ITPD940138A1

ITPD940138A1 - Metodo per confezionare in dosi a secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido, eventualmente solidificabili

Info

Publication number: ITPD940138A1
Application number: IT94PD000138A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Trani
Original assignee: Giorgio Trani
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1994-07-22
Publication date: 1996-01-22
Also published as: NZ290802A; DE69506109T2; ATE173434T1; MX9700480A; US6465061B2; CA2195579C; ITPD940138A0; CN1154088A; IT1268987B1; AU3164095A; CN1061934C; JPH10504503A; DE69506109D1; WO1996003281A1; AU682785B2; US20020061370A1; CA2195579A1; EP0772522A1; BR9508330A; RU2127667C1

Abstract

Metodo per confezionare in dosi e secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido, eventualmente solidificabile, caratterizzato dal fatto che:- si accostano tra loro due fogli (2) di materiale costituito dall'accoppiamento di uno strato di carta cedevole (4) con un fila di materiale plastico (6) termoformabile, in modo da porre tra loro a contatto detti film di materiale termoformabile (6),- si sottopongono i due fogli (2) a saldatura lungo una linea perimetrale (14) del prefissato andamento, interessata da almeno un'interruzione (16),- si immette un fluido in pressione attraverso detta interruzione (16) nell'intercapedine delimitata da detti fogli (2) mantenuti tra due semistampi (10) accostati, formanti tra loro una cavità (12) delimitata da detta linea perimetrale di saldatura (14) e si provoca in tal modo lo stiramento di detti fogli (2), che aderiscono alle pareti di dette cavità (12),- si riempie lo spazio delimitato da detti fogli (2) con il prodotto da confezionare, e - si completa la saldatura della linea perimetrale in corrispondenza di detta interruzione (16).

Description

D E S C R I Z I O N E

dell'invenzione avente per titolo:

" Metodo per confezionare in dosi e secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido, eventualmente solidificabili "

La presente invenzione concerne un metodo per confezionare in dosi e secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido, eventualmente solidificabili.

Sono noti metodi per confezionare in dosi prodotti liquidi, eventualmente solidificabili, destinati al consumo. Uno di questi noti metodi prevede di termoformare semigusci in materiale plastico sostanzialmente rigidi e di unirli in corrispondenza dei bordi per formare una cavità, che poi può essere riempita mediante una tradizionale macchina riempitrice. Se il prodotto è destinato all'utilizzazione allo stato liquido, dopo la sigillatura, la confezione così ottenuta è pronta per la sua immissione nel mercato; se invece il prodotto è destinato all'utilizzazione allo stato solido (ad esempio i gelati), al termine del riempimento la confezione riempita e sigillata viene sottoposta ad un trattamento di refrigerazione e di conservazione in condizioni refrigerate fino al consumo.

Indipendentemente comunque dalla natura del materiale confezionato, queste note confezioni presentano il vantaggio di essere realizzabili praticamente in qualsiasi forma, ma presentano anche alcuni inconvenienti ed in particolare:

- un notevole costo, legato al costo della materia plastica impiegata,

- caratteristiche ecologiche praticamente nulle, data la natura non biodegradabile della plastica utilizzata,

- un certo peso, con conseguente costo del trasporto,

- un ingombro dopo l'utilizzazione, in quanto la confezione usata sostanzialmente non consente una sua riduzione di volume rispetto alla confezione piena.

E' anche noto di confezionare prodotti, in genere liquidi, utilizzando un elemento tubolare continuo in cartone politenato o bipolitenato, il quale viene sottoposto a riempimenti intervallati da saldature trasversali e da tagli trasversali in corrispondenza di dette saldature. La confezione ottenuta in genere presenta una forma tetraedica o parallelepipedica o cilindrica, a seconda delle modalità con le quali le saldature trasversali sono effettuate ed a seconda delle operazioni di piegatura, cui la confezione viene eventualmente sottoposta dopo la sua separazione dall'elemento tubolare continuo.

Questo noto metodo consente di velocizzare notevolmente le operazioni di confezionamento, ma presenta alcune notevoli limitazioni sia in termini di forme ottenibili, sia in termini di ingombro e di antiecologicità della confezione dopo la sua utilizzazione.

Scopo dell'invenzione è di proporre un metodo per confezionare in dosi prodotti allo stato liquido ed ottenere confezioni praticamente di qualsiasi forma.

Altro scopo dell'invenzione è di proporre un metodo che utilizzi confezioni ecologiche e quindi biodegradabili.

Altro scopo dell'invenzione è di proporre un metodo che utilizzi confezioni molto leggere e tali da incidere in maniera minima sui costi dell'imballo e del trasporto.

Altro scopo dell'invenzione è di proporre un metodo che consenta di ridurre la confezione, dopo l'uso, ad un minimo volume.

Altro scopo dell'invenzione è di proporre un metodo che consenta di utilizzare le tradizionali apparecchiature confezionatrici reperibili sul mercato.

Tutti questi scopi ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggiunti, secondo l'invenzione, con un metodo per confezionare in dosi e secondo una forma predeterminata un prodotto allo stato liquido, eventualmente solidificabile, caratterizzato dal fatto che:

- si accostano tra loro due fogli di materiale costituito dall'accoppiamento di uno strato di carta cedevole con un film di materiale plastico termoformabile, in modo da porre tra loro a contatto detti film di materiale termoformabile, si sottopongono i due fogli a saldatura lungo una linea perimetrale del prefissato andamento, interessata da almeno un'interruzione ,

- si immette un fluido in pressione attraverso detta interruzione nell'intercapedine delimitata da detti fogli trattenuti tra due semistampi accostati e formanti tra loro una cavità delimitata da detta linea perimetrale di saldatura e si provoca in tal modo lo stiramento di detti fogli, che aderiscono alle pareti di detta cavità,

- si riempie lo spazio delimitato dai due fogli così stirati con il prodotto liquido da confezionare, e

- si completa la saldatura della linea perimetrale in corrispondenza di detta interruzione.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in due sue preferite forme di pratica attuazione riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui: la figura 1 mostra schematicamente una linea di attuazione del metodo secondo l'invenzione,

la figura 2 mostra in vista prospettica uno stampo aperto utilizzato per effettuare il metodo, la figura 3 mostra in sezione verticale uno stampo chiuso nella fase che precede l'immissione del fluido in pressione,

la figura 4 lo mostra nella stessa vista di figura 3 nella fase che segue l'immissione del fluido in pressione, e

la figura 5 mostra in vista prospettica una confezione estratta dallo stampo ed in attesa di riempimento

Come si vede dalle figure il procedimento secondo l'invenzione prevede l'impiego di due fogli 2 di materiale costituito dall'accoppiamento di uno strato di carta cedevole 4 con film di materiale plastico 6. La carta cedevole 4 è ottenuta con qualsiasi metodo che ne renda possibile una sua estensione stabile in senso trasversale ed in senso longitudinale pari ad almeno il 15% e comunque di entità tale da assicurare l'ottenimento della configurazione finale della confezione da ottenere.

Il film di materiale plastico 6 è preferibilmente costituito da politene o da altro materiale termoplastico eventualmente pelabile, con idonee caratteristiche di saldabilità e di estensibilità plastica.

L'accoppiamento tra i due strati 4 e 6 è preferibilmente ottenuto in continuo con tecniche tradizionali che non costituiscono in sé oggetto dell'invenzione e non vengono ulteriormente descritte.

E' anche preferibile che i due strati di materiale 4,6 siano ottenuti da uno stesso nastro 8 piegato longitudinalmente in modo da affacciare tra loro i due strati di politene 6.

Il metodo secondo l'invenzione prevede anche l'impiego di uno stampo formato da due semistampi 10, reciprocamente mobili tra loro ed interessati ciascuno da una cavità 12 delimitata da un bordo 14 leggermente sporgente ed interessato da una interruzione 16. Le cavità 12 dei semistampi io, i bordi sporgenti 14 che le delimitano e le interruzioni 16 nei bordi sporgenti 14 sono perfettamente combacianti quando i due semistampi 10 vengono accostati tra loro.

Nei disegni i due semistampi 10 sono stati raffigurati per semplicità a singola impronta, mentre in pratica sarà preferibile usare stampi a più impronte allo scopo di velocizzare le operazioni di confezionamento.

E' pure previsto che la cavità 12 di ciascun semistampo 10 si prolunghi all'esterno in un condotto 18 che sbocca in corrispondenza dell'interruzione 16 ricavata nel bordo 14 che delimita la cavità 12 stessa, e che si accoppia al condotto adiacente dell'altro semistampo 10.

Il metodo secondo l'invenzione è il seguente: dopo che il nastro 8 è stato ripiegato longitudinalmente in due parti ed è stato posto, cosi ripiegato, tra i due semistampi 10, questi vengono reciprocamente avvicinati in modo da trattenerlo tra loro (cfr. fig. 3). Viene quindi comandato il riscaldamento dei due bordi 14 a contatto, i quali provocano la termosaldatura dei due strati di politene 6 tra di essi compresi, ad esclusione ovviamente dell'interruzione 16.

In una prima forma di attuazione del metodo secondo l'invenzione, dopo che è stata effettuata la termosaldatura, viene immessa attraverso il condotto 18 dell'aria compressa calda, la quale ha la duplice finalità di riscaldare il politene 6 per rammollirlo e per sterilizzarlo, nonché di stirare i due fogli di carta cedevole 4 per farli aderire alla superficie della rispettiva cavità 12 (cfr. fig. 4). Naturalmente questo stiramento della carta è facilitato dal rammollimento del politene.

Al termine della fase di insufflazione i due semistampi 10 vengono distanziati tra loro per consentire la rimozione di una confezione di carta 20 internamente impermeabilizzata, presentante la configurazione corrispondente alle cavità dei semistampi 10, configurazione che si presenta stabile grazie alla deformazione permanente cui la carta 4 ed il politene 6 sono stati sottoposti (cfr. fig. 5).

Questa confezione può essere avviata poi alle operazioni di riempimento, preferibilmente effettuate con macchine automatiche, ed alla successiva sigillatura del politene 6 in corrispondenza dell'interruzione 16, attraverso la quale era stato immesso il prodotto liquido da confezionare.

A seconda della natura di questo prodotto, la confezione 20, una volta sigillata, può essere sottoposta ad.ulteriori trattamenti, oppure trasferita allo stoccaggio. Ad esempio nel caso il prodotto sia destinato al consumo allo stato liquido, (shampoo, detersivo, latte, acqua, ecc.), essa può essere direttamente stoccata; nel caso il prodotto sia stato temporaneamente riscaldato per essere portato allo stato liquido, pur dovendo essere solido a temperatura ambiente (cioccolato o formaggio), è sufficiente attendere il suo raffreddamento, per fargli assumere e mantenere la forma della confezione 20, anche dopo che questa sarà stata rimossa al momento della consumazione. Nel caso invece il prodotto sia un liquido per la preparazione di un gelato o di un ghiacciolo, dopo il riempimento è necessario congelarlo, operazione peraltro che potrebbe anche essere effettuata solo poco prima della consumazione.

In sostanza, indipendentemente dal prodotto da confezionare, il metodo secondo l'invenzione in questa prima forma di attuazione si basa sul principio di utilizzare il politene, la cui finalità tradizionale è di impermeabilizzare la carta nei confronti del prodotto liquido durante il riempimento e durante la conservazione, anche con la finalità di impermeabilizzare la carta nei confronti dell'aria durante l'insufflazione, e quindi di rendere possibile un'operazione mai in passato effettuabile con la carta.

Qualora la confezione sia prevedibilmente soggetta ad un deposito esteso di umidità (condensa), è preferibile che il foglio di carta cedevole 4 sia interessato da un film di politene 6 su entrambe le superfici.

Una seconda forma di attuazione del metodo secondo l'invenzione prevede che dopo la termosaldatura del politene, attraverso il condotto 18 sia immesso a pressione non l'aria, bensì lo stesso prodotto liquido di confezionamento, il quale provoca lo stiramento della carta fino a farla aderire alle pareti dei semistampi 10.

Anche in questo caso, a seconda della natura del prodotto da confezionare, differenti potranno essere i trattamenti ai quali esso verrà sottoposto, ma in tutti i casi l'invenzione prevede la formatura della confezione stampo ad opera dello stesso prodotto da confezionare. Se poi questo prodotto è solidificabile, e cioè sia nel caso esso sia solido a temperatura ambiente e sia stato preventivamente riscaldato per rendere più agevole il riempimento, sia nel caso esso sia liquido a temperatura ambiente ma venga refrigerato dopo il riempimento, l'invenzione prevede una mutua azione tra liquido e confezione; nella fase del riempimento infatti il prodotto liquido forza la carta ed il politene ad assumere la forma imposta .dallo stampo entro il quale essa è alloggiata; nella fase di solidificazione invece è la confezione, che in precedenza era stata conformata dal liquido, a costituire lo stampo per il liquido in fase di solidificazione.

Inoltre, in entrambe le forme di attuazione del metodo secondo l'invenzione, in particolare per il confezionamento dei prodotti liquidi solidif icabili e commestibili, è previsto che la fase di riempimento possa essere preceduta dall'introduzione nello stampo di un tradizionale stecco ad esempio in legno od in plastica, che con la solidificazione del prodotto rimane imbrigliato da questo e costituisce il supporto, necessario nelle confezioni da passeggio.

In ogni caso, indipendentemente dalla forma di effettuazione adottata, il metodo secondo l'invenzione presenta notevoli vantaggi, ed in particolare:

- consente di ottenere confezioni praticamente senza alcuna limitazione nella forma ottenibile,

- consente di utilizzare le tradizionali apparecchiature di formatura e di riempimento reperibili sul mercato,

- consente di realizzare confezioni ecologiche, molte leggere, poco costose ed in grado di essere ridotte, dopo l'uso, ad un ingombro minimo.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in due sue preferite forme di attuazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad esse in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Metodo per confezionare in dosi e secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido, eventualmente solidificabile, caratterizzato dal fatto che: - si accostano tra loro due fogli (2) di materiale costituito dall'accoppiamento di uno strato di carta cedevole (4) con un film di materiale plastico (6) termoformabile, in modo da porre tra loro a contatto detti film di materiale termoformabile (6), - si sottopongono i due fogli (2) a saldatura lungo una linea perimetrale (14) del prefissato andamento, interessata da almeno un'interruzione (16), - si immette un fluido in pressione attraverso detta interruzione (16) nell'intercapedine delimitata da detti fogli (2) mantenuti tra due semistampi (10) accostati, formanti tra loro una cavità (12) delimitata da detta linea perimetrale di saldatura (14) e si provoca in tal modo lo stiramento di detti fogli (2), che aderiscono alle pareti di dette cavità (12), - si riempie lo spazio delimitato da detti fogli (2) con il prodotto da confezionare, e - si completa la saldatura della linea perimetrale in corrispondenza di detta interruzione (16).
2. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si ottengono i due fogli (2) da accoppiare assieme per duplicazione longitudinale di un nastro continuo (8) o da due bobine.
3. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si saldano i due fogli (2) lungo detta linea perimetrale per termosaldatura.
4. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si saldano i due fogli (2) lungo detta linea perimetrale ad ultrasuoni.
5. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si effettua la saldatura di detti fogli (2) mentre essi sono trattenuti tra detti semistampi (10).
6. Metodo secondo la rivendicazione l caratterizzato dal fatto che durante l' insufflazione del fluido si mantengono riscaldati i due semistampi (10) .
7. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si utilizzano fogli ( 2 ) costituiti dall'accoppiamento di uno strato di carta cedevole (6) con due film di materiale plastico (6) applicati ad entrambe le superiici di questo.
8. Metodo secondo le rivendicazioni 1 e/o 6 caratterizzato dal fatto che il fluido è costituito da gas compresso.
9. Metodo secondo la rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che il fluido è costituito da gas compresso riscaldato.
10. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il fluido è costituito dallo stesso prodotto da confezionare.
11. Metodo per confezionare in dosi e secondo una forma tridimensionale prodotti allo stato liquido eventualmente solidif icabile secondo le rivendicazioni da 1 a 10 e sostanzialmente come illustrato e descritto.