BRPI0516499B1 - bolsa plástica, elemento plástico e processo para fabricação de bolsa plástica - Google Patents

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Friedrich Muth
Stefan Puller
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Plümat Plate & Lübeck Gmbh & Co
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Abstract

bolsa plástica, elemento plástico e processos para fabricação de bolsa plástica. a presente invenção refere-se a uma bolsa plástica (10) feita de um filme plástico (20) com uma ou mais portas (30). pelo menos uma destas portas (30) possui um elemento plástico (40) que é soldado entre duas camadas de filme plástico (22, 24), formando assim a região de soldagem de porta (50). o elemento plástico (40) pode ser comprimido até aplanar em uma região de soldagem de porta (50) . a seção do elemento plástico não tensionado (40) quando não comprimida forma uma cunha direcionada para as extremidades laterais da região de soldagem de porta (50). o elemento plástico (40) possui pelo menos uma extremidade (80) na área de soldagem de porta (50). a bolsa plástica (10) possibilita um processo de fabricação ótimo que é especialmente aplicado no setor médico.

Description

BOLSA PLÁSTICA, ELEMENTO PLÁSTICO E PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BOLSA PLÁSTICA CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção está relacionada ao campo técnico de processamento de plásticos. A presente invenção refere-se a uma bolsa plástica com uma ou mais portas, um elemento plástico para uma porta e um processo para fabricação de uma bolsa plástica.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
As bolsas plásticas,,freqüentemente na forma de bolsas de um filme plástico, são utilizadas para fins hospitalares. Seus usos são variados. As bolsas plásticas podem ser utilizadas para conter soluções de infusão e também para armazenar sangue (bolsas de sangue) e líquidos medicinais estéreis. As bolsas plásticas requerem sistemas de enchimento e esvaziamento na forma das chamadas portas. As bolsas plásticas podem ter uma ou várias portas, dependendo do uso em particular. Dependendo do uso prospectivo, cada porta pode ter uma forma especial e/ou elementos construtivos diferentes.
Os processos para fabricação de portas para bolsas plásticas são conhecidos como, por exemplo, nos documentos de patente DE19634944C1 e DE19958952A1. Qs processos de fabricação são descritos nos respectivos documentos, em que um inserto em peça única e feito de plástico, é soldado em uma extremidade de um dos dois filmes plásticos sobrepostos que formam a bolsa plástica. 0 inserto inclui uma peça única de plástico de um tamanho de seção transversal adequada, de modo a poder acomodar uma, duas ou mais portas cilindricamente conformadas e tendo uma seção transversal arredondada para passagem de fluxo.
Para possibilitar que tais insertos sólidos e relativamente grandes sejam soldados entre as extremidades das paredes de filmes que formam a bolsa plástica, estes são proporcionados com um perfil de seção transversal achatada que se estende entre as extremidades soldadas das paredes de filme e selados nos bicos (na forma de um casco de navio) entre os lados soldados. É então possibilitada a formação de uma área de junção ("gusset area") quando as superfícies de pressão de formas de uma das duas partes das ferramentas de moldagem são movidas, causando então, por um lado, uma leve solda entre as superfícies de soldagem do inserto e os lados de soldagem das paredes de filme da bolsa plástica e, por outro lado, entre os lados de soldagem das paredes de filmes sobrepostos da bolsa plástica. 0 efeito referido acima independe do fato de a bolsa plástica ser feita de duas folhas de filmes sobrepostos com extremidades circunferenciais soldadas ou ser feita de um filme tubular em que a solda nos lados longitudinais das paredes da bolsa plástica está ausente. 0 objetivo do processo de fabricação das bolsas plásticas que possuem portas soldadas é a fabricação em larga escala, de maneira simples e a baixo custo (em comparação ao documento DE19634944C1). Entretanto, geralmente apenas as bolsas de uso simples são adequadas em função dos severos requisitos para vedação e esterilização.
Tem sido difícil até o presente momento obter por meio de soldagem os conhecidos insertos de porta da junção de soldagem e uma vedação eficiente na área de junção entre o inserto selado e as extremidades de soldagem das paredes de filme. A causa, entre outros fatores, é devida à alta taxa de produção para o processo de produção requerido em que as ferramentas da máquina de soldagem com múltiplos moldes são utilizadas obrigatoriamente, í.e., várias bolsas plásticas, cada com insertos de porta, ficam dispostas paralelamente uma em relação a outra na mesma ferramenta de soldagem e são soldadas ao mesmo tempo. 0 processo de abertura da ferramenta de soldagem é muito rápido e ocorre logo após a operação de soldagem de modo que a "costura" da soldagem não está suficientemente resfriada e não consegue ser separada quando a ferramenta de soldagem é aberta.
Se a bolsa plástica for soldada em uma única etapa, haverá um efeito adicional, um efeito de estreitamento em função da espessura do inserto. As duas camadas de filme dispostas reciprocamente de maneira plana devem circundar o inserto e, pela aproximação das ferramentas de moldagem, o filme é separado da região do inserto. Têm sido sugeridas diferentes soluções para evitar o enfraquecimento na área de junção e o efeito de estreitamento. No documento de patente DE2521495, de Fresenius, é proposto um elemento de fixação (appendage) na forma de abas, fixado em um suporte cilíndrico ou tubo como um inserto entre dois filmes plásticos. 0 suporte pode ser prensado de forma plana devido ao material de baixa resistência na região das abas, reduzindo o efeito de estreitamento. A desvantagem da proposta de Fresenius é a necessidade de conformar o elemento plástico com o elemento de fixação. Elementos de fixação na forma de abas requerem como um resultado adicional um material primário para os insertos, A região de soldagem das portas é alargada e a flexibilidade na região das abas é reduzida em função do elemento de fixação em forma de abas.
No documento de patente DE10341910A1, de Reinhold, foi proposta como solução uma porta flexível conformada com paredes finas cora uma seção transversal elíptica. O efeito de estreitamento é contrabalanceado pelo uso de um elemento plástico flexível e de paredes finas. Isto ocorre de maneira similar aos ensinamentos proporcionados no documento de patente de Fresenius, em que o elemento plástico pode ser prensado de maneira plana durante o processo de soldagem. A seção transversal elíptica produz uma convergência em forma de cunha na extremidade de modo a melhor estabilizar a junta soldada na interface entre a porta e a bolsa plástica. 0 documento de patente de Reinhold enfatiza a necessidade de uma porta flexível e descreve as vantagens de uma abertura para preenchimento da bolsa plástica. A solução descrita no documento de patente de Reinhold acarreta um problema na estabilidade do canal. Na respectiva região elíptica flexível, a porta pode ser facilmente comprimida e encurvada, causando a obstrução acidental da bolsa plástica. A seleção de valores adequados para a espessura da parede e para a seleção do material é também limitada porque tanto a flexibilidade quanto a reabertura da porta após a compressão devem ser apenas implementados pela espessura da parede e pelo material.
No documento de patente DE69713051T2, de Baxter, é proposta uma solução para evitar o efeito de estreitamento da compressão do elemento plástico do qual é formada a porta. No referido documento de patente, um elemento de forma arredondada é comprimido de maneira plana. Preferivelmente, o elemento arredondado é um tubo para evitar o aumento da complexidade do processo de fabricação, tal como na injeção e na moldagem. 0 efeito de estreitamento pode ser evitado através da compressão plana. 0 documento de patente de Baxter sugere a possibilidade básica do uso de uma outra forma de seção transversal para o tubo; exemplos dados são as formas de seção oval ou poligonal. Estas formas não foram descritas no documento de patente de Baxter e podem sempre consideradas como variantes do elemento arredondado.
No documento de patente de Baxter, tal como no documento de patente de Reinhold não são proporcionadas quaisquer medidas adicionais para fortalecer áreas de baixa resistência na interface nem sobre as tensões resultantes da expansão do elemento arredondado após a compressão. 0 problema descrito acima relacionado ao fácil encurvamento do tubo permanece apesar dos ensinamentos propostos por Baxter e por Reinhold.
OBJETIVOS DA INVENÇÃO 0 objetivo da presente invenção compreende proporcionar uma bolsa plástica melhorada com uma ou mais portas, um elemento plástico melhorado para uma ou mais portas, e um processo melhorado para a fabricação de uma bolsa plástica com uma ou mais portas. A junção entre a porta e a bolsa plástica é firmemente selada, bem como apresenta característica elástica. 0 elemento plástico é adaptado à bolsa e ao processo de fabricação. 0 processo de fabricação para bolsas plásticas permite altos rendimentos e ao mesmo tempo uma alta capacidade de processamento.
Um outro objetivo da presente invenção compreende evitar o encurvamento do elemento plástico. Um fechamento acidental da porta é assim dificultado.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Estes e outros objetivos são alcançados por meio da presente invenção em que é proporcionada uma bolsa plástica, feita com um filme plástico com uma ou mais portas. Pelo menos uma destas portas compreende um elemento plástico que é soldado entre duas camadas de um filme plástico e que forma uma região de soldagem. Nesta região de soldagem de porta, o elemento plástico é compressível. A seção transversal de um elemento plástico promove uma selagem em forma de cunha a qual é direcionada para as extremidades laterais da região de soldagem de porta. 0 elemento plástico possui pelo menos uma primeira extremidade na região de soldagem de porta. 0 efeito de estreitamento é evitado ou reduzido na região de soldagem de porta em função da característica de compressão do elemento plástico. A seção transversal em forma de cunha na lateral da região de soldagem de porta evita ou reduz o surgimento de tensões na área de junção no ponto de junção dos filmes plásticos. Por exemplo, estas tensões podem ocorrer quando um elemento arredondado reverte para sua forma arredondada após ser comprimida, aumentando assim bruscamente o ângulo de junção.
Pelo menos uma primeira extremidade do elemento plástico proporciona uma melhor estabilidade ao elemento plástico, tornando assim o encurvamento mais difícil. As primeiras extremidades também permitem que o elemento plástico se expanda melhor após ter sido comprimido. Além disso, as primeiras extremidades aumentam o grau de liberdade para o desenho do elemento plástico com relação à seleção do material e a espessura de parede requerida do elemento plástico na região de soldagem de porta.
Uma ou várias primeiras extremidades do elemento plástico na região de soldagem de porta são preferivelmente e substancialmente paralelas em relação às extremidades laterais da região de soldagem de porta. ''Substancialmente paralela" pode também significar, por exemplo, que a região de soldagem de porta, possui extremidades laterais levemente divergentes com relação à direção da linha central das extremidades laterais divergentes da região de soldagem de porta. Tal desenho permite a fabricação de formas facilmente desenháveis de um elemento plástico.
Uma ou mais extremidades arredondadas são fáceis de serem fabricadas, por exemplo, em moldes de injeção, e são de fácil compressão do elemento plástico. As extremidades arredondadas podem ser também implementadas para conformar em curva no material do elemento plástico, em que as superfícies substancialmente planas encontram a curva. A seção transversal de uma peça plástica pode formar segundas extremidades na região da extremidade lateral da região de soldagem de porta.
As segundas extremidades seladas são vantajosas tendo em vista que elas permitem um ajuste firme do filme plástico do elemento plástico na região de junção sem a acumulação de material durante a operação de soldagem. Quando o elemento plástico se expande após ter sido comprimido, a produção de tensão é evitada ou reduzida. É mais fácil obter um ajuste firme e sem curvas na área de junção do filme plástico com o elemento plástico enquanto é feita a soldagem dos filmes no elemento plástico no elemento plástico.
As segundas extremidades arredondadas podem ser vantajosas para o processo de produção do elemento plástico, por exemplo, no caso de moldagem por injeção de plásticos viscosos.
As segundas extremidades da seção transversal em forma de cunha na área das extremidades laterais da região de soldagem de porta podem ser construídas de tal maneira que as segundas extremidades, particularmente a forma das extremidades externas do elemento plástico nesta área, não mudam quando comprimidas. Quando o elemento se expande, não há movimento nesta pequena área, e não há tensões no material devido à estabilidade da forma da referida pequena área. Assim, a formação de pontos de vazamento é evitada ou reduzida na área de junção.
Um processo simples e fácil para a fabricação e formação do elemento plástico é por meio de uma seção transversal substancialmente romboédrica na região de soldagem de porta. Esta forma romboédrica compreende duas segundas extremidades na área de junção, bem como as duas primeiras extremidades podem, por exemplo, permitir a estabilidade do elemento plástico. A seção transversal hexagonal é adequada para elementos plásticos que necessitam ter uma grande entrada. As duas segundas extremidades na área de junção facilitam o processo de soldagem. As quatro primeiras extremidades proporcionam estabilidade. A largura da entrada pode ser adaptada proporcionando uma área aberta alinhada paralelamente ao plano da superfície da bolsa entre duas das primeiras extremidades. É vantajoso para a compressão do elemento plástico na região de fusão de porta se o elemento plástico for construído de maneira aplainada, A seção transversal do elemento plástico é então menor na direção perpendicular do plano da bolsa plástica do que na direção do plano da bolsa plástica.
Um processo preferido para fabricação de elementos plásticos é a injeção por moldagera através da qual múltiplos elementos plásticos podem ser produzidos a um baixo custo. A matéria prima para os elementos plásticos podem ser poliolefinas. É preferido o polipropileno. A matéria prima para o filme plástico pode ser poliolefina, poliamida ou poliéster. A escolha preferida para o filme plástico é o laminado em três camadas de polipropileno e/ou copolímeros de polipropileno. A camada, que é a mais interna da bolsa, possui preferivelmente as mais baixas temperaturas de amolecimento ou fusão. 0 uso em aplicações médicas é preferível se a porta puder ser fechada por obturação. Isto pode ser conseguido pelo desenho da bolsa plástica de modo que a parte flexível do elemento plástico é projetada a partir da bolsa plástica e pode assim ser obturada com um grampo de obturação. A porta que pode ser fechada por obturação também permite o simples preenchimento da bolsa plástica com nitrogênio ou outros gases (os gases inertes são freqüentemente preferidos]. A bolsa plástica pode, portanto, ser preenchida com aminoácidos utilizando as portas obturáveis. A forma arredondada do elemento plástico em sua extremidade dirigida para fora da bolsa plástica é freqüentemente desejável para encaixar partes conectáveis à porta. A forma arredondada pode ser conseguida por meio de uma primeira área de transição no elemento plástico na seção transversal interna da porta e também na seção transversal externa da porta. A superfície de seção transversal interna e/ou a superfície de seção transversal externa pode ser aumentada em uma segunda área de transição ou ao longo do comprimento do elemento plástico inteiro. A estabilidade do elemento plástico pode ser aumentada por meio de um aumento da espessura da parede na região de soldagem de porta em uma direção afastada da bolsa plástica cujo possivelmente aumenta apenas em uma terceira área de transição.
Para manusear possíveis encaixes para conexões e o uso de vedações, é vantajoso conferir uma conformação de resistência na extremidade do elemento plástico distai em relação à bolsa plástica.
Os ensinamentos da presente invenção incluem a seleção do material plástico com espessura de parede adequada para o elemento plástico que é construído para ser elástico e dilatável em uma direção em ângulo reto em relação à direção longitudinal. Isto permite, por um lado, uma força de relaxamento adequada e, por outro lado, possui propriedades de soldagem que permitem que as áreas externas de soldagem dos elementos plásticos sejam fundidas eficientemente com as extremidades de fusão das paredes de filme da bolsa plástica. Entretanto, durante a operação de soldagem, as superfícies internas das paredes do elemento plástico em contato uma com a outra durante a operação de soldagem, não devem endurecer ou serem soldadas juntas. Isto pode ser feito, por exemplo, pelo uso de elementos plásticos feitos de polipropileno e possuem uma espessura de parede de cerca de Q,5mm na região de soldagem de porta, Todos os tipos de técnicas de soldagem plástica podem ser utilizados para a operação de soldagem em que o aquecimento é bem regulado, por exemplo, o processo comum de contato quente ou a soldagem por laser. A porta pode ser implementada como um compôsito de uma única peça apenas um elemento plástico. Podem ser empregadas as soluções de peça múltipla em que vários compósitos são utilizados.
As partes plásticas moldadas por injeção podem ser particularmente produzidas a um baixo custo. No caso das portas que são feitas como elementos plásticos pela moldagem por injeção, a peça de topo com uma forma estável pode ser feita para todos os usos e aplicações. Por exemplo, uma membrana que é penetrável por uma agulha de injeção e/ou um septo penetrável pode ser conectado no elemento plástico. A porta pode ser fechada com uma tampa no elemento plástico, em que a parte elástica dilatável do elemento plástico na região de soldagem de porta permanece totalmente funcional. A tampa conectável pode ser ajustada com uma proteção contra abertura. Isto pode ser conseguido através do desenho da tampa e do elemento plástico. A proteção contra abertura é preferivelmente implementada por pinos, ditos pinos de travamento, e fendas correspondentes.
Bordas, abas e/ou extremidades formadas como bordas podem ser comprimidas em um ou em ambos os lados como um vedante para melhorar a vedação da bolsa com a tampa. Em uma modalidade, a membrana feita de polipropileno ou polietileno pode ser soldada na extremidade selante de modo que o contato é evitado entre o produto farmacêutico e o i material de vedação.
Uma modalidade particularmente vantajosa da presente invenção compreende uma zona de transição com reduzida espessura de parede do elemento plástico entre a peça de topo moldada por injeção, de parede espessa e forma > estável, e a terminação da porta distai da bolsa plástica e a área elástica dilatável do elemento plástico da porta. A forma auxilia no relaxamento do elemento plástico até a sua seção transversal aberta original enquanto ocorre a abertura da ferramenta de moldagem, por conta das forças de relaxamento de conformação da zona de transição com a redução da espessura da parede. 0 elemento plástico pode ser comprimido até aplainar por meio de uma ferramenta de compressão durante a fabricação de uma bolsa plástica de um filme plástico com uma ou mais portas que contêm um elemento plástico através da forma flexível de um elemento plástico na região de soldagem de porta. 0 filme plástico pode ser colado em um elemento plástico por meio de aquecimento. A forma não tensionada de uma seção transversal do elemento plástico na região de soldagem de porta é uma primeira extremidade. A restauração de uma forma correspondente substancialmente para sua forma original não tensionada é auxiliada pela forma do elemento plástico incluindo a espessura adequada de parede e os materiais.
De acordo com a presente invenção, o elemento plástico é descrito como sendo adequado para a construção de uma porta em um elemento plástico. 0 elemento plástico está na região de soldagem de porta em que pode ser colada na bolsa plástica e é substancialmente compressível até uma forma plana. A seção transversal do elemento plástico não tensionado é formada em forma de cunha na direção das paredes laterais da região de soldagem de porta. A região de soldagem de porta do elemento plástico possui um ou mais primeiras extremidades.
Na modalidade preferida, o elemento plástico é formado com uma seção transversal romboédrica ou hexagonal na região de soldagem de porta.
De acordo com a presente invenção, um processo é descrito para a fabricação de uma bolsa plástica a partir de um filme plástico com uma ou mais portas que contêm um elemento plástico. 0 elemento plástico é colocado entre duas camadas de um filme plástico. As duas camadas de filme plástico são comprimidas de tal maneira a envelopar o elemento plástico na região de soldagem de porta. 0 filme plástico e o elemento plástico são aquecidos e soldados. A compressão ocorre em uma base substancialmente plana com a ferramenta de pressão de conformação pressionando a base desde cima.
Em uma modalidade da invenção, a base é mantida a uma temperatura constante. A temperatura é preferivelmente abaixo do ponto de amolecimento do material do filme plástico. Estas temperaturas estão em cerca de 100°C. A base possui preferivelmente um ou mais insertos. Os insertos da base são posicionados em uma posição em que um ou mais elementos plásticos podem ser conectados na bolsa plástica, 0 inserto pode aquecido separadamente a partir da base a uma temperatura, por exemplo, 140°C, mais alta do que a da base. 0 método de soldagem é auxiliado através do presente processo. 0 inserto preferivelmente possui uma lepressão. A profundidade compensa pelo menos parcialmente a profundidade do elemento plástico comprimido durante a compressão das folhas plásticas e do elemento plástico. A ferramenta de pressão também pode ser mantida a uma temperatura constante. A temperatura da ferramenta de pressão é preferivelmente acima do ponto de fusão do material do filme plástico. As temperaturas típicas estão em torno de 140°C.
Devido ao elemento plástico, a bolsa plástica possui uma área rígida e de fácil empunhadura para um sistema de empunhadura automática. É preferível para a bolsa ser fabricada, quando após a soldagem, ser tomada pela respectiva região externa através de um ou mais elementos plásticos.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma parte de uma bolsa que possui uma porta que inclui um elemento plástico soldado; A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva do elemento plástico da Figura 1; A Figura 3 ilustra o elemento plástico da Figura 1 em uma seção longitudinal que é perpendicular ao plano da bolsa; A Figura 4 ilustra o elemento plástico da Figura 1 em uma seção longitudinal no plano da bolsa da porta; A Figura 5 ilustra uma tampa que é adequada para o elemento plástico das Figuras 1 a 4, que está na forma de uma tampa a) em uma vista em perspectiva b) como uma vista seccional; A Figura 6 ilustra o processo de fabricação enquanto a porta está sendo soldada.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de um exemplo de uma bolsa plástica (10) com uma porta (30) que compreende um elemento plástico (40). A bolsa plástica (10) possui uma largura típica de cerca de 10 a 15cm e um comprimento de cerca de 15 a 20cm. O elemento plástico (40) é soldado entre duas camadas (22) e (24) de filme plástico (20). 0 filme plástico (20) é um filme de polipropileno de três camadas. A camada interna da bolsa possui o menor ponto de amolecimento e/ou ponto de fusão para garantir que a soldagem dos filmes plásticos (20) possa ocorrer sem o filme plástico (20) grudar na ferramenta de produção. A camada intermediária pode ser uma camada de barreira. A camada externa da bolsa (10) pode ser uma camada de proteção. A espessura do filme plástico (20) está na faixa entre 0,lmm e lmm. A combinação das camadas do filme plástico (20) permite a esterilização do filme plástico (20) . A região de soldagem de porta (50) é formada no local de soldagem do filme plástico (20) e do elemento plástico (40). A seção transversal (60) mostrada no elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) possui a forma romboédrica. A largura, i.e., a expansão no plano da bolsa (100) do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) é de cerca de lcm. A altura do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta é de cerca de 0,5cm. As duas primeiras extremidades (80) possuem conformação arredondada. As duas segundas extremidades (90) na área de junção são seladas e garantem um posicionamento livre tensão e seguro para o filme (20) no elemento plástico (40). 0 elemento plástico (40) possui cerca de 3 a 5 cm de comprimento. A área superficial tanto da seção interna da porta (110), bem como a seção externa de porta (120) aumenta da primeira terminação flexível de porta (160) para a estável segunda terminação de porta (170), em que o aumento não é necessariamente linear. A espessura de parede também aumenta da primeira terminação de porta (160) para a segunda terminação de porta (170), O aumento na espessura de parede pode permanecer constante ou pode ser reduzido em uma pequena área de modo proporcionar um arranjo de ruptura ("snap on”) para um selo, por exemplo, uma tampa (180). A espessura de parede do elemento (40) é de cerca de 0,5 a lmm na região de soldagem de porta (50) e aumenta para mais de 2mm. A peça de topo do elemento (40) na terminação da segunda porta (170) é construída em com uma conformação circular. Em uma primeira área de transição (130), a seção transversal muda de uma forma romboédrica para uma forma circular. A peça de topo do elemento plástico (40) na terminação da segunda porta (170) possui um diâmetro de 1,5 a 2cm. 0 elemento plástico (40) é produzido pela moldagem por injeção de polipropileno na modalidade. A largura da "costura de soldagem" da área em que os filmes plásticos (20) são soldados juntos e também que a região de soldagem de porta (50) varia entre 5 e lOmm.
As Figuras 2,3 e 4 ilustram o elemento (40) da Figura 1 a partir de uma vista em perspectiva em duas seções longitudinais.
Na Figura 2, são claramente visíveis de duas a quatro fendas (190) para os pinos de travamento (200) de uma tampa (180) no topo do elemento (40). Nestas fendas (190) são conectados os pinos de travamento (200) quando a tampa (180) é conectada e assim orienta a tampa (180) ou pode reter a tampa (180) na mesma posição e pode funcionar como uma proteção contra abertura. Os ajustes para garantir o travamento da tampa (180) podem também ser vistos na peça de topo. Uma borda (210), que pode ser comprimida contra o selo, é visível no interior da porção de topo. A transição de dois elementos planos dentro de uma primeira extremidade arredondada (80) é visível na terminação da primeira porta (160) do elemento plástico (40). Uma das segundas extremidades (90), que se espalha direção da primeira terminação de porta (160) do elemento (40), é também visível.
Nas duas seções longitudinais nas Figuras 3 e 4, são descritas a abertura da seção interna da porta (110) e a abertura da porção externa da porta (120). Conforme descrito com relação à Figura 1, a espessura da parede aumenta de cerca de 0,5mm na área de soldagem de porta (50). A borda de formato anelar (210), mostrada na Figura 2, como uma vedação entre a peça de topo e um selo posicionado entre a tampa (180) e a peça principal é claramente vista como uma saliência na seção longitudinal ao fundo da peça de topo do elemento plástico (40) . No lado interno da peça de topo podem ser vistas montagens de lingüetas (220). As saliências (230) conformadas correspondentemente na tampa (180) (ver Figura 5) podem reter as lingüetas (220) que são projetadas a partir da porção traseira e assim proporcionam uma tampa (180) de ajuste seguro que pressiona firmemente contra a vedação. O achatamento do elemento plástico (40) na área de soldagem de porta (50) é claro a partir das seções longitudinais nas Figuras 3 e 4.
Na Figura 5, é proporcionada uma vista em perspectiva (a) e uma vista seccional (b) de uma tampa (180) que serve como um fechamento para a porta (30) mostrada nas Figuras de 1 a 4. Os pinos de travamento (200) são mostrados e estes se ajustam dentro das fendas correspondentes (190) e assim orientam a tampa (180) e evitam a abertura. Além disso, em particular com relação à Figura 5(b) podem ser claramente reconhecidos os elementos (230) que são deslocados de uma porção traseira para dentro das montagens de lingüeta (220) mostradas nas Figuras 3 e 4. A referida tampa (180) pode ser feita de polipropileno por meio de injeção de moldagem. A tampa (180) é desenhada com uma linha de baixa resistência (240) a partir da qual uma parte plástica no formato de uma alça (250) pode ser rompida. Se o selo plano estiver ajustado na tampa (180), o selo poderá ser perfurado com uma cânula após a parte plástica em forma de alça (250) ter sido quebrada. A porta (30) pode também ser obturada por um grampo não mostrado na Figura. Neste caso, o processo de obturação é realizado por meio de uma projeção da parte compressível da região de soldagem de porta (50). A Figura 6 é uma vista superior do processo de fabricação de uma bolsa plástica (10) . A terminação flexível da primeira porta (160) é posicionada entre duas camadas (22) e (24) de um filme plástico (20). Uma ferramenta (260) pressiona a terminação da primeira porta (160). Devido às segundas extremidades afiadas (90), o filme plástico (20) pode ser aplanado na terminação da primeira porta (160). Devido à compressão plana, o filme plástico (20) na área de soldagem de porta (50) não necessita ser estirado. O filme plástico (20) e a terminação da primeira porta (160) são soldados por meio de aquecimento. Após a ferramenta (160) ser afastada, a terminação da primeira porta (160) reverte substancialmente até a sua forma de seção transversal original antes do começo da operação de soldagem. A invenção inclui ainda um processo de fabricação em que uma ferramenta (260) requer uma base substancialmente adequada para compressão e soldagem. Na base (270), há uma primeira camada (22) do filme plástico (20), e uma ferramenta conformada de pressão (280) pressionando desde acima da segunda camada (24) do filme (20) na terminação da primeira porta (160) da porta (30) e pressiona a segunda camada (24) do filme (20) na primeira camada (22) do filme (20). Na modalidade preferida, a base (270) é mantida a uma temperatura constante de 100°C. A temperatura é então menor do que a temperatura de amolecimento do filme (20). Há um inserto (275) na base (270). O inserto (275) pode ser aquecido independentemente da base (270). O inserto (270) é aquecido e mantido a uma temperatura acima do ponto de fusão do filme plástico (20). 0 inserto (275) possui uma depressão (277) para levar em conta a diferença de altura quando a ferramenta (260) é movida. A ferramenta (260) é preferivelmente desenhada com uma ferramenta de corte como uma ferramenta e soldagem/ferramenta de corte. A ferramenta de pressão descendente (280) possui uma temperatura constante de 140°C e portanto, fica acima do ponto de fusão de várias combinações de materiais.
Após a operação, a bolsa (10) pode ser retida por meio de um retentor (279) na porta (30) e removida pela ferramenta (260).
REIVINDICAÇÕES

Claims (65)

1. - Bolsa plástica (10), caracterizada pelo fato de ser feita de um filme plástico (20) com uma ou mais portas (30), onde pelo menos uma porta (30) compreende um elemento plástico (40) que: i) é soldado entre duas camadas (22, 24) de filme plástico (20) e assim forma uma região de soldagem da porta (50), em que ii) o elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) é substancialmente compressível de modo plano; iii) uma seção transversal (60) do elemento plástico não tensionado (40) possui uma conformação de cunha voltada para as paredes laterais (70) da região de soldagem de porta (50); iv) a região de soldagem de porta (50) compreende uma ou mais primeiras extremidades (80) do elemento plástico (40); e em que a seção transversal (60) nas paredes laterais (70) da região de soldagem de porta (50) forma segundas extremidades (90).
2. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a uma ou mais primeiras extremidades (80) na região de soldagem de porta (50) são substancialmente paralelas às extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
3. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que as primeiras extremidades (80) são arredondadas.
4. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que as segundas extremidades (90) da seção transversal (60) são estreitadas nas extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
5. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as segundas extremidades (90) da seção transversal (60) são arredondadas nas extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
6. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que uma forma das segundas extremidades (90) da seção transversal (60) permanece substancialmente inalterada na área das extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50) quando o elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) é comprimido.
7. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a seção transversal (60) do elemento plástico (40) é substancialmente romboédrica na região de soldagem de porta (50).
8. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a seção transversal (60) do elemento plástico (40) é substancialmente hexagonal na região de soldagem de porta (50).
9. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a largura da seção transversal (60) do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) no plano da bolsa plástica (100) é maior do que a altura perpendicular ao plano da bolsa plástica (100).
10. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o elemento plástico (40) é feito de plástico de injeção moldada.
11. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizada pelo fato de que o elemento plástico (40) é feito de polipropileno.
12. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o filme plástico (20) compreende três camadas de polipropileno e/ou copolimeros de polipropileno.
13. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a porta (30) é obturável.
14. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a obturação da porta (30) pode ocorrer em uma região de porta, sendo a região de porta formada pela bolsa plástica (10) por uma projeção na área compressivel do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50).
15. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 14, caracterizada pelo fato de que a porta (30) possui uma seção transversal interna de porta (110) mudando em uma primeira região de transição (130), do formato da forma na região de soldagem de porta (50) para uma forma circular.
16. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 15, caracterizada pelo fato de que a porta (30) possui uma seção transversal de porta externa (120) mudando em uma segunda área de transição (140), do formato da forma na seção de soldagem de porta (50) para uma forma circular.
17. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 16, caracterizada pelo fato de que a porta (30) possui uma seção transversal de porta externa (120) em que a superfície da seção transversal (60) aumenta da região de soldagem de porta (50) para uma segunda terminação de porta (170).
18. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizada pelo fato de que uma espessura de parede (150) do elemento plástico (40) aumenta a partir da primeira terminação de porta (160) na região de soldagem de porta (50) para a segunda terminação de porta (170).
19. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 18, caracterizada pelo fato de que uma estabilidade da forma aumenta da primeira terminação compressível de porta (160) na região de soldagem de porta (50) para a segunda terminação de porta (170) .
20. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 19, caracterizada pelo fato de que uma ou mais portas são seladas com uma membrana.
21. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizada pelo fato de que o elemento plástico (40) na área da segunda terminação de porta (170) compreende uma forma substancialmente estável.
22. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizada pelo fato de que a porta (30) pode ser fechada.
23. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de que a porta (30) pode ser fechada por uma tampa (180) no elemento plástico (40).
24. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 23, caracterizada pelo fato de que a tampa (180) é travável quando comprimida no elemento plástico (40).
25. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 ou 24, caracterizada pelo fato de que a tampa (180) é provida com uma proteção anti-torção no elemento plástico.
26. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 25, caracterizada pelo fato de que uma forma geométrica da tampa (180) e o elemento plástico (40) servem como proteção (contra abertura) anti-torção.
27. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 25 ou 26, caracterizada pelo fato de que a proteção contra abertura é uma combinação de um ou mais pinos de travamento (200) e fendas (190) para um ou mais pinos de travamento (200).
28. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 27, caracterizada pelo fato de que um selo feito de um material flexível é utilizado para vedação.
29. - Bolsa plástica (10), de acordo com reivindicação 28, caracterizada pelo fato de que o material flexível é selecionado a partir de um grupo de materiais que compreende borracha de isopreno, borracha de butil halogênio ou elastômeros termoplásticos.
30. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 28 ou 29, caracterizada pelo fato de que o selo tem formato de anel.
31. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 28 a 30, caracterizada pelo fato de que o selo é formado como uma camada espalhada através da abertura.
32. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 28 a 31, caracterizada pelo fato de que o selo é encaixado na tampa (180).
33. - Bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 32, caracterizada pelo fato de que o selo pode ser perfurado por uma cânula.
34. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 32 ou 33, caracterizada pelo fato de que a tampa (180) envolve o selo.
35. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 32 a 34, caracterizado pelo fato de que a tampa (180) compreende uma linha de baixa resistência (240), a qual é projetada tal que uma parte da tampa (180) pode ser quebrada de tal maneira que o selo seja visível e a bolsa plástica (10) permaneça vedada.
36. - Bolsa plástica (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 27 a 34, caracterizada pelo fato de que uma ou mais bordas (210) pressionam o selo quando a tampa (180) está posicionada.
37. - Elemento plástico (40) para uma porta (30) caracterizado pelo fato de que o elemento plástico (40) : i) em uma região de soldagem de porta (50), a região de soldagem de porta (50) sendo conectável a uma bolsa plástica (10) sendo substancialmente compressível de modo plano; e ii) a seção transversal (60) de um elemento plástico não tensionado (40) tem formato de uma cunha voltada para as extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50); e iii) a região de soldagem de porta (50) compreende uma ou mais primeiras extremidades (80) do elemento plástico (40); e em que a seção transversal (60) forma segundas extremidades (90) nas extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50) .
38. - Elemento plástico (40), de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de que uma ou mais das primeiras extremidades (80) na região de soldagem de porta (50) correm substancíalimente paralelas às extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
39. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 ou 38, caracterizado pelo fato de que as primeiras extremidades (80) são arredondadas.
40. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 39, caracterizado pelo fato de que as segundas extremidades (90) da seção transversal (60) são estreitadas nas extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
41. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 40, caracterizado pelo fato de que as segundas extremidades (90) da seção transversal (60) são arredondadas voltadas para as extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50).
42. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 41, caracterizado pelo fato de que a forma das segundas extremidades (90) da seção transversal (60) permanece substancialmente inalterada na área das extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50) na compressão do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50).
43. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 42, caracterizado pelo fato de que a seção transversal (60) do elemento plástico (40) é substancialmente romboédrica na região de soldagem de porta (50).
44. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 42, caracterizado pelo fato de que a seção transversal (60) do elemento plástico (40) é substancialmente hexagonal na região de soldagem de porta (50).
45. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 44, caracterizado pelo fato de que uma largura da seção transversal (60) do elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50) no plano da bolsa plástica (100) é maior do que uma altura perpendicular ao plano da bolsa plástica (100).
46. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 45, caracterizado pelo fato de que o elemento plástico (40) é feito de plástico de injeção moldada.
47. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 46, caracterizado pelo fato de que o elemento plástico (40) compreende substancialmente um material de poliolefina.
48. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 47, caracterizado pelo fato de que o elemento plástico (40) é feito de polipropileno.
49. - Elemento plástico (40), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 37 a 48, caracterizado pelo fato de que com o selo do elemento plástico (40), um elemento de selo é provido e perfurável por uma cânula.
50. - Processo para a fabricação de bolsa plástica (10), a partir de um filme plástico (20), com uma ou mais portas (30), incluindo um elemento plástico (40) caracterizado pelo fato de os elementos plásticos (40) : i. são substancialmente compressíveis ao plano na região de soldagem de porta (50); e ii. quando não tensionados possuem uma seção transversal (60) a. que é conformado em cunha voltada para as extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50); e b. forma uma ou mais primeiras extremidades (80) na região de soldagem de porta (50), em que a seção transversal (60) nas extremidades laterais (70) da região de soldagem de porta (50) forma segundas extremidades (90), em que o processo compreende as seguintes etapas: i. inserir um elemento plástico (40) entre duas camadas (22, 24) do filme plástico (20); ii. comprimir as duas camadas (22, 24) do filme plástico (20) enquanto comprime o elemento plástico (40) na região de soldagem de porta (50); iii. aquecer o filme plástico (20) e o elemento plástico (40); e iv. soldar as duas camadas (22, 24) do filme plástico (20) com o elemento plástico (40).
51. - Processo para fabricação da bolsa plástica (10), de acordo com a reivindicação 50, caracterizado pelo fato de que as etapas de juntar por compressão e soldagem são realizadas; a) em uma base substancialmente plana (270); e b) com uma ferramenta conformada de pressão (280) que comprime sobre a base (270).
52. - Processo, de acordo com a reivindicação 51, caracterizado pelo fato de que a base (270) é mantida em uma primeira temperatura substancialmente constante.
53. - Processo, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que a primeira temperatura permanece abaixo da temperatura de amolecimento do material do filme plástico (20).
54. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 52 ou 53, caracterizado pelo fato de que a primeira temperatura permanece entre 90°C e 120°C.
55. - Processo, de acordo com a reivindicação 54, caracterizado pelo fato de que a primeira temperatura é aproximadamente de 100°C.
56. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 51 a 55, caracterizado pelo fato de que a base (270) compreende um ou mais insertos em uma região na qual os elementos plásticos (40) são soldados na bolsa plástica (10), em que os insertos: i. são aquecidos e/ou mantidos em uma terceira temperatura independentemente da base (270); e ii. compreendem um recesso para uma compensação pela diferença de altura no elemento plástico (40) quando este é pressionado junto pela ferramenta (260).
57. - Processo, de acordo com a reivindicação 56, caracterizado pelo fato de que a terceira temperatura permanece acima da temperatura de fusão do material do filme plástico (20) .
58. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 51 a 57, caracterizado pelo fato de que a ferramenta conformada de pressão (280) é mantida a uma segunda temperatura substancialmente constante.
59. - Processo, de acordo com a reivindicação 58, caracterizado pelo fato de que a segunda temperatura permanece acima da temperatura de fusão do material do filme plástico (20).
60. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 58 ou 59, caracterizado pelo fato de que segunda temperatura permanece entre 120°C e 170°C.
61. - Processo, de acordo com a reivindicação 60, caracterizado pelo fato de que a segunda temperatura é aproximadamente de 140°C.
62. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 50 a 61, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de pressão conformada (280) possui um gradiente de temperatura.
63. - Processo, de acordo com a reivindicação 62, caracterizado pelo fato de que a temperatura durante a compressão vai de uma segunda temperatura que está abaixo da temperatura de amolecimento do material do filme plástico (20) para uma segunda temperatura que está acima da temperatura de fusão do material de filme plástico (20) .
64. - Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 50 a 63, caracterizado pelo fato de que as bolsas plásticas (10) podem ser presas pelo elemento plástico (40), após a soldagem do filme plástico (20) com o elemento plástico (40, por ao menos um empunhador.
65. - Processo, de acordo com a reivindicação 64, caracterizado pelo fato de que as bolsas plásticas (10) são presas em uma área externa dos elementos plásticos (40), após a etapa de soldagem/corte e não há contato com a área interna dos elementos plásticos (40).
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