PT1412263E - Dispositivo com recipiente rígido e bolsa cilíndrica flexível para o acondicionamento de fluidos - Google Patents

Description

ΕΡ 1 412 263/PT DESCRIÇÃO "Dispositivo com recipiente rígido e bolsa cilíndrica flexível para o acondicionamento de fluidos" 0 presente invento refere-se a um dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido e, mais particularmente, a um novo dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido, líquido ou pastoso, do tipo que comporta uma bolsa flexível colocada num recipiente rígido, em associação a uma bomba ou uma válvula, que assegura o armazenamento do produto fluido ao abrigo do ar e a sua distribuição em boas condições de eficácia. São bem conhecidos os dispositivos de acondicionamento e de distribuição de fluido do tipo frasco-bolsa. Estes dispositivos comportam geralmente um recipiente de casca rígida no qual está colocada uma bolsa flexível retráctil, que se retrai à medida que o produto se vai extraindo. A expulsão do produto para fora da bolsa pode ser obtida por meio de uma bomba "airless" ou sem tomada de ar, ou sob a pressão de um gás propulsor que opera dentro do frasco, sobre a parede da bolsa. No caso da expulsão do produto para fora da bolsa por meio de uma bomba sem tomada de ar, é proporcionado um respiradouro, geralmente no fundo ou no gargalo do frasco, para permitir que o ar exterior penetre no espaço situado entre o frasco e a bolsa em cada accionamento da bomba, e permitindo assim à bolsa a sua retracção ao manter uma pressão suficiente sobre as suas paredes. Um exemplo de realização de acordo com esta técnica encontra-se descrito na patente FR 2.723.356 em relação a um dispositivo que comporta uma bolsa de matéria plástica flexível, tal como polietileno ou polipropileno, num recipiente cujo gargalo comporta uma entrada de ar.

Um outro exemplo de bolsa de matéria plástica flexível, cuja parede está fixa sobre um gargalo anular, encontra-se descrito na patente US 6 189 744 que divulga o preâmbulo da reivindicação 1. A bolsa é tubular na sua parte alta, perto do gargalo, e achatada na sua parte baixa. 2 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ

As dificuldades encontradas nesta técnica estão frequentemente associadas às dobras que a parede da bolsa pode formar quando da sua retracção, as quais podem limitar a eficácia da distribuição do fluido ao formar volumes de retenção de produto, e quanto à dificuldade de assegurar uma estanqueidade satisfatória da bolsa, que permite preservar a integridade do produto que ai está contido. Os produtos que as bolsas contêm são, com efeito, muitas vezes sensíveis à oxidação sob a acção do oxigénio do ar e podem degradar-se se o ar se introduzir na bolsa. Os defeitos de estanqueidade com que se deparam estão muitas vezes ao nível da junção da bolsa e da bomba. Os mesmos podem também resultar de uma certa porosidade dos materiais utilizados para a realização da bolsa. Por fim, as dobras formadas pela parede da bolsa no decurso da sua retracção podem provocar fendas susceptíveis de deixar passar o ar que atinge então o produto contido na bolsa.

Um outro exemplo de realização de frasco-bolsa encontra-se descrito na patente FR 2 770 834, que se refere a um dispositivo destinado a evitar a perfuração e a abertura de fendas da bolsa quando do seu esvaziamento. Com efeito, a bolsa, feita de material flexível tal como folha plástica ou de alumínio, contém um flutuador livre que impede uma retracção demasiado grande da bolsa e que limita assim os riscos de abertura de fendas.

As bolsas feitas em folhas de alumínio ou em matérias de múltiplas camadas do tipo plástico/alumínio, como as utilizadas no dispositivo da patente anteriormente referida, apresentam boas qualidades de estanqueidade da sua parede, mas a presença do flutuador pode gerar a evacuação do produto para fora da bolsa e limitar a eficácia do dispositivo de extracção. Além do mais, as bolsas de alumínio são feitas sob a forma de folhas sobrepostas, soldadas pelo seu bordo, adaptando-se geralmente sobre um gargalo ou um anel rígido que assegura a ligação com a bomba, ou a válvula, e o recipiente rígido. O fabrico de tais bolsas é relativamente simples e podem ser facilmente impressos nas mesmas diversos desenhos ou expressões, mas este sistema apresenta o inconveniente de a folha, antes do enchimento, ter uma forma achatada, exigindo recorrer a um equipamento complexo 3

ΕΡ 1 412 263/PT especialmente adaptado para poder introduzir ali o produto. As operações de enchimento implicam geralmente, à partida, ter de provocar o vácuo na bolsa antes de proceder a um enchimento parcial, e depois em operar numa etapa final sob gás neutro.

As bolsas em matéria plástica, por exemplo, em polietileno ou polipropileno como a descrita no pedido de patente WO 97.09124, permitem simplificar a operação de enchimento da bolsa, mas não garantem uma estanqueidade satisfatória susceptivel de convir ao acondicionamento de produtos muito sensíveis de se degradarem no contacto com o ar. Portanto, as técnicas de extrusão ou de extrusão por sopragem utilizadas para o fabrico de tais bolsas em matéria plástica estão totalmente inadaptadas às bolsas que comportam uma ou várias folhas metálicas. Além disso, é difícil obter e manter uma boa estanqueidade das soldaduras dos bordos das folhas metálicas, por exemplo, do alumínio devido às deformações e às tensões, às quais são submetidas no decorrer da utilização. O presente invento tem precisamente por objecto um dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido, líquido ou pastoso, do tipo que comporta uma bolsa flexível estanque colocada num recipiente rígido, associado a uma bomba ou uma válvula, que assegura uma facilidade de enchimento muito boa da bolsa sem que seja necessário recorrer a um equipamento complexo ou especialmente adaptado. O invento tem também por objecto um dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido do tipo que comporta uma bolsa flexível estanque colocada num recipiente rígido, que assegura um acondicionamento perfeito do produto por meio de uma excelente estanqueidade da bolsa. O dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido de acordo com o presente invento é do tipo que comporta uma bolsa flexível estanque colocada num recipiente rígido, associado a uma bomba ou a uma válvula, e distingue-se por a bolsa compreender uma parede cilíndrica constituída por, pelo menos, uma folha metálica ou por matéria plástica 4 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ enrolada em torno de um cilindro cujos bordos comportam flanges, sendo a bolsa tal como definida na reivindicação 1.

De acordo com uma forma preferencial de realização, a bolsa cilíndrica compreende um complexo de múltiplas camadas que associa várias películas metálicas ou uma película metálica, de preferência em alumínio, revestida por uma película plástica sobre pelo menos uma das suas faces. Este complexo de múltiplas camadas encontra-se enrolado sobre duas flanges em metal ou em matéria plástica. Uma forma particularmente vantajosa de realização compreende uma folha de alumínio intercalada entre duas películas plásticas.

As películas plásticas utilizadas nos complexos de múltiplas camadas podem ser escolhidas entre um polietileno, um polipropileno, uma poliamida, etc. A folha de múltiplas camadas está fixa pelos seus bordos à periferia de cada flange, e fechada de novo segundo uma geratriz do cilindro.

Verifica-se que um tal revestimento compósito de múltiplas camadas é particularmente útil no momento em que é indispensável uma estanqueidade rigorosa, ou quando a natureza do produto contido na bolsa o exige.

De acordo com uma variante, pode utilizar-se uma folha de alumínio enrolada sobre duas flanges em metal ou em matéria plástica, sendo dois bordos opostos da folha soldados um sobre o outro de acordo com uma geratriz do cilindro.

De acordo com uma outra forma de realização do invento, a folha de múltiplas camadas é um complexo de matéria plástica / polímero de barreira / matéria plástica, e por exemplo uma película EVOH intercalada entre duas películas de polietileno ou de polipropileno. 0 EVOH é um polímero de etileno - álcool vinílico que oferece boas características de barreira ao gás, em particular ao oxigénio e ao vapor de água. 5 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ

Num outro exemplo, de acordo com o invento, pode utilizar-se um complexo de quatro camadas, quer seja polietileno / poliamida / alumínio / poli(tereftalato de etileno).

Tal como indicado acima, a folha metálica, ou a folha de múltiplas camadas, é fixa sobre a periferia de cada uma das duas flanges, de preferência por colagem ou por soldadura, de acordo com a natureza do material utilizado para as flanges.

Uma das duas flanges forma um disco maciço e constitui o fundo da bolsa, enquanto que a outra apresenta uma abertura e serve de anel de fixação, por um lado à flange rígida, por outro lado à bomba ou à válvula utilizada para a extracção do produto contido na bolsa. A abertura realizada na flange que serve de anel é de preferência axial, mas a mesma pode estar desviada, de acordo com a forma do cilindro e os efeitos pesquisados. 0 cilindro formado pela folha metálica ou o complexo de múltiplas camadas e as duas flanges é, de preferência, um cilindro direito de secção circular, sendo então as flanges em forma de discos circulares, podendo no entanto realizar-se outras formas sem dificuldade e, por exemplo, as flanges podem ter uma forma elíptica ou qualquer forma contínua ou poligonal, de acordo com o efeito estético pesquisado ou imposto pela forma do frasco rígido. As duas flanges têm de preferência a mesma forma para facilitar a fixação da folha metálica, mas sendo o caso as mesmas podem ter uma forma diferente ou uma forma homotética.

As flanges podem ser metálicas ou realizadas em matéria plástica, por exemplo, por moldagem. É igualmente possível dar à flange, que forma o fundo, uma forma cavada no seu centro, tendo então a flange uma forma tórica cuja abertura central pode ser fechada pela película da parede cilíndrica ou uma outra película. 0 fabrico da bolsa cilíndrica efectua-se por meio de uma aparelhagem normal que permite enrolar uma folha metálica, plástica ou de múltiplas camadas, pelos seus bordos sobre a 6 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ periferia das duas flanges mantidas sobre um mesmo eixo em frente uma da outra. A folha é cortada no comprimento pretendido, que corresponde à circunferência das flanges aumentada num comprimento suficiente para permitir o fecho por soldadura bordo a bordo, depois da colagem dos bordos laterais sobre a periferia das flanges. 0 frasco-bolsa de acordo com o presente invento apresenta a vantagem de poder ser facilmente cheio sem que seja necessário dispor de um equipamento complexo, contrariamente às bolsas clássicas em alumínio. Em conformidade com o presente invento, o enchimento pode efectuar-se com um equipamento normalizado, por simples gravidade, o que assegura uma regularidade de enchimento muito boa. Além do mais, a grande liberdade de forma da bolsa permite adapta-la facilmente aos frascos rígidos de formas variadas.

Podem ser fixos diversos desenhos e expressões sobre a bolsa, tal como no caso das bolsas clássicas em alumínio de forma achatada, sendo o único condicionalismo fazer-lhe antecipadamente a operação de fixação da folha sobre as flanges.

Apesar da ausência de elasticidade da folha metálica, a taxa de restituição do produto, quer dizer, a relação entre o volume de produto introduzido na bolsa quando do enchimento e o volume extraído no decorrer da utilização é excelente, superior a 90 %, e superior à relação geralmente obtida com bolsas planas clássicas.

Devido à sua forma cilíndrica que se apoia sobre as suas duas flanges rígidas, quando da sua utilização e da extracção do produto que ali está contido, a bolsa não se dobra mais como no caso das bolsas planas em alumínio, mas retrai-se de modo regular, limitando os riscos de fissuração ou de rasgo. Além do mais, o número de soldaduras está limitado em relação a uma bolsa em alumínio clássica, e verifica-se que a fiabilidade da bolsa melhora. 7 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ

Uma das vantagens do dispositivo do presente invento é que a bolsa pode ser montada no frasco sem dobragem prévia e, portanto, sem risco de deterioração das suas qualidades de estanqueidade. Além do mais, a montagem da bolsa no frasco pode ser efectuada e num ritmo elevado.

Um exemplo de realização de bolsa flexivel em alumínio para dispositivo do tipo frasco-bolsa de acordo com o presente invento é descrito em seguida com referência aos desenhos anexos os quais representam: na FIG. 1: uma vista em corte de uma bolsa de acordo com o presente invento, que comporta uma folha num complexo de múltiplas camadas fixa no fundo e um anel de matéria termoplástica; na FIG. 2: uma vista em corte e em perspectiva da bolsa da FIG. 1; na FIG. 3: uma vista em perspectiva da bolsa da FIG. 1, que mostra como se efectua a soldadura longitudinal da folha de alumínio que constitui a parede da bolsa; na FIG. 4: uma vista em corte da bolsa da FIG. 1 colocada no local num frasco rígido que comporta uma bomba. A bolsa (1) representada na FIG. 1 compreende uma parede cilíndrica (2) constituída por uma folha de alumínio enrolada sobre as duas flanges (3) e (4) . A flange inferior (3) na forma de um disco maciço (5) de bordo levantado forma uma superfície anular (6) na qual é fixo o bordo da folha (2) por colagem. A flange superior (4) na forma de um anel atravessada no seu centro por um orifício (7) e comportando um bordo levantado que forma uma superfície anular (8) sobre a qual é colado o outro bordo da folha (2), está limitada por um rebordo (9) de diâmetro ligeiramente superior ao diâmetro da parede cilíndrica (2).

Como mostra a FIG. 3, os dois bordos (2', 2") da folha de alumínio (2), cortada no comprimento pretendido, são soldados um no outro segundo uma geratriz do cilindro, a 8 ΕΡ 1 412 263/ΡΤ seguir à colagem das duas orlas laterais (2a, 2b) sobre as superfícies anulares, (6) e (8) respectivamente, das flanges. A bolsa (1) é introduzida num frasco cilíndrico (10) tal como representado na FIG. 4. O bordo (9) do anel (4) fixa-se por bloqueio numa ranhura (11) formada na superfície interna da parede (12) do frasco rígido.

Uma bomba (13), completada por um botão (14), encontra-se montada de maneira estanque no gargalo da bolsa (1) . A estanqueidade pode ser assegurada de maneira normal, por exemplo, por meio de uma junção anular (15) . Uma pressão sobre o botão (14) provoca a saída de uma dose pelo tubo (16), conduzindo a uma retracção da bolsa (1). Um respiradouro praticado no frasco permite que o ar exterior entre no volume situado entre o frasco (10) e a bolsa (1), e que a bolsa se retraía à medida que se acciona o botão (14). A bolsa utilizada no dispositivo da Fig. 4 comporta uma flange (3) cujo o fundo está cavado, sendo a abertura mascarada por uma folha de alumínio (17) que melhora a flexibilidade da bolsa (1).

Lisboa, 2010-06-22

Claims (10)

1. ΕΡ 1 412 263/ΡΤ 1/2 REIVINDICAÇÕES 1 - Dispositivo de acondicionamento e de distribuição de produto fluido, do tipo que comporta uma bolsa flexível estanque colocada num recipiente rígido, associado a uma bomba ou a uma válvula, compreendendo a bolsa (1) uma parede cilíndrica (2) constituída por pelo menos uma folha metálica ou de matéria plástica enrolada em torno de um cilindro cujo um bordo está fixo de maneira estanque a uma flange (4) formando um anel de fixação ao recipiente e à bomba ou à válvula, e caracterizado por o outro bordo ser fixo de maneira estanque a uma flange que forma o fundo da bolsa.
2. 2 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a bolsa cilíndrica (1) compreender uma folha de alumínio enrolada sobre duas flanges de metal ou em matéria plástica, estando dois bordos opostos (2', 2") da folha de alumínio soldados um sobre o outro de acordo com uma geratriz do cilindro.
3. 3 - Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a parede cilíndrica (2) da bolsa ser constituída por uma folha de alumínio.
4. 4 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a parede cilíndrica (2) da bolsa ser constituída por uma folha de múltiplas camadas que associa várias películas metálicas ou uma película metálica revestida por uma película plástica sobre pelo menos uma das suas faces.
5. 5 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por as películas plásticas utilizadas nos complexos de múltiplas camadas serem escolhidas entre um polietileno, um polipropileno, uma poliamida.
6. 6 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as duas flanges (3, 4) terem uma forma de disco circular. ΕΡ 1 412 263/PT 2/2
7. 7 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as flanges (3, 4) terem uma forma elíptica ou poligonal.
8. 8 - Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por as duas flanges (3, 4) terem uma forma idêntica.
9. 9 - Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por as flanges (3, 4) terem formas diferentes.
10. 10 - Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a flange (3) que forma o fundo ter uma forma cavada no seu centro, sendo a abertura central fechada pela película da parede cilíndrica ou uma outra película. Lisbao, 2010-06-22