Máquina de envase y método para producir envases sellados de un producto alimenticio a partir de una cinta de un material de envase.

Una máquina de envase (1) para producir envases sellados (9) de productos alimenticios vertibles a partir de una cinta (3) de material de envase,

que comprende:

- una cámara aséptica (21) a través de la cual dicha cinta (3) es alimentada y dentro de la cual se aplica un agente de esterilización sobre dicha cinta (3);

- una estación (22) dispuesta curso abajo desde dicha cámara aséptica (21) y en la que un tubo (10) formado por dicha cinta (3) es alimentado en uso; y

- medios de sellado (25) que separan dicha cámara y dicha estación (22);

caracterizada por que comprende medios de transporte (30) conectados en comunicación de fluido con dicha estación (22) y adaptados para transportar hacia fuera residuos de dicho agente de esterilización desde dicha estación (22).

Máquina de envase y método para producir envases sellados de un producto alimenticio a partir de una cinta de un material de envase La presente invención se refiere a una máquina de envase y a un método para producir envases sellados de un producto alimenticio a partir de una cinta de material de envase.

Como se conoce, muchos productos alimenticios, tales como zumo de frutas, leche pasteurizada o UHT (tratada a temperatura ultra-alta) , vino, salsa de tomate, etc., se venden en envases fabricados de material de envase esterilizado.

Un ejemplo típico de este tipo de envase es el envase en forma de paralelepípedo para productos alimenticios líquidos o vertibles conocidos como Tetra Brik Aseptic (marca registrada) , que se fabrica plegando y sellando material de envase a partir de tira laminada.

El material de envase tiene una estructura de capas múltiples, que comprende sustancialmente una capa de base para rigidez y resistencia, que puede estar definida por una capa de material fibroso, por ejemplo papel, o material de polipropileno relleno de mineral; y un número de capas de material plástico termo-sellado, por ejemplo película de polietileno, que cubre ambos lados de la capa de base.

En el caso de envases asépticos para productos de almacenamiento de larga duración, tal como leche UHT, el material de envase comprende también una capa de material de barrera al gas y a la luz, por ejemplo folio de aluminio o película de etil vinil alcohol (EVOH) , que se superpone sobre una capa de material plástico termo-sellado y se cubre, a su vez, con otra capa de material plástico termo-sellado que forma la cara interior del envase que contacta eventualmente con el producto alimenticio.

Como se conoce, los envases de este tipo se producen en máquinas de envase totalmente automáticas, en las que el tubo se forma continuamente a partir de un material de envase alimentado en forma de cinta. Más específicamente, la cinta de material de envase es desenrollada desde un carrete y es alimentada a través de una estación para aplicar una tira de sellado de material plástico termo-sellado y a través de una cámara aséptica en la máquina de envase, donde es esterilizada, por ejemplo aplicando un agente de esterilización tal como peróxido de hidrógeno, que se evapora posteriormente mediante calentamiento, y/o sometiendo el material de envase a radiación de longitud de onda de intensidad apropiada.

La cinta de material de envase es alimentada entonces a través de un número de conjuntos de formación, que interactúan con el material de envase para plegarlo gradualmente a partir de la forma de tira en una forma de tubo.

Más específicamente, una primera porción de la tira de sellado se aplica a un primer borde longitudinal del material de envase, sobre la cara del material que forma eventualmente el interior de los envases; y una segunda porción de la tira de sellado se proyecta desde el primer borde longitudinal.

Los conjuntos de formación están dispuestos en sucesión, y comprenden miembros de plegamiento de rodillos respectivos que definen un número de pasos de material de envase que varían gradualmente en la sección transversal desde una forma en C hasta una forma sustancialmente circular.

Después de la interacción de los miembros de plegamiento, el segundo borde longitudinal se extiende sobre el lado exterior del primer borde longitudinal con respecto al eje del tubo que se está formando. Más específicamente, la tira de sellado está localizada totalmente dentro del tubo, y la cara del segundo borde longitudinal que mira hacia el eje del tubo está parcialmente superpuesta sobre la segunda porción de la tira de sellado, y parcialmente sobre la cara del primer borde longitudinal localizado sobre el lado opuesto de la primera porción de la tira de sellado.

Se conocen máquinas de envase del tipo anterior, en las que el primero y el segundo bordes longitudinales son termo-sellados dentro de la cámara aséptica para formar un selo longitudinal a lo largo del tubo, que se llena entonces con el producto alimenticio esterilizado o pasteurizado.

Además, las máquinas de envase del tipo anterior comprenden una unidad de formación, en la que el tubo es sellado y cortado a lo largo de secciones transversales igualmente espaciadas para formas paquetes de cojines.

La unidad de formación comprende dos o más mordazas que interactúan cíclicamente con el tubo para sellarlo.

Los paquetes de cojinetes se pliegan entonces mecánicamente para formar envases respectivos en una unidad de plegamiento, que está dispuesta curso abajo desde los componentes móviles de la unidad de formación.

En detalle, la unidad de formación está dispuesta curso abajo desde la cámara aséptica, con referencia a la dirección de avance del tubo.

Además, una junta de estanqueidad separa de una manera hermética a fluido la cámara aséptica desde la unidad de formación, ejerciendo una presión contra el tubo de material de envase.

Un dispositivo que tiene una junta de estanqueidad se muestra, por ejemplo, en el documento EP 1 795 448 A1.

Sin embargo, algunos residuos de peróxido pasan inevitablemente a través de la junta de estanqueidad, especialmente cuando la cinta de material de envase está provista con una pluralidad de dispositivos de apertura que se pueden cerrar, que se aplican mediante inyección de material de plástico directamente sobre la cinta.

De hecho, los dispositivos de apertura que avanzan con el tubo retiran la junta de estanqueidad fuera del diámetro exterior del tubo, reduciendo de esta manera la efectividad de la junta de estanqueidad en la separación hermética a fluido de la cámara aséptica.

Esta situación se agrava por el hecho de que la alta velocidad a la que se alimenta el tubo hace que el lapso de tiempo entre los pasos de dos dispositivos de apertura siguientes contra la junta de estanqueidad sea muy corto. De acuerdo con ello, se reduce el lapso de tiempo durante el que la junta de estanqueidad presiona efectivamente contra el tubo.

Los residuos de peróxido pueden penalizar la resistencia al desgaste de componente mecánicos de las unidades de formación y de plegamiento, por ejemplo las mordazas.

De acuerdo con ello se detecta una necesidad dentro de la industria de reducir lo más posible la cantidad de peróxido que puede pasar a través de la junta de estanqueidad y posiblemente entra en contacto con la unidad de formación u otros componentes curso debajo de las máquinas de envase.

Además, la unidad de formación es normalmente accesible por un operador humano.

Las regulaciones europeas requieren que los residuos de peróxido en el aire estén por debajo de un cierto umbral en las estaciones de la máquina de envase que son accesibles desde el operador humano, por ejemplo las unidades de formación y de plegamiento.

Por lo tanto, se detecta una necesidad de reducir en la mayor medida posible las concentraciones de peróxido en esas estaciones de las máquinas de envase que son accesibles para el operador humano y que están dispuestas curso abajo desde la junta de estanqueidad.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar una máquina de envase para producir envases sellados de productos alimenticios vertibles a partir de una cinta de material de envase, diseñada para satisfacer al menos una de las necesidades identificadas de una manera directa.

Este objeto se consigue por una máquina de envase, como se reivindica en la reivindicación 1.

La presente invención se refiere también a un método de producir envases sellados de un producto alimenticio a partir de una cinta de material de envase, como se reivindica en la reivindicación 10.

Una forma de realización no limitativa preferida de la presente invención se describirá a modo de ejemplo con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de la máquina de envase, de acuerdo con la presente invención.

La figura 2 es una vista frontal ampliada de algunos componentes de la máquina de envase de la figura 1, con partes retiradas para claridad; y La figura 3 muestra otros componentes de la máquina de envase de la figura 1, con partes retiradas por claridad.

El número 1 en las figuras 1 a 3 indica, como un conjunto, una máquina de envase para producir continuamente envases sellados 9 de un producto alimenticio a partir de una cinta 3 para material de envase, que es desenrollado desde un carrete 4 y es alimentado a lo largo de una trayectoria de formación P.

La máquina 1 produce con preferencia envases sellados 9 de un producto alimenticio vertible, tal como leche pasteurizada... [Seguir leyendo]

1. Una máquina de envase (1) para producir envases sellados (9) de productos alimenticios vertibles a partir de una cinta (3) de material de envase, que comprende:

- una cámara aséptica (21) a través de la cual dicha cinta (3) es alimentada y dentro de la cual se aplica un agente de esterilización sobre dicha cinta (3) ;

- una estación (22) dispuesta curso abajo desde dicha cámara aséptica (21) y en la que un tubo (10) formado por dicha cinta (3) es alimentado en uso; y -medios de sellado (25) que separan dicha cámara y dicha estación (22) ;

caracterizada por que comprende medios de transporte (30) conectados en comunicación de fluido con dicha estación (22) y adaptados para transportar hacia fuera residuos de dicho agente de esterilización desde dicha estación (22) .

2. La máquina de envase de la reivindicación 1, caracterizada por que dichos medios de transporte comprenden:

- un circuito (40) interpuesto en comunicación de fluido entre dicha estación (22) y una zona (24) de dicha máquina de envase (1) ; y -medios de separación (46) interpuestos a lo largo de dicho circuito (40) y adaptados para separar dichos residuos desde dicha corriente de aire;

recibiendo dicho circuito (40) , en uso, dicha corriente de aire con dichos residuos por dicha estación (22) y alimentando, en uso, una corriente de aire limpio a dicha zona (24) .

3. La máquina de envase de la reivindicación 2, caracterizada por que dichos medios de separación (46) comprenden una fuente de un fluido de lavado de gases y medios para la eyección de dicho fluido de lavado de gases sobre dicha corriente de aire que contiene dichos residuos.

4. La máquina de envase de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que dichos medios de transporte (30) comprenden medios de bombeo (45) interpuestos a lo largo de dicho circuito (40) para bombear hacia fuera una corriente de aire que contiene dichos residuos desde dicha estación (22) .

5. La máquina de envase de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada por que comprende un depósito (55) conectado de comunicación de fluido con dichos medios de separación (46) y alimentado, en uso, por dichos medios de separación (46) con una mezcla que contiene dichos residuos.

6. La máquina de envase de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende una campana (60) conectada en comunicación de fluido con dichos medios de transporte (30) , dispuesta dentro de dicha estación (22) y que rodea, en uso, al menos una parte de dicho tubo (10) .

7. La máquina de envase de la reivindicación 6, caracterizada por que dicha campana (60) comprende al menos un cuerpo (64, 65) y un compartimiento (75) que se proyecta radialmente desde dicho cuerpo (64, 65) sobre el lado opuesto de dichos medios de transporte (30) .

8. La máquina de envase de la reivindicación 7, caracterizada por que dicho al menos un primer cuerpo (64, 65) que se extiende alrededor de un primer eje (B) está, en uso, paralelo a y distinto de un segundo eje (A) de dicho tubo (10) ; y por que dicha campana (60) comprende, además, un segundo cuerpo (66) conectada en comunicación de fluido a dichos medios de transporte (30) y que define dicho compartimiento (75) ;

extendiéndose dicho segundo cuerpo (66) alrededor de un tercer eje (C) que está paralelo a y distinto, en uso, tanto de dicho primero como también de dicho segundo eje (B, A) .

9. La máquina de envase de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada por que comprende una unidad de formación y de plegamiento (23) para formar, en uso, una pluralidad de paquetes (2) desde dicho tubo (10) y para plegar dichos paquetes (9) para formar envases (2) relativos;

siendo accesible dicha unidad de formación y de plegamiento (23) para un operador humano, y estando dispuesta curso abajo desde dicha primera estación (22) , con referencia al sentido de avance de dicho material de envase; estando dispuesta dicha unidad de formación y de plegamiento (23) , en uso, por encima de dicha zona (24) .

10. Un método para producir paquetes sellados (9) de productos alimenticios vertibles a partir de una cinta (3) de material de envase, que comprende las etapas de:

- alimentar dicha cinta (3) a través de una cámara aséptica (21) de una máquina de envase (1) ; -aplicar un agente de esterilización sobre dicha cinta (3) dentro de dicha cámara aséptica (21) ; -alimentar un tubo (3) formado por dicha cinta dentro de una estación (22) de dicha máquina de envase (1) ; -interponer medios de sellado (25) entre dicha cámara aséptica (21) y dicha primera estación (22) ;

caracterizado por que comprende la etapa de transformar hacia fuera residuos de dicho agente de esterilización desde dicha estación (22) .

11. El método de la reivindicación 10, caracterizado por que dicha etapa de transporte comprende las etapas de: -alimentar un circuito (40) con una corriente de aire junto con dichos residuos; -separar dicha corriente de aire desde dichos residuos; y -alimentar una zona (24) de dicha máquina de envase (1) con una corriente de aire limpio.

12. El método de la reivindicación 11, caracterizado por que dicha etapa de separación comprende la etapa de eyectar una solución de lavado de gases sobre dicha corriente de aire que contiene dichos residuos.

13. El método de la reivindicación 12, caracterizado por que dicha etapa de eyección comprende la etapa de eyectar solución de lavado de gases a una temperatura menor que la temperatura de la corriente de aire.

14. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por que dicha etapa de transporte comprende la etapa de bombear hacia fuera dicha corriente de aire con dichos residuos desde dicha primera estación (22) .

15. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado por que comprende las etapas de formar y plegar una pluralidad de dichos envases (9) en una segunda estación (23) de dicha máquina de envase (1)

que es accesible para un operador humano y que está dispuesta curso abajo desde dicha primera estación (22) , avanzando de acuerdo con el sentido de avance d dicho tubo (10) ; estando dispuesta dicha primera estación (22) , en uso, por encima de dicha zona (24) .