ES2257800T3 - Metodo para producir envases sellados que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de material de envasado, y unidad de envasado que implementa dicho metodo. - Google Patents

Abstract

Un procedimiento de fabricación de envases herméticos (2) de productos comestibles vertibles partiendo de un tubo (3) de material de envasado sellado en caliente introducido a lo largo de una vía vertical (A) y relleno continuamente con el producto comestible; incluyendo el procedimiento los pasos de sujeción mediante presión distribuida igualmente de las secciones transversales del tubo (3) por medio de dos pares de mordazas (8, 9) que actúan cíclica y sucesivamente sobre el tubo (3); corte del tubo (3), en cada una de las secciones transversales, a lo largo de la línea de separación respectiva (L); y seguidamente sellado en caliente del material de envasado del tubo (3) en los lados opuestos a la línea de separación (L).

Description

Método para producir envases sellados que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de material de envasado, y unidad de envasado que implementa dicho método.

La presente invención se refiere a un método para producir envases sellados que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de material de envasado, y una unidad de envasado que implementa dicho método.

Muchos productos alimenticios que se pueden verter, como zumo de fruta, leche pasteurizada o UHT (tratada con temperatura ultra-alta), vino, salsa de tomate, etc., se venden en envases hechos de material de envasado esterilizado.

Un ejemplo típico de un envase de este tipo es el envase contenedor con forma de paralelepípedo para productos alimenticios líquidos o que se pueden verter conocido con el nombre de Tetra Brik Aseptic (marca registrada), que se forma plegando y sellando un material de envasado en forma de cinta enrollada. El material de envasado enrollado comprende capas de material fibroso, por ejemplo papel, cubierto por ambas caras con material plástico de sellado por calentamiento, por ejemplo polietileno.

Para el envasado aséptico de productos para almacenamiento largo, como leche UHT, el material de envasado comprende una capa de material de barrera, por ejemplo una hoja de aluminio, que se superpone sobre la capa de material plástico de sellado por calentamiento y se cubre, a su vez, con otra capa de material plástico de sellado por calentamiento que forma la cara interior del envase que realmente está en contacto con el producto alimenticio.

Como es conocido, los envases del tipo de arriba se producen en máquinas de envasado completamente automáticas, en las cuales se forma un tubo continuo de material de envasado a partir del suministrado en forma de cinta. La cinta de material de envasado es esterilizada en la máquina de envasado, por ejemplo aplicando un agente químico esterilizador, como solución de peróxido de hidrógeno; a continuación de la esterilización, se retira el agente esterilizador, por ejemplo vaporizándolo mediante calentamiento, de las superficies del material de envasado; y la cinta de material de envasado así esterilizada se mantiene en un ambiente estéril cerrado, y se pliega y sella longitudinalmente para formar un tubo.

El tubo se llena con el producto alimenticio esterilizado o que ha pasado por un proceso de esterilización, y se sujeta en secciones transversales a intervalos iguales por medio de dos pares de mordazas, que funcionan cíclicamente y sucesivamente sobre el tubo para sellar por calentamiento el material de envasado del tubo y formar una cinta continua de envases con forma de almohada conectados entre sí por las respectivas bandas de sellado transversales.

Los envases con forma de almohada se separan cortando las respectivas bandas de sellado, y son transferidas a una estación final de plegado en la que se pliegan mecánicamente hasta su forma final de paralelepípedo.

Con conocidas unidades de envasado del tipo de arriba en las que el movimiento alternativo de las mordazas está controlado por un sistema de levas que comprende un motor eléctrico, el eje de salida del cual está dotado, para cada par de mordazas, de dos levas con perfiles que difieren de manera adecuada. Por medio de respectivos mecanismos de palanca, las levas controlan el movimiento de subida y bajada de un deslizador de soporte al cual está articulado un par de mordazas respectivo, y el movimiento alternativo de apertura y cierre de las mordazas.

Dos lengüetas de formación enfrentadas están respectivamente articuladas a las mordazas en cada par, y se mueven entre una posición de apertura, a la que son empujados por medios elásticos, y una posición de cierre en la que encajan para definir un espacio que define la forma y volumen del envase a formar entre ellas. Las lengüetas de formación son cerradas por levas fijadas a la estructura de la unidad y que interaccionan con los respectivos rodillos movidos por las lengüetas.

La porción del tubo sujetada entre cada par de mordazas es simultáneamente sellada transversalmente por calentamiento por medios de calentamiento por inducción en las mordazas.

Más específicamente, una de las mordazas de cada par comprende un cuerpo principal hecho de material no conductor, y un inductor alojado en un asiento frontal del cuerpo principal. El inductor es alimentado normalmente por medio de un generador de alta frecuencia, y comprende una barra hecha de material conductor de la electricidad y que interacciona con el material del tubo para calentarlo hasta la temperatura de sellado requerida.

La otra mordaza de cada par comprende tacos de presión hechos de material elástico y que cooperan con el inductor para sellar por calentamiento el tubo a lo largo de la banda de sellado respectiva.

Una vez que se ha completado la operación de sellado, una cuchilla en una de las mordazas del par que interacciona con el tubo de material de envasado es activada para cortar el tubo a lo largo del centro de la banda de sellado y separar un envase con forma de almohada del extremo inferior del tubo de material de envasado. Como el extremo inferior es sellado transversalmente, las mordazas, al alcanzar la posición de punto muerto inferior, se pueden abrir para evitar la interferencia con la porción superior del tubo. Al mismo tiempo, el otro par de mordazas, que funcionan exactamente de la misma manera, se mueve hacia abajo desde la posición de punto muerto superior para repetir las operaciones de sujetar/formar, sellar y cortar arriba mencionadas.

Como se ha establecido, el tubo de material de envasado es sellado por calentamiento induciendo una corriente eléctrica de pérdidas en la hoja de aluminio, fundiendo localmente dicha corriente el material plástico de sellado por calentamiento cuando el par de mordazas respectivo sujeta el tubo, de forma que se sella una sección transversal del tubo mediante sellado por calentamiento del recubrimiento plástico.

Del análisis del material de envasado durante la operación de sellado por calentamiento, se ha descubierto que la corriente de pérdidas inducida en la sección transversal del tubo de material de envasado sujetada entre cada par de mordazas sigue un camino cerrado, que es lineal a lo largo de los dos lados longitudinales de la región en la que el inductor interacciona con el tubo, y es, a grandes rasgos, semicircular cerca de los bordes de la sección transversal. Esto es, la corriente fluye linealmente en direcciones opuestas a lo largo de los dos lados longitudinales de la región en la que el inductor interacciona con el tubo, y se desvía en dirección al centro de la sección transversal sujetada entre las mordazas cerca de los bordes de la sección transversal ("efecto de desvío"), de forma que la banda de sellado es más estrecha en los extremos que en la porción central. Por otro lado, cuando se envasan productos alimenticios que se pueden verter que contienen pequeñas partículas sólidas, como semillas en productos con tomate, que pueden quedar atrapadas entre las porciones no selladas de las dos hojas de material de envasado que están en contacto, la banda de envasado debe ser lo más ancha posible para reducir la posibilidad de que se formen canales a través de la porción sellada.

US-A 4 109 792 describe un método y un aparato para formar bolsas industriales acarteladas a partir de un tubo vertical de material que se puede sellar por calentamiento, que es sujetado a lo largo de secciones transversales a intervalos iguales por pares de cabezales de sellado. El producto es periódicamente introducido en el tubo después de que el extremo inferior de la bolsa ha sido sellado por un par relativo de cabezales de sellado y antes de que el extremo superior de la bolsa ha sido, a su vez, sujetado por otro par de cabezales de sellado. Cada sección transversal del tubo pasa por una operación de corte antes del sellado de forma que se genera un espacio entre la cuchilla y los extremos de corte del tubo para permitir que fluya un gas caliente desde un cabezal de sellado hasta el otro, chocando y sellando la porción extrema de dichos extremos.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un método para producir envases sellados de productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de material de envasado, diseñado para eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente típicamente asociados a los métodos conocidos.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un método para producir envases sellados que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de hoja de material de envasado que se puede sellar por calentamiento, de acuerdo con la reivindicación 1, y una unidad de envasado que implementa dicho método y de acuerdo con la reivindicación 2.

Una realización preferida, no limitante de la presente invención se describirá por medio de un ejemplo haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva, de la que se han quitado partes por claridad, de una unidad de envasado para producir envases sellados asépticos que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo de material de envasado y de acuerdo con el método de la presente invención;

La Figura 2 muestra una vista lateral, de la que se han quitado partes por claridad, de la unidad de la Figura 1;

La Figura 3 muestra una vista lateral de la unidad de la Figura 2 en una configuración de funcionamiento diferente;

Las Figuras 4 a 6 muestran vistas laterales a mayor escala de dos montajes de formación de la unidad de la Figura 1 en varias etapas del procesado del tubo de material de envasado:

La Figura 7 muestra una sección a mayor escala de un elemento de calentamiento por inducción de los montajes de formación de las Figuras 4-6;

La Figura 8 muestra una sección a mayor escala de una variación del elemento de calentamiento por inducción de la Figura 7.

El número 1 en las Figuras 1 a 3 designa como un todo una unidad de envasado para producir, a partir de un tubo 3 de material de envasado, envases 2 asépticos sellados (Figuras 4 a 6) que contienen un producto alimenticio que se puede verter, como leche pasteurizada o UHT, zumo de fruta, vino, etc.

El material de envasado tiene una estructura multicapa (no mostrada), y comprende una capa de material fibroso, normalmente papel, cubierta por ambas caras por capas respectivas del material plástico de sellado por calentamiento, por ejemplo polietileno. La cara del material de envasado que eventualmente está en contacto con el producto alimenticio en el envase 2 también comprende una capa de material de barrera conductor de la electricidad, por ejemplo aluminio, cubierta a su vez por una o más capas del material plástico de sellado por calentamiento.

El tubo 3 se forma, de una manera conocida, corriente arriba de la unidad 1 mediante el plegado y sellado longitudinal de una cinta de material de sellado por calentamiento en forma de cinta, se llena con el producto alimenticio esterilizado o que ha pasado por un proceso de esterilización que se desea envasar, y se alimenta por medio de dispositivos conocidos (no mostrados) a lo largo de un camino vertical definido por el eje A.

La unidad 1 comprende una estructura 4 de soporte que define un par de guías 5, 5' cilíndricas verticales situadas simétricamente con respecto del plano \alpha medio vertical longitudinal de la unidad 1 por el eje A (Figura 1).

Con referencia a las Figuras 1 a 6, la unidad 1 comprende de manera conocida un par de montajes 6, 6' de formación que se mueven verticalmente a lo largo de las guías 5, 5' respectivas y que interaccionan cíclicamente y sucesivamente con el tubo 3 de material de envasado para sujetar secciones transversales a intervalos iguales del tubo y llevar a cabo las operaciones de cortado y sellado por calentamiento sobre el tubo 3 como se describirá con detalle más adelante.

Como los montajes 6, 6' son conocidos y simétricos con respecto del plano \alpha, sólo se describirá uno (montaje 6), y sólo en lo que respecta a las partes que afectan a la presente invención. Las partes correspondientes de los montajes 6, 6' se designan en los dibujos utilizando el mismo sistema de numeración.

El montaje 6 comprende sustancialmente una barra deslizante 7 que se mueve a lo largo de la guía 5 respectiva; y un par de mordazas 8, 9 definidas, en el ejemplo mostrado, por placas sustancialmente en forma de L, que están articuladas en la parte inferior a la barra deslizante 7 según los ejes B, C horizontales respectivos perpendiculares al plano \alpha, y se mueven entre una posición de cierre (Figuras 2, 4 y 5) y una posición de apertura completa (Figura 3).

Más específicamente, cada mordaza 8, 9 comprende una porción 10 de base sustancialmente cuadrangular articulada en el extremo inferior a una porción inferior de la barra deslizante 7; y un brazo 11 para interaccionar con el tubo 3, y que está fijado al extremo superior de la porción 10 y sobresale de la porción 10 en una dirección perpendicular al plano \alpha. Los brazos 11 de las mordazas 8, 9 se extienden en dirección a, y más allá del plano \alpha en lados opuestos del tubo 3.

En porciones 10 respectivas, las mordazas 8, 9 comprenden miembros 12 de transmisión integral respectivos en la forma de sectores dentados, que engranan entre sí de forma que la rotación de una de las mordazas 8, 9 alrededor del eje B, C respectivo es transmitida en la dirección opuesta a la otra mordaza 9, 8.

El montaje 6 también comprende un primer elemento 13 de enganche integral con la porción 10 de una (9) de las mordazas ; un segundo elemento 14 de enganche articulado a la porción 10 de la otra mordaza (8) según un eje D paralelo a los ejes B, C; y un cilindro 15 hidráulico para acoplar los elementos 13, 14 de enganche fuertemente en una posición de acoplamiento correspondiente a la posición de cierre de las mordazas 8, 9 alrededor del tubo 3.

Más específicamente, los elementos 13 y 14 de enganche se acoplan uno al otro por medio de dientes 16 y 17 respectivos. El cilindro 15 comprende un pistón 19 que se extiende integralmente desde el elemento 14 de enganche en el extremo opuesto hasta el elemento 13 de enganche, y que desliza de manera estanca dentro de una camisa 20 exterior y es normalmente empujado en dirección al elemento 13 de enganche por un muelle 21 que está alojado dentro de la camisa 20, de forma que, cuando se desconectan los elementos 13 y 14 de enganche, se mantiene una holgura mínima entre, y para desenganchar los dientes 16 y 17 (Figuras 4 y 5 con relación al montaje 6'). Cuando se alimenta aceite a presión dentro de la camisa 20 a través de un orificio de entrada en el cilindro 15, el muelle 21 se comprime para acoplar los dientes 16 y 17 fuertemente (Figuras 4 y 5 con relación al montaje 6, y Figura 6 con relación al montaje 6').

Las mordazas 8, 9, por tanto, se mueven verticalmente debido al movimiento de la barra de deslizamiento 7 a lo largo de la guía 5, y también efectúan un movimiento de apertura y cierre alrededor del tubo 3 de material de envasado al rotar alrededor de los ejes B, C de articulación respectivos entre las mordazas y la barra deslizante 7. El movimiento de apertura y cierre se superpone al movimiento de subida y bajada vertical de la barra deslizante 7.

El movimiento vertical y el movimiento de apertura y cierre son controlados respectivamente por un primer y un segundo dispositivos 25, 26 de accionamiento de levas conocidos.

Con referencia a las Figuras 1 a 3, el dispositivo 25 de accionamiento comprende una leva 27 que rota alrededor de un eje respectivo E paralelo a los ejes B, C, D; una palanca 28 sustancialmente vertical articulada en su parte inferior a una porción superior de la barra deslizante 7; y una palanca 29 de brazo basculante sustancialmente horizontal, situada sobre la leva 27, está articulada en extremos opuestos a la palanca 28 y a la estructura 4, y coopera con el perfil externo de la leva 27 por medio de un respectivo rodillo 30 guía intermedio.

Las palancas 29 de brazo basculante de los montajes 6, 6' también están conectadas entre sí y a la estructura 4 por un mecanismo 31 de palanca, de forma que los rodillos 30 de las palancas 29 de brazo basculante se mantienen en contacto con las respectivas levas 27 en todo momento. El mecanismo 31 de palanca comprende un par de bielas 32 sustancialmente verticales articuladas en su extremo superior a las respectivas palancas 29 de brazo basculante, y en su extremo inferior a una palanca 33 transversal, que a su vez está articulada centralmente a la estructura 4 alrededor de un eje perpendicular a los ejes A, B, C, D. Más específicamente, cada biela 32 está articulada a la palanca 29 de brazo basculante respectiva en una posición intermedia entre el rodillo 30 respectivo y la palanca 28 respectiva.

El dispositivo 26 de accionamiento comprende una leva 35 que tiene un eje E y que tiene, en la cara exterior, una primera y una segunda ranura 36, 37 anular que tiene, de modo apropiado, diferentes perfiles, y que, por medio de respectivos mecanismos 38, 39 de palanca, controla respectivamente la rotación de las mordazas 8, 9 alrededor de los ejes B, C y el movimiento de acoplamiento y liberación de los dientes 16 y 17 de los elementos 13 y 14 de enganche.

Más específicamente, el mecanismo 38 de palanca comprende una primera biela 40 sustancialmente vertical articulada en el extremo superior a la estructura 4 y que soporta un rodillo 41 guía sobresaliente que está enganchado de manera que puede rodar a la ranura 36 de la leva 35; y una segunda biela 42 que se extiende paralelamente al plano \alpha y transversalmente al eje A, y que está articulada en extremos opuestos a la mordaza 8 según el eje D, y al extremo inferior de la biela 40.

El mecanismo 39 de palanca comprende una primera biela 43 sustancialmente vertical articulada en el extremo superior a la estructura 4 y que soporta un rodillo 44 guía sobresaliente que está enganchado de manera que puede rodas a la ranura 37 de la leva 35; y una segunda biela 45 tubular fijada de manera que puede deslizar axialmente sobre la biela 42 y articulada en extremos opuestos, por medio de respectivas varillas 46, 47 de conexión, al extremo inferior de la biela 43 y al elemento 14 de enganche, en un punto por debajo del eje D.

Como, según lo establecido anteriormente, el movimiento vertical de la barra deslizante 7 y el movimiento de apertura y cierre de las mordazas 8, 9 se superponen, la palanca 28 se mueve alternativamente, mientras que las bielas 42 y 45 efectúan un movimiento periódico que resulta de la combinación del movimiento alternativo de la palanca 28 y un componente más de movimiento periódico para la apertura y cierre de las mordazas 8, 9.

Con referencia a las Figuras 2 a 6, el montaje 6 también comprende dos lengüetas 50 de formación enfrentadas una a la otra articuladas a mandíbulas 8, 9 respectivas y que se mueven entre una posición de apertura (Figura 2), a la que son empujadas por medios elásticos (no mostrados), y una posición de cierre (Figuras 4 y 5) en la que encajan para definir un espacio que define la forma y el volumen el envase 2 a formar entre ellas. Las lengüetas 50 se cierran mediante levas conocidas (no mostradas) fijadas a la estructura 4 de la unidad 1, y que interaccionan con los rodillos respectivos (no mostrados) sobre las lengüetas 50.

Con referencia a las Figuras 4 a 7, el montaje 6 también comprende un dispositivo 51 de sellado y un dispositivo 52 de corte, que, para cada sección transversal del tubo 3 de material de envasado sujetado entre las mordazas 8 y 9 respectivas, sirven respectivamente para sellar por calentamiento la sección transversal y para cortar a lo largo de una línea L media de separación respectiva.

Con referencia a las Figuras 4 y 7 en particular, el dispositivo 51 comprende un elemento 53 de inducción sustancialmente en forma de U alojado en una ranura 54 frontal de una forma similar que se forma en el brazo 11 de la mordaza 8.

El elemento 53 de calentamiento tiene sustancialmente una sección transversal en forma anular; una cavidad interna para el paso de refrigerante; y un par de superficies 55 activas rectas y alargadas, que interaccionan con el tubo 3 y se extienden en lados opuestos de, y paralelamente a un plano \pi intermedio perpendicular al eje A y que coincide, durante el uso, con la línea L de separación de la sección transversal del tubo 3 sujetado entre las mordazas 8 y 9.

El elemento 53 de calentamiento también comprende un par de salientes 56 longitudinales rectos que sobresalen de las respectivas superficies 55 activas en dirección a la mordaza 9, extendiéndose sustancialmente toda la longitud de las superficies 55 activas, y que, durante el sellado por calentamiento, sirven para aumentar la presión de sujeción sobre el tubo 3.

El elemento 53 de calentamiento es alimentado de forma conocida por un generador 57 de corriente eléctrica mostrado esquemáticamente en las Figuras 4 a 6.

El dispositivo 51 también comprende un par de tacos 58 de presión (Figura 4), que normalmente están hechos de material elástico, que están fijados a la parte frontal de la mordaza 9, y cooperan con las respectivas superficies 55 activas del elemento 53 de calentamiento para sujetar y sellar por calentamiento el tubo 3 en lados opuestos del plano \pi.

Con referencia a las Figuras 4 a 6, el dispositivo 52 comprende un elemento 59 de corte sustancialmente plano alojado de manera que puede deslizar en un asiento 60 frontal de la mordaza 9 y que se mueve en una dirección perpendicular al plano \alpha; y un cilindro 61 hidráulico para accionar el elemento 59 de corte y que está incorporado en la mordaza 9.

Más específicamente, el cilindro 61 comprende un pistón 62 integral con el elemento 59 de corte y que se mueve dentro de una cámara 63 formada en el cuerpo de la mordaza 9 y que se comunica por un lado con el asiento 60 y por el lado opuesto con una entrada de aceite a presión. El elemento 59 de corte se mantiene normalmente en una posición retraída inactiva, completamente alojado en el asiento 60 (Figuras 5 y 6), por medio de un muelle 64 alojado dentro de la cámara 63 y que se interpone entre el pistón 62 y una pared que separa la cámara 63 del asiento 60, y se mueve por medio de aceite a presión hasta una posición adelantada de corte (Figura 4) que sobresale frontalmente a la mordaza 9 y que coopera con una cavidad en la mordaza 8.

La unidad 1 también comprende una unidad 70 de control central (Figuras 4 a 6) conectada al generador 57 y a los cilindros 15, 61 por medio de la interposición de respectivas válvulas 71, 72 de solenoide conocidas, que se muestran esquemáticamente sin ninguna indicación de los puntos de alimentación, descarga o accionamiento.

De acuerdo con la presente invención, la unidad 70 de control central sirve, cuando el tubo 3 es sujetado por cada par de mordazas 8, 9, para controlar el generador 57 respectivo y el cilindro 61 de control del elemento 59 de corte respectivo de acuerdo con un programa predeterminado memorizado en la propia unidad 70, de forma que primero se corta la sección transversal del tubo 3 sujetado entre las mordazas 8 y 9 a lo largo de la línea L de separación, y luego se sella por calentamiento el material de envasado del tubo 3 en lados opuestos de la línea L de separación.

El funcionamiento de la unidad 1, que es parcialmente evidente a partir de la descripción anterior, es como sigue.

Al desplazarse hacia abajo cada montaje 6, 6', las mordazas 8 y 9 de los montajes 6, 6' se mueven hacia la posición de cierre para sujetar el tubo 3 con una componente de movimiento vertical hacia abajo igual a la velocidad de desplazamiento del tubo 3. Al desplazarse hacia abajo, las mordazas 8 y 9 se mantienen cerradas y sujetan el tubo 3 fuertemente gracias a que la unidad 70 de control central activa el cilindro 15, y en particular debido al movimiento del pistón 19 que hace que enganchen los dientes 16, 17 de los elementos 13 y 14 de enganche y por tanto las mordazas 8 y 9 de sujeción.

En este momento, la unidad 70 de control central activa el cilindro 61 para mover el elemento 59 de corte desde la posición retraída hasta la posición adelantada para cortar la sección transversal del tubo 3 de material de envasado sujetada entre las mordazas 8 y 9 a lo largo de la línea L de separación (Figura 4).

Una vez se ha desactivado el cilindro 61, y por tanto el elemento 59 de corte se ha devuelto a la posición retraída por medio del muelle 64, la unidad 70 de control central activa el generador 57 para suministrar corriente eléctrica al elemento 53 de calentamiento y sellar así por calentamiento el tubo 3 de material de envasado en lados opuestos de la línea L de separación (Figura 5).

Durante esta etapa, el elemento 53 de calentamiento funde localmente la capa plástica de sellado por calentamiento del material de envasado; y la alimentación de corriente eléctrica al elemento 53 de calentamiento se corta cuando todavía se está ejerciendo la máxima presión por las mordazas 8 y 9 sobre el tubo 3, de forma que el enfriamiento y la consiguiente solidificación, de la que depende el sellado, de la capa plástica comienza bajo presión para asegurar un sellado perfecto de los envases 2.

Cerca de la posición de punto muerto inferior, la unidad 70 de control central desactiva el cilindro 15 para liberar los elementos 13 y 14 de enganche y abrir así las mordazas 8 y 9 -que se abren completamente mientras se desplazan hacia arriba- y liberar el tubo 3 (Figura 6).

En el movimiento de los montajes 6, 6' hay obviamente una desviación de medio ciclo: el montaje 6 con las mordazas 8, 9 abiertas se ha desplazado hacia arriba al mismo tiempo que el montaje 6' con las mordazas 8, 9 cerradas se desplaza hacia abajo, de forma que los brazos 11 del montaje 6' pasan entre los brazos 11 del montaje 6 sin interferencia.

Invertir el cortado y el sellado por calentamiento del tubo 3 de material de envasado en comparación con los métodos conocidos descritos previamente altera el camino de las corrientes de pérdidas inducidas en el material de envasado por el elemento 53 de calentamiento.

Esto es, como la línea L de separación formada por el elemento 59 de corte en el tubo 3 de material de envasado produce una interrupción en la continuidad eléctrica de la hoja de aluminio, las corrientes eléctricas de pérdidas inducidas en el material de envasado por las dos superficies 55 activas del elemento 53 de calentamiento son confinadas en lados opuestos de la línea L de separación. En otras palabras, la corriente eléctrica de pérdidas inducida en el material de envasado por una de las superficies 55 activas del elemento 53 de calentamiento en un lado de la línea L de separación tiende a moverse hacia la otra superficie 55 activa del elemento 53 de calentamiento, pero, debido a la interrupción producida en el material de envasado, es forzada a cerrar su camino en el mismo lado de la línea L de separación.

Como resultado, el área de sellado a ambos lados de la línea L de separación es más o menos constante, al eliminarse el efecto de desviación de la corriente eléctrica de pérdidas cerca de los bordes de la sección transversal sujetada entre las mordazas 8 y 9.

La variación de la Figura 8 se refiere a un elemento 75 de calentamiento por inducción similar al elemento 53 de calentamiento, pero que comprende dos superficies 76a, 76b activas rectas en lugar de cada superficie 55 activa.

Más específicamente, el elemento 75 de calentamiento comprende un primer cuerpo 77 sustancialmente en forma de U, que está alojado en una ranura 78 frontal de sustancialmente la misma forma que está formada en el brazo 11 de la mordaza 8, tiene una sección transversal sustancialmente con forma de anillo, y define, externamente, dos superficies 76a activas en lados opuestos del plano \pi.

El elemento 75 de calentamiento también comprende un segundo cuerpo 79, que está definido por una barra recta que tiene una sección transversal en forma de U y que está alojada en una cavidad 80 intermedia en la mordaza 8, y define dos superficies 76b activas en lados opuestos del plano medio \pi y que se interponen entre las superficies 76a activas.

Al igual que el elemento 53 de calentamiento, el elemento 75 de calentamiento comprende cuatro salientes 81a, 81b, 81c, 81d longitudinales rectos que sobresalen en dirección a la mordaza 9 desde las respectivas superficies 76a, 76b activas.

Al utilizar el elemento 75 de calentamiento, se ha descubierto que la corriente eléctrica de pérdidas inducida en el material de envasado sigue caminos cerrados sustancialmente simétricos en lados opuestos de la línea L de separación. Más específicamente, a cada lado de la línea L de separación, la corriente eléctrica de pérdidas se desplaza linealmente a lo largo de cada superficie 76a, 76b activa del elemento 75 de calentamiento, sólo con una mínima desviación cerca de los bordes del material de envasado, y que, al afectar sólo a una parte muy pequeña de la región de sellado, es prácticamente despreciable. El Solicitante ha descubierto que el método de acuerdo con la presente invención produce envases 2 sellados de productos alimenticios que se pueden verter en los que la altura completa de la región transversal de sellado está completamente sellada.

Como se ha establecido arriba, en las técnicas conocidas, dos envases contiguos normalmente se sellan transversalmente a lo largo de dos líneas paralelas antes de separarlos a lo largo de la línea L.

El Solicitante, por otro lado, ha descubierto que es más ventajoso separar los envases sin sellar y simplemente comprimidos entre los elementos complementarios de sellado y elástico, lo que sirve para expulsar la pequeña cantidad de producto comprimido entre los dos salientes, y por tanto juntar aún más las dos capas de material de sellado por calentamiento para mejorar el sellado.

Al utilizar el elemento 53 de calentamiento con dos superficies 55 activas, los dos bordes cortados por el elemento 59 de corte pero todavía muy juntos pueden posiblemente ser atravesados por corrientes en direcciones opuestas, dando así como resultado un cortocircuito -ayudado también por la presencia del producto, que normalmente es conductor- con las masas metálicas circundantes, y un funcionamiento de la unidad de envasado de una fiabilidad menor que perfecta.

Al utilizar el elemento 75 de calentamiento con cuatro superficies 76a, 76b activas, por otro lado, se elimina el problema completamente, ya que la totalidad del conductor (76b, 79) central está al mismo potencial, y debido a que el elemento 59 de corte penetra a lo largo de una línea de simetría de las corrientes sin ninguna posibilidad de afectar a la amplitud o dirección de las corrientes, permitiendo así que el producto sea expulsado y mejorando tanto el sellado como la fiabilidad de la propia unidad de envasado.

Pruebas realizadas por el Solicitante ha mostrado también que utilizar el elemento 75 de calentamiento con cuatro superficies 76a, 76b activas y al menos dos salientes 81a, 81b, 81c, 81d proporciona una gran reducción de las fugas del tubo 3 de material de envasado cortado antes del sellado por calentamiento. Los salientes 81, 81b, 81c, 81d pueden ser bien continuos o bien segmentados.

Claramente, se pueden realizar cambios en la unidad 1 tal como se ha descrito en el presente documento sin, sin embargo, salirse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (9)

1. Un método para producir envases (2) sellados que contienen un producto alimenticio que se puede verter a partir de un tubo (3) de material de envasado de hoja de sellado por calentamiento que se alimenta por un camino (A) vertical y se llena con dicho producto alimenticio; dicho método comprende las operaciones de:

- sujetar mediante presión secciones transversales a intervalos iguales de dicho tubo (3) por medio de al menos dos pares de mordazas (8, 9) que actúan cíclicamente y sucesivamente sobre el tubo (3);

- cortar dicho tubo (3), por cada una de dichas secciones transversales, a lo largo de una línea (L) de separación respectiva; y luego

- sellar por calentamiento el material de envasado de dicho tubo (3) en lados opuestos de dicha línea (L) de separación;

caracterizado porque dichas operaciones de corte y sellado se llevan a cabo a la vez que el tubo (3) es llenado de forma continua con dicho producto alimenticio, y porque dicha operación de sellado se lleva a cabo mediante la inducción, en lados opuestos de dicha línea (L) de separación de dicho tubo (3) de material de envasado, de corrientes eléctricas de pérdidas que se desplazan a lo largo de caminos sustancialmente simétricos con respecto de la línea (L) de separación.

2. Una unidad (1) de envasado para producir envases (2) sellados que contienen productos alimenticios que se pueden verter a partir de un tubo (3) de material de envasado de hoja de sellado por calentamiento que se alimenta por un camino (A) vertical y se llena con dicho producto alimenticio, comprendiendo dicha unidad (1):

- una estructura (4) fija;

- al menos dos pares de mordazas (8, 9) que se mueven con respecto de dicha estructura (4) y que actúan cíclicamente y sucesivamente sobre dicho tubo (3) para sujetar por presión secciones transversales igualmente espaciadas del tubo;

- medios (51) de sellado y medios (52) de corte montados en cada uno de dichos pares de mordazas (8, 9) para llevar a cabo respectivamente, en cada una de dichas secciones transversales de dicho tubo (3) de material de envasado sujetado entre las mordazas (8, 9), una operación de sellado por calentamiento y una operación de corte a lo largo de una línea (L) de separación respectiva; y

- medios (70) de control para controlar dichas mordazas (8, 9), dichos medios (51) de sellado y dichos medios (52) de corte para llevar a cabo, en dicho tubo (3) de material de envasado, dicha primera operación de corte a lo largo de dicha línea (L) de separación y luego dicha operación de sellado por calentamiento;

caracterizada porque dichos medios (52, 51) de corte y sellado son activados mientras el tubo (3) es alimentado de forma continua con dicho producto alimenticio, y porque dicho medios (51) de sellado comprenden medios (53, 75) de calentamiento por inducción de corriente eléctrica para inducir, en lados opuestos de dicha línea (L) de separación de dicho tubo (3) de material de envasado, corrientes eléctricas de pérdidas que se desplazan a lo largo de caminos sustancialmente simétricos con respecto de la línea (L) de separación.

3. Una unidad de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque dichos medios (53, 75) de calentamiento comprenden, para cada par de dichas mordazas (8, 9), al menos dos superficies (55, 76a, 76b) activas alargadas que interaccionan con cada una de dichas secciones transversales de dicho tubo (3) sujetado entre las mordazas (8, 9), y situadas en lados opuestos de la respectiva línea (L) de separación.

4. Una unidad de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque dichos medios (53, 75) de calentamiento están montados en una (8) de dichas mordazas (8, 9) de cada par; medios (58) complementarios están montados en la otra (9) de dichas mordazas (8, 9) de dicho par y cooperan con dichos medios (53, 75) de calentamiento; y por medios (57) de generación de corriente eléctrica para alimentar dichos medios (53, 75) de calentamiento.

5. Una unidad de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque dichos medios (75) de calentamiento comprenden, para cada par de dichas mordazas (8, 9), cuatro de dichas superficies (76a, 76b) activas alargadas que interaccionan con cada una de dichas secciones transversales de dicho tubo (3) sujetado entre las mordazas (8, 9), y están situadas a pares en lados opuestos de la respectiva línea (L) de separación.

6. Una unidad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque dichos medios (53, 75) de calentamiento comprenden, para cada una de dichas superficies (55, 76a, 76b) activas, un saliente (56, 81) que sobresale frontalmente de la superficie (55, 76a, 76b) activa y que se extiende sustancialmente toda la longitud de la superficie activa.

7. Una unidad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizada porque dichos medios (52) de corte comprenden al menos un elemento (59) de corte montado en una (9) de dichas mordazas (8, 9) de cada par y que se mueve, con respecto de las mordazas (8, 9), transversalmente a dicho tubo (3) de material de envasado; y un primer medio (61) de accionamiento para mover dicho elemento (59) de corte entre una posición inactiva y una posición de corte en la que el elemento de corte sobresale frontalmente de dicha mordaza (9) respectiva.

8. Una unidad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque comprende un primer y un segundo medios (13, 14) de enganche montados en dichas mordazas (9, 8) respectivas de cada par; y un segundo medio (15) de accionamiento para sujetar por presión dicho primer y dicho segundo medios (13, 14) de enganche en una posición de acoplamiento que corresponde a una posición de cierre de las mordazas (8, 9) sobre dicho tubo (3) de material de envasado.

9. Una unidad de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque dicho medio de control comprende una unidad (70) de control central conectada a dicho primer y a dicho segundo medios (61, 15) de accionamiento y a dicho generador (57) de corriente eléctrica.