CZ2004372A3 - Hermetický vakuovaný obal s indikátorem porušení vakua - Google Patents

Description

Hermetický vakuovaný obal s indikátorem porušení vakua

Oblast techniky

Obalový prostředky pro přípravu, skladování a přepravu zboží, zejména potravinářského.

Dosavadní stav techniky

Na stav zboží a jeho údržnost, zejména potravin, má vliv proces výroby, použitý obal, další manipulace se zabaleným zbožím a zajištění optimálních podmínek ve všech fázích manipulace se zbožím. Za optimální podmínky se považují teplota, relativní vlhkost okolí, cirkulace vzduchu a chladírenské nebo mrazírenské skladování.

Obal obecně má tři hlavní funkce, tj. má chránit zabalené zboží před poškozením a nepříznivými venkovními vlivy, má vymezit hmotnost zboží nebo počet jeho jednotek anebo jeho objem, má usnadnit manipulaci se zbožím. K druhotným funkcím, ale neméně důležitým, patří jeho dostatečná pevnost, možnost tepelné výměny a difúze dýchajícího zboží, estetická úprava podporující koupěchtivost spotřebitele a co nejnižší cena materiálu obalu, v který obvykle reprezentuje asi 8Cj% nákladu na balení.

Těchto cílů lze dosáhnout vhodnou volbou obalového materiálu, techniky balení a správnou údržbou zabaleného zboží. To platí zejména pro neúdržné potraviny, tedy potraviny snadno zkazitelné, které vyžadují větší péči v celém procesu výroby a distribuce potravin, tedy i pro volbu obalových prostředků, aby nedocházelo ke ztrátě nutričních vlastností zboží a jeho hmotnosti.

Současná obalová technika využívá klasické materiály jako je papír, dřevo, kov anebo jejich kombinace, ale ve zvýšené míře též plastický materiál, který má nižší pořizovací náklady. Využívají se materiály jedno- i vícevrstvé ve formě krabic, nádobek, sáčků, lahví. Obaly pak, podle charakteru zboží, jsou otevřené anebo uzavřené. Uzavřené obaly pak používají různé druhy ochran proti nežádoucímu otevření. Ochrana zabaleného zboží, podle jeho charakteru a někdy i ceny, je zajišťována uvnitř obalu přidáním ochranného prostředí, např. vhodného fyziologického roztoku anebo inertního plynu, které zabraňuje anebo alespoň zpomaluje postup fyziologických změn zboží. Jiným vhodným způsobem ochrany zboží, zejména pro určité potraviny, je vakuové balení, které, proti jiným způsobům balení, zvyšuje /

í>skladovatelnost zboží. Dojde-li u takto balené potraviny k poruše ochranného prostředí, tedy vakua, podléhá obvykle potravina rychle zkáze.

Riziko porušení vakuových obalů, ať již zaviněné neopatrností, nedbalostí anebo dokonce zlým úmyslem se v současné době zvyšuje. Jsme, bohužel, svědky kriminálních a teroristických akcí namířených proti nevinným obyvatelům na celém světě. Takové akce mohou být zaměřeny i na znehodnocování potravinových zásob určených třeba i na humanitární pomoc potřebným v různých částech světa s cílem zvýšit chaos a nestabilitu na daném území.

Jsou známy způsoby indikace porušení obalu^resp. změny jeho vnitřního prostředí, využívající indikační systémy ve spojení s uzávěrem obalu. Jsou založeny na změně barev indikačních vrstev nebo posunutí rastrů uložených nad sebou, čímž dochází k jejich optickému zviditelnění.

__j Ž^_USÚPS)Á^877^143 je znám systém indikace pomocí indikátoru sestávajícího ze dvou částí.

Prvním z nich je pružná destička na níž je proveden znak, indikující vnitřní podmínky v obalu. Tato pružná destička je upevněna podél svého obvodu druhou částí, knoflíkovým uzávěrem s průhledným okénkem, jímž je znak na pružné destičce pozorovatelný. Je-li v obalu uzavřeném tímto indikátorem podtlak nejsou okénko a destička planparalelní a znak není rozeznatelný. Na destičku působí diference tlaku v prostorech pod a nad pružnou destičkou , destička je prohnutá dolů a značka je nejasná nebo tmavá. Dojde-li k porušení vakua , buď otevřením obalu nebo jeho proražením resp. rozlomením původního kruhového U těsnění, umístěném mezi pružnou destičku a knoflíkový uzávěr, pružná destička se vyrovná a znak je nyní čitelný. Tento indikátor je používán na láhve.

J ZjŮS ES 5*581*798 je znám indikátor zřetelného, nevratného poškození uzávěru lahve. Indikátor je založen na změně barev nanesených na pružnou část knoflíkového uzávěru. Systém změny barvy je založen na dvouvrstvém, různobarevném povlaku indikátoru, jehož vrstvy jsou v těsném kontaktu. Spodní vrstva substrátu bývá tmavá, vrstva indikátoru je zabarvená transparentním barvivém jako např. oranžovou barvou^Mají-li ob<| vrstvy přímý kontakt je pozorovatelná první, spodní barva. Změní-li vrstvy vlivem zrniny polohy pružné části knoflíkového uzávěru svou vzájemnou polohu a vrstvy se 0(1 odešlí je. Viditelná barva druhá, jíž je barva vrstvy indikátoru.

2004/063047 je znám uzávěr s uzavíracími Q^nem konkávmhútVaru sánďiífaéftím mechanismem, který má dvě membrány s indikačními vzorky na sobě. Membrány se opírají erVzpěru, uloženou v konkávní části uzavíracího členu. Tyto membrán? jsou z části uchyceny pí/obvodu na uzavírací člen_Akterý jim tvoří podpěrný člen a umožňuje jejich relativní pohyb.

/

- 1,Λ

Obě membrány se zjčásti překrývají a jejich vzorky při seřízení poskytují optický indikátor stavu. Relativní pohyb obou membrán naruší viditelné seřízení optického indikátoru. Je-li v obalu uzavřeném tímto uzávěrem podtlak, leží membrány přímo na vzpěře a překrývají ji. V této poloze je optický indikátor tvořen vzorovanými díly obou membrán. Při poruše vakua se uzavírací člen prohne proti membránám, způsobí jejich relativní pohyb. Tím se změní poloha obou vzorovaných dílů vůči sobě, objeví se určitý, opticky pozorovatelný vzor, který signalizuje porušení vakua. Tento uzávěr je používán pro obaly jako jsou sklenice pro potraviny, aby bylo potvrzeno, že potravina je čerstvá a že nedošlo k porušení obalu.

Jlyto indikátory však vyžadují pro svoji dobrou funkci pevně ohraničený prostoj v němž může vniknout rozdíl tlaku proti vnějšímu prostředí. Nehodí se pro obaly nemající pevný tvar jakous jsou např. obaly z měkkého plastu, plastikové sáčky apod.

Podstata vynálezu

JNevýhodou dosavadního stavu obalové techniky je nedostatečná kontrolovatelnost vnitřního prostředí hermeticky baleného zboží a jeho stavu v obalech nedržících pevný tvar. Tuto nevýhodu do značné míry odstraňuje předkládaný předmět vynálezu, jehož podstatou je indikátor porušení vakua umístěný do transparentního obalu se zbožím, hermeticky uzavřeného, bez pevného tvaru. Tento indikátor je schopen signalizovat změnu tlaku vnitřního prostředí při porušení obalu. Indikátor je realizován jako mechanická pružina. Má tvar pružného, dvouramenného rámu, jehož ramena se mohou rozvírat a mezi nimiž je upevněn varovný štítek, upozorňující na skutečnost, že obal byl porušen.

ýje-h vše v pořádku a vakuum v obalu není porušeno, má použitý mechanický indikátor minimální objem, protože stěny obalu vlivem vnějšího přetlaku tlačí na ramena pružiny a tiskni je k sobě. Varovný štítek je složen a varovný nápis na něm není vjcjět· Dojde-li k poruše obalu, jakýmkoliv způsobem, začne v místě narušení vnikat do obalu okplpí vzduch, poruší se vnitřní rovnováha mezi silami stlačených ramen pružiny a (laku obalu, ramena se začnou od sebe vzdalovat, tlačí na stěny obalu a v místě porušení začne vlivem zvětšení objemu indikačního prvku nasávat okolní vzduch. Rampna pružiny sys ^pela rozevřou a objeví se varovný štítek, signalizující změnu tlaku v obalu, tedy jeho porubní.

rVýhodou řešení je možnost snadné kontroly stavu vakuově baleného zboží, zejména v obalech s nepevným vnějším tvarem, možnost vyřadit včas zboží s indikovanou poruchou obalu a zabránit tak možným problémům hygienickým i zdravotním, které by mohly vzniknout při spotřebě takového zboží. Tento indikátor je výrobně levný a málo náročný. Lze jej použít i pro obaly s pevným vnějším obalem, jako jsou bedny a krabice. Indikace porušení vakua je nevratná, ale indikátor samotný je možno opakovaně použít po předchozí dezinfekci. Může tedy mít takováto signalizace velký význam bezpečnostní, ale i komerční.

Přehled obrázků na výkresedi

PředměJ vynález» je blíže vysvětlen pomocí výkresu^ na nemz jednotlivé obrázky znázorňují: obr. 1 zboží zabalené v neporušeném plastikovém vakuovaném obalu s indikátorem v základní, nepracovní, poloze^ obr. la detail indikátoru v nepracovní poloze s varovným štítkem v obalu podle obr.ly obr. 2 simulace poškození vakuovaného obalu se zbožím y obr. 2a detail indikátoru v pracovní poloze v obalu podle obr. 2 .

obr. 3 příklad konstrukčního provederr indikátoru v axonometrickém pohledu^ obr. 3a tentýž indikátor při pohledu z^adu y obr. 4 výhodné provedení plastikového obalu íV obr. 4a detail povrchové úpravy tvarované folie

Příklady provedení

Obal 1 na zboží je podle obr. 1 a 4 vytvořen jako sáček, svařením dvou transparentních plastikových folií 2,3 po obvodu, který má plnící otvor 4, jímž se plní obal 1 zbožím 5. Je výhodné, je-li jedna z folií tvarována tak, že její povrch vytváří vystouplý rastr zádových čoček, mezi nimiž jsou kanálky, umožňující rozvod tlaku, stejnoměrně v celém ypitřním prp.storu uzavřeného sáčku.

JPo pgplrjpí obalu 1 zbožím 5 a přidáním indikátoru 6 se plnicí otvor 4 vakuově uzavře jeho z^y^ppí^.Jo je znázorněno na obr. 1.

JTn^^tor , znázorněný na obr. 3, 3a, je realizován pružinou 7, vytvarovanou do uzavřeného dvóuramqopého rámu, který má pohyblivá ramena 8,9. Tato ramena#,9 jsou ve své dolní /

-Ačástí fixována fixační sponou 10. Mezi horní části pohyblivých ramen 8,9 je připevněn varovný štítek 11, na jehož vnitřní ploše, barevně odlišené od vnější části, je varovný nápis, že došlo k porušení vakua v obalu. Na vnější části tohoto varovného štítku 11 je informační nápis, že jde o indikátor 6, který umožňuje signalizaci porušení obalu. Přítlačná. síla' ramen 8,9 pružiny 7 je dimenzována tak, aby byla v rovnováze s hodnotou vakua v zataveném obalu 1. Vlivem podtlaku v obalu i se stěny^2,3^z plastových fólipprohnou a tlačí ramena 8,9 pružiny 7 k sobě. Varovný štítek 11 je složen tak, že je vidět pouze jeho vnější plocha s informačním nápisem..

_Jf)ojde-li k porušení obalira tím i vakua uvnitř obalu7což je znázorněno na obr. 2,2a, poruší se rovnováha mezi vnitřním tlakem v obalu‘a silou ramen 8,9 pružiny 7. Ramena 8,9 se začnou od sebe vzdalovat. Tlačí na stěny obalu 1, otvírá se místo poruchy a nastává v něm sací efekt.

_o /

Tlak uvnitř obalufse vlivem kanálků ve tvarované folii vyrovnává v celém prostoru obalu 1. Tím roste síla ramen 8,9, ta se vzdalují od sebe až zaujmou plně rozevřenou polohu, napnou varovný štítek 11, čímž je vidět jeho vnitřní plocha s varovným nápisem, že došlo k porušení obalu i.

Jlak dojde k signalizaci možného znehodnocení zboží v obalu a k signalizaci, že toto zboží má být izolováno od ostatního zboží u něhož k takové signalizaci nedošlo. Jak s takovým zbožím má být dále nakládáno řeší příslušné předpisy.

Průmysloví využitíeXktfsdL·

Předmět vynálezu je určen především pro potravinářský průmysl, ale lze jej využít, třeba i po technické úpravě, všude, kde je zapotřebí indikovat změnu tlaku v hermetických vakuovaných obalech.

Claims (2)

1. PATENTOVE NÁROKY

   1. Hermetický vakuovaný obal s indikátorem porušení vakua,vyznačující se tím, že obal (1) je vytvořen z transparentních fólií (2,3) ve formě sáčku na zboží (5) a indikátor (6) porušení vakua je vytvořený jako mechanická pružina (7) nesoucí štítek (11) s varovným a informačním nápisem,
2. 2. Hermetický vakuovaný obal s indikátorem podle nároku 1 y vyznačující se tím, že rpechantcká pružina (7) má tvar dvouramenného rámu s pohyblivými rameny (8,9) fixovanými ve své dolní části fixační sponou (10) a v horní části je k nim připojen varovný štítek (11).