ES2336383T3

ES2336383T3 - Cierres para recipientes.

Info

Publication number: ES2336383T3
Application number: ES07732805T
Authority: ES
Inventors: Matthew Eric Smith; Karl Mondszein
Original assignee: Carbonite Corp
Current assignee: Carbonite Corp
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2010-04-12
Anticipated expiration: 2027-05-15
Also published as: RU2415791C2; PL2024247T3; US8118185B2; RU2008150246A; EP2024247A1; WO2007138249A1; DE602007003829D1; ATE452075T1; GB0610554D0; CN101454218B; EP2024247B1; US20090184084A1; CN101454218A; BRPI0711225A2

Abstract

Un cierre para un recipiente que comprende una placa de cierre sustancialmente circular, de cuyo borde exterior depende una faldilla (8) integral con el mismo, a cuyo extremo inferior está integralmente conectada, por medio de una bisagra (10) integral, anular y resiliente, una brida (12) anular que se extiende generalmente hacia arriba y hacia adentro, caracterizado porque el cierre incluye adicionalmente un conjunto cortador (14, 16) que incluye una cuchilla (38) y está montado para girar alrededor del centro de la placa de cierre, teniendo la articulación integral un agujero formado en la misma a través del cual se extiende la cuchilla, por lo que la rotación del conjunto cortador alrededor del centro de la placa de cierre produce el corte de la articulación integral mediante la cuchilla y por lo tanto la liberación de la placa de cierre y la faldilla dependiente desde la brida anular.

Description

Cierres para recipientes.

La presente invención se refiere a cierres para recipientes, particularmente para recipientes de bebidas, y está enfocada al tipo de cierre que comprende una placa de cierre sustancialmente circular, de cuyo borde exterior depende una faldilla integral con el mismo, a cuyo extremo inferior está integralmente conectada, por medio de una bisagra integral, anular y resiliente, una brida anular que se extiende generalmente hacia arriba y hacia adentro.

Tal cierre para recipiente está descrito en el documento WO 2005/092732. El cierre es aplicado a un recipiente, para bebidas u otros líquidos fluyentes o viscosos o alimentos del tipo que incluye un cuello, alrededor del cual se extiende un reborde dirigido hacia abajo. Durante el uso, se mueve el cierre hacia abajo por encima del cuello y la brida contacta con la superficie superior del cuello y esta la gira hacia fuera sobre la brida integral. Cuando la cara inferior de la placa de cierre ajusta con la superficie superior del cuello, se ejerce una fuerza sobre el cierre de manera que la placa de cierre se deforma ligeramente a su contacto con el cuello debido a su resiliencia. El pequeño movimiento descendente adicional resultante del cierre es suficiente para permitir que el extremo libre de la brida se mueva más allá del reborde. La resiliencia de la brida integral hace que la brida gire hacia dentro hasta que la superficie de su extremo libre está debajo del reborde, por lo que ahora el cierre está prisionero del recipiente y entonces se retira la fuerza descendente. El cierre forma ahora un sello con el cuello del recipiente en una o más posiciones, a saber, el ajuste del extremo libre de la brida con la cara inferior del reborde, el ajuste de la cara interior del extremo libre de la brida con la superficie lateral del cuello bajo la fuerza resiliente ejercida por la brida resiliente, el ajuste de la cara inferior de la placa de cubierta con la superficie superior del cuello en virtud de la tensión en la faldilla dependiente y el ajuste de la superficie interior de la porción superior del cuello con la cara inferior de una porción cóncava de la placa de cubierta, que penetra una pequeña distancia en el cuello.

El cierre descrito en el documento WO 2005/092732 incluye una lengüeta de ruptura, que se extiende hacia abajo y hacia fuera desde el extremo dependiente y está conectada integralmente al mismo mediante dos líneas de debilidad paralelas y espaciadas. Cuando se desea abrir el recipiente, se tira hacia abajo del extremo inferior de la lengüeta de ruptura y las líneas de debilidad se rompen. El borde superior de la lengüeta, que es integral con la placa de cierre, gira y los sellos se rompen. La articulación integral se rompe localmente y la aplicación continuada de fuerza sobre la lengüeta de ruptura produce el desgarro progresivo de la articulación integral y se liberan la placa de cierre y la faldilla dependiente del recipiente.

Aunque efectiva, la lengüeta de rasgadura requiere la aplicación de una cantidad de fuerza razonable y esto no siempre es posible. Es, por tanto, el objetivo de esta invención proporcionar un cierre del tipo mencionado anteriormente con medios para liberarlo de un recipiente que sean baratos, sencillos y fiables y que puedan hacerse funcionar con una mínima aplicación de fuerza.

De acuerdo con la presente invención, un cierre del tipo mencionado anteriormente incluye un conjunto cortador y está montado para girar alrededor del centro de la placa de cierre, teniendo la articulación integral un agujero formado a través del cual se extiende la cuchilla, por lo que la rotación del conjunto cortador alrededor de la placa de cierre produce el corte de la articulación integral mediante la cuchilla y por lo tanto en la liberación de la placa de cierre y la faldilla dependiente de la brida anular.

El cierre de acuerdo con la presente invención incluye por lo tanto un conjunto cortador prisionero que está montado para girar alrededor del centro de la placa de cierre. El conjunto cortador incluye una cuchilla que se extiende a través de un agujero formado en la brida integral.

Si se gira manualmente el conjunto cortador, la cuchilla contacta con la brida integral definiendo un extremo del agujero y por lo tanto la cuchilla corta la articulación. La rotación continua de la cuchilla produce el corte progresivo de la articulación hasta que la placa de cierre se libera de la brida y por lo tanto del recipiente. Puede mantenerse prisionero el conjunto cortador en cantidad de formas diferentes y una posibilidad sería proporcionando al mismo, y a la placa de cierre y/o a la faldilla dependiente, unas proyecciones cooperantes y unas hendiduras o ranuras que retengan el conjunto cortador en su posición y lo guíen para que gire alrededor del centro de la placa de cierre.

Si el conjunto cortador incluye una única cuchilla, es necesario por supuesto que se gire el conjunto cortador en la dirección correcta, es decir la dirección en la que la cuchilla entra en contacto con la articulación integral. Es preferible, sin embargo, que el conjunto cortador sea operativo independientemente de la dirección en la que se gire y es preferible por lo tanto que el conjunto cortador incluya dos cuchillas dirigidas direcciones opuestas.

Es preferible que cada cuchilla comprenda dos filos que sean opuestos entre sí y que estén inclinados en un ángulo recto el uno respecto al otro y por lo tanto definan una muesca generalmente en forma de V, cuyo vértice esté sustancialmente alineado con la articulación integral. Esto no sólo mejora la acción de cortar de la cuchilla sino que también sirve para mantener la cuchilla alineada con la articulación integral de forma precisa.

Tal como se ha mencionado anteriormente, el conjunto cortador puede aprisionarse y montarse para su rotación en una variedad de maneras diferentes pero en la realización preferida hay un pasador pivote erguido, formado integralmente en el centro de la placa de cierre, que se aloja rotativamente en un agujero de un brazo radial que forma parte del conjunto cortador. Este brazo radial se extenderá desde el centro de la placa de cierre circular hasta su borde y luego se conectará a una porción dependiente que desciende por el lado de la faldilla dependiente y a la cual está conectada la cuchilla que luego se extenderá hacia arriba, es decir de vuelta hacia la placa de cierre, a través del agujero en la articulación integral y hasta el espacio definido entre la superficie interior de la faldilla dependiente y la superficie exterior de la brida. En el caso de que el brazo radial estuviera montado únicamente en el pasador pivote central existe el riesgo de que pudiera volverse inadvertidamente oblicuo y por lo tanto atascarse y es por esto que es preferible que uno de entre el brazo radial y la faldilla dependiente disponga de una proyección guía que sea ligeramente recibida en un rebaje guía complementario formado en el otro de entre el brazo radial y la faldilla dependiente. La cooperación entre la proyección guía y el rebaje guía mantiene guiado el movimiento del brazo radial durante la rotación y asegura que permanezca en el plano rotacional deseado y retenga la cuchilla alineada con la articulación integral.

Es suficiente si el cierre incluye un único conjunto cortador y esto por supuesto precisará que el conjunto cortador sea rotado 360º para que la placa de cierre sea completamente liberada del recipiente. Sin embargo, las fuerzas están más equilibradas y se necesita un ángulo menor de rotación si hay dos o más conjuntos cortadores, y si éstos están preferiblemente espaciados equiangularmente alrededor del centro de la placa de cierre y están conectados para ser girados en sincronía. Si, como en la realización preferida, hay dos conjuntos cortadores que comprenden unos brazos radiales montados de forma rotacional sobre un pasador pivote central que se eleva desde la placa de cierre, hay una variedad de maneras en las que pueden acoplarse de forma rotacional pero, en la realización preferida, uno de los brazos radiales tiene formada sobre sí al menos una proyección o perno que se aloja en un agujero complementario del otro brazo radial. Esto asegurará que su separación angular relativa, que preferiblemente es de 180º, se mantenga constante.

Debe aplicarse la mayor fuerza sobre el conjunto cortador en el punto en el que inicia el corte de la articulación integral. Una vez que el corte ha comenzado, se ha observado que se requiere una fuerza significativamente más baja para mantener el proceso de corte. Si hay dos cuchillas diametralmente opuestas y ambas entran en contacto en el mismo instante con los bordes de los agujeros de la articulación integral en la que son recibidas, puede requerirse una fuerza significativa para iniciar el corte. En la realización preferida, la longitud de los dos agujeros de la articulación integral en la dirección circunferencial es diferente, por lo que una de las cuchillas tocará el borde del agujero y por lo tanto iniciará el corte de la articulación integral antes que la otra. Esto supone que la fuerza adicional sobre las dos cuchillas requerida para iniciar el corte tendrá que ejercerse por separado, es decir una tras la otra, en vez de simultáneamente, por lo que se reduce la fuerza máxima que tendrá que ejercerse sobre los conjuntos cortadores para hacerlos rotar.

La placa de cierre, la faldilla dependiente, la articulación integral y la brida son preferiblemente componentes moldeados por inyección de una sola pieza, preferiblemente de polipropileno. El conjunto cortador o cada uno de ellos también son preferiblemente componentes de plástico moldeado y en la práctica pueden estar moldeados integralmente con el resto del cierre y conectados al mismo mediante unas almas cortas rasgables, que pueden romperse tras el moldeado, después de lo cual se montan los conjuntos cortadores en el resto del cierre. No es necesario que las cuchillas sean metálicas, ni de hecho particularmente afiladas, y se ha observado que la carga puntual producida por el contacto de un alma fina de polipropileno, que constituye la cuchilla, con un alma fina de polipropileno que se extiende en ángulo recto respecto a ésta, a saber, la articulación integral, es suficiente para iniciar el corte de la articulación integral.

Algunas características adicionales y detalles de la invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción de una realización de un tapón de cierre, que se presenta a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La Figura 1 es una vista en sección axial del tapón de cierre;

La Figura 2 es una vista similar a la Figura 1 que muestra el tapón en el proceso de montaje;

La Figura 3 es una vista en una escala aumentada del área circular en la Figura 1;

La Figura 4 es una vista lateral de uno de los brazos cortadores;

La Figura 5 es una vista en planta del brazo cortador de la Figura 4 seccionada por la línea IV-IV;

La Figura 6 es una vista de un extremo del brazo cortador de la Figura 4 visto en la dirección de la flecha VI;

La Figura 7 es la misma que la Figura 6, pero a una escala aumentada; y

Las Figuras 8, 9 y 10 son vistas correspondientes a las Figuras 4, 5 y 6, respectivamente, del otro brazo cortador.

Refiriéndose primero a las Figuras 1 y 2, el cierre comprende una placa de cierre circular que comprende una porción 2 cóncava, cuyo borde exterior es integral con una red 4 que se extiende generalmente en horizontal. Elevándose desde el centro de la porción cóncava hay una protuberancia o pasador pivote 6, cuya función se describirá más adelante. Integral con el borde exterior de la red 4 hay una faldilla dependiente 8. Conectada integralmente a la superficie interior de la faldilla 8 en, o cerca de, su extremo inferior y mediante una articulación integral 10 anular, resiliente y fina, hay una brida 12 que se extiende generalmente hacia arriba y ligeramente hacia dentro. Formados en la articulación integral 10 hay dos agujeros diametralmente opuestos de longitudes ligeramente diferentes, en la dirección circunferencial, cuyo propósito se describirá más adelante.

El cierre también incluye dos brazos cortadores 14, 16 alargados, cada uno de los cuales tiene una porción, que se extiende radialmente, al final de cuyo extremo exterior hay conectado un mecanismo cortador. El brazo cortador 14 incluye una porción radial 18, en cuyo extremo interior hay un agujero 19 que recibe el pasador pivote 6 en su interior de forma rotativa. En cada lado del agujero hay un perno ascendente 20. Integral con el extremo exterior de la porción radial hay una porción 22 que se extiende hacia abajo. El otro brazo cortador 16 es generalmente similar y al final de su porción radial 24 hay un agujero 26 que recibe el pivote pasador 6 de forma rotativa. En cada lado del agujero 26 hay un agujero adicional 28, que recibe respectivamente uno de los pernos 20. Integral con el extremo exterior de la porción radial 24 hay una porción 30 que se extiende hacia abajo. Conectados a las dos porciones 22, 30 que se extienden hacia abajo hay unos mecanismos cortadores respectivos, pero dado que son idénticos tan sólo se describirá el que está conectado a la porción 30. Integral con la porción 30 que se extiende hacia abajo hay una pata de una porción 32 que tiene forma de U. Integral con la otra pata de la porción 30 en forma de U hay una porción 34 del cortador erguida, en cada una de cuyas superficies laterales hay una muesca 36 en forma de V definida por dos cuchillas 38 inclinadas. La porción 34 del cortador se extiende a través de uno de los respectivos dos agujeros de la articulación integral 10 y los ápices de las muescas en forma de V están alineados con los respectivos bordes de la articulación integral que definen el agujero de la misma.

Formado integralmente en el extremo inferior de la faldilla dependiente 8 hay una formación 40 de guía, que se extiende tanto hacia abajo como hacia fuera más allá de la faldilla 8. La formación 40 se aloja de manera deslizante en un hueco 42, conformado correspondientemente en forma de U, de la porción 32 de los brazos cortadores.

En la práctica, se aplica el cierre a un recipiente de la forma descrita anteriormente. Se forma un sello entre la parte inferior de la red 4 y la superficie superior del cuello de la botella. Si se requiere un sello alternativo o adicional, puede formarse una protuberancia anular en la superficie interior del extremo inferior de la faldilla 8 y/o en la superficie exterior de la brida 12, tal como indica esquemáticamente la protuberancia 44 mostrada con líneas de trazos en la Figura 3. Cuando se aplica el cierre al recipiente, se gira la brida 12 hasta, y se retiene en, una posición en la que está girada hacia fuera con respecto a la que se muestra en la Figura 3. En esta posición la brida 12 está en contacto forzado con la protuberancia 44 y esto forma un sello con la misma. Por lo tanto, incluso cuando no tendría por qué haber un sello entre la superficie superior del cuello del recipiente y la cara inferior de la red 4, el recipiente está no obstante sellado debido al ajuste hermético entre la superficie lateral exterior de la brida 12 y la protuberancia 44, y el ajuste hermético entre el extremo libre de la brida 12 y la cara inferior del reborde en la superficie exterior del cuello del recipiente.

Si se desea abrir el recipiente, el usuario agarra los dos brazos cortadores y los gira alrededor del pasador pivote 6. Es indiferente en qué dirección se giren porque cada brazo cortador porta dos cuchillas en direcciones opuestas y una de ellas enganchará la articulación integral sin importar la dirección del giro. Debido al hecho de que los dos agujeros de la articulación integral son de diferentes longitudes en la dirección circunferencial, el mecanismo cortador del más corto de los agujeros enganchará la articulación integral y comenzará a cortarla antes que el otro mecanismo. Una vez que ambos mecanismos cortadores han comenzado a cortar la articulación integral es suficiente una ligera presión en el brazo cortador para mantener el proceso de corte, y una vez que se han girado los brazos cortadores 180º la articulación integral está completamente cortada y puede retirarse la placa de cierre del recipiente junto a la faldilla dependiente y los brazos cortadores, dejando la brida 12 aún en posición alrededor del cuello de la botella. Por supuesto la rotación de los brazos cortadores es alrededor del pasador pivote 6 y el enganche de los pernos 20 en los agujeros 28 supone que los brazos cortadores giran como un cuerpo sólido. El enganche de la formación 40 de guía con el hueco 42 asegura que la rotación sea suave y no existe riesgo de que los brazos se vuelvan perpendiculares y por lo tanto se atasquen.

La placa de cierre, la faldilla dependiente, la articulación integral y la brida son moldeos por inyección en una sola pieza de un material plástico, preferiblemente polipropileno. Los dos brazos cortadores también pueden formar parte del moldeo integral y estar conectados al resto del cierre mediante las almas o puentes fracturables. Tras el proceso de moldeo, se rompen las almas o puentes y se coloca el mecanismo cortador del brazo 14 en uno de los agujeros de la articulación integral. Luego se gira el brazo en el sentido de las agujas del reloj hasta que el agujero 19 recibe el pasador pivote 6. Entonces se coloca el mecanismo cortador del otro brazo 16 a través del otro agujero de la articulación integral y se gira el brazo en sentido contrario a las agujas del reloj. El mecanismo cortador pasa a través de la posición que se muestra en la Figura 1 y luego se coloca el pasador pivote 6 en el agujero 26 y se colocan simultáneamente los pernos 20 en los agujeros 28.

Claims

1. Un cierre para un recipiente que comprende una placa de cierre sustancialmente circular, de cuyo borde exterior depende una faldilla (8) integral con el mismo, a cuyo extremo inferior está integralmente conectada, por medio de una bisagra (10) integral, anular y resiliente, una brida (12) anular que se extiende generalmente hacia arriba y hacia adentro, caracterizado porque el cierre incluye adicionalmente un conjunto cortador (14, 16) que incluye una cuchilla (38) y está montado para girar alrededor del centro de la placa de cierre, teniendo la articulación integral un agujero formado en la misma a través del cual se extiende la cuchilla, por lo que la rotación del conjunto cortador alrededor del centro de la placa de cierre produce el corte de la articulación integral mediante la cuchilla y por lo tanto la liberación de la placa de cierre y la faldilla dependiente desde la brida anular.

2. Un cierre según se reivindica en la Reivindicación 1 en el cual el conjunto cortador incluye dos cuchillas orientadas en direcciones opuestas.

3. Un cierre según se reivindica en las reivindicaciones 1 ó 2 en el cual cada cuchilla comprende dos filos de corte opuestos entre sí e inclinados en un ángulo agudo el uno respecto al otro.

4. Un cierre según se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual hay un pasador pivote (6) erguido, formado integralmente en el centro de la placa de cierre y alojado rotativamente en un agujero (26) de un brazo radial que forma parte del conjunto de corte.

5. Un cierre según se reivindica en la Reivindicación 4 en el cual uno de entre el brazo radial y la faldilla dependiente proporciona una proyección guía que es recibida de forma deslizante en un rebaje guía complementario formado en el otro de entre el brazo radial y la faldilla dependiente, guiando la cooperación de la proyección guía y el rebaje guía el movimiento del brazo radial durante la rotación y manteniendo alineada la cuchilla con la articulación integral.

6. Un cierre según se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual hay dos o más conjuntos cortadores que están espaciados equiangularmente alrededor del centro de la placa de cierre y que están conectados para ser girados en sincronía.

7. Un cierre según se reivindica en las reivindicaciones 4 y 6 en el cual hay dos conjuntos cortadores, comprendiendo cada uno de ellos un brazo radial que soporta una cuchilla alojada en un respectivo agujero de la articulación integral, siendo la longitud de un agujero en dirección circunferencial mayor que la del otro.