Aparato de reconfiguración de un cierre terminal de recipiente metálico y uso de dicho aparato.

Un aparato de reconfiguración de un cierre (2) terminal metálico que comprende un gancho (6) de cubierta periférico,

una pared (8) de presión que se extiende hacia abajo desde el mismo, un avellanado (10) que presenta una pared (14) de panel exterior interconectada con un extremo inferior de la pared (8) de presión, y una pared (12) de panel interior interconectada con un panel (4) central que está adaptado para su interconexión con un cuello (20) de un recipiente (18), que comprende:

un medio para retener dicho cierre (2) terminal en una posición sustancialmente fija que incluye un mandril que está adaptado para encajar por fricción con al menos una porción de un panel (4) central del cierre (2) terminal;

un conjunto (32) de entallado de recipiente que comprende un bloque (34) de rodillos alineado en una relación de oposición con respecto al cierre (2) terminal, presentando dicho bloque (32) de rodillos un borde anular exterior y una superficie (38) de guiado;

un medio de rotación para hacer rotar dicho conjunto (32) de entallado;

un par de rodillos (36) de reforma que se proyectan desde fuera desde dicha superficie (38) de guiado del bloque de rodillos y que están dimensionados operativamente para encajar con la pared (12) del panel interior del cierre (2) terminal del recipiente;

un medio de empuje interconectado de forma operativa con dicho par de rodillos (36) de reforma, en el que, cuando una fuerza es aplicada sobre una pestaña anular dispuesta sobre dicho par de rodillos (36) de reforma mediante el cierre (2) terminal, dichos rodillos (36) de reforma se extienden hacia fuera en dirección a dicho borde anular exterior de dicho bloque (34) de rodillos, en el que un perfil geométrico preferente se crea sobre la pared (12) del panel interior del cierre (2) terminal;

un par de rodillos (44) de reperfilado que están interconectados con el medio de rotación y están adaptados para encajar con la pared (14) del panel exterior del cierre (2) terminal, en el que los rodillos (44) de reperfilado comprenden una geometría predeterminada para formar una configuración preferente en dicho cierre (2) terminal metálico, en el que los rodillos (44) de reperfilado están adaptados para formar una geometría preferente en la pared (14) del panel exterior del cierre (2) terminal, en el que los rodillos (44) de reperfilado están situados en una relación opuesta con respecto a los rodillos (36) de reforma.

Aparato de reconfiguración de un cierre terminal de recipiente metálico y uso de dicho aparato Campo de la invención La presente invención se refiere a un aparato de reconfiguración de un cierre terminal de un recipiente metálico que está adaptado para su interconexión con un cuello del recipiente y que presenta una resistencia mejorada y una resistencia al alabeo, y al uso de dicho aparato.

Antecedentes de la invención Los recipientes y, más concretamente los recipientes metálicos de bebidas típicamente están fabricados mediante la interconexión de un cierre terminal de una lata de bebida situado sobre un cuerpo del recipiente de la bebida. En algunas aplicaciones, un cierre terminal puede estar interconectado tanto sobre un lado superior como sobre un lado inferior de un cuerpo de la lata. Con mayor frecuencia, sin embargo, un cierre terminal de una lata de bebida está interconectado sobre un extremo superior de un cuerpo de la lata de bebida que es estirado y planchado a partir de una lámina plana de un material en tosco como por ejemplo aluminio. Debido a las presiones internas potencialmente elevadas generadas por las bebidas carbónicas, tanto el cuerpo de la lata de la bebida como el cierre terminal de la lata de la bebida típicamente necesitan sostener una presión interna que sobrepase los 0, 62 MPa sin deformación catastrófica y permanente. Así mismo, dependiendo de las diversas condiciones medioambientales, como por ejemplo el calor, el exceso de llenado, el elevado contenido en CO2 y la vibración, la presión interna de una lata de bebida típica puede a veces sobrepasar los 0, 69 MPa. Así, los cuerpos de las latas de bebida y los cierres terminales deben ser duraderos para soportar las altas presiones internas, aunque estén fabricadas a partir de materiales sumamente delgados y duraderos, como por ejemplo aluminio, para reducir el coste global del proceso de fabricación y el peso del producto acabado.

Por consiguiente, existe una necesidad notoria de un cierre terminal de un recipiente de bebidas duradero que pueda soportar las elevadas presiones internas creadas por las bebidas carbónicas y las fuerzas externas aplicadas durante el transporte, y que al mismo tiempo esté fabricado a partir de un material metálico duradero ligero y sumamente delgado con una configuración geométrica que reduzca las necesidades de material. Con anterioridad se han realizado diversos intentos para obtener cierres terminales de recipientes para bebidas con configuraciones geométricas singulares para conseguir ahorros de material y mejorar la resistencia. Un ejemplo de dicho cierre terminal se describe en la Patente estadounidense No. 6, 065, 634 de Crown Cork y Seal Techonology Corporation, titulada "Terminal de Lata y Procedimiento para Fijar el mismo al Cuerpo de una Lata". Otras invenciones conocidas en la técnica han intentado mejorar la resistencia de los cierres terminales del recipiente y ahorrar costes de material mediante la mejora de la configuración geométrica de la región de avellanado. Ejemplos de estas patentes son las Patentes estadounidenses. Otra solicitud pendiente con la actual que divulga otra configuración geométrica de un cierre terminal mejorado se divulga en la Solicitud de Patente estadounidense con el número de serie 10/340, 535, depositada el 10 de enero de 2003. Por último, el cesionario de la presente solicitud ostenta la titularidad de otra solicitud de patente relacionada para reformar y reperfilar un fondo de recipiente, divulgada en el documento US 2004/0194524 A1 y la Solicitud de Patente estadounidense No. 11/020, 944.

La presente divulgación describe un aparato indicado para reconfigurar un cierre terminal mejorado de un recipiente que está adaptado para su interconexión con un cuerpo de un recipiente y que presenta un avellanado mejorado, una configuración geométrica de la pared de ajuste y una profundidad de la unidad que ahorra de modo significativo costes de material, pero que al mismo tiempo puede soportar presiones internas considerables.

Ha habido intentos generalizados de procedimientos y aparatos anteriores utilizados para incrementar la resistencia de un cierre terminal de un recipiente, utilizando prensas de plegado tradicionales, que utilizan una secuencia de operaciones de utillaje en una prensa de desplazamiento en vaivén para crear una configuración geométrica específica. Desafortunadamente, con el uso de aluminio de pequeño calibre y otros materiales metálicos finos, cada vez ha resultado más difícil conformar una configuración geométrica preferente sin problemas de calidad de control como resultado de las propiedades físicas del cierre terminal y la dificultad de mantener una configuración deseada. Así mismo, cuando se trabaja un material metálico fino en una prensa de plegado tradicional, determinadas porciones del cierre terminal pueden resultar adelgazadas, ya sea como consecuencia de las operaciones de estirado, plegado, generalmente conocidas como "acuñación". Cuando se produce un afinamiento excesivo, la resistencia y la integridad globales del cierre terminal, pueden resultar afectadas. Así mismo, es prácticamente imposible conformar determinadas configuraciones geométricas con una típica prensa de estampar. En consecuencia, existe en la industria una notoria necesidad de unos nuevos procedimiento y aparato para conformar una configuración preferente en un cierre terminal, y que utilice unos rodillos y otros dispositivos mecánicos que puedan conformar una configuración preferente en el cierre terminal sin que se requieran prensas de conformación tradicionales y los problemas inherentes relacionados con las mismas.

Por otro lado, se necesitan nuevas geometrías de cierres terminales que presenten unas configuraciones diferentes y proporcionen una resistencia superior y una resistencia al alabeo cuando queden interconectadas con recipientes bajo presión. Como se indicó con anterioridad, estas configuraciones geométricas no son típicamente factibles utilizando las técnicas de fabricación de cierres terminales tradicionales. Por tanto, existe una notoria necesidad de

unas nuevas configuraciones geométricas de cierres terminales que presenten unas características de resistencia mejoradas y que sean capaces de ser conformadas con unos materiales metálicos de paredes finas.

Sumario de la invención Por tanto, es un aspecto de la presente invención proporcionar un aparato mejorado de reconfiguración de un cierre terminal de un recipiente. Así, en un aspecto de la presente invención, uno o más rodillos de conformación son utilizados para entallar una porción de una pared interior o exterior de una pared de presión o un avellanado de cierre terminal para obtener unas características de resistencia mejoradas y unos ahorros potenciales de material. Según se utiliza en la presente memoria, el término "entallar" también puede referirse a "reformar" o a "reperfilar" y puede, en general, ser definido como un proceso para alterar el perfil geométrico de un cierre terminal de un recipiente.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato para conformar una configuración geométrica preferente en un cierre terminal metálico utilizando una herramienta que rota alrededor de un cierre terminal sustancialmente fijo, que comprende:

un medio para retener dicho cierre terminal en una posición sustancialmente fija que incluye un mandril que está adaptado para encajar por fricción al menos una porción del panel central del cierre terminal;

un conjunto de entallado de un recipiente que comprende un bloque de rodillos alineado en dirección opuesta con el cierre terminal, presentando dicho bloque de rodillos un borde anular exterior y una superficie de ataque;

un medio de rotación para rotar dicho conjunto de entallado;

un par de rodillos de reforma que se proyectan hacia fuera desde dicha superficie de guiado del bloque de rodillos y que están dimensionados de manera operativa para encajar con una pared de un panel interior del cierre terminal del recipiente; y un medio de empuje interconectado de forma operativa con dicho par de rodillos de reforma, en el que, cuando se aplica una fuerza a una pestaña anular dispuesta sobre dicho par de rodillos de reforma por el cierre terminal, dichos rodillos de reforma se extienden hacia fuera en dirección a dicho borde anular exterior de dicho bloque de rodillos, en el que se crea un perfil geométrico preferente sobre la pared interior del panel del cierre terminal.

Constituye otro aspecto preferente de la presente invención proporcionar unas configuraciones geométricas del cierre terminal mejoradas que se pueden obtener utilizando el aparato y el procedimiento expuesto con anterioridad y que no pueden ser obtenidos en general utilizando... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de reconfiguración de un cierre (2) terminal metálico que comprende un gancho (6) de cubierta periférico, una pared (8) de presión que se extiende hacia abajo desde el mismo, un avellanado (10) que presenta una pared (14) de panel exterior interconectada con un extremo inferior de la pared (8) de presión, y una pared (12) de panel interior interconectada con un panel (4) central que está adaptado para su interconexión con un cuello (20) de un recipiente (18) , que comprende:

un medio para retener dicho cierre (2) terminal en una posición sustancialmente fija que incluye un mandril que está adaptado para encajar por fricción con al menos una porción de un panel (4) central del cierre (2) terminal;

un conjunto (32) de entallado de recipiente que comprende un bloque (34) de rodillos alineado en una relación de oposición con respecto al cierre (2) terminal, presentando dicho bloque (32) de rodillos un borde anular exterior y una superficie (38) de guiado;

un medio de rotación para hacer rotar dicho conjunto (32) de entallado;

un par de rodillos (36) de reforma que se proyectan desde fuera desde dicha superficie (38) de guiado del bloque de rodillos y que están dimensionados operativamente para encajar con la pared (12) del panel interior del cierre (2) terminal del recipiente;

un medio de empuje interconectado de forma operativa con dicho par de rodillos (36) de reforma, en el que, cuando una fuerza es aplicada sobre una pestaña anular dispuesta sobre dicho par de rodillos (36) de reforma mediante el cierre (2) terminal, dichos rodillos (36) de reforma se extienden hacia fuera en dirección a dicho borde anular exterior de dicho bloque (34) de rodillos, en el que un perfil geométrico preferente se crea sobre la pared (12) del panel interior del cierre (2) terminal;

un par de rodillos (44) de reperfilado que están interconectados con el medio de rotación y están adaptados para encajar con la pared (14) del panel exterior del cierre (2) terminal, en el que los rodillos (44) de reperfilado comprenden una geometría predeterminada para formar una configuración preferente en dicho cierre (2) terminal metálico, en el que los rodillos (44) de reperfilado están adaptados para formar una geometría preferente en la pared (14) del panel exterior del cierre (2) terminal, en el que los rodillos (44) de reperfilado están situados en una relación opuesta con respecto a los rodillos (36) de reforma.

2. El aparato de la Reivindicación 1, en el que dicho medio de rotación comprende un motor.

3. El aparato de cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, en el que dicho medio de empuje comprende al menos uno de entre un muelle y un cojinete.

4. El aparato de cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, en el que dichos rodillos (36) de reforma están adaptados para formar un canal (16) en la pared (12) del panel interior y / o dichos rodillos (44) de reperfilado están adaptados para formar un canal (16) en la pared (14) del panel exterior.

5. El aparato de la Reivindicación 4, en el que dicho canal (16) presenta un radio de curvatura de entre 0, 0127 cm y 0, 0889 cm o de entre 0, 0254 cm y 0, 1524 cm, en particular de 0, 0889 cm.

6. Uso del aparato de cualquiera de las Reivindicaciones precedentes para reconfigurar un cierre (2) terminal metálico que comprende un gancho (6) de cubierta periférico, una pared (8) de presión que se extiende hacia abajo desde el mismo, un avellanado (10) que presenta una pared (14) del panel exterior interconectada a un extremo inferior de la pared (8) de presión, y una pared (12) del panel interior interconectada a un panel (4) central que está adaptado para su interconexión con un cuello (20) de un recipiente (18) , en el que dichos rodillos (36) de reforma presentan una altura inferior a la altura de la pared (12) del panel interior y / o los rodillos (44) de reperfilado presentan una altura inferior a la altura de la pared (14) del panel exterior.