Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España en los últimos 80 años. Clasificación Internacional de Patentes CIP 2013.

BOTE DE ENVASADO.

Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen:

Un bote para envasar alimentos, que comprende

un cuerpo de bote metálico (24) que tiene una abertura de acceso; y

una tapa

(16) para cerrar la abertura de acceso, la tapa (16) siendo fijada directamente a una superficie de sellado (24A) siendo una superficie interior (24) del cuerpo del bote que delimita la abertura de acceso, la tapa (16) formada de material de tapa que es despegable completamente del cuerpo del bote (24) que comprende una estructura multicapa con al menos una capa de aluminio de desde 6 a 90 micras de espesor y una capa de unión;

caracterizado por el hecho de que la superficie de sellado (24A) se inclina hacia afuera del cuerpo del bote (24) a un ángulo de desde 20º a 60º al eje central del cuerpo del bote.

Solicitante: CROWN PACKAGING TECHNOLOGY, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 11535 SOUTH CENTRAL AVENUE,ALSIP, IL 60803-2599.

Inventor/es: RIVIERE, MAURICE, MAXWELL, IAN, CAUNTER,NICHOLAS, GLEDHILL,TANYA.

Fecha de Publicación de la Concesión: 17 de Mayo de 2010.

Fecha Concesión Europea: 30 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes: B21D51/26D, B65D77/20D2.

Clasificación PCT: B21D51/26 (..de botes de conserva o bidones; Su cierre de forma definitiva (fabricación de dispositivos incorporados a los recipientes para vaciarlos 51/38; soldadura, soldadura sin fusión B 23 K) [2]), B65B7/01 (.Máquinas caracterizadas por la incorporación de medios para fabricar los cierres antes de su aplicación (fabricación de cierres con un fin distinto a esta aplicación, ver las subclases apropiadas) [6]).

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BOTE DE ENVASADO.
Descripción:

Bote de envasado.

Campo técnico

Esta invención se refiere a un bote para envasar productos alimenticios según el preámbulo de la reivindicación 1 (véase por ejemplo, EP-A-0683110).

En particular, pero no exclusivamente, se refiere al envasado de alimentos sólidos, para personas o animales domésticos. Los botes de este tipo también se denominarán en lo sucesivo "botes de comida".

Estado de la técnica

Es conocido el envasado metálico en el que el cuerpo de un bote que tiene una anilla metálica juntado a un extremo del cuerpo soporta una tapa despegable que comprende una membrana multicapa que tiene normalmente una capa despegable de polipropileno, una capa de aluminio, y una capa exterior de impresión, laca, PET u otro revestimiento. El material del material de tapa generalmente se elige según los requisitos dictados por el producto con el cual se llena el cuerpo del bote. Por ejemplo, hay una necesidad de mantener la integridad del cierre durante el procesamiento, esterilización etc. de productos alimenticios pero la tapa también debe ser capaz de abrirse fácilmente para acceder a los alimentos para su consumo.

El uso de una anilla de metal intermedia para sostener el material de la tapa es habitual para la óptima integridad del cierre. No obstante, la producción de ésta anilla da lugar a un desperdicio considerable de material ya que la parte central de la anilla no se puede reutilizar económicamente para componentes de bote de tamaño convencional. Además, la anilla puede reducir el acceso al contenido del bote. El tiempo de fabricación utilizando fases independientes para la fabricación de la anilla y fijación del material de la tapa a esta anilla también es largo. Hay, por lo tanto una necesidad de proporcionar un recipiente en el que la tapa está unida directamente al cuerpo del bote, obviando así la necesidad de un componente intermedio. La fabricación del bote de envasado de la invención también se simplifica a fin de reducir costes de fabricación, facilitando a la vez el acceso al contenido del bote terminado.

EP-0819086 describe un proceso para la fabricación de un bote con una membrana de aluminio, en la que la membrana es preformada con un borde elevado y se inserta en el bote de modo que la región del borde exterior es elevada en la dirección del eje del bote. Luego el borde se conecta al interior de la pared del bote por una unión adhesiva o sellado térmico. Este proceso es intrínsecamente lento porque requiere que no solo la membrana de aluminio se preforme, sino que se requiere un manejo cuidadoso para la ubicación en el cuerpo del bote. El cuerpo del bote también se tiene que retirar de la línea de ensamblaje de botes o pasar a través de una o más estaciones independientes para el prensado de la membrana sobre la pared del cuerpo del bote.

Descripción de la invención

Según la presente invención, se proporciona un bote para el envasado de alimentos tal y como se define en la reivindicación 1.

Normalmente, la capa de unión del material de tapa es de polipropileno o un polipropileno modificado. El cuerpo del bote puede ser formado de una chapa metálica que se reviste con una laca que tiene polipropileno dispersado en la laca. Entonces se puede formar la hoja por soldadura, por ejemplo, en un cilindro para proporcionar el cuerpo del bote. La junta lateral así formada generalmente se reviste individualmente con una laca interna similar o con un polvo de polipropileno. De forma alternativa, la placa se reviste con una laca convencional y una laca específica, tal como una que incluye una laca de dispersión, utilizada sólo para revestir aquella parte de la pared del bote y soldadura que contactará con el material de tapa de aluminio.

La tapa también puede incluir una lengüeta integral que se puede plegar sobre la tapa y, opcionalmente, al menos parcialmente fijada a la tapa, por ejemplo por sellado térmico o fusión del material con el fin de mantener la lengüeta plegada sobre la tapa.

La tapa se puede fijar herméticamente por sellado térmico para la fusión del material de tapa directamente sobre el flanco del cuerpo del bote. Esta "superficie de sellado" se inclina a un ángulo de modo que la abertura del recipiente cerrado no está del todo en modo de corte como ocurriría cuando la superficie de sellado es vertical y el tiro es vertical. Al aumentar el ángulo de la superficie de sellado, el recipiente ha resultado ser más fácil de abrir sin arriesgar el desgarro de la lengüeta, aunque el cliente tire verticalmente.

Una ventaja adicional de la superficie de sellado inclinado es que la incidencia de arrugas en el material de tapa se reduce en la parte contigua al flanco del bote y se elimina monda localizada del flanco del bote.

Aunque los ensayos han demostrado que la facilidad de apertura aumenta cuando aumenta el ángulo, el borde del flanco sobresale más allá del diámetro del flanco principal cuando la superficie de sellado se inclina. Esto puede causar problemas para su manipulación y apilamiento. Por ésta razón, para extremos no barométricos, los ángulos de la superficie de sellado según la invención son de 20º a 60º al vertical, idealmente de 30º a 50º.

La superficie de sellado es una superficie interna del cuerpo del bote que delimita la abertura de acceso. La tapa es sustancialmente en forma de plato con flanco vertical o inclinado según el ángulo de la superficie de sellado.

Opcionalmente, la lengüeta puede extenderse sobre el exterior del cuerpo del bote. La tapa y lengüeta pueden comprender material no preformable.

Breve descripción de los dibujos

Formas de realización preferidas de la invención se describirán a continuación, solo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos, en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un bote de alimento que no entra en el ámbito de las reivindicaciones que se muestran para su comparación;

La Figura 2 es una vista lateral del bote de la figura 1;

La Figura 3 es una vista transversal lateral de una forma de realización de bote de alimentos según la invención, que tiene una superficie de sellado angulosa;

Figuras 4 e 5 son vistas laterales del bote de la figura 3 durante el sellado del material de tapa sobre la superficie de sellado.

Modo(s) para llevar a cabo la invención

La Figura 1 muestra un bote para envasar productos alimenticios, designadas por la referencia general 10. El bote de alimento 10 comprende un bote de cuerpo metálico que tiene una abertura de acceso 14 y una tapa 16 (también denominada como material de aluminio o tapa) para el cierre de la abertura de acceso 14 y una lengüeta de abertura 18. La lengüeta mostrada en la figura 1 es integral (una sola pieza) con la tapa 16 y sobresale sobre el borde de la última y se despliega sobre esta tapa 16. Opcionalmente, por supuesto, la lengüeta se podría hacer de una pieza de material separada y fijada a la tapa en cualquier posición deseada.

El cuerpo del bote metálico es generalmente cilíndrico, con una sección transversal circular. El cuerpo del bote comprende así dos extremidades. Una primera extremidad forma un rizo periférico 20 que tiene la forma de un anillo tubular (forma "tórica") y limita la abertura de acceso 14, mientras la otra extremidad tiene una ampliación 22, al nivel de la segunda extremidad, diseñada para recibir una tapa de lata convencional (no se muestra).

La tapa 16 se sella directamente sobre el cuerpo de la lata, a una parte superior 24A de una superficie interna del cuerpo del bote, contigua al rizo 20. Esta superficie interna 24 delimita la abertura de acceso 14 y, en esta forma de realización, es sustancialmente perpendicular al plano de esta abertura de acceso 14. La tapa 16 se sella sobre el cuerpo de la lata 12 por una costura hermética circunferencial 26, obtenida por fusión (sellado térmico) de su material.

La lengüeta 18 de este ejemplo se sella en su base 18A sobre la tapa 16 de tal manera para mantenerla plegada sobre esta tapa 16. La base 18A de la lengüeta 18 corresponde a la parte de la 18 que se extiende desde la unión con la tapa 16 a la largo de la parte sellada de la tapa.

La lengüeta 18 se sella a la tapa 16 por la fusión de material. Más precisamente, en el ejemplo que se muestra en las Figuras 1 y 2, la cara externa de la tapa 16 en relación al cuerpo del bote, al igual que la cara de la lengüeta opuesta a la tapa en posición plegada, se cubren con un film que se sella por calor sobre sí mismo, por ejemplo del tipo de tereftalato del polietileno (PET). La tapa 16 y la lengüeta 18 pueden comprender material no-preformable, por ejemplo principalmente basado en polipropileno (PP). Este material puede tener en particular la siguiente composición: 9 de micras de aluminio, 12 micras de nilón (OPA) y 50 a 80 micras de polipropileno. Como una variante, la tapa 16 y lengüeta 18 comprenden un material pre-formable, por ejemplo con base de aluminio.

La figura 3 muestra una tercera forma de realización de la invención, en la que la superficie de sellado 24A se inclina a un ángulo de 45º. La lengüeta en sus posiciones plegada y desplegadas corresponde a la que se muestra en la figura 1. La lengüeta se podría preplegar y luego el material de tapa colocado sobre el punzón. De forma alternativa, al punzón se le podría permitir plegar la lengüeta, aunque entonces se requiere mucho cuidado para evitar la unión de la lengüeta a la parte superior de la curvatura del cuerpo del bote.

En un ensayo a pequeña escala, el bote de la figura 2 (sello vertical) y la forma de realización de la figura 3 se sometieron a prueba por su facilidad de apertura por un grupo aleatorio. La superficie de sellado vertical de los botes de la figura 2 se consideraron ser por muchos del grupo, poco convencional y por ello los individuos tuvieron que decidirse por una nueva técnica de abertura. Dos lotes individuales de botes de muestra según la figura 2 se sometieron a prueba por el grupo. En el primer lote, el 61% de las lengüetas se quedaron adjuntas y el 31% de las extremidades se eliminaron completamente. En el segundo lote, sólo el 17% de las lengüetas se quedaron adjuntas y el 8% de las extremidades se eliminaron completamente. El problema principal de los botes de la figura 2 parecía ser que la lengüeta era demasiado hermética de modo que era difícil de sacar y romper el sello con el cuerpo del bote. Se requería la tracción cuidadosa de la lengüeta en el principio y final del proceso de abertura con el fin de despegar el conjunto de la tapa sin riesgo de desgarro.

La forma de realización de la figura 3 también se sometió a prueba de una variedad de ángulos de disminución gradual, la disminución gradual estando presente en tanto la superficie de sellado 24A del bote (figura 3) y punzón 30A (figuras 4 e 5). Se sometieron a prueba botes y punzones que tienen disminuciones graduales de 30º, 40º y 60º. Se podría tirar la lengüeta y el material de tapa retirado en el 100% de los lotes de botes y los ángulos sometidos a prueba. Se mejoró claramente la facilidad de apertura con la superficie de sellado en ángulo hacia el exterior como en la figura 3. Se cree que la reducción del ángulo entre la superficie de sellado y el vertical (dirección de tracción de la lengüeta) dio lugar a la apertura efectiva aún cuando se tiró verticalmente.

La hoja para todas las formas de realización se fijó al cuerpo del bote por sellado térmico. Cuando se calienta el bote utilizando un calefactor de inducción externa para sellar la hoja en su lugar, es necesario un retraso largo para enfriar el bote antes de que se pueda eliminar efectivamente el punzón, sin arrastrar la hoja con el punzón y degradando así la calidad del sello. Esto también se puede mejorar utilizando un calefactor interno radial dentro de la hoja y flanco del bote de modo que el bote no esté directamente contigua al calefactor. La hoja que está contigua a el calefactor reduce el calentamiento directo de la curvatura del cuerpo del bote que, sucesivamente, puede dar lugar a daños de laca y posterior oxidación del cuerpo del bote. Además, el bote de disminución gradual y punzón permite que el punzón se pueda retirar antes ya que la hoja no está agarrada por el punzón cuando se disminuye gradualmente.

La rigidez de los botes con una disminución gradual en la parte superior del bote y curvatura de doble costura superior y aumentada dimensión del bote (figura 3) también se comparó con los botes de paredes rectas (figura 2). Los botes de paredes rectas de la figura 2 no tuvieron suficiente resistencia circular para resistir el impacto antes de colapsar a una altura muy baja. El agarre de los botes de paredes recta para abrir o despegar la hoja y el transporte en cintas transportadoras podrían causar la flexión hacia el interior del bote y que fuerce hacia afuera y derrame producto. Los botes estrechados de la figura 3 habilitaron que los botes se dejasen caer a 0,8 m para una inclinación de 30º, 1,08 m para un inclinación de 45º y 1.23 m para una inclinación de 60º antes que estalle la hoja. Cuando se abren por un consumidor, los botes de pared estrechada ya no flexionan hacia el interior.

Los botes con una disminución gradual superior se pueden apilar sin la necesidad de estricción hacia el interior del bajo del bote. La eliminación del cuello crea una mejora de la fuerza axial además de proporcionar más área de superficie plana para etiquetado de papel. Los botes de paredes rectas de la figura 2 que se tuvieron que estriccionar para su apilamiento causaron problemas al formar el rizo superior ya que la parte estriccionada hacia dentro requirió un soporte extra. También, cuando se calienta el bote de paredes rectas por inducción, cuando la presión de sujeción es demasiado alta, el bote se puede arrugar si está ligeramente fuera de la especificación de altura. Esto daría lugar a inaceptables periodos de inactividad en las líneas de producción. Debido a la disminución gradual en los botes de la figura 3 el aumentado diámetro superior permite que el fondo de un bote encaje cómodamente en la parte superior del siguiente bote. Una disminución gradual de 30º es un poco apretado en apilamiento, 60º es un poco flojo y aproximadamente 45º es sobre ideal.

Cuando la hoja se sella al cuerpo del bote, cuanto más bajo es el ángulo de la superficie de sellado, más grande es la tendencia a que la hoja se arrugue cuando es sellada y procesada con un aspirador (baja presión). Una disminución gradual de 30º o más reduce este arrugado hasta el punto de la aceptabilidad.

Documentos relacionados en la descripción

Esta lista de documentos relacionados por el solicitante ha sido recopilada exclusivamente para la información del lector y no forma parte del documento de patente europea. La misma ha sido confeccionada con la mayor diligencia; la OEP sin embargo no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u omisiones.

Documentos de patente mencionados en la descripción

• EP 0683110 A [0001]• EP 0819086 A [0005]


Reivindicaciones:

1. Un bote para envasar alimentos, que comprende

un cuerpo de bote metálico (24) que tiene una abertura de acceso; y

una tapa (16) para cerrar la abertura de acceso, la tapa (16) siendo fijada directamente a una superficie de sellado (24A) siendo una superficie interior (24) del cuerpo del bote que delimita la abertura de acceso, la tapa (16) formada de material de tapa que es despegable completamente del cuerpo del bote (24) que comprende una estructura multicapa con al menos una capa de aluminio de desde 6 a 90 micras de espesor y una capa de unión;

caracterizado por el hecho de que la superficie de sellado (24A) se inclina hacia afuera del cuerpo del bote (24) a un ángulo de desde 20º a 60º al eje central del cuerpo del bote.

2. Bote según la reivindicación 2, en el que la superficie de sellado (24A) se inclina hacia afuera a un ángulo de desde 30º a 50º desde el eje central del cuerpo del bote.

3. Bote según una o otra de la reivindicación 1 o reivindicación 2, en el que la superficie de sellado (24A) forma parte de una pestaña periférica o rizo (20) que contornea la abertura de acceso.

4. Bote según cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en el que la capa de unión es una capa externa de polipropileno o polipropileno modificado y el cuerpo del bote tiene un revestimiento interno de polipropileno o laca que incluye polipropileno disperso en la laca.

5. Bote según cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en el que la tapa (16) se fija a la superficie de sellado (24A) del flanco del cuerpo del bote por fusión del material de tapa o sellado térmico.






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