ES2247388T3 - Tapon roscado con banda de garantia. - Google Patents

Abstract

Recipiente (B) con cierre compuesto de un tapón (5) roscado con rosca (8) interior y con una banda (11) de garantía fijada a él, unida mediante puentes (10) de puntos de rotura controlada, sin tira para apertura rápida, presentando el recipiente un pitorro (3) cilíndrico con rosca (4) exterior, en el que está sujeto el tapón (5) roscado, caracterizado porque en el pitorro (3) está conformado al menos un elemento (20) de corte, que estando íntegro el cierre, sobresale hacia fuera aproximadamente radial entre dos puentes (10) contiguos de puntos de rotura controlada.

Description

Tapón roscado con banda de garantía.

La presente invención se refiere a un recipiente con cierre compuesto de un tapón roscado con rosca interior y con una banda de garantía fijada a él, unida mediante puentes de puntos de rotura controlada, sin tira para apertura rápida, presentando el recipiente un pitorro cilíndrico con rosca exterior, en el que está sujeto el tapón roscado.

Tapones roscados del tipo citado en el preámbulo, son conocidos desde hace muchos años. Su forma estructural no depende en último término del material del que esté fabricado el recipiente en el que está colocado el cierre. En botellas de vidrio el pitorro corrientemente está normalizado, y en consecuencia, los cierres giratorios corresponden a la norma. En recipientes de plástico, el pitorro puede modificarse con mucha mayor libertad. También en recipientes del llamado material blando, se utilizan pitorros de plástico, fijados en ellos, que a su vez pueden fabricarse con grandes libertades estructurales. La invención se refiere a tapones roscados que interactúan con recipientes de plástico o de material blando, cuyo pitorro está fabricado de plástico, y estando adaptados uno con otro, el tapón roscado y el pitorro.

En el caso presente solamente interesan tapones roscados con banda de garantía, que sólo pueden abrirse girando el tapón roscado, separándose al mismo tiempo la banda de garantía, del tapón roscado. Se deducen formas de acondicionamiento de tales cierres, por ejemplo, de los documentos DE-A-31 11 692, EP-B-0'149'496, EP-B-0'460'557, EP-B-0'593'396 ó EP-B-0'625'950.

La fabricación de tales tapones roscados con banda de garantía, es problemática. Durante la fabricación el núcleo tiene que arrancarse del tapón roscado, sin que con ello, los destalonados en la zona de los puentes de puntos de rotura controlada, conduzcan a que ya al desmoldear, se separen las bandas de garantía de los tapones roscados. Pero, de hecho, estos puntos frágiles se destruyen con relativa frecuencia durante la fabricación. Esto conduce a interrupciones de la producción y a inutilidad de los cierres fabricados. Para reducir el peligro de destrucción, tienen que preverse relativamente muchos puntos de rotura controlada. La consecuencia de esto es una apertura dificultosa del tapón roscado. Como se sabe, al desenroscar, todos los puntos de rotura controlada se cargan uniformemente a tracción, de manera que se suman las fuerzas, y su resultante está en relación directa con el número de puntos necesarios de rotura contro-
lada.

Como es natural, los puntos de rotura controlada, están estructurados extraordinariamente delgados. En su zona se lleva a cabo por consiguiente, una orientación de las cadenas moleculares. Estas cadenas moleculares que ahora están orientadas en la dirección del curso de las almas de rotura controlada, tienen su máxima fuerza resistente en esta dirección del curso. Con otras palabras, las fuerzas que se presentan al desenroscar, discurren prácticamente axiales respecto a la dirección del pitorro y, por tanto, exactamente en la dirección del curso de los puntos de rotura controlada. Añádase todavía el conocido efecto de que al desenroscar, las fuerzas de tracción se elevan relativamente despacio, apareciendo un estiramiento del material, que conduce a otra orientación de las cadenas moleculares, y da lugar a una resistencia aumentada al desgarramiento.

Para reducir el peligro de destrucción del anillo de garantía o de la banda de garantía durante el desmoldeo, se emplean también moldes de inyección con correderas. Sin embargo, esto conduce a herramientas extraordinariamente caras.

Para eludir esta problemática, en el documento DE-A-31 00 629 se propone un tapón roscado con banda de garantía, en el que la banda de garantía está conformada inicialmente, maciza en el tapón roscado, y no es hasta más tarde que se produce la línea de rotura controlada, mediante el correspondiente corte dejando las almas de rotura controlada. Tales cierres pueden abrirse mucho más fácilmente, y pueden producirse prácticamente sin inutilidad. No obstante, la fabricación es enormemente cara, ya tan sólo por la fabricación en dos fases. Correspondientemente tales cierres apenas pueden obtenerse en el mercado.

De lo dicho anteriormente se deduce claramente que las almas o puentes de los puntos de rotura controlada entre el tapón roscado y la banda de garantía, pueden separarse con ventaja de la mejor manera, mediante fuerzas que actúen por cizalladura. Este principio se realiza hasta hoy día únicamente en cierres roscados en los que la banda de garantía puede arrancarse mediante una tira para apertura rápida.

En consecuencia, la misión de la presente invención es crear un tapón roscado del tipo citado en el preámbulo, que puede desenroscarse con una fuerza notablemente menor, sin tener que contar con los inconvenientes de las formas conocidas de realización.

Esta misión la resuelve la presente invención con las notas características de la reivindicación 1. Otras formas ventajosas de acondicionamiento se infieren de las reivindicaciones secundarias, y su eficacia e importancia se explican de la mano de la descripción siguiente, con referencia al dibujo adjunto.

En el dibujo adjunto está representado un ejemplo preferente de realización. Se muestran:

Figura 1 Un alzado lateral del cierre de tapón roscado según la invención, en el que el pitorro es una parte separada provista con una brida, que puede colocarse en un recipiente, y

Figura 2 El pitorro que puede colocarse en un recipiente, solo por sí mismo, en la vista desde arriba.

Figura 3 Un corte vertical axial del tapón roscado como se muestra en la figura 1, suprimiendo el pitorro, y

Figuras 4 a 7 Esquemáticamente las distintas disposiciones posibles de los elementos de corte y de los puentes de puntos de rotura controlada.

En el cierre que aquí interesa, se trata de un cierre roscado en el que el pitorro está conformado o aplicado al recipiente, componiéndose el cierre, en consecuencia, de un tapón roscado provisto con rosca interior, y de una banda de garantía unida al tapón roscado mediante puentes de puntos de rotura controlada, la cual no presenta ninguna tira para apertura rápida.

El recipiente B puede ser, como se representa en la figura 1, una botella de plástico, o un recipiente de material blando, o sea, una bolsa flexible que se compone de una lámina de varias capas de distintos materiales. Tales materiales de láminas laminadas, de varia capas, se componen, por ejemplo, de una capa de papel o de cartón, que está estructurada forrada en varias capas, con láminas de plástico y con una capa laminar de aluminio. A un recipiente semejante de material blando, se pega o suelda después el pitorro en forma de una boquilla cilíndrica. En el recipiente B se trata de una botella de plástico, así esta boquilla está formada por el cuello de la botella. La boquilla 1 posee una brida 2 y un pitorro 3 cilíndrico que está provisto con una rosca 4 exterior. En el pitorro 3 cilíndrico con la rosca 4 exterior se puede fijar el tapón 5 roscado. El tapón 5 roscado tiene una superficie 6 superior de cubierta a la que se une circularmente por el borde, una pared 7 lateral. La pared 7 lateral estructurada cilíndrica, al menos en la superficie interior, presenta en la superficie interior una rosca 8 interior. En el borde inferior del tapón 5 roscado, o en el borde inferior de la pared 7 lateral, está conformada adosada una banda 11 de garantía mediante una multitud de puentes 10 de puntos de rotura controlada. La banda 11 de garantía tiene la forma de un anillo cónico. Los puentes 10 de puntos de rotura controlada, salvan la distancia a entre la arista 12 inferior del tapón 5, y la arista 13 superior de la banda 11 de garantía. Entre cada dos puentes 10 contiguos de puntos de rotura controlada, y las dos aristas citadas, quedan pues sendos espacios 14 intermedios.

Para mejorar la adherencia del tapón roscado, la pared 7 lateral presenta en la superficie exterior un verjurado o estriado 9 correspondiente.

Con referencia a la figura 2 se explica ahora la estructura especial de la boquilla 1 ó del cuello de la botella. Mientras que en la figura 1 el tapón 5 roscado está fijado inequívocamente en un recipiente en forma de una botella de plástico, en la figura 2 está representada una boquilla 1 como la que puede aplicarse en especial a envases blandos. La boquilla 1 se compone de un pitorro 3 cilíndrico en cuyo borde inferior está conformada una brida 2 de forma circular. En la forma correspondiente de un recipiente de plástico, a la brida 2 corresponde un collarín 2'. Mientras que la brida 2 sirve al objeto principal de la fijación de la boquilla 1 en el envase blando, el collarín 2' debe de asegurar en especial que no pueda manipularse en la banda de garantía, pudiendo acceder por debajo de la banda de garantía. En estado correcto de montaje, en el caso de un recipiente de plástico, la banda 11 de garantía está situada, al menos aproximadamente, sobre el collarín 2', mientras que en la versión de un envase blando, la banda 11 de garantía viene a apoyarse en la citada brida 2. Por encima de la brida 2, en el pitorro 3 cilíndrico, está conformado un collarín 15 de retención. El diámetro del collarín 15 de retención corresponde aproximadamente al diámetro interior del tapón roscado en la zona del borde 12 inferior. En este collarín 15 de retención está conformado al menos un elemento 20 de corte. El collarín 15 de retención está provisto con talones 16 de apoyo que se encajan en los citados espacios 14 intermedios. De mismo modo los elementos 20 de corte sobresalen radialmente hacia fuera por los espacios 14 intermedios. Los elementos 20 de corte sobresalen naturalmente más hacia fuera que los talones 16 de apoyo, que sólo salen muy poco hacia fuera, y no entran en contacto con los puentes 10 de puntos de rotura controlada durante el movimiento de destornillamiento del tapón 5 roscado. Los talones 16 de apoyo, como su nombre indica, tienen la función de apoyar el tapón roscado a la altura correcta durante el montaje. El tapón 5 roscado tiene una rosca 8 interior que al igual que la rosca 4 exterior del pitorro 3 cilíndrico, está estructurada como rosca fina. Esto permite montar el tapón 5 roscado mediante un simple empujón, resbalando las dos roscas unan sobre otra como una carraca. Para asegurar que en este tipo de montaje, la banda 11 de garantía no se comprima igual sobre la brida 2 ó sobre el collarín 2', y así puedan destruirse ya los puentes de puntos de rotura controlada durante el montaje, los talones 16 de apoyo pueden absorber estas fuerzas. El mismo collarín 15 de retención está unido a su vez mediante tirantes 17 de apoyo, con la brida 2 ó con el collarín 2'. Naturalmente el collarín 2' puede estar apoyado a su vez respecto al recipiente B, aunque esto no está representado en el dibujo. En forma no esencial directamente para la invención propiamente dicha, en la brida está colocada una marca 18 orientadora que sirve para el posicionamiento de la boquilla durante el montaje. La citada marca orientadora permite, con las máquinas correspondientes, una orientación de la boquilla, sobre la cual puede agregarse entonces el tapón 5 roscado que puede estar provisto asimismo con medios orientadores aquí no representados, en una posición angular predeterminada en relación uno con otro y, como ya se ha dicho, se puede montar mediante una compresión simple de uno sobre otro. Así se asegura, por ejemplo, que en un montaje semejante, los elementos de corte lleguen exactamente a los espacios 14 intermedios.

La forma de los elementos 20 de corte, o del eventualmente único elemento 20 de corte, tiene con ventaja la forma de una aleta o de un diente de sierra. La arista 21 situada hacia delante en la dirección del desenroscado, y que en lo sucesivo se llamará arista anterior, discurre inclinada respecto a la dirección radial, de tal manera que al desenroscar, la arista anterior tire de los puentes de puntos de rotura controlada, de fuera hacia adentro y los corte. La arista 22 anterior en la dirección de roscado, que también puede llamarse arista posterior, discurre aproximadamente paralela a la arista 21 anterior. Si se monta el tapón roscado según la invención, no como se ha descrito antes mediante simple empujón axial, sino enroscando, esta arista 22 posterior actúa como deflector, y permite deformar los puentes 10 de puntos de rotura controlada, elásticamente hacia fuera, sin que aquí se lleve a cabo una separación. El acondicionamiento de los elementos 20 de corte como aletas, da lugar pues a la posibilidad de distintos procedimientos de montaje. Para que esto sea correctamente posible, la banda 11 de garantía que sale cónicamente hacia fuera, con su arista 19 inferior que sobresale hacia fuera, tiene que salir hacia fuera hasta que, de hecho al enroscar, también el elemento 20 de corte de forma de aleta, venga a discurrir por debajo de la banda de garan-
tía.

Como ya se ha dicho, en estado montado los elementos 20 de corte y los talones 16 de apoyo, deben de apoyarse con ventaja en la arista 12 inferior de la pared 7 lateral. En forma óptima se proveen la rosca 8 interior y la rosca 4 exterior con un paso que es tan pequeño que la cara inferior del elemento 20 de corte no llega a apoyarse en la arista 13 superior de la banda 11 de garantía hasta que han sido cortados ya todos los puentes 10 de puentes de rotura controlada. En el ejemplo según las figuras 1 a 3, esto es equivalente a una rotación del tapón 5 roscado de unos 180º. Este ángulo es función naturalmente de cuántos elementos 20 de corte existen, y de cómo es su distribución en la periferia. También la distribución de los puentes 10 de puntos de rotura controlada en la periferia, determina el ángulo de rotación, que es necesario para el corte de todos los puntos de rotura controlada.

Ahora es cuando hay que ocuparse de estas posibilidades de la disposición de los elementos de corte y de los puentes 10 de puntos de rotura controlada. A este respecto se remite a las figuras 4 a 7. En la forma más sencilla puede existir un único elemento 20 de corte, y en este caso los puntos de rotura controlada se cortan uno tras otro en el sentido de la rotación del tapón roscado, como lo explica aquí la numeración expuesta. A diferencia de esta forma, la más sencilla, de realización según la figura 4, en la figura 5 está representada una segunda variante. En esta variante existen dos elementos 20 de corte. Igual que en la figura 4, los puentes 10 de puntos de rotura controlada están dispuestos distribuidos uniformemente en la periferia. Los dos elementos de corte, de forma de aleta, no están colocados aquí exactamente diametrales uno a otro, sino que están muy poco desplazados angularmente. De este modo se consigue que alternativamente se ponga en funcionamiento, primero uno y después el otro elemento de corte, con lo que en consecuencia, mediante media vuelta están cortados todos los puentes de puntos de rotura controlada. Gracias a la disposición desplazada de los elementos de corte, para la apertura en esta variante se necesita prácticamente el mismo consumo de energía que en la realización según la figura 4. No obstante sería también absolutamente posible disponer de hecho los elementos de corte diametralmente opuestos uno a otro, de manera que siempre se cortasen al mismo tiempo dos puntos de rotura controlada diametralmente opuestos uno a otro. En este caso, el consumo de energía sería prácticamente el doble de alto que en la realización según la solución aquí expuesta.

En la variante de realización según la figura 6 existen una vez más dos elementos de corte, sin embargo a diferencia de la realización según la figura 5, aquí los puentes de puntos de rotura controlada están irregularmente distribuidos en la periferia, de manera que los puentes se cortan, por ejemplo, en el orden aquí representado.

Por último, en la figura 7 se muestra todavía una variante, en la que están dispuestos tres elementos de corte a distancias uniformes, y entre ellos, tres puentes de puntos de rotura controlada a distancias uniformes, entre cada dos elementos contiguos de corte. En este caso se puede desprender ya el cierre, de la banda de garantía, con un tercio de vuelta. Evidentemente, aquí el consumo de energía es alrededor del triple de alto que en la variante en la que tan sólo se corta un puente al mismo tiempo. Naturalmente también en esta solución sería posible disponer irregularmente los puentes de puntos de rotura controlada, o conformar los elementos de corte desplazados un ángulo pequeño, de manera que aquí se aseguraría una vez más que siempre se destruya solamente un puente de punto de rotura controlada, al mismo tiempo.

Lista de los números de referencia

1.

Boquilla

2.

Brida

2'

Collarín

3

Pitorro, cilíndrico

4

Rosca exterior

5

Tapón roscado

6

Superficie superior de cubierta

7

Pared lateral

8

Rosca interior

9

Estriado

10

Puentes de puntos de rotura controlada

11

Banda de garantía

12

Arista inferior del tapón roscado

13

Arista superior de la banda de garantía

14

Espacio intermedio

15

Collarín de retención

16

Talón de apoyo

17

Tirantes de apoyo

18

Marca orientadora

19

Arista inferior de la banda de garantía

20

Elemento de corte

21

Arista anterior

22

Arista posterior

Claims (13)

1. Recipiente (B) con cierre compuesto de un tapón (5) roscado con rosca (8) interior y con una banda (11) de garantía fijada a él, unida mediante puentes (10) de puntos de rotura controlada, sin tira para apertura rápida, presentando el recipiente un pitorro (3) cilíndrico con rosca (4) exterior, en el que está sujeto el tapón (5) roscado, caracterizado porque en el pitorro (3) está conformado al menos un elemento (20) de corte, que estando íntegro el cierre, sobresale hacia fuera aproximadamente radial entre dos puentes (10) contiguos de puntos de rotura controlada.

2. Recipiente con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque la rosca (4, 8) exterior e interior, están diseñadas de manera que la diferencia de altura entre la arista (13) superior de la banda de garantía, y la arista (12) inferior del tapón roscado, no se salva hasta después de que el al menos un elemento (20) de corte, haya cortado todos los puentes (10) de puntos de rotura controlada.

3. Recipiente con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque existen al menos dos elementos de corte que están desplazados radialmente en un exceso múltiple, una fracción de la distancia (D) entre puentes (10) contiguos de puntos de rotura controlada, de manera que al girar el tapón (5) roscado siempre esté en contacto solamente un elemento (20) de corte con un puente (10) de punto de rotura controlada, a separar y, en consecuencia, puedan cortarse todos los puentes (10) de puntos de rotura controlada, uno tras otro (figura 5).

4. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque existen al menos dos elementos (20) de corte, distribuidos en la periferia a distancia uniforme uno de otro, mientras que los puentes (10) de puntos de rotura controlada están distribuidos irregularmente en la periferia, de manera que al girar el tapón roscado siempre esté en contacto solamente un elemento de corte con un puente (10) de punto de rotura controlada, a separar y, en consecuencia, puedan cortarse todos los puentes (10) de puntos de rotura controlada, uno tras otro (figura 6).

5. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque existen más de dos elementos (20) de corte, de los que como máximo, dos están en contacto al mismo tiempo con sendos puentes (10) de puntos de rotura controlada.

6. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque existen tres o más elementos (20) de corte, de los que como máximo, tres están en contacto al mismo tiempo con sendos puentes (10) de puntos de rotura controlada.

7. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque los puentes (10) de puntos de rotura controlada, desde la arista (13) superior de la banda de garantía, terminan en punta hacia la arista (12) inferior del tapón roscado.

8. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento (20) único de corte, o los elementos (20) de corte, en estado montado, se apoya o apoyan antes de la primera apertura, al menos aproximadamente, en la arista (12) inferior del tapón (5) roscado.

9. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente al, al menos un elemento (20) de corte, están conformados en el pitorro (3) otros talones (16) de apoyo, orientados radialmente hacia fuera, que sirven para el apoyo del tapón (5) roscado en el montaje.

10. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (11) de garantía está conformada cónica hacia fuera desde el borde (13) del tapón roscado, y ensanchándose hacia abajo.

11. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 10, caracterizado porque la arista (19) inferior de la banda de garantía, que sobresale hacia fuera, sale hacia fuera, al menos lo mismo que lo que sobresale hacia fuera en dirección radial el al menos un elemento (20) de corte.

12. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un elemento (20) de corte tiene la forma de una aleta o de un diente de sierra, cuya arista (21) situada por delante en la dirección de desenroscado, discurre inclinada respecto a la dirección radial, de manera que al desenroscar, la arista tira de los puentes (10) de puntos de rotura controlada, de fuera hacia adentro y los corta, mientras que la arista (22) anterior en la dirección de enroscado, está inclinada respecto a la dirección radial, de manera que al enroscar, los puentes (10) de puntos de rotura controlada se deforman elásticamente hacia fuera, sin que se lleve a cabo una separación.

13. Recipiente (B) con cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque el tapón (5) roscado y el pitorro (3), presentan cada uno, un medio (18) de posicionamiento, que sirven para la determinación de la orientación radial de las dos piezas, una respecto a la otra y, por tanto, permiten un montaje mediante empuje axial del tapón roscado y del pitorro, en el que las roscas (4, 8) pueden encajarse una sobre otra.