ES2678969T3 - Procedimiento y unidad de llenado de un contenedor con una o unas mezclas - Google Patents

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ES2678969T3 ES16182266.3T ES16182266T ES2678969T3 ES 2678969 T3 ES2678969 T3 ES 2678969T3 ES 16182266 T ES16182266 T ES 16182266T ES 2678969 T3 ES2678969 T3 ES 2678969T3
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Abstract

Procedimiento de llenado de un contenedor (11) con una mezcla (M) de al menos dos componente (C1, C2, C3...), comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes. /1/ suministrar los componentes (C1, C2, C3) en recipientes respectivos que están separados o por canales respectivos que están separados, y /2/ introducir los citados al menos dos componentes (C1, C2, C3) en el contenedor (11) a partir de los recipientes o canales separados de modo que la mezcla (M) sea fabricada en el citado contenedor. comprendiendo la mezcla (M) que haya que fabricar al menos dos sustancias (S1, S2, S3 ...) según proporciones finales respectivas de las citadas sustancias en la mezcla que son diferentes, siendo la proporción final de una primera de las sustancias (S1) inferior a la proporción final de una segunda (S2) de las sustancias, y la etapa /1/ comprende: premezclar la primera sustancia (S1) con una primera parte al menos de la segunda sustancia (S2), para constituir un primero de los componentes (C1), y en la etapa /2/, el citado primer componente (C1) y cada otro componente (C2, C3) son introducidos en el contenedor (11) según cantidades respectivas de los citados componentes que están adaptadas para producir en el citado contenedor las proporciones finales respectivas de las sustancias (S1, S2, S3...) caracterizado por que el segundo componente (C2) comprende una segunda parte de la citada segunda sustancia (S2), suplementaria en la mezcla (M) que es fabricada en la etapa /2/ con respecto a la primera parte de la citada segunda sustancia (S2) que ha sido utilizada en la etapa /1/ para el primer componente (C1), estando constituido el citado segundo componente (C2) por la segunda parte de la citada segunda sustancia (S2).

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y unidad de llenado de un contenedor con una o unas mezclas Ambito tecnico
La presente invencion concierne a un procedimiento de llenado de un contenedor con al menos una mezcla de varios componentes, as^ como a una unidad de llenado de contenedores.
Antecedente tecnologico
Existen productos que son comercializados al por menor en forma de botes, contenedores o cartuchos que contienen mezclas en las que un componente puede variar a fin de constituir una gama de productos. Los productos de la gama comprenden entonces todos un mismo componente de base, que a veces es denominado soporte de mezcla, pero se distinguen en un aditivo que vana de un producto a otro en el interior de una gama, por la naturaleza de este aditivo o por su dosificacion. Este es el caso, por ejemplo, en yogures aromatizados que comprenden una misma base lactea y consistencia, pero que corresponden a sabores diferentes. La misma situacion aparece en botes de pintura que constituyen una gama de colores: la base de textura, de disolvente y de agente de fijacion puede ser comun a botes de pintura cuyos colores son diferentes, mientras que la naturaleza o la concentracion de un aditivo de pigmentacion o de coloracion vanan en el interior de la gama.
Tecnica anterior
En tales situaciones, se conoce realizar mezclas directamente en el interior de los frascos de envase que son utilizados para la distribucion o la venta al por menor. Resultan de esto ahorros logfsticos. Especialmente, ya no son necesarios recipientes que senan utilizados para almacenar las mezclas antes de llenar los frascos del envase final. Ademas, de esta manera las mezclas pueden ser realizadas mas cerca del sitio de distribucion o de venta al por menor, lo que permite aumentar la duracion de la que dispone el cliente para consumir o utilizar la mezcla antes de la fecha lfmite que viene indicada en el producto. Finalmente, gracias a la fabricacion de las mezclas directamente en los frascos de distribucion o de venta al por menor se reducen tambien costes de transporte que intervienen en la cadena completa de fabricacion y de suministro del producto.
Sin embargo, tal fabricacion de la mezcla directamente en el contenedor del envase final presenta una dificultad particular cuando la proporcion de uno de los componentes en la mezcla es pequena o muy pequena. En efecto, el componente que es minoritario en la mezcla puede quedar repartido desigualmente en el contenedor, de modo que la composicion aparente del producto durante su consumo o su utilizacion no es la que se desea y no es constante. Por otra parte, las dimensiones del contenedor de distribucion o de venta al por menor son generalmente pequenas, lo que hace diffcil homogeneizar la mezcla en todo el volumen del contenedor. Ademas, un mismo embolo de mezclador no puede ser utilizado rapidamente en contenedores sucesivos cuando los mismos contienen mezclas diferentes.
En la tecnica anterior, se conocen igualmente procedimientos de llenado de contenedor con una mezcla de al menos dos componentes, ya sea para la fabricacion de tinta emulsionada o bien para la fabricacion de emulsion aceite en el agua, comprendiendo los procedimientos el suministro de componentes en recipientes separados a fin de introducirlos de modo separado en un contenedor para fabricar una mezcla que comprenda al menos dos sustancias, siendo la proporcion final de una primera de las sustancias inferior a la proporcion final de una segunda de las sustancias. Existe sin embargo una necesidad de poner a disposicion un procedimiento que permita una reparticion homogenea de la primera sustancia minoritaria en todo el contenedor y que permita controlar con mas precision la proporcion de la primera sustancia en la mezcla final.
El documento EP-A-0 848 046 divulga un procedimiento de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1 y una unidad de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 8.
En el marco de la presente invencion, se entiende por contenedor cualquier recipiente adaptado para contener de modo duradero una mezcla de sustancias, estando adaptado a la o a las fases de estas sustancias. En el argot del especialista en la materia, se utiliza a veces el termino de « continente » en lugar de « contenedor », pero siendo sinonimo. Tal contenedor puede ser un frasco, un bote, un tubo, una botella, etc... en funcion del ambito de aplicacion y de la naturaleza de las sustancias.
Resumen de la invencion
A partir de esta situacion, un objetivo de la presente invencion es llenar contenedores con mezclas cuyas proporciones son susceptibles de variar, al tiempo que se eviten los inconvenientes precedentes.
Para esto, un primer aspecto de la invencion propone un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 de llenado de un contenedor con una mezcla de al menos dos componentes, comprendiendo este procedimiento las etapas siguientes:
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1ll suministrar los componentes en recipientes respectivos que estan separados o por canales respectivos que estan separados, y
l2l introducir estos componentes en el contenedor a partir de los recipientes o canales separados de modo que la mezcla sea fabricada en el contenedor.
De acuerdo con la invencion, la mezcla que haya que fabricar comprende al menos dos sustancias segun proporciones finales respectivas en la mezcla que son diferentes, siendo la proporcion final de una primera de las sustancias inferior a la proporcion final de una segunda de las sustancias. La etapa Ill comprende entonces premezclar la primera sustancia con una primera parte al menos de la segunda sustancia, para constituir un primero de estos componentes. A continuacion, en la etapa I2I, el primer componente y cada otro componente son introducidos en el contenedor segun cantidades respectivas que estan adaptadas para producir en el contenedor las proporciones finales respectivas de todas las sustancias de la mezcla.
Asf, la primera sustancia, que es minoritaria en la mezcla final, es introducida en el contenedor habiendo sido mezclada ya con una parte de la segunda sustancia, de modo que el componente de la mezcla que asf se constituye tiene una proporcion en la mezcla que es superior a la de la primera sustancia sola. Las primera y segunda sustancias se mezclan en todo el volumen del contenedor para formar una composicion homogenea, mejor que la primera sustancia con la segunda si estas dos ultimas hubieran sido introducidas separadamente. Gracias a la invencion, la primera sustancia, minoritaria de acuerdo con la composicion deseada de la mezcla, queda entonces repartida de modo homogeneo en todo el contenedor, como parte del primer componente de la mezcla, el cual es mas importante.
Ademas, la invencion permite controlar con mas precision, la proporcion de la primera sustancia en la mezcla final. En efecto, la proporcion de la primera sustancia en la premezcla del primer componente es superior a la proporcion de la misma primera sustancia en la mezcla final que es fabricada en el contenedor. Por esta razon, la proporcion de primera sustancia en la mezcla final puede ser controlada mas facilmente y de modo mas preciso gracias a la invencion.
Todas las sustancias que son puestas en practica para formar la mezcla, lo mismo que todos los componentes de la mezcla, pueden tener fases cualesquiera a condicion de poder ser mezcladas de modo homogeneo en el contenedor. Especialmente, las mismas pueden ser cada una un lfquido, un gel, un gas, un polvo, etc.
Finalmente, cada sustancia puede ser un compuesto puro o estar constituida por una mezcla inicial. En este ultimo caso, la composicion de cada mezcla inicial que constituye una de las sustancias es preferiblemente conocida con precision, a fin de determinar las proporciones de todas las entidades qmmicas que estan presentes en la mezcla final.
El procedimiento de la invencion es particularmente ventajoso cuando el contenedor es un envase final de la mezcla que ha sido fabricada en la etapa I2I y que esta destinada a la distribucion o a la venta al por menor, sin reacondicionamiento ni trasvase posterior.
En puestas en practica preferidas de la invencion, al menos uno de los perfeccionamientos siguientes podra ser utilizado, solo o en combinacion de varios entre sf:
- un tercer componente de la mezcla puede comprender todavfa una tercera parte de la misma segunda sustancia, con una tercera sustancia, siendo esta tercera parte de la segunda sustancia y la tercera sustancia premezcladas en el tercer componente;
- la invencion es particularmente adecuada cuando la proporcion final de la primera sustancia en la mezcla que es fabricada en la etapa I2I, puede ser inferior al 5% en masa, preferentemente inferior al 2% en masa; y
- el procedimiento puede comprender ademas la etapa siguiente, que es ejecutada despues de la etapa I2I,
I3I aplicar una agitacion a la mezcla que esta contenida en el contenedor, a fin de homogeneizarla en el interior del contenedor.
La invencion es particularmente ventajosa cuando la mezcla de la que es llenado el contenedor es un lfquido para cigarrillos electronicos. En este caso, la primera sustancia puede ser elegida en el conjunto de las sustancias que contienen las bases aromaticas y los compuestos nicotmicos, y la segunda sustancia puede ser un lfquido soporte de la mezcla, que comprenda por ejemplo monopropilenglicol, designado por el acronimo MPG. Posiblemente, el tercer componente puede comprender una premezcla de una sustancia elegida en el conjunto de las sustancias que contienen las bases aromaticas y los compuestos nicotmicos y que es diferente de la primera sustancia con la segunda sustancia. La mezcla puede asf comprender los tres componentes siguientes: el primer componente que es la premezcla de la base aromatica con una primera parte del lfquido soporte de la mezcla, el segundo componente que esta constituido por la segunda parte del lfquido soporte de la mezcla, y el tercer componente que comprende la premezcla del compuesto nicotmico y de una tercera parte del lfquido soporte de la o de las mezclas.
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Un segundo aspecto de la invencion propone una unidad de llenado de acuerdo con la reivindicacion 8 para llenar un contenedor con una mezcla de al menos dos componentes, estando esta unidad de llenado adaptada para poner en practica un procedimiento que es conforme con el primer aspecto de la invencion, y que comprende:
- al menos un modulo de aprovisionamiento, que esta adaptado para suministrar los componentes a partir de respectivos recipientes que estan separados o por respectivos canales que estan separados; y
- al menos un modulo de llenado, que esta adaptado para introducir en el contenedor estos componentes suministrados por el modulo de aprovisionamiento, de modo que la mezcla sea fabricada en el contenedor.
De acuerdo con la invencion, la unidad de llenado comprende ademas:
- al menos un modulo de premezcla, que esta adaptado para premezclar cantidades respectivas de una primera sustancia y de una segunda sustancia a fin de constituir un primero de los componentes, y que esta conectado al modulo de aprovisionamiento para alimentar este ultimo con este primer componente.
Breve descripcion de los dibujos
Otras caractensticas y ventajas de la invencion apareceran todavfa en la lectura de la descripcion que sigue. La misma es puramente ilustrativa y debe ser lefda en relacion con el dibujo anejo, que muestra:
- en la figura 1: un diagrama de una unidad de llenado de contenedores de acuerdo con modos de realizacion de la invencion.
Descripcion detallada de modos de realizacion
Por razones de claridad, las dimensiones de los elementos que estan representados en esta figura no corresponden ni a dimensiones reales ni a relaciones de dimensiones reales. Las referencias indicadas en la figura tienen los significados siguientes:
10 modulo de llenado
11 contenedor
12 cinta transportadora
20 modulo de aprovisionamiento
C1 primer componente de la mezcla
21 cuba del primer componente de la mezcla
C2 segundo componente de la mezcla
22 cuba del segundo componente de la mezcla
C3 tercer componente de la mezcla
23 cuba del tercer componente de la mezcla
28 dispositivos de dosificacion de los componentes C1, C2 y C3, por ejemplo del tipo de mediciones
ponderales de cantidades sucesivas
29 mezcladores de los contenidos respectivos de las cubas 21, 22 o 23
30 modulo de premezcla primaria
51 primera sustancia
31 cuba de la primera sustancia
52 segunda sustancia
32 cuba de la segunda sustancia
53 tercera sustancia
33 cuba de la tercera sustancia
38 dispositivos de dosificacion de las sustancias S1, S2 y S3, por ejemplo del tipo de mediciones
ponderales de cantidades sucesivas
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39 mezclador del contenido de la cuba 32
40 modulo de premezcla secundaria
41, 42 cubas del modulo de premezcla secundaria
S10, S20 sustancias contenidas en las cubas 41 y 42, respectivamente
48 dispositivos de dosificacion de las sustancias S10 y S20
M mezcla realizada en cada contenedor, denominada mezcla final
Para una aplicacion de preparacion de un frasco de lfquido para cigarrillos electronicos, denominado tambien cartucho, la sustancia S1 puede ser una base aromatica, y la sustancia S2 puede ser una premezcla de glicerol y de MPG que sirve de soporte de la mezcla final, eventualmente anadido con otros constituyentes que son diferentes de las bases aromaticas utilizadas. Como suplemento, la sustancia S3 puede ser un compuesto nicotmico, por ejemplo nicotina.
Eventualmente, la unidad de llenado puede estar adaptada para suministrar en contenedores sucesivos mezclas que contienen varias bases aromaticas diferentes, alternativamente o en combinacion. En este caso, los elementos que estan contenidos en el marco de referencia BA, pueden repetirse tantas veces como el numero de bases aromaticas diferentes que son puestas en practica.
El modulo de premezcla 30 produce una primera mezcla de la sustancia S1 (base aromatica) con la sustancia S2 (que comprende MPG) para constituir el componente C1 que es almacenado de modo intermedio en la cuba 21. Esta primera mezcla, que es realizada por el modulo 30, ha sido denominada premezcla en la parte general de la descripcion. En particular, los dispositivos de dosificacion 38 permiten controlar las proporciones respectivas de las sustancias S1 y S2 en el componente C1. Por ejemplo, la proporcion de la sustancia S1 en el componente C1 puede ser del 10% en masa. La proporcion masica de la sustancia S2 en el componente C1 es entonces del 90%. Uno de los mezcladores 29 asegura la homogeneizacion del componente C1 en la cuba 21. La utilizacion de tal mezclador puede ser facilitada por la capacidad de la cuba 21, que puede ser muy superior a la de cada contenedor 11.
El componente C2 de la mezcla M puede estar constituido de sustancia S2 solamente.
El componente C3 de la mezcla M, que esta contenido en la cuba 23, puede estar constituido por la sustancia S3 pura (compuesto nicotmico), o bien ser una premezcla valorada de sustancia S3 y de sustancia S2. En este ultimo caso, las cubas 32 y 33 con los dispositivos de dosificacion 38 correspondientes forman otro modulo de premezcla primaria que interviene en paralelo con el de las cubas 31 y 32.
Cuando la sustancia S2 es a su vez una premezcla, indicada por C10, la unidad de llenado puede comprender el modulo de premezcla suplementario 40, que esta situado aguas arriba de la cuba 32. Por esta razon, los modulos de premezcla 30 y 40 son denominados primario y secundario, respectivamente. Pero la unidad de premezcla secundaria 40 puede ser identica en su principio a la unidad de premezcla primaria 30. En la unidad de premezcla 40, la cuba 41 contiene el MPG que constituye la sustancia S10, y la cuba 42 contiene el glicerol que constituye la sustancia S20. La cuba 32 esta entonces provista ventajosamente del mezclador 39.
El modulo de alimentacion 20 comprende canales de drenaje que provienen respectivamente de las cubas 21, 22 y 23, con los dispositivos de dosificacion 28 que estan dispuestos en cada uno de los canales de drenaje.
El modulo de llenado 10 puede estar constituido por una cinta transportadora 12 que lleva sucesivamente contenedores 11 a una posicion situada debajo de las salidas de los canales de drenaje de los tres componentes C1, C2 y C3. Los dispositivos de dosificacion 28 permiten ajustar las proporciones de estos tres componentes en la mezcla final M que es realizada directamente en cada contenedor 11, y eventualmente variarlas entre dos contenedores 11 que son sucesivos en la cinta transportadora 12. Por ejemplo, si las proporciones masicas de los tres componentes en la mezcla final M son 10% en masa para el componente C1, 78% en masa para el componente C2 y 12% en masa para el componente C3, entonces la proporcion final en masa de la sustancia S1 (base aromatica) en la mezcla final M es 1% para la composicion que ha sido dada anteriormente para el componente C1. De modo general, el especialista en la materia sabe tener en cuenta el efecto de dilucion del componente C1 en la mezcla final M para determinar la proporcion masica efectiva de la sustancia S1 (base aromatica) en la mezcla final. El mismo razonamiento puede ser aplicado para la sustancia S3, y a dos repeticiones encadenadas para cada una de las sustancias S10 y S20.
La unidad de llenado 10 puede comprender ademas un sistema de homogeneizacion del contenido de cada contenedor 11, operativo despues de que este contenedor haya sido llenado. Por ejemplo, tal sistema de homogeneizacion (no representado) puede proceder por aplicacion de una vibracion o de un movimiento de agitacion en el contenedor, segun una secuencia y durante una duracion predeterminada.
Se entiende que la invencion puede ser puesta en practica adaptando o modificando ciertos aspectos secundarios de la misma con respecto a la descripcion detallada que se acaba de dar. Se recuerda que la invencion consiste en
premezclar una sustancia que entra en la composicion de una mezcla final, y cuya proporcion en esta mezcla final es minoritaria, con una parte al menos de otra sustancia de la mezcla, despues todos los componentes son introducidos directamente en el contenedor de envase para fabricar la mezcla final. Asf, es posible combinar las ventajas de la fabricacion de la mezcla final directamente en el contenedor, con la obtencion de una reparticion 5 homogenea para la sustancia minoritaria en el contenedor. Evidentemente, los valores numericos citados y las sustancias citadas solamente han sido a modo de ejemplos, y pueden ser cambiados a demanda para cada puesta en practica de la invencion.

Claims (8)

  1. 5
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    40
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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de llenado de un contenedor (11) con una mezcla (M) de al menos dos componente (C1, C2, C3...), comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes.
    /1/ suministrar los componentes (C1, C2, C3) en recipientes respectivos que estan separados o por canales respectivos que estan separados, y
    /2/ introducir los citados al menos dos componentes (C1, C2, C3) en el contenedor (11) a partir de los recipientes o canales separados de modo que la mezcla (M) sea fabricada en el citado contenedor.
    comprendiendo la mezcla (M) que haya que fabricar al menos dos sustancias (S1, S2, S3 ...) segun proporciones finales respectivas de las citadas sustancias en la mezcla que son diferentes, siendo la proporcion final de una primera de las sustancias (S1) inferior a la proporcion final de una segunda (S2) de las sustancias, y la etapa /1/ comprende:
    premezclar la primera sustancia (S1) con una primera parte al menos de la segunda sustancia (S2), para constituir un primero de los componentes (C1),
    y en la etapa /2/, el citado primer componente (C1) y cada otro componente (C2, C3) son introducidos en el contenedor (11) segun cantidades respectivas de los citados componentes que estan adaptadas para producir en el citado contenedor las proporciones finales respectivas de las sustancias (S1, S2, S3.)
    caracterizado
    por que el segundo componente (C2) comprende una segunda parte de la citada segunda sustancia (S2), suplementaria en la mezcla (M) que es fabricada en la etapa /2/ con respecto a la primera parte de la citada segunda sustancia (S2) que ha sido utilizada en la etapa /1/ para el primer componente (C1), estando constituido el citado segundo componente (C2) por la segunda parte de la citada segunda sustancia (S2).
  2. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, segun el cual un tercero (C3) de los componentes de la mezcla (M) comprende una tercera parte de la segunda sustancia (S2) y una tercera sustancia, siendo premezcladas la citada tercera parte de la segunda sustancia y la citada tercera sustancia en el citado tercer componente.
  3. 3. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, segun el cual la proporcion final de la primera sustancia (S1) en la mezcla (M) es inferior al 5% en masa, preferentemente inferior al 2% en masa.
  4. 4. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, segun el cual la mezcla (M) de la que es llenado el contenedor (11) es un lfquido para cigarrillos electronicos, y segun el cual la primera sustancia (S1) es elegida en el conjunto de las sustancias que contienen las bases aromaticas y los compuestos nicotmicos, y la segunda sustancia (S2) es un lfquido soporte de la mezcla, que comprende por ejemplo una mezcla de monopropilenglicol y de glicerol
  5. 5. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 4, segun el cual la tercera sustancia (S3) es elegida en el conjunto de las sustancias que contienen las bases aromaticas y los compuestos nicotmicos y es diferente de la primera sustancia.
  6. 6. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende ademas la etapa siguiente, ejecutada despues de la etapa /2/:
    /3/ aplicar una agitacion a la mezcla (M) contenida en el contenedor (11), a fin de homogeneizar la citada mezcla en el interior del citado contenedor.
  7. 7. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, segun el cual el contenedor (11) es un envase final para una distribucion o una venta al por menor de la mezcla (M) fabricada en la etapa /2/.
  8. 8. Unidad de llenado para llenar un contenedor (11) con una mezcla (M) de al menos dos componentes (C1, C2, C3), comprendiendo la unidad:
    - al menos un modulo de aprovisionamiento (20), adaptado para suministrar los componentes (C1, C2, C3) a partir de respectivos recipientes que estan separados o por respectivos canales que estan separados; y
    - al menos un modulo de llenado (10), adaptado para introducir en el contenedor (11) los citados al menos dos componentes (C1, C2, C3) suministrados por el modulo de aprovisionamiento (20), de modo que la mezcla (M) sea fabricada en el citado contenedor.
    comprendiendo la unidad de llenado ademas.
    - al menos un modulo de premezcla (30), adaptado para premezclar cantidades respectivas de al menos dos sustancias (S1, S2) a fin de constituir un primer (C1) de los componentes, y conectado al modulo de aprovisionamiento (20) para alimentar el citado modulo de aprovisionamiento con el citado primer componente;
    caracterizada por que la unidad de llenado esta adaptada para poner en practica un procedimiento de acuerdo con 5 una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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