CIERRE DE ABASTECIMIENTO
Campo del Invento La presente invención se refiere a disposiciones de cierre diseñadas para utilizarse con tubos u otros contenedores, en donde el cuerpo del cierre se utiliza para definir el cuello de un contenedor. Tales disposiciones de cierre normalmente comprenden una parte de hombrera, la cual está fija a un extremo del contenedor y define un pasaje de abastecimiento, y una parte de cubierta adaptada para sellar el ' pasaje de abastecimiento cuando el contenedor no está en uso. En particular, la presente invención se refiere a una disposición de cierre en donde la parte de hombrera está elaborada de un material que no puede ser unido directamente al contenedor, tal como por ejemplo, un material de protección.-
Antecedentes del Invento Tradicionalmente los ajustes de cierre de tubo de este tipo son fabricados a partir de HDP. Las hombreras de tubo elaboradas de HDP pueden ser unidas en forma directa a los tubos ABL o PBL laminados. Sin embargo, las preparaciones
modernas, tales como por ejemplo pasta de dientes, requieren que la hombrera del tubo sea fabricada de un material de protección. Desafortunadamente, tales materiales de protección no se unirán con el material del tubo laminado. Por consiguiente, en tales casos la disposición del cierre comprende además un anillo de fijación, elaborado de un material el cual es compatible con el material del tubo laminado que se unirá al mismo. El anillo de fijación está adaptado para ajustar alrededor de la periferia de la hombrera del tubo. Normalmente, el anillo de fijación es ensamblado en la hombrera del tubo antes de que el ensamble sea sellado en el tubo. Debido a que la hombrera del tubo y el anillo de fijación están elaborados de diferentes materiales, los cuales no se unirán entre si, es necesario proporcionar un cierre con seguro mecánico entre los dos componentes para evitar que se separen. Con frecuencia el material utilizado para la hombrera del tubo no es adecuado para formar una articulación integral entre éste y la parte de cobertura. Por consiguiente, si se desea una cubierta articulada, se tiene que proporcionar un cierre por separado que comprenda un cuerpo y una
tapa, elaborada de un material que es adecuado para formar una articulación integral. El cuerpo de cierre está abastecido con medios de encaje mecánicos, tales como roscas de tornillos o broches de presión, para sujetarlo en su lugar en la hombrera de tubo, que tiene medios de roscas de cooperación o de encaje instantáneo. Por lo tanto, una disposición de cierre de tubo articulada típica comprende 3 partes; una hombrera de tubo, un anillo de fijación para unir la hombrera del tubo sobre el tubo, y un cierre articulado por separado. La hombrera de tubo y el anillo de fijación tienen que ser ensamblados antes de fijar el ensamble sobre el tubo. El cierre por separado también tiene que ser aplicado a la parte del cuello de la hombrera del tubo.
Sumarlo del Invento Un objeto de la presente invención, es eliminar el requerimiento del ensamble de la disposición de cierre utilizando técnicas de moldeo secuenciales para moldear la hombrera, en anillo de fijación y la cubierta como un solo componente. Otro objeto de la presente invención es proporcionar una disposición de cierre
articulado, en el cual la parte recubierta es articulada directamente a la hombrera o al anillo de fijación. Aún otro' objeto de la presente invención, es utilizar esta técnica para proporcionar una evidencia de manipulación para indicar si la cubierta ha sido abierta. Por consiguiente, la presente invención proporciona un ensamble de cierre que comprende un cuerpo adaptado para formar el cuello de un contenedor, teniendo una camisa dependiente y definiendo un paso de abastecimiento, una cubierta ajustada para cooperar con el cuerpo para sellar el pasaje de abastecimiento, y un anillo de fijación ajustado alrededor de la periferia de la camisa dependiente para conectar el cuerpo al contenedor, en donde la cubierta y el anillo de fijación son moldeados en forma secuencial sobre el cuerpo, y la cubierta y el anillo de fijación son moldeados en forma integral entre si, caracterizado porque la cubierta está conectada al cuerpo o al anillo de fijación mediante una articulación moldeada en forma secuencial. La conexión de la cubierta y el anillo de fijación juntos, en la forma de un componente unitario, el cual es moldeado en forma secuencial
alrededor de la hombrera, tiene varias ventajas. La primera, no existe la necesidad de ensamblar los diversos componentes de la disposición de cierre antes de fijarlos al contenedor. Así mismo, la conexión entre la cubierta y el anillo de fijación puede ser adaptada para proporcionar una llave mecánica entre el anillo de fijación y la hombrera para evitar que se disasocien ya sea antes o durante el uso. Las ventajas de proporcionar una articulación entre la cubierta y la hombrera o el anillo de fijación, incluyen por ejemplo, que la cubierta es retenida en el contenedor y la cubierta puede ser pivoteada a través de un ángulo grande y por lo tanto mantener despejado el pasaje de abastecimiento . Se puede moldear una articulación mecánica en forma secuencial entre la cubierta y la hombrera para proporcionar un cierre articulado no costoso, simple. Los materiales de la cubierta y la hombrera no similares, dan como resultado que estos componentes no se unan entre si y que las dos partes de la articulación tengan capacidad de moverse en relación de una con la otra,
permitiendo de este modo que opere la articulación mecánica . Como alternativa, se puede moldear una sección de articulación entre la cubierta y el anillo de fijación. La ventaja de la disposición de acuerdo con la presente invención, es que se pueden utilizar materiales convencionales para la cubierta y el anillo de fijación, y por lo tanto se pueden moldear configuraciones de articulación convencionales entre estos componentes, tal como una articulación de película o articulación instantánea . La disposición de la articulación y el anillo de fijación tiene implicaciones para sellar con calor el anillo de fijación al contenedor. Si la articulación está desplazada en forma radialmente hacia adentro del anillo de fijación, esto permite el uso de un equipo de sellado de calor axial. Si la articulación está desplazada en forma radialmente hacia fuera, es posible el sello de calentamiento axial y se debe utilizar el sello de calentamiento radial. El sello de calentamiento axial es más simple y generalmente es preferido para tales aplicaciones.
De manera conveniente, la cubierta y el anillo de fijación están conectados mediante secciones delgadas, las cuales se rompen en la primera abertura del cierre para proporcionar una evidencia visible de manipulación el mismo. La conexión entre la cubierta y el anillo de fijación se puede adaptar para proporcionar una calza mecánica entre el anillo de fijación y la hombrera. Preferentemente, la conexión entre el anillo de fijación y la cubierta define una correa o correas para calzar el anillo de fijación y la hombrera juntos para evitar el movimiento relativo entre los dos. La cavidad del molde de las correas, proporciona una trayectoria de flujo entre la cubierta y el anillo de fijación que permite que el material de plástico fundido pase a través de la cavidad' del molde de la cubierta en la cavidad del molde del anillo de fijación. Preferentemente, la correa o correas están conectadas a la cubierta mediante las secciones delgadas previamente descritas. Tal como se describió anteriormente, la cubierta y el anillo de fijación pueden ser conectados mediante secciones delgadas, las cuales pueden ser rotas fácilmente por el usuario para
permitir que la cubierta sea abierta. Como alternativa, los dos componentes pueden ser conectados mediante partes más gruesas que tienen que ser cortadas antes de la primera abierta. Las secciones delgadas se pueden dejar después del procedimiento de corte para proporcionar fuentes frágiles que son rotas por el usuario cuando la cubierta se abre por primera vez. Ésta última tiene la ventaja de que es más fácil de fabricar debido a que el molde tendrá cavidades más grandes, proporcionando una mayor trayectoria de flujo para el plástico fundido. Sin embargo, la primera tiene la ventaja de que no se requiere de una operación de corte por separado. Muchas aplicaciones requieren el uso de materiales de protección para formar una hombrera, debido a que esta parte de la disposición de cierre está en contacto con el producto. Por lo tanto, la hombrera se produce preferentemente a partir de un material de protección adecuado, tal como PET o PBT para proteger el producto, reduciendo por ejemplo, la pérdida de sabor y descascaramiento. El material utilizado para el anillo de fijación debe ser compatible con el material utilizado para el contenedor, tal como el
material laminado utilizado para los tubos, por ejemplo, de modo que el anillo de fijación pueda ser unido a la hombrera en el contenedor. El HDPE es un material adecuado para el anillo de fijación y también tiene buenas propiedades para la cubierta. Por ejemplo, se puede utilizar para formar articulaciones convencionales y proporciona un buen sello contra la abertura de abastecimiento formada en la hombrera PET/PBT, -para evitar el derrame del producto.
Breve Descripción de los Dibujos A continuación la presente invención será descrita a manera de ejemplo únicamente, con referencia a los dibujos que la acompañan, en los cuales : La figura 1, muestra una vista lateral externa de una disposición de cierre de tubo particulado convencional montado en tubo; La figura 2, muestra una vista isométrica de una disposición de cierre de tubo articulado de acuerdo con la presente invención, montado en tubo ;
La figura 3, muestra una vista lateral de la disposición de cierre del tubo de la figura 2, con la cubierta en su posición abierta; La figura 4, muestra una vista de sección transversal detallada de la parte rectangular indicada en la figura 3; La figura 5, muestra una vista en planta del cierre de acuerdo con la presente invención, con la cubierta en su posición cerrada; La figura 6, muestra una vista en planta del cierre mostrado en la figura 5, con la cubierta en su posición abierta; La figura 7, muestra una vista de sección transversal del cierre mostrado en las figuras 5 y 6, a largo de la línea A-A con la cubierta en su posición cerrada, orientada en la dirección indicada por las flechas; La figura 8A, es una vista en perspectiva de una hombrera formada como parte de una modalidad alternativa; La figura 8B, es una perspectiva de la hombrera de la figura 8A mostrada como parte de un ensamble de cierre; y La figura 9, es una vista en perspectiva frontal de una modalidad adicional.
Descripción Detallada del Invento Siempre que sea posible, los componentes similares tienen los mismos números de referencia. Haciendo referencia a la figura 1, una disposición de cierre de tubo articulado convencional 1, para conectarse a un tubo 2, comprende una hombrera de tubo 4, elaborada preferentemente de un material de protección y que define una boquilla de abastecimiento (no mostrada) y una tapa de cierre por separado 5 que comprende un cuerpo 51 y una parte superior 52 conectados juntos en la articulación 6. El cuerpo 51 y la boquilla de abastecimiento en la hombrera del tubo 4 están abastecidas con " roscas de tornillo que operan mutuamente en conjunto u otros medios de encaje (no mostrados) . Se sabe que en lugar de la tapa del cierre articulada 5 mostrada en la figura 1, también se proporciona un cierre del tornillo convencional, dispuesto para cooperar con las roscas de tornillo complementarias que se encuentran en la boquilla de abastecimiento. Cuando se produce la hombrera del tubo 4 a partir de un material de protección, por ejemplo, PET o PBT, también se puede proporcionar un anillo de
fijación por separado (no mostrado) para unir la hombrera del tubo 4 con el tubo 5. De manera convencional, este anillo de fijación se ensambla en la hombrera del tubo 4 y se fija a la misma a través de alguna forma de calza mecánica, tal como una disposición de ranura o broche de presión. Posteriormente el ensamble combinado es unido al tubo 2. Haciendo referencia a la figura 2, una disposición ...de cierre del tubo articulado 1 de acuerdo conP'la presente invención, comprende una hombrera del tubo 4, que proporciona el cuerpo de cierre y define una boquilla de abastecimiento (no mostrada) y una cubierta moldeada en forma secuencial 5. La hombrera 4 y la cubierta 5 están unidas en una articulación mecánica 6 la cual se forma durante el proceso de moldeo secuencial. La parte inferior de la cubierta 5, generalmente se adapta a la forma de la hombrera 4 y una parte del sello de la cubierta 55 cubre y sella la boquilla de abastecimiento (no mostrada) . También se define una presilla en la cubierta 5 para permitir al usuario abrir la cubierta 5 y exponer la boquilla de abastecimiento .
Las correas 3 unen la" cubierta 5 con un anillo de fijación (no mostrado) , el cual se utiliza para conectar la hombrera 4 al tubo 2. Las correas 3 están conectadas a la cubierta 5 mediante secciones delgadas, frágiles 31 que se rompen al momento de la primera abertura de la cubierta. Las secciones delgadas rotas 31, proporcionan una indicación visible de gue la cubierta 5 ha sido abierta. Las correas 3 restringen el anillo de fijación en la hombrera 4 y evitan que estos componentes se muevan en forma relativa entre si. Además, la cavidad del molde para las correas 3 y las secciones delgadas 31, proporciona una trayectoria de flujo para que el material de plástico fundido fluya de la cubierta 5 al anillo de fijación (no mostrado) . Por consiguiente, los tres componentes están moldeados en forma secuencial juntos eliminando el requerimiento de un paso de ensamble por separado en el proceso de fabricación. Haciendo referencia a las figuras 3 y 4, la cubierta 5 puede ser pivoteada alrededor de la articulación 6 para exponer la boquilla de abastecimiento 41 y permitir de este modo que el producto sea abastecido. Conforme se abre la tapa,
las secciones delgadas 31 se rompen, proporcionando una evidencia visible de manipulación, aunque las correas 3 permanecen intactas para mantener juntos el anillo de fijación 7 (mostrado en la figura 4) y la hombrera
4 de manera firme. La cubierta 5 se adapta generalmente a la forma de la boquilla de abastecimiento 41, aunque también define un aro periférico 57 en el cual puede permanecer el tubo 2 cuando la cubierta 5 está en su posición cerrada. Preferentemente, el aro periférico 57 se forma para definir un receso, el cual se acomoda en la parte lateral del tubo 2 cuando la cubierta
es pivoteada hacia su posición completamente abierta. Este receso significa que la cubierta 5 puede ser pivoteada a través de un ángulo largo (aproximadamente 200° o más, tal como se muestra en la figura 3) y por consiguiente la cubierta 5 puede mantenerse libre de la boquilla de abastecimiento 41, lo que permite un abastecimiento del producto sin impedimentos. Esto tiene el beneficio de que la disposición de cierre puede mantenerse substancialmente libre de derrames del producto, y por lo tanto puede mantenerse más limpia.
La cavidad del molde para la correa 3, permite que el plástico fundido pase de la cavidad del molde de la cubierta 5 hacia la cavidad del molde del anillo de fijación 7; en otras modalidades la trayectoria de flujo de conexión entre la cubierta y el anillo de fijación puede ser ajustada para proporcionar una articulación. El anillo de fijación 7 está elaborado de un material compatible con el tubo laminado 2, tal como por ejemplo HDPE, y permite que la hombrera 4 sea unida al tubo 2, tal como se muestra en la figura 4. Las figuras 5 y 6 muestran vistas en planta del cierre de acuerdo con la presente invención, con la cubierta en sus posiciones cerrada y abierta respectivamente. El aro 57 alrededor de la periferia de la cubierta 5, proporciona dos bases 81 y 82, las cuales junto con la parte de la boquilla de abastecimiento de la cubierta 55 definen un punto de contacto 3, que permite que el tubo sea soportado en una posición vertical utilizando la cubierta 5 como una base. El área entre las bases 81 y 82, adyacente a la articulación 6, está escalonada para permitir que la cubierta sea pivoteada a través de un ángulo de
aproximadamente 180° o más, tal como se muestra en la figura 6. La figura 7 muestra claramente las tres "bases" 81, 82 y 55 en las cuales el tubo puede permanecer en una posición vertical, y también muestra una trayectoria de flujo (líneas punteadas) entre las .correas 3 y el anillo de fij ación 7. Haciendo referencia a las figuras 3, 5 y 6, la boquilla de abastecimiento 41 está localizada preferentemente fuera de centro (ver A-A en la vista en planta de la disposición del cierre 1 en las figuras 5 y 6) lo más lejos posible de la articulación 6. Este ajuste tiene un número de ventajas. Tal como ya se describió, la boquilla 41 y la parte del sello 55 de la cubierta forman una "base" la cual actúa en combinación con las otras bases 81, 82 para proporcionar una base estable en la cual el tubo 2 puede permanecer en una posición vertical. Sin embargo, lo más importante es que este posicionamiento de la boquilla de abastecimiento lo hace más accesible y permite un abastecimiento más conveniente y preciso del producto que las disposiciones de cierre convencional, cuando la boquilla de abastecimiento
está centrada en la hombrera (ver figura 1) . Además, tal como se muestra en las figuras 5 y 6, la boquilla de abastecimiento 41 define un orificio de abastecimiento circular 42, aplanado a lo largo de un lado. Este lado aplanado proporciona al producto exudado una base aplanada. Utilizando un tubo de pasta de dientes como ejemplo, esta base aplanada significa que la pasta de dientes exudada se asentará én un cepillo de dientes sin el enrollado de la misma. Tal perfil de la boquilla es posible únicamente mediante el uso de móldeos secuenciales. En cierres convencionales, la boquilla tiene que tener un perfil circular para permitir que la cubierta forme un sello de perforación con la boquilla. En el caso de moldeo secuencial, la cubierta forma una parte de sello que se contrae alrededor de la boquilla conforme se enfría, formando un sello hermético. La parte de sellado en la cubierta, se conforma, por lo tanto con la forma de la boquilla que forma un sello hermético sin importar el perfil de la boquilla. Haciendo referencia a las figuras 8a y 8b, se muestra una modalidad alternativa. En esta modalidad, la cubierta 105 está conectada a la
hombrera 104 a través de una articulación mecánica
106. La articulación 106 comprende dos aletas separadas 110 en la hombrera, que reciben un elemento de perno 111 formado como parte de la cubierta 105. En esta .modalidad se puede observar que la articulación 106 está desplazada en forma radialmente hacia adentro del anillo de fijación
107. Este ajuste permite que el anillo de fijación 107 sea sellado con calor en un contenedor (no mostrado) utilizando sellado de calor axial. Haciendo referencia a la figura 9, se muestra un cierre 201 de la misma construcción general a la que se muestra en la figura 8b. En esta modalidad, tal como la modalidad mostrada en las figuras de la 5 a la 7, la cubierta 205 proporciona dos bas'es 281, 282 que junto con la parte de sellado de la boquilla de abastecimiento 255 proporcionan una base estable. La base permite que un contenedor unido en forma subsecuente al cierre sea soportado en una posición vertical. El área entre las bases 281, 282 está escalonada para permitir que la cubierta 205 sea pivoteada a través de un ángulo de aproximadamente 150°. Finalmente, aunque el cierre ha sido descrito de manera específica con relación al cierre de un
tubo, el cierre de acuerdo con la presente invención puede ser aplicado igualmente a un saquito u otro contenedor. Serán aparentes para los expertos en la técnica muchas variaciones de la presente invención. Quedará entendido que la boquilla de abastecimiento no necesita estar fuera de centro, ni se requiere que el cierre proporcione una base en la cual el tubo contenedor pueda permanecer en una posición vertical. El aro periférico alrededor del cierre puede ser eliminado o puede ser adaptado para proporcionar más "bases" o un aro circular parcial en el cual pueda permanecer el tubo. La trayectoria de flujo de conexión entre la cubierta y el anillo de fijación puede ser modificada para pasar alrededor de la periferia externa del tubo y puede ser adaptado para proporcionar una articulación, la cual puede tener la forma de una articulación de película o articulación instantánea.