BR102017023492A2

BR102017023492A2 - Elemento cortante para camadas de barreira de oxigênio e similares

Info

Publication number: BR102017023492A2
Application number: BR102017023492-4A
Authority: BR
Inventors: Ferreira Da Costa Ivan
Original assignee: Icmatech Inovações Tecnológicas Ltda Me
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2018-06-05
Also published as: CN111295340A; WO2019084648A1

Abstract

elemento cortante para camadas de barreira de oxigênio e similares a presente invenção se relaciona a um elemento cortante para camadas de barreira de oxigênio e similares usadas em embalagens para produtos alimentícios e medicamentos, para preservar a integridade do conteúdo da embalagem. é provido um elemento cortante cujas bordas compreendem uma pluralidade de endentações intercaladas por rebaixos, para reduzir a resistência ao corte da camada.

Description

(54) Título: ELEMENTO CORTANTE PARA CAMADAS DE BARREIRA DE OXIGÊNIO E SIMILARES (51) Int. Cl.: B65D 5/74; B65D 41/50 (52) CPC: B65D 5/748,B65D 41/505 (73) Titular(es): ICMATECH INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS LTDA ME (72) Inventor(es): IVAN FERREIRA DA COSTA (57) Resumo: ELEMENTO CORTANTE PARA CAMADAS DE BARREIRA DE OXIGÊNIO E SIMILARES A presente invenção se relaciona a um elemento cortante para camadas de barreira de oxigênio e similares usadas em embalagens para produtos alimentícios e medicamentos, para preservar a integridade do conteúdo da embalagem. É provido um elemento cortante cujas bordas compreendem uma pluralidade de endentações intercaladas por rebaixos, para reduzir a resistência ao corte da camada.

- 1 / 7 ELEMENTO CORTANTE PARA CAMADAS DE BARREIRA DE OXIGÊNIO E SIMILARES

CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente invenção se relaciona a um elemento cortante para camadas de barreira de oxigênio e similares usadas em embalagens para produtos alimentícios e medicamentos, para preservar a integridade do conteúdo da embalagem.

TÉCNICA RELACIONADA [0002] É bem conhecido o uso de camadas de barreira de oxigênio, de odores, etc., para proteger alimentos e medicamentos acondicionados em embalagens. Podem ser tomadas como exemplo de uso dessas camadas de barreira as embalagens multicamadas para envasar assepticamente produtos que possam ser vertidos por um bocal vertedor provido de tampa, especialmente produtos alimentícios tais como leite processado em temperaturas ultra altas (UHT), sucos de frutas, água de coco, extrato ou molho de tomate, vinho, etc.

[0003] Essas embalagens multicamadas em geral compreendem uma camada mais espessa de material fibroso recoberto em ambos os lados com camadas de material selante, usualmente fabricadas em polietileno de baixa densidade (PEBD). Assim, quando a embalagem for conformada em equipamentos especificamente projetados para esse propósito, as duas faces (externa e interna) da embalagem ficarão recobertas com camadas de material selante. Usualmente a camada mais espessa de material fibroso é fabricada em papelão, e por esta razão essas embalagens são mais conhecidas como embalagens cartonadas assépticas.

[0004] A camada de papelão serve para conferir estabilidade estrutural à embalagem e para receber a impressão que dará identidade ao produto envasado. A camada externa de material selante, serve para proteger contra a umidade e agentes exteriores, além de auxiliar na selagem das abas.

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- 2 / 7 [0005] É também conhecido o uso adicional na parte interna da embalagem de uma camada que compreende uma barreira de oxigênio, quando for previsto que o produto envasado na embalagem poderá ser armazenado por longos períodos, como é o caso de embalagens de leite UHT. Essa camada também serve como barreira contra a luz, aromas e odores e quaisquer outros elementos que possam contaminar o produto envasado. A camada interna de material selante que recobre a camada espessa de papelão serve como elemento de adesão entre essa camada de papelão e a camada de barreira de oxigênio.

[0006] Usualmente a camada de barreira de oxigênio compreende um filme de alumínio, que se sobrepõe à camada de material selante das paredes internas da embalagem. Nesse caso uma camada adicional de material selante poderá ser sobreposta à face interna do filme de alumínio, e será esta camada adicional que ficará em contato com o produto que será envasado na embalagem.

[0007] Frequentemente essa camada de barreira de oxigênio é referida pelos técnicos simplesmente como “camada de alumínio”, por ser o alumínio o material que efetivamente serve como barreira de oxigênio.

[0008] Opcionalmente essa camada selante que ficará em contato com o produto que será envasado na embalagem poderá compreender duas subcamadas, uma delas, a mais interna e que estará em contato com o produto envasado, fabricada em polietileno de alta densidade (PEAD), e a outra fabricada em algum polímero adesivo que facilitará a adesão entre a camada de PEAD e a camada de barreira de oxigênio. Há diversos fabricantes desse tipo de embalagem, que é produzida em equipamentos automáticos e totalmente assépticos.

[0009] Usualmente um dispositivo para abertura automática é fixado à porção superior desse tipo de embalagem, o qual compreende um bocal roscado e uma tampa roscada. Com isso, nas situações em que a embalagem tenha sido aberta e apenas parte de seu conteúdo tenha sido vertido para outro recipiente, será possível fechar novamente a embalagem e armazená-la até que seja novamente necessário usar seu conteúdo. Isso é particularmente útil em embalagens de maior volume, como, por exemplo, as que

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- 3 / 7 acondicionam leite UHT ou sucos de frutas, usualmente com a capacidade de um litro ou mais.

[0010] Esse dispositivo para abertura automática, além do bocal roscado e da tampa roscada, é usualmente provido de um terceiro componente, um elemento cortante, usualmente de forma similar a um anel, montado no interior do bocal vertedor. Esse elemento cortante é acionado pela tampa, quando ela é girada pelo usuário pela primeira vez para abrir a embalagem e possibilitar verter o produto de seu interior.

[0011] Para facilitar essa operação de corte da embalagem, na fase de fabricação são propositalmente retiradas a camada superior de material selante e a camada de material fibroso ou de papelão, localizadas na região imediatamente abaixo de onde será colocado o bocal roscado, visando prover uma região menos resistente ao corte. Essa região tem a forma de um corte circular concêntrico com o bocal roscado, cujo diâmetro usualmente é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado.

[0012] Assim, com a formação dessa região circular de corte na região abaixo do dispositivo para abertura automática de embalagens, a camada de barreira de oxigênio ficará então aparente, provida em uma ou em ambas as faces de camadas de material selante. Será essa camada de barreira de oxigênio que deverá ser cortada pelo elemento cortante quando a tampa roscada for girada pela primeira vez, para abrir a embalagem.

[0013] Alguns tipos de dispositivos automáticos de abertura de embalagens cartonadas conforme os acima mencionados são descritos nos documentos de patente ou pedidos de patente WO95/05996, US6279779, US6820764, US7484641, US7757892, US7841484, US8372328 e WO2007/115978.

[0014] Nesses dispositivos é necessário que a tampa, ao ser desenroscada do bocal vertedor pela primeira vez, tenha que acionar o elemento cortante para que esse execute a operação de corte da camada de barreira de oxigênio.

[0015] Ao ser desenroscada, a tampa, além do movimento rotativo, efetua também um movimento axial ascendente, e terá que atuar no elemento cortante para que, além

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- 4 / 7 do movimento rotativo, execute também um movimento axial descendente para poder efetuar o corte da camada de barreira de oxigênio e abrir a embalagem.

[0016] Os elementos cortantes dos dispositivos para abertura automática de embalagens descritos nos documentos acima referidos têm em comum a característica de suas bordas cortantes compreenderem lâminas ou gumes cortantes bem afiados, normalmente com as extremidades iniciais de corte sendo proeminentes, para facilitar a penetração inicial na camada de barreira de oxigênio. O corte ocorre por meio do cisalhamento do material da camada de barreira de oxigênio.

[0017] Como foi anteriormente mencionado, essa camada de barreira de oxigênio contém ao menos uma camada de material plástico selante. Esse material tem a característica de poder sofrer estiramentos quando é submetido à ação de um objeto cortante ou perfurante, e com isso cria-se uma certa resistência à ação de cisalhamento dos gumes cortantes para executar a operação de corte da camada de oxigênio.

[0018] Por essa razão os gumes cortantes dos elementos cortantes dos dispositivos de abertura automática acima descritos têm bordas bem afiadas, visando reduzir a resistência à ação de corte da camada de barreira de oxigênio. Mas mesmo assim ocorre uma resistência progressiva à operação de corte dessa camada, o que reduz a velocidade de corte e, por consequência, demanda maior esforço por parte do usuário que estiver girando a tampa do dispositivo de abertura automática para terminar essa operação.

[0019] Em casos extremos podem ocorrer situações em que o corte seja parcialmente feito, ou até mesmo não seja feito. Com isso será necessário usar um objeto cortante, como a ponta de uma tesoura ou de uma faca de corte, para completar a operação de corte da camada de barreira de oxigênio.

[0020] Além de essa operação manual poder causar a indesejável queda de alguns pedaços da camada de barreira de oxigênio e de material selante para o interior da embalagem, há também o risco de que possa causar contaminações no produto envasado, caso o elemento de corte empregado pelo usuário não esteja adequadamente limpo.

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- 5 / 7 [0021] Com a retirada da camada superior de material selante e da camada de material fibroso ou de papelão localizadas na região onde será colocado o bocal roscado, para deixar a camada de barreira de oxigênio exposta, esta última tenderá a ficar flácida, e isso contribuirá mais ainda para criar resistência ao corte pelo elemento cortante do dispositivo de abertura automática, quando essa operação for feita.

[0022] Para minorar esse problema, foram desenvolvidos dispositivos automáticos de abertura nos quais ocorre inicialmente um substancial movimento axial descendente do elemento cortante, ao passo que o movimento rotativo é pouco significativo. Isso faz com que extremidades protuberantes afiadas dos elementos cortantes do elemento cortante perfurem inicialmente a camada de barreira de oxigênio, esticando-a, e com a continuidade do movimento rotativo de desenroscamento da tampa, o corte da camada de alumínio é então completado. Entretanto, mesmo com esse artifício, há casos em que o corte da camada de barreira de oxigênio nem sempre é bem executado.

[0023] São conhecidos outros modelos de dispositivos para abertura automática de embalagem com características diferentes dos anteriormente mencionados, porém todos tem a característica comum de terem elementos cortantes providos de gumes afiados, o que propicia o surgimento dos problemas acima descritos.

[0024] A presente invenção se refere a uma nova configuração das bordas de corte do elemento cortante que resolve os problemas acima mencionados, como será percebido pela descrição detalhada que será feita mais adiante.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0025] A invenção será mais bem compreendida por meio da descrição detalhada que se fará a seguir, com o auxílio dos desenhos anexos, nos quais:

[0026] A Figura 1 retrata uma vista em perspectiva inferior de dois dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas providos de elementos cortantes de acordo com a técnica atual.

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- 6 / 7 [0027] A Figura 2 retrata uma vista em perspectiva inferior de dois dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas providos de elementos cortantes de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0028] Antes de se fazer a descrição da invenção será feita breve referência à Figura

1, que retrata uma vista em perspectiva inferior de dois dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas 10 e 20 respectivamente providos de elementos cortantes 11 e 21.

[0029] Pode ser observado na Figura 1 que os elementos cortantes 11 e 21 são respectivamente providos de gumes cortantes 12 e 22 bem afiados, de acordo com a técnica atual. Como foi mencionado anteriormente, o uso desses gumes de corte tem a inconveniência de poder propiciar dificuldades no corte das camadas selantes da camada de barreira de oxigênio, devido à característica de essas camadas plásticas poderem sofrer estiramento no momento de corte. Isso propicia resistência ao corte, reduz a velocidade da operação e dificulta ainda mais a execução do corte.

[0030] A Figura 2 retrata uma vista em perspectiva inferior de dois dispositivos para abertura automática 1 e 5 de embalagens cartonadas providos de elementos cortantes 2 e 6 de acordo com a presente invenção.

[0031] Como pode ser observado na Figura 2, os elementos cortantes 2 e 6 compreendem uma pluralidade de pequenas endentações 3 e 7, respectivamente, providas de bordas bem afiadas e intercaladas por rebaixos. As endentações podem ser também denominadas como serrilhas.

[0032] A vantagem do uso desses elementos cortantes 2 e 6 com essa característica reside no fato de que as pequenas endentações 3 e 7 podem operar com bastante facilidade o corte de películas mais elásticas, pois o seu método de cisalhamento funciona por impacto continuado, em que as endentações incidem seguidamente, uma a uma, no material da camada a ser cortada.

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- 7 / 7 [0033] Com isso irá havendo seguidas descontinuidades na resistência ao corte, decorrente da tendência de estiramento do material plástico das camadas de selagem da camada de barreira de oxigênio, à medida que cada uma das endentações 3 e 7 dos elementos cortantes 2 e 6 vão avançando no corte da camada de barreira de oxigênio.

[0034] Em outras palavras, como existem rebaixos entre as endentações 3 e 7 dos elementos cortantes 2 e 6, cada vez que um rebaixo desses passar pela parte da camada de barreira de oxigênio que estiver sendo cortada haverá nesse instante um certo relaxamento das camadas selantes, pois não estarão nesse momento sofrendo o esforço de corte proporcionado pelas endentações 3 e 7.

[0035] Quando a próxima endentação entrar em contato com a parte da camada de barreira de oxigênio que estiver sendo cortada, encontrará menor resistência ao corte por parte das camadas selantes, devido ao relaxamento proporcionado pela passagem anterior do rebaixo entre as endentações. Com isso ficará mais fácil para que seja dada continuidade à operação de corte, que exigirá menos esforço por parte do usuário.

[0036] A forma e o número de endentações a serem usadas nos elementos cortantes dependerá de fatores como as características dos materiais componentes da camada de barreira de oxigênio; o material empregado para a fabricação dos elementos cortantes, etc.

[0037] Embora a invenção tenha sido descrita em relação a dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas assépticas, não há nenhum impedimento para que seja empregada em outros tipos de embalagens nas quais possa ser usado o movimento da tampa da embalagem para efetuar o corte de uma camada de barreira de oxigênio ou camadas similares.

[0038] A presente invenção foi descrita em relação à sua concretização preferida.

Modificações ou substituições poderão ser introduzidas na invenção, sem, no entanto, alterar o conceito inventivo descrito e revelado neste relatório. Consequentemente, a invenção não está limitada apenas à concretização descrita, estando limitada apenas às reivindicações que acompanham o presente relatório.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

ELEMENTO CORTANTE PARA CAMADAS DE BARREIRA DE OXIGÊNIO E SIMILARES

1 - Elemento cortante (2,6) para material multicamadas de embalagens caracterizado por compreender um corpo provido de uma borda de corte provida de uma pluralidade de endentações (3 ,7) intercaladas por rebaixos.

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