Un cierre dispensador (20) para un recipiente (22) que tiene una abertura (27) al interior del recipiente,

donde puede almacenarse una sustancia fluida, y en el que una membrana (28) se interpone entre el recipiente (22) y el cierre dispensador (20) en uso, comprendiendo dicho cierre dispensador (20):

(A) una base (30) que se extiende desde dicho recipiente (22) en dicha abertura de recipiente (27), definiendo dicha base (30) (1) un pasaje receptor a través de dicha base (30), y (2) una brida de sello anular (60) que (a) está ubicada axialmente hacia fuera de por lo menos parte de la longitud de dicho pasaje receptor, y (b) se extiende radialmente hacia dentro desde una porción periférica de dicho pasaje receptor para definir una abertura en dicho pasaje receptor;

(B) un pico móvil (34) que (1) está por lo menos parcialmente dispuesto en dicho pasaje receptor de la base, (2) tiene un pasaje dispensador que se extiende a través de dicho pico (34), (3) tiene un extremo de descarga asible (103) que (a) está ubicado en un extremo axialmente hacia fuera de dicho pico (34), y (b) se proyecta axialmente hacia fuera desde dicha base (30), (4) tiene una superficie de sello periférica (108) que es acoplada de modo sellante por dicha brida de sello anular de la base (60), y (5) tiene un elemento perforador (120) en un extremo axialmente hacia dentro de dicho pico (34);

(C) una pista de leva (70) ubicada en uno de dicha base (30) y pico (34) axialmente hacia dentro de dicha brida de sello anular (60); y (D) un seguidor de leva (130) que está (1) ubicado en el otro de dicha base (30) y pico (34), y (2) acoplado en dicha pista de leva (70) por lo cual dicho extremo de descarga asible del pico (103) puede asirse para girar dicho pico (34) para mover dicho pico (34) axialmente desde una ubicación de no perforación axialmente hacia fuera hasta una ubicación de perforación axialmente hacia adentro.

Cierre de torsión con perforación de revestimiento

Campo técnico

La presente invención se refiere un cierre de recipiente para dispensar una sustancia fluida. La invención se refiere más particularmente con un cierre dispensador para usarlo con un recipiente en el que se interpone una membrana entre el recipiente y el cierre dispensador.

Antecedentes de la invención y problemas técnicos planteados por la técnica anterior Los materiales fluidos, que incluyen líquidos, cremas, polvos, etc., pueden envasarse convencionalmente en un recipiente con un cierre dispensador que incluye una porción de cuerpo que está ubicada en la parte superior del recipiente y que define una o más aberturas dispensadoras. Puede proveerse una cubierta o tapa que se fija de manera liberable a la porción de cuerpo para ocluir la abertura dispensadora cuando el recipiente no está en uso. Eso impide el derrame si el recipiente se cae o se inclina. La tapa también ayuda a mantener fresco el contenido y reduce el ingreso de contaminantes.

Se han desarrollado una variedad de diseños de cierre dispensador para diversos productos que están en forma de líquido o polvo (por ejemplo, champú, loción, polvo cosmético, etc.) . Un tipo de cierre incluye una válvula dispensadora flexible con ranuras y cierre automático, montada sobre la abertura del recipiente. La válvula tiene una ranura o ranuras que definen un orificio normalmente cerrado que se abre para admitir el flujo a través de él, en respuesta a mayor presión ejercida dentro del recipiente cuando se aprieta el mismo. Una forma ampliamente usada de la válvula se cierra automáticamente para cortar el flujo a través de ella al interrumpirse un incremento de presión. Los diseños de cierres que usan tales válvulas se ilustran en las Patentes de Estados Unidos n.os 5.271.531, 5.927.566 y 5.934.512. Típicamente, el cierre incluye una base montada en el cuello del recipiente para definir un asiento destinado a recibir la válvula e incluye un anillo de retención o estructura de alojamiento para retener la válvula en el asiento de la base. Véanse por ejemplo las Patentes de Estados Unidos n.os 6.269.986 y 6.616.016. La Patente de Estados Unidos n.º

5.839.626 divulga un cierre con una válvula de la cual se descarga un polvo a través de la pantalla dispensadora perforada para producir un conveniente patrón de distribución dispersa de polvo fino (por ejemplo, polvo cosmético) . Puede proveerse también un cierre con una tapa para cubrir una válvula durante el envío o cuando el recipiente se embala para el traslado (o cuando el recipiente de algún otro modo no está en uso) . Véanse por ejemplo las FIGURAS 31-34 de la Patente de Estados Unidos n.º 5.271.531. La tapa puede mantener la válvula limpia y/o protegida contra daños.

En algunos envases, también es conveniente interponer una membrana (por ejemplo, un sello o revestimiento) en posición transversal a la abertura del recipiente y proveer un cierre que (1) se instala en el recipiente sobre la membrana, y (2) tiene un elemento que puede girarse para abrir la membrana perforándola o cortándola. Véanse por ejemplo las Patentes de Estados Unidos n.os 4.853.665, 4.884.705 y 5.482.176.

En el documento WO 2008/04442 A1 se divulga un recipiente de botella con una cubierta interior, estando en contacto directo con el cuerpo del recipiente, y un cuerpo de la cubierta se ajusta por medio de una rosca de tornillo a la cubierta interior. Además, el recipiente de botellas contiene un mecanismo de unión entre la cubierta interior y el cuello del cuerpo del recipiente, que evita que el cuerpo de la cubierta se separe del recipiente, incluso si la cubierta se ha girado con fuerza hacia el lado contrario.

El inventor de la presente invención ha descubierto que sería ventajoso proveer un cierre mejorado para dispensar un producto fluido, incluso líquido. En particular, el inventor ha descubierto que su diseño innovador brinda ventajas no contempladas hasta ahora en la industria de envasados o sugeridas por la técnica anterior.

Resumen de la invención El inventor de la presente invención ha inventado un cierre dispensador innovador que requiere sólo dos porciones relativamente móviles, (1) una base, y (2) un pico, y en el que:

(1) el pico puede instalarse inicialmente a través de la parte inferior de la base;

(2) el cierre se adapta al giro del miembro de pico relativo a la base (en la dirección de giro de abertura convencional en el sentido contrario a las agujas del relojde acuerdo con una realización preferida) para efectuar el movimiento axial de un pico para impulsar a un elemento perforador que corta por lo menos una abertura de flujo en una membrana interpuesta entre el recipiente y el cierre;

(3) superficies acopladas que accionan y son accionadas, definidas por el pico y base están selladas internamente dentro del cierre y no se exponen al medio ambiente antes, durante o después de la operación; y

(4) no se requiere manipulación adicional después de cortar la membrana para permitir que se dispense el producto (suponiendo que primero se ha abierto la tapa opcional, si la hubiera) .

En una realización preferida, el cierre dispensador incluye tanto una tapa como una válvula. El uso de una válvula puede impedir el derrame, si el recipiente se cae inadvertidamente, y puede minimizar el ingreso de contaminantes incluso aunque el recipiente no esté cerrado con una tapa. El cierre dispensador es especialmente adecuado para usarlo cuando se dispensa un líquido.

La presente invención permite que el usuario abra convenientemente una membrana (tal como un revestimiento convencional) perforándola sin tener que manipular el envase para exponer primero la membrana y sin requerir la eliminación de la membrana en sí. La membrana, después de perforarla, puede permanecer en el recipiente debajo del cierre, de manera que no presente un problema de suciedad o un problema de ahogo para los niños.

El cierre dispensador de la presente invención inhibe el intento de forzamiento respecto del envase.

Asimismo, los componentes del cierre dispensador de la invención pueden diseñarse para adaptarse fácilmente al montaje durante la fabricación del cierre.

Además, el cierre dispensador de la invención puede proveerse como opción con un diseño que se adapte a técnicas de fabricación eficientes, de alta calidad y de grandes volúmenes con una tasa reducida de rechazo de producto.

De acuerdo con la presente invención, se provee un cierre dispensador mejorado para un recipiente que tiene una abertura al interior del recipiente, donde puede almacenarse una sustancia fluida (es decir, producto) . Una membrana está interpuesta inicialmente entre el recipiente y el cierre dispensador. Por ejemplo, la membrana puede estar sellada a través de la parte superior de la abertura del recipiente y/o a través del interior del cierre dispensador para ocluir la abertura del recipiente.

El cierre dispensador incluye una base que se extiende desde el recipiente en la abertura del mismo. La base define (1) un pasaje receptor a través de la base; y (2) una brida de sello anular que (a) está ubicada axialmente hacia fuera de por lo menos parte de la longitud del pasaje receptor y (b) se extiende radialmente hacia dentro desde una porción periférica del pasaje receptor para definir una abertura al pasaje receptor.

El cierre dispensador también incluye un pico móvil que (1) está al menos parcialmente dispuesto en el pasaje receptor de la base, (2) tiene un pasaje dispensador que se extiende a través del pico, (3) tiene un extremo de descarga asible que (a) está ubicado en un extremo axialmente hacia fuera del pico y (b) se proyecta axialmente hacia fuera desde la base, (4) tiene una superficie de sello periférica que está acoplada de modo sellante por la brida de sello anular de la base y (5) tiene un elemento perforador en un extremo axialmente hacia dentro del pico.

El cierre dispensador además incluye una pista de leva ubicada ya sea en la base o el pico axialmente hacia dentro de la brida de sello anular. El cierre también incluye un seguidor de leva que está (1) ubicado en el otro de la base y el pico, y (2) acoplado en la pista de leva, por lo cual el extremo de descarga asible del pico puede asirse para girar el pico axialmente desde una localización axialmente hacia fuera de no perforación a una localización axialmente hacia dentro de perforación.

Numerosas otras ventajas y características de la presente invención... [Seguir leyendo]

1. Un cierre dispensador (20) para un recipiente (22) que tiene una abertura (27) al interior del recipiente, donde puede almacenarse una sustancia fluida, y en el que una membrana (28) se interpone entre el recipiente (22) y el cierre dispensador (20) en uso, comprendiendo dicho cierre dispensador (20) :

(A) una base (30) que se extiende desde dicho recipiente (22) en dicha abertura de recipiente (27) , definiendo dicha base (30) (1) un pasaje receptor a través de dicha base (30) , y (2) una brida de sello anular (60) que (a) está ubicada axialmente hacia fuera de por lo menos parte de la longitud de dicho pasaje receptor, y (b) se extiende radialmente hacia dentro desde una porción periférica de dicho pasaje receptor para definir una abertura en dicho pasaje receptor;

(B) un pico móvil (34) que (1) está por lo menos parcialmente dispuesto en dicho pasaje receptor de la base, (2) tiene un pasaje dispensador que se extiende a través de dicho pico (34) , (3) tiene un extremo de descarga asible (103) que (a) está ubicado en un extremo axialmente hacia fuera de dicho pico (34) , y (b) se proyecta axialmente hacia fuera desde dicha base (30) , (4) tiene una superficie de sello periférica (108) que es acoplada de modo sellante por dicha brida de sello anular de la base (60) , y (5) tiene un elemento perforador (120) en un extremo axialmente hacia dentro de dicho pico (34) ;

(C) una pista de leva (70) ubicada en uno de dicha base (30) y pico (34) axialmente hacia dentro de dicha brida de sello anular (60) ; y

(D) un seguidor de leva (130) que está (1) ubicado en el otro de dicha base (30) y pico (34) , y (2) acoplado en dicha pista de leva (70) por lo cual dicho extremo de descarga asible del pico (103) puede asirse para girar dicho

pico (34) para mover dicho pico (34) axialmente desde una ubicación de no perforación axialmente hacia fuera hasta una ubicación de perforación axialmente hacia adentro.

2. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho cierre (20) incluye además una tapa (32) acoplada de modo abisagrado a dicha base (30) para moverse entre (1) una posición cerrada en la parte superior de dicha base (30) sobre dicho pico (34) , y (2) una posición abierta en la que está expuesto dicho extremo de descarga asible (103) de dicho pico (34) .

3. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que :

(A) dicha base del cierre (30) incluye un cuerpo (30) que está inicialmente separado de, pero a continuación es acoplable a, dicho recipiente (22) alrededor de dicha abertura de recipiente (27) ; y (B) dicho cierre (20) está adaptado para ser usado con dicha membrana (28) en la forma de un revestimiento (28) 30 sellado al recipiente (22) sobre la abertura del mismo (27) .

4. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que :

(A) dicha base del cierre (30) incluye un cuerpo (30) que está inicialmente separado de, pero a continuación es acoplable a, el recipiente (22) alrededor de dicha abertura de recipiente (27) ; y

(B) dicha base del cierre (30) está adaptada ser usado con dicha membrana (28) en la forma de un revestimiento

(28) que puede sellarse inicialmente a dicha base del cierre (30) antes de que dicha base del cierre (30) esté acoplada a dicho recipiente (22) .

5. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho extremo de descarga asible del pico (103) tiene una configuración exterior que define dos lengüetas con direcciones opuestas entre sí (105) .

6. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que :

dicho cierre de la base (30) está adaptado para ser usado en un recipiente (22) que tiene (1) un cuello (26) que define dicha abertura de recipiente (27) , y (2) una rosca (29) en dicho cuello (26) ; y dicha base del cierre (30) tiene una rosca (46) para acoplar dicha rosca del cuello del recipiente (29) y permitir que dicha base (30) se atornille a dicho cuello del recipiente (26) .

7. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 6, en el que :

45 dicho cierre (20) está adaptado para ser usado con un recipiente (22) que tiene dientes de trinquete anti-giro (29A) ubicados en la circunferencia de dicho cuello del recipiente (26) , axialmente hacia dentro de dicha rosca del cuello del recipiente (29) , y dicha base del cierre (30) tiene por lo menos un diente de trinquete (50) conformado para: (1) desviar más allá de dicho recipiente los dientes de trinquete anti-giro (29A) cuando dicha base (30) se atornilla en dicho recipiente, (22) y 50 (2) hacer tope por lo menos uno de dichos dientes de trinquete anti-giro (29A) del recipiente cuando se aplica torsión a dicha base (30) en la dirección de giro de desatornillar, por lo cual se impide que se desatornille dicha base (30) de dicho recipiente (22) .

8. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha base del cierre (30) incluye una rosca hembra interna (46) para acoplar una rosca macho (29) coincidente en un recipiente (22) .

9. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

dicho seguidor de leva (130) se proyecta radialmente hacia afuera en dicho pico (34) ;

dicho seguidor de leva (130) tiene una superficie de introducción axialmente hacia fuera (136) que se extiende crecientemente hacia adentro en la dirección radial con creciente distancia en la dirección axialmente hacia fuera;

dicha base del cierre (30) tiene un manguito interior (54) que (1) está ubicado axialmente hacia dentro de dicha brida de sello anular de la base (60) , (2) que se extiende axialmente hacia dentro, y (3) tiene una superficie interior cilíndrica que define, por lo menos en parte, dicho pasaje receptor de la base;

dicha pista de leva (70) está definida en dicha superficie interior de dicha base del manguito interior del cierre (54) ;

dicho manguito interior (54) tiene una ranura (71) orientada axialmente ubicada (1) axialmente hacia dentro de dicha pista de leva (70) , y (2) en una ubicación predeterminada de la circunferencia;

dicha ranura (71) tiene un extremo abierto axialmente hacia adentro para recibir dicho seguidor de leva (130) durante 15 la instalación de dicho pico (34) en dicha base (30) ;

dicha ranura (71) tiene un extremo axialmente hacia fuera que termina en una rampa (77) que se extiende radialmente hacia adentro adyacente, pero separada, de dicha pista de leva (70) ; y por lo menos uno de dicha base (30) y pico (34) es suficientemente elástico para dar lugar a la inserción de dicho pico (34) en dicha base (30) con dicho seguidor de leva (130) en dicha ranura (71) para empujar dicho seguidor de leva (130) contra y más allá de dicha rampa (77) en dicha pista de leva (70) .

10. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 9, en el que:

dicha pista de leva (70) se extiende en una configuración parcialmente helicoidal menor que 360º alrededor de dicha base del manguito interior del cierre (54) entre un primer extremo de la pista de leva (81) y un segundo extremo de la pista de leva (82) ;

dicha base del manguito interior del cierre (54) define (1) una primera nervadura (91) que se proyecta en dicha pista de leva (70) cerca de dicho primer extremo (81) , y (2) una segunda nervadura (92) que se proyecta en dicha pista de leva (70) cerca de dicho segundo extremo (82) ;

por lo menos uno de dicha base del cierre (30) y pico (34) es suficientemente elástico para dar lugar al movimiento de dicho seguidor de leva (130) más allá de cada dicha nervadura (91, 92) cuando dicho pico (34) se gira con suficiente torsión; y el movimiento de dicho seguidor de leva (130) desde un extremo de dicha pista de leva (70) más allá de cada una de dichas nervaduras (91, 92) provee por lo menos una sensación táctil indicativa de la posición de comienzo y de final del seguidor de leva (130) cuando el mismo se mueve de un extremo de dicha pista de leva (70) al otro extremo de dicha pista de leva (70) .

11. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1 para ser usado con un recipiente (22) que tiene un extremo superior anular que define (1) una abertura (27) ocluida por dicha membrana (28) en la forma de un revestimiento (28) sellada a dicho extremo superior anular, y (2) una rosca macho externa (29) alrededor de dicha abertura (27) y donde:

dicho cierre (20) es un cierre dispensador (20) que está separado de, pero a continuación es acoplable a, dicho recipiente (22) alrededor de dicha abertura de recipiente (27) ;

dicha base del cierre (30) tiene un hueco, en general el collarín interno cilíndrico (44) que tiene una rosca hembra (46) interna para acoplarse de modo roscado a dicha rosca macho (29) externa de dicho recipiente (22) ;

dicha base (30) incluye una plataforma anular (40) en la parte superior de dicha base (30) alrededor de dicho pasaje receptor; y dicho extremo de descarga asible del pico (103) se extiende hacia fuera más allá de dicha plataforma (40) .

45 12. El sistema de cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho elemento perforador (120) incluye cuatro superficies (121, 122, 123, 124) que convergen hacia un punto romo (126) .

13. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

dicho pico (34) del cierre además incluye una válvula (36) dispensadora que (1) se monta en dicho pico (34) , en dicho pasaje de descarga para ubicar dicha válvula (36) adyacente a dicho extremo de descarga asible (103) de dicho pico (34) , (2) comprende un material flexible y elástico, y (3) define por lo menos un orificio dispensador normalmente cerrado que se abre para permitir el flujo a través de él, en respuesta a la presión diferencial a través de dicha válvula (36) .

14. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 13, en el que:

dicha válvula (36) tiene una cabeza de válvula (160) ; y dicho orificio dispensador está definido en dicha cabeza de válvula (160) por múltiples ranuras (162) que se extienden (1) a través de dicha cabeza de válvula (160) desde un lado exterior hasta un lado interior, y (2) lateralmente desde un origen común de manera que los pétalos estén definidos por dichas ranuras (162) por lo cual dicho orificio es apto para abrirse por la desviación hacia fuera de dichos pétalos cuando la presión en el interior de dicha válvula (36) excede la presión en el exterior de dicha válvula (36) mediante una cantidad predeterminada.

15. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 13, en la que dicho orificio dispensador de la válvula se cierra cuando la presión del interior de dicha válvula (36) es sustancialmente igual a la presión del exterior de la válvula (36) .

16. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 13, en el que:

dicha válvula (36) es una válvula (36) auto-cerrada;

dicha válvula (36) se abre hacia fuera cuando la presión contra el lado de dicha válvula (36) orientado al interior del recipiente (22) excede la presión que actúa contra el lado de dicha válvula (36) expuesto a la atmósfera ambiente mediante una cantidad predeterminada; y dicha válvula (36) vuelve de una condición abierta a una condición cerrada después de que la presión que actúa del lado de la válvula (36) orientada al interior del recipiente (22) disminuye suficientemente.

17. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 13, en el que:

dicha válvula (36) tiene una brida anular (170) ;

dicho pico (34) define un asiento (154) en general anular orientado en general en dirección opuesta a dicho extremo de descarga (103) asible del pico; y dicho cierre (20) incluye además un anillo de retención (38) que tiene una porción acoplada a dicho pico (34) para retener dicha válvula (34) en dicho pico (34) , en el que dicha brida (170) anular de la válvula está sujeta por dicho anillo de retención (38) contra dicho asiento (154) anular de dicho pico (34) .

18. El cierre (20) de acuerdo con la reivindicación 17, en el que:

dicho anillo de retención (38) está en un acoplamiento de encaje a presión con dicho pico (34) ;

dicha brida (170) anular de la válvula tiene una sección transversal de cola de milano que define una superficie exterior frustocónica y una superficie interior frustocónica;

dicho asiento (154) del pico es una superficie frustocónica que se acopla a dicha superficie exterior frustocónica de dicha brida (170) anular de la válvula; y dicho anillo de retención (38) tiene una superficie de sujeción frustocónica (172) que se acopla a dicha superficie interior frustocónica (178) de dicha brida anular de la válvula para sujetar dicha brida (170) anular de la válvula entre dicho anillo de retención (38) y dicho asiento (154) del pico.