ES2621890T3 - Tapón de cierre estanco de un continente - Google Patents

Abstract

Tapón de cierre (1) de materia plástica, del tipo constituido por un platillo superior (2 ) que se prolonga por una falda periférica (3) sobre la pared interna (3a) de la que están realizados, en relieve, unos segmentos de roscas helicoidales (4) destinados a cooperar en atornillado con unas roscas correspondientes (5) realizadas sobre la pared externa (6a) de arriba del cuello (6) de un continente (7), prolongándose dicha falda (3), en su extremo inferior libre, por una banda de inviolabilidad (8), caracterizado por que cada segmento de rosca (4) de dicho tapón (1) está hecho rígido, de manera local, exclusivamente y de manera discontinua, por dos nervaduras de refuerzo (9A, 9B), realizadas en los dos extremos del segmento de rosca (4), según una inclinación de ángulo (a) regresivo, procedente de la cúspide (4a) de este último y que se conecta a la pared interna (3a) de la falda (3) del tapón (1).

Description

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DESCRIPCION

Tapon de cierre estanco de un continente Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un tapon de cierre de materia plastica, del tipo constituido por un platillo superior que se prolonga por una falda periferica sobre la pared interna de la que estan realizados, en relieve, unos segmentos de roscas helicoidales destinados a cooperar en atornillado con unas roscas correspondientes realizadas sobre la pared externa de arriba del cuello de un continente, prolongandose dicha falda, en su extremo inferior libre, por una banda de inviolabilidad.

Estado de la tecnica

Una caracteristica sustancial de este tipo de tapon se refiere al perfil de segmentos de rosca interna del tapon, que debe disenarse para facilitar la puesta y el centrado de este sobre el cuello del recipiente que hay que cerrar.

De este modo, se conoce la realizacion de unas inclinaciones debajo de las roscas del tapon, pero debajo de la totalidad de la longitud de estas.

En este campo de actividad, una gran problematica se refiere al desmoldeo de las zonas que se encuentran fuertemente en contradespulla. El desmoldeo de las roscas es muy sensible y su construccion geometrica responde a unas reglas muy estrictas.

La buena eyeccion de la rosca del tapon en el desmoldeo es funcion de los siguientes parametros:

- Valor de la contradespulla de la rosca, en milimetro;

- Inclinacion de la rosca;

- Radios de conexion entre la inclinacion de la rosca y la carcasa del tapon;

- Anchura de la rosca;

- Rosca continua o no;

- Espesor de pared del tapon;

- Diametro del tapon;

- Tamano de las nervaduras exteriores;

- Formas de las nervaduras exteriores;

- Temperaturas de la materia a la altura de las zonas en contradespulla;

- Estado de superficie de las formas de la rosca;

- Respeto de las formas relacionado con el tipo de mecanizado a la altura del molde.

Todos estos parametros deben definirse claramente con el fin de obtener una rosca de calidad. La modificacion de uno solo de estos parametros puede degradar el desmoldeo de las roscas y poner en cuestion el conjunto de este equilibrio precario, por lo tanto, degradar la eyeccion completa del tapon.

Con el fin de mejorar las caracteristicas tecnicas del tapon (atornillado, par de apertura, etc.), ya se ha propuesto un aumento de la inclinacion debajo de las roscas. Este aumento de la inclinacion aporta:

- Una disminucion del juego entre la rosca del tapon y la del cuello del continente;

- Una mejora del acoplamiento entre tapon y cuello, durante su puesta en linea de fabricacion;

- Una rigidificacion de la rosca (mejora del sobreatornillado).

Pero esta solucion presenta varios riesgos, a saber:

- Aumento demasiado importante de la masa de la rosca, por lo tanto, de la temperatura en esta zona, por lo tanto, hay un riesgo de degradacion durante la eyeccion del tapon en el desmoldeo. Para obtener una buena eyeccion del tapon en este caso, esto equivaldria a degradar el tiempo de ciclo alargandolo.

- Aumento de manera demasiado importante de la masa del tapon.

Segun una primera fase del enfoque inventivo, se ha buscado conciliar todas las ventajas conocidas de la adicion de una inclinacion mas importante debajo de las roscas, pero sin los inconvenientes que representan el aumento de la masa, la degradacion del desmoldeo, de las deformaciones y del tiempo de ciclo. Entonces, se ha considerado que solo habia que utilizar estas inclinaciones sobre una parte de

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la rosca.

Quedaba entonces por definir en que lugar colocar esta inclinacion. En un solo lugar en el centro, en dos lugares, realizar una multitud de nervaduras muy finas o una sola mas espesa.

Se han estudiado diversas soluciones:

- Posicionar una sola nervadura en el centro habria aportado parcialmente el efecto deseado, pero con el riesgo de crear en el medio de la rosca un obstaculo sobre el que la rosca del cuello habria podido llegar a colisionar, lo que habria degradado la calidad de puesta del tapon.

- Poner una multitud de nervaduras muy finas tal como se describe en el documento de los Estados Unidos US 4 674 643 (espesor de 0,8 mm, por ejemplo) habria permitido igualmente conseguir el objetivo parcialmente, ya que esto habria: complicado su mecanizado a la altura del moldista; hecho imposible un pulido manual (se conoce que unas superficies brutas de erosion no pulidas pueden provocar unos problemas de desmoldeo); aumentado las superficies de contacto entre el plastico y el molde, con un riesgo de aumentar la adherencia del plastico, y, por lo tanto, de degradar el desmoldeo.

- Poner una sola nervadura en el principio de la rosca habria aportado parcialmente el efecto deseado, ya que, hecha asimetrica, la rosca habria presentado un riesgo de deformacion relacionado con la retirada de la materia plastica durante su enfriamiento.

- Poner una sola nervadura en el final de la rosca habria aportado parcialmente el efecto deseado, ya que, hecha asimetrica, la rosca habria presentado un riesgo de deformacion relacionado con la retirada de la materia plastica durante su enfriamiento. Esto habria creado, al final de rosca, un obstaculo sobre el que la rosca del cuello habria podido llegar a colisionar, lo que habria degradado la calidad de puesta del tapon.

Descripcion de la invencion

La presente invencion tiene como finalidad remediar el conjunto de los inconvenientes de las soluciones existentes o consideradas tales como se enuncian mas arriba y se refiere para ello a un tapon de cierre de materia plastica, del tipo constituido por un platillo superior que se prolonga por una falda periferica sobre la pared interna de la que estan realizados, en relieve, unos segmentos de roscas helicoidales destinados a cooperar en atornillado con unas roscas correspondientes realizadas sobre la pared externa de arriba del cuello de un continente, prolongandose dicha falda, en su extremo inferior libre, por una banda de inviolabilidad, caracterizado por que cada segmento de rosca de dicho tapon esta hecho rigido, de manera local, exclusivamente y de manera discontinua, por dos nervaduras de refuerzo, realizadas en los dos extremos del segmento de rosca, segun una inclinacion de angulo regresivo, procedente de la cuspide de este ultimo y que se conecta a la pared interna de la falda del tapon.

La presente invencion se refiere igualmente a las caracteristicas que se desprenderan en el transcurso de la descripcion que va a seguir, y que deberan considerarse aisladamente o segun todas sus combinaciones tecnicas posibles.

Esta descripcion dada a titulo de ejemplo no limitativo, hara comprender mejor como puede realizarse la invencion con referencia a los dibujos adjuntos en los que:

Breve descripcion de las figuras

- La figura 1 representa, en perspectiva, visto desde abajo, el tapon segun la invencion.

- La figura 2 representa una vista a escala aumentada, el detalle A segun la figura 1, que representa un segmento de rosca asociado a dos nervaduras de refuerzo segun la invencion.

- La figura 3 representa una vista en corte axial de un semitapon segun la invencion montado sobre una parte de cuello de un continente.

Descripcion detallada

El tapon 1 indicado globalmente en las figuras esta constituido por un platillo superior 2 que se prolonga por una falda periferica 3 sobre la pared interna 3a de la que estan realizados, en relieve, unos segmentos de roscas helicoidales 4 destinados a cooperar en atornillado con unas roscas correspondientes 5 realizadas sobre la pared externa 6a de arriba del cuello 6 de un continente 7, prolongandose dicha falda 3, en su extremo inferior libre, por una banda de inviolabilidad 8.

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Segun la invencion, cada segmento de rosca 4 de dicho tapon 1 se hace rigido, de manera local, exclusivamente y de manera discontinua, por dos nervaduras de refuerzo 9A, 9B, realizadas en los dos extremos del segmento de rosca 4, segun una inclinacion de angulo a regresivo, procedente de la cuspide 4a de este ultimo y que se conecta a la pared interna 3a de la falda 3 del tapon 1.

Preferentemente, las nervaduras de refuerzo 9A, 9B de un segmento de rosca 4 estan realizadas debajo de esta, segun unas formas identicas y simetricas.

Esto permite obtener una homogeneidad durante la retirada de la materia plastica de la que esta realizado el tapon por moldeo.

Como puede observarse en la figura 3, cada nervadura de refuerzo 9A, 9B de un segmento de rosca 4 presenta una cara frontal trapezoidal "a", cuya base pequena superior "b" coincide con la cuspide 4a del segmento 4, y cuya base grande inferior "c" coincide con la pared interna 3a de la falda 3.

La anchura de la base grande "c" es preferentemente de 2,6 mm. De este modo, el mecanizado de la rosca 4 se hara en una sola y misma etapa, con fresado de control digital, para una ganancia de precision. Esta anchura permitira igualmente, en caso necesario, efectuar un pulido manual en el sentido del desmoldeo.

La base grande inferior "c" de la cara frontal "a" de las nervaduras 9A, 9B de cada segmento de rosca 4 esta conectada, de manera tangente, a la pared de la falda, por medio de una curva "d" de radio predeterminado.

Esto permite obtener una continuidad de la inclinacion y de las nervaduras 9A, 9B. De este modo, durante el acoplamiento y el atornillado del tapon, ninguna forma significara un obstaculo de manera excesiva para el avance de la rosca 5 del cuello 6.

Cada nervadura de refuerzo 9A, 9B de un segmento de rosca 4 presenta unas caras laterales "h", "f", igualmente en inclinacion, para formar un bloque globalmente troncopiramidal.

Esto permite limitar al maximo cualesquiera choques con la rosca 5 del cuello 6. De este modo, cualquier contacto se hace de la manera mas progresiva posible.

El perimetro de la forma definido por el segmento de rosca 4 y de sus dos nervaduras de extremo 9A, 9B forma unos radios "d", "g", "e" con la pare interna 3a de la falda 3 del tapon 1.

Esto tiene como finalidad mejorar el desmoldeo.

La rigidificacion de las porciones de rosca 4 por las nervaduras de refuerzo de extremo 9A, 9B aporta las siguientes ventajas:

- Rigidificacion de los segmentos de roscas 4 de tapon 1, sin adicion de masa: estas nervaduras 9A, 9B refuerzan la resistencia en flexion de cada rosca 4. Pero como estos refuerzos se han colocado localmente solo en los lugares necesarios, permiten, asegurando al mismo tiempo la rigidez deseada, una ganancia de masa significativa. Esta rigidificacion permite, durante un sobreatornillado del tapon 1, resistir mejor a los esfuerzos. Estas porciones permiten, por lo tanto, obtener un par de sobreatornillado mas elevado.

- Ganancia de masa: utilizando solo dos porciones de inclinacion posicionadas unicamente en los lugares necesarios, esto permite ganar en masa, punto muy importante en este campo de actividad.

- Disminucion de las zonas calientes: el hecho de que haya menos materia plastica a la altura de las roscas 4 permite disminuir las zonas calientes de la pieza. Limitar las zonas calientes en una zona tan sensible en el desmoldeo como las roscas permite mejorar la eyeccion del tapon 1. Esto permite, por lo tanto, conservar las caracteristicas tecnicas, mejorando al mismo tiempo la calidad del desmoldeo (disminucion de las deformaciones), asi como la disminucion del tiempo de ciclo.

- Disminucion del rozamiento: el hecho de anadir las nervaduras 9A, 9B solo por porcion permite disminuir las superficies en contacto entre la rosca 5 del cuello 6 y la rosca 4 del tapon 1. Esta disminucion del rozamiento permite una mejora de las condiciones de atornillado y facilita, por lo tanto, la puesta del tapon 1 sobre los cuellos 6. Esta reduccion de los rozamientos permite igualmente disminuir el esfuerzo de desatornillado durante la apertura del tapon 1, lo que es una caracteristica muy buscada por parte de los usuarios.

Claims (6)

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   REIVINDICACIONES

   1. Tapon de cierre (1) de materia plastica, del tipo constituido por un platillo superior (2 ) que se prolonga por una falda periferica (3) sobre la pared interna (3a) de la que estan realizados, en relieve, unos segmentos de roscas helicoidales (4) destinados a cooperar en atornillado con unas roscas correspondientes (5) realizadas sobre la pared externa (6a) de arriba del cuello (6) de un continente (7), prolongandose dicha falda (3), en su extremo inferior libre, por una banda de inviolabilidad (8), caracterizado por que cada segmento de rosca (4) de dicho tapon (1) esta hecho rigido, de manera local, exclusivamente y de manera discontinua, por dos nervaduras de refuerzo (9A, 9B), realizadas en los dos extremos del segmento de rosca (4), segun una inclinacion de angulo (a) regresivo, procedente de la cuspide (4a) de este ultimo y que se conecta a la pared interna (3a) de la falda (3) del tapon (1).
2. 2. Tapon segun la reivindicacion 1, caracterizado por que las nervaduras de refuerzo (9A, 9B) de un segmento de rosca (4) estan realizadas debajo de esta, segun unas formas identicas y simetricas.
3. 3. Tapon segun una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que cada nervadura de refuerzo (9A, 9B) de un segmento de rosca (4) presenta una cara frontal trapezoidal (a), cuya base pequena superior (b) coincide con la cuspide (4a) del segmento (4), y cuya base grande inferior (c) coincide con la pared interna (3a) de la falda (3).
4. 4. Tapon segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la base grande inferior (c) de la cara frontal (a) de las nervaduras (9A, 9B) de cada segmento de rosca (4) esta conectada, de manera tangente, a la pared de la falda, por medio de un redondeo (d) de radio predeterminado.
5. 5. Tapon segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que cada nervadura de refuerzo (9A, 9B) de un segmento de rosca (4) presenta unas caras laterales (h, f), igualmente en inclinacion, para formar un bloque globalmente troncopiramidal.
6. 6. Tapon segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el perimetro de la forma definido por el segmento de rosca (4) y de sus dos nervaduras de extremo (9A, 9B) forma unos radios (d, g, e) con la pared interna (3a) de la falda (3) del tapon (1).