BR102013020647B1 - cabeça de tubo associada a uma saia com um volume interno do tubo - Google Patents
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Abstract
cabeça de tubo aperfeiçoada compreendendo uma inserçao que forma uma barreira. a presente invenção refere-se a uma cabeça de tubo (1) que é projetada para ser associada a uma saia (4) de modo a formar um volume interno do tubo, a cabeça de tubo (1) compreendendo um corpo (11), que é feito de material plástico, compreendendo um pescoço (3) tendo uma abertura (5) em uma primeira extremidade, através de cuja abertura um produto é removido do volume interno do tubo, e um ressalto (2) que é unido a uma segunda extremidade do pescoço (3) oposto à primeira extremidade, a cabeça de tubo ( 1) compreendendo ainda uma inserção (6) disposta de modo a estar em contato com o ressalto (2) de modo a formar uma barreira entre o corpo (11) e o produto contido no volume interno, caracterizado pelo fato de que a inserção (6) compreende uma porção central e uma região periférica, a porção central formando um disco não perfurado que é projetado para vedar o pescoço (3), e a região periférica sendo montada de modo a estar em contato com uma superficie complementar do corpo (11).
Description
“CABEÇA DE TUBO ASSOCIADA A UMA SAIA COM UM VOLUME INTERNO DO TUBO”
Campo Técnico Geral
[001] A presente invenção refere-se ao campo de tubos flexíveis, e mais especificamente às cabeças de tais tubos.
Técnica anterior
[002] Tubos flexíveis consistem comumente em uma cabeça de tubo associada a uma saia, a cabeça de tubo compreendendo um pescoço para remover um produto no contido no tubo, enquanto a saia forma o volume interno do tubo que é projetado para receber um produto.
[003] A saia é convencionalmente formada de uma folha de multicamadas que é projetada para ter propriedades de vedação e resistência mecânica satisfatórias.
[004] A cabeça de tubo é, entretanto, comumente produzida por injeção de plástico, e isso pode provar ser insatisfatório para certas aplicações devido à natureza muito agressiva de alguns produtos.
[005] Para resolver esse problema, uma pluralidade de soluções foi proposta, particularmente incluindo uma inserção de metal que se encaixa na face interna do ressalto da cabeça do tubo de modo a formar uma barreira que separa a própria cabeça de tubo a partir do produto contido no tubo e desse modo protege a cabeça do tubo.
[006] US3260411 pode ser citado em particular e inclui uma estrutura de tubo flexível desse tipo compreendendo uma inserção que é disposta na cabeça do tubo e é moldada de modo a encaixar no perfil do ressalto da cabeça de tubo.
[007] Entretanto, estruturas de cabeça de tubo desse tipo são complexas e caras de produzir, as propriedades de barreira da inserção são diminuídas devido à deformação plástica significativa à qual é submetida, e os períodos prolongados de armazenagem do produto podem levar, portanto a cabeça de tubo ser quebrada pelo produto.
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Apresentação da invenção
[008] A presente invenção tem como objetivo propor uma estrutura que não tenha nenhuma das desvantagens acima mencionadas.
[009] Para essa finalidade, a presente invenção propõe uma cabeça de tubo que é projetada para ser associada a uma saia de modo a formar um volume interno do tubo, a cabeça de tubo compreendendo um corpo que é feito de material plástico, compreendendo um pescoço tendo uma abertura em uma primeira extremidade, através de cuja abertura um produto é removido do volume interno do tubo, e um ressalto que é conectado a uma segunda extremidade do pescoço oposta à primeira extremidade, a cabeça de tubo compreendendo ainda uma inserção disposta de modo a estar em contato com, mais particularmente de modo a se apoiar contra, o ressalto de modo a formar uma barreira entre o corpo e o produto contido no volume interno, caracterizado pelo fato de que a inserção compreende uma porção central e uma região periférica, a porção central formando um disco não perfurado que é projetado para vedar o pescoço, e a região periférica sendo montada de modo a estar em contato com, mais particularmente de modo a apoiar contra uma superfície complementar do corpo.
[010] A invenção desse modo torna possível fornecer uma cabeça de tubo compreendendo uma inserção que forma uma barreira que desse modo protege o corpo da cabeça de tubo contra o produto que contém, e também forma uma vedação de filme que separa o volume interno do tubo antes de seu primeiro uso.
[011] A inserção é formada, por exemplo, de um material de multicamadas compreendendo uma camada de barreira de metal.
[012] De acordo com um aspecto da invenção, a inserção é disposta de modo a ser substancialmente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal do pescoço. Em outras palavras, a inserção é substancialmente plana. Uma característica desse tipo tem a vantagem de limitar tensões em uma inserção por formatos que são demasiadamente precisamente cônicos, isto quer dizer têm um ângulo de ponta de
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3/9 masiadamente estreito. Tais formatos fazem com que a inserção seja trabalhada durante formação, e trabalho desse tipo arrisca enfraquecer a inserção, particularmente a camada de barreira de metal da mesma.
[013] “Substancialmente plana” significa que a inserção tem um formato que pode ser estritamente plano ou pelo menos, no caso de uma cabeça de tubo tendo um formato rotacionalmente simétrico, não é maior do que um volume cilíndrico tendo um diâmetro D e uma altura ha, uma razão do valor h/D sendo menor do que 0,1, preferivelmente 0,08, mais preferivelmente 0,065, o diâmetro D correspondendo ao diâmetro da inserção.
[014] De acordo com outra modalidade, a inserção compreende um disco feito de alumínio ou de álcool de vinil etileno.
[015] De acordo ainda com outra modalidade, o corpo compreende ainda um ressalto interno que retém a periferia da inserção contra a superfície plana complementar do corpo.
[016] De acordo ainda com outra modalidade, a cabeça de tubo compreende ainda uma tampa que é projetada para ser atarraxada no pescoço, a tampa compreendendo um furador que é projetado para fazer uma perfuração na inserção para produzir uma abertura na inserção, a abertura tendo uma seção transversal que é menor ou igual à seção transversal interna do pescoço.
[017] A invenção também se refere a um conjunto compreendendo uma cabeça de tubo como definida acima e uma saia flexível associada à cabeça de tubo de modo a formar um volume interno do tubo, o volume interno sendo separado do pescoço pela inserção.
Apresentação dos desenhos
[018] Outras características, objetivos e vantagens da invenção se tornarão mais evidentes a partir da seguinte descrição, que é dada meramente como exemplo, é não limitadora e deve ser lida com referência aos desenhos em anexo, nos quais:
A figura 1 é uma vista em seção transversal de uma cabeça de tubo de acor
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4/9 do com um aspecto da invenção,
A figura 2 é uma vista em seção transversal da cabeça de tubo mostrada na figura 1 e associada a uma tampa de perfuração,
A figura 3 mostra outra modalidade de uma cabeça de tubo de acordo com um aspecto da invenção.
Em todas as figuras, elementos similares são dotados de numerais de referência similares.
Descrição detalhada
[019] A figura 1 é uma vista em seção transversal de uma cabeça de tubo 1 de acordo com um aspecto da invenção.
[020] A cabeça de tubo 1 compreende um corpo 11 compreendendo um ressalto 2 e um pescoço 3 conectado ao ressalto 2.
[021] O ressalto 2 é conectado a uma saia 4 que forma o corpo do tubo associado e desse modo define um volume interno do tubo.
[022] O pescoço 3 define uma passagem interna 5 que é utilizada para distribuir um produto contido no volume interno do tubo. Na modalidade mostrada, o pescoço 3 compreende uma rosca externa 31 que torna possível para uma tampa ser atarraxada sobre o pescoço 3, e uma superfície de apoio 32 que pode funcionar como um batente para uma tampa desse tipo.
[023] A cabeça de tubo 1 é conectada à saia 4, tipicamente por sobremoldagem da cabeça de tubo 1 na saia 1, ou, por exemplo, por soldagem ou ligação ao unir a sair 4 à cabeça de tubo 1 formada anteriormente, mais particularmente por moldagem por injeção ou por moldagem por injeção de compressão, ou por qualquer outra técnica.
[024] A saia 4 é tipicamente feita de material plástico e/ou de metal laminado, por exemplo, um conjunto de multicamadas compreendendo uma ou mais camadas de material de metal, como alumínio e uma ou mais camadas de material plástico.
[025] A cabeça de tubo 1 compreende ainda uma inserção 6 disposta de modo a estar em contato com, mais particularmente de modo a apoiar no, ressalto 2,
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5/9 tipicamente em contato com, mais particularmente apoiando contra, uma superfície 21 do ressalto 2 orientado em direção ao volume interno do tubo definido pela saia 4. A inserção 6 é desse modo disposta em contato direto com a superfície 21 do ressalto 2, o contato sendo produzido por sobremoldagem do corpo 11 da cabeça de tubo 1 na inserção 6 que, em particular, torna possível fixar a inserção 6 ao corpo 11 da cabeça de tubo 1.
[026] A superfície 21 do ressalto 2 define desse modo, uma superfície de apoio plana para receber a inserção 6.
[027] A inserção 6 de acordo com um aspecto da invenção compreende uma porção central 63 e uma região periférica 64, a porção central 63 formando um disco não perfurado que é projetado para vedar o pescoço 3 da cabeça de tubo 1, e a região periférica 64 tipicamente sendo troncônica, plana ou uma combinação de uma ou mais porções troncônicas e/ou planas estendendo a partir da porção central 63.
[028] Vantajosamente, a inserção é substancialmente plana. Como exemplo, para uma cabeça de tubo que é rotacionalmente simétrica, está compreendida em um volume cilíndrico de diâmetro D e altura h, uma razão do valor h/D sendo menor do que 0,1, preferivelmente 0,08, mais preferivelmente 0,065, o diâmetro D correspondendo ao diâmetro da inserção, como mostrado na figura 3, em que a altura h a ser levada em conta também foi indicada.
[029] Em outras palavras, mesmo se a inserção tiver uma ou mais porções troncônicas, tem um ângulo de ponta que é suficientemente largo, mais particularmente maior do que 80°, mesmo 85°.
[030] A cabeça de tubo como mostrada é tipicamente associada a uma tampa perfurante, por exemplo, do tipo mostrado na figura 2.
[031] A tampa perfurante 7 como mostrado é reversível; tem uma primeira extremidade dotada de uma rosca interna 71 que é projetada para cooperar com a rosca externa 31 do pescoço 3 e desse modo para atarraxar a tampa perfurante 7 à cabeça de tubo 1, e uma segunda extremidade dotada de um furador 76 que é projetado para ser inserido no pescoço 3 e perfurar toda ou parte da inserção 6, e mais
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6/9 especificamente toda ou parte da porção central 63 da mesma que veda o pescoço
3.
[032] Na seção transversal mostrada na figura 2, pode ser visto que o furador 76 é dimensionado de tal modo que quando a tampa perfurante 7 apóie contra o pescoço 3, a extremidade perfurante do furador 76 vai além da posição da inserção 6 na cabeça de tubo 1 e pode perfurar a mesma, desse modo tornando possível para o usuário produzir uma abertura que permita que o volume interno do tubo e passagem interna 5 do pescoço comuniquem para que o produto contido no volume interno seja dispensado.
[033] A inserção 6, e mais particularmente a porção central 63 da mesma, forma, desse modo uma vedação de filme que veda o volume interno do tubo definido pela saia 4 e protege o produto contido no volume.
[034] Na modalidade mostrada na figura 1 e 2, a inserção é no formato de disco plano e, portanto, não requer etapas de deformação plástica, o que reduziria as propriedades mecânicas da mesma e mais particularmente as propriedades mecânicas de camadas de metal da inserção, e em particular as propriedades da mesma que tornam possível para a inserção executar a função de uma barreira.
[035] A figura 3 mostra outra modalidade de uma cabeça de tubo de acordo com o aspecto da invenção, em que a geometria da seção periférica 64 é composta da associação entre uma seção plana 65 e duas seções troncônicas sucessivas 66 e 67. Em uma variante, a seção externa 67 pode ser formada de uma borda curva que termina substancialmente axialmente sobre um comprimento curto, tipicamente menor do que 1 mm, mesmo 0,5 mm.
[036] Como na modalidade mostrada na figura 1 e 2, a seção periférica 64 é montada de modo a estar em contato com, mais particularmente de modo a apoiar contra, uma superfície complementar do corpo 11, enquanto a porção central 63 forma uma vedação de filme que é projetada para vedar o pescoço 3 da cabeça de tubo 1 antes de seu primeiro uso, durante o qual a porção central é perfurada pelo menos em parte por um furador 76 como exposto acima.
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[037] O ângulo entre a porção central plana 63 e a seção mais inclinada da seção periférica 64, nesse caso a seção 67, é tipicamente entre 0 e 30°, por exemplo, entre 10 e 30° ou igual a 30°, tornando possível simplificar a injeção para formar a cabeça de tubo. Alternativamente ou, além disso, o ângulo entre a seção plana 65 e a seção troncônica adjacente 66 é, por exemplo, entre 0 e 15°, mais particularmente entre 5 e 10°.
[038] Compreendido nessa faixa de valores, as propriedades mecânicas da inserção, em particular as propriedades mecânicas de camadas de metal da inserção e mais particularmente as propriedades da mesma que tornam possível para a inserção executar a função de uma barreira não são afetadas. A inserção é somente submetida à baixa deformação plástica e a ruptura da camada de metal é obtida.
[039] O produto contido no tubo é desse modo protegido em um modo duradouro e eficiente durante o período de armazenagem do mesmo antes do uso, e esse período de armazenagem representa tipicamente a maior parte do tempo de vida do tubo.
[040] Além disso, o fato de que a inserção 6 é sólida e não tem uma abertura central usinada torna possível superar as desvantagens de centragem que necessariamente se originam durante a produção de dois furos perfurados sucessivos, concêntricos. É complexo e caro centrar perfeitamente o corte da periferia externa da inserção 6 em relação a um furo perfurado, central do disco desse modo formado.
[041] Finalmente, no caso de uma inserção de multicamadas 6 compreendendo uma camada de metal intermediária, o fato de que a inserção 6 é somente perfurada quando é primeiramente aberta torna possível proteger a camada de metal intermediária da mesma que desse modo não é exposta ao produto contido no tubo durante armazenagem. Um exemplo da estrutura da inserção 6 é uma inserção de multicamadas do tipo polietileno-alumínio-polietileno.
[042] As inserções 6 que são comumente utilizadas para produzir uma função de barreira em cabeças de tubos flexíveis são tipicamente compostas de duas camadas de material plástico circundando uma camada de metal intermediária.
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[043] As duas camadas de material plástico servem para separar a camada de metal a partir do produto contido no tubo, que é provável de oxidar a camada de metal.
[044] Portanto, é entendido que somente as bordas da inserção 6 expõem a camada de metal intermediária da mesma.
[045] Até o ponto em que a inserção 6 é um disco sólido antes da perfuração, somente a borda periférica externa 61 da mesma expõe a camada de metal intermediária da inserção.
[046] O ressalto 2 da cabeça de tubo 1 é vantajosamente sobremoldada na inserção 6 de modo a cobrir a borda periférica externa 61 da inserção 6, por exemplo, por formar um ressalto interno 26 que retém a periferia da inserção 6 contra a superfície plana complementar do corpo 11 e desse modo protege a camada de metal intermediária 6 antes da perfuração.
[047] Entende-se que a perfuração da inserção 6 pelo furador 76 forma uma borda periférica interna da inserção, por meio de cuja borda a camada de metal intermediária é exposta. Entretanto, levando em conta o tempo de vida de um tubo desse tipo após ser primeiramente utilizado, o risco da inserção 6 degradar após perfuração é desprezível.
[048] A vida de armazenagem de um tubo no qual a inserção não é perfurada, correspondendo, por exemplo, à armazenagem, manipulação e transporte do mesmo, é convencionalmente bem maior do que a vida de armazenagem do mesmo após seu primeiro uso.
[049] A proteção da inserção 6 antes do primeiro uso do tubo associado e desse modo antes da perfuração da inserção 6 é, portanto, um fator significativo para preservar o produto contido no tubo, e isso torna possível realizar a presente invenção.
[050] A invenção torna possível produzir uma cabeça de tubo eficaz em termos de custo e vedada, uma vez que os seguintes problemas são resolvidos:
- o corte da abertura central da inserção 6 que requer alto grau de precisão de
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9/9 corte de tal modo que essa abertura central seja concêntrica com a borda periférica externa 61;
- a proteção da borda da abertura central da inserção 6, e mais particularmente a camada de metal, contra o produto contido no tubo;
- a redução das propriedades de barreira da inserção 6 devido ao formato da inserção, que é substancialmente plana, pelo menos na região da seção central 63 da mesma, que é uma região crítica para proteger o produto contido no tubo associado.
Claims (8)
1. Cabeça de tubo (1) que é projetada para ser associada a uma saia (4) de modo a formar um volume interno do tubo, a referida cabeça de tubo (1) tendo uma forma rotacional e compreendendo um corpo (11), que é feito de material plástico, tendo um pescoço (3) que tem uma abertura (5) em uma primeira extremidade, através da qual a abertura de um produto é removida do volume interno do tubo, e um ressalto (2) que é conectado a uma segunda extremidade do pescoço (3) que é oposta à primeira extremidade, a referida cabeça de tubo (1) compreendendo ainda uma inserção (6) que é disposta de modo a estar em contato com o referido ressalto (2) de modo a formar uma barreira entre o corpo (11) e o produto contido no volume interno, a referida inserção (6) tendo uma porção central (63) e uma região periférica (64), a referida porção central formando um disco não perfurado que é projetado para vedar o pescoço (3), e a referida região periférica sendo montada de modo a estar em contato com uma superfície complementar do corpo (11), a cabeça sendo CARACTERIZADA por a inserção (6) ter uma forma plana e estar localizada em um volume cilíndrico tendo um diâmetro D e uma altura h, sendo a relação h/D menor que 0,1, o diâmetro D correspondente ao diâmetro do inserto.
2. Cabeça de tubo (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a inserção (6) é disposta perpendicularmente a um eixo geométrico longitudinal do pescoço (3).
3. Cabeça de tubo (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a inserção (6) compreende um disco feito de alumínio ou de álcool de vinil etileno.
4. Cabeça de tubo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o corpo (11) compreende ainda um ressalto interno (26) que retém a periferia da inserção (6) contra a superfície plana complementar do corpo (11).
5. Cabeça de tubo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende ainda uma tampa (7) que é
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2/2 projetada para ser atarraxada no pescoço (3), a tampa compreendendo um furador (76) que é projetado para fazer uma perfuração na inserção (6) para produzir uma abertura na inserção (6), a abertura tendo uma seção transversal que é menor ou igual à seção transversal interna do pescoço (6).
6. Cabeça de tubo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de h/D é menor que 0,08.
7. Cabeça de tubo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de h/D é menor que 0,065.
8. Conjunto CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma cabeça de tubo (1) conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 e uma saia flexível (4) associada à cabeça de tubo (1) de modo a formar um volume interno do tubo, o volume interno sendo separado do pescoço (3) pela inserção (6).
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