ES2239681T3

ES2239681T3 - Envase que puede volverse a cerrar y tira de cierre.

Info

Publication number: ES2239681T3
Application number: ES01977222T
Authority: ES
Inventors: Kati L. Moran; William H. Shepard
Original assignee: Velcro Industries BV
Current assignee: Velcro Industries BV
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2005-10-01
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: MXPA03002815A; EP1320492B1; DE60111249D1; EP1320492A1; AU2001296358A1; JP2004509813A; CN1478035A; US20040001927A1; WO2002026579A1; CA2424094A1

Abstract

Un envase que puede volverse a cerrar, que comprende: - una bolsa (12, 32) de material flexible que define un bolsillo, teniendo el bolsillo una boca que puede ser abierta; - un cierre que puede volverse a cerrar y reobturable, unido al material flexible y situado para fijar y obturar la boca del bolsillo, cuyo cierre comprende unas bandas paralelas y opuestas (18a, 18b) de material espumoso (402) sujetas a las respectivas partes del material flexible, y que tienen unas caras exteriores dispuestas para acoplarse entre sí cuando la boca del bolsillo se halla en estado cerrado, y cada una de las caras exteriores de las tiras esponjosas porta una capa autoadhesiva expuesta (406) para fijar y obturar la boca del bolsillo en su estado cerrado.

Description

Envase que puede volverse a cerrar y tira de cierre.

Campo de aplicación técnica

Esta invención se refiere a cierres autoadhesivos para envases.

Antecedentes técnicos

En algunos casos es deseable proporcionar artículos desechables con sujetadores de cierre repetible. Por ejemplo, las bolsas de plástico para uso en el almacenamiento de alimentos (tales como bolsas de sandwiches y bolsas similares de otros tamaños) están dotadas con frecuencia de una tira de cierre repetible. Dichas tiras de cierre pueden estar formadas con un adhesivo sensible a la presión, un cierre del tipo de "lengüeta y ranura" (por ejemplo, cierres "ZIP-LOC"), o un sujetador de ganchos y bucles (por ejemplo, un sujetador de "VELCRO").

La patente de EE.UU. nº 5.378.536 describe un adhesivo con capacidad de ser repetible, de baja pegajosidad o sin ella, que incluye una mezcla de un copolímero de bloque elastómero con un material pegajoso, y se menciona que una de las aplicaciones de dicho material es en bolsas reobturables. El documento FR 1240075 describe una bolsa reobturable y de cierre repetible.

Sumario de la invención

La invención se refiere a cierres autoadhesivos, y a productos que incluyen dichos cierres autoadhesivos. En general, los cierres autoadhesivos incluyen unos elementos sujetadores opuestos y cooperantes, y cada elemento sujetador cuenta con una superficie autoadhesiva. El término "autoadhesivo" aquí utilizado se refiere a una superficie que ofrece adherencia a sí misma (por ejemplo, cuando dicha superficie es plegada sobre sí misma), y a superficies que tienen propiedades autoadhesivas similares (por ejemplo, cuando la superficie es presionada contra un elemento sujetador cooperante), mientras que presenta una adherencia relativamente más débil a superficies diferentes o a contaminantes. Los cierres autoadhesivos preferidos no presentan una adherencia significativa a superficies diferentes y a contaminantes, por lo que están sustancialmente libres de pegajosidad.

En un aspecto, la invención se caracteriza por un envase que incluye una bolsa flexible que define un extremo abierto, y situada para obturar dicho extremo abierto, a una tira de cierre que incluye un cierre autoadhesivo. La bolsa flexible está formada de un material relativamente no autoadhesivo.

En algunos envases preferidos, el cierre autoadhesivo incluye una capa de material espumoso. La capa espumosa proporciona elasticidad, para permitir que el cierre se obture en torno a contaminantes, tales como materiales en partículas. Además, el material espumoso permite una cierta distorsión lateral del cierre sin producir tensiones en la capa de unión. Cuando el cierre es flexionado, la capa esponjosa puede sufrir una distorsión cizallante a través de su grosor (es decir, que las superficies interior y exterior de dicha capa esponjosa pueden ser desplazadas lateralmente entre sí) lo que reduce la carga cizallante aplicada a la capa de unión.

Algunas puestas en práctica de la invención incluyen una o más de las siguientes características. El cierre autoadhesivo incluye un par de elementos sujetadores opuestos, cada uno de los cuales cuenta con una superficie autoadhesiva. Cada elemento sujetador incluye una capa de material flexible en forma de lámina, una capa espumosa flexible unida a aquélla, y una capa autoadhesiva que cubre al menos una parte de una superficie exterior de la capa espumosa flexible. La capa autoadhesiva incluye un elastómero termocurable. El material espumoso es de espuma de celdas cerradas. El cierre autoadhesivo está construido para proporcionar obturación a prueba de agua. El envase incluye además una segunda tira de cierre. La segunda tira de cierre incluye un sujetador de ganchos y bucles, o alternativamente una obturación de cierre no repetible para almacenamiento temporal. La segunda tira de cierre está situada adyacente al cierre autoadhesivo, por ejemplo, extendida sustancialmente paralela al cierre autoadhesivo. El envase incluye también una tercera tira de cierre. El cierre autoadhesivo está situado entre las tiras de cierre segunda y tercera. La bolsa flexible incluye una solapa construida para plegarse sobre el extremo abierto. La tira de cierre está situada para obturar la solapa contra una superficie exterior de la bolsa. Los bordes de la bolsa flexible en el extremo abierto quedan en el mismo plano.

Según otro aspecto, la invención corresponde a una tira de cierre que incluye unos elementos de sujeción cooperantes de cierre autoadhesivo, y cada elemento sujetador está dispuesto en forma de tira alargada, e incluye una superficie autoadhesiva construida para acoplamiento cooperante con la superficie autoadhesiva opuesta del otro elemento sujetador.

Realizaciones de este aspecto de la invención pueden incluir una o más de las siguientes características. Cada elemento sujetador incluye una capa de material flexible en forma de lámina, una capa de espuma flexible unida a ella, y una capa autoadhesiva que cubre al menos una parte de una superficie exterior de la capa espumosa flexible. La capa autoadhesiva incluye un elastómero termocurable. El material espumoso es de espuma de celdas cerradas. El cierre autoadhesivo está construido para proporcionar obturación a prueba de agua.

La invención se caracteriza también por los métodos para fabricar bolsas que incluyen los cierres autoadhesivos.

Algunos cierres autoadhesivos preferidos incluyen un par de elementos sujetadores autoadhesivos, cooperantes y opuestos, y cada elemento sujetador incluye un estratificado de un material de lámina flexible, una capa de material espumoso flexible unida al material de la lámina flexible, y una capa autoadhesiva recubierta sobre la superficie expuesta de la capa espumosa flexible.

No obstante, ha de tenerse en cuenta que el material de lámina flexible puede ser suministrado como una parte de la película de la bolsa u otro material flexible, al que es aplicado el cierre al fabricar el envase, y el propio cierre consiste esencialmente en un par tiras de material espumoso con capas autoadhesivas que son aplicada a la película de la bolsa u otro material de envasar flexible, para proporcionar un cierre reobturable. Dichos cierre están dotados, en algunos casos, con una capa de unión termoobturable sobre los lados de las tiras de material espumoso opuestas a las capas autoadhesivas, para la unión de las tiras de cierre al material de envasar. Dichos cierres pueden ser enrollados fácilmente y almacenados como productos en tira continua, para ser cortados en tramos deseados y unidos, por ejemplo, durante la operación de fabricación de la bolsa.

Materiales de lámina flexible adecuados incluyen películas flexibles, por ejemplo, polietileno, polipropileno, poli(cloruro de vinilo), NYLON, y otros materiales en lámina flexibles tales como tejidos, no tejidos, y papeles. El material flexible debe tener en general suficiente resistencia al desgarro, de modo que cuando dicho material flexible se una a una capa espumosa seleccionada, el sujetador se resista al desgarro y a la deformación permanente durante el uso normal.

Materiales espumosos adecuados son aquéllos que tengan suficiente flexibilidad y resistencia para ser utilizados en una aplicación dada, sin rasgarse o interferir con el funcionamiento adecuado del sujetador. Los materiales espumosos adecuados proporcionan también elasticidad al cierre, lo que permite que la tira de cierre obture en torno a contaminantes y permita una distorsión lateral de la tira de cierre, sin tensiones de la unión. Preferiblemente, la capa espumosa está formada de espuma de celdas cerradas para proporcionar obturación a prueba de agua. No obstante, para aplicaciones en las que es deseable ventilación, la capa espumosa puede estar formada de espuma de celdas abiertas. El grosor de la capa espumosa dependerá de la aplicación en la que se utilice el sujetador. Capas espumosas más delgadas (por ejemplo, con un grosor de 0,5 a 1,3 mm) marchan más fácilmente a través de equipos de envasar convencionales, y pueden ser más adecuadas para uso en bolsas prefabricadas, para facilitar el apilamiento denso de dichas bolsas. Capas espumosas más gruesas (por ejemplo, con un grosor de 1,3 a 3,2 mm) pueden ser requeridas para aplicaciones en las que han de ser contenidos granos de material en partículas mayores, o para cierres que han de ser sometidos a distorsiones agudas. En general, es preferible que el material espumoso tenga al menos 0,5 veces el grosor del diámetro del grano previsto mayor, preferiblemente ese grosor. Tiras espumosas más delgadas (por ejemplo, bandas con una anchura aproximada de 5 a 10 mm) tienden a ser más fáciles de abrir, pero es menos posible obturarlas en torno al material en partículas. Tiras espumosas más anchas (por ejemplo, de 10 a 20 mm) pueden ser más difíciles de abrir, pero proporcionan más capacidad de obturación en torno a granos. Materiales espumosos adecuados incluyen polipropileno, polietileno, y poliuretano, entre otros, La capa espumosa puede ser aplicada al material en lámina flexible de cualquier manera deseada, por ejemplo, mediante estratificación, adherencia, o coextrusión.

La capa autoadhesiva está formada de un material que proporciona el grado deseado de autoadherencia, combinado con adherencia mínima a superficies diferentes y a contaminantes. En general, la capa autoadhesiva es un elastómero que ha sido modificado para proporcionar propiedades autoadhesivas. Elastómeros autoadhesivos adecuados se describen, por ejemplo, en las patentes de EE.UU. núms. 4.791.024, 4.956.228, y 4.985.299. Para muchas aplicaciones de cierre de bolsas, en particular las configuradas con el interior antidesprendible de las solapas, la resistencia óptima al desprendimiento requerida para el cierre es muy baja, aproximadamente de 0,37 a 0,7 Newton por centímetro lineal, para una apertura fácil. Dicha resistencia al desprendimiento es proporcionada, en muchas realizaciones, por acoplamiento de las capas autoadhesivas, y en otras por una combinación del acoplamiento autoadhesivo y el acoplamiento de un sujetador primario, mecánico o autoadhesivo. El grosor de la capa autoadhesiva dependerá de las propiedades del sujetador requeridas, y del elastómero seleccionado.

Preferiblemente, el elastómero autoadhesivo es un material termocurable, en particular para aplicaciones que puedan ser sometidas a temperaturas elevadas durante el almacenamiento y el uso, o que requieran una estabilidad dimensional particularmente buena. Para que el material autoadhesivo resulte adecuado para ciclos de acoplamiento repetido, la resistencia cohesiva del material (así como la adherencia de dicho material a su material portador, tal como la capa espumosa) debe ser menor que la fuerza requerida para separar las dos capas acopladas del material autoadhesivo. Además, para características "libres de pegajosidad" en cuanto a la adherencia a otros materiales, dicho material autoadhesivo debe proporcionar escasa o ninguna adherencia (preferiblemente, una adherencia inapreciable) a materiales distintos a la capa de contacto del material similar. Como se expone en las patentes referenciadas aquí citadas, un material adhesivo adecuado es un elastómero tal como caucho natural disuelto en un disolvente tal como eptano (en una proporción, por ejemplo, del 15% de caucho natural y del 55% de eptano). Otros adhesivos adecuados son una mezcla de materiales elastómeros, tales como caucho natural, y caucho de butadieno-estireno.

Para algunas aplicaciones en las que no se requieren las características naturales de un material termocurable, un adhesivo autoadherente en forma de copolímero termoplástico de bloque, tal como el que se describe en la patente de EE.UU. nº 5.378.536, puede ser empleado ventajosamente.

La capa autoadhesiva puede ser aplicada a la capa espumosa con el uso de cualquier método recubriente adecuado, por ejemplo, recubrimiento con rodillo o pulverización.

La expresión "sujetador de ganchos y bucles" aquí utilizada se refiere a sujetadores de cierre repetible que incluyen un componente de sujeción macho, que tiene una pluralidad de elementos sujetadores machos (por ejemplo, ganchos o cabezas de setas) y un componente de sujeción hembra, construido para acoplamiento cooperativo con el componente sujetador macho. Esta expresión se refiere también a sujetadores de contacto de "autoacoplamiento" y cierre repetible, que tienen una formación de elementos sujetadores de tipo macho destinados a acoplarse a una formación similar de elementos sujetadores de tipo hembra, para formar un cierre repetible.

Ventajosamente, los cierres preferidos de la invención son reobturables, repetibles, y relativamente fáciles de abrir y cerrar, proporcionan una obturación a prueba de agua cuando son cerrados, y son relativamente resistentes a la contaminación, por ejemplo, el polvo o material en partículas grandes. Una tira de cierre que incluye un cierre autoadhesivo de la invención, puede ser utilizada ventajosamente para obturar envases flexibles de cierre repetible, tal como bolsas de plástico de sandwiches y de almacenamiento. Otras características y ventajas de la invención se apreciarán en la descripción y dibujos que siguen.

Descripción de los dibujos

Las figs. 1 a 7 son vistas esquemáticas en perspectiva de bolsas que incluyen cierres autoadhesivos.

La fig. 8 es un segundo aparato vertical de conformación y llenado, configurado para acomodar la tira de cierre de la invención.

La fig. 8A es una vista ampliada de medios para unir la tira de cierre a la banda de bolsa en la fig. 8, con partes retiradas para mostrar la configuración del carril aislador y de las mordazas obturadoras.

La fig. 9 es una vista de un corte transversal tomado a lo largo de la línea 9-9 de la fig. 8.

La fig. 10 muestra un primer aparato de envasar invertido y horizontal, de conformación y llenado, con la tira de cierre avanzada dentro del obturador de la aleta, entre las pestañas de la banda.

La fig. 10A es una vista de un corte transversal tomado a lo largo de la línea 10A-10A de la fig. 10.

La fig. 11 muestra una segunda configuración de envasar invertida y horizontal, de conformación y llenado, con la tira de cierre envuelta en torno a las pestañas de la banda.

La fig. 11A es una vista de un corte transversal tomado a lo largo de la línea 11A-11A de la fig. 11.

Las figs. 12A a 12C ilustran tres muestras de construcciones de cierre autoadhesivo.

La fig. 13 muestra un aparato y un método para formar las bolsas, que han de ser llenadas desde un extremo opuesto a sus cierres.

La fig. 14 es una vista de un corte transversal tomado a lo largo de la línea 14-14 de la fig. 13.

La fig. 15 es una vista ampliada del área 15 de la fig. 13, mostrada con la configuración del cierre aplicado a la banda.

La fig. 16 muestra otro método para formar bolsas, en el que la tira de cierre es unida a los bordes de la lámina de película de la bolsa, al ser plegada dicha película.

La fig. 17 ilustra la fabricación de bolsas de cierre repetible a partir de dos bandas de plástico paralelas y de una tira de cierre.

La fig. 17A muestra una bolsa hecha con el procedimiento de la fig. 17.

Descripción detallada

Con referencia a la fig. 1, en ella se muestra un envase 10 del tipo de sobre. El envase 10 incluye un cuerpo 12 y una solapa 14 que se extiende sobre el borde superior 16 del cuerpo 12. Dos cierres 18, 20 son proporcionados para obturar el envase 10. Cada cierre incluye dos elementos de sujeción 18a, 19b, y 20a, 20b, opuestos y en forma de tira. El cierre 18 es autoadhesivo y repetible, mientras que el cierre 20 no es repetible, y principalmente es de obturación para almacenamiento temporal. Por tanto, el cierre 20 proporciona una obturación suplementaria y evidencia de manipulación previa del envase, durante el almacenamiento y antes del uso, y no proporciona función de cierre alguna una vez abierto. El cierre 20 puede ser, por ejemplo, un obturador desprendible de material adhesivo de obturación térmica, que contiene aditivos seleccionados para hacer que la obturación desprendible se separe con una carga de desprendimiento inferior a la requerida para que se produzca el fallo de la película del envase subyacente. Alternativamente, el cierre 20 puede ser una junta permanente entre las caras opuestas de la película 12 del envase, el cual incluye unas perforaciones 28 para permitir que el usuario abra el envase sin romper la tira de cierre 20. Por otra parte, el cierre 18 es de repetición, lo que significa que mantiene su naturaleza acoplable después de abierto, para proporcionar un cierre que pueda ser efectuado repetidamente. El cierre 18 contiene el material autoadhesivo descrito en el anterior resumen de la invención.

En la fig. 2 se muestra un envase 30 de cierre de cara contra cara. El envase 30 incluye un cuerpo 32, y en su extremo abierto 34, los bordes 36a, 36b que en general quedan en el mismo plano. Al igual que el envase 10, el envase 30 incluye un cierre 18 autoadhesivo repetible, y un cierre obturador 20 de almacenamiento temporal. El envase 30 incluye también unas perforaciones 28a, 28b que están construidas para permitir al usuario rasgar fácilmente el cierre 20 de obturación de almacenamiento temporal. (Si se desea, las perforaciones pueden estar dispuestas sólo en un lado, como en un envase del tipo de "presionar y tirar", que se abre por rasgado a través de una cara ancha del envase).

Las figs. 3 y 3A muestran en envase 40 enrollado por arriba, en sus configuraciones abierta y cerrada, respectivamente. El envase 40 enrollado por arriba incluye un cierre autoadhesivo 18 repetible, que incluye unos elementos sujetadores 18a, 18b.

Las figs. 4, 4A, y 4B muestran varios envases del tipo de sobre, que incluyen un cierre autoadhesivo repetible 18, y un cierre 44 de ganchos y bucles. En la realización mostrada en la fig. 4, el envase 50 incluye un cierre autoadhesivo repetible 18 interpuesto entre dos cierres de bucles y ganchos 44a, 44b. En la realización mostrada en la fig. 4A, el cierre autoadhesivo repetible 18 está situado paralelo al cierre 44 de ganchos y bucles, con este cierre situado más próximo al borde 46 de la solapa 14. En la realización mostrada en la fig. 4B, el cierre autoadhesivo repetible 18 está situado paralelo a la tira de cierre 44 de ganchos y bucles, con el cierre autoadhesivo repetible situado más próximo al borde 46 de la solapa 14. En cada una de las configuraciones híbridas mostradas, el cierre de ganchos y bucles proporciona una cierta resistencia mecánica al cierre (es decir, resistencia al desprendimiento y desgarro), mientras que el cierre autoadhesivo 18 proporciona la combinación híbrida del cierre con un grado deseado de hermetismo al agua.

Como se muestra en las figs. 5 a 7, tanto el cierre autoadhesivo 18 (fig. 5) o uno de los lados del cierre de combinación (figs. 6 y 7), pueden estar construidos o unidos a la película 12 del envase para formar una solapa interior "antidesprendible" del envase, como se describe con más detalle en la patente de EE.UU. nº 6.202.260.

Las figs. 8 a 16A ilustran ejemplos de procedimientos y equipo utilizados para aplicar tiras de cierre a material en láminas de plástico flexibles, para formar bolsas de cierre repetible.

La fig. 8 ilustra una configuración de máquina vertical para conformar y llenar (VFF), para fijar de modo continuo la tira de cierre antes descrita al flujo de una banda conformadora de bolsas, durante la conformación y el llenado de bolsas individuales. La banda conformadora de bolsas consiste en una lámina delgada de película termoplástica 254, que se conforma como un tubo y que es avanzada sobre un tubo de llenado 256 que tiene un extremo superior 258 en embudo, a través del cual se descarga el contenido para caer dentro de bolsas individuales formadas de la película. La película 254 es avanzada desde un rodillo (no mostrado) sobre un rodillo 260 situador, y es guiada sobre el tubo de llenar mediante unos conformadores de guía 262 curvados. En algunos casos, la película es avanzada de manera continua y atraviesa las mordazas obturadoras 264 (que se describen más adelante) que se desplazan verticalmente de modo alternativo con la película durante el procedimiento de obturación y corte (como se indica con las flechas 265). En otros casos, la película es avanzada por incrementos y las mordazas transversales permanecen dentro del mismo plano horizontal.

Al dar a la película 254 forma de tubo, sus dos bordes longitudinales 268 forman unas pestañas que se extienden en general radialmente desde el tubo, entre las cuales es avanzado un tramo continuo de tira de cierre 266 en condición plegada, de modo que las zonas de borde de la banda de película quedan al menos parcialmente, contra los lados exteriores de la tira de cierre, en relación enfrentada, pero no se solapan al borde doblado de la tira de cierre. Los rodillos 270 de guía por encima de las barras 272 obturadoras del cierre, mantienen la proximidad de los lados de la tira de cierre y de los bordes de la película. La tira 26 de cierre es avanzada sobre un par de rodillos paralelos 273 y contragiratorios, para separar las bandas autoadhesivas coincidentes sin aplicación de fuerza cizallante alguna, y luego sobre un carril aislante 274 biseccionado, extendido longitudinalmente a lo largo del tubo de llenar desde encima de los rodillos de guía 270 hasta debajo de las barras 272 obturadoras de cierre. Como se muestra en las figs. 8A y 9, el carril aislante 274 biseccionado consiste en un carril exterior 274a que cuelga desde un resalte de apoyo, y que une el carril 274a por su extremo superior al tubo de llenar 256 justamente por debajo de los rodillos 273, y un carril interior 274b extendido radialmente desde el tubo 256. Estas secciones del carril paralelas y dobles están separadas a lo largo de ellas para formar un espacio para acomodar las tiras autoadhesivas separadas, y evitar así que se arruguen las capas espumosas de las tiras, al obturar permanentemente las barras obturadoras 272 la obturación térmica de la tira de cierre a los bordes de la película de la bolsa. La separación de las secciones de carril 274a, 274b ayuda también a guiar la tira de cierre a través del procedimiento de obturación. El carril exterior 274a tiene también una muesca extendida a lo largo de su extremo alejado, para acomodar un resalte de asir intermedio 132 de la tira de cierre, si aquél está dispuesto sobre la tira de cierre, como se expone en la patente de EE.UU. nº 6.202.260 antes citada. La finalidad principal del carril aislante 274 es impedir la soldadura indeseada de los lados interiores de la tira de cierre entre sí, al ser soldados los bordes de la película de la bolsa a las superficies exteriores de la tira de cierre por las barras 272 obturadoras de dicho cierre, y la finalidad principal de la separación longitudinal entre las secciones de carril 274a y 274b es evitar el contacto deslizante contra las superficies autoadhesivas de la tira de cierre durante el procedimiento. Están previstas también otras construcciones del carril aislante, para evitar el contacto deslizable del material autoadhesivo, tales como una disposición de cinta sin fin doble y paralela (no mostrada) para formar los lados de carril aislante exterior que hacen contacto con las superficies autoadhesivas de la tira de cierre, pero que se mueven junto con el cierre a través del procedimiento de obturación.

La tira 266 de cierre puede ser desenrollada del rodillo 276 sobre el rodillo de guía 278 en condición plegada, como se muestra con sus bandas autoadhesivas 18a, 18b acopladas, y luego estirada sobre los rodillos 273 para separar las tiras autoadhesivas, o la tira de cierre puede ser desenrollada plana y luego plegada sobre el carril aislante, con lo que se evita tener que desacoplar las secciones autoadhesivas en el procedimiento.

Cada una de las mordazas 272 de obturación del cierre tiene una ranura longitudinal adyacente a las partes autoadhesivas de la tira 26 de cierre, de modo que las mordazas obturadoras calentadas hacen contacto deslizable con las zonas de borde de la película sólo a cada lado de las bandas autoadhesivas de la tira de cierre, obturando la película a dicha tira en dos bandas separadas. Las mordazas obturadoras 272 cuentan con unos elementos de caldeo incorporados adecuados (no mostrados) para mantener sus superficies obturadoras a una temperatura predeterminada elevada. Para dejar el borde interior de un lado de la tira de cierre libre de la película y formar así una solapa de antidesprendimiento, las mordazas obturadoras 272 en ese lado del cierre pueden estar al menos parcialmente rebajadas, como se ilustra, para evitar la unión del borde interior de ese lado de la tira de cierre a la película de la bolsa. Para formar una solapa antidesprendible aún más ancha, la mordaza obturadora 272 en un lado del cierre puede estar configurada para hacen contacto con la película de la bolsa, sólo por fuera de su zona autoadhesiva.

Inmediatamente por debajo de los bordes inferiores de las mordazas obturadoras 272, el carril aislante 274 termina, y las bandas autoadhesivas de la tira de cierre son presionadas para juntarse entre un par de rodillos 280, justamente por encima del extremo inferior del tubo de llenar 256.

Después de que una cantidad seleccionada de contenido es descargada a través del extremo inferior del tubo de llenar, las mordazas obturadoras transversales 264 se juntan en torno a la película de la bolsa y la tira de cierre, y forman dos obturaciones 284 transversales y paralelas, cada una de las cuales forma el borde obturado de una bolsa. Al desplazarse las mordazas 264 con la película que avanza, una cuchilla de corte 282 dentro de dichas mordazas corta la película y la tira de cierre entre las obturaciones transversales 284. Cuando dichas mordazas 264 se abren al final del ciclo de obturación, se completa una bolsa llena y cortada 286 totalmente formada.

Las figs. 10 y 11 ilustran dos ejemplos de máquinas horizontales de conformación y llenado (HFF), y de procedimientos para la aplicación de las tiras de cierre características antes descritas. Con referencia primero a la fig. 10, una película 254 de bolsa es desenrollada de modo continuo del rodillo 294 sobre el rodillo situador 296, y dentro de una cabeza conformadora 298 destinada a dar a la película forma de tubo rectangular 300. Como con el método VFF antes descrito, los bordes de la película son unidos para formar una aleta perpendicular 302 extendida desde un lado del tubo. En este caso, la tira de cierre 100 es avanzada desde el rodillo 304 plegada, para acoplarse a las bandas de ganchos y bucles pasadas en torno al rodillo en ángulo 306 y avanzadas hacia el interior del estrechamiento entre los rodillos obturadores 308 de la aleta, entre los bordes de la película de la bolsa. Mientras tanto, productos individuales 310 que han de ser envasados (por ejemplo, bandejas de galletas) son avanzados a través de la cabeza conformadora al interior del tubo 300 de película, con una separación y velocidad predeterminadas correspondiente a la velocidad de la película de la bolsa.

Como se muestra en la fig. 10A, las superficies exteriores de la tira de cierre 100 plegada son soldadas de manera continua a las pestañas de la película extendidas que forman la aleta perpendicular 302 del tubo de película, en el estrechamiento entre los rodillos 308 de obturación de la aleta. En este caso no se necesita carril aislante entre las superficies interiores de la tira de cierre, ya que las superficies exteriores de los rodillos 308 están rebajadas en una zona correspondiente a la parte media del cierre 18 autoadhesivo 18, de modo que no se aplique un calor o presión excesivos a la parte media del cierre, y las zonas de borde de dicho cierre 18 se recubran con un material 309 obturable no por calor, para evitar la obturación permanente de dicho cierre 18. Con un ajuste apropiado de la temperatura y presión de los rodillos 308, que depende del tipo de la resina empleada y de la velocidad de la línea entre otras cosas, como máximo sólo se producirá una pequeña unión permanente entre las caras acopladas del cierre 18. Esta pequeña cuantía de la unión puede aumentar ventajosamente la cuantía de la fuerza de desprendimiento requerida para abrir inicialmente el envase, dejando una proporción suficiente de superficie autoadhesiva sin dañar para proporcionar el acoplamiento adecuado al repetir el cierre.

La construcción 400 de la banda autoadhesiva de la fig. 12A tiene una capa espumosa 402 aplicada a una base termoplástica 404 del cierre, una capa de autoadhesivo o material cohesivo 406 que cubre la superficie superior de la capa espumosa, y dos tiras estrechas de material de barrera térmica 309 o de fusión a alta temperatura (por ejemplo, MILAR, NYLON, o papel) que cubren las zonas de borde longitudinales del material cohesivo, para evitar la unión permanente de la cara del cierre si se trata como se muestra en la fig. 10A. La fig. 12B muestra una tira de material espumoso 408 recubierto con adhesivo aplicado a la base 404, entre dos nervaduras longitudinales 410 dispuestas a cada lado de la capa espumosa 402, para limitar la compresión facial de dicha capa espumosa en el tratamiento, o el acoplamiento durante el uso. Ambas tiras coincidentes de cierre autoadhesivo pueden estar dotadas de dichas nervaduras, moldeadas de manera integral con sus bases 404, de modo que las nervaduras de cada tira se interfieran con las de la otra tira, al ser ambas tiras de cierre presionadas para juntarse. La fig. 12C ilustra que la capa espumosa 402 puede ser aplicada sobre las nervaduras 410, de modo que éstas queden recubiertas por la espuma, y limiten la compresión de las zonas de borde de dicha espuma al tiempo que permiten una compresión suficiente de la zona central, para acomodar la contaminación por acumulación de partículas.

Con referencia de nuevo a la fig. 10, unos rodillos de pliegue descentrados en diagonal (no mostrados), pliegan la obturación de aleta, y un par de rodillos descentrados 312 que portan una barra obturadora calentada y una cuchilla de corte, obturan los extremos de las bolsas y cortan dichas bolsas entre sí.

La fig. 11 muestra un procedimiento similar de HFF, en el que la tira de cierre 100 es plegada sobre el exterior de las pestañas de la película de la bolsa y un carril aislante 314 que se extiende hasta justamente aguas abajo de los rodillos 308 obturadores de aleta calentados. Pasada en torno al rodillo en ángulo 306, la tira 100 de cierre es plegada dentro de un canal de guía 316, de modo que los bordes de dicha tira de cierre se solapen a los bordes de la película de la bolsa, como se muestra en la fig. 11A. Estas zonas solapadas son soldadas entre sí a cada lado del carril aislante 314 por medio de unos rodillos obturadores 308a de aleta, que unen permanentemente la tira de cierre a la película de la bolsa.

Se apreciarán también ahora otras disposiciones posibles de obturación de aleta, para la fijación de cierres híbridos o de combinación, como los que se muestran en las figs. 4 a 4B, a los bordes de la película de la bolsa. Las partes de cierre de ganchos y bucles de dichos cierres pueden ser dispuestas entre los rodillos de obturación de aleta, por ejemplo, con sus partes autoadhesivas situadas dentro de la obturación de aleta, y por fuera de los rodillos de obturación de aleta, como en la fig. 11A. Alternativamente, la parte autoadhesiva puede ser situada entre los rodillos de obturación de aleta, como en la fig. 10A, con una parte de gancho y bucle dispuesta por fuera de la parte autoadhesiva.

La fig. 13 muestra otra aplicación de esta tira de cierre en un procedimiento de fabricación de las bolsas. La tira 318 de cierre contiene un cordón de tracción 320 (fig. 15) embebido a lo largo de su nervadura central 132. El cordón de tracción está configurado para rasgar a través de la tira de cierre y de la película de la bolsa longitudinalmente entre bandas autoadhesivas, cuando se ejerce tracción transversalmente hacia la tira de cierre, por lo que debe ser de suficiente resistencia a la tracción para rasgar a través de la resina de la tira de cierre sin romperse. Materiales del cordón de tracción adecuados incluyen nilones de tracción tales como, por ejemplo, hilos de pescar. El cordón de tracción está embebido dentro de la resina de la nervadura de la tira de cierre central, para ser avanzada de manera continua dentro del canal de formación de la nervadura del rodillo de moldeo, antes de la introducción de la resina formadora de la nervadura durante el moldeo de la base de la tira de cierre.

La tira 318 de cierre es pasada en torno al rodillo de guía 324, para desplazarse con la película 254 de la bolsa sobre el collar de pliegue 326 donde es unida permanentemente a la película por calor y presión mediante una zapata obturadora 328. Como se muestra en la fig. 14, la zapata obturadora 328 se acopla deslizablemente a la tira de cierre a lo largo de tres bandas, formando tres soldaduras continuas 330 entre la tira de cierre y la película 254 de la bolsa. El collar 326 sostiene la película de la bolsa contra la ligera presión aplicada por la zapata obturadora. Los canales 332 y 334 de la zapata obturadora alojan una banda autoadhesiva 18b y la nervadura central de la tira de cierre, respectivamente, y mantienen el emplazamiento transversal de dicha tira de cierre durante la unión. En este caso, el borde exterior expuesto de la tira de cierre no es soldado a la película de la bolsa, para proporcionar una aleta interior de antidesprendimiento en la bolsa acabada, como se muestra en la fig. 15. Otras configuraciones de unión son empleadas para diversas aplicaciones.

Una vez soldadas entre sí, la película 254 de la bolsa y la tira de cierre 318 son plegadas a lo largo de su línea central longitudinal, y son pasadas entre dos rodillos conductores 336, que presionan las bandas cohesivas de la tira de cierre entre sí y aseguran un pliegue apropiado a lo largo de la línea central de la tira de cierre. El pliegue de la película de la bolsa y de la tira de cierre es efectuado por el collar 326 y un rodillo loco plegador 338, que discurre a lo largo del centro de la tira de cierre y define una ranura 340 de pestaña para recibir la nervadura central 132 de dicha tira de cierre durante el pliegue.

La película de la bolsa plegada pasa seguidamente entre un par de mordazas de movimiento alternativo de obturación y corte 342, que se cierran contra las superficies exteriores de la película de la bolsa para obturar los dos lados de dicha película plegados y la tira de cierre plegada juntos, para formar una serie de bolsas individuales, cada una de ellas obturada por tres lados y con un único extremo abierto 344 para el llenado subsiguiente. Las mordazas 342 pueden estar configuradas para cortar también las bolsas entre sí o durante la obturación, o para dejar las bolsas conectadas en forma de cuerda de ellas, de la que se tira fácilmente a través de una estación adyacente de relleno y cierre (no mostrada).

En el método de formación de bolsas mostrado en la fig. 16, la tira 318 de cierre, ya plegada por la mitad, es avanzada a través de un rodillo en ángulo 356 y entre los bordes longitudinales 358 de la película 254 de la bolsa al ser dicha película plegada dentro del collar 326. Un par de rodillos ranurados y calentados 360 obturan de manera continua las zonas de borde de la película de la bolsa a la tira de cierre solapada. No es necesario carril aislante, ya que las bandas autoadhesivas de la tira de cierre están configuradas como se muestra en la fig. 12A, y los rodillos están contorneados de modo que no apoyen sobre la zona central de las capas espumosas. Después de pasar a través de las mordazas 342 obturadoras de borde, el borde plegado 362 de la película de la bolsa es recortado a lo largo de la línea 364, dejando los extremos de las bolsas opuestos a la tira de cierre abiertos, para recibir el material que se ha de envasar. La serie de bolsas puede ser enrollada entonces en una bobina, para su venta o relleno posterior.

La fig. 17 muestra un método para fabricar bolsas a partir de dos láminas separadas de película de bolsas, y de la tira de cierre de bolsa antes descrito. Las películas de plástico superior e inferior 368 y 370, respectivamente, son desenrolladas de manera continua, con una tira de cierre plegada previamente o unas tiras autoadhesivas 372 acopladas con anterioridad avanzadas entre dichas películas, como se ilustra. Cada una de las tiras de cierre es soldada permanentemente a los respectivos lados interiores de las películas de plástico, entre dos rodillos obturadores giratorios 376 (de los que sólo se muestra el superior). Las películas paralelas y las tiras de cierre son soldadas entonces entre sí a intervalos espaciados, por medio de las mordazas transversales calentadas 378. formando las obturaciones laterales entre bolsas adyacentes, que son llenadas luego desde sus extremos abiertos (no mostrados) y cerradas por unos juegos superior e inferior de mordazas obturadoras 380. El procedimiento es útil también para formar series de bolsas prefabricadas, para ser enrolladas o apiladas y ser llenadas posteriormente.

La bolsa 382 formada con este procedimiento tiene cuatro obturaciones laterales 384, como se muestra en la fig. 17A, junto con el cierre 372. La obturación lateral 384 adyacente o paralela al cierre 372 es rasgada para abrir la bolsa y dejar el cierre al descubierto. En otra realización (no mostrada), la obturación lateral 384 adyacente y paralela al cierre 372 se omite, junto con el juego superior de mordazas de obturación 380 de la fig. 17, y una tira de cierre plegada es insertada en lugar de las tiras separadas 372, con el pliegue de la tira de cierre apuntando hacia arriba, hacia el lado adyacente de las películas continuas.

Claims

1. Un envase que puede volverse a cerrar, que comprende:

- una bolsa (12, 32) de material flexible que define un bolsillo, teniendo el bolsillo una boca que puede ser abierta;

- un cierre que puede volverse a cerrar y reobturable, unido al material flexible y situado para fijar y obturar la boca del bolsillo, cuyo cierre comprende unas bandas paralelas y opuestas (18a, 18b) de material espumoso (402) sujetas a las respectivas partes del material flexible, y que tienen unas caras exteriores dispuestas para acoplarse entre sí cuando la boca del bolsillo se halla en estado cerrado, y cada una de las caras exteriores de las tiras esponjosas porta una capa autoadhesiva expuesta (406) para fijar y obturar la boca del bolsillo en su estado cerrado.

2. El envase de la reivindicación 1, en el que las capas autoadhesivas (406) cubren sustancialmente las caras exteriores de las tiras (18a, 18b) de material espumoso.

3. El envase de las reivindicaciones 1 o 2, en el que al menos una de las capas autoadhesivas (406) incluye un elastómero termocurable.

4. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material espumoso (402) es espuma de celdas cerradas.

5. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cierre está construido para proporcionar una obturación a prueba de agua.

6. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cierre comprende además un obturador primario (20) de almacenamiento temporal.

7. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cierre comprende además un par de porciones de sujeción mecánica coincidentes (44).

8. El envase de la reivindicación 7, en el que las porciones de sujeción mecánica incluyen una banda de fibras expuestas, y una formación de salientes construidos para su sujeción de modo liberable a dichas fibras.

9. El envase de la reivindicación 7, en el que cada una de las porciones de sujeción mecánica coincidentes está situada adyacente a una de las tiras (18a, 18b) de material espumoso.

10. El envase de la reivindicación 7, en el que las tiras de material espumoso están dispuestas dentro de las respectivas bandas de material coincidente de los elementos de sujeción mecánica.

11. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las tiras de material espumoso incluyen:

- una primera tira (18b) unida permanentemente a lo largo de una superficie exterior del envase; y

- una segunda tira (18a) unida permanentemente dentro de una solapa (14) de dicho material flexible, dispuesta para ser plegada sobre la superficie exterior del envase, para su acoplamiento a la primera tira.

12. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada una de las tiras de material espumoso (18a, 18b) tiene un grosor aproximado de entre 0,5 y 3,2 mm.

13. El envase de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material autoadhesivo (406) comprende un caucho natural disuelto en un disolvente.

14. Una tira de cierre (26, 100, 318) que comprende:

- un sustrato (404) en forma de tira; y

- dos bandas paralelas (18a, 18b) espaciadas entre sí de material espumoso (402), extendidas a lo largo del sustrato y portadas sobre él en forma de tira, y cada banda tiene una cara exterior que porta una capa autoadhesiva expuesta (406), cuyas bandas están dispuestas para permitir que sus capas autoadhesivas entren en contacto cuando el sustrato es plegado, para formar una obturación con posibilidad de repetición.

15. La tira de cierre de la reivindicación 14, en la que la capa autoadhesiva (406) incluye un elastómero termocurable.

16. La tira de cierre de las reivindicaciones 14 o 15, en la que el material espumoso (402) es espuma de celdas cerradas.

17. La tira de cierre de cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, construida para proporcionar obturación a prueba de agua.

18. La tira de cierre de cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, en la que el sustrato en forma de tira (404) porta también una formación de protuberancias acoplables a bucles moldeadas de manera integral con un lado ancho del sustrato y extendidas desde él.

19. La tira de cierre de la reivindicación 18, en la que el sustrato en forma de tira (404) porta además una banda de bucles de acoplamiento separados de la formación de protuberancias.

20. La tira de cierre de las reivindicaciones 18 o 19, en la que el sustrato (404) está moldeado además para definir una zona de pliegue (500) extendida a lo largo de ella entre las bandas de material espumoso (18a, 18b).

21. Un método para fabricar una bolsa que pueda ser cerrada repetidamente, que comprende:

- formar una bolsa de material de película flexible (12), cuya bolsa tiene un extremo abierto; y

- proporcionar al extremo abierto de la bolsa un cierre (18) de obturación repetible, cuyo cierre comprende dos bandas paralelas (18a, 18b) espaciadas entre sí de material espumoso (402) que tienen una cara exterior que porta una capa autoadhesiva (406) al descubierto, cuyas bandas están dispuestas para permitir que las capas autoadhesivas entren en contacto para obturar el extremo abierto de la bolsa en un estado cerrado.