EA006042B1 - Трубчатый элемент для формирования пакетов, используемых при вакуумном упаковывании продуктов - Google Patents

Abstract

Предложен трубчатый элемент (1) для формирования пакетов (14), используемых при вакуумном упаковывании продуктов (17), в частности скоропортящихся продуктов. Указанный элемент содержит одну или несколько стенок (2), непроницаемых для газов, и по меньшей мере один разделительный лист (3), по существу, непроницаемый для жидкостей и установленный между стенками (2). Стенки (2) и разделительный лист (3) соединены по продольным сторонам (4), чтобы сформировать трубчатое тело с двумя или несколькими отделениями (5, 5'). Каждое отделение (5, 5'), по меньшей мере, частично ограничено разделительным листом (3). Он содержит непрерывный непроницаемый для жидкостей центральный слой (12), из которого в оба прилегающие отделения (5, 5') выдаются выступы (8), создающие вместе с участками (13) поверхностей центрального слоя (12) систему вытяжных каналов (9).

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Предметом настоящего изобретения является трубчатый элемент для формирования непроницаемых пакетов, пригодных для термического запаивания или сваривания, и используемых при вакуумном упаковывании продуктов, в частности, скоропортящихся пищевых продуктов.

Уровень техники

Предварительно изготовленные элементы для указанного применения известны. Они формируются одной или двумя стенками из синтетического материала, спаянными вдоль продольных сторон, чтобы образовать непрерывную трубу. Из такой трубы можно сформировать пакеты посредством поперечного разрезания и запечатывания соответствующих отверстий с помощью сварки.

Синтетические материалы, непроницаемые для газов, но в то же время пригодные для термического спаивания и для контакта с пищевыми продуктами, до сих пор неизвестны. Поэтому стенки приходится формировать за счет двух наложенных друг на друга и плотно соединенных слоев, из которых внешний слой непроницаем для газов, а внутренний пригоден для контакта с пищевыми продуктами и обладает способностью к термическому спаиванию или свариванию.

Чтобы предотвратить деформирование стенок с облеганием продукта во время откачивания пакета, приводящее к образованию изолированных неоткачанных зон, внутренняя поверхность, по меньшей мере, одной из стенок имеет выступы или утолщения, формирующие выходные каналы. По этим каналам воздух выводится из изолированных зон.

Однако такое решение проблемы требует повышенного расхода материала, т. к. стенки имеют неравномерную толщину, а их прочность определяется, главным образом, наиболее ослабленными участками.

В патентном документе ЕР 0216327 описан пакет, в котором выходные каналы сформированы выступами и впадинами, полученными посредством совместного профилирования двух слоев или с помощью гофрирования внутреннего слоя с последующим соединением слоев по их поверхностям.

Как совместное профилирование двух слоев, так и соединение гладкого и гофрированного слоев по их поверхностям включают в себя сложные и, следовательно, дорогостоящие операции. К тому же во время их проведения между двумя слоями могут сформироваться включения воздуха. После откачивания пакета этот воздух проникает через внутренний слой и способствует ухудшению качества продукта.

Альтернативное решение предлагается в патентном документе ЕР 0648688, согласно которому с внутренней стороной двухслойной стенки соединено множество параллельных нитевидных элементов, а выходные каналы для воздуха определяются пространством между этими элементами.

Однако преимущество двухслойных стенок, которые в исходном состоянии являются гладкими и, следовательно, недорогими, сводится на нет трудностями при установке и фиксировании нитевидных элементов на поверхности. При неправильной установке таких элементов в поперечном направлении они могут создать барьер для откачивания, что делает пакет непригодным к эксплуатации.

В патентном документе ЕР 0749912 описан пакет, в котором нитевидные элементы заменены перфорированным листом, разделяющим пакет на два отделения. Одно из них содержит продукт, а другое составляет вытяжную камеру. В процессе создания вакуума воздух через перфорационные отверстия листа проходит из отделения, содержащего продукт, во второе отделение и из него во внешнюю среду.

В добавление к проявляемому перфорированным листом высокому сопротивлению по отношению к откачке, система, описанная в данном документе, обладает еще одним недостатком. Он заключается в том, что во время откачивания часть упакованного продукта, например мясной сок, проходит через отверстия перфорации, не позволяя провести откачивание полностью и придавая упаковке неопрятный вид.

Кроме специфических недостатков, присущих каждому описанному выше решению проблемы, соответствующему уровню техники, все известные до сих пор пакеты, предназначенные для вакуумного упаковывания скоропортящейся (в особенности, пищевой) продукции, имеют тот недостаток, что в них нельзя хранить несколько различающихся между собой продуктов. Фактически, во время создания вакуума совместно упакованные различающиеся продукты будут загрязнять друг друга. Возможно также загрязнение наклеек и этикеток, находящихся внутри упаковок, например, вытекающими из продукта веществами, в частности, мясными соками.

Наконец, вследствие своей пластичности стенки под воздействием вакуума стремятся изогнуться, перекрывая тем самым выходные каналы. Для всех существующих в настоящее время систем делаются попытки предотвратить эти проблемы за счет ограничения расстояния между утолщениями и укрепления стенок и утолщений. Однако все это приводит не к достижению удовлетворительных результатов, а только к избыточному расходу материала.

Сущность изобретения

Таким образом, задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке системы, предназначенной для вакуумного упаковывания продуктов и характеризующейся отсутствием указанных недостатков, характерных для существующего уровня техники.

Эта задача, а также ряд других задач решаются посредством, во-первых, трубчатого элемента, выполненного согласно п.1 формулы изобретения и предназначенного для формирования пакетов, и, вовторых, пакета, изготовленного с помощью такого элемента.

- 1 006042

Для лучшего понимания изобретения варианты его осуществления будут описаны далее с помощью примера, не имеющего ограничительного характера, и со ссылками на прилагаемые чертежи.

Перечень чертежей

Фиг. 1 иллюстрирует сечение трубчатого элемента, предназначенного для формирования пакета согласно изобретению.

Фиг. 2 представляет собой увеличенное изображение участка II, показанного на фиг. 1.

Фиг. 3 представляет собой сечение фрагмента варианта осуществления изобретения.

Фиг. 4а-4е иллюстрируют возможные варианты осуществления фрагмента трубчатого элемента, представленные в сечении и на виде сверху.

Фиг. 5 и 6 иллюстрируют сечения других вариантов осуществления изобретения.

Фиг. 7 иллюстрирует возможный способ откачивания и запечатывания пакета, который изготовлен с помощью трубчатого элемента, представленного на фиг. 1.

Фиг. 8а, 8Ь представляют собой схематичное изображение изменений конфигурации пакета, известного из уровня техники, и пакета по изобретению под воздействием вакуума.

Фиг. 9 представляет собой схематичное изображение перетекания воздуха, заключенного в пакете согласно изобретению.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Трубчатый элемент для формирования пакетов, предназначенных для упаковывания продуктов, обозначен в целом, как 1. Данный элемент сформирован двумя непрерывными листами или полосами, образующими стенки 2, и разделительным листом 3, представляющим собой непрерывный лист или непрерывную полосу. Разделительный лист 3 вставлен между стенками 2, а эти стенки и разделительный лист 3 соединены вдоль продольных сторон 4, например, посредством сварки с формированием трубчатого тела с двумя отделениями 5 и 5'. Согласно изобретению каждое из указанных отделений 5, 5, по меньшей мере, частично ограничено разделительным листом 3.

Как можно видеть из фиг. 2, каждая стенка 2 состоит из внешнего слоя 6, представляющего собой газонепроницаемый материал, предпочтительно сложный полиэфир или полиамид, и из внутреннего слоя 7, который представляет собой материал, пригодный для термического спаивания и для контактирования с пищевыми продуктами (в предпочтительном варианте таким материалом является полиэтилен или полипропилен). Внешний и внутренний слои 6 и 7 имеют равномерную толщину и плотно присоединены друг к другу, формируя стенки 2. В этих стенках внутренние поверхности 10, обращенные к камерам 5 и 5', и внешние поверхности 11, обращенные наружу по отношению к трубчатому телу, предпочтительно являются гладкими, т. е. не имеющими выступов, впадин или микронеровностей.

Разделительный лист 3, также изготовленный из материала, пригодного для термического спаивания и для контактирования с пищевыми продуктами, содержит непрерывный, по существу, непроницаемый для жидкости центральный слой 12. Из этого слоя в оба отделения 5 и 5' выдаются выступы 8. Они могут приникать к упакованным продуктам и, вместе с участками 13 поверхностей центрального слоя 12, создавать систему вытяжных каналов 9.

Выступы 8 целесообразно расположить таким образом, чтобы участки 13 одной поверхности центрального слоя 12, по меньшей мере, частично перекрывались с участками 13 его другой поверхности.

На фиг. 3 показан особенно предпочтительный вариант осуществления изобретения, в котором положения выступов 8 на передней и задней сторонах разделительного слоя 3 точно совпадают одно с другим.

Выступы 8 могут иметь различные конфигурации, причем на двух поверхностях разделительного слоя 3 их можно расположить как регулярным, так и нерегулярным образом. В результате образуются одна или несколько систем каналов 9, которые непрерывны в продольном направлении относительно трубчатого элемента и предпочтительно (но не обязательно) сообщаются между собой. На фиг. 4 представлены примеры конфигураций и размещений выступов 8, обладающих особыми преимуществами с точки зрения быстрого и прямого отсасывания воздуха во время откачивания пакета. На фиг. 4а-4с выступы 8 сформированы продольными утолщениями, проходящими непрерывным или прерывающимся образом, по существу, параллельно продольным сторонам 4. На фиг. 46 и 4е показаны варианты осуществления изобретения, в которых выступы 8 имеют форму бугорков.

На фиг. 5 и 6 изображены другие варианты осуществления трубчатого элемента 1. По существу, они различаются количеством отделений 5, 5', сформированных внутри трубчатого тела, а также количеством листов или полос, использованных для формирования стенок 2 и разделительных листов 3.

На фиг. 5 показан трубчатый элемент 1, стенка 2 которого в оптимальном варианте изготовлена из одного листа. Этот лист накладывают на разделительный лист 3, сгибают вместе с ним и, после выравнивания продольных сторон 4, проводят термическое спаивание по этим сторонам, формируя трубчатое тело.

Представленный на фиг. 6 трубчатый элемент 1 изготовлен подобным образом с применением четырех листов или полос, чтобы сформировать стенки 2, и соответствующего количества листов для формирования разделительных листов 3. Заранее изготовленные элементы 1, у которых как стенки 2, так и разделительные листы 3 составлены из нескольких листов или полос, позволяют упаковать продукты,

- 2 006042 содержащие больше двух раздельных частей, а также вакуумные упаковки, у которых наружные формы и внешний вид можно адаптировать в соответствии с требованиями, предъявляемыми при хранении, транспортировке и применении.

Чтобы сформировать пакеты 14 для вакуумного упаковывания продуктов, трубчатый элемент 1 отрезают на желаемую длину и запечатывают в поперечном направлении у первого конца 15 (фиг. 7) с предпочтительным применением термического спаивания.

Далее со ссылками на фиг. 7, 8 и 9 описано функционирование пакета 14, изготовленного с использованием трубчатого элемента 1.

После того, как внутрь отделений 5, 5' помещены продукты 17 и/или информационные листки, в отверстие, сформированное вторым концом 15' пакета 14, вводят вытяжное сопло 16, причем таким образом, чтобы указанные отделения одновременно и полностью находились в зоне его досягаемости. Во время отсасывания воздуха давление внутри отделений 5, 5' падает ниже давления с внешней стороны пакета 14. В результате стенки 2 изгибаются в сторону внутреннего объема указанных отделений. В известных до сих пор системах такая деформация приводит к частичному или (в экстремальных случаях) даже полному перекрыванию вытяжных каналов, что можно видеть, например, из фиг. 8а. Следствием этого является неполное откачивание пакета. В пакете 14 согласно изобретению (см. фиг. 3) обе стороны разделительного листа 3 находятся под воздействием вакуума, и благодаря форме и расположению выступов 8 уменьшение давления на одной стороне листа 3 приводит к такой деформации участков 13, при которой каналы 9 на другой стороне, как можно видеть на фиг. 8Ь, раскрываются еще больше. Такой же эффект имеет место при уменьшении давления на другой стороне листа. После откачивания пакета 14 его запечатывают, причем предпочтительно посредством термического спаивания вдоль второго конца 15'.

На фиг. 9 показана ситуация в откачанном и запечатанном таким образом пакете 14 согласно изобретению, когда для хранения продуктов 17 используют только первое отделение 5 (см. также фиг. 3). Благодаря легкому и прямому откачиванию второго отделения 5' давление в нем стремится опуститься даже ниже давления в первом отделении 5. Это приводит к эффекту вторичного откачивания остатков воздуха из отделения 5 за счет диффузии (показанной в виде пунктирных стрелок на фиг. 9) через разделительный лист 3.

Трубчатый элемент 1 и пакет 14 согласно изобретению имеют много преимуществ.

В пакете 14 можно хранить несколько различающихся между собой продуктов 17, не опасаясь переноса веществ от одного продукта к другому. Наружные стенки гладкие и имеют равномерную толщину, т.е. для конкретного примененного материала обладают максимальной прочностью. Формирование вытяжных каналов функционально отделено от функции герметизации и защиты от внешней среды. В результате как материалы, так и форму стенок 2 и разделительного листа 3 можно выбрать оптимальным образом. Слипание стенок вытяжных каналов 9 во время откачивания пакета 14 предотвращается пневматической стабилизацией участков 13 каналов 9. Если некоторые отделения 5, 5', смежные с разделительным листом 3, не используют для помещения в них продуктов 17, пустое отделение или пустые отделения формируют камеры вторичного откачивания во время периода хранения вакуумной упаковки.

Разумеется, чтобы удовлетворить конкретные и специфические требования, специалист в данной области может осуществить дальнейшие модификации и изменения по отношению к трубчатому элементу 1 согласно изобретению. Однако все такие модификации находятся в границах объема изобретения, определенных прилагаемой формулой.

Claims (14)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Трубчатый элемент (1) для формирования пакетов (14), предназначенных для вакуумного упаковывания продуктов (17), в частности скоропортящихся продуктов, содержащий одну или несколько стенок (2), которые непроницаемы для газов, и по меньшей мере один разделительный лист (3), по существу, непроницаемый для жидкостей и установленный между частями согнутой стенки (2) или стенками (2), при этом единственная или каждая стенка и разделительный лист (3) соединены по продольным сторонам (4), чтобы сформировать трубчатое тело с двумя или несколькими отделениями (5, 5'), в котором каждое отделение (5, 5'), по меньшей мере, частично ограничено разделительным листом (3), содержащим непрерывный непроницаемый для жидкостей центральный слой (12), из которого в оба прилегающие отделения (5, 5') выдаются выступы (8), создающие вместе с участками (13) поверхностей центрального слоя (12) систему вытяжных каналов (9).
2. 2. Трубчатый элемент (1) по п.1, отличающийся тем, что единственная или каждая стенка (2) образована внешним слоем (6), обращенным наружу по отношению к трубчатому телу и изготовленным из материала, который непроницаем для газов, а также внутренним слоем (7), обращенным к внутреннему объему трубчатого тела и изготовленным из материала, пригодного для термического спаивания, при этом разделительный лист (3) в трубчатом элементе изготовлен из материала, пригодного для термического спаивания.
3. 3. Трубчатый элемент (1) по п.2, отличающийся тем, что материал внутреннего слоя (7) и материал

   - 3 006042 разделительного слоя (3) пригодны для контакта с пищевыми продуктами.
4. 4. Трубчатый элемент (1) по п.2 или 3, отличающийся тем, что в нем внешний и внутренний слои (6, 7) единственной или каждой стенки (2) имеют равномерные толщины и плотно присоединены друг к другу по их поверхностям.
5. 5. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что единственная или каждая стенка (2) имеет, по существу, гладкие внутренние и внешние поверхности (10, 11).
6. 6. Трубчатый элемент (1) по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что выступы (8) расположены таким образом, что каждый участок (13) одной поверхности центрального слоя (12), по меньшей мере, частично перекрывает один участок (13) его другой поверхности.
7. 7. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что внешний слой (6) единственной или каждой стенки (2) изготовлен из сложного полиэфира или полиамида, внутренний слой (7) единственной или каждой стенки (2) изготовлен из полиэтилена или полипропилена, а разделительный лист (3) изготовлен из того же материала, что и внутренний слой (7).
8. 8. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что положения выступов (8) на передней стороне разделительного листа (3) точно соответствуют положениям выступов (8) на его задней стороне.
9. 9. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что выступы (8) расположены на двух поверхностях разделительного листа (3) таким образом, чтобы образовать одну или несколько систем каналов (9), которые непрерывны в продольном направлении по отношению к трубчатому элементу.
10. 10. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что выступы (8) сформированы удлиненными утолщениями, которые вытянуты непрерывным или прерывистым образом, по существу, параллельно продольным сторонам (4).
11. 11. Трубчатый элемент (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что выступы (8) имеют форму бугорков.
12. 12. Пакет (14) для вакуумного упаковывания продуктов (17), изготовленный с использованием трубчатого элемента (1) согласно любому из предыдущих пунктов и запечатанный в поперечном направлении вдоль первого конца (15).
13. 13. Пакет (14) по п.12, отличающийся тем, что запакован в поперечном направлении термическим спаиванием.
14. 14. Пакет (14) по п.12 или 13, отличающийся тем, что содержит две стенки (2) и разделительный лист (3), установленный между стенками (2), при этом стенки (2) и разделительный лист (3) соединены по продольным сторонам (4), чтобы сформировать трубчатое тело с двумя отделениями (5, 5'), в котором стенки (2) содержат внешний слой (6), непроницаемый для газов, и внутренний слой (7), пригодный для термического спаивания, при этом внешний и внутренний слои (6, 7) соединены друг с другом по их поверхностям, непрерывный непроницаемый для жидкостей центральный слой (12) разделительного листа (3) не является непроницаемым для газов, а свободное от продукта отделение (5, 5') выполнено с возможностью формирования камеры вторичного откачивания для откачивания остатков воздуха в другом отделении (5', 5) за счет диффузии через разделительный лист (3).