DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA CONFORMAR UNA TAPA DE RESINA.

Dispositivo para conformar tapas de resina (1) que comprende unos medios para conformar tapas con una matriz conformadora (7),

una contramatriz conformadora (5), una varilla accionadora para una contramatriz conformadora de vaivén (6), y un pistón para empujar hacia atrás la tapa (8) destinado a conformar un material de tapa de resina, en el que está prevista una pluralidad de ranuras (73) o salientes en una superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora (7), o está prevista una pluralidad de ranuras o salientes en una superficie circunferencial exterior de la contramatriz conformadora, en paralelo a la dirección de aplicación de la contramatriz conformadora para la conformación en forma de tapa, mientras que un pliegue es guiado hacia la parte de falda (C2) de la tapa, y en el que las ranuras o salientes comprenden una forma de sección transversal de arco circular.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2003/014474.

Solicitante: Shikoku Kakoki Co., Ltd.
Kabushiki Kaisha Yakult Honsha
.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 10-1, Aza-Nishinokawa, Tarohachisu, Kitajima-cho Itano-gun Tokushima-ken 771-0202 JAPON.

Inventor/es: KONDO, HIROSHI, UEDA, KAZUO, SHINOHARA,Mitsuhiko, MIKI,Yoshifumi.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 13 de Noviembre de 2003.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C51/08B
  • B65D41/18 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES.B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. › B65D 41/00 Capuchones, p. ej. cubiertas de rebordes, cápsulas de engarce, es decir, elementos que tienen partes que sujetan sobre la periferia exterior de un cuello o lado que define una apertura de vertido o descarga; Cubiertas protectoras de tipo capuchón para los elementos de cierre, p. ej. cubiertas decorativas de hojas de metal o papel (B65D 45/00  tiene prioridad; combinación de capuchones y cubiertas análogas a capuchones B65D 51/18; fabricación de cierres por trabajo de chapas metálicas B21D 51/44). › no metálicos, p. ej. de papel, de plástico.

Clasificación PCT:

  • B29C51/08 B […] › B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION O UNION DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACION (trabajo análogo a trabajo de metales con máquinas herramientas B23; trabajo con muela o pulido B24; corte B26D, B26F; fabricación de preformas B29B 11/00;  fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 51/00 Conformación por termoformación, p. ej. conformación de hojas en los moldes en dos partes o por embutido profundo; Aparatos a este efecto. › Embutido profundo o conformación en moldes de dos partes, es decir, utilizando únicamente medios mecánicos.
  • B65D39/02 B65D […] › B65D 39/00 Cierres dispuestos en los cuellos, los orificios de vertido o las aberturas de descarga, p. ej. tapones (cubiertas o tapas B65D 43/00; con elementos de fijación suplementarios B65D 45/00). › Cierres de disco (discos con rebordes B65D 39/04).

Clasificación antigua:

  • B29C51/08 B29C 51/00 […] › Embutido profundo o conformación en moldes de dos partes, es decir, utilizando únicamente medios mecánicos.
  • B65D39/02 B65D 39/00 […] › Cierres de disco (discos con rebordes B65D 39/04).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre.

PDF original: ES-2371065_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo y procedimiento para conformar una tapa de resina. Campo técnico La presente invención se refiere a un dispositivo para conformar tapas para recipientes sellados, más particularmente a un dispositivo para conformar tapas fabricadas con una lámina de resina para conformado en frío que presentan la propiedad de conservación de la forma, un dispositivo de conformado de tapas y de encapsulado equipado con el dispositivo de conformado, y un procedimiento para conformar tapas de resina. Antecedentes de la técnica Convencionalmente, las resinas a base de poliestireno de uso general (GPPS) tales como los homopolímeros de estireno que presentan niveles excelentes de resistencia a la tracción, resistencia al calor, resistencia a la luz moldeabilidad y brillo superficial, y el poliestireno de alto impacto (HIPS), en el que se mezcla caucho, por ejemplo SBR y BR, con GPPS para reducir la fragilidad, se han utilizado con frecuencia para recipientes de alimentos tales como recipientes para bebidas, recipientes para yogures, recipientes para raciones de comida, recipientes para sopa y recipientes de resina sintética que deben llenarse con suministros médicos desechables, etc. Como material de tapa que debe colocarse conjuntamente y cerrar la abertura de estos recipientes basados en resina de poliestireno, se utiliza un cuerpo laminado con aluminio en cuya superficie se han dispuesto una lámina de aluminio como base, una capa sellante, etc. para adherirlo al contenedor. Una pequeña pieza del material de tapa de aluminio, que se ha cortado en la forma extensa de la tapa del cuerpo laminado con aluminio descrito, se moldea dándole una forma con falda, doblando hacia atrás su borde periférico, y se cierra en la abertura del recipiente. Este tipo de tapa de aluminio se utiliza habitualmente por las razones siguientes: presenta unas excelentes propiedades de sellado y de resistencia al despegado y una excelente estabilidad durante el despegado; cuando se alimenta en la abertura del recipiente, muestra un bajo nivel de adhesión causado por la electricidad estática, y la alimentabilidad de la lámina es correcta. Además, la tapa de aluminio es excelente en la propiedad denominada de conservación de la forma, que es la propiedad de mantener una forma doblada y deformada cuando se le dota de una falda formada doblando hacia atrás la parte periférica. Por lo tanto, al consumir una bebida directamente del recipiente, la parte contigua a la abertura del recipiente que entra en contacto con la boca y que está cubierto por el extremo de la tapa está bien conservada, y puede preservarse de la suciedad una zona cercana a la abertura del recipiente. Así pues, es excelente higiénicamente y también es excelente en cuanto al aspecto. Por lo tanto, convencionalmente, se ha preferido su utilización. No obstante, recientemente se han producido con frecuencia problemas porque se han mezclado sustancias extrañas en los recipientes de alimentos procesados y las medidas de seguridad se han convertido en materia de preocupación. Al ser imposible utilizar un detector de metales para los recipientes que utilizan las tapas de aluminio anteriormente mencionadas, resulta un problema que no puedan detectarse metales posiblemente mezclados en el recipiente, tales como clavos, grapas, piezas rotas de la cuchilla de corte para productos conformados, tornillos y tuercas, alambres y resortes. Por otra parte, en relación con los recipientes que presentan estas tapas de aluminio, ya que las tapas de aluminio y los cuerpos de recipiente fabricados con resinas sintéticas tales como poliestireno deben ser recogidos separadamente para su eliminación, se ha detectado una eficacia de reciclaje baja. Como alternativa a la tapa de aluminio convencional descrita, se ha propuesto una tapa realizada totalmente de plástico. Por ejemplo, se ha dado a conocer un material de tapa fabricado cortando de una forma determinada un material laminado en el que se dispone una capa selladora sobre la cara inferior del material base laminado, configurado laminando una película resistente al calor sobre ambas caras de un material base de una película coextruida la cual comprende una capa central compuesta por polietileno de alta densidad y un polímero basado en polipropileno, y una capa de recubrimiento compuesta por polietileno de alta densidad dispuesta en las dos caras de la capa central, en una forma determinada (ver solicitud de patente japonesa abierta al público nº 1999-10810). No obstante, estas tapas de plástico se adhieren a las partes de los extremos de los recipientes y la circunferencia exterior de la superficie adhesiva no se dobla hacia atrás sino que permanece en forma plana extendiéndose directamente desde la superficie adhesiva, y por lo tanto, cuando el consumidor ingiere la bebida directamente del recipiente aparece un problema de higiene. Por otra parte, en el caso de que los recipientes hayan sido fabricados con resinas a base de poliestireno tales como materiales GPPS y HIPS, los materiales utilizados para el recipiente y la tapa son diferentes. En consecuencia, es necesario separar la tapa del recipiente en el momento de su eliminación. Las tapas de aluminio anteriormente mencionadas se conforman mediante el procedimiento denominado conformación por compresión, en el que una lámina de material de acondicionamiento de aluminio se deforma plásticamente y se conforma interponiendo un material de lámina de aluminio entre un par formado por la contramatriz conformadora (molde macho) y una matriz conformadora (molde hembra), y a continuación empujando la lámina al interior de la matriz conformadora utilizando la contramatriz conformadora, y presionando a alta velocidad, es decir, por el procedimiento denominado de conformado en frío. La tapa de aluminio formada presenta la propiedad de conservación de la forma, una propiedad que consiste en mantener la forma deformada. No 2 E03772751 03-11-2011   obstante, en el caso de una tapa de plástico, cuando se añade la tensión, el cambio de conformación molecular es fuertemente controlado por el comportamiento termodinámico, por lo tanto, existe una fuerte tendencia a que la forma se restablezca en la conformación de compresión a una temperatura inferior al punto de transición a cristal. Así pues, en el momento de desmolde inmediatamente después del proceso de conformación, se restablece la elasticidad y no puede obtenerse una exactitud de conformado, y también se produce un cambio con el tiempo después del proceso. En consecuencia, en el conformado en frío a una temperatura inferior a la del punto de transición a cristal, ha sido imposible obtener una tapa de plástico que presente una propiedad de conservación de la forma suficiente para mantener el estado en el que la parte del extremo se dobla hacia atrás con fidelidad a la forma del molde. Además, para obtener la propiedad de conservación de la forma de la tapa fabricada por conformación en frío, se han realizado algunos intentos tales como utilizar una lámina gruesa o un material duro como material de tapa. No obstante, no se han obtenido tapas con una propiedad satisfactoria de conservación de la forma y, además, han surgido inconvenientes, como el deterioro de las propiedades de despegado. A la vista de lo expuesto anteriormente, se ha propuesto el procedimiento siguiente: con la utilización de una película laminada que comprende una resina termoplástica orientada biaxialmente y una película de resina adhesiva de baja temperatura no orientada, se realiza un calentamiento a baja temperatura para preconformar la película laminada en forma de tapa para que la resina adhesiva de baja temperatura constituya el lado interior de la tapa, y colocando el producto preconformado sobre el borde de un recipiente y contrayéndolo térmicamente se sella adhesivamente la boca del recipiente con el producto que se utiliza como tapa (publicación de patente japonesa nº 1981-57603). No obstante, en este procedimiento se deforma plásticamente una resina calentándola y es indispensable un mecanismo de calentamiento y enfriamiento para resinas. En consecuencia, surgen inconvenientes tales como un incremento de tamaño, mayor complejidad y menor rapidez de los dispositivos de conformado de tapas y los dispositivos de encapsulación. Además, el dispositivo de conformación así descrito se utiliza generalmente en un proceso continuo, junto con un dispositivo de llenado para introducir una bebida, etc., en un recipiente. En el procedimiento anteriormente mencionado en el que se calienta una resina para conformar una tapa de un recipiente, resulta un inconveniente que cuando se produce un problema en la línea de los procesos de conformado y llenado/sellado todas las películas de resina que deben conformarse reunidas en una zona de calentamiento deben estar dispuestas. Para evitar esta condición de calentamiento han... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo para conformar tapas de resina (1) que comprende unos medios para conformar tapas con una matriz conformadora (7), una contramatriz conformadora (5), una varilla accionadora para una contramatriz conformadora de vaivén (6), y un pistón para empujar hacia atrás la tapa (8) destinado a conformar un material de tapa de resina, en el que está prevista una pluralidad de ranuras (73) o salientes en una superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora (7), o está prevista una pluralidad de ranuras o salientes en una superficie circunferencial exterior de la contramatriz conformadora, en paralelo a la dirección de aplicación de la contramatriz conformadora para la conformación en forma de tapa, mientras que un pliegue es guiado hacia la parte de falda (C2) de la tapa, y en el que las ranuras o salientes comprenden una forma de sección transversal de arco circular. 2. Dispositivo para conformar tapas de resina según la reivindicación 1, que comprende asimismo unos medios de corte (12) del material de tapa destinados a cortar uno o más materiales de tapas a partir de un material de acondicionamiento de tipo lámina de resina (M). 3. Dispositivo para conformar tapas de resina según la reivindicación 1 ó 2, en el que una pluralidad de ranuras (73) está prevista sobre la superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora. 4. Dispositivo para conformar tapas de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora se trata superficialmente. 5. Dispositivo para conformar tapas de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la superficie circunferencial interior (71) y una boca (72) de la matriz conformadora son tratadas superficialmente. 6. Dispositivo para conformar tapas de resina según la reivindicación 4 ó 5, en el que el tratamiento de superficie es un tratamiento con níquel-boro. 7. Dispositivo para conformar tapas de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el espacio entre la matriz conformadora (7) y la contramatriz conformadora (5) se ajusta para que no exceda 4,0 veces el espesor del material de acondicionamiento de tipo lámina de resina (M). 8. Dispositivo para conformar tapas de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que se utiliza cuando una tapa de resina es conformada en frío a partir de una lámina de resina para conformado en frío. 9. Procedimiento para conformar tapas de resina, que es un procedimiento para conformar un material de tapa cortado en una forma de tipo tapa que comprende las etapas siguientes: cortar uno o más materiales de tapa a partir de una lámina de resina para conformado en frío; hacer avanzar y aplicar la contramatriz conformadora (5) en la matriz conformadora (7) inmediatamente después del corte del material para tapa, mientras se coloca el material de acondicionamiento a tope contra una boca (72) de la matriz conformadora; y conformar una parte de falda (C2) de una tapa en un espacio entre la contramatriz conformadora y la matriz conformadora; en el que se lleva a cabo una conformación en forma de tapa, mientras un pliegue es guiado hacia la parte de falda de la tapa mediante una pluralidad de ranuras (73) o salientes previstos sobre una superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora, o una pluralidad de ranuras o salientes previstos en una superficie circunferencial exterior de la contramatriz conformadora, que están previstos paralelamente a la dirección de aplicación de la contramatriz conformadora y comprenden una forma de sección transversal de arco circular. 10. Procedimiento para conformar tapas de resina según la reivindicación 9, en el que el conformado en forma de tapa se lleva a cabo mientras un pliegue es guiado hacia la parte de falda (C2) de la tapa mediante una pluralidad de ranuras (73) previstas en la superficie circunferencial interior (71) de la matriz conformadora. 11. Tapa de resina obtenida mediante el procedimiento según la reivindicación 9 ó 10, en el que la tapa está formada por una parte plana (C1), una parte plegada (C3) y una parte de falda (C2), y unos pliegues son guiados a la parte de falda. 12. Dispositivo de conformado de tapas de resina y de encapsulación que comprende: un mecanismo de desenrollado y alimentación con un rodillo de arrastre de desenrollado (10) para desenrollar un material de acondicionamiento de tipo lámina (M) enrollado en una bobina (9) y un rodillo de arrastre de alimentación intermitente (11) para alimentar intermitentemente el material de acondicionamiento de tipo lámina que ha sido desenrollado; un mecanismo de corte y conformado (12) con unos medios de corte del material de tapa destinados a cortar uno o más materiales para tapa a partir del material de acondicionamiento de tipo lámina alimentado, y unos medios para conformar tapas que presentan unas matrices conformadoras (7) y una contramatriz conformadora (5) para conformar el material de tapa cortado por los medios de corte de material de tapa, y un mecanismo de encapsulación (14) con unos medios de alimentación de tapas (13) para alimentar las tapas conformadas y unos medios de ajuste para ajustar las tapas a un cuerpo del recipiente (B), en el que el material de acondicionamiento de tipo lámina es un material de acondicionamiento de tipo lámina de 19 E03772751 03-11-2011   resina; y en el que una pluralidad de ranuras (73) o salientes está prevista en la superficie circunferencial interior (74) de la matriz conformadora, o una pluralidad de ranuras o salientes está prevista en la superficie circunferencial exterior de la contramatriz conformadora, en los medios de conformado. E03772751 03-11-2011   21 E03772751 03-11-2011   22 E03772751 03-11-2011   23 E03772751 03-11-2011   24 E03772751 03-11-2011   E03772751 03-11-2011

 

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