Procedimiento y aparato para formar un cierre.

Un aparato para formar un cierre para su fijación a un extremo abierto de un cuerpo de recipiente, comprendiendo el cierre:

- un componente anular que incluye una superficie

(6) de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende radialmente hacia el interior a partir de una pared (3);

- un diafragma (7) fijado a la superficie (6) de estanqueidad, estando el diafragma sustancialmente en el mismo plano que la superficie de estanqueidad, y

- que presenta una lengüeta (8) que se extiende desde su periferia, estando la lengüeta (8) replegada sobre el diafragma (7),

- en el que el aparato incluye:

- unas herramientas (11, 12) de reforma superior e inferior para reformar el ángulo de la superficie de estanqueidad, presentando la herramienta (11) de reforma superior una nariz (15) para su emplazamiento entre la pared (3) y la superficie (6) de estanqueidad del componente anular, y una superficie (16) de reforma que se extiende radialmente hacia el interior desde la nariz (15);

- presentando la herramienta (12) de reforma inferior un perfil con un ángulo de 15º a 25º y presentando la herramienta de reforma inferior una superficie de reforma complementaria;

- y en el que la nariz (15) está elevada sobre un arco (31) el cual, en uso, está situado sobre la lengüeta (8), siendo la profundidad de esta elevación (31) de lengüeta al menos igual al grosor del material de cubierta a partir del cual se fabrica el diafragma, con lo que se evita el aplastamiento de la lengüeta (8) en la zona de esta elevación (31) de lengüeta.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2005/056600.

Solicitante: CROWN PACKAGING TECHNOLOGY, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 11535 SOUTH CENTRAL AVENUE ALSIP, IL 60803-2599 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: Hall,Jason,John, CLAYDON,PAUL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO MECANICO DE LOS METALES SIN ARRANQUE SUSTANCIAL... > TRABAJO MECANICO O TRATAMIENTO DE CHAPAS, TUBOS,... > Fabricación de objetos huecos (a partir de tubos... > B21D51/44 (Fabricación de cierres, p. ej. tapas (a partir de hojas metálicas delgadas en la misma forma en que se confeccionan cápsulas de papel B31D 5/00; fabricación y colocación simultánea de los cierres B67B))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > MAQUINAS, APARATOS, DISPOSITIVOS O PROCEDIMIENTOS... > Cierre de los receptáculos o recipientes después... > B65B7/01 (Máquinas caracterizadas por la incorporación de medios para fabricar los cierres antes de su aplicación (fabricación de cierres con un fin distinto a esta aplicación, ver las subclases apropiadas))

PDF original: ES-2524051_T3.pdf

 

google+ twitter facebook

Fragmento de la descripción:

Procedimiento y aparato para formar un cierre Campo técnico

La presenta invención se refiere a un procedimiento de formación de un cierre y a un aparato para formar un cierre. En particular, se refiere a la formación de un cierre que incluye la fijación de un panel desplegable y de una lengüeta solidaria con un componente anular para formar una tapa, y a un aparato para engatillar la tapa a un cuerpo de

recipiente.

Antecedente técnico

La Solicitud de Patente PCT no. PCT/EP4/6723 describe un procedimiento de control de una presión en el bote durante el tratamiento térmico mediante la unión de un diafragma o panel de "papel metalizado" de un material de cubierta como por ejemplo un laminado de aluminio / polímero o aluminio revestido con laca sobre un componente anular. El grosor del aluminio del material de este panel es de al menos 6 micrómetros, de modo preferente de aproximadamente de 7 a 8 micrómetros. En el procedimiento de PCT/EP4/6723 el panel es estirado y el componente anular y el panel unido a él son fijados a un bote relleno. Durante el tratamiento térmico el panel de cierre adopta una forma genéricamente abovedada para proporcionar un incremento del volumen del bote.

En este tipo de cierre, el componente anular o anillo incluye una superficie de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende radialmente hacia dentro desde una pared y el panel de lámina está fijado a la superficie de estanqueidad para que el panel esté situado sustancialmente en el mismo plano que la superficie de estanqueidad. La superficie de estanqueidad es e entonces reformada en un ángulo de 15° a 25° con respecto al plano transversal del cierre y el panel es calentado hasta adoptar una forma abovedada o rebordeada. La provisión de una forma abovedad o rebordeada reduce la diferencia de presión experimentada por el panel debida a incremento de volumen que este perfil ofrece.

Divulgación de la invención

Los cierres como el descrito en el documento PCT/EP4/6723 están típicamente concebidos para cerrar recipientes de alimentos. El cierre debe ser capaz de mantener la integridad de la estanqueidad durante el tratamiento, la esterilización, etc. sin ocasionar daños al panel de papel metalizado desprendióle. Sin embargo, el cierre debe también poder abrirse fácilmente agarrando la lengüeta para acceder al alimento.

Tradicionalmente, los botes cerrados por sus extremos desprendióles son tratados en autoclaves de sobrepresión, donde la presión en el bote generada adicional a la presión de vapor del vapor de agua (presión diferencial) durante el proceso de esterilización puede ser equilibrada por la introducción de presión de aire. El uso de autoclaves que no incorporan el uso de sobrepresión ("autoclaves sin sobrepresión") o de autoclaves con un rendimiento de volumen mayor como por ejemplo autoclaves hidrostáticas que no ofrecen la instalación de sobrepresión actualmente están prohibidos debido al riesgo de explosión del cierre estanco alrededor del panel de lámina debido a la excesiva diferencial de presión.

Durante la fijación del panel a la superficie de estanqueidad del anillo, la lengüeta es replegada verticalmente, y a continuación en una operación de continuidad es replegada de nuevo sobre el cierre estanco. Así mismo, durante la reforma de la superficie de estanqueidad plana, a la cual el panel de papel metalizado está unido, hasta un perfil inclinado, el repliegue de la lengüeta es sometido a un esfuerzo que podría potencialmente llevar a la fractura de la lengüeta y a la ruptura del panel en el momento de abrirlo.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato para formar un cierre para su fijación a un extremo abierto de un cuerpo de recipiente, comprendiendo el cierre: un componente anular que incluye una superficie de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende hacia el interior de una pared; un diafragma fijado a la superficie de estanqueidad y que presenta una lengüeta que se extiende desde su periferia, estando el diafragma sustancialmente en el mismo plano que la superficie de estanqueidad y comprendiendo un material de cubierta de aluminio / laminado de polímero o aluminio reducido con laca, siendo el grosor del aluminio del material de cubierta de al menos 7 micrómetros. El aparato incluye unas herramientas de reforma superior e inferior para reformar el ángulo de la superficie de estanqueidad, presentando la herramienta de reforma interior un perfil con un ángulo de 15° a 25°, presentando la herramienta de reforma superior una nariz para su colocación entre la pared y la superficie de estanqueidad del componente anular, y una superficie de reforma que se extiende radialmente hacia el interior de la nariz; incluyendo la herramienta de reforma inferior una superficie de reforma complementaria; y en el que la nariz está elevada sobre un arco el cual, en uso, está situado sobre la lengüeta, siendo la profundidad de la elevación de lengüeta al menos igual al grosor del material de cubierta, de forma que se evita el aplastamiento de la lengüeta en la zona de la elevación de la lengüeta.

La recuperación elástica del material de anillo durante la reforma puede llevar a un ángulo de superficie de estanqueidad inferior a 15°, incluso tan bajo como 1°, dependiendo del material del anillo.

Elevando la posición de la nariz en la posición en la que, en uso, se situará sobre la lengüeta, la lengüeta replegada solo es presionada por la misma cantidad que el resto de la periferia del diafragma durante la reforma y se evita el aplastamiento del repliegue de la lengüeta. La superficie de reforma puede extenderse radlalmente por el Interior de la nariz en un ángulo de aproximadamente 2° con respecto al plano transversal de la herramienta de reforma. Esto confiere una correspondiente inclinación a la superficie de estanqueidad inferior a cualquier recuperación elástica del material de anillo.

De modo preferente, la herramienta de reforma superior comprende además unas escotaduras locales en cada borde de la elevación de la lengüeta. El repliegue de la lengüeta sobre el panel del diafragma se producirá a lo largo de una línea recta, en realidad un cordón. En consecuencia, los extremos del cordón de la orejeta replegada se extienden ligeramente hacia arriba de la pared del anillo (esto es, el componente anular). Las escotaduras dispuestas sobre la reforma superior son como una elevación de puntal que está situado en la posición de los extremos del repliegue de la lengüeta. Esto impide que se aplique cualquier carga sobre los extremos del repliegue lo cual en otro caso aplastaría la lengüeta, provocando la escisión de la lengüeta y el rasgado del panel de la apertura.

la característica de elevación de la lengüeta de la presente Invención puede ser utilizada con beneficio con Independencia de la configuración de la lengüeta. Por ejemplo, la configuración de la lengüeta puede ser anular, rectangular, trapezoidal (siendo el repliegue de la lengüeta la parte más ancha del trapecio) o trapezoidal "invertida" (siendo el repliegue de la lengüeta la pate más estrecha del trapecio. El uso del aparato de la presente invención con un diafragma que presenta una lengüeta de la configuración trapezoidal "invertida" se ha encontrado que no solo evita daños a la lengüeta durante el cierre estanco sobre el componente anular, sino que también produce un cierre con una puerta de apertura reducida y una resistencia de estanqueidad mejorada.

El aparato puede también incluir unos insertos superior e inferior para estirar y / o perfilar el material de cubierta. Esta configuración hace posible que el panel de cierre se deforme durante el tratamiento térmico hasta adoptar una forma de perfil genéricamente abovedado sobre... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Un aparato para formar un cierre para su fijación a un extremo abierto de un cuerpo de recipiente, comprendiendo el cierre:

- un componente anular que incluye una superficie (6) de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende radialmente hacia el interior a partir de una pared (3);

- un diafragma (7) fijado a la superficie (6) de estanqueidad, estando el diafragma sustancialmente en el mismo plano que la superficie de estanqueidad, y

- que presenta una lengüeta (8) que se extiende desde su periferia, estando la lengüeta (8) replegada sobre el diafragma (7),

- en el que el aparato Incluye:

- unas herramientas (11, 12) de reforma superior e inferior para reformar el ángulo de la superficie de estanqueidad, presentando la herramienta (11) de reforma superior una nariz (15) para su emplazamiento entre la pared (3) y la superficie (6) de estanqueidad del componente anular, y una superficie (16) de reforma que se extiende radialmente hacia el interior desde la nariz (15);

- presentando la herramienta (12) de reforma inferior un perfil con un ángulo de 15° a 25° y presentando la herramienta de reforma Inferior una superficie de reforma complementaria;

- y en el que la nariz (15) está elevada sobre un arco (31) el cual, en uso, está situado sobre la lengüeta (8), siendo la profundidad de esta elevación (31) de lengüeta al menos igual al grosor del material de cubierta a partir del cual se fabrica el diafragma, con lo que se evita el aplastamiento de la lengüeta (8) en la zona de esta elevación (31) de lengüeta.

2 - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la herramienta de reforma superior comprende además unas escotaduras (3) locales en cada borde de la elevación de lengüeta.

3 - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que la lengüeta presenta una forma trapezoidal invertida.

4.- Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que incluye además unos insertos (14, 24) superior e inferior para estirar y / o perfilar el diafragma.

5.- Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la superficie de reforma se extiende radialmente hacia el interior desde la nariz (15) en un ángulo de aproximadamente 2° con respecto al plano transversal de la herramienta de reforma.

6.- Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un mandril para engatillar el cierre a un cuerpo de recipiente, presentando la parte inferior del mandril un perfil que difiere del perfil de la pared de cierre para proporcionar al menos un huelgo con el cierre.

7 - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la parte inferior de la pared exterior del mandril de engatillado presenta un ángulo diferente respecto de la parte superior, de forma que la parte inferior proporciona un huelgo respecto de la pared de cierre.

8 - Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además un mandril de engatillado apropiado para engatillar el cierre a un cuerpo de recipiente, presentando el mandril unas parte superior e inferior, presentando la parte Inferior del mandril un perfil que difiere del perfil de la pared de cierre para proporcionar al menos un huelgo con el cierre.

9 - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la parte inferior de la pared exterior del mandril de engatillado presenta un ángulo diferente respecto de la parte superior, de forma que la parte inferior proporciona un huelgo respecto de la pared de cierre.

- Un procedimiento de formación de un cierre, utilizando un aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 y 9, comprendiendo el cierre:

- un componente anular que incluye una superficie (6) de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende radlalmente hacia el interior de una pared (3)

- un diafragma (7) fijado a la superficie (6) de estanqueidad, estando el diafragma sustancialmente en el mismo plano que la superficie de estanqueidad, y

- que presenta una lengüeta (8) que se extiende desde su periferia, estando la lengüeta (8) replegada sobre el diafragma (7);

y comprendiendo el procedimiento:

- la provisión de un componente anular que incluye una superficie (6) de estanqueidad sustancialmente plana que se extiende radialmente hacia el interior de una pared (3);

- la fijación de un diafragma (7) a la superficie (6) de estanqueidad, estando el diafragma (7)

sustancialmente en el mismo plano que la superficie (6) de estanqueidad;

- la reforma de la superficie (6) de estanqueidad en un ángulo de 15° a 25°; y

- comprendiendo además el repliegue de una lengüeta (8), la cual se extiende desde la periferia del diafragma (7) sobre la periferia del diafragma (7),

en el que la etapa de reforma comprende el emplazamiento de una nariz (15) de la herramienta de reforma entre la 1 pared (3) y la superficie (6) de estanqueidad del componente anular, estando la nariz (15) elevada sobre un arco (31) el cual, en uso, está situado sobre la lengüeta (8), siendo la profundidad de esta elevación (31) de lengüeta al menos Igual al grosor del diafragma (7), con lo que se evita el aplastamiento de la lengüeta (8) en la zona de elevación (31) de la lengüeta.