MXPA96005641A - Sistema de valvula de cartucho de cierre de distribucion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un cartucho para ser recibido en un alojamiento de cierre hueco aporpiado para acoplarse con un envase alrededor de una abertura en el interior del envase, el cartucho comprende:un cuerpo que define un pasaje de distribución para comunicarse con el exterior e interior del envase cuando el cartucho es recibvido en el alojamiento en el envase;una válvulaasentada en el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada que obstruye el padaje y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase del pasaje;y un retenedor acoplado con el cuerpo para mantener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en le cuerpo, cooperando el retenedor y el cuerpo para mantener el acoplamiento independientemente del alojamiento.

Description

"SISTEMA DE VÁLVULA DE CARTUCHO DE CIERRE DE DISTRIBUCIÓN" CAMPO TÉCNICO Esta invención se relaciona con cierres de envase, y más particularmente con un cierre de distribución de envase de tipo de apriete que tiene una válvula que se abre para distribuir un producto fluido desde un envase cuando el envase se aprieta y que se cierra automáticamente cuando se libera la presión de apriete.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Y PROBLEMAS TÉCNICOS PLANTEADOS POR LA TÉCNICA ANTERIOR Se han desarrollado una variedad de paquetes, incluyendo paquetes o envases de distribución para productos de cuidado personal tales como champú, lociones, etc., así como otros materiales fluidos. Un tipo de cierre para estas clases de envases típicamente tiene una válvula de distribución de tipo de ranura auto-sellable montada por encima de la abertura del envase. Cuando se aprieta el envase, el contenido de fluido del envase se descarga a través de la válvula.

Se han propuesto diseños de cierre para estas válvulas y se ilustra en los ejemplos en la Patente Norteamericana Número 5,271,531. Típicamente, el cierre incluye una base o alojamiento que define un asiento para recibir la válvula e incluye un anillo de retención la estructura de abrazadera para retener la válvula sobre el asiento en el alojamiento. Estos componentes son típicamente singulares con respecto al tamaño y estilo del diseño de cierre individual, que se configura para montarse en y coordinarse con un envase específico. Sería deseable, sin embargo, el proporcionar un sistema mejorado en el cual el número de componentes pudiera reducirse y/o en el cual el diseño del componente pudiera simplificarse para reducir los costos de fabricación. Sería particularmente deseable, proporcionar un sistema que pueda emplear uno o más componentes normalizados y que requiera solamente un componente coincidente para tener un diseño no normal para fijarse a un envase de un diseño específico. Además, sería benéfico si los componentes del cierre pudieron proporcionarse con un sistema simplificado para retener la válvula de ranura y para proporcionar un medio para manejar convenientemente la válvula de ranura durante el ensamblado del cierre. Sería especialmente ventajoso proporcionar un sistema mejorado que pudiera eliminar el requisito de usar máquinas de ensamblado especializadas costosas diseñadas para manejar estas válvulas de ranura y que funcione generalmente a una velocidad de producción relativamente baja. Además, sería también deseable proporcionar un diseño mejorado que pudiera acomodar el uso de un sello que pudiera arrancarse, incluyendo un sello del tipo evidente a manipulación indebida. Además, sería ventajosa si este sello mejorado pudiera proporcionar un medio para impedir la descarga del producto del envase a través de la válvula durante eventos de sobrepresión tal como cuando el envase se someta a altas fuerzas de choque que podrían ocasionar que se abriera la válvula. Además, sería deseable si este cierre mejorado pudiera proporcionarse con un diseño que pueda acomodar técnicas de fabricación eficientes de alta calidad con un régimen de rechazamiento de producto reducido. Además, este cierre mejorado debe acomodar ventajosamente su uso con una variedad de envases convencionales que tienen una variedad de acabados de envase convencionales tales como configuraciones de fijación roscadas y de ajuste a presión. La presente invención proporciona un cierre mejorado y los componentes del cierre que pueden acomodar diseños que tienen los beneficios y particularidades discutidos en lo que antecede.

RESUMEN DE LA INVENCION Un aspecto de la presente invención incluye un cartucho parad ser recibido en un alojamiento del cierre hueco que es apropiado para acoplarse con el envase alrededor de una abertura en el interior del envase. El cartucho incluye un cuerpo que define un pasaje de distribución para comunicarse con el exterior e interior del envase cuando el cartucho es recibido en el alojamiento en el envase. Se asienta una válvula sobre el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada que obstruya el paso y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase a través del pasaje. Un retenedor es acoplado con el cuerpo para mantener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en el cuerpo.

El retenedor y el cuerpo cooperan para mantener el acoplamiento independientemente del alojamiento. Un aspecto adicional de la invención proporciona un cierre que incluye un cuerpo para montarse en el envase en la abertura del envase. El cuerpo define un pasaje de distribución para comunicarse entre el exterior e interior del envase. Se asienta una válvula en el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada que obstruye el pasaje y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase a través del pasaje. Unitariamente, moldeadas con el cuerpo están una bisagra y un retenedor que se extiende desde la bisagra. El retenedor es acoplado con el cuerpo por lo menos en un sitio separado de la bisagra para retener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en el cuerpo. Todavía otro aspecto de la invención proporciona un cierre que tiene un alojamiento hueco para acoplar el envase alrededor de la abertura del envase. El alojamiento define una estructura receptora interior. Se coloca un cartucho en la estructura receptora del alojamiento. El cartucho incluye un cuerpo que define un pasaje de distribución para comunicarse con el exterior e interior del envase cuando el cartucho es recibido en el alojamiento en el envase. Una válvula queda asentada en el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada obstruyendo el pasaje y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase a través del pasaje. Un retenedor es acoplado con el cuerpo para mantener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en el cuerpo. El retenedor y el cuerpo cooperan para mantener el acoplamiento independientemente del alojamiento. Se harán fácilmente evidentes numerosas otras ventajas y particularidades de la presente invención de la siguiente descripción detallada de la invención, de las reivindicaciones y de los dibujos que se acompañan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En los dibujos que se acompañan que forma parte de la especificación, en donde se emplean números iguales para designar piezas iguales a través de los mismos, La FIGURA 1 es una vista en perspectiva de un envase con una primera modalidad de un cierre de conformidad con las enseñanzas de un aspecto de la presente invención; La FIGURA 2 es una vista en perspectiva amplificada del cierre ilustrada en la FIGURA 1, pero el cierre se muestra invertido con relación a la posición de la FIGURA 1; La FIGURA 3 es una vista semejante a la FIGURA 2, pero con porciones cortadas para ilustrar el detalle interior; La FIGURA 4 es una vista fragmentaria semejante a la FIGURA 2, pero la FIGURA 4 muestra un sello evidente a manipulación indebida removido; La FIGURA 5 es una vista en sección transversal fragmentaria del cierre en su sitio sobre el envase como se muestra en la FIGURA 1, pero con el envase invertido desde la posición mostrada en la FIGURA 1; La FIGURA 6 es una vista en perspectiva de la válvula de ranura removida del cierre que se ilustra en la FIGURA 5; La FIGURA 7 es una vista de planta superior de la válvula mostrada en la FIGURA 6; La FIGURA 8 es una vista en elevación lateral de la válvula mostrada en la FIGURA 6; La FIGURA 9 es una vista, semejante a la FIGURA , pero el cierre se muestra en la FIGURA 9 invertido con relación a la orientación mostrada en la FIGURA 5, y se muestra con el contenido del envase llenando el cuello del envase y sometido a una condición de sobrepresión transitoria; La FIGURA 10 es una vista semejante a la FIGURA 9, pero la FIGURA 10 muestra el cierre abierto con el envase presionizado, que por medio de una operación de apretar distribuye el producto líquido a través del cierre abierto; La FIGURA 11 es una vista en perspectiva detallada de los componentes del cartucho empleados en la primera modalidad del cierre ilustrado en la FIGURA 1, y las otras figuras; La FIGURA 12 es una vista en perspectiva del cartucho de la FIGURA 11 en la condición cerrada enganchada antes de ensamblarse en el alojamiento de la primera modalidad del cierre que se ilustra en la FIGURA 1 y otras figuras; La FIGURA 13 es una vista en elevación lateral del cartucho no ensamblado abierto que se toma por lo general por el plano 13—13 en la FIGURA 11; La FIGURA 14 es una vista en sección transversal parcial que se toma por lo general a lo largo del plano 14—14 en la FIGURA 11; La FIGURA 15 es una vista que se toma generalmente por el plano 15—15 en la FIGURA 11; La FIGURA 16 es una vista que se toma generalmente por el plano 16—16 en la FIGURA 15; La FIGURA 17 es una vista que se toma generalmente por el plano 17—17 en la FIGURA 15; La FIGURA 18 es una vista en sección transversal que se toma generalmente por el plano 18--18 en la FIGURA 16; La FIGURA 19 es una vista en sección transversal fragmentaria, grandemente amplificada que se toma en el área circundada designada por el número 19 de referencia en la FIGURA 18; La FIGURA 20 es una vista en sección transversal amplificada fragmentaria que toma generalmente por el plano 20—20 en la FIGURA 16; La FIGURA 21 es una vista en sección transversal amplificada fragmentaria que se toma generalmente por el plano 21--21 en la FIGURA 16; La FIGURA 22 es una vista en sección transversal que se toma generalmente por el plano 22—22 en la FIGURA 16; La FIGURA 23 es una vista semejante a la FIGURA 22, pero la FIGURA 23 ilustra una segunda modalidad de un cierre que tiene una modalidad alternativa del sello de arranque retenedor de cartucho; La FIGURA 24 es una vista en sección transversal fragmentaria de una tercera modalidad de un cierre de la presente invención; La FIGURA 25 es una vista en elevación lateral fragmentaria que se toma generalmente por el plano 25—25 en la FIGURA 24; La FIGURA 26 es una vista en perspectiva de una cuarta modalidad de un cierre de la presente invención; La FIGURA 27 es una vista semejante a la FIGURA 26, pero la FIGURA 27 muestra una porción del cierre cortada para ilustrar el detalle interior; La FIGURA 28 es una vista en sección transversal fragmentaria del cierre mostrada en las FIGURAS 26 y 27, instalado en un envase; La FIGURA 29 es una vista en perspectiva de una quinta modalidad de un cierre de la presente invención; La FIGURA 30 es una vista en sección transversal de la quinta modalidad del cierre ilustrado en la FIGURA 29; y La FIGURA 31 es una modalidad alternativa de un cartucho para usarse para el cierre de la presente invención, y la FIGURA 31 ilustra modificaciones adicionales en silueta mediante líneas de guiones.

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Aún cuando esta invención es susceptible a quedar abarcada en muchas formas diferentes, esta especificación y los dibujos que se acompañan dan a conocer solamente algunas formas específicas como ejemplos de la invención. La invención no se destina a quedar limitada a las modalidades descritas de esta manera y el alcance de la invención se señalará en las reivindicaciones anexas.

Para facilidad de descripción, el sistema de cierre de esta invención se describe en distintas posiciones, y se usan con referencia a estas posiciones términos tales como superior, inferior, horizontal, etc. Se comprenderá, sin embargo, que los componentes del cierre pueden fabricarse y almacenarse en orientaciones que no sean aquellas descritas. Haciendo referencia a las figuras, una primera modalidad de un cierre que incluye los componente de la presente invención se ilustra en las FIGURAS 1 a 22 y se representa generalmente en muchas otras de aquellas figuras mediante el número de referencia 40. El cierre 40 está adaptado para colocarse en un envase, tal como un envase 42 (FIGURAS 1 y 5) que tienen una boca o abertura convencional formada por un cuello 44 (FIGURA 5) u otra estructura apropiada. El cierre 40 puede fabricarse de un material termopiástico, u otros materiales compatibles con el contenido del envase. El envase 42 normalmente se almacena y se usa en la orientación mostrada en la FIGURA 1 en donde el cierre 40 está en la parte inferior del envase 42. Cuando se almacena el envase emplea el cierre 40 como una base de soporte. El envase 42 es un envase capaz de apretarse que tiene una pared o paredes flexibles que se pueden sujetar por el usuario y comprimirse para aumentar la presión interna dentro del envase a fin de que al apretar, el producto salga del envase cuando el cierre se abre (como se explicará en detalle a continuación) . La pared del envase típicamente tiene una resiliencia inherente suficiente de manera que cuando se eliminan las fuerzas de apriete, la pared del envase regresa a su orientación no esforzada normal. El cierre 40 incluye un alojamiento 50 hueco (FIGURAS 1 a 5) . En la modalidad ilustrada, el alojamiento 50 incluye una pared periférica en la forma de un faldón 52 generalmente cilindrica. El alojamiento 50 tiene un collarín 51 dependiente hacia abajo (FIGURAS 3 y 5) . La superficie interior del collarín 51 tiene una rosca 55 convencional u otro medio apropiado (v.gr., un reborde de ajuste a presión (no ilustrado) ) para acoplar el medio de cooperación apropiado, tal como una rosca 56 que se proporciona típicamente en el cuello 44 del envase para asegurar liberablemente el alojamiento 50 en el envase. El alojamiento 50 incluye una pestaña 57 anular rebajada para recibir una pieza de inserción o cartucho 64 que controla el flujo hacia afuera del envase 42. La cubierta 57 central (FIGURA 5) define una abertura o pasaje 62 de distribución (FIGURAS 3, 5, 9 y 10) . El pasaje 62 de distribución establece la comunicación entre el interior y el exterior del envase a través de la abertura del envase definida por el cuello 44 del envase. El alojamiento 50, en la región de la pestaña 57, define un área o estructura receptora interior para un cartucho 64 normalizado novedoso, (FIGURAS 3, 5 y 12) . El cartucho 64 está adaptado para ser acoplado con el alojamiento 50 y retenido en el mismo. El cartucho 64 como se ilustra en la FIGURA 12, tiene una configuración cerrada ensamblada que está adaptada para ser recibida en el alojamiento 50. Como se ilustra en la FIGURA 11, el cartucho inicialmente se fabrica en una condición "abierta" e incluye un cuerpo 66 y una cubierta o retenedor 68. En la modalidad preferida ilustrada, el cuerpo 66 y el retenedor 68 se moldean de un material termopiástico apropiado como una estructura unitaria, con una bisagra 69 extendiéndose entre los mismos, y que conecta el cuerpo 66 y el retenedor 68. En una modalidad propuesta en la actualidad, el cuerpo 66, el retendor 68, y la bisagra 69 se pueden moldear de polietileno o polipropileno como una estructura unitaria en la configuración abierta esencialmente como se ilustra en las FIGURAS 11, 13, 14, 15, 16, 17 y 18.

El cartucho 64 incluye también una válvula 70 de distribución de tipo de ranura resiliente, flexible (FIGURA 11) que se monta en el alojamiento 66 y es retenido en el mismo mediante el retenedor 68, cuando el cartucho está en la configuración cerrada (FIGURA 12) . La válvula 70 se monta en el pasaje 62 hacia adentro de la cubierta 57 central como se ilustra en la FIGURA 3. La válvula 70 se puede fabricar de materiales elastoméricos termoendurecibles tales como silicona, caucho natural, y semejantes. Se propone asimismo que la válvula 70 puede fabricarse de elastómeros termoplásticos basados en materiales tales como propileno, etileno, uretano y estireno termoplásticos, incluyendo sus duplicados halogenados. Como se ilustra en las FIGURAS 6 a 8, la válvula 70 incluye una pared 72 central flexible que tiene una configuración cóncava hacia afuera y que define por lo menos una, y de preferencia dos ranuras 76 de distribución que se extienden a través de la pared 72 central. Una forma preferida de la válvula tiene dos ranuras 76 de intersección mutuamente perpendiculares de longitud igual. Las ranuras 76 de intersección definen cuatro aletas o pétalos generalmente en forma de pastel en la pared 72 central cóncava que cada una se abre hacia afuera desde el punto de intersección, en respuesta a la presión aumentada de magnitud suficiente de una manera convencional bien conocida. La válvula 70 incluye un faldón 78 que se extiende hacia afuera desde la pared 72 central de la válvula. En el extremo externo (superior) del faldón 78, hay una pestaña 80 anular delgada (FIGURAS 6 y 7) que se extiende periféricamente desde el faldón 78 en una orientación en ángulo hacia abajo. La pestaña 80 delgada termina en una pestaña 82 periférica mucho más gruesa agrandada que tiene una sección transversal en forma generalmente de cola de milano. La válvula 70 se coloca en el cuerpo 66 del cartucho y se fija en el mismo por el retenedor 68 que está cerrado por encima de la parte superior de la válvula 70 para formar el cartucho completamente ensamblado como se muestra en las FIGURA 5 y 12. Para acomodar el asentamiento de la válvula 70 en el cartucho, el lado inferior de la cubierta del cartucho o retenedor 68 define una superficie 88 de sujeción en ángulo, anular, orientado hacia abajo (FIGURAS 5 y 11) para acoplar la parte superior de la pestaña 82 de la válvula. La parte inferior de la pestaña 82 de la válvula es acoplada por un espaldón anular en el cuerpo 66 que define una superficie 90 de asentamiento en ángulo hacia arriba.

La separación entre las superficies 88 y 90, de fijación y asentamiento respectivamente aumenta con la distancia radial aumentada desde el centro. Esta configuración define una cavidad con una sección transversal que tiene una forma de cola de milano que por lo general se conforma con la forma de la pestaña 82 de la válvula. Esta disposición de fijación retiene aseguradamente la válvula 70 en el cuerpo 40 del cartucho sin requerir estructuras de soporte internas especiales o miembros de apoyo adyacentes a la superficie interior del faldón 78 cilindrico de la válvula. Esto permite que la región adyacente a la superficie interior del faldón 78 de la válvula esté esencialmente abierto, libre y despejado para acomodar el movimiento del faldón 78 de la válvula. Cuando la válvula 70 se monta apropiadamente dentro del cuerpo 66 como se ilustra en las FIGURAS 3 y 4, la válvula 70 queda rebajada con relación a una superficie periférica superior externa del cartucho 64. Esto permite protección considerable a la válvula y por lo general reduce la posibilidad de que la válvula se ponga en contacto inadvertidamente o se dañe mediante los instrumentos externos cuando cuando se abre el cierre pero que no distribuye el producto. Sin embargo como se explicará en detalle a continuación, cuando el producto se distribuye a través de la válvula 70, la válvula se desplaza hacia afuera desde la posición rebajada. La capacidad de la válvula para desplazarse hacia afuera ofrece ciertas ventajas que se discutirán a continuación. El cuerpo 66 del cartucho y el retenedor 68 tienen configuraciones exteriores que permiten que el retenedor y el cuerpo sean mantenidos juntos en una configuración cerrada (FIGURA 12) . En particular, el cuerpo 66 tiene un reborde anular que define una superficie 94 convexa (FIGURA 18) que se extiende radialmente hacia afuera alrededor de la periferia de la orilla superior del cuerpo. El retenedor 68 define una ranura 96 anular (FIGURAS 5, 9 y 18) para recibir el reborde 94 del cuerpo en un acoplamiento de ajuste a presión cuando el retenedor 68 se cierra por encima de la válvula 70 instalada. El cartucho 64 está adaptado para ser acoplado con el alojamiento 50 del cierre. Para este fin, el retenedor 68 tiene un reborde 98 anular que se proyecta hacia afuera y el alojamiento 50 define una ranura 100 anular abierta hacia adentro (FIGURAS 5 y 9) para recibir el reborde 98 de retención de cartucho cuando el cartucho cerrado se coloca dentro del alojamiento en un acoplamiento de ajuste a presión adyacente a la pestaña 57 de cubierta central .

El cartucho 64 de preferencia incluye un sello que es capaz de arrancarse evidente a manipulación indebida que incluye una lengüeta 102 de tracción (FIGURAS 2, 3, 12, 16, 17, 18 y 22) con una empuñadura 108 de extremo. La lengüeta 102 de tracción se define alrededor de un panel 104 central (FIGURAS 2, 3, 16 y 17) . El panel 104 central tiene una configuración semejante a un disco, generalmente circular y se une a la porción periférica del retenedor 68 con una cinta continua frangible de material designada en las FIGURAS 16 y 17 mediante el número 106 de referencia. Una porción interna de la lengüeta 102 de tracción a través de una longitud de un arco de 180° hacia adentro de la lengüeta 102 de tracción, se conecta a través de una cinta continua frangible 110 con la porción 104 central del retenedor. Como se muestra en las FIGURAS 16 y 17, la cinta continua frangible se extiende aproximadamente a 270° alrededor de la orilla exterior de la lengüeta 102 de tracción. Hay un arco de aproximadamente 90° adyacente a la orilla exterior de la porción 108 de empuñadura de extremo (FIGURA 17) que se abre de manera que no haya conexión entre la porción 108 de empuñadura y la periferia externa del retenedor 68. También hay una abertura en el extremo de la porción 108 de empuñadura y en el radio interno de la porción 108 de empuñadura. La porción 108 de empuñadura de esta manera no se fija por su periferia en las porciones adyacentes pero separadas del retenedor. Esto permite que la porción 108 de empuñadura sea sujetada y jalada hacia arriba. Las cintas continuas 106 y 110 frangibles de preferencia se definen por una porción de espesor reducido del material. Como se ilustra en la FIGURA 22, la superficie superior y la superficie inferior del retenedor 68 se pueden proporcionar con ranuras o muescas para definir las regiones 106 y 110 de cinta continua frangibles de espesor reducido. A fin de abrir el sello, la porción 108 de empuñadura se sujeta entre el dedo pulgar e índice y la porción 108 de empuñadura se jala luego hacia afuera. La porción 104 central se desprende del centro del retenedor 68 a medida que se rompen las cintas continuas 110 y 106 frangibles. Cuando la porción 104 central se ha roto completamente, la válvula 70 se expone como se ilustra en la FIGURA 4. Cuando el cierre 40 está en la configuración cerrada, antes de que se rompa la porción 104 central, es deseable proporcionar un miembro de restricción de válvula para evitar el accionamiento o apertura de la válvula. Cuando el envase no se está usando para distribuir el producto, el envase podría someterse inadvertidamente a fuerzas externas (tales como fuerzas de impacto durante el manejo o embarque), si estas fuerzas podrían aumentar la presión interna en el envase. Esto ocasionaría que la válvula se abriera. Para eliminar este problema potencial, se proporciona una pared 112 de restricción anular (FIGURAS 5, 9 y 18) en el interior de la porción 104 central del retenedor adyacente a la pared 72 central de la válvula. Esto evita que la pared 72 central de la válvula se mueva o se articule lo suficientemente hacia afuera para abrir las hendeduras o ranuras 76 de distribución. De preferencia, el cartucho 64 incluye también una pared 120 que se extiende hacia adentro (FIGURAS 3, 5, 9, 16, 17 y 18) . Proyectándose radialmente hacia adentro desde el extremo distante de la pared 120, hay cuatro brazos 122 (FIGURAS 16 y 17) que sostienen una placa 124 deflectora colocada centralmente. El cartucho 64 incluye también una pared 130 de sello externa (FIGURAS 3, 5, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17 y 18) . Como se ilustra en la FIGURA 5, la superficie exterior de la pared 130 de sello se recibe dentro del cuello 44 del envase y se sella contra la superficie interior cilindrica del cuello 44. De preferencia, por lo menos una porción anular distante desde la pared 130 del sello es algo resiliente para proporcionar un sello hermético al escape entre el cartucho y el cuello del envase . El producto dentro del envase 42 puede distribuirse desde el envase apretando el envase lo suficientemente a fin de forzar el producto a través de la válvula 70. Típicamente, esto se efectúa invirtiendo o inclinando primero el envase 42 de manera que la válvula 70 quede orientada para descargarse por lo general hacia abajo. Típicamente, el líquido dentro del envase fluye hacia abajo bajo la influencia de gravedad y llena la región del cuello del envase. El líquido fluye más allá del deflector 124 y contra el interior de la pared 72 central de la válvula. La válvula 70 de preferencia se diseña de manera que el peso del líquido no desvie hacia abajo la válvula bajo condiciones estáticas normales. La válvula por lo tanto, quedará separada de la pared 112 de restricción anular como se muestra en la FIGURA 5 (excepto cuando el envase estuviera invertido) . Sin embargo, si la presión interna dentro del envase se aumenta temporalmente (como se muestra en la FIGURA 9) , entonces la presión aumentada (que también incluye el peso del líquido dentro del envase si se ha invertido el envase) podría desviar la pared 72 central de la válvula hacia abajo contra el extremo distante del miembro 112 de restricción anular que se proyecta hacia afuera. Esto podría ocurrir, por ejemplo, si se redujera repentinamente la presión externa (v.gr., durante el transporte en un avión, o si el envase se sometiera a una fuerza de impacto externa) . La pared 112 de restricción anular evita que la válvula 70 se mueva lo suficientemente hacia afuera para abrir las hendeduras o ranuras 76 de distribución bajo estas condiciones. Si el cierre se abre subsecuentemente arrancando la lengüeta 102 de tracción y la porción 104 central, entonces un aumento en la presión interna en el envase, o apretando el envase ocasionará que la válvula se abra como se ilustra en la FIGURA 10. Cuando la válvula se somete a una presión del envase aumentada, la pared 72 central de la válvula se desplaza hacia afuera mientras que mantiene todavía su configuración generalmente cóncava. El desplazamiento hacia afuera de la pared 72 central cóncava se acomoda mediante el faldón 78 flexible relativamente delgado. El faldón 78 se mueve desde una posición de reposo o descanso (FIGURA 5) hacia la posición presionizada (FIGURA 1 0) en donde el faldón se proyecta hacia afuera a través de y más allá de la abertura de distribución. La válvula 70 no se abre, (es decir, las hendeduras o ranuras 76 no se abren) hasta que la pared 72 central de la válvula se haya movido esencialmente de manera completa hacia la posición hacia afuera. Desde luego, a medida que la pared 72 central de la válvula se mueve hacia afuera, la pared 72 central se somete a fuerzas de compresión dirigidas radialmente hacia adentro que tienden a resistir adicionalmente la apertura de las hendeduras o ranuras 76. Además, la pared 72 central por lo general retiene su configuración cóncava hacia afuera a medida que se mueve hacia adelante y aún después de que llega a la posición más hacia afuera (FIGURA 10) . Si la presión interna es lo suficientemente grande, entonces las hendeduras o ranuras 76 comienzan a abrirse para distribuir el producto, como se ha ilustrado diagramáticamente en la FIGURA 10. Debido a que la pared 72 central de la válvula se coloca en su posición más hacia afuera cuando distribuye el producto, el proceso de distribución puede observarse más fácilmente por el usuario. Además, debido a que la válvula distribuya el producto cuando está en la posición más hacia afuera y no en la posición rebajada (FIGURA 5), la válvula puede dirigirse más fácilmente para distribuir el producto a un sitio de referencia seleccionado. Se apreciará que la placa 124 deflectora funciona para reducir al mínimo los impactos o choques indeseables en el interior de la válvula 70, tal como cuando el envase se está apretando de una manera excesiva o se agita. La placa 124 deflectora funciona también de esta manera aún cuando el cierre se selle para cerrarse con el miembro 112 de restricción anular en su sitio. Además se apreciará que cuando el miembro 112 de restricción anular esté en su sitio, y cuando los aumentos transitorios de presión fuerzan la válvula 70 contra el miembro 112 de restricción, el miembro de restricción también funciona además de evitar el movimiento excesivo de la válvula 70 hacia la posición abierta, como un sello en la superficie externa de la pared 72 central de la válvula. Por lo tanto, en caso de que se escape una cantidad pequeña de líquido a través de las hendeduras o ranuras de la válvula durante una condición de sobrepresión transitoria, el acoplamiento de sellado ilustrado en la FIGURA 9 por lo menos contendrá inicialmente el producto de escape en el interior del miembro 112 de restricción anular. Pueden proporcionarse fácilmente una variedad de tamaños y formas diferentes de envases de un cierre 40 que tiene un cartucho 64 normalizado. El cartucho, incluyendo la válvula 70, se puede proporcionar en un diseño universal que tiene una forma normal y dimensiones normales. El interior del alojamiento 50 del cierre puede proporcionarse con una región receptora de una forma normal y tamaño normal para el cartucho 64 normal. Por lo tanto, solamente el faldón 51 del alojamiento necesita cambiarse tal y como sea necesario para acomodar un cuello del envase que tiene un tamaño y forma específicos. Además, el uso de un cartucho normal con una válvula normal permite el uso de un solo proceso de fabricación para ensamblar la válvula en el cartucho. El cartucho luego puede manejarse fácilmente con un alto régimen de velocidad mediante maquinaria automática que instala el cartucho en el alojamiento del cierre. Esto elimina la necesidad de manejar directamente una válvula flexible pequeña durante la instalación en un alojamiento de cierre más grande. El uso de un cartucho unitario que incluye el cuerpo, la bisagra y el retenedor unitarios reduce al mínimo el número de piezas separadas que deben manejarse. Además, el acoplamiento a presión del retenedor del cartucho con el cuerpo del cartucho por encima de la pestaña del cuerpo permite un proceso de ensamblar relativamente rápido y eficiente para capturar la válvula. Subsecuentemente, el acoplamiento de ajuste a presión del cartucho en el alojamiento del cierre acomoda producción de velocidad relativamente elevada con un régimen mínimo de rechazamiento de producto. Además, el uso de un cartucho separado acomoda fácilmente la creación de un cierre de colores múltiples.

El cartucho se puede fabricar en un color, y el alojamiento del cierre puede moldearse en otro color. Si se desea, la lengüeta 102 capaz de arrancarse y la porción 104 central, pueden alinearse completamente. En este caso, el cierre tendría la apariencia como se muestra en la FIGURA 4, y la válvula 70 quedaría expuesta en todo momento . De manera alternativa, la abertura central en el cartucho como se ilustra en la FIGURA 4 — que proporciona acceso a la válvula 70 -- podría cubrirse con cualquier otro sello apropiado. Por ejemplo, la FIGURA 23 ilustra el uso de un sello 140 flexible semejante a un disco que se fija adhesivamente a la superficie de extremo exterior plana del retenedor 68. Otra forma de un cierre que incorpora los principios de la presente invención se ilustra en las FIGURAS 24 y 25. Un cierre 142 por lo general tiene una configuración rectangular y se coloca en la parte superior de un envase 144. El envase 144 tiene un cuello 146. El cuello 146 se cubre en dos lados opuestos y en la parte posterior mediante un blindaje 148. El cierre 142 incluye una cubierta 150 con una pared 152 frontal que depende hacia abajo.* La cubierta 150 define una abertura 154, y un collarín 156 depende hacia abajo desde el lado inferior de la cubierta 150 alrededor del cuello 146 del envase. El extremo distante del collarín 156 de cierre incluye un reborde 158 que se proyecta hacia adentro para acoplar un reborde 160 que se proyecta hacia afuera en el cuello 146 del envase. Se monta un cartucho 164 dentro del collarín 156 de cierre en la parte superior del cuello 146 del envase. El cierre 164 incluye un cuerpo 166 y un retenedor 168 acoplado alrededor de una válvula 170. El cuerpo 166 del cartucho, el retenedor 168 y la válvula 170 pueden ser esencialmente idénticos al cuerpo 66, el retenedor 68, y la válvula 70 que se han descrito en lo que antecede con referencia a la primera modalidad del cartucho 64 ilustrado en las FIGURAS 1 a 22. El cartucho 164 es retenido a través de un acoplamiento de ajuste de fricción o ajuste de presión con la superficie interna del collarín 156 del alojamiento del cierre. La cubierta 150 del alojamiento del cierre se extiende directamente por encima de la porción periférica del retenedor 168. El cartucho 164 no incluye la lengüeta 102 de tracción y la porción 104 central empleada en el cartucho 64 anteriormente descrito con referencia al cartucho 64 ilustrado en las FIGURAS 1 a 22. En vez de esto, el cierre tiene una tapa 171 articulada con un miembro 173 de restricción anular que se proyecta hacia abajo. Cuando está cerrada la tapa 171 (en la posición ilustrada en la FIGURA 24), el miembro 173 de restricción anular se coloca con relación a la válvula 170 de una manera semejante a la colocación del miembro 112 de restricción de la primera modalidad con relación a la válvula 70, como se ha descrito en lo que antecede haciendo referencia a las FIGURAS 1 a 22. Las FIGURAS 26 a 28 ilustran otra modalidad de un cierre 240 que incorpora los principios de la presente invención. Como se muestra en la FIGURA 28, un cierre está adaptado para montarse en el cuello 244 de un envase 242. El cuello 244 del envase tiene roscas 256, y el cierre 240 tiene roscas 255 para acoplar las roscas del cuello del envase. Las roscas 255 del cuello del cierre se definen en una alojamiento 250 que recibe un cartucho 64. El cartucho 64 es idéntico al cartucho 64 descrito en lo que antecede con referencia a la primera modalidad del cierre ilustrado en las FIGURAS 1 a 22. La relación del cartucho 64 con el alojamiento 250 es algo diferente en el cierre 240 en comparación con la relación del cartucho 64 con el alojamiento 50, en el cierre 40 ilustrado en las FIGURAS 1 a 22. En particular, el cierre 240 tiene un diámetro máximo que es mayor que el cartucho 64 para acoplar un cuello 244 de diámetro más grande del envase 242. Como consecuencia, la superficie cilindrica interna del cuello 244 del envase no se acopla por el collarín 130 del cartucho. Esto es en contraste con el cartucho de cierre de la primera modalidad en donde el collarín 130 acopla la superficie cilínrica interna del cuello 44 del envase como se muestra en las FIGURAS 5, 9 y 10. En vez de esto, como se muestra en la FIGURA 28, el alojamiento 250 tiene un miembro 259 de sello flexible que se proyecta hacia abajo que acopla la superficie superior anular del cuello 244 del envase para proporcionar un sello. Se apreciará, comparando la FIGURA 28 con la FIGURA 5, que puede emplearse un cartucho 64 normalizado en los alojamientos que tienen diámetros diferentes (y configuraciones de acoplamiento de envase diferentes) . Desde luego, otra modalidad de un cierre, con todavía una configuración de acoplamiento de envase diferente, se ilustra en las FIGURAS 29 y 30 en donde el cierre por lo general se designa mediante el número 340 de referencia. El cierre 340 incluye un alojamiento 350 que tiene una pared 351 cilindrica externa y una pared 353 cilindrica interna. La superficie interior de la pared 353 cilindrica, define una rosca 355 para acoplar una rosca coincidente en el cuello de un envase (no ilustrado) . El alojamiento 350 define también una cubierta 357 rebajada que define una abertura 362 que proporciona la comunicación entre el envase y el exterior del alojamiento. Proyectándose hacia arriba desde la cubierta 357, hay un collarín 359. El collarín 359 es una pared generalmente cilindrica colocada radialmente hacia afuera de la abertura 362. El alojamiento 350 recibe un cartucho 64 idéntico al cartucho 64 descrito en lo que antecede con referencia a la primera modalidad del cierre que se ilustra en las FIGURAS 1 a 22. El cartucho 64 incluye el collarín 130 que depende hacia abajo descrito en lo que antecede y la superficie exterior del collarín 130 acopla sellablemente la superficie interior del collarín 354 del cierre para establecer un sello. Se establece otro sello entre la parte inferior de la cubierta 357 de cierre y la parte superior de cuello del envase, con un miembro 359 de sello anular flexible que se extiende hacia abajo desde la cubierta 357, como se muestra en la FIGURA 30. El cartucho 64 puede modificarse de acuerdo con los principios de la presente invención, y la FIGURA 31 ilustra esta modificación en donde el cartucho modificado se designa generalmente mediante el número de referencia 464. El cartucho 464 incluye un cuerpo 466 moldeado en una construcción unitaria con un retenedor 468 que se conecta con el cuerpo 466 con una tira o bisagra 469 flexible. El retenedor 468 tiene una configuración semejante a anillo que define una abertura 471 central. Una válvula 470 es retenida en el cuerpo 466 por el retenedor 469 que se ajusta a presión dentro de una ranura 467 en el cuerpo 466. La válvula 470 puede ser idéntica o esencialmente idéntica a la válvula 70 descrita en lo que antecede con referencia a la modalidad ilustrada en las FIGURAS 1 a 22. En una modalidad propuesta, la apertura 471 en el retenedor 468 no se cubre con un sello, tal como la lengüeta 102 de tracción y la cubierta 104 de la porción central anteriormente descrita, con referencia a la modalidad ilustrada en las FIGURAS 1 a 22. Por lo tanto, el cartucho 464 ilustrado en la FIGURA 31 puede usarse inmediatamente para distribuir el producto desde el envase a través de la válvula4370 sin tener que remover una estructura de sello ni otro componente de cierre. El cuerpo 466 del cartucho define un reborde 473 que se extiende por lo menos en parte alrededor de la periferia del cuerpo 466, para acoplar una ranura coincidente en un alojamiento del cierre a fin de efectuar el montaje del cartucho 464 en este alojamiento del cierre. El reborde 473 por lo tanto es funcionalmente análogo al reborde 98 en la primera modalidad del cartucho 64 que es recibido en la ranura 100 del alojamiento que se ilustra en la FIGURA 5. Sin embargo, se apreciará que en la modalidad del cartucho 464 que se ilustra en la FIGURA 31 el reborde 473 del cartucho se define por el cuerpo 466, y no mediante el retenedor. Esto es en contraste con el cartucho 64 ilustrado en la FIGURA 5 en donde el reborde se define en el retenedor 68. El cartucho 464 ilustrado en la FIGURA 31 puede modificarse. Por ejemplo, la parte superior del cuerpo 466 se puede cubrir con un miembro 481 de sellado removible asegurado adhesivamente como se ilustra en líneas de guiones en la FIGURA 31. Este miembro 481 de sellado removible podría servir para una función análoga a aquella del miembro 140 removible descrito en lo que antecede con referencia a la modalidad ilustrada en la FIGURA 23. En particular, el miembro 481 proporcionaría una barrera adicional entre el contenido del envase y el exterior del cierre. El miembro 481 podría también servir como una particularidad evidente a la manipulación indebida. El cartucho 464 se puede modificar en otras maneras asimismo. Por ejemplo, el cartucho 464 se puede proporcionar con roscas 487 exteriores como se ilustra en líneas de guiones en la FIGURA 31. Estas roscas podrían emplearse con un envase especial que tiene un cuello internamente roscado para asegurar el cartucho directamente en el envase. El cartucho 464, modificado de esta manera de hecho se convertiría en un cierre completo para el envase.

Además, el cartucho 464 se podría proporcionar con una pared cilindrica externa adicional (no ilustrada) que está separada más allá de, y que queda concéntrica con la pared cilindrica del cuerpo 466 que se ilustra en la FIGURA 31. La superficie interna de esta pared externa adicional, podría proporcionarse con una rosca interna para acoplar una rosca exterior convencional en el cuello de un envase convencional. Este cartucho modificado podría también convertirse de hecho en un cierre completo para el envase. Además, se apreciará también que se puede proporcionar un cierre con un cartucho tal como el cartucho 64 ilustrado en las FIGURAS 1 a 22, en donde el cuerpo 66 y el retenedor 68 no se moldean juntos como una pieza unitaria. En esta modificación, la bisagra 69 (FIGURA 16) se eliminaría, pero las otras particularidades del cartucho se retendrían a fin de proporcionar todavía un cartucho integral normalizado novedoso para montarse en un alojamiento de un cierre. Este cartucho exento de bisagra puede o no incluir un miembro de sello tal como el miembro 140 de sello ilustrado en la FIGURA 23 o tal como la lengüeta 102 de tracción y la porción 104 central ilustrada en la FIGURA 2. Podrá observarse fácilmente de al descripción detallada en lo que antecede de la invención y a las ilustraciones de la misma, que pueden efectuarse numerosas otras variaciones y modificaciones sin desviarse del verdadero espíritu y alcance de los conceptos o principios novedosos de esta invención.

Claims (9)

REIVINDICACIONES:

1. Un cartucho para ser recibido en un alojamiento de cierre hueco apropiado para acoplarse con un envase alrededor de una abertura en el interior del envase, el cartucho comprende: un cuerpo que define un pasaje de distribución para comunicarse con el exterior e interior del envase cuando el cartucho es recibido en el alojamiento en el envase; una válvula asentada en el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada que obstruye el pasaje y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase a través del pasaje; y un retenedor acoplado con el cuerpo para mantener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en el cuerpo, cooperando el retenedor y el cuerpo para mantener el acoplamiento independientemente del alojamiento.

2. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1, en donde el cartucho además incluye una bisagra moldeada unitaria con y que conecta el cuerpo y el retenedor.

3. Un cartucho para funcionar como un cierre de distribución para una abertura hacia un interior del envase, el cartucho comprende: un cuerpo para montarse en el envase en la abertura, el cuerpo define un pasaje de distribución para comunicarse entre el exterior y el interior del envase; una válvula asentada en el cuerpo para desplazarse entre una configuración cerrada que obstruye el pasaje y una configuración abierta que acomoda la distribución del contenido del envase a través de pasaje; y una bisagra y un retenedor que se extiende desde la bisagra moldeada unitariamente con el cuerpo, siendo acoplado el retenedor con el cuerpo en por lo menos un sitio separado de la bisagra para mantener el retenedor y el cuerpo en una relación de sujeción que retiene la válvula en posición en el cuerpo.

4. El cartucho de conformidad con la reivindicación 3, en donde el cuerpo define un reborde de ajuste a presión y una rosca para acoplar una estructura coincidente en el envase.

5. El cartucho de conformidad con la reivindicación 3, en donde se proporciona un alojamiento de cierre hueco para acoplarse con el envase alrededor de la abertura del envase; y el cuerpo del cartucho, la válvula, la bisagra y el retenedor se colocan en el alojamiento del cierre de manera que el retenedor queda en acoplamiento de ajuste a presión con el alojamiento, manteniendo de esta manera el cuerpo, la válvula, la bisagra y el retenedor juntos en el alojamiento.

6. El cartucho de conformidad con cualesquiera de la reivindicación 1 o la reivindicación 3, en donde el retenedor tiene un anillo que define una abertura central que acomoda la distribución del contenido del envase a través de la abertura desde la válvula.

7. El cartucho de conformidad con ya sea la reivindicación 1, o la reivindicación 3, en donde uno del cuerpo y retenedor define una ranura anular radialmente abierta; y otro del cuerpo y el retenedor define un reborde anular que tiene una superficie convexa que se extiende radialmente y que es recibida en la ranura en un acoplamiento de ajuste a presión.

8. El cartucho de conformidad ya sea con la reivindicación 1 o la reivindicación 3, en donde el cuerpo define un asiento generalmente anular para la válvula; la válvula tiene una pestaña generalmente anular colocada en el asiento; y el retenedor tiene una superficie de acoplamiento anular por lo general para acoplar la pestaña de válvula y retener la misma contra el asiento.

9. El cartucho de conformidad ya sea con la reivindicación 1 o la reivindicación 3, en donde el cartucho además incluye un sello removible a través del retenedor para impedir la distribución del contenido del envase.