La presente invenzione si riferisce ad una confezione perforabile per prodotti alimentari, quali bevande, secondo il preambolo della rivendicazione 1.
Confezioni di questo tipo sono correntemente utilizzate, ad esempio per il confezionamento di bevande. Nella forma di attuazione più comune, tali confezioni comprendono un corpo a bicchiere, realizzato di solito con un materiale termoplastico stampalo, ed una lamina di sigillatura applicata sulla parte di bocca del corpo a bicchiere. Al momento del consumo, la lamina di sigillatura viene perforata con una cannuccia, così da poter successivamente prelevare il contenuto, di solito aspirandolo attraverso la cannuccia stessa.
L'impiego di confezioni del tipo sopra specificato è di fatto confinato all'utilizzazione di corpi aventi una conformazione a bicchiere, l'unica in grado di assicurare in pratica la possibilità di prelevare in modo pressoché completo il contenuto attraverso la cannuccia.
La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire una confezione del tipo sopra specificato, in cui la suddetta difficoltà di ordine pratico possa essere agevolmente superata, estendendo quindi il campo di possibile applicazione di tali confezioni.
Secondo la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto grazie ad una confezione avente le caratteristiche richiamate nella rivendicazione 1. Vantaggiosi sviluppi dell'invenzione formano oggetto delle rivendicazioni 2 a 8.
L'invenzione ha anche per oggetto il relativo procedimento di fabbricazione, così come richiamato nella rivendicazione 9. Vantaggiosi sviluppi di tale procedimento formano oggetto delle rivendicazioni 10 a 15.
Infine, l'invenzione riguarda anche due tipi di prodotti intermedi della fabbricazione della confezione perforabile secondo l'invenzione, nei termini meglio richiamati nella parte finale della presente descrizione. Tali prodotti intermedi formano oggetto, rispettivamente, delle rivendicazioni 16 a 19. Rispettivi vantaggiosi sviluppi degli stessi formano oggetto delle rivendicazioni 17 e 18, nonché 20.
L'invenzione verrà ora descritta, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni annessi, nei quali:
la fig. 1 rappresenta una generale vista in prospettiva di una confezione realizzata secondo l'invenzione,
la fig. 2 è una vista in sezione secondo la linea II-II della fig. 1, rappresentata in scala leggermente magnificata,
la fig. 3 illustra schematicamente un'altra possibile forma di una confezione realizzata secondo l'invenzione,
la fig. 4 è una rappresentazione schematica di un impianto per l'attuazione del procedimento secondo l'invenzione, e
la fig. 5 rappresenta, in modo volutamente semplificato, lo svolgersi delle successive fasi del procedimento secondo l'invenzione.
Nelle fig. 1 a 3 è indicata nel complesso con 1 una confezione per prodotti alimentari.
Si può trattare di una confezione destinata a contenere una bevanda, quale ad esempio una bevanda al gusto di cioccolato. Il termine "bevanda", così come utilizzato nella presente descrizione e - se del caso - nelle rivendicazioni che seguono, non va inteso come limitato alle bevande liquide in senso stretto (ad esempio le bibite), ma si applica in generale a tutti quei prodotti alimentari, quali creme, yoghurt, succhi di frutta, ecc., che si prestano ad essere prelevati dalla rispettiva confezione utilizzando una cannuccia, di preferenza aspirandoli attraverso la cannuccia stessa.
Rifacendosi sotto questo aspetto ad una soluzione di per sé nota, la confezione 1 si compone essenzialmente di due parti, vale a dire:
- un corpo 2 presentante una generale conformazione a vaschetta, ottenuto di solito (in modo noto) per stampaggio di un materiale sagomabile (tipicamente termoformabile, ad esempio un materiale termoplastico), e
- una lamina di sigillatura di materiale in foglio, quale ad esempio alluminio, preferibilmente del tipo correntemente denominato "accoppiato", applicato a tenuta a chiusura della parte di bocca del corpo 2.
La lamina 3 viene di solito applicata a chiusura del corpo 2 dopo che nello stesso è stato disposto un certo riempimento di bevanda, indicata schematicamente con F nella sola fig. 2.
I criteri che regolano la scelta dei materiali costituenti il corpo 2 e la lamina 3, il riempimento della confezione e la chiusura della stessa (anche per quanto riguarda l'esigenza di assicurare le ne cessarie condizioni di igienicità o sterilità) sono ampiamente noti nella tecnica e non verranno pertanto richiamati in questa sede, anche perché di per sé non rilevanti ai fini della comprensione dell'invenzione.
Caratteristica importante della confezione 1 illustrata nelle fig. 1 e 2 è data dalla generale configurazione allungata (di preferenza appiattita) della confezione 1 nel suo complesso, in particolare per quanto riguarda la conformazione del corpo 2. Come diretta conseguenza di questo fatto, la lamina di sigillatura 3, invece di costituire - così come avviene nelle analoghe confezioni per bevande di tipo tradizionale - una sorta di coperchio o tappo che chiude la confezione in corrispondenza della sua parte di sommità, costituisce nella soluzione qui esemplificata una delle pareti maggiori (ed in molti casi la parete maggiore) della confezione, estendendosi in direzione complessivamente longitudinale rispetto allo stessa fra le due estremità opposte del corpo 2.
Volendo prelevare la bevanda F che si trova nella confezione illustrata operando in modo tradizionale, ossia perforando la lamina di sigillatura 3 con una cannuccia, risulterebbe di fatto assai difficile ed infatti impossibile - prelevare in modo del tutto soddisfacente la bevanda F. In pratica, soprattut to in presenza di bevande dense, cremose, l'utilizzatore si vedrebbe costretto a forare la lamina 3 in uno primo punto per aspirare la bevanda F nella zona immediatamente sottostante per poi dover forare la lamina 3 in altri punti così da prelevare eventuali residui situati in altre zone.
L'inconveniente risulterebbe ancora più evidente in quei casi in cui, invece di presentare una generale conformazione a conca come nell'esempio di attuazione illustrato, il corpo 2 presenta, in corrispondenza della sua parte di fondo, nervature longitudinali e/o trasversali, ad esempio per fini generali di irrigidimento. Il tutto con la conseguente formazione, nell'ambito della confezione 1, di veri e propri pozzetti di raccolta dei residui della bevanda F.
La soluzione secondo l'invenzione evita questo inconveniente prevedendo che la penetrazione della cannuccia o utensile similare C utilizzato per il prelevamento del contenuto F avvenga non già lacerando la lamina di sigillatura 3. Al contrario, secondo l'invenzione, tale movimento di penetrazione si realizza attraverso un'apertura 4 di preferenza situata in adiacenza della parte di bocca del corpo 2 e di solito provvista in una parete laterale, tipicamente di estremità, del corpo 2 stesso e chiusa da un elemento di sigillatura perforabile 5. L'elemento 5 è costituito ad esempio da un dischetto di alluminio o materiale similare applicato di preferenza sulla superficie interna del corpo 2.
Di conseguenza, la cannuccia C può essere utilizzata per perforare l'elemento 5 con la sua estremità distale T (di solito almeno leggermente accuminata) per poi essere fatta scorrere all'interno della confezione, lungo la lamina 3 (che non viene lacerata), sino a portare la stessa estremità distale T in corrispondenza della parete di estremità opposta del corpo 2. In tali condizioni, l'utilizzatore può facilmente orientare la confezione 1 in direzione verticale, con l'apertura 4 rivolta verso l'alto, così come illustrato nella fig. 2. In tali condizioni, l'estremità T della cannuccia C si trova in corrispondenza della regione più bassa della confezione nella quale si raccolgono comunque per gravità la parte comunque residua della bevanda F. L'utilizzatore può così prelevare (aspirare) completamente il contenuto della confezione 1 senza lasciare praticamente residui.
Naturalmente, per poter operare in tal senso, la cannuccia C deve presentare una certa lunghezza, correlata alla lunghezza complessiva della confezione 1.
In ogni caso, la stessa cannuccia C può essere facilmente associata alla confezione 1 stessa (ad esempio disponendola in una bustina di protezione) applicandola su uno dei lati del corpo 2, ovvero sul lato esterno della lamina di sigillatura 3. Il tutto secondo le modalità correntemente adottate, ad esempio per talune confezioni di succhi di frutta.
Quanto detto in precedenza si applica in modo sostanziale anche alla confezione illustrata nella fig. 3, dove il corpo 2 presenta una generale conformazione a calotta, ad esempio semisferica o ovoidale, ed è chiuso da una lamina 3 dal profilo circolare od ovoidale, con l'apertura 4 provvista ad un'estremità, dunque in posizione "polare", ovvero di sommità o di base, nel caso di forma ovoidale, rispetto al corpo 2.
È peraltro evidente che confezioni quali quelle illustrate nelle fig. 1 a 3 si prestano ad essere accoppiate fra loro, addossandole in corrispondenza delle rispettive lamine 3. Da ciò deriva, ad esempio nel caso della confezione della fig. 3, la possibilità di realizzare confezioni multiple di forma complessiva sferica o ad uovo.
La fig. 4 illustra schematicamente la struttura di un impianto 10 utilizzabile per realizzare la confezione 1 descritta in precedenza.
In modo di per sé noto, il materiale termoplastico (o in generale sagomato) destinato a costituire il corpo 2 delle confezioni, nonché il materiale in foglio destinato a costituire la lamine di sigillatura 2, vengono prelevati sotto forma di nastri da rispettive bobine indicate con 11 e 12. Dopo che il nastro di materiale termoplastico è stato sottoposto a sagomatura in una stazione complessivamente indicata con 13, così da formare nel rispettivo nastro cavità corrispondenti ai corpi 2 delle confezioni, i corpi stessi vengono riempiti con rispettive dosi di bevanda F in una stazione di riempimento indicata con 14. In un'ulteriore stazione di lavorazione indicata con 15 e disposta a valle delle stazioni di sagomatura 13 e di riempimento 14, la lamina di sigillatura che si svolge dal nastro 12 viene applicata a chiusura dei corpi 2 precedentemente formati e riempiti con la bevanda F.
Le singole confezioni 1 vengono quindi separate fra loro attraverso un'operazione di taglio attuata in una stazione indicata con 16.
I criteri generali di realizzazione di un impianto, quale l'impianto 10 (gruppi di alimentazione dei nastri a partire dalle bobine 11 e 12, stazione di formatura 13, stazione di riempimento 14, stazione di chiusura o sigillatura 15 e stazione di taglio 16) sono ampiamente noti nella tecnica (anche per quanto riguarda le numerose varianti di attuazione possibile) e non richiedono di essere descritti in modo specifico in questa sede.
Parimenti noto è il fatto di disporre le suddette stazioni (con la possibile eccezione della stazione di taglio 16) in un ambiente controllato, complessivamente indicato con S, in cui secondo criteri vari (ad esempio lavaggio con acqua ossigenata, ecc.) vengono create e mantenute condizioni igieniche (sterilità) controllate.
Nell'attuazione del procedimento secondo l'invenzione, è previsto che, a monte delle stazioni descritte in precedenza, in un'ulteriore stazione indicata nel complesso con 17 (suscettibile di essere eventualmente costituita da due successive stazioni disposte in cascata), il nastro destinato a formare il corpo 2 che si svolge dalla bobina 11 venga sottoposto - prima dell'operazione di sagomatura attuata nella stazione 13 - ad un ciclo di lavorazione preventivo. Tale ciclo prevede essenzialmente lo svolgimento (simultaneo o in successivo) di:
- un'operazione di foratura, che porta alla formazione dei fori 4 disposti ad intervalli regolari lungo lo sviluppo del nastro a distanze corrispondenti alle dimensioni del corpo 2 delle confezioni che si intendono realizzare, e
- un'operazione di applicazione, a chiusura dei suddetti fori 4, degli elementi di sigillatura perforabili 5.
Il passo con il quale vengono realizzati i fori 4 è, come si è detto, correlato alle dimensioni che si intendono impartire alle confezioni 1. Al riguardo, si apprezzerà che, mentre la rappresentazione schematica della fig. 3 si riferisce ad un ciclo di realizzazione delle confezioni 1 che prevede l'avanzamento delle confezioni 1 stesse "per lungo", ossia con la maggiore dimensione dei corpi 2 orientata nel verso di avanzamento attraverso l'impianto 10, la rappresentazione - volutamente schematica - delle fasi del procedimento riprodotto nella fig. 5 fa invece riferimento ad una situazione in cui le suddette confezioni 1 vengono formate e fatte avanzare "per traverso", vale a dire con la loro maggiore dimensione orientata trasversalmente al verso di avanzamento delle confezioni stesse.
La scelta dell'una o dell'altra soluzione è dettata essenzialmente dalle specifiche esigenze applicative e non è di per sé critica ai fini dell'attuazione dell'invenzione. Come già detto in precedenza, l'invenzione non è in alcun modo limitata alla possibile realizzazione di confezioni di forma rettangolare con l'apertura 4 provvista in corrispondenza di una delle pareti minori di estremità del corpo 2.
Anche per quanto riguarda i mezzi specifici per la realizzazione dei fori 4 e l'applicazione degli elementi di sigillatura 5, nonché la sincronizzazione dello svolgimento di tali operazioni con il movimento di avanzamento del nastro che si svolge dalla bobina 11 attraverso l'impianto 10, è possibile ricorrere a soluzioni diverse.
Ad esempio, è ipotizzabile una soluzione in cui gli elementi attivi della stazione 17 (schematicamente illustrati nella fig. 4 - senza intenti limitativi - come la successione di un punzone di perforazione 17a e di una testa alternativa 17b per l'applicazione degli elementi 5) siano collocati in posizione genericamente fissa (prescindendo naturalmente dal movimento comunque necessario per attuare l'azione di perforazione del nastro e di applicazione degli elementi 5), mentre il nastro da cui vengono formati i corpi 2 delle confezioni 1 avanza in modo intermittente per passi di entità pari alla distanza di separazione fra fori 4 successivi.
In un'altra possibile soluzione è invece possi bile prevedere un avanzamento continuo o sostanzialmente continuo dei nastro in questione. In questo caso, gli elementi attivi 17a, 17b (si ricorda che gli stessi, anche se qui esemplificati come elementi distinti, possono essere di fatto incorporati in un unico utensile), vengono configurati in modo da poter compiere un movimento di inseguimento ciclico e/o orbitale che porta gli stessi a seguire il nastro 1 durante lo svolgimento delle operazioni di perforazione e/o applicazione degli elementi 5.
In ancora un'altra possibile variante di attuazione (citata come ulteriore esempio fra i tanti possibili), gli elementi 5 - che possono essere costituiti da elementi a piastrina perforabili di forma qualsiasi - possono essere realizzati come parti prefustellate di un ulteriore nastro (non illustrato) alimentato in avvicinamento locale al nastro che si svolge dalla bobina 11. Realizzando l'adesione locale in corrispondenza delle parti prefustellate, il suddetto nastro - privato delle parti corrispondenti agli elementi 5 stessi - si allontana nuovamente dal nastro 11.
Anche per quanto riguarda la tecnica di collegamento degli elementi 5 con il contorno dei fori 4 è possibile ricorrere a soluzioni diverse, quali ad esempio l'incollaggio con o senza apporto di materiale adesivo, termosaldatura, saldatura ad ultrasuoni, ecc. La scelta fra le varie soluzioni ipotizzate in precedenza (e le numerose altre varianti possibili) rientra comunque nell'ambito delle facoltà correnti della persona esperta nel settore delle macchine confezionatrici e non sono quindi tali da richiedere ulteriori illustrazioni in questo ambito.
A questo proposito, è sufficiente menzionare il fatto che il nastro 11 utilizzato per la formatura del corpo 2 può essere costituito tanto da un unico materiale (stato singolo), quanto - in modo preferenziale - da un materiale stratificato comprendente un substrato di polistirene rivestito, sul lato destinato ad essere rivolto verso l'interno del corpo 2, da un sottile strato di polivinilidencloruro ed ancora da un sottile strato di polietilene.
Gli elementi di sigillatura 5 possono essere costituiti da dischetti di alluminio in foglio rivestito ("accoppiato") sul lato destinato ad essere rivolto verso il corpo 2 da un sottile strato di polietilene. L'accoppiamento degli elementi 5 al contorno dei fori 4 si realizza quindi per effetto del collegamento dei due strati di polietilene, che risulta molto saldo. Oltretutto, l'applicazione degli elemen ti 5 ha anche l'effetto ulteriore di consolidare le parti del nastro (termo)formabile dove si trovano i fori 4, evitandone l'accidentale deformazione a seguito della sagomatura del nastro stesso.
Lo schema della fig. 5 fa vedere - in un'ideale sequenza di sintesi - le operazioni di lavorazione descritte in precedenza presentate procedendo da sinistra verso destra, vale a dire:
- realizzazione dei fori 4 nel nastro che si svolge dalla bobina 11,
- applicazione degli elementi di sigillatura (dischetti) 5 sugli stessi fori 4,
- formatura dei corpi 2 delle confezioni 1 con conseguente collocazione della parete 4 chiusa dall'elemento di sigillatura 5 in corrispondenza di una parete laterale del corpo 2 stesso,
- riempimento della bevanda F all'interno del corpo 2 della confezione 1, e
- chiusura del corpo 2 in precedenza riempito con la lamina di sigillatura 3.
È del tutto evidente che lo stesso procedimento appena descritto con riferimento alle fig. 4 e 5 si presta ad essere attuato anche per tappe successive attuate in momenti e/o posti diversi.
La realizzazione in un sistema integrato, quale quello illustrato nella fig. 4, ossia un sistema che nell'ambito di un unico impianto realizza le confezioni 1 con la bevanda F contenuta al loro interno (partendo dai nastri avvolti sulle bobine 11 e 12) appare per molti versi preferenziale, soprattutto in termini di efficienza ed igienicità del processo.
Tuttavia, è possibile pensare di olderare in modo diverso.
Ad esempio, è possibile pensare di separare la stazione 17 dal resto dell'impianto configurandola come un'apparecchiatura a sé stante (collocata se del caso in una posizione del tutto diversa, anche in un altro stabilimento ed in un'altra località) che, partendo dal nastro di materiale sagomabile destinato ad essere utilizzato per formare i corpi 2 delle confezioni 1, realizza un prodotto intermedio costituito semplicemente dal nastro in questione provvisto, ad intervalli regolari, determinati in base ai criteri descritti in precedenza, dei fori 4 coperti dagli elementi di sigillatura 5.
Questo prodotto intermedio (nastro preconfezionato) può poi essere trasferito verso l'impianto di confezionamento, così da realizzare le confezioni 1 operando in base alla sequenza descritta in precedenza con specifico riferimento al funzionamento delle stazioni 13 (sagomatura o forma tura), 14 (riempimento), 15 (sigillatura) e 16 (taglio).
Questo modo di operare può dimostrarsi vantaggioso qualora, per assicurare le condizioni di sterilità, si voglia ricorrere alla soluzione descritta ad esempio in GB-A-1 589 547, ossia formando sul suddetto nastro - in condizioni di sterilità - una pellicola aderente di protezione suscettibile di essere rimossa (spellata) dal nastro per procedere alle successive fasi di trattamento.
Un'altra possibilità, in alternativa o in combinazione con quella precedentemente descritta, prevede di realizzare anche l'azione di sagomatura (stazione 13) del nastro precedentemente provvisto dei fori 4 e degli elementi di sigillatura 5, come fase di procedimento svolta in modo distinto (temporalmente e/o spazialmente) rispetto alle successive fasi di riempimento (stazione 14), sigillatura (stazione 15). Anche in questo caso, si perviene ad un (ulteriore) prodotto intermedio costituito sostanzialmente dal corpo 2 della confezione 1 debitamente sagomato a vaschetta e provvisto su una parete laterale del foro 4 chiuso dall'elemento di sigillatura 5 e pronto a ricevere la bevanda F all'atto del riempimento.
Il suddetto prodotto intermedio (corpo 2 pre sagomato) può essere naturalmente realizzato almeno in due modi diversi, ossia:
- come un nastro continuo di corpi 2 presagomati collegati fra loro, per poter essere alimentati in catena alle stazioni di riempimento 14 e di sigillatura 15 con successiva separazione delle singole confezioni 1 tramite un'operazione di taglio; o
- sotto forma di corpi presagomati, già separati fra loro in corrispondenza dei rispettivi bordi di bocca e disposti (ad esempio impilati) in modo da poter essere singolarmente prelevati nell'ambito dell'impianto 10 (naturalmente privo in questo caso tanto della stazione 17 quanto della stazione 13) in vista dell'alimentazione alla stazione di riempimento 14 con successiva sigillatura nella stazione 15.
Naturalmente, in quest'ultimo caso (singoli corpi 2 già separati fra loro), la presenza della stazione di taglio 16 si rende suderflua almeno nel caso in cui l'azione di sigillatura, invece di essere realizzata nella stazione 15 a partire da un nastro quale quello che si svolge dalla bobina 12 (nastro che richiede comunque di essere separato in porzioni corrispondenti a singole confezioni 1 o a singoli gruppi di confezioni, nel caso in cui si vogliano realizzare tali confezioni a gruppi di confezioni gemellate) venga attuata impiegando singole lamine di sigillatura.
Tanto l'impilamento di corpi 2 sagomati singoli, quanto il prelevamento (cosiddetto "strippaggio") degli stessi da una pila in vista dell'alimentazione ad una stazione quale una stazione di riempimento 14, quanto ancora l'eventuale svolgimento dell'azione di sigillatura tramite singole lamine e non già a partire da un nastro continuo, sono operazioni di per sé note nella tecnica e suscettibili di essere facilmente attuate dalle persone esperte del settore senza specifiche indicazioni al riguardo.
Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.
The present invention refers to a perforable packaging for food products, such as drinks, according to the preamble of claim 1.
Packages of this type are currently used, for example for the packaging of drinks. In the most common embodiment, these packages comprise a cup-shaped body, usually made with a thermoplastic molded material, and a sealing foil applied on the mouth part of the cup-shaped body. At the moment of consumption, the sealing foil is perforated with a straw, so as to be able to subsequently remove the contents, usually sucking it through the straw itself.
The use of packages of the type specified above is in fact confined to the use of bodies having a cup shape, the only one capable of practically ensuring the possibility of almost completely removing the contents through the straw.
The present invention aims to provide a package of the type specified above, in which the aforesaid difficulty of a practical nature can be easily overcome, thus extending the range of possible application of these packages.
According to the present invention, this object is achieved thanks to a package having the characteristics referred to in claim 1. Advantageous developments of the invention form the subject of claims 2 to 8.
The invention also relates to the relative manufacturing process, as recalled in claim 9. Advantageous developments of this process form the subject of claims 10 to 15.
Finally, the invention also relates to two types of intermediate products of the manufacture of the pierceable package according to the invention, in the terms better referred to in the final part of the present description. Said intermediate products form the subject of claims 16 to 19, respectively. Advantageous advantageous developments thereof form the subject of claims 17 and 18, as well as 20.
The invention will now be described, purely by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:
fig. 1 represents a general perspective view of a package made according to the invention,
fig. 2 is a section view along line II-II of fig. 1, represented on a slightly magnified scale,
fig. 3 schematically illustrates another possible form of a package made according to the invention,
fig. 4 is a schematic representation of a plant for carrying out the method according to the invention, and
fig. 5 represents, in a deliberately simplified way, the development of the successive steps of the process according to the invention.
In figs. 1 to 3 is generally indicated 1 as a package for food products.
It may be a package intended to contain a drink, such as a chocolate-flavored drink. The term "drink", as used in the present description and - if applicable - in the following claims, should not be understood as limited to liquid drinks in the strict sense (for example drinks), but applies in general to all those products foodstuffs, such as creams, yoghurt, fruit juices, etc., which lend themselves to be taken from the respective package using a straw, preferably sucking them through the straw itself.
Referring in this respect to a solution known per se, the package 1 essentially consists of two parts, namely:
- a body 2 having a general tray shape, usually obtained (in a known way) by molding a shaped material (typically thermoformable, for example a thermoplastic material), and
- a foil for sealing sheet material, such as for example aluminum, preferably of the type currently called "coupled", applied as a seal at closure of the mouth part of the body 2.
The foil 3 is usually applied to close the body 2 after a certain beverage filling has been arranged therein, indicated schematically by F in fig. 2.
The criteria governing the choice of the materials making up the body 2 and the foil 3, the filling of the package and its closure (also with regard to the need to ensure the necessary conditions of hygiene or sterility) are widely known in the art and will therefore not be referred to here, also because they are not per se relevant to the understanding of the invention.
Important feature of package 1 shown in figs. 1 and 2 is given by the general elongated configuration (preferably flattened) of the package 1 as a whole, in particular as regards the conformation of the body 2. As a direct consequence of this fact, the sealing foil 3, instead of constituting - thus as happens in analogous traditional beverage packs - a sort of lid or cap that closes the pack at its top part, constitutes in the solution exemplified here one of the major walls (and in many cases the major wall) of the pack, extending in an overall longitudinal direction with respect to the same between the two opposite ends of the body 2.
If you want to take the drink F found in the illustrated package by operating in the traditional way, i.e. by piercing the sealing foil 3 with a straw, it would in fact be very difficult and in fact impossible - to take the drink F completely satisfactorily. In practice, above all in the presence of thick, creamy drinks, the user would be forced to puncture the foil 3 in a first point to suck the drink F into the area immediately below and then have to puncture the foil 3 at other points so as to remove any residues located in other areas.
The drawback would be even more evident in those cases in which, instead of presenting a general concave shape as in the illustrated example of embodiment, the body 2 has, in correspondence with its bottom part, longitudinal and / or transverse ribs, example for general stiffening purposes. All with the consequent formation, within the package 1, of real wells for collecting the residues of the drink F.
The solution according to the invention avoids this drawback by providing that the penetration of the straw or similar tool C used for the withdrawal of the content F takes place not by tearing the sealing foil 3. On the contrary, according to the invention, this penetration movement takes place through an opening 4 preferably located adjacent the mouth part of the body 2 and usually provided in a side wall, typically at the end, of the body 2 itself and closed by a pierceable sealing element 5. The element 5 is constituted for example, from a disk of aluminum or similar material preferably applied on the internal surface of the body 2.
Consequently, the straw C can be used to pierce the element 5 with its distal end T (usually at least slightly accented) and then be slid inside the package, along the sheet 3 (which is not torn), until the same distal end T is brought to the opposite end wall of the body 2. In such conditions, the user can easily orient the package 1 in a vertical direction, with the opening 4 facing upwards, as shown in fig. 2. In these conditions, the end T of the straw C is located in the lower region of the package in which the residual part of the drink F is collected by gravity in any case. The user can thus completely remove (suck) the contents of package 1 without practically leaving residues.
Of course, in order to operate in this sense, the straw C must have a certain length, correlated to the overall length of the package 1.
In any case, the same straw C can be easily associated with the package 1 itself (for example by placing it in a protective bag) by applying it on one of the sides of the body 2, or on the external side of the sealing foil 3. All according to the methods currently used, for example for certain fruit juice packs.
The foregoing also applies substantially to the packaging shown in fig. 3, where the body 2 has a general dome shape, for example hemispherical or ovoid, and is closed by a lamina 3 with a circular or ovoid profile, with the opening 4 provided at one end, therefore in a "polar" position, or top or base, in the case of an ovoid shape, with respect to the body 2.
It is also evident that packages such as those illustrated in figs. 1 to 3 lend themselves to being coupled to each other, placing them on the respective sheets 3. From this derives, for example in the case of the packaging of fig. 3, the possibility of creating multiple spherical or egg-shaped multipacks.
Fig. 4 schematically illustrates the structure of a system 10 which can be used to make the package 1 described above.
In a manner known per se, the thermoplastic material (or in general shaped) intended to constitute the body 2 of the packages, as well as the sheet material intended to constitute the sealing foils 2, are taken in the form of tapes from respective coils indicated with 11 and 12. After the strip of thermoplastic material has been subjected to shaping in a station indicated as a whole with 13, so as to form cavities corresponding to the bodies 2 of the packs in the respective belt, the bodies themselves are filled with respective doses of drink F in a filling station indicated with 14. In a further processing station indicated with 15 and arranged downstream of the shaping 13 and filling stations 14, the sealing foil which unwinds from the tape 12 is applied to close the bodies 2 previously formed and filled with drink F.
The individual packages 1 are then separated from each other through a cutting operation carried out in a station indicated by 16.
The general criteria for the construction of a plant, such as plant 10 (feeding units of the belts starting from the reels 11 and 12, forming station 13, filling station 14, closing or sealing station 15 and cutting station 16) they are widely known in the art (also as regards the numerous possible embodiments) and do not require to be specifically described here.
Equally known is the fact of placing the aforementioned stations (with the possible exception of the cutting station 16) in a controlled environment, indicated as a whole with S, in which according to various criteria (for example washing with hydrogen peroxide, etc.) they are created and controlled hygienic conditions (sterility) maintained.
In the implementation of the method according to the invention, it is envisaged that, upstream of the stations described above, in a further station indicated as a whole with 17 (which may possibly consist of two successive stations arranged in cascade), the tape intended to form the body 2 which unwinds from the reel 11 it is subjected - before the shaping operation carried out in the station 13 - to a preventive working cycle. This cycle essentially involves the development (simultaneous or subsequent) of:
- a drilling operation, which leads to the formation of the holes 4 arranged at regular intervals along the development of the belt at distances corresponding to the dimensions of the body 2 of the packages to be made, and
- an application operation, to close the aforesaid holes 4, of the pierceable sealing elements 5.
The step with which the holes 4 are made is, as has been said, correlated to the dimensions that are intended to be imparted to the packs 1. In this regard, it will be appreciated that, while the schematic representation of fig. 3 refers to a production cycle of the packages 1 which provides for the advancement of the packages 1 "for a long time", that is, with the larger size of the bodies 2 oriented in the direction of progress through the system 10, the representation - intentionally schematic - of the steps of the process reproduced in fig. 5, on the other hand, refers to a situation in which the aforesaid packages 1 are formed and advanced "transversely", that is to say with their larger dimension oriented transversely to the direction of advancement of the packages themselves.
The choice of one or the other solution is essentially dictated by specific application needs and is not in itself critical for the purposes of implementing the invention. As previously mentioned, the invention is in no way limited to the possible construction of rectangular shaped packages with the opening 4 provided at one of the minor end walls of the body 2.
Also as regards the specific means for making the holes 4 and applying the sealing elements 5, as well as synchronizing the carrying out of these operations with the advancement movement of the tape which takes place from the reel 11 through the system 10, it is possible to resort to different solutions.
For example, a solution is conceivable in which the active elements of the station 17 (schematically illustrated in fig. 4 - without limiting intent - such as the succession of a perforation punch 17a and an alternative head 17b for the application of the elements 5) are placed in a generally fixed position (naturally excluding the movement however necessary to carry out the perforating action of the belt and application of the elements 5), while the belt from which the bodies 2 of the packs 1 are formed advances intermittently in steps of entity equal to the separation distance between successive holes 4.
In another possible solution, on the other hand, it is possible to provide continuous or substantially continuous advancement of the belt in question. In this case, the active elements 17a, 17b (it should be remembered that the same, even if exemplified here as distinct elements, can in fact be incorporated into a single tool), are configured so as to be able to perform a cyclical following movement and / or orbital which leads them to follow the web 1 during the perforating and / or application of the elements 5.
In yet another possible embodiment variant (cited as a further example among many possible), the elements 5 - which can be constituted by perforable plate elements of any shape - can be made as pre-punched parts of a further strip (not shown ) fed in local approach to the belt which unwinds from the reel 11. By realizing the local adhesion in correspondence with the pre-punched parts, the aforesaid belt - deprived of the parts corresponding to the elements 5 themselves - moves away again from the belt 11.
Also as regards the technique of connecting the elements 5 with the contour of the holes 4, it is possible to resort to different solutions, such as, for example, gluing with or without the addition of adhesive material, heat sealing, ultrasonic welding, etc. The choice between the various solutions previously hypothesized (and the numerous other possible variants) falls in any case within the current faculties of the person skilled in the sector of packaging machines and are therefore not such as to require further illustrations in this area.
In this regard, it is sufficient to mention the fact that the tape 11 used for forming the body 2 can consist both of a single material (single state), and - preferably - of a layered material comprising a coated polystyrene substrate, on the side intended to face the inside of the body 2, by a thin layer of polyvinylidene chloride and again by a thin layer of polyethylene.
The sealing elements 5 can consist of aluminum disks in coated sheet ("coupled") on the side intended to face the body 2 by a thin layer of polyethylene. The coupling of the elements 5 to the contour of the holes 4 is therefore achieved by the connection of the two layers of polyethylene, which is very firm. Moreover, the application of the elements 5 also has the additional effect of consolidating the parts of the (thermo) formable tape where the holes 4 are located, avoiding their accidental deformation following the shaping of the tape itself.
The scheme of fig. 5 shows - in an ideal synthesis sequence - the machining operations described above presented proceeding from left to right, namely:
- making holes 4 in the belt which unwinds from the reel 11,
- application of the sealing elements (disks) 5 on the same holes 4,
- forming of the bodies 2 of the packages 1 with consequent positioning of the wall 4 closed by the sealing element 5 at a side wall of the body 2 itself,
filling the drink F inside the body 2 of the package 1, and
- closure of body 2 previously filled with sealing foil 3.
It is quite clear that the same process just described with reference to figs. 4 and 5 also lends itself to being implemented for successive stages implemented at different times and / or places.
The embodiment in an integrated system, such as that shown in fig. 4, i.e. a system that in the context of a single system realizes the packages 1 with the drink F contained within them (starting from the belts wound on the reels 11 and 12) appears in many ways preferential, especially in terms of efficiency and hygiene of the process.
However, it is possible to think of olderare differently.
For example, it is possible to think of separating the station 17 from the rest of the system by configuring it as an apparatus in its own right (located if necessary in a completely different position, also in another plant and in another location) which, starting from the ribbon of shaped material intended to be used to form the bodies 2 of the packages 1, it creates an intermediate product consisting simply of the ribbon in question provided, at regular intervals, determined on the basis of the criteria described above, of the holes 4 covered by the elements sealing 5.
This intermediate product (pre-packaged belt) can then be transferred to the packaging plant, so as to make the packs 1 by operating according to the sequence described above with specific reference to the operation of the stations 13 (shaping or forming), 14 (filling ), 15 (sealing) and 16 (cutting).
This method of operation can prove advantageous if, in order to ensure the conditions of sterility, one wishes to resort to the solution described for example in GB-A-1 589 547, i.e. by forming on the aforementioned tape - under sterile conditions - an adherent protective film which to be removed (peeled) from the belt to proceed to the subsequent treatment phases.
Another possibility, as an alternative or in combination with that previously described, also provides to perform the shaping action (station 13) of the tape previously provided with the holes 4 and the sealing elements 5, as a process step carried out separately (temporally and / or spatially) with respect to the subsequent filling (station 14), sealing (station 15) phases. Also in this case, a (further) intermediate product is obtained consisting substantially of the body 2 of the package 1 duly shaped like a tray and provided on a side wall of the hole 4 closed by the sealing element 5 and ready to receive the drink F all act of filling.
The aforementioned intermediate product (pre-shaped body 2) can naturally be made in at least two different ways, namely:
- like a continuous belt of pre-shaped bodies 2 connected together, in order to be fed in chain to the filling 14 and sealing 15 stations with subsequent separation of the individual packages 1 by means of a cutting operation; or
- in the form of pre-shaped bodies, already separated from each other at their respective mouth edges and arranged (for example stacked) so that they can be individually picked up within the system 10 (naturally in this case without both station 17 and of the station 13) in view of the feeding to the filling station 14 with subsequent sealing in the station 15.
Of course, in the latter case (individual bodies 2 already separated from each other), the presence of the cutting station 16 becomes superfluous at least in the case in which the sealing action, instead of being carried out in the station 15 starting from a belt such as that which takes place from the reel 12 (tape which still requires to be separated into portions corresponding to single packs 1 or to single groups of packs, in case you want to make such packs in groups of twinned packs) is carried out using single sheets of sealing.
Both the stacking of single shaped bodies 2, as well as the removal (so-called "stripping") of them from a stack in view of feeding to a station such as a filling station 14, as well as the possible carrying out of the sealing action by means of single sheets and not already starting from a continuous belt, they are operations per se known in the art and capable of being easily carried out by persons skilled in the sector without specific indications in this regard.
Naturally, without prejudice to the principle of the invention, the details of construction and the embodiments may be widely varied with respect to what has been described and illustrated, without thereby departing from the scope of the present invention.