ES2577278T3

ES2577278T3 - Tubo flexible dotado de un componente electrónico

Info

Publication number: ES2577278T3
Application number: ES04805533.9T
Authority: ES
Inventors: Alan Quemeneur
Original assignee: Albea Tubes France SAS
Current assignee: Albea Tubes France SAS
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2016-07-14
Anticipated expiration: 2024-11-24
Also published as: CA2547836A1; HUE029152T2; WO2005058718A1; FR2862947B1; RU2006122937A; EP1687216A1; EP1687216B1; JP2007512190A; PL1687216T3; US20070164116A1; US20120204991A1; FR2862947A1; US9862130B2; BRPI0417032A

Abstract

Cabeza de tubo flexible (40, 40') que comprende un orificio delimitado por un borde (41, 41') y un hombro (42, 42') que relaciona dicho borde con el faldón flexible (30) del tubo, estando dicho tubo flexible destinado a envasar un producto, incluyendo dicha cabeza un módulo electrónico (20, 20') destinado a intercambiar, sin contacto eléctrico, información acerca del tubo y/o su contenido con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura exterior a dicho tubo, caracterizada por que dicho módulo electrónico se halla dispuesto y fijado dentro de la masa del material plástico constitutivo de dicha cabeza en una ubicación tal que dicho componente no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo, de manera tal que ninguna materia adhesiva se encuentre en contacto con el producto envasado.

Description

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DESCRIPCION

Tubo flexible dotado de un componente electronico Campo tecnico

La invencion se refiere a tubos flexibles de material plastico, mas en particular, a tubos sobre los cuales desea efectuarse un seguimiento loglstico, por ellos mismos y/o por los productos que contienen.

La invencion encuentra una aplicacion ventajosa no solo en el seguimiento loglstico de estos tubos antes de su entrega a los clientes envasadores, sino tambien en el seguimiento de los productos que contienen, teniendo en general estos ultimos un mayor valor que los tubos y hallandose, con ello, expuestos a actos de falsificacion.

Estado de la tecnica

Los tubos flexibles de material plastico ya pueden contener una informacion introducida por el fabricante de tubos flexibles en el momento de la fabrication de dicho tubo. De este modo, la solicitud JP2003-165552 (LION Corp.) da a conocer un tubo flexible dotado -proximo a la soldadura final- de un codigo de barras o de una ornamentation que representa una marca registrada con el fin de detectar el nombre del producto. La informacion, de ser necesario, puede ser discreta, por ejemplo, efectuando la impresion con el concurso de tintas termocromicas o "protegidas", detectables solamente por efecto de un calentamiento, de una radiation ultravioleta, etc.

Tales tecnicas precisan del previo conocimiento de la informacion acerca del producto en el momento de la fabricacion del tubo. Por lo tanto, no es posible caracterizar un producto destinado a ser envasado en un tubo estandar, utilizable para otros productos. Por ejemplo, si se quiere efectuar una ornamentacion empleando tintas UV, puede llevarse a cabo en el transcurso de la fabricacion del tubo, ya sea sobre la banda continua para los tubos laminados, o bien sobre el cuerpo cillndrico extrudido (tubos plasticos) con los convencionales dispositivos de impresion. Pero, una vez entregado el tubo en los locales del cliente envasador, la informacion ya no puede ser modificada, a menos que el mismo se equipe con costosos dispositivos de impresion. Por lo tanto, a efectos practicos, es diflcil, cuando no imposible, aportar al tubo informaciones suplementarias, codificadas o no, una vez que el mismo ha sido fabricado y entregado al envasador.

Una tecnica conocida que permite superar este problema consiste en imprimir una etiqueta que contiene la informacion deseada, codificada o no, y en depositarla, bien sobre un sobreembalaje que agrupa los tubos flexibles entregados al envasador (por ejemplo, para la inspection de los tubos), o bien directamente sobre el faldon del tubo flexible (por ejemplo, para el seguimiento del producto contenido en los tubos). Pero el empleo de una etiqueta suscita un serio problema: muy facilmente se puede quitarla y romper as! el vinculo que existla entre la informacion que incluye esta y el producto al que supuestamente acompana.

La solicitud de patente KR2003-025624 (ID TECK Co Ltd.) da a conocer un tapon dotado de un circuito electronico sin contacto que permite, con el concurso de dispositivos de lectura y de escritura remotas, impedir la falsificacion del producto contenido en el recipiente tapado por este tapon. Tal tapon, por su ocupacion de espacio, parece poco apto para tapar un tubo flexible de dimension estandar (diametro de faldon comprendido tlpicamente entre 15 y 60 mm, diametro de cuello comprendido tlpicamente entre 5 y 15 mm). Ademas, una vez abierto el recipiente, el tapon puede perderse o cambiarse facilmente. Una vez mas, en este caso, se da el riesgo de perdida del vinculo entre la informacion y el producto al que esta asociada.

La patente EP 0697342 da a conocer un tubo flexible dotado de un dispositivo antirrobo, consistente en un elemento pasivo perturbador de campo intercalado entre las capas de una estructura multicapa insertada sobre dicho tubo flexible (inserto multicapa en configuration de transition entre el faldon y el hombro, operculo multicapa, etc.).

La solicitud de patente alemana DE 10218417 (JUBEX) da a conocer un dispensador que consta de un tubo flexible rematado en una capsula-servicio montada de manera sensiblemente irreversible sobre la cabeza del tubo, estando dotado dicho dispensador de un modulo electronico de tipo transpondedor o banda magnetica ubicada, tlpicamente con el concurso de un soporte en funciones de etiqueta, en un lugar inaccesible de su cabeza.

La firma solicitante se ha fijado como objetivo proponer un dispositivo tecnico que permita, por una parte, asegurar el seguimiento de la production de los tubos y, por otra, ofrecer a los clientes envasadores la posibilidad de aportar al producto contenido en el tubo -tras la fabricacion del tubo- informaciones fiables, codificadas o no, ya este dotado o no el mismo de una capsula-servicio y sin que haya riesgo de perder dichas informaciones a todo lo largo de la vida del tubo.

Objeto de la invencion

Es un primer objeto de la invencion una cabeza de tubo flexible de material plastico que comprende un orificio dispensador, delimitado por un borde, y un hombro que relaciona dicho borde con un faldon flexible, dicha cabeza incluye, fijado dentro de la masa del material plastico constitutivo de dicha cabeza, un modulo electronico destinado a intercambiar, sin contacto electrico, informacion con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura exterior a

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dicho tubo, dicho modulo se halla dispuesto en una ubicacion tal que dicho componente no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo, de manera tal que ninguna materia adhesiva se encuentre en contacto con el producto envasado.

Dicho componente electronico permite intercambiar informacion con un dispositivo exterior tal como los que por ejemplo equipan las tarjetas de memoria, en particular, los componentes electronicos de tipo RFID (Radio Frequency identification), cuya descripcion pasaremos a detallar en lo sucesivo. Esta informacion puede tratar del propio tubo o del producto contenido en el tubo. El componente, puesto que va fijado dentro de la masa del material plastico constitutivo de la cabeza, se puede utilizar en un estadio temprano de la fabricacion y servir para el seguimiento de la fabricacion del tubo, ya desde la realizacion de la cabeza, indicando, por ejemplo, las materias plasticas utilizadas, la estructura de faldon utilizado, la presencia de aditivos particulares en el material de la cabeza o del faldon, etc.

Una vez realizado y entregado el tubo al envasador, el componente electronico puede ser utilizado asimismo para permitir la trazabilidad del producto envasado (origen de sus componentes, condiciones de fabricacion, de almacenaje previo a la primera apertura, etc.).

Cabe asimismo pensar en componentes electronicos autonomos, por ejemplo, dotados de una fuente de energla propia y susceptibles de cumplir funciones activadas a partir de una informacion resultante de datos procesados por este mismo componente. Por ejemplo, este componente podrla, a partir de la medicion, programada o dirigida a distancia, de un parametro relativo al producto o al envasado, activar la presentacion de una informacion acerca de dicho producto o dicho envasado sobre la pared exterior del envase, por ejemplo, con el concurso de un reactivo coloreado, o tambien de una pantalla de diodos o de cristal llquido.

La cabeza de tubo posee un orificio dispensador y un faldon, estando delimitado el orificio dispensador por un borde relacionado con dicho faldon por un hombro. Dicho borde puede estar sustentado por la pared cillndrica de un cuello destinado a admitir un tapon, estando relacionado dicho cuello con el faldon por un hombro de forma general sensiblemente conica. Pero, al igual que en la solicitud WO02/08079, la cabeza de tubo puede estar desprovista de un cuello cillndrico, estando ubicado el orificio dispensador, por ejemplo, en la base de una capsula que remata dicho tubo y relacionada con una caperuza mediante una bisagra. En tal caso, dicha base relaciona el borde delimitador del orificio con el faldon flexible y desempena asimismo la funcion de un hombro.

Dicha cabeza de tubo comprende dicho componente electronico, ubicandose ventajosamente este ultimo dentro del espesor del hombro.

Preferentemente, el borde del orificio y el hombro estan realizados, al menos en una porcion de su espesor, en una sola pieza, por moldeo de un mismo material plastico, y el componente electronico esta fijado dentro de la masa de dicho material plastico. Esto permite, por una parte, realizar un hombro con perfecta continuidad de material entre el faldon y el orificio dispensador en la totalidad o parte del espesor de dicho hombro y, por otra, simplificar la fabricacion: se evita la realizacion de una pieza intermedia contenedora del componente, su traslado, su ensamble y luego su soldadura al resto del tubo.

Un sistema RFID comprende, por una parte, un emisor-receptor -que controla el sistema de adquisicion y de comunicacion de los datos- unido a una antena y, por otra, un componente RFID que consiste en un transpondedor unido a una antena. El transpondedor es una etiqueta de identificacion por radiofrecuencia electronicamente programada para emitir automaticamente una senal como respuesta a la senal de interrogacion que recibe. La antena del componente RFID es un conductor unido a la etiqueta. Esta recibe senales de radio que activan el transpondedor para escribir o leer datos en aquella. La antena puede materializarse en una gran variedad de formas. En general, se materializa en forma de espiras serigrafiadas con una tinta conductora sobre un soporte de material plastico (tlpicamente, una resina epoxi o un poliester saturado, por ejemplo, tereftalato de polibutileno), sobre el cual esta fijado asimismo el transpondedor. Las espiras pueden ser de forma circular o poligonal en su conjunto, tlpicamente cuadrada o rectangular. En este ultimo caso, cuando la longitud es notablemente superior a la anchura, la antena adopta una forma global longillnea: en lo sucesivo, la llamaremos "antena lineal" o "antena longillnea". Los empalmes entre el transpondedor y las ramas de la antena se hallan protegidos en general por una capa de un material plastico, en general, una resina epoxi, determinante de un sobreespesor.

Dicho componente electronico se ubica en correspondencia con el hombro del tubo, dentro de la masa del material plastico constitutivo de la cabeza, con objeto de evitar el contacto de la antena y de la etiqueta con el producto que el tubo esta destinado a contener. Se fija dentro de la masa, sin recurrir a materias adhesivas, en el transcurso del moldeo por inyeccion de la cabeza. Las condiciones de implantacion del componente dentro de la cavidad del molde de inyeccion dependen de la forma escogida de antena. Algunas de ellas quedan descritas en los ejemplos que mas adelante se presentan.

Es otro objeto de la invencion un procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles que comprenden un modulo electronico apto para, sin contacto electrico, intercambiar informacion con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura, tlpicamente un componente electronico de tipo RFID, caracterizado por que se ubica dicho componente electronico (tambien denominado mas adelante "chip") en el interior de la cavidad del molde destinado a realizar dicha cabeza, estando dicho componente electronico configurado para y disponiendose en la cavidad del

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molde destinada a realizar dicha cabeza sin ser mantenido mediante ninguna materia adhesiva, en una ubicacion tal que dicho componente no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo, y luego, por que se moldea dicha cabeza, fluyendo el material plastico de manera tal que aprisiona el chip, haciendo as! indisociable el conjunto cabeza y chip.

Preferentemente, se efectuara un moldeo por inyeccion de material plastico dentro de dicha cavidad del molde. Puede efectuarse igualmente un moldeo por compresion si los componentes electronicos utilizados son suficientemente solidos como para poder resistir las solicitaciones mecanicas originadas por este tipo de conformado. Ya se lleve a cabo el moldeo por inyeccion o por compresion, el componente se coloca dentro de la cavidad del molde destinado a realizar dicha cabeza. Este ultimo comprende al menos dos partes moviles entre si: la matriz, cuyo hueco define la superficie exterior del hombro y del cuello, y el punzon, cuya cabeza define la superficie interior del hombro y del cuello. En muchas ocasiones, el cuello tiene que presentar en su pared exterior un filete de rosca, lo cual obliga a utilizar una matriz a su vez en varias partes moviles que se alejan unas de otras -por ejemplo, con el concurso de desplazamientos radiales- para facilitar el desmoldeo de la parte roscada.

Para evitar todo riesgo de incompatibilidad qulmica con el producto destinado a quedar envasado por el tubo, este componente se fija sin ayuda de adhesivo. Es preciso, en este caso, encontrar una configuracion geometrica de chip y una ubicacion dentro de la cavidad de moldeo tales que dicho chip no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo. Los ejemplos que se dan mas adelante muestran dos formas de realizacion en las que el componente electronico soporta la operacion de moldeo por inyeccion de material plastico sin desplazamiento ni deformacion sensibles.

Preferentemente, se coloca dicho componente electronico sobre la superficie conica convexa de la cabeza del punzon, disponiendose el dispositivo de moldeo de manera tal que el punzon se encuentre bajo la matriz. Asl, el componente electronico puede ser llevado por encima de la cabeza de punzon y colocado por simple gravedad.

El material plastico utilizado para el moldeo de la cabeza es el material plastico empleado habitualmente, a saber, tlpicamente polietileno de alta densidad, baja densidad o densidad media. El moldeo por inyeccion se lleva a cabo preferentemente a una temperatura comprendida entre 240 y 250 °C.

Para que el componente no este en contacto ni con el exterior ni con el interior del tubo, se elige un componente de espesor total (soporte + sobreespesor determinado por la capa protectora de las soldaduras) inferior a 400 micrometres. De esta manera, no es necesario modificar el espesor habitual del hombro de un tubo flexible estandar.

Los componentes electronicos que se proponen corrientemente en el mercado estan realizados con soportes de resina termoendurecible, de tipo epoxi. Estos pueden tener todas las dimensiones posibles. Si las imposiciones relativas al alcance de la recepcion de la informacion no son demasiado restrictivas, se pueden utilizar directamente componentes de ocupacion de espacio reducida existentes en el mercado, que se hallaran "embebidos" en la masa del material plastico inyectado. No obstante, el posicionamiento preciso de tales componentes electronicos de ocupacion de espacio reducida puede suponer un problema, ya que hay que evitar el empleo de materias adhesivas, que permiten, por ejemplo, fijar el componente en un lugar preciso del molde.

Esta es la razon por la que se ha puesto de manifiesto la ventajosa eleccion de componentes de mayor ocupacion de espacio, que gozan con ello de un mejor alcance de recepcion de las frecuencias. Estos componentes electronicos tienen que tener un soporte capaz de resistir las solicitaciones mecanicas y termicas originadas por el material plastico en fusion en el transcurso del moldeo. La fijacion del componente dentro del material plastico de la cabeza puede ser puramente mecanica: solamente se tratara de encastrar la periferia del soporte en el material plastico sobremoldeado alrededor de dicho componente. La fijacion del componente electronico se puede realizar asimismo por soldadura, en cuyo caso se utilizara un soporte constituido al menos parcialmente a partir de un material compatible en fusion con el material plastico de la cabeza, tlpicamente un polietileno de alta densidad o un polipropileno. Tal material puede recubrir dicho soporte en forma de una capa exterior. Esta capa exterior puede recubrir la parte antena obtenida por serigrafla. Puede recubrir tambien la otra cara del soporte. Preferentemente, el componente se emplaza dentro del hueco de uno de los utillajes de moldeo, ubicandose dicha capa exterior de un material plastico compatible en fusion con el material plastico de la cabeza en contacto con la superficie grabada del hueco del utillaje de moldeo. De esta manera, la capa exterior se encuentra, tras el moldeo, en contacto con el producto contenido en el interior del tubo flexible, y ofrece al componente electronico una barrera protectora.

En una modalidad preferida, el componente electronico posee un soporte con una cara de material termoplastico y, la otra cara, recubierta con la antena y tambien recubierta -fuera de su periferia- con una materia adhesiva que le permite adherir sobre una banda distribuidora. De este modo, antes del moldeo, el componente es llevado mediante progresion de la banda hacia el molde, con posterior desprendimiento por simple pelado de la banda delante de la cavidad de moldeo, y desciende -por gravedad o con el concurso de una ventosa, por ejemplo- al interior del grabado del molde, descansando la cara de material termoplastico sobre la superficie grabada del molde. En el moldeo, el material plastico en fusion recubre la cara que incluye la antena y la capa adhesiva: puesto que la periferia de dicho componente no esta recubierta de dicha materia adhesiva, este se encuentra encastrado en la cabeza, Intimamente ligado con el material plastico de la cabeza.

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Para asegurar una implantacion precisa y repetible de dicho componente dentro del molde, sin recurrir al empleo de materias adhesivas, se elige ventajosamente un componente electronico sobre un soporte en forma de disco taladrado en su centro que se dispone alrededor de la protuberancia del punzon que sirve para dar forma al interior del cuello.

Consiste otra posibilidad, especialmente cuando el componente electronico no tiene la forma de un disco taladrado en su centro (puede adoptar, por ejemplo, la forma de un arco que se extiende a lo largo de 90°, 120° o 180°), en grabar un entrante torico, de extension angular ligeramente superior a la del componente, en la parte superior del punzon. De esta manera, el entrante sirve de alojamiento que gula y facilita la colocacion y luego ayuda a mantener el componente antes de la aproximacion de la matriz, previa a la operacion de moldeo. En el transcurso del moldeo propiamente dicho, el hueco constituido por el entrante facilita el flujo del material plastico bajo el soporte del componente, lo cual asegura el aprisionamiento de su periferia.

Es otro objeto de la invencion un tubo flexible que comprende una cabeza y un faldon flexible, caracterizado por que la cabeza incluye, preferentemente en correspondencia con el hombro, un modulo electronico apto para, sin contacto electrico, intercambiar information con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura, tlpicamente un componente electronico de tipo RFID (Radio Frequency Identification).

La cabeza se suelda al faldon, bien despues de haber sido moldeada, o bien en el transcurso del moldeo. En este ultimo caso, se dice que la cabeza esta sobremoldeada en el faldon: la aportacion calorlfica proveniente del material plastico inyectado es suficiente para fundir el material plastico del extremo del faldon que esta destinado a fijarse a dicha cabeza.

Para sobremoldear la cabeza de tubo en un faldon, se ajusta por presion dicho faldon alrededor de la parte del molde denominada punzon, hundiendolo de tal manera que un extremo del faldon desborde y quede aprisionado en la cavidad de moldeo delimitada por la cabeza del punzon y el hueco de la matriz. El material plastico -por efecto de la inyeccion o por el de la compresion- toma contacto con el extremo del faldon. Al encontrarse a una temperatura superior a sus respectivos puntos de reblandecimiento Vicat, los materiales plasticos de la cabeza y del faldon se sueldan Intimamente entre si, sin mas aportacion de calor o de material. Tras un ligero mantenimiento a presion (del orden de unos segundos) y enfriamiento, la cabeza es moldeada en las dimensiones deseadas y soldada firmemente al faldon.

Es otro objeto de la invencion un procedimiento para fabricar un tubo flexible dotado de una cabeza de tubo en el que la cabeza se sobremoldea en el extremo del faldon, caracterizado por que, sobre la cabeza del punzon, apoyado contra el extremo de faldon que desborda dentro de la cavidad de moldeo, se ubica un modulo electronico apto para, sin contacto electrico, intercambiar informacion con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura, tlpicamente un componente electronico de tipo RFID.

En esta modalidad de la invencion, se utiliza el extremo que desborda del faldon para "calzar" dicho componente electronico que incluye un transpondedor y una antena: este se ubica sobre la cabeza del punzon, incidiendo contra el extremo del faldon. El componente electronico puede ser un chip sobre un soporte de tipo epoxi bastante pesado y rlgido, de modo que la alimentation de chips puede llevarse a cabo por simple apilamiento: se lleva un molde delante de la pila, el chip de la base de la pila es desprendido y cae por gravedad dentro de la cavidad de moldeo y luego queda incidiendo contra el extremo del faldon. Se puede elegir asimismo una antena lineal, preferentemente sobre soporte de material termoplastico. El chip se implanta mediante un dispositivo de asido automatizado. Este es suficientemente flexible para tomar, en el momento de su implantacion, la curvatura impuesta por el extremo de faldon. Tambien preferentemente, se elige una antena lineal lo mas larga posible (de longitud al menos igual a la mitad del diametro) para disminuir los esfuerzos y desplazamientos originados a la llegada del material plastico en fusion. El alcance de detection de la antena se puede ajustar, de ser necesario, aumentando el numero de espiras.

La figura 1 ilustra una banda utilizada para colocar, a cadencia elevada, chips longillneos en la cavidad de un dispositivo que permite moldear cabezas de tubos.

La figura 2 ilustra una section axial de una parte de este dispositivo de moldeo: el mandril esta dotado de un faldon antes del moldeo de la cabeza y, sobre la cabeza del mandril, se ha colocado un chip longillneo.

La figura 3 ilustra una vista axonometrica -comprendiendo una seccion diametral parcial- de la cabeza del tubo sobremoldeada en el faldon y comprendiendo el chip longillneo en el espesor del hombro.

La figura 4 ilustra una banda utilizada para colocar, a cadencia elevada, chips en forma de disco taladrado dentro la cavidad de un dispositivo que permite moldear cabezas de tubos.

La figura 5 ilustra una seccion axial de este dispositivo de moldeo: el mandril esta dotado de un faldon antes del moldeo de la cabeza y, sobre la superficie conica convexa de la cabeza del mandril, se ha colocado un chip en forma de disco taladrado.

La figura 6 ilustra una seccion axial de la cabeza del tubo sobremoldeada en el faldon y comprendiendo, en el

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espesor del hombro, el chip en forma de disco taladrado.

Descripcion detallada de la invencion

EJEMPLO 1 - Cabeza de tubo sobremoldeada en un faldon y dotada de un componente electronico longillneo (Figuras 1 a 3)

En este ejemplo, se utiliza ventajosamente la configuracion geometrica particular impuesta por el sobremoldeo de la cabeza en el faldon y a cuyo efecto el extremo del faldon tiene que desbordar dentro de la cavidad del molde. Se utiliza este extremo desbordante de faldon como tope que sirve de apoyo para el chip.

La figura 1 ilustra una banda 1 utilizada para alimentar el dispositivo de moldeo con chips longillneos. La banda es de polietileno de alta densidad. Sus bordes 2 y 3 estan perforados para facilitar un avance regular. Su parte central esta dotada de un gran numero de perforaciones rectangulares 4 que separan ligamentos 5 en los cuales se han impreso antenas longillneas por serigrafla, y en medio de los cuales se han colocado transpondedores. Los transpondedores estan unidos a las antenas por soldaduras protegidas mediante protuberancias 22. Una vez recortado en correspondencia con sus dos extremos 6 y 7, el ligamento pasa a ser un componente electronico longillneo 20 con un soporte 21 y un transpondedor ligeramente protegido por un relieve 22. La liberacion de las tensiones residuales resultante del corte hace que espontaneamente el componente electronico longillneo 20 adquiera una cierta curvatura que facilita su implantacion en la cavidad del molde. Tlpicamente, se elige para el chip longillneo una longitud comprendida entre la cuarta parte y las tres cuartas partes del perlmetro del faldon, preferentemente entre el 40 y el 60 %.

La figura 2 ilustra una seccion axial del mandril 10 sobre el cual se ha colocado el chip longillneo 20. El mandril cuenta con un cuerpo cillndrico 13, a cuyo alrededor se fija a presion el faldon 30, y una cabeza que comprende una protuberancia 14, que sirve para definir la superficie interna del cuello, y una pared conica convexa 11, que sirve para definir la superficie interna del hombro del tubo. El chip longillneo 20 se coloca proximo al escalon perimetral 12 el cual, con el extremo desbordante 31 del faldon, define una garganta anular 15. Este escalon perimetral 12 corresponde al sobreespesor existente en correspondencia con la juntura entre la cabeza y el faldon. El chip longillneo 20 viene a tope contra la pared interna del faldon. En el transcurso de la inyeccion, este pasa a presionar en toda su longitud contra el extremo desbordante del faldon antes de que este ultimo se reblandezca por causa de calentamiento.

La figura 3 ilustra una vista axonometrica -comprendiendo una seccion diametral parcial- de la cabeza 40 del tubo. Esta presenta un cuello 41 y un hombro 42 que relaciona dicho cuello con el faldon 30. En correspondencia con el sobreespesor correspondiente a la juntura entre la cabeza y el faldon, podemos encontrar el chip longillneo 20 situado en el espesor del hombro.

EJEMPLO 2 - Cabeza de tubo dotada de un componente electronico en forma de disco taladrado

En este ejemplo, la cabeza puede ser indistintamente moldeada por separado o sobremoldeada en el faldon.

La figura 4 ilustra una banda 1' utilizada para alimentar el dispositivo de moldeo con chips con forma de disco taladrado. La banda es de polietileno de alta densidad. Sus bordes 2' y 3' estan perforados para facilitar un avance regular. Su parte central esta dotada de un gran numero de antenas 23' de forma circular en su conjunto, impresas por serigrafla y unidas a transpondedores. La banda 1' se recorta siguiendo dos circunferencias 6' y 7' que rodean la antena circular. El componente electronico 20' en forma de disco taladrado as! obtenido tiene un soporte 21' sobre el cual va impresa la antena 23' y que comprende un transpondedor, unido a su vez a la antena por mediacion de soldaduras protegidas por un relieve 22'.

Para tener chips utilizables, cualesquiera que sean la dimension y la forma del tubo (faldon cillndrico, circular, ellptico, poligonal, etc.), el diametro de la circunferencia de recorte interior se elige de manera tal que es superior al maximo de los diametros estandar del orificio dispensador, y el diametro de la circunferencia de recorte exterior se elige de manera tal que es inferior al mlnimo de los diametros inscritos estandar de los faldones flexibles. Asimismo preferentemente, se ubica el transpondedor y su relieve protector 22' mas cerca de la circunferencia de recorte interior 6' si el relieve esta situado hacia arriba y, a la inversa, mas cerca de la circunferencia de recorte exterior 7' si el relieve esta situado hacia abajo. De esta manera, el relieve protector 22' de la soldadura, al no estar continuamente en contacto con la pared del utillaje en el transcurso del moldeo, queda preservado de las solicitaciones mecanicas originadas en el transcurso de la mutua aproximacion de las dos partes del utillaje.

La figura 5 ilustra una seccion axial del molde, que comprende el mandril 10 y la matriz 16. El chip en forma de disco taladrado 20' se ha colocado alrededor de la protuberancia 14, sobre la cara troncoconica convexa 11 de la cabeza del mandril 10. Cabe destacar que, tras la aproximacion de la matriz y del punzon para determinar la cavidad de moldeo 17, el componente, para caber en el interior de dicha cavidad, tiene que adoptar una forma troncoconica. Esta transformation puede traducirse en un estirado de la parte proxima al diametro y una expansion de la parte proxima al diametro externo. Con un soporte particularmente rlgido, una gruesa capa de resina epoxi o incluso, al igual que en el presente caso, un soporte bastante espeso de polietileno de alta densidad, es ventajoso practicar

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hendiduras radiales al menos en la zona proxima al diametro interno para permitir que se desplacen libremente las partes asi aisladas entre si, aun a riesgo de solaparse parcialmente en el transcurso del estirado. Si, al igual que en la variante 1 que en adelante se expone, el soporte se conserva delgado y flexible, el conformado en forma de tronco de cono puede efectuarse sin danos: si bien es cierto que se crean ondulaciones, estas permanecen embebidas en la masa del material plastico de la cabeza.

La figura 6 ilustra una seccion axial de la cabeza del tubo 40' sobremoldeada en el faldon. Esta presenta un cuello 41' y un hombro 42' que relaciona dicho cuello con el faldon 30. Podemos encontrar el chip en forma de disco taladrado 20' atrapado en el espesor del hombro.

Variante 1 del ejemplo 2

Esta variante se refiere a un modo de fabricacion ligeramente diferente del anterior.

En lugar de utilizar la banda de la figura 4, se utiliza una banda distribuidora sobre la cual estan pegados los componentes, ya realizados y recortados a la dimension correcta, merced a una capa adhesiva que facilita su desprendimiento por simple pelado. En este caso, el soporte puede ser mas delgado y de un material aun mas flexible (polietileno de baja densidad, por ejemplo). La cara que da soporte a la antena esta recubierta de dicha materia adhesiva, pero fuera de su periferia. De este modo, antes del moldeo, el componente es llevado mediante progresion de la banda dispensadora hacia el molde, con posterior desprendimiento por simple pelado de la banda delante de la cavidad de moldeo, y desciende -por gravedad o con el concurso de una ventosa, por ejemplo- al interior del grabado del molde, descansando la cara de material termoplastico sobre la superficie grabada del molde. En el moldeo, el material plastico en fusion recubre la cara que incluye la antena y la capa adhesiva: puesto que la periferia de dicho componente no esta recubierta de dicha materia adhesiva, este se encuentra encastrado en la cabeza, intimamente ligado con el material plastico de la cabeza.

Variante 2 del ejemplo 2

Esta otra variante se refiere asimismo a otro modo de fabricacion, diferente de los anteriores.

En lugar de utilizar los componentes descritos en la figura 4 o en la primera variante, se utilizan componentes o insertos que tienen que introducirse por otros motivos en la cabeza de tubo: asi, por ejemplo, los insertos en monopiezas de PBT (tereftalato de polibutileno) o de materiales multicapa termoconformados que se colocan en correspondencia con los hombros para disminuir la permeabilidad de la cabeza frente al oxigeno y al vapor de agua. Por ejemplo, un multicapa barrera, tal como el descrito en el documento EP-B-0524897, puede servir de soporte al componente electronico: se imprime la antena por serigrafia sobre la cara opuesta a aquella destinada a hallarse expuesta al interior del tubo, llevandose a cabo preferentemente la impresion en la zona destinada a permanecer dentro del hombro, se coloca ahi el transpondedor y se efectuan las soldaduras que unen el transpondedor con la antena. A continuacion, se realiza el inserto por termoconformacion.

Una vez fabricados, se agrupan y apilan los insertos-chips. De esta manera, la alimentacion de insertos-chips al dispositivo de moldeo de las cabezas de tubos puede llevarse a cabo del mismo modo que para los insertos barrera: un molde es llevado enfrente de la pila de insertos, el inserto situado en la base de la pila es desprendido y cae por gravedad en la cavidad de moldeo. Esta tecnica ya es bien conocida y aplicada para los insertos barrera introducidos en las cabezas de los tubos para pasta dentifrica.

Ventajas

El procedimiento de fabricacion integra la insertion del componente electronico en las etapas a cadencias elevadas: no hay necesidad de efectuar la aportacion de los chips en una nueva operation. La insercion se lleva a cabo a una cadencia compatible con las cadencias industriales, al existir ya los dispositivos de colocation de insertos, por ejemplo, para colocar los insertos barrera en los tubos para pasta dentifrica.

El chip va inmerso en la masa del material plastico constitutivo de la cabeza del tubo: el componente puede ser perfectamente discreto y no hay problema de incompatibilidad con el producto que ha de envasarse.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

REIVINDICACIONES

1. Cabeza de tubo flexible (40, 40') que comprende un orificio delimitado por un borde (41, 41') y un hombro (42, 42') que relaciona dicho borde con el faldon flexible (30) del tubo, estando dicho tubo flexible destinado a envasar un producto, incluyendo dicha cabeza un modulo electronico (20, 20') destinado a intercambiar, sin contacto electrico, informacion acerca del tubo y/o su contenido con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura exterior a dicho tubo, caracterizada por que dicho modulo electronico se halla dispuesto y fijado dentro de la masa del material plastico constitutivo de dicha cabeza en una ubicacion tal que dicho componente no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo, de manera tal que ninguna materia adhesiva se encuentre en contacto con el producto envasado.
2. Cabeza de tubo segun la reivindicacion 1, en la que dicho componente electronico va dispuesto entre el extremo (31) del faldon y de dicho hombro de la cabeza del tubo, dentro de la masa del material plastico constitutivo de la cabeza.
3. Cabeza de tubo segun la reivindicacion 1, en la que dicho componente electronico (20') tiene un soporte que presenta una forma de disco taladrado en su centro, estando dispuesto el disco alrededor del hombro y embebido en el espesor del mismo.
4. Cabeza de tubo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dicho componente electronico tiene un espesor total inferior a 400 micrometros.
5. Cabeza de tubo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la periferia del soporte (21, 21') de dicho componente es encastrada por el material plastico de la cabeza.
6. Cabeza de tubo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el soporte (21, 21') de dicho componente esta constituido al menos parcialmente a partir de un material compatible en fusion con el material plastico de la cabeza.
7. Cabeza de tubo segun la reivindicacion 6, en la que el soporte de dicho componente es de polietileno o de polipropileno.
8. Cabeza de tubo segun la reivindicacion 6 o 7, en la que dicho material compatible en fusion con el material plastico de la cabeza se materializa en forma de una capa exterior que forma parte de la pared interna del hombro del tubo.
9. Procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles que comprenden un modulo electronico (20, 20') apto para, sin contacto electrico, intercambiar informacion con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura, tlpicamente un componente electronico de tipo RFID, caracterizado por que se ubica dicho componente electronico en el interior de la cavidad (17) del molde destinada a realizar dicha cabeza, estando dicho componente electronico configurado para y colocandose en la cavidad del molde destinada a realizar dicha cabeza sin ser mantenido mediante ninguna materia adhesiva, en una ubicacion tal que dicho componente no tenga tendencia a desplazarse o deformarse en el transcurso del moldeo, y luego, por que se moldea dicha cabeza, fluyendo el material plastico de manera tal que aprisiona dicho componente electronico, haciendo as! indisociable el conjunto.
10. Procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles segun la reivindicacion 9, en el que se efectua el moldeo de la cabeza por inyeccion.
11. Procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, en el que se coloca dicho componente electronico sobre la superficie conica convexa (11) de la cabeza del punzon (10), disponiendose el dispositivo de moldeo de manera tal que el punzon (10) se encuentre bajo la matriz (16).
12. Procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que dicho componente electronico (20, 20') posee un soporte (21, 21') que incluye una capa exterior de un material plastico compatible en fusion con el material plastico de la cabeza y en el que dicho componente electronico se deposita sobre la superficie conica convexa (11) de la cabeza del punzon (10) presentando dicha capa exterior de cara a dicha superficie conica convexa del punzon.
13. Procedimiento de fabricacion de cabezas de tubos flexibles segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que dicho componente electronico (20') tiene un soporte que presenta una forma de disco taladrado en su centro y porque se dispone dicho componente electronico alrededor de la protuberancia (14) del punzon que sirve para conformar el interior del borde.
14. Tubo flexible que comprende una cabeza y un faldon flexible, caracterizado por que la cabeza es una cabeza de tubo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.
15. Procedimiento para fabricar un tubo flexible dotado de una cabeza (40) y de un faldon (30), en el que dicha

cabeza se sobremoldea en el extremo (31) de dicho faldon, ajustandose por presion dicho faldon alrededor de la parte del molde denominada punzon, hundido de tal manera que un extremo (31) del faldon desborde y se encuentre aprisionado en la cavidad de moldeo (17) delimitada por la cabeza del punzon (10) y el hueco de la matriz (16), caracterizado por que, sobre la cabeza (11) del punzon (10), apoyado contra el extremo (31) de faldon (30) que 5 desborda dentro de la cavidad de moldeo (17), se ubica un modulo electronico (20) apto para, sin contacto electrico, intercambiar informacion con un dispositivo de lectura o de lectura / escritura, tlpicamente un componente electronico de tipo RFID.