CIERRE DE APERTURA AUTOMATICA DE BAJA ALTURA PARA ENVASES DE MATERIAL COMPUESTO O PARA TUBULADURAS DE RECIPIENTE O CUELLOS DE BOTELLA QUE SE HAN DE CERRAR CON MATERIAL DE LAMINA.

Cierre de apertura automática de baja altura para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se hayan de cerrar con material de lámina,

compuesto por una boquilla de vertido (3) que se puede montar de forma estanca sobre un envase de material compuesto o sobre una tubuladura de recipiente o cuello de botella que se ha de cerrar con material de lámina, con la correspondiente tapa giratoria (1) así como con un casquillo de apertura automática (2) situado en el interior de la boquilla de vertido (3), a la que puede transmitir un giro la tapa giratoria (1), presentando el casquillo de apertura automática (2) en su borde inferior y sobresaliendo de éste por lo menos un órgano combinado de punzonado y corte (5, 6, 7), caracterizado porque el casquillo de apertura automática (2) presenta en su cara interior unos conformados (9, 10, 11) en forma de clavo que se extienden hacia el centro del casquillo, con vástago de clavo (12) y cabeza de clavo (13), cuyo vástago de clavo (12) y la cara inferior de la cabeza de clavo están destinados a servir de guías para unos segmentos de pared cilíndricos (26) dispuestos de forma concéntrica respecto al eje de giro de la tapa por la cara interior de la cubierta de la tapa, que forman cada uno una superficie inclinada (27) que transcurre formando un ángulo agudo respecto a la cara inferior de la tapa y a continuación forman una superficie de empuje (28) que transcurre en dirección perpendicular a la superficie de la tapa

Cierre de apertura automática de baja altura para envases de material compuesto o para tubuladuras de recipiente o cuellos de botella que se han de cerrar con material de lámina.

Esta invención se refiere a un cierre de apertura automática de escasa altura para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas de todas clases que se hayan de cerrar con material de lámina. Se piensa principalmente en envases para líquidos en forma de tales envases de material compuesto a base de un material con revestimiento de lámina en los que se envasan por ejemplo leche, zumos de frutas, toda clase de bebidas no alcohólicas o líquidos en general, también del sector no alimentario. El cierre también se puede emplear para envases de material compuesto en los que se empaqueten o conserven productos aptos para verter tales como azúcar, sémola o toda clase de productos químicos y similares. Este papel con revestimiento de lámina es un material laminado, por ejemplo una banda de papel o cartón con un revestimiento de plástico tal como por ejemplo polietileno y/o aluminio. Los volúmenes usuales de esta clase de envases van desde 20 cl hasta 2 l, y más. Como alternativa también se puede montar el cierre de apertura automática en recipientes que estén cerrados por un material de lámina, por ejemplo en toda clase de botellas de vidrio o de plástico o en recipientes similares. Esta clase de cierres de plástico se conocen en diversas variantes. Cuando están destinados a un envase de material compuesto forman esencialmente una boquilla de vertido con un escalón que sobresale radialmente de su borde inferior, y que forma en esta boquilla de vertido una pestaña de remate. La tubuladura está dotada de una rosca exterior sobre la cual se puede enroscar como cierre una caperuza roscada. Un cierre de apertura automática de esta clase se embrida sobre el envase de material compuesto, soldándolo o pegándolo de forma estanca por la cara inferior de su borde que sobresale, es decir con la cara inferior de su brida, sobre el envase de material compuesto. El paso libre en el extremo inferior de la tubuladura queda entonces cerrado por el papel y la lámina de junta del envase de material compuesto. En el caso de que se trate de un cierre de botella la tubuladura de vertido se puede encajar o enroscar a su vez sobre una boca de la botella, y cerrar por su cara interior con una membrana de lámina. La tubuladura está dotada de una rosca exterior sobre la cual se puede roscar entonces la caperuza roscada formando un cierre.

El papel continuo reforzado con lámina situado debajo de la tubuladura soldada o pegada, o la membrana de lámina que transcurre por el interior de la tubuladura, se ha de cortar, rasgar o empujar a un lado para poder abrir el envase con el fin de dejar libre el paso y que se pueda verter el líquido o el producto apto para verter del recipiente a través de la tubuladura. Para ello está situada en el interior de la tubuladura un casquillo que al girar la caperuza roscada es empujado hacia abajo en dirección axial y a continuación se gira mediante ésta en el mismo sentido de giro. El borde inferior del casquillo está equipado con uno o varios dientes de punzonado o corte. De este modo se pretende que debido a su movimiento axial descendente y subsiguiente giro, el casquillo recorte un disco del material continuo reforzado con lámina situado debajo de la membrana de lámina que allí se encuentra.

Esta clase de cierres de apertura automática convencionales tal como se conocen por el documento WO-A-2004/000667 que forma el género, se componen de una tubuladura de vertido que se puede montar de forma estanca sobre un envase de material compuesto o sobre una tubuladura de recipiente o cuello de botella que se trata de cerrar con material de lámina, de la correspondiente caperuza giratoria y de un casquillo de apertura automática dispuesto en el interior de la tubuladura de vertido y que por medio de la caperuza giratoria puede ser impulsado a realizar un giro. Los diseños más recientes presentan un casquillo de apertura automática con por lo menos un órgano de punzonado y corte combinado individual que sobresale del borde inferior del casquillo. Este casquillo de apertura automática, la boquilla de vertido y la caperuza giratoria están dotados de unos medios de guiado y transmisión de la fuerza que actúan entre sí de tal modo que al girar por primera vez la caperuza giratoria en el sentido de apertura, el casquillo de apertura automática primeramente se empuja axialmente hacia abajo dentro de la boquilla de vertido sin realizar ningún giro, y a continuación se puede girar alrededor de su eje sin realizar ningún movimiento axial.

Si el casquillo de apertura automática presenta sólo un único órgano de punzonado y corte combinado entonces el casquillo ha de tener una determinada longitud con relación a su diámetro para permitir una conducción estable en dirección axial dentro de la tubuladura de vertido, de modo que se evite con seguridad que se llegue a acuñar. Esto exige la correspondiente altura de construcción del cierre de apertura automática. Además, es preciso que el casquillo de apertura automática esté realizado relativamente pesado y robusto para soportar las fuerzas de reacción debidas a un único órgano de punzonado y corte. La garantía de primera apertura en un cierre de esta clase se asegura generalmente porque en el borde inferior de la caperuza está conformado un anillo de garantía con una pluralidad de puntos de rotura controlada, empujándose entonces el anillo de garantía durante el primer montaje por encima de un reborde en la tubuladura de vertido. Para abrir por primera vez la caperuza hay que romper simultáneamente muchos puntos de rotura controlada individuales, lo que requiere aplicar una fuerza correspondientemente grande.

El objetivo básico de este cierre de apertura automática es conseguir una versión más ligera y de menor altura con altura de construcción reducida, pero que el casquillo de apertura automática a pesar de ello abra con seguridad la lámina sin acuñarse. Debido a su reducida altura de construcción el cierre de apertura automática también deberá requerir menor cantidad de material de plástico. En una versión especial este cierre de apertura automática debe ofrecer además una garantía de primera apertura que sea más fácil de superar para el que maneje el cierre. Esta garantía de primera apertura deberá estar además realizada con menor altura y al mismo tiempo más ligera, es decir empleando menor cantidad de material de plástico.

Este objetivo básico se ha de resolver mediante un cierre de apertura automática de poca altura para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botella que se han de cerrar con material de lámina, a base de una boquilla de vertido que se pueda montar de forma estanca sobre un envase de material compuesto o sobre una tubuladura de recipiente o cuello de botella que se trate de cerrar con material de lámina, con el correspondiente capuchón giratorio así como un casquillo de apertura automática situado en el interior de la boquilla de vertido, al que se imparte un movimiento de giro por el capuchón giratorio, presentando el casquillo de apertura automática en su borde inferior y sobresaliendo de éste por lo menos un órgano combinado de punzonado y corte, y que se caracteriza porque el casquillo de apertura automática presenta en su cara interior unos conformados en forma de clavo con vástago de clavo y cabeza de clavo, cuyo vástago de clavo y cara inferior de la cabeza del clavo están destinados a servir de guías para unos segmentos de pared cilíndrica dispuestos en la cara interior de la cubierta de la tapa, concéntricos con el eje de giro de la tapa, que presentan cada uno una superficie inclinada que transcurre formando ángulo agudo con la cara inferior de la tapa y a continuación una superficie de empuje que transcurre en dirección perpendicular a la superficie de la tapa. La ejecución especial de la garantía de primera apertura se deduce de las reivindicaciones dependientes.

En las Figuras se ha representado una realización ventajosa de este cierre de apertura automática para envases de material compuesto, en diferentes vistas. Mediante estas Figuras se describe a continuación con detalle este cierre de apertura automática y se aclara y explica su funcionamiento.

Las Figuras muestran:

Figura 1: El cierre de apertura automática con sus tres componentes en estado desmontado, en una representación en perspectiva;

Figura 2: El cierre de apertura automática con sus tres componentes en estado desarmado en...

1. Cierre de apertura automática de baja altura para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se hayan de cerrar con material de lámina, compuesto por una boquilla de vertido (3) que se puede montar de forma estanca sobre un envase de material compuesto o sobre una tubuladura de recipiente o cuello de botella que se ha de cerrar con material de lámina, con la correspondiente tapa giratoria (1) así como con un casquillo de apertura automática (2) situado en el interior de la boquilla de vertido (3), a la que puede transmitir un giro la tapa giratoria (1), presentando el casquillo de apertura automática (2) en su borde inferior y sobresaliendo de éste por lo menos un órgano combinado de punzonado y corte (5, 6, 7), caracterizado porque el casquillo de apertura automática (2) presenta en su cara interior unos conformados (9, 10, 11) en forma de clavo que se extienden hacia el centro del casquillo, con vástago de clavo (12) y cabeza de clavo (13), cuyo vástago de clavo (12) y la cara inferior de la cabeza de clavo están destinados a servir de guías para unos segmentos de pared cilíndricos (26) dispuestos de forma concéntrica respecto al eje de giro de la tapa por la cara interior de la cubierta de la tapa, que forman cada uno una superficie inclinada (27) que transcurre formando un ángulo agudo respecto a la cara inferior de la tapa y a continuación forman una superficie de empuje (28) que transcurre en dirección perpendicular a la superficie de la tapa.

2. Cierre de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según la reivindicación 1, caracterizado porque para crear una garantía de primera apertura la tapa giratoria (1) está unida por su borde inferior a través de por lo menos dos puentes de material (22, 23, 24) que transcurren en dirección no radial respecto a aquél, destinados a actuar como puntos de rotura controlada, unida a un elemento de sujeción plano (21) que mediante bulones situados en su cara inferior se puede unir con la brida (20) de la boquilla de vertido (3), descansando sobre ésta.

3. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el casquillo de apertura automática (2) presenta en su borde inferior y sobresaliendo de éste tres órganos combinados de punzonado y corte (5, 6, 7) que están situados en dos puntos opuestos entre sí del perímetro así como en un punto entre éstos, y porque el casquillo de apertura automática (2) presenta en su cara interior tres conformados (9, 10, 11) uniformemente distribuidos en el perímetro que en forma de clavo se extienden hacia el centro del casquillo, con vástago de clavo (12) y cabeza de clavo (13), cuyo vástago de clavo (12) y la cara inferior de la cabeza del clavo están destinados a actuar como guías para tres segmentos de pared cilíndrica (26) dispuestos en la cara interior de la tapa.

4. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relación entre la altura del casquillo de apertura automática (2), sin los órganos de punzonado y corte (5, 6, 7), respecto a su diámetro interior, es de solo 1:3.

5. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los conformados en forma de clavo (9, 10, 11) son tres estructuras que sobresalen en dirección radial de la cara interior del casquillo de apertura automática (2), que presentan cada una un vástago de clavo (12) sobre el que asienta una cabeza de clavo (13) que sobresale lateralmente por todos los lados del vástago del clavo (12).

6. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en la pared exterior del casquillo de apertura automática (2) están moldeados varios nervios (15 - 17) que transcurren en dirección axial, que actúan conjuntamente con nervios axiales (18) situados en la pared interior de la boquilla de vertido (2), actuando de este modo como seguro contra el giro mientras que el casquillo de apertura automática (2) no haya sido empujado por la tapa giratoria (1) a su posición más baja dentro de la boquilla de vertido (3).

7. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relación entre la altura total del cierre ensamblado incluida la tapa de cubierta (1), el casquillo de apertura automática (2) y la boquilla de vertido (3) respecto al diámetro interior de la boquilla de vertido (3) es de solo 3:5.

8. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque la tapa de cubierta (1) está inyectada con el elemento de sujeción plano (21) en su borde inferior (25) de una sola pieza por medio de tres puentes de material (22, 24) que transcurren paralelos entre sí y que unen el elemento de sujeción (21) con el borde inferior de la tapa de cubierta (1).

9. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según la reivindicación 8, caracterizado porque la tapa de cubierta (1) está inyectada de una sola pieza con el elemento de sujeción plano (21) en su borde inferior por medio de tres puentes de material (22, 23, 24) que transcurren paralelos entre sí y que unen el elemento de sujeción (21) con el borde inferior de la tapa de cubierta (1), estando seccionado el puente de material radial central (23).

10. Cierre de baja altura de apertura automática para envases de material compuesto así como para tubuladuras de recipientes o cuellos de botellas que se han de cerrar con material de lámina según una de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque la tapa de cubierta (1) está inyectada de una sola pieza con el elemento de sujeción plano (21) en su borde inferior por medio de un mínimo de dos puentes de material (22, 24) que transcurren paralelos entre sí que unen el elemento de sujeción (21) con el borde inferior de la tapa de cubierta (1), y porque el elemento de sujeción (21) presenta en su cara inferior por lo menos un bulón que sobresale perpendicularmente y que encaja en el correspondiente agujero en la brida (20) de la boquilla de vertido (3).