ES2304694T3 - Ajuste de tapas a envases. - Google Patents

Abstract

Método de ajuste rápido de una tapa (6) a un envase (2) que incluye un gollete (8), el cual define la boca del envase y sobre cuya superficie externa hay un saliente dirigido hacia abajo, incluyendo la tapa (6) una placa de cierre conectada mediante una banda (16) anular integral a un faldón (18) periférico colgante, conectada a la cual mediante una conexión (22) elástica hay una pestaña (20) de retención anular, la cual es alargada en sección transversal axial, incluyendo el método mover la tapa y envase relativamente acercándose una a otro para que la pestaña de retención entre en contacto con el borde superior del gollete (8), haciendo de ese modo que la pestaña (20) de retención gire alrededor de su conexión (22) elástica hasta que la placa de cierre entre en contacto con la superficie superior del gollete, aplicar suficiente fuerza a la tapa para que la superficie inferior de la banda (16) anular se comprima por contacto con el reborde del envase hasta que el extremo libre de la pestaña de retención se mueva más allá del saliente, tras lo cual la pestaña (20) de retención se mueve hacia el gollete del envase mediante la elasticidad de la conexión y su extremo libre se acopla por debajo del saliente, y retirar la fuerza de la tapa, después de lo cual la compresión de la banda tira de la pestaña de retención hacia arriba de forma que su extremo libre sea arrastrado por el esfuerzo de tracción inducido en el faldón hacia una posición de contacto de cierre hermético con el saliente, limitando de ese modo el movimiento relativo de la tapa (6) y el receptáculo (2) en el sentido de apartarlos una de otro.

Description

Ajuste de tapas a envases.

La presente invención se refiere a envases, por ejemplo para bebidas, particularmente bebidas carbonatadas, productos alimentarios o cosméticos y se relaciona en particular con tales envases con bocas anchas, es decir con un diámetro por encima de alrededor de 25 mm, preferiblemente alrededor de 38 mm, más particularmente 45 mm. Más específicamente, la invención se ocupa de un método para ajustar tapas a tales envases.

Las botellas de bebidas típicamente tienen una boca estrecha con un diámetro en la región de sólo 28 mm o menos. Se conocen numerosas formas de sellado de la parte superior de la botella al gollete de la botella, aunque se apreciará que el problema de producir un cierre hermético sobre un envase para una bebida carbonatada aumenta exponencialmente según aumenta el diámetro de la boca debido a que el área de la superficie inferior de la tapa o parte superior aumenta de acuerdo con el cuadrado del radio. Si fallara la tapa del envase o su cierre hermético, la presión del gas se liberará y la tapa puede incluso ser proyectada explosivamente al aire con la pérdida resultante de la bebida y daño potencial a los espectadores. Problemas de sellado similares se pueden originar también con bebidas no carbonatadas debido a que si el envase se somete a una temperatura elevada, por ejemplo se expone a la luz solar directa, la presión de gas en la cámara de aire del envase se incrementará y si el envase está inadecuadamente sellado esto originará la fuga de gas a la atmósfera. Esto no es en sí mismo inherentemente problemático, aunque cuando el envase se enfría de nuevo, se puede producir una presión subatmosférica en la cámara de aire que da por resultado la inducción del oxígeno atmosférico. Esto puede originar oxidación del contenido del envase haciéndole imbebible.

Se describen pestañas de retención giratorias en los documentos WO-A-01/08991, US-A-5443853 y FR-A-2 377 333.

La utilización de envases para bebidas de boca ancha está alcanzando rápidamente una dilución cada vez más amplia y es el objeto de la invención proporcionar un método para ajustar una tapa a dicho envase la cual formará un cierre hermético fiable que puede contener la presión generada por una bebida carbonatada o generada bajo condiciones de elevada temperatura ambiente en la cámara de aire de un envase que contiene una bebida no carbonatada o producto alimentario, aunque por la cual puede no obstante ser rápida y simplemente retirada, cuando se requiera. Es además deseable que el método sea barato, simple y rápido.

Según la presente invención, un método de ajuste rápido de una tapa a un envase que incluye un gollete, el cual define la boca del envase y sobre cuya superficie externa hay un saliente dirigido hacia abajo, incluyendo la tapa una placa de cierre conectada a un faldón periférico colgante, conectada al cual mediante una conexión elástica hay una pestaña de retención, incluye mover relativamente la tapa y el envase una hacia otro para poner la pestaña de retención en contacto con el borde superior del gollete, haciendo de ese modo que la pestaña de retención gire alrededor de su conexión elástica hasta que el extremo libre de la pestaña de retención se mueve más allá del saliente, tras lo cual la pestaña de retención se mueva hacia el gollete del envase mediante la elasticidad de la conexión y se acopla por debajo del saliente, limitando de ese modo el movimiento relativo de la tapa y el receptáculo en el sentido de apartarlos una de otro.

De ese modo el diámetro interno de la pestaña de retención, antes de que la tapa se ajuste al envase, es menor que el diámetro externo de al menos una porción del reborde del envase. Esto significa que a medida que la tapa y el envase se mueven uno hacia otro, la pestaña de retención entra en contacto con la superficie externa del reborde y esto hace que la pestaña gire ligeramente en una dirección alrededor de su conexión elástica al faldón periférico. La elasticidad de la conexión significa que se aplica a la pestaña una fuerza de recuperación que tiende a hacer que retorne a su posición original. Tan pronto como el extremo libre de la pestaña, que es preferiblemente alargada en la vista en sección axial, se mueve más allá del saliente dirigido hacia abajo, la fuerza de recuperación hace que la pestaña gire en la otra dirección, con lo cual el extremo libre de la pestaña se acopla por debajo del saliente. Este acoplamiento evitará que la tapa sea retirada de la botella sin al menos destrucción o ruptura parcial de la tapa.

En la realización preferida, la conexión elástica es tal que presiona la superficie lateral de la pestaña a contacto de cierre hermético con la superficie exterior del gollete del envase. Según la invención, la placa de cierre se conecta al faldón periférico mediante una banda anular integral y el método incluye aplicar suficiente fuerza a la tapa para que la superficie inferior de la banda anular se comprima mediante contacto con el reborde del envase, tras lo cual la pestaña de retención se mueve hacia el gollete del envase, con lo cual, cuando la fuerza es retirada, la compresión de la banda tira de la pestaña de retención hacia arriba de modo que su extremo libre es arrastrado mediante el esfuerzo de tracción inducido en el faldón hasta ponerlo en contacto de cierre hermético con el saliente.

De este modo la tapa de cierre rápido se ajusta simplemente al envase y todo lo que se necesita es mover la tapa y el envase una hacia otro en la dirección paralela al envase con una fuerza suficiente para girar la pestaña de retención suficientemente para que pueda pasar por encima del gollete de la botella y preferiblemente también con una fuerza suficiente para deformar la banda anular que conecta el faldón periférico a la placa de cierre. En la práctica, esto significará que la distancia entre la superficie superior del reborde del envase y el saliente dirigido hacia abajo es ligeramente menor que la distancia entre la superficie inferior de la banda anular y el extremo libre de la pestaña de retención, cuando gira hacia la posición en la cual se extiende generalmente paralela al eje del envase, que es la posición que ocupa cuando la tapa ha sido ajustada al envase.

Características y detalles adicionales de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción de una realización específica que se ofrece sólo a modo de ejemplo haciendo referencia a los dibujos esquemáticos que se acompañan, en los que:

la fig. 1 es una vista en sección vertical de una botella de bebida según la invención con la tapa en una posición intermedia mientras se está aplicando a la botella;

la fig. 2 es una vista en sección vertical de la tapa del envase antes de la aplicación a la botella;

la fig. 3 es una vista en sección fragmentaria de la porción superior de la botella que muestra la tapa en la posición adaptada y de cierre hermético.

la fig. 4 es una vista lateral de la porción superior de la botella según se observa en la fig. 3; y

la fig. 5 es una vista fragmentaria desde abajo de la parte de la tapa que muestra la lengüeta de ruptura.

Según se observa en la fig. 1, la botella 2 es de forma generalmente cilíndrica con un eje 3 y al menos una porción 4 de tamaño acrecentado cuyo diámetro es mayor que el de la tapa 6, por razones que se explicarán a continuación. La botella es en este caso de material plástico moldeado y tiene una anchura de boca, con un diámetro mayor de 28 mm definido por el gollete 8 de la botella. El gollete 8 termina en una porción de reborde, la cual se define mediante una superficie 10 interna, la cual constituye una superficie de cierre hermético y está inclinada hacia arriba y hacia fuera con respecto al eje 3, y una superficie 12 externa, que está inclinada hacia arriba y hacia dentro con respecto al eje 3. Las superficies 10 y 12 convergen de este modo y el diámetro externo de la botella, específicamente de su porción de reborde, aumenta inicialmente de este modo desde la parte superior hacia abajo. Sin embargo, entonces disminuye después abruptamente en un saliente 14 anular dirigido hacia abajo que se extiende sustancialmente perpendicular al eje 3. El diámetro interno de la porción de reborde, sin embargo, decrece inicialmente desde la parte superior hacia abajo.

Según se observa mejor en la fig. 2, la tapa comprende un componente de una sola pieza, moldeado preferiblemente de forma integral a partir de material plástico, tal como polipropileno. Comprende una placa de cierre conformada, integral con la cual hay una banda 16 que se extiende, cuando la tapa está conectada a la botella, sobre el reborde de la botella. Integrada con la banda 16 hay un faldón 18 colgante, que se extiende hacia abajo alrededor del exterior de la porción superior de la botella. Integralmente conectada al borde inferior del faldón 18 o a la superficie interna del faldón en una posición contigua a su borde inferior se halla una pestaña 20 de retención anular, la cual es alargada en sección axial. La pestaña 20 está conectada al faldón 18 mediante una banda 22 de conexión elástica, la cual tiene un grosor reducido y de este modo constituye una línea anular de menor resistencia o punto de rotura predeterminada. Conectada a la tapa en una posición circunferencial hay una lengüeta 24 de ruptura que se extiende hacia abajo por debajo del borde inferior del faldón 18. Esta lengüeta está conectada al faldón 18 en su lado mediante dos líneas de menor resistencia 26, es decir regiones de grosor reducido.

La placa de cierre de la tapa es cóncava y se extiende así dentro del gollete de la botella, cuando se conecta a la botella. La placa de cierre comprende una porción 30 de pared que se extiende generalmente hacia abajo y hacia dentro y se confunde en su borde inferior con una porción 32 de base, la cual está curvada hacia abajo, es decir tiene una forma convexa curvada hacia abajo. La porción 30 de pared está de hecho ligeramente curvada y su superficie externa constituye una superficie 34 de cierre hermético.

La tapa se muestra en la fig. 2 en la configuración en la que se moldeó. En esta configuración, la pestaña 20 se extiende hacia abajo y hacia dentro y el diámetro de su borde inferior es menor que el del borde superior del reborde de la botella mientras que el diámetro de su borde superior es mayor que el del borde superior del reborde de la botella.

La tapa se asegura y cierra herméticamente a la botella mediante un sencillo procedimiento de cierre rápido. Esto se efectúa simplemente bajando la tapa dentro del reborde de la botella y entonces aplicando presión. A medida que se baja la tapa, el borde inferior de la pestaña 20 entra en contacto con el reborde. Esto hace que la pestaña gire hacia dentro alrededor de la banda 22. Según continúa el movimiento de la tapa hacia abajo, la pestaña 20 se mueve hacia abajo entrando en contacto con la superficie 12, según se muestra en la fig. 1, y el incremento del diámetro de esta superficie en la dirección hacia abajo da por resultado que continúe el giro de la pestaña, moviéndolo de ese modo incluso más cerca de la superficie interna del faldón 18. La superficie inferior de la banda 16 entra en contacto entonces con la superficie superior del reborde de la botella y la aplicación continuada de la presión da por resultado una ligera compresión del material de la banda 16. El extremo libre de la pestaña 20 se mueve entonces más allá del saliente 14 y es girado en la dirección opuesta, es decir, hacia dentro, mediante la elasticidad de la banda 22 y de este modo queda bloqueado por detrás del saliente, según se muestra en la fig. 3. La tapa se retiene ahora en posición sobre la botella y no puede ser retirada sin dañarla o deformarla. La elasticidad de la banda 22 fuerza la superficie lateral del extremo libre de la banda 22 para que entre en contacto con la superficie externa de la botella y de ese modo forma un cierre estanco al gas. Cuando se retira la fuerza sobre la tapa, la compresión de la banda 16 tira de la pestaña 20 hacia arriba de modo que su extremo libre sea arrastrado mediante el esfuerzo de tracción en el faldón 18 hacia contacto de cierre hermético con el saliente 14. El borde superior del reborde se acopla firmemente a la superficie inferior de la banda 16 y esto no sólo evita el movimiento adicional hacia abajo de la tapa con relación a la botella sino que también constituye un cierre estanco adicional al gas. La integridad de esto puede ser mejorada adicionalmente, si se requiere, mediante la disposición de una nervadura anular o pestaña 17, la cual se muestra en líneas de puntos en la fig. 2 y que se acoplará a la superficie superior o lateral del reborde de la botella y constituye una junta de labio adicional. Las dos superficies de sellado 10 y 34 están también en contacto y esta región de contacto constituye incluso aún un cierre adicional estanco al gas de la botella. Si la presión en la botella se convirtiera en superatmosférica, como resultado de la liberación de dióxido de carbono de una bebida carbonatada o como resultado de la expansión de gas en la cámara de aire de la botella debido a un aumento en temperatura, el centro de la porción 32 de base cóncava se deformará hacia arriba y esto inherentemente dará por resultado que el borde externo de la porción 32 de base y de este modo el borde inferior de la porción 30 de pared se muevan ligeramente hacia fuera. Esto dará por resultado un incremento en la presión de contacto entre las superficies 12 y 34 de cierre hermético y de este modo un aumento en la integridad del cierre principal estanco al gas. El envase de bebida tiene de este modo un total de cuatro cierres estancos al gas, la integridad o capacidad de sellado de al menos algunos de los cuales se incrementa a medida que la presión de gas aumenta dentro del envase.

Cuando se desee abrir la botella, el usuario simplemente agarra el borde inferior de la lengüeta 24 de ruptura y tira de él hacia fuera. Las líneas de menor resistencia 26 inmediatamente se rompen o se estiran y gira el borde superior de la lengüeta 24, el cual está conectado a la banda 16. Este giro se transmite a la banda 16, la cual se mueve entonces apartándose del reborde de la botella, rompiendo así el cierre estanco al gas entre la banda 16 y el reborde de la botella. Este movimiento de la banda 16 también hace que las superficies 12 y 34 de cierre hermético se muevan localmente separándose una de otra, y de ese modo también se deshace el cierre estanco al gas entre ellas. Los dos sellos formados por la pestaña 20 también se rompen. El envase es de este modo despresurizado. El movimiento hacia fuera de la lengüeta 24 inicia el rasgado de la banda 22 delgada de conexión, y una vez que el desgarramiento ha comenzado es una simple cuestión el de mantenerlo ejerciendo una presión hacia arriba y hacia fuera sobre la lengüeta 24 hasta que la tapa esté completamente desconectada de la pestaña 20, la cual permanece en posición alrededor del gollete de la botella. La tapa puede ahora ser desechada y el contenido de la botella dispensado o bebido.

Según se menciona anteriormente, el cuerpo de la botella tiene una o más protuberancias 4 cuyo contorno se extiende más allá del de la tapa, cuando se mira en la dirección axial. Esto significa que cuando un número de tales botellas son empaquetadas conjuntamente en posiciones yuxtapuestas entrarán en contacto una con otra sólo en las protuberancias y las tapas de botellas contiguas no estarán en contacto una con otra, eliminando de ese modo el riesgo de que las tapas pueden inadvertidamente ser desalojadas, ventilando de ese modo el interior de los envases asociados. La base de la botella también tiene una forma que es complementaria a la de la superficie superior de la tapa de forma que las botellas se puedan apilar simple y seguramente una sobre la otra.

Aunque el envase de la presente invención está destinado principalmente a bebidas, es decir a líquidos que se destinan a ser bebidos, se apreciará que se aplicará igualmente a otros productos alimentarios u otros materiales fluidos, tales como cosméticos.

Claims (2)

1. Método de ajuste rápido de una tapa (6) a un envase (2) que incluye un gollete (8), el cual define la boca del envase y sobre cuya superficie externa hay un saliente dirigido hacia abajo, incluyendo la tapa (6) una placa de cierre conectada mediante una banda (16) anular integral a un faldón (18) periférico colgante, conectada a la cual mediante una conexión (22) elástica hay una pestaña (20) de retención anular, la cual es alargada en sección transversal axial, incluyendo el método mover la tapa y envase relativamente acercándose una a otro para que la pestaña de retención entre en contacto con el borde superior del gollete (8), haciendo de ese modo que la pestaña (20) de retención gire alrededor de su conexión (22) elástica hasta que la placa de cierre entre en contacto con la superficie superior del gollete, aplicar suficiente fuerza a la tapa para que la superficie inferior de la banda (16) anular se comprima por contacto con el reborde del envase hasta que el extremo libre de la pestaña de retención se mueva más allá del saliente, tras lo cual la pestaña (20) de retención se mueve hacia el gollete del envase mediante la elasticidad de la conexión y su extremo libre se acopla por debajo del saliente, y retirar la fuerza de la tapa, después de lo cual la compresión de la banda tira de la pestaña de retención hacia arriba de forma que su extremo libre sea arrastrado por el esfuerzo de tracción inducido en el faldón hacia una posición de contacto de cierre hermético con el saliente, limitando de ese modo el movimiento relativo de la tapa (6) y el receptáculo (2) en el sentido de apartarlos una de otro.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la superficie lateral de la pestaña de retención se presiona contra la superficie externa del gollete del envase mediante la elasticidad de la conexión elástica con suficiente fuerza para formar un cierre hermético.