packaging elongated food products (eg spaghetti or breadsticks), the food product is introduced into the open box-shaped semi-finished product lying on a horizontal plane by means of special pushers. Once the food product has been introduced, the two ends of the open box-shaped semi-finished product are closed by folding and gluing the respective skates present on the opposite ends of the box-like semi-finished product.