FI80647B - Foerfarande foer packning av varor. - Google Patents

Description

1 80647

MENETELMÄ TAVAROIDEN PAKKAAMISEKSI - FÖRFARANDE FÖR FÖRPACKNING AV GODS

Keksintö koskee parannettua menetelmää tavaroi-5 den pakkaamiseksi, kuten on määritelty patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa.

Periaatteessa tyhjiöpakkaus on yksinkertainen menetelmä, jossa tavarat asetetaan säiliöön, jossa on ainakin yksi muotoaan muuttava seinämä, kuten pussiin, 10 joka on tehty muovikalvosta. Tämän jälkeen säiliö yhdistetään tyhjiölähteeseen, kuten esim. tyhjiöpumppuun, ja ilma imetään säiliöstä. Tyhjiön muodostuessa pussin sisään uudelleenmuotoutuva seinämä painuu kokoon tavaran ympärille. Tämän jälkeen pussin suu suljetaan, 15 jolloin sisältö pysyy tyhjiössä.

Perinteisissä käytettävissä menetelmissä on useita epäkohtia. Esim. yleensä ne vaativat laitteita, jotka ovat liian kalliita ja monimutkaisia pienimittakaavaiseen käyttöön, kuten lääketieteellisten näyt-20 teiden pakkaamiseen, ja lihan ja muun ruokatavaran vähittäisrayyntipakkausten tekemiseen. Tästä johtuen tyhjiöpaketointi on tähän saakka ollut laajalti käytössä vain teollisessa toiminnassa.

Tavanomaisten menetelmien varjopuolet eivät 25 kuitenkaan ole lähtöisin ainoastaan niiden toiminnan mittakaavasta. Niillä on lisäksi muita epäkohtia. Esim. muodostettaessa tyhjiö pakkauksen sisälle, tapa, jolla muovikalvo painautuu ilmanpaineen vaikutuksesta tavaran päälle, aiheuttaa seinämän ja tavaran välille 30 pieniä taskuja tai onkalolta, joita tavalliset tyhjiö-pumput eivät voi poistaa tyydyttävästi. Tästä johtuen ei saavuteta riittävää tyhjiötä ja tämä vuorostaan lyhentää helposti pilaantuvien tavaroiden varastointi-aikaa. Toisena epäkohtana on, että ilmanpaine puristaa 35 kalvoseinämää tavaroita vasten kontrolloimattomasti, mikä voi johtaa tavaroiden hajoamiseen, jos ne ovat arkoja ja kokoonpuristuvia. Keksinnön tarkoituksena on 2 80647 poistaa edellämainittuja epäkohtia.

Keksinnön mukaiseen tavaroiden tyhjiöpakkaus-menetelmään kuuluu seuraavat vaiheet: pakattava tavara sijoitetaan sulkemattomaan ensimmäiseen säiliöön, jossa 5 on ainakin yksi deformoituva seinämä, ensimmöinen säiliö asetetaan toiseen säiliöön, jossa on olennaisesti ei-de-formoituvat seinämät, muodostetaan tyhjiö erikseen molempiin säiliöihin ja suljetaan ensimmäinen säiliö.

Keksinnön mukaisesti ensimmäisen säiliön sei-10 nämä muodostaa venttiilin, jossa on deformoituva seinämä ja ensimmäisen säiliön sisäpuolen kanssa yhteydessä oleva sisäänmeno sekä ulostulo, ja ensimmäisen säiliön tiiveys aikaansaadaan deformoimalla venttiilin deformoituva seinämä sulkemaan yhteys sisäänmenon ja ulos-15 tulon välillä.

Menetelmän eräässä sovellutuksessa ennen sulkemista ensimmäiseen säiliöön johdetaan inerttiä tai säilymistä edistävää kaasua.

Menetelmän eräässä sovellutuksessa kaasu on 20 MAP-kaasua (modified atmosphere packaging = muunneltu ilmapakkaus).

Menetelmän eräässä sovellutuksessa ensimmäisenä säiliönä käytetään muovipussia, jossa pussin seinämän osa muodostaa venttiilin osan.

25 Menetelmän eräässä sovellutuksessa ensimmäisenä säiliönä käytetään lämpömuoviraaka-aineesta valmistettua tarjotinta, jossa on ohuesta deformoituvasta muovikalvosta valmistettu kansi ja jonka seinämän osa muodostaa venttiilin yhden osan kannen muodostaessa venttiilin 30 toisen osan.

Seuraavassa keksintöä selostetaan sitä mitenkään rajaamatta viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää perspektiivikuvaa eräästä laitteesta keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi.

35 Kuvassa on esitettynä laite kohteen (ei esitet tynä) kuten ruokatavaran tyhjiöpakkaamiseksi. Laitteeseen kuuluu tasomainen aluslevy 1, jonka päälle on 3 80647 asetettu puolipallon muotoinen kupu 2. Kuvun kehän ympärillä on tiiviste 3, joka on esim. synteettistä-tai luonnonkumia. Aluslevyn läpi johtaa kaksi kanavaa etäisyyden päähän kuvun sisään. Kanavat on liitetty 5 Y-muotoisella letkulla 6 tyhjiölähteeseen (ei esitetty) kuten tyhjiöpumppuun. Letkun 6 haara 7, joka on liitetty kanavaan 4, on varustettu eristävällä venttiilillä 8. Kanavan 5 pää kuvun sisässä on liitetty letkulla 9 venttiiliin 10, joka muodostaa osan ensimmäisestä säili-10 östä, joka tässä tapauksessa on pussi 11, joka sisältää tyhj iöpakattavan kohteen.

Laitetta käytetään seuraavasti. Pakattava tavara asetetaan pussiin 11, joka suljetaan tavanomaisella tavalla kuten kuumasaumaamalla tai liimalla. Tässä 15 vaiheessa venttiili 10 on avoin. Pussi asetetaan alus-levylle 1 ja venttiili 10 liitetään letkuun 9. Kupu asetetaan pussin päälle tiivisteen 3 tiivistäessä sen hyvin aluslevyyn 1. Letku 6 liitetään tyhjiölähteeseen ja venttiili 8 avataan poistamaan ilma kuvun sisältä 20 kanavaa 4 pitkin ja pussin sisältä kanavaa 5 pitkin. Kun haluttu tyhjiö on saavutettu, osoitettuna mittarilla (ei esitettynä), venttiilillä 8 kuvun sisäpuoli yhdistetään ympäröivään ilmaan ja täten poistetaan kuvun sisässä oleva tyhjiö. Tyhjiöpumppu kuitenkin jatkaa 25 ilman poistoa pussista. Kuvun sisäpuolisen ilmanpaineen vastatessa ulkopuolista ilmanpainetta kupu voidaan poistaa aluslevyltä. Venttiili 10 suljetaan, jotta haluttu tyhjiö pussissa säilyy. Tämän jälkeen letku 6 irrotetaan tai eristetään tyhjiölähteestä ja letku 9 30 irrotetaan venttiilistä 10.

Menetelmässä käytettäessä kuvan mukaista laitetta molempien säiliöiden sisäpuolet on erikseen liitetty tyhjiöpumppuun niin, että näiden kahden sisäpuolen välillä ei ole suoraa yhteyttä. Tällä tavoin saavutetaan 35 parempi kontrolli vähennettäessä painetta niissä kummassakin. Esim., jos ulomman säiliön sisäpuoli tyhjennetään nopeammin kuin sisemmän säiliön sisäpuoli, sisemmän 4 80647 säiliön seinämät pyrkivät pullistumaan poispäin säiliön sisässä olevista tavaroista. Tämän seurauksena vähennetään rakojen syntymispyrkimystä seinämien ja tavaroiden välille.

5 Edellämainittu menetelmä johtaa useisiin arvok kaisiin sovellutuksiin. Esim., jos pakattavat tavarat ovat herkkiä niin, että ne voisivat vahingoittua sisemmän säiliön seinämien nopeassa kokoonpuristumisessa, seuraavaa menetelmää voidaan käyttää. Tavarat asetetaan 10 tavalliseen tapaan sisempään säiliöön. Säiliö asetetaan sitten ulompaan säiliöön ja ilmaa pumpataan ulos, kunnes haluttu tyhjiö on saavutettu molemmissa säiliöissä. Tässä vaiheessa ilmaa päästetään asteittain ulompaan säiliöön ja joko kuivaa steriiliä ilmaa tai muuta säilömis-15 tä edistävää tai passiivista kaasua johdetaan sisempään säiliöön. Kun paine molemmissa säiliöissä on saavuttanut ilmanpaineen sisempi säiliö sinetöidään sulkemalla venttiili.

Keksinnön mukaisilla mentelmillä on erityistä 20 arvoa pidennettäessä erilaisten ruokatarvikkeiden tuoreutta niinkutsutulla muunnetun ilmakehän pakkaustekniikalla, joka tässä selityksessä lyhennetään MAP. Näissä menetelmissä ruoka pakataan säiliöihin kuten pusseihin tai kannellisiin tarjottimiin, jotka on tehty termo-25 plastisesta materiaalista, joka tehokkaasti estää kaa-sunvirtauksen säiliön seinämien läpi. Säiliöissä käytettävä muunnettu ilmakehä on ilmakehä, mikä sisältää samoja kaasuja, nimittäin hiilidioksidia, typpeä ja happea, kuin normaali ilmakehä, mutta eri suhteissa. Tä-30 ten erilaisten ruokatarvikkeiden varastointiaika ne samanaikaisesti jäähdytettynä voi kaksinkertaistua ja joissain tapauksissa kolminkertaistua käyttämällä sopivissa suhteissa MAP-kaasuja eri ruokatarvikkeille esim. seuraavasti; 35 5 80647

Ruokatarvike t-% t-% t-%

Hiilidioksidi Typpi Happi Kala 40 30 30 60 - 40 5 Punainen liha 60 19 21

Siipikarja 25 65 10 Säilötty liha 20 80

Meijerituotteet 100

Juusto 75 25 10 100

Muitakin kaasuja kuten esim. typpioksiduulia ja hiilimonoksidia voidaan käyttää, missä paikalliset lait sen sallivat.

15 Käytettäessä esillä olevan keksinnön yhteydessä MAP-kaasua kuvan 1 esittävää laitetta voidaan muuttaa siten, että kun ilma on pumpattu pois sekä pussista että kuvusta, ilman annetaan virrata kupuun samanaikaisesti kun MAP-kaasu johdetaan pussiin.

20 MAP- tai muiden säilymistä edistävien kaasujen käyttö olennaisesti ilmanpainetta vastaavassa paineessa säiliön sisällä mahdollistaa nykyisten menetelmien helpomman käytön, joka on tärkeää, jos kuten usein tapahtuukin, käsitellään suuria määriä säiliöitä. Täl-25 laisissa tapauksissa jokainen säiliö käsittäen venttiilin täytetään halutulla ruokatarvikkeella ja suljetaan tavalliseen tapaan lukuunottamatta venttiiliä, joka jätetään avoimeen asentoon. Tämän jälkeen säiliöt siirretään suuruudeltaan ja kestävyydeltään riittävään 30 tyhjiötilaan siten, että säiliöiden sisäpuolet ovat yhteydessä avointen venttiilien läpi tilan kanssa. Tämän jälkeen ilma pumpataan pois tilasta ja samanaikaisesti säiliöistä. Kun on saavutettu haluttu tyhjiöaste ruokatarvikkeelle sopivan koostumuksen omaavaa MAP-kaasua 35 johdetaan tilaan kunnes saavutetaan normaali ilmanpaine. Tämän jälkeen tila avataan ja venttiilit suljetaan. Näissä olosuhteissa jonkin verran normaalia ilmaa 6 80647 voi teoreettisesti joutua säiliöön venttiilin kautta.-Kuitenkin, koska venttiilin aukon koko on pieni ja venttiilin sulkeminen voidaan suorittaa nopeasti, tämän keksinnön yksinkertaisen toteutusmuodon on havaittu 5 antavan erinomaisia tuloksia pidennettäessä laajalla alueella erilaisten ruokatarvikkeiden tuoreutta.

Lisäsovellutus, jota voidaan käyttää ruokatarvikkeiden pakkauksessa, on sallia makua tai hajua antavan aineen siirtyminen säiliön sisään ennen sulke-10 mistä.

Menetelmässä käytettävä laitteisto voi vaihdella suurestikin riippuen pakattavista tuotteista ja menetelmästä, jolla tyhjiö muodostetaan sisempään ja ulompaan säiliöön. Eräs edullinen sisäsäiliö on esitetty 15 patenttihakemuksessa GB 8503545. Tämä hakemus on kohdistettu säiliöön, jossa on kuvassa esitetyn kaltainen suljin tai venttiili käsittäen deformoituvan kammion liitettävissä tyhjiölähteeseen, aukon säiliössä mahdollistaessa yhteyden säiliön sisäosan ja kammion sisäosan 20 välillä, liimaelimen kammion sisällä järjestettynä siten, että kammion deformoituessa sen osa kiinnittyy aukon ympärille estäen virtausyhteyden.

Muita soveltuvia venttiilejä on esitetty patenttihakemuksessamme GB 8526700. Yleensä tällaiset 25 venttiilit on liitetty tai ne muodostavat osan säiliöstä ja niihin kuuluu pieni pallonmuotoinen tai puolipallon muotoinen kammio, jossa on sisääntulo yhteydessä ilmakehään ja ulostulo yhteydessä säiliön, jossa ruoka sijaitsee, sisätilaan. Ainakin yksi kammion seinämistä 30 on deformoituva, ja kun kammiota puristetaan, defor-moituva seinämä painautuu niin läheiseen kosketukseen vastakkaisen seinämän kanssa, että yhteys sisäänmenon ja ulostulon välillä estyy. Tämän liitoksen pysyvyys voidaan taata eri keinoin esim. venttiilin muodostavan 35 materiaalin jousto-ominaisuuksilla. Vaihtoehtoisesti toinen kammion vastakkaisten seinämien sisäpinnoista voi olla päällystetty paineherkällä liimalla niin, että 7 80647 kun seinämät puristetaan yhteen ne liimautuvat toisiinsa kiinni täten estäen ilman tai muiden kaasujen kulkeutumisen venttiilin läpi. Toinen menetelmä seinämien kontaktin säilyttämiseksi toistensa suhteen on käyttää 5 termoplastista materiaalia venttiilin rakenteissa ja käyttää lämpöä ja painetta kammiossa kuumasaumaamaan vastakkaiset seinämät toisiinsa kiinni. Ulompi säiliö koostuu edullisesti aluslevystä ja kuvusta tai sylinterinpuolikkaan muotoisesta säiliöstä, joka on 10 ruostumatonta terästä tai läpinäkyvää muovimateriaalia, esim. polyesteriä, polyakrylaattia tai polykarbonaat-tia. Tällaiset säiliöt ovat hyvin vahvoja ja ne voivat kestää suhteellisen suurta tyhjiötä esitetyissä käyttökohteissa. Lisäksi ne ovat suhteellisen halpoja val-15 mistaa ja kevyitä ja helppoja käyttää, kuitenkin on mahdollista, että myös muun muotoisia säi liöitä voidaan tässä yhteydessä käyttää.

Esillä olevan menetelmän yhteydessä käytetään usean tyyppisiä sisempiä säiliöitä, vaikkakin edullisin-20 ta on käyttää pusseja, joissa on joustavat seinämät ja tarjottimia, joissa on puolijäykät seinämät ja ohuesta kalvomaisesta materiaalista koostuva kansi. Koska useat muovimateriaalit ovat ilmaa tai muita kaasuja läpäiseviä pussit tehdään edullisesti laminoiduiksi koostuen esim. 25 aluksi selluloosasta, nailonista, polypropyleenistä tai polyesteristä. Tämä on peitetty toisella paremmin il-matiiviillä kerroksella kuten esim. polyvinylideenidi-kloridilla tai alumiinifoliolla. Tämä yhdistelmä peitetään sitten polyetyleenillä tai liimaaineella mahdollis-30 taen laminaatin kuumasaumauksen. Pussin seinämä voi myös muodostaa osan venttiilistä siten kuin on kuvattu patenttihakemuksessamme GB 8526700.

Edullisesti tarjottimet koostuvat mistä tahansa termoplastisesta materiaalista, joita käytetään ruoka-35 tavaroiden pakkausteollisuudessa ja niihin kuuluu kansi, joka koostuu esim. ohuesta uudelleenmuotoutuvasta poly-vinylideenidikloridilevystä. Edullisesti tarjottimen 8 80647 yhden seinämän osan muodostaa venttiilin yhden seinämän, kuten on esitetty edellämainitussa GB patenttihakemuksessamme, samalla kun venttiilin toinen seinämä muodostuu kannen osasta.

5 Mitä tahansa konventionaalisia menetelmiä voidaan käyttää tyhjiön aikaansaamiseksi säiliöihin. Erityisen soveltuvaksi esitettyihin menetelmiin on havaittu tyhjiöpumppu nimeltään VAC-SAC (tavaramerkki) . Nämä pumput ovat säädettävissä sen mukaan, kuinka 10 nopeasti tyhjiö halutaan muodostaa ja kuinka täydelliseksi tyhjiö halutaan. Normaaleissa noin 100 millibaa-rin paineissa helposti pilaantuvien tavaroiden varas-tointiaika saadaan noin kolmeksi kuukaudeksi, mikä on riittävä useimmissa tapauksissa. Kuitenkin keksinnön 15 mukainen menetelmä mahdollistaa pidemmät varastointia-jat, jos käytetään vielä täydellisempää tyhjiötä.

Esitettyjä menetelmiä voidaan käyttää myös useille muillekin tuotteille kuin ruokatavaroille kuten esim. lääketieteellisille näytteille, sähköisille ja 20 elektronisille komponenteille.

Claims (5)

9 80647

1. Menetelmä tavaroiden pakkaamiseksi, jossa menetelmässä pakattava tavara sijoitetaan sulkemattomaan 5 ensimmäiseen säiliöön (11), jossa on ainakin yksi defor-moituva seinämä, ensimmäinen säiliö sijoitetaan toiseen säiliöön (2), jossa on olennaisesti ei-deformoituvat seinämät, muodostetaan tyhjiö erikseen molempiin säiliöihin ja suljetaan ensimmäinen säiliö? tunnettu 10 siitä, että ensimmäisen säiliön (11) seinämä muodostaa venttiilin (10), jossa on deformoituva seinämä ja ensimmäisen säiliön (11) sisäpuolen kanssa yhteydessä oleva sisäänmeno sekä ulostulo (9), ja että ensimmäisen säiliön (11) tiiveys aikaansaadaan deformoimalla venttiilin 15 (10) deformoituva seinämä sulkemaan yhteys sisäänmenon ja ulostulon välillä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen sulkemista ensimmäiseen säiliöön (11) johdetaan inerttiä tai säilymistä 20 edistävää kaasua.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasu on MAP-kaa-sua (modified atmosphere packaging = muunneltu ilmapak- kaus).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisenä säiliönä (11) käytetään muovipussia, jossa pussin seinämän osa muodostaa venttiilin (10) osan.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen 30 menetelmä, tu nnettu siitä, että ensimmäisenä säiliönä (11) käytetään lämpömuoviraaka-aineesta valmistettua tarjotinta, jossa on ohuesta deformoituvasta muovikalvosta valmistettu kansi ja jonka seinämän osa muodostaa venttiilin yhden osan kannen muodostaessa 35 venttiilin toisen osan. 10 80647