ITTO990090A1 - Dispositivo di apertura richiudibile per confezioni di prodotti alimentari versatili. - Google Patents

Description

D E S C R I Z IO N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di apertura richiudibile per confezioni di prodotti alimentari versabili.

Molti prodotti alimentari versabili, come ad esempio succo di frutta, latte UHT, vino, salsa di pomodoro, ecc ., sono commercialmente disponibili in confezioni realizzate con un materiale di confezionamento precedentemente sterilizzato.

Un esempio tipico di questo tipo di confezione è il contenitore di confezionamento parallelepipedo per prodotti alimentari liquidi o versabili noto sotto il nome Tetra Brik o Tetra Brik Aseptic (marchi registrati), che è fabbricato mediante piegatura e sigillatura di un materiale di confezionamento laminato a nastro. Il materiale di confezionamento ha una struttura multistrato comprendente uno strato di materiale fibroso, ad esempio carta, rivestito su entrambi i lati da strati di materiale plastico termosaldabile , ad esempio polietilene. Quando la confezione è destinata al confezionamento asettico di prodotti a lunga conservazione, come ad esempio latte UHT, il materiale di confezionamento comprende uno strato di materiale di barriera, costituito ad esempio da una pellicola di alluminio, il quale è sovrapposto ad uno strato di materiale plastico termosaldabile ed è a sua volta rivestito con un altro strato di materiale plastico termosaldabile atto a costituire la faccia interna della confezione destinata a venire a contatto con il prodotto alimentare.

Come è noto, tali confezioni sono realizzate in unità confezionatrici completamente automatiche, nelle quali un tubo continuo viene formato a partire dal materiale di confezionamento alimentato in nastro; il nastro di materiale di confezionamento viene sterilizzato nell'unità confezionatrice, ad esempio mediante l'applicazione di un agente di sterilizzazione chimico quale una soluzione di perossido d'idrogeno. Dopo il completamento della sterilizzazione, l'agente di sterilizzazione viene rimosso dalle superfici del materiale di confezionamento, ad esempio vaporizzato mediante riscaldamento. Il nastro di materiale di confezionamento così sterilizzato viene mantenuto in un ambiente chiuso sterile, e viene piegato e sigillato longitudinalmente per formare un tubo.

Il tubo viene riempito con il prodotto alimentare sterilizzato o trattato sterile, e sigillato in corrispondenza di sezioni trasversali equispaziate, lungo le quali viene poi tagliato per formare pacchetti. Tali pacchetti, sagomati a cuscino, sono poi piegati meccanicamente per formare una confezione finita, ad esempio di forma sostanzialmente parallelepipeda.

In alternativa, il materiale di confezionamento può essere tagliato in sbozzati, i quali vengono formati su mandrini di formatura per realizzare le confezioni. Tali confezioni vengono riempite con il prodotto alimentare e sigillate. Un esempio di confezioni del tipo suddetto è costituito dalle confezioni con parete superiore a due spioventi (cosiddette "gable-top") comunemente note con il nome commerciale Tetra Rex (marchio registrato).

Sono noti dispositivi di apertura richiudibili per le confezioni sopra descritte comprendenti essenzialmente una porzione a telaio delimitante un'apertura ed applicata ad una parete della confezione in corrispondenza di un foro o di una porzione perforabile o asportabile a strappo della parete stessa, ed un tappo incernierato alla porzione a telaio. Il tappo è stampato integralmente con la porzione a telaio, ed è inizialmente sigillato ad essa lungo un bordo periferico circondante l'apertura, da una zona di collegamento anulare frangibile a spessore ridotto. Una volta aperto, il tappo è mobile tra una posizione di chiusura, in cui coopera a tenuta con la porzione a telaio, ed una posizione di apertura.

Mentre questa soluzione da molti punti di vista è estremamente vantaggiosa rispetto a soluzioni note alternative, quali ad esempio l'impiego di un tappo filettato separato dalla porzione a telaio e quindi perdibile, è suscettibile di miglioramenti.

Un problema incontrato con questo tipo di dispositivi di apertura è che il tappo deve poter essere separato dalla porzione a telaio praticamente senza sforzo in fase di apertura delle confezioni. Allo scopo, i suddetti dispositivi di apertura sono realizzati in un materiale plastico avente un carico di rottura ridotto, generalmente in polietilene.

Il polietilene presenta tuttavia l'inconveniente di non costituire un'efficace barriera all'ossigeno. Pertanto, sul lato del materiale di confezionamento destinato a costituire l'interno della confezione, è necessario applicare in chiusura del foro un elemento supplementare di riporto, o "patch", costituito da un foglio di materiale plastico termosaldabile di dimensioni ridotte, mentre sul lato opposto del materiale di confezionamento, deve essere applicato un elemento di barriera, ad esempio una striscia a strappo, il quale è termosaldato all'elemento di riporto ed è provvisto di uno strato di alluminio.

La predisposizione degli elementi di barriera e di riporto sulle confezioni richiede l'esecuzione di operazioni supplementari sul materiale di confezionamento, con conseguente incremento dei tempi di realizzazione delle confezioni stesse e, quindi, dei costi connessi.

L’asportazione dell'elemento di barriera costituisce, inoltre, un'operazione aggiuntiva che l'utente deve effettuare per l'apertura della confezione, oltre allo rotazione del tappo nella posizione di apertura.

Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un dispositivo di apertura richiudibile per confezioni di prodotti alimentari versabili, il quale sia privo dell'inconveniente connesso con i dispositivi di apertura noti.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un dispositivo di apertura richiudibile applicabile ad un foro di un materiale di confezionamento in foglio per prodotti alimentari vereabili e comprendente una porzione a telaio fissata al detto materiale di confezionamento in corrispondenza del detto foro, un tappo integrale alla detta porzione a telaio e separabile dalla porzione a telaio stessa lungo una linea di rottura preferenziale, e mezzi di vincolo a cerniera interposti tra il detto tappo e la detta porzione a telaio, caratterizzato dal fatto di comprendere una linguetta di apertura a leva vincolata integralmente a cerniera al detto tappo da parte opposta dei detti mezzi di vincolo a cerniera e presentante una porzione di spinta sporgente a sbalzo dal detto tappo ed atta a cooperare con la detta porzione a telaio per determinare una perforazione iniziale della detta linea di rottura preferenziale in fase di movimentazione della linguetta di apertura stessa.

La presente invenzione è altresì relativa ad una confezione sigillata per prodotti alimentari versabili realizzata a partire da un materiale di confezionamento in foglio, presentante una forma scatolata e provvista su una propria parete di un dispositivo di apertura richiudibile applicato in corrispondenza di un foro della parete stessa, il detto dispositivo di apertura comprendendo una porzione a telaio fissata al detto materiale di confezionamento in corrispondenza del detto foro, un tappo integrale alla detta porzione a telaio e separabile dalla porzione a telaio stessa lungo una linea di rottura preferenziale, e mezzi di vincolo a cerniera interposti tra il detto tappo e la detta porzione a telaio, caratterizzata dal fatto di comprendere una linguetta di apertura a leva vincolata integralmente a cerniera al detto tappo da parte opposta dei detti mezzi di vincolo a cerniera e presentante una porzione di spinta sporgente a sbalzo dal detto tappo ed atta a cooperare con la detta porzione a telaio per determinare una perforazione iniziale della detta linea di rottura preferenziale in fase di movimentazione della linguetta di apertura stessa.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una preferita forma di realizzazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

- la figura 1 illustra in vista prospettica una confezione sigillata per prodotti alimentari versabili provvista di un dispositivo di apertura richiudibile realizzato secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una sezione secondo la linea II-II di figura 1; e

le figure da 3 a 5 illustrano, in sezione trasversale ed in scala ingrandita, il dispositivo di apertura di'figura 1 in una configurazione di stampaggio sulla relativa confezione e, rispettivamente, in due successive posizioni operative durante l'apertura della confezione stessa.

Con riferimento alla figura 1, è indicata nel suo complesso con 1 una confezione sigillata per prodotti alimentari versabili realizzata a partire da un materiale di confezionamento 2 in foglio secondo quanto descritto in maggiore dettaglio in precedenza.

Il materiale di confezionamento 2 ha una struttura multistrato (non illustrata) e comprende uno strato in materiale fibroso, generalmente carta, rivestito su entrambi i lati da rispettivi strati di materiale termoplastico, ad esempio polietilene; sul lato del materiale di confezionamento destinato a venire in contatto con il contenuto alimentare della confezione 1 vi è inoltre uno strato di materiale di barriera, ad esempio alluminio, a sua volta rivestito con uno o più strati di materiale termoplastico.

La confezione 1 presenta una forma scatolata sostanzialmente parallelepipeda ed è provvista su una propria parete 3 superiore, di un dispositivo 4 di apertura a strappo richiudibile, realizzato in materiale plastico.

Con particolare riferimento alle figure da 2 a 5, il dispositivo di apertura 4 comprende una porzione a telaio 5, la quale delimita un'apertura 12 per la fuoriuscita del prodotto alimentare contenuto nella confezione 1 ed è applicata alla parete 3 in corrispondenza di un foro 6 della parete 3 stessa, ed un tappo 7 vincolato alla porzione a telaio 5 mediante una porzione di estremità 9 a cerniera. Il tappo 7 è stampato integralmente con la porzione a telaio 5, ed è inizialmente sigillato ad essa, lungo un bordo periferico 10 circondante l'apertura 12, da una zona di collegamento anulare frangibile a spessore ridotto definente una linea di rottura preferenziale 11 chiusa (figure da 3 a 5).

Preferibilmente, il dispositivo di apertura 4 è ottenuto per iniezione di materiale plastico attraverso il foro 6 tra due elementi di stampo (non illustrati) cooperanti tra loro da parti opposte del foro 6 stesso.

La porzione a telaio 5 comprende una flangia anulare 15 di estremità disposta a contatto lungo un intorno del foro 6 con un lato del materiale di confezionamento 2 della parete 3 interno alla confezione 1, ed una porzione anulare 16 estendentesi da un bordo perimetrale interno della flangia 15 attraverso il foro 6, sporgente esternamente dalla confezione 1 e definente, in corrispondenza di una propria estremità opposta alla flangia 15 stessa, il bordo periferico 10 di sigillatura al tappo 7.

La porzione a telaio 5 comprende, inoltre, un'ulteriore flangia anulare 17 sporgente lateralmente da un tratto intermedio della porzione anulare 16 e disposta a contatto lungo un intorno del foro 6 con un lato del materiale di confezionamento 2 della parete 3 esterno alla confezione 1.

Il tappo 7 comprende una porzione principale 18 piana di profilo sostanzialmente ovale, ed un bordo 19 anulare in rilievo estendentesi a sbalzo dalla porzione principale 18 verso la porzione a telaio 5 e sigillata inizialmente, in corrispondenza di una propria estremità inferiore, al bordo periferico 10 della porzione a telaio 5 stessa lungo la linea di rottura preferenziale 11.

Una volta aperto, il tappo 7 è mobile tra una posizione di chiusura, in cui presenta il proprio bordo 19 impegnato a tenuta entro la porzione anulare 16 della porzione a telaio 5, ed una posizione di apertura (figura 5).

Secondo un importante aspetto della presente invenzione, il dispositivo di apertura 4 comprende, inoltre, una linguetta di apertura 20 a leva vincolata integralmente a cerniera al tappo 7 da parte opposta della porzione di estremità 9 e presentante una porzione di spinta 21 sporgente a sbalzo dal tappo 7 stesso ed atta a cooperare con un'appendice 14 di estremità della porzione anulare 16, opposta alla flangia 15, per determinare una perforazione iniziale della linea di rottura preferenziale 11 in fase di movimentazione della linguetta di apertura 20.

In particolare, quando la porzione di spinta 21 agisce sull'appendice 14 della porzione a telaio 5 determina per reazione la salita del tappo 7, in prossimità di un bordo di estremità 22 della porzione principale 18 opposto alla porzione di estremità 9, e conseguentemente la perforazione della linea di rottura preferenziale 11.

La linguetta di apertura 20 è vincolata al bordo di estremità 22 del tappo 7 e comprende una porzione di presa 23 conformata a striscia, estendentesi superiormente al tappo 7 dal bordo di estremità 22 verso la porzione 9 ' e vincolata integralmente, in corrispondenza di una propria estremità 27 prossima alla porzione 9 stessa, ad un risalto 24 della porzione principale 18 del tappo 7 mediante mezzi di collegamento frangibili 25, nella fattispecie costituiti da una striscia sottile di materiale.

La porzione di spinta 21 definisce un'estremità della linguetta di apertura 20 opposta ai mezzi di collegamento frangibili 25 e sporge a sbalzo dal bordo di estremità 22 del tappo 7 in direzione opposta alla porzione di presa 23.

La porzione di presa 23 presenta, inoltre, una lunghezza notevolmente superiore rispetto alla lunghezza della porzione di spinta 21, in modo tale da rendere particolarmente favorevole l'azionamento della linguetta di apertura 20.

La porzione di spinta 21 è vincolata al bordo di estremità 22 del tappo 7 mediante una porzione di collegamento 26 flessibile, costituita da due strisce di materiale parallele tra loro, e presenta una sezione rastremata verso una propria estremità libera.

In uso, l'apertura della confezione 1, a partire dalla configurazione di stampaggio illustrata nelle figure da 1 a 3, viene effettuata tirando verso l'alto la linguetta di apertura 20 in modo da rompere i mezzi di collegamento frangibili 25 e separare l'estremità 27 della linguetta 20 stessa dal risalto 24 del tappo 7. La linguetta di apertura 20 può pertanto ruotare rispetto al tappo 7 intorno alla porzione di collegamento 26, portando la porzione di spinta 21 a contatto con l'appendice 14 della porzione a telaio 5 (figura 4). In questa fase, la linguetta di apertura 20 si comporta come una leva di primo genere, il cui fulcro è definito dalla porzione di collegamento 26 flessibile ed è interposto tra la porzione di spinta 21 e la porzione di presa 23.

Dal momento in cui la porzione di spinta 21 giunge a contatto dell'appendice 14, un'ulteriore rotazione della linguetta di apertura 20 determina per reazione la salita verso l'alto del tappo 7 e, conseguentemente, la perforazione della linea di rottura preferenziale 11. In questa fase, la linguetta di apertura 20 si comporta come una leva di secondo genere, il cui fulcro è definito dal punto di contatto tra la porzione di spinta 21 e l'appendice 14 della porzione a telaio 5.

A questo punto, continuando a tirare la linguetta di apertura 20 verso l'alto, il tappo 7 viene trascinato in rotazione intorno alla porzione di estremità 9 a cerniera fino a raggiungere la posizione di apertura (figura 5), in cui il tappo 7 stesso è separato dalla porzione a telaio 5 lungo l'apertura 12.

Da un esame delle caratteristiche del dispositivo di apertura 4 realizzato secondo la presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere.

In particolare, in fase di apertura della confezione 1, la presenza della linguetta di apertura 20 a leva facilita la perforazione della linea di rottura preferenziale 11, e quindi il distacco del tappo 7 dalla porzione a telaio 5. Pertanto, il dispositivo di apertura 4 può essere vantaggiosamente realizzato in materiali aventi carichi di rottura più elevati rispetto al carico di rottura del polietilene, ma costituenti una più efficace barriera all'ossigeno, come ad esempio il polipropilene. Grazie a questo, non è più necessario applicare sul materiale di confezionamento, in corrispondenza del foro 6, elementi supplementari di barriera e di riporto.

Risulta infine chiaro che al dispositivo di apertura 4 descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni.

In particolare, il dispositivo di apertura 4 potrebbe anche essere realizzato separatamente dal materiale di confezionamento 2 ed applicato successivamente a quest'ultimo, ad esempio mediante sostanze adesive.

Claims (1)

1. R IV E N D I CA Z IO N I 1.- Dispositivo di apertura (4) richiudibile applicabile ad un foro (6) di un materiale di confezionamento (2) in foglio per prodotti alimentari versabili e comprendente una porzione a telaio (5) fissata al detto materiale di confezionamento (2) in corrispondenza del detto foro (6) , un tappo (7) integrale alla detta porzione a telaio (5) e separabile dalla porzione a telaio (5) stessa lungo una linea di rottura preferenziale (11), e mezzi di vincolo a cerniera (9) interposti tra il detto tappo (7) e la detta porzione a telaio (5), caratterizzato dal fatto di comprendere una linguetta di apertura (20) a leva vincolata integralmente a cerniera al detto tappo (7) da parte opposta dei detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e presentante una porzione di spinta (21) sporgente a sbalzo dal detto tappo (7) ed atta a cooperare con la detta porzione a telaio (5) per determinare una perforazione iniziale della detta linea di rottura preferenziale (11) in fase di movimentazione della linguetta di apertura (20) stessa. 2.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta linguetta di apertura (20) è vincolata ad un bordo di estremità (22) del detto tappo (7) opposto ai detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e comprende una porzione di presa (23) estendentesi superiormente al detto tappo (7) dal detto bordo di estremità (22) verso i detti mezzi di vincolo a cerniera (9), e che la detta porzione di spinta (21) definisce un'estremità della detta linguetta di apertura (20) e sporge a sbalzo dal detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) in direzione opposta alla detta porzione di presa (23). 3.- Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la detta porzione a telaio (5) presenta un'appendice (14) adiacente al detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) e definente, in fase di movimentazione della detta linguetta di apertura (20), una battuta per la detta porzione di spinta (21) per determinare per reazione un distacco iniziale tra il detto tappo (7) e la detta porzione a telaio (5) lungo la detta linea di rottura preferenziale (11). 4.- Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di spinta (21) della detta linguetta di apertura (20) è vincolata al detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) mediante una porzione di collegamento (26) flessibile. 5.- Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta linguetta di apertura (20) presenta un'estremità (27) adiacente ai detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e vincolata integralmente ad una porzione di attacco (24) del detto tappo (7) mediante mezzi di collegamento frangibili (25). 6.- Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di collegamento frangibili (25) comprendono almeno una striscia sottile di materiale. 7.- Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di spinta (21) presenta una sezione rastremata verso una propria estremità libera. 8.- Confezione (1) sigillata per prodotti alimentari versabili realizzata a partire da un materiale di confezionamento (2) in foglio, presentante una forma scatolata e provvista su una propria parete (3) di un dispositivo di apertura (4) richiudibile applicato in corrispondenza di un foro (6) della parete (3) stessa, il detto dispositivo di apertura (4) comprendendo una porzione a telaio (5) fissata al detto materiale di confezionamento (2) in corrispondenza del detto foro (6), un tappo (7) integrale alla detta porzione a telaio (5) e separabile dalla porzione a telaio (5) stessa lungo una linea di rottura preferenziale (11), e mezzi di vincolo a cerniera (9) interposti tra il detto tappo (7) e la detta porzione a telaio (5), caratterizzata dal fatto di comprendere una linguetta di apertura (20) a leva vincolata integralmente a cerniera al detto tappo (7) da parte opposta dei detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e presentante una porzione di spinta (21) sporgente a sbalzo dal detto tappo (7) ed atta a cooperare con la detta porzione a telaio (5) per determinare una perforazione iniziale della detta linea di rottura preferenziale (11) in fase di movimentazione della linguetta di apertura (20) stessa. 9.- Confezione secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che la detta linguetta di apertura (20) è vincolata ad un bordo di estremità (22) del detto tappo (7) opposto ai detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e comprende una porzione di presa (23) estendentesi superiormente al detto tappo (7) dal detto bordo di estremità (22) verso i detti mezzi di vincolo a cerniera (9), e che la detta porzione di spinta (21) definisce un'estremità della detta linguetta di apertura (20) e sporge a sbalzo dal detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) in direzione opposta alla detta porzione di presa (23). 10.- Confezione secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che la detta porzione a telaio (5) presenta un'appendice (14) adiacente al detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) e definente, in fase di movimentazione della detta linguetta di apertura (20), una battuta per la detta porzione di spinta (21) per determinare per reazione un distacco iniziale tra il detto tappo (7) e la detta porzione a telaio (5) lungo la detta linea di rottura preferenziale (11). 11.- Confezione secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di spinta (21) della detta linguetta di apertura (20) è vincolata al detto bordo di estremità (22) del detto tappo (7) mediante una porzione di collegamento (26) flessibile. 12.- Confezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 11, caratterizzata dal fatto che la detta linguetta di apertura (20) presenta un'estremità (27) adiacente ai detti mezzi di vincolo a cerniera (9) e vincolata integralmente ad una porzione di attacco (24) del detto tappo (7) mediante mezzi di collegamento frangibili (25). 13.- Confezione secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di collegamento frangibili (25) comprendono almeno una striscia sottile di materiale. 14.- Confezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 13, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di spinta (21) presenta una sezione rastremata verso una propria estremità libera. 15.- Confezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 14, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo, di apertura (4) è realizzato per iniezione di materiale plastico attraverso il detto foro (6). 16.- Confezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 15, caratterizzata dal fatto che la detta linea di rottura preferenziale (11) è una linea chiusa. 17.- Dispositivo di apertura richiudibile per un materiale di confezionamento in foglio per prodotti alimentari versabili, sostanzialmente come descritto con riferimento ai disegni allegati. 18.- Confezione sigillata per prodotti alimentari versabili, sostanzialmente come descritta con riferimento ai disegni allegati.