BRPI0418704B1 - Dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis - Google Patents

Description

DISPOSITIVO PARA A ABERTURA DE RECIPIENTES

FLEXÍVEIS

CAMPO TÉCNICO E FUNDAMENTOS DA TÉCNICA A presente invenção refere-se a um dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis, do tipo descrito no preâmbulo da reivindicação 1. É bem sabido que as bebidas para o consumo humano, particularmente os sucos de fruta e complementos dietéticos, são, cada vez com maior freqüência, vendidas e conservadas dentro de recipientes flexíveis, comumente chamados de "bolsas".

De modo específico, esses recipientes contêm uma bolsa flexível, geralmente feita de polietileno e um bico, que pode permitir a saída do produto conservado dentro do recipiente. A saída do produto se torna particularmente conveniente pela possibilidade de exercer uma pressão adequada na bebida, ao apertar a bolsa.

Os recipientes flexíveis, ou bolsas, são obtidos a partir de um par de folhas de polietileno perifericamente vedadas uma à outra e com uma entrada adaptada para permitir o preenchimento do recipiente com a bebida desejada.

Em correspondência com a entrada acima mencionada, é inserida e segura, com vedação, uma parte do bico. Em particular, a dita operação de vedação envolve as bordas da dita entrada e é executada por dispositivo de aquecimento, o qual causa um derretimento parcial das próprias bordas, fazendo com que elas fiquem aderidas à parte do bico inserida na bolsa. A inserção do bico na dita entrada ocorre antes que o recipiente seja preenchido.

Um problema particularmente grave no setor de enchimento da bolsa diz respeito à abertura das bolsas, para permitir a inserção do bico. A abertura dos recipientes flexíveis é particularmente difícil porque as folhas de polietileno tendem a ficar aderidas uma à outra, por efeito de sua espessura reduzida e de atração eletrostática.

Esse problema foi confrontado e solucionado parcialmente pelo aparelho descrito no documento OS 4.182.094, no qual uma pluralidade de taças de sucção é utilizada para abrir um recipiente flexível.

De modo específico, três taças de sucção ficam localizadas em uma cabeça móvel, enquanto um par de taças de sucção é posicionado e enfiado dentro de um plano de suporte. O recipiente flexível é intercalado entre as taças de sucção instaladas sobre a cabeça móvel e as taças de sucção são enfiadas dentro do plano de suporte.

As taças de sucção presentes na cabeça móvel são colocadas lado a lado e alinhadas mutuamente, de uma maneira tal que duas taças laterais e uma taça de sucção central possam ser identificadas. Em particular, a taça de sucção central é do tipo fole e o seu plano de fixação pode, portanto, se mover para trás em relação ao plano de fixação definido pelo par restante de taças de sucção, permitindo uma flexão do recipiente, o que favorece a entrada de ar dentro do recipiente, de modo a facilitar a sua abertura. O aparelho resumidamente descrito acima tem a desvantagem preponderante de que ele não opera continuamente, mas é um aparelho em que os recipientes a serem tratados são alimentados a intervalos sucessivos de tempo. Além disso, a disposição das taças de sucção mostradas no dito aparelho não é, de modo algum, adaptável para um aparelho com alimentação contínua dos recipientes, especialmente para um aparelho em que os recipientes a serem tratados são posicionados em um carrossel giratório.

Era segundo lugar, a flexão das bolsas durante a fase de abertura é intensamente condicionada pela eficiência da taça de sucção de fole. Se a dita taça de sucção não ficar aderida com eficácia à bolsa, esta última não se pode flexionar a ponto de permitir a entrada de uma quantidade suficiente de ar, para possibilitar a sua abertura.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Um objetivo da presente invenção consiste na apresentação de um dispositivo para a abertura de bolsas flexíveis que possam ser instaladas em um carrossel giratório com alimentação contínua de bolsas flexíveis.

Um outro objetivo da presente invenção consiste na apresentação de um dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis, que possa garantir a abertura das próprias bolsas.

Ura objetivo adicional da presente invenção consiste na proposta de um dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis, que seja simples em sua construção e confiável.

Os ditos objetivos são totalmente atingidos pela decisão de abertura de recipientes flexíveis da presente invenção, que são caracterizados pelo teor das reivindicações anexas. MELHOR MODO PARA PRATICAR A INVENÇÃO Estas e outras configurações deverão tornar-se mais prontamente evidentes a partir da seguinte descrição de uma realização preferencial ilustrada, puramente a título de exemplo não limitador, nos desenhos anexos, nos quais: a Figura 1 mostra uma vista de plano parcialmente seccionada de um dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis, de acordo com a invenção, em uma primeira configuração operativa; a Figura 2 mostra uma vista de plano parcialmente seccionada do dispositivo mostrado na Figura 1, em uma segunda configuração operativa; a Figura 3 mostra uma vista de plano parcialmente seccionada do dispositivo mostrado na Figura 1, em uma configuração de repouso; a Figura 4 mostra um diagrama da operação do dispositivo mostrado nas Figuras 1, 2 e 3; a Figura 5 mostra uma vista frontal de um recipiente flexível.

Com referência às figuras, o dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis, de acordo com a invenção, é globalmente designado pela referência numérica 1. 0 dispositivo 1 é instalado em um carrossel giratório (não mostrado) por meio de uma estrutura de suporte 2. 0 dispositivo 1 compreende um par de taças de sucção 3, 4 fixadas à estrutura de suporte 2 e ativas em uma primeira face lateral externa de um recipiente flexível, de preferência em correspondência com uma entrada do mesmo. No exemplo ilustrado, o dito par de taças de sucção 3, 4 define o primeiro dispositivo de fixação do dispositivo 1.

Com referência particular à Figura 5, o recipiente flexível é globalmente designado pela referência numérica 70 e contém as faces laterais externas 71 (somente uma das quais é visível) e um bico 72. 0 dispositivo 1 compreende uma terceira taça de sucção 5 ativa em uma segunda face lateral externa de um recipiente flexível, de preferência em correspondência com a entrada do mesmo. Em particular, a dita segunda face lateral fica substancialmente oposta à dita primeira face lateral do recipiente.

No exemplo ilustrado, a terceira taça de sucção 5 define o segundo dispositivo de fixação do dispositivo 1 e, em configuração operativa (Figuras 1 e 2), ele fica substancialmente voltado para o par de taças de sucção 3, 4.

Com referência particular às Figuras 1 e 2, quando o dispositivo 1 está em configuração operativa, o recipiente é intercalado entre o par de taças de sucção 3, 4 e a terceira taça de sucção 5, As taças de sucção 3, 4 cooperam com a terceira taça de sucção 5, para mover as faces laterais do recipiente afastando uma da outra, permitindo a sua abertura.

De uma maneira absolutamente inédita e original, o segundo dispositivo de fixação, definido pela terceira taça de sucção 5, é móvel entre uma configuração operativa, na qual o recipiente é interposto entre os ditos primeiros e o dito segundo dispositivos de fixação e uma configuração de repouso, na qual o recipiente não é intercalado entre o dito primeiro e o ditos segundos dispositivos de fixação. De modo específico, o segundo dispositivo de fixação é conectado de maneira articulada à estrutura de suporte 2, para poder girar entre a dita configuração operativa e a dita configuração de repouso.

No exemplo ilustrado, o dispositivo 1 compreende um guia 6 articulado à estrutura de suporte 2 e um cursor 7, móvel de modo deslizante dentro do próprio guia. Em particular, o cursor 7 divide o guia 6 em uma primeira e uma segunda câmaras 27, 37, cada uma das quais tem um volume, o qual é variável de acordo com a posição assumida pelo cursor 7 dentro do próprio guia.

Ao cursor 7, é integralmente conectado um elemento semelhante a haste 8, em uma extremidade 8a do qual é presa a terceira taça de sucção 5.

Na câmara 27 do guia 6, fica alojada uma mola 30, operativamente ativa sobre o cursor 7, para manter o mesmo em uma posição inicial de repouso. O dispositivo 1 também compreende um dispositivo para girar o guia 6 em torno de um eixo de articulação 100.

Com referência ás figuras, o dispositivo para girar o guia 6 compreende uma haste 9 dotada de uma primeira extremidade 9a integralmente conectada ao guia 6 e uma segunda extremidade 9b, sobre a qual é montado um cilindro 10, o qual desliza sobre um excêntrico fixo, não ilustrado aqui. O dito dispositivo também compreende uma mola 11 dotada de uma primeira extremidade 11a conectada ao guia 6 e uma segunda extremidade 11b conectada à dita estrutura de suporte. 0 dispositivo 1 compreende um dispositivo para a criação de um grau previamente ajustado de vácuo nas ditas câmaras 27, 37 definidas dentro da guia 6, para executar um movimento deslizante do cursor 7 dentro do próprio guia. Na realização preferencial, o dito dispositivo para a criação de vácuo compreende pelo menos uma bomba 40. A operação da invenção ocorre tal como segue.

Um carrossel giratório sobre o qual é instalado um número preestabelecido de dispositivos de abertura, de acordo com a invenção, suporta cada um dos ditos dispositivos em correspondência com uma estação para a alimentação dos recipientes flexíveis. O dispositivo 1 é fica pronto para receber o recipiente pelo movimento da terceira taça de sucção 5, da configuração operativa mostrada nas Figuras 1 e 2 para a configuração de repouso mostrada na Figura 3. O movimento da terceira taça de sucção 5 ocorre pela rotação da guia 6 em torno do eixo de articulação 100, por meio da haste 9 acionada pelo cilindro 10.

Este último, durante a rotação do carrossel, entra em contato com um excêntrico (não mostrado), apropriadamente conformado e fixado, para sincronizar o movimento da terceira taça de sucção 5 com a rotação do carrossel. 0 recipiente flexível é recebido e preso por aspiração por uma quarta taça de sucção fixadora 12, enquanto a terceira taça de sucção 5 é reposicionada em frente do par de taças de sucção 3,4, por efeito do avanço do carrossel e da interação entre o cilindro 10 e o excêntrico fixado.

No exemplo ilustrado, o plano de fixação das taças de sucção 3, 4 é vantajosamente inclinado em relação ao plano de fixação da taça de sucção 12.

Subseqüentemente, os dispositivos para a criação de um vácuo começam a aspirar o ar dentro de um circuito pneumático aberto (Figura 4), que se separa de modo a atingir os dispositivos em uso, isto é, o par de taças de sucção 3, 4, a terceira taça de sucção 5, a quarta taça de sucção fixadora 12 e as câmaras 27, 37 presentes dentro do guia 6.

Em particular, com a aspiração do ar da câmara 27 da guia 6, a força da mola 30 é superada, e o cursor 7 pode então se mover dentro do guia, arrastando o elemento 8 semelhante a haste junto com o mesmo, desse modo aproximando a terceira taça de sucção 5 da segunda parede lateral externa do recipiente. Uma vez que a aspiração também envolve a terceira taça de sucção 5, esta última é aderida à dita segunda face lateral externa do recipiente. A terceira taça de sucção 5, depois de aderir à segunda face lateral externa do recipiente, empurra o recipiente contra as taças de sucção 3, 4. O recipiente é, desse modo, forçado a flexionar e assumir uma curvatura proporcional à inclinação do plano de fixação das taças de sucção 3, 4, que são aderidas à primeira face lateral externa por efeito da aspiração executada dentro do dito circuito pneumático.

Continuando a aspiração, um grau preestabelecido de vácuo também é criado dentro da segunda câmara 37 do guia 6. Desse modo, a pressão do ar nas duas câmaras é equalizada, e a mola 30 retorna a terceira taça de sucção 5 para a posição inicial, de modo a abrir o recipiente. 0 circuito pneumático é dimensionado de uma maneira tal que haja trajetórias de aspiração preferenciais.

Em particular, esse resultado é obtido por meio de orifícios calibrados apropriados obtidos em correspondência com cada dispositivo do usuário.

Com referência particular à Figura 4, os efeitos da aspiração da bomba 40 irão se manifestar, de maneira em cascata, na primeira câmara 27 da guia 6, sobre a terceira taça de sucção 5 e na segunda câmara 37 da guia 6.

Desse modo, se a terceira taça de sucção 5 se desprender da face externa do recipiente, durante a separação das taças de sucção 3, 4, o ar deve ser aspirado através da própria taça de sucção 5 e não pela segunda câmara 37. Uma vez que a aspiração na primeira câmara 27 da guia 6 não é interrompida, isso permite reaproximar a terceira taça de sucção 5 em relação às taças de sucção 3, 4 e automaticamente tentar novamente a abertura do recipiente. A invenção obtém vantagens importantes.

Primeiramente, um dispositivo de abertura, de acordo com a invenção, pode ser instalado em um carrossel giratório com alimentação contínua das bolsas. A possibilidade de movimento da terceira taça de sucção 5 afastando-se do par de taças de sucção 3, 4 possibilita que o dispositivo 1 receba as bolsas diretamente de uma estação de alimentação, para abrir e transferir as mesmas para uma estação subseqüente de tratamento ou coleta.

Em segundo lugar, um dispositivo de abertura, de acordo com a invenção, pode garantir a abertura dos recipientes, uma vez que a conformação do circuito pneumático permite tentar automaticamente a operação de abertura novamente, se a terceira taça de sucção 5 de desprender da segunda face lateral externa do recipiente.

Uma outra vantagem é conferida pela inclinação das taças de sucção 3, 4, as quais forçam o recipiente a flexionar, assumindo uma curvatura proporcional à inclinação do plano de fixação das taças de sucção. Isso facilita consideravelmente a abertura do recipiente, uma vez que favorece a entrada de ar no recipiente, tornando mais fácil a separação das folhas que constituem o mesmo.

Vantajosamente, esse dispositivo para a abertura de recipientes flexíveis é extremamente confiável.

Claims (8)

1. DISPOSITIVO PARA A ABERTURA DE RECIPIENTES FLEXÍVEIS, o qual compreende: primeiros dispositivos de fixação (3, 4) ativos em uma primeira parte de um recipiente; um segundo dispositivo de fixação (5) ativo em uma segunda parte do recipiente, o qual fica voltado para a dita parte e é cooperativo com os ditos primeiros dispositivos de fixação (3, 4) para mover as ditas primeira e segunda parte afastando um da outra, sendo que o recipiente é operativamente intercalado entre os ditos primeiro e o dito segundo dispositivos de fixação (3; 4; 5); e uma estrutura de suporte (2) para os ditos primeiro e segundo dispositivos de fixação (3; 4; 5), sendo que estes últimos são conectados em pivô para a estrutura de suporte (2), para girar entre a dita configuração operativa e a dita configuração em repouso, em que o dito segundo dispositivo de fixação (5), é móvel entre pelo menos uma configuração operativa, em que o recipiente é intercalado entre os ditos primeiros e dito segundo dispositivos de fixação (3; 4; 5) e pelo menos uma configuração em repouso em que o recipiente não é intercalado entre os ditos primeiros e o dito segundo dispositivos de fixação (3; 4; 5) como uma consequência de um movimento do dito segundo dispositivo de fixação (5), caracterizado por compreender: um guia (6) rotativamente conectado à dita estrutura de suporte (2); um cursor (7), móvel, de modo deslizante, dentro do guia (6) e que define dentro do dito guia (6) duas câmaras (27, 37), sendo que cada uma delas tem um volume variável; um elemento (8) semelhante a haste, integralmente conectado ao cursor (7), sendo que o segundo dispositivo de fixação (5) é posicionado em correspondência com uma extremidade do dito elemento (8) semelhante a haste; um elemento elástico (30) alojado em uma das ditas câmaras (27, 37) e operativamente ativo sobre o cursor (7), para manter o mesmo em uma posição inicial de repouso; e um dispositivo (40) para criar um grau preestabelecido de vácuo em cada uma das câmaras (27, 37) presentes dentro da guia (6), para realizar um movimento deslizante do cursos (7) dentro da própria guia (6).

2. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos ditos primeiros dispositivos de fixação (3,4) ficarem substancialmente voltados para o dito segundo dispositivo de fixação (5).

3. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender um dispositivo para girar a dita guia (6) .

4. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo dito dispositivo para girar a guia compreender: pelo menos uma haste (8) dotada de uma primeira extremidade (9a), integralmente conectada com o guia (6) e uma segunda extremidade (9b) sobre o qual é montado um cilindro (10) que pode deslizar sobre um guia contornado; pelo menos um elemento elástico (11) dotado de uma primeira extremidade (11a) conectada ao guia (6) e uma segunda extremidade (11b) conectada à dita estrutura de suporte (2) .

5. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos ditos primeiros dispositivos de fixação compreender um par de taças de sucção (3, 4).

6. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dito segundo dispositivo de fixação compreender uma terceira taça de sucção (5).

7. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por compreender um dispositivo aspirador (40) operativamente associado ao dito par de taças de sucção (3, 4) .

8. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por compreender um dispositivo aspirador operativamente associado à dita terceira taça de sucção.