ES2305047T3 - Dispositivo de sellado por induccion para material de envasar termosellable. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo (15) de cierre hermético por inducción para material de envasar de cierre hermético con calor con el fin de producir envases herméticamente cerrados de productos alimenticios vertibles y alimentado en una primera dirección (A); cuyo dispositivo (15) de cierre hermético comprende unos medios de inducción (20,21) que interactúan con dicho material de envasar por medio de un par de primeras superficies activas (26) y de un par de segundas superficies activas (25) interpuestas entre dichas primeras superficies activas (26) en la mencionada primera dirección (A); teniendo cada una de dichas superficies activas primeras y segundas (26,25) una anchura en dicha primera dirección (A) y una longitud en una segunda dirección (B) perpendicular a la citada primera dirección (A); caracterizado porque la anchura (L1) de dichas segundas superficies activas (25) es mayor que la anchura (L2) de dichas primeras superficies activas (26) al menos a lo largo de la mayor parte de la longitud de las primeras y segundas superficies activas (26,25).

Description

Dispositivo de sellado por inducción para material de envasar termosellable.

El presente invento se refiere a un dispositivo de cierre hermético por inducción para cerrar herméticamente por calor material de envasar con el fin de producir envases herméticamente cerrados de productos alimenticios vertibles.

El presente invento se refiere también a una unidad de envasar para producir continuamente envases herméticamente cerrados de un producto alimenticio vertible y que se caracteriza porque dispone de dicho dispositivo de cierre hermético.

Muchos productos alimenticios vertibles, como los zumos de frutas, la leche tratada a temperatura elevada (en adelante UHT) el vino, la salsa de tomate, etc., se venden en envases fabricados de un material de envasar esterilizado.

Un ejemplo típico de uno de estos envases es el envase de forma de paralelepípedo para `productos líquidos o vertibles conocido como Tetra Brik Aséptico (marca registrada), que se forma mediante el plegado y cierre hermético de material de envasar de tiras laminadas que tiene una estructura de múltiples estratos que comprende un estrato de material fibroso, por ejemplo papel, cubierto en ambas caras con estratos de material plástico de cierre hermético por calor, por ejemplo polietileno.

En el caso de envases asépticos de productos de larga duración de almacenamiento como la leche UHT, el material de envasar tiene un estrato de material de protección, por ejemplo, una lámina de aluminio, que se superpone sobre un estrato de material de plástico de cierre hermético por calor y a su vez se recubre con otro estrato de material de plástico de cierre hermético por calor que eventualmente define la cara interior del envase que está en contacto con el producto alimenticio.

Como se sabe, tales envases se construyen en unidades de envasar totalmente automáticas, en las que se forma un tubo continuo a partir del material de envasar alimentado con banda continua; la banda continua del material de envasar se esteriliza en la propia unidad de envasar, por ejemplo, mediante la aplicación de un agente esterilizante químico, tal como una solución de peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), la cual, después de la esterilización, se elimina, por ejemplo vaporizándola por calentamiento, de las superficies del material de envasar; y la banda continua del material de envasar así esterilizada se mantiene en un ambiente estéril cerrado, y se pliega y cierra herméticamente en la dirección longitudinal para formar un tubo vertical.

El tubo se alimenta continuamente en una primera dirección vertical, se llena con el producto alimenticio esterilizado o sometido a un proceso estéril, y se agarra en secciones transversales equidistantes mediante dos pares de mordazas. Dicho de una forma más específica, los pares de mordazas actúan cíclica y sucesivamente sobre el tubo para cerrar herméticamente con calor el material de envasar del tubo y forman una banda continua de envases en bolsitas unidos entre sí mediante respectivas bandas de cierre hermético transversal, es decir, que se extienden en una segunda dirección perpendicular a dicha primera dirección.

Los envases en bolsitas se separan cortando las respectivas bandas de cierre hermético transversal, y luego se transportan a una estación de plegado final donde se pliegan mecánicamente a la forma acabada de paralelepípedo.

La parte del tubo agarrada entre cada par de mordazas se cierra herméticamente por calor mediante unos medios de calentamiento que lleva una de las mordazas y que sirven también para fundir localmente los dos estratos de material de plástico de cierre hermético con calor agarrado firmemente entre las mordazas.

Más específicamente, cuando el estrato del material de protección está definido por una lámina de material eléctricamente conductor, por ejemplo aluminio, el material de envasar se cierra herméticamente en condiciones normales usando un proceso denominado cierre hermético con calor por inducción, en el cual, cuando las mordazas agarran al tubo, se induce una corriente de Foucault (o corriente parásita) en la lámina de aluminio para calentar localmente la lámina de aluminio y de este modo fundir localmente el material de plástico de cierre hermético con calor.

Dicho de forma específica, en el cierre hermético por inducción, los medios de calentamiento comprenden sustancialmente una bobina de inductancia, que es transportada por una de las dos mordazas, conocida como la mordaza de cierre hermético, a la que se alimenta mediante un generador de corriente de alta frecuencia, y se define sustancialmente por una o más barras de inducción fabricadas de material eléctricamente conductor, que se extienden paralelamente a la segunda dirección, y que interactúan con el material del tubo para inducir una corriente de Foucault en el material y calentarlo hasta la temperatura requerida para el cierre hermético. La otra mordaza, conocida como contra-mordaza, tiene unas almohadillas a presión de material elastómero, que cooperan con las barras de inducción para cerrar herméticamente con calor el tubo a lo largo de una respectiva banda de cierre hermético transversal.

Al final de la operación de cierre hermético, un miembro cortante, transportado por una de las dos mordazas, normalmente la contra-mordaza, y que interactúa con el tubo de material de envasar, se activa para cortar el tubo a lo largo de la línea central de la banda de cierre hermético transversal y de ese modo cortar y separar un envase en bolsita del extremo del fondo del tubo de material de envasar. Por ello, el extremo del tubo se cierra herméticamente en la dirección transversal, y las mordazas, al llegar a la posición del punto muerto inferior, se abren para evitar su interferencia con la parte más alta del tubo. Al mismo tiempo, el otro par de mordazas, que se ha hecho funcionar de la misma manera, se desplaza hacia abajo desde la posición del punto muerto superior y repite las operaciones de agarre/conformación, cierre hermético y corte anteriormente descritas.

A partir del análisis del material de envasar durante la operación de cierre hermético por calor, se ha averiguado que la corriente de Foucault inducida en la sección transversal del tubo de material de envasar agarrada entre un par respectivo de mordazas se desplaza a lo largo de un camino sinfín, que es lineal en los dos lados longitudinales de la parte de interacción bobina de inductancia-tubo, es decir, a lo largo de los lados paralelos a la segunda dirección, y es aproximadamente semicircular muy cerca de los bordes de la sección transversal. En otras palabras, la corriente se desplaza linealmente en sentidos contrarios a lo largo de los dos lados longitudinales de la parte de interacción bobina de inductancia-tubo, y, muy cerca de los bordes de la sección transversal agarrada entre las mordazas, se desvía hacia el centro de la sección transversal ("efecto de torcimiento"), de tal manera que la banda de cierre hermético transversal es más estrecha en los extremos que en la parte central, es decir, la parte que interseca el cierre hermético longitudinal formado inicialmente para producir el tubo de material de envasar. Además, cuando se envasan productos alimenticios vertibles que contengan pequeñas partículas sólidas (tales como las semillas en los productos de tomate) que podrían resultar atrapadas entre las partes no cerradas herméticamente de las dos láminas de contacto del material de envasar, es conveniente conseguir una banda de cierre hermético transversal lo más ancha posible, para reducir la probabilidad de canalización a través de la parte herméticamente cerrada.

Para eliminar los anteriores inconvenientes, la solicitud de patente EP0992431, presentada por el presente solicitante, propone que cada sección transversal del tubo de material de envasar se corte antes de cerrarse herméticamente.

Según se ha descrito en la patente europea anteriormente mencionada, la inversión de las operaciones de corte y de cierre hermético produce una variación en el camino de las corrientes de Foucault inducidas en las secciones transversales del tubo de material de envasar. Es decir, la línea de separación producida por el miembro cortante en el tubo de material de envasar interrumpe la continuidad eléctrica de la lámina de aluminio, de tal manera que las corrientes de Foucault inducidas por las barras de inducción en el material de envasar quedan confinadas a los lados opuestos de la línea de separación. Dicho de otro modo, la corriente de Foucault inducida en el material de envasar por las barras de inducción en un lado de la línea de separación tiende hacia las barras de inducción situadas en el lado opuesto de la línea de separación, pero, debido a la interrupción en el material de envasar, es obligada a completar un camino cerrado sobre el mismo lado de la línea de separación.

En consecuencia, el área de cierre hermético en ambos lados de la línea de separación es más o menos constante, mediante una reducción drástica del efecto de torcimiento de la corriente de Foucault muy cerca de los bordes de la sección transversal del tubo agarrada entre las mordazas.

En la Figura 6, el número 50 indica como un conjunto un ejemplo de una mordaza de cierre hermético conocida que se podría usar en particular en unidades de envasar en las que las secciones transversales del tubo de material de envasar se cortan antes de cerrarse herméticamente por inducción.

La mordaza 50 tiene un plano M de simetría perpendicular a la dirección de desplazamiento del tubo de material de envasar, y comprende dos elementos de inducción 51,52 alojados dentro de respectivos asientos de cara sobre la mordaza 50 y que interactúan con el material de envasar por medio de respectivos pares de superficies activas 53,54.

Más específicamente, el elemento de inducción 52 es de forma de U, tiene una sección transversal sustancialmente anular, y define externamente las dos superficies activas 53, que están situadas simétricamente sobre los lados opuestos del plano M. El elemento de inducción 52 está definido por una barra recta que tiene una sección transversal en forma de U, alojada a lo largo del centro de la mordaza 50, y que define las dos superficies activas 54, que están situadas en los lados opuestos del plano M y entre las superficies activas 53.

Las superficies activas 53, 54 tienen todas unos asientos longitudinales continuos o segmentados que sobresalen hacia el material de envasar.

Cuando se use la mordaza de cierre hermético 50, se ha averiguado que la corriente de Foucault inducida en el material de envasar recorre unos caminos sinfín sustancialmente simétricos sobre ambos lado de la línea de separación producida por el miembro cortante. Más específicamente, en cada lado de la línea de separación, la corriente de Foucault se desplaza linealmente a lo largo de cada superficie activa, y se desvía en un grado mínimo muy cerca de los bordes del material de envasar; cuya desviación solamente afecta a una pequeña parte de la parte de cierre hermético y por tanto es despreciable.

Cuando se adoptan medidas para obtener unas bandas de cierre hermético transversal más anchas que las que se pueden conseguir sin invertir las operaciones de cierre hermético y corte, la mordaza 50 de cierre hermético presenta varios inconvenientes de poca importancia que impiden que se disfrute plenamente de sus muchas ventajas.

En particular, la Figura 7 presenta un gráfico de la energía inducida (línea continua) y de la temperatura (línea de trazos) en el estrato de aluminio de la sección transversal del tubo de material de envasar que interactúa con la mordaza 50 en función de la distancia desde el plano M o bien, igualmente, desde la línea de separación de la sección transversal.

El gráfico de la Figura 7 se refiere únicamente a una de las dos mitades en las que está dividida idealmente por el plano M la sección transversal del tubo de material de envasar que interactúa con la mordaza 50, entendiéndose que las curvas de energía y de temperatura inducidas de la otra mitad de la sección transversal son perfectamente simétricas con las mostradas con respecto al plano M.

Como se ve en el gráfico de la Figura 7, dada la geometría de la mordaza 50 de cierre hermético, y en particular de las superficies activas 53,54 de los elementos de inducción 51,52, la energía inducida en el estrato de aluminio alcanza un pico P1* en el plano M y un pico P2* en cada superficie activa 53, y asume un valor mínimo entre cada superficie activa 54 y la superficie activa adyacente 53. Más específicamente, el pico P2* es mucho menor que el pico P1*.

La distribución de temperaturas a lo largo del estrato de aluminio del material de envasar es una consecuencia directa de la distribución de energía inducida producida por las relaciones entre las dimensiones de las superficies activas 53,54 de los elementos de inducción 51,52.

Más específicamente, trasladándose en la dirección de desplazamiento del material de envasar en el sentido de alejarse del plano M, o bien, igualmente, de la línea de separación producida en la sección transversal por el miembro cortante, la temperatura en el estrato de aluminio de la sección transversal del tubo de material de envasar que interactúa con la mordaza 50 cae bruscamente (en aproximadamente un
40%).

La distribución de temperaturas anteriormente indicada resulta en un sobrecalentamiento de los estratos de la parte de material de plástico de cierre hermético con calor en la parte central longitudinal de la banda de cierre hermético transversal, de tal manera que el material fundido atrapado entre las mordazas tiende a fluir hacia fuera de la banda de cierre hermético, deteriorando de ese modo la calidad del cierre hermético.

Para compensar por la poca energía inducida en las regiones de desviación de corriente de Foucault, lo que da lugar a un calentamiento menor del material de envasar, como se puede deducir combinando las Figuras 6 y 7, la mordaza 50 de cierre hermético debe dotarse, en las regiones de desviación de corrientes de Foucault, de unas piezas de inserción fabricadas de un material de concentración de flujo magnético, tal como un material compuesto que contenga ferrita; y deben proveerse piezas de inserción similares en la mordaza 50 en la intersección entre la banda de cierre hermético transversal y el cierre hermético longitudinal en el tubo de material de envasar. De hecho, en dicha intersección, donde el material de envasar para el cierre hermético es más grueso debido a la presencia de tres partes superpuestas de material, la calidad de cierre hermético que se puede conseguir, sin las piezas de inserción, en la parte menos caliente del material de envasar está lejos de ser satisfactoria.

Un objeto del presente invento es proveer un dispositivo de cierre hermético por inducción diseñado para eliminar el inconveniente anteriormente mencionado.

De acuerdo con el presente invento, se ha provisto un dispositivo de cierre hermético por inducción para cerrar herméticamente con calor un material de envasar con el fin de producir envases herméticamente cerrados de productos alimenticios vertibles, según se reivindica en la Reivindicación 1.

Un objeto adicional del presente invento es proveer una unidad de envasar para producir envases herméticamente cerrados de un producto alimenticio vertible a partir de un tubo de material de envasar, y que proporciona un cierre hermético transversal perfeccionado del material de envasar comparado con las unidades de envasar conocidas.

De acuerdo con el presente invento, se provee una unidad de envasar para producir envases herméticamente cerrados de un producto alimenticio vertible a partir de un tubo de material de envasar, según se reivindica en la Reivindicación 7.

A continuación se describe una realización preferida del presente invento, sin carácter limitativo y a título de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 presenta una vista lateral, con partes eliminadas para mayor claridad, de una unidad de envasar para producir envases asépticos herméticamente cerrados de productos alimenticios vertibles a partir de un tubo de material de envasar alimentado a lo largo de un camino de conformación vertical;

La Figura 2 muestra una vista lateral a una escala mayor de un miembro cortante de la unidad de envasar de la Figura 1;

La Figura 3 presenta un corte transversal de una mordaza de cierre hermético por inducción de acuerdo con el presente invento y que forma parte de la unidad de envasar de la Figura 1;

La Figura 4 presenta un gráfico de la energía inducida y de la temperatura en el estrato de aluminio del material de envasar que interseca con la mordaza de cierre hermético de la Figura 1 en función de la distancia desde un plano central de la mordaza perpendicular al camino de conformación;

La Figura 5 muestra un esquema eléctrico equivalente de la mordaza de cierre hermético de la Figura 3;

La Figura 6 presenta un corte transversal de una mordaza conocida de cierre hermético por inducción;

La Figura 7 muestra un gráfico de la energía inducida y de la temperatura en el estrato de aluminio del material de envasar que interactúa con la mordaza de cierre hermético de la Figura 6 en función de la distancia desde un plano central de la mordaza perpendicular al camino de conformación.

En la Figura 1, el número 1 indica en su conjunto una unidad de envasar para producir envases asépticos 2 herméticamente cerrados de un producto alimenticio vertible, tal como leche UHT o pasteurizada, zumos de frutas, vino, etc., a partir de un tubo 3 de material de envasar.

El material de envasar tiene una estructura de múltiples estratos (que no se ha mostrado) y comprende un estrato de material fibroso, normalmente papel, cubierto en ambas caras con respectivos estratos de material de plástico de cierre hermético por calor, por ejemplo polietileno; y la cara del material de envasar que eventualmente está en contacto con el producto alimenticio contenido en el envase 2 tiene un estrato de material de protección eléctricamente conductor, por ejemplo aluminio, que a su vez está recubierto con uno o más estratos de material de plástico de cierre hermético por calor.

El tubo 3 se forma de una manera conocida aguas arriba de la unidad 1 plegando longitudinalmente y cerrando herméticamente una banda continua de material de lámina de cierre hermético con calor, se llena con el producto alimenticio esterilizado a sometido a un tratamiento estéril para envasar, y se alimenta mediante dispositivos conocidos (que no se han mostrado) a lo largo de una trayectoria vertical definida por una dirección A.

La unidad 1 comprende un par de conjuntos 4 de conformación desplazables verticalmente a lo largo de unas guías respectivas (que no se han mostrado) y que intersecan cíclica y sucesivamente con el tubo 3 para agarrar, cerrar herméticamente con calor por inducción, y cortar el tubo 3 en secciones transversales equidistantes.

Cada conjunto de conformación 4 comprende sustancialmente una corredera (que no se ha mostrado) que discurre a lo largo de la respectiva guía; y dos mordazas 5,8 (que se han mostrado únicamente lo necesario para que se entienda claramente el presente invento) articuladas a la corredera alrededor de respectivos ejes horizontales y desplazables entre una posición cerrada y una posición totalmente abierta.

En el ejemplo mostrado, las mordazas 5,6 de cada conjunto de conformación 4 tienen unos brazos respectivos 7,8, que interactúan con el tubo 3, se extienden paralelamente a una dirección B perpendicular a la dirección A, y están situadas en los lados opuestos del tubo 3.

Cada conjunto 4 de conformación comprende también dos orejetas 9,10 de conformación enfrentadas entre sí, articuladas a las respectivas mordazas 5,6, y desplazables entre una posición abierta, a la que son impulsadas por unos medios elásticos (que no se han mostrado), y una posición cerrada en la que se conjugan para definir un espacio intermedio que define la forma y el volumen del envase 3 a conformar entre ellas.

Cada conjunto 4 de conformación comprende también un dispositivo 15 de cierre hermético por inducción y un dispositivo cortante 16 para, respectivamente, cerrar herméticamente con calor por inducción y cortar a lo largo de la línea central de cada sección transversal de tubo 1 de material e envasar agarrada entre las respectivas mordazas 5,6.

Con referencia en particular a la Figura 3, el dispositivo 15 de cierre hermético comprende dos pares de elementos de inducción 20,21 alojados en respectivos asientos de cara de un cuerpo de soporte 24 unido integralmente por medios de sujeción convencionales a un brazo 7 de la mordaza 5 del respectivo conjunto 4 de conformación. Alternativamente, el cuerpo de soporte 24 podría formarse integralmente con el brazo 7 de la respectiva mordaza 5.

Los elementos de inducción 20,21 se conectan preferiblemente en serie (Figura 5) y se alimentan mediante una fuente de alimentación de corriente conocida, que no se ha mostrado. Alternativamente, los elementos de inducción 20, 21 se podrían conectar en paralelo, si bien esta solución no resulta tan eficaz como una conexión en serie y deja de proporcionar una estabilidad óptima al dispositivo 15 de cierre hermético cuando los elementos de inducción 20,21 están separados por una distancia pequeña.

En el ejemplo mostrado, los elementos de inducción 20, 21 se definen por unas respectivas barras eléctricamente conductoras que se extienden en una dirección B y están dispuestas por pares sobre los lados opuestos de un plano central R, perpendicular a la dirección A, del cuerpo de soporte 24 de la respectiva mordaza 5.

Más específicamente, los elementos de inducción 20 son simétricos con respecto al plano R y están interpuestos entre los elementos de inducción 21, que también están dispuestos simétricamente sobre los lados opuestos del plano R.

Preferiblemente, los elementos de inducción 20 tienen una sección transversal cuadrada, y los elementos de inducción 21 tienen una sección transversal rectangular.

Los elementos de inducción 20, 21 interactúan con el tubo 3 de material de envasar por medio de respectivas superficies activas 25,26 preferiblemente rectangulares, que son alargadas en la dirección B, se extienden en el mismo plano perpendicular al plano R, y tienen la anchura en la dirección A y la longitud en la dirección B. Las superficies activas 25, que son idénticas, están interpuestas obviamente, en la dirección A, entre las superficies activas 26, que son también idénticas y de la misma longitud que las superficies activas 25.

Según se ha mostrado en la Figura 3, los respectivos salientes 28, alargados en la dirección B, sobresalen de las superficies activas 25 hacia el tubo 3 de material de envasar. Los salientes 28 podrían ser continuos o segmentados, extenderse a lo largo sustancialmente de toda la longitud de las respectivas superficies activas 25, y proveer, cuando se cierre herméticamente con calor, el aumento de la presión de agarre en el tubo 3.

En una variante que no se ha mostrado, las superficies activas 26 podrían estar provistas también de respectivos salientes longitudinales continuos o segmentados.

Un importante aspecto del presente invento es que la anchura L1 de las superficies activas 24 es mayor que - o igual a - la anchura L2 de las superficies activas 26, al menos a lo largo de la mayor parte, preferiblemente el 80%, de la longitud de las superficies activas 25,26.

La relación entre la anchura L1 de las superficies activas 25 y la anchura L2 de las superficies activas 26 abarca ventajosamente intervalos comprendidos entre 1 y 4, y preferiblemente es de 2,25.

El gráfico de la Figura 4 presenta la energía inducida (en línea continua) y la temperatura (en línea de trazos) en el estrato de aluminio de la sección transversal del tubo 3 agarrada entre un par relativo de mordazas 5,6 en función de la distancia desde el plano central R de la mordaza 5, o bien, igualmente, desde la línea central de corte de la sección transversal.

El gráfico de la Figura 5 se refiere a solamente una de las dos mitades en que está dividida idealmente por el plano R la sección transversal del tubo 3 agarrada entre las mordazas 5 y 6, entendiéndose que las curvas de energía inducida y temperatura de la otra mitad de la sección transversal son perfectamente simétricas con las mostradas con respecto al plano R

Como se ha mostrado en el gráfico de la Figura 4, la energía inducida en el estrato de aluminio alcanza un pico P1 en las superficies activas 25 y un pico P2 en las superficies activas 26, y asume un valor mínimo entre cada superficie activa 25 y la superficie activa adyacente 26. Más específicamente, el pico P2 en los elementos de inducción 21 es mucho más alto que el pico P1.

El gráfico de temperatura es una consecuencia directa de la distribución de energía inducida resultante de las relaciones entre dimensiones de las superficies activas 25,26 de los elementos de inducción 20,21.

Como se muestra claramente en la Figura 4, al desplazarse en el sentido de alejarse del plano R en la dirección A, la temperatura en el estrato de aluminio de la sección transversal de tubo 3 agarrada entre las mordazas 5 y 6 disminuye ligeramente hasta la periferia exterior de la mordaza 5 (parte lineal T1), y luego bruscamente (parte de rodilla T2) más allá de la mordaza 5 en donde el material de envasar no necesita cierre hermético con calor. Más específicamente, a lo largo de la parte lineal T1, la temperatura disminuye en aproximadamente un 15-20%, de tal manera que el calor se disminuye de un modo más o menos uniforme a lo largo de toda la sección transversal del tubo 3 que se está cerrando herméticamente.

En una realización preferida, el cuerpo de soporte 24 se ha construido de un material basado en aluminio, y se ha instalado en el interior con dos piezas de inserción fabricadas de un material de concentración de flujo magnético - en el ejemplo mostrado, un material compuesto que contiene ferrita - e interpuesto entre los elementos de inducción 20,21 y las respectivas partes del cuerpo de soporte 24.

El dispositivo de cierre hermético 15 comprende también dos almohadillas a presión 31 (Figura 1) construidas de un material elastómero resistente al calor, preferiblemente de caucho nitrilo, y alojadas en respectivas cavidades de cara de forma conjugada practicadas en la mordaza 5 de cada conjunto de conformación 4 y situadas simétricamente sobre los lados opuestos del plano central R. Las almohadillas a presión 31 de cada mordaza 6 cooperan con las superficies activas 25,26 de los elementos de inducción 20, 21 de la mordaza respectiva 5 para agarrar y cerrar herméticamente con calor el tubo 6 en los lados opuestos del plano R.

Con referencia a las Figuras 1 y 2, el dispositivo cortante 16 comprende un miembro cortante 32 sustancialmente plano, que está alojado de manera deslizante en un asiento de cara en la mordaza 6 de cada conjunto de conformación 4, se puede desplazar a lo largo del plano B, y se activa de una manera conocida (que no se ha mostrado) mediante un cilindro hidráulico incorporado en la mordaza 6.

El miembro cortante 32 se mantiene normalmente, por medios elásticos conocidos (que no se han mostrado), en una posición de reposo retirada completamente alojado dentro de la respectiva mordaza 6, y se mueve por la acción del respectivo cilindro hidráulico 6 hacia el interior a una posición de corte delantera en la que sobresale hacia delante de la respectiva mordaza 6, se acopla a una cavidad 33 practicada en la respectiva mordaza 5, y corta a lo largo de la línea central de la sección transversal relativa del tubo 3.

El miembro cortante comprende una parte de base 34 parecida a una placa integral con el miembro de salida del cilindro hidráulico; y una cuchilla 35 más delgada en la dirección A que la parte de base 34 para asegurar una presión elevada durante la operación de corte y prevenir el deterioro del material de envasar. Más específicamente, la cuchilla 35 está unida con la parte de base 34 por una parte 36 que aumenta en sección hacia la parte de base 34 y definida por unas superficies exteriores cóncavas 38, y tiene un extremo 37 terminado en punta en el extremo opuesto.

El dispositivo 15 de cierre hermético según se ha descrito anteriormente resulta especialmente adecuado para unidades de envasar en las que las secciones transversales de tubo 3 de material de envasar se corten antes de cerrarse herméticamente por inducción

Más específicamente, como se muestra mediante una comparación de las Figuras 4 y 7, las nuevas relaciones de dimensiones adoptadas para las superficies activas 25,26 de los elementos de inducción 20,21 proveen una distribución de calor más uniforme a lo largo de la totalidad de la sección transversal del tubo 3 agarrada entre las mordazas 5 y 6, y por tanto perfeccionando la calidad del cierre hermético y, por encima de todo, eliminando el efecto perjudicial de que el material de plástico fundido de cierre hermético se "extruda" de la banda de cierre hermético debido al sobrecalentamiento local.

Además, el cambio en la distribución de la energía inducida a lo largo de las secciones transversales del tubo 3 para cerrar herméticamente, y en particular el aumento en la energía inducida en los elementos de inducción 21 más exteriores de cada mordaza 5, eliminan la necesidad de piezas de inserción de material concentrador de flujo magnético en las regiones de torcimiento de corriente de Foucault y en la intersección entre las bandas de cierre hermético transversal y el cierre hermético longitudinal en el tubo 3 de material de envasar. Por tanto, se puede usar un dispositivo 15 de cierre hermético para anchuras diferentes de tubo 3 de material de envasar, con el fin de producir tipos diferentes de envases del mismo volumen.

Evidentemente, se podrían hacer cambios a lo que se ha descrito e ilustrado en la presente memoria, no obstante, sin apartarse del alcance del presente invento tal como se define en las Reivindicaciones que se adjuntan.

Claims (9)

1. Un dispositivo (15) de cierre hermético por inducción para material de envasar de cierre hermético con calor con el fin de producir envases herméticamente cerrados de productos alimenticios vertibles y alimentado en una primera dirección (A); cuyo dispositivo (15) de cierre hermético comprende unos medios de inducción (20,21) que interactúan con dicho material de envasar por medio de un par de primeras superficies activas (26) y de un par de segundas superficies activas (25) interpuestas entre dichas primeras superficies activas (26) en la mencionada primera dirección (A); teniendo cada una de dichas superficies activas primeras y segundas (26,25) una anchura en dicha primera dirección (A) y una longitud en una segunda dirección (B) perpendicular a la citada primera dirección (A);

caracterizado porque la anchura (L1) de dichas segundas superficies activas (25) es mayor que la anchura (L2) de dichas primeras superficies activas (26) al menos a lo largo de la mayor parte de la longitud de las primeras y segundas superficies activas (26,25).

2. Un dispositivo según la Reivindicación 1, caracterizado porque la relación entre la anchura (L1) de dichas segundas superficies activas (25) y la anchura (L2) de dichas primeras superficies activas (26) abarca de 1 a 4.

3. Un dispositivo según la Reivindicación 2, caracterizado porque dicha relación entre la anchura (L1) de las citadas segundas superficies activas ((25) y la anchura (L2) de dichas primeras superficies activas (26) es 2,25.

4. Un dispositivo según una cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos dichas segundas superficies activas (25) tiene respectivos salientes (28) que sobresalen hacia dicho material de envasar.

5. Un dispositivo según una cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende un cuerpo de soporte (24) para alojar dichos medios de inducción (20,21), y porque se ha fabricado de un material basado en aluminio y tiene, internamente, un estrato de material concentrador de flujo magnético interpuesto entre dichos medios de inducción (20,21) y el cuerpo de soporte (24).

6. Un dispositivo según una cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos medios de inducción comprenden dos pares de partes (20,21) eléctricamente conductoras que definen respectivamente dichas superficies primeras y segundas (26,25) y unidas en serie entre sí.

7. Una unidad (1) de envasar para producir envases herméticamente cerrados (2) de un producto alimenticio vertible a partir de un tubo (3) de material de envasar alimentado en una primera dirección (A) y llenado continuamente con dicho producto alimenticio; cuya unidad (1) comprende al menos dos pares de mordazas (5,6) que actúan cíclica y sucesivamente sobre dicho tubo (3) para agarrar el tubo (3) en secciones transversales equidistantes; y un dispositivo (15) de cierre hermético por inducción transportado por cada par de dichas mordazas (5,6) y para cerrar herméticamente el material de envasar en dichas secciones transversales; caracterizado porque dicho dispositivo (15) de cierre hermético es un dispositivo de cierre hermético según una cualquiera de las Reivindicaciones precedentes.

8. Una unidad según la Reivindicación 7, caracterizada porque comprende unos medios cortantes (16) transportados por cada par de dichas mordazas (5,6) para cortar dichas secciones transversales del citado tubo (3) en una segunda dirección (B) perpendicular a la citada primera dirección (A); cuyos medios cortantes (16) comprenden al menos un miembro cortante (32) que tiene una parte de base (34), y una cuchilla (35) que se extiende desde dicha parte de base (34) y es más delgada que la parte de base (34) en dicha primera dirección (A).

9. Una unidad según la Reivindicación 8, caracterizada porque dicha cuchilla (35) está unida a dicha parte de base (34) por una parte (36) que aumenta de sección hacia la parte de base (34) y definida por unas superficies exteriores cóncavas (38).