BR102022001175A2

BR102022001175A2 - Tampa para recipiente

Info

Publication number: BR102022001175A2
Application number: BR102022001175-3A
Authority: BR
Inventors: Alessandro Falzoni
Original assignee: Sacmi Cooperativa Meccanici Imola Società Cooperativa
Priority date: 2021-01-26
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2022-08-09
Also published as: EP4032828B1; ZA202200936B; MX2022000927A; US11565854B2; IT202100001430A1; CN114789851A; HUE061134T2; CN114789851B; EP4032828A1; US20220234790A1; ES2939064T3

Abstract

TAMPA PARA RECIPIENTE. O que é descrito aqui é uma tampa de fechamento (1) para um recipiente (2), em particular para um recipiente (2) destinado a conter bebidas pressurizadas. A tampa compreendendo uma parede lateral (3) se estendendo em torno de um eixo (Z) e uma parede transversal (4) posicionada em uma extremidade da parede lateral (3), uma linha de separação (5) sendo fornecida na parede lateral (3) para definir um anel de retenção (301), que se estende até uma borda livre (304) e é configurado para engatar internamente com um anel de travamento (206) de um gargalo (201) do recipiente (2) e um elemento de fechamento (302) removivelmente engatável com o gargalo, de modo a abrir ou fechar o recipiente. A tampa compreende uma estrutura de rosca interna, posicionada no interior da parede lateral (3) do elemento de fechamento (302) para engatar com uma estrutura de rosca externa do gargalo (201) e para acoplar de forma removível o elemento de fechamento (302) para o gargalo (201) do recipiente (2). A estrutura de rosca interna (305) se estende em uma espiral em torno do eixo (Z) e compreende pelo menos duas ranhuras de ventilação (306) que se estendem axialmente e interrompem a estrutura de rosca interna (305) definindo assim os primeiros segmentos (307), perto da parede (4) e segundos segmentos (308), sobre os quais os primeiros segmentos (307) são sobrepostos axialmente, em que cada um dos primeiros segmentos (307) se estende angularmente de forma contínua e pelo menos um segmento dos segundos segmentos (308) é interrompido por uma passagem de ventilação (309), para facilitar a descarga da pressão.

Description

TAMPA PARA RECIPIENTE

[0001] A presente invenção se refere a uma tampa para um recipiente.

[0002] Em particular, a invenção se refere a uma tampa que é particularmente, mas não exclusivamente, adequada para recipientes, por exemplo garrafas, destinados a conter substâncias líquidas que são pressurizadas ou aeradas, ou seja, carbonatadas, ou que podem gerar dióxido de carbono durante um período de armazenamento após a produção.

[0003] Existem tampas da técnica anterior para recipientes que compreendem um corpo em forma de copo fornecido com uma parede transversal e com uma parede lateral que se estende em torno de um eixo, que são tipicamente feitos de material plástico e são providos com uma linha de separação feita na parede lateral para definir um anel de retenção e um elemento de fechamento, removivelmente engatável no gargalo, de modo a abrir ou fechar o recipiente. O anel de retenção pode ser configurado para permanecer ancorado a um gargalo do recipiente. O elemento de fechamento é fornecido com uma estrutura de rosca interna, adequada para engatar com uma estrutura de rosca externa do gargalo, que se estende em torno do eixo em uma espiral para permitir que a tampa do pescoço seja desrosqueada e rosqueada de volta.

[0004] Ao longo da linha de separação estão presentes as pontes quebráveis, que se destinam a serem rompidas na primeira vez que a tampa for aberta. Na verdade, quando a tampa é aberta pela primeira vez e é desrosqueada do gargalo do recipiente, o elemento de fechamento se separa do anel de retenção ao longo da linha de separação como resultado do rompimento das pontes quebráveis e, desta forma, o anel de retenção pode permanecer unido ao gargalo da garrafa, enquanto o elemento de fechamento pode ser separado do recipiente. Posteriormente, o corpo em forma de copo pode ser rosqueado de volta ao gargalo, para fechar novamente o recipiente e trazer o recipiente de volta à condição fechada.

[0005] A linha de separação pode ser produzida por corte ou durante a moldagem da tampa, e a forma da linha de separação determina a maneira pela qual o elemento de fechamento e o anel de retenção se separam como resultado da abertura da tampa pela primeira vez.

[0006] Por exemplo, existem tampas da técnica anterior nas quais a linha de separação é configurada para se estender circunferencialmente por toda a parede lateral, de modo que o elemento de fechamento se desprenda completamente do anel de retenção, no momento em que a tampa é aberta pela primeira vez. Permanecendo conectado ao gargalo, o anel de retenção indica ao usuário que a tampa foi aberta.

[0007] Existem também tampas da técnica anterior nas quais a linha de separação é configurada de tal forma que o anel de retenção permanece conectado ao elemento de fechamento, após a primeira abertura, e pode ser removido junto com o mesmo.

[0008] Existem também outras tampas da técnica anterior nas quais a linha de separação é circunferencialmente interrompida para deixar o elemento de fechamento e o anel de retenção unidos na condição de tampa aberta. Neste caso, a linha de separação se estende entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade que entre elas define uma zona de união entre o elemento de fechamento e o anel de retenção. Após a primeira abertura da tampa, o elemento de fechamento permanece conectado ao anel de retenção e ambos permanecem conectados ao gargalo da garrafa e um usuário pode girar ou mover o elemento de fechamento, quando é desengatado do gargalo, entre uma condição aberta, para acessar o conteúdo do recipiente, e uma condição fechada, em que o elemento de fechamento impede o acesso ao recipiente.

[0009] A tampa pode ser feita, por exemplo, moldando um material polimérico, por exemplo, através de moldagem por compressão ou moldagem por injeção.

[0010] A estrutura de rosca interna da tampa pode compreender uma única rosca, ou uma pluralidade de roscas, cada fio enrolado em uma espiral axialmente em torno de um eixo da tampa desde um início, posicionado perto da parede transversal, até uma extremidade, posicionada perto a linha de separação e da mesma forma, a estrutura de rosca externa do gargalo também pode compreender uma única rosca, ou uma pluralidade de roscas, enrolados em uma espiral em torno de um eixo do gargalo.

[0011] As tampas de plástico, como as descritas acima, são amplamente utilizadas para fechar recipientes destinados a conter bebidas gaseificadas ou, em qualquer caso, produtos que são pressurizados ou são pressurizáveis ao longo do tempo (por exemplo, bebidas fermentáveis), mas, no caso de uso para produtos de bebidas pressurizadas, tais tampas e gargalos de tais recipientes são adequadamente concebidos.

[0012] Na verdade, um usuário pode remover com segurança uma tampa do recipiente apenas se uma pressão residual do gás dentro do recipiente, antes que a estrutura de rosca interna da tampa tenha se desrosqueada completamente da estrutura de rosca externa do gargalo, for nula, ou em qualquer caso mínima. Na verdade, se não fosse nulo, ou em qualquer caso mínima, essa pressão residual poderia causar uma ejeção violenta da tampa do gargalo e, portanto, poderia haver danos a quaisquer objetos atingidos, ou ainda pior, ferimentos ao usuário se este último for atingido.

[0013] Para isso, as tampas de plástico para produtos pressurizados e os gargalos dos recipientes destinados a conter tais produtos são especialmente configurados para facilitar a ventilação e a liberação gradual da pressão do gás presente no interior do recipiente durante a retirada da própria tampa. Tanto a estrutura de rosca interna da tampa quanto a estrutura de rosca externa do gargalo são, respectiva mente, fornecidas com uma pluralidade de ranhuras de ventilação e uma pluralidade de canais de ventilação que se estendem axialmente e que passam através e interrompem as respectivas roscas.

[0014] Desta forma, o gás presente no interior do recipiente pode descarregar através das ranhuras de ventilação e dos canais de ventilação, mesmo quando a estrutura da rosca interna ainda está engatada pela estrutura da rosca externa, para garantir uma liberação gradual do próprio gás. Em particular, quando uma ranhura de ventilação da tampa está voltada para um canal de ventilação do gargalo, zonas preferenciais são criadas para a descarga do gás pressurizado do recipiente que acelera a descarga do próprio gás.

[0015] Com o objetivo de limitar cada vez mais o consumo de plástico e, portanto, o impacto ambiental decorrente desse consumo, estão se difundindo no mercado tampas para bebidas gaseificadas com altura e diâmetro menores do que as utilizadas até agora, de forma a reduzir o peso do material plástico usado para cada tampa.

[0016] Essas tampas, sendo mais baixas e estreitas do que as usadas até agora, deixam um espaço livre entre uma superfície interna da tampa e uma superfície externa do gargalo menor do que o mesmo valor medido para as tampas usadas até agora. Por exemplo, um passo entre as partes sobrepostas da estrutura da rosca pode ser menor em uma direção axial e uma distância entre uma crista da rosca e a superfície externa do gargalo pode ser menor em uma direção transversal ao eixo.

[0017] Para estes tipos de tampas, como consequência da redução do espaço livre entre a tampa e o gargalo do recipiente, é difícil para o gás pressurizado escoar do recipiente.

[0018] Embora seja possível aumentar o número de ranhuras de ventilação na tampa, de modo a aumentar o dito espaço livre, isso nem sempre é aconselhável. Com efeito, a estrutura de rosca atua como uma nervura que enrijece e, portanto, fortalece o elemento de fechamento, evitando que este último possa se deformar por expansão quando a pressão aumenta. A redução da estrutura da rosca pode resultar no desengate repentino da estrutura da rosca interna do gargalo da estrutura da rosca externa da tampa. Nessas condições, a pressão dentro do recipiente pode causar ejeção violenta da tampa, apesar do aumento do número de ranhuras de ventilação.

[0019] Um objetivo da invenção é melhorar o tipo de tampa da técnica anterior para um recipiente, particularmente tampas para recipientes adequados para conter bebidas pressurizadas, que compreendem uma estrutura de rosca interna destinada a acoplar-se a uma estrutura de rosca externa do gargalo, em que a estrutura de rosca interna da tampa compreende pelo menos duas ranhuras de ventilação para garantir uma liberação gradual da pressão contida no recipiente.

[0020] Outro objetivo é fornecer uma tampa para um recipiente adequado para conter bebidas pressurizadas, que permite que o gás pressurizado seja efetivamente descarregado quando a tampa é desrosqueada do gargalo, sem prejudicar a força com a qual a tampa é mantida unida ao gargalo.

[0021] Esses objetivos e outros são alcançados por uma tampa para um recipiente de acordo com a reivindicação 1 e as reivindicações dependentes dela.

[0022] Outras características e vantagens da invenção serão evidentes a partir da descrição que se segue com referência às figuras anexas, que são fornecidas apenas a título de exemplo e não são limitativas, nas quais:

- a figura 1 é uma vista axonométrica de um recipiente para bebidas pressurizadas do tipo da técnica anterior e de uma tampa de acordo com a invenção destinada a ser aplicada em um gargalo do recipiente, no qual uma estrutura de rosca interna da tampa é configurada para engatar com uma estrutura de rosca externa de um gargalo do recipiente;
- a figura 2 é uma vista axonométrica da tampa da figura 1;
- a figura 3 é uma vista em corte transversal da tampa da figura 1;
- a figura 4 é uma vista em corte transversal de uma embalagem compreendendo a tampa e o recipiente da figura 1, quando a tampa é aplicada ao recipiente e está na condição fechada;
- a figura 5 é uma vista em corte transversal da embalagem da figura 3, quando a tampa já foi aberta pela primeira vez e a estrutura de rosca interna da tampa está parcialmente desengatada da estrutura de rosca externa do gargalo; e
- a figura 6 é uma vista em corte transversal do gargalo do recipiente da figura 1, em que estão indicadas várias dimensões que identificam parâmetros significativos do gargalo.

[0023] Com referência às figuras 1 a 6 anexas, o número 1 indica uma tampa para fechar um recipiente 2, em particular uma garrafa destinada a conter uma substância líquida, tal como uma bebida.

[0024] Em particular, o recipiente 2 pode destinar-se a conter bebidas pressurizadas, isto é, carbonatadas, ou bebidas que podem gerar dióxido de carbono durante um período de armazenamento após a produção.

[0025] Deve-se observar que, nesta descrição, componentes idênticos serão rotulados com os mesmos números de referência.

[0026] A tampa 1 é feita de material polimérico. Qualquer material polimérico adequado para moldagem pode ser usado para obter a tampa 1.

[0027] A tampa 1 é mostrada nas figuras 1 a 3 em uma condição em que a tampa 1 é encontrada quando deixa uma linha de produção de tampa e pode ser aplicada a um gargalo 201 do recipiente 2, em combinação com ele, como ilustrado nas figuras 4 e 5, que mostram uma embalagem compreendendo a tampa 1 aplicada ao recipiente 2, no gargalo 201.

[0028] A tampa 1 compreende uma parede lateral 3 que se estende em torno de um eixo Z e uma parede transversal 4 posicionada em uma extremidade da parede lateral 3, de modo a fechar essa extremidade. A parede transversal 4 estende-se transversalmente, em particular perpendicularmente, ao eixo Z.

[0029] O eixo Z é um eixo central, de simetria para a tampa 1 e também é um eixo central de simetria para o gargalo 201 do recipiente 2, quando a tampa 1 é aplicada a ele.

[0030] A parede transversal 4 pode ser plana, embora outras formas sejam teoricamente possíveis. No exemplo mostrado, a parede transversal 4 tem uma forma essencialmente circular em vista plana.

[0031] A parede lateral 3 e a parede transversal 4 definem um corpo em forma de copo, adequado para receber uma porção de extremidade do gargalo 201 do recipiente 2, de modo que a tampa 1 possa fechar o próprio recipiente.

[0032] Como mostrado nas figuras 1 e 6, o gargalo 201 se estende de uma abertura de fornecimento 202 a um anel de suporte 203, configurado para permitir que o recipiente 2 seja suportado durante o processo de produção para fazer o próprio recipiente 2. Uma borda superior 202' circunda a abertura de fornecimento 202.

[0033] Deve-se notar que nesta descrição os termos superior ou inferior, acima ou abaixo, referem-se a um recipiente 2 posicionado verticalmente, no qual o eixo Z está, portanto, posicionado verticalmente.

[0034] O gargalo 201 compreende uma superfície externa 204 a partir da qual uma estrutura de rosca externa 205, para acoplar de forma removível o recipiente 2 à tampa 1, se projeta.

[0035] O gargalo 201 também compreende um anel de travamento 206, posicionado entre a estrutura de rosca externa 204 e o anel de suporte 203, que também se projeta da superfície externa 204 e é moldado para engatar na tampa 1 durante uma passagem de uma condição fechada para uma aberta condição da tampa 1. O anel de travamento 206 é uma protuberância anular que se projeta da superfície externa 204 do gargalo 201 em um plano colocado transversalmente ao eixo Z.

[0036] A estrutura de rosca externa 205 compreende uma única rosca externa que se estende angularmente por um ângulo maior que 360° e menor que 720° (por exemplo, entre 620° e 710°) em torno do eixo Z e tem uma pluralidade de canais de ventilação 207 que interrompem a dita rosca única e define as primeiras porções 208, perto da borda superior 202', e as segundas porções 209, posicionadas axialmente abaixo das primeiras porções 208. Portanto, a dita rosca externa única se estende, através das primeiras porções 208 (que definem uma primeira volta da rosca) e as segundas porções 209 (que definem uma segunda volta da rosca) de um início, colocado perto da borda superior 202', até uma extremidade, colocada perto do anel de travamento 206.

[0037] Conforme mostrado na figura 6, no gargalo 201 é possível identificar vários tamanhos característicos que podem ser usados para definir vários tipos diferentes de gargalos em termos dimensionais, de acordo com as especificações indicadas no final da descrição.

[0038] T indica o diâmetro de crista da estrutura de rosca externa, que corresponde ao diâmetro de crista das primeiras porções 208 e/ou das segundas porções 209.

[0039] C indica o diâmetro interno do gargalo 201, na borda superior 202'.

[0040] A indica o diâmetro do anel de travamento 206.

[0041] PT indica o diâmetro de um ponto do anel de suporte 203 especificado com a finalidade de definir as características geométricas do próprio gargalo 201.

[0042] H indica uma altura do gargalo 201, considerada a partir da dimensão axial do ponto PT.

[0043] X indica uma altura do gargalo 201, considerada a partir de uma parte inferior do anel de suporte 203.

[0044] P indica uma distância axial entre duas porções da estrutura de rosca externa 205 que estão sobrepostas, isto é, a distância entre uma das primeiras porções 208 e a segunda porção 209 sobre a qual está sobreposta, medida em um ponto significativo interno da primeira parte 208 e em um ponto significativo interno correspondente da segunda porção 209. Em outras palavras, P indica o passo P da estrutura de rosca externa 205.

[0045] K indica uma distância axial entre a borda superior 202' e a dimensão axial do ponto significativo interno da primeira porção 208.

[0046] Para uma nomenclatura mais aprofundada relativa aos tamanhos característicos do gargalo 201 do recipiente 2, e uma definição geométrica mais precisa, consulte as especificações no ISBT Threadspecs™ (International Society of Beverage Technologists).

[0047] Com referência às figuras 2 e 3, a parede lateral 3 da tampa 1 é conectada à parede transversal 4 por meio de uma zona de conexão 401, que pode ser configurada, em seção transversal, como uma borda chanfrada ou um conector circular.

[0048] A tampa 1 compreende uma linha de separação 5, mostrada pelo menos na figura 3, que é fornecida na parede lateral 3 para definir um anel de retenção 301.

[0049] A linha de separação 5, na parede lateral 3, define não apenas o anel de retenção 301, mas também um elemento de fechamento 302 encaixável de forma removível no gargalo, de modo a abrir ou fechar o recipiente. O elemento de fechamento 302 pode ser engatado para fechar a abertura de fornecimento 202 do recipiente 2.

[0050] O anel de retenção 301 compreende uma porção de retenção 303 que é configurada para engatar internamente com o anel de travamento 206 do gargalo 201 como resultado da abertura da tampa 1 pela primeira vez.

[0051] A porção de retenção 303 se estende até uma borda livre 304 do anel de retenção 301, que delimita o anel de retenção 301 no lado oposto à parede transversal 4.

[0052] Em outras palavras, a porção de retenção 303 é uma porção inferior do anel de retenção 301 e, portanto, da tampa 1, quando a tampa 1 é unida ao recipiente 2.

[0053] Conforme indicado abaixo, na tampa 1 das figuras 1 a 5, o anel de retenção 301 está configurado para permanecer ancorado ao gargalo 201 do recipiente 2, graças à porção de retenção 303. No entanto, em outros tipos de tampas, o anel de retenção 301 pode ser configurado para permanecer conectado ao elemento de fechamento 302, após a primeira abertura, de modo que possa ser removido junto com ele.

[0054] A parede lateral 3 pode ser fornecida, em uma superfície externa da mesma, com uma pluralidade de linhas serrilhadas 312, estendendo-se paralelamente ao eixo Z e adequada para ajudar a segurar a tampa 1 pelo usuário ou pela máquina de coroar que aplica a tampa 1 no recipiente 2 a ser fechado.

[0055] As linhas serrilhadas 312 podem ser posicionadas no elemento de fechamento 302, mas também podem continuar na zona de conexão 401 e/ou no anel de retenção 301.

[0056] No exemplo mostrado nas figuras 1 a 5, deve-se notar que a parede lateral 3 tem uma forma cilíndrica e se estende desde a zona de conexão 401, na qual as linhas serrilhadas 312 são feitas, até a borda livre 304 do anel de retenção 301 com um diâmetro praticamente constante. As linhas serrilhadas estão presentes no elemento de fechamento, mas estão ausentes no anel de retenção 301.

[0057] Sem limitar o escopo da invenção, a parede lateral 3 também pode ser moldada com porções com diâmetros diferentes, por exemplo, a parede lateral 3 pode compreender uma porção cilíndrica que se estende até a zona de conexão 401, uma porção alargada com diâmetro maior que a porção cilíndrica, que pode se estender até a borda livre 304 do anel de retenção 301 e uma porção de conexão posicionada entre a porção cilíndrica e a porção alargada. As linhas serrilhadas 312 podem ser fornecidas na superfície de conexão, mas não na parte alargada, que é delimitada externamente por uma superfície externa lisa, ou seja, pode ser livre de linhas serrilhadas 312. No entanto, isso não é necessário, uma vez que as linhas serrilhadas 312 também podem se estender na porção alargada.

[0058] A linha de separação 5 pode ser opcionalmente interrompida circunferencialmente, de uma forma não ilustrada, para deixar o elemento de fechamento 302 e o anel de retenção 301 unidos na condição de tampa 1 aberta. Por exemplo, a linha de separação 5, que se estende entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade (não ilustrada), a qual entre elas pode definir uma zona de união entre o elemento de fechamento 302 e o anel de retenção 301.

[0059] A parede lateral 3 também pode compreender uma linha de incisão, não ilustrada, que pode ser fornecida para definir, juntamente com a linha de separação 5, se a linha de separação 5 for interrompida, pelo menos uma banda de conexão para conectar o elemento de fechamento 302 e a porção de retenção 303 entre si, após a primeira abertura da tampa 1.

[0060] A linha de separação 5 e a linha de incisão podem ser feitas como linhas de corte, por meio de uma operação de corte em um corpo côncavo obtido por meio de moldagem, cujas linhas de corte podem passar por toda a espessura da parede lateral, ou não passar se a espessura da parede lateral deve ser cortada apenas parcialmente.

[0061] Preferencialmente, a linha de separação 5 e alinha de incisão (se presente) são feitas por meio de cortes que passam pela espessura total da parede lateral.

[0062] Opcionalmente, ao longo da linha de separação 5 pode haver uma pluralidade de pontes quebráveis 503, enquanto ao longo da linha de incisão pode haver uma pluralidade de elementos quebráveis, ambos destinados a se romperem na primeira vez que a tampa 1 é aberta.

[0063] Preferencialmente, as pontes quebráveis 503 são providas ao longo da linha de separação 5 mas não na linha de incisão.

[0064] Como já indicado, o anel de retenção 301 é configurado para engatar interna mente com o anel de trava mento 206.

[0065] Para esse fim, como mostrado pelo menos nas figuras 1 e 2, o anel de retenção 301 é fornecido internamente com um elemento de engate 313, adequado para engatar com o anel de travamento 206. O elemento de engate 313 é configurado para encostar no anel de travamento 206 em a fim de evitar movimentos axiais do anel de retenção 301, para longe do gargalo 201, quando o elemento de fechamento 302 é movido para longe do gargalo 201. Desta forma, durante a primeira abertura da tampa 1, as pontes quebráveis 503 são submetidas a estresse e pode quebrar.

[0066] Em detalhes, é a porção de retenção 303 do anel de retenção 301 que é fornecida com o elemento de engate 313.

[0067] O elemento de engate 313 tem a forma de um elemento anular que é dobrado em torno da borda livre 304 para dentro em direção ao interior da porção de retenção 303. Em detalhes, o elemento anular pode ser contínuo, como mostrado nas figuras 1, 2 e 3, ou pode ser interrompido, de forma não ilustrada. Na verdade, pode haver uma pluralidade de elementos dobrados, não ilustrados, em forma de abas, que se projetam da borda livre 304 e são dobrados para dentro em direção ao interior da porção de retenção 303 para formar o elemento de engate.

[0068] Deve ser notado que o elemento de engate dobrado 313 pode ser formado dobrando uma porção anular de extremidade do corpo côncavo obtido por meio de moldagem, antes da operação de corte necessária para fazer a linha de separação 5, ou opcionalmente também a linha de incisão, ou após tais operações de corte.

[0069] Alternativa mente, de acordo com uma configuração não ilustrada, o elemento de engate 313 pode ser moldado como uma protuberância contínua ou interrompida, que de uma superfície interna da porção de retenção 303 se projeta em direção ao eixo Z para engatar com o anel de travamento 206.

[0070] A tampa 1 mostrada nas figuras 1 a 5 é configurada de modo que o anel de retenção 301, como resultado da primeira abertura quando as pontes quebráveis 503 da linha de separação 5 rompem, permaneça ancorado ao gargalo 201 e o elemento de fechamento 302 se separe completamente a partir dele, como mostrado na figura 5. Em outras palavras, a linha de separação 5 se estende circunferencialmente por toda a parede lateral 3.

[0071] A tampa 1 também compreende um elemento de vedação 5, posicionado concêntrico em relação à parede lateral 3, que se estende em direção à borda livre 304 a partir da parede transversal 4 e é moldado de tal forma que é recebido na abertura de fornecimento 202 a fim para formar uma vedação com uma superfície interna do gargalo 201.

[0072] Como mostrado nas figuras 1 a 5, a tampa 1 compreende adicionalmente uma estrutura de rosca interna 305, posicionada no interior da parede lateral 3 do elemento de fechamento 302 para acoplar de forma removível o elemento de fechamento 302 ao gargalo 201 do recipiente 2.

[0073] Em detalhes, a estrutura de rosca interna 305 se destina a acoplar com a estrutura de rosca externa 205 do gargalo 201.

[0074] A estrutura de rosca interna 305 se estende em uma espiral em torno do eixo Z da tampa 1 e compreende pelo menos duas ranhuras de ventilação 306 que se estendem axialmente e interrompem a estrutura de rosca interna 305, definindo assim primeiros segmentos 307, perto da parede transversal 4 e segundos segmentos 308, sobre os quais os primeiros segmentos 307 são sobrepostos axialmente.

[0075] Os primeiros segmentos 307 definem uma primeira volta e os segundos segmentos 308 definem uma segunda volta na estrutura de rosca interna em espiral 305. A distância axial entre os primeiros segmentos 307 e os segundos segmentos 308 que estão sobrepostos, medida em um ponto significativo interno de um dos primeiros segmentos 307 e um dos segundos segmentos 308, define um passo (não ilustrado) da estrutura de rosca interna 305.

[0076] De acordo com a invenção, cada um dos primeiros segmentos 307 se estende angularmente de forma contínua e pelo menos um segmento dos segundos segmentos 308 é interrompido por uma passagem de ventilação 309, para facilitar a descarga da pressão. A passagem de ventilação 309 define, no segmento interrompido dos segundos segmentos 308, pelo menos um par de partes 308'.

[0077] De preferência, a dimensão angular da passagem de ventilação 309 no segundo segmento é muito menor do que a dimensão angular da ranhura de ventilação 306. No entanto, isso não é necessário, uma vez que as dimensões angulares da passagem de ventilação 309 podem ser iguais ou até maiores do que, as dimensões angulares da ranhura de ventilação 306.

[0078] Graças a esta invenção, todos os primeiros segmentos 307 da estrutura de rosca interna 305, que são submetidos a mais tensões tanto durante o tempo em que o recipiente 2 está no estado pressurizado, quanto ao desrosquear a tampa 1 do gargalo 201 desde que eles começam a engatar na estrutura da rosca externa do gargalo quando o recipiente 2 ainda está pressurizado, são contínuos e garantem robustez no momento de maior tensão devido à pressão máxima dentro do recipiente 2.

[0079] Ao mesmo tempo, a presença de pelo menos um dos segundos segmentos 308 em que a passagem de ventilação 309 está presente, promove a descarga gradual da pressão do recipiente 2 e não enfraquece a própria tampa 1, uma vez que os segundos segmentos 308 são submetidos a tensões pela pressão dentro do recipiente 2 quando todos os primeiros segmentos 309 já foram desengatados e, portanto, a maior parte da pressão já foi liberada.

[0080] De preferência, pelo menos dois dos segundos segmentos 308 são interrompidos pelas respectivas passagens de ventilação 309.

[0081] Ainda mais preferencialmente, todos os segundos segmentos 308 são interrompidos pelas respectivas passagens de ventilação 309. Neste caso, todos os segundos segmentos têm pelo menos um par de partes 308', como mostrado pelo menos nas figuras 1 a 5.

[0082] Mesmo que todos os segundos segmentos 308 sejam interrompidos e tenham as respectivas passagens de ventilação 309, para, tanto quanto possível, promover e acelerar a descarga da pressão do recipiente 2, o que foi dito acima em relação à robustez do engate entre a rosca interna a estrutura 305 e a estrutura de rosca externa 205 ainda se aplicam. Na verdade, a tensão a que os segundos segmentos 308 são submetidos não é capaz de deformar a parede lateral 3 da tampa 1.

[0083] Isso garante uma vedação de tampa 1 ótima no gargalo 201 durante o engate entre a estrutura de rosca interna 305 e a estrutura de rosca externa 205 e uma descarga completa da pressão presente dentro do recipiente 2 quando a estrutura de rosca interna 305 da tampa é desrosqueada do gargalo 201.

[0084] A estrutura de rosca interna 305 pode compreender terceiros segmentos, não ilustrados, sobre os quais os segundos segmentos 308 são sobrepostos axialmente, em que pelo menos um segmento dos terceiros segmentos podem ser interrompido por uma respectiva abertura de ventilação, não ilustrada, que pode ser axialmente alinhada com a passagem de ventilação 309 do segundo segmento 308.

[0085] Os terceiros segmentos, se presentes, definem uma terceira volta na estrutura de rosca interna em espiral 305, que está posicionada abaixo da segunda volta definida pelos segundos segmentos 308.

[0086] Com o recipiente fechado, ou seja, o recipiente 2 ao qual foi aplicada a tampa 1, o Depositante realizou um conjunto de testes utilizando água gaseificada com um nível de CO2 entre 4,5 vol(9 g/L de CO2) e 5,2 vol(10,5 g/L CO2) e utilizando diferentes métodos para avaliar 0 desempenho da tampa 1 de acordo com a invenção, no que diz respeito à descarga do gás antes da abertura e à deformação da tampa ao longo do tempo como resultado do estresse de pressão.

[0087] Em detalhes, em um primeiro teste, um recipiente de teste foi mantido à temperatura de 22°C por seis semanas, para simular 0 armazenamento em temperatura ambiente, e em um segundo teste foi mantido à temperatura de 38°C, por um período mínimo de 2 semanas, para simular 0 armazenamento a alta temperatura. Em um terceiro teste, 0 recipiente de teste foi submetido a uma variação cíclica de temperatura, por exemplo: 6 horas a 60 C, 18 horas a 32°C repetido 3 vezes, finalmente armazenamento a 22°C por um dia, para simular condições de transporte.

[0088] A tampa foi mais tensionada com 0 segundo e 0 terceiro ensaio em alta temperatura, pois as tensões na tampa e no gargalo aumentam com 0 aumento da pressão, mas também devido às propriedades mecânicas reduzidas do plástico que com 0 aumento da temperatura perde rigidez (0 módulo de elasticidade diminui).

[0089] O teste de estanqueidade destacou 0 fato de que não ocorreram vazamentos de gás após o ciclo térmico de alta temperatura, além daqueles normalmente atribuíveis à expansão do recipiente 2 e à permeação através das paredes do próprio recipiente 2.

[0090] A inspeção visual da deformação destacou que, quando a pressão está no seu pico, a tampa 1 deforma e a parede transversal 4 da tampa adota uma forma semelhante a uma cúpula, mas a tampa 1 permanece firmemente unida no gargalo 201.

[0091] Além dessa inspeção visual, a tampa 1 e o recipiente foram submetidos a uma tomografia. A parede transversal em forma de cúpula 4 mostrou que a estrutura de rosca interna 305 da tampa 1 continua a permanecer engatada com a estrutura de rosca externa 205 do gargalo 201, acima de tudo nos primeiros segmentos 307 que permanecem firmemente engatados com a estrutura de rosca externa 205, isto é, com as primeiras porções 208 do mesmo.

[0092] O Depositante também realizou vários testes de abertura, a fim de verificar em que tempos e com que eficácia a pressão é descarregada do recipiente 2, durante o desrosqueamento da tampa e, se necessário, qual pressão residual o recipiente 2 contém no final daquele desrosqueamento.

[0093] Os testes de abertura foram realizados em uma estação de teste com desrosqueamento acelerado (de 120 a 180 rotações por minuto) e destacado que já antes da conclusão de uma rotação completa de 360° em torno do eixo e, portanto, já antes dos primeiros segmentos 307 estarem completamente desengatados da estrutura de rosca externa 205, a pressão dentro do recipiente 2 é reduzida pela metade. A pressão residual é substancialmente nula após uma rotação de 720° graus em torno do eixo, isto é, após duas voltas, quando ambos os primeiros segmentos 307 e os segundos segmentos 308 foram completamente desengatados da estrutura de rosca externa 205 do gargalo 201.

[0094] Em outras palavras, a tampa 1 de acordo com esta invenção garante uma descarga rápida e completa da pressão contida no interior do recipiente durante a sua abertura, mas também uma vedação ótima e forte no gargalo 201 antes da abertura, mesmo que seja submetido a tensão com pressões de teste (durante os testes de alta temperatura), mesmo além dos limites superiores de pressão que são esperados dentro do recipiente 2 em condições gerais de armazenamento para o próprio recipiente 2.

[0095] A estrutura de rosca interna 305 pode compreender uma única rosca que se estende em uma espiral angularmente por um ângulo maior ou igual a 650° e menor ou igual a 900°.

[0096] Em outras palavras, se a estrutura de rosca interna 305 tiver uma única rosca em espiral, a estrutura de rosca interna 305 terá um único ponto de partida.

[0097] A rosca se estende de um início, não ilustrado, que é disposta perto da parede transversal 4, até uma extremidade, não ilustrada, que é disposta perto da linha de separação 5.

[0098] Se a rosca se estende por um ângulo maior que 650° e menor ou igual a 720°, então, a rosca se estende apenas por duas voltas através dos primeiros segmentos 307 e dos segundos segmentos 308.

[0099] Se, em contraste, a rosca se estende por um ângulo maior que 720° e menor ou igual a 900°, então a estrutura da rosca interna também compreende os terceiros segmentos e a rosca se estende por três voltas através dos primeiros segmentos 307, os segundos segmentos 308 e os terceiros segmentos.

[0100] De acordo com uma configuração alternativa, não ilustrada, a estrutura de rosca interna 305 pode compreender duas roscas deslocadas em 180° que se estendem em uma espiral.

[0101] Deve ser notado que cada ranhura de ventilação 306 é rebaixada em toda a sua extensão axial e angular em relação a uma superfície interna 310 do elemento de fechamento 302 a partir da qual a estrutura de rosca interna 305 se projeta. Na verdade, na ranhura de ventilação 306, a espessura da parede lateral 3 é reduzida. Isso aumenta ainda mais o espaço livre entre a tampa 1 e o gargalo 201, que também é determinado pelas dimensões radiais da ranhura de ventilação 306.

[0102] Em contraste, cada passagem de ventilação 309 é disposta na superfície interna 310 e não é rebaixada em relação a ela.

[0103] Deve ser notado que, nas figuras anexas, existem seis ranhuras de ventilação 306 e elas definem seis primeiros segmentos 307 e seis segundos segmentos 308, cada um dos quais compreende o par de partes 308'. Portanto, no total, se houver seis interrupções na estrutura de rosca interna 305 na primeira volta, devido às seis ranhuras entre os primeiros segmentos 307 que estão perto da parede transversal 4, existem seis na segunda volta, devido às mesmas seis ranhuras de ventilação 306 entre os segundos segmentos 308, mas a estes também é necessário adicionar as outras seis passagens de ventilação que interrompem os seis segundos segmentos 308 fazendo um total de doze interrupções na segunda volta (se todos os segundos segmentos 308 forem interrompido pelas respectivas passagens de ventilação 309).

[0104] Conforme já indicado, a linha de separação 5, e opcionalmente a linha de incisão, são feitas por meio de operações de corte na parede lateral 3. Portanto, elas podem ser posicionadas na parede lateral 3 apenas no anel de retenção 301 em que a estrutura de rosca interna 305 está ausente.

[0105] Em uso, a tampa 1 é aplicada no gargalo 201 do recipiente 2 na condição fechada. A tampa 1 é posicionada de tal forma que o elemento de engate 313 fornecido dentro do anel de retenção 301, em particular na porção de retenção 303, está abaixo do anel de travamento 206 que está presente no gargalo 201.

[0106] Quando o usuário deseja abrir o recipiente 2 pela primeira vez, o usuário agarra o elemento de fechamento 302 e gira o elemento de fechamento 302 em torno do eixo Z, a fim de desrosquear o elemento de fechamento 302 do gargalo. Inicialmente, o elemento de fechamento 302 e o anel de retenção 301 são girados juntos em torno do eixo Z, e eles se movem simultaneamente juntos em uma direção paralela ao eixo Z, para longe do gargalo, a estrutura de rosca interna 305 da tampa 1 engata com a estrutura de rosca externa correspondente 205 do gargalo 201 do recipiente 2.

[0107] A rotação inicial do elemento de fechamento 302 e do elemento de retenção 301 para longe do gargalo ocorre até que o elemento de engate 313 da porção de retenção 303 encosta no anel de travamento 206 fornecido no gargalo 201. Neste ponto, o anel de travamento 206 impede que a porção de retenção 303 suba ainda mais ao longo do eixo Z, agindo como um ponto de parada para o movimento da porção de retenção 303 e, portanto, do anel de retenção 301, para longe do gargalo 201.

[0108] O elemento de fechamento 302, que é desrosqueado pelo usuário, continua a se mover ao longo do eixo Z para longe do gargalo e as pontes quebráveis 503 presentes na linha de separação 5 são, desse modo, tensionadas, até fazer com que se quebrem. Consequentemente, o elemento de fechamento 302 se separa do anel de retenção 301 ao longo da linha de separação 5.

[0109] Durante essa rotação inicial da tampa 1 em torno do gargalo 201, os primeiros segmentos 307 ainda permanecem engatados na estrutura de rosca externa 205 e são submetidos à tensão integral da pressão do gás contido no recipiente 2. No entanto, os primeiros segmentos 307 sendo contínuos, eles aplicam uma forte aderência com a estrutura de rosca externa 205 e a tampa 1 pode permanecer conectada de forma estável ao gargalo 201 do recipiente 2.

[0110] Conforme as ranhuras de ventilação 306 da tampa 1 gradualmente se voltam angularmente para os canais de ventilação 207 do gargalo 201, o gás pressurizado pode escapar, isto é, também facilitado pela forma rebaixada da ranhura de ventilação 306 da tampa 1 que atua como um espaço livre para descarga do gás entre a superfície externa 204 do gargalo 201 e a superfície interna 310 da tampa 1.

[0111] Se o usuário continuar desrosqueando o elemento de fechamento 302, de modo a mover o elemento de fechamento 302 ao longo do eixo Z a fim de removê-lo do gargalo 201, a tampa 1 sobe em relação à borda superior 202' que circunda a abertura de fornecimento 202 do gargalo 201. Após o usuário ter executado uma rotação maior do que 360°, os primeiros segmentos 307 desengatam da estrutura de acoplamento 205 do gargalo e a pressão residual ainda contida no recipiente 2 sujeita os segundos segmentos 308 ao estresse.

[0112] Através das interrupções devidas às ranhuras de ventilação 306 e às passagens de ventilação 309, essa pressão residual é capaz de descarregar completamente do recipiente 2 e o usuário é, assim, capaz de remover a tampa 1 do gargalo 201 em total segurança.

[0113] Se houver bandas de conexão presentes entre o elemento de fechamento 302 e o anel de retenção 301, elas podem conectar a porção de retenção 303, travada pelo anel de travamento 206, e o elemento de fechamento 302, que se moveu para longe do anel de travamento 206 e subiu, mesmo quando o elemento de fechamento 302 está na porção aberta na qual ele não está mais sobreposto sobre a abertura de fornecimento 202 do gargalo 201.

[0114] A tampa 1 de acordo com a presente invenção é particularmente adequada para ser aplicada a recipientes 2 cujos gargalos 201 estão listados abaixo e são identificados por um código que os identifica unicamente de acordo com a nomenclatura CETIE padrão. Para isso, deve-se fazer referência aos tamanhos característicos do gargalo 201 fornecidos no início desta descrição e ao tamanho EXT a ser usado para indicar a extensão angular da estrutura de rosca externa 205.

[0115] As características P, T, C e X são todos expressos em mm.

[0116] GME30.37
P = 2,17; T = 26,44; EXT = 678°; C = 21,74; X = 12,93

[0117] GME30.40
P=2,3; T=26,44; EXT=678°; C=21,74; X= 15,10

[0118] GME30.41
P=2,3; T=26,44; EXT=678°; C=21,74; X=13,4

[0119] GME30.38
P=2,5; T=26,6; EXT-505°; C=21,74; X=12

[0120] 26/22 configurado pelo Depositante P=2,17; T=25,84; EXT=630°; C=21,74; X=12

[0121] Abaixo estão as especificações das tampas 1 capazes de serem unidas aos gargalos 201 especificados acima. PP indica o passo da estrutura de rosca interna 305 definida acima, EXTINT indica a extensão angular da estrutura de rosca interna 305 em torno do eixo Z, TH indica a espessura da parede transversal 4 na direção axial, WH indica o peso da tampa 1.

[0122] A tampa 1 configurada para ser unida ao gargalo GME30.37 tem as seguintes características.
PP = 2,17; EXTINT ≤ 750°; 0,7< TH ≤ 1,3 mm; 1,45≤ WH ≤ 1,80 g Alternativa mente, 0,40 ≤ TH <1,00 mm; 1,10 ≤ WH ≤ 1,55 g

[0123] A tampa 1 configurada para ser unida ao gargalo GME30.40 tem as seguintes características.
PP = 2,3; EXTINT ≤ 790°; 0,7< TH ≤ 1,3 mm; 1,45< WH ≤ 1,85 g Alternativa mente, 0,40 ≤ TH <1,00 mm; 1,11 ≤ WH ≤ 1,60 g

[0124] A tampa 1 configurada para ser unida ao gargalo GME30.41 tem as seguintes características.
PP = 2,3; EXTINT ≤ 790°; 0,7< TH ≤ 1,3 mm; 1,45< WH ≤ 1,80 g Alternativa mente, 0,40 ≤ ΤΗ <1,00 mm; 1,11 ≤ WH ≤ 1,55 g

[0125] A tampa 1 configurada para ser unida ao gargalo GME30.38 tem as seguintes características.
PP = 2,5; EXTINT ≤ 720°; 0,7< TH ≤ 1,3 mm; 1,30≤ WH ≤ 1,65 g Alternativa mente, 0,40 ≤ TH <1,00 mm; 0,80 ≤ WH ≤ 1,45 g

[0126] A tampa 1 configurada para ser unida ao gargalo da "configuração 26/22" pelo Depositante tem as seguintes características.
PP = 2,17; EXTINT ≤ 750°; 0,7≤ TH ≤ 1,3 mm; 1,30≤ WH ≤ 1,65 g Alternativa mente, 0,40 ≤ TH <1,00 mm; 0,80 ≤ WH ≤ 1,45 g

[0127] A tampa 1, anteriormente descrita, é de material plástico, por exemplo polipropileno (PP) ou polietileno (PE).

[0128] Se o PE for usado, sua densidade pode variar de baixa densidade a alta densidade. Em particular, é possível usar polietileno de alta densidade (HDPE).

[0129] O polietileno de alta densidade (HDPE) usado para fazer a tampa anteriormente descrita pode ter as seguintes propriedades:

- densidade variável entre 950 e 963 kg/m3;
- índice de fusão variável de 0,3 a 5 g, nas seguintes condições de medição: 10 minutos, 190°C, 2,16 kg;
- distribuição de peso molecular ampla ou estreita, unimodal ou multimodal.

[0130] Além disso, a tampa 1 também pode ser feita com polietileno de alta densidade reciclado (HDPE), se tiver características adequadas, por exemplo, o conteúdo de HDPE reciclado do material virgem pode estar entre 5% e 100%.

[0131] No que diz respeito ao conteúdo de HDPE e ao tipo de bebida contida no recipiente 2 para o qual a tampa 1 se destina, o peso da tampa pode ser aumentado até 200 mg e uma espessura da parede lateral 3 pode estar entre 0,75 mm e 1,35 mm.

[0132] A densidade do HDPE reciclado pode ser, por exemplo, igual a 0,954 g/cm3, mas, mais geralmente, pode ser como nas especificações listadas abaixo.

[0133] Por exemplo, a densidade pode ser maior ou igual a 0,930 g/cm3 e menor ou igual a 0,962 g/cm3, de preferência maior ou igual a 0,929 g/cm3 e menor ou igual a 0,958 g/cm3.

[0134] A fluidez pode ser expressa como índice de fusão e fornecida com valores adequados para tampas para bebidas gaseificadas fornecidas anteriormente.

[0135] Por exemplo, a 190° C/ 2,16 kg pode ser igual a 0,8 g/10 min, enquanto que, a 190 °C/5 kg, pode ser igual a 4 g/10 min.

[0136] Alternativamente, a 190° C/ 2,16 kg pode ser igual a 1,5 g/10 min, enquanto a 190° C/ 5 kg pode ser igual a 7 g/ 10 min.

[0137] Se for usado polipropileno (PP), esse material pode estar na forma de um homopolímero, ou copolímero heterofásico, ou mesmo copolímero estatístico.

[0138] O índice de fusão do polipropileno (PP) pode variar de 2 a 20 g, nas seguintes condições de medição: 10 minutos, 230° C, 2,16 kg.

Claims

Tampa de fechamento (1) para um recipiente (2), em particular para um recipiente (2) destinado a conter bebidas pressurizadas, compreendendo uma parede lateral (3) se estendendo em torno de um eixo (Z) e uma parede transversal (4) posicionada em uma extremidade da parede lateral (3), uma linha de separação (5) sendo fornecida na parede lateral (3) para definir um anel de retenção (301), que se estende até uma borda livre (304) e é configurada para engatar internamente com um anel de travamento (206) de um gargalo (201) do recipiente (2), e um elemento de fechamento (302) removivel mente engatável com o gargalo, de modo a abrir ou fechar o recipiente; a tampa compreendendo uma estrutura de rosca interna, posicionada no interior da parede lateral (3) do elemento de fechamento (302) para engatar com uma estrutura de rosca externa do gargalo (201) e para acoplar de forma removível o elemento de fechamento (302) ao gargalo (201) do recipiente (2), a estrutura de rosca interna (305) se estendendo em uma espiral em torno do eixo (Z) e compreendendo pelo menos duas ranhuras de ventilação (306) que se estendem axialmente e interrompem a estrutura de rosca interna (305) definindo assim primeiros segmentos (307), perto da parede transversal (4) e segundos segmentos (308), sobre os quais os primeiros segmentos (307) são sobrepostos axialmente; caracterizada por cada um dos primeiros segmentos (307) se estender angularmente de forma contínua e pelo menos um segmento dos segundos segmentos (308) ser interrompido por uma passagem de ventilação (309), para facilitar a descarga da pressão.
Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos dois dos segundos segmentos (308) serem interrompidos pelas respectivas passagens de ventilação (309).
Tampa, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por todos os segundos segmentos (308) serem interrompidos pelas respectivas passagens de ventilação (309).
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a estrutura de rosca interna (305) compreender terceiros segmentos, sobre os quais os segundos segmentos (308) são sobrepostos axialmente, em que pelo menos um segmento dos terceiros segmentos é interrompido por uma respectiva abertura de ventilação que está axialmente alinhada com a passagem de ventilação (309) do segundo segmento (308).
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a dimensão angular da ranhura de ventilação (306) ser maior do que a dimensão angular da passagem de ventilação (309) e, opcionalmente, também ser maior do que a dimensão angular da abertura de ventilação.
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a estrutura de rosca interna (305) compreender uma única rosca que se estende angularmente em uma espiral por um ângulo maior ou igual a 650° e menor ou igual a 900° e se estende de um ponto de início disposto perto da parede transversal (4), até uma extremidade disposta perto da linha de separação (5).
Tampa, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a rosca se estender por um ângulo maior ou igual a 650° e menor ou igual a 720° e se estender através dos primeiros segmentos (307) e dos segundos segmentos (308).
Tampa, de acordo com a reivindicação 6, quando dependente da reivindicação 4, caracterizada por a rosca se estender por um ângulo maior que 720° e menor ou igual a 900°, e se estender através dos primeiros segmentos (307), os segundos segmentos (308) e os terceiros segmentos.
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por cada ranhura de ventilação (306) ser rebaixada em relação a uma superfície interna (310) do elemento de fechamento (302) a partir do qual a estrutura de rosca interna (305) se projeta.
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por cada passagem de ventilação (309) ser disposta sobre uma superfície interna (310) do elemento de fechamento (302) a partir do qual a estrutura de rosca interna (305) se projeta.
Tampa, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existirem seis ranhuras de ventilação (306) e definirem seis primeiros segmentos (307) e seis segundos segmentos (308).