ES2974811T3 - Boca de plástico y envase de bolsita - Google Patents

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Spronsen Frederik Adriaan van
Jeroen Pieter Fiere
Tuil Johannes Wilhelmus Van
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Abstract

Un pico (1, 401, 601) que tiene un cuerpo de pico de plástico que comprende una porción de fijación (10, 410, 610) que tiene un primer plano de simetría vertical (M1) con una primera pared de sellado vertical (11, 411, 611) y una segunda pared de sellado vertical opuesta (12, 412, 612), y con una pared transversal (20), que está conectada integralmente a un borde superior de la primera pared de sellado y a un borde superior de la segunda pared de sellado, en donde la primera La pared de sellado y la segunda pared de sellado dependen cada una de dicha pared transversal y cada una tiene un borde inferior (114, 115, 541, 515, 714, 715) alejado del borde superior. Cada pared de sellado está, vista en una vista inferior de la porción de fijación, compuesta por una primera porción rectilínea (111, 121, 511, 521, 711, 721), una porción central curvada (113, 123, 513, 523, 713, 723), y una segunda porción rectilínea (112, 122, 512, 522, 712, 722). El cuerpo del pico tiene un cuello tubular (30) que tiene un orificio (31) que está junto a una abertura (21) en la pared transversal. La porción de unión comprende además nervaduras estabilizadoras curvadas (15, 16, 151, 161, 152, 162) que se extienden entre puntos de conexión asociados con las porciones rectilíneas opuestas de las paredes de sellado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Boca de plástico y envase de bolsita
La presente invención se refiere a una boca que tiene un cuerpo de boca de plástico que es adaptada para sellarse por calor en una región no unida entre la primera y segunda paredes opuestas que son elaboradas de material de película sellable con calor de una bolsita.
La presente invención se refiere también a esta boca combinada con una tapa y/o una válvula para formar un conjunto de cierre.
La presente invención se refiere además a un envase de bolsita que comprende esta boca o conjunto de cierre, se refiere al uso de esta boca o conjunto de cierre, y además, se refiere a métodos para manufacturar este envase de bolsita.
En el documento DE202006013587 se describe una boca de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Un desarrollo adicional de esta boca se describe en el documento US2013/284769 que también corresponde con el preámbulo de la reivindicación 1. En estos documentos de la técnica anterior, se describen bocas que tienen una porción de acoplamiento en donde cada una de las paredes de sellado está compuesta de una primera porción rectilínea, una porción curvada central y una segunda porción rectilínea. El plano vertical de simetría se extiende a través del primer y segundo extremos de punta de la porción de acoplamiento. La pared transversal forma una pared horizontal que conecta los bordes superiores de las paredes de sellado. La porción de acoplamiento comprende además un par de primeros rebordes de estabilización entre la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado y la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado y un par de segundos rebordes de estabilización entre la primera porción rectilínea de la primera pared de sellado y la segunda porción rectilínea de la segunda pared de sellado. Estos rebordes de estabilización, observados en una vista inferior sobre la boca, son rectilíneos, es decir, rectos y se extienden perpendiculares al plano vertical de simetría.
En el documento US2013/284769, se discute que los rebordes de estabilización descritos en el documento DE202006013587 no pueden tratar con las cargas ejercidas o aplicadas en la boca por las mordazas durante un proceso de soldadura ultrasónica puesto que suceden rupturas en los puntos de conexión, donde el reborde de estabilización une las paredes de sellado. Por lo tanto, en el documento US se propone tener transiciones de esquina redondeada entre cada uno de los extremos del reborde de estabilización rectilínea, donde el reborde es integral con la respectiva pared de sellado.
La soldadura ultrasónica de la boca en una bolsita es menos común que el uso de mordazas de sellado continuamente calentadas para el sellado térmico de la boca en la región no unida de la bolsita.
En el campo de la producción de bolsita con boca, también se conoce el uso de un dispositivo de sellado térmico de impulso, tal como el ofrecido por la empresa ROPEX Industrie-Elektronik GmbH, Bietigheim-Bissingen, Alemania. En modalidades conocidas de este dispositivo de sellado térmico de impulso al menos una de las mordazas tiene una banda de resistor única, alargada que puede calentarse por el uso que se extiende a lo largo de la superficie frontal contorneada de la mordaza y es cubierta por una cubierta no adherente resistente al calor, por ejemplo, una cinta de teflón. El dispositivo es configurado para realizar un ciclo de sellado térmico de impulso, en donde un dispositivo de actuador es configurado para llevar la primera y segunda mordazas hacia la posición apretada, con la boca y las dos paredes de bolsita de material de película sellable por calor en medio.
El dispositivo de sellado es configurado, en la posición apretada, para pasar temporalmente una corriente eléctrica a través de la banda de resistor para generar un impulso de calor que es emitido por la banda de resistor. Este breve impulso de calor sella o funde las paredes de bolsita sobre la porción de acoplamiento de la boca y a la izquierda y derecha de la boca, sella las dos paredes de bolsita una sobre la otra para cerrar toda la costura. La banda de resistor se enfría después de la terminación de la energización de la banda de resistor, ayudada en la misma por la operación del dispositivo asociado de enfriamiento. El dispositivo de actuador es configurado para mover la primera y segunda mordazas hacia la posición abierta una vez que ha sido conseguido el enfriamiento. En modalidades prácticas, la temperatura de la banda de resistor podría incrementarse de la temperatura ambiente o una temperatura ligeramente elevada extremadamente rápida a 200°C o temperaturas mucho más altas como 300°C, 400°C o incluso de 500°C, de este modo, en general, un cambio de temperatura muy rápido a una temperatura muy alta es mantenido sólo durante una duración muy corta. El procedimiento de sellado de impulso es discutido, por ejemplo, en el documento DE19737471.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar una boca que mejore la calidad del sello que es obtenido entre las paredes de bolsita y las paredes verticales de sellado de la boca, y/o que mejore la ejecución del proceso de sellado térmico, por ejemplo, en vista de la velocidad, uniformidad, etc.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar una boca que permita la aplicación de una técnica de sellado térmico de impulso para sellar la boca entre las paredes de bolsita, por ejemplo, para obtener un sello de mejor calidad y/o para permitir una duración más corta del ciclo de sellado.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar al menos una boca alternativa.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un sellado térmico mejorado de bocas en bolsitas.
De acuerdo con un primer aspecto de la misma, la presente invención proporciona una boca de conformidad con la reivindicación 1. En la presente descripción la porción de acoplamiento se realiza de manera que, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento, al menos el primer reborde de estabilización, entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el primer extremo de punta y al menos el segundo reborde de estabilización, entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el segundo extremo de punta.
Si se compara con las bocas de la técnica anterior que se discuten en la presente con anterioridad, en donde los rebordes de estabilización son rectos, los rebordes curvados de estabilización permiten conseguir un equilibrio deseable por un lado entre la resistencia y por otro lado la flexibilidad. Como será explicado en la presente, se ha encontrado que este diseño es particularmente ventajoso cuando es aplicada una técnica de sellado térmico de impulso para sellar la boca en la bolsita.
La curvatura en los rebordes de estabilización proporciona que la rigidez es reducida cuando se encuentra bajo carga del apriete por las mordazas de sellado si se compara con un reborde recto y que los rebordes curvados proporcionan un comportamiento mejorado elástico bajo la influencia del apriete por las mordazas del dispositivo de sellado térmico. El comportamiento mejorado permite que la forma de las paredes de sellado, en particular, de las porciones rectilíneas de la misma, se conforme mejor a las caras o superficies frontales o de contacto de forma complementaria de las mordazas de sellado durante el apriete, lo cual permite obtener un mejor sellado. Se observa que, según sea preferido, esta conformidad mejorada no requiere ninguna gran fuerza de apriete. De hecho, según se prefiera, difícilmente es aplicada alguna fuerza de apriete por las mordazas en un proceso de sellado térmico que utilice los diseños de la boca inventiva que se discuten en la presente, puesto que el apriete sólo sirve efectivamente para poner las paredes de bolsita contra las superficies exteriores. En particular, se considera que en un proceso de sellado térmico de impulso, la fuerza de apriete no forma un parámetro relevante en el proceso actual de sellado, contrario al sellado térmico común en donde son aplicadas las mordazas de sellado continuamente calentadas y el sellado está basado en la combinación de temperatura, tiempo y presión de apriete como parámetros principales.
Se observa que el diseño de la técnica anterior con los rebordes rectos de estabilización tiene la tendencia a deformaciones no lineales durante el apriete, por ejemplo, una deformación de pandeo de estos rebordes. Este pandeo es un ejemplo típico de una deformación no lineal e inestable, debido a que la rigidez del reborde recto es inicialmente muy alta aunque repentinamente cae, con lo cual se origina el colapso y la deformación repentina de la porción apretada de acoplamiento.
La boca de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención, que tiene la deformación gradual y estable de los rebordes curvados de estabilización cuando se encuentra bajo una carga de apriete, forma una mejora significante que se traduce en una calidad mejorada del sello entre la boca y las paredes de la bolsita.
Durante el apriete por medio de las mordazas, los primeros y segundos rebordes de estabilización serán curvados o se doblarán hasta una extensión adicional. Como resultado de esta deformación, los puntos de conexión de estos rebordes son sometidos a un vector de fuerza resultante en el plano de las paredes de sellado y en una dirección fuera del respectivo extremo de punta, que se origina de un equilibrio total de las fuerzas que actúan en el reborde de estabilización. Puesto que al menos el primer reborde de estabilización es doblado, sus puntos de conexión son efectivamente presionados fuera del primer extremo de punta. Esta fuerza resultante somete la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado y la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado a un esfuerzo de tracción. Puesto que al menos el segundo reborde de estabilización es doblado, sus puntos de conexión son presionados fuera del segundo extremo de punta. Esta fuerza resultante somete la segunda porción rectilínea de la segunda pared de sellado y la primera porción rectilínea de la primera pared de sellado a un esfuerzo de tracción. Se considera que estos esfuerzos de tracción en las paredes de sellado tienen el efecto benéfico que las porciones rectilíneas de las paredes de sellado se vuelven alargadas y reforzadas, obviamente, todo de una magnitud pequeña, de manera que sea conseguida una conformidad mejorada de las paredes de sellado para las partes correspondientes de las mordazas de sellado y de esta manera, se consigue un sellado mejorado.
Además, la provisión de estos rebordes curvados entre las paredes opuestas de sellado proporciona una carga mecánica distribuida de manera más uniforme de las paredes de sellado cuando sea aplicada en las mismas una carga de apriete posiblemente ligera.
La forma curvada de los rebordes de estabilización se considera de ventaja particular cuando la boca sea sellada entre las paredes de bolsita por medio del sellado térmico de impulso. En la presente, según se prefiera, las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado son superficies lisas de sellado exterior con el propósito de obtener un sello o fusión superficial total entre la superficie de sellado exterior y la pared de bolsita. De este modo, en la presente, las superficies de sellado exterior, de preferencia, son desprovistas de cualquier tipo de líneas de soldadura, o cualquier otro relieve en las mismas; que está desprovisto de cualquier relieve que podría originar el atrape de aire entre la pared de bolsita y la superficie de sellado exterior de la pared de sellado, aun cuando sea aplicada una fuerza de apriete muy ligera por las mordazas de sellado, según sea preferido. El comportamiento que se describe con anterioridad de la boca debido a los rebordes curvados contribuye a evitar el aire atrapado. El aire atrapado es observado que afecta la transferencia de calor durante el sellado térmico de impulso en un modo indeseable. En lugar de contrarrestar el atrape de aire por una gran fuerza de apriete, se propone como una modalidad que para el sellado térmico de impulso de las bocas, como se discute en la presente, no sea aplicada una fuerza significante de apriete. Se ha observado que para permitir un sello de alta calidad entre la boca y las paredes de bolsita, más bien es importante obtener un contacto superficial total entre las mordazas de sellado del dispositivo de sellado térmico de impulso y la boca, con las paredes de bolsita enmedio en las mismas, con el propósito de transferir el impulso de calor uniformemente a través de la superficie de sellado de la boca. Se considera que las bocas conocidas que tienen los rebordes rectos de estabilización, como se describe con anterioridad, son muy rígidas localmente para obtener la conformidad deseada a la forma de la mordaza de sellado, generando o produciendo una calidad insuficiente del sellado.
En una modalidad práctica, como en la técnica anterior mencionada, cada uno de los rebordes de estabilización pende de la pared transversal, en los cuales es integral, hacia abajo en dirección vertical. Por ejemplo, la boca es manufacturada o fabricada como una pieza única por medio de un proceso de manufactura de moldeo por inyección. En una modalidad práctica, la porción de acoplamiento tiene un segundo plano vertical de simetría, perpendicular al plano de simetría a través de los extremos de punta y a través de un centro del orificio en la pared transversal. En una modalidad, al menos el primer reborde de estabilización comprende o consiste de:
- un primer reborde interior de estabilización, situado adyacente al pasaje,
- un primer reborde exterior de estabilización, situado más cerca del primer extremo de punta, y
En donde al menos el segundo reborde de estabilización comprende o consiste de:
- un segundo reborde interior de estabilización, situado adyacente al pasaje,
- un segundo reborde exterior de estabilización, situado más cerca del segundo extremo de punta.
En una modalidad práctica, la boca tiene un par de primeros rebordes interiores y exteriores de estabilización y un par de segundos rebordes interiores y exteriores de estabilización. La provisión de dos rebordes curvados de estabilización entre las porciones opuestas rectilíneas permite proporcionar una estabilización elástica de las porciones rectilíneas mientras son apretadas y permite una uniformidad mejorada del contacto entre las superficies de sellado exterior y las paredes de bolsita.
Para una boca más grande, podrían considerarse tres o cuatro primeros rebordes de estabilización y tres o cuatro segundos rebordes de estabilización.
En una modalidad, al menos un primer reborde de estabilización, por ejemplo, el primer reborde interior de estabilización y al menos un segundo reborde de estabilización, por ejemplo, el segundo reborde interior de estabilización, son colocados en proximidad del orificio en la pared transversal y son conectados con las porciones rectilíneas en proximidad de la unión con la respectiva porción curvada central de la pared de sellado. Bajo la influencia de la fuerza de apriete, de preferencia ligera, de las mordazas durante el ciclo de sellado, esta disposición origina un esfuerzo de tracción en la porción rectilínea entre el extremo de punta y la ubicación de la conexión entre el reborde de estabilización y la porción rectilínea. Esto provoca el refuerzo de la porción rectilínea apretada, mejorando la calidad del sellado, por ejemplo, evitando el contacto no uniforme entre la porción rectilínea y la pared de bolsita.
En una modalidad, un radio de curvatura de al menos el primer reborde de estabilización, por ejemplo, de cada primer reborde de estabilización y de al menos el segundo reborde de estabilización, por ejemplo, de cada segundo reborde de estabilización, es mayor que un radio de un orificio circular en la pared transversal. El beneficio de un radio relativamente grande de curvatura es que los rebordes curvados de estabilización proporcionan una combinación deseable de flexibilidad y resistencia para absorber las fuerzas de apriete aplicadas en la porción de acoplamiento por las mordazas de sellado durante el sellado térmico.
En una modalidad adicional, la porción de acoplamiento de la boca comprende un primer reborde de conexión, que se extiende entre el primer reborde exterior de estabilización y el primer reborde interior de estabilización y un segundo reborde de conexión, que se extiende entre el segundo reborde exterior de estabilización y el segundo reborde interior de estabilización, en donde cada uno del primer reborde de conexión y el segundo reborde de conexión se extiende en el plano a través del primer extremo de punta y el segundo extremo de punta. Estos rebordes de conexión forman un acoplamiento entre los respectivos rebordes interior y exterior de estabilización y provocan que los rebordes de estabilización actúen como elásticos cuando se encuentren bajo una carga de apriete por las mordazas de sellado. La provisión de los rebordes de conexión además contribuye en la mejora de la uniformidad del contacto entre las porciones rectilíneas y las paredes de bolsita. Según se prefiera, los rebordes de conexión no se extienden entre el reborde exterior de estabilización y el extremo de punta vecino.
El cuello tubular se extiende hacia arriba de la pared transversal y no se extiende hacia abajo entre las paredes de sellado. Como resultado del cuello tubular que no sobresale por debajo de la pared transversal, no están presentes las “zonas muertas” indebidas, en las cuales permanecería una sustancia como resultado que no sean capaces de ser vaciadas.
En una modalidad, la boca es elaborada de un monomaterial de plástico, por ejemplo, un material de poliolefina, tal como polietileno (PE) o polipropileno (PP).
En una modalidad, la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son superficies lisas de sellado exterior.
En una modalidad, la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son superficies lisas de sellado exterior y estas superficies de sellado exterior son limitadas cada una por un borde inferior rebajado hacia adentro de la pared de sellado.
El borde inferior rebajado hacia adentro se extiende a través de una porción menor de la altura de las paredes de sellado.
El borde inferior tiene una superficie vertical que es inclinada hacia adentro de las superficies lisas de sellado exterior de las paredes de sellado.
Los bordes inferiores rebajados hacia adentro de las paredes de sellado proporcionan que, cuando la boca junto con las paredes de bolsita sea apretada entre las mordazas de sellado durante un ciclo de sellado, una ranura de fondo abierto esté inicialmente presente en el borde inferior de las paredes de sellado de la boca, entre el borde inferior rebajado hacia adentro y la pared de bolsita. Ninguna fuerza de apriete es aplicada en la altura de esta ranura, debido a que la respectiva cara o superficie vertical del rebajo está separada de la pared de bolsita. Cuando el calor es aplicado durante el ciclo de sellado, por ejemplo, en un proceso de sellado térmico de impulso, las superficies lisas de sellado exterior de las paredes de sellado y las paredes de bolsita son localmente derretidas y fundidas juntas como resultado del calor aplicado. Como resultado de la fusión de las áreas de contacto de la boca y las paredes de bolsita, algo del material plástico fundido se observará que fluye, por ejemplo, bajo la influencia de la fuerza aplicada de apriete y fluirá hacia la ranura inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro de la pared de sellado. Se observa que el diseño liso de las superficies de sellado exterior, mejora este flujo hacia el borde inferior rebajado hacia adentro y tampoco proporciona otras ubicaciones donde podría recolectarse el material fundido que busque fluir fuera. Según se prefiera, las superficies frontales de las mordazas del dispositivo de sellado son igualmente lisas. Se observa que, con un borde inferior rebajado hacia adentro adecuadamente dimensionado, este flujo de material fundido llenará el rebajo o ranura en el borde inferior de las paredes de sellado y, según se prefiera, cuando es solidificado formará un cordón de material plástico que sobresale por debajo del borde inferior de las paredes de sellado, el cordón es fundido en la pared de bolsita y en el borde inferior. Se observa que este cordón o filete de soldadura, de preferencia que se extiende todo alrededor de la periferia inferior de las paredes de sellado, proporciona propiedades mecánicas mejoradas del sello entre la boca y las paredes de bolsita. En particular, el cordón permite mejorar la capacidad para resistir las cargas repentinas de choque que actúan en el sello lo cual podría originar el incremento repentino en la presión dentro de la bolsita, por ejemplo, cuando una bolsita llena caiga accidentalmente y/o sea sometida a una prueba de caída.
En modalidades, las paredes de sellado tienen una altura de alrededor de 6 mm.
Para el sellado térmico de impulso de la boca, las superficies lisas de sellado exterior de las paredes de sellado son particularmente ventajosas. Este sellado térmico de impulso es realizado de modo que estas superficies lisas de sellado exterior y las paredes de bolsita, de preferencia sean apretadas ligeramente por las mordazas y entonces un impulso breve de calor es creado de manera que sea transmitido de la cara o superficie frontal de las mordazas de sellado, a través de las paredes de bolsita de material de película sellable por calor, a la interconexión de la pared de bolsita y la superficie lisa de sellado exterior. Debido al contacto total superficial entre la superficie de sellado exterior y la pared de bolsita y de preferencia también entre la superficie frontal o de contacto de la mordaza de sellado y la pared de bolsita, es evitada la presencia del aire atrapado, incluso en volúmenes muy pequeños, en esta vía de transferencia de calor, lo cual podría perjudicar de otro modo la uniformidad de la transferencia de calor del tipo de impulso. Como se explica, la estructura de la porción de acoplamiento contribuye a este efecto. También, en el proceso de sellado de impulso, un enfriamiento es efectuado después del impulso de calor, todavía antes de abrir las mordazas de sellado del dispositivo de sellado. La provisión de las superficies lisas de sellado exterior permite la conducción mejorada de calor de la boca hacia las configuraciones de enfriamiento en la mordaza de sellado (por ejemplo, el líquido de enfriamiento es pasado a través de uno o más canales de líquido refrigerante de las mordazas de sellado), con el propósito de garantizar que la boca y la soldadura obtenida con la bolsita sea enfriada con rapidez. En la ausencia de las superficies lisas de sellado exterior, por ejemplo, cuando las superficies de sellado exterior comprendieran líneas de soldaduras saliente como se explica en el documento US2013/284769, están presentes diminutos receptáculos de aire entre la pared de bolsita y la pared de sellado de la bolsita, lo cual actúa como un aislante para la conducción de calor y que también reduce la velocidad en la cual puede ser enfriada la boca después del sellado.
En una modalidad, el borde inferior rebajado hacia adentro se extiende en la dirección vertical a través de una porción menor de la altura de las paredes de sellado, por ejemplo, entre el 5 y 20% de la altura de las paredes de sellado. En modalidades prácticas, la altura del borde inferior rebajado hacia adentro podría situarse entre 0.5 y 2 mm, por ejemplo, 1 mm, mientras la altura total de la porción de acoplamiento podría estar entre 5 y 20 mm, por ejemplo, es de 6 mm. Se observa en la dirección vertical, que la parte inferior rebajada hacia dentro sólo se extiende a través de una porción menor de la altura, por ejemplo, se encuentra entre el 5 y 20% de la misma. En consecuencia, el resto de la altura de las paredes de sellado, por ejemplo, entre el 80% y 95%, es ocupado por la superficie lisa de sellado exterior, es decir, que será sellada en la pared de bolsita.
En una modalidad, observada en una vista lateral, un escalón alineado recto define la transición entre la superficie de sellado exterior y el borde inferior rebajado hacia adentro. En una modalidad alternativa, la transición no es alineada recta en una vista lateral. Por ejemplo, el escalón que forma la transición es ondulante o de onda en una vista lateral. Una modalidad no recta de la transición del escalón podría buscarse, por ejemplo, en vista de evitar la contracción local indebida de la pared de bolsita en la zona. Igualmente, el contorno inferior del borde inferior rebajado hacia adentro puede alinearse recto, que a menudo es referido como horizontal, o de manera alternativa puede ser ondulante o de onda.
En una modalidad, cada una de las paredes de sellado es extendida hacia abajo por una porción espaciadora de pared de bolsita, cada una de las cuales es ubicada por debajo del borde inferior rebajado hacia adentro de la respectiva pared de sellado. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita forman una continuación de los respectivos bordes inferiores rebajados hacia adentro, por ejemplo, una continuación hacia abajo en una dirección que se orienta fuera de la pared transversal de la boca. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita son integralmente conectadas con los respectivos bordes inferiores rebajados hacia adentro.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita de las paredes de sellado son configuradas para evitar que las paredes de bolsita se deformen hacia adentro. Esta deformación podría ocurrir durante el vaciado de la bolsita proporcionada con la boca. También podría ocurrir todavía está deformación mediante la contracción local en el proceso de sellado de la boca entre las paredes de bolsita. En este proceso, las porciones espaciadoras de pared de bolsita son ubicadas entre las paredes de bolsita y en una zona por debajo de las mordazas de sellado cuando aquélla se encuentra en sus posiciones apretadas, por ejemplo, durante el sellado de impulso de inducción y la fase de enfriamiento apretada. Las paredes de bolsita no son apretadas en estas porciones durante el proceso de sellado.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita pueden evitar la deformación local hacia adentro de las paredes de bolsita, donde no son ubicadas de otro modo partes de la boca. Estas deformaciones podrían ser el resultado de la contracción local de la hoja delgada de metal de las paredes de bolsita y/o cuando el cordón entre los bordes inferiores rebajados hacia adentro de la boca y las paredes de bolsita experimentaría el enfriamiento a una velocidad diferente de la velocidad del enfriamiento de las paredes de bolsita y/o la boca por sí mismas. Puesto que estas porciones espaciadoras de pared de bolsita evitan estas deformaciones, la bolsita podría tener pocas o incluso ningunas arrugas en la zona después del sellado y las paredes de bolsita podrían extenderse rectas, por ejemplo, en un plano vertical.
Un espesor de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría corresponder, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro, por ejemplo, al menos en una región adyacente a los bordes inferiores rebajados hacia adentro.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita, por ejemplo, partes inferiores de las mismas, podrían tener una superficie exterior que se haga cónica gradualmente hacia adentro en una dirección descendente. Por lo tanto, las superficies exteriores de estas partes inferiores podrían hacerse cónicas gradualmente hacia adentro, mientras las superficies inferiores de estas partes inferiores podrían ser sustancialmente rectas. De manera alternativa, el espesor de las partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría reducirse gradualmente debido a que sus superficies inferiores se hacen cónicas gradualmente hacia afuera y debido a que sus superficies exteriores son sustancialmente rectas. Los espesores de las partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita pueden elaborarse más pequeños que los espesores de las partes superiores, debido a que estos podrían tener una contribución más pequeña para evitar la flexión de las paredes de bolsita. De este modo, puede utilizarse menos plástico para la boca, mientras todavía se tienen buenas propiedades, por ejemplo, para evitar la flexión de las paredes de bolsita.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita podrían estar principalmente ubicadas por debajo de la porción curvada central de la respectiva pared de sellado. Por debajo de la porción curvada central, el contorno inferior de la porción espaciadora de pared de bolsita podría tener una forma curvada, por ejemplo, se observa en una dirección horizontal, y podría tener una altura que es similar a la altura de la porción nominal de la respectiva pared de sellado. Por debajo de las porciones rectilíneas, por ejemplo, adyacente a la porción curvada central, el contorno inferior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría curvarse hacia arriba para unirse con los bordes inferiores rebajados hacia adentro.
De manera alternativa, las porciones espaciadoras de pared de bolsita podrían extenderse a través de toda la periferia inferior de las paredes de sellado y podría tener un contorno recto, por ejemplo, un contorno inferior horizontal. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita entonces están presentes por debajo de las primeras porciones rectilíneas, las porciones curvadas centrales y las segundas porciones rectilíneas. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita entonces podrían configurarse para evitar que las paredes de bolsita se deformen hacia adentro a lo largo de toda la periferia inferior de las paredes de sellado durante el sellado de la boca entre las paredes de bolsita. Con estas porciones espaciadoras rectas de pared de bolsita, podría efectuarse que incluso porciones más grandes de las paredes de bolsita pudieran permanecer o mantenerse más rectas después del sellado.
La altura de estas porciones espaciadoras rectas de pared de bolsita podría ser sustancialmente constante a lo largo de todo el ancho de la porción de acoplamiento. Sin embargo, en un lado de la porción de acoplamiento, por ejemplo, en un primer extremo de punta de la misma, el contorno inferior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría curvarse ligeramente hacia arriba, de modo que la altura de las porciones espaciadoras de pared de bolsita sea en cierto modo más pequeña aquí. En esta porción elevada, la boca podría comprender su punto de inyección donde el material plástico ha sido inyectado en el molde durante un proceso de manufactura de moldeo por inyección. En una modalidad, una sección de las paredes de sellado por encima del borde inferior rebajado hacia adentro es definida como una sección nominal de las paredes de sellado. Las paredes de sellado tienen un espesor en el borde inferior rebajado hacia adentro que es más pequeño que un espesor nominal de la sección nominal de las paredes de sellado. De acuerdo con esta modalidad, según se prefiera, las paredes de sellado son de esta manera, más delgadas en el borde inferior rebajado hacia adentro que en la sección nominal de las paredes de sellado. El borde inferior rebajado hacia adentro no soporta las cargas que se originan de la fuerza de apriete, sino más bien es configurado para recibir un flujo de algún plástico fundido durante el sellado y para que sea llenado por este flujo, de preferencia para formar un cordón por debajo del borde inferior como se discute en la presente. En los bordes inferiores rebajados hacia adentro, las paredes de sellado podrían ser delgadas con el propósito de ahorrar peso para la boca y para reducir la cantidad de plástico que se requiere para formar la boca.
En una modalidad, el espesor nominal de las secciones nominales de las paredes de sellado podría estar entre 1 mm y 2 mm, por ejemplo, 1.5 mm, en donde el borde inferior rebajado hacia adentro podría tener una cara o superficie que es desplazada hacia adentro entre 0.05 y 0.2 mm, por ejemplo, 0.1 mm, con relación a las caras o superficies exteriores de las secciones de espesor nominal de las paredes de sellado.
En una modalidad, las paredes de sellado podrían tener un espesor nominal entre 0.8 mm y 2.2 mm.
En una modalidad, los rebordes de estabilización no sobresalen hacia abajo más allá de la sección nominal de las paredes de sellado. Por ejemplo, estos rebordes tienen una altura que corresponde con la altura de la sección nominal de las paredes de sellado.
Según se prefiera, los rebordes de estabilización sólo son directamente conectados con el interior de las secciones nominales de las paredes de sellado y no son directamente conectados con el borde inferior rebajado hacia adentro. Esto podría ser particularmente ventajoso debido al hecho que solo la sección nominal de las paredes de sellado es sometida a las fuerzas de apriete, como se describe con anterioridad.
A continuación, será discutido el segundo aspecto de la invención, el cual ya ha sido discutido con anterioridad en el contexto de una modalidad de la boca de acuerdo con el primer aspecto de la invención. Según un segundo aspecto de la misma, la invención proporciona una boca según la reivindicación 6.
El segundo aspecto de la invención busca también proporcionar una boca que mejore la calidad del sello que es obtenido entre las paredes de bolsita y las paredes verticales de sellado de la boca, y/o que mejore la ejecución del proceso de sellado térmico.
Un objetivo del segundo aspecto de la presente invención es proporcionar una boca que permita la aplicación de una técnica de sellado térmico de impulso para sellar la boca entre las paredes de bolsita, por ejemplo, para obtener un sello de mejor calidad y/o para permitir una duración más corta del ciclo de sellado.
Se ha observado que las bocas realizadas, por ejemplo, como se describe en los documentos DE202006013587 y US2013/284769, no son idealmente adecuadas para la técnica de sellado térmico de impulso y/o no proporcionan una calidad óptima del sello.
De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invención proporciona una boca de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 6, basada en el documento US2013/284769, la cual es caracterizada porque las superficies de sellado exterior de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son limitadas cada una por un borde inferior rebajado hacia adentro de la respectiva pared de sellado.
De este modo, el segundo aspecto considera la presencia de las superficies lisas de sellado exterior en combinación con estas superficies que son limitadas, a lo largo de su perímetro inferior, mediante un borde inferior rebajado hacia adentro, todavía posiblemente sin la presencia de cualquiera de los reborde de estabilización, o posiblemente con uno o más rebordes de estabilización entre las porciones opuestas rectilíneas de la porción de acoplamiento, todavía no necesariamente los rebordes de estabilización realizados de acuerdo con el primer aspecto de la invención.
Como ya se explicó con anterioridad, los bordes inferiores rebajados hacia adentro de las paredes de sellado proporcionan, cuando sea apretada la boca junto con las paredes de bolsita, de preferencia ligeramente, entre las mordazas de sellado durante un ciclo de sellado, que una ranura de fondo abierto esté inicialmente presente en el borde inferior de las paredes de sellado de la boca, entre el borde inferior rebajado hacia adentro y la pared de bolsita. Ninguna fuerza de apriete perceptible es aplicada a la altura de esta ranura, debido a que la respectiva cara vertical del rebajo está separada de la pared de bolsita. Cuando el calor es aplicado durante el ciclo de sellado, por ejemplo, en un proceso de sellado térmico de impulso, las superficies lisas de sellado exterior de las paredes de sellado y las paredes de bolsita son localmente derretidas y fundidas juntas como resultado del calor aplicado. Como resultado de la fusión de las superficies de contacto de la boca y las paredes de bolsita, algo del material plástico fundido buscará fluir bajo la influencia de la fuerza de apriete aplicada y fluirá hacia la ranura inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro.
Se observa que el diseño liso de las superficies de sellado exterior, mejora este flujo hacia el borde inferior y tampoco proporciona otras ubicaciones donde pudiera recolectarse el material fundido. Según se prefiera, la superficie frontal o de contacto de las mordazas del dispositivo de sellado es igualmente lisa.
Se observa que, con un borde inferior rebajado hacia adentro adecuadamente dimensionado, este flujo de material fundido llenará el rebajo o ranura en el borde inferior de las paredes de sellado y, según se prefiera, cuando es solidificado formará un cordón de material plástico que sobresale por debajo del borde inferior de las paredes de sellado, el cordón es unido con la pared de bolsita y con el borde inferior. Se observa que este cordón, de preferencia que se extiende todo alrededor de la periferia inferior de las paredes de sellado, podría proporcionar propiedades mecánicas mejoradas del sello entre la boca y las paredes de bolsita. En particular, el cordón permite mejorar la capacidad para resistir cargas repentinas de choque que actúan en el sello que pudieran originarse del incremento repentino en la presión dentro de la bolsita, por ejemplo, cuando una bolsita llena caiga accidentalmente y/o sea sometida a una prueba de caída.
En una modalidad, observado en una vista lateral, un escalón alineado recto define la transición entre la superficie de sellado exterior y el borde inferior rebajado hacia adentro. En una modalidad alternativa, la transición no es alineada recta en una vista lateral. Por ejemplo, el escalón que forma la transición es ondulante o de onda en una vista lateral. Una modalidad no recta de la transición de escalón podría buscarse, por ejemplo, en vista de evitar la contracción local indebida de la pared de bolsita en la zona. Igualmente, el contorno inferior del borde inferior rebajado hacia adentro puede alinearse recto, que a menudo es referido como horizontal, o de manera alternativa puede ser ondulante o de onda.
En una modalidad, cada una de las paredes de sellado es extendida hacia abajo por una porción espaciadora de pared de bolsita, cada una de las cuales es ubicada por debajo del borde inferior rebajado hacia adentro de la respectiva pared de sellado. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita forman una continuación de los respectivos bordes inferiores rebajados hacia adentro, por ejemplo, una continuación hacia abajo en una dirección que se orienta fuera de la pared transversal de la boca. Las porciones espadadoras de pared de bolsita son integralmente conectadas con los respectivos bordes inferiores rebajados hacia adentro.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita de las paredes de sellado son configuradas para evitar que las paredes de bolsita se deformen hacia adentro. Esta deformación podría ocurrir durante el vaciado de la bolsita proporcionada con la boca. También podría ocurrir todavía está deformación por la contracción local en el proceso de sellado de la boca entre las paredes de bolsita. En este proceso, las porciones espaciadoras de pared de bolsita son ubicadas entre las paredes de bolsita y en una zona por debajo de las mordazas de sellado cuando aquéllas están en sus posiciones apretadas, por ejemplo, durante el sellado de impulso de inducción y la fase de enfriamiento apretada. Las paredes de bolsita no son apretadas en estas porciones durante el proceso de sellado.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita pueden evitar la deformación local hacia adentro de las paredes de bolsita, donde no sean ubicadas partes de la boca. Estas deformaciones podrían ser el resultado de la contracción local de la hoja delgada de metal de las paredes de bolsita y/o cuando el cordón entre los bordes inferiores rebajados hacia adentro de la boca y las paredes de bolsita experimentaría el enfriamiento a una velocidad diferente de la velocidad de enfriamiento de las paredes de bolsita y/o la boca por sí mismas. Puesto que estas porciones espaciadoras de pared de bolsita evitan estas deformaciones, la bolsita podría tener menos o incluso ningunas arrugas en la zona después del sellado y las paredes de bolsita podrían extenderse rectas, por ejemplo, en un plano vertical. Un espesor de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría corresponder, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro, por ejemplo, al menos en una región adyacente a los bordes inferiores rebajados hacia adentro.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita, por ejemplo, partes inferiores de las mismas, podrían tener una superficie exterior que se hace cónica gradualmente hacia adentro en una dirección hacia abajo. Por lo tanto, las superficies exteriores de estas partes inferiores podrían hacerse cónicas gradualmente hacia adentro, mientras las superficies inferiores de estas partes inferiores podrían ser sustancialmente rectas. De manera alternativa, el espesor de las partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría reducirse gradualmente debido a que sus superficies inferiores se hacen cónicas gradualmente hacia afuera y debido a que sus superficies exteriores son sustancialmente rectas. Los espesores de las partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita pueden elaborarse más pequeños que los espesores de las partes superiores, debido a que estos podrían tener una contribución más pequeña para evitar la flexión de las paredes de bolsita. De este modo, puede utilizarse menos plástico para la boca, mientras todavía se tienen buenas propiedades, por ejemplo, para evitar la flexión de las paredes de bolsita.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita podrían ubicarse principalmente por debajo de la porción curvada central de la respectiva pared de sellado. Por debajo de la porción curvada central, el contorno inferior de la porción espaciadora de pared de bolsita podría tener una forma curvada, por ejemplo, observada en una dirección horizontal y podría tener una altura que es similar a la altura de la porción nominal de la respectiva pared de sellado. Por debajo de las porciones rectilíneas, por ejemplo, adyacente a la porción curvada central, el contorno inferior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría curvarse hacia arriba para unirse con los bordes inferiores rebajados hacia adentro.
De manera alternativa, las porciones espaciadoras de pared de bolsita podrían extenderse a través de toda la periferia inferior de las paredes de sellado y podría tener un contorno recto, por ejemplo, un contorno inferior horizontal. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita entonces están presentes por debajo de las primeras porciones rectilíneas, las porciones curvadas centrales y las segundas porciones rectilíneas. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita entonces podrían configurarse para evitar que las paredes de bolsita se deformen hacia adentro a lo largo de toda la periferia inferior de las paredes de sellado durante el sellado de la boca entre las paredes de bolsita. Con estas porciones espaciadoras rectas de pared de bolsita, podría efectuarse que porciones incluso más grandes, las paredes de bolsita pudieran permanecer o mantenerse más rectas después del sellado.
La altura de estas porciones espaciadoras rectas de pared de bolsita podría ser sustancialmente constante a lo largo de todo el ancho de la porción de acoplamiento. Sin embargo, en un lado de la porción de acoplamiento, por ejemplo, en un primer extremo de punta de la misma, el contorno inferior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita podría curvarse ligeramente hacia arriba, de modo que la altura de las porciones espaciadoras de pared de bolsita sea más pequeña en cierto modo aquí. en esta porción elevada, la boca podría comprender su punto de inyección donde el material plástico ha sido inyectado en el molde durante un proceso de manufactura de moldeo por inyección. Las modalidades ventajosas adicionales de la boca de acuerdo con el segundo aspecto de la invención son mencionadas en las subreivindicaciones, y/o son discutidas en la presente en el contexto del primer aspecto de la invención.
El segundo aspecto se refiere también a una boca adaptada para sellarse por calor en una región no unida entre la primera y segunda paredes opuestas de una bolsita, que comprende un cuerpo de boca de plástico que tiene un pasaje para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita,
en donde el cuerpo de boca comprende:
- una porción de acoplamiento que tiene un primer plano vertical de simetría con una primera pared de sellado vertical y una segunda pared opuesta de sellado vertical, cada una de las paredes de sellado tiene un borde superior y un borde inferior distante del borde superior,
en donde cada pared de sellado tiene una superficie de sellado exterior, en donde las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado serán selladas con calor en una respectiva de las paredes de bolsita,
- un cuello tubular que tiene un agujero de manera que el cuello tubular sea integral con y se extiende hacia arriba de la porción de acoplamiento, el cuello tubular forma al menos una porción del pasaje, caracterizada porque la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado y la superficie de sellado exterior de la segunda pared de sellado es lisa,
y porque las superficies de sellado exterior de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son limitadas cada una por un borde inferior rebajado hacia adentro de la pared de sellado.
Será apreciado que las medidas de acuerdo con el primer aspecto de la invención y de acuerdo con el segundo aspecto de la invención pueden combinarse con rapidez, por ejemplo, en una modalidad de una boca que sea óptima para la aplicación del sellado térmico de impulso, por ejemplo, el sellado térmico de impulso de base de inducción, de la boca en una región no unida entre las paredes opuestas de una bolsita.
La presente invención proporciona además un conjunto de cierre según la reivindicación 10 que comprende una boca según una o más de las reivindicaciones 1-9 y un dispositivo de cierre montado en el cuello de la boca, por ejemplo, una tapa y/o una válvula, por ejemplo, una válvula de cierre automático. Por ejemplo, la tapa es una tapa roscada, una tapa de un cuarto de vuelta , una tapa basculante.
La presente invención se refiere también a un envase de bolsita según la reivindicación 11 configurado para contener, o que contiene, una sustancia, que comprende:
- una bolsita colapsable que comprende una primera y una segunda paredes opuestas elaboradas de un material de película sellable con calor, que definen un interior de la bolsita entre las paredes, y
- una boca según una o más de las reivindicaciones 1-9 ,
en donde la boca ha sido posicionada, con su porción de acoplamiento, en una región de borde no unido entre la primera y segunda paredes opuestas de la bolsita, en donde la primera pared de bolsita ha sido sellada con calor en la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado de la porción de acoplamiento y en donde la segunda pared de bolsita ha sido sellada con calor en la superficie de sellado exterior de la segunda pared de sellado de la porción de acoplamiento.
En una modalidad del envase de bolsita de una boca de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, una ranura, de modo que antes de la fusión, inicialmente definida por el borde inferior rebajado hacia adentro de las paredes de sellado es llenada con material plástico fundido solidificado. De manera más preferible, por ejemplo, en vista de la resistencia en una prueba de caída de una bolsita llena, un cordón de material plástico fundido solidificado está presente por debajo de la ranura llenada inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro de las paredes de sellado, el cordón es unido con el borde inferior y en la respectiva pared de bolsita.
En una modalidad, el material de película sellable con calor de las paredes de bolsita está desprovisto de una capa de metal en la misma. Esta modalidad es favorecida en combinación con el primer y/o el segundo aspecto de la invención, puesto que el sellado puede realizarse en una baja fuerza de apriete de modo que la capa de metal, que comúnmente proporciona la resistencia en la pared de bolsita para evitar el daño debido a la fuerza de apriete ya no es más requerida. Esto se aplica en particular al uso del proceso de sellado térmico de impulso.
En una modalidad, el material de película sellable con calor de las paredes de bolsita es un monomaterial de plástico, por ejemplo, de un material de poliolefina, por ejemplo, polietileno (PE), de preferencia, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), o polipropileno (PP), o tereftalato de polietileno (PET). De acuerdo con esta modalidad, el material de película es elaborado por completo de un tipo único de polímero. El uso sólo de un polímero único podría mejorar el grado de reciclado de la bolsita. El material de película podría comprender múltiples capas del mismo material de poliolefina, por ejemplo, con propiedades ligeramente diferentes debido a los tratamientos a los cuales han sido sometidas las capas y/o a variaciones ligeras de la composición.
En una modalidad, el cuerpo de boca es elaborado del mismo material de plástico que el monomaterial de plástico de la película de las paredes de bolsita, por ejemplo, ambas consisten de un material de poliolefina, por ejemplo, polietileno (PE) o polipropileno (PP). Con la boca que está siendo moldeada por inyección a partir del mismo polímero que las paredes de la bolsita, el reciclado del envase es adicionalmente mejorado.
La presente invención proporciona además el uso según la reivindicación 13 de la boca según una o más de las reivindicaciones 1-9 en una bolsita para formar un pasaje para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita.
La presente invención se refiere además a un método según la reivindicación 14 para manufacturar un envase de bolsita configurado para contener una sustancia, o que contiene una sustancia, el método que comprende las etapas de:
- posicionar una boca según una o más de las reivindicaciones 1-9 con la porción de acoplamiento de la misma en una región de borde no unido entre la primera y segunda paredes opuestas de la bolsita, siendo elaboradas las paredes de bolsita de material de película sellable con calor, de preferencia, material de película de monomaterial de plástico, - sellar por calor las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado de la boca utilizando un dispositivo de sellado térmico que comprende una primera mordaza y una segunda mordaza, en donde el sellado térmico comprende apretar la primera pared de bolsita con la primera mordaza de un dispositivo de sellado sobre la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado y apretar la segunda pared de bolsita con la segunda mordaza sobre la superficie de sellado exterior de la segunda pared de sellado, en donde el dispositivo de sellado térmico es operado para proporcionar calor de cada una de las mordazas para sellar por calor las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado.
En una modalidad preferida, el sellado térmico involucra un ciclo de sellado térmico de impulso, en el ciclo:
- inicialmente, la primera mordaza y la segunda mordaza están en una posición abierta de las mismas, separada de la región no unida de la bolsita en la cual la boca ha sido insertada con su porción de acoplamiento,
- al operar un sistema de actuador la primera mordaza y la segunda mordaza son movidas en contacto con la respectiva pared de bolsita y hacia una posición apretada, de modo que las paredes de bolsita sean apretadas, ligeramente, según se prefiera, sobre la superficie de sellado exterior de la primera y segunda paredes de sellado de manera respectiva,
- un impulso de calor es generado de modo que sea emitido de cada una de la primera y segunda mordazas, los impulsos de calor provocan que las paredes de bolsita y las superficies de sellado exterior de la boca sean fundidas entre sí,
- después de la terminación de la generación de impulso de calor, las mordazas permanecen en las posiciones apretadas y un enfriamiento de la boca y las paredes de bolsita es efectuado, de preferencia, a medida que el líquido de enfriamiento está siendo circulado a través de conductos en las mordazas, de preferencia, esta circulación de líquido de enfriamiento es continuada durante todas las etapas del ciclo de sellado térmico de impulso,
- después del enfriamiento, la primera mordaza y la segunda mordaza son separadas entre sí, hacia la posición abierta, por ejemplo, permitiendo que la bolsita con una boca sea movida a otra estación de procesamiento, por ejemplo, para el llenado y/o taponado.
En una modalidad, la boca es realizada de acuerdo con el primer aspecto de la invención, en donde el apriete por medio de la primera mordaza y la segunda mordaza del dispositivo de sellado térmico provoca una deformación de los rebordes de estabilización.
En una modalidad, la boca es realizada de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, en donde los bordes inferiores rebajados hacia adentro de las paredes de sellado proporcionan, cuando la boca junto con las paredes de bolsita sea apretada entre la primera y segunda mordazas, que una ranura de fondo abierto esté inicialmente presente en el borde inferior de las paredes de sellado de la boca, entre el borde inferior rebajado hacia adentro y la pared de bolsita, y en donde, cuando los impulsos de calor sean generados, las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado y las paredes de bolsita son localmente derretidas y fundidas juntas,
en donde, como resultado de la fusión de las superficies de contacto de la boca y las paredes de bolsita, algo del material plástico fundido fluye alejándose y dentro de la ranura inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro,
en donde este flujo de material fundido llena la ranura inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro, en donde, de preferencia, el flujo de material fundido forma también, cuando es solidificado, un cordón de material plástico que sobresale por debajo del borde inferior de las paredes de sellado, el cordón es unido con la pared de bolsita y con el borde inferior.
En una modalidad, cada una de la primera y segunda mordazas comprende:
- una porción de superficie de contacto rebajada que define un rebajo que es de forma complementaria a una mitad de la porción de acoplamiento de la boca que es recibida en la misma, de preferencia, una porción de superficie de contacto rebajada que incluye las porciones de superficie rectilínea y una porción de superficie curvada central del rebajo que coincide con la forma de la porción de acoplamiento, en donde la primera y segunda paredes de bolsita, en la posición apretada de la primera y segunda mordazas, son apretadas contra las paredes de sellado de la porción de acoplamiento por medio de la porción rebajada, y
- las porciones de superficie coplanar en los lados opuestos de la respectiva porción de superficie rebajada y que une la porción de superficie rebajada, en donde la primera y segunda paredes de bolsita, en las posiciones apretadas de la primera y segunda mordazas, son apretadas una contra la otra por medio de las porciones de superficie coplanar. En una modalidad, se hace uso de un dispositivo de sellado térmico de impulso, en donde cada una de la primera y segunda mordazas comprende:
- al menos un elemento susceptor que comprende un material eléctricamente conductivo, que se extiende a lo largo de una porción de superficie rebajada y las porciones de superficie coplanar de la superficie de contacto de la mordaza y que es cubierta por una cubierta no adherente resistente al calor para hacer contacto con la primera y segunda paredes de bolsita en la posición apretada de la primera y segunda mordazas,
- un inductor que es eléctricamente aislado del respectivo elemento susceptor, en donde el inductor, de preferencia, comprende una sección alargada de inductor que se extiende a lo largo de un lado posterior del respectivo al menos elemento susceptor,
en donde el dispositivo de sellado es configurado y operado para realizar un ciclo de sellado, en donde - con la primera y segunda mordazas en las posiciones apretadas de la misma-una fuente de corriente eléctrica de alta frecuencia del dispositivo de sellado de impulso es operada para alimentar temporalmente una corriente eléctrica de alta frecuencia al inductor de cada mordaza, con lo cual se genera un campo electromagnético de alta frecuencia con los inductores, con lo cual se inducen las corrientes parásitas en el respectivo elemento susceptor con el campo electromagnético de alta frecuencia y se genera un impulso de calor que es emitido por el elemento susceptor, los impulsos de calor sellan la primera y segunda paredes en las superficies de sellado exterior de la porción de acoplamiento de la boca y entre sí en los lados opuestos de la porción de acoplamiento. Un enfriamiento, después de la terminación del campo electromagnético de alta frecuencia, es realizado, por ejemplo, por medio del líquido de enfriamiento que circula a través de uno o más conductos en las mordazas, mientras las mordazas permanecen en la posición apretada. El sellado térmico de impulso de base de inducción de una boca, de preferencia, es realizado con una boca que tiene una porción de acoplamiento con las paredes de sellado que tienen las superficies lisas de sellado exterior.
El sellado térmico de impulso de base de inducción está basado en la generación de un campo electromagnético de alta frecuencia con un inductor asociado con cada una de las mordazas del dispositivo de sellado, en donde el campo electromagnético induce las corrientes parásitas en un respectivo elemento susceptor de la mordaza, con lo cual se genera un impulso de calor que es emitido por el elemento susceptor.
En una modalidad al menos una sección alargada de inductor de los inductores se extiende en un lado posterior de al menos un elemento susceptor de la mordaza, de preferencia en proximidad cercana al lado posterior, el elemento susceptor se extiende a lo largo de una cara o superficie de contacto contorneada de la mordaza. Esto proporciona que el desarrollo del calor a través de la extensión del frente de la mordaza se realice en un modo atractivo, en particular, en un modo más bien uniforme. El alargamiento de la sección de inductor contribuye a la homogeneidad de la densidad de corriente dentro de la sección de inductor, por ejemplo, si se compara con una forma enrollada o más bien otra forma irregular de una sección de inductor. Esta homogeneidad se traduce en una homogeneidad del campo de alta frecuencia y con lo cual, la homogeneidad del calentamiento de impulso del elemento susceptor. Lo último contribuye a un sellado térmico confiable y efectivo. La homogeneidad del sellado térmico y el proceso de impulso permiten tener una fuerza de apriete relativamente baja, que solo podría servir efectivamente para garantizar un contacto superficial íntimo entre las paredes de bolsita y la porción de acoplamiento, por ejemplo, para excluir cualquier presencia de receptáculos de aire entre las superficies que serán unidas por el sellado térmico.
En modalidades, al menos la sección alargada de inductor es un metal sólido de sección transversal u otra, de preferencia, una sección de inductor de material de alta conductividad, por ejemplo, que es elaborada de cobre, la cual es preferida. Esta disposición permite evitar variaciones indebidas de la densidad de corriente dentro de la sección de inductor y con lo cual la variación indeseable en el campo generado, por ejemplo, si se compara con la sección de inductor internamente hueca. En una modalidad alternativa, al menos la sección alargada de inductor es un alambre Litz de múltiples filamentos. Se ha observado que, en esta modalidad, el calentamiento del alambre de Litz podría volverse problemático y el enfriamiento es difícil.
En modalidades, al menos la sección alargada de inductor tiene una sección transversal constante, de preferencia una sección transversal sólida, a través de su longitud a lo largo de la superficie frontal contorneada de la respectiva mordaza. Este diseño evita variaciones indebidas de la densidad de corriente dentro de la sección de inductor, las cuales podrían ocurrir de otro modo en ubicaciones donde cambie la sección transversal y con lo cual, la variación indeseable en el campo generado.
En modalidades, la sección de inductor alargada de sección transversal uniforme, observada en una vista superior sobre la mordaza, tiene una forma que corresponde con la superficie frontal contorneada de la mordaza y mantiene una distancia uniforme entre el elemento susceptor y la sección alargada de inductor. Esta disposición mejora la uniformidad del desarrollo de calor en el elemento susceptor.
En modalidades, el inductor de una mordaza comprende múltiples secciones alargadas de inductor que son paralelas entre sí.
En modalidades, el inductor de una mordaza comprende múltiples secciones alargadas de inductor que se extienden en dirección horizontal y son paralelas entre sí y están verticalmente separadas entre sí por una hendidura horizontal, por ejemplo, una hendidura de aire o una hendidura llena con un material eléctricamente aislante. En modalidades, existe sólo un par de secciones alargadas de inductor que son paralelas entre sí y verticalmente separadas entre sí por una hendidura horizontal colocada en proximidad del lado posterior del elemento susceptor.
En modalidades, la hendidura entre las secciones vecinas de inductor que son colocadas por encima de una con respecto a la otra tiene una altura entre 0.01 y 5 mm, de manera más preferible, entre 0.1 y 2 mm.
En una modalidad, el inductor de una mordaza comprende un par de secciones paralelas de inductor colocadas en el lado posterior del elemento susceptor, la sección de inductor por encima de la otra sección de inductor, separadas entre sí por una hendidura alargada, por ejemplo, una hendidura de aire o una hendidura llena con un material eléctricamente aislante. En modalidades prácticas, existe sólo un par de la sección de inductor una por encima de la otra en la mordaza.
La presencia de la hendidura entre las secciones alargadas paralelas de inductor permite una concentración deseable del campo que es generado por el inductor de la mordaza. En una modalidad, el elemento susceptor se extiende, observado en una vista sobre la superficie frontal de la mordaza, a través de una hendidura horizontal entre las secciones paralelas de inductor.
En una modalidad, el elemento susceptor, observado en una vista sobre el frente de la mordaza, se extiende a través de la hendidura entre las secciones alargadas paralelas de inductor y se superpone en la vista con cada una de las secciones paralelas de inductor.
En una modalidad, el elemento susceptor es realizado como una tira que se extiende a través de la hendidura entre las secciones alargadas paralelas de inductor y se superpone en la vista con cada sección paralela de inductor. En una modalidad, un elemento susceptor de forma de tira tiene un borde superior y un borde inferior que define una altura de la tira, de preferencia la altura que corresponde con la altura de la superficie de sellado exterior de la porción de acoplamiento de la boca.
De preferencia, la altura de la tira es al menos 50% de la altura del par único de las secciones de inductor que incluye la hendidura las cuales son colocadas en la parte posterior de la tira una por encima de la otra, por ejemplo, entre el 75 y 125% de la altura, por ejemplo, alrededor del 100% de la altura.
En una modalidad, un elemento susceptor de forma de tira tiene un borde superior y un borde inferior que definen una altura de la tira, en donde el inductor de una mordaza comprende un número, por ejemplo, de múltiples secciones de inductor que cada una se extiende a lo largo del lado posterior del elemento susceptor. De preferencia, en la presente, la altura de la tira es a lo más la misma que la altura del número de una o más secciones de inductor, de preferencia, el borde superior y el borde inferior de la tira no sobresalen por encima y por debajo de la altura de una o más de las secciones de inductor.
En una modalidad, el inductor de una mordaza es realizado de modo que en un par adyacente y las secciones paralelas de inductor que son colocadas en el lado posterior del elemento susceptor, la corriente fluye en la misma dirección a través de las secciones de inductor.
En una modalidad, el inductor de una mordaza es realizado de modo que en un par adyacente y las secciones paralelas de inductor colocadas en el lado posterior del elemento susceptor, la corriente fluye en direcciones opuestas a través de las secciones de inductor.
En una modalidad, el inductor de una mordaza comprende un elemento inductor en forma de C que tiene la primera y segunda secciones paralelas de inductor interconectadas, por ejemplo, por una porción doblada, en serie, en donde los extremos libres de las secciones de inductor tienen terminales para la conexión eléctrica con la fuente de la corriente.
En una modalidad, la primera y/o segunda mordazas es proporcionada con un elemento inductor en forma de C, que tiene la primera y segunda secciones paralelas alargadas horizontales de inductor una por encima de la otra y son interconectadas en serie, en donde los extremos libres de las secciones de inductor tienen terminales para la conexión eléctrica con la fuente de la corriente.
En una modalidad, el inductor de una mordaza comprende un elemento inductor en forma de C que tiene la primera y segunda secciones paralelas de inductor interconectadas en serie y colocadas una encima de la otra, en donde las secciones de inductor son separadas por una hendidura horizontal, por ejemplo, una hendidura de aire o una hendidura llenada con un material de aislamiento eléctrico.
En una modalidad, el inductor de una mordaza comprende múltiples, por ejemplo, solo dos, secciones alargadas de inductor colocadas paralelas entre sí y colocadas una encima de la otra por detrás del elemento susceptor.
En una modalidad, el elemento susceptor tiene una altura y el inductor de una mordaza comprende múltiples secciones de inductor colocadas paralelas entre sí y colocadas una encima de la otra por detrás del elemento susceptor.
En una modalidad, el inductor de una mordaza tiene un elemento inductor que tiene una forma generalmente de U observado por encima, en donde cada una de la primera y segunda secciones alargadas de inductor de la misma tiene una sección transversal constante, de preferencia, una sección transversal sólida, a través de su longitud y en donde cada una de la primera y segunda secciones de inductor tiene una forma que corresponde con la superficie frontal contorneada de la respectiva mordaza cuando se observa en la vista por encima.
En una modalidad, al menos la sección alargada de inductor tiene un espesor de entre 1.0 y 4.0 mm, observado perpendicular a la superficie frontal de la mordaza, por ejemplo, entre 1.5 y 3.0 mm. El espesor limitado del elemento inductor mejora el enfriamiento de la mordaza, que incluye el conductor de la mordaza, por ejemplo, a medida que uno o más conductos de fluido de enfriamiento, de preferencia, son colocados en proximidad de un lado posterior de al menos el elemento inductor.
En una modalidad, al menos la sección alargada de inductor tiene una sección transversal rectangular con una altura que es más grande que el espesor de la sección de inductor. Esta disposición permite limitar el espesor, lo cual permite un enfriamiento eficiente.
Cada mordaza podría proporcionarse con uno o más conductos de fluido de enfriamiento, por ejemplo, el fluido de enfriamiento es un líquido de enfriamiento, por ejemplo, agua, que es pasada a través de los conductos de fluido de enfriamiento, por ejemplo, utilizando un montaje de bomba, por ejemplo, un circuito de líquido de enfriamiento que es un circuito cerrado que incluye un intercambiador de calor configurado para eliminar el calor del líquido de enfriamiento. En una modalidad, o en combinación con el enfriamiento por medio del líquido de enfriamiento, puede emplearse el enfriamiento de aire para las mordazas. Todavía, debido a la capacidad, el enfriamiento por medio de líquido de enfriamiento es preferido. De preferencia, el líquido de enfriamiento es pasado en proximidad cercana al inductor de la mordaza, por ejemplo, directamente por detrás de una o más de las secciones alargadas de inductor. De preferencia, ningún fluido de enfriamiento es pasado en una región entre el inductor y el susceptor puesto que esto incrementaría indebidamente la distancia entre ellos y perjudicaría la efectividad del calentamiento de impulso inducido por el campo. Será apreciado, que en vista de la proximidad deseada muy cercana del elemento susceptor a la superficie frontal de la mordaza, en la práctica no existe espacio para algún conducto de enfriamiento en la región. De este modo, en modalidades prácticas, el enfriamiento de la mordaza, de preferencia, es realizado utilizando un flujo de control de fluido de enfriamiento, por ejemplo, líquido, a través de uno o más conductos que son colocados por detrás y de preferencia, en proximidad cercana a las secciones de inductor.
En una modalidad, al menos un conducto de fluido de enfriamiento se extiende a lo largo de al menos la sección de conductor que se extiende a lo largo del lado posterior del elemento susceptor.
Es preferido que el dispositivo de sellado sea configurado de manera que el enfriamiento de la mordaza sea activo durante todo el ciclo de sellado de impulso, de este modo también durante la creación del impulso de calor que sucede tan rápido que generalmente no es perjudicado por el enfriamiento. En otra configuración, el enfriamiento podría interrumpirse o reducirse alrededor del momento del impulso de calor.
Según se prefiera, el enfriamiento de las mordazas podría configurarse para provocar que el enfriamiento de la región sellada por calor de las paredes de bolsita antes de las mordazas sea abierto, por ejemplo, el material de película y la boca son enfriados por debajo de 60°C antes de la abertura, por ejemplo, hasta por debajo de 40°C.
Según se prefiera, el enfriamiento de las mordazas podría configurarse para provocar que el enfriamiento de la región de borde sellada con calor antes de las mordazas sea abierto, por ejemplo, el material de película y la boca son enfriados por debajo de la temperatura de cristalización del material de polímero involucrado en la unión.
Un beneficio del enfriamiento es que, antes de la liberación de las mordazas, la región de la bolsita adquirirá una resistencia y rigidez que son más grandes que en ausencia de este enfriamiento. Esto podría permitir, por ejemplo, un incremento en la velocidad de producción de la máquina, en donde podrían aplicarse fuerzas más grandes sobre las paredes de la bolsita, por ejemplo, en vista del transporte de la bolsita o una cadena de bolsitas interconectadas a través de la máquina. El alargamiento o estiramiento indebido de la bolsita, por ejemplo, en el área de la boca, puede evitarse hasta un grado grande mediante el uso de la invención que se describe en la presente.
En una modalidad, el elemento susceptor es elaborado de material de metal, por ejemplo, un metal o una aleación de metal, por ejemplo, de una tira delgada de metal.
Por ejemplo, el elemento susceptor es elaborado de, o comprende, aluminio, níquel, plata, acero inoxidable y/o níquelcromo.
En una modalidad, el elemento susceptor es realizado como una tira que tiene superficies o caras principales opuestas frontal y posterior que definen el espesor de la tira entre ellas. En una modalidad, el espesor de la tira de elemento susceptor es constante a través de la extensión de la tira.
En una modalidad, el elemento susceptor es realizado como una tira plana, de la manera más preferible, la mordaza tiene un elemento susceptor de tira plana única.
En una modalidad, el elemento susceptor comprende un material paramagnético, un material diamagnético, o un material ferromagnético. Estos materiales magnéticos podrían afectarse por un campo electromagnético, con el propósito de conseguir las corrientes parásitas que provoquen el calentamiento rápido mencionado en la técnica de sellado de impulso.
En una modalidad, el elemento susceptor es una tira, por ejemplo, de un metal, por ejemplo, de aluminio, en donde la altura de la tira es entre 3 y 10 milímetros, por ejemplo, entre 4 y 8 milímetros. Por ejemplo, según se prefiera, la tira tiene una altura constante a través de su longitud.
De preferencia, la tira de elemento susceptor carece de aperturas a través de su extensión.
En una modalidad, la mordaza es proporcionada con un elemento susceptor continuo único realizado como una tira, por ejemplo, de metal.
En una modalidad, el elemento susceptor, por ejemplo, realizado como una tira, tiene un espesor de entre 0.01 y 5 mm, de preferencia entre 0.05 y 2 mm, de la manera más preferible, entre 0.08 y 0.8 mm, por ejemplo, de entre 0.3 y 0.5 mm. En general, se considera deseable tener un espesor mínimo del elemento susceptor en vista del deseo para enfriar rápido la mordaza, que incluye el inductor y el susceptor, después de la terminación del impulso de calor. Un diseño delgado del susceptor, contribuye a este deseo. Se observa que, en contraste con el dispositivo de sellado de impulso mostrado o presentado en la introducción, ninguna corriente eléctrica de una fuente de corriente es pasada a través del susceptor, de modo que la sección transversal no necesita diseñarse para tratar con este flujo de corriente. En una modalidad, la mordaza es proporcionada con un elemento susceptor continuo único realizado como una tira, por ejemplo, de metal, que tiene una altura de la tira entre 3 y 10 milímetros, por ejemplo, entre 4 y 8 milímetros y un espesor de entre 0.08 y 0.8 mm, por ejemplo, de entre 0.3 y 0.5 mm. Por ejemplo, la tira es elaborada de material de aluminio.
En modalidades, la frecuencia de la corriente eléctrica alternante suministrada al inductor es entre 250 y 750 KHz. En una modalidad, una mordaza es realizada de manera que el campo electromagnético de alta frecuencia generado por el inductor provoca principalmente el desarrollo muy rápido de calor dentro de una capa de piel frontal del elemento susceptor debido al así llamado efecto de piel. El efecto de piel es la tendencia de una corriente eléctrica alternante para distribuirse dentro de un conductor de manera que la densidad de corriente sea la más grande cerca de la superficie del conductor y que disminuya, de manera exponencial, con profundidades más grandes del conductor. En frecuencias altas, la profundidad de la piel se vuelve más pequeña. Esta profundidad podría ser, por ejemplo, de 0.15 mm para un elemento susceptor de aluminio si la frecuencia del campo es de 350 KHz. Se considera que el espesor del elemento susceptor es mayor que la profundidad de la piel, aunque no demasiado por la razón señalada en la presente.
En otra modalidad del dispositivo de sellado térmico de impulso, como se describe en la introducción, el sellado térmico de impulso involucra el paso temporal de una corriente eléctrica a través de una banda de resistor en cada una de las mordazas del dispositivo de sellado para generar un impulso de calor que es emitido por la banda de resistor.
La divulgación prevé además un método de producción de un envase de bolsita, en donde una boca es sellada con calor en una región no unida entre la primera y segunda paredes opuestas de una bolsita, la boca que comprende un cuerpo de boca de plástico que tiene un pasaje para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita,
en donde el cuerpo de boca comprende:
- una porción de acoplamiento que tiene un primer plano vertical de simetría, una primera pared de sellado vertical y una segunda pared opuesta de sellado vertical y con una pared transversal que es integral con un borde superior de la primera pared de sellado y con un borde superior de la segunda pared de sellado, en donde cada una de la primera pared de sellado y la segunda pared de sellado pende de la pared transversal y cada una tiene un borde inferior distante del borde superior,
en donde cada pared de sellado tiene una superficie de sellado exterior, en donde las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado serán selladas con calor en una respectiva de las paredes de bolsita,
en donde cada pared de sellado, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento, está compuesta de una primera porción rectilínea, una porción curvada central y una segunda porción rectilínea,
en donde la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado en un primer extremo de punta de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas,
en donde la segunda porción rectilínea de la segunda pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea de la primera pared de sellado en un segundo extremo de punta de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas,
en donde la pared transversal tiene un orificio en la misma,
- un cuello tubular que tiene un agujero que une el orificio en la pared transversal, el cuello tubular es integral con y se extiende hacia arriba de la pared transversal, el cuello tubular junto con el orificio en la pared transversal forma el pasaje,
en donde el sellado térmico de las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado de la boca es realizado con un dispositivo de sellado térmico que comprende una primera mordaza y una segunda mordaza, en donde el sellado térmico comprende apretar la primera pared de bolsita con la primera mordaza de un dispositivo de sellado sobre la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado y apretar la segunda pared de bolsita con la segunda mordaza sobre la superficie de sellado exterior de la segunda pared de sellado, en donde el dispositivo de sellado térmico es operado para proporcionar calor de cada una de las mordazas para sellar por calor las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado,
en donde se hace uso de un dispositivo de sellado térmico de impulso de base de inducción, en donde cada una de la primera y segunda mordazas comprende:
- al menos un elemento susceptor que comprende un material eléctricamente conductivo, por ejemplo, un elemento susceptor dimensionado que corresponde con la superficie de sellado exterior de la pared de sellado, por ejemplo, como una tira única metálica alargada, el elemento susceptor se extiende al menos a lo largo de una porción de superficie rebajada, una porción de superficie o cara de contacto rebajada que incluye las porciones de superficie rectilínea y una porción de superficie curvada central del rebajo que corresponde con la porción de acoplamiento y de preferencia también a lo largo de las porciones de superficie coplanar de la superficie o cara frontal de la mordaza y el elemento susceptor es cubierto por una cubierta resistente al calor para hacer contacto con la primera y segunda paredes de bolsita en la posición apretada de la primera y segunda mordazas,
- un inductor que es eléctricamente aislado del respectivo elemento susceptor, en donde, de preferencia, el inductor comprende una sección alargada de inductor que se extiende a lo largo de un lado posterior de al menos el respectivo elemento susceptor,
y porque el dispositivo de sellado térmico de impulso de base de inducción es configurado y operado para realizar un ciclo de sellado, en donde-con la primera y segunda mordazas en las posiciones apretadas de la misma - una fuente de corriente eléctrica de alta frecuencia del dispositivo de sellado de impulso es operada para alimentar temporalmente una corriente eléctrica de alta frecuencia al inductor de cada mordaza, con lo cual se genera un campo electromagnético de alta frecuencia con cada uno de los inductores, con lo cual se inducen las corrientes parásitas en el respectivo elemento susceptor con el campo electromagnético de alta frecuencia y se genera un impulso de calor que es emitido por el elemento susceptor, los impulsos de calor sellan la primera y segunda paredes con las superficies de sellado exterior de la porción de acoplamiento de la boca y, de preferencia, también entre sí en los lados opuestos de la porción de acoplamiento, por ejemplo, en una costura superior de una bolsita y en donde, después de la terminación del campo electromagnético de alta frecuencia, un enfriamiento es efectuado, por ejemplo, por el líquido de enfriamiento que circula a través de uno o más conductos en las mordazas, mientras las mordazas permanecen en la posición apretada y en donde las mordazas son llevadas hacia la posición abierta una vez que sea completado el enfriamiento.
Esto se basa en la perspicacia que el sellado térmico de impulso de base de inducción descrito es ventajoso para el sellado de una boca que tiene la porción de acoplamiento de la así llamada forma de diamante entre las paredes de bolsita. En particular, la presencia de las porciones rectilíneas en las paredes de sellado de la boca, con un rebajo de forma complementaria en el frente de las mordazas también que tiene las porciones de superficie rectilínea y una porción de superficie curvada central, es ventajoso en vista de lo deseado para conseguir uniformidad de todo el contacto superficial entre las mordazas y la pared de bolsita, en particular en el área del elemento susceptor y entre la pared de bolsita y la superficie de sellado exterior de la porción de acoplamiento de la boca. De preferencia, las superficies o caras frontales contorneadas de las dos mordazas, así como también las superficies de sellado exterior de la porción de acoplamiento de la boca son lisas. En particular, este procedimiento evita el atrape de aire, incluso con una baja o incluso mínima fuerza de apriete de las mordazas, que proporciona los beneficios relacionados como se discute en la presente. El sellado de impulso de calor de base de inducción permite la uniformidad óptima del calor creado en el elemento susceptor. En particular, esto es verdadero para el diseño en donde el inductor se extiende a lo largo de la parte posterior del elemento susceptor.
Será apreciado que en el contexto de la divulgación anterior, es posible o incluso preferido, incluir una o más de las medidas de acuerdo con el primer aspecto y/o el segundo aspecto de la invención y/o como se describe de otro modo en la presente. Por ejemplo, el material de película sellable con calor es, de preferencia, de un polímero único.
La divulgación también describe un dispositivo de sellado térmico de impulso de base de inducción configurado para realizar el método anterior.
La invención será explicada más adelante, con referencia a las modalidades, que son presentadas en los dibujos adjuntos.
En los dibujos:
En la Figura 1 se muestra una modalidad de una boca de acuerdo con la invención,
En la Figura 2A se muestra la boca de la Figura 1 desde otro ángulo,
En la Figura 2B se muestra la porción de acoplamiento y parte del cuello de la boca de la Figura 1,
En la Figura 3 se muestra una vista inferior de la boca de la Figura 1,
En las Figuras 4A y 4B se ilustra, de manera respectiva, una boca que tiene los rebordes rectos de estabilización y una simulación con fuerzas de apriete aplicadas en la misma,
En las Figuras 5A y 5B se ilustra, de manera respectiva, la boca de la Figura 1 y una simulación con fuerzas de apriete aplicadas en la misma,
En la Figura 6A se muestra una vista en perspectiva inferior en la boca de la Figura 1,
En la Figura 6B se muestra una amplificación del área encerrada A-A en la Figura 6A,
En la Figura 7A se ilustra en una vista en corte transversal el segundo aspecto de la invención,
En la Figura 7B se muestra un detalle de la Figura 7A en una escala más grande,
En la Figura 7C se muestra otro detalle de la Figura 7A en una escala más grande,
En la Figura 8 se ilustra el uso de una modalidad de un dispositivo de sellado térmico de impulso de base de inducción de acuerdo con la invención,
En la Figura 9 se muestra, de manera esquemática, el elemento susceptor y el inductor de la Figura 8,
En la Figura 10 se muestra, de manera esquemática, el campo electromagnético generado por la mordaza de la Figura 8 y la interacción con el elemento susceptor,
En la Figura 11 se ilustra, de manera esquemática, la operación de un dispositivo de sellado térmico de impulso de movimiento continuo.
En la Figura 12A se muestra una modalidad alternativa de la boca de acuerdo con la presente invención en una vista en isométrico,
En la Figura 12B se muestra una vista frontal en la boca de la Figura 12A,
En la Figura 12C se muestra una vista en corte transversal en la boca de la Figura 12A,
En la Figura 12D se muestra una modalidad alternativa en una vista que corresponde con la Figura 12C,
En la Figura 13A se muestra una modalidad alternativa adicional de la boca de acuerdo con la presente invención en una vista en isométrico,
En la Figura 13B se muestra una vista frontal en la boca de la Figura 13A,
En la Figura 13C se muestra una vista en corte transversal en la boca de la Figura 13A,
En la Figura 14A se muestra todavía otra modalidad de una boca de acuerdo con la invención,
En la Figura 14B se muestra la boca de la Figura 14A desde abajo,
En la Figura 14C se muestra la boca de la Figura 14A en una sección transversal vertical en un plano desplazado del plano medio de la boca,
En la Figura 14D se muestra una sección transversal vertical y transversal de la boca de la Figura 14A.
A través de todas las figuras, los mismos números de referencia son utilizados para referirse a los componentes correspondientes o a los componentes que tienen una función correspondiente.
En las figuras se ilustra una modalidad de la boca de acuerdo con la presente invención, indicada con el número de referencia 1. La boca 1 es adaptada para sellarse por calor en una región no unida entre la primera y segunda paredes opuestas de una bolsita colapsable.
La boca 1 tiene un cuerpo de boca de plástico que es elaborada como una pieza única mediante el moldeo de inyección, por ejemplo, de material de polietileno (PE) o polipropileno (PP).
El cuerpo de boca está comprendido, de manera general, de una porción de acoplamiento y un cuello tubular.
La porción de acoplamiento 10 tiene un contorno exterior que es comúnmente identificado como la así llamada forma de “diamante”, cuando es observada desde abajo. La estructura será discutida en mayor detalle más adelante.
La porción de acoplamiento 10 tiene un primer plano vertical de simetría M' con una primera pared de sellado vertical 11 y una segunda pared opuesta de sellado vertical 12 y con una pared transversal 20 que es integral con un borde superior de la primera pared de sellado 11 y con un borde superior de la segunda pared de sellado 12. Cada una de la primera pared de sellado y la segunda pared de sellado pende de la pared transversal 20 y cada una tiene un borde inferior 114 distante del borde superior.
Cada pared de sellado 11, 12 tiene una superficie de sellado exterior 110, 120. Estas superficies de sellado exterior 110, 120 de las paredes de sellado serán selladas con calor en una respectiva de las paredes de bolsita.
En modalidades prácticas, como se ilustra, cada superficie de sellado exterior 110, 120 forma un área alargada continua, de preferencia, con los bordes paralelos superior e inferior que se extienden de un extremo de punta 13 al otro extremo de punta 14 de la porción de acoplamiento 10.
Cada pared de sellado 11, 12, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento 10, está compuesta de una primera porción rectilínea, una porción curvada central y una segunda porción rectilínea. En mayor detalle, la primera pared de sellado 11 está compuesta de una primera porción rectilínea 111, una porción curvada central 113 y una segunda porción rectilínea 112, que son integralmente interconectadas extremo con extremo. De manera similar, la segunda pared de sellado 12 está compuesta de una primera porción rectilínea 121, una porción curvada central 123 y una segunda porción rectilínea 123, que también son integralmente interconectadas extremo con extremo. La segunda porción rectilínea 112 de la primera pared de sellado 11 es integralmente conectada con la primera porción rectilínea 121 de la segunda pared de sellado 12 en un primer extremo de punta 13 de la porción de acoplamiento 10 para definir un ángulo agudo entre ellas.
La segunda porción rectilínea 122 de la segunda pared de sellado 12 es integralmente conectada con la primera porción rectilínea 111 de la primera pared de sellado 11 en un segundo extremo de punta 14 de la porción de acoplamiento 10 para definir un ángulo agudo entre ellas.
La pared transversal 20 se extiende generalmente horizontal, de este modo, generalmente perpendicular a las paredes 11, 12. La pared transversal 20 tiene una forma de diamante que corresponde con la forma de las paredes de sellado 11, 12.
La pared transversal 20 tiene un orificio 21 en la presente, que es ubicada en el centro entre las porciones curvadas opuestas de las paredes de sellado. En modalidades prácticas, como aquí, el orificio 21 es circular.
En modalidades prácticas, como se muestra aquí, la porción de acoplamiento 10 tiene un segundo plano vertical de simetría M” que es perpendicular al primer plano de simetría M'. Como se muestra aquí, de preferencia, el segundo plano M” se extiende a través del centro del orificio 21.
El tamaño relativo de las porciones curvadas 113, 123 podría variarse, por ejemplo, podría ser más pequeño de modo que las porciones rectilíneas de las paredes de sellado sean relativamente más grandes.
El cuerpo de boca además tiene un cuello tubular 30 que tiene un agujero 31 en el mismo. El agujero 31 en el cuello 30 une el orificio 21 con la pared transversal 20. El cuello tubular 30 es integral con y se extiende hacia arriba de la pared transversal 20. El agujero 31 del cuello junto con el orificio 21 en la pared transversal forma un pasaje P para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita.
Un eje vertical central C-C del cuello tubular 30 es colocado aquí en la línea de intersección entre el primer plano de simetría M' y el segundo plano de simetría M”.
El cuello tubular 30 solo se extiende fuera de la pared transversal 20 en la dirección ascendente V y no se extiende entre la primera pared de sellado 11 y la segunda pared de sellado 12, es decir, por debajo de la pared transversal 20. Aquí, se ilustra que el cuello 30 es proporcionado con una rosca 32 para acomodar una tapa de tornillo en la misma, por ejemplo, como se muestra en el documento WO2018194454. También son considerados otros diseños de conjuntos de cierre que incluyen la boca inventiva, por ejemplo, tapas de colocación a presión, tapas de giro de un cuarto, por ejemplo, como en el documento WO2018034562, o en modalidades más complejas, por ejemplo, como se describe en los documentos WO2017053228, WO2017135824.
Como se ilustra la porción de acoplamiento 10 comprende además:
- al menos un primer reborde de estabilización 15, aquí, los rebordes 151, 152, que se extienden entre los puntos asociados de conexión a la segunda porción rectilínea 112 de la primera pared de sellado 11 y a la primera porción rectilínea 121 de la segunda pared de sellado 12, y
- al menos un segundo reborde de estabilización 16, aquí, los rebordes 161, 162, entre los puntos asociados de conexión con la primera porción rectilínea 111 de la primera pared de sellado 11 y con la segunda porción rectilínea 122 de la segunda pared de sellado 12.
Como se ilustra, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento como en la Figura 3, al menos el primer reborde de estabilización 15, entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el primer extremo de punta 13 y al menos el segundo reborde de estabilización 16, entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el segundo extremo de punta 14.
Al menos el primer reborde de estabilización 15 consiste aquí de un primer reborde interior de estabilización 151, situado adyacente al orificio 21 y un primer reborde exterior de estabilización 152, situado más cerca del primer extremo de punta 13.
Al menos el segundo reborde de estabilización 16 consiste aquí de un segundo reborde interior de estabilización 161, situado adyacente al orificio 21 y un segundo reborde exterior de estabilización 162, situado más cerca del segundo extremo de punta 14.
Como se discute, el número de rebordes curvados de estabilización puede ser diferente, por ejemplo, solo un reborde curvado de estabilización entre las porciones opuestas rectilíneas de las paredes de sellado o con tres o cuatro de estos rebordes, en lugar de los dos rebordes representados.
Se ilustra que los rebordes curvados de estabilización 15, 151, 152, 16, 161, 162 forman los únicos estabilizadores entre las paredes opuestas de sellado 11, 12.
Los rebordes interiores de estabilización 151, 161 tienen una curvatura continua a través de la longitud de la misma, curvada hacia el primer extremo de punta 13 y el segundo extremo de punta 14, de manera respectiva. Esto significa que la porción central de los rebordes interiores de estabilización 151, 161 no se sitúa en una línea recta entre sus respectivos puntos de conexión con la primera pared de sellado 11 y con la segunda pared de sellado 12. También los rebordes exteriores de estabilización 152, 162 son curvados hacia el respectivo extremo de punta 13, 14.
Los rebordes de estabilización son integrales en su extremo superior a la pared transversal 20.
Como se muestra, en modalidades prácticas, los rebordes curvados de estabilización tienen una altura más grande que su espesor.
Se ilustra, como es opcional, que el radio de curvatura de los rebordes exteriores de estabilización 152, 162 es mayor que el radio de curvatura de los rebordes interiores de estabilización 151, 162. Esta diferencia en curvatura entre los rebordes de cada conjunto de los rebordes de estabilización, podría proporcionarse con el propósito de conseguir que el reborde exterior de estabilización sea relativamente rígido bajo la carga de apriete de las mordazas de sellado si se compara con el reborde interior de estabilización.
Se ilustra, como es prácticamente preferido, que el radio de curvatura de todos los rebordes de estabilización es mayor que el radio del orificio circular 21 en la pared transversal 20, por ejemplo, al menos en el estado no deformado de la boca 1, cuando ninguna fuerza de apriete sea aplicada en la misma.
La porción de acoplamiento 10 de la boca 1 comprende además un primer reborde de conexión 153, que se extiende entre el primer reborde interior de estabilización 151 y el primer reborde exterior de estabilización 152. En particular, el primer reborde de conexión 153 es conectado con una porción central del primer reborde interior de estabilización 151 y una porción central del primer reborde exterior de estabilización 152. De manera similar, la porción de acoplamiento 10 comprende un segundo reborde de conexión 163, que es conectado con una porción central del segundo reborde interior de estabilización 161 y una porción central del segundo reborde exterior de estabilización 162. Ambos de los rebordes de conexión 153, 163 son ubicados en el primer plano de simetría M', de este modo en una línea recta entre el primer extremo de punta 13 y el segundo extremo de punta 14.
Como se ilustra, en modalidades prácticas, los rebordes de conexión 153, 163 tienen su extremo superior integral con la pared transversal.
Como se ilustra, en modalidades prácticas, los rebordes de conexión 153, 163 tienen una altura más baja que los rebordes de estabilización.
Se observa que, en una modalidad con solo un primer reborde curvado de estabilización y solo un segundo reborde curvado de estabilización, por ejemplo, los rebordes interiores de estabilización, un reborde de conexión podría estar presente de manera que se conecte con la porción central del reborde curvado y con la pared transversal para proporcionar soporte adicional en el centro del reborde curvado.
Con referencia a las Figuras 4A-5B, es discutido el principio de trabajo de los rebordes curvados de estabilización de acuerdo con el primer aspecto de la invención.
En la Figura 4A se muestra la porción de acoplamiento y parte del cuello de una boca 201 que es presentada aquí para ilustrar una modalidad, en donde los rebordes de estabilización son rectos, en forma similar al diseño mencionado de la técnica anterior. La porción de acoplamiento de la boca es la así llamada forma de diamante y tiene dos paredes de sellado 211, 212. La boca 201 comprende además los rebordes rectos de estabilización 215, 216 entre las porciones opuestas rectilíneas de las paredes de sellado 211, 212.
La boca 201 ha sido modelada por medio de un análisis de elemento finito (FEA). En la Figura 4A se indican las fuerzas de apriete F, F' que serían aplicadas por las mordazas de un dispositivo de sellado térmico y que son modeladas para actuar sobre ambas de las paredes de sellado de la boca 201.
En la Figura 4B, la deformación resultante de la pared de sellado de la boca 201 es ilustrada. Es visible que dentro de cada porción rectilínea de las paredes de sellado se presentan diferencias significantes en el grado de deformación. Los números de referencia 202, 203, 204, 205 denotan zonas donde difícilmente ocurra alguna deformación bajo una carga de apriete, es decir, una carga de apriete relativamente ligera, según se prefiera, con el resto de la pared de sellado denotada por el número 206 que muestra el grado justo de deformación. Estas variaciones locales significantes en la deformación de las paredes de sellado debido a el apriete son indeseables, debido a que estas producen un sellado irregular entre las paredes de sellado de la boca y las paredes de bolsita. Además, las variaciones en la deformación podrían originar concentraciones localizadas de esfuerzo que pudieran provocar la falla de la boca. En la Figura 5A, la porción de acoplamiento y parte del cuello de la boca 1 de la Figura 1 ha sido modelada, sobre la cual han sido modeladas las mismas fuerzas de apriete F, F'. Se muestra en la Figura 5B que la correspondiente deformación de las paredes de sellado casi es uniforme sobre toda la superficie de sellado exterior, incluyendo sobre las porciones rectilíneas de la misma. Solo las zonas muy pequeñas 250, 251 no muestran deformación. De esta manera, la mayoría de la superficie exterior de las paredes de sellado de la boca de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención es uniformemente deformada, como es indicado en color rojo.
Como se explica en la presente, el efecto mostrado en la Figura 5B es el resultado de la deformación elástica de los rebordes curvados de estabilización bajo la influencia de la fuerza de apriete. Como resultado de esta deformación, los puntos de conexión de estos rebordes son sometidos a una fuerza resultante en el plano de las paredes de sellado y en una dirección hacia afuera del respectivo extremo de punta. En la Figura 5A, son presentadas estas fuerzas resultantes R. Estas fuerzas resultantes R efectúan esfuerzos de tracción en las paredes de sellado y proporcionan el resultado que las porciones rectilíneas se vuelven alargadas y reforzadas.
Como se muestra, las superficies de sellado exterior de la primera pared de sellado 11 y de la segunda pared de sellado 12 se realizan cada una como una superficie lisa de sellado exterior, de modo que carecen de cualquier relieve que pudiera conducir al atrape de aire, por ejemplo, la falta o carencia de líneas de soldadura, etc.
Cada una de estas superficies lisas de sellado exterior 110, 120 es limitada a lo largo de su perímetro inferior por un borde inferior rebajado hacia adentro 114, 115 de la pared de sellado 11, 12. Una superficie vertical del borde 114, 115 es inclinada hacia adentro de la superficie vertical de sellado exterior 110, 120.
Se muestra que los bordes inferiores rebajados hacia adentro 114, 115 se extienden juntos a lo largo de toda la periferia inferior de ambas de las paredes de sellado 11, 12 para formar un borde inferior periférico rebajado hacia adentro de la porción de acoplamiento 10.
Se muestra que el borde inferior rebajado hacia adentro 114, 115 se extiende en dirección vertical a través de una porción menor de la altura de la respectiva pared de sellado 11, 12. Por ejemplo, el borde 114, 115 se extiende a través entre el 5 y 20% de la altura de la pared de sellado y/o a través de una altura entre 0.5 y 2 mm, por ejemplo, por encima alrededor de 0.8-1.5 mm.
Una sección de cada una de las paredes de sellado 11, 12, por encima del borde inferior rebajado hacia adentro 114, es definida como una sección nominal 116 de la pared de sellado. Se muestra, por ejemplo, en la Figura 6B, que cada una de las paredes de sellado tiene un espesor “t” del borde inferior rebajado hacia adentro del mismo que es más pequeño que un espesor nominal “T” de la sección nominal 116 de la pared de sellado. En la presente modalidad, el espesor “t” del borde inferior rebajado hacia adentro 114 está entre el 80 y 95% del espesor nominal “T”.
Se ilustra que el espesor “t” del borde inferior rebajado hacia adentro de las paredes de sellado es de entre el 0.05 y 0.2 mm menor que el espesor nominal “T”, por ejemplo, aproximado a 0.1 mm.
Se ilustra que al menos el primer reborde de estabilización 15 y al menos el segundo reborde de estabilización 16 no sobresalen hacia abajo más allá de la sección nominal 116 de las paredes de sellado 11, 12.
En la Figura 6B, es presentada una amplificación del área encerrada A-A en la Figura 6A. En la Figura 6B se muestra parte de la primera pared de sellado 11 de la porción de acoplamiento 10. En particular, en la Figura 6B se muestra la porción curvada central 113 de la primera pared de sellado 11.
Se muestra en la Figura 6B que la primera pared de sellado 11 tiene el borde inferior rebajado hacia adentro 114. La segunda pared de sellado 12 tiene un borde similar inferior rebajado hacia adentro, aunque que no es visible en las figuras.
El borde inferior rebajado hacia adentro 114 se extiende a través de una porción h' de la altura total H de la primera pared de sellado 11. Según se prefiera e ilustre, esta porción h' se sitúa entre el 5 y 20% de la altura total H, por ejemplo, con una altura entre 0.5 y 2 mm, mientras la altura total H podría estar entre 5 y 20 mm.
Una porción h de la altura de la primera pared de sellado 11 por encima del borde inferior rebajado hacia adentro 114, además es definida como la sección nominal 116 de la primera pared de sellado 11 que forma la superficie de sellado exterior 110. La altura h de la sección nominal 116, en la presente modalidad, está entre el 75 y 95% de la altura total H de la primera pared de sellado 11.
El borde inferior rebajado hacia adentro 114, observado desde la superficie de sellado exterior 110 de la sección nominal 116 de la primera pared de sellado 11, es colocado en una dirección hacia adentro.
En el borde inferior rebajado hacia adentro 114, la primera pared de sellado tiene un espesor t que es más pequeño que un espesor nominal T en la sección nominal 116 de la primera pared de sellado 11.
Con referencia a la Figura 6A, se muestra que los rebordes 151, 152, 153, 161, 162, 163 no sobresalen a través de toda la altura de las paredes de sellado 11, 12, sino solo a través de las secciones nominales de las paredes de sellado 11, 12. Los rebordes de estabilización tienen aquí una altura que corresponde con la altura h de las secciones nominales de las paredes de sellado 11, 12.
En las Figuras 14a-d se ilustra una modalidad de la boca inventiva en donde, puesto que la boca T y en particular, la porción de acoplamiento 10' de la misma, es de dimensiones más grandes que la boca que se muestra en la Figura 1, existe un reborde adicional intermedio de estabilización entre cada par de rebordes interiores y exteriores de estabilización.
La porción de acoplamiento 10' tiene las mismas características básicas como se discute en la presente con referencia a la porción de acoplamiento 10.
Al menos el primer reborde curvado de estabilización consiste aquí de un primer reborde interior de estabilización 151', situado adyacente al orificio 21, un primer reborde exterior de estabilización 152', situado más cerca del primer extremo de punta 13 y un primer reborde intermedio de estabilización 155 ubicado entre los rebordes 151' y 152'.
Al menos el segundo reborde curvado de estabilización consiste aquí de un segundo reborde interior de estabilización 161', situado adyacente al orificio 21, un segundo reborde exterior de estabilización 162', situado más cerca del segundo extremo de punta 14 y un primer reborde intermedio de estabilización 165 ubicado entre los rebordes 161' y 162'.
Se ilustra que los rebordes curvados de estabilización forman sólo los estabilizadores entre las paredes opuestas de sellado 11', 12'.
Estos rebordes interiores de estabilización tienen una curvatura continua a través de la longitud de la misma, curvada hacia el primer extremo de punta 13 y el segundo extremo de punta 14, de manera respectiva.
Los rebordes de estabilización son integrales en su extremo superior con la pared transversal 20.
Un primer reborde de conexión 153' se extiende entre el primer reborde interior de estabilización 151' y el primer reborde exterior de estabilización 152' y conecta las porciones centrales de todos los tres primeros rebordes de estabilización. De manera similar, el segundo reborde de conexón 163' conecta las porciones centrales de todos los tres segundos rebordes de estabilización. Ambos de los rebordes de conexión 153', 163' son ubicados en un primer plano vertical de simetría a través de los extremos de punta de la porción de acoplamiento 10'.
Como se ilustra, en modalidades prácticas, los rebordes de conexión 153', 163' tienen su extremo superior integral con la pared transversal.
Como se ilustra, en modalidades prácticas, los rebordes de conexión 153', 163' tienen una altura más baja que los rebordes de estabilización.
Las Figuras 7A-C ahora son discutidas, en particular, para aclarar el segundo aspecto de la invención.
En la Figura 7A se muestra la boca 1 en corte transversal, aquí, en el segundo plano de simetría M”. También se representan, todavía con un espesor exagerado, una primera pared de bolsita 101 y una segunda pared de bolsita 102. En la Figura 7A además se ilustran dos mordazas de sellado 210, 220 de un dispositivo de sellado térmico aplicado para sellar con calor las paredes de bolsita sobre la porción de acoplamiento 10 de la boca.
Con el propósito de la siguiente discusión, en la Figura 7A se ilustra a la izquierda y en el alargamiento de la Figura 7B, que la primera pared de sellado 11 todavía no ha sido sellada contra la primera pared de bolsita 101, sino que está ligeramente apretada en contacto por medio de la mordaza 210. En la Figura 7A se ilustra en la derecha y en el alargamiento de la Figura 7C, que la segunda pared de sellado 12 ha sido sellada contra la segunda pared de bolsita 102.
Con el propósito de discusión y según se prefiera, se supone en la presente que el dispositivo de sellado es un dispositivo de sellado térmico de impulso. Contrario a los dispositivos comunes de sellado térmico que tienen mordazas continuamente calentadas, las mordazas 210, 220 son configuradas y operadas para crear un impulso breve de calor y el enfriamiento posterior, mientras las mordazas 210, 220 se encuentran en la posición apretada.
En la Figura 7C y en la parte a mano izquierda de la Figura 7A se ilustra la posición apretada de las mordazas 210, 220, de preferencia, ligeramente apretadas, en donde el borde inferior rebajado hacia adentro 114 define una ranura inicialmente presente “G” dirigida por debajo de la superficie lisa de sellado exterior. Esta ranura “G” es efectivamente formada entre la cara vertical desplazada hacia adentro del borde 114 y la pared de bolsita, la pared de bolsita 101 se encuentra en contacto superficial total con la superficie lisa de sellado exterior de la pared de sellado.
Como se discute y según se prefiera, la superficie frontal o de contacto de las mordazas de sellado 210, 220 tiene una forma complementaria para conseguir el contacto superficial total íntimo entre las mordazas y las paredes de bolsita y entre las paredes de bolsita y las superficies lisas de sellado exterior.
En términos generales, cuando los impulsos de calor son generados por medio de las mordazas 210, 220, las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado y las paredes de bolsita son localmente derretidas y fundidas juntas. Como resultado de la fusión de las superficies de contacto de la boca y las paredes de bolsita, ayudada por la fuerza de apriete, algo del material plástico fundido fluye alejándose y dentro de la ranura “G” inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro 114.
Este flujo de material fundido llena la ranura “G” que es inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro 114. En la Figura 7C se ilustra que, según se prefiera, en la presente este flujo de escape de material fundido o derretido forma también, cuando es solidificado, un cordón 103 de material plástico que sobresale por debajo del borde inferior 114 de las paredes de sellado 11, 12. Se muestra que este cordón 103 es unido con ambas de la pared de bolsita y con el borde inferior 114.
Como se explica, la formación del cordón 103 contribuye a la resistencia del sello, por ejemplo, cuando es probado en la prueba de caída de la bolsita llena de líquido.
Como se explica, el efecto ilustrado en las Figuras 7A-C es mejorado cuando la estructura del primer aspecto de la invención es aplicada en la boca, aunque esto no es una necesidad. Como se discute, este efecto también podría conseguirse cuando la boca tenga otro diseño de uno o más de los rebordes de estabilización, por ejemplo, un diseño recto como en la técnica anterior mencionada. Podría considerarse incluso una estructura completamente diferente de la porción de acoplamiento, al proporcionar que las paredes de sellado 11, 12 tengan las superficies lisas de sellado exterior más limitadas por el borde inferior rebajado hacia adentro.
Como se discute, las mordazas 210, 220 podrían incluir una banda alargada de resistor que pueda calentarse por impulso que se extiende a lo largo de la superficie frontal contorneada de la mordaza y es cubierta por una cubierta no adherente resistente al calor, por ejemplo, una cinta de teflón. El impulso de calor es entonces generado por el paso breve de una corriente eléctrica a través de la banda, lo cual es realizado con las mordazas en una posición apretada. Entonces, es permitido el enfriamiento, o es forzado, por ejemplo, al pasar el líquido de enfriamiento a través de uno o más conductos 216 en las mordazas. El líquido de enfriamiento podría circularse, de manera continua, a través de las mordazas, puesto que no perjudica la generación del impulso de calor.
En una modalidad ilustrada en la Figura 7A, se hace uso de un dispositivo de sellado térmico de impulso, en donde cada una de la primera y segunda mordazas comprende:
- al menos un elemento susceptor 212, 222 que comprende un material eléctricamente conductivo, que se extiende a lo largo de una porción de superficie rebajada y las porciones de superficie coplanar de la superficie de contacto o frontal de la mordaza 210, 220 y la cual es cubierta por una cubierta no adherente resistente al calor 213, 223 para hacer contacto con la primera y segunda paredes de bolsita en la posición apretada de la primera y segunda mordazas, - un inductor 211, 221 que es eléctricamente aislado del respectivo elemento susceptor 212, 222, en donde, de preferencia, el inductor comprende una sección alargada de inductor que se extiende a lo largo de un lado posterior de al menos el respectivo elemento susceptor.
Este dispositivo de sellado es configurado y operado para realizar un ciclo de sellado, en donde, con la primera y segunda mordazas 210, 220 en las posiciones apretadas de la misma, una fuente de corriente eléctrica de alta frecuencia del dispositivo de sellado de impulso es operada para alimentar temporalmente una corriente eléctrica de alta frecuencia al inductor 211, 221 de cada mordaza, con lo cual se genera un campo electromagnético de alta frecuencia con los inductores, con lo cual se inducen las corrientes parásitas en el respectivo elemento susceptor 212, 222 con el campo electromagnético de alta frecuencia y se genera un impulso de calor que es emitido por el elemento susceptor, estos impulsos de calor sellan la primera y segunda paredes 101, 102 en las superficies de sellado exterior de la porción de acoplamiento 10 de la boca y entre sí en los lados opuestos de la porción de acoplamiento 10, por ejemplo, en una costura superior de una bolsita. Un enfriamiento, después de la terminación del campo electromagnético de alta frecuencia, es realizado, por ejemplo, por medio del líquido de enfriamiento que circula a través de uno o más conductos 216 en las mordazas, mientras las mordazas 210, 220 permanecen en la posición apretada.
En la Figura 8, una modalidad de un dispositivo de sellado térmico de impulso de base de inducción 200 se presenta, de manera esquemática, parcialmente en una vista en despiece, junto con una bolsita 100 y la boca 1 que ya ha sido sellada en la región de borde superior de la bolsita 100.
El dispositivo de sellado 200 comprende:
- una primera mordaza 210 y una segunda mordaza 220,
- un dispositivo de actuador, aquí con el actuador 201 para la mordaza 210 y el actuador 202 para la mordaza 220, es configurado para mover la primera y segunda mordazas 210, 220 con relación entre sí entre una posición abierta y una posición apretada,
- un dispositivo de enfriamiento 300 configurado para enfriar cada una de la primera y segunda mordazas 210, 220.
La primera mordaza 210 tiene una primera superficie frontal contorneada que es configurada para hacer contacto con la región de borde de una respectiva primera pared 101 de la bolsita.
La segunda mordaza 220 tiene una segunda superficie frontal contorneada configurada para hacer contacto con la región de borde de una respectiva segunda pared 102 de la bolsita.
Cada una de la primera y segunda superficies o caras frontales contorneadas tiene una porción de superficie rebajada que define un rebajo R configurado para recibir en la presente una mitad de la porción de acoplamiento 10 de la boca 1.
Cada una de la primera y segunda superficies o caras frontales contorneadas define, en los lados opuestos de la respectiva superficie rebajada y que une la superficie rebajada, las porciones de superficie coplanar.
La superficie rebajada es formada para coincidir o acoplarse con la forma de la porción de acoplamiento 10 de la boca 1 y está compuesta de una porción de superficie curvada central entre las porciones de unión de superficie rectilínea. Cada una de la primera y segunda mordazas 210, 220 comprende en la respectiva superficie frontal contorneada de la misma, un miembro único alargado que puede calentarse de impulso 212, 222 que se extiende a lo largo de la porción de superficie rebajada y las porciones de superficie coplanar de la respectiva superficie frontal y que es cubierta por una cubierta no adherente resistente al calor (no se muestra en la Figura 8 por motivos de claridad).
El dispositivo es configurado para realizar un ciclo de sellado de impulso como se discute en la presente, de modo que la boca 1 sea sellada en la región de borde superior y, según se prefiera, toda la región de borde superior de la bolsita 100 es herméticamente sellada.
En el ciclo, el dispositivo de actuador 201, 202 es configurado para llevar la primera y segunda mordazas 210, 220 hacia la posición apretada, de modo que, en la región de borde, la primera y segunda paredes 101, 102 sean apretadas contra la porción de acoplamiento 10 mediante las superficies rebajadas en el frente de la primera y segunda mordazas y de modo que, en la región de borde, la primera y segunda paredes 101, 102 en los lados opuestos de la boca 1 sean apretadas una contra la otra por las caras coplanares de la primera y segunda mordazas 210, 220.
Cada miembro que puede calentarse de impulso es un elemento susceptor 212, 222 que comprende un material eléctricamente conductivo. Cada elemento susceptor tiene un lado posterior que se orienta fuera de la respectiva superficie frontal contorneada de la mordaza.
Cada una de la primera y segunda mordazas 210, 220 comprende un inductor 211, 221 que es eléctricamente aislado del respectivo elemento susceptor 212, 222. Cada uno de los inductores comprende una sección alargada de inductor, aquí un par de las secciones de inductor, que se extiende a lo largo de la respectiva superficie frontal contorneada en el lado posterior del respectivo elemento susceptor.
El dispositivo de sellado térmico de base de inducción comprende además una fuente de corriente eléctrica alternante de alta frecuencia 250, que es conectada con el inductor 211, 221 de cada de la primera y segunda mordazas 210, 220. En una modalidad, ambos de los inductores 211, 212 son conectados con una y la misma fuente 250.
El dispositivo es configurado para realizar un ciclo de sellado de impulso. Una vez que las mordazas 210, 220 han sido movidas hacia la posición apretada como se indica con anterioridad, la fuente de corriente eléctrica 250 es operada para alimentar temporalmente una corriente eléctrica de alta frecuencia y los inductores 211, 221. Esto genera un campo electromagnético de alta frecuencia por medio de los inductores. A su vez, el campo electromagnético de alta frecuencia induce las corrientes parásitas en el respectivo elemento susceptor 212, 222 que generan un impulso breve y vehemente de calor que es emitido por el elemento susceptor 212, 222. Estos impulsos de calor sellan la región de borde de las paredes 101, 102 en las caras o superficies de sellado de la porción de acoplamiento 10 y entre sí en las porciones de la región de borde superior.
De modo que el dispositivo energiza temporalmente los elementos susceptores 212, 222 en función de la inducción, para generar un impulso de calor que es emitido por cada uno de los elementos 212, 222.
La primera y segunda mordazas 210, 220, al menos los elementos susceptores 212, 222 de la misma, se enfrían después de la terminación de la energización ayudada en la misma por la operación del dispositivo de enfriamiento 300.
El dispositivo de actuador 201, 202 es configurado para mover la primera y segunda mordazas 210, 220 hacia la posición abierta después que se realice el enfriamiento en un modo satisfactorio.
Se muestra en las Figuras 8 y 9, que en cada mordaza 210, 220 sólo existe un par de secciones alargadas de inductor 221a, b que se extienden horizontalmente y son paralelas entre sí y están verticalmente separadas entre sí por una hendidura horizontal 221c. El par de secciones de inductor es colocado en proximidad del lado posterior del elemento susceptor.
En una modalidad, la sección alargada de inductor 221a, b es elaborada de un metal, por ejemplo, de cobre.
Se muestra en las Figuras 8 y 9, que al menos la sección alargada de inductor 221a, b es una sección transversal sólida de metal, de preferencia, otra sección de inductor de material de alta conductividad, por ejemplo, elaborada de cobre que es el material preferido. Esta disposición permite evitar las variaciones indebidas de la densidad de corriente dentro de la sección de inductor y con lo cual la variación indeseable en el campo generado, por ejemplo, si se compara con una sección de inductor internamente hueca.
Se muestra en las Figuras 8 y 9, que al menos la sección alargada de inductor 221a, b tiene una sección transversal constante, de preferencia una sección transversal sólida, a través de su longitud a lo largo de la superficie frontal contorneada de la respectiva mordaza. Este diseño evita las variaciones indebidas de la densidad de corriente dentro de la sección de inductor, lo cual podría ocurrir de otro modo en ubicaciones donde cambie la sección transversal y con lo cual también cambie la variación indeseable en el campo generado.
Se muestra en las Figuras 8 y 9, que la sección de inductor alargada de corte transversal uniforme 221 a, b, observada en una vista superior sobre la mordaza, tiene una forma que corresponde con la superficie frontal contorneada de la mordaza y mantiene una distancia uniforme entre el elemento susceptor 222 y la sección alargada de inductor 221a, b. Esta disposición mejora la uniformidad del desarrollo de calor en el elemento susceptor.
La hendidura horizontal 221c puede ser una hendidura de aire o una hendidura llenada con un material eléctricamente aislante.
En modalidades, la hendidura 221c entre las secciones vecinas de inductor 221a, b que son colocadas una encima de la otra con una altura entre 0.01 y 5 mm, de manera más preferible, entre 0.1 y 2 mm.
La presencia de la hendidura 221c entre las secciones alargadas paralelas de inductor 221a, b permite una concentración deseable del campo que es generado por el inductor de la mordaza sobre el elemento susceptor 222. Esto se ilustra en la Figura 10.
En la Figura 11, el sellado térmico de impulso de las regiones de borde de una primera pared de bolsita 101 y de una segunda pared de bolsita 102, con una boca 1 entre ellas, es presentado, de manera esquemática, por medio de las etapas (a)-(e).
En la modalidad presentada, el dispositivo de sellado térmico 200 comprende una primera mordaza 210 y una segunda mordaza 220. Durante la producción de las bolsitas con boca, la bolsita o las paredes de bolsita que serán formadas en una bolsita, es/son movidas de manera continua en una dirección de transportación (TR), de izquierda a derecha en la Figura 11.
En la modalidad que se representa, las mordazas del dispositivo 200 son configuradas para moverse junto con las paredes de bolsita 101, 102 en la dirección de transporte (TR), al menos durante el ciclo de sellado.
El ciclo de sellado inicia con una etapa (a), que se muestra en el lado izquierdo de la Figura 11. La primera mordaza 210 y la segunda mordaza 220 están inicialmente en una posición abierta y están separadas de las paredes de bolsita 101, 102. Estas paredes tienen una región superior no unida entre ellas, con la boca 1 que ha sido insertada con su porción de acoplamiento 10 en esta región abierta.
En función de la operación de un primer dispositivo de actuador 201, la primera mordaza 210 es movida hacia su posición de apriete, en donde la primera mordaza 210 entra en contacto con la primera pared de bolsita 101 y aprieta, de preferencia, ligeramente, la pared sobre la correspondiente superficie de sellado exterior. De manera similar, la segunda mordaza 220 es movida hacia su primera posición de contacto por un segundo dispositivo de actuador 202, de manera que la segunda mordaza 220 entre en contacto con la segunda pared de bolsita 102 y aprieta, de preferencia, ligeramente, la pared sobre la correspondiente superficie de sellado exterior. La boca 1 ahora está ligeramente apretada, según se prefiera, puesto que ninguna presión significante es involucrada en el proceso de sellado térmico de impulso, entre la primera pared de bolsita 101 y la segunda pared de bolsita 102 y dentro de los rebajos de contorno en las superficies o caras frontales de las mordazas.
A continuación, durante la etapa (b), las mordazas 210, 220 permanecen en la posición apretada y se mueven junto con las paredes de bolsita 101, 102. La etapa (b) es una etapa de sellado de impulso, durante la cual es generado el impulso de calor. Aquí, según se prefiera, es creado un campo electromagnético por medio del primer inductor 211 y el segundo inductor 221, con el propósito de inducir las corrientes parásitas en los elementos susceptores 212, 222, las cuales generan los respectivos impulsos de calor emitidos por estos elementos 212, 222.
Bajo la influencia de impulsos breves de calor, la primera pared de bolsita 101 y la segunda pared de bolsita 102 son localmente fundidas entre sí y con la boca 1 entre ellas, con el propósito de sellar con calor las paredes de bolsita 101, 102 en la boca la porción de acoplamiento 10 y funden las paredes de bolsita 101, 102 una contra la otra junto a la porción 10.
Durante la etapa (c), los impulsos de calor han terminado, puesto que los inductores ya no son más energizados, aunque las mordazas 210, 220 permanecen en sus posiciones apretadas. El líquido de enfriamiento está siendo circulado a través de los conductos 216 en las mordazas 210, 220. De preferencia, este suministro del líquido de enfriamiento es continuado durante todas las etapas (a)-(e) del proceso. En consecuencia, también el calor es removido de las áreas fundidas.
Una vez que el enfriamiento sea suficiente, durante la etapa (d), la primera mordaza 210 y la segunda mordaza 220 son separadas entre sí, hacia la posición abierta.
Como tal, la bolsita 100 proporcionada con la boca 1 podría extraerse mediante un dispositivo adicional de manipulación, para permitir el procesamiento adicional de la misma, tal como el llenado de la bolsita y/o el cierre de la bolsita mediante la aplicación de un cierre en el cuello de la boca, etc. Cuando las mordazas se muevan una fuera de la otra, las mordazas 210, 220 son separadas una vez más.
Finalmente, durante la etapa (e), la primera mordaza 210 y la segunda mordaza 220 son movidas de regreso hacia su posición inicial. Este movimiento podría realizarse en una dirección opuesta a la dirección de transportación (T), con el propósito de afectar que las mordazas 210, 220 sean colocadas en sus posiciones iniciales, de manera similar como en el inicio de la etapa (a).
Después de mover las mordazas 210, 220 de regreso durante la etapa (e), el ciclo de sellado térmico de impulso es repetido, comenzando una vez más con la etapa (a).
Será apreciado que la trayectoria las mordazas 210, 220 sólo puede ser de forma adecuada, por ejemplo, circular, ovalada, lineal, etc.
En las Figuras 12A-12C, es presentada otra modalidad de la boca 401, la cual tiene un cuerpo de boca de plástico que es elaborado como una pieza única mediante el moldeo de inyección, por ejemplo, de material de polietileno (PE) o polipropileno (PP).
La porción de acoplamiento 410 de la boca 401 tiene un primer plano vertical de simetría M' entre una primera pared de sellado vertical 411 y una segunda pared opuesta de sellado vertical 412.
Cada una de primera pared de sellado 411 y la segunda pared de sellado 412 pende hacia abajo de una pared transversal y cada una tiene un borde inferior 514, 515 distante del borde superior.
La porción de acoplamiento 410 tiene un segundo plano vertical de simetría M” que es perpendicular al primer plano de simetría M'. En la Figura 12C, es presentada una vista en corte transversal en el segundo plano vertical de simetría M”.
La boca 401 es realizada, de manera general, en forma similar a la boca 1 en la Figura 1. Cada pared de sellado 411, 412 tiene una superficie de sellado exterior 510, 520. Estas superficies de sellado exterior 510, 520 de las paredes de sellado 411, 412 serán selladas con calor en una respectiva de las paredes de bolsita. Como se muestra, las superficies de sellado exterior 510, 520 de la primera pared de sellado 411 y de la segunda pared de sellado 412 son realizadas cada una como una superficie lisa de sellado exterior, de modo que la carencia de cualquier relieve podría conducir al atrape de aire, por ejemplo, la carencia o falta de líneas de soldadura, rebordes, etc.
La primera pared de sellado 411 está compuesta de una primera porción rectilínea 511, una porción curvada central 513 y una segunda porción rectilínea 512, que son integralmente interconectadas extremo con extremo. De manera similar, la segunda pared de sellado 412 está compuesta de una primera porción rectilínea 521, una porción curvada central 523 y una segunda porción rectilínea 523, que también son integralmente interconectadas extremo con extremo.
Cada una de las superficies lisas de sellado exterior 510, 520 es limitada a lo largo de su perímetro inferior por un borde inferior rebajado hacia adentro 514, 515 de la pared de sellado 411, 412. Una superficie vertical del borde 514, 515 es inclinada hacia adentro de la superficie vertical adyacente de sellado exterior 510, 520.
Se muestra que los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515 se extienden juntos a lo largo de toda la periferia inferior de ambas de las paredes de sellado 411, 412 para formar un borde inferior periférico rebajado hacia adentro de la porción de acoplamiento 410.
En contraste con la boca 1 que se muestra en la Figura 1, esta boca 401 no tiene un perímetro inferior horizontal recto del borde inferior 514, 515. En su lugar, cada una de las paredes de sellado 510, 520 comprende adicionalmente una respectiva porción espaciadora de pared de bolsita 518, 519, la cual es ubicada por debajo de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515 de las paredes de sellado 510, 520. Cada una de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 forma una continuación del borde inferior rebajado hacia adentro 514, 515 y son integralmente conectadas con el mismo.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 sirven con el propósito de evitar que las paredes de bolsita se deformen localmente hacia adentro, por ejemplo, por debajo de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515, por ejemplo, como resultado del enfriamiento en el proceso de sellado de la boca 401 entre las paredes de bolsita. Por medio de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519, es evitado que las paredes de bolsita se flexionen hacia adentro, lo cual podría contrarrestar indebidamente la contracción local de la hoja delgada de metal de las paredes de bolsita.
De preferencia, un espesor de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519, corresponde, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515, por ejemplo, al menos adyacentes a los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515. Este espesor es más pequeño que el espesor nominal de una sección nominal 516 de la pared de sellado, con el propósito de obtener el escalón entre la sección nominal 516 y los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515.
Se muestra mejor en la Figura 12B que la porción espaciadora de pared de bolsita 518 de la primera pared de sellado 411 es generalmente colocada en una región por debajo de la porción curvada central 513 de la pared de sellado 411 y solo hasta una extensión pequeña por debajo de las porciones rectas 511, 512. Lo mismo se aplica para la segunda pared de sellado 412, de la cual la porción espaciadora de pared de bolsita 519 no es visible en la Figura 12B. El contorno inferior de la porción espaciadora de pared de bolsita 518 tiene una forma curvada, por ejemplo, observada en la dirección horizontal en la Figura 12B, con un punto más inferior en el plano M”. Por debajo de las porciones rectilíneas 511, 512, el contorno inferior de la porción espaciadora de pared de bolsita 518 se curva hacia arriba para unirse con el borde inferior rebajado hacia adentro 114.
La porción espaciadora de pared 518, según se prefiera, tiene una altura Q que es similar a la altura h de la porción nominal 516 de la pared de sellado 411.
En una modalidad práctica de una boca, la forma semicircular de cada una de las porciones 518, 519 en combinación con la pared asociada de sello, que incluye el borde inferior, es dimensionada para que un dedo del usuario sostenga la bolsita para conseguir una sujeción en la misma, por ejemplo, el usuario sujeta la bolsita al colocar el dedo pulgar en un lado y el dedo índice en el otro lado. Esto es, por ejemplo, de beneficio cuando el usuario beba directamente de la bolsita por medio de la boca.
En una modalidad práctica, la longitud entre los bordes filosos de la porción de acoplamiento es de 21 milímetros y la altura Q es entre 2.5 y 4.5 milímetros, alrededor de 3.5 milímetros.
Se muestra mejor en la Figura 12C que el espesor de una parte superior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 corresponde, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515, aunque estas partes inferiores de las porciones de guía 518, 519 se hacen cónicas gradualmente hacia adentro. Por lo tanto, las superficies exteriores 518', 519' de estas partes inferiores podrían hacerse cónicas gradualmente hacia adentro, mientras las superficies inferiores 518”, 519” de estas partes inferiores permanecen sustancialmente rectas.
Los espesores de las partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 pueden elaborarse más pequeños que los espesores de las partes superiores, debido a que estos podrían tener una contribución más pequeña para evitar la flexión de las paredes de bolsita. De este modo, puede utilizarse menos plástico para la boca 401, mientras todavía se tienen buenas propiedades, por ejemplo, para evitar la flexión de las paredes de bolsita. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 también podrían tener uno o más agujeros en la presente para ahorrar el material plástico.
En la Figura 12D se muestra una modalidad alternativa de la boca que se discute con anterioridad con referencia a las Figuras 12A-C, en una vista que corresponde con la Figura 12C. las características correspondientes de esta boca han sido denotadas con los mismos números de referencia.
La boca 401 no tiene un perímetro inferior horizontal recto del borde inferior 514, 515. En su lugar, cada una de las paredes de sellado 510, 520 comprende adicionalmente una respectiva porción espaciadora de pared de bolsita 518, 519, la cual es ubicada por debajo de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515 de las paredes de sellado 510, 520. Cada una de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 forma una continuación del borde inferior rebajado hacia adentro 514, 515 y son integralmente conectadas con el mismo.
Para conseguir un espesor reducido de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 518, 519 y un comportamiento mejorado de flexión, las porciones 518, 519 tienen una sección transversal que se hace cónica hacia el borde inferior. En la presente, según se prefiera, la cara exterior de estas porciones 518, 519 es dirigida hacia adentro hacia el extremo inferior, por ejemplo, formando un ángulo hacia adentro con la cara verticalmente colocada del borde inferior 514, 515. Como una reducción adicional del espesor, la cara interior de cada una de las porciones 518, 519 es desplazada hacia afuera de la cara interior asociada de la pared de sellado 510, 520, como se muestra.
Según se prefiera, el borde inferior de las porciones 518, 519 es redondeado.
Según se prefiera, el espesor corresponde, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515, por ejemplo, al menos adyacente a los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515. Este espesor es más pequeño que un espesor nominal de una sección nominal 516 de la pared de sellado, con el propósito de obtener el escalón entre la sección nominal 516 y los bordes inferiores rebajados hacia adentro 514, 515. En la Figura 12D también se ilustra que el sellado con calor de la pared de bolsita 101 en la boca ha resultado que un material plástico fundido solidificado está presente en la ranura que fue inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro de la pared de sellado. Este material es fundido en el borde inferior 514 y en la respectiva pared de bolsita 101.
En las Figuras 13A-13C, se presenta otra modalidad diferente de la boca 601, que tiene un cuerpo de boca de plástico que es elaborado como una pieza única mediante el moldeo de inyección, por ejemplo, de material de polietileno (PE) o polipropileno (PP).
La boca 601 en las Figuras 13A-13C es realizada en forma similar a la boca 401 en las Figuras 12A-12C, que comprende también la porción de acoplamiento 610 con dos paredes de sellado 611,612, cada una tiene un respectivo borde inferior rebajado hacia adentro 714, 715 distante del borde superior. Cada pared de sellado 611, 612 tiene una superficie de sellado exterior 710, 720, cada una de las cuales, según se prefiera, es realizada como una superficie lisa de sellado exterior.
Cada una de las paredes de sellado 611, 612 está compuesta de una primera porción rectilínea 711, 721, una porción curvada central 713, 723 y una segunda porción rectilínea 712, 722, que son integralmente interconectadas extremo con extremo. Cada una de las superficies lisas de sellado exterior 710, 720 es limitada a lo largo de toda su periferia inferior mediante un borde inferior rebajado hacia adentro 714, 715 de la pared de sellado 611, 612.
Cada una de las paredes de sellado 710, 720 de la boca 601 comprende una respectiva porción espaciadora recta de pared de bolsita 718, 719. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 son similares a la boca 401 de acuerdo con las Figuras 12A-12C, ubicadas por debajo de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 714, 715 de las paredes de sellado 710, 720, que son integralmente conectadas con los mismos y forman una continuación de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 714, 715.
Las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 de la boca 601 se extienden a través de toda la periferia inferior de las paredes de sellado 611, 612 y cada una tiene un contorno inferior horizontal recto. Las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 están presentes por debajo de las primeras porciones rectilíneas 711, 721, las porciones curvadas centrales 713, 723 y las segundas porciones rectilíneas 712, 722. En consecuencia, las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 son configuradas para evitar que las paredes de bolsita se deformen hacia adentro a lo largo de toda la periferia inferior de las paredes de sellado 611, 612, como resultado del enfriamiento durante el sellado de la boca 601 entre las paredes de bolsita. Con estas porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719, podría realizarse que incluso las paredes de bolsita de porciones más grandes pudieran deformarse menos y podrían permanecer más rectas después del sellado.
Se muestra mejor en la Figura 13B que la porción espaciadora de pared de bolsita 718 tiene una altura R que es similar a la altura h de la porción nominal 716 de la pared de sellado 611. La altura R de la porción espaciadora de pared de bolsita 718 es sustancialmente constante a lo largo de todo el ancho de la porción de acoplamiento 610. Sin embargo, en un lado de la porción de acoplamiento 610, por ejemplo, en un primer extremo de punta 613 de la misma, el contorno inferior de las porciones espadadoras de pared de bolsita 718, 719 es ligeramente curvado hacia arriba, de modo que la altura R' de las porciones espadadoras de pared de bolsita 718, 719 en cierto modo sea más pequeña aquí. En esta porción elevada, la boca 601 podría comprender su punto de inyección 717 donde el material plástico fundido ha sido inyectado en el molde durante un proceso de manufactura de moldeo de inyección.
Un espesor de una parte superior de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 corresponde, de manera sustancial, con el espesor de los bordes inferiores rebajados hacia adentro 714, 715, por ejemplo, adyacentes a los bordes inferiores rebajados hacia adentro 714, 715. Este espesor es más pequeño que el espesor nominal de una sección nominal 716 de la pared de sellado, con el propósito de obtener el escalón entre la sección nominal 716 y los bordes inferiores rebajados hacia adentro 714, 715. Se muestra mejor en la Figura 13C que el espesor de partes inferiores de las porciones espaciadoras de pared de bolsita 718, 719 se reduce gradualmente, debido a que las superficies inferiores 718”, 719” de estas partes inferiores se hacen cónicas gradualmente hacia afuera, mientras las superficies exteriores 718', 719' de estas partes inferiores permanecen sustancialmente rectas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una boca (1,401,601) adaptada para sellarse por calor en una región no unida entre la primera y segunda 5 paredes opuestas (101, 102) de una bolsita, que comprende un cuerpo de boca de plástico que tiene un pasaje para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita,
en donde el cuerpo de boca comprende:
- una porción de acoplamiento (10, 410, 610) que tiene un primer plano vertical de simetría (M'), una primera pared de sellado vertical (11, 411, 611) y una segunda pared opuesta de sellado vertical (12, 412, 612) y con una pared 10 transversal (20) que es integral con un borde superior de la primera pared de sellado (11, 411, 611) y con un borde superior de la segunda pared de sellado (12, 412, 612), en donde cada una de la primera pared de sellado y la segunda pared de sellado pende de la pared transversal y cada una tiene un borde inferior (114, 115, 514, 515, 714, 715) distante del borde superior, en donde cada pared de sellado tiene una superficie de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720), en donde las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado serán selladas por calor en una 15 respectiva de las paredes de bolsita, en donde cada pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento, está compuesta de una primera porción rectilínea (111, 121, 511, 521, 711, 721), una porción curvada central (113, 123, 513, 523, 713, 723) y una segunda porción rectilínea (112, 122, 512, 522, 712, 722), en donde la segunda porción rectilínea (112, 512, 712) de la primera pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea (121, 521, 721) de la segunda pared de sellado en un primer extremo de 20 punta (13) de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas, en donde la segunda porción rectilínea (122, 522, 722) de la segunda pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea (111, 511, 711) de la primera pared de sellado en un segundo extremo de punta (14) de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas, en donde la pared transversal (20) tiene un orificio (21) en la misma, - un cuello tubular (30) que tiene un agujero (31) que une el orificio (21) en la pared transversal, el cuello tubular es integral 25 con y se extiende hacia arriba de la pared transversal, el cuello tubular junto con el orificio en la pared transversal forma el pasaje (P), en donde la porción de acoplamiento (10, 510, 710) comprende además:
- al menos un primer reborde de estabilización que se extiende entre los puntos asociados de conexión a la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado y a la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado y
- al menos un segundo reborde de estabilización entre los puntos asociados de conexión con la primera porción 30 rectilínea de la primera pared de sellado y con la segunda porción rectilínea de la segunda pared de sellado, caracterizada porque, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento,
- al menos el primer reborde de estabilización (15, 151, 152), entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el primer extremo de punta y
- al menos el segundo reborde de estabilización (16, 161, 162), entre los puntos asociados de conexión, es curvado 35 hacia el segundo extremo de punta.
2. La boca de conformidad con la reivindicación 1, donde las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) son superficies lisas de sellado exterior que serán selladas en una respectiva de las paredes de bolsita (101, 102), en la que preferentemente el al menos un primer reborde de estabilización comprende o consiste de:
40 - un primer reborde interior de estabilización (151), situado adyacente al pasaje (P),
- un primer reborde exterior de estabilización (152), situado más cerca del primer extremo de punta (13) y
En donde al menos el segundo reborde de estabilización comprende o consiste de:
- un segundo reborde interior de estabilización (161), situado adyacente al pasaje (P),
- un segundo reborde exterior de estabilización (162), situado más cerca del segundo extremo de punta (14).
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3. La boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, donde al menos un primer reborde de estabilización, por ejemplo, el primer reborde interior de estabilización (151) y al menos un segundo reborde de estabilización, por ejemplo, el segundo reborde interior de estabilización (161), son colocados en proximidad del orificio (21) en la pared transversal y son conectados con las porciones rectilíneas en proximidad de una unión con la 50 respectiva porción curvada central de la pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), en la que preferentemente un radio de curvatura del al menos un primer reborde de estabilización, por ejemplo, de cada primer reborde de estabilización (15, 151, 152) y del al menos un segundo reborde de estabilización, por ejemplo, de cada segundo reborde de estabilización (16, 161, 162), es mayor que un radio de un orificio circular (21) en la pared transversal.
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4. La boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un primer reborde de conexión (153), que se extiende entre un primer reborde exterior de estabilización (152) y un primer reborde interior de estabilización (151) y un segundo reborde de conexión (163), que se extiende entre un segundo reborde exterior de estabilización (162) y un segundo reborde interior de estabilización (161), en donde cada uno del primer reborde de conexión y el segundo reborde de conexión se extienden en el primer plano de simetría (M’).
60
5. La boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, donde las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son realizadas cada una como una superficie lisa de sellado exterior y en donde estas superficies lisas de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) son limitadas cada una por un borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) de la pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612) y en donde, por ejemplo, los bordes inferiores rebajados hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) se extienden a lo largo de toda la periferia inferior de ambas paredes de sellado (11, 12, 411, 412, 611,612) para formar un borde inferior periférico rebajado hacia adentro, en la que preferentemente 5 el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) se extiende en dirección vertical a través de una porción menor de la altura de la respectiva pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), por ejemplo, entre el 5 y 20% de la altura de la pared de sellado y/o a través de una altura entre 0.5 y 2 mm, y en la que opcionalmente una sección de cada una de las paredes de sellado por encima del borde inferior rebajado hacia adentro es definida como una sección nominal (116, 516, 716) de la pared de sellado y en donde cada una de las paredes de sellado tiene un 10 espesor (t) en el borde inferior rebajado hacia adentro del mismo que es más pequeño que un espesor nominal (T) de la sección nominal de la pared de sellado y en donde, por ejemplo, el espesor (t) del borde inferior rebajado hacia adentro de las paredes de sellado es de entre 0.05 y 0.2 mm menor que el espesor nominal (T).
6. Una boca (1) adaptada para ser sellada por calor en una región no unida entre una primera y una segunda 15 paredes opuestas (101, 102) de una bolsita, que comprende un cuerpo de boca de plástico que tiene un pasaje (P) para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita,
en donde el cuerpo de boca comprende:
- una porción de acoplamiento (10, 410, 610) que tiene un primer plano vertical de simetría (M’), una primera pared de sellado vertical (11, 411, 611) y una segunda pared opuesta de sellado vertical (12, 412, 612), y con una pared 20 transversal (20) que es integral con un borde superior de la primera pared de sellado (11, 411, 611) y con un borde superior de la segunda pared de sellado (12, 412, 612), en donde cada una de la primera pared de sellado y la segunda pared de sellado pende de la pared transversal (20) y cada una tiene un borde inferior (114, 115, 514, 515, 714, 715) distante del borde superior, en donde cada pared de sellado tiene una superficie de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720), en donde las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado serán selladas por calor en una 25 respectiva de las paredes de bolsita, en donde cada pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento, está compuesta de una primera porción rectilínea, una porción curvada central y una segunda porción rectilínea, en donde la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado en un primer extremo de punta de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas, en donde la segunda porción rectilínea 30 de la segunda pared de sellado es integralmente conectada con la primera porción rectilínea de la primera pared de sellado en un segundo extremo de punta de la porción de acoplamiento para definir un ángulo agudo entre ellas, en donde la pared transversal (20) tiene un orificio (21) en la misma,
- un cuello tubular (30) que tiene un agujero (31) que une el orificio (21) en la pared transversal, el cuello tubular es integral con y se extiende hacia arriba de la pared transversal, el cuello tubular junto con el orificio en la pared 35 transversal forma el pasaje (P), en donde la superficie de sellado exterior (110, 510, 710) de la primera pared de sellado y la superficie de sellado exterior (120, 520, 720) de la segunda pared de sellado es lisa,
caracterizada porque las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de la primera pared de sellado y de la segunda pared de sellado son limitadas cada una por un borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) de la pared de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), en la que preferentemente los bordes inferiores 40 rebajados hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) se extienden a lo largo de toda la periferia inferior de ambas de las paredes de sellado y forman un borde inferior periférico rebajado hacia adentro, y en la que opcionalmente el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) se extiende en dirección vertical a través de una porción menor de la altura de la respectiva pared de sellado, por ejemplo, entre el 5 y 20% de la altura de la pared de sellado y/o a través de una altura entre 0.5 y 2 mm.
45
7. La boca de conformidad con la reivindicación 6, donde una sección de cada una de las paredes de sellado por encima del borde inferior rebajado hacia adentro es definida como una sección nominal (116, 516, 716) de la pared de sellado y en donde cada una de las paredes de sellado tiene un espesor (t) en el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) del mismo que es más pequeño que un espesor nominal (T) de la sección 50 nominal de la pared de sellado, por ejemplo, en donde el espesor (t) del borde inferior rebajado hacia adentro de las paredes de sellado es de entre 0.05 y 0.2 mm menor que el espesor nominal (T).
8. La boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones 6-7, donde la porción de acoplamiento comprende además:
55 - al menos un primer reborde de estabilización (15, 151, 152) que se extiende entre los puntos asociados de conexión a la segunda porción rectilínea de la primera pared de sellado y a la primera porción rectilínea de la segunda pared de sellado y - al menos un segundo reborde de estabilización (16, 161, 162) entre los puntos asociados de conexión con la primera porción rectilínea de la primera pared de sellado y con la segunda porción rectilínea de la segunda pared de sellado, en la que preferentemente, observada en una vista inferior de la porción de acoplamiento:
60 - el al menos un primer reborde de estabilización (15, 151, 152), entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el primer extremo de punta y
- el al menos un segundo reborde de estabilización (16, 161, 162), entre los puntos asociados de conexión, es curvado hacia el segundo extremo de punta.
9. La boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones 6-8, donde al menos un primer reborde de estabilización, por ejemplo, el primer reborde interior de estabilización y al menos un segundo reborde de estabilización, por ejemplo, el segundo reborde interior de estabilización, son colocados en proximidad del orificio (21) 5 en la pared transversal y son conectados con las porciones rectilíneas en proximidad de una unión con la respectiva porción curvada central de la pared de sellado, comprendiendo preferentemente además un primer reborde de conexión (153), que se extiende entre un primer reborde exterior de estabilización y un primer reborde interior de estabilización y un segundo reborde de conexión (163), que se extiende entre un segundo reborde exterior de estabilización y un segundo reborde interior de estabilización, en donde cada uno del primer reborde de conexión y el 10 segundo reborde de conexión se extienden en el primer plano de simetría.
10. Un conjunto de cierre que comprende una boca de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 9 y un dispositivo de cierre montado en el cuello de la boca, por ejemplo, una tapa y/o una válvula.
15
11. Un envase de bolsita configurado para contener, o que contiene, una sustancia, que comprende:
- una bolsita colapsable que comprende una primera y una segunda paredes opuestas (101, 102) elaboradas de un material de película sellable con calor, que define un interior de la bolsita entre las paredes y
- una boca (1) de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores 1-9,
en donde la boca ha sido posicionada, con su porción de acoplamiento (10, 410, 610), en una región no unida entre 20 la primera y segunda paredes opuestas (101, 102) de la bolsita, en donde la primera pared de bolsita ha sido sellada con calor en la superficie de sellado exterior de la primera pared de sellado de la porción de acoplamiento y en donde la segunda pared de bolsita ha sido sellada con calor en la superficie de sellado exterior de la segunda pared de sellado de la porción de acoplamiento, en la que preferentemente la boca (1, 401, 601) es realizada según al menos la reivindicación 10, en donde una ranura (G) inicialmente definida por el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 25 115, 514, 515, 714, 715) de cada una de las paredes de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612) es llenada con material plástico fundido solidificado, y en la que preferentemente un cordón (103) de material plástico fundido solidificado está presente por debajo de la ranura llenada (G) inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) de las paredes de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612), en donde el cordón es fundido en el borde inferior (114, 115, 514, 515, 714, 715) y en la respectiva pared de bolsita (101, 102).
30
12. El envase de conformidad con la reivindicación 11, donde el material de película sellable con calor de la pared de bolsita (101, 102) es un monomaterial de plástico, por ejemplo, de un material de poliolefina, por ejemplo, polietileno (PE), de preferencia, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), o polipropileno (PP), en la que preferentemente el cuerpo de boca es elaborado del mismo material de plástico que el monomaterial de plástico de la 35 película de las paredes de bolsita (101, 102), por ejemplo, ambos consisten de un material de poliolefina, por ejemplo, polietileno (PE) o polipropileno (PP).
13. El uso de la boca (1) de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 -9 en una bolsita para formar un pasaje para llenar la bolsita con una sustancia y/o para descargar una sustancia de la bolsita.
40
14. Un método para manufacturar un envase de bolsita configurado para contener una sustancia, o que contiene una sustancia, donde el método comprende las etapas de:
-posicionar una boca (1, 401, 601) de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-9 con la porción de acoplamiento (10, 410, 610) de la misma en una región no unida entre una primera y una segunda paredes opuestas 45 de la bolsita, las paredes de bolsita (101, 102) son elaboradas de material de película sellable con calor, de preferencia, material de película de monomaterial de plástico, - sellar por calor las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de las paredes de sellado de la boca utilizando un dispositivo de sellado térmico que comprende una primera mordaza y una segunda mordaza, en donde el sellado térmico comprende apretar la primera pared de bolsita con la primera mordaza (210) de un dispositivo de sellado sobre la superficie de sellado 50 exterior (110, 510, 710) de la primera pared de sellado y apretar la segunda pared de bolsita con la segunda mordaza (220) sobre la superficie de sellado exterior (120, 520, 720) de la segunda pared de sellado, en donde el dispositivo de sellado térmico (200) es operado para proporcionar calor de cada una de las mordazas (210, 220) para sellar por calor las paredes de bolsita sobre las superficies de sellado exterior de las paredes de sellado, en el que preferentemente el sellado térmico involucra un ciclo de sellado térmico de impulso, en cuyo ciclo:
55 - inicialmente, la primera mordaza (210) y la segunda mordaza (220) están en una posición abierta de las mismas, separadas de la región no unida de la bolsita en la cual la boca (1, 401, 601) ha sido insertada con su porción de acoplamiento (10, 410, 610),
- al operar un sistema de actuador (201, 202) la primera mordaza (210) y la segunda mordaza (220) son movidas en contacto con la respectiva pared de bolsita y en una posición apretada, de modo que las paredes de bolsita (101, 102) 60 sean apretadas, ligeramente según se prefiera, sobre la superficie de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de la primera y segunda paredes de sellado (11, 12, 411, 412, 611, 612) de manera respectiva,
- un impulso de calor es generado de modo que sea emitido de cada una de la primera y segunda mordazas (210, 220), los impulsos de calor provocan que las paredes de bolsita y las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de la boca sean fundidas entre sí,
- después de la terminación de la generación de impulso de calor, las mordazas (210, 220) permanecen en las posiciones apretadas y un enfriamiento de la boca y las paredes de bolsita es efectuado, de preferencia a medida que un líquido de enfriamiento está siendo circulado a través de uno o más conductos (216) en las mordazas, de preferencia esta circulación de líquido de enfriamiento es continuada durante todas las etapas del ciclo de sellado térmico de impulso,
- después del enfriamiento, la primera mordaza (210) y la segunda mordaza (220) son separadas una de otra, hacia la posición abierta, por ejemplo permitiendo que la bolsita con la boca sea movida a otra estación de procesamiento, por ejemplo, para el llenado y/o taponado.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, donde la boca (1, 401, 601) es al menos de conformidad con la reivindicación 1 y en donde el apriete por medio de la primera mordaza (210) y la segunda mordaza (220) del dispositivo de sellado térmico provoca un doblado de los rebordes curvados de estabilización (15, 151, 152, 16, 161, 162), o, alternativamente, la boca (1, 401, 601) es al menos de conformidad con la reivindicación 6,
en donde los bordes inferiores rebajados hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715) de las paredes de sellado (11, 12, 411, 412, 611,612) proporcionan que, cuando la boca junto con las paredes de bolsita se aprietan entre la primera y segunda mordazas (210, 220), una ranura con fondo abierto (G) esté inicialmente presente en el borde inferior de las paredes de sellado de la boca, entre el borde inferior rebajado hacia adentro y la pared de bolsita, y en donde, a medida que los impulsos de calor son generados, las superficies de sellado exterior (110, 120, 510, 520, 710, 720) de las paredes de sellado y las paredes de bolsita (101, 102) son derretidas y fundidas juntas, en donde, como resultado de la fusión de las superficies de contacto de la boca y las paredes de bolsita, algo del material plástico fundido fluye alejándose y dentro de la ranura (G) inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro, en donde este flujo de material fundido llena la ranura (G) inicialmente formada por el borde inferior rebajado hacia adentro (114, 115, 514, 515, 714, 715), en donde, de preferencia, el flujo de material fundido forma también, cuando solidifica, un cordón (103) de material plástico que sobresale por debajo del borde inferior (114, 115, 514, 515, 714, 715) de las paredes de sellado, uniéndose el cordón con la pared de bolsita y con el borde inferior.
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