RO108332B1 - Dispozitiv de inchidere, necaptusit, pentru recipienti de bauturi acidulate - Google Patents

Description

Prezenta invenție se refera la o capsulă de închidere a gâtului filetat al recipientelor, îndeosebi la un tip de capsulă filetată, pentru închiderea etanșă a sticlelor de băuturi acidulate, de pildă, băuturi răcoritoare. Dispozitivul se pretează, de asemenea, la închiderea altor tipuri de recipiente, precum recipiente din sticlă sau polietilenă, al căror conținut se stochează la presiuni peste sau sub presiunea atmosferică, care includ o componentă gazoasă sau care necesită un sistem etanș de închidere.

Capsulele filetate se folosesc de mai multă vreme pentru închiderea etanșă a diverselor tipuri de conteinere. Tipurile curent utilizate, de asemenea, capsule, includ în alcătuirea lor o garnitură de etanșare distinctă; se consideră însă mult mai avantajos să se treacă la fabricarea de capsule dintr-o singură bucată și care va asigura o închidere etanșă a conteinerului.

Un astfel de tip de capsulă dintr-o singură bucată face obiectul patentului Britanic nr.788148 (3 august 1956) și care prezintă o buză continuă la partea superioară a capsulei, astfel dispusă încât să vină în contact cu marginea inelară a gâtului recipientului și să realizeze în acest fel o închidere etanșă între gâtul recipientului și respectiva buză al cărui bord liber se răsucește în dreptul gâtului recipientului. De remarcat însă că un astfel de tip de capsulă asigură o închidere etanșă numai față de marginea gâtului recipientului.

In documentația care însoțește cererea australiană de brevet de invenție nr.15456/76 (30 iunie 1976) se prezintă o altă variantă de capsulă dintr-o singură bucată, la care buza inelară pleacă de la fața interioară a capsulei și vine astfel în contact cu marginea interioară a gâtului de recipient, încât marginea liberă a buzei să se îndoaie și să realizeze un contact intim cu gâtul sau cu fața sa interioară. Totuși, în cazul acestui tip de capsulă, realizarea unei bune etanșări presupune că golul interior al gâtului să aibă dimensiuni corespunzătoare și, totodată, o precizie adecvată. De asemenea, în cazul în care conținutul recipientului îl constituie un lichid cu conținut de aer sau altă substanță gazoasă, presiunea interioară va tinde să deformeze buza și deci va provoca o pierdere a etanșeității.

In documentația anexată cererii australiene de brevet de invenție nr.14180/83 (5 mai 1983) se prezintă un tip de capsulă prevăzută cu două dispozitive interioare de etanșare. Unul din aceste dispozitive se prezintă sub forma unui element inelar, astfel conceput încât să se păsuiască cu marginea exterioară a gâtului recipientului, iar etanșeitatea se obține datorită presiunii ce ia naștere la închiderea capsulei prin contactul dintre elementul de etanșare și marginea exterioară. Deosebit de aceasta, mai există o buză interioară de formă cilindrică care vine în contact cu marginea interioară a recipientului.

Capacul conform invenției este convenabil pentru a fi atașat la gâtul unui recipient, capacul fiind matrițat sub forma unei singure piese dintr-un material plastic rezilient și cuprinzând o parte superioară, o manta dependentă de partea superioară, o nervură inelară de etanșare dispusă radial spre interiorul mantalei, orientată în jos față de capac, adiacentă sau rezemându-se pe manta, nervura având o primă porțiune și o a doua porțiune tronconică, care se extinde din prima porțiune radial și în jos, pentru a se termina într-o muchie inelară, liberă, această muchie liberă a porțiunii tronconice având un diametru care este mai mic decât diametrul exterior al gâtului recipientului, astfel încât gâtul recipientului la care trebuie să se atașeze capacul va fi cuprins în timpul atașării capacului de către porțiunea tronconică a nervurii, caracterizat prin aceea ca prima porțiune are o suprafață interioară în principal cilindrică, având diametrul interior egal cu diametrul exterior al gâtului recipientului sau puțin mai mare decât acesta, porțiunea tronconică extinzându-se de la terminarea primei porțiuni aflată la distanță față de partea superioară, unde, în timpul atașării capacului la gâtul recipientului, cea de-a doua porțiune, de formă tronconică, se va plia înapoi pe suprafața interioară a primei porțiuni a nervurii, pentru a forma o garnitură etanșă la gaze între cel puțin o suprafață cilindrică exterioară a gâtului recipientului și capac.

într-o variantă preferată, mantaua are, pe o suprafață interioară, un filet adaptat, pentru a se îmbina cu un filet complementar de șurub de pe gâtul recipientului.

Preferabil, materialul plastic este o polietilenă de înălță densitate, o polietilenă de joasă densitate sau o polipropilenă. Acolo unde recipientul trebuie să fie folosit pentru lichide gazoase, este necesar ca materilul plastic să prezinte o porozitate extrem de redusă la gaze. De preferință, forma și dimensiunile nervurii sunt astfel alese încât la montarea capsulei pe recipient, marginea liberă a nervurii să vină în contact cu suprafața interioară a gurii sau cu suprafața recipientului din vecinătatea gurii, înainte de înșurubarea definitivă a capsulei, așa fel încât nervura din zona învecinată cu marginea liberă este strânsă între marginea liberă a gâtului de recipient și capacul capsulei sau o zonă învecinată cu capacul capsulei, în momentul în care capsula este complet înșurubată pe recipient

Se consideră indicat ca prima porțiune aproximativ cilindrică și a doua porțiune tronconică să formeze între ele un unghi interior de cel puțin 90°. De asemenea, se consideră indicat ca grosimea nervurii să scadă de la o valoare maximă în vecinătatea capacului la o valoare minimă în dreptul marginii sale inelare libere.

De asemenea, se consideră indicat ca între prima porțiune aproximativ cilindrică și cea de-a doua porțiune tronconică a nervurii să se prevadă o racordare progresivă, cu o rază interioară cuprinsă între 0,1 mm și 0,S mm -de preferință 0,2 mm. Se mai consideră apoi indicat ca grosimea nervurii să fie cuprinsă, în dreptul zonei de racordare, între 0,4 mm și 0,8 mm - de preferință aproximativ 0,6 mm.

Atunci când capsula este așa fel modificată încât să se adapteze la recipiente ce se termină cu un gât telescopic de tip Alcoa, prima porțiune aproximativ cilindrică a nervurii de etanșare se racordează la capac și este distanțată de manta către interior, pentru a realiza astfel un spațiu liber de secțiune inelară între nervură și manta. Atunci când gâtul recipientului se termină într-o formă standard, nervura este dispusă la mică distanță față de manta sau învecinată cu aceasta.

în cele ce urmează ne propunem să prezentăm un exemplu concret de realizare a invenției în legătură cu fig. 1...3, care reprezintă:

- fig.l, secțiune longitudinală prin obiectul care reprezintă un exemplu concret de realizare a invenției;

- fig.2, obiectul din fig.l, înșurubat pe un recipient de formă adecvată -secțiune longitudinală;

- fig.3, secțiune longitudinală, într-o altă variantă.

In fig.l se prezintă un capac 1 care constituie, din multe puncte de vedere, o variantă uzuală de capac utilizat la sticle în care se păstrează o băutură acidulată. Capacul 1 este format dintr-un perete cilindric continuu sau manta 2, prezentând la interior un filet 3. La partea superioară, capacul 1 este prevăzut cu o piesă de închidere 4, ce se racordează cu peretele 2 de-a lungul unui perimetru circular continuu. Piesa 4 de închidere a capacului și mantaua 2 sunt alcătuite în întregime din polietilenă de mare densitate și fabricate prin injectare.

Capacul 1 prezentat se deosebește de tipurile cunoscute de capace, prin aceea că prezintă o nervură inelară 6, care pornește de la fața interioară a piesei 4 de închidere a capacului și este amplasată în vecinătatea mantalei 2. Nervura inelară de etanșare 6 prezintă la bază o primă porțiune 7, care pornește de la piesa 4 de închidere aproximativ paralel cu mantaua 2 și se continuă cu o a doua porțiune 8, care pleacă de la capătul primei porțiuni 7 și se dezvoltă către interior, depărtându-se de peretele lateral 2.

Prima porțiune 7 a nervurii inelare de etanșare bare o suprafață interioară, de formă, în principal, cilindrică 7a, și o porțiune exterioară radială 7b.

In fig.2 se poate vedea capacul 1 înșurubat pe gâtul filetat 9 al unui recipient ce nu este reprezentat în întregime în acest desen. Gura 9 a recipientului se termină cu un profil în trepte tip Alcoa 10, dispus la periferia exterioară a gâtului Profilul Alcoa creează un spațiu liber între gura 9 a recipientului și suprafața interioară a mantalei 2 aparținând capacului 1. Dimensiunile acestui spațiu liber sunt suficiente pentru a permite ca a doua porțiune 8 a nervurii exterioare 6 să vină în contact cu gura 9 a recipientului și a asigura astfel înșurubarea capacului pe recipient, în același timp porțiunea 8 se pliază pe ea însă și vine astfel în contact cu suprafața interioară, în principal cilindrică 7a, a nervurii 6 și cu structura însăși a capacului prin partea sa de sus 4. în felul acesta ia naștere o etanșare continuă, impermeabilă la gaze între capacul 1 și recipientul respectiv și care se dezvoltă de la profilul tip Alcoa 10 până la marginea recipientului. Spre deosebire de practica actuală, nu mai este necesar să se prevadă în interiorul capacului 1 un element de etanșare înainte de montarea sa pe recipient

In momentul în care capacul 1 se montează, așa cum s-a arătat mai sus, a doua porțiune 8 a nervurii de etanșare 6 se deformează și este curbată către partea de sus 4 a capacului. Această deformare se continuă și se realizează un contact între a doua porțiune 8 a nervurii de etanșare 6 și o nervură inelară interioară 5, care de fapt reprezintă o prelungire a părții superioare 4 a capacului. De fapt, nervura interioară 5 nu reprezintă o parte constitutivă esențială a invenției și se poate renunța la ea dacă celelalte componente sunt modificate corespunzător pentru ca porțiunea de capăt 8 să vină în contact cu partea de sus 4 a capacului pe parcursul deformării.

După ce a doua porțiune 8 a venit în contact cu nervura interioară 5 (sau cu partea de sus 4), continuând înșurubarea capacului se obține presarea și blocarea acelei părți din porțiunea 8, care a realizat contactul și este prinsă între capătul 9 și partea superioară 4 a capacului. Pe măsură ce se continuă mișcarea de înșurubare a capacului 1, se manifestă tendința de a prinde marginea liberă a nervurii 6 între corpul recipientului și partea de sus 4 și de a trage către interior prima porțiune 7 din nervura exterioară, apropiind-o de gura 9 a recipientului, astfel încât să se realizeze o bună etanșare în dreptul marginii curbate a gurii 9 a recipientului și care pornește de la suprafața inelară extremă 11 către zona profilului în trepte Alcoa.

în varianta recomandată și care apare în desen, între nervura exterioară 6 și mantaua 7, în vecinătatea părții de sus 4 a capacului se formează un gol inelar 12. Este una din posibilitățile de realizare a profilului în trepte Alcoa 10 și de a permite deplasarea necesară a nervurii 6, în timp ce capacul 1 este înșurubat pe gura 9 a recipientului.

Dimensiunile nervurii exterioare 6, forma profilului adoptat pentru această nervură 6 și materialul din care este executată evident că influențează eficiența tipului de capac 1. Calitatea etanșării nu reprezintă singurul element important, în egală măsură ne interesează maleabilitatea, efortul la demontare, rezistența și posibilitățile de refolosire. Referindu-ne acum la tipul de capac realizat din polietilenă de mare densitate §i care apare în desene, trebuie arătat că raza interioară de racordare între prima porțiune 7 și a doua porțiune 8 a nervurii exterioare 6 este de 0,2 mm, că raza exterioară este de aproximativ 0,5 mm, iar grosimea în secțiune de aproximativ 0,6 mm (ușor subțiată pentru extragerea matriței).

Cu excepția faptului că prezintă o nervură interioară 5 de dimensiuni foarte reduse, varianta prezentată în fig.3 este în rest identică cu exemplele din fig.l și 2.

In cazul recipientelor la care gâtul nu se termină cu un profil Alcoa, tipul de capac suferă unele modificări ( nu apar în desene). In primul rând, diametrul interior al mantalei și dimensiunile filetului trebuie să permită o îmbinare bună cu filetul recipientului. Deosebit de aceasta, dimensiunile interioare ale primei porțiuni 7 ale nervurii de etanșare 6 sunt așa fel alese încât să fie egale cu sau cu puțin mai mari decât diametrul exterior al gâtului de recipient în dreptul gurii acestuia. De asemenea, este necesară o curbare în sens radial a nervurii de etanșare 6, astfel încât în momentul montării capacului pe recipient, a doua porțiune 8 să fie uniform îndoită înapoi și să vină în contact cu prima porțiune

Claims (13)

1. Revendicări

   1. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), convenabil pentru a fi atașat la gâtul unui recipient (9), capacul (1) fiind matrițat cub forma unei singure piese dintr-un material plastic rezilient și cuprinzând o parte superioară (4), o manta (2) dependentă de partea superioară (4), o nervura inelară de etanșare (6) dispusă radial spre interiorul mantalei (2), orientată în jos față de capacul (4), adiacent sau rezemându-se pe mantaua (2), nervura (6) având o primă porțiune (7) și o a doua porțiune tronconică (8), care se extinde din prima porțiune (7) radial și în jos, pentru a se termina într-o muchie inelară, liberă, această muchie liberă a porțiunii tronconice având un diametru care este mai mic decât diametrul exterior al gâtului recipientului (9), astfel încât recipientul (9) la care trebuie să se atașeze capacul (1) va fi cuprins în timpul atașării capacului (1) de către porțiunea tronconică (8) a nervurii (6), caracterizat prin aceea că prima porțiune (7) are o suprafață interioară (7a), în principal cilindrică, având diametrul interior egal cu diametrul exterior al gâtului recipientului (9) sau puțin mai mare decât acesta, porțiunea tronconică (8) extinzându-se de la terminarea primei porțiuni (7), aflată la distanță față de partea superioară (4), unde, în timpul atașării capacului (1) la gâtul sticlei recipientului (9), cea de-a doua porțiune, de formă tronconică (8), se va plia înapoi pe suprafața interioară a primei porțiuni (7) a nervurii (6), pentru a forma o garnitură etanșă la gaze între cel puțin o suprafață cilindrică exterioară a gâtului recipientului (9) și capacul (1).
2. 2. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că mantaua (2) are, pe o suprafață interioară, un filet (3) adaptat pentru a se îmbina cu un filet complementar de șurub de pe gâtul recipientului (9).
3. 3. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, în timpul atașării, o interacțiune dintre nervura (6) și gâtul recipientului (9) va face ca, în timp ce se pliază înapoi, nervura (6) să vină în contact cu o porțiune (5) a suprafeței interioare a părții superioare (4) sau a unei structuri adiacente (apropiate) cu partea de sus (4), pentru a asigura o garnitură etanșă la gaze pe recipientul (9).
4. 4. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea că nervura de etanșare (6) are forma, mărimea și natura materialului de construcție alese în așa fel încât, în timpul atașării capacului (1) la recipient, nervura de etanșare (6) se îmbină cu frecare între extremitatea liberă a gâtului conteinerului și o porțiune a suprafeței (5) a părții superioare (4), realizând un contact reciproc, astfel încât o deplasare (mișcare) finală a capacului (1) trage o parte xtremă a celei de- a doua porțiuni, tronconice (8) , a nervurii (6) lângă o suprafață superioară, exterioară, a recipientului (9) , într-un mod etanș pe această suprafață superioară a recipientului (9), astfel încât să formeze o garnitură continuă de la suprafața părții superioare până la suprafața laterală cilindrică a gâtului recipientului.
5. 5. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 3 sau 4, caracterizat prin aceea că porțiunea suprafeței (5) este definită de către o parte a unei a doua nervuri inelare, continuă (5), ce se află în apropierea părții superioare (4) a capacului (1).
6. 6. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 5, caracterizat prin aceea că a doua nervură (5) se extinde radial, spre interior, depărtandu-se de partea de sus (4), și are o formă de trunchi de con în secțiune transversală.
7. 7. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 6, caracterizat prin aceea că, la atașarea capacului (1) pe recipientul (9), cea de-a doua nervură (5) se deformează fiind îndoită către partea superioară (4) și intrând apoi (succesiv) în contact cu nervura de etanșare.
8. 8. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1),conform revendicării 7, caracterizat prin aceea că prima porțiune (7) se îmbină cu partea superioară (4), fiind deplasată radial față de mantaua (2), astfel încât să formeze un spațiu, în general inelar, între prima porțiune (7) și mantaua (2).
9. 9. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că nervura (6), este de formă tronconică în secțiune transversală, astfel încât să permită evacuarea capacului (1) dintr-o matriță de injecție.
10. 10. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că nervura (6) are forma, mărimea și materialul de construcție alese în așa fel încât în timpul atașării capacului (1) la recipientul (9), nervura (6) se îmbină cu frecare între extremitatea liberă a gâtului recipientului și porțiunea suprafeței (5) a părții superioare (4), în momentul când intră în contact, astfel încât o deplasare (mișcare) finală a capacului (1) trage o parte extremă a celei de-a doua porțiuni tronconice a nervurii (6), făcând-o adiacentă cu suprafața superioară, exterioară, a recipientului (9), lângă care este ținută strâns să formeze o garnitură continuă de la suprafața superioară până la suprafața laterală cilindrică a gâtului recipientului.
11. 11. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că porțiunea suprafeței (5) este definită de către o parte a celei de-a doua nervuri inelare, continue (5), fiind adiacentă cu partea superioară (4) a capacului (1).
12. 12. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi acidulate (1), conform revendicării 10, caracterizat prin aceea că porțiunea suprafeței (5) este definită de către o parte a celei de-a doua nervuri inelare, fiind adiacentă cu partea superioară (4) a capacului (1).
13. 13. Dispozitiv de închidere, necăptușit, pentru recipiente de băuturi aci108332

    11 12 dulate (1), conform revendicării 12, caracterizat prin aceea că prima porțiune (7) se îmbină cu partea superioară (4), fiind deplasată radial de la mantaua (2), astfel încât sa definească (formeze) un spațiu, în general inelar, între prima porțiune și mantaua (2).