ES2203211T3 - Procedimiento y dispositivo para la manipulacion y el tratamiento termico de envases de empaquetado en forma de bolsas o laminas. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la manipulación y el tratamiento térmico de envases de empaquetado rectangulares en forma de bolsas o de láminas, con un grosor menor que la longitud y que la anchura y con dos cantos laterales más largos y otros dos más cortos, caracterizado por una orientación de los envases de empaquetado en forma de láminas (5), en la que un plano principal de extensión de los envases de empaquetado en forma de lámina, en el que se encuentran los cantos laterales, forma un ángulo de menos de 60º con la vertical al realizar la manipulación y/o el tratamiento térmico, y los cantos más largos están alineados en lo esencial horizontalmente.

Description

Procedimiento y dispositivo para la manipulación y el tratamiento térmico de envases de empaquetado en forma de bolsas o láminas.

La invención se refiere a un procedimiento para la manipulación y el tratamiento térmico de envases de empaquetado rectangulares en forma de bolsas o láminas, con un grosor menor que su longitud y su anchura y con dos cantos laterales largos y otros dos cortos, así como un dispositivo de soporte en forma de estuche para la manipulación y para el tratamiento térmico de un determinado número de envases de empaquetado en forma de bolsa o de lámina, para la realización del procedimiento mencionado.

El concepto de "manipulación" comprende, en el sentido de la presente invención, cualquier operación de transporte, alimentación, traspaso, clasificación, almacenamiento intermedio, agarre, etc.

La invención se incluye en el campo de la fabricación de envases de empaquetado en forma de bolsas o de láminas, que se llenan en especial con productos alimenticios (para animales), en el que los envases de empaquetado en forma de bolsas (tubulares) o en forma de láminas, fabricados previamente y denominados también "bolsas" (pouches), son llenados con un material o producto de contenido y son cerrados (sellados) en instalaciones especiales de llenado y de sellado, y a continuación son sometidos, entre otras operaciones, a una esterilización, antes de empaquetar los productos acabados.

Para explicar el objeto de la invención se hace referencia aquí en especial a la fabricación de productos para alimentación de animales, empaquetados en envolturas en forma de láminas, en los que se debe mantener un determinado valor, denominado F_{0}, que para determinados productos es de entre 20 y 40, a causa de las disposiciones veterinarias legales. Para ello, es necesario que en cada parte del producto acabado se mantenga un temperatura de por lo menos 121ºC durante un determinado tiempo. Esto se consigue, por ejemplo, mediante la introducción de los envases en forma de bolsas en un esterilizador a vapor con una presión de entre 1,5 y 2 bar.

Aunque los envases relativamente planos en forma de bolsas son ya muy favorables en cuanto a la penetración de calor y al tiempo necesario para ello, en comparación con formas compactas, como envases en botes, (la velocidad de penetración del calor aumenta, como es ya sabido, en lo esencial en forma cuadrática con la medida máxima de la profundidad de un cuerpo que se deba calentar), los procedimientos utilizados hasta ahora, en los que los envases en forma de bolsas se colocan uno junto a otro sobre chapas en forma de bandejas, apilándose unas sobre otras varias de estas chapas, se consideran todavía como desfavorables en cuanto a la transmisión del calor en el esterilizador, así como también bajo puntos de vista de manipulación.

Esto se debe por una parte a que no es óptimo el contacto del vapor de esterilización con los envases en forma de láminas, colocados sobre las chapas con forma de bandejas (solo se pueden emplear con condiciones chapas perforadas, puesto que el dibujo de las perforaciones se trasladaría a los materiales de empaquetado en forma de láminas, relativamente blandos, al ser sometidos a la temperatura de esterilización), y por otra parte a que la colocación casi siempre manual de los materiales de empaquetado en forma de láminas sobre bandejas significa una interrupción del proceso de fabricación, que por lo demás se desarrolla en lo esencial en forma automatizada.

Por el documento EP 0 812 547 A1 es conocido un procedimiento y un dispositivo para la esterilización de recipientes similares a bolsas o láminas, en el que las bolsas son mantenidas en alineación vertical en orientación inversa (con el lado superior mirando hacia abajo) durante el tratamiento térmico, quedando apoyadas sobre el canto lateral superior más corto.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en proponer un procedimiento y un dispositivo mejorados para la manipulación y para el tratamiento térmico de envases de empaquetado en forma de láminas, con el cual se soluciona el problema de la manipulación parcialmente manual de los envases en forma de láminas y por otra parte se mejora también el tratamiento térmico, con lo cual se rebajan los costes necesarios para la esterilización y la manipulación de los envases de empaquetado flexibles en forma de láminas o de bolsas.

En lo relativo al procedimiento, este objeto se soluciona por medio de un procedimiento para la manipulación y para el tratamiento térmico de envases de empaquetado rectangulares con forma de bolsas o de láminas con un grosor menor que su longitud y su anchura y con dos cantos laterales más largos y otros dos más cortos, caracterizándose este procedimiento por una orientación de los envases en forma de láminas, en la que un plano de extensión principal del envase en forma de lámina, en el que se encuentran los cantos laterales, al efectuar la manipulación y/o el tratamiento térmico forma un ángulo de menos de 60º con la vertical, y los cantos más largos están alineados en lo esencial horizontalmente.

En forma preferida está previsto que el ángulo tenga menos de 30º. También está previsto en forma preferida que el ángulo sea de 0º, es decir que los envases en forma de láminas se encuentren en una orientación vertical, apoyados sobre un canto lateral más largo.

En el caso de una orientación inclinada, se puede prever que los envases en forma de láminas estén colocados de modo que se solapen entre sí en forma de escamas.

En cuanto al dispositivo, el objeto de la invención se soluciona por medio de un dispositivo de soporte en forma de estuche para la manipulación y el tratamiento térmico de un determinado número de envases en forma de láminas, que es adecuado para la realización del procedimiento propuesto en la invención, con un número de paredes de separación en lo esencial paralelas entre sí y situadas consecutivamente para la formación de bolsas de alojamiento, cada una de ellas para un envase de empaquetado en forma de lámina, estando colocadas respectivamente dos paredes de separación a una distancia entre sí entre cada dos bolsas de alojamiento contiguas.

La anchura de las paredes de separación corresponde convenientemente en lo esencial a la medida más larga de los envases de empaquetado con forma de láminas que deben ser alojados.

Se puede prever que la altura de las paredes de separación sea menor que la longitud del canto lateral más corto de los envases de empaquetado con forma de láminas que se deben alojar.

Preferentemente está previsto que la distancia mutua entre paredes de separación que forman una bolsa de alojamiento corresponda en lo esencial al grosor de los envases de empaquetado en forma de laminas que se deben alojar.

En una forma preferida de realización, las paredes de separación que forman una bolsa de alojamiento están colocadas con una ligera inclinación en forma de V, con un ángulo de abertura de más de 0º.

En forma preferida está previsto que las paredes de separación estén sujetas en forma flexible en un cuerpo básico alargado, de manera que sea posible un ensanchamiento de la bolsa de alojamiento, aumentándose el ángulo de abertura.

En forma preferente, las bolsas de alojamiento tienen un fondo con forma de V.

En forma conveniente, el dispositivo de soporte está configurado en forma apilable.

Está previsto preferentemente que el dispositivo de soporte sea apilable, de manera que las bolsas de alojamiento de un dispositivo de soporte estén situadas en parte en espacios intermedios entre las bolsas de alojamiento de un dispositivo de soporte que debe ser colocado junto a ellas.

Otras ventajas y características de la invención están expuestas en la descripción siguiente de una forma preferida de realización de la invención, haciéndose referencia a un dibujo adjunto, cuya (única) figura 1 muestra un detalle de un dispositivo de soporte realizado según la invención para la manipulación de envases de empaquetado en forma de lámina.

La figura 1 muestra en una vista lateral la configuración de un dispositivo de soporte realizado según la invención y designado en su conjunto con el número de referencia 1 para la manipulación de un determinado número de envases de empaquetado en forma de láminas. Sobre un cuerpo básico alargado 2, que puede constar de una sección transversal de perfil adecuada, se coloca un número de paredes rectangulares de separación 3 en paralelo entre sí, de manera que entre ellas se formen respectivamente bolsas de alojamiento 4, eligiéndose la distancia mutua "a" entre dos paredes de separación que forman una bolsa de alojamiento, de manera que sea posible en cada caso el alojamiento de un envase de empaquetado 5 con forma de lámina. Cada dos paredes de separación 3 que forman una bolsa de alojamiento 4 están colocadas en posición ligeramente inclinada en forma de V hacia arriba, es decir mirando en una dirección que se aleje del cuerpo básico 2, para facilitar la colocación o la introducción desde arriba de un envase de empaquetado en forma de lámina 5 en la bolsa de alojamiento correspondiente. Además, las paredes de separación 3 están sujetas en el cuerpo básico 2 en forma ligeramente flexible, por ejemplo mediante una sujeción por puntos de su borde inferior en dicho cuerpo básico, de manera que es posible el ensanchamiento del ángulo de abertura de las paredes de separación, cuando actúa sobre ellas una fuerza correspondiente. Esto puede ser ventajoso en una operación de calentamiento o de esterilización, puesto que el contenido del envase de empaquetado en firma de lámina se dilata hasta aproximadamente en un 4% al realizarse el calentamiento hasta aproximadamente 120ºC.

Como se indica además en la figura 1, las bolsas de alojamiento 4 están provistas de un fondo 7 con forma de V en la zona del cuerpo básico 2, es decir por debajo de las paredes de separación 3; sobre dicho fondo se apoyan los envases de empaquetado en forma de lámina 5 con sus cantos laterales más largos cuando el cuerpo básico 2 o el dispositivo de soporte 1 se encuentren en posición esencialmente horizontal.

Debido al posicionamiento de los envases de empaquetado en forma de láminas realizado según la invención, la medida de la anchura del dispositivo de soporte, que se extiende en perpendicular al plano de representación en la figura 1, corresponde en lo esencial a la medida más larga de los envases de empaquetado en forma de láminas que se deben alojar, mientras que la altura "b" del dispositivo de soporte, resultante de la altura del cuerpo básico 2 más la altura de las paredes de separación 3, es menor que la longitud del canto lateral más corto de los envases de empaquetado 5 con forma de lámina, con el fin de que éstos sobresalgan hacia arriba por fuera de las bolsas de alojamiento 4, según se muestra en la figura 1.

La medida "c", en la que se deje que los envases de empaquetado en horma de láminas 5 sobresalgan por fuera del canto superior de las paredes de separación 3, depende entre otras cosas de la estabilidad de apoyo de los envases de empaquetado en forma de láminas, en especial bajo el efecto del calor (reblandecimiento del material de las láminas), y deberá ser lo más grande posible para favorecer en todo lo posible las operaciones de traspaso de calor y para ahorrar material en el dispositivo de soporte.

El procedimiento propuesto en la invención se puede desarrollar del modo siguiente: en primer lugar se llenan y se cierran los envases de empaquetado en forma de láminas previamente fabricados y se coloca en dispositivos de soporte 1 realizados según la invención. Un gran número de dispositivos de soporte es esterilizado, estando reunidos sobre palets formando unidades en forma de bloques, y después de la esterilización son retirados otra vez de los palets y sometidos a secado. Finalmente, los envases de empaquetado en forma de láminas son retirados de los dispositivos de soporte 1 y son reunidos en unidades de empaquetado 20 adecuadas para su expedición o para su venta. Para ello, los envases de empaquetado en forma de láminas solo tienen que se colocados una vez en los dispositivos de soporte y retirados otra vez de los mismos, lo cual se puede realizar sin actividad manual y simplifica visiblemente la manipulación.

La manipulación de envases de empaquetado en forma de láminas, realizada según la invención, de manera que los envases estén situados sobre su canto lateral más largo, ya sea en posición vertical o inclinada, proporciona numerosas ventajas en comparación con un apoyo sobre superficie plana o en vertical sobre un canto lateral más corto. En primer lugar es posible una manipulación automatizada gracias a la utilización de los dispositivos de soporte o estuches o cajas propuestos en la presente invención, a causa de la distancia fija predeterminada entre dos envases de empaquetado en forma de lámina. Esta manipulación automatizada es acelerada todavía más por medio del apoyo sobre un canto lateral más largo, según se propone en la invención, puesto que al realizar la alimentación o la retirada se tienen que recorrer recorridos más cortos, en comparación con un apoyo vertical. Además, la distribución del grosor del producto contenido en un envase de empaquetado en forma de lámina es optimizada en cuanto a la penetración de calor. En este caso, existe un problema, en el sentido de que en especial a altas temperaturas (de esterilización) se reblandece el material de la lámina de los envases y los productos adoptan propiedades similares a los fluidos, de manera que tienen tendencia a acumularse cada vez más en la respectiva zona más baja de un envase de empaquetado en forma de lámina, ocasionando un abombamiento del mismo. La tendencia al abombamiento aumenta claramente al aumentar la altura del envase de empaquetado en forma de lámina (presión estática del contenido). Esto es muy desfavorable en cuanto a un calentamiento óptimo, es decir que requiere tiempos de calentamientos lo más cortos posible, y a una esterilización de los envases en forma de lámina, en el que se debe mantener en especial un determinado valor F_{0}, en especial en el caso de productos de alimentación para animales, puesto que el tiempo necesario para alcanzar una temperatura determinada aumenta en forma cuadrática con la medida máxima de profundidad o de grosor del producto, manteniéndose condiciones por lo demás iguales. Estos problemas resultan prácticamente eliminados, gracias a la posición de manipulación propuesta en la presente invención.

Las características de la invención, dadas a conocer en la descripción anterior, en el dibujo, así como en las reivindicaciones, pueden ser esenciales, tanto individualmente como también en cualquier clase de combinaciones, para la realización de la invención en sus diversas formas de configuración.

Claims (11)

1. Procedimiento para la manipulación y el tratamiento térmico de envases de empaquetado rectangulares en forma de bolsas o de láminas, con un grosor menor que la longitud y que la anchura y con dos cantos laterales más largos y otros dos más cortos, caracterizado por una orientación de los envases de empaquetado en forma de láminas (5), en la que un plano principal de extensión de los envases de empaquetado en forma de lámina, en el que se encuentran los cantos laterales, forma un ángulo de menos de 60º con la vertical al realizar la manipulación y/o el tratamiento térmico, y los cantos más largos están alineados en lo esencial horizontalmente.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo es de menos de 30º.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo es de 0º.

4. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los envases de empaquetado en forma de lámina están colocados en posición solapada entre sí en forma de escamas.

5. Dispositivo de soporte en forma de estuche para la manipulación de un cierto número de envases de empaquetado en forma de láminas, para la realización del procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, con un determinado número de paredes de separación (3) colocadas consecutivamente y en lo esencial paralelas entre sí para formar bolsas de alojamiento (4), cada una de ellas para un envase de empaquetado en forma de lámina (5), estando colocadas entre dos bolsas de alojamiento contiguas (4) respectivamente dos paredes de separación (3) con una distancia entre ellas, caracterizado porque la anchura del dispositivo de soporte (1) corresponde en lo esencial a la medida más larga de los envases de empaquetado en forma de láminas que se deben alojar, y porque la altura del dispositivo de soporte es menor que su anchura.

6. Dispositivo de soporte según la reivindicación 5, caracterizado porque la distancia mutua (a) entre paredes de separación (3), que forman una bolsa de alojamiento (4), corresponde en lo esencial al grosor de los envases de empaquetado en forma de láminas que se deben alojar.

7. Dispositivo de soporte según las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque las paredes de separación, que forman una bolsa de alojamiento, están colocadas con una inclinación ligera en forma de V con un ángulo de abertura de más de 0º.

8. Dispositivo de soporte según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque las paredes de separación están sujetas en forma flexible en un cuerpo de base alargado (2), de manera que es posible un ensanchamiento de las bolsas de alojamiento bajo el efecto del aumento del ángulo de abertura.

9. Dispositivo de soporte según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque las bolsas de alojamiento tienen un fondo con forma de V.

10. Dispositivo de soporte según una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque el dispositivo de soporte está configurado en forma apilable.

11. Dispositivo de soporte según la reivindicación 10, caracterizado porque el dispositivo de soporte puede ser apilado de manera que las bolsas de alojamiento de un dispositivo de soporte estén colocadas en parte en espacios intermedios entre bolsas de alojamiento de un dispositivo de soporte que se debe colocar en su proximidad.