ES1282399U - Container closing unit, intended particularly for beverage containers - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Unidad de cierre de envases, destinada especialmente a envases de bebidasContainer closing unit, specially designed for beverage containers
La invención se refiere a una unidad de cierre de envases, destinada en particular a envases de bebidas, que garantiza una conexión estable no separable entre el envase y la tapa.The invention relates to a container closing unit, intended in particular for beverage containers, which guarantees a stable, non-separable connection between the container and the lid.
Para conseguir una vida útil adecuada de los productos alimenticios envasados en envases con tapa, es necesario conseguir una conexión a prueba de fugas y estanca al aire. Este requisito es especialmente difícil de cumplir en el caso, por ejemplo, de productos de bebidas, en particular bebidas a presión. El método comúnmente aplicado para cumplir el requisito anterior es el uso de un material adicional que muestre las propiedades de sellado en la zona de conexión entre el envase y su tapa en el proceso de moldeado termoplástico del envase y la tapa. Sin embargo, hay que destacar que el material de sellado sólo puede cumplir su función si la tapa y el envase, una vez conectados entre sí, no se deforman debido a la presión en el interior del envase y/o a daños en el proceso de ensamblaje, donde las deformaciones provocarían cambios en la propia conexión, consistiendo dichos cambios en la formación de hendiduras entre el material de sellado y la tapa, y/o entre el material de sellado y el envase, o en la destrucción total de la conexión entre el envase y la tapa, lo que elimina irremediablemente las propiedades de a prueba de fugas y de estanqueidad al aire en la zona de conexión y esto, a su vez, irremediablemente hace que el envase carezca de las características indispensables para almacenar el producto en su interior y mantener su adecuada vida útil.To achieve an adequate shelf life of food products packed in lidded containers, it is necessary to achieve a leak-proof and airtight connection. This requirement is especially difficult to fulfill in the case, for example, of beverage products, in particular pressure drinks. The commonly applied method to fulfill the above requirement is the use of an additional material that exhibits the sealing properties in the connection zone between the container and its lid in the thermoplastic molding process of the container and the lid. However, it should be noted that the sealing material can only fulfill its function if the lid and the container, once connected to each other, do not deform due to the pressure inside the container and / or damage in the assembly process. , where the deformations would cause changes in the connection itself, said changes consisting in the formation of fissures between the sealing material and the lid, and / or between the sealing material and the container, or in the total destruction of the connection between the container and lid, which inevitably eliminates the leak-proof and air-tight properties in the connection area and this, in turn, inevitably causes the container to lack the essential characteristics to store the product inside and maintain its adequate useful life.
En el documento de patente US 4.487.326 A se describe un envase de plástico para bebidas a presión, cerrado con una tapa de plástico flexible. La tapa tiene una superficie convexa orientada hacia el interior del envase, con un borde que incorpora una pared axial anular, una pared radial y una pared periférica que está acoplada a la pared del borde del envase. Además, la tapa presenta una superficie de sellado.In patent document US 4,487,326 A a plastic container for pressurized drinks is described, closed with a flexible plastic lid. The cap has a convex surface facing the interior of the container, with a rim incorporating an annular axial wall, a radial wall, and a peripheral wall that is coupled to the rim wall of the container. In addition, the lid has a sealing surface.
Del documento de patente US 4.640.435 A es conocida una lata de plástico para bebidas carbonatadas que incluye una tapa de plástico que encaja en la lata. La lata incluye una parte de cuello que termina en pestaña de cierre que se extiende hacia fuera y que tiene forma de letra V invertida en sección transversal. La tapa incluye una pared superior cóncava que encaja en la boca de la lata, y un borde periférico que se extiende hacia fuera y hacia abajo, formando así una ranura de cierre que se abre hacia abajo y que tiene forma de letra V invertida en sección transversal.From patent document US 4,640,435 A a plastic can for carbonated beverages is known which includes a plastic lid that fits into the can. The can includes a neck portion ending in an outwardly extending closure flange which is shaped like an inverted letter V in cross section. The lid includes a concave top wall that fits into the mouth of the can, and a peripheral edge that extends outward and downward, thus forming a closing groove that opens downward and is shaped like an inverted letter V in cross section.
El objetivo de la invención es desarrollar una configuración del conjunto de características geométricas técnicas de una unidad de cierre de envases que garantice una estabilidad irreversible de la conexión entre el envase y la tapa y proteja la zona de conexión contra deformación, agrietamiento, desgarro, desviación o deslizamiento de los elementos estructurales que componen la unidad de cierre en el proceso de montaje del envase/tapa y cuando se somete a tensión causada por la presión interior en el envase cerrado con la tapa. En particular, la finalidad de la invención es eliminar la formación de hendiduras entre la tapa y el envase, o evitar la destrucción total de la conexión.The aim of the invention is to develop a configuration of the set of technical geometric characteristics of a container closure unit that guarantees an irreversible stability of the connection between the container and the lid and protects the connection zone against deformation, cracking, tearing, deflection. or slipping of the structural elements that make up the closure unit in the assembly process of the container / lid and when it is subjected to tension caused by the internal pressure in the container closed with the lid. In particular, the aim of the invention is to eliminate the formation of gaps between the lid and the container, or to avoid the total destruction of the connection.
Una unidad de cierre de envases, destinada en particular a envases de bebidas, que comprende la parte superior del envase que incluye la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase, y una tapa que incluye la parte superior que cubre la boca del envase, e incluyendo la parte lateral la superficie interior, en el que, en dicha superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase y en dicha superficie interior en la parte lateral de la tapa hay formados unos elementos de perfil de acoplamiento mutuo, de acuerdo con la invención, se caracteriza por el hecho de que los elementos de perfil de acoplamiento mutuo adoptan forma de por lo menos dos pares de elementos de perfil, en el que uno de los pares de elementos de perfil está constituido por un saliente formado en la superficie interior de la parte lateral de la tapa y un receptáculo formado en la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase, presentando el receptáculo una superficie de resistencia lateral.A container closure unit, intended in particular for beverage containers, comprising the upper part of the container that includes the outer lateral surface around the mouth of the container, and a lid that includes the upper part that covers the mouth of the container, and the lateral part including the inner surface, in which, on said outer lateral surface around the mouth of the container and on said inner surface on the lateral part of the lid there are formed elements of mutually engaging profile, according to the The invention is characterized by the fact that the mutually engaging profile elements take the form of at least two pairs of profile elements, in which one of the pairs of profile elements is constituted by a projection formed on the inner surface of the lateral portion of the lid and a receptacle formed in the outer lateral surface around the mouth of the container, the receptacle presenting a lat resistance surface eral.
Preferiblemente, la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase se dilata hacia abajo respecto a dicha boca e incluye la parte superior y la parte inferior, en el que los receptáculos están formados en dicha parte inferior.Preferably, the outer lateral surface around the mouth of the container expands downwards relative to said mouth and includes the upper part and the lower part, in which the receptacles are formed in said lower part.
Preferiblemente, en la parte superior de la superficie lateral exterior del envase, por encima de los receptáculos, hay formados unos elementos de perfil que sobresalen y que tienen la superficie superior inclinada a lo largo de la cual el saliente es guiado con su superficie lateral hacia el interior del receptáculo en el proceso de cierre del envase, y que tienen la superficie inferior contra la cual se presiona la superficie superior del saliente encajada en el receptáculo una vez que el envase ha sido cerrado. Preferably, in the upper part of the outer lateral surface of the container, above the receptacles, there are formed protruding profile elements and having the upper surface inclined along which the projection is guided with its lateral surface towards the interior of the receptacle in the process of closing the container, and having the lower surface against which the upper surface of the protrusion is pressed into the receptacle after the container has been closed.
Preferiblemente, por lo menos un receptáculo presenta un tope formado a lo largo del borde de la superficie de resistencia lateral del receptáculo.Preferably, at least one socket has a stop formed along the edge of the socket's lateral resistance surface.
Preferiblemente, los pares de elementos de perfil se encuentran situados uno frente al otro.Preferably, the pairs of profile elements are located opposite each other.
La parte lateral de la tapa y la parte superior de la tapa constituyen elementos separados, en el que la parte lateral de la tapa tiene forma de abrazadera, y la parte superior de la tapa tiene forma de tapón; alternativamente, la parte lateral de la tapa y la parte superior de la tapa constituyen un elemento único e integral.The side part of the cap and the top part of the cap constitute separate elements, wherein the side part of the cap is in the form of a clamp, and the upper part of the cap is in the form of a plug; alternatively, the side of the cap and the top of the cap constitute a single and integral element.
La estructura de la unidad de cierre de acuerdo con la invención permite una conexión hermética y no separable entre un envase de plástico y una tapa de plástico, y garantiza una estabilidad irreversible de la conexión entre el envase y la tapa. Se garantiza la protección de la zona de cierre contra deformación, agrietamiento, desgarro, desviación, formación de hendiduras, o deslizamiento de los elementos estructurales acoplados entre sí en las condiciones de alta presión dentro del envase.The structure of the closure unit according to the invention allows a hermetic and non-separable connection between a plastic container and a plastic lid, and guarantees an irreversible stability of the connection between the container and the lid. The protection of the closure zone against deformation, cracking, tearing, deflection, gouging, or slipping of the structural elements coupled together is guaranteed under the conditions of high pressure within the container.
Los medios técnicos utilizados en la solución de acuerdo con la invención son alcanzables en procesos estándar de moldeo de termoplásticos, y permiten utilizar los dispositivos existentes para el cierre de envases con tapa. Lo anterior elimina la necesidad de fabricar una nueva infraestructura de producción y garantiza la obtención de una alta eficiencia del proceso.The technical means used in the solution according to the invention are achievable in standard thermoplastic molding processes, and make it possible to use existing devices for closing containers with a lid. This eliminates the need to manufacture a new production infrastructure and guarantees high process efficiency.
Otros beneficios y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto tras una atenta lectura de la descripción detallada con debida referencia a los dibujos adjuntos.Other benefits and advantages of the present invention will become apparent upon careful reading of the detailed description with due reference to the accompanying drawings.
En los dibujos:In the drawings:
La figura 1 presenta la parte superior del envase, en vista lateral;Figure 1 shows the upper part of the container, in side view;
La figura 2 muestra la parte superior del envase, como en la figura 1, en sección transversal a lo largo de la línea X-X;Figure 2 shows the upper part of the container, as in Figure 1, in cross section along the line X-X;
La figura 3 presenta el detalle A, como en la figura 2;Figure 3 shows detail A, as in Figure 2;
La figura 4 presenta la unidad de cierre con tapa de dos piezas, antes de su montaje, en vista espacial;Figure 4 shows the two-piece lid closure unit, prior to assembly, in spatial view;
La figura 5 muestra la unidad de cierre como en la figura 4, con la parte superior de la tapa colocada y sin la abrazadera instalada; Figure 5 shows the closure unit as in Figure 4, with the upper part of the lid in place and without the clamp installed;
La figura 6 representa la tapa en semi-sección, en proyección ortográfica desde la parte inferior;Figure 6 represents the cover in semi-section, in orthographic projection from the bottom;
La figura 7 presenta la tapa como en la figura 6, en sección transversal a lo largo de la línea W-W;Figure 7 shows the cap as in Figure 6, in cross section along the line W-W;
La figura 8 presenta la tapa como en la figura 7, en sección transversal a lo largo de la línea Z-Z;Figure 8 presents the cover as in Figure 7, in cross section along the line Z-Z;
La figura 9 representa la unidad de cierre con la tapa en forma de elemento único, antes de su montaje, en vista espacial;Figure 9 represents the closure unit with the lid in the form of a single element, before its assembly, in spatial view;
La figura 10 muestra la unidad de cierre en la posición previa a su montaje, en sección transversal a lo largo de la línea O-O, como en la figura 18;Figure 10 shows the closure unit in the position prior to assembly, in cross section along the line O-O, as in Figure 18;
La figura 11 presenta el detalle B, como en la figura 10;Figure 11 shows detail B, as in Figure 10;
La figura 12 muestra la unidad de cierre en la primera etapa del proceso de montaje, antes del prensado, en sección transversal a lo largo de la línea O-O, como en la figura 18;Figure 12 shows the closure unit in the first stage of the assembly process, before pressing, in cross section along the line O-O, as in Figure 18;
La figura 13 presenta el detalle C, como en la figura 12;Figure 13 shows detail C, as in Figure 12;
La figura 14 presenta la unidad de cierre en la segunda etapa del proceso de montaje, después del prensado, en sección transversal a lo largo de la línea O-O, como en la figura 18;Figure 14 shows the closure unit in the second stage of the assembly process, after pressing, in cross section along the line O-O, as in Figure 18;
La figura 15 muestra el detalle D, como en la figura 14;Figure 15 shows detail D, as in Figure 14;
La figura 16 presenta la unidad de cierre montada en sección transversal a lo largo de la línea R-R, como en la figura 18;Figure 16 shows the assembled closure unit in cross section along the line R-R, as in Figure 18;
La figura 17 presenta el detalle E, como en la figura 16;Figure 17 shows detail E, as in Figure 16;
La figura 18 muestra la unidad de cierre, como en la figura 16, en sección transversal a lo largo de la línea X-X ;Figure 18 shows the closure unit, as in Figure 16, in cross section along the line X-X;
La figura 19 presenta la unidad de cierre en sección transversal a lo largo de la línea R-R, como en la figura 18;Figure 19 shows the closure unit in cross section along the line R-R, as in Figure 18;
La figura 20 presenta la unidad de cierre montada, con sección transversal a lo largo de la línea de trazos P-P, como en la figura 18;Figure 20 shows the assembled closure unit, with cross section along the dotted line P-P, as in Figure 18;
La figura 21 muestra la parte superior del envase con la tapa colocada, en vista espacial.Figure 21 shows the upper part of the container with the lid in place, in spatial view.
Una realización de ejemplo de la unidad de cierre, destinada en particular a envases de bebidas, incorpora la parte superior del envase que incluye la superficie lateral exterior 2 alrededor de la boca del envase 1, y una tapa que incluye la parte superior 8 que cubre la boca del envase 1 y la parte lateral 4 que incluye la superficie interior. En dicha superficie lateral exterior 2 alrededor de la boca del envase 1 y en la superficie interior de la parte lateral 4 de la tapa se encuentran pares de elementos de perfil de acoplamiento mutuo, situados uno frente al otro. Cada par de elementos de perfil está constituido por un saliente 5 formado en la superficie interior de la parte lateral 4 de la tapa y un receptáculo 3 formado en la superficie lateral exterior 2 alrededor de la boca del envase 1, presentando el receptáculo una superficie de resistencia lateral 3'. La superficie lateral exterior 2 alrededor de la boca del envase 1 se dilata hacia abajo respecto a la boca 1 e incluye la parte superior 2' y la parte inferior 2'', donde dichos receptáculos 3 están formados en la parte inferior 2''.An exemplary embodiment of the closure unit, intended in particular for beverage containers, incorporates the upper part of the container that includes the outer side surface 2 around the mouth of the container 1, and a lid that includes the upper part 8 that covers the mouth of the container 1 and the lateral part 4 that includes the inner surface. On said outer lateral surface 2 around the mouth of the container 1 and on the inner surface of the lateral part 4 of the lid there are pairs of mutually engaging profile elements, located one in front of the other. Each pair of profile elements is made up of a projection 5 formed on the inner surface of the lateral part 4 of the lid and a receptacle 3 formed on the outer lateral surface 2 around the mouth of the container 1, the receptacle presenting a surface of lateral resistance 3 '. The outer lateral surface 2 around the mouth of the container 1 expands downwards with respect to the mouth 1 and includes the upper part 2 'and the lower part 2 ", where said receptacles 3 are formed in the lower part 2".
Además, en la parte superior 2' de la superficie lateral exterior 2 del envase, por encima de los receptáculos 3, hay formados unos elementos de perfil salientes 6 que tienen la superficie superior inclinada 6' a lo largo de la cual el saliente 5 es guiado dentro del receptáculo 3 en el proceso de cierre del envase, y que tienen la superficie inferior 6", contra la cual va presionado la superficie superior 5' del saliente 5 encajado en el receptáculo 3.Furthermore, in the upper part 2 'of the outer lateral surface 2 of the container, above the receptacles 3, there are formed protruding profile elements 6 having the sloping upper surface 6' along which the protrusion 5 is guided inside the receptacle 3 in the process of closing the container, and having the lower surface 6 ", against which the upper surface 5 'of the projection 5 fitted in the receptacle 3 is pressed.
Algunos de los receptáculos 3 van equipadas adicionalmente con un tope 7 formado a lo largo del borde de la superficie de resistencia lateral 3' del receptáculo 3.Some of the receptacles 3 are further equipped with a stop 7 formed along the edge of the lateral resistance surface 3 'of the receptacle 3.
En una realización (figura 4, figura 5, figura 19) la parte lateral 4 de la tapa y la parte superior 8 de la tapa constituyen elementos separados, donde la parte lateral 4 de la tapa tiene forma de abrazadera, y la parte superior 8 de la tapa tiene forma de tapón.In one embodiment (figure 4, figure 5, figure 19) the lateral part 4 of the lid and the upper part 8 of the lid constitute separate elements, where the lateral part 4 of the lid is in the form of a clamp, and the upper part 8 of the lid is in the shape of a plug.
En otra realización (figura 9 a figura 16) la parte lateral 4 de la tapa y la parte superior 8 de la tapa constituyen un elemento único e integral.In another embodiment (figure 9 to figure 16) the lateral part 4 of the lid and the upper part 8 of the lid constitute a single and integral element.
En las figuras 10 a 16 se muestra el método de montaje de la unidad de cierre del envase, en la variante de tapa de elemento único.Figures 10 to 16 show the method of assembly of the container closure unit, in the variant of the single element lid.
La parte lateral 4 de la tapa encaja en la superficie lateral exterior 2' de la parte superior del envase, tal como se muestra en la figura 12 y la figura 13 (primera etapa del proceso de montaje). A continuación, mediante la aplicación de una fuerza, los salientes 5 se introducen en los receptáculos 3, de modo que la superficie lateral 5' de los salientes 5 formada en la superficie interior de la parte lateral 4 de la tapa desliza sobre la superficie superior inclinada 6' del perfil saliente 6 formado por encima del receptáculo 3, de modo que el saliente 5 es guiado en la zona entre dos receptáculos contiguos 3, tal como se muestra en la figura 14 y la figura 15 (la segunda etapa del proceso de montaje), tras lo cual, mediante la aplicación de una fuerza, los salientes 5 se desplazan a la parte inferior 2'' de la superficie lateral exterior 2, mientras que la superficie lateral 4 de la tapa se hincha, tras lo cual la tapa se gira hasta que propios los salientes 5 se encuentran en los receptáculos, tal como se muestra en la figura 16 y figura 17 (la unidad montada).The lateral part 4 of the lid fits into the outer lateral surface 2 'of the upper part of the container, as shown in figure 12 and figure 13 (first stage of the assembly process). Then, by applying a force, the projections 5 are inserted into the receptacles 3, so that the lateral surface 5 'of the projections 5 formed on the inner surface of the lateral part 4 of the lid slides on the upper surface inclined 6 'of the projecting profile 6 formed above the receptacle 3, so that the protrusion 5 is guided in the area between two contiguous receptacles 3, as shown in figure 14 and figure 15 (the second stage of the process of assembly), after which, by applying a force, the projections 5 are moved to the bottom 2 '' of the outer side surface 2, while the side surface 4 of the cap is inflated, after which the cap is rotated until the projections 5 are in the receptacles, as shown in Figure 16 and Figure 17 (the unit assembled).
El método de montaje del envase que dispone de una tapa en la variante de dos elementos difiere del procedimiento de montaje descrito anteriormente de la tapa de un solo elemento en que: en primer lugar, la parte superior 8 de la tapa encaja en la boca 1 del envase, tal como se muestra en la figura 5, tras lo cual la parte lateral 4 de la tapa en forma de abrazadera encaja en la superficie lateral exterior 2' de la parte superior del envase, tras lo cual se sigue el mismo procedimiento que en el caso de la tapa en la variante de un solo elemento.The assembly method of the container with a lid in the two-element variant differs from the assembly procedure described above for the single-element lid in that: firstly, the upper part 8 of the lid fits into mouth 1 of the container, as shown in figure 5, after which the lateral part 4 of the clamp-shaped lid fits into the outer lateral surface 2 'of the upper part of the container, after which the same procedure is followed as in the case of the cover in the single-element variant.
En la unidad montada, la superficie superior 5'' del saliente 5 formado en la superficie interior de la parte lateral 4 de la tapa es presionada contra la superficie inferior 6'' del elemento de perfil saliente 6 formado en la parte superior 2' de la superficie lateral exterior 2 alrededor de la boca 1 del envase, y la superficie lateral 5' de dicho saliente 5 es presionada contra la superficie de resistencia lateral 3' del receptáculo 3 en el cual se inserta dicho saliente 5.In the assembled unit, the upper surface 5 '' of the projection 5 formed on the inner surface of the lateral part 4 of the lid is pressed against the lower surface 6 '' of the projection profile element 6 formed on the upper part 2 'of the outer lateral surface 2 around the mouth 1 of the container, and the lateral surface 5 'of said projection 5 is pressed against the lateral resistance surface 3' of the receptacle 3 into which said projection 5 is inserted.
Los topes 7 formados a lo largo del borde de la superficie de resistencia lateral 3' del receptáculo 3 impiden el desplazamiento excesivo de la tapa en el proceso de cierre del envase.The stops 7 formed along the edge of the lateral resistance surface 3 'of the receptacle 3 prevent excessive displacement of the lid in the process of closing the container.
La parte superior de la tapa presenta cualquier medio técnico deseado para abrir el envase (no representado en el dibujo) para permitir su vaciado.The upper part of the lid presents any desired technical means to open the container (not represented in the drawing) to allow it to be emptied.
Lista de referencias numéricas:List of numerical references:
1 - boca del envase1 - container mouth
2 - superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase2 - outer side surface around the mouth of the container
2' - parte superior de la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase2 '- top of the outer side surface around the mouth of the container
2'' - parte inferior de la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase2 '' - bottom of the outer side surface around the mouth of the container
3 - receptáculo3 - receptacle
3' - superficie lateral de resistencia del receptáculo3 '- receptacle strength side surface
4 - parte lateral de la tapa4 - side of the lid
5 - saliente formado en la superficie interior de la parte lateral de la tapa5 - protrusion formed on the inner surface of the side of the lid
5' - superficie lateral del saliente 5 '- lateral surface of the boss
5'' - superficie inferior del saliente5 '' - bottom surface of boss
6 - elemento de perfil saliente formado en la parte superior de la superficie lateral exterior alrededor de la boca del envase6 - projecting profile element formed in the upper part of the outer lateral surface around the mouth of the container
6' - superficie superior del elemento de perfil saliente6 '- upper surface of the projecting profile element
6'' - superficie inferior del elemento de perfil saliente6 '' - bottom surface of projecting profile element
7 - tope formado a lo largo del borde lateral de la superficie de resistencia de la boca7 - stop formed along the lateral edge of the resistance surface of the mouth
8 - parte superior de la tapa 8 - top of the lid
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