Moldeo por inyección de componentes de plástico provistos de una hendidura y recipiente de vertido.

Método de moldeo por inyección de un componente de plástico provisto de una hendidura que incluye proporcionar un primer elemento de molde

(26) que proporciona una cavidad de molde, que está definida por una superficie interna y un segundo elemento de molde (28) con una superficie externa cuya forma es sustancialmente complementaria a la forma de la cavidad de molde, presentando una de las superficies internas y la superficie externa una formación alargada que define un vértice alargado (38), avanzando el segundo elemento de molde (28) en la cavidad de molde de tal modo que el vértice (38) se separa del opuesto de la superficie interna y de la superficie externa por una distancia predeterminada y la superficie interna del primer elemento de molde y la superficie externa del segundo elemento de molde definen de manera conjunta un espacio de molde y la inyección de material polimérico fundido en el espacio de molde para llenar sustancialmente el mismo, caracterizado por que el método incluye purgar el aire desplazado del espacio entre el vértice (38) y la superficie opuesta durante la inyección del material polimérico y por que la distancia predeterminada es de entre 0,0075 mm y 0,075 mm de tal modo que el material polimérico no llena por completo el espacio entre el vértice y la superficie opuesta, con lo cual la hendidura se forma con una anchura insignificante o sustancialmente de cero.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2012/000615.

Solicitante: CARBONITE CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Panamá.

Dirección: 52nd & Elvira Mendez Streets, El Dorado Building, 2nd Floor, P.O. Box 1358 WTC, Panamá City Panamá PANAMA.

Inventor/es: SMITH,MATTHEW,ERIC.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS... > CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION... > B29C45/00 (Moldeo por inyección, es decir, forzando un volumen determinado de material de moldeo a través de una boquilla en un molde cerrado; Aparatos a este efecto (moldeo por inyección-soplado B29C 49/06))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE... > Cierres con dispositivos para llenar y vaciar, o... > B65D47/08 (que tienen cierres articulados o de bisagras)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE... > Cierres con dispositivos para llenar y vaciar, o... > B65D47/20 (que tienen elementos que funcionan a mano para controlar el vaciado (B65D 47/34 tiene prioridad))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS... > CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION... > Moldeo por inyección, es decir, forzando un volumen... > B29C45/34 (teniendo medios de ventilación)

PDF original: ES-2538236_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

DESCRICIÓN

Moldeo por inyección de componentes de plástico provistos de una hendidura y recipiente de vertido.

La presente invención se refiere a un método de moldeo por inyección de componentes de plástico provistos de una hendidura. Hay muchos casos en los que se desea moldear por inyección un componente de plástico provisto de una hendidura formada en el mismo, es decir, una discontinuidad lineal en la que los bordes del material se 5 encuentran sustancialmente en contacto uno con otro o están separados solo por una distancia muy pequeña aunque no están conectados entre sí de tal modo que es posible al menos un movimiento relativo limitado del material en los dos lados de la hendidura.

Un campo de aplicación de tales componentes es el de las válvulas de circulación de fluido, en particular válvulas de vertido para verter líquidos viscosos o materiales pastosos, tales como gel de ducha, acondicionador de cabello, 10 tomate kétchup o similares. Habitualmente, tales válvulas se montan en la boca de un recipiente deformable, que por lo general se moldea a partir de un material termoplástico y, cuando se desea verter el contenido del recipiente, el recipiente se invierte y se deforma al apretarlo. De ese modo, la presión interna del recipiente aumenta, lo que da como resultado la apertura de la válvula y el vertido a través de la misma del contenido del recipiente. Cuando se ha vertido la cantidad deseada de material, se elimina la presión que se aplica al recipiente y el recipiente comienza a 15 expandirse a su forma original. La presión reducida que se produce por esa razón en el recipiente da como resultado la finalización del proceso de vertido y el nuevo cierre de la válvula. Es deseable que la válvula forme después un sello sustancial, es decir, esté sellada al paso del material pastoso o viscoso, y esto es particularmente importante en un recipiente para, por ejemplo, gel de ducha, que habitualmente se almacena en el estado invertido con el fin de evitar que el contenido del recipiente se filtre o gotee a través de la válvula. El sello también constituye, de manera 20 deseable, un sello sustancial al paso de aire debido a que, naturalmente, es muy poco deseable que el aire atmosférico tenga un libre acceso al interior del recipiente si el recipiente se usa para material perecedero, tal como mayonesa o mostaza, debido a que esto daría como resultado la biodegradación del material. Es deseable, sin embargo, que la válvula no forme un sello total al paso de aire debido a que ésta debería ser capaz de admitir aire suficiente para permitir que el recipiente vuelva a expandirse a su forma original. 25

Se conocen muchos tipos diferentes de válvulas que funcionan de esta manera habitual y uno de los tipos más comunes incluye un disco de caucho de silicona en el que se forman dos hendiduras perpendiculares en una configuración cruciforme. Tales válvulas se usan ampliamente y son muy efectivas aunque se ven afectadas por las desventajas de que el caucho de silicona es costoso y es difícil trabajar con el mismo, y de que la válvula ha de comprender necesariamente dos componentes diferentes que han de conectarse entre sí, es decir, un cuerpo de 30 válvula de por ejemplo material termoplástico moldeado por inyección y el mismo elemento de válvula de caucho de silicona. Antes de la conexión de los dos componentes, las hendiduras han de formarse en el disco de caucho de silicona y esto representa un proceso costoso y que requiere mucho trabajo. Además, la conexión entre sí de estos dos componentes representa una etapa de fabricación costosa adicional y el hecho de que se usen dos materiales diferentes hace impracticable el reciclaje de la válvula después del uso. 35

En las válvulas a las que se ha hecho referencia anteriormente, la finalidad de las hendiduras es definir unas lengüetas de válvula que pueden moverse en relación al resto del cuerpo de válvula con el fin de abrir y cerrar una o más aberturas a través de las cuales puede pasar un material fluido. Otro tipo de válvula conocida, que se usa en relación al agua residual y similares y no para fines domésticos, tal como con artículos de tocador o productos alimentarios, es la válvula de estrangulamiento. En una válvula de este tipo, la hendidura en sí misma constituye la 40 abertura a través de la cual puede pasar el material fluido. Tales válvulas son por lo general de una construcción en una sola pieza, generalmente tubular y se moldean de caucho o material elastomérico. Éstas tienen un extremo de entrada que normalmente es al menos más o menos circular y su pared lateral incluye dos partes opuestas generalmente planas, cuyos bordes laterales están conectados por unas partes laterales arqueadas y que están inclinadas una hacia otra y se reúnen en un vértice alargado, generalmente recto, en el que se define una hendidura. 45 Cuando la presión en el interior de la válvula supera la presión externa, los dos bordes de las partes planas opuestas que definen el vértice, es decir, los dos bordes de la hendidura, se alejan y la válvula se abre. A pesar de que son económicas y efectivas para determinadas aplicaciones, tales válvulas solo se cierran de manera fiable cuando la presión externa supera la presión en el interior del cuerpo de válvula y este hecho por sí solo hace que tales válvulas sean impracticables para uso doméstico como válvula de vertido. Además, la hendidura ha de crearse mediante un 50 proceso de corte y de ranurado independiente después de que la válvula se ha moldeado y el coste de este proceso hace que tales válvulas no sean aceptables para su uso en recipientes para un uso doméstico generalizado.

La provisión de una hendidura en un componente moldeado por inyección siempre ha requerido con anterioridad una etapa de fabricación independiente posterior al proceso de moldeo en sí

y un objeto de la invención es la provisión de un método de moldeo por inyección de un componente de plástico en 55 el que la hendidura se forma durante y como parte del proceso de moldeo por inyección, eliminando de ese modo la etapa independiente de formar posteriormente la hendidura. Otro objeto de la presente invención es la provisión de una válvula de vertido moldeada por inyección del tipo que incluye una o más hendiduras que tiene la simplicidad y las ventajas de las válvulas a las que se ha hecho referencia anteriormente pero que evita la desventaja de ambos tipos de válvula.

El documento WO 2009/097428 A describe un componente de plástico con una hendidura de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un método de moldeo por inyección de un componente de 5 plástico provisto de una hendidura de acuerdo con la reivindicación 1.

Por tanto, en el método de acuerdo con la invención se define un hueco muy estrecho en el espacio de molde entre un vértice o extremidad de una formación en saliente alargada sobre uno de los elementos de molde y la superficie opuesta del otro elemento de molde. Cuando se inyecta material polimérico fundido en el espacio de molde, este llena con rapidez la mayor parte del mismo aunque el hueco alargado estrecho forma una barrera de flujo 10 significativa y en la práctica el material fundido se acerca a este hueco y fluye al interior del mismo sustancialmente de manera simétrica desde ambos lados. Si el hueco está dimensionado de manera adecuada, los dos frentes de flujo de material de plástico se reunirán sustancialmente a lo largo de una línea que discurre a lo largo del vértice aunque no se fusionan entre sí. La razón de esto no se entiende completamente pero se cree que se debe al enfriamiento relativamente rápido que tiene lugar debido a la estrechez del hueco y a la tasa relativamente alta... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método de moldeo por inyección de un componente de plástico provisto de una hendidura que incluye proporcionar un primer elemento de molde (26) que proporciona una cavidad de molde, que está definida por una superficie interna y un segundo elemento de molde (28) con una superficie externa cuya forma es sustancialmente complementaria a la forma de la cavidad de molde, presentando una de las superficies internas y la superficie 5 externa una formación alargada que define un vértice alargado (38) , avanzando el segundo elemento de molde (28) en la cavidad de molde de tal modo que el vértice (38) se separa del opuesto de la superficie interna y de la superficie externa por una distancia predeterminada y la superficie interna del primer elemento de molde y la superficie externa del segundo elemento de molde definen de manera conjunta un espacio de molde y la inyección de material polimérico fundido en el espacio de molde para llenar sustancialmente el mismo, caracterizado por que 10 el método incluye purgar el aire desplazado del espacio entre el vértice (38) y la superficie opuesta durante la inyección del material polimérico y por que la distancia predeterminada es de entre 0, 0075 mm y 0, 075 mm de tal modo que el material polimérico no llena por completo el espacio entre el vértice y la superficie opuesta, con lo cual la hendidura se forma con una anchura insignificante o sustancialmente de cero.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la distancia predeterminada es de entre 0, 01 mm y 0, 03 mm. 15

3. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el vértice (38) está definido por dos superficies (36) inclinadas en ángulo agudo que se reúnen en una línea.

4. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el que el índice de fluidez de masa fundida del material polimérico es de entre 4 g y 40 g cada 10 minutos y de preferencia entre 8 g y 26 g cada 10 minutos. 20

5. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el que el componente es una válvula de vertido, generalmente de tipo de pico de pato que incluye dos placas de válvula opuestas (16) que están inclinadas una hacia otra y se reúnen en un vértice (38) en el que son separadas por una hendidura (18) , la superficie interna del primer elemento de molde incluye dos primeras partes (30) que son opuestas e inclinadas una hacia otra y que se reúnen en un vértice interno alargado, la superficie externa del segundo elemento de molde 25 incluye dos segundas partes (36) que son inclinadas una hacia otra y se reúnen en un vértice externo alargado (38) y el segundo elemento de molde (28) avanza en la cavidad de molde hasta que el vértice externo (38) se separa del vértice interno la distancia predeterminada.

6. Método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las dos primeras partes (30) de la superficie interna de la cavidad de molde están conectadas entre sí mediante dos terceras partes de la superficie interna y las dos 30 segundas partes (36) de la superficie externa del elemento de molde están conectadas entre sí mediante dos cuartas partes de la superficie externa, con lo cual cuando el vértice exterior (38) está separado del vértice interior por la distancia predeterminada, las partes primera y segunda están separadas por una primera distancia y las partes tercera y cuarta están separadas por una segunda distancia, siendo la segunda distancia al menos un 10% y, preferiblemente, al menos un 20% mayor que la primera distancia. 35

7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el componente es una válvula de vertido del tipo que incluye una placa de válvula (14) en la que está formada al menos una hendidura (18) , definiendo la hendidura o hendiduras una o más lengüetas de válvula (50) que están separadas del resto de la placa de válvula sobre una parte de su periferia por la hendidura o hendiduras (18) y forman parte integrante del resto de la placa de válvula sobre el resto de su periferia a lo largo de una línea hipotética que constituye una articulación 40 integral, con lo cual la o cada lengüeta de válvula (50) puede doblarse a lo largo de su articulación integral para abrir una abertura de flujo, proporcionando el primer elemento de molde (26) y el segundo elemento de molde (28) superficies opuestas que definen de manera conjunta un espacio de molde en forma de placa cuando se hace que el segundo elemento de molde avance en la cavidad de molde, presentando una (54) de las superficies opuestas al menos una formación alargada (56) que define un vértice alargado (58) , estando el vértice o vértices alargados en el 45 patrón deseado de la hendidura o hendiduras en la placa de válvula.

8. Método de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la mencionada una (54) de las superficies opuestas presenta tres o más formaciones alargadas (56) , cuyos vértices (58) se extienden desde único punto, con lo cual la válvula de vertido producida incluye un número de lengüetas de válvula (50) igual al número de formaciones alargadas.

9. Recipiente de vertido de material fluido que incluye un tapón (2) que incorpora una válvula de vertido realizada 50 mediante un método de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, incluyendo el tapón (2) una tapa móvil (4) que está dispuesta para cubrir la válvula de vertido, presentando el lado inferior de la tapa (4) una formación en saliente (24) que proporciona una cavidad con una parte con el tamaño y la forma de las dos placas de válvula opuestas, estando colocada la formación en saliente (24) de tal modo que, cuando la tapa se encuentra en posición sobre el tapón, la superficie de dicha parte de la cavidad en la formación en saliente se acopla con las placas de válvula y las 55 empuja una hacia otra.