CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção se relaciona a um elemento esticador para uso com dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas assépticas fabricadas em materiais multicamadas, os quais compreendem conjuntos de bocal vertedor, tampa e elemento cortante.

TÉCNICA RELACIONADA

[0002] É bem conhecido o uso de embalagens multicamadas para envasar assepticamente produtos que possam ser vertidos por um bocal vertedor provido de tampa, especialmente produtos alimentícios tais como leite processado em temperaturas ultra altas (UHT), sucos de frutas, água de coco, extrato ou molho de tomate, vinho, etc.

[0003] Essas embalagens multicamadas em geral compreendem uma camada mais espessa de material fibroso recoberto em ambos os lados com camadas de material selante, usualmente fabricadas em polietileno de baixa densidade (PEBD). Assim, quando a embalagem for conformada em equipamentos especificamente projetados para esse propósito, as duas faces (externa e interna) da embalagem ficarão recobertas com camadas de material selante. Usualmente a camada mais espessa de material fibroso é fabricada em papelão, e por esta razão essas embalagens são mais conhecidas como embalagens cartonadas assépticas.

[0004] A camada de papelão serve para conferir estabilidade estrutural à embalagem e para receber a impressão que dará identidade ao produto envasado. A camada externa de material selante, serve para proteger contra a umidade e agentes exteriores, além de auxiliar na selagem das abas.

[0005] É também conhecido o uso adicional na parte interna da embalagem de uma camada que compreende uma barreira de oxigénio, quando for previsto que o produto envasado na embalagem poderá ser armazenado por longos períodos, como é o caso de embalagens de leite UHT. Essa camada também serve como barreira contra luz, aromas e odores e quaisquer outros elementos que possam contaminar o produto envasado. A camada interna de material selante que recobre a camada espessa de papelão serve como elemento de adesão entre essa camada de papelão e a camada de barreira de oxigénio.

[0006] Usualmente a camada de barreira de oxigénio compreende uma fina camada ou filme de alumínio, sobreposta à camada de material selante das paredes internas da embalagem. Nesse caso uma camada adicional de material selante poderá ser sobreposta à face interna do filme de alumínio, e será esta camada adicional que ficará em contato com o produto que será envasado na embalagem.

[0007] Opcionalmente essa camada selante que ficará em contato com o produto que será envasado na embalagem poderá compreender duas subcamadas, uma delas, a mais interna e que estará em contato com o produto envasado, fabricada em de polietileno de alta densidade (PEAD), e a outra fabricada em algum polímero adesivo que facilitará a adesão entre a camada de PEAD e a camada de alumínio. Há diversos fabricantes desse tipo de embalagem, que é produzida em equipamentos automáticos e totalmente assépticos.

[0008] Frequentemente um dispositivo para abertura automática é fixado à porção superior desse tipo de embalagem, o qual compreende um bocal roscado e uma tampa roscada. Com isso, nas situações em que a embalagem tenha sido aberta e apenas parte de seu conteúdo tenha sido vertido para outro recipiente, será possível fechar novamente a embalagem e armazená-la até que seja novamente necessário usar seu conteúdo. Isso é particularmente útil em embalagens de maior volume, como, por exemplo, as que acondicionam leite UHT ou sucos de frutas, usualmente com a capacidade de um litro ou mais.

[0009] Esse dispositivo para abertura automática, além do bocal roscado e da tampa roscada, é usualmente provido de um terceiro componente, um anel de corte, montado no interior do bocal vertedor. Esse anel de corte é acionado pela tampa, quando ela é girada pelo usuário pela primeira vez para abrir a embalagem e possibilitar verter o produto de seu interior.

[0010] Para facilitar essa operação de corte da embalagem, na fase de fabricação são propositalmente retiradas a camada superior de material selante e a camada de material fibroso ou de papelão, localizadas na região imediatamente abaixo de onde será colocado o bocal roscado, visando prover uma região menos resistente ao corte. Essa região tem a forma de um corte circular concêntrico com o bocal roscado, cujo diâmetro usualmente é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado.

[0011] Assim, com a formação dessa região circular de corte na região abaixo do conjunto formado pelo bocal vertedor, a tampa roscada e o anel de corte ficará então aparente a camada de alumínio, provida em uma ou em ambas as faces de camadas de material selante. Será essa camada de alumínio que deverá ser cortada pelo anel de corte quando a tampa roscada for girada pela primeira vez, para abrir a embalagem.

[0012] Alguns tipos de dispositivos automáticos de abertura de embalagens cartonadas conforme os acima mencionados são descritos nos documentos de patente ou pedidos de patente WO95/05996, US6279779, US6820764, US7484641, US7757892, US7841484, US8372328 e WO2007/115978.

[0013] Os conjuntos descritos nesses documentos são mecanismos bem complexos. Em todos esses dispositivos é necessário que a tampa, ao ser desenroscada do bocal vertedor pela primeira vez, tenha que acionar o anel de corte para que esse execute a operação de corte da camada de barreira de oxigénio ou filme de alumínio.

[0014] Ao ser desenroscada, a tampa, além do movimento rotativo, efetua também um movimento axial ascendente, mas terá que atuar no anel de corte, e esse último, além do movimento rotativo, necessariamente terá que fazer um movimento axial descendente para poder efetuar o corte da região imediatamente abaixo e efetuar o corte da camada de alumínio e abrir a embalagem.

[0015] Assim, é então necessário nesses dispositivos que um componente (a tampa) que se afasta de outro (o anel de corte) seja provido de meios que possibilitem que o primeiro possa atuar sobre o segundo. Para tal são providos complexos sistemas de carnes na tampa e seguidores de carnes no anel de corte. Além disso, são também providos outros mecanismos complexos na parede interna do bocal vertedor e na parede externa do anel de corte para garantir que esse último, ao ser acionado pelo movimento da tampa, possa ser corretamente guiado para efetuar o corte da camada de alumínio.

[0016] No documento WO2016/082008 é descrito um conjunto bocal roscado e tampa roscada em que o anel de corte é solidário à parte interna da tampa. Nesse conjunto a rosca empregada no bocal roscado tem a particularidade de sua porção final sofrer uma mudança de orientação, passando de rosca à direita para rosca à esquerda.

[0017] Tal mudança de orientação na rosca possibilita que a tampa, ao ser aberta pela primeira vez, não efetue imediatamente um movimento rotativo em conjunto com um movimento axial ascendente, como ocorre em conjuntos tampa/bocal roscado comumente usados. Em vez disso, a tampa efetua inicialmente um movimento rotativo conjugado a um movimento axial descendente.

[0018] Consequentemente o anel de corte, por ser solidário à tampa, efetuará a mesma conjugação inicial de movimento rotativo e movimento axial descendente, e com isso efetuará neste instante inicial de desenroscamento da tampa o corte da camada de filme de alumínio localizada imediatamente abaixo, para abrir a embalagem.

[0019] Em todos os dispositivos para abertura automática de embalagens é desejável que a região da camada de alumínio que será cortada para a abertura da embalagem esteja devidamente esticada ou tensionada. Isso facilita o corte da camada de alumínio conjuntamente com suas camadas de material selante, pois facilitaria a operação de corte por meio da ação de um anel de corte de um dispositivo para abertura automática de embalagem cartonada.

[0020] Entretanto, usualmente a retirada da camada de papelão nessa região em que ocorrerá o corte da camada de alumínio faz com que esta última fique flácida, o que dificulta a ação do anel de corte. Há casos em que essa falta de esticamento ou tensionamento nessa região de corte da camada de alumínio até mesmo impede que o corte seja feito.

[0021] Em consequência, podem ocorrer situações em que as bordas de corte do anel de corte inicialmente perfurem a região de corte, mas, devido à falta de esticamento adequado nessa região, ocorra então grande resistência para a continuidade da operação de corte. Essa resistência pode ser tal que cause um desengatamento entre os carnes da tampa e os seguidores de carne do anel de corte. [0022] Dessa forma, na continuidade do movimento de desenroscamento da tampa, ela não mais conseguirá continuar a acionar o anel de corte, e com isso este último não conseguirá completar a operação de corte da camada de alumínio.

[0023] Nessas situações a região de corte ficará com alguns pequenos rasgos, feitos pela penetração das bordas de corte do anel de corte, porém esses rasgos serão insuficientes para possibilitar a passagem do conteúdo envasado na embalagem. Nesse caso será então necessário que o usuário complete manualmente a operação de corte, usando algum elemento cortante.

[0024] Além de essa operação manual poder causar a indesejável queda de alguns pedaços das camadas de alumínio e de material selante para o interior da embalagem, há também o risco de que possa causar contaminações no produto envasado, caso o elemento cortante empregado pelo usuário não esteja adequadamente limpo.

[0025] Para minorar esse problema, foram desenvolvidos dispositivos automáticos de abertura nos quais ocorre inicialmente um substancial movimento axial descendente do anel de corte, ao passo que o movimento rotativo é pouco significativo. Isso faz com que as extremidades afiadas dos elementos cortantes do anel de corte perfurem inicialmente a camada de alumínio, esticando-a, e com a continuidade do movimento rotativo de desenroscamento da tampa, o corte da camada de alumínio é então completado. Entretanto, mesmo com esse artifício, há casos em que o corte da camada de alumínio nem sempre é bem executado.

[0026] Outro problema que se observa em todas as embalagens cartonadas providas com dispositivos de abertura automática conforme os anteriormente mencionados é a possibilidade de a camada de papelão absorver produtos alimentícios líquidos, depois de as embalagens serem abertas, quando forem armazenadas por períodos mais longos na posição horizontal, ou seja, repousando sobre alguma de suas faces de maior dimensão linear.

[0027] Essa situação é muito comum, usualmente quando a embalagem é guardada no interior de refrigeradores, nos quais há sempre a necessidade de aproveitar ao máximo o espaço disponível. Nesses casos pode ocorrer uma separação do dispositivo para abertura automática, e se o produto armazenado for mais agressivo, caso, por exemplo, de sucos de frutas, especialmente os sucos cítricos, essa possibilidade é bem maior.

[0028] Esse problema é minorado nos dispositivos de abertura automática providos de elementos rotativos de corte que não são integrados à tampa, nos quais os elementos rotativos de corte podem servir como um elemento de vedação depois de terem efetuado o corte da camada de alumínio. Entretanto, haverá sempre a possibilidade de que a vedação não ocorra de maneira adequada, pois o movimento rotacional do anel de corte poderá provocar seu enviesamento, o que impedirá que sirva como elemento de vedação.

[0029] Uma desvantagem que se observa nessas situações é que os elementos de corte rotativo, por se projetarem para dentro da embalagem, causam dificuldades para que o produto envasado na embalagem possa ser totalmente retirado. Eles acabam agindo como uma barreira, que retém na embalagem uma quantidade residual do produto, o que, evidentemente, é indesejável.

[0030] Para tentar evitar este problema alguns elementos de corte rotativo de dispositivos de abertura automática são providos de aberturas ou rebaixos em seu corpo cilíndrico, que visam possibilitar a passagem do líquido envasado que fica retido na embalagem, possibilitando assim a retirada quase total do conteúdo armazenado.

[0031] Embora essas aberturas ou rebaixos minimizem a retenção de algum conteúdo de produto na embalagem, ainda assim não impedem que seja mantido uma quantidade residual de produto na embalagem. Não é possível que essas aberturas tenham grande dimensões, o que prejudicaria a integridade estrutural do anel de corte, o qual deve ser capaz de suportar resistência relativamente alta no momento em que executa a operação de corte da camada de alumínio da embalagem.

[0032] A presente invenção se refere a um elemento esticador que resolve todos os problemas acima mencionados, como será percebido pela descrição detalhada que será feita mais adiante.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0033] A invenção será mais bem compreendida por meio da descrição detalhada que se fará a seguir, com o auxílio dos desenhos anexos, nos quais:

[0034] As Figura 1 e 2 retratam, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em perspectiva de um dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas de acordo com a técnica atual.

[0035] A Figura 3 retrata uma vista frontal em corte do dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas mostrado na Figura 1.

[0036] A Figura 4 retrata uma vista frontal em corte do dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas mostrado na Figura 1 mostrando o exato momento em que os dispositivos de corte do anel de corte começam a efetuar a operação de corte da camada de alumínio da embalagem.

[0037] As Figuras 5 e 6 retratam, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em perspectiva inferior de um dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas que emprega um elemento esticador de acordo com uma primeira concretização da presente invenção.

[0038] A Figura 7 retrata uma vista frontal em corte do dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas mostrado nas Figuras 5 e 6.

[0039] A Figura 8 retrata uma vista frontal em corte do dispositivo para abertura automática de embalagens cartonadas mostrado nas Figuras 5 e 6, mostrando o momento em que os elementos cortantes do anel de corte iniciam o corte da camada de alumínio de uma embalagem.

[0040] A Figura 9 e 10 são vistas frontais que retratam detalhes em corte de variações da primeira concretização do elemento esticador mostrado nas Figuras 5 a 8. [0041] As Figuras 11 a 13 são vistas em perspectiva inferior que retratam variações adicionais da primeira concretização do elemento esticador objeto da primeira invenção, que são providos de aberturas ou passagens para o líquido no interior da embalagem.

[0042] A Figura 14, 15 e 16 são vistas frontais em corte que retratam variações de uma segunda concretização de elemento esticador de acordo com os conceitos da presente invenção.

[0043] As Figuras 17 e 18 são, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em perspectiva inferior que retratam um elemento esticador dinâmico de acordo com uma terceira concretização da presente invenção.

[0044] As Figuras 19 e 20 são vistas frontais em corte que retratam o posicionamento do elemento esticador dinâmico em instantes imediatamente antes e depois de ser feito o corte da camada de alumínio da embalagem, respectivamente.

[0045] A Figura 21 é uma vista em perspectiva inferior de uma variação do elemento esticador dinâmico da terceira concretização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0046] Antes de se fazer a descrição da invenção será feita breve referência a um dispositivo para abertura automática 100 de embalagens cartonadas mostrado nas Figura 1 a 4. Nas Figuras 1 e 2 é retratado somente o dispositivo para abertura automática 100, e nas Figuras 3 e 4 ele está aderido à porção superior de uma embalagem 106.

[0047] Conforme comentado anteriormente, o material para fabricação desta embalagem 106 compreende múltiplas camadas, a saber, uma camada mais espessa de material fibroso, normalmente papelão, uma fina camada de material que possa servir como barreira de oxigénio, usualmente alumínio, além de camadas selantes.

[0048] O dispositivo para abertura automática 100 não é provido de um elemento esticador da camada de barreira de oxigénio 108 da embalagem cartonada 106, a qual deverá ser cortada para permitir a retirada do conteúdo da embalagem através do bocal vertedor.

[0049] Como já foi anteriormente comentado, esta camada de barreira de oxigénio 108 usualmente é fabricada em alumínio, e é provida de camadas selantes. Por mero efeito de simplificação descritiva esta camada de barreira de oxigénio 108 doravante será referida como camada de alumínio, não estando, porém, limitada a este tipo de material. E, evidentemente, deverá ser compreendido que esta camada de alumínio 108, ao ser doravante mencionada, compreenderá também as camadas selantes que se sobrepõem às suas faces.

[0050] Pode ser observado nas Figuras 3-4 uma tampa 101 provida de um anel de corte 105, cuja porção inferior é provida de elementos cortantes 107. A tampa 101 é enroscada em um bocal vertedor 102, fixado a um elemento de base 103, e este último é aderido à porção superior de uma embalagem 106, conforme mostrado na Figura 3. Como pode ser observado nas Figuras 1 e 2, a região inferior 104 do elemento de base 103 é totalmente plana. [0051] Conforme foi anteriormente mencionado, para facilitar a operação de corte da embalagem 106, na fase de fabricação da embalagem são propositalmente retiradas a camada superior de material selante e a camada de material fibroso ou de papelão, localizadas na região imediatamente abaixo do bocal roscado 102, visando prover na porção superior da embalagem 106 uma região de corte menos resistente ao corte na forma de um círculo concêntrico ao bocal roscado 102, cujo diâmetro usualmente é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado 102.

[0052] Essa retirada da camada superior de material selante e da camada de material fibroso ou de papelão, localizadas na região imediatamente abaixo do bocal roscado, deixa exposta a camada de alumínio 108, o que facilita a operação de corte dessa região pelo anel de corte 105. Entretanto, a camada de alumínio não ficará devidamente esticada ou tensionada devido à retirada da camada de papelão, o que poderá dificultar a operação de corte, como se verá mais adiante.

[0053] Na Figura 3 o dispositivo para abertura automática 100 é retratado em uma situação conforme ele é montado na embalagem em fábrica, depois de o produto nela contido já ter sido devidamente envasado.

[0054] Na Figura 4 o dispositivo para abertura automática 100 é retratado em uma situação em que um usuário iniciou o desenroscamento da tampa 101 do bocal roscado 102. Pode ser observado na Figura como os elementos cortantes 107 do anel de corte 105 começam a efetuar a operação de corte da camada de alumínio da embalagem e executam a dupla função de inicialmente esticar, ou tensionar, a camada de alumínio 108 para em seguida efetuar o corte.

[0055] Em quase todos os dispositivos automáticos de corte conhecidos na técnica, e não só no dispositivo para abertura automática 100 retratado nas Figuras 1 a 4, o corte da camada de alumínio 108 ocorrerá por meio da conjugação de um movimento axial descendente com um movimento de rotação do anel de corte 105, provocados quando a tampa 101 for desenrascada pela primeira vez.

[0056] Para que o corte da camada de alumínio 108 pelos elementos cortantes 107 do anel de corte 105 possa ocorrer apropriadamente, é desejável que a camada de alumínio 108 esteja substancialmente esticada ou tensionada, para facilitar tanto a penetração inicial das extremidades dos elementos cortantes 107 na camada de alumínio 108 quanto a continuidade do corte por meio das bordas cortantes desses elementos cortantes 107. Doravante, ao se mencionar no presente relatório descritivo que a camada de alumínio 108 esteja substancialmente esticada ou tensionada, deve ser entendido que ela esteja substancialmente esticada, em todas as direções.

[0057] Como o dispositivo para abertura automática 100 não é provido de um elemento esticador, consequentemente a camada de alumínio 108 não ficará devidamente esticada ou tensionada, e com isso, quando a tampa for desenrascada pela primeira vez, haverá maior resistência à penetração dos elementos cortantes 107 na camada de alumínio 108, como seria desejável. [0058] Em consequência, a operação de corte poderá ser feita de maneira inadequada. A falta de esticamento na camada de alumínio 108 poderá causar dificuldades para que as extremidades dos elementos cortantes 107 consigam penetrar na camada de alumínio 108, com o que será então necessário aplicar mais torque para desenrascar a tampa, de maneira que ela possa acionar o anel de corte 105.

[0059] E poderá também ocorrer na operação de corte que alguns pedaços de alumínio sejam arrancados e caiam no interior da embalagem, misturando-se com o produto envasado, caso não fiquem presos às camadas selantes flexíveis, no momento de corte.

[0060] A Figura 4 retrata uma situação em que os elementos cortantes 107 que aparecem no lado esquerdo da Figura, os primeiros a travar contato com a camada de alumínio 108, não conseguiram efetuar o corte dessa camada, o que só ocorreu por meio dos demais conjuntos de elementos cortantes 107.

[0061] Nessas situações será sempre necessário que o usuário aplique mais torque na tampa 101 para que a operação de corte possa ser executada, o que cria um desconforto para o usuário. E mesmo assim podem ocorrer situações em que o corte não seja executado, e os de elementos cortantes 107 façam apenas pequenos orifícios na camada de alumínio 108.

[0062] As Figuras 5 a 8 retratam uma primeira concretização de um elemento esticador de acordo com a presente invenção, a qual resolve os problemas anteriormente descritos. Nessas Figuras é retratado um dispositivo para abertura automática 1 conforme descrito e reivindicado no documento WO2016/082008. As Figuras 5 e 6 retratam respectivamente uma vista frontal e uma vista em perspectiva inferior, e as Figuras 7 e 8 retratam vistas frontais em corte que mostram um dispositivo para abertura automática 1 o qual compreende uma tampa 2 enroscada em um bocal bocal roscado 4, este último provido de uma rosca externa e de um elemento de base 5. Um anel antivandalismo 27 é provido na porção inferior da tampa 2. Pode ser observado no interior da tampa 1 um elemento de corte 3, provido de elementos cortantes 10 em sua porção inferior.

[0063] O elemento de base 5 é provido de uma face inferior 9, a qual é aderida à camada superior de uma embalagem 7, conforme retratado na Figura 7. Nas operações de fabricação da embalagem 7 foram previamente retiradas a camada de material fibroso, ou papelão, e as camadas material selante aderidas à camada de material fibroso, localizadas na região imediatamente abaixo do bocal vertedor 4.

[0064] A retirada dessas camadas visa prover uma região menos resistente ao corte, a qual tem a forma de um círculo concêntrico ao bocal roscado 4 e cujo diâmetro é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado 4. Como se viu anteriormente, a região de corte compreende basicamente uma fina camada de alumínio 8 recoberta em uma ou em ambas as faces por camadas selantes.

[0065] Um elemento esticador 6, objeto dessa primeira concretização da invenção, compreende um corpo 6 provido na face inferior 9 do elemento de base 5, o qual tem preferencialmente a forma de um anel, e que se projeta descendentemente a partir da face inferior 9 do elemento de base 5 em direção à camada de alumínio.

[0066] A extensão axial da projeção do elemento esticador 6 em direção à camada de alumínio 8 é dimensionada de tal maneira que provoque um efeito de esticamento de toda a camada de alumínio 8 quando o dispositivo para abertura automática 1 for aplicado à camada superior da embalagem 7 no momento da fabricação dessa embalagem.

[0067] Esse efeito de esticamento da camada de alumínio 8 pelo elemento esticador 6 irá facilitar o corte da camada de alumínio quando a tampa 2 for girada pela primeira vez por um usuário, para abrir a embalagem 7.

[0068] Como o elemento de corte 3 é solidário à tampa 2, à medida que essa tampa 2 for sendo girada os elementos cortantes 10 do elemento de corte 3 irão se aproximando da camada de alumínio 8. Quando os elementos cortantes 10 entrarem em contato com a camada de alumínio 8, que estará bem esticada, isto facilitará bastante para que os elementos cortantes 10 do elemento de corte 3 possam efetuar o corte da camada de alumínio 8, conforme realçado no círculo "A", na Figura 7.

[0069] Esse esticamento da camada de alumínio 8 provocado pelo elemento esticador 6 facilitará tanto a penetração inicial das extremidades dos elementos cortantes 10 na camada de alumínio 8 quanto a continuidade do corte, por meio das bordas cortantes desses elementos cortantes 10, possibilitando com isso que o corte da camada de alumínio 8 seja feito de maneira rápida e sem causar dificuldades para o usuário, conforme pode ser observado na Figura 8.

[0070] Como se viu, o elemento esticador 6 retratado nas Figuras 5 a 8 tem a forma de um anel que se projeta a partir do elemento de base 5 em direção à camada de alumínio 8. Nas Figuras pode ser observado que as paredes externa e interna desse anel foram representadas de forma paralelas entre si, mas outros formatos de paredes podem ser usados.

[0071] Na Figura 9 é retratado um elemento esticador 16 cuja parede externa 14 se afila entre a porção superior e a porção inferior do elemento esticador 16. Esta forma afilada coopera para que a camada de alumínio 8 possa ser esticada ou tensionada sem sofrer uma mudança brusca em sua orientação.

[0072] Na Figura 10 é retratado um elemento esticador 17 cuja parede externa 15 tem uma forma substancialmente convexa, o que além de cooperar para que a camada de alumínio 8 possa ser esticada ou tensionada sem sofrer uma mudança brusca em sua orientação, elimina também a aresta de transição entre a face lateral e a face inferior que se observa no elemento esticador 6 retratado nas Figuras 5 a 8, e também no elemento esticador 16 retratado na Figura 12. Isso possibilita um esticamento mais uniforme na camada de alumínio 8.

[0073] Além de eliminar a aresta de transição entre a face lateral e a face inferior que se observa no elemento esticador 6 retratado nas Figuras 5 a 8, e também no elemento esticador 16 retratado na Figura 12, essa configuração convexa da parede externa 15 possibilita que haja um contato da camada de alumínio 8 com a maior parte da parede externa 15, o que melhora o esticamento da camada de alumínio 8 e reduz as tensões aplicadas pela parede externa 15 sobre a camada de alumínio 8 nesta região de contato.

[0074] A Figura 11 é uma vista em perspectiva inferior que retrata o bocal vertedor 4 provido de um elemento esticador 18 similar aos elementos esticadores 6, 16 e 17 da presente invenção, mostrados nas Figuras 5 a 8, 9 e 10, respectivamente. O elemento esticador 18 é provido de aberturas laterais 19, que servem para possibilitar a passagem do conteúdo da embalagem e evitar que algum conteúdo residual possa ficar retido pelo elemento esticador 18 quando um usuário for verter o líquido do interior da embalagem.

[0075] A Figura 12 é uma vista em perspectiva inferior que retrata a tampa 2 enroscada no bocal vertedor 4 (não mostrado na Figura), este último provido de um elemento esticador 18. Pode ser observado o elemento de corte 3 e os elementos cortantes 10.

[0076] Alternativamente é possível prover um elemento esticador 28 com uma forma endentada, conforme retratado na Figura 13. Neste caso o elemento esticador 28 compreende uma pluralidade de segmentos 28' em forma de dente espaçados entre si por meio de passagens 29 e que se projetam descendentemente em direção à camada de oxigénio 8 da embalagem. As passagens 29 permitem a passagem de líquido quando o conteúdo da embalagem for vertido por um usuário, evitando que possa ficar um conteúdo residual retido no interior da embalagem quando seu conteúdo for integralmente vertido.

[0077] A Figura 14 é uma vista em corte frontal que retrata uma concretização alternativa de um dispositivo para abertura automática 11 de embalagens cartonadas de acordo com a presente invenção. Nessa Figura também é retratado um dispositivo para abertura automática conforme descrito e reivindicado no documento WO2016/082008. Pode ser observada uma tampa 12 enroscada em um bocal bocal roscado 4, provido de uma rosca externa, o qual é fixado a um elemento de base 5. Pode ser também observado no interior da tampa roscada 12 um elemento de corte 39, provido de elementos cortantes 40 em sua região inferior.

[0078] O dispositivo para abertura automática 11 é afixado à região superior de uma embalagem 7. Similarmente ao que foi mencionado na descrição da concretização anterior da invenção, foram retiradas a camada de material fibroso, ou papelão e a camada superior de material selante, localizadas na região imediatamente abaixo do bocal roscado 4, visando prover uma região menos resistente ao corte e que tem a forma de um círculo concêntrico ao bocal roscado 4.

[0079] O diâmetro desse círculo é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado 4. Igualmente ao que foi anteriormente mostrado no caso da concretização anterior, a região de corte compreende basicamente uma fina camada de alumínio 8, que pode ser recoberta em uma ou em ambas as faces por camadas selantes.

[0080] Um elemento esticador 13 é provido na tampa roscada 12, o qual compreende um corpo que tem a forma de um longo elemento protuberante, similar a um poste substancialmente perpendicular à face inferior interna da porção circular da tampa 12 e que se projeta descendentemente em direção à camada de alumínio 8. A extremidade superior do corpo do elemento esticador 13 é fixada à região central da face inferior interna da porção circular da tampa 12. Preferivelmente a extremidade inferior do corpo do elemento esticador 13 é abaulada, conforme mostrado na Figura 14. Outras formas podem ser aplicadas ao corpo do elemento esticador 13, tendo-se optado por uma forma de poste para evitar um consumo maior de material.

[0081] O elemento esticador 13 é projetado de maneira tal que, ao se abrir a tampa 12 pela primeira vez, isto fará com que a porção inferior do elemento esticador 13 toque o centro da camada de alumínio 8, provocando seu esticamento, o que facilitará a operação de corte da camada de alumínio 8.

[0082] A Figura 15 é uma vista em corte frontal que retrata outra concretização alternativa de um dispositivo para abertura automática 20 de embalagens cartonadas de acordo com a presente invenção. Nessa Figura também é retratado um dispositivo para abertura automática conforme descrito e reivindicado no documento WO2016/082008.

[0083] Pode ser observado na Figura uma tampa 21 enroscada em um bocal vertedor 4, o qual é fixado a um elemento de base 5. Um anel antivandalismo 24 é provido na porção inferior da tampa 21. Pode ser também observado no interior da tampa 21 um elemento de corte 41, provido de elementos cortantes 42 em sua região inferior.

[0084] O dispositivo para abertura automática 20 é afixado à região superior de uma embalagem 7. Identicamente ao que foi mencionado nas descrições das concretizações anteriores da invenção, foram retiradas a camada de material fibroso, ou papelão, e a camada superior de material selante, localizadas na região imediatamente abaixo do bocal roscado 4, visando prover uma região menos resistente ao corte e que tem a forma de um círculo concêntrico ao bocal roscado 4.

[0085] O diâmetro desse círculo é ligeiramente maior que o diâmetro interno do bocal roscado 4. Igualmente ao que foi anteriormente mostrado, a região de corte compreende basicamente uma fina camada de alumínio 8 recoberta em uma ou em ambas as faces por camadas selantes.

[0086] Um elemento esticador 22 é provido na face inferior interna da porção circular superior da tampa 21. Preferencialmente o esticador 22 compreende um corpo oco em forma de um tronco de cilindro cuja porção superior é fixada à face inferior interna da porção circular superior da tampa 21. A parede do corpo em forma de tronco de cilindro se projeta a partir da face inferior interna da porção circular superior da tampa 21 em direção à camada de alumínio 8, conforme mostrado na Figura 15. Preferivelmente o corpo oco em forma de tronco de cilindro é provido de uma porção inferior 23 cujas bordas são abauladas. Outras formas podem ser aplicadas ao corpo do elemento esticador 22, tendo-se optado por uma forma de tronco de cilindro para proporcionar um esticamento bem distribuído da camada de alumínio 8.

[0087] Este elemento esticador 22 é projetado de maneira tal que, ao se abrir a tampa 21 pela primeira vez, isto fará com que a porção inferior 23 do elemento esticador 22 toque a camada de alumínio 8 antes que as extremidades dos elementos cortantes do elemento de corte 10, provocando o esticamento da camada de alumínio 8, o que facilita a operação de corte da camada de alumínio 8.

[0088] A Figura 16 é uma vista em corte frontal que retrata o momento em que os elementos cortantes 10 do elemento de corte 3 estão iniciando o corte da camada de alumínio 8. Pode ser observado como o elemento esticador 22 provocou o esticamento da camada de alumínio 8, facilitando a operação de corte.

[0089] As Figuras 17 a 21 retratam elementos esticadores dinâmicos de acordo com os conceitos técnicos da presente invenção. A Figura 17 retrata um bocal vertedor 32 provido de uma base 33, a qual é provida de uma face inferior 34. Um elemento esticador 25 se estende descendentemente a partir da face inferior 34, conforme pode ser observado na Figura 17.

[0090] O elemento esticador dinâmico 25 compreende uma pluralidade de segmentos basculantes 25' circunferencialmente distribuídos e intercalados entre si por espaçamentos 26. Os segmentos basculantes 25' têm sua extremidade superior fixada à face inferior 34 da base 33.

[0091] A Figura 18 retrata um dispositivo para abertura automática 30 preferivelmente com as características da invenção descrita e reivindicado no documento WO2016/082008. O dispositivo para abertura automática 30 compreende uma tampa 31 enroscada no bocal vertedor 32 (não mostrado na Figura). A tampa 31 é provida de um elemento de corte 36, dotado de elementos cortantes 37. Pode ser também observado um anel antivandalismo 35 envolvendo a porção inferior da tampa 31.

[0092] Os segmentos basculantes 25' do elemento esticador dinâmico 25 se projetam descendentemente em afastamento da face inferior 34 da base 33, em direção à camada de alumínio da embalagem, e são projetados para ter uma ligeira inclinação em direção à linha de centro do bocal 32, e têm flexibilidade que lhes permite sofrer pequenos movimentos radiais de básculo.

[0093] Como se verá a seguir, essa é a característica marcante do elemento esticador dinâmico 25 usado no dispositivo para abertura automática 30. A capacidade de seus segmentos basculantes 25' de bascular, à medida que a tampa 31 for desenrascada, irá proporcionar um esticamento da camada de alumínio.

[0094] Conforme pode ser observado na Figura 19, um segmento de acionamento 38 é provido na parede externa do elemento de corte 36, em uma região frontal às paredes internas dos segmentos 25' do elemento esticador dinâmico 25. O segmento de acionamento 38 pode compreender uma região radialmente alargada na parede externa do elemento de corte 36.

[0095] Ao se abrir a tampa 31 da embalagem pela primeira vez, ocorrerá inicialmente um movimento rotacional que gerará um movimento linear descendente da tampa 31, conforme representado pela seta "D" na Figura 19. Esta é uma característica do dispositivo para abertura automática da invenção descrita e reivindicado no documento WO2016/082008.

[0096] Como o segmento de acionamento 38 do elemento de corte 36 efetuará o mesmo movimento linear descendente da tampa 31, ao longo desse movimento ele irá forçar os segmentos 25' do elemento esticador dinâmico 25 para que se projetem radialmente em afastamento do centro do bocal vertedor 32, conforme indicado na Figura 19 pelas setas "S", efetuando um movimento de básculo.

[0097] Consequentemente, os segmentos 25' do elemento esticador dinâmico 25 irão efetuar um esticamento da camada de alumínio situada imediatamente abaixo, visando facilitar a penetração das extremidades dos elementos cortantes 37 do elemento de corte 36 na camada de alumínio, possibilitando com isso um corte mais preciso e com menor esforço.

[0098] Os espaçamentos 26 e a espessura dos segmentos 25' do elemento esticador dinâmico 25 devem ser projetados de maneira a facilitar o movimento de básculo dos segmentos 25'.

[0099] Na Figura 20 é retratada uma situação em que a tampa 31 atingiu a posição mais baixa, depois de a camada de alumínio já ter sido cortada, e a tampa 31 começará em seguida a inverter seu movimento linear, que passará a ser ascendente, conforme característica do dispositivo para abertura automática da invenção descrita e reivindicado no documento WO2016/082008. Observar na Figura como os segmentos 25' do elemento esticador dinâmico 25 bascularam acentuadamente.

[0100] A Figura 21 retrata uma variação do elemento esticador dinâmico objeto da invenção. Pode ser observado um elemento esticador dinâmico 43 que compreende uma pluralidade de os segmentos 43'. Espaçamentos 44 são providos entre os segmentos 43' do elemento esticador dinâmico 43, que são substancialmente maiores que os espaçamentos 26 do elemento esticador dinâmico 25 retratado nas Figuras 17 a 20.

[0101] Esses espaçamentos 44 servem para possibilitar a passagem do conteúdo da embalagem e evitar que algum conteúdo residual possa ficar retido pelo elemento esticador dinâmico 43 quando um usuário for verter o líquido do interior da embalagem, para evitar que o elemento esticador dinâmico 43 atue como uma barreira que impeça verter integralmente o conteúdo da embalagem.

[0102] Embora a invenção tenha sido descrita em relação a dispositivos para abertura automática de embalagens em que o elemento de corte é solidário à tampa, que forma com o bocal vertedor um conjunto de dois componentes separados, deve ser mencionado que as diversas concretizações e variações do elemento esticador objeto da invenção que foram anteriormente descritas não estão limitadas somente a este tipo de dispositivo para abertura automática de embalagens de dois componentes.

[0103] Dessa forma, as diversas concretizações e variações do elemento esticador objeto da invenção que foram anteriormente descritas podem ser também usadas em dispositivos para abertura automática de embalagens cartonadas nos quais o elemento de corte não é solidário à tampa, ou seja, é um terceiro componente, não integral à tampa, formando com essa e com o bocal vertedor um conjunto de três componentes separados.

[0104] A presente invenção foi descrita em relação a suas diversas concretizações. Modificações ou substituições poderão ser introduzidas na invenção, sem, no entanto, alterar o conceito inventivo descrito e revelado neste relatório. Consequentemente, a invenção não está limitada apenas às concretizações e variações descritas neste relatório, estando limitada apenas às reivindicações que acompanham o presente relatório.

LISTA DE COMPONENTES

1 - dispositivo para abertura automática

2 - tampa roscada (do dispositivo para abertura automática 1)

3 - elemento de corte

4 - bocal roscado

5 - elemento de base

6 - elemento esticador

7 - embalagem

8 - camada de alumínio

9 - face inferior (da base 5)

10 - elementos cortantes (do elemento de corte 3)

11 - dispositivo para abertura automática

12 - tampa roscada (do dispositivo para abertura automática 11)

13 - elemento esticador

14 - parede externa (do elemento esticador 16)

15 - parede externa (do elemento esticador 17)

16 - elemento esticador

17 - elemento esticador

18 - elemento esticador

19 - aberturas laterais (do elemento esticador 18)

20 - dispositivo para abertura automática

21 - tampa roscada (do dispositivo para abertura automática 20)

22 - elemento esticador

23 - porção inferior (do elemento esticador 22)

24 - anel antivandalismo (do dispositivo para abertura automática 20)

25 - elemento esticador dinâmico '- segmento do elemento esticador dinâmico 25

- espaçamento (entre os segmentos 25' do elemento esticador 25)

- anel antivandalismo

- elemento esticador

- passagem (do elemento esticador 28)

- dispositivo para abertura automática

- tampa roscada (do dispositivo para abertura automática 30)

- bocal roscado

- elemento de base (do bocal roscado 32)

- face inferior (da base 33)

- anel antivandalismo

- elemento de corte

- elementos cortantes (do elemento de corte 36)

- segmento de acionamento (do elemento esticador 25)

- elemento de corte

- elementos cortantes (do elemento de corte 39)

- elemento de corte

- elementos cortantes (do elemento de corte 41)

- elemento esticador dinâmico

' - segmento do elemento esticador dinâmico 43

- espaçamento (entre os segmentos 43' do elemento esticador dinâmico 43)0 - dispositivo para abertura automática

1 - tampa roscada

2 - bocal roscado

3 - elemento de base (do bocal roscado 102)

4 - região inferior (do elemento de base 103)

5 - anel de corte

6 - embalagem

7 - elementos cortantes (do anel de corte 105)

8 - camada de alumínio