ITFI970101A1 - Otturatore per flaconi con dispositivo per il prelievo di quantitativi dosati del liquido contenuto in detti flaconi - Google Patents

Otturatore per flaconi con dispositivo per il prelievo di quantitativi dosati del liquido contenuto in detti flaconi Download PDF

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Description

"OTTURATORE PER FLACONI CON DISPOSITIVO PER IL PRELIEVO DI QUANTITATIVI DOSATI DEL LIQUIDO CONTENUTO IN DETTI FLACONI"
DESCRIZIONE
L'invenzione ha per oggetto un otturatore perfezionato per la chiusura a vite di flaconi per liquidi, con un dispositivo a siringa per il prelievo di quantitativi dosati del prodotto stesso. Questi otturatori comprendono una capsula con filettatura interna da avvitarsi sul collo filettato del flacone, ed un dispositivo a siringa con un cilindro, un pistone, e - per la manovra del pistone - uno stelo di pistone graduato per valutare la corsa di aspirazione del pistone e quindi il quantitativo di liquido aspirato.
L'otturatore in oggetto e realizzato per consentirne la applicazione negli impianti automaticidi riempimento ed otturazione dei flaconi, per evitare la formazione di pressioni differenziali fra l'esterno e l'interno del flacone, per offrire sicurezza contro il-pericolo di apertura da parte di un fanciullo, per offrire una sigillatura di garanzia. Questi ed altri scopi e vantaggi risulteranno evidenti dal testo che segue.
Secondo l'invenzione: la capsula forma coassialmente ed in un sol pezzo il cilindro del dispositivo a siringa; un elemento interno alia capsula e circondante il detto cilindro forma sia una guarnizione anulare serrabile sul bordo del collo del flacone mediante l'avvitatura della capsula, sia un prolungamento di sezione anulare con sagomatura esterna per l'impegno sostanzialmente stabile all'interno del collo del flacone, sia un foro centrale per accogliere il cilindro dei dispositivo a siringa; detto foro è circondato da un labbro anulare rivolto verso l'interno del flacone ed atto a detergere la superficie esterna del cilindro all'atto dell'estrazione della capsula con il dispositivo a siringa. Un anello con incisioni circonferenziali è applicato per costituire sigillo di garanzia contro l'apertura dolosa.
Per evitare pressione differenziale fra l'esterno e l'interno dei flacone, detto elemento interno può presentare almeno un foro fra detto prolungamento e detto labbro, per cui si equilibrano le pressioni interna ed esterna al flacone.
Sulla detta capsula viene investito ed impegnato in modo libero di ruotare, un coperchio di sicurezza con parete laterale suscettibile di deformazioni; la superficie interna di detto coperchio di sicurezza e la superficie esterna di detta capsula saranno in questo caso sagomate per ottenere con alette flessibili un accoppiamento spontaneo di rotazione nel senso della avvitatura, e dentature, che nel coperchio sono previste in zone deformabili della parete laterale, per ottenere l'accoppiamento nel senso dello svitamento solo previa deformazione della parete laterale.
Il trovato verrà meglio compreso seguendo la descrizione e l'unito disegno, il quale mostra una pratica esemplificazione non limitativa del trovato stesso. Nel disegno: la
Fig.l mostra una vista in sezione assiale di un flacone parzialmente asportato e dell'otturatore applicato in assetto di chiusura; le
Figg.2 e 3 mostrano isolatamente, in sezione ed in- vista della linea III-III di i'iq.·^, un elemento <:>: interno formante guarnizione; le
Figg.4 e b mostrano due sezioni secondo 1V-IV e V-V della Fig.1, nelle zone sagomate per avvitare e per svitare la capsula; le
i'igg.6 e Ί mostrano un particolare dello stelo del pistone, in sezione longitudinale ed in sezione trasversale secondo VII-VII di Fiq.tì.
Secondo quanto è illustrato nel disegno annesso con 1 è indicato un flacone, il cui collo 3 presenta una filettatura esterna 5 ed una leggera incavatura interna 7, dovuta al ritiro durante la rase di stampaggio del vetro o della plastica con cui viene realizzato il flacone, od in altro modo adatto e conosciuto. Con 3A è indicata una sporgenza anulare verso l'estremità inferiore dei collo 3 e con 3tì è indicato il bordo superiore del collo 3, che circonda l'orifizio del flacone e che serve per assicurare la tenuta ermetica da parte dell'otturatore.
Con 11 è genericamente indicato l'organo principale dell'otturatore che è sviluppato come una capsula con il fondo 11A e la parete laterale lltì, entro la quale viene formata una filettatura interna 13 atta a cooperare con la filettatura 5 per la chiusura a vite dell'otturatore. La capsula 11 forma di pezzo un cilindro 15, che si estende dal centro del fondo 11A per penetrare - in assetto di capsula 11 applicata - all’interno del collo 3 e del corpo 1 del flacone per terminare verso il fondo del flacone con una sagomatura 15A al cui centro viene formato un foro 17. Il cilindro lb si raccorda al fondo 11A con un primo tratto troncoconico 15B ed un successivo scalino 15C. La cavità I5B del cilindro 15 si raccorda con la superficie esterna del fondo 11A attraverso una sagomatura che definisce uno scalino 1SF. La superficie interna dei fondo 11A della capsula 11 forma un risalto anulare 11G che è preposto ad assicurare la tenuta ermetica nel modo appresso indicato, detto risalto anulare 11G corrispondendo sostanzialmente ai Lordo terminale 3B del collo 3 del flacone.
Con 21 è indicato genericamente (vedi anche Figg.2 e 3) un elemento interno alia capsula, sagomato per formare una guarnizione anulare 21A atta a cooperare con il bordo 3B e con il risalto 11G quando l'elemento 21 si trova appoggiato contro il fondo 11A della capsula 11, e questa è avvitata sul còllo 3. L'elemento 21 forma un prolungamento anulare 21B che si estende dalla guarnizione anulare 21A per penetrare attraverso l'orifizio del collo 3 del flacone 1 ed impegnarsi all'interno di detto orifizio; per questo scopo il detto prolungamento anulare 21B può presentare una superficie esterna leggermente bombata e sporgente per cooperare con il profilo 7 della superficie interna del collo 3 del flacone; in alternativa od in aggiunta alle suddette sagomature può essere prevista una interferenza fra l'orifizio del collo a e detto prolungamento 21B. Dal prolungamento 21B si estende internamente un labbro 21C anulare rivolto verso l'interno del flacone, ad otturatore applicato; questo labbro z ie va ad aderire al protilo troncoconico 15B del cilindro 15 per cooperare con esso e con la superficie esterna di detto cilindro 15 per gli scopi appresso indicati. il labbro 21C dell'elemento 21 presenta almeno un toro 23 o più fori 23 distribuiti lungo il labbro anulare 21C, per gli scopi appresso indicati.
All'interno del cilindro 15 è inserito scorrevolmente un pistone che coopera con ia superficie interna 15E del cilindro 15; questo pistone viene realizzato da un componente 25 che è di un materiale sufficientemente elastico e di basso coefficiente di attrito, per assicurare la tenuta contro la superficie interna 15E del cilindro e lo scorrimento su di essa; questo componente 25 formante il pistone è impegnato all'estremità 27A interna di uno stelo di pistone 27, che viene sviluppato in modo da presentare la propria estremità superiore 27B all'esterno della capsula li con. una sagomatura idonea a consentire la presa con le dita per la manovra di scorrimento del pistone 25 entro la superficie cilindrica 15E in condizioni di tenuta ermetica. Lo stelo 27 presenta (vedi Figg.6 e 7) una spianatura 27E per una scala graduata tì ed una scanalatura di alleggirimento 27F. In assetto di otturatore applicato, il cilindro 15 con il proprio foro 17 viene a risultare sostanzialmente molto vicino al fondo del flacone stesso, in modo tale per cui manovrando il complesso a siringa - costituito dal cilindro 15 e dal pistone 25 con il proprio stelo 27 - è possibile aspirare il liquido contenuto nel flacone fino quasi all'esaurimento.
L'otturatore ora descritto è corredato di un dispositivo di sicurezza contro la accidentale apertura da parte di un fanciullo, cioè di un cosiddetto dispositivo ''antibambino'', che comprende un coperchio di sicurezza 29 suscettibile di essere investito sopra alla capsula li dell'otturatore, con un fondo 29A che va ad affacciarsi contro i l fondo esterno 1A della capsula -11, con un prolungamento conico centrale 29B che raggiunge lo scalino 15F e con un foro per il passaggio dello stelo 27. Il prolungamento conico centrale 29tì, una volta che lo stelo 27 e alloggiato all'interno del cilindro 15, costituisce una battuta di arresto per io stesso stelo 27, limitandone la corsa al momento in cui il detto prolungamento 29B venga a contatto con una battuta anulare 27C dello stelo 27, contigua al pistone 25. Il coperchio di sicurezza 29 presenta nella superficie<' >cilindrica laterale 29c alcune zone flessibili 29E, che possono essere deformate verso l'interno secondo le frecce radiali centripete f29 (Fig.5); le zone flessibili 29E della parete 29C presentano risalti 29F che - con la depressione secondo f29 - vanno ad ingranare con risalti 11H di una corona di risalti ricavati sulla superficie esterna della parete cilindrica 11B della capsula 11. Solo comprimendo le zone deformabili 29E della parete 29C e creando cosi un vincolo fra i risalti 29F ed 11H è possibile effettuare una manovra di rotazione del complesso 29 ed 11 secondo le frecce f5 per la apertura dei flacone svitando la capsula 11 dalla filettatura 5 del flacone stesso; questa operazione non è praticamente possibile da parte di un fanciullo. Attraverso sagomature ad' linguette inclinate 29d del coperchio di sicurezza 29 e denti di sega 11K (Figg.l e 4) della capsula 11, è possibile effettuare le sole manovre angolari - in condizioni di accoppiamento fra il coperchio di sicurezza 29 e la capsula 11 - nel solo senso delle frecce £A per l'avvitatura delia capsula sulla tilettatura 5 del collo 3 del flacone, ma non l'operazione di svitatura, durante la quale le,linguette 29G si flettono senza impegnare i denti 11K. Pertanto la avvitatura della capsula sul collo del flacone e quindi la chiusura dei flacone e possibile in qualsiasi condizione , mentre la apertura del flacone cioè la svitatura della capsula 11 è possibile solo quando si agisca secondo fa sulle particolari zone 29E deformabili della parete 29C del coperchio di sicurezza 29 per impegnare rotativamente il detto coperchio e la capsula 11. Opportuni risalti 29L discontinui (Fig.l), che si sviluppano alla base della parete cilindrica 290 del coperchio di sicurezza 29, e che sono interrotti almeno in corrispondenza delle zone deformabili 29E, assicurano il vincolo contro il disaccoppiamento assiale del coperchio di sicurezza 29 rispetto alia capsula 11 .
Con 33 è indicato un sigillo di garanzia anulare, realizzato con due anelli 3UA e 33B collegati fra loro da una corona di dentini 33C troncabili; il sigillo è impegnato in una sagomatura interna della base della parete 11B della capsula 11, e·· l'anello 33A può contrastare con la sporgenza anulare 3A del collo 3. Il montaggio avviene per forzamento assiale. Quando si svita per la prima volta la capsula 11, vengono troncati i dentini 33C del sigillo .
L'otturatore come descritto - corredato dei coperchio di sicurezza 29 e del sigillo 33 - può essere manipolato come complesso unico (che comprende il componente 11, 15 in corpo unico, il componente 21 ed il pistone 25 con lo stelo 27, il coperchio di sicurezza 29 ed il sigillo 33) per l'applicazione in modo automatico, venendo alimentato agli impianti tradizionali per il riempimento e la chiusura dei flaconi come gli otturatori di tipo tradizionale. Con l'applicazione della capsula 11, questa viene serrata contro il bordo 3B con l'interposizione della guarnizione anulare 21A, assicurando con ciò la tenuta ermetica e la conservazione del contenuto del flacone; questa tenuta è anche assicurata dall'eventuale presenza del risalto anulare 11G all'interno del fondo 11A della capsula. Con l'applicazione della capsula 11, viene anche sistemato il sigillo 33 nelle condizioni per il suo funzionamento.
Con l'otturatore applicato (o solo inizialmente svitato) è possibile manovrare lo stelo 27 dei pistone 25 per aspirare dal foro 17 una quantità dosata per l'entità volontariamente regolabile e controllabile attraverso la scala graduata G prevista nello stelo 27 del pistone e comodamente letta per esempio con un indice che può essere costituito dal bordo 29M circondante lo stelo (o da un corrispondente bordo formato dal fondo 11A della capsula attorno alla superficie 15E del cilindro 15). Effettuata la aspirazione della dose di liquido desiderata, si allontana l'otturatore dal flacone mentre viene trattenuto sul flacone stesso l'elemento interno 21, che è trattenuto dalla cooperazione fra la sagomatura 7 dell'interno del collo 3 ed il prolungamento sagomato 21B dell'elemento interno 21. L'estrazione del cilindro 15 con la capsula 11 ed il coperchio 29, determina lo scorrimento dei labbro 21C sulla superficie esterna del cilindro 15, la quale viene cosi detersa dal liquido anche relativamente denso del contenuto del flacone; pertanto il cilindro 15 estratto non presenta sulla sua su-' perficie esterna alcun liquido aderente; il liquido deterso dal labbro 21C cade nei flacone prima dell' allontanamento dell'otturatore e del suo sistema cilindro-pistone dal flacone, fcl' cosi possibile erogare la dose aspirata nel cilindro, manovrando il pistone 2S in senso opposto all'aspirazione.
La presenza dei fori 23 nell'elemento interno 21 consente di eliminare pressioni differenziali che possono verificarsi fra l'esterno e l'interno del flacone non appena si inizia la operazione di svitamento delia capsula 11, perchè appena iniziato lo svitamento cessa l'effetto di tenuta ermetica della guarnizione anulare 2lA contro il fondo lift della capsula 11, per cui attraverso ι tori 23 si stabilisce la perfetta equivalenza delle pressioni interna ed esterna prima che si completi lo svitamento e l'allontanamento dell'otturatore dal flacone. Ciò avviene anche in occasione del reinserimento del tappo; infatti, mentre entra lo stelo 27A della siringa, dal o dai fori 23 esce l'aria mantenendo l'equilibrio di pressione. Questo particolare risulta assai importante in fase di confezionamento, data la velocità di introduzione dei tappo nella bottiglia. Si evitano cosi le pericolose possibilità di proiezione del liquido cne a volte si verificano in dispositivi di questo tipo, e viene assìcurata anche la regolarità di funzionamento del complesso per quanto riguarda la precisione del dosaggio del liquido prelevato, senza influenze dovute a queste pressioni differenziali, quando la capsula 11 (che costituisce il tappo) è avviata ed il flacone 1 fosse posto in modo orizzontale, il liquido contenuto nel flacone non può attraversare i fori 23 perché il cono 15B e la superficie 15C chiudono i fori 23 agendo sulla guarnizione 21.
L'otturatore in oggetto offre particolari vantaggi, che risultano evidenti dal testo che precede. In particolare viene previsto un coperchio di sicurezza 29 o cosiddetto anti-bambino^ che si impegna (per funzionare) su di un unico pezzo capsulaotturatore-cilindro 11, 15 che - interagendo con la guarnizione 21-permette al dispositivo un perfetto e completo funzionamento risultando: (I) un perfetto otturatore con chiusura di sicurezza antibambino e guarnizione (con funzioni sia di tenuta che di pulizia del cilindro); (li) un preciso dosatore, dall'esterno, di quantitativi dosati che vengono prelevati; (III) un comodo dispensatore dei detti quantitativi dosati.
Inoltre, sotto il profilo industriale, è da rilevare che: il complesso è formato da soli cinque pezzi (tappo esterno 22, capsula-cilindro li, 15, asta graduata 27, pistone 25 e guarnizione di tenuta 21, tutti stampabili in plastica con veloci,tempi di produzione; tutti i pezzi sono stati studiati per permetterne un agevole assemblaggio, facilmente macchinabile ; una volta assemblato il tutto, con una unica operazione di montaggio io si applica ai flacone ; detto complesso sostituisce m tutto e per tutto gli attuali tappi in commercio aumentandone le prestazioni; qualora si realizzi ogni pezzo con il medesimo materiale - il che è possibile - il complesso diviene completamente riciclabile.
Dai punto di vista produttivo, il complesso dell'otturatore descritto è pertanto suscettibile di essere utilizzato negli impianti automatizzati esistenti, senza praticamente alcuna modifica a questi impianti e quindi con ampia possibilità di sostituzione fra i vari tipi di otturatori richiesti nelle singole produzioni sullo stesso impianto.
E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica dei trovato, potendo esso trovato variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dall'ambito del concetto che informa il trovato stesso. L'eventuale presenza di numeri di riferìmento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facilitare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed ai disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni .

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Un otturatore per la chiusura a vite di flaconi per liquidi con dispositivo per il prelievo di quantitativi dosati del prodotto stesso, comprendente un otturatore a capsula con filettatura interna per l'avvitamento sul collo filettato del flacone, ed un dispositivo a siringa con un cilindro, un pistone e per la manovra del pistone uno stelo di pistone graduato per valutare la corsa di aspirazione del pistone e quindi e quindi il quantitativo di liquido aspirato, caratterizzato dal fatto di comprendere: - un pezzo unico formante la capsula (11) e coassialmente il cilindro (15) del dispositivo a siringa; un elemento (21), interno alla capsula (11) e circondante il cilindro (15), che forma una guarnizione anulare (21A) serrabile sul bordo (3B) del collo (3) del flacone mediante l'avvitatura delia capsula (11), un prolungamento (21B) di sezione anulare con sagomatura esterna per l'impegno sostanzialmente stabile all'interno del collo 3 ) del flacone, un foro centrale per accogliere il cilindro (15) del dispositivo a siringa, ed un labbro anulare (21C) circondante detto foro e rivolto verso l'interno del flacone per detergere la superficie esterna del cilindro (15) all'atto dell'estrazione della capsula (11) e del dispositivo a siringa dai collo del flacone; - un coperchio di sicurezza (29) con parete laterale (29C, 29E) deformabile radialmente, investito su detta capsula (11), per cooperare con essa tramite dentature (29Q, 111<; rispettivamente 29P, 11H) per avvitare e rispettivamente per svitare la detta capsula; ed - un sigillo di garanzia (23) anulare, impegnato a detta capsula (11) e cooperante con un risalto (3A ) del collo (3) del flacone.
  2. 2) Otturatore come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento interno (21) presenta almeno un foro (23) fra detto prolungamento (21B ) e detto labbro (21C), per evitare pressione differenziale fra l'esterno ed l'interno del flacone .
  3. 3) Otturatore come almeno da rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che detto coperchio di sicurezza (29), investito in modo libero· di ruotare su detta capsula (11) , presenta lungo il bordo inferiore della parete laterale (29C) risalti (29L·) atti ad impegnarsi sui bordo inferiore delia parete laterale (11B) di detta capsula (li).
  4. 4) Otturatore come da rivendicazione Li, caratterizzato dal fatto che detta parete laterale (290) del coperchio di sicurezza presenta zone (29E) di spessore ridotto con dentature interne (291'), atte ad ingranare con dentature (11H) alla superficie esterna della capsula (11) previa deformazione deJ,-le dette zone (29E) di spessore ridotto, per svitare la capsula.
  5. 5) Otturatore come da rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta parete laterale (290) del coperchio di sicurezza (29) presenta denti ed alette flessibili inclinate (290), atte ad ingranare con denti inclinati (11K) delia capsula (11), per avvitare la capsula.
  6. 6) Otturatore come almeno da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sigillo di garanzia anulare (33) presenta due anelli (33A , 33B ) collegati fra loro da dentini (330) troncahili? uno degli anelli (33B) essendo impegnato alla capsula (11), e l'altro (33A) essendo atto a contrastare con una sporgenza (3A ) dei collo (3) dei fiaconej all'atto della manovra di apertura delia capsula (11) .
  7. 7) Otturatore come almeno da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto -di comprendere sul coperchio di sicurezza (29) un prolungamento (29B) formante battuta, che coopera con un risalto anulare (27C) dello stelo (27) del pistone.
  8. 8) Otturatore come almeno da rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la capsula (11) presenta un prolungamento (15C) atto a chiudere il od i fori (23),in assetto di chiusura.
  9. 9) Otturatore per flaconi con dispositivo per il prelievo di quantitativi dosati del prodotto stesso; il tutto come sopra descritto e rappresentato per esemplificazione nell'annesso disegno.
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