PT1742843E - Vffs/hffs packaging with opening aid on the longitudinal seam and process of making such a packaging - Google Patents
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Abstract
Description
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1 ,--, '· Sousa Henriques // Silva Pelayo de “c™. Sousa Henriques Dados: 2007.11.OB1, Sousa Henriques Silva Silva, Sousa Henriques Data: 2007.11.OB
DESCRIÇÃO "EMBALAGEM VFFS/HFFS COM ABERTURA NA COSTURA LONGITUDINAL E PROCESSO DE REALIZAÇÃO DE TAL EMBALAGEM" [0001] A presente invenção respeita a uma embalagem flexível e, em particular, a uma embalagem de formação, enchimento e selagem vertical e horizontal (VFFS/HFFS) com uma estrutura dentada contínua na costura longitudinal de tal embalagem.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS VFFS / HFFS PACKAGING WITH LONGITUDINAL SEWING AND PROCESS FOR CARRYING OUT SUCH PACKAGING " The present invention relates to a flexible package and in particular to a vertical and horizontal forming, filling and sealing package (VFFS / HFFS) having a continuous toothed structure in the longitudinal seam of such packaging.
Estado da técnica [0002] As bobinas de máquinas de embalagem VFFS/HFFS mostram um comportamento de rasgamento descontrolado na direcção de extrusão da película, sendo que o rasgamento tende a continuar na direcção de extrusão. A maioria das embalagens VFFS/HFFS são colocadas de tal forma que o comprimento do invólucro é paralelo à direcção de extrusão da película. A consequência deste posicionamento é a de que a costura de atravessamento ou costura transversal da embalagem geralmente compreende as iniciações de abertura da embalagem. As iniciações de abertura mais utilizadas são estruturas dentadas ininterruptas na costura transversal da embalagem VFFS/HFFS. A abertura do invólucro no topo dessas embalagens VFFS/HFFS que, como iniciações de abertura, incluem uma estrutura dentada, como acima mencionado, leva frequentemente a um rasgamento descontrolado na direcção de extrusão da película (direcção da máquina).State of the art VFFS / HFFS packaging machine rolls show uncontrolled tear behavior in the film extrusion direction, where tearing tends to continue in the extrusion direction. Most VFFS / HFFS packages are placed in such a way that the length of the shell is parallel to the direction of extrusion of the film. The consequence of this positioning is that the transverse seam or cross-seam of the package generally comprises the opening initiations of the package. The most commonly used opening initiations are uninterrupted toothed structures in the transverse seam of the VFFS / HFFS package. The opening of the shell on top of such VFFS / HFFS packages which, as opening initiations, include a toothed structure as mentioned above, often leads to uncontrolled tearing in the film extrusion direction (machine direction).
[0003] Na técnica anterior, vários documentos apresentam iniciações de abertura tais como incisões em forma de "V" 2 ou entalhes no selo longitudinal.In the prior art, various documents have opening initiations such as " V " 2 or notches in the longitudinal seal.
[0004] O documento US 5 409 115 mostra um saco de embalagem tubular para material do tipo das ligaduras. Esta embalagem mostra pelo menos uma iniciação de abertura na costura longitudinal, posicionada entre espaços longitudinais que se repetem continuamente com linguetas de rasga-mento entre entalhes de rasgamento que se limitam recipro-camente. Nesta embalagem, a estrutura dentada é interrompida por espaços longitudinais que definem linguetas de rasgamento com larguras possivelmente diferentes. A estrutura de iniciação de abertura na costura longitudinal é conseguida durante o processo de VFFS/HFFS, o que faz abrandar a velocidade de embalagem. Ademais, este tipo de iniciação de abertura na costura longitudinal origina refugo no processo VFFS/HFFS devido à remoção de material.US 5,409,115 shows a tubular packaging bag for ligature type material. This package shows at least one opening initiation in the longitudinal seam, positioned between longitudinal spaces which are continuously repeated with tear tabs between tear notches that are reciprocally limited. In this package, the toothed structure is interrupted by longitudinal spaces defining tearing tongues with possibly different widths. The opening initiation structure in the longitudinal seam is achieved during the VFFS / HFFS process, which slows down the packaging speed. In addition, this type of initiation of opening in the longitudinal seam causes scrap in the VFFS / HFFS process due to the removal of material.
[0005] 0 documento CH 651 7 95 A5 revela uma embalagem VFFS/HFFS com iniciações de abertura na costura longitudinal de tal embalagem. Neste caso, as iniciações de abertura são incisões cortadas presentes em determinadas posições de tal costura. Nesta técnica não se remove qualquer material. No entanto, a estrutura dentada não é continua e ininterrupta. Uma estrutura dentada continua permite o rasgamento da embalagem na direcção transversal à direcção de extrusão (direcção da máquina) em qualquer posição da costura. Adicionalmente, as incisões devem ser efectuadas durante o processo VFFS/HFFS, abrandando novamente a velocidade de embalagem.CH 651 7 95 A5 discloses a VFFS / HFFS package with aperture initiations in the longitudinal seam of such packaging. In this case, the opening initiations are cut incisions present at certain positions of such seam. No material is removed in this technique. However, the toothed frame is not continuous and uninterrupted. A continuous toothed structure enables the packaging to be torn in the direction transverse to the extrusion direction (machine direction) at any position of the seam. In addition, the incisions must be made during the VFFS / HFFS process, slowing down the packing speed again.
[0006] 0 documento EP 0 400 577 AI revela micro cortes na margem lateral. Os microcortes deste tipo representam iniciações de rasgamento não controladas para películas poliméricas orientadas. 3EP 0 400 577 AI discloses micro cuts in the lateral margin. Micro-cuts of this type represent uncontrolled tear initiations for oriented polymer films. 3
Objectivo da invenção [0007] A presente invenção visa providenciar uma embalagem VFFS/HFFS com uma estrutura dentada continua na costura longitudinal, encontrando-se tal estrutura dentada presente desde o inicio na bobina da máquina de embalagem e, por conseguinte, sendo independente do processo de embalagem propriamente dito, pelo que a técnica da presente invenção não influencia a velocidade de embalagem e não origina refugo adicional.The present invention aims to provide a VFFS / HFFS package with a continuous toothed structure in the longitudinal seam, such toothed structure being present from the start in the packaging machine spool and therefore being independent of the process of the packaging itself, whereby the technique of the present invention does not influence the packing speed and does not cause additional refuse.
Sumário da invenção [0008] A presente invenção revela uma embalagem de formação, enchimento e selagem vertical e horizontal, compreendendo uma pelicula plástica, uma costura longitudinal e uma costura transversal, caracterizada por a costura longitudinal compreender uma estrutura dentada continua de entalhes adjacentes sem linhas de corte horizontais remanescentes, representando iniciações de rasgamento ao longo de todo o comprimento da costura longitudinal, sendo tal embalagem obtida por uma pelicula plástica que compreende, em ambos os bordos laterais, a dita estrutura dentada continua antes de lhe ser dada a forma de um tubo no processo de embalagem VFFS/HFFS.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention discloses a vertical and horizontal forming, filling and sealing package, comprising a plastic film, a longitudinal seam and a transverse seam, characterized in that the longitudinal seam comprises a continuous toothed structure of adjacent notch lines which are tear initiations along the entire length of the longitudinal seam, said package being obtained by a plastic film comprising, on both side edges, said continuous toothed structure before being given the shape of a tube in the VFFS / HFFS packaging process.
[0009] Numa concretização particular da presente invenção, a dita embalagem compreende adicionalmente iniciações de rasgamento na costura transversal.In a particular embodiment of the present invention, said package further comprises tear initiations in the transverse seam.
[0010] Preferencialmente, as ditas iniciações de rasgamento na costura transversal compreendem uma estrutura dentada continua.Preferably, said tear initiations in the transverse seam comprise a continuous toothed structure.
[0011] Geralmente, a costura longitudinal é um selo de 4 aletas ou um selo com sobreposição.Generally, the longitudinal seam is a 4-blade seal or an overlapping seal.
[0012] Na prática, o selo com sobreposição apresenta uma estrutura dentada contínua sem selagem.In practice, the overlapped seal has a continuous, non-sealed toothed structure.
[0013] A presente invenção também revela um processo de embalagem VFFS/HFFS compreendendo a etapa de desenrolamen-to de uma bobina de película plástica, caracterizado por tal bobina compreender uma estrutura dentada contínua nos bordos laterais de tal bobina, sendo que tal estrutura dentada contínua forma, na embalagem acabada, uma iniciação de rasgamento ao longo de todo o comprimento do selo longitudinal, evitando refugo adicional no processo de embalagem VFFS/HFFS.The present invention also discloses a VFFS / HFFS packaging process comprising the step of unwinding a coil of plastic film, characterized in that said coil comprises a continuous toothed structure at the side edges of such a coil, said toothed structure into the finished package, a tear initiation along the entire length of the longitudinal seal, avoiding further scrap in the VFFS / HFFS packaging process.
[0014] Uma característica chave do processo da presente invenção é o facto de tal processo ser um processo de embalagem livre de material de desperdício, excepto no tocante ao desperdício habitual do corte lateral de tal bobina .A key feature of the process of the present invention is that such a process is a packaging process free of waste material, except with respect to the usual waste of lateral cutting of such a bobbin.
[0015] Ademais, o processo de embalagem VFFS/HFFS é caracterizado por a estrutura dentada contínua nos bordos laterais ser realizada por facas rotativas com uma estrutura dentada substancialmente contínua.Further, the VFFS / HFFS packaging process is characterized in that the continuous toothed structure at the side edges is realized by rotating knives with a substantially continuous toothed structure.
Breve descrição dos desenhos [0016] A Fig. 1 mostra uma embalagem VFFS/HFFS com uma estrutura dentada contínua com entalhes contíguos na costura transversal conforme habitualmente produzida na técnica anterior.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 shows a VFFS / HFFS package with a continuous toothed structure with contiguous notches in the transverse seam as commonly produced in the prior art.
[0017] A Fig. 2 mostra uma embalagem VFFS/HFFS com uma estrutura dentada contínua com entalhes contíguos na costura longitudinal, segundo a invenção.Fig. 2 shows a VFFS / HFFS package with a continuous toothed structure with contiguous notches in the longitudinal seam according to the invention.
[0018] A Fig. 3 mostra outro exemplo de um saco de emba- 5 lagem VFFS/HFFS com uma estrutura dentada contínua com entalhes contíguos na costura longitudinal, segundo a invenção.Fig. 3 shows another example of a VFFS / HFFS packaging bag with a continuous toothed structure with contiguous notches in the longitudinal seam according to the invention.
[0019] A Fig. 4 mostra a mesma embalagem da Fig. 3 com a possibilidade particular de abertura por rasgamento da embalagem na direcção transversal à direcção de extrusão da película plástica.4 shows the same package of Fig. 3 with the particular possibility of tear opening of the package in the direction transverse to the direction of extrusion of the plastic film.
[0020] A Fig. 5 mostra uma bobina de máquina de embalagem VFFS/HFFS, na qual a estrutura dentada de entalhes contíguos está presente na bobina a ser utilizada na máquina VFFS/HFFS.5 shows a VFFS / HFFS packaging machine spool in which the toothed structure of contiguous notches is present in the spool to be used in the VFFS / HFFS machine.
[0021] A Fig. 6a mostra uma representação esquemática do comprimento necessário para uma embalagem VFFS/HFFS na bobina desenrolada se a estrutura dentada de entalhes contíguos se encontrar nos topos da embalagem.Fig. 6a shows a schematic representation of the length required for a VFFS / HFFS package in the unwound spool if the toothed structure of contiguous notches is in the tops of the package.
[0022] A Fig. 6b mostra o comprimento necessário do VFFS/HFFS na bobina se a estrutura dentada de entalhes contíguos se encontrar na parte lateral da tela.Fig. 6b shows the required length of the VFFS / HFFS on the spool if the toothed structure of contiguous notches is on the side of the screen.
[0023] A Fig. 7 mostra um processo VFFS/HFFS onde as bobinas utilizadas têm uma estrutura dentada lateral de entalhes contíguos.Fig. 7 shows a VFFS / HFFS process wherein the coils used have a side toothed structure of contiguous notches.
[0024] A Fig. 8 mostra o corte de um filme de extrusão em diferentes bandas onde a estrutura dentada de entalhes contíguos é realizada através de facas de corte rotativas que mostram uma estrutura dentada.Fig. 8 shows the cutting of an extrusion film in different bands where the toothed structure of contiguous notches is carried out by rotary cutting knives showing a toothed structure.
[0025] A Fig. 9a mostra uma estrutura dentada presente na direcção transversal à direcção de extrusão (E.D.) e uma linha a traço interrompido mostrando a direcção de rasgamento privilegiada.Fig. 9a shows a toothed structure present in the direction transverse to the direction of extrusion (E.D.) and a dashed line showing the preferred tear direction.
[0026] A Fig. 9b mostra a estrutura dentada de entalhes adjacentes/contíguos, lateralmente presente na bobina da máquina de embalagem VFFS/HFFS, onde as direcções privile- 6 giadas de rasgamento da película estão representadas por linhas de traço interrompido.Fig. 9b shows the toothed structure of adjacent / contiguous notches, laterally present in the VFFS / HFFS packaging machine coil, where the prosthetic directions of tear of the film are represented by dashed lines.
[0027] A Fig. 10 mostra uma costura longitudinal de uma embalagem VFFS/HFFS onde a estrutura dentada de entalhes adjacentes não se encontra perfeitamente justaposta.10 shows a longitudinal seam of a VFFS / HFFS package where the toothed structure of adjacent notches is not perfectly juxtaposed.
Descrição detalhada da invenção [0028] A presente invenção mostra uma embalagem VFFS/HFFS com uma estrutura dentada contínua presente pelo menos na costura longitudinal de tal embalagem. A expressão "estrutura dentada contínua" deve ser entendida como incisões em forma de "V" substancialmente não interrompidas, também designadas por entalhes adjacentes ou entalhes contíguos, tal como mostrado nas diferentes figuras relativas à presente invenção. As expressões "entalhes contíguos" ou "entalhes adjacentes" são utilizadas no texto indistintamente.Detailed Description of the Invention The present invention shows a VFFS / HFFS package with a continuous toothed structure present at least in the longitudinal seam of such packaging. The term " continuous tooth structure " should be understood as incisions in the form of " V " substantially uninterrupted, also referred to as adjacent notches or contiguous notches, as shown in the various figures relating to the present invention. The terms " contiguous notches " or " adjacent notches " are used interchangeably in the text.
[0029] Essa estrutura dentada é criada simultaneamente com o corte da película de extrusão na largura correcta para as bobinas da máquina de embalagem. O primeiro lado da película é cortado em "V", representando a contra-parte do segundo lado, de tal modo que não restam linhas de corte horizontais, permitindo um corte sem desperdícios (vide Fig. 8) . Na patente US 5 409 115 o corte deixa linhas de corte paralelas à costura, o que não permite o rasgamento da película em qualquer posição. Adicionalmente, o corte da película na patente US 5 409 115 origina refugo e tem de ser efectuado durante a operação de embalagem para criar linguetas de rasgamento adequadas.This toothed structure is created simultaneously with the cutting of the extrusion film in the correct width for the packages machine rolls. The first side of the film is cut into " V ", depicting the counterpart of the second side, so that there are no horizontal cut lines, allowing a cut without wastes (see Fig. 8). In U.S. Patent 5,409,155 the cut leaves cut lines parallel to the seam, which does not allow tearing of the film at any position. Additionally, the shearing of the film in U.S. Patent No. 5,409,115 results in scrap and must be carried out during the packaging operation to create suitable tearing tongues.
[0030] Existem diferentes possibilidades para criar tal estrutura dentada, por meios bem conhecidos dos peritos na 7 técnica (corte a laser, corte por jacto de água, corte com faca rotativa, etc.). A estrutura dentada pode consistir em entalhes adjacentes grandes ou pequenos, dependendo da aplicação.There are different possibilities for creating such a toothed structure by means well known to those skilled in the art (laser cutting, jet cutting, rotary knife cutting, etc.). The toothed structure may consist of adjacent large or small notches, depending on the application.
[0031] Na técnica anterior, a estrutura dentada na costura transversal da embalagem é conseguida através de um dispositivo de corte durante a operação de selagem transversal e corte. Se os entalhes forem grandes, as tiras de selagem no selo transversal têm de ser muito mais largas do que se o corte transversal fosse um corte direito, o que é bem conhecido pelos peritos na técnica. A consequência deste alargamento é um comprimento globalmente maior da embalagem, o que representa perda de material de embalagem. Ao posicionar a estrutura dentada continua nos bordos laterais da bobina, o comprimento global da embalagem é reduzido num comprimento X, em que X representa até 10%. Este principio é mostrado na Fig.6a (técnica anterior) e 6b (invenção) .In prior art, the toothed structure in the transverse seam of the package is achieved through a cutting device during the transverse sealing operation and cutting. If the notches are large, the sealing strips in the transverse seal must be much wider than if the cross section were a right cut, which is well known to those skilled in the art. The consequence of this enlargement is a generally larger length of the package, which represents loss of packaging material. By positioning the toothed frame continues at the side edges of the reel, the overall length of the package is reduced by a length X, where X represents up to 10%. This principle is shown in Fig. 6a (prior art) and 6b (invention).
[0032] A estrutura dentada interrompida por espaços longitudinais que se repetem para criarem linguetas de rasgamento, conforme mostrado no documento US 5 409 155, requer remover material e origina refugo durante o processo. Tal como acima mencionado, a criação de refugo num processo VFFS/HFFS é uma grande desvantagem. No caso da presente invenção, a estrutura dentada continua está di-rectamente disponível na bobina (vide Fig. 5) sem refugo, excepto no tocante ao desperdício habitual do corte lateral Y, tal como mostrado na Fig. 8.The toothed structure interrupted by longitudinal spaces which are repeated to create tear tabs, as shown in US 5,409,155, requires removing material and causing scrap during the process. As mentioned above, the creation of scrap in a VFFS / HFFS process is a major disadvantage. In the case of the present invention, the continuous toothed structure is readily available in the spool (see Fig. 5) without scrap, except for the usual waste of side cut Y, as shown in Fig.
[0033] Por conseguinte, a primeira razão para posicionar a estrutura dentada contínua na costura longitudinal é o comprimento total da embalagem VFFS/HFFS poder ser reduzido até 10%, o que representa uma poupança considerável de material de embalagem, sem criar qualquer refugo adicional .Therefore, the first reason for positioning the continuous toothed structure in the longitudinal seam is the total length of the VFFS / HFFS packaging can be reduced up to 10%, which represents a considerable saving of packaging material, without creating any additional scrap .
[0034] A segunda razão para posicionar a estrutura dentada continua na costura longitudinal é a possibilidade de se rasgar a embalagem na direcção transversal à direcção de extrusão da película (vide figura 9a e 9b). Isto permite uma abertura mais previsível e, por vezes, uma abertura particular da embalagem tal como mostrado na figura 4. 0 facto de a estrutura dentada ser uma estrutura contínua também permite um rasgamento em qualquer posição da costura longitudinal.The second reason for positioning the continuous tooth structure in the longitudinal seam is the possibility of tearing the package in the direction transverse to the film extrusion direction (see Figures 9a and 9b). This allows a more predictable opening and sometimes a particular opening of the package as shown in Figure 4. The fact that the toothed frame is a continuous structure also allows a tear at any position of the longitudinal seam.
[0035] A produção de tais bobinas de máquina de embalagem é mostrada na Fig. 8. 0 refugo do corte lateral Y está sempre presente, mesmo no corte tradicional, sendo mantido tão reduzido quanto possível.The production of such packaging machine reels is shown in Fig. 8. The side cut waste Y is always present, even in the traditional cut, and is kept as small as possible.
[0036] Uma bobina acabada é mostrada na Fig. 5 e a sua utilização numa máquina de embalagem VFFS/HFFS é mostrada na Fig. 7.A finished coil is shown in Fig. 5 and its use in a VFFS / HFFS packaging machine is shown in Fig. 7.
[0037] A presença da estrutura dentada na bobina da máquina não tem influência na velocidade de funcionamento da máquina de embalagem, uma vez que a faca de corte não abranda o processo VFFS/HFFS.The presence of the toothed structure in the machine coil has no influence on the speed of operation of the packaging machine, since the cutting knife does not slow down the VFFS / HFFS process.
[0038] O facto de a estrutura dentada estar presente desde o início na bobina da máquina tem por consequência que a estrutura dentada em ambos os lados da bobina nunca dá uma justaposição 8 perfeita na costura longitudinal, como acontece no Documento US 5 409 115. Isto encontra-se representado na figura 10. No entanto, isto não tem efeito nas possibilidades de rasgamento na direcção transversal à direcção de extrusão da película plástica, uma vez que a iniciação de rasgamento continua a estar presente.The fact that the toothed structure is present from the outset in the machine coil has the consequence that the toothed structure on both sides of the coil never gives a perfect juxtaposition in the longitudinal seam, as in US 5,409,115. This is shown in figure 10. However, this has no effect on the tearing possibilities in the direction transverse to the direction of extrusion of the plastic film, since the initiation of tearing continues to be present.
[0039] Uma vantagem adicional da presente invenção é 9 uma influência positiva na evidenciação de violação por abertura por destacamento de película. Numa embalagem VFFS/HFFS da técnica anterior, o topo selado transversal pode ser aberto por destacamento de película, exercendo tracção no selo de aletas da dita embalagem. Se as costuras longitudinais (selos) estiverem equipadas com uma estrutura dentada contínua, o invólucro começará a rasgar no bordo longitudinal antes de se iniciar o destacamento. Isto torna quase impossível proceder ao destacamento e voltar a selar o invólucro sem o rasgar, assegurando, deste modo, uma certa inviolabilidade (evidenciação de violação) .A further advantage of the present invention is a positive influence on the disclosure of film release aperture violation. In a prior art VFFS / HFFS package, the transverse sealed top can be opened by detachment of film, exerting traction on the tab seal of said package. If the longitudinal seams (seals) are equipped with a continuous toothed structure, the shell will begin to tear at the longitudinal edge prior to commencing detachment. This makes it almost impossible to proceed to detachment and re-seal the casing without tearing it, thereby ensuring a certain inviolability (evidence of violation).
[0040] Os materiais plásticos adequados para embalagens VFFS/HFFS produzidos a partir de uma bobina equipada com uma estrutura dentada contínua não estão limitados. Exemplos representativos amplamente utilizados no mercado são BOPP, PET, PS, PA, CPP, combinações monocamada ou multica-mada, assim como laminados com papel ou películas metalizadas, etc.Suitable plastics materials for VFFS / HFFS packages produced from a coil equipped with a continuous toothed frame are not limited. Representative examples widely used in the market are BOPP, PET, PS, PA, CPP, monolayer or multi-layer combinations, as well as laminates with metallized paper or films, etc.
Legenda [0041] 1. Estrutura dentada contínua de entalhes adjacentesLegend [0041] 1. Continuous toothed structure of adjacent notches
2. Costura longitudinal da embalagem VFFS/HFFS 3. Peça volteada numa embalagem VFFS/HFFS com rasgamento na direcção transversal à direcção de extrusão 4. Película plástica cortada na largura correcta para a bobina da máquina de embalagem 5. Costura transversal da embalagem VFFS/HFFS.2. Longitudinal stitching of VFFS / HFFS packaging 3. Turned part in a VFFS / HFFS package with tear in the direction transverse to the extrusion direction 4. Plastic film cut to the correct width for the packaging machine coil 5. Transverse seaming of the packaging VFFS / HFFS.
6. Barras de selagem no processo VFFS/HFFS 10 7. Facas rotativas para cortar a estrutura dentada 8. Estrutura dentada contínua não perfeitamente justaposta .6. Sealing bars in the VFFS / HFFS process 10 7. Rotating knives for cutting toothed frame 8. Continuous toothed frame not perfectly juxtaposed.
Porto, 8 de Novembro de 2007Porto, November 8, 2007
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