CAPUCHÓN PARA RECIPIENTE DE BEBIDAS ANTIGOTEO.

Un capuchón (10) para el cierre de un recipiente de bebidas líquidas que permite que la bebida sea succionada del recipiente a través de un pico (20),

mientras que se impide el derrame cuando dicha succión no tiene lugar, en el que está incorporada una válvula a demanda (16, 18) en el capuchón (10), teniendo la válvula a demanda un puerto de entrada (184, 186) que se comunica con el interior del recipiente, un puerto de salida que se comunica con el pico (20) y un puerto de control que se comunica con la atmósfera ambiental a través de un orificio (101) en el capuchón, teniendo la válvula un asiento de válvula (184) y un elemento de cierre (184) que controla el flujo desde el puerto de entrada al puerto de descarga, siendo forzado el elemento de cierre (164) por la presión en el recipiente en una dirección para sellarse contra el asiento de válvula (184) y siendo forzado para moverse a una posición abierta dependiente del exceso de presión en el puerto de control sobre la del puerto de descarga, siendo el movimiento del elemento de cierre (164) para abrir la válvula en dirección opuesta a la del flujo de líquido a través de la válvula, en la que la válvula a demanda está formada por dos miembros que están instalados sobre la superficie interna del capuchón, siendo rígido el primer miembro (18) y definiendo el puerto de entrada de la válvula y el asiento de válvula (184) e incorporando el segundo miembro (16) el elemento de cierre de válvula (164) y una membrana elástica que está conectada al elemento de cierre de válvula y sirve como un diafragma sensible a la presión, sellándose el segundo miembro (16) contra el primero (18) y alrededor del orificio (101) en el capuchón, caracterizado porque el segundo miembro (16) rodea y se sella contra el borde exterior completo del primer miembro (18)

Campo de la invención

La presente invención se relaciona con un capuchón para un recipiente de bebidas antigoteo, y a tal capuchón cuando es ajustado, de forma reversible o permanente, a un recipiente de bebidas, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Antecedentes de la invención

Es bien conocida la necesidad de tazas antigoteo, como las usadas por niños y enfermos. Estas tazas son impermeables a los líquidos, preferiblemente impermeables al aire, y están diseñadas para no permitir filtraciones cuando la taza se sostiene en posición inclinada o volcada por un niño, o cuando la taza se cae de lado o incluso se dé una vuelta de campana. Preferentemente, la taza también debería resistir el derrame cuando sea agitada o hecha oscilar, como ocurre cuando los niños la llevan de un sitio a otro sin cuidado.

Hay diversos diseños conocidos que sirven para este propósito. Un primer diseño exige una acción intencionada para sellar y/o abrir las tazas y tales tazas sufren la desventaja obvia de que no se puede confiar en un niño para accionar el cierre. Un segundo diseño incluye una válvula accionada a presión que está destinada a abrirse automáticamente en respuesta a una presión reducida en el pico, y a re – sellarse cuando deja de succionarse. Tales válvulas sufren del problema general de que no pueden diferenciar entre alta presión en el contenedor y baja presión en el pico. En consecuencia, estas válvulas o no son eficientes para bloquear las filtraciones o, además, ofrecen un nivel no deseado de resistencia a la succión.

Un problema adicional con las tazas que tienen válvulas accionadas por presión es que no pueden ser usadas con seguridad con bebidas carbonatadas o calientes. En el último caso, cuando se le da la vuelta a la taza, el líquido calienta el aire en el espacio vacío e incrementa la presión en el interior del contenedor porque la salida ya está cubierta por el líquido, que es entonces llevado hacia afuera.

Para evitar las desventajas citadas supra, la presente invención usa una válvula conocida como válvula a demanda de auto – sellado, refiriéndose el auto – sellado al hecho de que la presión en el interior del contenedor actúa para cerrar la válvula más que para abrirla. Otra ventaja de tal válvula es que puede ser diseñada de tal forma que permita que la válvula sea abierta por un nivel de succión muy bajo.

Una forma general simple de implementar una válvula a demanda de auto – sellado es la fabricación de la válvula de tal manera que el elemento de cierre de la válvula se mueva contra la dirección del flujo de líquido cuando se abra la válvula. Ejemplos de este tipo de válvula se pueden encontrar en las patentes estadounidenses 5.409.035, 3.493.011 y 6.554.023. La válvula contiene un diafragma que está sujeto, en un primer lado, a una presión fija, generalmente atmosférica, y actúa en su segundo lado sobre un elemento de cierre de válvula. El elemento de cierre de válvula está inclinado hacia una posición cerrada en la que se sella contra un asiento de válvula. La presión en el lado de salida de la taza actúa sobre el lado segundo del diafragma de tal forma que, cuando se aplica la aspiración a la salida, el diafragma fuerza el elemento de cierre de válvula en una dirección para levantar el elemento de cierre de su asiento y abrir la válvula. En ausencia de aspiración en la salida, la fuerza de inclinación del elemento de cierre de válvula lo devuelve a la posición cerrada y lo mantiene cerrado, y cualquier presión positiva en la entrada de la válvula incrementa la fuerza de cierre.

Aún no han sido aplicadas válvulas de esta naturaleza a tazas a prueba de derrame de comercialización masiva para su uso por niños debido a ciertos requisitos que deben ser cumplidos. En particular, es importante cumplir con todos los siguientes criterios, especialmente:

- Todos los lados de todos los componentes necesitan ser fácilmente accesibles para una limpieza completa.

- El diafragma, una vez instalado, necesita estar expuesto a presión atmosférica externa pero no debe ser susceptible de contacto accidental de fuera de la taza,

- El número de componentes independientes necesita ser minimizado y sus forma deben estar diseñadas de tal forma que se minimice el coste de fabricación y se facilite el manejo,

- El des – ensamblaje para la limpieza debe ser fácil de llevar a cabo y sólo debería ser posible de re – ensamblar los componentes de una forma, y

- Por razones de seguridad, no se deben usar componentes menores de una medida mínima especificada.

El empaquetado de una válvula a demanda en una taza a prueba de derrame también presenta dificultades en que el volumen entre la válvula y el pico de la taza necesita ser mantenido en un mínimo. Después de beber, este volumen permanecerá relleno con líquido y puede, en consecuencia, reducirse o agotarse. Se ha propuesto, en el estado de la técnica previo, interponer un pequeño orificio, pero esto haría más difícil beber de la taza. Igualmente, afectaría de forma adversa a la facilidad con la cual los componentes de la válvula pueden ser moldeados y limpiados.

La patente mundial WO03/068036, que se cree representa el estado de la técnica más próximo a la presente invención, divulga un capuchón para cerrar un recipiente de bebida líquida para permitir que la bebida sea aspirada del recipiente a través de un pico, mientras que se impide el derrame cuando no tiene lugar la aspiración. Se incorpora una válvula a demanda en el capuchón, teniendo dicha válvula a demanda un puerto de entrada que se comunica con el interior del contenedor, un puerto de descarga que se comunica con el pito y un puerto de control que se comunica con la atmósfera ambiental a través de un orificio en el capuchón. La válvula tiene un asiento de válvula y un elemento de cierre de controla el flujo desde el puerto de entrada hasta el puerto de salida, están el elemento de cierre impulsado por la presión en el recipiente en una dirección para sellarse contra el asiento de válvula y siendo impulsado para moverse a una posición abierta en dependencia del exceso de la presión en el puerto de control sobre el del puerto de descarga. El movimiento del elemento de cierre para abrir la válvula está en la dirección opuesta a la del flujo de líquido a través de la válvula. La válvula a demanda está formada por dos miembros que instalados en el interior del pico del capuchón. El primer miembro es rígido y define el puerto de entrada de la válvula y el asiento de la válvula. El segundo miembro incorpora el elemento el elemento de cierre de la válvula como una membrana elástica que sirve como un diafragma sensible a la presión, sellándose el segundo miembro contra el primer miembro y alrededor del orificio del capuchón.

La taza antigoteo de la última memoria de patente no podría ser fabricada para funcionar de forma satisfactoria y no ha sido comercializada. Debido a una característica inherente a su diseño, el segundo miembro de la válvula a demanda podría no ser fabricado para sellarse de forma fiable contra el primer miembro.

Objeto de la invención

La presente invención busca, en consecuencia, proporcionar una capucha antigoteo que incorpora una válvula a demanda y en la que se consigue un sello fiable entre los miembros rígidos y flexibles que constituyen la válvula a demanda.

Resumen de la invención

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un capuchón para el cierre de un recipiente de bebida líquida para permitir que la bebida sea aspirada desde el recipiente a través de un pico, mientras que se evita el derrame cuando dicha aspiración no tiene lugar, en el que se incorpora una válvula a demanda al capuchón, teniendo la válvula a demanda un puerto de entrada que se comunica con el interior del recipiente, un puerto de descarga que se comunica con el pito y un puerto de control que se comunica con la atmósfera exterior a través de un orificio en el capuchón, teniendo la válvula un asiento de válvula y un elemento de cierre que controlan el flujo desde el puerto de entrada al puerto de salida, siendo impulsado el elemento de cierre por la presión en el recipiente en una dirección para sellarse contra el asiento de la válvula y siendo impulsado para moverse a una posición abierta dependiente del exceso de la presión en el puerto de control sobre la del puerto de salida, estando el movimiento del elemento de cierre para abrir la válvula... [Seguir leyendo]

1. Un capuchón (10) para el cierre de un recipiente de bebidas líquidas que permite que la bebida sea succionada del recipiente a través de un pico (20), mientras que se impide el derrame cuando dicha succión no tiene lugar, en el que está incorporada una válvula a demanda (16, 18) en el capuchón (10), teniendo la válvula a demanda un puerto de entrada (184, 186) que se comunica con el interior del recipiente, un puerto de salida que se comunica con el pico

(20) y un puerto de control que se comunica con la atmósfera ambiental a través de un orificio (101) en el capuchón, teniendo la válvula un asiento de válvula (184) y un elemento de cierre (184) que controla el flujo desde el puerto de entrada al puerto de descarga, siendo forzado el elemento de cierre (164) por la presión en el recipiente en una dirección para sellarse contra el asiento de válvula (184) y siendo forzado para moverse a una posición abierta dependiente del exceso de presión en el puerto de control sobre la del puerto de descarga, siendo el movimiento del elemento de cierre (164) para abrir la válvula en dirección opuesta a la del flujo de líquido a través de la válvula, en la que la válvula a demanda está formada por dos miembros que están instalados sobre la superficie interna del capuchón, siendo rígido el primer miembro (18) y definiendo el puerto de entrada de la válvula y el asiento de válvula

(184) e incorporando el segundo miembro (16) el elemento de cierre de válvula (164) y una membrana elástica que está conectada al elemento de cierre de válvula y sirve como un diafragma sensible a la presión, sellándose el segundo miembro (16) contra el primero (18) y alrededor del orificio (101) en el capuchón, caracterizado porque el segundo miembro (16) rodea y se sella contra el borde exterior completo del primer miembro (18).

2. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el segundo miembro (16) sella alrededor de una extensión (201) del pico (20).

3. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, en el que el primer miembro (18) y el segundo (16), se instalan, de forma reversible, en el lado interno del capuchón (10).

4. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el borde del segundo miembro (16) está atrapado entre el capuchón (10) y el primer miembro (18).

5. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 4 en relación con la reivindicación 2, en el que el segundo miembro

(16) tiene un anillo flexible (163) atrapado de forma selladora entre la extensión del pico (201) y una superficie del primer miembro (18).

6. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el capuchón (10) está formado con un hueco (14) para la recepción de los dos miembros (16, 18) de la válvula a demanda, y en la que el segundo miembro (16) tiene un borde periférico (161) atrapado entre el primer miembro (18) y la pared lateral del hueco (14) para mantener los dos miembros de la válvula a demanda (16, 18) en el interior del hueco (14) y efectuar un sellado para aislar el puerto de control del interior de la taza.

7. Un capuchón de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que se disponen medios de torcimiento para forzar al elemento de cierre hacia la posición cerrada.

8. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el segundo miembro (16) está desviado de su posición relajada cuando la válvula a demanda está cerrada para aplicar una fuerza para mantener el elemento de cierre contra el asiento de válvula.

9. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la superficie superior del primer miembro (16) está dotada de aletas firmes elásticas para aplicar una fuerza para mantener el elemento de cierre contra el asiento de válvula.

10. Un capuchón de acuerdo con la reivindicación 7, en el que las aletas elásticas se extienden hacia debajo desde la superficie interna del segundo miembro (16) para aplicar una fuerza para mantener el elemento de cierre contra el asiento de válvula.

11. Un capuchón de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que se disponen medios para aplicar una fuerza magnética al segundo miembro para mantener el elemento de cierre contra el asiento de válvula.

12. Un capuchón de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la zona del diafragma sensible a la presión es significativamente mayor que la zona del asiento de válvula.

13. Un capuchón de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el primer miembro (18) define una cámara que tenga una superficie ahusada cónica cubierta en un extremo por el diafragma y terminando en el otro en el asiento de válvula en el que la superficie cónica tiene un labio inclinado de forma abrupta alrededor de su periferia para impedir que el diafragma contacte la superficie cónica y reducir la cantidad de líquido atrapada entre ellos por tensión de superficie.

14. Un capuchón de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el volumen total del conducto que lleva desde el asiento de válvula hasta el pico es de menos de 3 ml y más preferiblemente menos de 2 ml.

15. Un capuchón de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el diafragma no puede ser tocado por una mano desde el exterior del recipiente.