ES2247183T3 - Dispositivo de envasado portatil y metodo para conformar articulos envasados individualmente. - Google Patents
Dispositivo de envasado portatil y metodo para conformar articulos envasados individualmente.Info
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Abstract
Un dispositivo (10) para envasar artículos que comprende: un extremo de entrada (12), un extremo de salida (13), un cuerpo (20) formado por un núcleo interior que tiene una abertura de entrada y una abertura de salida y un paso (25) entre las mismas, una envoltura (14) que comprende una pared de la envoltura (16) alrededor del cuerpo, estando la envoltura unida al cuerpo dejando un espacio de almacenamiento entre los mismos, una lámina tubular (51) dentro del espacio de almacenamiento, pudiéndose dispensar la lámina tubular a través de una abertura de dispensación situada entre el cuerpo y la envoltura y de la abertura de entrada del núcleo interior, y un medio para recoger la lámina tubular (51) y un medio para separar el artículo envasado de una porción posterior de la lámina tubular y el dispositivo, que se caracteriza porque la lámina tubular incluye un adhesivo adecuado para facilitar el cierre de la porción anterior recogida (53) y la porción posterior recogida (63) de la lámina tubular (51) alrededor de un artículo (100).
Description
Dispositivo de envasado portátil y método para
conformar artículos envasados individualmente.
Esta invención se refiere a dispositivos de
envasado portátiles útiles con una longitud de material de lámina
tubular flexible no resiliente dispensado desde el dispositivo para
conformar artículos envasados individualmente a partir de porciones
separadas de la lámina tubular, así como a un método para conformar
un artículo cerrado envasado individualmente a partir de la lámina
tubular utilizando el dispositivo de envasado portátil.
Existe una industria importante a nivel mundial
dirigida al uso y a la fabricación de envasados para artículos de
diferentes tipos. A medida que la población mundial se vuelve más
móvil, demanda envasados para artículos para ser utilizados tanto
dentro como fuera del hogar. Por ejemplo, los artículos necesarios
fuera del hogar que pueden colocarse en envases individuales
cerrados incluyen artículos de uso personal tales como productos
cosméticos o sanitarios, alimentos tales como frutas, cereales y
sandwiches, juguetes y artículos comerciales. Estos artículos pueden
requerir estar encerrados en envases que permanezcan precintados de
forma segura, no se abran de forma inesperada, protejan al artículo
frente a la humedad y otros elementos o eviten que elementos no
deseables del artículo, tales como materiales de desecho o malos
olores, se escapen del envase con el fin de proteger el entorno
circundante.
Existe también la necesidad de envasar artículos
adquiridos o acumulados fuera del hogar para su eliminación, envío o
devolución. Estos artículos pueden incluir algunos que pueden ser
olorosos y/o estar contaminados con productos de desecho, incluidos
los artículos absorbentes desechables usados tales como pañales
(especialmente cuando contienen una deposición intestinal) y
productos sanitarios. Se han realizado esfuerzos en el pasado para
proporcionar dispositivos de eliminación que puedan ser utilizados
para envasar estos artículos olorosos o contaminados hasta el
momento de ser eliminados. Estos dispositivos de eliminación
incluyen bidones pequeños de desecho básicos tales como los
descritos en US-5.158.199, concedida a Pontius.
Otros dispositivos incluyen los que utilizan una característica
mecánica para dispensar y/o encerrar una pluralidad de artículos de
desecho en un recipiente de eliminación, como se describe en
US-5.655.680, concedida a Asbach y col.;
US-5.535.913, concedida a Asbach y col.; la patente
6.065.272, concedida a Lecomte; US-5.590.512,
concedida a Richards y col.; US-6.128.890, concedida
a Firth; US-5.813.200, concedida a Jacoby y col.;
EP-0.005.660-A, concedida a Scido;
US-3.452.368, concedida a Couper; y
US-3.908.336, concedida a Forslund. Uno de estos
dispositivos, conocido como Diaper Genie®, se describe en la patente
US-4.869.049, concedida a Richards y col. El
producto y la patente describen un receptáculo con un cierre
articulado y un dispensador para un paquete de láminas tubulares
flexibles estratificadas que se alimenta a la abertura anular del
receptáculo. Los pañales de desecho pueden introducirse en el tubo a
través de la abertura del receptáculo y pueden encerrarse recogiendo
la parte posterior del tubo con una tapa giratoria extraíble que
encaja en el tubo. El dispositivo puede rellenarse con lámina
tubular desde un cassette de relleno, como se describe en
US-4.934.529, concedida a Richards y col., que
describe un cassette que tiene un paquete de capas de láminas
tubulares colocado entre un núcleo tubular interior y una pared
exterior que lo rodea. La lámina tubular puede ser dispensada en
sentido ascendente a través de una ranura anular en una tapa hasta
la abertura superior del dispositivo. En
DE-U-93 19 683 se describe un
dispositivo para el envasado de desechos, de forma específica en el
sector médi-
co.
co.
A pesar de los esfuerzos realizados para mejorar
el envasado de artículos, incluidos los artículos olorosos y
contaminados con desechos, sigue existiendo la necesidad de disponer
de mejoras de portabilidad, flexibilidad y eficacia en los
dispositivos para conformar artículos cerrados envasados
individualmente.
La invención proporciona un dispositivo portátil
de envasado para envasar manualmente artículos dentro de una lámina
tubular, preferiblemente una película tubular que puede ser cerrada
en un extremo, precintada en otro punto y separada del dispositivo.
El dispositivo tiene un extremo de entrada y un extremo de salida y
comprende un cuerpo formado por un núcleo interior que tiene una
abertura de entrada y una abertura de salida y un paso entre ellas.
En una envoltura que comprende una pared que la rodea y una pared de
base opcional, la pared de la envoltura que la rodea se une con el
cuerpo. El cuerpo y la envoltura definen un espacio de
almacenamiento y una abertura de dispensación en el extremo de
entrada del dispositivo. Una lámina tubular se encuentra dispuesta
dentro del espacio de almacenamiento. La lámina tubular tiene una
longitud y está diseñada para ser no resiliente y flexible. La
lámina tubular puede dispensarse a través de la abertura de
dispensación hasta la abertura de entrada del núcleo interior. El
artículo puede ser introducido dentro de la lámina tubular y a
continuación la lámina tubular puede ser recogida y cerrada en cada
extremo del artículo, conformando así un artículo cerrado
envasado.
El dispositivo también comprende un medio para
separar el artículo cerrado envasado con respecto a una porción
posterior de la lámina tubular para retirar el artículo cerrado
envasado individualmente a través de la abertura de salida y
proceder a su eliminación o a otro fin. El dispositivo no incluye un
receptáculo o recipiente integrado en el dispositivo para recibir el
artículo cerrado envasado separado. El medio para separar el
artículo cerrado envasado individualmente con respecto a la lámina
tubular posterior restante permite una eliminación, un
almacenamiento o un uso inmediato del artículo envasado. El
dispositivo de envasado portátil está diseñado para ser cómodo,
portátil, ligero y de fácil mantenimiento.
Un dispositivo de envasado preferido comprende
asimismo un paquete en capas de lámina tubular flexible. La lámina
tubular puede preferiblemente ser fabricada a partir de una película
tubular termoplástica flexible. La lámina o película tubular tiene
una superficie interior orientada hacia el interior cuando la
película tubular pasa a través del núcleo interior, comprendiendo la
superficie interior un material adhesivo aplicado a la misma al
menos de forma intermitente, en donde una porción anterior y una
porción posterior de la lámina tubular pueden ser recogidas en ambos
lados del artículo y cerradas con el material adhesivo, conformando
así un artículo envasado precintado.
Las diferentes ventajas de la presente invención
resultarán evidentes para el experto en la materia después de
estudiar la siguiente memoria descriptiva y los correspondientes
dibujos de referencia, en
donde:
donde:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de una
realización del dispositivo dispensador portátil.
La Figura 2 es un corte transversal vertical del
dispositivo dispensador portátil de la Figura 1, que contiene la
longitud de lámina tubular.
La Figura 3 es un corte transversal vertical de
una realización del dispositivo dispensador portátil.
La Figura 4 es una vista en perspectiva de una
realización del dispositivo desde la base, con un artículo cerrado
envasado que debe ser cortado en la porción más posterior de la
lámina tubular.
La Figura 5 es una vista horizontal de una
realización del dispositivo dispensador portátil desde el extremo de
salida.
La Figura 6 es una vista vertical de una
realización de la ranura en el extremo de salida.
La Figura 7 es una vista de un aparato de plegado
en una posición de base.
La Figura 8 es una vista de un aparato de plegado
en una posición avanzada.
La Figura 9 es una vista ampliada del aparato de
plegado.
Como se muestra en la Figura 1, el dispositivo 10
para envasar artículos puede incluir un cuerpo interior 20, que
forma la estructura interna del dispositivo y una envoltura exterior
14, que forma la estructura externa del dispositivo 10. El cuerpo 20
puede estar formado por un núcleo interior 22 que tiene una abertura
de entrada 23 en el extremo de entrada 12 y una abertura de salida
24 en el extremo de salida 13, con un paso 25 entre las mismas. La
envoltura exterior 14 puede comprender una pared de la envoltura que
la rodea 16 a lo largo de al menos parte de la dimensión exterior
del dispositivo 10.
Como se muestra en la Figura 2, la envoltura
exterior 14 también puede comprender una pared de base generalmente
horizontal 18. La pared de base 18 puede formar un extremo 17 al
dispositivo 10 para su unión al cuerpo interior 20 en la abertura de
entrada 23 o en la abertura de salida 24. Preferiblemente, el
extremo 17 está unido en la abertura de salida 24. El cuerpo
interior 20 es generalmente paralelo y está encerrado por la pared
de la envoltura 16, formándose entre ellos un espacio de
almacenamiento 30. La envoltura exterior 14 (con o sin la pared de
base 18) puede estar unida al cuerpo interior 20, de forma que la
pared de la envoltura 16 encierra el paso 25. La pared de base 18
y/o el extremo 17 de la pared de la envoltura que la rodea 16 pueden
estar unidos al cuerpo 20. La envoltura 14 y el cuerpo 20 definen un
espacio de almacenamiento 30 entre ellos así como una abertura de
dispensación 32 cerca de un extremo de entrada 12. Una lámina
tubular flexible 51, que tiene una longitud y una circunferencia,
ocupa el espacio de almacenamiento 30. La lámina tubular flexible 51
se utiliza para rodear y envasar artículos 100. Como se muestra en
la Figura 2, la abertura de dispensación 32 tiene un espacio anular
33 a través del cual se puede dispensar una porción anterior 52 de
la lámina tubular 51 desde el espacio de almacenamiento 30. El
artículo 100 que se desea envasar se introduce en el dispositivo 10
a través de la abertura de entrada 23 y pasa a través del paso 25,
en cuyo trayecto es encerrado en la lámina tubular para conformar el
artículo envasado 105. El artículo 100 es pasado a través de la
abertura de salida 24, precintado y separado del dispositivo 10. El
dispositivo 10 tiene un eje vertical 101 a lo largo del centro
simétrico del paso 25, como se muestra en las Figuras 1, 2 y 3. El
dispositivo 10 también tiene un eje horizontal 111 perpendicular al
eje vertical, como se muestra en las Figuras 1, 2 y 3.
La forma de la sección transversal, vista
horizontalmente, del paso 25 puede ser circular, como se muestra en
la Figura 1. La forma de la abertura de entrada 23, de la abertura
de salida 24 o de ambas puede tener de forma alternativa cualquier
forma de circunferencia cerrada, incluidas las formas circular o
preferiblemente ovalada (elíptica). Se ha encontrado que si se
proporciona una abertura de salida 24 y al menos una porción del
paso 25 con forma ovalada o elíptica es posible acomodar la mano o
los dedos humanos más fácilmente que si la forma es circular. El
paso 25 puede ser cilíndrico a lo largo del eje vertical 101. Un eje
vertical 101 a lo largo del paso 25 puede ser una línea recta, como
se muestra en la Figura 1, o de forma alternativa, una línea
doblada, curvada o no recta. La elección de la forma y la
orientación del paso 25 y las aberturas puede depender del diseño y
de las consideraciones estéticas para el uso del dispositivo 10.
Como se muestra en la Figura 2, la envoltura 14
retiene la lámina tubular 51 para evitar que ésta caiga a través de
la abertura de dispensación 32 durante el uso. Puede fijarse una
tapa de retención anular 36 a la envoltura 14 o al cuerpo 20. La
Figura 2 muestra la tapa de retención anular unida al cuerpo 20. La
tapa 36 puede también estar integrada en la envoltura 14, en el
cuerpo 20 o en ambos. La tapa 36 cubre una porción de la abertura de
dispensación 32, evitando así que la lámina tubular 51 salga fuera
de la zona de almacenamiento 30 durante el uso. Como se muestra en
la Figura 2, la tapa de retención anular 36 puede ser un anillo
anular fijable unido al extremo de entrada 12 del núcleo interior 22
y que se extiende radialmente hacia el exterior en la dirección
horizontal dentro de la abertura de dispensación 32, dejando un
espacio anular 33 a través del cual puede dispensarse la lámina
tubular 51.
Otra realización preferida, mostrada en la Figura
3, proporciona un núcleo interior 22 que comprende un borde del
núcleo interior 37 a lo largo del núcleo interior 22 en el extremo
de entrada 12, que puede conformarse enrollando el material de la
pared del núcleo interior 22 hacia fuera en una dirección del eje
horizontal 111. El borde del núcleo interior 37 también puede ser un
borde separado de radio pequeño fabricado de plástico, metal u otro
material adecuado. El borde del núcleo interior 37 preferiblemente
comprende una superficie curva suave para reducir la fuerza de
arrastre sobre la lámina tubular cuando se deshace un pliegue 61 y
sale por la abertura de dispensación 32 y se introduce en la
abertura de entrada 23 del paso 25. La lámina tubular 51 se almacena
entre el núcleo interior 22 y la pared 16 de la envoltura 14 y puede
extenderse desde el extremo de la envoltura 17 y/o la pared de base
18 a través del espacio de almacenamiento 30 pasando por el borde
del núcleo interior 37 hasta llegar al paso 25.
Como se muestra en las Figuras 1 y 2, el
dispositivo 10 puede comprender una tapa protectora anular 38,
colocada para cubrir la abertura de dispensación 32 desde la
dirección de entrada. La tapa protectora 38 puede estar fijada de
forma separable o estar integrada en la envoltura 14. La tapa
protectora 38 puede evitar que otros objetos, así como residuos,
suciedad y líquidos se derramen sobre el dispositivo 10 y pasen a
través de la abertura de dispensación expuesta 32. La tapa
protectora 38 también sirve como una base conveniente sobre la cual
pueden colocarse y apilarse otros objetos en el dispositivo 10. La
tapa protectora 38 es especialmente útil cuando se utiliza la lámina
tubular 51 con adhesivo en una superficie interior 57. La tapa
protectora evita el contacto y la contaminación de la superficie
interior 57 que está expuesta y orientada en sentido ascendente
cuando la lámina tubular 51 es dispensada por encima de la tapa de
retención 36 y entra en el paso 25, como se muestra en la Figura
2.
La Figura 3 muestra un dispositivo 10 con una
pila en capas 55, una pared exterior de la envoltura 16 que
comprende un borde de la pared de la envoltura 39 a lo largo de la
pared de la envoltura 16 en el extremo de entrada 12 que puede
conformarse enrollando hacia fuera el material de la pared de la
envoltura 16. El borde de la pared de la envoltura 39 también puede
ser un borde separado de pequeño radio fabricado de plástico, metal
u otro material adecuado. El borde de la pared de la envoltura 39
preferiblemente comprende una superficie curva suave y está
preferiblemente enrollado hacia fuera para recibir una tapa
extraíble (no mostrada) que puede ajustar sobre el borde de la pared
de la envoltura 39 para cubrir el extremo de entrada 12 del
dispositivo 10. La tapa extraíble está preferiblemente fabricada con
un plástico flexible resiliente.
Las piezas que componen el dispositivo 10,
incluyendo el cuerpo 20, el núcleo interior 22, la envoltura 14, la
tapa de retención 36 y la tapa protectora, están preferiblemente
fabricadas con plásticos resilientes, incluidos de forma no
excluyente polietilenos (PE) (incluido polietileno de alta densidad,
HDPE), polietileno de baja densidad, LDPE y polietileno de baja
densidad lineal (LLDPE), polipropileno (PP), tereftalato de
polietileno (PET), cloruro de polivinilo (PVC), cloruro de
polivinilideno (PVDC) y estructuras de latex, nylon y surlyn, aunque
pueden utilizarse otros materiales resilientes rígidos (p. ej.,
paneles de fibra o metal laminado).
Para facilitar un adecuado manejo manual del
dispositivo y para poder transportarlo, el dispositivo puede
comprender de forma opcional un asa integrada en el dispositivo o
separable del dispositivo 10. El dispositivo 10 también puede
comprender un elemento de montaje para fijar de forma separable el
dispositivo 10 a un elemento receptor correspondiente colocado en
una pared, una mesa, etc.
Para facilitar el agarre y la sujeción del
dispositivo durante el transporte o el uso, la pared exterior de la
envoltura 16 puede cubrirse con un material antideslizante tal como
un recubrimiento de caucho. La pared de la envoltura 16 también
puede conformarse con nervaduras, aristas, protuberancias, salientes
u otras aberraciones superficiales para facilitar un mejor agarre
manual con menos deslizamiento.
Como se muestra en la Figura 2, la lámina tubular
51 está preferiblemente dispuesta formando una pila en capas 55 de
pliegues 61 donde la lámina tubular 51 ha sido repetidamente doblada
alternativamente hacia dentro (para formar un borde plegado interior
56) y hacia fuera (para formar un borde plegado exterior 58). La
pila en capas 55 de lámina tubular 51 resultante puede disponerse
entre el núcleo interior 22 y la pared exterior de la envoltura
16.
Como se muestra en la Figura 4, el dispositivo 10
también puede comprender un medio para desprender el artículo
cerrado envasado 105 de la lámina tubular más posterior 64. Un medio
separador preferido comprende un medio cortante 70, tal como una
hoja cortante tipo sierra o cuchillo 74, mostrado en las Figuras 1 y
4. La hoja cortante 74 corta a través de la lámina tubular cerrada
recogida 51 detrás del artículo 100, como se muestra en la Figura 4.
La hoja cortante 74 puede ser una hoja metálica separada, fijada,
colada o moldeada en el dispositivo, o puede ser una hoja integrada
en el material del cuerpo 20, la envoltura 14 o ambos. En una
realización mostrada en las Figuras 5 y 6, el medio cortante 70
puede incluir una hoja cortante 741 situada entre el núcleo interior
22 y la pared de la envoltura 16 en una ranura 781 en el extremo de
salida 13. La hoja cortante 74 mostrada en las Figuras 1 y 4 puede
ser paralela al eje horizontal 110 o estar en ángulo.
Preferiblemente, la hoja cortante 74 forma un ángulo de
aproximadamente +30 grados o más con respecto al eje horizontal
110.
La hoja cortante 74 está preferiblemente unida a
un material plástico rígido. La hoja cortante también puede ser una
hoja serrada o una hoja con dientes cortantes individuales, tal como
se describe en la patente US-5.839.634.
Preferiblemente, el extremo 17 está unido en la abertura de salida
24 con el paso 25, estando generalmente en dirección paralela y
encerrado por la pared de la envoltura 16 y formando un espacio de
almacenamiento 30 entre ellos. El medio cortante 70 está
preferiblemente colocado en el extremo de salida 13 del dispositivo
10 y puede conformarse de forma que esté integrado en una porción
del núcleo interior 22 o la envoltura 14, como se muestra en las
Figuras 1 y 4. El medio cortante 70 puede también estar situado en
el extremo de entrada 12 del dispositivo 10.
La ranura 78 puede estar situada en una envoltura
de doble pared 141, como se muestra en la Figura 6. La envoltura 14
puede también ser sólida. La envoltura de doble pared 141 puede
incluir nervaduras de bloqueo 142 para mejorar la solidez
estructural del dispositivo de acondicionamiento portátil 10. La
ubicación de la ranura en la envoltura 141 puede ayudar a garantizar
una presencia suficiente de lámina tubular recogida 51 en cada lado
del medio cortante. La ranura 78 mostrada en la Figura 1 puede tener
cualquier forma que permita a la lámina tubular 51 contactar con el
medio cortante 70. La ranura 78 puede estar orientada en cualquier
ángulo con respecto a un eje vertical 100 o a un eje horizontal 110.
Preferiblemente, la ranura 78 está configurada para ocultar el medio
cortante y protegerle frente a daños y para evitar que de forma
accidental corte otros objetos. La ranura 78 puede estar en ángulo,
como se muestra en la Figura 1, para proteger una hoja cortante
74.
De forma opcional, puede integrarse un medio
cortante con un medio de compresión de recogida para cerrar y
separar el artículo envasado 105 en una etapa continua. Por ejemplo,
la ranura 78 en la Figura 4 puede ser contorneada para aplicar
presión a la lámina tubular 51 cuando se introduce ésta en la ranura
78 para mejorar el precintado en la porción anterior recogida 53 y
la porción posterior recogida 63. Un ejemplo es una ranura en forma
de herradura 781 como la de la Figura 6. La ranura 781 tiene al
menos dos puntos de compresión 782 que ayudan a precintar
adecuadamente la lámina tubular 51 en ambos lados del corte
realizado con el medio cortante cuando la porción posterior recogida
63 se introduce en la ranura como se muestra en la Figura 4. Una vez
separado el artículo del dispositivo 10, la porción anterior
resultante 52 es recogida y precintada para formar una nueva porción
anterior recogida 53 y una nueva bolsa 60.
En una realización, la lámina tubular 51 tiene
regiones separables a lo largo de su longitud, generalmente a través
de la circunferencia de la lámina tubular 51, que están colocadas
entre longitudes restantes de la lámina tubular. Las regiones
separables pueden abrirse manualmente desgarrando o tirando a la
fuerza de la hoja en cada lado de la región separable, separando así
una porción de la lámina tubular con respecto a otra porción a lo
largo de la región separable. La región separable puede ser
desgarrada o rota manualmente más fácilmente que las restantes
porciones de la lámina tubular 51. La región separable puede
comprender una o más líneas de debilitamiento alrededor de al menos
una porción de, aunque preferiblemente totalmente alrededor de, la
circunferencia de la región separable y puede comprender
perforaciones, líneas de marcación y combinaciones de las mismas. La
región separable también puede comprender una región de la lámina
tubular 51 que es más fina o está fabricada con un material más
débil que la lámina tubular restante 51. Esto permite la separación
manual del artículo cerrado envasado individualmente 105 con
respecto a la longitud de lámina tubular restante 51 sin necesidad
de utilizar un elemento cortante, tijeras, etc.
El dispositivo 10 puede incluir de forma opcional
un elemento de embudo 72, como se muestra en la Figura 3. El
elemento de embudo 72 puede unirse a, o descansar en, la pared de la
envoltura 16 en el extremo de entrada 12 para facilitar la
introducción de artículos 100 por la abertura de entrada 23. El
elemento de embudo 72 tiene una abertura de entrada amplia 721 y una
abertura de salida estrecha 722. La abertura de salida 722 puede
estar alineada con la abertura de entrada 23 del núcleo interior 22
o el borde de la pared de la envoltura 39, como se muestra en la
Figura 3. La lámina tubular 51 puede dispensarse desde el espacio de
almacenamiento, subiendo y pasando por la abertura de entrada ancha,
bajando a través del embudo y entrando en la abertura de entrada 23.
De forma alternativa, el elemento de embudo 72 puede estar unido
encima de la superficie interior de la lámina tubular 57, como se
muestra en la Figura 3.
La lámina tubular 51 puede ser cualquier material
de lámina flexible conformado en forma tubular. El material de
lámina tubular es preferiblemente no resiliente de forma que puede
adoptar y conservar más fácilmente cualquier forma. El material de
lámina tubular puede ser parcial o totalmente transparente,
traslúcido u opaco. El material de la lámina puede conformarse para
adoptar una forma tubular por métodos bien conocidos. Los materiales
de lámina tubular preferidos son películas termoplásticas flexibles
no resilientes. Para eliminar artículos de desecho, los materiales
más preferidos son los materiales en forma de película
termoplásticos, impermeables al vapor fabricados a partir de un
polímero que puede ser obtenido de resinas homogéneas o mezclas de
las mismas. Dentro de la estructura de película se contemplan capas
simples o múltiples, ya sean co-extruidas,
recubiertas por extrusión, laminadas o combinadas por otros medios
conocidos.
Las resinas útiles para fabricar las láminas
tubulares 51 incluyen, aunque no de forma limitativa, polietilenos
(PE) (incluyendo polietileno de alta densidad, HDPE, polietileno de
baja densidad, LDPE y polietileno de baja densidad lineal, LLDPE),
polipropileno (PP), tereftalato de polietileno (PET), cloruro de
polivinilo (PVC), cloruro de polivinilideno (PVDC),
etilen-vinil-acetato (EVA),
estructuras de latex, nylon y surlyn, y mezclas y combinaciones de
los mismos. Una resina preferida es una mezcla de EVA y
polipropileno. Otros materiales de lámina tubular adecuados
incluyen, aunque no de forma limitativa, lámina de aluminio, papel
recubierto (encerado, etc.) y sin recubrir, tejidos recubiertos y
sin recubrir, gasas difusoras, mallas, no tejidos y películas
perforadas o porosas, y combinaciones de los mismos. El material de
lámina tubular también puede ser una película conformada
tridimensionalmente. Las películas conformadas tridimensionalmente
pueden tener un espesor de película de aproximadamente 0,00254 mm
(0,0001 pulgadas (0,1 mil)) a aproximadamente 0,2286 mm (0,009
pulgadas (9 mil)), más preferiblemente de aproximadamente 0,0127 mm
(0,5 mil) a aproximadamente 0,0508 mm (2 mil).
La lámina tubular 51 incluye un material
adhesivo. El material adhesivo puede aplicarse a la superficie
interior 57, a la superficie exterior 59 o a ambas superficies de la
lámina tubular 51. Las Figuras 2 y 3 muestran la superficie interior
57 y la superficie exterior 59. Preferiblemente el adhesivo se
aplica a la superficie interior. El adhesivo puede aplicarse o
colocarse en la superficie interior 57 y/o en la superficie exterior
59 de forma continua o de forma intermitente. El adhesivo está
diseñado para facilitar el cierre de la porción anterior recogida 53
y de la porción posterior recogida 63 de la lámina tubular 51
alrededor del artículo 100.
El adhesivo aplicado a una superficie de la
lámina tubular 51 puede contactar y adherirse a piezas de la máquina
para procesar la película y a otros objetos y superficies. Además,
el adhesivo puede hacer que la pila en capas de lámina tubular 55 se
adhiera entre sí. Si la fuerza adhesiva es significativa, puede
causar problemas con la dispensación de la lámina tubular 51 desde
el dispositivo dispensador 10. Para inhibir o evitar que el adhesivo
de forma prematura entre en contacto y se adhiera dentro o alrededor
de la pila en capas 55, el adhesivo se coloca preferiblemente lejos
de la superficie interior 57 y/o de la superficie exterior 59
efectivas de la lámina tubular para evitar activar el adhesivo. Esto
puede conseguirse con una lámina tubular 51 fabricada a partir de
una película tridimensional. El adhesivo puede colocarse en los
valles de la película tridimensional de forma que el adhesivo no
entre en contacto con otras porciones de la lámina tubular 51.
Una película tridimensional preferida que tiene
un adhesivo aplicado en una superficie útil como lámina tubular 51
se describe en las patentes US- 5.871.607 (Hamilton y col.),
US-5.662.758 (Hamilton y col.),
US-5.968.633 (Hamilton y col.) y
US-5.965.235 (McGuire y col.), cuyas descripciones
se incorporan como referencia en la presente memoria. La película
tridimensional tiene una superficie interior que comprende una
pluralidad de puntos adhesivos sensibles a la presión rebajados y
una pluralidad de salientes plegables que sirven como separadores
para evitar la adhesión prematura de los puntos adhesivos a una
superficie objetivo hasta que se aplica una fuerza suficiente para
colapsar los salientes en la superficie opuesta de la película
tridimensional. Cuando se utiliza una película tridimensional que
comprende una pluralidad de puntos adhesivos y salientes plegables,
la película tridimensional se cerrará y precintará de forma segura
en la porción anterior recogida 63 y la porción posterior recogida
63. La película también puede adherirse al artículo encerrado
presionando firmemente la película contra el artículo envasado 105,
como se muestra en la Figura 4. Esto puede proporcionar ventajas al
evitar que el(los) artículo(s) envasado(s) 105
se desplace(n) dentro de las láminas tubulares y hacer que el
artículo cerrado envasado individualmente 105 sea más rígido y, por
tanto, más resistente al desprendimiento prematuro y a la apertura
de los cierres recogidos. Un material adhesivo preferido es un
material adhesivo sensible a la presión.
Otra realización proporciona estructuras de
soporte tales como aristas sobre la superficie de la lámina tubular
51 para alejar la lámina tubular 51 (y, por tanto, la superficie con
adhesivo) de sí misma cuando se forman los pliegues. Otra estructura
de soporte puede incluir una pluralidad de fibras que se alejan de
la lámina tubular más allá de la superficie del adhesivo. Las fibras
ejercen una fuerza de separación contra una superficie objetivo para
evitar la adhesión prematura de la lámina tubular 51 a sí misma o a
otros objetos hasta que el usuario aplica una fuerza de activación
suficiente como para colapsar las fibras o aristas. Este material de
la lámina se describe en la solicitud de patente provisional US
60/301028, presentada el 26 de junio de 2001.
Las láminas tubulares 51 con un material adhesivo
aplicado en una superficie, como se ha descrito anteriormente,
resisten la adhesión a sí mismas o a otras superficies, incluido el
dispositivo dispensador 10, antes de cerrar y precintar la película
recogida alrededor del artículo cerrado envasado. Generalmente, la
lámina tubular 51 debería resistir o evitar la adhesión prematura
cuando es conformada o almacenada en la pila en capas 55. La lámina
tubular 51 de forma típica no se adhiere a sí misma (entre
superficie con adhesivo y superficie con adhesivo) cuando se expone
a una presión de 1,91 N (200 gf) o inferior en un área de 1
centímetro cuadrado de material de lámina (200 gm/cm^{2}), más
preferiblemente de 280 gm/cm^{2} o inferior, incluso más
preferiblemente de 500 gm/cm^{2} o inferior, y con máxima
preferencia de 630 gm/cm^{2} o inferior. Una lámina tubular 51 de
película termoplástica que tiene un adhesivo aplicado en una
superficie proporciona mejores propiedades de olor que la película
termoplástica sola, sin el adhesivo. Los olores que están contenidos
en, o que se forman por reacción química con, el artículo cerrado
envasado 105 son menos perceptibles que cuando están envasados
dentro de la misma lámina tubular 51 de película termoplástica pero
sin el adhesivo. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que
el adhesivo sirve como barrera a la transmisión, o como absorbente,
de los compuestos de olor.
El material adhesivo también puede aplicarse
entre las láminas tubulares 51 cuando se utiliza una lámina tubular
multicapa 51. Esto puede utilizarse para mejorar la facilidad de
fabricación o reducir la adhesión accidental entre diferentes
porciones de la lámina tubular 51. La capa interior puede diseñarse
para ayudar a mantener el adhesivo alejado del equipo de fabricación
pero también para ser penetrable por el adhesivo cuando un usuario
desea sujetar la lámina tubular alrededor de un artículo. En esta
solicitud la lámina tubular puede ser permeable o permitir de otra
forma el uso del adhesivo. Por ejemplo, la lámina tubular interior
puede ser permeable o capaz de convertirse fácilmente en permeable
retorciéndola o deformándola.
La longitud 50 de la lámina tubular 51 retenida
dentro del dispositivo 10 se encuentra con máxima preferencia en una
pila en capas 55 que consiste en una pluralidad de pliegues 61
formados mediante un doblado repetido de la lámina tubular 51 hacia
dentro y hacia fuera, como se muestra en las Figuras 2 y 3. El uso
de una lámina tubular que tiene un adhesivo en una superficie puede
requerir especial consideración en cuanto a diseño y uso del
dispositivo de envasado 10. En una lámina tubular 51 que tiene
adhesivo en la superficie interior 57 o en la superficie exterior 59
se debería evitar poner en contacto o pasar la superficie con
adhesivo por bordes o superficies del dispositivo 10, tales como la
envoltura 14, la tapa de retención 36 o el borde del núcleo interior
37. Por esta razón, deben evitarse los adhesivos pegajosos y en su
lugar utilizar adhesivos sensibles a la presión y películas
tridimensionales tubulares con una superficie con adhesivo que esté
rebajada. El adhesivo puede ser o no de calidad alimentaria. Un
adhesivo preferido es un adhesivo de masa fundida de color claro,
con una viscosidad en el intervalo de 1,5 (1,500) a 36 Pa\cdots
(36.000 cP) medida dentro de un intervalo de temperatura de 132,2ºC
(270ºF) a 176,7ºC (350ºF) y una temperatura de ablandamiento en el
intervalo de 37,8ºC (100ºF) a 176,7ºC (350ºF).
La lámina tubular 51 también puede comprender
otros ingredientes que proporcionen ventajas estéticas o
funcionales. Estos ingredientes estéticos pueden incluir, por
ejemplo, colorantes y opacificantes para mejorar el aspecto de la
lámina tubular 51 y convertir la lámina tubular 51 en traslúcida o
más opaca; perfumes u otras sustancias químicas para proporcionar un
olor agradable o enmascarante; e insecticidas para repeler o reducir
la atracción de insectos tales como moscas. Estos materiales
ingredientes pueden incorporarse o colocarse sobre la superficie de
la lámina tubular 51 o dentro de un material adhesivo situado en la
superficie de la lámina tubular 51. Estos colorantes, opacificantes,
perfumes e insecticidas pueden ser los que se utilizan habitualmente
y son bien conocidos para el experto en la materia.
La pila en capas 55 puede ser introducida o
eliminada del dispositivo 10 a través del extremo de entrada 12 o el
extremo de salida 13 de la envoltura 14 retirando la tapa de
retención anular 36 o la pared de base 18, respectivamente. De forma
alternativa, pueden separarse la envoltura exterior 14 y el cuerpo
interior 20. La pila en capas 55 puede también colocarse sobre el
núcleo interior 22 antes de unir o volver a unir el núcleo con la
envoltura 14. En la Figura 2, puede introducirse un relleno de pila
en capas 55 de la forma más conveniente retirando la tapa protectora
38 y la tapa de retención anular 36. El paquete de relleno de la
pila en capas 55 puede consistir simplemente en un paquete de
película que está forzado por cualquier medio, incluidas ataduras o
enfundados termocontraíbles. El paquete de relleno de pila en capas
55 puede introducirse en el espacio de almacenamiento antes o
después de eliminar las ataduras y limitaciones. De forma
alternativa, una porción del paquete de relleno puede comprender un
núcleo interior o piezas de recambio o toda la envoltura para
sustituir las piezas correspondientes del dispositivo.
La pila en capas 55 puede conformarse como
paquete de relleno o preacondicionarse en el dispositivo de envasado
10 mediante métodos bien conocidos, como los descritos en la patente
US-5.056.293, concedida a Richards y col.,
incorporada como referencia en la presente memoria. En un proceso
preferido, la longitud de lámina tubular 50 tiene adhesivo colocado
en una superficie interior 57 cuando es alimentada y envasada en la
configuración de pila en capas 55. Un proceso preferido comprende
alimentar la lámina tubular 51 encajando la longitud de lámina
tubular 51 en su superficie exterior 59 (la superficie sin adhesivo)
cuando se conforman y disponen en capas la pluralidad de pliegues
para obtener una pila tubular en capas 55. La lámina tubular 51
puede conformarse por cualquier medio conocido en la técnica. Un
método es proporcionar una hoja plana de película de plástico
flexible sobre una punta conformadora. Una vez conformada en tubo,
la hoja puede entonces ser precintada a lo largo de una costura para
formar un tubo. La costura puede crearse mediante cualquier medio
conocido, incluyendo un rodillo sellador calentado, unión
ultrasónica o adhesivo.
Para fabricar una pila en capas 55, la lámina
tubular 51 se extiende hacia fuera sobre un mandrín de alimentación
cilíndrico que tiene una pluralidad de ranuras verticales cortadas
desde su base en sentido ascendente hasta el extremo de
alimentación. Dentro del mandrín ranurado se encuentra un émbolo
oscilante con una pluralidad de dedos que pueden extenderse a través
de las ranuras. Este émbolo es accionado por un mecanismo de levas y
se mueve axialmente en sentido ascendente y descendente dentro del
mandrín ranurado. Los dedos son controlados por un excéntrico
(montado en la leva) y una serie de brazos de unión. Los brazos de
unión y el excéntrico permiten que los dedos se muevan entrando y
saliendo cuando gira el excéntrico (es decir, la circunferencia
efectiva de los dedos cambia cuando el excéntrico gira). El
movimiento de acondicionamiento de este dispositivo oscilante es:
(1) el émbolo sube con los dedos retraídos, (2) los dedos se
extienden, (3) el émbolo baja con los dedos extendidos, (4) los
dedos se retraen. Esta circunferencia diferencial de los dedos al
extenderse y retraerse es lo que permite al dispositivo oscilante
sujetar y liberar la lámina tubular 51 cuando se forman los pliegues
61 de la lámina tubular 51 en el espacio anular entre los dos
mandrines. La película es apilada en el espacio anular sobre una
base que comprende un par de mordazas orientadas. Estas mordazas
están orientadas hacia abajo durante el proceso de forma que la
distancia entre los dedos en la base de su carrera y la parte
superior del tubo plegado envasado es siempre constante. Cuando se
ha formado la cantidad deseada de lámina tubular plegada, se corta
el tubo de alimentación y las mordazas orientadas se separan, suben
por encima del paquete plegado, se cierran y bajan, empujando el
paquete en capas de lámina tubular 51 que está alrededor del mandrín
ranurado.
Un aparato adecuado para conformar un paquete en
capas plegado de lámina tubular a partir de una longitud de material
de lámina tubular flexible puede comprender un mandrín central, una
base y un medio para alimentar la lámina tubular sobre el mandrín.
El mandrín central tiene un extremo receptor de la hoja y un extremo
de base, una circunferencia externa determinada por un diámetro
interno para cada paquete en capas y una pluralidad de ranuras
colocadas en circunferencia alrededor del mandrín central que se
extienden axialmente desde el extremo base para finalizar hacia el
extremo receptor de la hoja. La base se coloca en el extremo base
del mandrín central. El medio para alimentar la lámina tubular en
capas plegadas sobre el mandrín central comprende un medio de
encaje, un medio de extensión y un medio de accionamiento. El medio
de encaje está registrado con cada ranura y tiene una posición
extendida, que se extiende a través de la ranura para contactar la
superficie interior de la lámina tubular, y una posición retraída,
dentro del mandrín central. El medio de extensión desplaza al medio
de encaje radialmente entre la posición extendida y la posición
retraída. El medio oscilante desplaza al medio de encaje axialmente
entre una posición de recogida cerca del extremo receptor de la
lámina tubular de la ranura y una posición de depósito hacia el
extremo de base. El medio de accionamiento desplaza (mueve) al medio
de extensión y al medio oscilante de forma sincronizada. El medio de
encaje realiza un ciclo que comprende la posición extendida en la
posición de recogida, la posición extendida en la posición de
depósito, la posición retraída en la posición de depósito y la
posición retraída en la posición de recogida, para después volver a
comenzar de nuevo el ciclo. La posición extendida en la posición de
recogida encaja en la superficie interior de la lámina tubular. La
posición extendida en la posición de depósito empuja hacia abajo a
la lámina tubular para formar una capa plegada. La posición retraída
en la posición de depósito hace que se desencaje la superficie
interior de la lámina tubular plegada. La posición retraída en la
posición de recogida vuelve al comienzo del ciclo, conformando el
paquete en capas plegado de lámina tubular.
Un aparato alternativo para acondicionar una
lámina tubular con adhesivo en una superficie comprende un medio de
orientación mediante el cual se mantiene básicamente constante la
distancia relativa entre la posición de recogida y la posición de
depósito del medio de encaje. El medio de orientación
preferiblemente comprende un medio para orientar la base axialmente
hacia abajo desde la posición de depósito, básicamente con una
distancia igual al espesor de un pliegue formado 61 (que es
prácticamente dos veces el espesor de la lámina tubular 51). El
aparato también puede comprender un medio para contener el pliegue
formado 61 cuando el medio de encaje se desencaja y vuelve a la
posición de recogida para encajar una longitud posterior de tubo
para el siguiente pliegue 61. El medio contenedor puede comprender
una pluralidad de dedos que se extienden a través de ranuras
contenedoras adicionales en el mandrín central para contener la
superficie interior de la lámina tubular, o puede comprender un
medio para contener la superficie exterior 59 de la lámina tubular.
Cuando el aparato forma una serie de paquetes en capas de lámina
tubular 51, el aparato también comprende un medio para separar la
porción en capas de la lámina tubular 51 de una porción restante de
la lámina tubular 51 y un medio para descargar la lámina tubular
separada 51 de alrededor del mandrín central en forma de paquete en
capas.
La estructura de máquinas y sistemas para
conformar la lámina tubular 51 en un paquete en capas
preferiblemente minimiza las fuerzas contra la capa adhesiva, tales
como puntos de transición precisos, para reducir la acumulación de
adhesivo sobre las piezas de la máquina.
Otro proceso y aparato preferidos 200, mostrado
en las Figuras 7 y 8, está diseñado para formar un paquete en capas
plegado de lámina tubular a partir de una longitud de material de
lámina tubular flexible. El aparato 200 encaja la lámina tubular 51
con un émbolo interno 230 que oscila gracias a un medio oscilante
250. El émbolo 230 empuja hacia abajo un pliegue 61 sobre un mandrín
220 en cada carrera o ciclo. La Figura 7 muestra el aparato en la
posición avanzada 231 con el mandrín 220 y el émbolo separados. La
Figura 8 muestra el émbolo 230 y el mandrín 220 en la posición de
base 232, ambos juntos.
El mandrín central 220 de la Figura 7 puede tener
un extremo base del mandrín 222 y un eje central del mandrín 226. El
émbolo 230 puede tener un extremo receptor de la lámina tubular 234,
un extremo base del émbolo 237, un extremo anterior del émbolo 233,
un diámetro externo del émbolo 238 y un diámetro interno del émbolo
239. El diámetro interno del émbolo 239 define un espacio del
mandrín 225. El extremo anterior del émbolo 233 tiene un anillo
exterior 235 que tiene un diámetro 236. El anillo exterior 235 está
diseñado para encajar en la superficie interior 57 de la lámina
tubular 51 cuando el émbolo 230 se mueve desde la posición avanzada
231 hacia la posición de base 232, en donde la lámina tubular 51
encajada en el anillo exterior 235 y empujada hacia la posición de
base 232 puede conformarse en un pliegue 61, como se muestra en la
vista detallada de la Figura 9. El émbolo 230 puede desplazarse
dentro del espacio del mandrín 225 y a lo largo del eje central del
mandrín 226 entre una posición avanzada 234 y una posición de base
232. En la Figura 7, el medio oscilante 250 tiene un conector 251
fijado al émbolo 230 para hacer oscilar el émbolo 230 a lo largo del
eje central del mandrín 226 entre la posición avanzada 234 y una
posición de base 232.
En la Figura 9 se muestra una vista detallada del
anillo exterior 235, el émbolo 230 y la lámina tubular 51 conformada
en pliegues 61. El aparato 200 comprende también preferiblemente un
medio de retención de pliegues 260 para restringir el movimiento de
un pliegue formado 61, en donde el anillo exterior 235 del émbolo
230 no encaja con la superficie interior 57, con la superficie
exterior 59, o con ambas, de la lámina tubular 51 cuando el émbolo
230 se mueve desde la posición de base 232 a la posición avanzada
234. Un medio de retención de pliegues 260 preferido puede
comprender dos o más ruedas fabricadas con un material elástico, tal
como silicona o caucho, que contactan la superficie interior 57, la
superficie exterior 59, o ambas, de la lámina tubular 51 y que gira
libremente en una primera dirección con la lámina tubular 51 cuando
ésta es empujada por el émbolo 230 hacia la posición de base 232,
pero que no puede girar en la dirección opuesta ya que la lámina
tubular 51, debido a la fricción con las ruedas, no puede
desplazarse hacia delante cuando el émbolo 230 vuelve a la posición
avanzada 234.
El anillo exterior 235 puede comprender una
pluralidad de pestañas o dedos que se extienden radialmente hacia el
exterior, en donde los bordes exteriores de las pestañas definen la
circunferencia del anillo exterior. Preferiblemente, la
circunferencia del anillo exterior tiene de aproximadamente 1 a
aproximadamente 4 mm menos que la circunferencia interior de la
lámina tubular 51. La forma y la circunferencia del émbolo pueden
tener forma circular, elíptica u ovalada. El medio oscilante puede
colocarse delante del émbolo 230 o hacia el extremo base del émbolo
230, y preferiblemente comprende un dispositivo electromecánico o
neumático que acciona el conector a través de un concéntrico. La
longitud de la carrera oscilante puede ajustarse para definir el
tamaño de los pliegues 61. El paquete de pliegues en capas 61 es
empujado hacia el extremo base del mandrín al formarse los pliegues
sucesivos 61. De forma alternativa, el mandrín central puede tener
una pluralidad de ranuras formadas en el mismo, a través de las
cuales pueden extenderse las pestañas del anillo exterior, en donde
la lámina tubular plegada 51 es empujada sobre el mandrín hacia el
extremo base del mandrín.
El émbolo 230 preferiblemente comprende una
pluralidad de aberturas a través de las cuales puede pasar el aire
cuando el émbolo se mueve hacia atrás y hacia delante dentro de la
lámina tubular 51, lo que evita que el aire desplazado por el émbolo
infle la lámina tubular 51 durante la carrera hacia delante y la
lámina tubular 51 se colapse por el vacío en la carrera hacia atrás.
Un medio de orientación desplaza al mandrín 220 a la posición de
base 232 o desplaza al émbolo 230 y al medio oscilante 250 a la
posición avanzada en una distancia incremental igual al espesor de
cada pliegue 61, evitando así la compresión de las capas de pliegues
61 cuando el émbolo 230 tira de la lámina tubular 51 hacia la
posición de base 232. Este aparato presenta varias ventajas: es
simple y económico de construir y el número de piezas móviles es
bajo, lo que reduce el mantenimiento y el consumo de piezas de
repuesto. De forma alternativa, la longitud de lámina tubular
flexible puede disponerse plegada radialmente, como se describe en
EP-0.005.660-A1, incorporada en la
presente memoria como referencia.
La presente invención proporciona un método
mejorado para conformar manualmente un artículo cerrado envasado
individualmente 105 a partir de la lámina tubular 51. El método
mejorado es especialmente adecuado y eficaz para eliminar artículos
absorbentes desechables que contienen desechos.
Como se muestra en la Figura 2, la porción
anterior 52 incluye el borde circunferencial inicial de la lámina
tubular 5. La porción anterior 52 se extrae del espacio de
almacenamiento 30 a través del espacio anular 33 de la abertura de
entrada 23 en el extremo de entrada 12 del dispositivo 10. La
porción anterior 52 es recogida y cerrada para conformar una porción
anterior recogida 53 que está diseñada para ser suficientemente
cerrada como para resistir y evitar que la porción cerrada se suelte
y se abra posteriormente de forma prematura. La porción anterior 52
se puede cerrar atando un simple nudo en el extremo o pinzando o
presionando de forma hermética la porción recogida. En una
realización preferida en la que la lámina tubular tiene un adhesivo
aplicado a la superficie interior 57 (que es la superficie orientada
hacia dentro cuando se introduce el tubo en el paso), la porción
anterior recogida 53 se autocierra con el adhesivo. La porción
anterior 52 se extiende en dirección descendente dentro del paso 25.
La porción anterior 52, junto con la lámina tubular 51 que la sigue,
forma la bolsa 60 para recibir el artículo 100 cuando está recogida
formando la porción anterior recogida 53.
Como se muestra en la Figura 3, la porción
anterior recogida 53 y la bolsa receptora 60 están diseñadas para
ser situadas dentro del paso 25. La lámina tubular 51 que forma la
bolsa 60 se extiende en sentido ascendente y hacia el exterior sobre
el borde del núcleo de entrada 37. A continuación el artículo 100
que se desea envasar se introduce hacia abajo en el dispositivo 10 y
en la bolsa receptora 60. La bolsa receptora 60 puede contener uno o
varios artículos 100 o un gran número de artículos más pequeños 100
combinados en un envase único. En el caso de pañales desechables que
contienen desechos, por ejemplo, pueden introducirse dos pañales (o
más, dependiendo del tamaño del pañal y del tamaño del dispositivo)
en la bolsa receptora 60.
Como se muestra en la Figura 4, una porción
posterior 62 de lámina tubular 51 que se extiende detrás del
artículo en forma de bolsa 100 se recoge a continuación detrás del
artículo 100 para cerrar la lámina tubular 51 y formar la porción
posterior recogida 63 y el artículo envasado individualmente 105. La
recogida puede realizarse manualmente mediante medios bien conocidos
como retorciendo el artículo en la bolsa, o tirando de la
circunferencia de la lámina tubular 51 para recogerla o uniendo
lados opuestos de la lámina tubular 51. De la forma más sencilla, el
usuario introduce una mano (o los dedos) a través de la abertura de
salida para coger y retorcer el artículo envasado individualmente y
así recoger y cerrar la porción posterior de la lámina tubular 51.
En la Figura 4 se muestra un artículo envasado 105 con una porción
anterior 52 y una porción posterior 62 conformadas en porciones
anteriores recogidas 53 y porciones posteriores recogidas 63,
respectivamente, justo antes de separar la porción posterior 62 para
formar un artículo envasado 105 y una nueva porción anterior
recogida. La nueva porción anterior recogida se forma a partir de lo
que antes era la porción posterior recogida 63.
Para ayudar a recoger y cerrar de forma efectiva
la porción posterior de la lámina tubular, el dispositivo puede
comprender de forma opcional un medio de compresión de recogida para
ejercer una fuerza sobre la recogida, conformando así un mejor
cierre de la lámina. El medio de compresión de recogida es
especialmente útil en el caso de láminas tubulares que utilizan
ciertas películas flexibles no resilientes tales como polietileno de
baja densidad (LDPE), polietileno de alta densidad (HPPE) y
polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), o combinaciones de los
mismos, que mantienen la forma después de ser manipulados mediante
la fuerza, o en el caso de láminas tubulares que tienen adhesivo en
al menos una superficie que puede unirse a sí misma o a otras
porciones de la lámina tubular y crear un cierre fuerte y un
precintado eficaz. Un medio de compresión de recogida preferido
comprende una ranura 78 que tiene paredes laterales opuestas 76 que
están muy juntas y/o se van estrechando, que presionan contra la
lámina tubular recogida cuando el recogedor se introduce en la
ranura 78 y se corta con una hoja cortante 74, como se muestra en la
Figura 1. Un medio de compresión de recogida preferido tiene paredes
laterales opuestas con una anchura radial de más de 3 mm,
preferiblemente de más de 5 mm. La anchura de las paredes laterales
opuestas 76 crea una porción posterior recogida 63 más segura y
facilita el corte con el medio cortante 70 a través de la porción
posterior recogida 63 para garantizar que la porción anterior
recogida 53 y la porción posterior recogida 63 del artículo cerrado
envasado individualmente queden cerradas y precintadas.
Para garantizar que la porción recogida permanece
cerrada puede utilizarse un medio de sujeción. Los medios efectivos
para sujetar el cierre incluyen adhesivos, cintas adhesivas,
ataduras, etc. Las cintas adhesivas adecuadas incluyen cintas de
película y cintas de papel. Opcionalmente el dispositivo 10 puede
comprender un dispensador de cinta integrado para dispensar una
pieza de cinta que debe ser utilizada para cerrar la película
tubular recogida en cada extremo del artículo. Después de separar la
porción posterior 63 con respecto a la lámina tubular 51 y al
dispositivo 10, la porción posterior también puede ser atada en un
nudo para sujetar el artículo 100 en la bolsa 60.
En una realización preferida, el artículo cerrado
envasado individualmente es precintado con cierres o juntas
herméticas al aire y a prueba de fugas. En esta realización, la
lámina tubular 51 es preferiblemente un material en forma de
película termoplástico impermeable al vapor. Los envases y juntas a
prueba de fugas actúan de dos formas: evitan el escape de cualquier
líquido, olor (o malos olores) o gas desde el interior del envase y
evitan la penetración de cualquier humedad o gas del entorno dentro
del envase. Especialmente preferida, tanto por su sencillez como por
su eficacia, es una lámina tubular 51 de una película tubular
adhesiva autosellable que puede encerrar, contener y precintar de
forma segura el artículo sin necesidad de un medio de cierre
separado. Al seleccionar el adhesivo se deberían tener en cuenta la
temperatura de ablandamiento del adhesivo y otras propiedades para
asegurarse la permanencia del precintado incluso a una temperatura
ambiente extrema (tanto caliente como fría). Un método para estudiar
la seguridad de los precintos es el Método de integridad del cierre,
descrito más adelante.
Después de conformar el artículo cerrado envasado
105, el método comprende separar el artículo envasado 105 de la
porción más posterior 64 de la lámina tubular 51. Un medio separado
para cortar a través de la porción posterior de la lámina tubular
62, tales como tijeras o un cuchillo, son opciones para el usuario,
aunque no resultan cómodas y son altamente indeseables durante los
desplazamientos fuera del hogar. Un medio para separar el artículo
envasado 105 del dispositivo 10 tiene dos ventajas: permite la
eliminación inmediata y adecuada del artículo envasado y permite
volver a envasar el artículo envasado con el mismo dispositivo, lo
que permite un mejor control de los olores y una mejor
higienización. La separación del artículo envasado con respecto al
dispositivo también proporciona una oportunidad adecuada para atar
un nudo en la porción posterior de la lámina tubular 62 después de
la separación. Un nudo puede ser una técnica de precintado final muy
efectiva. Más convenientemente, el método comprende separar el
artículo recogiendo la porción posterior 62 para formar una porción
posterior recogida 63 y cortar a través de la porción posterior
recogida 63 utilizando un medio cortante 70, tal como la hoja
cortante 74 de la Figura 3.
Para estudiar la seguridad de un precinto formado
por la lámina tubular cerrada recogida 51 puede utilizarse el método
que se describe a continuación para ejercer una presión positiva
dentro del artículo cerrado envasado individualmente y determinar la
presión a la que fallará el precinto, es decir, la presión
diferencial a la que el cierre recogido se soltará o desprenderá
permitiendo el escape del aire que se encuentra dentro del artículo
envasado.
Se prepara una muestra del artículo envasado 100
dentro de una lámina tubular 51 con ambos extremos recogidos y
cerrados y se coloca en el banco de pruebas de un equipo SKYE 2000
(Modem Controls, Inc.) para medir la presión de ruptura del precinto
de la muestra. Se aplica un tabique de precinto a la lámina tubular
51 y una aguja hueca que forma parte del equipo de banco de pruebas
se introduce generalmente en el centro del artículo envasado a
través del orificio en el tabique. Se conecta un suministro
controlado de aire comprimido a la entrada de la aguja. La velocidad
necesaria para aumentar la presión se selecciona de un intervalo de
como máximo 827,3 kPa/min (120 psig/min) a como mínimo 41,3 kPa/min
(6 psig/min), dependiendo del tipo de envase. Muy lentamente se va
aumentando la presión interna dentro del artículo cerrado envasado
desde +0 psig/minuto a 41,3 kPa/min (6 psig/min (310 mm Hg)) (siendo
"psig" el indicador de fuerza en libras por pulgada cuadrada)
hasta que falle algún precinto y comience a escapar aire del
interior del artículo envasado a través del precinto. Se registra la
presión interna a la que fallan el(los)
precinto(s).
Como artículo se seleccionan pañales para bebés
limpios y no manchados. Se utilizan tres tipos de películas: 1)
envoltura de plástico comercial Saran®, conformada en una película
tubular, 2) bolsa de plástico de polietileno (1 mil o 25 micrómetros
de espesor) y 3) película tridimensional (0,5 mil o 13 micrómetros
de espesor) con un adhesivo sensible a la presión aplicado a una
superficie (envoltura de plástico sellable Impress®, comercializada
por The Procter & Gamble Company), conformada en forma de
película tubular.
Las muestras de prueba con la envoltura de
plástico sellable Impress® y con la envoltura de plástico Saran® se
conforman en artículos cerrados envasados individualmente, según la
presente invención, utilizando dos vueltas completas de la lámina
tubular cerrada recogida 51 en cada extremo. Las muestras de la
bolsa de plástico de polietileno se colocan en las bolsas y se ata
el extremo abierto de la bolsa formando un nudo.
Se analizan diez muestras de cada película. Los
artículos cerrados con la envoltura de plástico Saran® mantienen el
precinto hasta un diferencial de presión interna media de +0,68 kPa
(+0,1 psig (+5 mmHg)) y después falla el precinto recogido de uno de
los extremos. Los artículos cerrados envasados con la envoltura de
plástico sellable Impress® mantienen el precinto hasta un
diferencial de presión interna medio de +5,5kPa (+0,8 psig (+41
mmHg)) y después falla el precinto recogido de uno de los extremos.
Los artículos cerrados envasados utilizando las bolsas de película
plástica de polietileno mantienen el precinto hasta un diferencial
de presión medio de +0,7 psig (+36 mmHg) y después falla una de las
costuras laterales de la bolsa. Un diferencial mínimo de presión
interna medio preferido es aproximadamente de 2,6 kPa (+20 mmHg) o
superior. Más preferiblemente, el diferencial mínimo de presión
interna medio es de aproximadamente +2,6 kPa (+20 mmHg) a
aproximadamente +13,3 kPa (+100 mmHg).
Un artículo envasado 105 especialmente preferido,
que utiliza adhesivo sensible a la presión en una superficie de la
lámina tubular 51 con un cierre recogido retorcido manualmente en un
lado del artículo en la porción anterior 52 y la porción posterior
62, puede mantener un precinto hermético al aire a una temperatura
ambiente de 35ºC con un diferencial de presión interna de
aproximadamente 3,4 kPa (0,5 psig(+26 mm Hg)).
Un precinto hermético al aire garantiza que
durante un período de uso típico los olores (incluidos malos olores)
no salen a través de (o entran a través de, según el caso) el
precinto cerrado. Aunque las películas de plástico utilizadas como
lámina tubular pueden actuar como barrera a la salida de olores a
través de la propia película de plástico, estas películas no son,
por lo general, completamente herméticas a los olores. En cierta
medida las moléculas de compuestos olorosos pueden migrar a través
del espesor de la película de plástico y pueden ser percibidas por
una persona que se encuentre en las proximidades. Se ha encontrado
que la presencia del material adhesivo aplicado a una superficie de
la lámina tubular proporciona una barrera adicional a la penetración
de olores a través de la lámina tubular, reduciendo
significativamente la posibilidad de que los materiales olorosos
dentro del artículo envasado individualmente se escapen al exterior
y puedan ser percibidos por una persona que se encuentre en las
proximidades.
Claims (8)
1. Un dispositivo (10) para envasar artículos que
comprende:
un extremo de entrada (12),
un extremo de salida (13),
un cuerpo (20) formado por un núcleo interior que
tiene una abertura de entrada y una abertura de salida y un paso
(25) entre las mismas,
una envoltura (14) que comprende una pared de la
envoltura (16) alrededor del cuerpo, estando la envoltura unida al
cuerpo dejando un espacio de almacenamiento entre los mismos,
una lámina tubular (51) dentro del espacio de
almacenamiento, pudiéndose dispensar la lámina tubular a través de
una abertura de dispensación situada entre el cuerpo y la envoltura
y de la abertura de entrada del núcleo interior, y
un medio para recoger la lámina tubular (51) y un
medio para separar el artículo envasado de una porción posterior de
la lámina tubular y el dispositivo, que se caracteriza porque
la lámina tubular incluye un adhesivo adecuado para facilitar el
cierre de la porción anterior recogida (53) y la porción posterior
recogida (63) de la lámina tubular (51) alrededor de un artículo
(100).
2. El dispositivo para envasar artículos según la
reivindicación 1, en el que el medio separador comprende un medio
cortante (70) para cortar la porción posterior de la lámina tubular
y formar un artículo envasado.
3. El dispositivo (10) para envasar artículos
según la reivindicación 1, en el que el medio separador comprende al
menos una región separable de la lámina tubular (51), pudiendo
separarse la lámina tubular (51) en la región separable más
fácilmente que en cualquiera otro lugar de la lámina tubular.
4. El dispositivo (10) para envasar artículos
según la reivindicación 1, en el que la lámina tubular (51)
comprende una película tridimensional que tiene una superficie
interior que comprende una pluralidad de puntos adhesivos sensibles
a la presión rebajados y una pluralidad de salientes plegables que
sirven como separadores para evitar la adhesión prematura de los
puntos adhesivos a una superficie objetivo hasta haber aplicado a la
superficie opuesta de la película una fuerza suficiente para
colapsar los salientes.
5. El dispositivo (10) para envasar artículos
según la reivindicación (4), en el que el artículo (100) que se
desea envasar es un artículo absorbente desechable lleno con
desechos.
6. El dispositivo para envasar artículos según la
reivindicación 1, en el que la abertura de entrada (23) es circular
u ovalada.
7. El dispositivo para envasar artículos según la
reivindicación 1, en el que el paso (25) es curvo.
8. Un método para conformar manualmente un
artículo envasado, que comprende las etapas de:
proporcionar un dispositivo de envasado (10) que
incluye un extremo de entrada (12), un extremo de salida (13), un
paso (25) y una lámina tubular (51) que tiene una porción anterior
según se define en cualquiera de las reivindicaciones
1-7,
dispensar la porción anterior hacia el paso,
recoger y cerrar la porción anterior para formar
una bolsa receptora dentro del paso,
introducir un artículo (100) que se desea envasar
en la bolsa receptora a través del extremo de entrada y, a
continuación, en cualquier secuencia,
recoger la porción posterior detrás del artículo,
conformando así un artículo envasado individualmente,
cerrar la porción posterior recogida y
separar el artículo envasado de la lámina tubular
(51) en la porción posterior recogida cerrada.
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