Nádoba so zacvakovacím uzáverom

Číslo patentu: E 1087

Dátum: 25.09.2003

Autori: Majoor Fransiscus Augustinus, Verhaar Fred

Je ešte 2 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Predložený vynález sa týka nádoby podľa predvýznakovej časti nároku l, ktorá je vhodná na aseptické balenie mikrobiologicky citlivých potravinových výrobkov.Mnohé potravinové výrobky sú náchylné na mikrobiologicke znehodnotenie. Tieto výrobky sú tu označované ako mikrobiologicky citlivé potravinové výrobky. Mikrobiologicky citlivé potravinové výrobky majú obmedzenú trvanlivosť, pokiaľ nie sú vhodne zakonzervované. Takéto výrobky sa za účelom eliminovania príslušnej mikrzobiologickej nákazy bežne spracúvajú napríklad pasterizáciou alebo sterilizáciou. Aby sa predlžila životnosť pasterizovaných alebo sterilizovaných výrobkov, boli vyvinuté spôsoby hygienického alebo aseptického balenia potravinových výrobkov.e známych niekoľko spôsobov aseptického balenia nesýtených tekutých alebo nalievateľných mikrobiologicky citlivých potravinových výrobkov, ako napríklad mliečnych výrobkov, ovocných džúsov, atď.J. Goursaud opisuje vo Food Packing Technology, zv. 2, kap. 35, editori G. Bureau a .l.-L. Multon, VCH Publishers Inc. (1996), spôsoby aseptického balenia mliečnych výrobkov. Niektoré komerčne spôsoby, ako sú napríklad Tetra Brik, Aseptic Combiblock aElopak, používajú na výrobu nádoby kartónovú laminátovú štruktúru, ktorá sa po naplnení obalu sterilizovaným mliekom utesní. Prí iných spôsoboch, ako napríklad tých, ktoré vyvinuli Bottle-pack, Remy, Serac a Erca, sa používajú plastove nádoby. Plastové nádoby sa uzatvoria použitím hlinikovej fólie zatavenej teplom (staniol) alebo skrutkovacím vrchnákom. V prípade jogurtov, fliaš apohárov sa zvyčajne môže použiť (hliníková) fólia zatavená teplom (staniol).Jednou z požiadaviek na aseptícký obal je, že musí byť odolný voči manipulácii, alebo prípadná manipulácia sním v obchode musí byť dokázateľná. Ak je fólia utesnená teplom poškodená alebo zničená, svedčí to o tom, že s obalom sa manipulovalo. Skrutkovacie vrchnáky môžu byt vybavené krúžkom alebo zlomiteľným zámkom, ktorý sa odtrhne alebo zlomí, keď sa obal po prvý raz otvára.Známe uzávery aseptických obalov majú množstvo nevýhod. Hliníkové fólie utesnené teplom nemožno opätovne uzatvoriť, preto ak sa vyžaduje opätovné uzatvorenie, pridáva sa dodatočný skrutkovací vrchnák. Navyše, hliníková fólia (staniol) je ľahko poškoditeľná. Skrutkovací vrchnák je potrebné pri otváraní obalu odskrutkovať, čo pri samotnom použití môže byť náročné. Okrem toho, po otvorení sa skrutkovaci vrchnák musí oddeliť od obalu a môže sa stratiť alebo znečistiť.Na aseptické balenie sa bežne používajú nádoby formované vyfukovaním, s použitím predliskov forrnovaných vstrekovaním. EP 1122168 opisuje spôsob formovania a plnenia aseptických nádob. Spôsob zahmuje kroky sterilizovania predliskov, zahrievania sterilizovaných predliskov na teplotu vhodnú na orientovanie, tvarovanie zahriatych predliskov do nádob spôsobom formovania orientovaným vyfukovaním, naplnenia vyformovaných nádob aseptickou tekutinou a hermetickćho uzatvorenia každej z naplnených nádob aseptickým uzáverom. Nádoby sa uzatvárajú sterilizovanými vrchnákmi, ktoré nie sú podrobne opísané.CH 595255 opisuje sterilne uzatvárateľné nádoby so zacvakovacím uzáverom, vhodne na balenie tekutín alebo tuhých farmaceutických prípravkov. Obal je odolný voči manipulácii, pozri stĺpec 2, riadky 25 až 31, a je opätovne uzatvárateľný. Nádoba je hermeticky uzavretá, pretože vrchnák 12 je vtlačený do hrdla 9 nádoby a horný okraj 8 valcovitej homej časti nádoby je vtlačený do priehlbiny 13 v tvare prstenca. V dôsledku tejto konštrukcie je vo vrchnáku použité relatívne veľké množstvo materiálu a vrchnák je vhodný len na uzatváranie hrdiel nádob s malým priemerom. Vrchná časť hrdla nádoby musí mat veľmi presne rozmery, inak nádoba nie je aspetická. Taktiež je na zacvaknutie vrchnáku potrebná veľká prítlaková sila. Okrem toho je opísaná fľaša výhodne zo skla, čoho výsledkom je vysoká hmotnosť nádoby.FŘ 2744100 oplsiüe zacvakovací uzáver, zahrnujúci obvodový lem s vyvýšeninou, ktorá má zapadnúť do vnútomého povrchu hrdla, pričom voľný vonkajší priemer vyvýšeniny je o niečo väčší ako voľný vnútorný priemer hrdla. Uzáver poskytuje možnost dôkazu manipulácie, pozri odtrhávací pásik 4. Možno ho otvoriť jednou rukou po odstránení odtrhávacieho pásika. V dokumente FR 2744100 nie je opísané použitie na aseptické obaly.W 0 99/61337 opisuje plastovú fľašu zahrnujúcu telo formované vyfukovaním extrudáciou, hrdlo formovane vstrekovaním a vrchnákový mechanizmus, kde vrchnák je prispôsobený hrdlu, aby sa dosiahlo opätovne utesniteľné nepretekavé uzavretie. Uzáver je utesnený fóliou (70). Táto fľaša má rovnake nevýhody, ako sú opisané vyššie u ostatných uzáverov s utesnenou fóliou. Navyše, podľa W 0 99/61337 je potrebný dodatočný krok na spojenie hrdla a vrchnákového mechanizmu k telu nádoby.US 6260723 opisuje plastovú nádobu podľa predvýznakovej časti nároku l, obal na tekuté médiá, vybavený zacvakovacím vrchnákom, ktorý poskytuje aseptické uzavretie. Aseptícké uzavretie sa uskutoční pomocou prstencovitého tesniaceho okraja, ktorý sa dostáva do utesneného záberu s vnútorným povrchom okraja obalu. Pretože tesniacim povrchom je vnútorný povrch okraja, tesnenie možno ľahko porušiť, ked sa poruší vnútorný povrch. K porušeniu môže ľahko dôjsť pri manipulovaní s obalmi alebo predliskami (predformami), pretože okraj je vždy nekrytý, a teda tesniaci povrch nie je chránený.Cieľom predloženého vynálezu je poskytnúť nádobu vhodnú na aseptické balenie mikrobiologicky citlivých potravinových výrobkov. Ďalším predmetom vynálezu je poskytnutie nádoby s uzáverom, ktorý môže byť po otvorení spoľahlivo opätovne uzatvoriteľný. Ďalším predmetom vynálezu je poskytnutie nádoby s takým uzáverom, ktorý je odolný voči manipulácii,alebo manipulácia s ním je dokázateľná. Ďalším predmetom vynálezu je poskytnutie nádoby s uzáverom, ktorá má nízku hmotnosť. Ďalšími cieľmi je poskytnúť uzáver, na pricvaknutie ktorého je potrebná malá prítlaková sila, ktorý je ľahko recyklovateľný a ktorý má jednoduchú konštrukciu,a tiež poskytnúť nádobu, v ktorej tesniaci povrch je chránený voči poškodeniu. Ešte ďalším cieľom vynálezu je poskytnúť nádobu s uzáverom, ktorý možno spoľahlivo otvorit a uzatvoriť po prvotnom otvorení jednou rukou, a ktorý zostáva spojený s nádobou aj po otvorení.Jeden alebo viacero z týchto cieľov sa dosahujú podľa predloženého vynálezu tým, že nádoba zahrnuje telo l nádoby formované vyfukovaním vstrekovaním, hrdlo g a uzáver 3, pričom uzáver i je zacvakovacím uzáverom 3 a vyznačuje sa tým, že zacvakovací uzáver 3 zahmuje obvodový lem A s vyvýšeninou á, ktorá má zapadnúť do vnútorného povrchu Q hrdla g, pričom voľný vonkajší obvod vyvýšeniny i je o niečo väčší ako voľný vnútomý obvod hrdla, a pričom zacvakovací uzáver 1 a hrdlo zahmujú prostriedky Z, 3 na v podstate upevnenie vyvýšeniny á v axiálnom smere hrdla v uzatvorenom stave nádoby.Uzáver nádoby podľa predloženého vynálezu je zacvakovacím uzáverom. To znamená, že uzáver podľa vynálezu je potrebné pritlačíť na hrdle nádoby po jej naplnení, aby sa dosiahlo aseptické utesnenie, na rozdiel od utesnenia fóliou, korunkovým uzáverom alebo skrutkovacím vrchnákom opísaných v predchádzajúcom stave techniky. Podľa tohto vynálezu sa ľahko mechanicky dosahuje utesnenie nádoby, pričom hmotnost nádoby auzáveru je nízka. Vrchnák a uzáver sa tu požívajú ako Synonymá.Podrobnosti vynálezu sa ďalej opisujú prostredníctvom nasledovných príkladov jeho uskutočnenia, s odvolaním sa na priložené obrázky.Obr. l Vertikálny prierez vrchnej časti nádoby azacvakovacieho uzáveru podľa výhodného uskutočnenia.-3 Obr. 2 Prierez obvodovej časti zacvakovacíeho vrchnáku so znázornením lamely g. Obr. 3 Zväčšený pôdorys zacvakovacieho uzáveru.Zacvakovací uzáver 3 zahrnuje obvodový lem 3 s vyvýšeninou Q, ktorá má zapadnúť do vnútorného povrchu Q hrdla g, pričom voľný vonkajší obvod vyvýšeniny Q je o niečo väčší ako voľný vnútomý obvod hrdla, a pričom zacvakovací uzáver 3 a hrdlo g zahmujú prostriedky l, g, 2,Q na V podstate upevnenie vyvýšeniny Q v axiálnom smere hrdla v uzatvorenom stave nádoby.Pri výhodnom uskutočnení je dlžka lemu 4, taká, že ked sa zacvakovací uzáver 3 pricyvakne na hrdlo g avyvýšenína Q zapadne do vnútomého povrchu Q hrdla g, vyvýšenina je v hlbke 0,2 D alebo väčšej, výhodnejšie 0,3 až 0,5 D, pričom D je vnútorný priemer hrdla g a hĺbka sa meria od horného okraja hrdla k stredu vyvýšeniny Q.Výhodne množstvo lamiel § rozprestierajúcich sa z vrchu uzáveru v smere horného okraja hrdla udržuje vyvýšeninu vdolnej pozícii. Tieto lamely majú takú výšku, že spodok sa dotýka homej časti okraja hrdla, keď je zacvakovací uzáver 3 pricvaknutý k hrdlu 2 nádoby.Pri výhodnom uskutočnení znázomenom na Obr. 2 sa oproti naklonenej časti m spodnej časti uzáveru 3 nachádza Výstupok 1 hrdla g, ktorý zabraňuje pohybu vyvýšeniny Q smerom nadol,pričom lamela § sa nachádza oproti hornej vyvýšenine 2 hrdla g, čoho výsledkom je pridržaníe vyvýšeniny Q v smere nahor.Uzatvorenie nádoby naplnenej sterilným výrobkom opísaným spôsobom poskytuje komerčne asepticky zabalený výrobok.Výhodne je tolerancia pohybu vyvýšeniny Q v axíálnom smere hrdla pri uzatvorenom stave nádoby menšia ako výška (H na Obr. 5) kontaktného povrchu medzi vyvýšeninou Q a vnútomým povrchom Q hrdla g.Výhodne má hrdlo g vnútorný povrch Q bez akýchkoľvek zárezov so šírkou 0,5 m alebo väčšou. Tieto rozmery budú ďalej znižovať riziko mikrobiologickej kontaminácie.Uzáver podľa vynálezu je vyrobený zplastického materiálu formovanim vstrekovaním. Nádoba sa výhodne vyrába v dvoch krokoch. V prvom kroku sa vyrobí predforma formovanim vstrekovaním, čo zaručí veľkú presnosť rozmerov hrdla nádoby. Predfonna je navrhnutá tak, že tesniacej oblasti sa nemôže dotknúť žiadna iná predforma počas manipulácie a transportu od vstrekovania predforrny k formovaniu vyfukovaním. V nasledujúcom kroku sa formovanim vyfukovaním vytvaruje telo nádoby. Tesniacej oblasti vo vnútri hrdla predformy sa nedotkne žiaden objekt, aby sa zabránilo poškriabaniu. Tesniaca oblast je časťou vnútomého povrchu Q hrdla g, ktorý je v kontakte s vyvýšeninou Q pri utesnenom stave nádoby. Štádiá vyfukovania, sterilizácie,plnenia a uzatvárania by sa mali výhodne uskutočniť v jednom kroku, aby sa zabránilo mechanickému kontaktu medzi vnútorným povrchom hrdla a zariadenia. Výsledkom opísaného spôsobu je presný hladký vnútomý povrch bez škrabancov spôsobených manipuláciou. Výhodne je tvrdosť D podľa Shora materiálu vyvýšeniny 5 nižšia ako tvrdosť D podľa Shora materiálu hrdla g. Výsledkom toho je, že materiál vyvýšeniny môže ľahko vyplniť akékoľvej zárezy alebo povrchové nerovnosti vnútomého povrchu hrdla, čím sa dosiahne zlepšenie utesnenia nádoby. Tvrdosť D podľa Shora materiálu vyvýšeniny Q je výhodne 65 alebo menej a tvrdosť D podľa Shora materiálu hrdla g je výhodne 70 alebo viac, výhodnejšie 80 alebo viac.Tvrdosť D podľa Shora možno merať prístrojom známym ako Durometer a teda je známa ako tvrdosť podľa Durometra. Hodnota tvrdosti sa stanovuje preniknutím ozubeného výstupku do vzorky. Kvôli elastickosti gumy aplastov sa časom môže odpočet vrúbkovania meniť - preto sa spoločne s tvrdosťou niekedy uvádza aj čas vrúbkovania. Označením ASTM testovacieho spôsobu je ASTM D 2240 00, ktorý sa tu používa. Príbuznými spôsobmi sú ISO 7619 a ISO 868, DIN 53505 a JIS K 6301, ktorého pokračovanie bolo prerušené a nahradené spôsobom JIS K 6253.Hoci materiál vyvýšeniny zohráva pri utesňovaní najdôležitejšiu úlohu amôže byť iný ako zvyšok materiálu zacvakovacieho uzáveru, výhodné je, ak celý zacvakovací uzáver, vrátane vyvýšeniny, je vyrobený z rovnakého materiálu, z dôvodu jednoduchosti a recyklovateľnosti.Vhodnými materiálmi tela nádoby sú elastické plastové materiály, ktoré možno-4 spracovávať formovanim vstrekovaním, ako sú napríklad polyetyléntereftalát (PET), polykarbonátVhodnými materiálmi zacvakovacieho uzáveru sú plasty, ktoré možno spracovávať formovaním vstrekovaním, ako sú napríklad rôzne typy polyetylénu, napriklad lineárny polyetylén s nízkou hustotou (LLDPE).Zacvakovací uzáver má výhodne záves 11. To umožňuje otvoriť nádobu s použitím jednej ruky, po prvotnom otvorení a odstránení odtrhávacieho pásika. Výhodne závesom je zacvakovací záves ll, ktorý umožňuje ešte pohodlnejšie použitie, keďže upevňuje uzáver v dvoch polohách, otvorenej a uzatvorenej.Výhodne zacvakovací uzáver zahrnuje obvodový odtrhávací pásik Q. Vďaka tomuto odtrhávaciemu pásiku možno poskytnúť dôkaz o manipulácii. Odtrhávaci pásik môže mať výhodne úchop Q.Výhodne je nádobou fľaša, ale vynález sa neobmedzuje len na fľaše. Aj ine nádoby, ako sú napríklad džbány, poháre, atď., môžu využívať výhody vynálezu.Vynález sa týka len potravinových výrobkov, ktoré nie je potrebné baliť pod tlakom,takže je napríklad vylúčené balenie sýtených nápojov.Po tom, ako sa pripraví nádoba a uzáver, sa tieto výhodne sterilizujú, napríklad postriekaním dezinfekčnou tekutinou (napríklad 4,5 hmotn. Oxonia, Henkel Ecolab Germany) a následne sa opláchnu sterilizovanou vodou. Možno použiť aj akýkoľvek iný spôsob sterilizácie.Po sterilizácii sa nádoba naplní potravinovým výrobkom a utesní sa zatlačením sterilizovaného zacvakovacieho uzáveru.Vynález sa ďalej týka nádoby, ako tu bola opísaná, naplnenej sterilizovaným alebo pasterizovaným mikrobiologicky citlivým potravinovým výuobkom. Nádoba podľa vynálezu je špeciálne vhodná na mikrobiologicky citlivý potravinový výrobok s pH 6 až 8.Mikrobiologicky citlivý potravinový výrobok sa môže nachádzať v akomkoľvek stave a môže mať akýkoľvek vzhľad môže to byť tekutý, nalievateľný materiál, materiál naberateľný lyžicou alebo rozotierateľný materiál, tuhá pasta alebo časticový materiál. Výhodne je potravinový výrobok tekutý, stlačiteľný alebo nalievateľný.Vyrobilí sa nádoby s zacvakovacím uzáverom s objemom 250 ml podľa Obr. l až 3. Materiálom nádoby bol polyetyléntereftalát (PET) vhodný na biaxiálne formovanie vyfukovaním,stvrdosťou D podľa Shora 83. Materiálom zacvakovacieho uzáveru bol lineámy polyetylén s nízkou hustotou (LLDPE) s tvrdosťou D podľa Shora 53.Preformy sa pripravili formovaním vstrekovaním-vyfukovaním. Zacvakovací uzáver sa forrnoval vstrekovaním.Preforrny sa naplnili do Husky stroja na formovanie vyfukovaním avyfukovaním sa vyformovali predformy, pričom hrdlo preformy sa udržiavalo len vonku.Výsledná fľaše azacvakovacie vrchnáky sa sterilizovali pomocou gama-radiácie. Po dezinfekcii sa udržiavali v sterilnom prostredi až do uzatvorenia fliaš zacvakovacími vrchnákmi.Fľaše sa naplnili sterilizovaným krémom auzatvorili sa zacvakovacími vrchnákmi vo vysoko hygienickom prostredí. Okolo fľaše sa obtiahol rukáv (orientovaná polystyrénová fólia),ktorý pokrýva telo a hrdlo fľaše, vrátane fixačného kruhu vrchnáku pod odtrhnuteľným pásikom,avšak nie vrchnák.Takto pripravené aseptické nádoby sa testovali nasledovne.Najviac 32 fliaš vyrobených opísaným spôsobom sa nastriekalo čerstvou kultúrou Serratia marescens s použitím chromatografického rozprašovača (približne 2 ml l 0 E 9 baktérií/ml). Striekanie sa opakovalo počas dvoch nasledujúcich dní. Po každom stríekaní sa nastriekané fľaše

MPK / Značky

MPK: B65D 41/32

Značky: uzáverom, nádoba, zacvakovacím

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/10-e1087-nadoba-so-zacvakovacim-uzaverom.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Nádoba so zacvakovacím uzáverom</a>

Podobne patenty