UN DISPOSITIVO DE OBTURACIÓN POR INDUCCIÓN PARA MATERIAL DE ENVASE DE OBTURACIÓN POR CALOR PARA PRODUCIR ENVASES OBTURADOS DE PRODUCTO DE ALIMENTACIÓN VERTIBLES.

Dispositivo de obturación por inducción para material de envase de obturación por calor para producir envases obturados de productos de alimentación vertibles La presente invención se refiere a un dispositivo de obturación por inducción para material de envase de obturación por calor para producir envases obturados de productos de alimentación vertibles. Muchos productos de alimentación vertibles, tales como zumo de frutas, leche UHT, vino, zumo de tomate, etc., se venden en envases fabricados de material de envase esterilizado. Un ejemplo típico de este tipo de envase es el envase con forma paralelepipédica para líquidos o productos de alimentación vertibles conocidos como "Tetra Brik Aseptic" (marca registrada), que está fabricado doblando y obturando un material de envase de tira estratificado. El material de envasado tiene una estructura de múltiples capas que sustancialmente comprende una capa de base para proporcionar rigidez y resistencia, que puede comprender una capa de material fibroso, por ejemplo, papel o material de polipropileno cargado con mineral; y un cierto número de capas de material plástico de obturación por calor, por ejemplo, películas de polietileno, que cubres ambos lados de la capa de base. En el caso de envases asépticos para productos de almacenaje por largo tiempo, tales como leche UHT, el material de envasado también comprende una capa de material de barrera al gas y a la luz, por ejemplo, lámina de aluminio, o película de alcohol etilvinílico (EVOH), que está superpuesta en una capa de material plástico de obturación por calor, y está a su vez cubierta con otra capa de material plástico de obturación por calor que forma la cara interna del envase eventualmente en contacto con el producto de alimentación. Como es conocido, los envases de este tipo son producidos en unidades de empaquetado totalmente automáticas, en las que un tubo continuo está formado a partir de un material de envasado suministrado en lámina continua; la lámina continua de material de envasado está esterilizada en la unidad de envasado, por ejemplo, aplicando un agente de esterilización químico, tal como una solución de peróxido de hidrógeno, que, una vez que la esterilización se ha completado, es retirada de las superficies del material de envasado, por ejemplo, evaporada por calentamiento, y la lámina continua de material de envasado así esterilizada es mantenida en un ambiente cerrado estéril y es doblada y obturada longitudinalmente para formar un tubo vertical. El tubo es suministrado de manera continua en una primera dirección vertical, es llenando con un producto de alimentación esterilizado o procesado estéril, y es agarrado en la secciones transversales equidistantemente separadas por dos pares de mandíbulas. Más concretamente, los dos pares de mandíbulas actúan cilíndricamente y sucesivamente en el tubo, y obtura por calor el material de envasado del tubo para formar una tira continua de paquetes con forma de almohada conectados entre sí por respectivas bandas de obturación transversales, es decir, que se extiende en una segunda dirección perpendicular a dicha primera dirección. Los envase con forma de almohada son separados cortando la respectivas bandas de obturación transversales, y son entonces suministrados a una estación de doblado final en la que son doblados mecánicamente hasta su forma paralelepipédica terminada. La parte de tubo agarrada entre cada par de mandíbulas es obturada por calor por medios de calentamiento fijados a una de las mandíbulas, conocida como la mandíbula de obturación, y que fuente localmente las dos capas de material plástico de obturación por calor agarrado entre las mandíbulas. Más concretamente, el material de envasado en el que la capa de material de barrera comprende una hoja de material eléctricamente conductor, por ejemplo, aluminio, es normalmente obturado por calor mediante un proceso de obturación por calor de inducción, en el cual, cuando el tubo está agarrado por las dos mandíbulas, una corriente de pérdida es inducida en, y calienta localmente, la hoja de aluminio, fundiendo localmente de este modo el material plástico de obturación por calor. Más concretamente, en la obturación por calor de inducción, los medios de calentamiento comprenden sustancialmente un inductor accionado por un generador de corriente de alta frecuencia y sustancialmente comprende uno o más barres inductoras fabricadas de material eléctricamente conductor que se extiende paralelas a la segunda dirección, y que interactúan con el material de tubo para inducir una corriente de pérdida en él y calentarlo hasta la temperatura de obturación necesaria. La otra mandíbula, conocida como contramandíbula, por otra parte, está fijada con almohadillas de son fabricadas de material elastómero, y que cooperan con las barras inductoras para calentar el tubo a lo largo de una banda de obturación transversal. 2   Son conocidos dispositivos de obturación de mandíbula de obturación que comprenden inductores del tipo anteriormente (véase, por ejemplo, el documento EP1270182). Más concretamente, los dispositivos de obturación conocidos comprenden sustancialmente un cuerpo de soporte de plástico conectado integralmente a la mandíbula de obturación y que define dos asientos delantero para alojar respectivas barras inductoras; y un inserto hecho de material de concentración de flujo magnético, en particular un material compuesto de comprende ferrita, y alojado en el interior del cuerpo de soporte, próximo a las barras inductoras. Más concretamente, el cuerpo portante de plástico coopera con el inserto, y define una parte periférica del dispositivo de obturación que rodea las barras inductoras y el inserto de material de concentración de flujo magnético. La Solicitante ha observado que, debido a las cargas mecánicas a las que está sometido en uso, el cuerpo de soporte es susceptible de fisurarse, lo que reduce la vida útil del dispositivo de obturación y limita el uso del dispositivo a las unidades de envasado de alta velocidad. Es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de obturación de inducción, para material de envasado por obturación de calor para producir envases obturados de productos de alimentación vertibles, diseñado para proporcionar una solución sencilla de bajo coste a las desventaja anteriormente mencionada típicamente asociada con los dispositivos de obturación conocido anteriormente mencionados. De acuerdo con la presente invención, se proporciona un dispositivo de inducción, para material de envasado de obturación por calor para producir envases obturados de productos de alimentación vertibles, como está reivindicado en la reivindicación 1. Una realización preferida, no limitativa, de la presente invención de describirá a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: la Fig. 1 muestra una vista lateral con partes retiradas para mayor claridad, de una unidad de envasado para producir envases obturados asépticos de productos de alimentación vertibles desde un tubo de material de envasado suministrado a lo largo de una trayectoria de formación vertical; la Fig. 2 muestra una sección transversal, en dos planos de desplazamiento paralelos, de una mandíbula de obturación de inducción de acuerdo con la presente invención y que forma parte de la unidad de envasado de la Figura 1; la Fig. 3 es una vista en planta superior despiezada, con parte retiradas para mayor claridad, del dispositivo de obturación de la Figura 1; la Fig. 4 muestra una vista lateral despiezada, con partes retiradas para mayor claridad del dispositivo de obturación de la Figura 1-3. El número 1 de la Fig. 1 indica una unidad de envasado, en su conjunto, para producir envases obturados asépticos 2 de un producto de alimentación vertible, tal como leche pasteurizada o UHT, zumo de frutas, vino, etc., a partir de un tubo 3 de material de envasado. El material de envasado tiene una estructura de múltiples capas (no mostrada) y comprende una capa de material fibroso, normalmente papel, cubierta en ambos lados por respectivas capas de material plástico de obturación por calor, por ejemplo, polietileno; y contactando el lado del material de envasado eventualmente con el producto de alimentación del envase 2 también tiene una capa de material de barrera eléctricamente conductor, por ejemplo, aluminio, a su vez cubierto de una o más capas de material plástico de obturación por calor. El tubo 3 es formado de manera conocida aguas arriba de la unidad 1 doblando longitudinalmente una lámina continua de material laminar de obturación por calor, se llena de un producto de alimentación esterilizado o procesado estéril, y es suministrado por dispositivos conocidos (no mostrados) a lo largo de una trayectoria vertical en una dirección A. La unidad 1 comprende dos... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de obturación de inducción (15) para obturar por calor material de envasado para producir envases obturados (2) de productos de alimentación vertibles y suministrados en una primera dirección (A); comprendiendo dicho dispositivo de obturación (15) medios de inducción (20, 21) que interactúan, durante el uso, con dicho material de envasado por medio de al menos una superficie activa (25, 26); que comprende: - un cuerpo de soporte (24) que tiene un plano medio (M) transversal a dicha primera dirección (A), fabricado de material conductor de calor y que aloja dichos medios inductores de calor (20, 21); - un inserto (30) fabricado de material de concentración de flujo magnético y alojado en dicho cuerpo de soporte (24); - un miembro (23) fabricado de material plástico, y que tiene al menos una primera parte (19) interpuesta, en dicha primera dirección (A), entre dicho cuerpo portante (24) y dicho inserto (30) de manera que esté al menos parcialmente rodeado por el cuerpo de soporte (24); comprendiendo dicho cuerpo portante (24): - una parte principal (50) alargada en una segunda dirección (B) transversalmente a dicha primera dirección (A); y - dos aletas (51) que sobresalen de dicha parte principal (50) y que definen una cavidad (22) que aloja dichos medios inductores (30, 21) y dicho inserto (30); caracterizado porque dicha primera parte (19) que comprende un apéndice (65), que es alargado paralelo a dicho plano medio (M), coopera con dicho inserto (30) en el lado de dicho plano medio (M), y coopera, en dicho lado opuesto a dicho inserto (30), con dicha parte adicional (63) de al menos una de dichas aletas (51). 2. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1, caracterizado porque dicho cuerpo de soporte (24) está fabricado de un material de al menos una conductividad térmica de 10 W/mK. 3. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicho cuerpo de soporte (24) está fabricado de un material seleccionado del grupo que comprende materiales cerámicos, materiales compuestos, y materiales de metal. 4. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 3, caracterizado porque dicho material de metal es aluminio. 5. Un dispositivo como el reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas aletas (51) divergen de dicha parte principal (50) hacia una región de interacción (A; 25, 26) en la que dichos medios inductores (20, 21) interactúan, durante el uso, con el material de envasado. 6. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 5, caracterizado porque dichas aletas (51) definen dicha cavidad (22) en respectivos lados opuestos de dicho plano medio (M). 7. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque al menos una de dichas aletas (51) comprende, desde dicha parte principal (50) hacia dicha región de interactuación (A; 25, 26) una primera parte (62) que coopera con dicho inserto (30); y una segunda parte (63) que coopera con dicha primera parte (19) de dicho miembro (23) y separada, en dicha primera dirección (A) de dicho inserto (30). 8. Un dispositivo como el reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos medios inductores (20, 21) comprenden una primera barra eléctricamente conductora (20) que define dicha superficie activa (25); y una segunda barra eléctricamente conductora (21) que define una superficie activa adicional (26). 9. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 8, caracterizado porque dicha segunda barra (21) está interpuesta, en dicha primera dirección (A), entre dicha primera parte (19) y dicha segunda parte (72) de dicho miembro (23); y porque dicha primera barra (20) está interpuesta, en dicha primera dirección (A) entre dicha segunda parte (72) y dicha tercera parte (71) de dicho miembro (23). 10. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 9, caracterizado porque dicho plano medio (M) se extiende a través de dicha tercera parte (71) de dicho miembro (23); y porque dicha parte principal (50) de dicho 8   cuerpo de soporte (24) define un asiento (55) acoplado por un extremo de dicha tercera parte (71) de dicho miembro (23). 11. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque dicha primera y segunda barras (20, 21) se extienden en dicha segunda dirección (B), están conectadas por un primer puente (27) fabricado de un material eléctricamente conductor, y están ambas localizadas en un primer lado de dicho plano medio (M). 12. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 11, caracterizado porque comprende una primera y una segunda barras adicionales (20, 21), que están ambas localizadas en un segundo lado, opuesto a dicho primer lado, de dicho plano medio (M) y están conectadas por un dicho primer puente adicional (27). 13. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 12, caracterizado porque dicha primera barra (20) situada en uno de dichos primeros lados y dichos segundo lados de dicho plano medio (M) está conectada eléctricamente por un segundo puente (28) a dicha segunda barra (21) situada en el otro de dicho primer lado y dicho segundo lado del plano medio (M). 14. Un dispositivo como el reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado porque dicho al menos una de dicha primera y dicha segunda barra (20, 21) define al menos un asiento con forma de cola de milano (40) acoplado por dicho miembro (23) y papar evitar la separación del miembro (23) de dicha al menos una de dicha primera barra y dicha segunda barra (20, 21). 15. Un dispositivo como el reivindicado en un cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho cuerpo de soporte (24) comprende una pared lateral (52) que define un rebaje (56) situado en el lado del plano medio (M) y conformado para alojar al menos parcialmente un dispositivo de abertura en dicho material de envasado. 16. Un dispositivo como el reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho miembro (23) está fabricado de sulfuro de polifenileno. 17. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 16, caracterizado porque dicho sulfuro de polifenileno contiene un material de carga de fibra de vidrio y material de concentración de flujo no magnético. 18. Una unidad de envasado (1) para producir envases obturados (2) de un producto de alimentación vertible desde un tubo (3) de material de envasado suministrado en la primera dirección (A) y llenado de manera continua con dicho producto de alimentación, comprendiendo dicha unidad (1) al menos dos pares de mandíbulas (5, 6) que actúan cíclica y sucesivamente sobre dicho tubo (3) para agarrar el tubo (3) en secciones transversales equidistantemente separadas; y un dispositivo de obturación por inducción (15) montado en cada par de dichas mandíbulas (5, 6) para obturar por calor el material de envasado en dichas secciones transversales; caracterizada porque dicho dispositivo de obturación (15) es un dispositivo de obturación como el reivindicado en una de las Reivindicaciones precedentes. 9     11   12   13