ES2206587T3 - Vaso aislante multicapa formado a partir de lamina plegada. - Google Patents
Vaso aislante multicapa formado a partir de lamina plegada.Info
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Abstract
UNA LAMINA ALARGADA (10) SE UTILIZA PARA FORMAR UNA TAZA TERMOAISLADA (30). LA LAMINA INCLUYE UN PAR DE SECCIONES LISAS SEPARADAS (12, 13) UNIDAS POR UNA SECCION INTERMEDIA (11). LAS SECCIONES LISAS ESTAN DOBLADAS EN LADOS OPUESTOS DE LA SECCION INTERMEDIA. LA SECCION INTERMEDIA ES ONDULADA, O ESTA DEFORMADA DE OTRA MANERA O SE HA DEFORMADO PARA CREAR UN ESPACIO DE AIRE AISLANTE. LOS EXTREMOS DE LAS SECCIONES LISAS ESTAN UNIDAS ENTRE SI Y SE HA ACOPLADO UN CIERRE (14) DE FONDO. LA TAZA ACABADA INCLUYE UN ARMAZON EXTERIOR LISO (12S), UN ARMAZON INTERIOR LISO (13S) Y UNA CAPA INTERMEDIA (11L) ENTRE AMBOS. EN UNA VERSION ALTERNATIVA (FIG. 5A), LA PIEZA BRUTA PUEDE TENER LA SECCION AISLANTE (34) EN UN EXTREMO, EN LUGAR DE EN EL MEDIO, Y ESTA DOBLADA ADECUADAMENTE PARA QUE LA CAPA AISLANTE SALGA COMO UNA CAPA INTERMEDIA (FIG. 6A). EN OTRA VERSION, LA PIEZA BRUTA TIENE DOS SECCIONES (FIG. 7A) Y ESTA FORMADA DE TAL MANERA QUE LA TAZA CONTIENE UNA CAPA ONDULADA EXTERIOR (34) Y UNA CAPA LISTA INTERIOR (32).
Description
Vaso aislante multicapa formado a partir de
lámina plegada.
Esta invención se refiere, en general, a
recipientes desechables según los preámbulos de las reivindicaciones
1 ó 33 y un método para realizarlos según los preámbulos de las
reivindicaciones 16 ó 28, y, específicamente, a un vaso con
aislante realizado de material en lámina, y supone una mejora con
respecto a la patente
US-A-5.363.982 de C.E. Sadlier,
concedida el 15 de noviembre de 1994.
Hay tres tipos principales de vasos desechables:
de poliestireno, de resina 5 expandida y de papel.
Los vasos de poliestireno son estéticamente
agradables, pero pueden usarse solamente para contener bebidas
frías, y no son biodegradables ni fácilmente reciclables.
Los vasos de material de resina sintética
expandida, vendidos con la marca Styrofoam, son excelentes aislantes
térmicos, de modo que pueden mantener la temperatura de una bebida,
tanto caliente como fría, durante largos periodos de tiempo. Son
cómodos de manipular, porque su superficie exterior permanece
próxima a la temperatura ambiente, independientemente de la
temperatura de la bebida. Sin embargo, son perjudiciales desde el
punto de vista medioambiental, porque no son biodegradables ni
fácilmente reciclables. En consecuencia, están siendo prohibidos
por muchos ayuntamientos.
Los vasos estándar de papel de una sola capa son
reciclables y biodegradables y, por lo tanto, más correctos desde el
punto de vista medioambiental. Sin embargo, son malos aislantes
térmicos, de modo que, en un vaso de papel, una bebida se calienta
(si está fría) o se enfría (si está caliente) rápidamente. Son,
también, incómodos de manipular, porque una bebida caliente o fría
puede quemar o enfriar incómodamente la mano. Asimismo, una bebida
fría hará que se produzca condensación en la parte exterior y que el
vaso de papel se haga escurridizo y difícil de sostener. Su
construcción con una sola capa los hace frágiles, de manera que los
vasos grandes llenos de líquido se rompen con facilidad después de
una manipulación prolongada.
Los vasos de papel con múltiples capas se han
diseñado para proporcionar aislamiento térmico y mayor fortaleza
mecánica. Los documentos
US-A-2.661.889 de Phinney (1948),
4.993.580 de Smith (1991), 5.092.485 de Lee (1992) y 5.205.473 de
Coffin (1993) presentan vasos de tres capas con cubiertas exterior e
interior lisas y una capa ondulada intermedia. La capa ondulada
proporciona bolsas de aire o espacios libres que sirven de
aislamiento térmico y refuerzo mecánico adicional, con objeto de
soportar una manipulación prolongada.
Aunque resistentes y eficientes desde el punto de
vista térmico, estos vasos son costosos y poco prácticos de
fabricar, porque sus tres capas se forman por separado y luego se
unen. Ello requiere, al menos, tres uniones adhesivas para disponer
las capas en forma de tronco de cono, dos uniones adhesivas para
juntar las capas y una unión adhesiva para fijar el fondo. Algunos
vasos requieren aún más uniones adhesivas. El uso de pegamento en
abundancia hace que los vasos sean difíciles o imposibles de
reciclar. Las capas se forman generalmente con piezas de partida
cortadas por separado a partir de láminas, de modo que no se hace
un uso muy eficiente del papel y tiempo de máquina. Además, los
pasos adicionales retardan el proceso de producción, impiden que los
vasos se hagan con maquinaria estándar, existente, para la
formación de vasos, y aumentan los gastos generales de fabricación
y la asignación de mano de obra directa, de modo que los vasos de
la técnica anterior resultan demasiado caros. En consecuencia, estos
vasos no han alcanzado nunca el éxito comercial.
Aunque similar en su diseño multicapa, el cartón
ondulado convencional para cajas tampoco ha logrado nunca el éxito
comercial para uso en la formación de vasos cilíndricos para beber,
porque sus capas se adhieren entre sí de manera permanentemente
fija. Ello hace que sea físicamente impracticable curvar o envolver
cartón para cajas en forma de cilindro liso.
Con frecuencia los establecimientos que venden
bebidas muy calientes o frías en vasos de papel utilizan doble vaso,
o uno alojado en otro, para evitar los problemas citados de los
vasos de papel simples, pero poner dos vasos consume mucho tiempo y
es caro.
El antedicho documento
US-A-5 363 982 de Sadlier describe
un vaso con tres capas que tiene capas exterior e interior lisas y
una capa ondulada intermedia, todas ellas formadas a partir de una
lámina continua enrollada en espiral. Aunque más económico de
fabricar que los vasos de la técnica anterior, este vaso emplea de
modo preferido un arrollamiento unidireccional de tres capas en un
mandril giratorio, y por lo tanto no puede ser fabricado fácilmente
mediante maquinaria para la formación de vasos en serie, que
típicamente envuelve verticalmente una pieza de partida de pared
lateral de vaso en torno a un mandril no giratorio para formar un
cilindro.
La presente invención se dirige a un recipiente
con aislamiento térmico y un método para realizar un recipiente con
aislamiento térmico, como se describe, generalmente, en el documento
US-A-5,363.982, y como se define en
los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 33, y 16 y 28,
respectivamente.
En consecuencia, son distintos objetos y ventajas
de la invención proporcionar un vaso que tenga aislamiento térmico,
que pueda manipularse cómodamente y que mantenga la temperatura de
su contenido, que sea suficientemente robusto para soportar una
manipulación prolongada, que pueda hacerse con materiales
biodegradables y reciclables, que sea sencillo y económico de
fabricar y que pueda realizarse con maquinaria existente.
Otros objetos son proporcionar un vaso con
aislamiento que sea de construcción más simple, que sea más
económico de fabricar, que pueda fabricarse de distintas maneras, y
que no requiera arrollamiento unidireccional en un mandril
giratorio.
Según la presente invención, se proporciona un
recipiente con aislamiento térmico como se define en las cláusulas
caracterizadoras de las reivindicaciones 1 y 33, y un método para
realizar un recipiente con aislamiento térmico como se define en las
cláusulas caracterizadoras de las reivindicaciones 16 y 28.
De acuerdo con una realización de la presente
invención, se forma un vaso con aislamiento térmico a partir de una
lámina continua y homogénea de papel con dos partes lisas de
extremo o exteriores, separadas y conectadas por una parte ondulada
intermedia. Las partes lisas de extremo se pliegan sobre lados
opuestos de la parte ondulada. La lámina plegada se envuelve o
curva en torno a un mandril para formar cubiertas cilíndricas
interior y exterior con la parte ondulada intercalada entre ellas.
Los extremos de cada parte lisa se unen. Un cerramiento inferior se
une a la cubierta interior. El vaso con tres capas resultante es
robusto, ofrece buen aislamiento térmico para que pueda ser
manipulado cómodamente y para mantener la temperatura de su
contenido, y puede formarse con maquinaria existente.
Alternativamente, la lámina continua puede formarse con cortes
separados que se pegan. Además, la parte ondulada puede ser una
parte exterior en lugar de la intermedia. Por otro lado, la lámina
de partida puede tener dos partes, de modo que después de plegarse,
se envuelva para formar un vaso aislado con dos capas, estando la
capa ondulada en el exterior.
A continuación se describirán varias
realizaciones de la presente invención, con referencia a los dibujos
adjuntos, en los que:
La figura 1A es una vista en planta que muestra
los componentes, en forma de lámina de pieza de partida, para hacer
un vaso aislado con tres capas que utiliza un componente de una
pieza con un tramo intermedio ondulado, de acuerdo con una
realización de la invención.
La figura 1B es una vista de perfil de los
componentes de la lámina de pieza de partida de la figura 1A.
La figura 1C es una vista en planta lateral
similar a la de la figura 1A, pero en la que el componente lateral
consiste, inicialmente, en tres partes.
La figura 2A es una vista de perfil, ampliada,
del componente lateral de la figura 1A después del plegado, una
etapa de la fabricación.
La figura 2B es una vista, desde arriba, del
componente lateral después de envolverse formando un cilindro, otra
etapa de la fabricación.
La figura 3 es una vista en sección, ampliada y
desde arriba, del vaso acabado.
La figura 4 es una vista en sección lateral,
ampliada, del vaso acabado.
La figura 5A es una vista en planta de una lámina
de pieza de partida para realizar un vaso aislado con tres capas
que emplea un componente lateral de una pieza con un tramo de
extremo ondulado, de acuerdo con otra realización de la
invención.
La figura 5B es una vista de perfil de la lámina
de pieza de partida de la figura 5A.
La figura 5C es una vista lateral en planta
similar a la de la figura 5A, pero en la que el componente lateral
consiste, inicialmente, en dos partes.
La figura 6A es una vista de perfil del
componente lateral de la figura 5A después del plegado.
La figura 6B es una vista, desde arriba, del
componente lateral de la figura 5A después de envolverse formando un
cilindro.
La figura 7A es una vista en planta de una lámina
de pieza de partida para hacer un vaso aislado con dos capas que
emplea un componente lateral de una pieza con un tramo de extremo
ondulado, de acuerdo con todavía otra realización de la
invención.
La figura 7B es una vista de perfil de la lámina
de pieza de partida de la figura 7A.
La figura 8A es una vista de perfil del
componente lateral de la figura 7A después del plegado.
La figura 8B es una vista, desde arriba, del
componente lateral de la figura 5A después de envolverse formando un
cilindro.
La figura 9 es una vista de perfil de una capa
aislante alternativa que emplea ranuras separadas.
- 10.
- Lámina continua
- 11L.
- Capa ondulada
- 12B.
- Borde inferior
- 12P.
- Extremo proximal
- 12T.
- Borde superior
- 13B.
- Borde inferior
- 13P.
- Extremo proximal
- 13T.
- Borde superior
- 14R.
- Reborde de cerramiento inferior
- 16.
- Revestimiento impermeable
- 20.
- Lámina continua
- 22.
- Pieza lisa
- 24.
- Cerramiento inferior
- 31.
- Mandril
- 34.
- Tramo derecho
- 38.
- Lámina plana
- 11.
- Parte ondulada
- 12.
- Parte lisa primera
- 12F.
- Extremo libre
- 12S.
- Cubierta exterior
- 13.
- Parte lisa segunda
- 13F.
- Extremo libre
- 13S.
- Cubierta interior
- 14.
- Cerramiento inferior
- 15.
- Bolsas de aire
- 17.
- Revestimiento reflectante
- 21.
- Pieza ondulada
- 23.
- Pieza lisa
- 30.
- Vaso
- 32.
- Tramo intermedio
- 36.
- Línea de plegado
- 40.
- Ranura
Figuras 1A a
1C
De acuerdo con una primera realización de la
invención mostrada en la figura 1A, un vaso o recipiente (figura 4)
empieza como una lámina 10 continua y homogénea que se troquela a
partir de una lámina más grande (no mostrada) de papel u otro
material en lámina adecuado. La lámina 10 incluye una parte ondulada
11 intermedia en forma de arco y dos partes lisas primera y
segunda, 12 y 13 respectivamente, de extremo o exteriores, más
largas y en forma de arco, que se extienden desde los extremos de la
parte ondulada 11. Las partes lisas 12 y 13 tienen extremos
proximales 12P y 13P, respectivamente, extremos libres 12F y 13F,
extremos superiores 12T y 13T y extremos inferiores 12B y 13B. Un
cerramiento inferior 14, redondo, se corta por separado. Las
ondulaciones de la parte 11 se muestran claramente en la vista de
perfil de la figura 1B. Dichas ondulaciones se forman con métodos
bien conocidos en la técnica y se muestran con pliegues angulosos,
pero, alternativamente, pueden tener curvas redondeadas o partes
arqueadas.
Según una segunda realización de la invención,
mostrada en la figura 1C, puede formarse una lámina continua 20
uniendo con pegamento los bordes apropiados de una pieza ondulada
21 y piezas lisas 22 y 23 separadas. El cerramiento 24 del fondo se
corta, también, por separado. La pieza ondulada 21 es ligeramente
más larga que la parte ondulada 11 mostrada en la figura 1A, de
modo que sus extremos se solapen ligeramente con las piezas lisas
22 y 23 para el pegado. Cortar las tres piezas por separado puede
permitir que se usen múltiples tipos de material en lámina para
fabricar la lámina 20. Por ejemplo, puede usarse papel reciclado
para la pieza ondulada 21, y un tipo de papel conocido como SBS
(cartoncillo sólido blanqueado) para las piezas lisas 22 y 23.
En ambas realizaciones (figuras 1A y 1B, así como
la figura 1C), la parte ondulada (11 ó 21) intermedia tiene una
altura ligeramente menor que el extremo de las partes exteriores,
por una razón que se describirá.
Figuras 2A y
2B
El vaso (figura 3) se forma, en primer lugar,
plegando las partes lisas 12 y 13 en lados opuestos de la parte
ondulada 11, como se muestra en la figura 2A. La lámina 10,
entonces, consiste en una disposición plana de tres capas, con una
capa o parte ondulada intercalada entre las capas o partes lisas
exteriores. Las partes lisas 12 y 13 son más largas que la parte
ondulada 11, de modo que sus extremos libres, 12F y 13F
respectivamente, se extiendan más allá de los extremos de la parte
ondulada 11. Puede usarse, opcionalmente, un adhesivo débil o
temporal, tal como pegamento débil, pegamento elástico o
polietileno en caliente, para mantener plana la lámina plegada de
tres capas hasta que se envuelva y cierre (como se describe en el
párrafo siguiente). Las dimensiones de las partes se seleccionan de
acuerdo con el tamaño del vaso que se produce.
A continuación la lámina 10 se envuelve en torno
a un mandril 31 cónico, como se muestra en la figura 2B. Luego, la
capa lisa interior se completa pegando la parte que sobresale del
extremo libre 13F al extremo proximal 13P mediante la aplicación de
un adhesivo en frío o mediante el uso de polietileno en caliente, o
uniéndolos o cerrándolos de otro modo. A continuación se completa
la capa lisa exterior de manera similar, pegando el extremo libre
12F a la parte 12, o cerrándolos.
Figuras 3 y
4
La cubierta troncocónica interior 13S y la
cubierta troncocónica exterior 12S se forman y cierran de ese modo,
como se muestra en la vista en sección, desde arriba, de la figura
3. La parte ondulada 11 (figura 2B) se intercala entre las cubiertas
para formar una capa ondulada 11L aislante intermedia. Un
cerramiento 14 inferior se fija en la cubierta 13S interior, como
se explicará junto con la figura 4.
La parte lisa 12 (figura 2A) es más larga que la
parte lisa 13 (figura 2A), de modo que después de formarse a modo
de cilindros, la cubierta exterior 12S tiene un diámetro mayor que
la cubierta interior 13S, para acomodar el espesor de la capa
ondulada 11L. Aunque en este ejemplo se use la lámina 10, puede
usarse también la lámina 20 (figura 1C).
Construida de ese modo, la capa ondulada 11L
forma muchos espacios libres 15 térmicamente aislantes entre ella y
las cubiertas. Si el vaso está hecho con cartón revestido con
polietileno, ya incluye material impermeable. En otro caso, se
reviste con un material impermeable 16 adecuado, tal como plástico
o cera. La superficie interior de la capa 11L intermedia se reviste
opcionalmente con un material reflectante 17. Dicho material
reflejará el calor radiante de vuelta a su fuente, ya sea ésta el
propio contenido del vaso o el aire que lo rodea, de modo que la
eficacia térmica se mejore adicionalmente. Como las tres capas del
vaso se construyen simplemente plegando y enrollando la lámina 10
(figura 1A), resulta muy fácil y económico de fabricar.
Como se muestra en la vista en sección lateral de
la figura 4, el vaso 30 incluye tres capas, formadas por la
cubierta exterior 12S, la capa ondulada 11L y la cubierta interior
13S. Los bordes superiores 12T y 13T se unen por recalcado y se
enrollan hacia fuera para formar un reborde. Los bordes inferiores
12B y 13B se pliegan hacia dentro, y se cierran contra la parte
interior de un reborde 14R del cerramiento inferior 14, con objeto
de proporcionar un cierre impermeable. Como la parte ondulada 11
(figura 1A) es más estrecha que las partes lisas 12 y 13 (figura
1A), los bordes superior e inferior de la capa ondulada 11L se
mantienen separados de las partes recalcadas superior e inferior
del vaso 30.
Figuras 5A a
6B
En lugar de disponerse la parte ondulada en la
parte intermedia de la lámina 10 o pieza de partida, como se
muestra en la figura 1A, la parte ondulada puede disponerse en un
extremo de la lámina 10 o pieza de partida, como se muestra en las
figuras 5A y 5B. En este caso la pieza de partida tiene tres partes
o tramos: un tramo 12 de extremo izquierdo, que es idéntico al de
la figura 1A, un tramo 32 intermedio, que es idéntico al tramo 13
de extremo de la figura 1A, pero ahora es adyacente al tramo 12 de
extremo izquierdo y continuamente enterizo u homogéneo con él, y un
tramo ondulado 34 de extremo derecho, que es idéntico al tramo
ondulado 11 intermedio de la figura 1A, pero ahora está en un
extremo y no en el centro. Como con las figuras 1A y 1C, el tramo
ondulado de la figura 5A (y las restantes figuras) es arqueado,
como los tramos lisos. La pieza de partida es continua, enteriza y
homogénea, siendo los tramos 12 y 32 lisos y estando diferenciados
o separados por una línea interrumpida 36 de plegado. El tramo 34 se
ondula o ranura (véase la descripción que sigue de la figura 9)
mediante una operación de troquelado estándar (no ilustrada). De
modo preferido, la pieza de partida completa se troquela a partir
de una lámina de partida mayor. Excepto en lo que se refiere a las
características distintivas antes señaladas, la pieza de partida de
las figuras 5A y 5B es similar a la pieza de partida de la figura
1A.
Aunque la figura 5A muestra una única lámina 10 o
pieza de partida enteriza y continua, la lámina o pieza de partida
puede formarse a partir de dos partes separadas, como se muestra
con 20 en la figura 5C. Una parte, que consta de tramo 12 de extremo
izquierdo y tramo 32 intermedio, es lisa y continuamente enteriza u
homogénea, y la otra parte, que consiste en la parte 34' ondulada,
está separada y se forma por separado. A continuación, las dos
partes separadas de la figura 5C se unen con pegamento (operación no
ilustrada) a lo largo del tramo situado más hacia la izquierda de
la parte ondulada, para formar una pieza de partida similar a la de
la figura 5A. Como se ha expuesto en lo que antecede, cortar las
dos piezas por separado puede permitir el uso de múltiples tipos de
material en lámina en la fabricación de la lámina 20. Por ejemplo,
puede usarse papel reciclado para la pieza ondulada 34, y SBS para
las piezas lisas 12 y 32.
A continuación, la pieza de partida de la figura
5A (o de la figura 5C, después del pegado) se pliega una primera
vez, de modo que el tramo ondulado 34 sea adyacente y paralelo al
tramo liso 32 intermedio y, luego, la parte 12 del extremo izquierdo
se pliega sobre la parte ondulada, de modo que los tres tramos sean
paralelos y la parte ondulada esté intercalada entre las dos partes
lisas, como se muestra en la figura 6A. A continuación, la pieza de
partida plegada se envuelve o curva en torno a un mandril (no
mostrado) para formar un cilindro, como se muestra en la figura 6B.
Los extremos de la pieza de partida se unen y cierran, como en la
realización de la figura 4, el fondo de la copa (no mostrado) se
une de manera similar, y se acaba de la misma manera que en la
figura 4. Un vaso hecho a partir del cilindro de la figura 6B tiene
todas las ventajas del vaso de la figura 4. Puede fabricarse a
partir de una pieza de partida (figura 5A) en la que el tramo
ondulado esté en un extremo, en lugar de en el centro,
proporcionando, de ese modo, una pieza de partida alternativa.
Figuras 7A a
8B
Los vasos formados con piezas de partida de
recipiente mostradas en las figuras 7A a 8B son similares a los
vasos de las realizaciones precedentes, pero tienen paredes
laterales que incluyen dos capas en vez de tres y, por tanto, son
más económicos y simples de fabricar.
Como se muestra en las figuras 7A a 8B, la pieza
de partida de pared lateral tiene superficies interior y exterior
indicadas con 26 y 28, respectivamente, e incluye un tramo
izquierdo 32 sustancialmente plano o liso, y un tramo derecho 34
ondulado, siendo ambos sustancialmente idénticos a sus equivalentes
respectivos mostrados en la figura 5A. Los dos tramos pueden
formarse como una pieza homogénea, como se muestra en la figura 5A,
o como dos piezas separadas (no mostradas) que se unen con pegamento
para formar una banda unitaria de material en lámina deformable
como se muestra en la figura 7A.
Los bordes superior e inferior de la pieza de
partida, indicados con 13T y 12B respectivamente, tienen una
configuración arqueada y un centro de curvatura común, como se
muestra, sustancialmente, en la figura 7A.
La banda ilustrada (figuras 7A y 7B) se pliega
una vez por una línea de plegado común situada en la unión de los
tramos 32 y 34 a fin de colocar los dos tramos cara a cara para
formar una pieza de partida de pared lateral de recipiente multicapa
con una parte de extremo, situada en el extremo izquierdo de la
pieza de partida, definida por la línea común de plegado, y otra
parte de extremo, situada en el extremo derecho de la pieza de
partida de pared lateral, formada por los extremos libres de los
tramos 32 y 34. Las ondulaciones enterizas formadas en el tramo 34
definen depresiones en la cara de este tramo que cooperan con la
cara asociada del tramo 32 cuando los dos tramos se unen en
relación de enfrentados entre sí, para formar una pluralidad de
espacios libres entre los tramos o capas 32 y 34 que comprende la
pieza de partida con dos capas mostrada en la figura 8A.
A continuación, la pieza de partida de pared
lateral (figura 8A) se envuelve en torno a un mandril (no mostrado)
para poner las partes de extremo opuestas de la pieza de partida en
relación de solapas entre sí. De ese modo, como se muestra en la
figura 8B, las partes libres de extremo de los tramos o capas 32 y
34 son puestas en relación de solapamiento con una parte marginal
del extremo opuesto o plegado de la pieza de partida. Las partes
solapadas se unen entre sí para formar una pared lateral continua de
recipiente, tal como se muestra, en general, en la figura 8B. Esta
operación de unión forma la junta lateral del vaso y se lleva a la
práctica cuando la pieza de partida de pared lateral de vaso está
sostenida en el mandril, de una manera bien conocida en la técnica
de fabricación del vaso y recipiente.
La forma del mandril usado para formar el
recipiente variará y se determinará en función de la configuración
del recipiente a formar. La pieza de partida de pared lateral
plegada formada a partir de la banda plana mostrada en la figura 7A
está adaptada, en particular, para ser usada en la fabricación de
un vaso troncocónico de papel que tenga una sección transversal
sustancialmente circular en toda su altura. Por lo tanto se
empleará un mandril troncocónico para hacer un vaso de este
tipo.
De acuerdo con la construcción de vaso
actualmente preferida, la capa lisa 32 forma la superficie interior
del vaso, mientras que la capa ondulada 34 define parte de la
superficie exterior del recipiente.
Mientras que la pieza de partida de pared lateral
de recipiente permanece en posición en el mandril, el fondo del vaso
se une a la pared lateral mediante una operación de prensado o
recalcado y, de modo preferido, se forma un reborde en torno al
extremo superior de la pieza de partida de pared lateral de vaso
para completar el conjunto de vaso.
En lugar de una capa aislante ondulada, la capa
aislante de cualquier realización puede hacerse con una lámina
plana 38 (figura 9) que tenga formadas estrías o ranuras 40
separadas y paralelas 40 en una superficie y separadas por partes
planas en dicha superficie de la lámina, es decir, la superficie
superior, como se muestra en la figura 9. Las correspondientes
partes planas o acanaladuras enterizas producidas al formar estas
ranuras se extienden hacia abajo desde la cara inferior de la
lámina, como se muestra en la figura 9. Cuando las acanaladuras de
la cara inferior de la capa ranurada 38 se sitúan aplicadas frente
a frente con la cara asociada de una capa lisa, se crean espacios
libres entre las acanaladuras que proporcionan un aislamiento
efectivo. De modo preferido las estrías o ranuras tienen una
separación de, aproximadamente, 5 a 10 mm, y una profundidad de,
aproximadamente, 1-3 mm. Las ranuras se forman o
estampan en la superficie de la lámina mediante un troquel, que
desplaza el material de lámina para crear las indentaciones. De
modo preferido, se corta la lámina de las figuras 1A, 5A o 7A y,
simultáneamente, se forman las ranuras 40 mediante una única
operación de preparación de pieza de partida. Además, la lámina se
orienta, preferiblemente, de modo que las partes planas estén
frente a la parte interior del recipiente, pero puede usarse,
también, la disposición contraria.
Las acanaladuras formadas por las muescas 40 se
extienden, preferiblemente, en direcciones radiales de modo
transversal a través de la pieza de partida, como se ilustra, por
ejemplo, en la figura 7A, y tienen un único centro de radiación que
coincide, sustancialmente, con el centro de curvatura de los bordes
arqueados superior e inferior de la pieza de partida,
sustancialmente como se muestra.
En consecuencia, el lector apreciará que hemos
proporcionado varias realizaciones de vasos o recipientes con
aislamiento térmico que mantendrán la temperatura de su contenido
durante mucho más tiempo que los vasos no aislados. Cuando un
recipiente cualquiera esté conteniendo una bebida caliente o fría,
mantendrá su cubierta exterior a una temperatura próxima a la
ambiente, de modo que será cómodo de manipular. Cuando esté
conteniendo una bebida fría, impedirá, también, que se forme
condensación en su cubierta exterior, de modo que no se vuelva
resbaladizo. La construcción ondulada y multicapa lo hace
suficientemente robusto para soportar una manipulación prolongada.
Su construcción de papel (u otro material en lámina adecuado) y su
mínima utilización de adhesivos hace que no sea perjudicial para el
medio ambiente. Su diseño permite que se haga con papel más delgado
y, por tanto, hace un uso muy eficiente del material de papel, de
tal manera que consume una mínima cantidad de recursos naturales.
Como sus dos o tres capas se construyen, simplemente, plegando y
enrollando una única lámina de papel en una sola operación de
arrollamiento, puede fabricarse de modo fácil y económico con
maquinaria existente. A diferencia del cartón ondulado convencional
para cajas, las capas de su pieza de partida plegada no se adhieren
permanentemente de forma fija entre sí, de modo que puede
envolverse fácilmente para formar un cilindro antes del cierre.
Aunque la descripción anterior contiene muchas
especificidades, no deberían ser consideradas como limitaciones del
ámbito de la invención, sino solamente como ejemplos de la
realización preferida. Muchas otras ramificaciones y variaciones son
posibles en el ámbito de las enseñanzas de la invención, como se
define en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, en lugar de
papel pueden usarse otros materiales adecuados, tales como plástico
biodegradable, si se dispone de él, otros plásticos, metal, fibra
rígida, etc. El revestimiento reflectante puede eliminarse.
Las piezas alargadas, separadas, mostradas en las
figuras 1C y 5C, y usadas como una alternativa a la figura 7A pueden
recalcarse en lugar de unirse con pegamento. Los extremos de la
parte ondulada intermedia (figura 2B) pueden unirse con pegamento o
por recalcado. La parte usada para la cubierta exterior lisa de las
figuras 1 a 6 puede ser más corta que la parte usada para la
cubierta interior lisa, de modo que solamente el borde superior de
la cubierta interior necesite ser enrollado hacia fuera para formar
el reborde, y solamente se necesita plegar hacia dentro el borde
inferior de la cubierta interior para cerrar el fondo. En la figura
5C, la parte ondulada 34' puede pegarse en una posición centrada y
paralela del tramo liso 32, requiriéndose, de ese modo, que se
pliegue solamente la parte 12 de extremo izquierda sobre el tramo
ondulado para disponer los tres tramos en paralelo.
El método de construcción para formar un vaso con
múltiples capas a partir de una lámina continua puede usarse para
crear distintos tipos de recipientes aislados, tales como estuches
para leche, estuches para helados, envases (de material compuesto)
para jugo de naranja o del tipo para galletas, etc.
La parte ondulada puede formarse troquelándola a
modo de una o más bandas delgadas separadas, paralelas, que conectan
las dos partes de extremo lisas. En lugar de ondulaciones o ranuras
verticales, la capa intermedia puede emplear cualquier otro tipo de
medios de distorsión, estampado o separación para crear bolsas de
aire o espacios libres entre las cubiertas interior y exterior. Por
ejemplo, la capa aislante puede usar depresiones (redondas o
alargadas), estrías o acanaladuras horizontales o diagonales, o
cualquier otro tipo de material en láminas deformado, incluyendo
material poroso en láminas, para hacerla aislante. En lugar de que
la capa ondulada esté en el exterior como se muestra en la figura
8B, las capas pueden invertirse, de modo que la capa ondulada esté
en el interior y la capa lisa esté en el exterior. La parte
ondulada puede ser rectangular en lugar de cónica. En este caso
puede envolverse en torno a la cubierta cónica 13S interior
desplegando o abriendo sus ondulaciones en mayor medida en su parte
superior, o haciendo las ondulaciones más profundas en la parte
inferior y más superficiales en la parte superior, para convertirla
en una forma cónica.
En consecuencia, se pide al lector que determine
el ámbito de la invención mediante las reivindicaciones adjuntas y
sus equivalencias permitidas, y no mediante los ejemplos
proporcionados.
Claims (36)
1. Un recipiente con aislamiento térmico (30),
que comprende:
una cubierta con múltiples capas que define un
volumen interior, teniendo dicha cubierta partes superior e
inferior, con una abertura en dicha parte superior y un cerramiento
inferior (14, 24) que está unido a dicha parte inferior;
formándose dicha cubierta a partir de una lámina
(10, 20) que tiene partes primera (12, 22) y segunda (13, 23, 32)
para proporcionar capas interior y exterior de dicha cubierta, y
una tercera parte (11, 21, 34, 34') que tiene lados opuestos y que
define una capa intermedia de dicha cubierta;
presentando dicha tercera parte (11, 21, 34, 34')
una pluralidad de deformaciones para cooperar con dichas capas
interior y exterior cuando dicha tercera parte esté intercalada
entre dichas capas interior y exterior para proporcionar espacio
libre entre dichas capas interior y exterior;
caracterizado porque dichas partes primera
(12, 22) y segunda (13, 23, 32) se pliegan sobre dichos lados
opuestos, respectivamente, de dicha tercera parte (11, 21, 34,
34'), proporcionando, de ese modo, dichas capas interior y exterior
de dicha cubierta, y proporcionando dicha tercera parte intercalada
dicha capa intermedia de dicha cubierta.
2. El recipiente de la reivindicación 1, en el
que dicha primera parte (12), dicha segunda parte (13, 32) y dicha
tercera parte (11, 34), se forman, todas ellas, a partir de una
pieza homogénea de material (10) en lámina.
3. El recipiente de las reivindicaciones 1 ó 2,
en el que dichas deformaciones comprenden una pluralidad de
acanaladuras, ondulaciones, ranuras, estrías y/o depresiones.
4. El recipiente de las reivindicaciones 1, 2 ó
3, en el que dicha lámina (10) incluye papel.
5. El recipiente de la reivindicación 1, en el
que dicha tercera parte (21, 34') se forma a partir de una pieza
separada de material en lámina.
6. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que la cubierta se forma con una
lámina alargada que tiene dichas partes primera, segunda y tercera
unidas entre sí, en relación de extremo con extremo, por líneas de
plegado.
7. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicha tercera parte (34,
34') se posiciona en un extremo de dichas partes primera (12) y
segunda (32), siendo dichas partes primera y segunda lisas.
8. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que dicha tercera parte (11, 21) se
posiciona entre dichas partes primera (12, 22) y segunda (13, 32),
siendo dichas partes primera y segunda lisas.
9. El recipiente de la reivindicación 1, en el
que dichas partes primera y segunda son partes contiguas unidas por
una línea de plegado común, y dicha tercera parte se forma a partir
de una pieza separada de material en lámina con un tamaño
predeterminado, se pega en una posición centrada y paralela en dicha
segunda parte (32) y se dispone entre dichas capas interior y
exterior para proporcionar dicho espacio libre.
10. El recipiente de las reivindicaciones 5 ó 9,
en el que dichas deformaciones comprenden una pluralidad de
acanaladuras, ondulaciones, ranuras, estrías y/o depresiones.
11. El recipiente de las reivindicaciones 5 ó 9,
en el que dicha tercera parte se forma a partir de un material
poroso.
12. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicha cubierta presenta una
forma cónica con un área de sección transversal mayor en dicha
parte superior y un área de sección transversal menor en dicha parte
inferior, incluyendo dicha cubierta, además, un reborde (12T, 13T)
envuelto hacia fuera a lo largo de dicha parte superior.
13. El recipiente de la reivindicación 12, en el
que cada una de dichas partes primera (12, 22) y segunda (13, 23,
32) están configuradas en arco a fin de formar cubiertas cónicas
interior (13S) y exterior (12S).
14. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dichas parte primera y
segunda forman cubiertas cilíndricas interior y exterior.
15. El recipiente de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dichas partes primera,
segunda y tercera tienen bordes superior e inferior respectivos,
estando el borde superior de la tercera parte dispuesto por debajo
de los bordes superiores de las partes primera y segunda, y estando
el borde inferior de la tercera parte dispuesto por encima de los
bordes inferiores de las partes primera y segunda.
16. Un método para realizar un recipiente (20)
con aislamiento térmico, que comprende los pasos de:
proporcionar un cerramiento inferior (14,
24);
proporcionar una lámina (10, 20) que tenga partes
primera (12, 22) y segunda (13, 23, 32), con un tamaño
predeterminado, para formar las capas interior y exterior
respectivas de dicho recipiente, y una tercera parte (11, 21, 34,
34'), que tenga lados opuestos y deformaciones formadas de modo
enterizo, para cooperar con dichas capas interior y exterior, a fin
de proporcionar una pluralidad de espacios libres entre ellas;
configurar las partes primera, segunda y tercera
a modo de cubierta con múltiples capas, con dicha tercera parte
intercalada entre dichas partes primera y segunda, para
proporcionar una pluralidad de espacios libres entre ellas,
definiendo dicha cubierta un volumen interior, con partes superior
e inferior; y,
unir dicho cerramiento inferior (14, 24) a dicha
parte inferior;
caracterizado porque:
dicho paso de formado comprende:
plegar dichas partes primera (12, 22) y segunda
(13, 23, 32) por lados opuestos, respectivamente, de dicha tercera
parte (11, 21, 34, 34'), para proporcionar una disposición
multicapa, con dicha tercera parte intercalada entre dichas partes
primera y segunda, teniendo dicha disposición partes de extremo
opuestas; y,
unir dichas partes de extremo opuestas de dicha
disposición para formar dicha cubierta.
17. El método de la reivindicación 16, en el que
dicha lámina es una pieza homogénea que incluye papel.
18. El método de la reivindicación 16, en el que
dicha tercera parte es una pieza separada de material en
lámina.
19. El método de las reivindicaciones 16, 17 ó
18, que incluye formar dichas deformaciones a modo de una pluralidad
de acanaladuras, ondulaciones, estrías, ranuras, y/o depresiones en
dicha tercera parte.
20. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 19, que incluye formar la cubierta a partir
de una lámina alargada, estando dichas partes primera, segunda y
tercera unidas mutuamente, en relación de extremo con extremo,
mediante líneas de plegado.
21. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 20, que incluye formar dichas partes primera
(12) y segunda (32) como partes lisas contiguas unidas por una
línea (36) de plegado, y posicionar dicha tercera parte (34, 34') en
un extremo de dichas partes primera y segunda.
22. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 21, que incluye formar dichas partes primera
(12, 22) y segunda (13, 32) como partes lisas contiguas a extremos
opuestos de dicha tercera parte (11, 21) y unidas a ellos por líneas
de plegado.
23. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 22, en el que dicho paso de plegar dichas
partes primera (12, 22) y segunda (13, 23, 32) para posicionarlas
en lados opuestos, respectivamente, de dicha parte tercera (11, 21,
23, 34') incluye, además, el paso de aplicar una pequeña cantidad
de adhesivo entre dichas partes primera y segunda, en una extensión
suficiente para mantener dichas partes primera y segunda en dichos
lados opuestos, respectivamente, de dicha parte tercera.
24. El método de la reivindicación 16, que
incluye los pasos de:
proporcionar una primera pieza de material en
lámina, siendo dicha primera pieza de material en lámina alargado y
definiendo dichas partes primera (12) y segunda (32) unidas por una
línea (36) de plegado,
proporcionar una segunda pieza de material en
lámina que defina dicha tercera parte (34'),
pegar dicha tercera parte (34'), con una posición
centrada y paralela, en dicha segunda parte (32), y,
plegar dicha primera pieza de material en lámina
en torno a dicha línea de plegado para colocar dichas partes
primera y segunda en relación de enfrentadas entre sí y formar una
pieza de partida de pared lateral con múltiples capas,
intercalándose dicha tercera parte entre dichas partes primera y
segunda, de modo que dicha tercera parte forme dicha capa
intermedia.
25. El método de la reivindicación 24, en el que
dicha capa intermedia incluye material acanalado, ondulado,
estriado, ranurado y/o con depresiones.
26. El método de las reivindicaciones 24 ó 25, en
el que dicha capa intermedia incluye material poroso.
27. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 26, en el que dicho borde superior de dicha
tercera parte (11, 21, 34, 34') se dispone por debajo de los bordes
superiores de dichas partes primera y segunda y dicho borde inferior
de dicha tercera parte se dispone por encima de dicho borde
inferior de dichas partes primera y segunda.
28. Un método para realizar un recipiente con
aislamiento térmico, que comprende los pasos de:
cortar a partir de material en lámina que tenga
superficies interior (26) y exterior (28), una pieza de partida
alargada de pared lateral de recipiente, con bordes superior e
inferior y que defina partes continuas primera (32) y segunda
(34);
formar una multiplicidad de indentaciones en la
superficie exterior de dicha segunda parte (34) y formar un número
igual de salientes en la superficie interior de dicha segunda
parte;
formar dichas partes primera y segunda a modo de
capas adyacentes de una cubierta multicapa, con los salientes de la
superficie interior de dicha segunda parte (34) aplicados frente a
frente con la superficie interior de dicha primera parte (32);
unir un cerramiento de fondo de recipiente a la
parte inferior de dicha cubierta; y,
cerrar la parte inferior de dicha cubierta contra
dicho cerramiento inferior;
caracterizado porque dicho paso de formar
dichas partes primera y segunda a modo de dicha cubierta
comprende:
plegar dichas partes primera (32) y segunda (34)
en torno a una línea común de plegado para poner los salientes de la
superficie interior de dicha segunda parte (34) en relación de
enfrentados con la superficie interior de dicha primera parte (32),
para formar una pieza de partida de pared lateral de recipiente
multicapa que tenga una parte de extremo definida por dicha línea
común de plegado y otra parte de extremo opuesta a dicha una parte
de extremo;
poner dicha otra parte de extremo en aplicación
de solapamiento con dicha una parte de extremo; y,
unir dicha otra parte de extremo con dicha una
parte de extremo para formar una pieza de partida continua de pared
lateral que comprenda dicha cubierta multicapa.
29. El método de la reivindicación 28, en el que
dicho paso de formar la superficie exterior de la segunda parte
comprende ranurar dicha superficie exterior.
30. El método de la reivindicación 28, en el que
dicho paso de formar las superficies de la segunda parte comprende
el estampado.
31. El método de la reivindicación 28, en el que
dicho paso de formar las superficies de la segunda parte comprende
el ondulado.
32. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 28 a 31, en el que dichos pasos de cortar dicha
pieza de partida de pared lateral y formar dicha multiplicidad de
salientes e indentaciones se llevan a la práctica
simultáneamente.
33. Un recipiente aislado térmicamente que tiene
un extremo superior, presentando dicho extremo superior una
abertura, comprendiendo dicho recipiente una pared inferior y una
pared lateral continua unida a dicha pared inferior, formándose
dicha pared lateral con una única banda alargada de material en
lámina que define capas exterior e interior contiguas dispuestas en
aplicación de enfrentadas entre sí, teniendo una de dichas capas
(34) medios enterizos que definen depresiones en una cara de la
misma para cooperar con una cara asociada de la otra (32) de dichas
capas, para formar una pluralidad de espacios libres entre dicha
una capa (34) y dicha otra capa (32),
caracterizado porque dichas capas
contiguas interior y exterior se unen entre sí a lo largo de una
línea de plegado común, y dicha pared lateral continua tiene una
junta lateral definida parcialmente por una parte marginal de una de
dichas capas contiguas a dicha línea de plegado.
34. El recipiente de la reivindicación 33, en el
que dicha una capa (34) define una parte de una superficie exterior
de dicho recipiente.
35. El recipiente de las reivindicaciones 33 ó
34, en el que dichos medios enterizos comprenden un ranurado formado
en dicha una capa (34).
36. El recipiente de las reivindicaciones 33 ó
34, en el que dichos medios enterizos comprenden una pluralidad de
ondulaciones.
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