ES2343109T3 - Dispositivo con un recipiente rigido y una bolsa cilindrica flexible para el almacenamiento del producto fluido. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos, del tipo que comprenden una bolsa flexible estanca situada en el interior de un recipiente rígido y asociada a una bomba o una válvula, comprendiendo la bolsa (1) una pared cilíndrica (2) constituida por al menos una hoja metálica o de material plástico arrollada según un cilindro, a uno de cuyos bordes se halla fijada de manera estanca una tapa (3) y caracterizada porque el otro borde se halla fijado de manera estanca a una tapa (4) que constituye el anillo de fijación al recipiente y a la bomba o a la válvula.

Description

Dispositivo con un recipiente rígido y una bolsa cilíndrica flexible para el almacenamiento del producto fluido.

La presente invención hace referencia a un dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos, y se refiere, más en particular, a un nuevo dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos, líquidos o pastosos, del tipo que comprenden una bolsa flexible situada en el interior de un recipiente rígido, asociada a una bomba o una válvula, que garantiza el almacenamiento del producto fluido aislado con respecto al aire ambiente y permite su distribución en unas buenas condiciones de eficacia.

Los dispositivos para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos del tipo frasco-bolsa son en si bien conocidos. Por lo general, estos dispositivos comprenden un recipiente constitutivo de una envolvente rígida en el interior del que se halla situada una bolsa flexible capaz de contraerse, la cual puede disminuir su volumen a medida que se produce la extracción del correspondiente producto. La expulsión de este producto hacia el exterior de la bolsa puede determinarse por medio de una bomba "airless" o sin recuperación de aire, o como consecuencia de la presión de un gas propulsor que actúa en el interior del recipiente contra las paredes de la bolsa flexible. En el caso de que la expulsión del producto hacia el exterior de la bolsa se determine por medio de una bomba sin recuperación de aire, se prevé un orificio, por lo general en el fondo o en el cuello de frasco rígido, para permitir que el aire exterior penetre en el espacio situado entre el frasco y la bolsa flexible cada vez que se accione la bomba, permitiendo de esta manera que la bolsa de contraiga manteniendo una presión suficiente contra las paredes de la misma. Un ejemplo de realización, de acuerdo con esta técnica aparece descrito en la patente FR 2.723.356 relativa a un dispositivo que comporta una bolsa de un material plástico flexible, tal como polietileno o polipropileno, situada en el interior de un recipiente rígido en cuyo cuello se halla emplazada una entrada de aire.

Otro ejemplo de bolsa de material plástico flexible cuya pared se halla fijada a un cuello anular, aparece descrito en la patente US 6.189.744 que divulga el preámbulo de la reivindicación 1. La bolsa presente una forma tubular en su parte superior, cerca del cuello, y se halla aplanada en su parte inferior.

Las dificultades con las que se tropieza en esta técnica se hallan a menudo relacionadas con los pliegues que puede formar la pared de la bolsa flexible en su movimiento de contracción, los cuales pueden limitar la eficacia del proceso de distribución del producto fluido, constituyendo unos volúmenes de retención de este producto, y a la dificultad de garantizar un grado satisfactorio de estanqueidad de la bolsa que permita preservar la integridad del producto contenido en la misma. En efecto, los productos almacenados en las bolsas son a menudo sensibles a la oxidación bajo la acción del oxigeno del aire y pueden experimentar una degradación si penetra aire en la bolsa. Los defectos de estanqueidad se hallan frecuentemente localizados a nivel de la unión entre la bolsa y la bomba. Estos defectos pueden ser el resultado de un cierto grado de porosidad de los materiales utilizados para la realización de la bolsa. En fin, los pliegues engendrados por las paredes de la bolsa durante su proceso de retracción pueden engendrar unos desgarrones susceptibles de permitir el paso del aire que en este caso alcanza el producto contenido en la correspondiente bolsa.

Otro ejemplo de realización de un conjunto recipiente-bolsa aparece descrito en la patente FR 2.770.834 que hace referencia un dispositivo destinado a evitar la abertura de los desgarrones producidos en la bolsa durante el vaciado de la misma. A este efecto, la bolsa, realizada a base de un material flexible tal como una hoja de plástico o de aluminio, contiene un flotador libre que impide una excesivamente importante contracción de la bolsa, limitando de esta manera los riesgos de producción de rasgaduras.

Las bolsas realizadas a base de hojas de aluminio o a base de materiales multicapas del tipo plástico/aluminio, tal como las que se utilizan en la patente a la que se ha hecho referencia, presentan unas buenas calidades de estanqueidad en lo que afecta a sus paredes, pero la presencia del flotador puede perturbar la evacuación del producto hacia el exterior de la bolsa y limitar el grado de eficacia del dispositivo de extracción. Además, las bolsas de aluminio se hallan realizadas bajo la forma de hojas superpuestas, soldadas a través de sus bordes, que por lo general se adaptan sobre un cuello o sobre un anillo rígido que asegura la solidarización con la bomba o con la válvula y con el recipiente rígido. El proceso de fabricación de estas bolsas es relativamente simple, pudiendo fácilmente inscribirse sobre las mismas diferentes indicaciones y dibujos, pero este sistema adolece del inconveniente de qué la hoja, antes de procederse al llenado, presenta una forma aplanada lo que exige el empleo de un utillaje complejo especialmente estudiado para permitir la introducción en la misma del correspondiente producto. Por lo general, las operaciones de llenado implican la necesidad de hacer primero el vacío en el interior de la bolsa antes de proceder a un llenado parcial de la misma, y obligan a operar después en una última etapa bajo un gas neutro.

Las bolsas de material plástico, como, por ejemplo, a base de polipropileno o polietileno, tal como las bolsas que se describe en la solicitud de patente WO 97.09124, permiten simplificar las operaciones de llenado de las mismas, pero no garantizan un grado satisfactorio de estanqueidad susceptibles de resultar apropiado para el acondicionamiento de productos muy frágiles que se degraden rápidamente en contacto con el aire. Ahora bien, las técnicas de extrusión o de extrusión/soplado que se utilizan para la fabricación de las expresadas bolsas de material plástico resultan totalmente inadaptable a la fabricación de bolsas que comporte una o varias hojas metálicas. Además, resulta muy difícil obtener y mantener un buen grado de estanqueidad de las soldaduras entre los bordes de las hojas metálicas, por ejemplo, de aluminio, como consecuencia de las deformaciones y de las tensiones a las que las mismas se hallan sometidas en el curso de su utilización.

La presente invención tiene precisamente por objeto un dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de producto fluidos, líquidos o pastosos, del tipo que comprende una bolsa flexible estanca, situada en el interior de un recipiente rígido, asociada a una bomba o a una válvula, que garantiza una muy buena facilidad de llenado de la bolsa sin que resulte necesario recurrir a un utillaje complejo o especialmente estudiado.

La invención tiene asimismo por objeto un dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos del tipo que comprenden una bolsa flexible estanca situada en el interior de un recipiente rígido, que garantiza un perfecto acondicionamiento del producto por medio de un excelente grado de estanqueidad de la bolsa.

El dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos que constituye objeto de la presente invención pertenece al tipo que comprende una bolsa flexible estanca situada en el interior de un recipiente rígido y asociada a una bomba o una válvula, y se distingue porque la bolsa comprende una pared cilíndrica constituida por al menos una hoja metálica o de material plástico enrollada formando un cilindro, cuyos bordes comportan unas tapas o bases, siendo esta bolsa tal como se defina en la reivindicación 1.

De acuerdo con una forma preferente de realización, la bolsa cilíndrica comprende un complejo multicapas formado por varias películas metálicas o una película metálica, preferentemente de aluminio, revestida en al menos una de sus caras por una película de material plástico. Este complejo multicapas se halla arrollado sobre dos tapas de metal o de material plástico. De acuerdo con una forma particularmente ventajosa de realización, el conjunto comprende una hoja de aluminio intercalada entre dos películas de material plástico.

Las películas de material plástico utilizadas en los complejos multicapas pueden elegirse entre un polietileno, un polipropileno, una poliamida, etc.

La hoja multicapas se halla fijada por sus bordes a la periferia de cada una de las tapas extremas y se halla cerrada sobre si misma siguiendo una generatriz del correspondiente cilindro.

Un revestimiento compuesto multicapas del indicado tipo resulta particularmente útil cuando es indispensable obtener un grado riguroso de estanqueidad, o cuando lo exija la naturaleza del producto contenido en la bolsa.

De acuerdo con una variante de realización, resulta posible utilizar una hoja de aluminio arrollada sobre dos tapas o bases de metal o de un material plástico, estando soldados entre sí los dos bordes opuestos de la hoja siguiendo una generatriz del cilindro.

De acuerdo con otra posible forma de realización de la invención, la hoja multicapas se halla constituida por un complejo material plástico/polímero barrera/material plástico, y, por ejemplo, por una película EVOH intercalada entre dos películas de polietileno o de polipropileno. El EVOH es un polímero etileno/alcohol vinílico que presenta unas buenas características de barrera contra los gases, en particular contra el oxígeno y el vapor de agua.

En otro ejemplo de realización de acuerdo con la invención, resulta posible utilizar un complejo con cuatro capas, o sea polietileno/poliamida/aluminio tereftalato de polietileno.

Tal como se ha indicado anteriormente, la hoja metálica o la hoja multicapas se halla fijada sobre el perímetro de cada una de las tapas extremas, preferentemente por medio de pegamento o por soldadura, según sea la naturaleza del material utilizado en cada caso para la constitución de las tapas.

Una de las dos tapas se halla constituida por un disco macizo y constituye el fondo de la bolsa, mientras que la otra tapa presenta una abertura y desarrolla funciones de anillo de fijación, por una parte al frasco o recipiente rígido y por otra parte a la bomba o a la válvula que se utilicen para determinar la extracción del producto contenido en la bolsa. La abertura prevista en la tapa que desarrolla funciones de anillo ocupará preferentemente una posición axial, pero podría también hallarse desplazada del centro, de acuerdo con la forma adopta por el cilindro y de acuerdo con los efectos que en cada caso se trate de alcanzar.

El cilindro constituido por la hoja metálica o por el complejo multicapas, y las dos tapas adoptará preferentemente la forma de un cilindro recto de sección circular, adoptando en tal caso las tapas extremas la forma de unos discos circulares, pero sin ninguna dificultad podrían también realizarse otras formas, pudiendo, por ejemplo, adoptar las tapas una forma elíptica, u otra forma cualesquiera continua o poligonal, de acuerdo con el efecto estético que se pretenda obtener o con la forma impuesta por el recipiente rígido. Las dos tapas presentarán preferentemente la misma forma para facilitar la fijación de la hoja metálica, pero, en su caso, podrían asimismo adoptar formas diferentes, o una forma homotética.

Las tapas pueden ser metálicas o constituirse a base de un material plástico, por ejemplo, por moldeo. Resulta asimismo posible conferir a la tapa constitutiva del fondo una conformación cóncava en su zona central, presentando en tal caso esta tapa una forma tórica, cuya abertura central podría quedar cerrada u obturada por la propia película constitutiva de la pared cilíndrica, o por otra película independiente.

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La fabricación de la bolsa cilíndrica se lleva a cabo por medio de un sistema de aparatos de tipo usual que permita enrollar una hoja metálica, de material plástico o multicapas, a través de sus bordes sobre la periferia de dos tapas inmovilizadas sobre un mismo eje, una de ellas enfrentada con la otra.

La hoja se halla recortada a la longitud que convenga, correspondiente a la circunferencia de las dos tapas incrementada de una longitud suficiente pare permitir el cierre por soldadura de un borde contra el otro, después de realizar la adhesión de los bordes laterales sobre la periferia de las tapas.

El conjunto de recipiente y bolsa que constituye objeto de la presente invención presenta la ventaja de poder ser fácilmente llenado sin que resulte necesario disponer de un utillaje complejo, contrariamente a lo que ocurre con las bolsas de aluminio de tipo clásico. De acuerdo con la presente invención, la operación de llenado puede llevarse a cabo por medio de un utillaje de tipo clásico, por simple gravedad, lo que garantiza un muy buen grado de regularidad en la correspondiente operación. Además, el alto grado de libertad en lo que afecta a la forma adoptada por la bolsa permite adaptarse con facilidad a frascos rígidos de las más variadas conformaciones.

Resulta posible situar sobre la bolsa toda clase de indicaciones y/o dibujos, igual que ocurre con las bolsas de tipo clásico realizadas a base de aluminio y dotadas de una forma aplanada, consistiendo la única obligación en hacerlo antes de llevar a cabo la fijación de la hoja sobre las correspondientes tapas. A pesar de la ausencia de elasticidad de la hoja metálica, el porcentaje de restitución del producto, es decir, la proporción entre el volumen de producto que se haya introducido en la bolsa y el volumen de este mismo producto extraído en el curso de la utilización del conjunto, es excelente, siendo superior a un 90%, y siendo desde luego superior al que se obtiene por lo general con las bolsas aplanadas de tipo clásico.

Como consecuencia de su forma cilíndrica apoyada contra las dos tapas extremas rígidas, durante su utilización y durante la extracción del producto contenido en la misma, la bolsa no se repliega como ocurre en el caso de las bolsas aplanadas a base de aluminio, sino que se contrae regularmente limitando los riesgos de producción de fisuras o de desgarros. Además, el número de soldaduras queda limitado con respecto a una bolsa de aluminio de tipo clásico, resultando mejorado el grado de fiabilidad de la bolsa.

Una de las ventajas del dispositivo que constituye objeto de la presente invención estribe en el hecho de qué la bolsa pueda ser acoplada al correspondiente frasco sin ningún plegado previo, y, consecuentemente, sin ningún riesgo de deterioro de las cualidades de estanqueidad de la misma. Además, el acoplamiento de la bolsa con respecto al frasco puede llevarse a cabo a una elevada frecuencia.

A continuación se describirá un ejemplo de realización de bolsa flexible, a base de aluminio, para un dispositivo del tipo recipiente-bolsa de acuerdo con la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que se ha representado:

- Figura 1: una vista en sección de una bolsa realizada de acuerdo con la presente invención, que comprende una hoja a base de un complejo multicapas fijadas a un fondo y a un anillo de material termoplástico.

- Figura 2: una vista en sección y en perspectiva de la misma hoja representada en la figura 1.

- Figura 3: una vista en perspectiva de la misma hoja representada en la Figura 1, mostrando la forma de llevar a cabo la soldadura longitudinal de la hoja de aluminio que constituye las paredes de la bolsa.

- Figura 4: una vista en sección de la misma bolsa representada en la Figura 1 debidamente situada en posición en el interior de un frasco rígido que comporta una bomba.

La bolsa (1) que se ha representado en la Figura 1 presenta una pared cilíndrica (2) constituida por una hoja de aluminio arrollada sobre las dos tapas (3) y (4). La tapa inferior (3) adopta la forma de un disco macizo (5) con el borde levantado constituyendo una superficie anular (6) sobre la que se halla fijado el borde de la hoja (2) por medio de adhesión. La tapa superior (4) presenta la forma de un anillo atravesado en su centro por un orificio (7) y dotado de un borde levantado definiendo una superficie anular (8) sobre la que se halla adherido el otro borde de la hoja (2), limitada por un reborde (9) de diámetro ligeramente superior al de la pared cilíndrica (2).

Tal como puede verse en la Figura 3, los dos bordes (2', 2'') de la hoja de aluminio (2), debidamente recortada a la longitud que corresponda, se hallan soldados uno contra el otro según una generatriz del cilindro, después de la adhesión de los dos bordes laterales (2a, 2b) sobre las superficie anulares, (6) y (8), respectivamente, de las tapas.

La bolsa (1) se introduce en el interior de un frasco o recipiente cilíndrico (l0) tal como se ha representado en la Figura 4. El borde (9) del anillo (4) pasa a quedar fijado por engatillado o encaje a presión en una ranura (11) prevista en la superficie interna de la pared (12) del recipiente rígido.

Sobre el cuello de la bolsa (1) se halla montada de manera estanca una bomba (13) completada con un pulsador (14). La estanqueidad puede garantizarse de una manera usual, por ejemplo, por medio de una junta anular (15). Cuando se ejerce una presión sobre el pulsador (14) se provoca la expulsión de una dosis a través de la boquilla (16), de terminando una contracción de la bolsa (1). Un orificio practicado en el recipiente rígido permite que el aire exterior penetre en el volumen definido entre dicho recipiente (lo) y la bolsa (1), determinando que la bolsa se contraiga a medida que se lleva a cabo el accionamiento del pulsador (14).

La bolsa que se ha utilizado en el dispositivo representado en la Figura 4 comporta una tapa (3) cuyo fondo se halla abierto, quedando ocultada esta abertura por una hoja de aluminio (17) que mejora la flexibilidad de la bolsa (1).

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Referencias citadas en la descripción

La lista de documentos indicada por el solicitante se ha confeccionado exclusivamente para información del lector y no forma parte de la documentación de la patente europea. Dicha lista se ha elaborado con gran esmero. Sin embargo, la Oficina Europea de Patentes declina toda responsabilidad por eventuales errores u omisiones.

Patentes documentos citados en la descripción

\bullet FR 2723356 [0003]

\bullet FR 2770834 [0005]

\bullet US 6189744 B [0003]

\bullet WO 9709124 A [0005]

Claims (10)

1. Dispositivo para el acondicionamiento y la distribución de productos fluidos, del tipo que comprenden una bolsa flexible estanca situada en el interior de un recipiente rígido y asociada a una bomba o una válvula, comprendiendo la bolsa (1) una pared cilíndrica (2) constituida por al menos una hoja metálica o de material plástico arrollada según un cilindro, a uno de cuyos bordes se halla fijada de manera estanca una tapa (3) y caracterizada porque el otro borde se halla fijado de manera estanca a una tapa (4) que constituye el anillo de fijación al recipiente y a la bomba o a la válvula.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la bolsa cilíndrica (1) comprende una hoja de aluminio arrollada sobre dos tapas de metal o de material plástico, estando soldados dos bordes opuestos (2', 2'') de la hoja de aluminio uno sobre otro siguiendo una generatriz del cilindro.

3. Dispositivo según una cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la pared cilíndrica (2) de la bolsa se halla constituida por una hoja de aluminio.

4. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la pared cilíndrica (2) de la bolsa se halla constituida por una hoja multicapas en la que se hallan asociadas varias películas metálicas o una película metálica revestida por una película de material plástico sobre al menos una de sus caras.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque las películas de material plástico utilizadas en los complejos multicapas se eligen entre un polietileno, un polipropileno, una poliamida.

6. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque las dos tapas (3, 4) presentan la forma de un disco circular.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque las dos tapas (3, 4) presentan una forma elíptica o poligonal.

8. Dispositivo según una cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las dos tapas (3, 4) presentan formas idénticas.

9. Dispositivo según una cualesquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las dos tapas (3, 4) presentan formas diferentes.

10. Dispositivo según una cualesquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la tapa (3) constitutiva del fondo presenta una forma vaciada en su centro, hallándose cerrada la abertura central por la película constitutiva de la pared cilíndrica, o por otra película.