ES2870987T3 - Recipiente que se puede volver a cerrar - Google Patents

Abstract

Un recipiente que se puede volver a cerrar que contiene un producto y un vacío parcial dentro de un espacio superior sobre el producto antes de la primera apertura del recipiente, comprendiendo el recipiente: un cuerpo (12; 112; 312) de recipiente, un cierre (20; 220) metálico de una sola pieza, y una capa de compuesto de sellado proporcionada en la parte inferior del cierre, teniendo el cuerpo del recipiente y el cierre primeras características cooperantes para permitir que el cierre se enrolle hacia y fuera del cuerpo del recipiente, estas primeras características cooperativas comprenden una rosca (14; 114) en una región del cuello (16; 316) del recipiente y orejetas (22; 222) de metal provistas en una superficie interna del cierre; teniendo la capa de compuesto (50) de sellado y una superficie (18; 318) de sellado del cuerpo del recipiente que entra en contacto con el compuesto de sellado unas segundas características (40; 340) cooperantes que establecen uno o más pasajes de ventilación al girar el cierre desde una posición cerrada; caracterizado porque las segundas características cooperantes comprenden una o más protuberancias o indentaciones circunferencialmente discretas en la superficie de sellado y una o más indentaciones o protuberancias (45) circunferencialmente discretas correspondientes en el compuesto de sellado que están radial y circunferencialmente alineadas con una o más protuberancias o indentaciones en el superficie de sellado cuando el cierre está en una posición cerrada antes de la primera apertura.

Description

DESCRIPCIÓN

Recipiente que se puede volver a cerrar

Campo técnico

La presente invención se refiere a recipientes que se pueden volver a cerrar tales como, por ejemplo, tarros de vidrio con cierres metálicos. Más en particular, la invención se refiere a recipientes que se pueden volver a cerrar que se envasan de tal manera que existe un vacío parcial dentro del recipiente envasado antes de la primera apertura.

Antecedentes

Es bien conocido que los productos alimenticios y bebidas, tales como conservas, encurtidos, alimentos para bebés, zumos de frutas y similares, se suministren en envases sellados al vacío, con el fin de prolongar la vida útil del producto. Normalmente, se forma un vacío parcial en el espacio, conocido como espacio de cabeza, entre la superficie del producto y el cierre, o tapa, del recipiente, durante el proceso de llenado y taponado. Por ejemplo, el vacío parcial en un recipiente de 70 mm de diámetro puede estar entre 0,61 y 0,81 bar (de 18 a 24 pulgadas de mercurio).

El diámetro interno de los frascos varía en tamaño debido al proceso de fabricación. Tomando el diámetro de frasco más pequeño posible y el vacío más bajo, se obtiene una carga de vacío más baja de 175 N (Newtons). Tomando el mayor diámetro de frasco posible y el mayor vacío, se obtiene una carga de vacío superior de 240 N. Por lo tanto, el requisito de resistencia de cada orejeta es de al menos 60 N.

La mayoría de los envases sellados al vacío son roscados, el cierre asociado tiene orejetas diseñadas para cooperar con la rosca, de modo que el cierre se puede girar fuera del envase durante la apertura. La apertura requiere que se superen dos fuerzas, a saber, la causada por el vacío parcial y la causada por la fricción entre las roscas de los tornillos. Normalmente, se aplica un compuesto de sellado blando alrededor de la parte inferior del cierre para ayudar a mantener un sello hermético entre el cuerpo del recipiente y el cierre.

Para un recipiente de 70 mm de diámetro, el par de torsión típico requerido para superar la fuerza del sello de vacío es de alrededor de 2,8 Nm (25 pulgadas libras (inlbs)), mientras que el par de torsión requerido para superar la fuerza de fricción de la rosca del tornillo es de alrededor de 1,36 Nm (12 pulgadas libras (inlbs)). Por tanto, puede resultar difícil abrir recipientes sellados al vacío, en particular para los consumidores que no pueden aplicar la fuerza necesaria, como los ancianos. Un estudio realizado en el Reino Unido mostró que el 33 % de las mujeres mayores de 55 años no pueden abrir el 50 % de los frascos que compran debido al torque excesivo.

Un problema consiguiente con los recipientes roscados es que las orejetas del cierre pueden no ser lo suficientemente fuertes para hacer frente al par de torsión requerido para abrir el recipiente y pueden doblarse en el proceso. Esto puede hacer que el cierre simplemente gire, en lugar de desenroscarse. La tendencia a que se produzcan "giros" se ve acentuada por varios factores, uno de los cuales es el "desgarro" del acero. Cuando ocurre un "giro", el panel del cierre no se levanta y el sello de vacío puede permanecer intacto. Esto puede hacer que sea imposible abrir el recipiente. Además, incluso si el sello de vacío está roto, puede que no sea posible volver a cerrar el recipiente debido a la deformación de las orejetas. El "giro" conduce a la insatisfacción del cliente y al potencial desperdicio. El aumento de la resistencia de los tacos a menudo se considera una solución al problema del "giro". Sin embargo, esto puede resultar en mayores costes de fabricación debido al mayor uso de metal.

Por ejemplo, se han llevado a cabo pruebas de taponado en una máquina taponadora en línea de alta velocidad. Para ello, se fabricaron cierres de 70 mm de profundidad con 4 orejetas en una gama de espesores. El vacío se estableció en la parte superior de la ventana de proceso y los frascos de vidrio se seleccionaron con la tolerancia diametral mínima, por lo que eran lo más pequeños posible. El acabado del frasco de vidrio varía considerablemente de tamaño debido al proceso de fabricación, siendo una tolerancia típica de /- 0,4 mm de diámetro en la región de la rosca.

Para los cierres de acero de 0,17 mm de espesor, la tasa de fallos por "giro" se midió en alrededor del 2,5 %. Cuando se aumentó el calibre a 0,18 mm, las pruebas arrojaron una tasa de fallos del 0,5 %. El uso de un calibre de 0,19 mm y acero templado más duro dio una tasa de fallo del 0 %. Por lo tanto, se resolvió el problema del "giro", pero a expensas de producir cierres más gruesos con un temple no estándar.

Los recipientes fáciles de cerrar son conocidos en la técnica anterior. En particular, se conocen recipientes sellados al vacío provistos de características de ventilación, tales como canales o muescas. El documentoEP2662296A1 divulga un recipiente sellado al vacío sin rosca que está provisto de una característica de ventilación en el borde del recipiente, mientras que el documento US7861874B2 divulga un recipiente roscado que se puede volver a cerrar que tiene una configuración de orejetas que incluye una vía de ventilación controlada. El documento WO2004/002844 divulga un recipiente que se puede volver a cerrar de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 adjunta. El documentoUS4603786 describe una tapa de cierre y una junta; y el documentoWO2010 / 136414 da a conocer un cierre metálico de dos partes.

Sumario de la invención

Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un recipiente que se puede volver a cerrar que contiene un producto y un vacío parcial dentro de un espacio superior sobre el producto antes de la primera apertura del recipiente, el recipiente comprende un cuerpo del recipiente, un cierre metálico de una sola pieza y una capa de compuesto de sellado proporcionada en la parte inferior del cierre. El cuerpo del recipiente y el cierre tienen características que cooperan en primer lugar para permitir que el cierre se enrolle dentro y fuera del cuerpo del recipiente. Estas primeras características cooperativas comprenden una rosca en una región del cuello del recipiente y orejetas metálicas proporcionadas en una superficie interior del cierre. La capa de compuesto de sellado y una superficie de sellado del cuerpo del recipiente que entra en contacto con el compuesto de sellado tienen segundas características cooperantes que establecen uno o más pasajes de ventilación al girar el cierre desde una posición cerrada. Las segundas características cooperantes comprenden una o más protuberancias o indentaciones circunferencialmente discretas en la superficie de sellado y una o más indentaciones o protuberancias circunferencialmente discretas correspondientes en el compuesto de sellado que están alineadas circunferencial y radialmente con una o más protuberancias o indentaciones en la superficie de sellado cuando el cierre está en una posición cerrada.

Las orejetas pueden configurarse para montarse sobre la rosca cuando el cierre se retuerce mientras el cuerpo del recipiente se ventila.

Las orejetas pueden ser lo suficientemente deformables elásticamente para facilitar dicho montaje.

Las segundas características cooperantes pueden comprender tres o más protuberancias en la superficie de sellado y muescas asociadas en el compuesto de sellado.

Las segundas características cooperantes pueden comprender tres o más muescas en la superficie de sellado y protuberancias asociadas en el compuesto de sellado.

La superficie de sellado puede ser una superficie superior de un borde del recipiente.

La rosca puede tener un perfil asimétrico.

La rosca puede ser continua o discontinua.

El compuesto de sellado puede ser plastisol.

Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento para combinar un cuerpo de recipiente y un cierre de una sola pieza para formar el recipiente que se puede volver a cerrar del primer aspecto. El procedimiento comprende llenar el cuerpo del recipiente con un producto caliente, aplicar un compuesto de sellado blando a la parte inferior del cierre, atornillar el cierre sobre el cuerpo del recipiente y permitir que el compuesto de sellado se endurezca.

En una realización, se proporciona un recipiente que se puede volver a cerrar que comprende un cuerpo de recipiente y un cierre de una sola pieza. El cuerpo del recipiente y el cierre tienen características que cooperan en primer lugar para permitir que el cierre se enrolle dentro y fuera del cuerpo del recipiente. Una superficie de sellado del cuerpo del recipiente y una parte inferior del cierre que está provista de un compuesto de sellado que tiene segundas características cooperantes que establecen uno o más pasajes de ventilación al girar el cierre desde una posición cerrada.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de un cuerpo de recipiente roscado provisto de características de ventilación;

La figura 2 es una vista en planta de la parte inferior de un cierre giratorio para usar con el recipiente de la figura 1;

La figura 3 es una vista esquemática del cuerpo del recipiente de la figura 1 y el cierre de la figura 2;

La figura 4 es una vista en sección transversal axial de una región de cuello del cuerpo del recipiente de

la figura 1, e incluye una indicación de la rosca del recipiente;

La figura 5 es un detalle del cuerpo del recipiente de la figura 1 que muestra una característica de ventilación e incluye una indicación de la característica de ventilación;

La figura 6 es una vista en sección transversal axial de la característica de ventilación del cuerpo del recipiente y el cierre de las figuras 1 y 2, y que incluye una indicación de la característica de ventilación;

La figura 7 es un diagrama de flujo que representa un procedimiento para combinar el cuerpo del recipiente de

La figura 1 y el cierre de la figura 2 para formar un recipiente que se puede volver a cerrar;

La figura 8 es una vista en sección transversal axial de una región de cuello de un recipiente alternativo que tiene una disposición de rosca asimétrica y que incluye una indicación de la rosca del recipiente;

La figura 9 es una vista en planta de la parte inferior de un cierre giratorio alternativo; y

La figura 10 es una vista en perspectiva de otro recipiente alternativo provisto con una disposición de característica de ventilación alternativa, y que incluye una indicación de la característica de ventilación.

Descripción detallada

La figura 1 es una vista en perspectiva de un cuerpo 12 de recipiente roscado provisto de características 40 de ventilación y mostrado sin un cierre. El cuerpo 12 del recipiente se puede utilizar para alimentos y bebidas, tales como conservas, encurtidos, pastas para untar, comida para bebés, zumos de frutas, etc. Alternativamente, el cuerpo 12 del recipiente se puede usar para otras sustancias o líquidos.

El cuerpo 12 del recipiente en este ejemplo ilustrado es de vidrio. El cuerpo 12 del recipiente comprende un cuello 16, que define una rosca 14 no continua, o una serie de crestas discretas superpuestas e inclinadas, en su superficie exterior. El cuello 16 del cuerpo del recipiente termina en una superficie 18 de sellado, o borde, que forma un sello con el cierre de una sola pieza, cuando el cuerpo 12 del recipiente está cerrado. La superficie 18 de sellado en este ejemplo está provista de tres características 40 de ventilación, que comprenden protuberancias discretas generalmente inclinadas que forman discontinuidades en la superficie 18 de sellado del cuello 16.

La figura 2 es una vista en planta de un cierre 20 giratorio de una sola pieza, o tapa, para su uso con el cuerpo 12 del recipiente de la figura 1. El cierre en este ejemplo es un cierre metálico, aunque puede estar hecho de cualquier material adecuado, por ejemplo, plástico. En este ejemplo, tanto el cierre 20 como el cuerpo 12 del recipiente son generalmente cilíndricos. El cierre 20 comprende un panel 24 y una pared 26 dependiente del panel 24. La pared 26 está provista de orejetas 22 en una superficie interna, que están configuradas para cooperar con la rosca 14 del cuerpo del recipiente con el fin de quitar o reemplazar el cierre 20 del cuerpo 12 del recipiente. En este ejemplo, se proporcionan cuatro orejetas 22 sustancialmente idénticas.

Durante el proceso de fabricación, que no se muestra aquí, se aplicará una capa de compuesto de sellado, como un plastisol, al interior del cierre 20 que se muestra en la figura 2. El compuesto de sellado se ablanda debido al vapor sobrecalentado que se aplica en el conducto de taponado, de modo que es blando cuando se aplica por primera vez y cuando el cierre se aplica por primera vez al recipiente, y se amoldará al perfil de la superficie 18 de sellado, incluidas las características 40 de ventilación, formando un sello hermético. El cuerpo 12 del recipiente, una vez llenado, se tapa con un cierre 20 y se crea un vacío parcial, sellando el recipiente.

Para abrir el recipiente una vez que ha sido sellado, es necesario girar el cierre 20 aplicando un par de torsión suficiente para superar una combinación de las fuerzas de fricción entre las orejetas 22 de cierre, la rosca 14 del cuerpo del recipiente y el compuesto de sellado (no mostrado aquí) y la fuerza del sello de vacío. De manera beneficiosa, el cierre 20 se puede volver a enroscar para proteger el contenido del cuerpo 12 del recipiente. Sin embargo, el sello de vacío original, una vez roto, no se puede reinstalar.

Con respecto al cuerpo 12 del recipiente y el cierre 20 que se muestran en las figuras 1 y 2, se entenderá que, a medida que el cierre 20 comienza a separarse del cuerpo 12 del recipiente, los huecos discretos que se formaron como discontinuidades en el compuesto de sellado durante el proceso de llenado/taponado mediante las características 40 de ventilación se aleja de su posición original, creando vías de fuga en el compuesto de sellado y permitiendo que entre aire en el cuerpo 12 del recipiente, rompiendo el sello de vacío. Por lo tanto, el sello de vacío se rompe durante la rotación del cierre, por ejemplo, menos de 180 grados. La ventilación es gradual, de modo que la rotación angular real sobre la que se libera el vacío variará debido al nivel y el volumen del espacio libre, el tamaño del frasco, el número y el tamaño de las características de ventilación más la velocidad a la que el consumidor abre el frasco. Por tanto, la ventilación puede ocurrir antes o después del contacto de las orejetas 22 con las roscas 14.

Después de la rotura del sello de vacío, la rotación continua del cierre hará que las orejetas 22 se muevan a lo largo de la siguiente rosca disponible 14 formada en el cuello del recipiente. La eliminación de la fuerza dirigida axialmente ejercida por el sello de presión significa que la única fuerza restante que resiste la rotación es la fricción entre las orejetas 22 y la rosca 14. Como esta fuerza de fricción es relativamente pequeña, es poco probable que la rotación adicional del cierre deforme incluso las orejetas relativamente ligeras, conservando las orejetas su forma después de la extracción completa del cierre. La probabilidad de "girar" en esta etapa se reduce o elimina. Una vez retirado, el cierre 20 se puede volver a enroscar en el cuerpo 12 del recipiente para volver a sellar el recipiente.

Este enfoque permite "aligerar' o debilitar las orejetas 22 y la consiguiente reducción de los costes de fabricación y el impacto medioambiental, ya que se utiliza menos material.

Sin embargo, la retención de las orejetas 22 de cierre y la rosca 14 cooperante son beneficiosas para retener el cierre 20 en el cuerpo 12 del recipiente después de que se haya roto el sello de vacío, y también para retener el cierre 20 durante el proceso de taponado, mientras que el vacío el sello todavía se está formando. Las orejetas 22 también son útiles para reducir el riesgo de que se pierda el sello de vacío como resultado del daño por impacto durante el procesamiento o la distribución.

La figura 3 es una vista esquemática del cuerpo 12 del recipiente de la figura 1 y el cierre 20 de la figura 2, que muestra la progresión de las orejetas 22 durante la rotación del cierre 20 con más detalle. Las orejetas 22 progresan entre una posición A de liberación de la orejeta y una posición E en la que la orejeta 22 ha subido por la rosca 14.

Durante la apertura de frascos de vidrio convencionales hay dos eventos principales; la 'liberación de orejetas' de debajo de las roscas, y el evento de 'acoplamiento de orejetas' cuando las orejetas han girado y han contactado con la siguiente rosca, lo que hace que el panel se levante.

La 'seguridad' de la orejeta se define como la distancia circunferencial, desde la posición angular a la que se aprieta inicialmente la orejeta al tapar, hasta la posición angular en la que la tapa se libera de la carga de la rosca durante la apertura. La 'seguridad' es, por tanto, una medida de cuánto puede 'retroceder' el cierre antes de perder la estanqueidad. La seguridad es una de las medidas de calidad clave que se toman en la línea de taponado y protege contra la apertura accidental del frasco, por ejemplo, debido a un impacto. Una especificación de 'seguridad' típica para un cierre de 70 mm de diámetro sería de 8 mm.

En la figura 3, las siguientes posiciones están indicadas por las referencias A a E: A - Liberación de orejetas; B - Oreja sin 'seguridad'; C - Acoplamiento de orejeta; D - Orejeta montada sobre la rosca y E - Orejeta subiendo la rosca.

En el caso de 'liberación de la orejeta', el par de torsión se debe principalmente a dos factores; fricción estática entre el compuesto de sellado y la superficie de sellado, más fricción estática entre la orejeta y las roscas. En el caso de 'acoplamiento de orejetas', el par de torsión se debe principalmente a dos factores; fricción deslizante entre el compuesto y la superficie de sellado, además de fricción deslizante entre la orejeta y las roscas. Dado que el coeficiente de fricción estático es significativamente más alto que para el deslizamiento, la operación más difícil para el consumidor es el evento inicial de 'liberación de la orejeta'. Para los tapones y frascos convencionales, el cierre al vacío solo se rompe cuando se gira el cierre y las orejetas hacen contacto con las roscas con la fuerza suficiente para levantar el cierre hacia arriba.

Por el contrario, el cierre 20 utilizado con el cuerpo 12 del recipiente de vidrio que incluye características de ventilación (no mostradas aquí) no se eleva verticalmente hasta que se rompe el sello y se libera el vacío al menos parcialmente.

Por lo tanto, de manera contraria a la intuición, se ha descubierto que es posible reducir el par de torsión de apertura debilitando las orejetas. Esto se debe a que, para un nivel de 'seguridad' dado, la fricción estática debida a la carga de las orejetas se reduce con la resistencia de la orejeta. El efecto puede ser considerable, por ejemplo, reduciendo la carga en varios Nm (inlbs). Para un frasco de 70 mm, un par de torsión típico del vacío sería de alrededor de 2,8 Nm (25 inlbs) en comparación con el par de torsión de las orejetas de alrededor de 1,36 Nm (12 inlbs). Una orejeta debilitada reduce el par de torsión necesario para pasar de la posición A a la posición B, por ejemplo.

En el ejemplo que se muestra en la figura 2, las orejetas 22 debilitadas o 'de peso ligero' tienen una resistencia de orejeta axial de menos de 50N, mientras que las orejetas convencionales tienen una resistencia de al menos 60N. La resistencia axial se define como la fuerza que la orejeta imparte sobre el cierre antes de girar cuando se usa con un acabado de frasco de vidrio convencional. El grosor del material de la orejeta 22 es al menos un 10 % más fino que para un cierre convencional. La contribución al par de torsión de apertura inicial, después del procesamiento, desde la orejeta 22 hasta la fricción del vidrio es menos del 20 % del par de torsión total (los pares convencionales de la fricción de la orejeta son alrededor del 30 % del par de torsión total).

Dado que la ventilación puede ocurrir antes o después del contacto de las orejetas 22 con la rosca 14, una ventaja de debilitar las orejetas 22 es aumentar su elasticidad para que puedan montar la rosca 14 (como se muestra en la posición D de la figura 3) si requeridos durante la rotación del cierre 20 sin dañarse o sufrir deformaciones permanentes. Las orejetas 22 permanecen funcionales y proporcionan al menos el 80 % de la fuerza de retención inicial. Esto permite que la rotación del cierre 20 y la ventilación del sello de vacío continúen sin levantar el panel de cierre (no mostrado aquí). Como se discutió, el panel de cierre no se elevará verticalmente hasta que se rompa el sello y se libere el vacío al menos parcialmente.

La ventilación puede estar todavía en curso cuando las orejetas 22 alcancen la posición C de la figura 3, por ejemplo. Si este es el caso, las orejetas 22 están configuradas para ser suficientemente flexibles o elásticas para poder montarse sobre la rosca 14 a la posición D, sin sufrir deformaciones permanentes. Las orejetas 22 no se moverán a la posición E (típicamente en la siguiente porción de rosca) hasta que la ventilación esté al menos parcialmente completa.

Las características de ventilación (no mostradas aquí) en el acabado de vidrio o la superficie 18 de sellado son una ayuda para la seguridad del frasco porque hacen más difícil que el cierre 20 'retroceda' accidentalmente.

La figura 4 es una vista en sección transversal de la rosca 14 del cuerpo 12 del recipiente de vidrio de la figura 1. La rosca 14 no continua del recipiente comprende una serie de aristas superpuestas discretas, configuradas para cooperar con las orejetas 22 de cierre para permitir que el cierre 20 se desenrosque o se vuelva a atornillar en el cuerpo 12 del recipiente. Como se muestra en la ampliación (que ilustra el perfil de la rosca del recipiente), la rosca 14 tiene una sección transversal sustancialmente simétrica en la dirección axial.

La figura 5 es una vista ampliada de una característica 40 de ventilación localizada en el cuerpo 12 del recipiente de la figura 1. En este ejemplo ilustrado, una de las características 40 de ventilación discretas se muestra en la superficie 18 de sellado, o borde, del cuello 16 del cuerpo del recipiente. Como se muestra en la ampliación (que ilustra el perfil que se extiende radialmente de la característica), la característica 40 de ventilación en este ejemplo comprende una protuberancia inclinada, que se extiende radialmente a través de la superficie 18 de sellado. El saliente está formado integralmente con la superficie 18 de sellado y se eleva aproximadamente 0,2 mm por encima de la superficie 18 de sellado en su punto más alto. El cuerpo 12 del recipiente mostrado en la figura 1, figura 3, figura 4 y figura 5 está provisto de tres características 40 discretas de ventilación que sobresalen, ya que esto asegura que el sello de vacío se rompa rápidamente. Sin embargo, las características 40 de ventilación no son lo suficientemente grandes como para interferir con la apertura del recipiente o para aumentar el par de torsión requerido para abrir el recipiente.

Como se ha comentado anteriormente, mientras que la capa de compuesto de sellado (no mostrada aquí) es blanda, se amolda por sí misma al perfil de las protuberancias inclinadas, creando rebajes correspondientes dentro del compuesto de sellado, que posteriormente se endurecen para volverse permanentes. Cuando se va a abrir el cuerpo 12 del recipiente, una rotación del cierre 20 en relación con la superficie 18 de sellado hace que los rebajes se muevan desde sus posiciones originales, creando múltiples trayectorias de fuga y ventilando el cuerpo 12 del recipiente.

La figura 6 es una vista en sección transversal axial de la región del cuello 16 del cuerpo 12 del recipiente con el cierre 20 en posición, tomada a través de una de las características 40 de ventilación (según la realización de las figuras 1, 2, 3, 4 y 5). La ampliación, que ilustra la característica 40 de ventilación, muestra el correspondiente rebaje 45 formado en el compuesto 50 de sellado.

La figura 7 es un diagrama de flujo que representa un procedimiento para combinar el cuerpo 12 del recipiente de la figura 1 y el cierre 20 de una sola pieza de la figura 2 para formar un recipiente que se puede volver a cerrar. El procedimiento consiste en llenar el cuerpo 12 del recipiente con un producto caliente, aplicar compuesto 50 de sellado suave en la parte inferior del cierre 20, enroscar el cierre 20 en el cuerpo 12 del recipiente y permitir que el compuesto 50 de sellado se endurezca. Como la capa de compuesto 50 de sellado es suave, se moldea al perfil de los salientes inclinados, creando rebajes correspondientes dentro del compuesto 50 de sellado, que posteriormente se endurecen para volverse permanentes.

La figura 8 es una vista en sección transversal de una disposición 114 de rosca alternativa. Como se muestra en la ampliación (que ilustra el perfil de la rosca del recipiente), el ángulo de la rosca superior es grande, por ejemplo, 50 grados, y el ángulo de la rosca inferior es más pequeño, por ejemplo, 20 grados. El perfil 114 de rosca asimétrico que se muestra en la figura 8 permite que las orejetas 22 de cierre se monten más fácilmente sobre la rosca 114 cuando las orejetas 22 están en la posición F, es decir, encima de la rosca 114. Las orejetas 22 son menos capaces de montarse sobre la rosca 114 asimétrica cuando están en la posición G, es decir, debajo de la rosca. El perfil 114 de rosca tiene una buena fuerza de retención cuando se aplica, pero "gira" más fácilmente cuando se retira. Las orejetas 22 crean una fuerza mayor hacia abajo que hacia arriba sobre el cierre para un par de torsión dado. La asimetría de la rosca reduce el par de torsión necesario para superar la fuerza de fricción entre las orejetas 22, 222 de cierre y la rosca 114 del cuerpo del recipiente y hace que el cuerpo 112 del recipiente sea más fácil de abrir. El perfil 114 de rosca asimétrico también es beneficioso durante el proceso de taponado, donde puede ser difícil configurar el equipo de taponado con un par de torsión bajo.

La figura 9 es una vista en planta de un cierre 220 de giro alternativo, provisto de cuatro orejetas 222 sustancialmente idénticas. Estas orejetas 222 tienen una extensión radial reducida en comparación con las orejetas 22 mostradas en la figura 2 y es la reducción en la extensión radial, más que en su espesor o calibre, lo que reduce la resistencia de las orejetas en este ejemplo. Se entenderá que las orejetas 222 de extensión radial reducida requieren menos material y, por lo tanto, cuestan menos de fabricar. Como tal, se apreciará que el término "peso ligero" se refiere a un espesor de material reducido y una extensión reducida, así como a una combinación de ambos. También podría referirse a una reducción en el número de orejetas, por ejemplo, de cuatro a tres.

Como se ha comentado anteriormente, "aligerar" o debilitar las orejetas 22, 222 de cierre también reduce el par de torsión necesario para superar la fuerza de fricción entre las orejetas 22, 222 y la rosca 14, 114 del cuerpo del recipiente y por lo tanto la fuerza requerida para desenroscar el cierre 20, 220 del cuerpo 12, 112, 312 del recipiente. Esto se debe a que las orejetas 22, 222 de peso ligero dan como resultado típicamente una menor fricción entre las orejetas 22, 222 y la rosca 14, 114 del cuerpo del recipiente. Un beneficio adicional de reducir la resistencia total de la orejeta es por lo tanto hacer que el cierre 20, 220 sea más fácil de retirar del cuerpo 12 del recipiente, 112, 312 una vez que se ha roto el sello de vacío.

La figura 10 es una vista en perspectiva de una disposición de característica de ventilación alternativa, en la que la característica de ventilación discreta 340 comprende una protuberancia inclinada, mostrada en la ampliación, que se extiende alrededor de la superficie 318 de sellado hasta donde la superficie 318 de sellado se encuentra con el cuello 316 del cuerpo del recipiente. Esta disposición alternativa es beneficiosa porque se crea una vía de fuga que recorre todo el borde de la superficie 318 de sellado. Esta disposición puede dar como resultado un borde más afilado en el cuello 316 del cuerpo del recipiente, lo que puede ser menos deseable donde el cuerpo 312 del recipiente está destinado a ser bebido, una vez abierto.

La persona experta en la técnica apreciará que se pueden hacer varias modificaciones a las realizaciones descritas anteriormente, sin apartarse del alcance de la presente invención, como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Por ejemplo, el cuerpo del recipiente puede estar hecho de materiales distintos al vidrio, como PET (polietileno tereftalato) o PP (polipropileno) roscados de plástico, o metal. El cuerpo del recipiente en el ejemplo anterior es sustancialmente cilíndrico, pero pueden usarse otras formas de cuerpo.

La rosca del cuello del cuerpo del recipiente puede comprender una serie de aristas superpuestas discretas o una rosca helicoidal sustancialmente continua. Una rosca típica del cuerpo de un recipiente puede comprender de cuatro a seis vueltas de rosca completas o parciales. Reducir el número de vueltas de rosca, por ejemplo, a tres, reduce el par de torsión necesario para superar la fuerza de fricción entre las orejetas de cierre y la rosca del cuerpo del recipiente. Esto hace que el recipiente sea más fácil de abrir. También se puede utilizar la reducción de la profundidad total de la rosca, el espacio entre el frasco y la tapa o el aumento del ángulo de la rosca hacia la vertical para producir un efecto similar. Se puede crear un perfil de rosca asimétrico usando varias combinaciones de ángulos.

Cualquier modificación de las orejetas de cierre o de la rosca del cuerpo del recipiente que reduzca el par de torsión requerido para superar la fuerza de fricción entre las orejetas y la rosca también reduce la resistencia requerida de las orejetas y por lo tanto permite un "aligeramiento" adicional de las orejetas de cierre.

Las características de ventilación proporcionadas en la superficie de sellado del recipiente pueden ser protuberancias y pueden elevarse sustancialmente entre 0,1 mm y 0,4 mm por encima de la superficie de sellado. Dichos salientes pueden variar en tamaño y forma, por ejemplo, se pueden usar salientes de entre 0,2 mm y 0,4 mm. Alternativamente, las características de ventilación pueden comprender rebajes, muescas o ranuras discretas que forman discontinuidades en la superficie de sellado. Estos también pueden variar en tamaño y forma. Por ejemplo, pueden usarse rebajes de sustancialmente entre 0,1 y 0,4 mm de profundidad máxima. Alternativamente, se pueden utilizar huecos de entre 0,2 mm y 0,4 mm. Se apreciará que cuando se utilicen rebajes, hendiduras o ranuras en lugar de protuberancias, se formará una protuberancia correspondiente en la capa de compuesto de sellado cuando esté blanda, en lugar de una cavidad. Sin embargo, el recipiente se ventilará de la misma manera tras la rotación relativa del cierre y el cuerpo del recipiente.

En general, es deseable una altura/profundidad de característica de ventilación relativamente pequeña para ayudar al sellado, mientras que es deseable una altura/profundidad relativamente mayor para acelerar la ventilación y la rotura del sello. Por lo tanto, la altura o profundidad de la característica de ventilación o las características utilizadas pueden variar dependiendo de la configuración general del recipiente. Se apreciará además que sólo se requiere realmente una característica de ventilación para romper el sello, y otros ejemplos, no mostrados aquí, pueden proporcionarse con más o menos de tres características de ventilación.

Los cierres 20, 220 descritos anteriormente tienen cuatro orejetas, sin embargo, se puede emplear un número menor o mayor de orejetas. Las orejetas de cierre pueden ser "ligeras" por diversos medios, por ejemplo, las orejetas pueden estar fabricadas de un material relativamente débil, como aluminio o acero templado inferior, o las orejetas pueden tener un perfil o forma modificada, es decir, la orejeta arqueada. se puede reducir la longitud o se puede reducir la cantidad de material que se introduce en la porción rizada de la orejeta.

La pared 26, 226 de cierre puede configurarse para deformarse hacia fuera cuando las orejetas se someten a fuerzas radiales. Por ejemplo, un cierre con una pared debilitada y cuatro orejetas se flexionará hacia una forma cuártica (entre un círculo y un cuadrado) a medida que se flexione más allá de las orejetas. Una reducción en la resistencia de la pared del cierre, o algo de elasticidad, permite que el cierre se deforme para aumentar su radio exterior, de modo que las orejetas del cierre se monten sobre la rosca del cuerpo del recipiente sin incurrir en daños permanentes o deformarse permanentemente. Luego, el cierre vuelve a su forma original, después de lo cual las características de ventilación ya se han activado para liberar el vacío. La deformabilidad de la pared del cierre se puede lograr mediante el uso de un material más delgado o por otros medios, por ejemplo, mediante el uso de un material sustancialmente más débil, mediante el uso de un rizo más apretado en el borde del cierre o aumentando la profundidad total del cierre. Por ejemplo, un cierre de 70 mm de profundidad de cuatro orejetas puede estar hecho de un material de 0,17 mm en lugar del material de alta temperatura de 0,19 mm que es necesario para dar un cero por ciento de fallos.

El cuerpo del recipiente y el cierre de una sola pieza, como se describió anteriormente, sirven por lo tanto para obviar los problemas descritos anteriormente. Dado que el cuerpo del recipiente está provisto de características de ventilación para romper el sello de vacío, no se requiere que las orejetas de cierre y la rosca del cuerpo del recipiente desempeñen un papel en la elevación del panel de cierre para ventilar el recipiente. Como resultado, es posible "aligerar" las orejetas de cierre, o debilitar la interfaz orejeta/rosca, lo que reduce los costes de fabricación y minimiza el impacto ambiental. Las orejetas "ligeras" producen menos fuerza de fricción contra la rosca del cuerpo del recipiente y el compuesto de sellado, lo que facilita la apertura al reducir el par de torsión requerido para abrir el recipiente. Las orejetas "ligeras" también son más elásticas y, por lo tanto, más capaces de montar la rosca durante un evento de "giro" sin sufrir deformaciones permanentes. El cuerpo del recipiente se puede volver a cerrar volviendo a enroscar el cierre, según sea necesario.

La combinación de un recipiente con ventilación que se puede volver a cerrar y un cierre de baja resistencia en las orejetas se puede usar para una variedad de tamaños y materiales de cuerpo y cierre del recipiente. Por ejemplo, el principio de utilizar características de ventilación y baja resistencia de las orejetas para frascos roscados se aplica a los cierres con orejetas de 110, 100, 89, 82, 77, 70, 66, 63, 58, 53, 48, 43, 38 y 30 mm de diámetro con alturas de pared regulares y profundas. La tecnología permite una reducción sustancial, por ejemplo, reduciendo el espesor del acero de 0,19 a 0,15 para un cierre de 70 mm de diámetro. Se puede utilizar en una variedad de mercados de cierres al vacío, por ejemplo, frascos de PET o PP con rosca de plástico con cierres al vacío.

Solo se requieren cambios mínimos en la fabricación del cuerpo del recipiente y el cierre. No se requieren cambios sustanciales en los procesos normales, como el llenado, taponado, empaquetado y distribución, y la apariencia estética externa del producto permanece sin cambios.

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un recipiente que se puede volver a cerrar que contiene un producto y un vacío parcial dentro de un espacio superior sobre el producto antes de la primera apertura del recipiente, comprendiendo el recipiente:

un cuerpo (12; 112; 312) de recipiente,

un cierre (20; 220) metálico de una sola pieza, y

una capa de compuesto de sellado proporcionada en la parte inferior del cierre,

teniendo el cuerpo del recipiente y el cierre primeras características cooperantes para permitir que el cierre se enrolle hacia y fuera del cuerpo del recipiente, estas primeras características cooperativas comprenden una rosca (14; 114) en una región del cuello (16; 316) del recipiente y orejetas (22; 222) de metal provistas en una superficie interna del cierre;

teniendo la capa de compuesto (50) de sellado y una superficie (18; 318) de sellado del cuerpo del recipiente que entra en contacto con el compuesto de sellado unas segundas características (40; 340) cooperantes que establecen uno o más pasajes de ventilación al girar el cierre desde una posición cerrada;

caracterizado porque las segundas características cooperantes comprenden una o más protuberancias o indentaciones circunferencialmente discretas en la superficie de sellado y una o más indentaciones o protuberancias (45) circunferencialmente discretas correspondientes en el compuesto de sellado que están radial y circunferencialmente alineadas con una o más protuberancias o indentaciones en el superficie de sellado cuando el cierre está en una posición cerrada antes de la primera apertura.

2. Un recipiente que se puede volver a cerrar según la reivindicación 1, en el que dichas segundas características cooperantes comprenden tres o más protuberancias en la superficie de sellado y muescas asociadas en el compuesto de sellado.

3. Un recipiente que se puede volver a cerrar según la reivindicación 1, en el que dichas segundas características cooperantes comprenden tres o más muescas en la superficie de sellado y protuberancias asociadas en el compuesto de sellado.

4. Un recipiente que se puede volver a cerrar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha superficie de sellado es una superficie superior de un borde del recipiente.

5. Un recipiente que se puede volver a cerrar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la rosca tiene un perfil asimétrico.

6. Un recipiente que se puede volver a cerrar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho compuesto de sellado es plastisol.

7. Un procedimiento para combinar un cuerpo de recipiente y un cierre de una sola pieza para formar el recipiente que se puede volver a cerrar de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, el procedimiento comprende llenar el cuerpo del recipiente con un producto caliente, aplicando un compuesto de sellado blando a la parte inferior del cierre, atornillando el cierre en el cuerpo del recipiente y permitiendo que el compuesto de sellado se endurezca.