MXPA97002752A - Procedimiento para fabricar una tapa de ventilacion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento para hacer una tapa de ventilación, caracterizado porque comprende los pasos de:formar una tapa que comprende una pared superior y un faldón colgante, dicha pared superior comprendiendo una prolongación substancialmente tubular que se extiende a partir de la misma, dicha tapa comprendiendo un agujero a través del espesor de dicha pared superior, dicho agujero correspondiendo a dicha prolongación;formar un alojamiento con una membrana ajustada en dicho alojamiento, dicho paso de formar dicho alojamiento comprendiendo los pasos de:alimentar una hoja de material de membrana dentro de un aparato;cortar dicha membrana de dicha hoja;colocar dicha membrana cortada en un molde;formar el alojamiento a partir de dicho molde substancialmente alrededor de dicha membrana cortada en una manera que asegure dicha membrana cortada en dicho alojamiento;ajustar después dicho alojamiento con su membrana cortada con dicha prolongación en dicha tapa.

Description

PROCEDIMIENTO PORO FABRICAR UNA TAPA DE VENTILACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a] campo de empaque para substancias liquidas que generan gases, muy precisamente a tapas de ^en+ilacion.

ANTECEDENTES DE LO INVENCIÓN El problema de ventilación es bien conocido en la técnica. De hecho, es bien sabido que ciertas substancias liquidas generan gasos y que esto puede conducir a la acumulación de presión dentro de un contenedor que contiene dichas substancias líquidas. Dichas substancias son típicamente peróxido de hidrógeno u otros blanqueadores asi corno bebidas carbo t . S no se tornan medulas de precaución para enfrontar esta acumulación de presión, el contenedor de la substancia puede ser sometido a varios esfuerzos que por lo general ocasionan quemado o resquebrajamiento por esfuerzo. La acumulación se refiere a la deformación del contenedor, mientras que el resquebra amiento por esfuerzo puede ocasionar-fugas o incluso explosión. Por lo tanto, para evitar estos fenómenos, es necesario ventilar el contenedor, es decir, provoer medios por los que la acumulación de presión dentro del contenedor puede ser aliviada. En otras palabras, es necesario proveer medios por1 los cuales el gas generado por la substancia liquida puede escapar al ambiente, mientras se mantiene el hermetismo del contenedor1. Otros medios para lograr esto son proveyendo una tapa con un agujero, y una membrana insertada en la tapa, cubriendo el agujero. La membrana es permeable a los gases pero no a los líquidos. Fxisten muchos problemas asociados con el uso de membranas serní permeables. Un primer problema es que las membranas semipermeables son materiales costosos. Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proveer una tapa de ventilación que usa «an poco material de membrana corno es posible. Este objeto implica no sólo el uso de membranas pequeñas, si o también proveer1 un procedimiento para fabricar dicha tapa, el cual reduce la cantidad de material de membrana desperdici do, ^ decir1, la cantidad de material de membrana no usado para fabricar tapas. Este procedimiento, desde luego, debe ser compatible con las altas velocidades de producción empleadas por la industria moderna. En la técnica, es costumbre diseñar membranas que se ajusten mediante fuerza en la tapa que recibe las membranas. Este es ?n procedimiento sencillo porque no requiere disposición particular para asegurar la membrana a la tapa. Pero en la configuración, es esencial ques la membrana sea tan grande corno las dimensiones internas de la tapa, aunque esto no se requiere desde el punto de vista del rendimiento de ventilaci n. También implica que se tiene que desarrollar un nuevo diseño de membrana para cada una y todas las tapas. Por consiguiente, un objeto de la presente invención es proveer medios de ventilaci n que provean flexibilidad m xima ya que es aplicable a una gran variedad de tapas. Otra flexibilidad requerida es la flexibilidad en el material de membrana. De hecho, existen muchas aplicaciones diferentes que requieren ventilaci n, y cada una de esas diferenies aplicaciones puede requerir diferentes materiales de membrana. Otro problema encontrado con las membranas es que están hechas típicamente de artículos delicados, debido a los materiales típicamente usados para hacerlos, y porque son típicamente muy delgados. Por lo tanto, pueden ser fácilmente «lañados durante el procedimiento de su inserción en la tapa. Otro objeto de la presento invención es obviar la necesidad de precauciones especiales durante dicho procedimiento de i serción.. En E.U.fl. 4,765,49*3, se propone una disposici n en donde una membrana pequeña es ajustada en un forro, cuyo tamaño corresponde ai diámetro interno de la tapa que recibe la disposición. Esta disposición no satisface los objetos de la presente invención porque sólo se ajusta a tapas de una dimensión determinada, es decir, no provee la flexibilidad deseada. Además, la disposición en '499 no se puede obtener po' ?n procedimiento que satisfaga todos los objetos anteriores. En realidad, '499 no describe ningún procedimiento adecuado en absoluto. En AU 9341259, se describe una «apa de ventilación en donde una membrana pequeña es asegurada a la superficie interna de la pared superior de la tapa por soldadura ultrasónica. Puesto que la soldadura ultrasónica es un requeri iento esencial para proveer la disposición, se deben imponer restricciones drásticas a los materiales adecuados para esa disposición, es decir, solo se pueden usar materiales que sean ultra ónicamente soldados. La disposición de '259 por lo tanto tampoco provee la flexibilidad deseada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En una modalidad, la presente invención abarca un procedimiento para hacer una tapa de ventilación, dicho procedimiento comprende los pasos de: formar una tapa que comprenda una pared superior y un faldón colgante, dicha pared superior o fald n comprendiendo una prolongación susbstancialmente tubular que se extiende del mismo, dicha tapa comprendiendo un agujero a través del espesor de esa pared superior o faldón, dicho agujero correspondiente a la prolongación; - formar un alojamiento con una membrana ajustada en dicho alojamiento, la dimensión externa de sección transversal del alojamiento siendo menor que la dimensión mtrena de sección transversal del faldón; ajustar entonces dicho alojamiento con su membrana ajustada con la prolongación en la tapa. En una ejecución altamente preferida de esta modalidad, el alojamiento con su membrana ajustada se hace mediante moldeo por inyección de inserto. En una segunda modalidad, la presente invención abarca ademas una tapa de ventilación obtenible mediante un procedimiento de conformidad con las reivindicaciones, dicha tapa comprendi ndo una pared superior (2) y un faldón colgante (3), dicha pared superior o dicho faldón comprendiendo una prolongación substancial mente tubular' (5) que se extiende desde la misma, dicha tapa comprendiendo ademas un agujero (4) a través del espesor de la pared superior o el faldón, dicho agujero correspondiendo a la prolongación, la tapa comprendiendo ademas una membrana semipermeable (7), la membrana siendo ajustada en la tapa por medio de un alojamiento (6) en el cual la membrana es ajustada, dicho alojamiento siendo ajustado con la prolongación en la tapa, la dimensión externa de sección transversal del alojamiento siendo menor que la dimensión in+rena do sección transversal del faldón.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las figuras 1 y 2 son vistas laterales en sección transversal de tapas de conformidad con la presente invención. La figura 3 es una representación esquem tica de un aparato adecuado para realizar el procedimiento de la presente invención. l figura 4 es una representación esquemática de la modalidad preferida en donde el alojamiento y la membrana son coaxiales.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El procedimiento para hacer la tapa se entenderá mejor después de describir la estructura de la tapa. Por lo tanto, en una modalidad, la presente invención abarca una tapa de ventilación (1). La tapa de conformidad con la presente invención se puede hacer de una vepedad de materiales, y los materiales par icularmente adecuados incluyen polímeros o copolímeros (termo) plás icos, incluyendo polietileno (alta y ba a densidad), polipropileno, poliestireno, poliéster, cloruro de polivimlo, pol icarbonato, nylon, PFTG. La apa (1) comprende una pared superior (2) y un faldón colgante (3). La tapa coopera con el cuello de un contenedor (8) sobre el cual se va a fijar, v.gr., ajuste forzado, atornillado, ajuste mediante salto, etc. La tapa comprende un agujero (4) a través del espesor de la pared superior o el faldón, que permitirá que los gases generados dentro del contenedor' escapen al ambiente. Se debe entender que puede haber uno o varios agujeros en la tapa. La tapa comprende ademas una prolongación susbstancial ente tubular (5) que se extiende desde la pared lateral o la pared superior. La prolongación se puede extender hacia adentro desde la superficie interna de la pared superior o el faldón, es decir, hacia el interior del contenedor-, corno en la figura 1, o hacia afuera de la superficie, como en la figura 2. En el último caso, si el espesor de la pared supepor o el faldón es suficiente, la prolongación es provista por el agujero, o más precisamente por la periferia de la pared superior o el faldón que delimita al agujero. Por "corresponde" se en iende aqu que la prolongación debe rodear al agujero, por lo que después de que el alojamiento (6), descrito mas adelante, con su membrana es ajustado en la prolongación, culalquier contacto entre el agujero y el interior del contenedor, cuando la tapa esta en cl contenedor, debe ser a través de por' lo menos una porción de la membrana (7). Como se explica en la descripción, más adelante, del procedimiento de conformidad con la invención, la prolongación se puede formar, v.gr., moldeada con la tapa, o puede ser ensamblada con la tapa después de que se forma, v.gr., mediante pegamento, soldadura de hilatura, ajuste de interferencia, etc. I a tapa además comprende una membrana semipermeable (7). Por semipermeable se entiende que la membrana es suficientemente permeable a los gases generados dentro del contenedor, para permitir que estos gases escapen al ambiente, y suficientemente impermeable a la substancia contenida en el contenedor para evitar fuga significativa, preferiblemente toda fuga. La presente invención no se limita a ningún tipo particular de material de membrana. Los materiales adecuados incluyen polietileno (alta y baja densidad), polipropileno, poliester , nylon, PTFE. Los materiales de membrana preferidos para esta solicitud son. material de peí Lcula de polietiieno ligado por hilatura no tejido vendido bajo el nombre comercial Tyvek por DuPont Conpany, del cual Tyve , StylelO, que es tratado con fluorocarbono para lograr alta impermeabilidad a fluidos, es el más preferido. un copol uñero acplico colado sobre un soporte no tejido (nylon o PET) con un post-t ratamiento con fluoro-rnononero proveyendo carácter hidrofobico, vendido ba o el nombre comercial Versapor, por la compañía alemana Geirnan Sciences, 600, South Uagner Road, Ann Arbor, Mi 48106, E.U.A. En la tapa de la presente invención, una membrana es ajustada en un alojamiento (6) que, a su vez, es ajustada con l a prolongación (5). La siguiente descripción de un procedimiento para hacer la tapa de la invención explica corno la membrana (7) es ajustada en el alojamiento, (6). El alojamiento y ia prolongación (5) puede comprender además una variedad de medios de aseguramiento. Los medios de aseguramiento adecuados incluyen hacer' coincidir roscas para tornillos, así corno rebordes y ranuras cooperadores para acoplar mediante salto el alojamiento alrededor' de la prolongación o dentro de la misma. El alojamiento (6) y la prolongación (7) también simplemente pueden pegarse, soldarse por hilatura o ajustarse por interferencia entre sí. También, la prolongación y el alojamiento pueden estar dispuestos entre si para sostener- con firmeza la pared superior o el faldón. Por ejemplo, la prolongación puede ser un tubo con un borde colgante en una de sus extremidades. Esta prolongación es entonces introducida a través del agujero desde cualquier lado de la tapa, por lo que el reborde descansa sobre la pared superior o fald n. El alojamiento es después ajustado con la prolongación sobre el otro lado de cualquiera de ambos lados. También, un elemento esencial de la presente invención es que la dimensión externa (dH) de sección transversal del alojamiento es menor que la dimensi n m r na de sección transversal del faldón dS). Tarntuen, los alojamientos adecuados con membranas ajustadas están co ercí alíñente disponibles. Los alojamientos cuyas dimensiones son particularmente compatibles para usarse en una tapa ventilada est n corneroiairnente disponibles de C?VS, Via Rorne 50, 40069, Zola Predosa (bo), Italia. Se puede ver que la tapa de conformidad con la presente invención permite una gran flexibilidad en la variedad de tapas hacia las cuales se pueden ajustar dichos alojamientos, y también en el diseño del alojamiento. De hecho, la conexión entre el alojamiento y la tapa no se basa en las dimensiones internas del faldón, y/o el cuello del contenedor, cuando lo propusieron las disposiciones de la técnica anterior. Sólo se requiere un tamaño de prolongación determinado, y este se puede construir en tapas existentes de una manera directa. Por la misma razón que el ajuste de la membrana en las tapas no depende mas de las dimensiones de la tapa, la presente invención permite el uso de membranas más pequeñas. La presente invención permite el uso de membranas que pueden ser menores que la superficie del agujero o iguales a esta. Preferiblemente, las membranas usadas aquí tienen una superficie que es cuando mucho de 25% a 50% de la superficie interna de la pared superior, preferiblemente cuando mucho de 5% a 10%. Otro aspecto preferido, por las razones explicadas en la descripción del procedimiento mas adelante, es que la membrana y porción del alojamiento que aloja la membrana debe ser coaxial. Otro aspecto preferido, por las razones explicadas mas adelante, es que el espesor (t) del alojamiento, por- lo menos en su región en donde aloja la membrana, debe ser lo mas pequeño posible, preferiblemente de 3 rnm a 10 rnrn, muy preferiblemente de l rnrn a 3 rnrn. Una tapa de conformidad con la presente invención se puede fabricar- por un procedimiento que es otra modalidad de la presente invención. En su definición más amplia, el procedim ento comprende los tres pasos de: formar una tapa que comprenda una pared superior y un faldón colgante, dicha pared superior o faldón comprendiendo una prolongación susbstancialmente tubular que se extiende del mismo, dicha tapa comprendiendo un agujero a través del espesor de esa pared superior o faldón, dicho agujero correspondiente a la prolongaci n. - formar- un alojamiento con una membrana ajustada en dicho alojamiento, la dimensión externa de sección transversal del alojamiento siendo menor que la dimensi n intrena de sección transversal del faldón; ajustar entonces dicho alojamiento con su membrana ajustada con la prolongación en la t pa. El primer y segundo pasos se pueden realizar en forma natural en cualquier orden dado, mientras que el tercer- paso se puede realizar solo después de los dos primeros pasos. El primer paso listado corresponde a la formaci n de la tapa, con su agujero y prolongación, sin el alojamiento y la membrana. Se puede realizar por cualquiera de las técnicas disponibles para este proposito tales como moldeado por inyección, moldeado bajo soplado, termoformacion, moldeado por inyección ba o soplado. Este paso se puede completar en una sola operación o en varias operaciones. Por ejemplo, una tapa se puede moldear en una primera operación, y se puede hacer un agujero en la pared superior en una segunda operación. La prolongación se puede fabricar por separado, pero se forma ventajosamente junto con la tapa, v.gr., mediante moldeo. El resultado final de este paso es una tapa con un agujero y una prolongación correspondiente, lista para recibir el alojamiento con su membrana ajustada. El segundo paso listado es la fabricación del alojamiento y el ajuste de la membrana en el alojamiento. En la modalidad altamente preferida de la presente invenci n, referente a la figura 3, este paso se puede lograr por una "operación de moldeo mediante inserto" en donde: una hoja (9) de material de membrana es alimentada al aparato; la hoja del material de membrana es ventajosamente alimentada desde un rollo de material de membr a; en dicho aparato, por lo menos una membrana es cortada de la hoja y colocada en un molde en donde se formara el alojamiento. Ventajosamente, el corte de la membrana y su colocación en el molde se puede realizar por medio de una barra (10) con una circunferencia aguda que es empujada en el molde (11), la hoja de material de membrana siendo í icialmente colocada entre la barra y el molde. En esta mod Lidad, el corte y colocación de la membrana en el molde se realiza substancialmente en forma simultánea. Esto es particularmente ventajoso ya que evita la necesidad de una manipulación adicional sobre el material de membrana . ent onces , el al ojam iento es moldeado substanc ia Irnente alrededor de la mem rana de una manera que asegura dicha membrana en el alojamiento. Por "substancialnente alrededor de" se entiende aquí que una vez completado, este paso debe generar un alojamiento con su membrana ajustada, en donde ambas superficies de la membrana son accesibles al aire, pero la membrana es apretadamente mantenida en el alojamiento. Para acelerar La producción de alojamientos con membranas ajustadas, es ventajoso usar un aparato que comprende una pluralidad de cavidades de molde para una pluralidad de alojamientos, con barras correspondientes, operando en forma simult nea. Para desperdiciar la menor cantidad de material de membrana posible, la membrana y la porción del alojamiento que aloja la membrana debe ser substancialmente coaxial. De hecho, haciendo referencia a la figura 4.1, el car cter coaxial (a lo largo del eje A) del alojamiento y la membrana crea menos parte no usada de hoja de membrana mientras que, corno en la figura 4.2, si el alojamiento no es coaxial (e e A) con la membrana (e e AA'), entonces una porción mucho mas grande de la hoja de membrana mostrada en líneas de sombreado es desperdiciada, y sólo una pequeña porción de ese material de hoja de membrana se usa par-a hacer la membrana. Por la misma razón, es altamente preferido que el espesor ( t) del alojamiento, por lo menos en su región en donde aloja la membrana, debe ser tan pequeña corno es posible, porque el espesor del alojamiento corresponde a una porción de la hoja del material de membrana que no se usa para hacer membranas. Preferiblemente, el espesor del alojamiento debe ser menor de 5 rnrn, muy preferiblemente menor de 1 rnrn. En un procedimiento preferido aquí, la superficie de dicha hoja que no se usa para hacer membranas es menor de 80% de la superficie total de la hoja, preferiblemente menor de 50%, muy preferiblemente menor- de 25%. Este procedimiento de membranas de ajuste en un alojamiento se puede realizar completamente por separado del resto del procedimiento. También, los alojamientos adecuados con membranas ajustadas están comercialrnente disponibles. Los alojamientos cuyas dimensiones son particularmente compatibles para usarse en una tapa ventilada est n comercialrnente disponibles de GVS, Via Rome 50, 40069, Zola Predosa (bo), Italia. El tercer paso listado es el ensamble del alojamiento con su membrana ajustada producida en el segundo paso, en la tapa producida en el primer paso. No hay limitaciones particulares sobre este paso, que depende esencialmente de si el alojamiento y la tapa tienen medios para cooperar, y si lo es, sobre la naturaleza de estos medios. Las operaciones adecuadas en este tercer paso pueden incluir mediante pegamento, ajuste de interferencia, soldadura de hilatura, trabado por hilatura o atornillamiento del alojamiento en la tapa. El ajuste de interferencia puede ser preferido corno el as pido.

Claims (17)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un procedimiento para hacer una tapa de ventilación, dicho procedimiento comprendiendo los pasos de: formar una tapa que comprenda una pared superior y un faldón colgante, dicha pared superior o faldón comprendiendo una prolongación susbstancialmente tubular que se extiende del mismo, dicha tapa comprendiendo un agujero a través del espesor-de esa pared superior o faldón, dicho agujero correspondiente a la prolongación; formar un alojamiento con una membrana ajustada en dicho alojamiento, la dimensión externa de sección transversal del alojamiento siendo menor que la dimensión intrena de sección transversal del faldón; ajustar entonces dicho alojamiento con su membrana ajustada con la prolongación en la tapa.

2.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el paso de formar un alojamiento con una membrana ajustada en dicho alojamiento comprende alimentar una hoja de material de membrana a un aparato, en donde por lo menos una membrana es cortada de la hoja y colocada en un molde en donde dicho alojamiento es formado substancialnente alrededor de la membrana de una manera que asegura dicha membrana en el alojamiento.

3.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el paso de cortarla membrana y el paso de colocar la membrana cortada en el molde son substancialmente simultáneas.

4.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el aparato comprende una pluralidad de cavidades de molde para una pluralidad de alojamientos que operan simultáneamente.

5.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque la superficie de dicha hoja que no se usa para hacer membranas es menor de 80% de la superficie total de la hoja.

6.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la superficie de dicha hoja que no se usa para hacer membranas es menor de 50% de la superficie total, de la hoja.

7.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la superficie de dicha hoja que no se usa para hacer membranas es menor de 50% de la superficie total de la hoja.

8.- Una tapa de ventilación obtenible mediante un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, dicha tapa comprendiendo una pared superior (2) y un faldón colgante (3), dicha pared superior o dicho faldón comprendiendo una prolongación substancialmente tubular (5) que se extiende desde la misma, dicha tapa comprendiendo además ?n agujero (4) a través del espesor de la pared superior o el faldón, dicho agujero correspondiendo a la prolongación, ia tapa comprendi ndo además una membrana semipermeable (7), la membrana siendo ajustada en la tapa por medio de un alojamiento (6) en el cual la membrana es ajustada, dicho alojamiento siendo ajustado con la prolongación en la tapa, la dimensión externa de sección transversal del alojamiento siendo menor que la dimensión intrena de sección transversal del faldón»

9.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación , caracterizado ademas porque la membrana y porción del alojamiento que aloja la membrana son coaxiales.

10.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 o la tapa de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el espesor (t) del alojamiento, por- lo menos en su región en donde aloja la membrana, es de alrededor de 3 mm a aproximadamente 10 ruin.

11.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 10, carac erizado ademas porque el espesor' (t) del alojamiento, por lo menos en su región en donde aloja la membrana, es de alrededor de l m a aproximadamente 3 mm.

12.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la prolongación y el alojamiento comprenden medios de aseguramiento.

13.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dichos medios de aseguramiento comprenden roscas para tornillo comcidentes.

14.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dichos medios de aseguramiento comprenden rebordes y ranuras cooperadores para acoplar mediante salto el alojamiento alrededor de la prolongación o dentro de la misma.

15.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dichos medios de aseguramiento comprenden ajustar por interferencia dicho alojamiento alrededor- de la prolongación o dentro de la misma.

16.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque dicho alojamiento y prolongación se unen entre sí con pegamento.

17.- Un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque dicho alojamiento y prolongación se unen entre si por soldadura de hilatura.