СПОСОБ И СИСТЕМА ПОДАЧИ ЛИСТОВ ПЛЁНКИ В УЗЕЛ УПАКОВКИ УСТРОЙСТВА ДЛЯ УПАКОВКИ
METHOD AND SYSTEM FOR FEEDING FILM SHEETS INTO A PACKAGING UNIT OF A PACKAGING DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к способу и системе подачи листов пленки в узел упаковки устройства для упаковки. Указанное устройство для упаковки может быть устройством для упаковки продуктов в условиях газовой среды регулируемого состава или под вакуумом, например, для герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте.
Уровень техники
Пластиковые контейнеры обычно используют для упаковки пищевых продуктов и широкого круга других продуктов, причем пластиковая крышка прикрепляется к контейнеру, например, посредством нагревания.
Один способ прикрепления крышки к поддону включает использование крышки из слоистого пластика, содержащей слой металлической фольги: источник электропитания подает электрический ток к близкорасположенной индукционной катушке, возбуждающей электрический ток в металлической фольге с выделением тепла, расплавляющего части крышки и контейнера и сплавляющего крышку с буртиком контейнера. Например, Европейский патент ЕР0469296 описывает узел индукционного запечатывания, использующий одновитковую катушку для запечатывания пластикового контейнера пластиковой крышкой. Узел содержит гнездо с выемкой для удержания контейнера, подлежащего запечатыванию, и подвижную головку запечатывания для удержания крышки или мембраны из фольги и для размещения крышки относительно отверстия в контейнере. Предусмотрены средства для крепления части головки запечатывания напротив части гнезда с образованием герметичной камеры между нижней частью головки запечатывания и верхней частью гнезда. Узел индукционного запечатывания использует вакуумный источник и источник инертного газа для удаления воздуха из контейнера до запечатывания. Индукционная катушка, прикрепленная к головке запечатывания, индуцирует вызывающий нагревание электрический ток в крышке для запечатывания контейнера крышкой. Это техническое решение использует предварительно вырезанную крышку: таким образом, эффективность способа сомнительна, поскольку должны быть в наличии средства для перемещения и установки крышки в правильное положении. Кроме того, Европейский патент ЕР 0469296 предлагает использовать мембрану из фольги катаного материала для запечатывания контейнера. В этом случае, однако, вовсе отсутствует описание того, как и где мембрана должна быть вырезана для формирования крышки поддона.
Для упаковки продуктов, в частности, продуктов питания, ранее были разработаны способы вакуумной упаковки.
Среди известных способов вакуумной упаковки герметичную упаковку под вакуумом посредством образования пленки на продукте обычно используют для упаковки продуктов питания, таких как свежее и мороженое мясо и рыба, сыр, обработанное мясо, готовые блюда и т.п. Герметичная упаковка под вакуумом посредством образования пленки на продукте описана, например, в FR 1258357, FR 1286018, US 3491504, US RE 30009, US 3574642, US 3681092, US 3713849, US 4055672 и US 5346735.
Герметичная упаковка под вакуумом посредством образования пленки на продукте по существу представляет собой способ высокотемпературного формообразования. В частности, продукт обычно размещают на жесткой или полужесткой подложке (такой как поддон, резервуар или чашка). Подложку с размещенным на нее продуктом помещают в вакуумную камеру, в которой пленку из термопластичного материала, удерживаемую вакуумом в положении над продуктом, размещенным на основании, нагревают для ее размягчения. Газы из области между подложкой и пленкой затем откачивают и, наконец, вакуум над пленкой выпускают, что заставляет пленку упасть вниз с образованием складок вокруг всего продукта, и выполнить запечатывание с поверхностью подложки, не покрытой продуктом, образуя, таким образом, плотную оболочку вокруг продукта и на подложке.
Заявка US 2007/0022717 описывает устройство для выполнения газонепроницаемой упаковки объекта при использовании пленочного материала. Это устройство содержит нижнее приспособление для поддержания двух поддонов и верхнее приспособление, содержащее режущие устройства, размещенные внутри верхнего приспособления и обращенные к нижнему приспособлению. Пленка вставлена между верхним приспособлением и нижним приспособлением. Верхнее и нижнее приспособления сначала закрыты друг относительно друга, а затем пленка отрезана до размера периферийных ободов поддонов отрезающими устройствами, работающими внутри верхнего приспособления. Запечатывающие приспособления запечатывают посредством нагревания отрезанные участки пленки к периферийному ободу поддона. Вакуум подают в окружающую область поддона, вызывая глубокую вытяжку пленки. В этой ссылке также указано, что то же самое устройство может быть использовано для запечатывания поддонов посредством пленки, которая не дает глубокую вытяжку при образовании оболочки над продуктом.
Заявка US 2005/0257501 описывает устройство для упаковки продукта, размещенного в поддоне. Устройство содержит нижнее приспособление для поддержания поддона и верхнее приспособление с отрезающим устройством. Во время работы пленка зажата вдоль края, окружающего поддон, и деформирована верхним приспособлением в направлении, направленном от продукта. Воздух из пространства, окружающего продукт, затем откачивают, пленку и край поддона уплотняют и пленку затем отрезают отрезающим устройством.
Что касается устройств, описанных в заявках US 2007/0022717 и US 2005/0257501, то пленку отрезают до размера поддона внутри камеры, образованной верхним приспособлением и нижним приспособлением, посредством отрезающих устройств, размещенных на верхнем приспособлении. Это невыгодно прежде всего потому, что требует достаточно сложного и громоздкого верхнего приспособления. Кроме того, это невыгодно, поскольку требует подачи пленки, избыточной относительно размера основания, причем этот избыток пленки отрезают от упаковки и выбрасывают за ненадобностью во время или в конце способа упаковки. Действительно, пленку подают в виде непрерывного листа, намотанного на барабан (как показано например, на Фиг. 3 в заявке US 2005/0257501). Следовательно, избыток пленки необходим для обеспечения возможности сматывания пленки с рулона и удержания на месте над поддерживаемым продуктом. Кроме того, в заявке US 2007/0022717 в каждом цикле происходит упаковка более одной (а именно, двух) подложек с загруженным продуктом, так что избыток пленки также имеет место между соседними основаниями.
Международная заявка WO 2011/012652 предлагает устройство для упаковки продукта на поддоне. Устройство содержит первую пластину переноса пленки, выполненную с возможностью удержания листа пленки, нагревания листа пленки, размещения листа пленки в положении над поддоном с размещенным на нем продуктом и герметичного прикрепления листа пленки к поддону. Также имеет место вторая пластина переноса пленки. Как и для первой пластины переноса пленки, вторая пластина переноса пленки также выполнена с возможностью удержания листа пленки, нагревания листа пленки, помещения листа пленки в положение над поддоном с размещенным на нем продуктом и герметичного прикрепления листа пленки к поддону. Во время первой операции работы устройства первая пластина переноса пленки удерживает первый лист пленки и нагревает первый лист пленки, а вторая пластина переноса пленки высвобождает второй лист пленки, обеспечивая, тем самым, натягивание второго листа на первый поддон; а во время второй операции работы устройства вторая пластина переноса пленки удерживает третий лист пленки и нагревает третий лист пленки, в то время как первая пластина переноса пленки высвобождает первый лист пленки, обеспечивая, тем самым, натягивание первого листа на второй поддон. Устройство дополнительно содержит поворотный цилиндр, пригодный для поворота вокруг его оси X, причем первая пластина переноса пленки и вторая пластина переноса пленки соединены с поворотным цилиндром таким образом, что при повороте поворотного цилиндра вокруг оси X положения первой пластины переноса пленки и второй пластины переноса пленки меняются местами. Вакуумное устройство обеспечивает возможность удаления воздуха из поддона под листом пленки (размещенным или первой или второй пластиной переноса пленки) через по меньшей мере одно отверстие, имеющее место в поддоне. Пластины переноса пленки выполнены с возможностью высвобождения листа пленки, обеспечивая, тем самым, возможность натягивания листа пленки в поддон, в то время как вакуумное устройство удаляет воздух из поддона.
Хотя вышеупомянутое техническое решение улучшило ранее известные способы, следует иметь ввиду, что описанные в международной заявке WO 2011/012652 устройство и способ были, главным образом, задуманы и оптимизированы для герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте: другими словами, существует необходимость технического решения, поддерживающего все положительные аспекты, касающиеся уменьшения количества удаляемого материала, но в то же самое время способствующего упаковке продуктов в условиях газовой среды регулируемого состава.
Таким образом, цель настоящего изобретения состоит в разработке способа и устройства, способных гибко работать как для герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте, так и для упаковки в модифицированной газовой среде, и способных в максимально возможной степени уменьшать расход термопластической пленки.
Еще одна цель настоящего изобретения состоит в разработке способа и устройства для упаковки продуктов, использующих или термоусадочные пленки или нетермоусадочные пленки.
Еще одна цель настоящего изобретения состоит в разработке способа и устройства, способных увеличивать производительность и по мере возможности избегать проблем, связанных с неправильным размещением пленочной крышки или пленочной оболочки на подложке или поддоне.
Краткое описание изобретения
Одна или большее количество целей, описанных выше, по существу, достигнуты посредством разработки способа и системы согласно любому из приложенных пунктов формулы изобретения.
Ниже описаны аспекты настоящего изобретения.
В соответствии с 1-м аспектом предложено устройство (1) для упаковки продукта (Р), размещенного на подложке (4), причем
указанная подложка (4) содержит нижнюю стенку (4а) и боковую стенку (4b), причем указанное устройство (1) содержит:
узел упаковки (8), выполненный с возможностью плотного прикрепления одного или большего количества листов (18) пленки к указанным одному или большему количеству подложек (4), причем узел упаковки (8) содержит:
- нижнее приспособление (22), определяющее заранее указанное количество мест установки (23b) для получения указанных одного или большего количества подложек (4), и
- верхнее приспособление (21), обращенное к нижнему приспособлению (22) и выполненное с возможностью удержания одного или большего количества указанных листов пленки (18), причем
по меньшей мере верхнее и нижнее приспособления (21; 22) взаимодействуют для определения камеры упаковки (24);
указанный узел упаковки (8) выполнен с возможностью работы по меньшей мере в первом рабочем состоянии, в котором указанная камера упаковки (24) открыта для получения одного или большего количества указанных листов пленки (18), и во втором рабочем состоянии, в котором указанная камера упаковки (24) закрыта, при необходимости герметично;
узел подачи (5) пленки, выполненный с возможностью подачи неразрезанной пленки (10a);
узел отрезания пленки (6), действующий на непрерывную пленку (10а) и выполненный с возможностью отрезания листов пленки (18) предварительно установленной длины от указанной неразрезанной пленки (10а), причем
узел отрезания пленки (6) расположен вне указанной камеры упаковки (24); и блок управления (100).
В соответствии со 2-м аспектом и согласно 1-му аспекту устройство дополнительно содержит внутреннюю стенку (23), которая представляет собой часть нижнего приспособления и определяет места установки (23b) - на практике внутренняя стенка может определять один, два или множество соседних мест установки, все из которых размещены в камере упаковки (24).
В соответствии с 3-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов устройство содержит блок управления (100), соединенный с узлом упаковки (8) и выполненный с возможностью подачи команды на узел упаковки (8) перейти с первого на второе рабочее состояние и наоборот.
В соответствии с 4-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов содержащее по меньшей мере одно устройство переноса (7), выполненное с возможностью размещения отрезанных листов пленки (18) внутри камеры упаковки (24) и над соответствующим подложкам (4).
В соответствии с 5-м аспектом и согласно предыдущему аспекту устройство переноса (7) содержит поддерживающую структуру (16), содержащую плоскую удерживающую поверхность (17), служащую для получения по меньшей мере одного или большего количества листов пленки (18), отрезанных узлом отрезания пленки (6).
В соответствии с 6-м аспектом и согласно предыдущему аспекту устройство переноса (7) содержит приспособление (25), действующее на узел упаковки (8) и выполненное с возможностью смещения верхнего приспособления (21) между первым положением, в котором верхнее приспособление (21) размещено в соответствии с поддерживающей структурой (16) и выполнено с возможностью поднятия с поддерживающей структуры (16) одного или большего количества отрезанных листов пленки (18), и по меньшей мере вторым положением, в котором верхнее приспособление (21) ориентировано относительно нижнего приспособления (22) и выполнено с возможностью размещения по меньшей мере одного листа пленки (18) над указанной подложкой (4).
В соответствии с 7-м аспектом и согласно 5-му или 6-му аспекту устройство переноса (7) содержит приспособление (19), действующее на поддерживающую структуру (16) и выполненное с возможностью относительного перемещения поддерживающей структуры (16) относительно узла упаковки (8) между первым положением, в котором поддерживающая структура (16) установлена в узле отрезания пленки (6), и по меньшей мере вторым положением, в котором поддерживающая структура (16) размещена в указанной камере упаковки (24) и выполнена с возможностью размещения по меньшей мере одного листа пленки (18) над указанной подложкой (4).
В соответствии с 8-м аспектом и согласно любому из аспектов от 5-го до 7-го блок управления (100) выполнен с возможностью активизации узла отрезания пленки (6) для отрезания, вне камеры упаковки, неразрезанной пленки (10а) в листы (10) пленки; активизации устройства переноса (7) и размещения отрезанных листов пленки (18) внутри камеры упаковки (24) и над соответствующей подложкой (4).
В соответствии с 9-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов блок управления (100) выполнен с возможностью пребывания узла упаковки (8) в первом рабочем состоянии в течение времени, достаточного для:
- размещения поддерживающей структурой устройства переноса (7) внутри камеры упаковки (24) и над соответствующей подложкой (4) отрезанных листов пленки (10), которые были отрезаны вне камеры упаковки (24), и
- последующего вывода поддерживающей структуры устройства переноса (7) из камеры упаковки (24).
Поддерживающая структура и узел отрезания пленки затем управляемы блоком управления, который выполнен с возможностью подачи команды поддерживающей структуре снова занять позицию в узле отрезания пленки, в котором поддерживающая структура получает один или большее количество недавно отрезанных листов пленки.
В соответствии с 10-м аспектом и согласно любому из аспектов от 7-го до 9-го приспособление (19) содержит привод переноса (47), действующий на поддерживающую структуру (16) и выполненный с возможностью проталкивания и протягивания поддерживающей структуры (16) вдоль пути, подходящего для достижения смещения между указанными первым и вторым положениями.
В соответствии с 11-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов устройство дополнительно содержит узел перемещения (3), выполненный с возможностью смещения одного или большего количества подложек (4) вдоль заранее указанного пути к узлу упаковки (8), причем узел перемещения, содержащий конвейер (46), выполнен с возможностью смещения предварительно определенного количества подложек (4) в единицу времени,
и блок управления (100) выполнен с возможностью синхронизации активации устройства переноса (7) с переходом узла упаковки (8) из первого во второе рабочее состояние.
В соответствии с 12-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью:
- управления конвейером (46) для смещения предварительно установленного количества подложек (4) из области вне камеры упаковки (24) в область в камере упаковки (24), в которой подложка или подложки (4) из указанного предварительно установленного количества находятся в вертикальном положении относительно соответствующих листов пленки;
- синхронизации конвейера (46) таким образом, что перемещение предварительно установленного количества подложек (4) из области вне камеры упаковки (24) в область внутри камеры упаковки (24) происходит при открытой камере упаковки (24).
В соответствии с 13-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов устройство содержит вакуумное устройство (27), соединенное с камерой упаковки (24) и выполненное с возможностью удаления газа из указанной камеры упаковки (24); при необходимости вакуумное устройство (27) содержит по меньшей мере один вакуумный насос (28) и по меньшей мере одну трубу вакуумирования (29), соединяющую внутреннюю часть указанной камеры упаковки (24) с вакуумным насосом (28).
В соответствии с 14-м аспектом и согласно предыдущему аспекту указанный блок управления (100) выполнен с дополнительной возможностью управления вакуумным устройством (27) для извлечения газа из указанной камеры упаковки (24) по меньшей мере при нахождении узла упаковки (8) в указанном втором рабочем состоянии при герметично закрытой указанной камере упаковки (24).
В соответствии с 15-м аспектом и согласно любому из предыдущих аспектов содержащую устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава, соединенное с камерой упаковки (24) и выполненное с возможностью инжекции газового потока в указанную камеру упаковки (24).
В соответствии с 16-м аспектом и согласно предыдущему аспекту устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава содержит по меньшей мере одно инжекционное устройство (31), например, содержащее управляемый инжекционный клапан или управляемый инжекционный насос, и по меньшей мере одну инжекционную трубу (32), соединяющую внутреннюю часть указанной камеры упаковки (24) с инжекционным устройством (31).
В соответствии с 17-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих двух аспектов указанный блок управления (100) выполнен с дополнительной возможностью управления указанным устройством подачи (30) газовой среды регулируемого состава для инжекции указанного потока газа по меньшей мере в случае нахождения узла упаковки (8) в указанном втором рабочем состоянии с герметично закрытой указанной камерой упаковки (24).
2
2
2
В соответствии с 18-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих трех аспектов устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава выполнено с возможностью инжекции газа в камеру упаковки, включая определенное количество одного газа или большее количество газов из N, О и СО, которое отлично от содержания этих же газов в атмосфере при температуре 20°С на уровне моря (при давлении в 1 атмосферу).
В соответствии с 19-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 12-го до 18-го устройство содержит и вакуумное устройство (27) и устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава.
В соответствии с 20-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью управления указанным устройством подачи (30) газовой среды регулируемого состава для начала инжекции указанного потока газа или после предварительно установленной задержки после активации указанного вакуумного устройства (27) или после достижения заранее указанного уровня вакуума в указанной камере упаковки (24).
В соответствии с 21-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов указанный блок управления (100) выполнен с возможностью управления указанным устройством подачи (30) газовой среды регулируемого состава для запуска инжекции указанного потока газа при продолжающемся удалении указанного газа из указанной камеры упаковки.
В соответствии с 22-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 13-го до 21-го блок управления выполнен с возможностью работы вакуумного устройства (27) для удаления газа из указанной камеры упаковки (24) и создания в камере упаковки (24) уровня вакуума с давлением, составляющим от 100 до 300 мбар.
В соответствии с 23-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 13-го до 22-го блок управления выполнен с возможностью работы вакуумного устройства (27) для удаления газа из указанной камеры упаковки (24) и создания в камере упаковки (24) уровня вакуума с давлением, составляющим от 150 до 250 мбар.
В соответствии с 24-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов узел упаковки (8) дополнительно содержит:
- главный привод (33), действующий по меньшей мере на одно приспособление из указанных верхнего и нижнего приспособлений (21; 22), причем
главный привод (33) управляем посредством блока управления (100), и
блок управления (100) выполнен с возможностью воздействия на главный привод (33) и вынуждения к относительному перемещению верхнего и нижнего приспособлений (21; 22) вдоль главного направления (А5) между указанным первым рабочим состоянием, в котором верхнее приспособление (21) разнесено от нижнего приспособления (22) и указанная камера упаковки (24) открыта для получения одного или большего количества указанных листов пленки (18), и указанным вторым рабочим состоянием, в котором поверхность смыкания (34) верхнего приспособления (21) плотно упирается в поверхность смыкания (35) нижнего приспособления (22) для герметичного закрытия указанной камеры упаковки (24) относительно атмосферы вне устройства (1).
В соответствии с 25-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов верхнее приспособление (21) содержит пластину удержания (36) пленки, имеющую соответствующую активную поверхность (37), выполненную с возможностью получения одного или большего количества листов пленки (18).
В соответствии с 26-м аспектом и согласно предыдущему аспекту устройство содержит средства (38) для удержания одного или большего количества листов пленки (18) в соответствии с указанной активной поверхностью (37), причем указанные средства (38) для удержания представляют собой одно или большее количество устройств из группы, включающей:
- источник вакуума (39), управляемый блоком управления (100), причем
блок управления (100) выполнен с возможностью активизации источника вакуума (39) и вынуждения пластины удержания (36) пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки (18) в соответствии с активной поверхностью (37),
- механические держатели, связанные с активной поверхностью (37),
- клейкие части, связанные с активной поверхностью (37),
- нагреваемые части, связанные с пластиной удержания (36) пленки и управляемые блоком управления (100) для вынуждения к нагреву активной поверхности (37) и, таким образом, листа пленки (18) для увеличения сцепляемости листа пленки с активной поверхностью (37),
- электрические системы, связанные с пластиной удержания (36) пленки и управляемые блоком управления (100) для зарядки активной поверхности (37) с заранее указанной полярностью.
В соответствии с 27-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов узел упаковки содержит структуру нагревания (40), периферийным образом связанную с пластиной удержания (36) пленки и содержащую соответствующую поверхность нагревания (41), вытянутую в наружном радиальном направлении относительно активной поверхности (37) пластины удержания (36) пленки.
В соответствии с 28-м аспектом и согласно предыдущему аспекту структура нагревания выполнена таким образом, что:
- при нахождении узла упаковки (8) по меньшей мере в указанном втором рабочем состоянии поверхность нагревания (41) из структуры нагревания (40) обращена к торцевой поверхности (23а) указанной внутренней стенки (23), отделяющей одно соответствующее место из указанных мест (23b) установки в нижнем приспособлении (22) и
- структура нагревания (40) и пластина удержания (36) пленки выполнены относительно подвижными друг относительно друга вдоль указанного главного направления (А5) таким образом, что поверхность нагревания (41) из структуры нагревания (40) может быть выборочно установлена в положение, в котором она не входит в контакт с листом пленки, и в положение, в котором она входит в контакт с листом пленки (18), размещенным над подложкой (4), расположенным в одном из указанных мест (23b) установки.
В соответствии с 29-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов блок управления (100) выполнен с возможностью управления нагреванием структуры нагревания (40) таким образом, что температура поверхности нагревания (41) доведена до по меньшей мере первой температуры, например, в диапазоне между 150°С и 250°С.
В соответствии с 30-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 25-го до 29-го средства нагревания интегрированы в пластину удержания (36) пленки и управляемы блоком управления (100).
В соответствии с 31-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью управления средствами нагревания таким образом, что температура активной поверхности пластины удержания (36) пленки доведена до по меньшей мере второй температуры в диапазоне между 150°С и 260°С, при необходимости между 180 и 240°С, и при большей необходимости между 200 и 220°С.
В соответствии с 32-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов блок управления (100) выполнен с возможностью независимого управления средствами нагревания и структурой нагревания (40) и независимой установки или обеспечения возможности установки первой и второй температур.
В соответствии с 33-м аспектом и согласно любому одному аспекту из аспектов от 27-го до 32-го структура нагревания (40) содержит металлическое тело с внедренным в него по меньшей мере одним резистивным и/или индуктивным элементом, соединенным с источником электропитания и с блоком управления (100), выполненным с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к резистивному или индуктивному элементу, например, для поддержания температуры поверхности нагревания (41) в пределах предварительно установленного диапазона вокруг указанной первой температуры. На практике используют термостат, связанный и со структурой нагревания и с блоком управления таким образом, что блок управления подает ток к резистивному и/или индуктивному элементу при значении температуры ниже установленной температуры.
В соответствии с 34-м аспектом и согласно любому одному аспекту из аспектов от 27-го до 33-го структура нагревания (40) содержит металлический провод, непосредственно переносимый поверхностью нагревания (41) из структуры нагревания (40), причем этот металлический провод соединен с источником электропитания и с блоком управления (100), выполненным с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к металлическому проводу во время дискретных интервалов времени (например, короче 10 секунд), сопровождаемых временными интервалами, в течение которых отсутствует подвод тока к металлическому проводу.
В соответствии с 35-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к металлическому проводу при необходимости выполнения операции запечатывания листа пленки (18) к подложке(4).
В соответствии с 36-м аспектом и согласно любому одному аспекту из аспектов от 27-го до 35-го структура нагревания (40) содержит печатную схему, образованную на указанной поверхности нагревания (41) структуры нагревания (40), причем эта печатная схема соединена с источником электропитания и с блоком управления (100), выполненным с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к печатной схеме во время дискретных интервалов времени (например, короче 10 секунд), сопровождаемых временными интервалами, в течение которых отсутствует подвод тока к печатной схеме.
В соответствии с 37-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к печатной схеме при необходимости выполнения операции запечатывания листа пленки (18) к подложке (4).
В соответствии с 38-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 25-го до 37-го пластина удержания (36) пленки жестко соединена с верхним приспособлением (21) и установлена на нем таким образом, что пластина удержания (36) пленки выполнена относительно неподвижной относительно верхнего приспособления (21) по меньшей мере вдоль указанного главного направления (А5).
В соответствии с 39-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 25-го до 38-го пластина удержания (36) жестко соединена с верхним приспособлением (21) и установлена на нем таким образом, что активная поверхность (37) расположена заподлицо с нижней поверхностью нижнего приспособления (21).
В соответствии с 40-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов указанная активная поверхность пластины удержания имеет размер, достаточный для перекрытия, при необходимости полного перекрытия, концевой поверхности (23а) указанной внутренней стенки (23), отделяющей одно соответствующее место из указанных мест (23b) установки в нижнем приспособлении (22).
В соответствии с 41-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов узел упаковки (8) дополнительно содержит по меньшей мере боковую стенку (42), подвижно связанную с одним приспособлением из верхнего приспособления (21) или нижнего приспособления (22), причем:
- боковая стенка (42) имеет переднюю поверхность (43а), выполненную с возможностью упора в упорную поверхность (43b) другого указанного верхнего приспособления (21) или нижнего приспособления (22),
- боковая стенка (42) прикреплена к узлу упаковки таким образом, что при перемещении узла упаковки от указанного первого рабочего состояния к указанному второму рабочему состоянию происходит соответственное перемещение боковой стенки (42) из первого положения, в котором передняя поверхность (43а) боковой стенки отстоит на определенное расстояние от указанной упорной поверхности (43b) таким образом, что камера упаковки (24) остается открытой для получения одного или большего количества указанных листов пленки (18), во второе положение, в котором передняя поверхность (43а) боковой стенки плотно закрывает указанную упорную поверхность (43b) таким образом, что указанная камера упаковки (24) герметично закрыта относительно атмосферы вне устройства (1).
В альтернативной форме осуществления дальнейшее относительное перемещение приводит к сокращению, втягиванию боковой стенки (42), противодействующему реакции контрастного элемента, при этом указанный контрастный элемент представляет собой один или большее количество упругих элементов (80).
В соответствии с 42-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) после достижения узлом упаковки второго рабочего состояния выполнен с возможностью действия на главный привод (33) и принуждения к дальнейшему относительному перемещению верхнего и нижнего приспособлений (21; 22) вдоль главного направления (А5) таким образом, что лист пленки, удержанный в положении пластиной удержания (36) пленки, прижат к ободу (4с) подложки (4).
В соответствии с 43-м аспектом и согласно любому из предшествующих пунктов, нижнее приспособление (22) снабжено множеством мест (23b) установки, каждое из которых принимает соответствующую подложка (4), и в котором верхнее приспособление (21) снабжено соответствующим множеством пластин удержания (36), каждая из которых удерживает соответствующий лист пленки (18).
В соответствии с 44-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов устройство содержит:
- множество различных поддерживающих структур (16), каждая из которых содержит плоскую удерживающую поверхность (17), предназначенную для получения одного соответствующего листа из указанных листов пленки (18), причем
каждая из поддерживающих структур (16) выполнена с возможностью перемещения между по меньшей мере узлом отрезания пленки, предназначенным для получения соответствующего листа пленки (18), и внутренней частью камеры (24), предназначенной для размещения отрезанного листа пленки (18) в соответствии с пластиной удержания (36) соответствующего верхнего приспособления (21).
В соответствии с 45-м аспектом и согласно предыдущему аспекту устройство содержит:
- привод переноса (47), действующий на поддерживающие структуры (16) для обеспечения возможности перемещения поддерживающих структур (16) и, таким образом, отрезанных листов пленки (18) из узла отрезания пленки (6) к внутренней части камеры упаковки (24), причем
привод переноса (47) управляем блоком управления (100) так, что увеличивает взаимное расстояние между поддерживающими структурами (16) до, при или после перемещения поддерживающих структур (16) из узла отрезания пленки (6) к внутренней части камеры упаковки (24).
В соответствии с 46-м аспектом и согласно предыдущим аспектам для каждого из указанных мест (23b) установки узел упаковки (8) содержит:
определенное количество элементов (44) выталкивателя, предназначенных для перемещения из положения освобождения, в котором активные части (45) элементов выталкивателя (44) отодвинуты от активной поверхности (37) пластины удержания (36), в положение взаимодействия, в котором активные части (45) элементов выталкивателя (44) нажимают на граничные части отрезанного листа пленки (18) при противодействии указанной активной поверхности (37) пластины удержания (36).
В соответствии с 47-м аспектом и согласно предыдущему аспекту указанный элемент или элементы выталкивателя (44) представляют собой элемент, выбранный из группы, содержащей:
- пальцеобразные фиксаторы, шарнирно прикрепленные к верхнему приспособлению (21) и действующие в отношении углов указанных мест установки,
- пальцеобразные фиксаторы, прикрепленные к нижнему приспособлению (22), выполненные с возможностью вертикального перемещения и действующие в отношении углов указанных мест установки,
- качающиеся стержни, шарнирно прикрепленные к верхнему приспособлению (21) и действующие в отношении боковых границ указанных мест установки,
- качающиеся стержни, прикрепленные к нижнему приспособлению (22) и выполненные с возможностью вертикального перемещения и действующие в отношении боковых границ указанных мест установки.
В соответствии с 48-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов устройство содержит по меньшей мере один привод выталкивателя, действующий на указанные элементы выталкивателя (44) под управлением указанного блока управления (100), который выполнен с возможностью активизации указанного привода выталкивателя и перемещения элементов выталкивателя (44) из указанного положения высвобождения в указанное положение взаимодействия и наоборот.
В соответствии с 49-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов устройство содержит раму (2), несущую:
- узел перемещения (3),
- узел упаковки (8),
- узел подачи (5) пленки, содержащий рулон пленки, поддерживаемый держателем рулона, соединенным с указанной рамой,
- узел отрезания пленки (6), содержащий по меньшей мере одно лезвие (14), перемещаемое посредством указанной рамы (2) и действующее в положении, расположенном между указанным узлом упаковки (8) и указанным узлом подачи (5) пленки.
В соответствии с 50-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью выполнения следующего цикла:
подача команды на узел перемещения (3) для перемещения указанной подложки (4) в указанную камеру упаковки (24);
подача команды на узел отрезания пленки (6) для отрезания по меньшей мере одного листа пленки (18),
подача команды на устройство переноса (7) для размещения отрезанного листа пленки (18) внутри камеры упаковки (24) и над соответствующей подложкой (4),
подача команды на верхнее приспособление (21) для удержания отрезанного листа пленки (18) над и на определенном расстоянии от указанной подложки (4),
подача команды на узел упаковки (8) для перехода от первого ко второму рабочему состоянию,
подача команды на узел упаковки (8) для плотного прикрепления листа пленки (18) к указанной подложке (4).
В соответствии с 51-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) выполнен с возможностью подачи команды - после перехода узла упаковки (8) из первого во второе рабочее состояние - на вакуумное устройство (27) для удаления воздуха из указанной герметично закрытой камеры упаковки (24).
В соответствии с 52-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов блок управления (100) выполнен с возможностью подачи команды - после перехода узла упаковки (8) из первого во второе рабочее состояние - на устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава для инжекции газа или газовой смеси в камеру упаковки (24).
В соответствии с 53-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов используемые устройством поддоны или основания выполнены из однослойного или, предпочтительно, многослойного полимерного материала, имеющего характеристики, раскрытые в последующем разделе описания, названном «Поддоны и основания».
В соответствии с 54-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов пленка (10а), наносимая на поддон или подложка (4) с образованием крышки на поддоне (например, при упаковке в модифицированной газовой среде) или оболочки, связанных с поддоном и соответствующих контуру продукта, выполнена из гибкого многослойного материала, по меньшей мере содержащего первый внешний термоуплотняемый слой, необязательный слой с газовым барьером и второй внешний теплостойкий слой. Пленка имеет характеристики, описанные в последующем разделе описания, названного «Пленка или пленочный материал».
В соответствии с 55-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов блок управления (100) содержит цифровой процессор (центральный процессор) с блоком памяти (или блоками памяти), цепь аналогового типа или комбинацию одного или большего количества блоков цифровой обработки с одной или большим количеством цепей аналоговой обработки.
В соответствии с 56-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления (100) содержит один или большее количества центральных процессоров, причем одна или большее количество программ сохранены в соответствующей памяти центрального процессора или соединены с центральным процессором.
В соответствии с 57-м аспектом и согласно предыдущему аспекту программа или программы содержат команды, которые, при выполнении блоком управления, вынуждают блок управления (100) выполнять операции, описанные и/или заявленные в связи с блоком управления.
В соответствии с 58-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих трех аспектов блок управления (100) действует на и управляет узлом перемещения (3), узлом отрезания пленки (6), устройством переноса (7), узлом упаковки (8) и, в частности, верхним и/или нижним приспособлениями (21, 22), вакуумным устройством (27) при его наличии, устройством подачи (30) газовой среды регулируемого состава при его наличии.
В соответствии с 59-м аспектом и согласно предшествующим четырем аспектам блок управления (100) выполнен с возможностью управления выполнением следующего цикла:
подача команды на узел перемещения (3) для смещения указанного основания вдоль заранее указанного пути в указанную камеру упаковки (24) так, что каждая подлежащая упаковке подложка (4) размещена в соответствующем месте установки (23b);
подача команды на узел отрезания пленки (6) для отрезания по меньшей мере одного листа пленки (18), точно измеренного для перекрытия по меньшей мере устья подложки (4), ограниченного указанным ободом (4с), и по меньшей мере части или всей верхней поверхности обода,
подача команды на устройства переноса (7) для размещения отрезанного листа пленки (18) внутри камеры упаковки (24) и над соответствующим подложкам (4),
подача команды на верхнее приспособление (21) для удержания отрезанного листа пленки (18) над и на определенном расстоянии от указанного подложки (4),
подача команды на узел упаковки (8) для перехода из первого во второе рабочее состояние для герметичного закрытия камеры упаковки (24),
подача команды на вакуумное устройство (27) при его наличии для удаления воздуха из указанной герметично закрытой камеры упаковки и/или подача команды на устройство подачи (30) газовой среды регулируемого состава при его наличии для инжекции газа или газовой смеси в камеру упаковки,
подача команды на узел упаковки (8) для плотного прикрепления листа пленки (18) к указанной подложке (4),
подача команды на узел упаковки (8) для перехода из второго в первое рабочее состояние.
В соответствии с 60-м аспектом и согласно предыдущему аспекту блок управления выполнен с возможностью подачи команды на узел перемещения (3) для перемещения подложки (4) с плотно прикрепленным листом пленки (18) из камеры упаковки (24).
В соответствии с 61-м аспектом и согласно предшествующим двум аспектам блок управления выполнен с возможностью подачи команды на повторение вышеуказанного цикла.
В соответствии с 62-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов блок управления может также быть выполнен с возможностью управления устройством (1) для выполнения любого из способов упаковки, описанных ниже или заявленных в приложенных пунктах формулы изобретения.
В соответствии с 63-м аспектом предложен способ упаковки продукта (Р), размещенного на подложке (4), причем
указанная подложка (4) содержит нижнюю стенку (4а) и боковую стенку (4b), указанный способ при необходимости использует устройство (1) согласно любому одному аспекту из предшествующих пунктов,
способ включает следующие операции:
- разматывание пленки (10а) с рулона (10),
- поперечное отрезание размотанной части пленки (10а) и подготовка отрезанных листов пленки (18),
- перемещение отрезанных листов пленки (18) в узел упаковки (8), содержащий в своей внутренней части камеру упаковки (24),
- поступательное перемещение определенного количества подложек (4) внутри камеры упаковки (24) узла упаковки (8),
- удержание камеры упаковки (24) открытой в течение времени, достаточного для размещения должным образом определенного количества подложек (4) и соответствующего количества листов пленки (18) внутри указанной камеры упаковки (24),
герметичное закрытие камеры упаковки (24) листами пленки, удерживаемыми над соответствующей подложкой (4) и на определенном расстоянии, достаточном для обеспечения возможности циркуляции газа внутри подложки (4),
- тепловое запечатывание листа пленки (18) с указанной подложкой (4),
- открытие герметично закрытой камеры упаковки (24),
- перемещение подложки (4) с плотно прикрепленным листом пленки (18) из камеры упаковки (24), причем
разрезание пленки (10а) на листы пленки (18) происходит вне камеры упаковки (24) в месте, удаленном от места, в котором листы пленки прикреплены к основаниям.
В соответствии с 64-м аспектом и согласно предыдущему аспекту способ включает операцию удаления газа из герметично закрытой камеры упаковки (24) перед операцией теплового запечатывания.
В соответствии с 65-м аспектом и согласно предшествующим двум аспектам способ включает операцию газовой инжекции газовой смеси управляемого состава в герметично закрытую камеру упаковки (24) перед операцией теплового запечатывания.
В соответствии с 66-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих трех аспектов подложка (4) содержит горизонтальный обод (4с), вытянутый в радиальном направлении из указанной боковой стенки (4b).
В соответствии с 67-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих четырех аспектов размер отрезанного листа пленки (18) равен размеру внешней границы обода (4с) или размеру, в радиальном направлении меньшему внешнего края обода (4с), но достаточному для плотного закрытия устья поддона (4) и уплотнительного взаимодействия с верхней поверхностью обода (4с).
В соответствии с 68-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих пяти аспектов способ включает операцию удаления газа от герметично закрытой камеры упаковки (24), пока давление между 100 и 300 мбар, и при необходимости между 150 и 250 мбар, не будет достигнуто в указанной камере упаковки (24) и затем - при размещении листа пленки (18) на определенном расстоянии от устья основания - инжекции модифицированной газовой среды, инжектируемой в камеру упаковки (24).
В соответствии с 69-м аспектом и согласно предыдущему аспекту инжекция указанного потока газа для создания модифицированной газовой среды происходит во время продолжающегося удаления газа для сокращения времени создания модифицированной газовой среды.
В соответствии с 70-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предшествующих двух аспектов после операции удаления газа или инжекции газа способ включает операцию однородного нагревания листа пленки (18) в случае отсутствия усадки листа пленки при нагреве, или операцию нагревания по меньшей мере периферийной части (18b) листа пленки (18) в случае наличия усадки пленки при нагреве, и затем операцию приближения листа пленки (18) к подложке (4) и плотного соединения его с ободом (4с) основания.
В соответствии с 71-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 63-го до 70-го используемые в способе поддоны или основания выполнены из однослойного или, предпочтительно, многослойного полимерного материала, имеющего характеристики, раскрытые в следующем разделе описания, названном «Поддоны и основания».
В соответствии с 72-м аспектом и согласно любому одному аспекту из предыдущих аспектов от 63-го до 71-го пленка (10а), наносимая на поддон или подложку (4) с образованием крышки на поддоне (например, при упаковке в модифицированной газовой среде) или оболочки, связанных с поддоном и соответствующих контуру продукта, выполнена из гибкого многослойного материала, по меньшей мере содержащего первый внешний термоуплотняемый слой, необязательный слой с газовым барьером и второй внешний теплостойкий слой. Пленка имеет характеристики, описанные в последующем разделе описания, названного «Пленка или пленочный материал».
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение станет понятнее при прочтении последующего подробного описания изобретения, приведенного со ссылкой на примеры, не ограничивающие рамки настоящего изобретения, и со ссылками на прилагаемые чертежи.
На Фиг. 1 схематически показан вид сбоку устройства согласно аспектам настоящего изобретения. Расположение устройства согласно Фиг. 1 может иметь место во всех описанных здесь вариантах реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 2-8 схематически показаны виды сбоку, имеющие отношение к первому варианту реализации устройства упаковки согласно аспектам изобретения. На этих фигурах показаны последовательные стадии способа упаковки, выполняемого устройством согласно первому варианту реализации настоящего изобретения. Устройство и способ согласно этим фигурам предназначены для выполнения упаковки в модифицированной газовой среде.
На Фиг. 9-11 схематически показаны виды сбоку, имеющие отношение ко второму варианту реализации устройства упаковки согласно аспектам изобретения. На этих фигурах показаны последовательные стадии способа упаковки, выполняемого устройством согласно второго варианта реализации настоящего изобретения. Устройство и способ согласно этим фигурам предназначены для выполнения упаковки в модифицированной газовой среде.
На Фиг. 12-16 схематически показаны виды сбоку, имеющие отношение к третьему варианту реализации устройства упаковки согласно аспектам изобретения. На этих фигурах показаны последовательные стадии способа упаковки, выполняемого устройством согласно третьему варианту реализации настоящего изобретения. Устройство и способ согласно этим фигурам предназначены для выполнения герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте.
На Фиг. 17 схематически показан вид сбоку устройства перемещения и узла упаковки, которые могут быть использованы в любом из описанных или заявленных вариантов реализации настоящего изобретения при одновременной упаковке множества подложек или поддонов.
На Фиг. 18 и 19 схематически показаны виды сверху, иллюстрирующие относительное положение множества поддерживающих структур устройства переноса устройства например, по Фиг. 17. В частности на Фиг. 18 показаны поддерживающие структуры, размещенные вне камеры упаковки устройства, а на Фиг. 19 показаны поддерживающие структуры, размещенные внутри камеры упаковки.
На Фиг. 20-22 показаны определенные средства нагревания, связанные с пластиной удержания устройства согласно аспектам изобретения.
На Фиг. 23 схематически показан вид сверху, иллюстрирующий подложка и лист пленки при их перекрытии, в соответствии с узлом упаковки.
На Фиг. 24 и 25 показаны виды, взятые вдоль плоскости XXIV на Фиг. 23 и иллюстрирующие определенную деталь устройства упаковки, относящуюся к элементам выталкивателя, действующих на углы листа пленки в соответствии с определенными аспектами изобретения.
На Фиг. 26 схематически показан другой вид сверху, иллюстрирующий подложка и лист пленки при их перекрытии, в соответствии с узлом упаковки.
На Фиг. 27 и 28 показаны виды, взятые вдоль плоскости XXVII на Фиг. 26 и иллюстрирующие определенную деталь устройства упаковки, относящуюся к разновидности элементов выталкивателя, действующих на углы листа пленки, в соответствии с определенными аспектами изобретения.
На Фиг. 29 схематически показан другой вид сверху, иллюстрирующий подложка и лист пленки при их перекрытии, в соответствии с узлом упаковки.
На Фиг. 30 и 31 показаны виды сбоку, иллюстрирующие определенную деталь устройства упаковки, относящуюся к еще одной разновидности элементов выталкивателя, действующих вдоль сторон листа пленки, в соответствии с определенными аспектами изобретения.
Определения и условные обозначения
Следует иметь ввиду, что в настоящем подробном описании изобретения аналогичные части, показанные на различных фигурах, обозначены одинаковыми справочными номерами на всех фигурах. Необходимо отметить, что фигуры приведены не в масштабе и, таким образом, показанные здесь части и компоненты представляют собой схемы.
В последующем описании и в пунктах формулы изобретения устройство и способ относятся к упаковке продукта внутри подложки: продукт может представлять собой пищевой продукт или нет.
При использовании здесь подложка 4 означает контейнер типа, имеющего нижнюю стенку 4а, боковую стенку 4b и при необходимости верхний обод 4с, вытянутый в радиальном направлении из боковой стенки 4b; также необходимо отметить, что для целей настоящего описания термины «поддон» и «подложка» имеют одинаковый смысл и использованы взаимозаменяемо. Поддон или подложки 4 могут иметь прямоугольную форму или любую другую подходящую форму, такую как окружность, квадрат, эллипс и т.д. Поддоны могут быть выполнены посредством термоформования или литья под давлением.
Поддоны или подложки
Описанные и заявленные здесь поддоны или подложки 4 могут быть выполнены из однослойного или, что предпочтительно, многослойного полимерного материала.
В случае однослойного материала подходящие полимеры представляют собой, например, полистирол, полипропилен, полиэфиры, полиэтилен высокой плотности, поли(молочную кислоту), поливинилхлорид и т.п., как во вспененном, так и в твердом виде.
3
2
3
2
3
2
В предпочтительном варианте реализации поддон 4 обладает свойствами газового барьера. При использовании здесь этот термин относится к пленке или листу материала, который имеет проницаемость кислорода меньше, чем 200 см/м-день-бар, меньше чем 150 см/м-день-бар, меньше чем 100 см/м-день-бар, как измерено согласно стандарту D-3985 Американского общества по испытанию материалов при температуре 23°С и относительной влажности 0%.
Подходящие материалы для выполнения обладающих свойствами газового барьера однослойных термопластических поддонов 4 представляют собой, например, полиэфиры, полиамиды и т.п.
В случае выполнения поддона 4 из многослойного материала, подходящие полимеры представляют собой, например, гомо- и сополимеры этилена, гомо- и сополимеры пропилена, полиамиды, полистирол, полиэфиры, поли(молочную кислоту), поливинилхлорид и т.п. Часть многослойного материала может быть выполнена твердой, и часть может быть вспенена.
Например, поддон 4 может содержать по меньшей мере один слой вспененного полимерного материала, выбранного из группы, содержащей полистирол, полипропилен, полиэфиры и т.п.
Многослойный материал может быть произведен или совместной экструзией всех слоев, при использовании способов совместной экструзии, или посредством клеевого или теплового ламинирования, например, жесткой вспененной или твердотельной подложки тонкой пленкой, обычно называемой «наружным слоем».
Эта тонкая пленка может быть нанесена или на стороне поддона 4 в контакте с продуктом Р или на стороне, обращенной от продукта Р, или с обеих сторон. В последнем случае пленки, нанесенные с двух сторон поддона 4, могут быть одинаковыми или разными. При необходимости присутствует слой материала с кислородным барьером, например, из сополимера этилена с виниловым спиртом, для улучшения сохранности упакованного продукта Р.
Полимеры с газовым барьером, которые могут быть использованы для выполнения слоя с газовым барьером, представляют собой поливинилдихлорид, сополимер этилена с виниловым спиртом, полиамиды, полиэфиры и их смеси. Толщина слоя с газовым барьером будет установлена такой, что обеспечивает для поддона значение проницаемости кислорода, подходящее для конкретного упакованного продукта.
Поддон может также содержать термоуплотняемый слой. Обычно материал термоуплотняемого слоя предназначен для выбора среди полиолефинов, таких как, гомо-или со-полимеры этилена, гомо- или со-полимеры пропилена, сополимеры этилена/уксусного эфира винилового спирта, иономеры и гомо- и со-полиэфиры, например, полиэтилентерефталатгликоль, модифицированный гликолем полиэтилентерефталат.
Дополнительные слои, такие как клеевые слои, предназначенные для лучшего прилипания слоя с газовым барьером к соседним слоям, могут присутствовать в материале с газовым барьером для поддона, причем в предпочтительном варианте реализации они зависят, в частности, от конкретных смол, используемых для слоя с газовым барьером.
В случае многослойного материала, используемого для выполнения поддона 4, часть этой структуры может быть выполнена вспененной, а часть невспененной. Например, поддон 4 может содержать (от наиболее удаленного слоя до самого внутреннего контактирующего с пищевым продуктом слоя) один или большее количество структурных слоев, обычно выполненных из такого материала, как вспененный полистирол, вспененный полиэфир или вспененный полипропилен, или из листа, полученного способом полива, например, из полипропилена, полистирола, поли(хлористого винила), полиэфира или картон; слой с газовым барьером и термоуплотняемый слой.
Поддон 4 может быть получен из листа вспененного полимерного материала, содержащего пленку, содержащую по меньшей мере один слой с кислородным барьером и по меньшей мере один слой поверхностного запечатывания, наслоенный на сторону, обращенную к упакованному продукту, так что слой поверхностного запечатывания пленки представляет собой слой контакта с пищевым продуктом в поддоне. Вторая пленка, или с барьером или без него, может быть наслоена на наружной поверхности поддона.
Определенные рецептуры поддона 4 используют для продуктов питания, требующих нагревания в обычной или микроволновой печи перед употреблением. Поверхность контейнера, контактирующая с продуктом, то есть поверхность, участвующая в формировании запечатывания с покрывающей пленкой, содержит полиэфирную смолу. Например, контейнер может быть выполнен из картона, покрытого полиэфиром, или он может быть как целое выполнен из полиэфирной смолы. Контейнеры из кристаллизированного полиэтилентерефталата, аморфного полиэтилентерефталата или из аморфного полиэтилентерефталата/кристаллизированного полиэтилентерефталата представляют собой примеры подходящих контейнеров для упаковки согласно настоящему изобретению. Такие контейнеры могут быть выполнены из вспененного или невспененного материала.
Поддоны 4, используемые для накрытия крышкой или оболочкой и содержащие вспененные части, обладают полной толщиной меньше 8 мм и, например, она может быть между 0,5 мм и 7,0 мм и чаще между 1,0 мм и 6,0 мм.
В случае жесткого поддона, не содержащего вспененных частей, полная толщина однослойного или многослойного термопластичного материала предпочтительно меньше 2 мм и, например, может быть между 0,1 мм и 1,2 мм и чаще между 0,2 мм и 1,0 мм.
Пленка или пленочный материал
Пленка или пленочный материал 10а, описанный и заявленный здесь, может быть нанесен на поддон или подложку 4с образованием крышки на поддоне (например, для упаковки в модифицированной газовой среде) или оболочки, связанного с поддоном и соответствующего контуру продукта.
Пленка, предназначенная для приложений с формированием оболочки, может быть выполнена из гибкого многослойного материала, содержащего по меньшей мере первый внешний термоуплотняемый слой, при необходимости слой с газовым барьером и второй внешний теплостойкий слой. Внешний термоуплотняемый слой может содержать полимер, способный быть приваренным к внутренней поверхности подложек, содержащих подлежащие упаковке продукты, такой, например, как гомо- или со-полимеры этилена, типа полиэтилена низкой плотности, сополимеры этилен/альфа-олефин, сополимеры этилен/акриловая кислота, сополимеры этилен/метакриловая кислота и сополимеры этилен/винилацетат, иономеры, сополиэфиры, например, полиэтилентерефталатгликоль. Используемый при необходимости слой с газовым барьером предпочтительно содержит кислород-непроницаемые смолы, например, поливинилдихлорид, сополимер этилена с виниловым спиртом, полиамиды и смеси сополимера этилена с виниловым спиртом с полиамидами. Внешний теплостойкий слой может быть выполнен из гомо- или сополимеров этилена, сополимеров этилен/циклический олефин, таких как сополимеры этилен/норборнен, гомо- или со-полимеров пропилена, иономеров, (со)полиэфиров, (со)полиамидов. Пленка может также содержать другие слои, такие как клеющие слои или основные слои, предназначенные для увеличения толщины пленки и улучшения ее характеристик при неправильном обращении и сильном растяжении. В частности, используемые основные слои представляют собой иономеры, сополимеры этилена/уксусного эфира винилового спирта, полиамиды и полиэфиры. Во всех пленочных слоях полимерные компоненты могут содержать соответствующее количество добавок, обычно включаемых в такие материалы. Некоторые из этих добавок предпочтительно включены во внешние слои или в один слой из внешних слоев, в то время как другие предпочтительно добавлены к внутренним слоям. Эти добавки включают добавки, понижающие трение и препятствующие слипанию, такие как тальк, воск, кремнезем и т.п., антиоксиданты, стабилизаторы, пластификаторы, наполнители, пигменты и краски, ингибиторы образования поперечных связей, усилители образования поперечных связей, поглотители ультрафиолетового излучения, поглотители ароматов, поглотители кислорода, бактерициды, антистатики и т.п. добавки, известные специалистам в области пленок для упаковки.
Один или большее количество слоев пленки могут иметь поперечные связи для увеличения прочности пленки и/или ее теплостойкости. Образование поперечных связей может быть достигнуто при использовании химических добавок или посредством воздействия энергичного излучения на пленочные слои. Пленки для упаковки посредством образования пленки на продукте обычно выполнены с малой усадкой при нагревании во время цикла упаковки. Такие пленки обычно дают усадку меньше 15% при 160°С, чаще ниже 10%, и еще чаще меньше чем 8% и в продольном и в поперечном направлениях (Стандарт D2732 Американского общества по испытанию материалов). Эти пленки обычно имеют толщину между 20 микронами и 200 микронами, чаще между 40 и 180 микронами и еще чаще между 50 микронами и 150 микронами.
Пленочные упаковки обычно «легко открываемы», то есть, их можно легко открыть посредством разрывания вручную двух пленок, обычно начиная с такой точки, как угол упаковки, в котором верхняя пленка не была преднамеренно припечатана к подложке. Для достижения этой особенности или пленка или поддон должны иметь соответствующий состав, позволяющий легкое открытие упаковки, известный в данной области техники. Обычно уплотняющий состав и/или состав соседнего слоя поддона и/или пленки должны быть отрегулированы для достижения легкого открытия.
Различные подходы могут быть использованы при открытии упаковки, обладающей свойством легкого открытия.
В первом случае («легкое открытие посредством отслаивания») упаковку открывают, отделяя пленку и поддон на запечатанной поверхности.
Во втором случае («разрушение клеевого соединения») открытие упаковки достигается посредством начального разрушения по толщине одного из слоев запечатывания с последующим отслаиванием этого слоя от подлежащей подложки или пленки.
Третий подход основан на «когезионном разрушении»: особенность легкого открытия достигается внутренним разрушением слоя запечатывания, который, во время открытии упаковки, ломается вдоль плоскости, параллельной к самому слою.
В данной области техники известны определенные смеси, предназначенные для реализации таких способов открытия, гарантирующих отслаивание пленки от поверхности поддона, например, те, что описаны в Европейском патенте ЕР 1084186.
С другой стороны, в случае использования пленки 10а для создания крышки на поддоне или подложке 4, материал пленки может быть получен посредством способов совместной экструзии или наслоения. Пленки крышки могут иметь симметричную или асимметричную структуру и могут быть выполнены однослойными или многослойными.
Многослойные пленки содержат по меньшей мере 2 слоя, чаще по меньшей мере 5 слоев, еще чаще по меньшей мере 7 слоев.
Полная толщина пленки часто может находиться в диапазоне от 3 до 100 микрон, в частности от 5 до 50 микрон, и еще чаще от 10 до 30 микрон.
3
2
3
2
При необходимости пленки могут содержать поперечные связи. Как известно в этой области техники, образование поперечных связей может быть выполнено посредством облучения высокоэнергетичными электронами при подходящем уровне дозировки. Описанные выше пленки крышки могут давать усадку при нагревании или быть отверждаемыми при нагревании. Пленки, дающие усадку при нагревании, обычно показывают значение свободной усадки при 120°С, измеренное согласно стандарту D2732 Американского общества по испытанию материалов, в диапазоне от 2 до 80%, чаще от 5 до 60%, еще чаще от 10 до 40% и в продольном и в поперечном направлениях. Пленки, отверждаемые при нагревании, обычно имеют значения свободной усадки ниже 10% при 120°С, предпочтительно ниже чем 5% и в продольном и в поперечном направлениях (стандарт D2732 Американского общества по испытанию материалов). Пленки крышки обычно содержат по меньшей мере термоуплотняемый слой и слой верхней оболочки, который обычно выполнен из термостойких полимеров или полиолефина. Слой запечатывания обычно содержит термоуплотняемый полиолефин, который в свою очередь содержит единственный полиолефин или смесь двух или большего количества полиолефинов, таких как полиэтилен или полипропилен или их смесь. Слой запечатывания может дополнительно обладать свойством предотвращения запотевания посредством включения в его состав одной или большего количества добавок, предотвращающих запотевание, или посредством покрытия или распыления одной или большего количества предотвращающих запотевание добавок на поверхности слоя запечатывания техническими средствами, известными в этой области техники. Слой запечатывания может дополнительно содержать один или большее количество пластификаторов. Слой оболочки может содержать полиэфиры, полиамиды или полиолефин. В определенных структурах смесь полиамида и полиэфира может быть эффективно использована для слоя оболочки. В определенных случаях пленки крышки содержат слой с барьерными свойствами. Пленки с барьерными свойствами обычно имеют значение проницаемости кислорода (оцененное при температуре 23°С и относительной влажности 0% согласно Стандарту 3985 Американского общества по испытанию материалов) ниже 100 см/(м⋅день⋅атм) и чаще ниже 80 см/(м⋅день⋅атм). Барьерный слой обычно выполнен из термопластической смолы, выбранной из омыленного или гидролизованного продукта сополимера этилена с уксусным эфиром винилового спирта, аморфного полиамида и винилового 1,1-дихлорэтилена и их смесей. Определенные материалы содержат барьерный слой из сополимера этилена с виниловым спиртом, помещенным между двумя слоями полиамида. Наружный слой обычно выполнен из полиэфиров, полиамидов или полиолефина.
В определенных вариантах упаковки пленки крышки не содержат барьерного слоя. Такие пленки обычно содержат один или большее количество определенных здесь полиолефинов.
3
2
3
2
3
2
Слои с отсутствием барьерных свойств обычно имеют значение проницаемости кислорода (оцененное при 23°С и относительной влажности 0% согласно Стандарту 3985 Американского общества по испытанию материалов) от 100 см/(м⋅день⋅атм) до 10000 см/(м⋅день⋅атм), обычно больше 6000 см/(м⋅день⋅атм).
Особые основанные на полиэфире составы представляют собой составы, используемые для выполнения крышки поддона при упаковке готовых блюд. В этих пленках полиэфирные смолы могут составлять по меньшей мере 50%, 60%, 70%, 80%, 90% от веса пленки. Эти пленки обычно используют в комбинации с основанными на полиэфире основаниями.
Например, контейнер может быть выполнен из картона, покрытого полиэфиром, или он может быть выполнен как целое из полиэфирной смолы. Контейнеры из кристаллизированного полиэтилентерефталата, аморфного полиэтилентерефталата или аморфного полиэтилентерефталата/кристаллизированного полиэтилентерефталата, или во вспененном или в невспененном виде представляют собой примеры подходящих контейнеров для упаковки.
Обычно двухосно ориентированный полиэтилентерефталат используют в качестве пленки для крышки вследствие его высокой тепловой стойкости при обычных температурах нагревания/приготовления пищевых продуктов. Часто двухосно ориентированные полиэфирные пленки отверждаемы при нагревании, то есть, не дают термическую усадку. Для улучшения термического запечатывания полиэтилентерефталатной пленки при выполнении крышки контейнера на пленке обычно присутствует термоуплотняемый слой из материала, плавящегося при меньшей температуре. Термоуплотняемый слой может быть соэкструдирован с базовым слоем полиэтилентерефталата (как описано в ЕР-А-1529797 и WO 2007/093495), или он может быть нанесен в виде раствора или нанесен способом экструзии на пленку основы (как описано в US №2762720 и ЕР-А-1252008).
В частности, в случае упаковок свежего красного мяса эффективно используют пленку для двойной крышки, содержащую внутреннюю, проницаемую для кислорода, пленку и внешнюю, непроницаемую для кислорода, пленку крышки. Комбинация этих двух пленок также в значительной степени предотвращает обесцвечивание мяса при выходе упакованного мяса вверх относительно высоты стен поддона, что представляет собой наиболее критическую ситуацию при упаковке свежего мяса в пленку с барьером.
Такие пленки описаны, например, в ЕР 1848635 и ЕР0690012, раскрытие которых включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Пленка крышки может быть выполнена однослойной. Обычный состав однослойных пленок включает определенные здесь полиэфиры и их смеси или определенные здесь полиолефины и их смеси.
Во всех пленочных слоях полимерные компоненты могут содержать соответствующее количество добавок, обычно включаемых в такие материалы. Некоторые из этих добавок предпочтительно включены во внешние слои или в один слой из внешних слоев, в то время как другие предпочтительно добавлены к внутренним слоям. Эти добавки включают добавки, понижающие трение и препятствующие слипанию, такие как тальк, воск, кремнезем и т.п., антиоксиданты, стабилизаторы, пластификаторы, наполнители, пигменты и краски, ингибиторы образования поперечных связей, усилители образования поперечных связей, поглотители ультрафиолетового излучения, поглотители ароматов, поглотители кислорода, бактерициды, антистатики и т.п. добавки, известные специалистам в области пленок для упаковки.
Пленки, подходящие для использования в качестве крышки, могут быть эффективно перфорированы для обеспечения возможности проветривания упакованных пищевых продуктов.
Эти пленки могут быть перфорированы при использовании различных технологий, доступных в данной области техники, посредством лазерных или механических средств, таких как вальцы, снабженные множеством игл.
Количество отверстий на единицу площади пленки и их размеры воздействуют на газопроницаемость пленки.
3
2
3
2
Микроперфорированные пленки обычно имеют значение проницаемости кислорода (оцененное при 23°С и относительной влажности 0% согласно Стандарту 3985 Американского общества по испытанию материалов) от 2500 см/(м⋅день⋅атм) до 1000000 см/(м⋅день⋅атм).
3
2
Макроперфорированные пленки обычно имеют значение проницаемости кислорода (оцененное при 23°С и относительной влажности 0% согласно Стандарту 3985 Американского общества по испытанию материалов) выше 1000000 см/(м⋅день⋅атм).
Кроме того, описанные здесь пленки для использования в качестве крышек могут иметь состав для обеспечения прочного присоединения к подложке или присоединения с возможностью отслоения. Способ измерения силы запечатывания с возможностью отслоения, здесь называемой «силой отлипания», описан в стандарте F-88-00 Американского общества по испытанию материалов. Допустимые значения силы отлипания попадают в диапазон от 100 г/25 мм до 850 г/25 мм, от 150 г/25 мм до 800 г/25 мм, от 200 г/25 мм до 700 мм г/25 мм.
Необходимая сила отлипания достижима при специальном проектировании рецептур поддона и крышки.
В целом, на одном или большем количестве слоев пленки для крышки могут быть напечатаны сведения, предоставляющие полезную информацию потребителю, приятное изображение и/или товарный знак или другая рекламная информация, улучшающая розничную продажу упакованного продукта.
Печать на пленке может быть выполнена любым подходящим способом, таким как ротационная трафаретная печать, гравюра или флексографская печать, известным в данной области техники.
Определения и условные обозначения, касающиеся веществ
Поливинилдихлорид представляет собой любой сополимер хлористого винилидена, причем основное количество сополимера представляет собой хлористый винилиден, и незначительное количество сополимера представляет собой один или большее количество ненасыщенных мономеров, совместно полимеризуемых вместе с ним, обычно это хлористый винил и алкилакрилаты или метакрилаты (например, метилакрилат или метакрилат) и их смеси в различных соотношениях. Обычно барьерный слой из поливинилдихлорида содержит пластификаторы и/или стабилизаторы, известные в данной области техники.
При использовании здесь термин «сополимер этилена с виниловым спиртом» включает омыленные или гидролизованные сополимеры этилена с уксусным эфиром винилового спирта и относится к сополимерам этилена/винилового спирта, имеющим содержание сомономера этилена, предпочтительно составляющее от примерно 28 до примерно 48 мольных процентов, более предпочтительно составляющее от примерно 32 до примерно 44 мольных процентов этилена, и еще более предпочтительно, и степень омыления, составляющую по меньшей мере 85%, и предпочтительно, по меньшей мере 90%.
При использовании здесь термин «полиамиды» имеет отношение и к гомо- и к со- или к тер-полиамидам. В частности, этот термин включает алифатические полиамиды или сополимеры полиамида, например, полиамид 6, полиамид 11, полиамид 12, полиамид 66, полиамид 69, полиамид 610, полиамид 612, сополимер полиамида 6/9, сополимер полиамида 6/10, сополимер полиамида 6/12, сополимер полиамида 6/66, сополимер полиамида 6/69, ароматические и частично ароматические полиамиды или сополимеры полиамида, такие как полиамид 61, полиамид 6I/6T, полиамид MXD6, полиамид MXD6/MXDI, и их смеси.
При использовании здесь термин «сополимер» относится к полимеру, полученному из двух или большего количества типов мономеров, и содержит терполимеры. Гомополимеры этилена включают полиэтилен высокой плотности и полиэтилен низкой плотности. Сополимеры этилена включают сополимеры этилен/альфа-олефин и сополимеры этилен / ненасыщенный эфир. Сополимеры этилен/альфа-олефин обычно включают сополимеры этилена и одного или большего количества сомономеров, выбранных из альфа-олефинов, содержащих от 3 до 20 атомов углерода, таких как 1-бутен, 1-пентен, 1-гексан, 1-октен, 4-метил-1-пентен и т.п.
3
3
3
3
Сополимеры этилен/альфа-олефин обычно обладают плотностью в диапазоне от примерно 0,86 до примерно 0,94 г/см. Термин «линейный полиэтилен низкой плотности» обычно относится к группе сополимеров этилен/альфа-олефин, плотность которых попадает в диапазон от примерно 0,915 до примерно 0,94 г/см и, в частности, от примерно 0,915 до примерно 0,925 г/см. Иногда линейный полиэтилен, имеющий плотность в диапазоне от примерно 0,926 до примерно 0,94 г/см, называют линейным полиэтиленом средней плотности. Сополимеры этилен/альфа-олефин с более низкой плотностью могут быть названы полиэтиленом очень низкой плотности и полиэтиленом сверхнизкой плотности. Сополимеры этилен/альфа-олефин могут быть получены посредством способов гетерогенной или гомогенной полимеризации.
Сополимер этилен/ненасыщенный эфир представляет собой другой пригодный для использования сополимер, который представляет собой сополимер этилена и одного или большего количества ненасыщенных эфирных мономеров. Пригодные для использования ненасыщенные сложные эфиры включают сложные эфиры винилового спирта алифатических карбоновых кислот, где сложные эфиры имеют от 4 до 12 атомов углерода, таких как винилацетат, и алкиловые эфиры акриловой или метакриловой кислоты, где сложные эфиры имеют от 4 до 12 атомов углерода.
Иономеры представляют собой сополимеры этилена и ненасыщенной одноосновной карбоновой кислоты, нейтрализующей карбоновую кислоту ионом металла, таким как цинк или, предпочтительно, натрий.
Пригодные для использования сополимеры пропилена включают сополимеры пропилена/этилена, которые представляют собой сополимеры пропилена и этилена, имеющие наибольшее по весовому проценту содержание пропилена, и терполимеры пропилена/этилена/бутена, которые представляют собой сополимеры пропилена, этилена и 1-бутена.
При использовании здесь термин «полиолефин» относится к любому полимеризованному олефину, который может быть линейным, разветвленным, цикличным, алифатическим, ароматическим, замещенным или незамещенным. В частности, в термин «полиолефин» включены гомополимеры олефина, сополимеры олефина, сополимеры олефина и неолефинового сомономера, сополимеризуемого вместе с олефином, такие как виниловые мономеры, модифицированные их полимеры и т.п. Конкретные примеры включают гомополимер полиэтилена, гомополимер полипропилена, гомополимер полибутена, сополимер этилен - альфа-олефин, сополимер пропилен - альфа-олефин, сополимер бутен - альфа-олефин, сополимер этилен - ненасыщенный эфир, сополимер этилен -ненасыщенная кислота, (например, сополимер этилен - этилакрилат, сополимер этилен -бутилакрилат, сополимер этилен-метилакрилат, сополимер этилен-акриловая кислота, и сополимер этилен - метакриловая кислота), сополимер этилен - винилацетат, иономерная смола, полиметилпентен и т.д.
Использованный здесь термин «полиэфир» относится как к гомо-, так и к со-полиэфирам, причем гомо-полиэфиры определены как полимеры, полученные посредством конденсации одной дикарбоновой кислоты с одним диолом, а со-полиэфиры определены как полимеры, полученные посредством конденсации одной или большего количества дикарбоновых кислот с одним или большим количеством диолов. Подходящие полиэфирные смолы представляют собой, например, полиэфиры этиленгликоля и терефталевой кислоты, то есть, полиэтилентерефталат. Предпочтение дано полиэфирам, содержащим звенья этилена и включающим, в пересчете на звенья дикарбоксилата, по меньшей мере 90 молярных процентов, предпочтительнее по меньшей мере 95 молярных процентов звеньев терефталата. Остальные мономерные звенья выбраны из других дикарбоновых кислот или диолов. Подходящие другие ароматические дикарбоновые кислоты предпочтительно представляют собой изофталевую кислоту, фталевую кислоту, 2,5-, 2,6- или 2,7-нафталендикарбоновую кислоту. Из циклоалифатических дикарбоновых кислот следует упомянуть циклогександикарбоновую кислоту (в частности, циклогексан-1,4-дикарбоновую кислоту). Из алифатических дикарбоновых кислот особенно подходят (C3-Ci9) алкандиоичные кислоты, в частности, янтарная кислота, себациновая кислота, адипиновая кислота, азелаиновая кислота, пробковая кислота или пимелиновая кислота. Подходящие диолы, например, представляют собой алифатические диолы, такие как этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, пропиленгликоль, 1,3-бутан-диол, 1,4-бутан-диол, 1,5-пентан-диол, 2,2-диметил-1,3 пропан-диол, неопентилгликоль и 1,6-гексан-диол, и циклоалифатические диолы, такие как 1,4-циклогександиметанол и 1,4-циклогексан-диол, и при необходимости диолы, содержащие гетероатомы и имеющие одно или большее количество колец.
Сополиэфирные смолы, полученные из одной или большего количества дикарбоновых кислот или их нижних алкил- (до 14 атомов углерода) диэфиров с одним или большим количеством гликолей, в частности алифатических или циклоалифатических гликолей, могут также быть использованы в качестве полиэфирных смол для пленки основы. Подходящие дикарбоновые кислоты включают ароматические дикарбоновые кислоты, такие как терефталевая кислота, изофталевая кислота, фталевая кислота, или 2,5-, 2,6- или 2,7-нафталендикарбоновая кислота, и алифатические дикарбоновые кислоты, такие как янтарная кислота, себациновая кислота, адипиновая кислота, азелаиновая кислота, пробковая кислота или пимелиновая кислота. Подходящие гликоли включают алифатические диолы, такие как этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, пропиленгликоль, 1,3-бутан-диол, 1,4-бутан-диол, 1,5-пентан-диол, 2,2-диметил-1,3 пропан-диол, неопентилгликоль и 1,6-гекан-диол, и циклоалифатические диолы, такие как 1,4-циклогександиметанол и 1,4- циклогексан-диол. Примеры таких сополиэфиров: (i) сополиэфиры азелаиновой кислоты и терефталевой кислоты с алифатическим гликолем, предпочтительно, этиленгликолем; (ii) сополиэфиры адипиновой кислоты и терефталевой кислоты с алифатическим гликолем, предпочтительно, этиленгликолем; и (iii) сополиэфиры себациновой кислоты и терефталевой кислоты с алифатическим гликолем, предпочтительно, бутиленгликолем; (iv) сополиэфиры этиленгликоля, терефталевой кислоты и изофталевой кислоты. Подходящие аморфные сополиэфиры представляет собой сополиэфиры, полученные из алифатического диола и циклоалифатического диола с одной или большим количеством дикарбоновых кислот, предпочтительно, ароматической дикарбоновой кислоты. Типичные аморфные сополиэфиры включают сополиэфиры терефталевой кислоты с алифатическим диолом и циклоалифатическим диолом, особенно с этиленгликолем и 1,4-циклогександиметанолом.
Подробное описание изобретения
Первый вариант реализации устройства 1
На Фиг. 1-8 показано устройство 1 для упаковки продукта Р, размещенного на подложке или поддоне 4 согласно варианту реализации настоящего изобретения. Устройство 1 предназначено для упаковки в модифицированной газовой среде, в которой термопластическая пленка, например, описанный ниже лист 18 пленки, наложена на верхний обод 4с подложки или поддона 4 после создания модифицированной газовой среды внутри подложки 4, и/или для вакуумной герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте Р, при которой тонкая пленка пластичного материала, такого как описанный ниже лист 18 пленки, ниспадает на продукт с образованием складок и плотно прикрепляется к верхнему ободу и к внутренней поверхности подложки, а также к поверхности продукта, оставляя, таким образом, минимальное количество воздуха, если оно вообще имеет место, внутри упаковки. Устройство 1 может также быть использовано при наложении листа пленки на поддон или подложку без образования ни вакуума, ни модифицированной газовой среды.
Устройство 1 содержит раму 2, узел перемещения 3, предназначенный для перемещения подложки или поддона 4, узел подачи пленки 5, узел отрезания пленки 6, устройство переноса 7 и узел упаковки 8.
Поддон 4, показанный на указанных фигурах, содержит нижнюю стенку 4а, боковую стенку 4b, возникающую из нижней стенки и образующую пространство для размещения продукта Р, и верхний обод 4с, выступающий в радиальном направлении из боковой стенки 4b: в показанном примере верхний обод 4с имеет горизонтальную плоскую часть, определяющую поверхность оптимального запечатывания для плотного прикрепления пластичной пленки.
Рама 2 определяет корпус основания устройства 1 и служит для переноса и поддержки различных частей устройства 1 в соответствии с описанием.
Узел перемещения 3 содержит плоскость смещения 20 (которая может быть физической плоскостью, в которой лежат и скользят поддоны или подложки, или идеальной плоскостью, вдоль которой направляют поддоны, например, посредством рельс или направляющих). Плоскость 20 определена на верхней области рамы и конвейер 46 расположен в соответствии с плоскостью скольжения 20. В показанном примере узел перемещения 3, например, прикреплен к раме 2 таким образом, что плоскость скольжения 20 по существу горизонтальна и конвейер 46 перемещает поддоны или подложки 4 согласно горизонтальному направлению, обозначенному стрелкой А1, показанному на Фиг. 1. Расположенный на раме 2 узел перемещения 3 выполнен с возможностью смещения подложки или поддона 4 вдоль заранее указанного пути от места нагрузки, в котором размещены подложки или поддоны 4, которые могут уже быть заполнены соответствующим продуктом(-ами) Р, к узлу упаковки 8, в котором лист пленки 18 плотно прикрепляют к каждой подложке или поддону 4, как это подробно объяснено ниже.
Конвейер 46 перемещает поддоны, например, предварительно установленное количество поддонов в единицу времени, в камеру упаковки в правильном положении для принятия отрезанных листов пленки. Например, блок управления 100 (который описан далее) может управлять конвейером 46 для перемещения предварительно установленного количества поддонов или подложек 4 в единицу времени из области вне узла упаковки в область внутри узла упаковки, в которой поддон или поддоны вертикально ориентированы относительно листов пленки. Конвейер может, например, содержать первое устройство переноса 46а (такое как ремень, показанный на Фиг. 1), выполненное с возможностью перемещения поддонов в непосредственной близости от узла упаковки, и второе устройство переноса 46b, предназначенное для выбора одного или большего количества из указанных поддонов и перемещения их в место упаковки. Второе устройство переноса может, например, содержать механические руки, действующие на стороны поддонов или подложек, например, для сбора подложек из первого устройства переноса, перенесения их в место упаковки и затем возврата к первому устройству переноса для сбора нового набора поддонов или подложек 4. В качестве альтернативы конвейер 46 может содержать толкатели (например, в виде стержней, вытянутых поперек к указанному направлению А1), действующие на поддоны и толкающие поддоны внутрь узла упаковки. Толкатели могут быть перемещены цепями или ремнями и могут быть перемещены в узел упаковки для должного размещения определенного количества поддонов, и затем быть вытянутыми из узла упаковки при достижении поддонами правильного положения внутри этого узла. Согласно еще одной альтернативе конвейер 46 может содержать кожухи (например, в виде пластин, снабженных полостями для получения определенного количества поддонов), перемещаемые вдоль указанного направления А1 и в место упаковки вместе с подложками или поддонами 4: согласно этой последней альтернативе кожухи должны иметь определенную форму для размещения внутри устройства упаковки во время наложения пленки 10а на поддон или подложку 4.
Необходимо отметить, что продукты Р могут быть помещены в подложку или поддон 4 или вверх по течению от места загрузки или в любом месте между местом загрузки и узлом упаковки 8. Узел перемещения 3 дополнительно содержит двигатель 9, например, блок шагового электродвигателя для работы конвейерной ленты 46 с пошаговым перемещением.
Узел подачи пленки 5 может содержать рулон пленки 10, подающий непрерывную пленку 10а. Узел подачи пленки 5 может дополнительно содержать кронштейн 11 (показанный штриховыми линиями на Фиг. 1), прикрепленный к раме 2 и пригодный для поддержания рулона 10. Кроме того, узел подачи пленки 5 может содержать перфорационные устройства для пленки (не показаны, ибо по существу известны), выполненные по существу с возможностью образования правильного профиля пленки для согласования, при поперечном отрезании в узле отрезания пленки 6, с формой устья поддона 4с закругленными углами. Перфорационные устройства могут также помогать удерживать размотанную часть пленки, натянутую от рулона пленки 10, ориентированной в заранее указанном направлении. Узел подачи пленки 5 также содержит прижимные ролики 12 и/или другие средства для натяжения пленки от рулона 10 и правильного ее размещения в соответствии с узлом отрезания пленки 6 (например, указанные средства могут содержать щипцы, действующие на боковой край пленки, и/или щипцы, действующие на передний край пленки и выполненные с возможностью натяжения пленки).
Пленка 10а, намотанная на рулон пленки 10, может быть выполнена так, как описано выше, в зависимости от специфических потребностей.
Узел отрезания пленки 6 содержит отрезающее устройство 13 с лезвием 14 и поршнем 15 лезвия. Этот поршень 15 может быть замещен любым другим видом электрического, пневматического или гидравлического линейного исполнительного приспособления. Поршень 15 лезвия предпочтительно прикреплен к раме 2 и присоединен к отрезающему устройству 13 для подталкивания и протягивания его в направлении, перпендикулярном натянутой части пленки 10а, как обозначено двойной стрелкой А2, показанной на Фиг. 1.
Узел упаковки 8 устройства выполнен с возможностью плотного прикрепления листов пленки 18 к указанным подложкам 4; узел упаковки 8 содержит нижнее приспособление 22 и верхнее приспособление 21. Нижнее приспособление 22 содержит определенное количество внутренних стенок 23, определяющих предварительно установленное количества мест 23b установки. В данном варианте реализации настоящего изобретения нижнее приспособление 22 содержит множество мест 23b установки, каждое из которых предназначено для принятия соответствующей подложки 4; в этом случае верхнее приспособление 21 снабжено соответствующим множеством пластин удержания 36, каждая из которых предназначена для удержания соответствующего листа пленки 18.
Каждое из мест 23b установки выполнено с возможностью получения одной подложки 4. Например, в варианте согласно Фиг. 2-8, место 23b установки ограничено в периферийном направлении внутренней стенкой 23 и подложка или поддон 4 получены внутри места 23b установки таким образом, что верхний обод 4с может опираться на торцевую поверхность 23а внутренней стенки 23. Верхнее приспособление 21 обращено к нижнему приспособлению 22 и выполнено с возможностью удержания одного или большего количества указанных листов пленки 18: в варианте, показанном на Фиг. 2-8, верхнее приспособление 21 выполнено с возможностью удержания одного листа пленки 18. Как показано на Фиг. 2-8, верхнее и нижнее приспособления 21, 22 взаимодействуют, определяя камеру упаковки 24: в первом рабочем состоянии узла упаковки 8 - показанном на Фиг. 2 и на Фиг. 3, 8 - верхнее и нижнее приспособления 21 и 22 пространственно отделены друг от друга и камера упаковки 24 открыта, обеспечивая, тем самым, перемещение одного или большего количества указанных, листов пленки 18 из узла отрезания пленки 6 во внутреннюю часть камеры упаковки 24, как это подробно описано ниже. Во втором рабочем состоянии узла упаковки 8, показанном на Фиг. 4-7, камера упаковки 24 закрыта, предпочтительно герметично, относительно атмосферы вне устройства 1.
Необходимо отметить, что герметичное закрытие означает, что камера упаковки 24 не способна к свободному сообщению с атмосферой вне этой камеры, поскольку газ может быть подан в камеру или извлечен из нее только через подающие или выпускные каналы под управлением устройства 1.
Вышеупомянутое устройство переноса 7 выполнено с возможностью размещения отрезанных листов пленки 18 внутри камеры упаковки 24 и над соответствующей подложкой 4. Устройство переноса 7 содержит поддерживающую структуру 16, имеющую плоскую удерживающую поверхность 17, предназначенную для получения по меньшей мере одного или большего количества листов пленки 18, отрезанных лезвием 14: рис.1 показывает, что лезвие 14 отрезает непрерывную пленку 10а, и один лист пленки 18 размещен в соответствии с плоской удерживающей поверхностью 17. Поддерживающая структура 16 способна удерживать отрезанный лист пленки 18, используя одно или большее количество из следующих устройств:
- вакуумная система, соединенная с одним или большим количеством каналов, существующих в поддерживающей структуре и ведущих к отверстиям, расположенным на удерживающей поверхности 17,
- механические держатели, такие как щипцы, зажимы и т.п.,
- системы с клейким материалом, например содержащие клейкие части, связанные с удерживающей поверхностью 17,
- системы нагревания, например содержащие способные к нагреву части (управляемые блоком управления 100), связанные с поддерживающей структурой и вызывающие нагревание удерживающей поверхности 16 и, следовательно, листа пленки 18 для увеличения сцепляемости листа пленки с удерживающей поверхностью 17,
- электрические системы, например удерживающая поверхность может быть заряжена с полярностью, отличной от полярности, обычной для пластикового листа 18. В этом случае блок управления может быть соединен с генератором напряжения и способен управлять электрической зарядкой поверхности 17.
Устройство переноса 7 также содержит приспособление 19, например, переносимое рамой 2, действующее на поддерживающую структуру 16 и выполненное с возможностью относительного перемещения поддерживающей структуры 16 относительно узла упаковки 8 между первым положением, показанным на Фиг. 2, в котором поддерживающая структура 16 установлена отрезающим устройством, например, непосредственно вниз от лезвия 14 относительно перемещения, прилагаемого к пленке 10а, и по меньшей мере, вторым положением, в котором поддерживающая структура 16 установлена в камере упаковки 24. В вариантах, показанных на включенных фигурах, приспособление 19 содержит привод переноса 47, действующий на поддерживающую структуру 16 и выполненный с возможностью проталкивания и натяжения поддерживающей структуры 16 вдоль пути, подходящего для достижения смещения между указанными первым и вторым положениями: например, приспособление и привод переноса способны смещать поддерживающую структуру вдоль направления, параллельного указанному горизонтальному направлению А1, обозначенному двойной стрелкой A3 на Фиг. 1. Ход привода переноса 47 таков, что поддерживающая структура размещает по меньшей мере один лист пленки 18 над указанным подложкам 4 внутри камеры 24, как раз перед центральной частью верхнего приспособления 21, как показано на Фиг. 3. Хотя привод переноса 47, показанный, например, на Фиг. 1, представляет собой поршень, он может быть заменен любым другим видом электрического, пневматического или гидравлического линейного исполнительного приспособления.
Итого, блок управления 100 выполнен с возможностью активизации узла отрезания пленки 6 для разрезания, вне камеры упаковки, неразрезанной пленки 10а в отрезанный(-ые) лист(-ы) пленки 18 и с возможностью активизации устройства переноса 7 для размещения отрезанного(-ых) листа(-ов) пленки 18 внутри камеры упаковки 24 и над соответствующей подложкой 4: листы пленки будут затем обработаны так, как описано ниже. В предпочтительном варианте реализации блок управления 100 выполнен с возможностью синхронизации активации устройства переноса 7 с переходом узла упаковки 8 от первого ко второму рабочему состоянию, например, посредством оптимизации синхронизации способа. В любом случае блок управления 100 выполнен с возможностью пребывания узла упаковки 8 в первом рабочем состоянии в течение времени, достаточного для размещения поддерживающей структурой 16 внутри камеры упаковки 24 и над соответствующей подложкой 4 отрезанного(-ых) листа(-ов) пленки 18, которые были отрезаны вне камеры упаковки 24 узлом отрезания пленки. Это время должно также быть достаточным для выхода поддерживающей структуры из камеры упаковки 24, которая может затем быть снова закрыта под управлением блока 100. Поддерживающая структура и узел отрезания затем управляемы блоком управления, который выполнен с возможностью подачи команды на поддерживающую структуру снова занять позицию в узле отрезания пленки, в которой поддерживающая структура получает один или большее количество вновь отрезанных листов пленки. Поддерживающие структуры выполняют и поддержку листа во время отрезания пленки в месте отрезания пленки и поддержку во время перемещения листов пленки в камере упаковки.
В качестве альтернативы, вместо перемещения поддерживающей структуры 16, верхнее приспособление 21 может быть подвижно относительно рамы 2 и выполнено с возможностью подбора отрезанных листов пленки 18 из области, расположенной непосредственно вниз от отрезающего устройства 13. В этом случае устройство переноса 7 обычно содержит приспособление 25, например, переносимое рамой 2, действующее на узел упаковки 8 и выполненное с возможностью перемещения верхнего приспособления 21 между первым положением, в котором верхнее приспособление 21 размещено в соответствии с поддерживающей структурой 16 и выполнено с возможностью взятия с поддерживающей структуры 16 одного или большего количества отрезанных листов пленки 18, и по меньшей мере вторым положением, в котором верхнее приспособление 21 ориентировано относительно нижнего приспособления 22 и выполнено с возможностью размещения по меньшей мере одного листа пленки 18 над указанной подложкой 4. Для выполнения вышеупомянутого перемещения приспособление может смещать верхнее приспособление 21 вдоль любого подходящего пути: например, на прилагаемой Фиг. 1 схематично показано, что приспособление 25 может содержать привод 26 переноса, выполненный с возможностью проталкивания и протягивания верхнего приспособления 21 вдоль направления, параллельного к указанному горизонтальному направлению А1, обозначенному двойной стрелкой А4 на Фиг. 1. В качестве альтернативы приспособление 29 может приводить к повороту верхнего приспособления вокруг оси поворота; в качестве еще одной альтернативы приспособление 29 может вызывать как поворотное перемещение, так и поступательное смещение для перемещения верхнего приспособление из указанных соответствующих первого и второго положений. Привод 26 переноса может быть в виде поршня: он может быть заменен любым другим видом электрического, пневматического или гидравлического линейного исполнительного приспособления. На Фиг. 1 устройство 1 содержит и приспособление 19 и приспособление 25, описанные выше.
Устройство 1 также содержит по меньшей мере один блок управления 100, соединенный с узлом перемещения 3, узлом подачи пленки 5, узлом отрезания пленки 6, устройством переноса 7 и с узлом упаковки 8. Блок управления 100, схематично показанный на Фиг. 1, выполнен с возможностью активизации устройства переноса 7 для возобновления перемещения, в зависимости от обстоятельств, поддерживающей структуры 16 или верхнего приспособления 21, в положения, описанные выше. Блок управления 100 также выполнен с возможностью синхронизации активации устройства переноса 7 с прохождением узла упаковки 8 из первого во второе рабочее состояние так, что перемещение поддерживающей структуры 16 происходит при открытой камере упаковки 24, в то время как камера упаковки 24 закрыта только после переноса поддерживающей структурой 16 отрезанного листа пленки 18 к верхнему приспособлению 21 и ее выхода из камеры упаковки 24. Блок управления может также быть выполнен с возможностью синхронизации конвейера 46 таким образом, что перемещение предварительно установленного количества поддонов или подложек 4 из области вне камеры упаковки 24 в область внутри камеры упаковки 24 вынужденно происходит при открытой камере упаковки 24, в то время как камера упаковки 24 закрыта только после попадания указанного предварительно установленного количества поддонов или подложек 4 в правильное положение относительно верхнего приспособления 21.
Устройство 1 может также содержать вакуумное устройство 27, соединенное с камерой упаковки 24 и выполненное с возможностью удаления газа изнутри указанной камеры упаковки; это вакуумное устройство содержит по меньшей мере один вакуумный насос 28 и по меньшей мере одну трубу 29 вакуумирования, соединяющую внутреннюю часть указанной камеры 24с вакуумным насосом; блок управления 100 управляет вакуумным насосом 28 для удаления газа из указанной камеры упаковки 24 при нахождении узла упаковки по меньшей мере в указанном втором рабочем состоянии, то есть, при герметично закрытой указанной камере упаковки.
Устройство 1 может в качестве дополнения или в качестве альтернативы содержать устройство 30 подачи газовой среды регулируемого состава, соединенное с камерой упаковки 24 и выполненное с возможностью инжекции газового потока в указанную камеру упаковки; устройство подачи газовой среды регулируемого состава содержит по меньшей мере одно инжекционное устройство, содержащее инжекционный насос и/или один инжекционный клапан 31, действующий на по меньшей мере одну инжекционную трубу 32, соединяющую внутреннюю часть указанной камеры с источником газа (не показан), который может быть расположен дистанционно от устройства 1; блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления открытием и закрытием инжекционного клапана (или активации инжекционного насоса) 31 для инжекции указанного потока газа при нахождении узла упаковки 8 по меньшей мере в указанном втором рабочем состоянии, то есть при герметично закрытой указанной камерой упаковки 24.
2
2
2
Блок управления 100 может также быть выполнен с возможностью управления составом модифицированной газовой среды, образуемой внутри камеры 24. Например, блок управления 100 может регулировать состав газового потока, инжектированного в камеру упаковки. Газовые смеси, инжектированные в камеру упаковки для образования модифицированной газовой среды, могут быть разными в зависимости от природы продукта Р. В целом смеси модифицированной газовой среды содержат объемное количество одного или большего количества газов N, О и СО, отличное от количества этих тех же самых газов, присутствующих в атмосфере при 20°С на уровне моря (при давлении в 1 атмосферу). Если продукт Р представляет собой такой продукт, как мясо, домашняя птица, рыба, сыр, выпечка или макароны, могут быть использованы следующие газовые смеси (количества выражены в объемных процентах при 20°С и давлении 1 атм):
2
2
- Красное мясо, домашняя птица без шкурки: О=70%, СО=30%
2
2
- Домашняя птица со шкуркой, сыр, макароны, выпечка: СО=50%, N=50%
2
2
2
2
2
- Рыба: CO=70%, N=30% или CO=40%, N=30%, O=30%
2
2
- Обработанное мясо: СО=30%, N=70%
Согласно одному аспекту блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления указанным инжекционным насосом или указанным инжекционный клапаном 31 для начала инжекции указанного потока газа или после предварительно установленной задержки от активации указанного вакуумного насоса 28 или после достижения заранее указанного уровня вакуума в указанной камере упаковки 24. Согласно еще одному аспекту блок управления 100 может вынудить старт инжекции указанного потока газа для создания модифицированной газовой среды еще при активном указанном вакуумном насосе 28 для сокращения времени создания модифицированной газовой среды. Кроме того, поскольку предпочтительно избегать создания очень сильного вакуума в камере упаковки 24, и в то же самое время необходимо гарантировать создание правильной газовой среды внутри камеры, необходимо останавливать вакуумный насос после начала инжекции газа. Таким образом, давление в камере никогда не падает ниже необходимого значения. Во время перекрытия имеет место смешивание инжектированного газа с остаточным воздухом и продолжающееся удаление поднимающей вакуум смеси воздух -модифицированная газовая среда, так что количество начального воздуха уменьшается.
Согласно еще одному аспекту следует отметить, что блок управления 100 выполнен с возможностью управления указанным инжекционным насосом 31 таким образом, что поток газа не инжектирован со слишком высокой скоростью, которая может повредить жесткое удержание отрезанной пленки верхним приспособлением. Блок управления 100 может управлять инжекцией газа при давлении газа, установленном ниже предельного значения, для предотвращения отщепления пленки от верхнего приспособления 21 или неправильного размещения пленки в соответствии с этим приспособлением (давление инжекции удерживают между 1,3 и 4,0 бар и при необходимости между 1,5 и 3,0 бар).
Необходимо отметить, что в показанных вариантах труба 29 вакуумирования и инжекционная труба 32 связаны с нижней частью камеры упаковки, которая отделена от верхней части камеры упаковки вследствие наличия указанной внутренней стенки или стенок 23, которые определяют своего рода перегородку разделения. Для обеспечения возможности правильной циркуляции газа внутри всей камеры упаковки верхняя и нижняя части камеры упаковки 8 связаны по текучей среде отверстиями или каналами, расположенными вблизи внутренней стенки 23 или в ней. Эти апертуры или каналы (см. например, Фиг. 3-5) установлены так, чтобы не быть загороженными стенками поддона при установке поддона в местах 23b установки.
Хотя устройство 1 может иметь одно или оба устройства из вакуумного устройства 27 и устройства 30 подачи газовой среды регулируемого состава, следует иметь ввиду, что блок управления 100 из устройства 1 может также быть выполнен с возможностью плотного взаимодействия листов пленки 18 с поддонами без активизации вакуумного устройства или устройства подачи газовой среды регулируемого состава, оставляя, таким образом нормальную атмосферу окружающей среды в пределах поддона. Это может, например, иметь место для нескоропортящихся продуктов. В более простом варианте устройство 1 может быть разработано без вакуумного устройства и без устройства подачи модифицированной газовой среды.
Переходя теперь к более подробному описанию узла упаковки 8, следует иметь ввиду, что он дополнительно содержит главный привод 33, действующий на по меньшей мере одно приспособление из указанных верхнего и нижнего приспособлений 21, 22: в варианте согласно Фиг. 2-8 первый привод 33, поддерживаемый рамой 2, действует на нижнее приспособление 22 под управлением блока управления 100; на практике главный привод 33 может включать поршень (поршень может быть заменен любым другим видом электрического, пневматического или гидравлического линейного исполнительного приспособления), выполненный с возможностью подъема и опускания нижнего приспособления 22 вдоль направления, перпендикулярного к указанному горизонтальному направлению А1: в варианте согласно Фиг. 1-8 нижнее приспособление может выполнять вертикальный подъем и опускание посредством главного привода 33, как обозначено двойной стрелкой А5 на Фиг. 1. Блок управления 100 выполнен с возможностью воздействия на главный привод 33 и вынуждения к перемещению нижнего приспособления 22 вдоль предварительно определенного главного направления, обозначенного стрелкой А5, между указанным первым рабочим состоянием (Фиг. 2 и 3), в котором верхнее приспособление 21 отстоит на определенное расстояние от нижнего приспособления 22 и указанная камера упаковки 24 открыта для получения одного или большего количества указанных листов пленки 18, и указанным вторым рабочим состоянием (Фиг. 4), в котором поверхность 34 смыкания верхнего приспособления 21 плотно упирается в поверхность 35 смыкания из нижнего приспособления 22 для герметичного закрытия указанной камеры упаковки 24 относительно атмосферы вне устройства; на указанных поверхностях 34 и 35 смыкания могут быть установлены уплотняющая прокладка или другой элемент, содействующий газовому плотному закрытию. Как отмечено выше, блок управления синхронизирует открытие и закрытие камеры упаковки с перемещением поддерживающей структуры 16.
После закрытия камеры 24 и после выполнения операции по созданию вакуума и/или газовой среды регулируемого состава, блок управления выполнен с возможностью воздействия на главный привод 33 для приложения дальнейшего вертикального перемещения к нижнему приспособлению и, таким образом, также к верхнему приспособлению, поскольку это последнее упирается теперь в нижнее приспособление (Фиг. 6) таким образом, что лист пленки 18 введен в контакт с ободом 4с поддона 4. Необходимо отметить, что упругие элементы 55 могут быть вставлены между верхним приспособлением и рамой (например, одна или большее количество нажимных пружин и/или один или большее количество пневматических приводов) для упругого подталкивания верхнего приспособления при противодействии нижнего приспособления.
Также необходимо отметить, что в каждом месте 23b установки работает по меньшей мере один внутренний элемент 50, который в устройстве согласно Фиг. 1-8 содержит стержень 51 и оконечную пластину 52, выполненную с возможностью поддержания по меньшей мере нижней стенки 4а поддона или подложки 4. Внутренний элемент подвижен относительно нижнего приспособления 22 по меньшей мере вдоль главного направления, показанного двойной стрелкой А5: в показанном варианте реализации изобретения (см. например, Фиг. 9) стержень 51 может скользить через отверстие 53 на дне 54 нижнего приспособления 22, обеспечивая возможность относительного перемещения между указанным внутренним элементом 50 и нижним приспособлением 22. Необходимо отметить, что внутренний элемент может быть управляем соответствующим приводом (не показан), или его может непосредственно переносить рама 2. В показанных вариантах с нижним приспособлением, как описано выше, способным к перемещению вверх и вниз, внутренний элемент 50 может оставаться вертикально прикрепленным по меньшей мере до тех пор, пока оконечная пластина не достигнет дна 54 нижнего приспособления (см. Фиг. 4-7).
Продолжая дальнейшее подробное описание необходимо отметить, что верхнее приспособление 21 содержит по меньшей мере одну пластину 36 удержания пленки, содержащую соответствующую активную поверхность 37, выполненную с возможностью получения одного или большего количества листов пленки 18, и средства 38 для удержания одного или большего количества листов пленки 18 в соответствии с указанной активной поверхностью 37. Средства 38 для удержания могут содержать источник 39 вакуума, например, в виде насоса, управляемого блоком управления 100 и соединенного с множеством отверстий 48 всасывания, существующих в соответствии с активной поверхностью 37: блок управления 100 может быть выполнен с возможностью активизации источника 39 вакуума и принуждения пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37. В частности, блок управления 100 может быть выполнен с возможностью координации активации вакуумного источника 39 с соответствующим размещением отрезанного листа пленки 18 поддерживающей пластиной 16: например блок управления 100 может активизировать источник 39 вакуума и принуждать пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37 при должной установке поддерживающей структуры 16, переносящей отрезанную пленку 18, внутри камеры упаковки под пластиной 36 удержания пленки. Необходимо отметить, что в качестве дополнения или альтернативы к источнику 39 вакуума средства 38 для удержания могут содержать одно или большее количество устройств из следующего:
- механические держатели, такие как щипцы, зажимы и т.п.,
- системы с клейким материалом, например содержащие клейкие части, связанные с активной поверхностью 37,
- системы нагревания, например содержащие способные к нагреву части (управляемые блоком управления 100), связанные с поддерживающей структурой и вызывающие нагревание активной поверхности 37 и, следовательно, листа пленки 18 для увеличения сцепляемости листа пленки с активной поверхностью 37,
- электрические системы, например активная поверхность 37 может быть заряжена с полярностью, отличной от полярности, обычной для пластикового листа 18. В этом случае блок управления может быть соединен с генератором напряжения и способен управлять электрической зарядкой поверхности 37.
Как это раскрыто ниже при описании работы устройства 1, блок управления может быть выполнен с возможностью создания вакуума в камере упаковки 24 (посредством управления вакуумным насосом 28 для удаления газа из указанной камеры упаковки 24), пока не будет достигнуто давление между 100 и 300 мбар, при необходимости между 150 и 250 мбар. Этот уровень давления достаточно низок, но не слишком низок, так что избегают отделения листа пленки от пластины 36 удержания пленки, поскольку блок управления также создает уровень давления в соответствии с отверстиями 48 всасывания, действуя на источник 39 вакуума, ниже уровня давления в камере упаковки.
Как показано на Фиг. 2-8, узел упаковки 8 содержит структуру 40 нагревания, по периферии связанную с пластиной 36 удержания пленки и содержащую соответствующую поверхность 41 нагревания, вытянутую во внешнем радиальном направлении относительно активной поверхности 37 пластины 36 удержания пленки. На практике размер пластины 36 удержания пленки выбирают так, что происходит перекрытие только центральной части 18а отрезанного листа пленки 18, хотя поверхность 41 нагревания структуры 40 нагревания предназначена для нагрева периферийной части 18b отрезанного листа пленки 18, окружающей указанную центральную часть. Узел упаковки 8 и, в частности, структура 40 нагревания размещена и выполнена таким образом, что, по меньшей мере, при нахождении узла упаковки 8 в указанном втором рабочем состоянии поверхность 41 нагревания из структуры 40 нагревания обращена к торцевой поверхности 23а указанной внутренней стенки 23, отделяющей одно из указанных мест 23b установки в нижнем приспособлении 22. Необходимо отметить, что в варианте согласно Фиг. 2-8 структура 40 нагревания и пластина 36 удержания пленки первоначально установлены таким образом, что поверхность 41 нагревания втянута относительно активной поверхности 37 (Фиг. 2-6); с другой стороны, структура 40 нагревания и пластина 36 удержания пленки относительно подвижны друг относительно друга вдоль указанного главного (вертикального) направления, показанного двойной стрелкой А5. Подробнее, пластина 36 удержания пленки поддерживаема на краю валом 36а, скользящим образом связанным со структурой 40 нагревания и содержащим прилегающую часть 36b, предназначенную для взаимодействия с верхним приспособлением и со структурой нагревания, как это объяснено ниже. Упругий элемент 60 (который может, например, быть выполнен в виде пружины или пневматического привода) может быть вставлен между пластиной удержания пленки и структурой нагревания: упругий элемент 60 обеспечивает возможность размещения пластины 36 удержания пленки так, как показано на Фиг. 4-6, поскольку упругий элемент 60 стремится подталкивать пластину удержания пленки вниз (ход вниз пластины 36 удержания пленки относительно структуры 40 нагревания ограничен прилегающей частью 36b, взаимодействующей со структурой 40 нагревания). Блок управления 100 соединен со структурой 40 нагревания и выполнен с возможностью управления нагреванием структуры 40 нагревания таким образом, что поверхность 41 нагревания доведена по меньшей мере до первой температуры (выбранной на подложке материалов, используемых для листа пленки 18 и поддона 4, чтобы быть достаточной для запечатывания по меньшей мере периферийной части листа пленки к ободу поддона).
Необходимо отметить, что согласно одному варианту реализации, средства нагревания могут быть интегрированы в пластину 36 удержания пленки, которая может быть выполнена с возможностью нагревания активной поверхности 37 для приведения ее по меньшей мере ко второй температуре. Средства нагревания могут быть соединены с блоком управления 100 и блок управления может быть выполнен с возможностью управления средствами нагревания так, что активная поверхность 37 пластины 36 удержания пленки доведена по меньшей мере до указанной второй температуры. В зависимости от обстоятельств первая и вторая температуры могут быть равными или различными. В предпочтительном варианте реализации блок управления 100 выполнен с возможностью независимого управления средствами нагревания и структурой 40 нагревания и независимого установления первой и второй температур. Таким образом, блок управления 100 обеспечивает оператору возможность должным образом устанавливать температуру нагретых частей верхнего приспособления 21 (активной поверхности 37 и поверхности 41 нагревания): управление этими температурами посредством блока управления 100 обеспечивает возможность улучшения связи между листом пленки 18 и подложкой или поддоном 7. В частности: блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления первой и второй температурами следующим образом:
- в случае использования дающих усадку пленок 10 блок управления может вызывать нагревание только поверхности 41 нагревания, и при необходимости только при прижатии последней к ободу 4с поддона 4,
- в случае использования не дающих усадку при нагреве пленок 10 блок управления может вызвать нагревание всего листа пленки при, например, равных первой и второй температурах,
- в случае герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте блок управления может вызывать нагревание всего листа пленки, например, при второй температуре, превышающей первую температуру.
С конструкционной точки зрения структура нагревания 40, как показано на Фиг. 20-22, может содержать металлическое тело с внедренным в него по меньшей мере одним резистивным и/или индуктивным элементом 70, соединенным с источником электропитания; в этом случае блок управления 100 выполнен с возможностью управления источником электропитания для неразрезанной подачи тока к резистивному или индуктивному элементу 70, например, для удержания температуры поверхности 41 нагревания в пределах заранее указанного диапазона вокруг указанной первой температуры.
В дополнение к последнему или независимо от него, структура нагревания 40 может содержать по меньшей мере один металлический провод 71, непосредственно переносимый поверхностью 41 нагревания структуры нагревания 40; металлический провод соединен с источником электропитания и с блоком управления 100, который выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к металлическому проводу в течение дискретных интервалов времени. На практике тепловая инерция провода 71 настолько мала, что блок управления может быть запрограммирован для принуждения источника электропитания подавать ток в течение коротких временных интервалов, например, при необходимости запечатывания листа пленки 18 к подложке. Во время остальной части описанного выше цикла источник электропитания не подает ток к проводу 71, который по существу находится при температуре окружающей среды. Это полезно при обращении с дающими усадку пленками.
В качестве альтернативы или дополнения к последнему, структура 40 нагревания может содержать печатную схему 72, образованную на указанной поверхности 41 нагревания структуры нагревания 40; эта печатная схема соединена с источником электропитания и с блоком управления 100, который выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к печатной схеме в течение кратких интервалов времени, например, при необходимости запечатывания листа пленки 18 к подложке. Во время остальной части описанного выше цикла источник электропитания не подает ток к проводу 71, который по существу находится при температуре окружающей среды. Это полезно при обращении с дающими усадку пленками.
Что касается средств нагревания, которые могут быть связаны к пластиной 36 удержания пленки, то средства нагревания могут также содержать по меньшей мере один резистивный и/или индуктивный элемент, внедренный в тело пластины удержания и соединенный с источником электропитания; в этом случае блок управления 100 выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к резистивному или индуктивному элементу, например, для удержания температуры активной поверхности 37 пластины 36 удержания пленки в пределах заранее указанного диапазона вокруг указанной второй температуры.
В дополнение к последнему или независимо от него пластина удержания пленки может содержать по меньшей мере один металлический провод, непосредственно переносимый поверхностью 37 пластины 36 удержания пленки и соединенный с источником электропитания и с блоком управления 100, который выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к металлическому проводу в течение дискретных интервалов времени. На практике тепловая инерция провода настолько мала, что блок управления может быть запрограммирован для вынуждения источника электропитания подавать ток в течение коротких временных интервалов. Во время остальной части описанного выше цикла источник электропитания не подает ток к проводу, который по существу находится при температуре окружающей среды.
В качестве альтернативы или дополнения к последнему средства нагревания могут содержать печатную схему, образованную на указанной активной поверхности 37 пластины 36 удержания пленки и соединенную с источником электропитания и с блоком управления 100, который выполнен с возможностью управления источником электропитания для подачи тока к печатной схеме в течение кратких интервалов времени. Во время остальной части описанного выше цикла источник электропитания не подает ток к печатной схеме, которая по существу находится при температуре окружающей среды.
Необходимо отметить, что для пленки, дающей усадку при нагреве, использование средств нагревания может вызывать натяжение центральной части пленки 18 после прикрепления периметра пленки к ободу 4с.
В качестве еще одного варианта реализации генератор ультразвука может быть использован вместо или в дополнение к структуре нагревания и/или к средствам нагревания; генератор ультразвука (при его наличии) выполнен с возможностью передачи энергии давления (в виде высокочастотных акустических волн) в соответствии с областью, занятой периферийной поверхностью 18b листа пленки 18 и ободом 4с подложки 4. Блок управления может быть запрограммирован для управления генератором ультразвука, для индуцирования испускания акустических волн по меньшей мере в случае введения листа пленки и поддона 4 во взаимный контакт, как показано на Фиг. 7.
В качестве другого варианта генератор электромагнитных волн может быть использован вместо или в дополнение к структуре нагревания и/или к средствам нагревания; электромагнитный генератор (при его наличии) выполнен с возможностью фокусирования электромагнитной энергии (в виде высокочастотных электромагнитных волн) в соответствии с областью, занятой периферийной поверхностью 18b листа пленки 18 и ободом 4с подложки 4. Блок управления может быть запрограммирован для управления генератором, для индуцирования испускания электромагнитных волн по меньшей мере в случае введения листа пленки и поддона 4 во взаимный контакт, как показано на Фиг. 7.
После вышеупомянутого структурного описания первого варианта реализации устройства 1 ниже раскрыта работа этого первого варианта реализации. Работа происходит под управлением блока управления 100 и представляет собой способ упаковки продукта в поддон. В этом случае описанный способ обеспечивает возможность упаковки в модифицированной газовой среде. В любом случае устройство 1 также способно выполнять герметичную упаковку посредством образования пленки на продукте. Кроме того, устройство 1 может быть использовано для нанесения крышки на поддон и, таким образом, для упаковки в обычной окружающей среде.
Происходит поступательное перемещение поддонов к узлу упаковки 8 посредством узла перемещения 3. В то же самое время протяжные ролики обеспечивают возможность разматывания пленки с рулона 10, а узел отрезания пленки готовит листы пленки по количеству и размеру точно соответствующие поддонам, которые будут закрыты. На практике листы пленки могут быть отрезаны размером, копирующим размер внешней границы обода 4с, или они могут быть отрезаны размером, в радиальном направлении меньшем размера внешнего края обода 4с, но достаточным для плотного перекрытия устья поддона 4 и запечатывания верхней поверхности обода 4с.
В устройстве 1 согласно Фиг. 2-8 узел упаковки содержит, как описано выше, главный привод 33. В показанном варианте главный привод перенесен рамой 2 и действует на нижнее приспособление 22 под управлением блока управления 100 для подъема и спуска нижнего приспособления вдоль главного направления А5, которое по существу представляет собой вертикальное направление. На практике после того, как устройство переноса 7 переместило отрезанный лист пленки 18 в камеру упаковки 24 и пластина 36 удержания пленки получила отрезанный лист пленки (см. Фиг. 2 и 3), блок управления 100 управляет главным приводом 33 для закрытия камеры упаковки 24 (Фиг. 4), поднимая нижнее приспособление 22 таким образом, что внутренняя стенка 33 загораживает подложка 4, которое поднято и отделено от внутреннего элемента 50. Также необходимо отметить, что в течение фаз, показанных на Фиг. 2-4, прилегающая часть 36b взаимодействует с частью, составляющей одно целое со структурой нагревания так, что упругое смещение, создаваемое элементом 60, вызывает только ограниченный относительный ход вниз пластины удержания пленки относительно структуры нагревания. В этот момент камера упаковки герметично закрыта и лист пленки удержан пластиной 36 удержания пленки на определенном расстоянии от устья поддона или подложки 4: как показано на Фиг. 4, вакуумное устройство активизировано и образована определенная степень вакуума. Затем, непосредственно после или во время образования вакуума, устройство подачи газовой среды регулируемого состава активизировано (Фиг. 5) и газовая среда регулируемого состава создана в камере упаковки. В определенных вариантах реализации может быть активизировано только вакуумное устройство или только устройство подачи газовой среды регулируемого состава. Необходимо отметить, что в случае желания оператора работать с устройством 1 просто для наложения крышки на поддон 4, и вакуумное устройство и устройство подачи модифицированной газовой среды могут не быть активизированы. Дальнейшее вертикальное перемещение, налагаемое на нижнее приспособление 22 главным приводом 33, вызывает реакцию упругих элементов 55 (см. Фиг. 6) и приводит лист пленки, удерживаемый пластиной удержания пленки, в контакт к ободом 4с подложки 4. В этом положении верхнее приспособление 21 взаимодействует с прилегающей частью 36b: в варианте реализации согласно Фиг. 2-8 выступ 21а, прикрепленный к верхнему приспособлению, касается прилегающей части 36b таким образом, что дальнейшее вертикальное перемещение нижнего приспособления приводит к вертикальному перемещению верхнего приспособления, прилегающей части 36b и, таким образом, пластины 36 удержания пленки. Блок управления 10 затем выполнен с возможностью действия главного привода 33 для дальнейшего поднятия нижнего приспособления 22, что приводит к реакции упругого элемента 60, вынуждая, таким образом, подъем пластины 36 удержания пленки и точную ориентацию активной поверхности 37 и поверхности 41 нагревания (Фиг. 7). В этот момент, при контакте поверхности 41 нагревания структуры нагревания 40 с периферийной частью 18b листа пленки 18, размещенного выше подложки 4, блок управления 100 вызывает нагревание структуры 40 нагревания таким образом, что поверхность 41 нагревания по меньшей мере частично расплавляет пластичный материал периферийной части листа пленки 18 и/или обода 4с, тем самым уплотняя лист пленки к поддону. Затем блок управления опускает нижнее приспособление 22 и, таким образом, камера упаковки 24 может быть открыта для обеспечения поддону возможность идти далее от узла упаковки. Цикл может затем быть повторен.
Второй вариант реализации устройства 1
На Фиг. 9-12 показан второй вариант реализации устройства 1. Общая структура согласно Фиг. 1 может также быть применена к этому второму варианту реализации. Ради краткости будут описаны только аспекты и компоненты этого второго варианта реализации, отличные от таковых из первого варианта реализации; остальные аспекты и компоненты те же, что и в первом варианте реализации устройства и идентифицированы теми же позиционными обозначениями. Различия по сравнению с первым вариантом реализации относятся к узлу упаковки: в случае по Фиг. 9-11 узел упаковки 8 содержит по меньшей мере боковую стенку 42, подвижно связанную с одним приспособлением из верхнего приспособления 21 или нижнего приспособления 22. В варианте, иллюстрируемом на Фиг. 9, боковая стенка 42 связана с нижним приспособлением 22 и плотно скользит вдоль направления А5 (например, вертикального) в соответствии с боковой поверхностью нижнего приспособления. Эта боковая стенка может быть единственной боковой стенкой или может быть образована множеством боковых стенок, каждая из которых действует на соответствующую сторону нижнего приспособления 22 и обычно подталкиваема вверх при воздействии соответствующего упругого элемента 80 (например, пружины или пневматического привода). В случае по Фиг. 9-11 главный привод 33, переносимый рамой 102, действует на нижнее приспособление 22 под управлением блока управления 100 и вертикально поднимает и опускает нижнее приспособление, как обозначено двойной стрелкой А5. Блок управления 100 выполнен с возможностью перемещения нижнего приспособления 22 между указанным первым рабочим состоянием, в котором верхнее приспособление 21 отстоит на определенное расстояние от нижнего приспособления 22, а боковая стенка 42 размещена на определенном расстоянии от нижней поверхности верхнего приспособления (Фиг. 9 с открытой камерой упаковки), и указанным вторым рабочим состоянием, в котором поверхность 43а боковой стенки 42 плотно прилегает к упорной поверхности, например, к нижней поверхности 43b верхнего приспособления (Фиг. 10 с камерой упаковки 24, закрытой относительно атмосферы вне устройства).
Как указано выше, блок управления 100 синхронизирует открытие и закрытие камеры упаковки с перемещением поддерживающей структуры 16 устройства переноса 7, которое структурировано и работает так же, как в первом варианте реализации.
Во втором состоянии, показанном на Фиг. 10, камера упаковки герметично закрыта, но лист пленки поддержан на определенном расстоянии от обода 4с так, что вакуумное устройство и/или устройство подачи газовой среды регулируемого состава могут работать, как описано для первого варианта реализации устройства. Блок управления может затем воздействовать на главный привод 33, приводя к дальнейшему перемещению вверх нижнего приспособления таким образом, что лист пленки, удержанный в определенном положении пластиной 36 удержания пленки, прижат к ободу 4с подложки 4. Этот дальнейший ход нижнего приспособления приводит к выдвижению (то есть, перемещению вниз) боковой(-ых) стенки(-ок) 42, вызывая реакцию элемента(-ов) 80. Благодаря присутствию боковой(-ых) стенки(-ок) 42, верхнее приспособление может содержать абсолютно плоскую нижнюю поверхность, как показано на Фиг. 9-11.
Также необходимо отметить, что способом, аналогичным первому варианту реализации, в каждом месте 23b установки работает по меньшей мере один внутренний элемент 50, содержащий стержень 51 и оконечную пластину 52, выполненную с возможностью поддержания по меньшей мере нижней стенки 4а поддона или подложки 4. Внутренний элемент подвижен относительно нижнего приспособления 22 по меньшей мере вдоль направления двойной стрелки А5: стержень 51 может скользить через отверстие 53 на дне 54 нижнего приспособления 22, обеспечивая возможность относительного перемещения между указанным внутренним элементом 50 и нижним приспособлением 22. Необходимо отметить, что внутренний элемент может быть управляем соответствующим приводом (не показан), или его может непосредственно переносить рама 2. В показанных вариантах, в которых нижнее приспособление, как описано выше, способно к перемещению вверх и вниз, внутренний элемент 50 может оставаться вертикально прикрепленным по меньшей мере до тех пор, пока оконечная пластина не достигнет дна 54 нижнего приспособления (см. Фиг. 11).
Продолжая дальнейшее подробное описание, необходимо отметить, что верхнее приспособление 21 содержит по меньшей мере одну пластину 36 удержания пленки, содержащую соответствующую активную поверхность 37, которая размещена заподлицо с нижней поверхностью нижнего приспособления и имеет достаточный размер для размещения всего листа пленки 18. Другими словами, пластина удержания пленки покрывает весь радиальный пролет торцевой поверхности 23а и, таким образом, также обода 4с. Пластина 36 удержания пленки жестко прикреплена к верхнему приспособлению 21 таким образом, что пластина 36 удержания пленки не способна выполнять относительное перемещение относительно верхнего приспособления 21, по меньшей мере вдоль направления А5, перпендикулярного горизонтальному направлению А1. Средства 38 для удержания могут содержать источник 39 вакуума, например, в виде насоса, управляемого блоком управления 100 и соединенного с множеством отверстий 48 всасывания, существующих в соответствии с активной поверхностью 37. Необходимо отметить, что в качестве дополнения или альтернативы к источнику 39 вакуума средства 38 для удержания могут содержать одно или большее количество устройств из следующего:
- механические держатели, такие как щипцы, зажимы и т.п.,
- системы с клейким материалом, например содержащие клейкие части, связанные с активной поверхностью 37,
- системы нагревания, например содержащие способные к нагреву части, связанные с пластиной для удержания пленки и вызывающие нагревание активной поверхности 37 и, следовательно, листа пленки 18 для увеличения сцепляемости листа пленки с активной поверхностью 37,
- электростатические системы, например активная поверхность 37 может быть заряжена с полярностью, отличной от полярности, обычной для пластикового листа 18.
Блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления средствами 38, например, для активизации источника вакуума 39 и принуждения пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37. В частности, блок управления 100 может быть выполнен с возможностью координации активации средств 38, например, источника вакуума 39, с соответствующим позиционированием отрезанного листа пленки 18 поддерживающей пластиной 16: например, блок управления 100 может активизировать средства 38, например, источник вакуума 39, и принуждать пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37 при размещении должным образом поддерживающей структуры 16, несущей отрезанную пленку 18, внутри камеры упаковки под пластиной 36 удержания пленки. Средства нагревания могут быть интегрированы в пластину 36 удержания пленки, которая может быть выполнена с возможностью нагревания активной поверхности 37. Средства нагревания могут быть соединены с блоком управления 100, а блок управления может быть выполнен с возможностью управления средствами нагревания так, что активная поверхность 37 пластины 36 удержания пленки может быть доведена до необходимой температуры. Средства нагревания могут быть типа, описанного для первого варианта реализации устройства. Блок управления может управлять средствами нагревания для выработки первой температуры в периферийной части поверхности 37 и второй температуры в центральной части поверхности 37. Первая и вторая температура В частности, блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления первой и второй температурами следующим образом:
- в случае использования дающих усадку пленок 18 блок управления может вызывать нагревание только периферийной части активной поверхности 37, и
- в случае использования не дающих усадку при нагреве пленок 18 блок управления может вызвать нагревание всей поверхности 37 и, таким образом, всего листа пленки при, например, равных первой и второй температурах,
- в случае герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте блок управления может вызывать нагревание всей активной поверхности 37 и, следовательно, всего листа пленки, например, при второй температуре, превышающей первую температуру.
После вышеупомянутого структурного описания второго варианта реализации устройства 1 ниже раскрыта работа этого второго варианта реализации. Работа происходит под управлением блока управления 100 и представляет собой альтернативный способ упаковки продукта в поддон. В этом случае описанный способ обеспечивает возможность упаковки в модифицированной газовой среде. В любом случае устройство 1 также способно к созданию герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте. Кроме того, устройство может также быть использовано для нанесения крышки на поддон в обычной окружающей среде.
После перемещения устройством переноса 7 отрезанного листа пленки 18 в камеру упаковки 24 и удержания отрезанного листа пленки пластиной 36 удержания пленки (см. Фиг. 9) блок управления 100 управляет главным приводом 31 для закрытия камеры упаковки 24 (Фиг. 10) посредством подъема нижнего приспособления 22 таким образом, что внутренняя стенка 33 заслоняет подложка 4, а боковая стенка 42 прилегает к верхнему приспособлению 21. В этот момент камера упаковки герметично закрыта боковыми стенками, действующими при противодействии нижней поверхности 43b верхнего приспособления 21, а пластина 36 удержания пленки удерживает лист пленки на определенном расстоянии от устья поддона или подложки 4: вакуумное устройство может быть активизировано и образована определенная степень вакуума. Затем, непосредственно после или во время образования вакуума, устройство подачи газовой среды регулируемого состава может быть активизировано и газовая среда регулируемого состава создана в камере упаковки. Дальнейшее вертикальное перемещение, налагаемое на нижнее приспособление главным приводом 33, вызывает реакцию упругих элементов 80 и дает возможность пластине 36 удержания пленки ввести отрезанный лист пленки в контакт к ободом 4с подложки 4; блок управления 100 вызывает нагревание средств нагревания и запечатывание периферийной части отрезанного листа пленки к ободу поддона. Затем блок управления опускает нижнее приспособление и, таким образом, камера упаковки 24 может быть открыта для обеспечения поддону возможности идти далее от узла упаковки. Цикл может затем быть повторен.
Третий вариант реализации устройства 1
На Фиг. 12-16 показан третий вариант реализации устройства 1. Ради краткости будут описаны только аспекты и компоненты этого третьего варианта реализации, отличные от таковых из первого варианта реализации; остальные аспекты и компоненты те же, что и в первом варианте реализации устройства и идентифицированы теми же позиционными обозначениями. Различия по сравнению с первым вариантом реализации относятся к узлу упаковки: в случае по Фиг. 12-16 верхнее приспособление 21 содержит по меньшей мере одну пластину 36 удержания пленки, содержащую соответствующую активную поверхность 37: пластина 36 удержания пленки поддерживаема на краю валом 36а и покрывает весь радиальный пролет торцевой поверхности 23а и, таким образом, также обод 4с. Вал пластины удержания пленки связан с верхним приспособлением 21, что обеспечивает возможность перемещения по меньшей мере вдоль направления двойной стрелки А5, как это объяснено здесь ниже. Средства 38 для удержания могут содержать источник 39 вакуума, например, в виде насоса, управляемого блоком управления 100 и соединенного с множеством отверстий 48 всасывания, существующих в соответствии с активной поверхностью 37. Необходимо отметить, что в качестве дополнения или альтернативы к источнику 39 вакуума средства 38 для удержания могут содержать одно или большее количество устройств из следующего:
- механические держатели, такие как щипцы, зажимы и т.п.,
- системы с клейким материалом, например содержащие клейкие части, связанные с активной поверхностью 37,
- системы нагревания, например содержащие способные к нагреву части, связанные с пластиной для удержания пленки и вызывающие нагревание активной поверхности 37 и, следовательно, листа пленки 18 для увеличения сцепляемости листа пленки с активной поверхностью 37,
- электростатические системы, например активная поверхность 37 может быть заряжена с полярностью, отличной от полярности, обычной для пластикового листа 18.
Блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления средствами 28, например, для активизации источника 39 вакуума и принуждения пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37. В частности, блок управления 100 может быть выполнен с возможностью координации активации средств 28, например, источника 39 вакуума, с соответствующим позиционированием отрезанного листа пленки 18 поддерживающей пластиной 16: например, блок управления 100 может активизировать средства 28, например, источник 39 вакуума, и принуждать пластины 36 удержания пленки получать и удерживать указанные один или большее количество листов пленки 18 в соответствии с активной поверхностью 37 при размещении должным образом поддерживающей структуры 16, несущей отрезанную пленку 18, внутри камеры упаковки под пластиной 36 удержания пленки. Средства нагревания может быть интегрированы в пластину 36 удержания пленки, которая может быть выполнена с возможностью нагревания активной поверхности 37. В третьем варианте реализации не присутствует никакая структура нагревания 40, аналогичная структуре из первого варианта реализации. Средства нагревания могут быть соединены с блоком управления 100, а блок управления может быть выполнен с возможностью управления средствами нагревания так, что активная поверхность 37 пластины 36 удержания пленки может быть доведена до необходимой температуры. Средства нагревания могут быть типа, описанного для второго варианта реализации.
После вышеупомянутого структурного описания третьего варианта реализации устройства 1 ниже раскрыта работа этого третьего варианта реализации. Работа происходит под управлением блока управления 100 и представляет собой способ упаковки продукта в поддон. В этом случае описанный способ обеспечивает возможность упаковки в модифицированной газовой среде. В любом случае устройство 1 также способно выполнять герметичную упаковку посредством образования пленки на продукте. Кроме того, устройство может быть использовано для нанесения пленочной крышки в обычной окружающей среде, остающейся в поддоне или подложке 4.
В устройстве 1 согласно Фиг. 12-16 после перемещения устройством переноса 7 отрезанного листа пленки 18 в камеру упаковки 24 и получения этого отрезанного листа пленки пластиной 36 удержания пленки (см. Фиг. 12), блок управления 100 указывает главному приводу 33 закрыть камеру упаковки 24 (Фиг. 13) посредством подъема нижнего приспособления 22 таким образом, что внутренняя стенка 33 перекрывает подложка 4. В этот момент камера упаковки герметично закрыта, а пластина 36 удержания пленки удерживает лист пленки на определенном расстоянии от устья поддона или подложки 4: как показано на Фиг. 13, вакуумное устройство может быть активизировано и образована определенная степень вакуума. Дальнейшее вертикальное перемещение, налагаемое на нижнее приспособление 22 главным приводом 33, вызывает реакцию упругих элементов 55 (см. Фиг. 14) и приводит лист пленки, удерживаемый пластиной удержания пленки, в контакт с ободом 4с подложки 4. Средства нагревания вызывают нагревание листа пленки 18, размещенного над подложкам 4: лист пленки выбран пригодным для вакуумной упаковки и поверхность нагревания нагрета до температуры, содействующей последующей деформацию центральной части 18а листа пленки. Затем блок управления вынуждает насос 39 закачивать газ (вместо работы в качестве источника вакуума), в результате чего лист пленки ниспадает на продукт с образованием складок. Необходимо отметить, что в качестве альтернативы блок управления может просто соединять отверстия 48 всасывания с атмосферой, поскольку в большинстве случаев атмосферного давления достаточно. Дополнительное нагревание, выработанное средствами теплоты может содействовать запечатыванию периферийной части листа пленки к ободу 4с (см. Фиг. 15). Блок управления 100 вынуждает главный привод опустить нижнее приспособление 22 и, таким образом, камера упаковки 24 может быть открыта для обеспечения возможности поддону продолжать идти далее от узла упаковки. Цикл может затем быть повторен.
Дополнительные разновидности
В случае, показанном на Фиг. 17-19 (который может быть применен к любому описанному выше или заявленному варианту реализации настоящего изобретения), в котором нижнее приспособление 22 содержит множество мест 23b установки, устройство содержит множество отдельных поддерживающих структур 16, каждая из которых содержит плоскую удерживающую поверхность 17, предназначенную для получения одного соответствующего листа из указанных листов пленки 18; каждая из поддерживающих структур 16 способна выполнять перемещение между по меньшей мере узлом отрезания пленки 6 для получения соответствующего листа пленки 18, и внутренней частью камеры 24 для размещения отрезанного листа пленки 18 в соответствии с соответствующей пластиной 36 удержания пленки верхнего приспособления 21. В этом случае один или большее количество приводов переноса 47 будут активными на поддерживающих структурах 16: тут может быть один привод переноса, имеющий отношение к каждой структуре 16 или один привод, предназначенный для перемещения набора указанных структур (например, всех структур в одном ряду), или только один привод переноса, выполненный с возможностью одновременного перемещения всех структур 16. Привод или приводы переноса 47 выполнены с возможностью перемещения поддерживающих структур 16 и, таким образом, отрезанных листов пленки 18 от узла отрезания пленки 6 к внутренней части камеры упаковки 24. Привод или приводы переноса 47 управляемы блоком управления 100 с сохранением промежутков между отдельными поддерживающими структурами 16 при перемещении поддерживающих структур 16 от узла отрезания пленки 6 к внутренней части камеры упаковки 24 или после такого перемещения. Это показано на Фиг. 18 и 19, схематично иллюстрирующих вариант, в котором множество поддерживающих структур 16 - до перемещения в камеру или при перемещении в камеру или после такого перемещения - имеет промежутки между структурами и в X и в Y направлениях (направления X и Y представляют собой два взаимно перпендикулярных и реперных направления, перпендикулярных к плоскости размещения отрезанных листов пленки в соответствии с местом отрезания пленки). Приводы переноса могут в этом случае содержать один или большее количество поршней: может быть использована любая комбинация электрических, пневматических или гидравлических приводов.
Наконец, как показано на фигурах от Фиг. 23 до Фиг. 31, узел упаковки 8 может включать определенное количество элементов 44 выталкивателя, пригодных для поддержки средств 38 для прикрепления листа 18 на активной поверхности 37. Этот аспект также может быть использован в любом описанном выше или заявленном варианте реализации настоящего изобретения.
В частности, элементы 44 выталкивателя предназначены для перемещения из положения освобождения, в котором активные части 45 элементов 44 выталкивателя отодвинуты от активной поверхности 37 (см. Фиг. 25 и 31) пластины 36 удержания пленки, в положение взаимодействия (см. Фиг. 24, 27 и 30), в котором активные части 45 элементов 44 выталкивателя нажимают на граничные части отрезанного листа пленки 18 при противодействии указанной активной поверхности 37 пластины 36 удержания пленки.
Элементы 44 выталкивателя могут представлять собой элемент, выбранный из группы:
- пальцеобразные фиксаторы, шарнирно прикрепленные к верхнему приспособлению 21 и действующие в отношении углов указанных мест установки 23 (Фиг. 24 и 25) для воздействия на углы листа пленки 18 без взаимодействия с закругленными углами поддона,
- пальцеобразные фиксаторы, прикрепленные к нижнему приспособлению 22, выполненные с возможностью вертикального перемещения и действующие в отношении углов указанных мест установки для воздействия на углы листа пленки 18 без взаимодействия с закругленными углами поддона,
- качающиеся стержни, шарнирно прикрепленные к верхнему приспособлению (21) и действующие в отношении боковых границ указанных мест 33 установки (Фиг. 29-31);
- качающиеся стержни, прикрепленные к нижнему приспособлению 22 и действующие в отношении боковых границ указанных мест установки.
При необходимости, по меньшей мере, один привод действует на указанные элементы 44 выталкивателя под управлением указанного блока управления 100, который выполнен с возможностью активизации указанный привода и перемещения элементов 44 выталкивателя из указанного положения высвобождения в указанное положение взаимодействия и наоборот.
Блок управления устройства 1
Устройство в соответствии с настоящим изобретением содержит по меньшей мере один блок управления.
Блок управления 100 (схематично представленный на Фиг. 1) может содержать цифровой процессор (центральный процессор) с блоком (или блоками) памяти, схемой аналогового типа, или комбинацию одного или большего количества цифровых обрабатывающих модулей с одной или большим количеством аналоговых обрабатывающих схем. В настоящем описании и в пунктах формулы изобретения указано, что блок управления 100 «выполнен с возможностью» или «запрограммирован» для выполнения определенных операций: на практике это может быть достигнуто любым способом, обеспечивающим возможность конфигурации или программирования блока управления. Например, в случае блока управления 100, содержащего один или большее количество центральных процессоров, одна или большее количество программ сохранено в соответствующем блоке памяти: программа или программы, содержащие команды, которые, при их выполнении блоком управления, вынуждают блок управления 100 выполнять операции, описанные и/или заявленные в связи с блоком управления. В качестве альтернативы, при аналоговом типе блока управления 100, электрическая схема блока управления разработана для содержания электрической схемы, обеспечивающей при использовании обработку электрических сигналов, например, для выполнения описанных здесь операций блока управления.
В общих чертах блок управления 100 действует на (и управляет ими) узел перемещения 3, узел отрезания пленки 6, устройство переноса 7, узел упаковки 8 и, в частности, на верхнее и/или нижнее приспособления 21, 22, вакуумное устройство 27, устройство 30 подачи газовой среды регулируемого состава. В частности, блок управления 100 может быть выполнен с возможностью управления выполнением следующего цикла:
подача команды на узел перемещения 3 для перемещения указанной подложки 4 в указанную камеру упаковки 24 так, что каждая подлежащая упаковке подложка 4 размещена в соответствующем месте 23b установки;
подача команды на узел отрезания пленки 6 для отрезания по меньшей мере одного листа пленки 18, размер которого точно соответствует перекрытию устья подложки 4, ограниченного указанным ободом 4с, и по меньшей мере части поверхности или всей верхней поверхности обода,
подача команды на устройства переноса 7 для размещения отрезанного листа пленки 18 внутри камеры упаковки 24 и над соответствующей подложкой 4,
подача команды на верхнее приспособление 21 для удержания отрезанного листа пленки 18 над и на определенном расстоянии от указанной подложки 4,
подача команды на узел упаковки 8 для перехода из первого во второе рабочее состояние для герметичного закрытия камеры упаковки 24,
подача команды на вакуумное устройство 27 для удаления воздуха из указанной герметично закрытой камеры упаковки 24,
подача команды на устройство 30 подачи газовой среды регулируемого состава для инжекции газа или газовой смеси в камеру упаковки 24,
подача команды на узел упаковки 8 для плотного прикрепления листа пленки 18 к указанной подложке 4.
подача команды на узел упаковки 8 для перехода из второго в первое рабочее состояние,
подача команды на узел перемещения 3 для перемещения подложки 4с плотно прикрепленным листом пленки 18 из камеры упаковки 24 и затем повторение вышеуказанного цикла.
Блок управления может также быть выполнен с возможностью управления устройством 1 для выполнения любого из способов упаковки, описанных ниже или заявленных в приложенных пунктах формулы изобретения.
Способы упаковки
Ниже описаны способы упаковки в соответствии с аспектами настоящего изобретения.
Следующие способы могут быть выполнены устройством согласно любому одному варианту из вышеупомянутых вариантов и разновидностей реализации изобретения под наблюдением блока управления 100. В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения именно блок управления 100 выполняет управление и запрограммирован для выполнения ниже описанных способов, используя устройство 1, как описано в одном из вышеупомянутых вариантов реализации настоящего изобретения или заявлено в любом из приложенных пунктов формулы изобретения.
Происходит поступательное перемещение поддонов (или подложек) 4 к узлу упаковки 8, например, посредством узла перемещения 3. В то же самое время происходит разматывание пленки 10а с рулона 10, а узел отрезания пленки 6, работающий вне камеры упаковки 8, готовит отрезанные листы пленки 18 по количеству и размеру точно соответствующие поддонам, которые будут закрыты. На практике листы пленки могут быть отрезаны размером, копирующим размер внешней границы обода 4с (например, точно идентичном или слегка большем размера внешней границы обода 4с), или они могут быть отрезаны размером, в радиальном направлении меньшем размера внешнего края обода 4с, но достаточным для плотного перекрытия устья поддона 4 и запечатывания верхней поверхности обода 4с.Другими словами, радиальная ширина отрезанных листов пленки может быть между максимальной радиальной шириной и минимальной радиальной шириной обода 4с поддона или подложки 4.
Подготовка поддонов может быть выполнена заранее или поддоны могут быть изготовлены в режиме онлайн в устройстве формирования во время отрезания листов пленки. Разрезание пленки 10а на листы пленки 18 имеет место в устройстве, удаленном от места, в котором листы пленки прикрепляют к поддону. Отрезанный лист пленки или - в случае одновременной обработки множества поддонов - множество отрезанных листов пленки перемещают в узел упаковки 8. Как уже описано, лист(-ы) пленки отрезаны от неразрезанной пленки до перемещения в камеру упаковки. Узел упаковки 8 оставляют открытым в течение времени, достаточного для правильного размещения определенного количества поддонов 4 и соответствующего количества листов пленки 18 внутри камеры упаковки 24, определенной в узле упаковки. Устройство переноса 7 может быть использовано так, как описано выше, для перемещения внутри камеры упаковки 24 листов пленки, которые были отрезаны вне узла упаковки 8. По существу, лист пленки, лежащий на поддерживающей структуре 16, после его отрезания перенесен поддерживающей структурой внутрь камеры 24 перед верхним приспособлением, которое выполнено с возможностью подбора отрезанных листов пленки 18 с поддерживающей структуры 16. Поддерживающая структура 16 освобождает отрезанный лист пленки к верхнему приспособлению и возвращается назад в положение вне камеры упаковки. Затем узел упаковки 8 закрывают и листы пленки удерживают над соответствующим поддоном, но на расстоянии, достаточном для обеспечения возможности циркуляции газа внутри поддона. Камера упаковки герметично закрыта в том смысле, что только управляемые потоки газа могут быть извлечены из камеры и/или инжектированы в камеру 24 под наблюдением устройства 1 (необходимо отметить, что в случае закрытия поддона без необходимости создания вакуума или газовой среды регулируемого состава камера упаковки может быть просто закрыта без герметического закрытия). Начиная с этой точки способ упаковки может быть разным в зависимости от типа упаковки и в зависимости от типа применяемого листа пленки.
При использовании, например, не дающего термической усадки листа пленки в качестве крышки поддона, и при его предназначении для упаковки в модифицированной газовой среде, частичный вакуум создан в камере упаковки и газ для модифицированной газовой среды инжектирован одновременно или впоследствии. При образовании частичного вакуума в камере упаковки 24 (например, блоком управления 100, управляющим вакуумным насосом 28 для удаления газа из указанной камеры упаковки 24), газ извлекают, пока значение давления между 100 и 300 мбар, при необходимости между 150 и 250 мбар, не будет достигнуто в камере упаковки 24. Этот уровень давления достаточно низок, но не слишком низок, так что избегают отделения листа пленки от пластины 36 удержания пленки, поскольку в соответствии с отверстиями 48 всасывания образован определенный уровень давления, который ниже уровня давления в камере упаковки. В этой фазе лист(-ы) пленки удержан(-ы) пластиной удержания пленки, которая может быть обеспечена средствами для удержания пленки в правильном положении, как описано выше. Затем, после предварительно определенной задержки от начала удаления газа (например, после предварительно определенной задержки от момента активации указанного вакуумного насоса 28) или после достижения заранее указанного уровня вакуума в указанной камере упаковки 24, модифицированную газовую среду вводят в камеру упаковки 8. Инжекция указанного потока газа для создания модифицированной газовой среды может быть начата даже при продолжающемся удалении газа для сокращения времени создания модифицированной газовой среды. Более того, поскольку предпочтительно избегать создания очень сильного вакуума в камере упаковки, и в то же самое время необходимо гарантировать создание правильной газовой среды внутри камеры, необходимо останавливать вакуумный насос после начала инжекции газа. Таким образом, давление в камере никогда не падает ниже необходимого значения. Во время перекрытия имеет место смешивание инжектированного газа с остаточным воздухом и продолжающееся удаление поднимающей вакуум смеси воздух - модифицированная газовая среда, так что количество начального воздуха в любом случае уменьшается.
Лист пленки 18 может быть равномерно нагрет, или он может быть нагрет по меньшей мере в соответствии со своей периферией 18b. Эта операция может иметь место при использовании структуры 40 нагревания и/или средств нагревания, связанных с пластиной 36 удержания пленки. По меньшей мере один элемент из периферийной части 18b пленки и обода 4с доведен до температуры, позволяющей выполнить термическое прикрепление периферийной части 18b пленки к ободу поддона и плотное закрытие поддона 4. Затем, или одновременно с нагреванием лист пленки опускают и плотно прикрепляют к поддону. В случае использования ультразвуковых или микроволновых нагревателей они работают на данной стадии и, кроме того, может быть одновременно нагрет обод под дона 4с. После окончания прикрепления камера упаковки может быть открыта и поддон, содержащий плотную крышку, образованную отрезанным листом пленки 18, может продолжать перемещение из камеры упаковки.
При использовании, например, дающего термическую усадку листа пленки в качестве крышки поддона, и при его предназначении для упаковки в модифицированной газовой среде, частичный вакуум создан в камере упаковки и газ для модифицированной газовой среды инжектирован одновременно или впоследствии. При образовании частичного вакуума в камере упаковки 24 (например, блоком управления 100, управляющим вакуумным насосом 28 для удаления газа из указанной камеры упаковки 24), газ извлекают, пока значение давления между 100 и 300 мбар, при необходимости между 150 и 250 мбар, не будет достигнуто в камере упаковки 24. Этот уровень давления достаточно низок, но не слишком низок, так что избегают отделения листа пленки от пластины 36 удержания пленки, поскольку в соответствии с отверстиями 48 всасывания образован определенный уровень давления, который ниже уровня давления в камере упаковки. В этой фазе лист(-ы) пленки удержан пластиной удержания пленки, которая может быть обеспечена средствами для удержания пленки в правильном положении, как описано выше. Дающие усадку при нагреве пленки могут быть очень тонкими (например, толщина может уменьшена до диапазона 20-40 микрон), и обращение с ними после отрезания затруднительно, так что важна должная управляемость уровнями давления в камере упаковки и на пластине удержания. После предварительно определенной задержки от начала удаления газа (например, после предварительно определенной задержки от момента активации указанного вакуумного насоса 28) или после достижения заранее указанного уровня вакуума в указанной камере упаковки 24, модифицированную газовую среду вводят в камеру упаковки 24. Инжекция указанного потока газа для создания модифицированной газовой среды может быть начата даже при продолжающемся удалении газа для сокращения времени создания модифицированной газовой среды. Более того, поскольку предпочтительно избегать создания очень сильного вакуума в камере упаковки, и в то же самое время необходимо гарантировать создание правильной газовой среды внутри камеры, необходимо останавливать вакуумный насос после начала инжекции газа. Таким образом, давление в камере никогда не падает ниже необходимого значения. Во время перекрытия имеет место смешивание инжектированного газа с остаточным воздухом и продолжающееся удаление поднимающей вакуум смеси воздух -модифицированная газовая среда, так что количество начального воздуха в любом случае уменьшается. Лист пленки 18 может быть нагрет в соответствии с его периферией 18b. Эта операция может иметь место при использовании структуры 40 нагревания. По меньшей мере один элемент из периферийной части 18b пленки и обода 4с доведен до температуры, позволяющей выполнить термическое прикрепление периферийной части 18b пленки к ободу поддона 7 и плотное закрытие поддона 7. Затем, или одновременно с нагреванием лист пленки опускают и плотно прикрепляют к поддону. В случае использования ультразвуковых или микроволновых нагревателей они работают на данной стадии и кроме того может быть одновременно нагрет обод поддона 4с. После окончания прикрепления камера упаковки может быть открыта и поддон, содержащий плотную крышку, образованную отрезанным листом пленки 18, может продолжать перемещение из камеры упаковки.
При использовании, например, не дающего термической усадки листа пленки и при его предназначении для создания герметичной упаковки под вакуумом посредством образования пленки на продукте, вакуум создают внутри камеры упаковки. Затем лист пленки 18 может быть равномерно нагрет, или он может быть нагрет по меньшей мере в соответствии с его периферией 18b до первой температуры, подходящей для теплового запечатывания, и он может быть нагрет в соответствии со своей центральной частью до второй температуры, например, равной первой температуре или превышающей ее, достаточной для переведения листа пленки в сильно деформированную форму. Эта операция может иметь место при использовании структуры 40 нагревания и/или средств нагревания, связанных с пластиной 36 удержания пленки. Затем, после достижения уровня вакуума, достаточного для герметичной упаковки посредством образования пленки на продукте, лист пленки опускают таким образом, что периферийная часть 18b листа пленки 18 входит в контакт с ободом Зс поддона 7. В случае использования ультразвуковых или микроволновых нагревателей они работают на данной стадии и, кроме того, может быть одновременно нагрет обод 4с поддона. Пластина удержания пленки высвобождает лист пленки и нормальное атмосферное давление создается над листом пленки, который в результате этого ниспадает с образованием складок согласно форме продукта Р и внутренних стенок поддона, создавая пленочное покрытие вокруг продукта и на поверхностях поддона, не занятых продуктом Р. Другими словами, при достижении заранее указанного низкого давления внутри камеры упаковки и, таким образом, внутри поддона или подложки 4 под листом пленки 18, лист пленки 18 высвобожден и тянется вниз под действием вакуума внутри подложки 4. Поскольку лист пленки 4 нагрет (и затем размягчен), под действием вакуума внутри подложки 4 он претерпевает деформацию, прилегая к продукту Р и к внутренней поверхности подложки 4 (см. Фиг. 15 и 16). На практике пленка приклеена по меньшей мере к ободу 4с и к частям внутренней поверхности подложки 4. По окончании склеивания камера упаковки может быть открыта, и поддон, снабженный жестко прикрепленным оболочкой, образованным листом пленки 18, может быть перемещен из камеры упаковки.
В качестве альтернативы, никакой вакуум не может быть создан и пленка приклеена к поддону, что создает, таким образом, запечатанный поддон с окружающей средой во внутренней части.
Хотя изобретение было описано в связи с вариантами, которые в настоящее время полагают наиболее практичными и предпочтительными вариантами реализации настоящего изобретения, следует иметь ввиду, что изобретение не должно быть ограничено описанными вариантами реализации, но напротив, предназначено для перекрытия различных модификаций и эквивалентных устройств, охватываемых сущностью и объемом приложенных пунктов формулы изобретения.
Например, упругие элементы 55, 60, 80 могут быть заменены линейными исполнительными механизмами, управляемыми блоком управления 100.
Специфический характер описанных приводов приведен лишь в качестве примера, и альтернативные типы приводов могут быть использованы при условии совпадения типа перемещения, налагаемого на подвижные части, относительно которых работают указанные приводы.
Также необходимо отметить, что хотя в описанных вариантах реализации настоящего изобретения показан лишь один узел упаковки 8, для оптимизации производительности могут быть параллельно использованы множественные узлы упаковки вместе с множественными устройствами переноса 7.