BOLSA EN CAJA ÍNTEGRAMENTE MOLDEADA A SOPLO CON RESPIRADEROS DE INTERFAZ ABRIÉNDOSE A LA ATMÓSFERA EN UBICACIÓN ADYACENTE A LA BOCA DE LA BOLSA; PREFORMA PARA SU FABRICACIÓN, PROCEDIMIENTO PARA FABRICAR LA PREFORMA Y BOLSA EN CAJA.

Bolsa en caja integramente moldeada a soplo con respiraderos de interfaz abriendose a la atmosfera en ubicacion adyacente a la boca de la bolsa; preforma para su fabricacion. Procedimiento para fabricar la preforma y la bolsa en caja Campo de la Invención La presente invención se refiere en general a nuevos desarrollos en la dispensación de bolsas en caja y, en especial, a un diseño de aberturas de interfaz que permite el control de la presión en la interfaz entre una capa interna (la bolsa) y una capa externa (el recipiente) de dicha bolsa en caja, con objeto de separar la capa interna de la capa externa y plegar la bolsa interna. Se refiere igualmente a un procedimiento para la producción de dichas bolsas en caja y, en especial, a preformas usadas para su producción, además de un procedimiento para producir dicha preforma. Antecedentes de la invención Las bolsas en caja, denominadas de diversas formas dependiendo de la geometría del recipiente externo, estando comprendidos todos los términos considerados aquí dentro del significado del término bolsa en caja, son una familia de empaquetado de suministro de líquido consistente en un recipiente externo que comprende una abertura a la atmósfera la boca y que contiene una bolsa interior plegable unida a dicho recipiente y abertura a la atmósfera en la zona de dicha boca. El sistema debe comprender al menos una abertura que conecte de forma fluida la atmósfera con la zona entre la bolsa interna y el recipiente externo con objeto de controlar la presión en dicha zona para presionar la bolsa interna y, así, suministrar el líquido contenido en la misma. Tradicionalmente, las bolsas en caja eran y aún lo son producidas por fabricación independiente de una bolsa interna dotada de un específico ensamblaje de cierre de cuello y un contenedor estructural (generalmente, en forma de botella). La bolsa se inserta en la abertura de botella completamente formada y es fijada a la misma por medio del ensamblaje de cierre de cuello, que comprende una abertura al interior de la bolsa y descarga de forma fluida conectando el espacio entre bolsa y botella a la atmósfera; ejemplos de tales fabricaciones pueden encontrarse, entre otros lugares en las patentes estadounidenses 3484011, 3450254, 4330066 y 4892230. Estos tipos de bolsas en caja tienen la ventaja de ser reusables, pero son muy caros y exigen mucho trabajo para su producción. Desarrollos más recientes enfocados en la producción de bolsas en caja íntegramente moldeadas a soplo evitando así la fase de trabajo del ensamblaje de la bolsa en el contenedor, por el moldeado a soplo de una preforma de múltiples capas poliméricas para obtener un contenedor que comprenda una capa interna y una capa externa, de tal forma que la adherencia entre las capas interna y externa del contenedor así producido es lo suficientemente débil como para des laminarse rápidamente al introducir un gas en la interfaz. La capa interna y la capa externa puede consistir cada una de una única capa o una pluralidad de capas, pero puede, en cualquier caso, ser rápidamente identificada, al menos en cuanto a des laminación. Dicha tecnología implica muchos retos y se proponen muchas soluciones alternativas. La preforma multicapa puede estar extrusionada o moldeada a inyección (cf. Patente japonesa 10-180853, estadounidense 6238201, japonesas 10128833, 11010719, 9208688, estadounidense 6649121). Cuando el método anterior es ventajoso en cuanto a productividad, el posterior es preferible cuando se requiere una exactitud en la anchura de la pared, generalmente en recipientes para el suministro de bebidas. Las preformas para la producción de bolsas en caja íntegramente moldeadas a soplo difieren claramente de las preformas para la producción de recipientes co-laminados moldeados a soplo, como se divulga, por ejemplo, en la patente estadounidense 1547763, en la que las que no se supone que las diversas capas del recipiente se des laminen, en el grosor de la capas. Una bolsa en caja está compuesta de un recubrimiento estructural externo que contiene una bolsa plegable, flexible. De ello se sigue que la capa externa del recipiente es esencialmente más gruesa que la capa interna. Esta misma relación puede ser encontrada, por supuesto, también en la preforma, que se caracteriza por una capa interna que es sustancialmente más delgada que la capa externa. Además, en algunos casos, la preforma ya comprendía aberturas que nunca están presentes en las preformas para la producción de recipientes co laminados (cf. Patente europea A 1356915). Un problema redundante con bolsas en caja íntegramente moldeadas a soplo es la formación de aberturas en la interfaz. Se propusieron variadas soluciones en las que la abertura se formaba después de que la bolsa en caja fuera moldeada a soplo, como en las patentes estadounidenses 5301838, 5407629, japonesas 5213373, 8001761. Esta propuesta tiene, por supuesto, las desventajas que implica una etapa adicional de producción, y el peligro de agujerear la bolsa. Realmente, estas soluciones tienen en común la formación de un orificio normal a la pared del recipiente externo y se exige una gran exactitud para no degradar la pared de la capa interna. 2   En las patentes europea 1356915 y estadounidense 6649121, la preforma se forma por moldeado de inyección, en primer lugar, de la capa externa, seguido por moldeado de inyección de la capa interna sobre la capa externa. Durante el moldeado de inyección de las capas, los orificios de ventilación propios de la pared de la capa externa se forman con pernos sobresalientes, que están nivelados con la superficie interna de la capa externa así obtenida. La capa interna super inyectada no está afectada por los pernos y este procedimiento resuelve el problema asociado con el riesgo de dañar la bolsa interna durante la formación de las aberturas. Los orificios de ventilación deben estar ubicados de forma próxima a la zona de la boca del recipiente en una zona de ninguna o poca extensión durante la operación de moldeado a soplo. Sin embargo, los orificios de ventilación descritos en las patentes europea 1356915 y estadounidense 6649121, no son adecuados para ser conectados a una fuente de gas presurizado para forzar la des laminación y estrujadura de la bolsa interna. Además, las capas interna y externa están poco o nada extendidas en la zona próxima a la boca del recipiente, resultando en paredes más gruesas y más rígidas en esta zona que en el cuerpo del recipiente. En consecuencia, se exigiría una presión más elevada para des laminar las capas internas de las externas por soplado de aire comprimido a través de las aberturas en una dirección a nivel de la interfaz, como se exige en bolsas en caja para dispensar bebidas como cerveza y sodas. La patente japonesa 10180853 divulga una bolsa en caja íntegramente moldeada a soplo, en la que la preforma consiste en un ensamblado de una preforma interna ajustada en una preforma externa de tal forma que tenga una cavidad transversal a la pared del recipiente externo en una ubicación muy próxima a la boca del ensamblado de la preforma. En el moldeado a soplo, dicha abertura se mantiene en la bolsa en caja así producida. Debería hacerse notar que el grosor de las paredes de la preforma divulgada en la patente japonesa 10180853 varía localmente, lo que puede llevar a serios problemas de procesamiento y reproducción de la bolsa en caja final en el moldeado a soplo. Con objeto de optimizar la des laminación de las capas interna y externa al soplar gas presurizado en las aberturas, dichas aberturas deberían preferiblemente transcurrir de forma paralela a la interfaz entre las dos capas para proporcionar un efecto pinza. En las soluciones propuestas en el estado de la técnica previo relativo a bolsas en caja íntegramente moldeadas a soplo. Sin embargo, las aberturas transcurren perpendicularmente a la interfaz y se abren a la atmósfera a través de un orificio a través, y nivelado en relación con la pared del contenedor externo, proporcionando, en consecuencia, ningún efecto pinza y, así, reduciendo la eficacia y la aptitud de reproducción de la des laminación de la bolsa interna del recipiente externo. Las bolsas en caja para bebida, como cerveza o sodas están generalmente ubicadas en una aplicación especialmente diseñada que comprende un conducto de suministro que va a ser conectado a la abertura de la boca de la bolsa interna y una fuente de gas presurizado (generalmente, aire) que va a ser conectado a la(s) abertura(s) de los respiraderos. Por razones de compactación de la aplicación, el diseño de los respiraderos está limitado y debería abrirse preferiblemente a la atmósfera en una ubicación adyacente a la boca de la bolsa en caja y orientado a lo largo del mismo eje que el último, de tal forma que permita que toda la tubería esté envuelta conjuntamente. Tal... [Seguir leyendo]

1. Una bolsa en caja íntegramente moldeada a soplo que comprende: una capa interna (21) que forma la bolsa y una capa externa (22) que forma la caja, y una boca (5) que conecta fluidamente el volumen definido por la bolsa a la atmósfera, teniendo dicha caja al menos un respiradero de interfaz (3) que conecta fluidamente la interfaz (14) entre las capas interna (21) y externa (22) a la atmósfera, dicho al menos un respiradero (3) discurre paralelo a la interfaz entre las capas interna y externa caracterizado porque dicho respiradero (3) se abre a la atmósfera en una ubicación (4) adyacente a, y orientada de forma aproximadamente coaxial con dicha boca de la bolsa en caja (5). 2. La bolsa en caja de acuerdo con la reivindicación 1, en la que las capas interna (21) y externa (22) son de diferentes materiales. 3. La bolsa en caja de acuerdo con la reivindicación 1, en la que las capas interna (21) y externa (22) son del mismo material. 4. La bolsa en caja de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la capa interna (21) y externa (22) son de un material seleccionado de entre Tereftalato de Polietileno, Naftalato de Polietileno, Tereftalato de Politrimetileno, PTN, PA, PE, PP, HDPE, EVOH, acetato de poliglicol, ácido poliláctico y copolímeros y mezclas de los mismos. 5. La bolsa en caja de acuerdo con la reivindicación 1, en la que al menos un respiradero (3) tiene la forma de una cuña con el lado ancho al nivel de la abertura (4) del mismo y haciéndose más delgado en cuanto penetra de forma más profunda en el recipiente, hasta que las capas interna y externa se encuentran para formar una interfaz. 6. La bolsa en caja de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que se distribuye más de un respiradero (3) alrededor del labio de la boca de la bolsa en caja. 7. Una preforma para moldeo a soplo de una bolsa en caja de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha preforma incluye una capa interior (11) y una capa exterior (12), y un cuerpo, una zona de cuello (6), y una boca (5) que conecta de forma fluida el espacio definido por dicha capa interna a la atmósfera, donde dichas capas interna (11) y externa (12) están conexas entre sí por una interfaz (14) al menos al nivel de la zona del cuello (6), dicha preforma incluye al menos un respiradero de interfaz que discurre paralelo a dicha interfaz caracterizado porque dicho respiradero (3) se abre a la atmósfera en una ubicación (4) adyacente a, y coaxialmente orientada con la boca de dicha preforma. 8. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las capas interna interna (11) y externa (12) son de diferentes materiales. 9. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las capas interna (11) y externa (12) son del mismo material. 10. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que la capa interna (11) y externa (12) son de un material seleccionado de entre Tereftalato de Polietileno, Naftalato de Polietileno, Tereftalato de Politrimetileno, PTN, PA, PE, PP, HDPE, EVOH, acetato de poliglicol, ácido poliláctico y copolímeros y mezclas de los mismos. 11. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que al menos un respiradero (3) tiene la forma de una cuña con el lado ancho al nivel de la abertura (4) del mismo y haciéndose más delgado en cuanto penetra de forma más profunda en el recipiente, hasta que las capas interna y externa se encuentran para formar una interfaz. 12. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que se distribuye más de un respiradero (3) alrededor del labio de la boca de la bolsa en caja. 13. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las capas interna (11) y externa (12) de la preforma están unidas por una interfaz por esencialmente todo el conjunto de la superficie interna de la capa externa. 14. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las capas interna (11) y externa (12) de la preforma están separadas por una zona sustancial del cuerpo de la preforma por un hueco que contiene aire y que está en comunicación fluida con al menos un respiradero de interfaz. 15. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, con un ensamblaje de dos preformas separadas, interna (11) y externa (12) encajadas una en otra. 16. La preforma de acuerdo con la reivindicación 7, con una preforma integral obtenida por moldeado de inyección de una capa (12) sobre la otra (11). 17. Un procedimiento para la producción de una bolsa en caja con una capa interna (21) que forma la bolsa y una capa externa (12) que forma la caja, y una boca (5) que conecta, de forma fluida, el volumen definido por la bolsa a la atmósfera, teniendo dicha caja al menos un respiradero de interfaz (3) que conecta de forma fluida la interfaz entre las capas interna y externa y se abre a la atmósfera en una ubicación (4) adyacente a, y orientada de forma aproximadamente coaxial con la boca de dicha bolsa en caja (5), comprendiendo las siguientes etapas: - Disponer de una preforma integral obtenida por moldeado de inyección de una capa (12) sobre la otra (12); - Llevar dicha preforma a temperatura de moldeo a soplo; fijar la preforma calentada al nivel de la zona del cuello (6) con medio de fijación en la herramienta de moldeo a soplo; y - Moldear a soplo la preforma calentada para formar una bolsa en caja. 8   18. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 17, en el que las capas interna (11) y externa (12) de la preforma están separadas por una zona sustancial del cuerpo de la preforma por un hueco (14) que contiene aire y que está en comunicación fluida con al menos un respiradero de interfaz (3), y en el que la operación de moldeo a soplo incluye las siguientes dos etapas adicionales: - Inyección de un gas en la primera etapa dentro del espacio definido por la capa interna para extender la preforma, mientras que se impide la evacuación del aire en el hueco que separa las capas interna (11) y externa (12) de la preforma mediante el cierre de dicho al menos un respiradero (3) de la interfaz de la preforma con una válvula ubicada en dicho medio de fijación; y - Apertura de dicha válvula en una segunda etapa, cuando la presión del aire que se está formando en dicho hueco (14) alcanza un valor preestablecido, permitiendo así la evacuación del aire encerrado en el hueco. 19. Procedimiento para la fabricación de una bolsa en caja con una capa interna (21) que forma la bolsa y una capa externa (12) que forma la caja, y una boca (5) que conecta, de forma fluida, el volumen definido por la bolsa a la atmósfera, teniendo dicha caja al menos un respiradero de interfaz (3) que conecta, de forma fluida, la interfaz entre las capas interna y externa con la atmósfera, dicho al menos un respiradero (3) discurre paralelo a la interfaz entre las capas interna y externa y se abre a la atmósfera en una ubicación (4) adyacente a, y orientada de forma aproximadamente coaxial, con la boca de dicha bolsa en caja, comprendiendo las siguientes etapas: - Disposición de una preforma que consiste de un ensamblaje de dos preformas separadas interna (11) y externa (12) encajada una en la otra; - Traer dicha preforma a temperatura de moldeo a soplo; fijación de la preforma calentada al nivel de la zona del cuello (6) con medio de fijación en la herramienta de moldeo a soplo; y - Moldeo a soplo de la preforma calentada para formar una bolsa en caja. 20. Un procedimiento para la fabricación de una preforma integral obtenida por moldeado de inyección de una capa (11) sobre otra (12), comprendiendo los siguientes pasos: - Moldeado por inyección de la capa interna de la preforma (11) sobre un núcleo; - Moldeado por inyección de la capa externa de la preforma (12) sobre la capa interna (11); y - Extracción de la preforma así formada del núcleo; en el que dicho núcleo está dotado en su base de al menos un perno apto para formar un respiradero de interfaz (3) que discurre paralelo a la interfaz (14) entre dichas primera y segunda capas y abriéndose a la atmósfera en una ubicación (4) adyacente a, y orientada de forma aproximadamente coaxial con la boca de la preforma (5). 21. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, en el que al menos un perno tiene forma de cuña con el lado ancho al nivel de donde se conecta con la base del núcleo. 22. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, en el que se distribuye más de un perno alrededor del núcleo. 9     11