ES2254865T3 - Recipiente para llenado en caliente con paneles de vacio verticales asimetricos. - Google Patents
Recipiente para llenado en caliente con paneles de vacio verticales asimetricos.Info
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Abstract
Un recipiente (10) de plástico de pared delgada para contener un liquido que se llena inicialmente en un estado caliente y que se sella a continuación, teniendo el recipiente un eje longitudinal (Y), y comprendiendo: un cuello (30) cerrable, una porción (32) de reborde situada debajo del cuello (30), una base (12) y una porción de cuerpo que conecta la porción de reborde a la base, incluyendo la porción de cuerpo márgenes superior (36) e inferior (40) que define un área (42) de montaje de etiqueta entre los márgenes (36, 40) incluyendo el área (42) de montaje de etiqueta una pluralidad de paneles de vacío (44), estando separada cada pareja adyacente de paneles de vacío (44) una de la otra por una primera área (46) de meseta, incluyendo cada panel de vacío (44) un borde superior (48) y un borde inferior (50) separado de los márgenes superior e inferior (36, 40) del área (42) de montaje de etiqueta, incluyendo cada panel de vacío (44) un área superior (56) adyacente al borde superior (48), unárea inferior (58) adyacente al borde inferior (50), una porción central (68) que une el área superior (56) y el área inferior (58), incluyendo la porción central (68) un área (70) de meseta central y porciones laterales (72, 74) que acoplan el área (70) de meseta central a las áreas (46) de meseta primera adyacente, siendo las áreas superior (56) e inferior (58) son asimétricas respectivamente una con respecto a la otra, que se caracteriza porque las porciones laterales (72, 74) de cada panel de vacío (44) incluyen una sección de superficie cónica estrechada progresivamente con un radio de curvatura cambiante desde el área superior (56) al área inferior (58).
Description
Recipiente para llenado en caliente con paneles
de vacío verticales asimétricos.
La presente invención se refiere a recipientes
moldeados por soplado de materiales termoplásticos orientados
biaxialmente, típicamente tereftalato de polietileno, que están
adaptados especialmente para llenarse con un producto liquido o
semilíquido caliente y sellarse herméticamente, y que en general se
denominan recipientes de llenado en caliente de pared delgada. La
invención se refiere, en particular, a mejoras en el diseño del
recipiente para conseguir un recipiente lleno que, cuando se enfría,
retiene una configuración de recipiente deseada a pesar del
desarrollo de un vacío parcial en el interior del recipiente, y
proporciona un soporte mejorado para cualquier etiqueta aplicada al
recipiente, incluso cuando se somete a un impacto en la pared
lateral.
Los recipientes de llenado en caliente de pared
delgada típicamente se utilizan para el envasado de líquidos que
deben llenar el recipiente mientras están calientes para
proporcionar una esterilización adecuada. Durante el procedimiento
de llenado, el recipiente se somete a temperaturas elevadas, del
orden de, aproximadamente, 85ºC y puede estar sometido a unas
presiones internas positivas pequeñas, del orden de,
aproximadamente, 0,2 bar. El recipiente se tapona inmediatamente de
manera que no se produzca ningún enfriamiento apreciable del
contenido del recipiente antes del sellado hermético. Cuando
posteriormente se enfría el producto, se forma una presión interna
negativa en el recipiente sellado. Cualquier pared flexible del
recipiente se deformará elásticamente hacia dentro en la extensión
necesaria para reducir, al menos parcialmente, la presión negativa
en el interior del recipiente. Los recipientes de llenado en
caliente de pared delgada de la técnica anterior, típicamente
incluyen una pluralidad de paneles de vacío diseñados especialmente
para deformarse elásticamente de una manera controlada, impidiendo
así que se produzca cualquier distorsión grande incontrolada de
forma. Los paneles de vacío típicamente se disponen alrededor de la
circunferencia de una porción media del recipiente y típicamente
están cubiertos por una etiqueta envolvente que se fija dentro de
los márgenes de un área comúnmente identificada como el panel de
etiqueta.
Se han desarrollado muchos estilos y patronos
geométricos para los paneles de vacío, véase por ejemplo los
documentos US 5.341.946 o US 5.407.086. Además, el documento EP 1
002 732 muestra un recipiente de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1. Todas las variaciones pretenden solucionar
distintas consideraciones en lo que se refiere a la eficiencia de
los recipientes y a la retención de forma cuando se caen, cuando se
encuentran apilados verticalmente, cuando son pinzados al agarrar
manualmente el recipiente, etc. Para solucionar estas
consideraciones, los paneles de vacío incluyen a menudo porciones de
pared central levantadas, áreas posteriores entre los paneles de
vacío y áreas circunferenciales de meseta encima y debajo de los
paneles de vacío, nervios rebajados longitudinal y
circunferencialmente, porciones articuladas, etc. Cuando el espesor
de pared de los recipientes se reduce con respecto a la dimensión,
ya e delgada de típicamente menos de ½ mm, se agravan los distintos
problemas asociados con los recipientes de llenado en caliente de
pared delgada. Un problema particularmente difícil se presenta por
los impactos laterales que tienden a deformar permanentemente la
pared lateral del recipiente. Un problema más general son los deseos
competitivos de proporcionar una rigidez suficiente en áreas
específicas del panel de etiqueta, al mismo tiempo que se permite
que otras áreas cedan de la manera pretendida para alcanzar una
eficacia con éxito del llenado en caliente.
Lo que se precisa es un recipiente de llenado en
caliente de pared delgada que proporcione un gran rango de
flexibilidad al mismo tiempo que mantiene un soporte suficiente para
cualquier etiqueta aplicada al recipiente, incluso cuando se le
somete a un impacto en la pared lateral.
Estas necesidades competitivas son satisfechas
por un recipiente de la presente invención, que tiene un cuello
cerrable, una porción de reborde situada debajo del cuello, una
base, y una porción de cuerpo que conecta la porción de reborde a la
base. La porción de cuerpo incluye un área de montaje de etiqueta
limitada por márgenes superior e inferior. Se sitúa una pluralidad
de paneles de vacío en el área de montaje de etiqueta, habiendo un
área de meseta que separa cada pareja adyacente de paneles de vacío.
Cada uno de los paneles de vacío incluye un borde superior y un
borde inferior, estando separado cada borde de los márgenes superior
e inferior del área de montaje de etiqueta. Cada panel de vacío
incluye un área superior adyacente al borde superior y un área
inferior adyacente al borde inferior, siendo mutuamente asimétricas
las áreas superior e inferior de cada panel de vacío. Como ejemplo,
bien el área superior o la inferior de cada panel de vacío comprende
una superficie cóncava cilíndrica horizontal mientras que la otra
área de cada panel de vacío comprende un plano inclinado en un
ángulo pequeño con respecto a un plano horizontal. Además, el área
de montaje de etiqueta incluye un nervio circunferencial rebajado
situado en el área de meseta adyacente al margen del área de montaje
de etiqueta más próximo al extremo del panel de vacío, incluyendo la
superficie cóncava cilíndricamente horizontalmente.
Cada uno de los paneles de vacío de un recipiente
plástico de llenado en caliente de pared delgada de la presente
invención incluye una porción central que se une al área superior y
al área inferior, incluyendo la porción central un área de meseta
central y porciones laterales que acoplan el área de meseta central
a las áreas de meseta adyacentes que separan los paneles de vacío
adyacentes entre sí. Las porciones laterales de cada panel de vacío
incluyen una sección de superficie cónica estrechada progresivamente
con un radio de curvatura cambiante desde el área superior al área
inferior. La sección de superficie cónica estrechada progresivamente
puede ser de radio de curvatura decreciente desde el área superior
al área inferior.
La geometría estrechada progresivamente y las
diferencias entre las áreas superior e inferior evocan un patrón de
los paneles de vacío verticalmente asimétrico que consigue un gran
rango de respuestas de presión debido a la flexibilidad variante sin
que se produzca un movimiento significativo de las partes
componentes de los paneles de vacío. La porción de ángulo pequeño en
un extremo de los paneles de vacío y del nervio rebajado
circunferencialmente situado adyacente al otro extremo de los
paneles de vacío proporciona la rigidez requerida para resistir
todos los impactos de pared lateral excepto los más significativos,
con lo cual se asegura la eficiencia la apariencia necesarias del
recipiente en los márgenes del área de montaje de etiqueta.
Otras características de los recipientes de
llenado en caliente de pared delgada de la presente invención y las
ventajas correspondientes de estas características serán evidentes
por la exposición que sigue de una realización preferente de la
presente invención, que ejemplariza el modo mejor de practicar la
presente invención, que se ilustra en los dibujos anexos.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
recipiente de llenado en caliente de pared delgada de la presente
invención.
La figura 2 es una vista en alzado lateral del
recipiente que se muestra en la figura 1.
La figura 3 es una vista vertical muerta
seccionada de un panel de vacío del recipiente que se muestra en la
figura 2, tomada por la línea 3-3.
La figura 4 es una vista horizontal muerta
seccionada de un panel de vacío del recipiente que se muestra en la
figura 2, tomada por la línea 4-4.
La figura 5 es una vista horizontal muerta
seccionada de un panel de vacío del recipiente que se muestra en la
figura 2, tomada por la línea 5-5.
La figura 6 es una vista muerta seccionada
horizontal de un panel de vacío del recipiente que se muestra en la
figura 2, tomada por la línea 6-6.
La figura 7 es una vista en alzado lateral de
otro recipiente de llenado en caliente de pared delgada de la
presente invención.
La figura 8 es una vista en alzado lateral de
todavía otro recipiente de llenado en caliente de pared delgada de
la presente invención.
Un recipiente 10 de llenado en caliente de pared
delgada de la presente invención se muestra en las figuras 1 y 2 e
incluye una base 12 en un extremo inferior 14 para soportar
generalmente el recipiente sobre cualquier substrato subyacente, tal
como un estante o mesa. Un extremo superior 16 del recipiente 10
incluye una boca abierta 18 que conduce al interior 20 del
recipiente 10. La boca 18 está rodeada por una terminación 22, que
se muestra incluyendo una rosca 24 para recibir una tapa roscada, no
mostrada. Se sitúa un anillo 26 de soporte en un margen inferior de
la terminación 22, y un anillo 28 de aplicación de banda indicadora
de manipulación indebida se sitúa justamente por encima del anillo
de soporte 26. Se sitúa una porción 30 de cuello inmediatamente
debajo del anillo de soporte 26. Una porción 32 de reborde,
incluyendo un entallado 34 para agarre manual está unida
unitariamente a la porción 30 de cuello. La porción 32 de reborde
está unida por un margen 36 a una porción 38 de pared lateral que se
extiende desde la porción 32 de reborde hacia abajo hasta otro
margen 40 que une la porción 38 de pared lateral a la base 12. La
base 12, los márgenes 36 y 40, la porción 32 de reborde, la porción
30 de cuello y los elementos de la terminación 22 son simétricos
rotacionalmente respecto al eje Y que se extiende verticalmente a
través del centro del recipiente 10.
La porción 38 de pared lateral incluye un área 42
de montaje de etiqueta limitada por el margen superior 36 y por el
margen inferior 40. Se sitúa una pluralidad de paneles de vacío 44
paralelos, generalmente orientados verticalmente, en el área 42 de
montaje de etiqueta, habiendo un área 46 de meseta vertical que
separa cada pareja adyacente de paneles de vacío 44. Un borde
superior 48 y un borde inferior 50 definen los extremos verticales
de cada uno de los paneles de vacío 44. El borde superior 48 está
separado del margen superior 36 por una porción 52 de meseta
circunferencial. De manera similar, el borde inferior 50 está
separado del margen inferior 40 por una porción 54 de meseta
circunferencial. Las meseta superior e inferior 52 y 54 tienen un
radio igual R desde el eje Y, y se pueden utilizar para recibir un
adhesivo para unir una etiqueta dentro de los márgenes 36 y 40 del
área 42 de montaje de etiqueta. Las mesetas superior e inferior 52 y
54, tomadas junto con las mesetas verticales 46, forman una
superficie continua. El área 46 de meseta vertical dispuesta entre
cada pareja de paneles de vacío 44 adyacentes puede incluir nervios
de rigidización, no mostrados. Se sitúa un anillo entallado 66 entre
el margen superior 36 del área 42 de montaje de etiqueta y el borde
superior 48 de los paneles de vacío 44.
La configuración de los paneles de vacío 44 se
muestra con mayor detalle en las figuras 3-6. Los
paneles de vacío 44 son generalmente idénticos entre sí e incluyen
un área 56 superior adyacente al borde superior 48, y un área
inferior 58 adyacente al borde inferior 50. El área superior 56 y el
área inferior 58 de cada panel de vacío 44 están configuradas para
que sean mutuamente asimétricas. En la primera realización
preferente que se muestra en las figuras 1 y 2, el área superior 56
de cada panel de vacío 44 comprende una superficie cóncava 60
cilíndrica horizontalmente de radio r_{3}. Por otro lado, el área
inferior 58 de cada panel de vacío 44 comprende un plano inclinado
62 que está inclinado con un ángulo pequeño \theta con respecto a
un plano horizontal simbolizado en la figura 3 por la línea 64,
siendo normal el plano al eje de simetría Y del recipiente 10. Cada
panel de vacío 44 incluye una porción central 68 que une entre sí el
área superior 56 y el área inferior 58. Se muestra la porción
central 68 incluyendo una meseta central 70 área y porciones
laterales 72 y 74 que acoplan el área 70 de meseta central a las
áreas 46 de meseta vertical adyacente. Las porciones laterales 72 y
74 de cada panel de vacío 44 presentan una geometría estrechada
progresivamente desde el área superior 56 al área inferior 58, como
se muestra en las figuras 4-6.
La figura 4 es una vista horizontal muerta
seccionada de un panel de vacío 44 del recipiente 10 tomada por la
línea 4-4 de la figura 2, que se corresponde a la
línea 76 de la figura 3. A esta altura, que es aproximadamente la
mitad de la distancia entre el área superior 56 y el área inferior
58, el panel de vacío 44 incluye la meseta central 70 y las
porciones laterales 72 y 74. Los márgenes exteriores 78 de las
porciones 72 y 74 están definidos por un radio r_{4}, mientras que
los márgenes interiores 80 de las porciones 72 y 74 están definidos
por un segmento casi plano sugerido por la línea 82.
La figura 5 es una vista horizontal muerta
seccionada de un panel de vacío 44 del recipiente 10, tomada por la
línea 5-5 de la figura 2, que se corresponde a la
línea 84 en la figura 3. A esta altura, que es aproximadamente la
mitad de la distancia entre la línea 76 y la línea 64, el panel de
vacío 44 todavía incluye la meseta central 70 y las porciones
laterales 72 y 74. Los márgenes exteriores 78 de las porciones 72 y
74 están definidos ahora por un radio r_{5}, que es menor que el
radio r_{4}, mientras que los márgenes interiores 80 de las
porciones 72 y 74 están definidos por una curva sugerida por la
línea 84, que tiene un radio interior r_{i}, que es mayor que el
radio de definición R de las mesetas 46, 52 y 54.
La figura 6 es una vista horizontal muerta
seccionada de un panel de vacío 44 del recipiente 10 tomada por la
línea 6-6 de la figura 2, que se corresponde a la
línea 64 en la figura 3. A esta altura, que está cerca del fondo del
área inferior 58, el panel de vacío 44 ya no incluye la meseta
central 70, y las porciones laterales 72 y 74 están unidas entre sí
y definidas por el radio r, que es menor que el radio de definición
R de las mesetas 46, 52 y 54. Además, el radio de definición r_{6}
de los márgenes exteriores 78 se reduce adicionalmente. De esta
manera, la geometría total de las porciones laterales 72 y 74 se
estrechan desde el área superior 56 al área inferior 58. Los
márgenes interiores 80 de las porciones laterales presentan un radio
de curvatura decreciente desde el área superior 56 a la citada área
inferior 58, mientras que los márgenes exteriores 78 también
presentan en general un radio decreciente, pero de un valor
claramente diferente.
En el recipiente 10 que se muestras en las
figuras 1 y 2, todas las superficies 60 cóncavas, horizontalmente
cilíndricas en los paneles de vacío 44, están situadas en el área
superior 56. Además, se sitúa el anillo entallado 76 en el área 42
de montaje de etiqueta entre el extremo superior 48 del panel de
vacío 44 que contiene las superficies 60 cóncavas cilíndricas y el
margen superior 36 del área 42 de montaje de etiqueta. La figura 7
muestra otra realización de la presente invención, en la cual el
recipiente 110 todavía incluye una base 12 en un extremo inferior
14. El extremo superior 16 del recipiente 110 incluye una boca 18
rodeada por una terminación 22, que incluye una rosca 24 para
recibir una tapa roscada, no mostrada. Un anillo 26 de soporte se
encuentra situado en un margen inferior de la terminación 22 y un
anillo 28 de aplicación se encuentra situado justamente por encima
del anillo 26 de soporte. Una porción 30 de cuello se encuentra
situada inmediatamente debajo del anillo 26 de soporte. Una porción
32 de reborde que incluye un entallado 4 de agarre manual se une
unitariamente a la porción 30 de cuello. La porción 32 de reborde se
une por un margen superior 36 a una porción 138 de pared lateral que
se extiende desde la porción 32 de reborde hacia abajo hasta un
margen inferior 40, uniendo la porción 138 de pared lateral a la
base 12. La porción 138 de pared lateral incluye un área 142 de
montaje de etiqueta limitada por el margen superior 36 y por el
margen inferior 40. Una pluralidad de paneles de vacío 144
paralelos, orientados generalmente verticales, que son
sustancialmente meramente inversiones verticales de los paneles de
vacío 44 que se muestran en las figuras 1 y 2, se sitúan en el área
142 de montaje de etiqueta. Además, se sitúa un anillo entallado 166
entre el margen inferior 40 del área 142 de montaje de etiqueta y
el borde inferior 148 de los paneles de vacío 144. En el recipiente
110, el anillo entallado 166 está situado adyacente a la porción de
los paneles de vacío 144 que contienen las superficies 60 cóncavas
cilíndricas horizontalmente, que se encuentran situadas en el área
inferior 158 de los paneles de vacío 144.
Otra realización de la presente invención se
muestra en la figura 8, en la cual un recipiente 210 tiene una
estructura general similar a las realizaciones que se muestran en
las figuras 1, 2 y 7, excepto en el área del área 242 de montaje de
etiqueta. En el recipiente 210, cada uno de los paneles de vacío 244
es de un diseño similar a los de los paneles de vacío 44. Sin
embargo, se puede ver que los paneles de vacío 244 se encuentran
dispuestos con un patrón alternante verticalmente. Este patrón
alternante verticalmente sitúa las superficies cóncavas 60
horizontalmente cilíndricas en las áreas superiores 256 de algunos
paneles de vacío 244 y en las áreas inferiores 258 de otros paneles
de vacío 244. El recipiente 210 también incluye una pareja de
anillos entallados 266 situados adyacentes a ambos extremos de los
paneles de vacío 244. En todas las realizaciones de la presente
invención, cada uno de los paneles de vacío 44, 144 y 244 es
asimétrico verticalmente y presenta una geometría estrechada
progresivamente desde el área superior al área inferior, lo cual
consigue un rango de respuesta de presión por medio de la
flexibilidad variable sin que se produzca un movimiento
significativo de las partes componentes de los paneles de vacío. La
porción en ángulo pequeño en un extremo de los paneles de vacío y
el nervio rebajado circunferencial situado adyacente al otro extremo
de los paneles de vacío proporcionan la rigidez requerida para
resistir todos los impactos de pared lateral, excepto los más
significativos, con lo cual se asegura la eficiencia así como la
apariencia necesarias del recipiente en los márgenes del área de
montaje de etiqueta. Son posibles otras disposiciones asimétricas
verticalmente de elementos en los paneles de vacío, que también son
propensos a exhibir algún rango de respuesta de presión, y los
elementos particulares mostrados en las realizaciones ilustradas no
se requieren para todas las disposiciones asimétricas
verticalmente.
Claims (10)
1. Un recipiente (10) de plástico de pared
delgada para contener un liquido que se llena inicialmente en un
estado caliente y que se sella a continuación, teniendo el
recipiente un eje longitudinal (Y), y comprendiendo: un cuello (30)
cerrable, una porción (32) de reborde situada debajo del cuello
(30), una base (12) y una porción de cuerpo que conecta la porción
de reborde a la base, incluyendo la porción de cuerpo márgenes
superior (36) e inferior (40) que define un área (42) de montaje de
etiqueta entre los márgenes (36, 40) incluyendo el área (42) de
montaje de etiqueta una pluralidad de paneles de vacío (44), estando
separada cada pareja adyacente de paneles de vacío (44) una de la
otra por una primera área (46) de meseta, incluyendo cada panel de
vacío (44) un borde superior (48) y un borde inferior (50) separado
de los márgenes superior e inferior (36, 40) del área (42) de
montaje de etiqueta, incluyendo cada panel de vacío (44) un área
superior (56) adyacente al borde superior (48), un área inferior
(58) adyacente al borde inferior (50), una porción central (68) que
une el área superior (56) y el área inferior (58), incluyendo la
porción central (68) un área (70) de meseta central y porciones
laterales (72, 74) que acoplan el área (70) de meseta central a las
áreas (46) de meseta primera adyacente, siendo las áreas superior
(56) e inferior (58) son asimétricas respectivamente una con
respecto a la otra, que se caracteriza porque las porciones
laterales (72, 74) de cada panel de vacío (44) incluyen una sección
de superficie cónica estrechada progresivamente con un radio de
curvatura cambiante desde el área superior (56) al área inferior
(58).
2. El recipiente de plástico de la reivindicación
1, que se caracteriza porque la sección de superficie cónica
estrechada progresivamente de las porciones laterales (72,74) de
cada panel de vacío (44) es de radio de curvatura decreciente desde
la citada área superior (56) a la citada área inferior (58).
3. El recipiente de plástico de una de las
reivindicaciones 1 o 2, que se caracteriza porque una de las
áreas superior (56) e inferior (58) de cada panel de vacío (44)
incluye una superficie (60) cóncava, cilíndrica horizontalmente.
4. El recipiente de plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, que se caracteriza
porque una de las áreas superior (56) e inferior (58) de cada panel
de vacío (44) incluye un plano (62) inclinado con un ángulo pequeño
(\theta), con respecto a un plano (64) normal al eje longitudinal
(Y) del recipiente.
5. El recipiente de plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, que se caracteriza
porque el área (42) de montaje de etiqueta incluye un anillo
entallado (66) situado entre el margen superior (36) y el área (42)
superior de montaje de etiqueta y el borde superior (48) de los
paneles (44) de vacío.
6. El recipiente plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 1-5, que se caracteriza
porque los paneles de vacío (44) son alargados verticalmente y
agrupados paralelamente entre sí en el área (42) de montaje de
etiqueta.
7. El recipiente de plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 1-6, que se caracteriza
porque las áreas superiores (56) de todos los paneles de vacío (44)
son idénticas entre sí.
8. El recipiente de plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 3-7, que se caracteriza
porque todas las superficies (60) cóncavas cilíndricas
horizontalmente de los paneles de vacío (44) están situadas en los
extremos comunes de los paneles de vacío (44).
9. El recipiente de plástico de cualquiera de las
reivindicaciones 3-8, que se caracteriza
porque un anillo entallado (66) está situado en el área (42) de
montaje de etiqueta entre el extremo de los paneles de vacío (44)
que contienen las citadas superficies (60) cóncavas cilíndricamente
y el margen (36) adyacente más cercano del área (42) de montaje de
etiqueta.
10. El recipiente de plástico de la
reivindicación 9, que se caracteriza porque el anillo
entallado (66) está situado adyacente al margen superior (36) del
área (42) de montaje de etiqueta, y las superficies (60) cóncavas
cilíndricamente están situadas en el área superior (56) de cada uno
de los paneles de vacío (44).
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