ES2316088T3 - Aparato y metodo para invertir una pestaña de tope sobre un cierre inviolable. - Google Patents
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Abstract
Aparato para invertir una pestaña de tope (64) en un cierre inviolable (12), desde una posición orientada axialmente hacia el exterior, tal como se moldea, hasta una posición de uso orientada axialmente hacia el interior, que incluye: una base de soporte (20) para soportar el cierre de manera que la pestaña de tope, tal como se moldea, queda separada de dicha base de soporte y orientada alejándose de esta última, un pedestal (28) portado de forma móvil por dicha base de soporte en una posición separada de dicha base de soporte, un anillo localizador (40) portado por dicho pedestal y que se puede mover con dicho pedestal para acoplar la pestaña de tope sobre un cierre portado por dicha base de soporte y para curvar la pestaña de tope radialmente hacia el interior, y un anillo inversor (64) destinado a moverse a través de dicho anillo localizador para acoplarse e invertir la pestaña de tope curvada radialmente hacia el interior por dicho anillo localizador hasta la posición de uso orientada axialmente hacia el interior.
Description
Aparato y método para invertir una pestaña de
tope sobre un cierre inviolable.
La presente invención se refiere a cierres
inviolables y, más particularmente, a un aparato y método para
invertir la pestaña de tope sobre la banda de inviolabilidad de un
cierre inviolable.
Un tipo de cierre inviolable incluye una cápsula
que tiene una faldilla cilíndrica con uno o más segmentos roscados
internos para roscar la cápsula del cierre sobre el cuello de un
recipiente. Una banda de inviolabilidad está conectada de manera
frangible al borde de la faldilla y una pestaña de tope se extiende
radialmente hacia el interior y axialmente hacia arriba para
acoplarse con un talón externo del cuello del recipiente. Cuando el
cierre se desenrosca inicialmente del cuello del recipiente, la
pestaña de tope impide el movimiento axial de la banda de
inviolabilidad, de manera que esta última se separa de la faldilla
del cierre para indicar que el envase ha sido abierto. Cierres de
este tipo se ofrecen como ejemplos en las Patentes US 4.613.052,
5.197.620, 5.650.113, 6.053.344 y 6.224.802.
Los cierres inviolables del tipo que nos ocupa
se pueden producir mediante moldeo por compresión o moldeo por
inyección. En cualquier tipo de proceso de moldeo, la pestaña de
tope que se extiende desde la banda de inviolabilidad se orienta
axialmente hacia el exterior del cierre a medida que es moldeado,
para facilitar así el moldeo y la retirada del cierre del molde. La
pestaña de tope debe ser invertida desde la orientación axialmente
hacia el exterior tal y como es moldeada hasta una orientación
axialmente hacia el interior para utilizarse, con anterioridad a la
colocación del cierre sobre el cuello del recipiente. Las Patentes
US 4.653.657 y 5.721.218 ilustran una técnica para invertir la
pestaña de tope en donde un rodillo se acopla con la pestaña de
tope y el cierre gire de manera que la pestaña de tope se invierta
progresivamente como una función de la rotación del cierre. Las
Patentes US 5.090.788 y 5.443.171 ilustran otra técnica para
invertir la pestaña de tope en donde el borde de la pestaña de tope
se acopla con el hombro de un pistón o mandril para doblar la
pestaña de tope como un conjunto hacia el interior en una sola
operación. Aunque las técnicas descritas en las patentes indicadas
pueden llevarse a cabo generalmente con éxito, se pueden encontrar
problemas particularmente con cierres que tienen un diámetro
sustancialmente grande, en donde la pestaña de tope no se puede
invertir adecuadamente utilizando las técnicas antes indicadas. Un
objeto general de la presente invención consiste en proporcionar un
aparato y método para invertir la pestaña de tope sobre un cierre
inviolable que trata adecuadamente este problema del estado de la
técnica.
La presente descripción incorpora un número de
aspectos que pueden llevarse a cabo por separado o en combinación
entre sí.
Un aparato de acuerdo con la reivindicación
1.
La base de soporte se puede mover hacia el
anillo localizador y el anillo de inversión, de manera que la
pestaña de tope, sobre el cierre soportado sobre la base de
soporte, se acopla con el anillo localizador y anillo inversor en
secuencia. El anillo localizador tiene preferentemente una
superficie que se acopla con el cierre, rodeándolo, antes de la
inversión de la pestaña de tope.
Un aparato según la reivindicación 9.
Un método según la reivindicación 11, como otro
aspecto de la descripción, incluye acoplar la pestaña de tope con un
anillo localizador circunferencialmente continuo para curvar toda la
pestaña de tope en una orientación radialmente hacia el interior, y
acoplar entonces la pestaña de tope con el anillo inversor
circunferencialmente continuo para curvarla aún más.
La descripción, junto con otros objetos,
características, ventajas y aspectos de la misma, podrá entenderse
mejor a partir de la siguiente descripción, reivindicaciones
adjuntas y dibujos anexos, en donde:
La figura 1 es una vista en sección fragmentada
de un aparato para invertir la pestaña de tope sobre un cierre
inviolable de acuerdo con una modalidad actualmente preferida de la
descripción.
La figura 2 es una vista fragmentada de una
porción de la figura 1 a escala aumentada.
La figura 2A es una vista en sección fragmentada
tomada sustancialmente por la línea 2A-2A de la
figura 2.
Las figuras 3-7 son vistas
similares a la de la figura 2 pero ilustrando el aparato en fases
secuenciales de operación.
Las figuras 4A, 5A, 6A y 7A son vistas en
sección fragmentadas a escala aumentada de respectivas porciones de
las figuras 4, 5, 6 y 7.
Las figuras 1-2 ilustran un
aparato 10 para invertir una pestaña de tope sobre un cierre
inviolable 12 de acuerdo con una modalidad actualmente preferida de
la descripción. El aparato 10 incluye un bastidor de soporte 14,
que puede ser el bastidor de un carrusel o torreta rotativa, por
ejemplo. Un par de levas 16, 18 están dispuestas en posiciones
fijas adyacentes al bastidor 14. Una base de soporte 20 incluye una
plataforma 21 montada dentro del bastidor 23 y solicitada hacia
arriba dentro del bastidor 23 mediante al menos un resorte
helicoidal 25. El bastidor 23 de la base de soporte 20 está montado
en un árbol o varilla 22 que está dispuesto de manera deslizante
sobre el bastidor 14, tal como mediante cojinetes de corredera 24,
por ejemplo. Un rodillo 26 u otro empujador adecuado acopla
operativamente la varilla 22 con la leva 18 para mover la base de
soporte 20 como una función del movimiento del bastidor 14.
Un pedestal 28 está soportado por una varilla 30
que está montada deslizantemente sobre la base de soporte 20, tal
como mediante un cojinete liso 32, para asumir movimiento hacia y
desde la superficie de soporte que mira hacia arriba 36 de la base
de soporte. Un resorte helicoidal 34 solicita al pedestal 28 hacia
la superficie de soporte 36 de la base de soporte 20,
preferentemente actuando contra una placa extrema 35 que está
acoplada a la varilla 30 mediante un tornillo de cabeza 37 (figura
2A). Una ménsula localizadora 38 está montada sobre el pedestal 38
para acoplarse exteriormente con la faldilla de un cierre 12 sobre
la superficie de soporte 36 y situar con ello preliminarmente la
cápsula del cierre 12 con respecto al pedestal 28 y base de soporte
20. Un anillo localizador anular circunferencialmente continuo 40
está montado mediante un cojinete 42 sobre el pedestal 28, de
manera que el anillo 40 puede girar libremente durante la inversión
de la pestaña de tope, marcado del cierre y/u otras operaciones
efectuadas en el cierre. El interior del anillo localizador 40 está
abierto. Un brazo de pivote de empujador de leva 44 (figura 2) está
montado sobre la base de soporte 20 mediante un pasador pivote 46
que se acopla con la porción intermedia del brazo de pivote. Un
extremo del brazo de pivote 44 porta un rodillo de empujador de
leva 48 que se acopla con la superficie inferior de la ménsula 38
sobre el pedestal 28. El extremo opuesto del brazo de pivote 44
porta un rodillo de empujador de leva 50 que se acopla con una leva
52 sobre el bastidor 14. La finalidad del brazo de pivote 44,
rodillos 48, 50 y leva 52 es la de situar el pedestal 28 con
respecto a la base de soporte 20 contra la fuerza del resorte 34
durante el movimiento de la base de soporte, como será descrito.
Una guía roscada 54 está montada en el extremo
de una varilla o árbol 56 que preferentemente se puede mover sobre
el bastidor 14, tal como al estar montada deslizantemente dentro de
un manguito 58 portado por el bastidor 14. El extremo opuesto de la
varilla 56 preferentemente está acoplado operativamente con un
rodillo 60 que se acopla con la leva 16 para mover la varilla 56
contra la fuerza de un resorte helicoidal 62 (figura 1) como una
función del movimiento del bastidor 14. Un anillo inversor
circunferencialmente continuo 64 está dispuesto, tal como mediante
el manguito 58, en una posición fija con respecto al bastidor 14. La
periferia exterior del anillo inversor 64 tiene un diámetro
constante que es mayor que el diámetro exterior de la guía roscada
54 pero menor que el diámetro interior del anillo localizador 40, de
manera que el anillo inversor 64 puede ser recibido entre la guía
roscada 54 y el anillo localizador 40, como será descrito.
Las figuras 1 y 2 ilustran el aparato 10 en la
posición totalmente abierta, en donde se introduce un cierre 12
para invertir su pestaña de tope y para separarse después de la
inversión. Las figuras 3-7 ilustran el aparato 20
en etapas operativas secuenciales para la inversión de la pestaña de
tope. En la posición de las figuras 1 y 2, el cierre 12 se coloca
mediante herramental adecuado sobre la superficie de soporte 36 de
la base de soporte 20 y en acoplamiento sustancial con la ménsula
localizadora 38 de manera que el cierre quede sustancialmente
coaxial con la guía roscada 54. El cierre se abre sustancialmente
hacia arriba de manera que la pestaña de tope que ha de ser
invertida quede orientada separándose de la superficie 36. Entre las
posiciones de las figuras 2 y 3, la base de soporte 20 se mueve
hacia arriba mediante la varilla 22 con el fin de mover la cápsula
del cierre 12 sobre la guía roscada 54. El borde circunferencial
inferior de la guía roscada 54 está ahusado para acoplarse con los
segmentos internos roscados de la faldilla del cierre y situar o
guiar el cierre hacia una posición coaxial con la guía roscada. El
movimiento ascendente de la base de soporte 20 funciona también a
través del brazo de pivote 44 y leva 52 para iniciar el anillo
localizador inferior 40 hacia el extremo abierto del cierre 12.
(Podrá apreciarse que las palabras direccionales tales como
"superior" e "inferior" se emplean a modo de descripción
y no suponen limitación alguna con respecto a la orientación del
aparato ilustrado en los dibujos).
El movimiento ascendente continuado de la base
de soporte 20 pone la cápsula 12 en la posición totalmente acoplada
con respecto a la guía roscada 54, como se muestra en la figura 4.
La guía roscada 54 sitúa el cierre 12 lateralmente por acoplamiento
en las superficies interiores de los segmentos roscados de la
faldilla del cierre y sujeta firmemente el cierre 12 contra la
superficie 36 de la base de soporte 20. Cualquier movimiento en
exceso de la base de soporte 20 y cierre 12 contra la guía roscada
54 es absorbido por el movimiento de la plataforma 21 contra el
resorte o resortes 25, como se ilustra en la figura 4. En este
punto, como se muestra en la figura 4A, el anillo localizador 50 y
el anillo inversor 64 están todavía separados de la pestaña de tope
74 sobre la faldilla 70 del cierre. El movimiento ascendente
continuado de la base de soporte 20, desde la posición de la figura
4 a la posición de la figura 5, empuja al localizador roscado 54 y
varilla 56 hacia arriba, cuyo movimiento es permitido
preferentemente por el contorno de la leva superior 16 (figura 1) o,
alternativamente, podría ser absorbido por un resorte adecuado.
Mientras tanto, el pedestal 28 es bajado con respecto a la base de
soporte 20, mediante la operación de la leva 52 y brazo de pivote
44, con el fin de poner el anillo localizador 40 en acoplamiento
con el borde libre de la faldilla 70 del cierre, como se muestra en
la figura 5A. Un hombro 72 en el anillo localizador 40 se acopla con
el borde libre de la faldilla 70 del cierre y se acopla con la
pestaña de tope 74 del molde íntegramente con la faldilla del
cierre, preliminarmente para curvar la pestaña de tope desde la
orientación axialmente hacia el exterior como se produce en el
moldeo y se ilustra en la figura 4A a una orientación radialmente
hacia el interior como se ilustra en la figura 5A. Este curvado
preliminar tiene lugar cuando la pestaña 74 se une con la faldilla
70. La faldilla entera es curvada en su conjunto en un movimiento
alrededor de este punto de articulación. El anillo inversor 64 se
encuentra todavía separado de la pestaña de tope 74.
Radialmente hacia el exterior del hombro 72 del
anillo localizador 40, está prevista preferentemente una superficie
abocardada 75 radialmente dirigida hacia el exterior (figuras 4A,
5A, 6A y 7A), que preferentemente es cónica. La superficie 75 se
acopla con el borde radialmente exterior de la faldilla 70 antes de
acoplarse con el hombro 72 y anillo inversor 74, y actúa para
rodear la faldilla, es decir, para hacer que la faldilla sea
sustancialmente cilíndrica antes de acoplarse con el anillo
inversor 74. Con cierres de un diámetro sustancial, tal como de 63
mm o más grande, la faldilla tiende a ovalizarse después de
retirarse del molde conformador, lo cual dificulta la inversión de
la pestaña de tope empleando técnicas anteriores. Esta
característica preferida de redondeo de la presente descripción
trata esta dificultad. Después de la inversión de la pestaña de tope
y retirada del cierre del aparato de inversión, la faldilla puede
comenzar a ovalizarse.
El movimiento ascendente continuado adicional de
la base de soporte 20, desde la posición de la figura 5 a la
posición de la figura 6, pone la pestaña de tope 74, ahora
radialmente orientada hacia el interior, en acoplamiento con la
superficie interior 76 del anillo inversor 64. Las figuras 6 y 6A
ilustran el anillo inversor 64 en el momento justo de comenzar a
acoplarse con la pestaña de tope 74. El movimiento continuado
adicional de la base de soporte 20, desde la posición de las
figuras 6 y 6A a la posición de las figuras 7 y 7A, hace que el
anillo localizador 40 y la pestaña de tope 74 del cierre se muevan
sobre la superficie inferior 76 del anillo inversor 64 para
finalmente curvar la pestaña de tope a la posición totalmente
orientada axialmente hacia el interior ilustrada en la figura 7A.
En este punto, finaliza la operación de inversión de la pestaña de
tope y se puede retirar la base de soporte 20. En tanto que la
pestaña de tope 74 sea circunferencialmente continua, la pestaña de
tope permanecerá en la orientación invertida después de retirar el
anillo inversor 64 y anillo localizador 40.
De este modo, se ha descrito un aparato y método
para invertir la pestaña de tope de un cierre inviolable que
satisface plenamente todos los objetos y fines anteriormente
descritos. La descripción ha sido presentada en conexión con una
modalidad actualmente preferida del aparato y se han expuesto un
número de modificaciones y variaciones. Otras modificaciones y
variaciones serán fácilmente evidentes por sí mismas para los
expertos en la materia a la vista de la descripción anterior. La
descripción está destinada a incluir todas esas modificaciones y
variaciones que caigan dentro del alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (13)
1. Aparato para invertir una pestaña de tope
(64) en un cierre inviolable (12), desde una posición orientada
axialmente hacia el exterior, tal como se moldea, hasta una posición
de uso orientada axialmente hacia el interior, que incluye:
- una base de soporte (20) para soportar el cierre de manera que la pestaña de tope, tal como se moldea, queda separada de dicha base de soporte y orientada alejándose de esta última,
- un pedestal (28) portado de forma móvil por dicha base de soporte en una posición separada de dicha base de soporte,
- un anillo localizador (40) portado por dicho pedestal y que se puede mover con dicho pedestal para acoplar la pestaña de tope sobre un cierre portado por dicha base de soporte y para curvar la pestaña de tope radialmente hacia el interior, y
- un anillo inversor (64) destinado a moverse a través de dicho anillo localizador para acoplarse e invertir la pestaña de tope curvada radialmente hacia el interior por dicho anillo localizador hasta la posición de uso orientada axialmente hacia el interior.
2. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicha base de soporte (20) se puede mover hacia dicho pedestal (28)
y dicho anillo inversor (64), de manera que la pestaña de tope, en
un cierre soportado por dicha base de soporte, se acopla con dicho
anillo localizador y dicho anillo inversor de manera secuencial.
3. Aparato según la reivindicación 2, que
incluye un medio de leva (50, 52) acoplado a dicha base de soporte
(20) para mover dicho pedestal (28) con respecto a dicha base de
soporte.
4. Aparato según la reivindicación 3, en donde
dicho medio de leva incluye una leva (52) en posición estacionaria
con respecto a dicho anillo inversor (64) y un empujador de leva
(50) portado por dicha base de soporte, acoplándose dicho empujador
de leva con dicha leva y dicho pedestal (28) para mover dicho
pedestal y dicho anillo localizador (40) de manera que se acerque y
aleje de dicha base de soporte a medida que dicha base de soporte se
mueve acercándose y alejándose de dicho anillo inversor.
5. Aparato según la reivindicación 4, en donde
dicho empujador de leva incluye un brazo (44) portado pivotalmente
por dicha base de soporte, un primer rodillo de leva (50) sobre
dicho brazo y acoplado con dicha leva, y un segundo rodillo de leva
(48) en dicho brazo acoplado con dicho pedestal (28).
6. Aparato según la reivindicación 5, que
incluye un resorte (34) acoplado con dicho pedestal (28) y que
solicita a dicho pedestal para alejarlo de dicha base de soporte
(20).
7. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 6, que incluye una guía roscada (54) entre
dicha base de soporte (20) y dicho anillo inversor (64),
acoplándose dicha guía roscada con un cierre sobre dicha base de
soporte antes de acoplarse el cierre con dicho anillo localizador
(40) o dicho anillo inversor para retener el cierre sobre dicha
base de soporte.
8. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en donde dicho anillo localizador (40)
incluye una superficie (75) para acoplarse con el cierre,
rodeándolo, antes de la inversión de la pestaña de tope.
9. Aparato para invertir una pestaña de tope
circunferencialmente continua (74) en un cierre inviolable (12)
desde una posición orientada axialmente hacia el exterior, tal como
se moldea, hasta una posición de uso orientada axialmente hacia el
interior, que incluye:
- una base de soporte (20) para soportar un cierre, de manera que la pestaña de tope, tal como es moldeada, queda separada de la base de soporte y orientada alejándose de esta última,
- una guía roscada (54) separada de y opuesta a dicha base de soporte,
- un anillo localizador circunferencialmente continuo (40) que rodea a dicha guía roscada, y
- un anillo inversor circunferencialmente continuo (64) dispuesto entre dicho anillo localizador y dicha guía roscada,
- pudiéndose mover dicha base de soporte hacia dicha guía roscada, dicho anillo localizador y dicho anillo inversor para acoplar un cierre soportado por dicha base de soporte con dicha guía roscada para mantener el cierre en su posición sobre dicha base de soporte, para acoplar entonces el cierre con dicho anillo localizador preliminarmente para curvar dicha pestaña de tope desde la posición orientada axialmente hacia el exterior, tal como se moldea, hasta una posición orientada radialmente hacia el interior, y para acoplar entonces la pestaña de tope con dicho anillo inversor y además, finalmente, para curvar la pestaña de tope desde dicha posición orientada radialmente hacia el interior hasta la posición de uso orientada axialmente hacia el interior.
10. Aparato según la reivindicación 9, en donde
dicho anillo localizador (40) incluye una superficie (75) para
acoplarse con el cierre, rodeándolo, antes de la inversión de la
pestaña de tope.
11. Método para invertir una pestaña de tope
(74) en un cierre inviolable (12) desde una posición orientada
axialmente hacia el exterior, tal como se moldea, hasta una
posición de uso orientada axialmente hacia el interior, que incluye
las etapas de:
- (a)
- curvar toda la pestaña de tope a una orientación radialmente hacia el interior por acoplamiento de la pestaña de tope con un anillo localizador circunferencialmente continuo (40) y entonces
- (b)
- curvar toda la pestaña de tope a la posición de uso orientada axialmente hacia el interior por acoplamiento de la pestaña de tope con un anillo inversor circunferencialmente continuo (74).
12. Método según la reivindicación 11, en donde
dicha etapa (a) se continúa durante dicha etapa (b).
13. Método según la reivindicación 12, en donde
dicha etapa (a) incluye acoplar el cierre con una superficie cónica
(75) en dicho anillo localizador (40) para rodear dicho cierre antes
de dicha etapa (b).
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