ES2286329T3 - Envase, tipicamente una bolsa, con apertura por desgarre orientada. - Google Patents

Envase, tipicamente una bolsa, con apertura por desgarre orientada. Download PDF

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Abstract

Envase de un producto (8) en forma de bolsa que forma un recipiente (1) que comprende dos paredes laterales (2, 2¿), un fondo (17) y una abertura de llenado (13), apta para cerrarse después del envasado del producto (8) en el correspondiente envase, el correspondiente recipiente (1) se forma a partir de un material en banda (7) manualmente desgarrable, de materia plástica, y que comprende una zona de primera apertura (15) dotada de un iniciador de desgarre (4) formado en un borde (3, 14) del correspondiente recipiente (1) con vistas a la primera apertura del correspondiente envase una vez llenado y sellado éste, formándose el correspondiente borde (3, 14) por sellado de los bordes de ambas paredes laterales (2, 2¿), en la correspondiente zona de primera apertura del que: a) cada pared lateral (2, 2¿) comprende, enfrente y de manera paralela, por lo menos un primer elemento de refuerzo (5, 50, 51, 52, 53, 54) que refuerza localmente la correspondiente pared lateral y que constituye, con la correspondiente pared lateral asociada, una barrera principal (5¿) para el correspondiente desgarre típicamente continuo, eligiéndose el correspondiente elemento de refuerzo como para que la energía de propagación del correspondiente desgarre sea inferior a la energía de ruptura de la correspondiente barrera principal, para que la correspondiente barrera principal (5¿) constituya una línea de división del correspondiente envase, con una parte superior (11) destinada a desgarrarse por lo menos parcialmente al abrirlo por primera vez, y una parte inferior (12) destinada a servir de ¿continente¿ para el correspondiente producto (8), b) el correspondiente iniciador de desgarre (4) se localiza por lo menos parcialmente en la correspondiente parte superior (11) y a una distancia del correspondiente primer elemento de refuerzo inferior a los 10 mm, c) cada pared lateral (2, 2¿) comprende un medio de guía (6, 60, 61) del correspondiente desgarre al abrir por primera vez la bolsa, de modo que el correspondiente desgarre puede apartarse del correspondiente elemento de refuerzo de 20 mm como máximo, d) el correspondiente medio de guía (6) se forma por medio de: d1) una selección de un material en banda (7, 60) orientado en una dirección simbólicamente representada con ¿0=>¿, la energía de propagación del desgarre en la correspondiente dirección es por lo menos 1, 5 vez más baja que en una dirección perpendicular, d2) una orientación relativa de la correspondiente dirección ¿0=>¿ con respecto a la orientación de la correspondiente línea de división integrada por el correspondiente primer elemento de refuerzo, de modo que el desgarre se propaga a lo largo de la correspondiente línea de división del correspondiente envase, y caracterizado porque: 1) el correspondiente material en banda (7) es un material multicapa, insertándose el correspondiente elemento de refuerzo (5, 50, 51) entre dos capas (70) del correspondiente material multicapa, 2) el correspondiente envase se forma sea a partir de dos materiales en banda, por corte de ambos materiales en banda, formando cada uno una pared lateral (2, 2¿) del correspondiente envase, y sellado de los bordes para formar un borde (3), sea a partir de un solo material en banda por plegado, sellado y corte, un lado del correspondiente envase formando un pliegue (15), 3) el correspondiente sellado es un termosellado que comprende una compresión de los bordes.

Description

Envase, típicamente una bolsa, con apertura por desgarre orientada.
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Ámbito de la invención
La invención se refiere al ámbito de los envases flexibles, típicamente de las bolsas. Estas bolsas se forman a partir de materiales en banda mono o multicapa que comprenden parcial o totalmente películas de materia plástica.
Más particularmente se refiere a la apertura de las bolsas en el caso en el que la apertura comprende el desgarre del material en banda que forma la bolsa, eligiéndose el material en banda que constituye la bolsa entre los materiales manualmente desgarrables.
Estado de la técnica
Ya se conocen bolsas comerciales formadas a partir de películas de materia plástica manualmente desgarrables cuando se abren por primera vez.
Por lo general tales bolsas presentan, típicamente en su parte superior, una zona de apertura que comprende un iniciador o muesca de desgarre, típicamente en "V", de modo que se concentra en un punto localizado la energía de desgarre, iniciándose así el desgarre del material que forma la bolsa, y eso con un esfuerzo manual mínimo.
En efecto en la práctica la apertura de la bolsa necesita la utilización de un iniciador de desgarre, tales bolsas soliendo ser muy difíciles de abrir incluso imposibles cuando se ejerce un esfuerzo manual fuera del iniciador de desgarre, lo que es una garantía de la integridad de la bolsa durante toda su vida útil.
En el caso de materiales fácilmente desgarrables, también se conoce un medio de apertura comúnmente llamado "Tircell" ® típicamente constituido por una tira con características mecánicas superiores a las del material que ha de desgarrarse, fijada al material que ha de desgarrarse, y que comprende un extremo libre que permite tirar manualmente de la tira y desgarrar así el correspondiente material.
Ya se conocen también las técnicas de preincisión que tienden a debilitar localmente un material, por láser por ejemplo, con el fin de facilitar la apertura o el desgarre de una película plástica.
El documento WO-A-0 132 521 describe una bolsa que comprende dos paredes laterales, un fondo y una abertura de llenado, apta para cerrarse después del envasado del producto en el correspondiente envase, la correspondiente bolsa se forma a partir de un material en banda manualmente desgarrable, cada pared lateral comprende un medio de guía del desgarre para la primera apertura, estos medios de guía se realizan sea utilizando un material en banda orientado en la dirección del desgarre, sea utilizando las técnicas de preincisión que tienden a debilitar localmente el material en banda, sea fijando una tira cuyas características mecánicas son superiores a las del material en banda de la superficie interior o exterior del material en banda que forma la bolsa.
Problemas planteados
Por una parte, en el caso de las bolsas con apertura por desgarre a partir de un iniciador, se observa que el desgarre presenta un carácter a menudo aleatorio.
Además el desgarre puede propagarse en una dirección en una de las caras o paredes de la bolsa y propagarse en otra dirección en la otra cara o parte opuesta.
Todo esto es muy molesto en la medida en que una propagación aleatoria en la bolsa puede conducir a la pura y dura destrucción de la bolsa.
Además, en las aplicaciones de bolsas, no se conoce ningún material desgarrable económico y cuyo desgarre puede propagarse de forma predeterminada o según una línea recta.
Por otra parte, puesto que los materiales que constituyen las bolsas presentan características mecánicas cada vez más importantes, un medio de apertura de tipo "Tircell" ® no estaría adaptado, aparte de que su coste de producción es relativamente elevado. Además, pudiéndose esterilizar determinadas bolsas actuales, este medio de apertura situado por fuera de la película que ha de desgarrarse no estaría adaptado a tratamientos térmicos tipo esterilización.
Además la presencia de un extremo libre por una parte constituye un riesgo de apertura intempestiva mucho más importante que con la presencia de un iniciador de desgarre, y por otra parte necesita medios de fabricación específicos y por consiguiente costosos.
En lo que se refiere a la formación de líneas con preincisión, son conocidas por una parte por necesitar equipos costosos, por otra parte por ser complejas de puesta por obra en la medida en que se requiere una gran precisión y regularidad de la profundidad de incisión, y por último por debilitar mecánicamente el material eventualmente en todo el ancho, lo que puede ser perjudicable para el mantenimiento de la integridad del envase durante toda su vida útil.
La solicitante buscó pues un medio más eficaz, fiable y de gran productividad industrial, para resolver los problemas planteados por el estado de la técnica, y en particular por la utilización del láser.
Descripción de la invención
La presente invención tiene por objeto un envase en forma de bolsa de un producto, que se define en la reivindicación 1.
En las dependientes reivindicaciones se definen diferentes modos de realización del envase.
Descripción de las figuras
Las figuras 1a, 1c, 1d, 2a, 2c, 3a, 4a, 6, 9, 10 y 12a son vistas esquemáticas de bolsas rectangulares 1 con vista lateral de una pared 2, para ilustrar la posición relativa del correspondiente elemento de refuerzo 5, del correspondiente iniciador de desgarre 4, y la presencia del correspondiente medio de guía 6.
Las figuras 1a, 1d, 2a, 3a, 4a y 5 son relativas a bolsas 1 con abertura de llenado 13 no sellada y por lo tanto listas para su llenado, mientras que las figuras 1c, 2c, 5 y 6 son relativas a bolsas cerradas después de su llenado, con borde de llenado sellado 14.
Las figuras 1b, 2b, 3b y 3c son secciones de paredes laterales 2, 2' de las bolsas 1 en el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente en el correspondiente medio de guía 6.
Las figuras 1a a 1c son relativas a una primera modalidad de la invención en la que el elemento de refuerzo 5 es un hilo 50 y en la que el correspondiente medio de guía 6 está constituido por el uso de un material orientado 60, simbolizado por "0=>", y por el borde sellado 14.
La figura 1a representa la bolsa 1 antes del llenado.
La figura 1b es una sección según A-A de la figura 1a.
La figura 1c representa la bolsa 1 después del llenado y del cierre de la bolsa.
La figura 1d, análoga a la figura la, representa la bolsa 1 en la que la abertura de llenado 13 es perpendicular al lado 15 de primera apertura de la bolsa.
Las figuras 2a a 2c son relativas a otra modalidad de la invención en la que el elemento de refuerzo 5 es un hilo 50 y en la que el correspondiente medio de guía 6 está constituido por un hilo que forma el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61.
La figura 2a representa la bolsa 1 antes del llenado.
La figura 2b es una sección según A-A de la figura 1a.
La figura 2c representa la bolsa 1 después del llenado y del cierre de la bolsa.
La figura 3a representa una bolsa 1 en la que la abertura de llenado 13 corresponde a toda la sección de la bolsa, mientras que la correspondiente parte superior 11 que corresponde a la parte de la bolsa desgarrada al abrirla por primera vez representa sólo la esquina derecha de la bolsa.
Según la figura 3b el elemento de refuerzo 5 y el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 están formados por depósitos localizados 53.
Según la figura 3c el elemento de refuerzo 5 y el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 están formados por sobreespesores 54 del material que forma las paredes 2, 2'.
La figura 4a es análoga a la figura 3a pero el elemento de refuerzo 5 y el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 están formados por una sola tira 52 fijada a la superficie de cada pared 2, 2' que comprende una línea central de debilitación 520.
La figura 5 representa una bolsa 1 en la que el elemento de refuerzo 5 está formado por un hilo 50, y en la que el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 está formado por el borde de sellado 14 típicamente "reforzado" 62 mediante arrugado.
La figura 6 es análoga a la figura 1c, pero el hilo 50 se orienta con un ángulo a>0 con respecto a la orientación 0=> del material que forma las paredes 2, 2'.
Las figuras 7a a 8 ilustran esquemáticamente dos modalidades de fabricación del material en banda 7 en forma de bobina 72 destinado a formar las bolsas 1 con inserción del elemento de refuerzo 5 y del medio de guía 6 constituido por un hilo 50.
Según las figuras 7a a 7c la banda 7 se forma por extrusión o ensamblaje de dos capas 70.
La figura 7a es una vista en perspectiva del material en banda 7, siendo paralelos los hilos 50 a la dirección de la máquina MD del material. A modo de ejemplo sencillo, líneas de puntos 71 esquematizan el corte de las paredes 2, 2' con vistas a formar bolsas 1.
La figura 7b es una vista en sección transversal antes de la unión de ambas capas 70 entre las que se sitúan los hilos 50 para formar un material en banda 7, como se esquematiza mediante la vista en sección de la figura 7c.
La figura 8 es análoga a la figura 7a pero el hilo ya no es rectilíneo gracias a un previo desplazamiento transversal del hilo 50 sincronizado con el desplazamiento longitudinal según la dirección MD.
La figura 9 es análoga a la figura 1c pero la bolsa 1 se forma por plegado según una línea de plegado 16 que corresponde al fondo 17 de la bolsa.
La figura 10 es análoga a la figura 1c pero el elemento de refuerzo 5 está constituido por una etiqueta 51 que eventualmente puede ser impresa y/o metálica.
La figura 11 representa en perspectiva la bolsa 1 de la figura 10 después de la apertura y separación de la parte superior 11, y de la presión manual en los bordes 19 con el fin de apartar elásticamente las dos etiquetas 51 y de liberar así el orificio de primera apertura 15.
La figura 12a representa una bolsa 1 en la que el correspondiente elemento de refuerzo 1 y el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 están integrados por una etiqueta 55, que eventualmente puede ser impresa y/o metálica, que comprende una línea de debilitación 550 que forma la correspondiente línea de división, que comprende en sus extremos los iniciadores de desgarre 4.
La figura 12b representa una sección transversal vertical de la bolsa según la figura 12a después de la apertura y separación de la parte superior 11 y del cierre gracias al uso de una etiqueta 55 plegable, típicamente metálica e impresa, de aluminio o que comprende aluminio por ejemplo.
Contrariamente a las figuras 7a a 8 las figuras 12 a 14 son vistas en sección longitudinal según la dirección MD de la formación del material multicapa 7 en bobinas 72 por complejación entre cilindros de distintos tipos de películas, la dirección MD también suele ser la dirección de la orientación 0=> del material en caso de estar orientado este último, con
incorporación entre las capas de un hilo 50 como elemento de refuerzo 5 y como segundo elemento de refuerzo 61.
La figura 12 es relativa a la fabricación del material en banda 7 PET/Al/PP entre las capas del que se insertan hilos de PA 6/6 entre las capas de PET/Al y de PP.
La figura 13 es análoga a la figura 12 pero es relativa a la fabricación del material PET//Al/OPP/PP, insertándose un hilo de nailon entre las capas de PET y de Al/OPP/PP.
La figura 14 es análoga a la figura 13 pero se aplica cola 73 en el hilo antes de insertarlo entre las capas de PET y Al/OPP/PP.
Las figuras 15a a 15c ilustran la fabricación de un material en banda 7 en el que el elemento de refuerzo 5 es un hilo 50 situado según la dirección transversal TD, perpendicular a la dirección de la máquina MD.
La figura 15a es una vista esquemática en sección longitudinal perpendicular al material en banda 7 que ha de fabricarse de un dispositivo de contracolado de dos películas 70 con ayuda de un adhesivo 73, aplicándose un hilo 50 por todo el ancho de la banda a intervalos determinados con el fin de obtener un material según la figura 15b (vista desde arriba) y, después de la eliminación de las partes de hilo exteriores al material, un material según la figura 15c, análoga a la figura 15b.
La figura 16 representa en sección dos paredes laterales 2 y 2' representadas cara a cara antes de su soldadura para formar una bolsa, dos tiras superiores 51 forman el correspondiente medio de guía 6, 61, dos tiras inferiores forman el correspondiente elemento de refuerzo 5.
Descripción detallada de la invención
Según una primera modalidad de la invención el correspondiente medio de guía 6 se forma por medio de:
a) una selección de un material en banda 7, 60 orientado en una dirección simbólicamente representada con "0=>", típicamente la energía de propagación del desgarre en la correspondiente dirección es por lo menos 1,5 vez más baja que en una dirección perpendicular,
b) una orientación relativa de la correspondiente dirección "0=>" con respecto a la orientación de la correspondiente línea de división integrada por el correspondiente primer elemento de refuerzo, de modo que el desgarre se propaga a lo largo de la correspondiente línea de división del correspondiente envase, porque
1)
el correspondiente material en banda 7 es un material multicapa, insertándose el correspondiente elemento de refuerzo 5, 50, 51 entre dos capas 70 del correspondiente material multicapa,
2)
el correspondiente envase se forma sea a partir de dos materiales en banda, por corte de ambos materiales en banda, formando cada uno una pared lateral 2, 2' del correspondiente envase, y sellado de los bordes para formar un borde 3, sea a partir de un solo material en banda por plegado, sellado y corte, un lado del correspondiente envase formando un pliegue 15,
3)
el correspondiente sellado es un termosellado que comprende una compresión de los bordes.
Esta modalidad se ilustra en las figuras 1a a 1d, 6, 9 y 10.
Según una segunda modalidad de la invención el correspondiente medio de guía 6 puede comprender, en cada pared lateral 2, 2' y típicamente de manera paralela, un segundo elemento de refuerzo 61 que constituye una barrera secundaria para el desgarre, típicamente paralela al correspondiente primer elemento de refuerzo que forma la correspondiente barrera principal, localizándose el correspondiente iniciador entre las correspondientes barreras principal y secundaria con el fin de mantener el correspondiente desgarre entre el correspondiente primer elemento de refuerzo y el correspondiente segundo elemento de refuerzo al abrir por primera vez la bolsa.
Preferentemente los correspondientes primer y segundo elementos de refuerzo que forman las correspondientes barreras principal y secundaria son idénticos, continuos, paralelos y separados por una distancia que va típicamente de 1 a 20 mm y preferentemente de 2 a 10 mire; eventualmente pueden formar un hilo 50, una tira 52 o etiqueta 55 fijada a la correspondiente cara y que presenta una línea de debilitación 520, 550, típicamente obtenida por precorte mecánico o por láser, situándose la correspondiente tira o etiqueta de una cara 2 frente a la correspondiente tira de la otra cara 2'.
Esta modalidad se ilustra en las figuras 2a a 2c y 5.
También es de notar que se pueden acumular los dos tipos de medios de guía, como se ilustra en la figura 12a, para que el desgarre del envase al abrirlo por primera vez siga una línea totalmente predeterminada.
Como se ilustra en el conjunto de las figuras la correspondiente línea de división que suele bordear o confundirse con la línea formada por el primer refuerzo 5 puede ser una línea que garantiza una separación completa de las correspondientes partes superior 11 e inferior 12.
En efecto suele ser más cómodo o estético así pero tampoco es obligatorio.
Suele ser ventajoso que esta línea de división sea una línea transversal con el fin de garantizar una apertura total de la correspondiente bolsa, como se ilustra en las figuras 1a a 2c por ejemplo. Pero se puede obtener una apertura parcial, como se ilustra en las figuras 3a a 4a.
Es conveniente que el correspondiente primer elemento de refuerzo 5, 50, 51, 52, 53, 54, 55 que forma la correspondiente barrera se seleccione por su naturaleza, sus características mecánicas o su espesor, de modo que la energía de propagación del correspondiente desgarre sea típicamente por lo menos 20% más elevada al cruzar la correspondiente barrera principal 5' que con el material en banda 7 sin elemento de refuerzo. Pero, en particular cuando el primer refuerzo 5 o el segundo elemento de refuerzo 61 se forman por incorporación de un elemento adicional (hilo, tira, etc.), la energía de propagación del desgarre al cruzar la correspondiente barrera principal 5' que comprende el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 o la barrera secundaria que comprende el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 puede ser bastante superior, por lo menos dos veces superior, incluso cinco veces superior, incluso más en determinados casos, a la energía de propagación del desgarre en el propio material en banda, de modo que resulta casi imposible, al abrir por primera vez la bolsa, que el desgarre pueda salir del "camino" definido al diseñar el correspondiente envase.
Todas las figuras, excepto la figura 3c, ilustran el caso en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo está constituido por un elemento adicional, típicamente por un hilo 50 o una tira 51 solidarizados con las correspondientes paredes laterales 2, 2'.
El correspondiente hilo 50 puede ser un hilo textil de materia natural, artificial o sintética, o un alambre, el correspondiente hilo presenta una resistencia a la ruptura de por lo menos 0,5 N.
Del mismo modo la correspondiente tira 51 puede ser una tira de papel, o de metal, o de materia plástica monocapa o multicapa y eventualmente impresa.
Como se ilustra en la figura 3b el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 que forma la correspondiente barrera puede estar constituido por un motivo en relieve 53 típicamente obtenido por depósito localizado de materia, por impresión por ejemplo, con el fin de formar un relieve cuyo espesor va típicamente de 20 a 200 \mum, y de aumentar así localmente el espesor del correspondiente material en banda de por lo menos 20%. Así puede ser ventajoso formar el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 así como el segundo elemento de refuerzo 61 mientras se imprime el material en banda 7 destinado a formar el recipiente 1.
Pero como se ilustra en la figura 3c el correspondiente primer elemento de refuerzo puede estar constituido por un sobreespesor 54 del material que constituye la correspondiente cara 2, 2', típicamente formada por punzonado o por extrusión del correspondiente material típicamente plástico. En tal caso puede ser ventajoso formar dos pestañas de materia 54 que constituyen el correspondiente elemento de refuerzo 5 y el segundo elemento de refuerzo 61 con un estrechamiento central, y eso típicamente durante la formación de las pestañas selladas 3 con una herramienta bastante caliente como para que fluya la materia plástica y sin embargo bastante fría como para no sellar las dos caras 2, 2'.
El correspondiente material en banda 7 puede comprender por lo menos una capa 70 de materia termoplástica extruida o por lo menos dos capas 70 de materia termoplástica coextruidas, o por lo menos dos capas 70 de material en banda complejadas, orientándose el correspondiente elemento de refuerzo típicamente en la dirección de la "máquina" MD del material en banda 70, como se ilustra en las figuras 7a a 8 y 12 a 14 en las que el elemento de refuerzo es un hilo, pero eventualmente en la dirección "transversal" TD, como se ilustra en la figura 15c. Pero según la invención sería posible insertar una tira entre las capas, incluso elementos discontinuos situados sobre un soporte continuo de tipo hilo (a saber un producto típicamente unidimensional de muy gran ancho L (L>>0) o de tipo tira, a saber un producto bidimensional de poco ancho relativo 1 (L>>1>0) y de poco espesor.
El correspondiente sellado es un termosellado que comprende una compresión de los bordes, en particular para que cada extremo del correspondiente elemento de refuerzo 5, 50, 51 esté revestido del correspondiente material en banda 7 por fluencia localizada del correspondiente material en banda con el fin de no alterar la estanquidad del envase.
El correspondiente material en banda 7 puede elegirse entre, o puede comprender, uno o varios de los siguientes materiales: papel, hoja metálica típicamente de aluminio, película o una capa de PET, PA, PP, PE orientados o biorientados, eventualmente metalizados, el correspondiente material presenta un espesor incluido entre los 20 y los 200 \mum, siendo el correspondiente material en banda un material que comprende de 1 a 5 capas 70.
Al elegir el PE se elige preferentemente un PE desgarrable cuyo espesor es por lo menos igual a los 60 \mum.
Según una variante de la invención el envase puede comprender, como se ilustra en la figura 12b, un fondo adicional 18 con el fin de obtener un envase que puede colocarse de pie.
Como se ilustra también en las figuras 12a y 12b el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 puede presentar características seleccionadas en base a su aptitud para el plegado/desplegado para permitir un cierre del correspondiente envase después de su correspondiente primera apertura. Para esto se puede elegir una tira metálica, típicamente de aluminio, que también puede ser impresa.
Una variante específica de la invención está constituida por una bolsa, típicamente con caras rectangulares 2, 2' de material multicapa, que comprende típicamente 2 a 4 capas, el correspondiente primer elemento de refuerzo de cada cara 2, 2' se sitúa enfrente y está constituido por un hilo textil, típicamente de PET o de PA, paralelo a la correspondiente abertura 13 y típicamente a una distancia de este borde incluida entre los 5 mm y los 30 mm de modo que la correspondiente parte superior 11 presenta con respecto a la correspondiente parte inferior una pequeña superficie relativa, típicamente inferior a 0,2 vez la superficie de la correspondiente parte inferior.
Según el caso tal bolsa puede presentar su abertura de llenado 13 en la correspondiente parte superior como se ilustra en la mayoría de las bolsas representadas en las figuras, o en la correspondiente parte inferior 12 como se ilustra en la figura 5, o también lateralmente como se ilustra en la figura 1d en la que la abertura de llenado es perpendicular a la línea de división formada por la correspondiente barrera principal.
El correspondiente primer elemento de refuerzo 5 como el segundo elemento de refuerzo 61 también puede localizarse en la cara interior y/o exterior de la correspondiente pared 2, 2'. Así la invención también permite obtener todo tipo de combinaciones según se considera una u otra cara, el primer elemento de refuerzo 5 o el segundo elemento de refuerzo 61. Además, de ser necesario, es posible acumular varias modalidades para el primer elemento de refuerzo 5 y para el medio de guía 6, según las exigencias técnicas, estéticas, de producción o de utilización.
El primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente el correspondiente medio de guía pueden estar constituidos por o comprender una tira 51, 52 en forma de perfil típicamente extruido por ejemplo, como se ilustra en las figuras 10, 11, 16.
En tal caso puede ser ventajoso que la correspondiente tira 51, 52 comprenda también un medio de cierre, típicamente la tira de una cara comprende un elemento de cierre que coopera con un elemento de cierre complementario, enfrente, a la otra cara, el correspondiente medio de cierre es típicamente de tipo "ZIP" y se localiza por debajo del correspondiente primer elemento de refuerzo en la correspondiente parte inferior 12.
Pero por otra parte e independientemente del elemento de refuerzo el envase según la invención puede comprender un medio de cierre, típicamente una cara 2 comprende un elemento de cierre que coopera con un elemento de cierre complementario, enfrente, a la otra cara 2', típicamente el correspondiente medio de cierre es de tipo "ZIP" y se localiza por debajo del correspondiente primer elemento de refuerzo en la correspondiente parte inferior 12.
Otro objeto de la invención está constituido por un procedimiento de fabricación de un envase según la invención en el que:
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a) se forma por extrusión o coextrusión, complejación o contracolado, todo o parte del correspondiente material en banda 7, y en el que se solidariza con este material, durante la correspondiente extrusión o coextrusión, complejación o contracolado, el correspondiente primer elemento de refuerzo 5, 50, 51 y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61, el correspondiente primer elemento de refuerzo y eventualmente el correspondiente elemento de refuerzo se suministra(n), desenrolla(n) en la dirección de la máquina MD de la banda de material 7 y se arrastra(n) gracias al avance del correspondiente material en banda 7 extruido o coextruido, complejado o contracolado,
b) se forma el correspondiente recipiente 1 al formar un borde sellado 3 de las caras 2, 2' formadas a partir de dos bandas de material 7 o a partir de una sola banda mediante un plegado, al formar el correspondiente iniciador de desgarre 4, y al cortar el correspondiente recipiente.
Según otra variante de procedimiento de fabricación de un envase según la invención:
a) se suministra el correspondiente material en banda 7 y el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo 6,
b) luego se forma el correspondiente recipiente 1 al formar un borde sellado 3 de las caras 2, 2' formadas a partir de dos bandas de material 7 o a partir de una sola banda mediante un plegado, al formar el correspondiente iniciador de desgarre 4, y al cortar el correspondiente recipiente, solidarizándose el correspondiente elemento de refuerzo y eventualmente el correspondiente segundo elemento de refuerzo con el correspondiente recipiente típicamente por soldadura o pegado, por fuera o dentro del correspondiente envase, durante la formación del correspondiente recipiente.
Cualquiera que sea la variante de procedimiento de la invención el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 puede(n) cubrirse o revestirse típicamente de cola o adhesivo para que resulte(n) totalmente solidario(s) con el correspondiente material en banda 7 y para que no haya
riesgo de deslaminado ni riesgo de pérdida de estanquidad del envase o de aumento de la permeabilidad del envase.
Las más de las veces los materiales que forman el primer elemento de refuerzo 5 y el segundo elemento de refuerzo 61 son compatibles con los materiales que forman el correspondiente material en banda 7 pero, gracias a una selección adaptada de cola o de adhesivo, es virtualmente posible que adhiera cualquier tipo de primer elemento de refuerzo 5 y segundo elemento de refuerzo 61 al correspondiente material en banda 7.
Según el caso y en particular cuando el primer elemento de refuerzo 5 y el segundo elemento de refuerzo 61 se insertan entre las capas del material en banda 7, se elegirá para el correspondiente primer 5 y/o segundo 61 elemento de refuerzo un espesor E_{R} típicamente pequeño con respecto al espesor del material en banda 7 E_{B}, por lo menos 4 veces más pequeño incluso 8 veces más pequeño (10 \mum vs 80 \mum) por ejemplo.
En cambio cuando se utiliza por ejemplo una tira 51, 52 o una etiqueta 55, su espesor puede ser, si fuera necesario, parecida a la del material en banda.
Ventajosamente el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y el correspondiente segundo elemento de refuerzo 61 pueden ser ventajosamente idénticos y formarse simultáneamente, pudiendo estar orientado o no el material en banda 7.
Las más de las veces el correspondiente material en banda 7 puede elegirse entre los siguientes materiales multicapa: PET/PP, PET/Al/PP, PET/Al/OPA/PP, PET/Al/PE, PET/A1/OPA/PE, PET/OPA/A1/PP, PET/OPA/A1/PE, PET/PE, OPP/PE, OPP/PP, OPP/OPP, OPA/PP, OPA/PE, donde "Al" (también llamado "alu" o "ALU" en las figuras) representa hoja de aluminio de poco espesor, típicamente inferior a los 20 \mum, donde OPP y OPA representan respectivamente PP y PA orientados, y "/" representa simbólicamente la separación entre capas distintas.
También se puede suministrar el correspondiente material en banda y, después de la formación del correspondiente recipiente, envasar el correspondiente producto 8 en el correspondiente recipiente y cerrar el correspondiente envase, típicamente antes de formar eventualmente el correspondiente iniciador de desgarre 4 y de cortar el correspondiente recipiente, con el fin de poner por obra el procedimiento llamado FFS "Form-Fill-Seal".
En tal caso el correspondiente material en banda suministrado puede comprender el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 orientado según la dirección transversal TD, perpendicular a la dirección de la máquina MD de desenrollado del correspondiente material en banda. Las figuras 15a a 15c ilustran una manera de fabricar industrialmente un material en banda que comprende un hilo orientado no en la dirección de la máquina, como en la figura 7a, sino en la dirección transversal. Se representó con una línea de puntos, en las figuras 15b y 15c, la posibilidad de tener un segundo hilo que forma el segundo elemento de refuerzo 61.
Según una variante de procedimiento el correspondiente material en banda suministrado que no comprende el correspondiente primer elemento de refuerzo 5, el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente si fuera necesario el correspondiente medio de guía 6 se forman o aplican en las caras 2 y 2' durante la puesta por obra del correspondiente procedimiento FFS.
El correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente si fuera necesario el correspondiente medio de guía 6 pueden ser una tira situada en el interior del correspondiente recipiente para que nada sea visible desde el exterior y/o para que sea lisa la superficie externa de la bolsa. La figura 16 ilustra esta posibilidad de bolsa en la que las dos paredes laterales 2 y 2' se representan antes de su soldadura cara a cara, formando ambas tiras superiores 51 el correspondiente medio de guía 6, 61, formando ambas tiras inferiores el correspondiente elemento de refuerzo 5. Todas estas tiras pueden fijarse a las paredes laterales sea durante la fabricación del correspondiente material en banda, sea durante la fabricación del correspondiente recipiente.
Otra variante de la invención está constituida por el material en banda o película 7 destinados a la puesta por obra del procedimiento según la invención. Este material o película, destinados a utilizarse en máquinas de llenado automático de tipo FFS, comprenden el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente el correspondiente medio de guía, orientándose el correspondiente primer elemento de refuerzo 5 y eventualmente el correspondiente medio de guía en la dirección de la máquina MD o en la dirección transversal TD.
Como arriba indicado esta película puede obtenerse por diferentes tecnologías entre las que la complejación. Típicamente el elemento de refuerzo 5 y el medio de guía se introducen durante el laminado, preferentemente entre las dos películas que forman las capas 70. Según una modalidad se puede ajustar su posición en el ancho del material en banda y la funcionalidad se obtendrá en la dirección longitudinal o de la máquina MD. Claro está que se pueden introducir tantos elementos de refuerzo o medios de guía como sea necesario en el ancho del material en banda 7, para:
- guiar el desgarre,
- y/o responder a las necesidades de varias aplicaciones que se cortarán después,
- y/o integrar la funcionalidad deseada en el recto y/o en el dorso.
Es únicamente a modo de diagrama esquemático que en la figura 7a el material en banda 7 comprende sólo dos hilos 50.
La invención encuentra una aplicación en el envasado de cualquier tipo de productos, se trate de productos alimenticios, de productos cosméticos, o también de productos de limpieza por ejemplo.
Ejemplos de realización
Todas las figuras constituyen ejemplos de realización de bolsas 1.
Para las pruebas de fabricación se utilizaron como materiales en banda 7 los PET/Al/PP con un espesor de 12 \mum/
9 \mum/90 \mum, PET/Al/OPA/PP descritos en las figuras 12 a 14, así como PET/PE y PEBD de 80 \mum.
Como primer elemento de refuerzo 50 y como segundo elemento de refuerzo 61 se utilizó un hilo de nailon de PA6/6 con 13 hebras de 10 \mum de diámetro cada una.
En el caso de una complejación de capas 70 según las figuras 7a y 12 a 14, se insertaron sin haber tenido que modificar la velocidad de complejación "estándar" dos hilos 50, 61 a 7 mm uno de otro, con el fin de formar simultáneamente el elemento de refuerzo 50 y el segundo elemento de refuerzo 51.
También se fabricaron bolsas esterilizables.
También se realizaron pruebas utilizando como primer elemento de refuerzo 50 un alambre o una tira "antirrobo" diseñados para avisar, típicamente para activar una alarma, en caso de paso fraudulento entre los pórticos de las cajas registradoras en las tiendas.
También se fabricaron bolsas que pueden volver a cerrarse utilizando como primer elemento de refuerzo 5, en cada cara, una tira de aluminio de 40 \mum de espesor y de 20 mm de ancho, sea incorporando un cierre de tipo "ZIP".
Un panel de personas que representan a "los consumidores medios" probaron todas las bolsas fabricadas, teniendo que efectuarse la apertura de las bolsas sin ningún cuidado específico, igual que en la vida corriente.
Los resultados mostraron que gracias a los medios de la invención el desgarre se propagaba de forma controlada y guiada.
Ventajas de la invención
La invención presenta muy numerosas ventajas.
Por una parte divulga un nuevo tipo de envase cuya integridad se garantiza cuando se abre por primera vez.
También divulga las numerosas maneras de poner por obra la invención.
Además divulga posibilidades para incorporar otras funciones (cierre, detección, etc.) simultáneamente al envasado.
Por último, según las modalidades, puede eventualmente ponerse por obra sin sobrecoste significativo.
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Lista de las referencias
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Claims (30)

1. Envase de un producto (8) en forma de bolsa que forma un recipiente (1) que comprende dos paredes laterales (2, 2'), un fondo (17) y una abertura de llenado (13), apta para cerrarse después del envasado del producto (8) en el correspondiente envase, el correspondiente recipiente (1) se forma a partir de un material en banda (7) manualmente desgarrable, de materia plástica, y que comprende una zona de primera apertura (15) dotada de un iniciador de desgarre (4) formado en un borde (3, 14) del correspondiente recipiente (1) con vistas a la primera apertura del correspondiente envase una vez llenado y sellado éste, formándose el correspondiente borde (3, 14) por sellado de los bordes de ambas paredes laterales (2, 2'), en la correspondiente zona de primera apertura del que:
a) cada pared lateral (2, 2') comprende, enfrente y de manera paralela, por lo menos un primer elemento de refuerzo (5, 50, 51, 52, 53, 54) que refuerza localmente la correspondiente pared lateral y que constituye, con la correspondiente pared lateral asociada, una barrera principal (5') para el correspondiente desgarre típicamente continuo, eligiéndose el correspondiente elemento de refuerzo como para que la energía de propagación del correspondiente desgarre sea inferior a la energía de ruptura de la correspondiente barrera principal, para que la correspondiente barrera principal (5') constituya una línea de división del correspondiente envase, con una parte superior (11) destinada a desgarrarse por lo menos parcialmente al abrirlo por primera vez, y una parte inferior (12) destinada a servir de "continente" para el correspondiente producto (8),
b) el correspondiente iniciador de desgarre (4) se localiza por lo menos parcialmente en la correspondiente parte superior (11) y a una distancia del correspondiente primer elemento de refuerzo inferior a los 10 mm,
c) cada pared lateral (2, 2') comprende un medio de guía (6, 60, 61) del correspondiente desgarre al abrir por primera vez la bolsa, de modo que el correspondiente desgarre puede apartarse del correspondiente elemento de refuerzo de 20 mm como máximo,
d) el correspondiente medio de guía (6) se forma por medio de:
d1)
una selección de un material en banda (7, 60) orientado en una dirección simbólicamente representada con "0=>", la energía de propagación del desgarre en la correspondiente dirección es por lo menos 1,5 vez más baja que en una dirección perpendicular,
d2)
una orientación relativa de la correspondiente dirección "0=>" con respecto a la orientación de la correspondiente línea de división integrada por el correspondiente primer elemento de refuerzo, de modo que el desgarre se propaga a lo largo de la correspondiente línea de división del correspondiente envase,
y caracterizado porque:
1) el correspondiente material en banda (7) es un material multicapa, insertándose el correspondiente elemento de refuerzo (5, 50, 51) entre dos capas (70) del correspondiente material multicapa,
2) el correspondiente envase se forma sea a partir de dos materiales en banda, por corte de ambos materiales en banda, formando cada uno una pared lateral (2, 2') del correspondiente envase, y sellado de los bordes para formar un borde (3), sea a partir de un solo material en banda por plegado, sellado y corte, un lado del correspondiente envase formando un pliegue (15),
3) el correspondiente sellado es un termosellado que comprende una compresión de los bordes.
2. Envase según la reivindicación 1 en el que el correspondiente medio de guía de la correspondiente línea de división y la correspondiente dirección forman un ángulo a que va de 0º a 45º, y en el que el correspondiente envase comprende uno o dos iniciadores (4) que forman un ángulo agudo orientado hacia la correspondiente línea de división.
3. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 en el que el correspondiente medio de guía (6) comprende, en cada pared lateral (2, 2') y de manera paralela, un segundo elemento de refuerzo (61) que constituye una barrera secundaria para el desgarre, paralela al correspondiente primer elemento de refuerzo que forma la correspondiente barrera principal, localizándose el correspondiente iniciador entre las correspondientes barreras principal y secundaria con el fin de mantener el correspondiente desgarre entre el correspondiente primer elemento de refuerzo y el correspondiente segundo elemento de refuerzo al abrir por primera vez la bolsa.
4. Envase según la reivindicación 3 en el que las correspondientes barreras principal y secundaria son idénticas, continuas, paralelas y separadas por una distancia que va de 1 a 20 mm y preferentemente de 2 a 10 mm, las correspondientes barreras principal y secundaria forman un hilo (50), una tira (52), una etiqueta (55) fijada a la correspondiente cara y que presenta una línea de debilitación (520, 550), típicamente obtenida por precorte mecánico, por láser, situándose la correspondiente tira, la correspondiente etiqueta de una cara (2) frente a la correspondiente tira de la otra cara (2').
\newpage
5. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en el que la correspondiente línea de división es una línea que garantiza una separación completa de las correspondientes partes superior (11) e inferior (12).
6. Envase según la reivindicación 5 en el que la correspondiente línea de división es una línea transversal con el fin de garantizar una apertura total de la correspondiente bolsa.
7. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo (5, 50, 51, 52, 53, 54, 55) que forma la correspondiente barrera se selecciona por su naturaleza, sus características mecánicas, su espesor, de modo que la energía de propagación del correspondiente desgarre sea por lo menos 20% más elevada al cruzar la correspondiente barrera principal (5') que con el material en banda (7) sin elemento de refuerzo.
8. Envase según la reivindicación 7 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo está constituido por un elemento adicional, por un hilo (50), una tira (51), solidarizados con las correspondientes paredes laterales
(2, 2').
9. Envase según la reivindicación 8 en el que el correspondiente hilo (50) es un hilo textil de materia natural, artificial, sintética, un alambre, el correspondiente hilo presenta una resistencia a la ruptura de por lo menos 0,5 N.
10. Envase según la reivindicación 8 en el que la correspondiente tira (51) es una tira de papel, de metal, de materia plástica monocapa o multicapa.
11. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo que forma la correspondiente barrera está constituido por un motivo en relieve (53) obtenido por depósito localizado de materia, por impresión por ejemplo, con el fin de formar un relieve cuyo espesor va típicamente de 20 a 200 \mum, y de aumentar así localmente el espesor del correspondiente material en banda de por lo menos 20%.
12. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo está constituido por un sobreespesor (54) del material que constituye la correspondiente cara (2, 2'), formada por punzonado, por extrusión del correspondiente material.
13. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 en el que el correspondiente material en banda (7) comprende por lo menos dos capas (70) de materia termoplástica coextruidas, o dos capas (70) de material en banda complejadas, orientándose el correspondiente elemento de refuerzo típicamente según la dirección de la "máquina" MD del material en banda (70).
14. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 en el que la compresión de los bordes es tal como para que cada extremo del correspondiente elemento de refuerzo (5, 50, 51) esté revestido del correspondiente material en banda (7) por fluencia localizada del correspondiente material en banda.
15. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 en el que el correspondiente material en banda (7) comprende por lo menos uno de los siguientes materiales: papel, hoja metálica típicamente de aluminio, película o una capa de PET, PA, PP, PE orientados, PET, PA, PP, PE biorientados, los mismos materiales metalizados, el correspondiente material presenta un espesor incluido entre los 20 y los 200 \mum, siendo el correspondiente material en banda un material que comprende de 1 a 5 capas (70).
16. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 que comprende un fondo adicional (18) con el fin de obtener un envase que puede colocarse de pie.
17. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) es metálico y presenta características elegidas para permitir una detección del correspondiente envase o su cierre después de su correspondiente primera apertura.
18. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17 constituido por una bolsa, con caras rectangulares (2, 2') de material multicapa por ejemplo, que comprende 2 a 4 capas, el correspondiente primer elemento de refuerzo de cada cara (2, 2') se sitúa enfrente y está constituido por un hilo textil, de PET o de PA, paralelo a la correspondiente abertura (13) y a una distancia de este borde incluida entre 1 mm y 50 mm de modo que la correspondiente parte superior (11) presenta con respecto a la correspondiente parte inferior una pequeña superficie relativa, inferior a 0,2 vez la superficie de la correspondiente parte inferior.
19. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo se localiza en la cara interior y/o exterior de la correspondiente pared (2, 2').
20. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19 en el que el primer elemento de refuerzo comprende una tira (51, 52) que forma un perfil típicamente extruido.
21. Envase según la reivindicación 20 en el que la correspondiente tira (51, 52) comprende también un medio de cierre, la tira de una cara comprende un elemento de cierre que coopera con un elemento de cierre complementario, enfrente, a la otra cara, el correspondiente medio de cierre es típicamente de tipo "ZIP" por ejemplo y se localiza por debajo del correspondiente primer elemento de refuerzo en la correspondiente parte inferior (12).
22. Envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 que comprende un medio de cierre, una cara (2) comprende un elemento de cierre que coopera con un elemento de cierre complementario, enfrente, a la otra cara (2'), el correspondiente medio de cierre es de tipo "ZIP" por ejemplo y se localiza por debajo del correspondiente primer elemento de refuerzo en la correspondiente parte inferior (12).
23. Procedimiento de fabricación de un envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22 en el que:
a) se forma por extrusión, coextrusión, complejación, contracolado, por lo menos una parte del correspondiente material en banda (7), y en el que se solidariza con este material, durante la correspondiente extrusión, coextrusión, complejación, contracolado, el correspondiente primer elemento de refuerzo (5, 50, 51) y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo (61), el correspondiente primer elemento de refuerzo y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo se suministra(n) y desenrolla(n) en la dirección de la máquina MD de la banda de material (7) y se arrastra(n) gracias al avance del correspondiente material en banda (7) extruido, coextruido, complejado, contracolado,
b) se forma el correspondiente recipiente (1) al formar un borde sellado (3) de las caras (2, 2') formadas a partir de dos bandas de material (7) o a partir de una sola banda mediante un plegado, al formar el correspondiente iniciador de desgarre (4), y al cortar el correspondiente recipiente.
24. Procedimiento de fabricación de un envase según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22 en el que:
a) se suministra el correspondiente material en banda (7) y el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo (6),
b) luego se forma el correspondiente recipiente (1) al formar un borde sellado (3) de las caras (2, 2') formadas a partir de dos bandas de material (7) o a partir de una sola banda mediante un plegado, al formar el correspondiente iniciador de desgarre (4), y al cortar el correspondiente recipiente, solidarizándose llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo con el correspondiente recipiente típicamente por soldadura, por pegado, por fuera o dentro del correspondiente envase, durante la formación del correspondiente recipiente.
25. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 24 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) y llegado el caso el correspondiente segundo elemento de refuerzo (61) se cubren o se revisten de cola, de adhesivo, para que resulten totalmente solidarios con el correspondiente material en banda (7).
26. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25 en el que el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) y el correspondiente segundo elemento de refuerzo (61) son idénticos y se forman simultáneamente.
27. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 26 en el que el correspondiente material en banda (7) se elige entre los siguientes materiales multicapa: PET/PP, PET/Al/PP, PET/Al/OPA/PP, PET/Al/PE, PET/Al/OPA/PE, PET/OPA/Al/PP, PET/OPA/Al/PE, PET/PE, OPP/PE, OPP/PP, OPP/OPP, OPA/PP, OPA/PE.
28. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 27 en el que se suministra el correspondiente material en banda y, después de la formación del correspondiente recipiente, se envasa el correspondiente producto (8) en el correspondiente recipiente y se cierra el correspondiente envase, antes de formar el correspondiente iniciador de desgarre (4) y de cortar el correspondiente recipiente, con el fin de poner por obra el procedimiento llamado FFS "Form-Fill-Seal".
29. Procedimiento según la reivindicación 28 en el que el correspondiente material en banda suministrado comprende el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) orientado según la dirección transversal TD, perpendicular a la dirección MD de desenrollado del correspondiente material en banda.
30. Material en banda o película destinado a la puesta por obra del procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 29 que comprenden el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) y el correspondiente medio de guía, orientándose el correspondiente primer elemento de refuerzo (5) y el correspondiente medio de guía en la dirección de la máquina MD o en la dirección transversal TD.
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