ES2280376T3 - Envase para bebidas carbonicas con regulador de flujo. - Google Patents

Abstract

Un regulador de flujo (4) para vaciar o extraer un líquido a presión de un recipiente, formado por: a) una boquilla (7) acoplada a una cápsula (9) que incorpora un dispositivo de membrana (38) y una válvula (11); b) dicha cápsula incluye una guía del vástago de válvula (14) que descansa sobre un asiento de válvula (13), cerrado herméticamente por la acción de esta última; c) dicho dispositivo de membrana comprende (i) una membrana (8) con una abertura central y (ii) un vástago de válvula hueco (10) con un orificio o abertura (18) en la parte inferior; d) dicho dispositivo de membrana lleva aparejada una junta de estanqueidad estática (39) en el borde exterior de la membrana y una junta de estanqueidad dinámica (40) en el centro, situada entre el vástago de válvula hueco y la parte inferior (17) de la mencionada guía de la válvula; e) dicha cápsula presenta una salida de ventilación (19) en la parte superior que comunica la cavidad situada por debajo de la membrana con el exterior, manteniendo a presión atmosférica la superficie inferior de la membrana orientada hacia el interior del recipiente; f) la parte superior de la guía del vástago de válvula presenta un diámetro interno mayor (41) en la parte superior, parte dotada, a su vez, de varios orificios de ventilación (20) que posibilitan el flujo de aire de la cavidad situada bajo la membrana hacia el interior del recipiente (6); g) estos orificios de ventilación se hallan obstruidos por un mecanismo de cierre (21) con la función de tapar dichos orificios cuando la presión del gas (P3) al interior del recipiente supere la presión atmosférica exterior (P1) y de abrir, por el contrario, los orificios de ventilación cuando, debido a la impulsión de fluido del envase, la presión del gas descienda por debajo de la presión atmosférica exterior; h) dicho dispositivo de membrana experimenta un impulso hacia el interior del envase debido a la acción de un elemento impulsor (16) con el fin de mantener cerrada la válvula, siempre que esta última se encuentre en posición de reposo; i) dicho dispositivo de membrana se curva o pliega desde el interior del recipiente contra la fuerza de empuje del elemento impulsor al ejercer una fuerza de succión en la boquilla, lo que produce la apertura de la válvula para permitir el flujo de líquido.

Description

Envase para bebidas carbónicas con regulador de flujo.

Ámbito de la invención

La presente invención se refiere a una serie de latas, botellas o envases para bebidas carbónicas herméticamente cerrados con el fin de evitar que se derrame el líquido contenido en su interior al ser manipulados y/o que se pierda con motivo del transporte de dicha lata, envase o contenedor portátil. Clasificación Americana: 220/706, 220/85, 222/214, 220/713 y 220/714, entre otros (Clasificación Internacional de Patentes: A47G 19/22, BD65D 1/00 y BD65D 25/48, entre otros).

Objeto de la invención

La distribución de las bebidas carbónicas tiene lugar mediante latas, botellas u otros envases de aluminio aptos para el consumo. Una vez abiertos dichos envases, las propiedades organolépticas del líquido comienzan a deteriorarse y los gases se disipan rápidamente. Por lo general, las bebidas embotelladas se sirven en un vaso y prevén un consumo e ingesta inmediatos, mientras que las bebidas restantes se conservan, para uso futuro, en una botella a presión con un tapón de rosca o tapón corona. Por el contrario, las latas de bebida de aluminio no pueden volver a cerrarse una vez abiertas tirando de la argolla situada en la tapa, hecho que implica la necesidad de consumir el líquido contenido a corto plazo después de su apertura. Asimismo, puede ocurrir que se sirva una cantidad de líquido embotellado excesiva de cara a un consumo inmediato, o bien puede que se desee conservarlo durante un período prolongado. Los métodos de envasado utilizados anteriormente han puesto de manifiesto que era imposible mantener o preservar la presión al interior de la denominada "taza-termo" o contenedor portátil, al tiempo que tampoco se evitaba el derramamiento o la dispersión del contenido en el caso de bebidas carbónicas o calientes.

El objeto múltiple de la invención es el de preservar los carbones activos de la bebida al interior del recipiente utilizado, asegurar un fácil acceso al contenido líquido y evitar cualquier derramamiento con motivo de la manipulación o transporte de dicho recipiente. Esto mismo concierne a las bebidas calientes, de forma que se protege el líquido al interior de la taza-termo o contenedor, al tiempo que la presión de aire aumenta debido a la expansión del aire comprimido.

Antecedentes de la invención

Los envases y recipientes portátiles para las bebidas dotados de tapas herméticas, junto con una boquilla de succión con dispositivo antigoteo y una abertura u orificio de ventilación, han evolucionado con el paso del tiempo y han innovado sus formas y diseños a fin de conseguir preservar el líquido contenido en dichos recipientes y de facilitar su almacenamiento temporal. La boquilla y la salida de ventilación están dotadas de válvulas que permiten extraer el contenido líquido del recipiente ejerciendo una fuerza de aspiración en la boquilla de succión. El espacio derivado de la reducción en el volumen del líquido al interior del envase será reemplazado por el aire que fluye a través de una segunda abertura situada en la tapa. Dicha abertura u orificio de ventilación dispone de una válvula de control que se abre cuando la presión desciende por debajo de la presión atmosférica exterior con motivo de la fuerza de succión ejercida en la boquilla. A modo de ejemplo, se ha hecho referencia a este tipo de recipientes y/o envases desarrollados para la industria alimentaria en diversas patentes, entre las que destacan la descripción de la patente americana US 5 079 013 (Belanger), la patente americana US 5 542 670 (Morano) y la patente americana US 5 186 347 (Freeman). En todos estos casos, la principal aplicación de las invenciones estaba dirigida a bebés y niños de corta edad y tenía como objetivo evitar el derramamiento de líquido con motivo de la caída del envase o al beber en movimiento. Las descripciones de las mencionadas patentes hacen referencia, asimismo, a otros inventores, todos ellos acomunados por objetivos idénticos o análogos al hecho de evitar la pérdida o derramamiento de líquido.

Las invenciones y/o mecanismos anteriormente descritos resultan idóneos, única y exclusivamente, en el caso de bebidas no carbónicas y frías. Si el envase contiene bebidas carbónicas, la presión interna aumentará produciendo la apertura de la válvula y se producirán la pérdida y el derramamiento del líquido. Esto mismo ocurre con las bebidas calientes, en cuyo caso el volumen de aire contenido en la parte superior del envase se calienta y se expande, originando el aumento de la presión interna del recipiente y provocando, por consiguiente, la salida de líquido cuando el envase no se encuentra en posición vertical. No obstante, es posible evitar el derramamiento de líquido mediante el uso de una válvula elástica más consistente tal y como se describe en la patente americana US 5 542 670 (Morano), o bien un resorte más resistente tal y como se menciona en la patente americana US 5 079 013 (Belenger). Sin embargo, el inconveniente es que, para ello, la fuerza o presión de succión generada en la boquilla debería aumentar perceptiblemente, llegando a superar incluso la potencia humana, por lo que resultaría prácticamente imposible abrir la válvula o, cuanto menos, bastante difícil.

Dado que, hoy en día, el uso de las latas de bebidas carbónicas ha proliferado y se ha generalizado entre los consumidores, existen diversos dispositivos adaptadores con un mecanismo de sujeción a la parte superior de la lata de bebida que permiten volver a cerrar esta última después de su apertura y/o ayudan a beber de forma más sencilla que directamente de la lata. Dichos dispositivos se citan en las descripciones de las siguientes patentes: patente americana US 4 796 774 (Nabinger); patente americana US 4 852 776 (Patton); patente americana US 4 883 192 (Krugman); patente americana US 5 071 042 (Esposito); patente americana US 5 947 324 (Palinchak) y patente europea EP 0870 685 A1 (Igor), entre otras. Asimismo, cabe mencionar que dichas aplicaciones presentan la desventaja de liberar súbitamente la presión contenida al interior de la lata una vez abierta y de contribuir igualmente, en un brevísimo lapso de tiempo, a la liberación del dióxido de carbono contenido en la bebida, hecho que implica la pérdida de los carbones activos y que se traduce en una bebida menos llamativa.

Por esta razón, se desaconseja utilizar los dispositivos descritos anteriormente en el caso de bebidas carbónicas o calientes.

La presente invención supera todos estos problemas, tanto en lo concerniente a las latas de bebidas como a las botellas, tazas-termo o contenedores portátiles, presentando toda una serie de ventajas respecto a otros métodos y/o soluciones precedentes como, por ejemplo, la de mantener la presión del gas para preservar los carbones activos contenidos en la bebida, la de facilitar el transporte de los envases poco o parcialmente llenos y la de evitar el derrame de líquido al manipular dicho envase o al beber en movimiento. En relación con las latas de bebida, la presente invención presenta la ventaja adicional de garantizar un mayor grado de higiene que un común dispositivo de cierre de las latas de bebida o adaptador tal y como se describe, por ejemplo, en la patente americana US 4 883 192 (Krugman), u otras invenciones más recientes.

Breve descripción de la invención

La presente invención está disponible en dos modelos o configuraciones principales descritas, en la práctica, en las reivindicaciones 1ª y 2ª. Uno de estos modelos comprende un cuerpo de boquilla de succión que incluye un regulador de flujo para aspirar el líquido al interior de un envase presurizado, una lata de metal, una botella o recipiente portátil que contengan una bebida carbónica o caliente como, por ejemplo, café o té. Dicho regulador de flujo se activa ejerciendo una fuerza de succión en la boquilla, sobre la que se encuentra montado un dispositivo regulador de membrana que impele la válvula que cierra herméticamente el interior del envase desde el exterior. La presión interior del gas es superior a la presión atmosférica exterior generada por el líquido carbónico o la expansión de aire que se calienta por la acción de la bebida caliente al interior del envase. El regulador de flujo se compone, pues, de una boquilla ajustada herméticamente a una cápsula, un resorte y un dispositivo regulador de membrana con una abertura central acoplado, a su vez, al vástago de válvula hueco, por definición, para permitir el drenaje del líquido hacia la boquilla a través de una abertura en la membrana; una guía del vástago de válvula con asiento de válvula, pieza extruída de la cápsula, y una válvula de material flexible y elástico. El resorte mantiene la válvula cerrada y presiona el diafragma y el vástago de válvula contra el asiento de válvula. Al actuar el vástago de válvula como nexo entre la válvula y el diafragma, todo movimiento o rotación en dirección axial de la membrana se traducirá en un desplazamiento simétrico de la válvula. Si se reduce la presión en un lado de la membrana ejerciendo una fuerza de succión en la boquilla, el diafragma desplazará la válvula y abrirá la cámara del envase, lo que permitirá el drenaje del líquido. El líquido saldrá del recipiente a través de un tubo capilar flexible de alimentación –a forma de pajita– situado dentro del envase que se extiende desde el fondo del recipiente hasta la abertura de la válvula superior, pasando por el vástago de válvula y el diafragma, hasta alcanzar la boquilla. El área de cierre de la válvula es considerablemente menor que la superficie activa de la membrana. Una pequeña diferencia en la presión o fuerza de succión ejercida sobre la membrana se traducirá en una potencia suficiente para empujar y abrir la válvula contra la presión del resorte que, por lo general, mantiene la válvula cerrada. En consecuencia, la interacción de la válvula, el resorte y la membrana tiene una especial importancia para el invento, dado que posibilita el correcto funcionamiento del regulador de flujo. La cápsula del regulador de flujo puede consistir en una pieza desmontable acoplada herméticamente a la abertura de la tapa de una lata de aluminio o de una botella, o bien puede integrar la tapa hermética de un envase para bebidas. La parte inferior de la membrana se mantiene a presión atmosférica mediante una abertura en la cápsula del regulador de flujo. La abertura u orificio que se encuentra en la guía de la válvula se abre tan sólo cuando la presión interna de la lata o del envase desciende por debajo de la presión atmosférica al disminuir el nivel de líquido contenido a fin de compensar la menor proporción de líquido. También existe otro modelo o configuración del invento en que la membrana empuja la válvula para provocar la apertura en lugar de tirar de ella, tal y como se ha descrito anteriormente. En este caso concreto, se trata de una membrana invertida con una junta de sello deslizante. Esta última forma parte de un núcleo extruído albergado al interior de la boquilla y acoplado, a su vez, a la extensión tubular extruída de la membrana con una abertura central. Por otra parte, dicho modelo presenta una válvula que limita la presión al interior del envase y cuya apertura se produce gracias a la fuerza de empuje contra la presión interna del contenedor ejerciendo, a tal fin, una fuerza de succión en la boquilla.

En definitiva, se concluye que el regulador de flujo cierra herméticamente el interior del contenedor portátil desde el exterior, independientemente de las circunstancias y/o de la posición del envase, salvo cuando se utiliza para beber.

Breve descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con el fin de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se representan con carácter ilustrativo y no limitativo los dibujos de cuatro ejemplos o configuraciones preferentes de realización práctica de dicho invento, acompañados de las especificaciones pertinentes.

La figura 1.- Muestra un detalle en perspectiva de una lata o envase de bebida ensamblado que representa una de las configuraciones previstas como preferentes para la presente invención. Las figuras 3, 4 y 5 ilustran, con mayor detalle, las características específicas de dicha configuración o modelo.

La figura 2.- Muestra un detalle en perspectiva de una taza-termo antiderrame o contenedor ensamblado relativo a una segunda versión o representación del invento, cuyas características se reseñan, con mayor detalle, en la figura 6.

La figura 3.- Muestra una vista frontal parcial y una vista panorámica de la primera configuración preferente, que evidencia todas las piezas necesarias y componentes involucrados en el mecanismo del regulador de flujo del invento.

La figura 4.- Muestra un detalle frontal ampliado del dibujo que aparece en la figura 3 para apreciar con nitidez el ensamblaje y composición del regulador de flujo.

Las figuras 5-a) a 5-e) muestran una vista frontal de cada una de las piezas y componentes que conforman la estructura del regulador de flujo del invento.

La figura 6.- Muestra una vista frontal parcial y una vista panorámica de una taza-termo antiderrame en relación con la segunda configuración preferente de la invención, acerca de la que la figura 2 muestra un detalle en perspectiva.

La figura 7.- Muestra una representación frontal de una tercera configuración o modelo del invento, en cuyo caso se produce la apertura de la válvula ejerciendo una fuerza de succión en la boquilla y no ya desplazando la válvula de su asiento, tal y como ocurre en los dos primeros modelos.

La figura 8.- Muestra una vista frontal de un cuarto modelo o configuración del invento parecido al tercer modelo descrito en la figura 7, con la salvedad de que la parte extruída de la membrana rodea, asimismo, la boquilla.

Descripción detallada de la invención

Se hará referencia a los dibujos para describir la aplicación práctica del invento y su utilidad en una lata de bebida (cantimplora), generalmente utilizada y destinada al consumo de bebidas carbónicas; no obstante, se introducirá una tapa específicamente modificada para adaptar el "regulador de flujo" o "boquilla", elemento novedoso en la presente invención. A continuación, se representan diversas configuraciones o modelos posibles con un carácter meramente ilustrativo y no limitativo en lo que concierne a la realización preferente de un determinado modelo o configuración.

La figura 1 ilustra la primera configuración preferente y muestra un detalle en perspectiva parcialmente abierto de una lata de bebida con un regulador de flujo situado en el centro de la tapa, a través del que conectan y se comunican el interior y exterior del envase. La figura 3 ilustra los detalles de dicha configuración y muestra una vista frontal parcial, mientras que la figura 4 muestra un detalle frontal ampliado del regulador de flujo a modo de aclaración. La lata de bebida ilustrada, integrada por un cuerpo a forma de pantalla o pared cilíndrica 1, una base o fondo 2, una tapa 3 y un dispositivo regulador de flujo 4, contiene una bebida carbónica 5 con gases a presión (P3) 6 originados por el proceso de carbonización. La presión interna del gas puede superar significativamente la presión atmosférica exterior (P1) a fin de preservar el dióxido de carbono que se presenta bajo llamativas burbujas. El dispositivo regulador de flujo 4 preserva la presión del gas al tiempo que posibilita el acceso al contenido líquido de la lata. Esto se logra mediante una cápsula 9 ajustada herméticamente a la boca 3 de la lata y que forma parte de la cubierta protectora o barrera entre el interior y el exterior del recipiente. Dicha cápsula 9 lleva aparejada una boquilla 7 acoplada herméticamente a una membrana 8 con una abertura central a través de la que se introduce la boca de aspiración en la cápsula preservando, al mismo tiempo, la presión atmosférica. La membrana se halla rodeada de una cavidad, lo que le permite desplazarse algunos milímetros hacia arriba y hacia abajo en la parte central, al tiempo que permanece fija al contorno periférico. La membrana 8 se halla conectada íntegramente a un vástago de válvula 10 hueco, por definición, para permitir el flujo interno del líquido, y presenta igualmente una abertura central, punto en el que se unen herméticamente el vástago de válvula y la membrana. El vástago de válvula 10 se halla acoplado a la parte inferior cilíndrica 14, actúa como una guía de la válvula e integra la cápsula 9, siendo escasos la separación o el espacio existentes entre las piezas y componentes mencionados. Dicho espacio es lo suficientemente estrecho como para permitir, por una parte, el desplazamiento del vástago de válvula, si bien, por otra parte, impide el flujo interno de líquido o gas. La parte inferior de la guía del vástago de válvula 14 incorpora, igualmente, el asiento de válvula 13. En el extremo inferior del vástago de válvula se encuentra ubicada una válvula 11 de material elástico que proporciona estanqueidad 12 en el asiento de la válvula 13 y cierra herméticamente el interior de la lata de bebida. Para poder vaciar o extraer completamente el contenido de la lata, se emplea un tubo capilar flexible (pajita) 15 que se encuentra sujeto a la abertura de la válvula 12 y que alcanza el fondo del envase. El cierre de la válvula se produce mediante la acción de un elemento impulsor que puede estar constituido por un resorte 16 en la boca de aspiración del regulador de flujo, lo que hace que la membrana 8 y, por consiguiente, la válvula 11, regresen a la posición originaria de reposo. La parte inferior de la cavidad del vástago de válvula presenta un estrechamiento 17. Asimismo, dicha sección cónica y ahusada puede presentar uno o varios orificios 18 a través de los que pasa el líquido cuando la válvula 11 se levanta de su asiento 13. La cápsula 9 presenta un pequeño conducto de aire 19 para garantizar la presión diferencial en la parte inferior de la membrana con respecto a la presión atmosférica (P1).

El regulador de flujo 4 se activa de la siguiente forma: la fuerza de succión ejercida en la boquilla 7 desplaza la membrana 8 hacia arriba, por lo que se levanta la válvula de su asiento contra la presión del resorte. El valor y magnitud de la fuerza necesaria para activar la válvula puede calcularse a partir de la presión diferencial sobre el diámetro activo de la superficie activa de la membrana más la presión diferencial sobre el diámetro activo de la superficie activa de la válvula menos la fuerza impulsora (F) del resorte, lo que nos da (P1-P2) * A + (P3-P2) * a - F, donde "A" es la superficie activa de la membrana, que resulta de ¼.\Pi.D^{2}, equivaliendo "\Pi" (pi) a 3,14, y "D" representa el diámetro activo de la membrana, siendo "a" la superficie activa de la válvula, que resulta de ¼.\Pi.d^{2}, donde "\Pi" (pi) equivale a 3,14 y "d" representa el diámetro activo de la válvula. "F" representa la fuerza impulsora del resorte junto con la fuerza elástica de la membrana. Cuando la válvula se levanta de su asiento, la presión diferencial (P3 - P2) - que representa, respectivamente, la presión interna del gas en la lata y la presión de succión generada en la boquilla- provoca la salida del líquido al interior del recipiente. Al ejercer una fuerza de succión, el líquido asciende por un tubo flexible 15 hasta el inyector 12, fluye a través de la válvula 11 gracias a los orificios existentes 18 y sube por la cavidad del vástago de la válvula 10 hasta alcanzar la parte superior de la membrana 8 al interior de la boquilla 7, llegando finalmente a la boca. Cuando cesa la fuerza de succión, desaparece la presión diferencial (P1-P2) permaneciendo, tan sólo, la fuerza tensil e impulsora "F" del dispositivo de cierre (resorte) 16 y la fuerza elástica sobrante de la membrana, lo que empujará la válvula 11 de nuevo hacia su asiento 13 obstruyendo, de esta forma, el flujo de líquido.

En algunos casos, es posible que la presión interna P3 disminuya significativamente al vaciarse la lata, pudiendo incluso llegar a descender por debajo de la presión atmosférica exterior P1. En ese caso, la presión de succión será suficiente para provocar la apertura de la válvula, si bien no para vaciar completamente la lata de bebida. Este problema es subsanable gracias a una salida de aire 20 que presenta uno o varios orificios en la parte superior de la guía del vástago de válvula 14. Por lo general, los orificios de ventilación se hallan obstruidos por una banda elástica 21 lo suficientemente ancha y actuarán como una válvula, permitiendo el flujo de aire a través del conducto 19 hasta alcanzar la cavidad situada bajo la membrana, recorriendo la parte superior de la guía del vástago de válvula a través de las salidas de aire 20 de la lata. De esta forma, se evita que la presión interna P3 de la lata descienda drásticamente por debajo de la presión atmosférica exterior P1. Como consecuencia, la parte superior de la guía del vástago de válvula 14 se ensanchará ligeramente para permitir el flujo de aire. Las latas de bebida que presenten un regulador de flujo de este tipo, llevarán aparejada una tapa protectora 21 que se adapta perfectamente al borde externo de la cápsula 9 a fin de evitar que la boquilla se ensucie con motivo del transporte de la lata o cuando no se vaya a utilizar.

Las figuras 5-a) a 5-e) ilustran las diversas piezas que componen e integran el dispositivo regulador de flujo descrito en relación con la primera configuración preferente. No obstante, no se pretende imponer la presente configuración del invento frente a otros posibles modelos que pongan en práctica el mismo principio de aumento de presión mediante el empleo de una membrana perforada que active una válvula.

Las figuras 2 y 6 ilustran la segunda configuración preferente que presenta un regulador de flujo aplicado a una taza-termo antiderrame con una tapa que cierra herméticamente el recipiente mediante un sistema de rosca. En este caso, la cápsula 9' del regulador de flujo 4' forma parte de la tapa y la cierra herméticamente, por lo que el envase puede contener bebidas carbónicas, calientes y frías sin producirse pérdidas o derrames una vez cerrado. En relación con las bebidas calientes, el volumen de aire contenido en la parte superior del envase se expandirá originando el aumento de la presión interna del envase o contenedor portátil. La figura 2 ilustra dicha aplicación mediante un detalle en perspectiva de un recipiente parcialmente abierto, mientras que la figura 6 muestra una vista frontal parcial de dicho modelo o configuración. El sistema de funcionamiento del regulador de flujo 4 es idéntico al de la primera configuración preferente, por lo que tan sólo se describirán los puntos en los que difieren.

La figura 6 ilustra un envase de plástico o metal 22 con una tapa desmontable 23 enroscada y ajustada a la boca del recipiente 22 y una junta de estanqueidad elástica 24, lo que evita que se derrame o pierda el líquido cuando el recipiente contenga bebidas calientes o frías. En lo que concierne a la segunda configuración o modelo, la cápsula 9' del regulador de flujo 4' se halla íntegramente acoplada y ensamblada a la tapa 23, por lo que difiere ligeramente del regulador de flujo de la lata de bebida. La boquilla 25 consiste en una pieza desmontable, de forma que garantiza el acceso al interior del regulador de flujo para poder efectuar su limpieza. Las piezas o componentes restantes coinciden, en su mayor parte, con aquellos empleados en la lata de bebida (de aluminio) que ilustran las figuras 1, 3, 4 y 5.

La figura 7 representa una tercera configuración o versión del regulador de flujo 4'' que puede emplearse en latas, botellas u otros envases para bebidas. La primera diferencia respecto de las configuraciones del invento descritas anteriormente reside en el hecho de que la presión de succión empuja la válvula para provocar su apertura en lugar de levantarla de su asiento. El tercer modelo se compone de las siguientes piezas: una membrana perforada centralmente 8'' con una junta tubular extruída 40'' y una junta de estanqueidad 26'' que se desliza, en dirección axial, al interior de un soporte o tubo cilíndrico 27'' integrado en la boquilla 7''. A su vez, la boquilla 7'' se halla unida a la membrana 8'' y se ajusta herméticamente al borde del cuerpo de la válvula 9'' que presenta una junta 30''. El regulador de flujo se encuentra montado sobre la parte superior de la lata, botella o envase para bebidas 1'' y cierra herméticamente el envase mediante un sistema de rosca 31''. El soporte de la válvula 14'', parte integrante de la cápsula de la válvula, comprende un asiento de válvula 13'' y una válvula 11'' que constituyen una barrera que cierra herméticamente el interior del envase 1'' e impide el flujo de líquido cuando no se está utilizando. La válvula 11'' y la membrana 8'' están interconectadas a través del vástago de válvula 10'' en cuyo extremo se halla un soporte de la guía del vástago de válvula 17'' lo suficientemente ancho para cubrir las paredes de la abertura central de la membrana, pudiendo encontrarse igualmente acoplado a dicho vástago, si bien permite al mismo tiempo el flujo de líquido. Dicho soporte 17'', accionado por una fuerza impulsora o resorte 32'', proporciona estanqueidad en el asiento 13'' de la válvula 11'' cuando no se ejerce una fuerza de succión en la boquilla 7''; por el contrario, una vez accionado por una presión de succión, permitirá el flujo de líquido. La boquilla presenta una salida de aire 29'' que mantiene el volumen de aire contenido en la cavidad situada por encima de la membrana a presión atmosférica. Es posible añadir un resorte 32'' para ayudar a mantener la válvula en posición de cierre si el controlador neumático de la membrana no resulta apropiado. Este concreto modelo funciona de la siguiente forma: al ejercer una fuerza de succión en la boquilla 7'', la presión P2 existente en la cavidad 28'' disminuye en función de la presión exterior P1 sobre la membrana. Este hecho provoca el desplazamiento de la membrana 8'' hacia abajo, levanta la válvula 11'' de su asiento 13'' y da paso al flujo del líquido contenido en el envase hacia la boca. Si la presión interna del recipiente desciende por debajo de la presión atmosférica exterior con motivo de la succión del líquido en el envase, puede producirse la apertura de la válvula 11'' contra la presión de la membrana accionada por el resorte al cesar la fuerza de succión.

A tal fin, la configuración o modelo descrito requiere una conexión móvil estanca 26'' entre la junta tubular extruída 40'' de la membrana y el soporte cilíndrico 27'' al interior de la boquilla 7''. La fuga de aire en este punto podría determinar el malfuncionamiento del regulador de flujo. Una posible solución sería colocar un fuelle o manguito entre la membrana y la boquilla o una junta tórica, si bien podrían verificarse algunos inconvenientes. Por esta razón, resulta lógico pensar en la posibilidad de suprimir completamente la boquilla 7'', introduciendo simplemente una junta tubular extruída 40'' a través de la membrana 8'' con la función de boquilla, simplificando considerablemente la presente configuración del invento. La figura 8 muestra que la cuarta configuración incluye las mismas piezas o componentes que aparecen en la figura 7, a excepción de la boquilla 7''. Asimismo, el funcionamiento del mecanismo es idéntico, por lo que no es necesaria una ulterior explicación.

Claims (12)

1. Un regulador de flujo (4) para vaciar o extraer un líquido a presión de un recipiente, formado por:

a)

una boquilla (7) acoplada a una cápsula (9) que incorpora un dispositivo de membrana (38) y una válvula (11);

b)

dicha cápsula incluye una guía del vástago de válvula (14) que descansa sobre un asiento de válvula (13), cerrado herméticamente por la acción de esta última;

c)

dicho dispositivo de membrana comprende (i) una membrana (8) con una abertura central y (ii) un vástago de válvula hueco (10) con un orificio o abertura (18) en la parte inferior;

d)

dicho dispositivo de membrana lleva aparejada una junta de estanqueidad estática (39) en el borde exterior de la membrana y una junta de estanqueidad dinámica (40) en el centro, situada entre el vástago de válvula hueco y la parte inferior (17) de la mencionada guía de la válvula;

e)

dicha cápsula presenta una salida de ventilación (19) en la parte superior que comunica la cavidad situada por debajo de la membrana con el exterior, manteniendo a presión atmosférica la superficie inferior de la membrana orientada hacia el interior del recipiente;

f)

la parte superior de la guía del vástago de válvula presenta un diámetro interno mayor (41) en la parte superior, parte dotada, a su vez, de varios orificios de ventilación (20) que posibilitan el flujo de aire de la cavidad situada bajo la membrana hacia el interior del recipiente (6);

g)

estos orificios de ventilación se hallan obstruidos por un mecanismo de cierre (21) con la función de tapar dichos orificios cuando la presión del gas (P3) al interior del recipiente supere la presión atmosférica exterior (P1) y de abrir, por el contrario, los orificios de ventilación cuando, debido a la impulsión de fluido del envase, la presión del gas descienda por debajo de la presión atmosférica exterior;

h)

dicho dispositivo de membrana experimenta un impulso hacia el interior del envase debido a la acción de un elemento impulsor (16) con el fin de mantener cerrada la válvula, siempre que esta última se encuentre en posición de reposo;

i)

dicho dispositivo de membrana se curva o pliega desde el interior del recipiente contra la fuerza de empuje del elemento impulsor al ejercer una fuerza de succión en la boquilla, lo que produce la apertura de la válvula para permitir el flujo de líquido.

2. Un regulador de flujo (4'') para vaciar o extraer un líquido a presión de un recipiente, cuya estructura incorpora:

a)

una boquilla (7'') con un soporte o tubo cilíndrico (27''), un dispositivo de membrana (38''), un cuerpo de válvula o cápsula (9'') y una válvula (41'');

b)

dicho dispositivo de membrana incluye (i) una membrana (8'') con una abertura central y (ii) un tubo de estanqueidad (40'') con una junta de estanqueidad flexible (26'') al interior del tubo cilíndrico (27'') de la boquilla;

c)

dicho regulador de flujo incorpora una salida de ventilación (29'') a fin de preservar la presión atmosférica entre la boquilla y la superficie de la membrana orientada hacia la parte opuesta al interior del envase;

d)

dicho cuerpo de válvula o cápsula incorpora un soporte de válvula (14'') con un asiento de válvula (13'') sobre el que descansa la entera estructura de la válvula;

e)

la válvula se compone de un vástago o guía (10''), una válvula (11'') montada sobre dicho vástago o guía y un soporte del vástago de válvula con una abertura (17'');

f)

dicha válvula se curva o pliega de forma elástica contra el asiento de válvula al recibir el empuje de un elemento impulsor (32'') en contacto, por una parte, con el soporte del vástago de válvula con una abertura y, por otra, con una pieza horizontal del asiento de válvula;

g)

dicho dispositivo de membrana se halla acoplado herméticamente al contorno periférico (30'') de la mencionada membrana, si bien se curva y pliega centralmente hacia el interior del recipiente al ejercer una fuerza de succión en la boquilla, lo que impele la válvula desde su asiento en oposición con la fuerza de empuje ejercida por el elemento impulsor.

3. El regulador de flujo descrito en la reivindicación 1ª, cuyo mecanismo de cierre incorpora una banda elástica.

4. El regulador de flujo descrito en las reivindicaciones 1ª o 2ª, cuya membrana presenta una forma ondulante en la sección transversal y está hecha de un material elástico.

5. El regulador de flujo descrito en las reivindicaciones 1ª o 2ª, cuyo mecanismo de empuje o impulsor incluye un resorte.

6. El regulador de flujo descrito en las reivindicaciones 1ª o 2ª, cuyo mecanismo de empuje o impulsor incorpora la fuerza elástica de la membrana.

7. El regulador de flujo descrito en las reivindicaciones 1ª o 2ª, en el que la superficie de la membrana sobre la que se ejerce la presión de aspiración es considerablemente mayor que la superficie de la válvula sobre la que actúa la presión del gas al interior del recipiente.

8. El regulador de flujo descrito en la reivindicación 2ª, cuya junta de estanqueidad presenta un fuelle o manguito entre el tubo o soporte cilíndrico de la boquilla y la junta tubular de la membrana.

9. Una combinación con los siguientes elementos:

Un recipiente capaz de contener un líquido que presente una abertura en la parte superior y el regulador de flujo descrito en las reivindicaciones 1ª o 2ª, este último acoplado al recipiente y que cubra la abertura.

10. La combinación especificada en la reivindicación 9ª, en la que el recipiente, hecho de plástico o de metal, puede contener un líquido a presión o bien a alta temperatura.

11. La combinación descrita en la reivindicación 9ª, caracterizada por contener cualquier bebida gaseosa o líquido caliente.

12. La combinación descrita en la reivindicación 9ª, caracterizada por un regulador de flujo desmontable acoplado al recipiente mediante un sistema de rosca.