ES2313005T3 - Tapon de extremo de dos piezas para introduccion en un extremo de un rollo de papel. - Google Patents
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Abstract
Un tapón de extremo (1; 1''; 1") para introducción en un extremo de un rollo de papel, que consta de una pieza interior (2; 2''; 2") y otra exterior (3; 3''; 3"), teniendo dicha pieza exterior (3; 3''; 3") una superficie exterior que encaja en el núcleo del rollo de papel (P), estando dispuesta la pieza interior (2; 2'', 2") dentro de la pieza exterior (3; 3''; 3") y teniendo un extremo exterior de la pieza interior (2; 2''; 2") medios para unir extraíblemente el tapón (1, 1''; 1'') a unos medios de suspensión de rollo de un dispensador, caracterizado porque dicha pieza interior (2; 2'', 2") y dicha pieza exterior (3; 3''; 3") están unidas rotativamente una a otra y se evita el movimiento axial de una con relación a otra por al menos un saliente (6; 6''; 6") de una de dichas piezas que avanza en una ranura anular (7; 7'', 7") en la otra de dichas piezas.
Description
Tapón de extremo de dos piezas para introducción
en un extremo de un rollo de papel.
La presente invención se refiere a un tapón de
extremo para introducción en un extremo de un núcleo de papel y un
método para fabricar dicho tapón de extremo.
\vskip1.000000\baselineskip
Para colocar rollos de papel en dispensadores,
se introducen tapones de extremo en los extremos del rollo de papel.
El rollo de papel se puede unir entonces extraíblemente al
dispensador por medios de unión que sobresalen axialmente de los
tapones de extremo. Para obtener una rotación suave y uniforme del
rollo de papel cuando se saca papel de él, los tapones de extremo
pueden incluir dos piezas dispuestas coaxialmente rotativas una con
relación a otra. Además, para manejo conveniente también se deberá
evitar el movimiento axial de dichas dos piezas de los tapones de
extremo una con relación a otra.
El objetivo de la presente invención es obtener
un tapón de extremo del tipo antes mencionado que consta solamente
de dos piezas y de una construcción que permite su fabricación
simple y de costo razonable.
\vskip1.000000\baselineskip
Este objetivo se logra con un tapón de extremo
para introducción en un extremo de un rollo de papel según la
reivindicación 1.
En una realización preferida el al menos único
saliente tiene la forma de una pestaña anular, que sobresale
radialmente hacia fuera de la superficie exterior de la pieza
interior o sobresale radialmente hacia dentro de la superficie
interior de la pieza exterior. Las piezas interior y exterior se
hacen de materiales plásticos diferentes y el material plástico en
dicha pieza exterior tiene un punto de fusión más alto que el
material plástico en dicha pieza interior. Dicha pieza exterior se
hace preferiblemente de un material a base de poliolefina, tal como
polipropileno o polietileno, y dicha pieza interior se hace
preferiblemente de poliestireno de alto impacto. En una realización
ventajosa, los medios para unir extraíblemente el tapón a una pared
del dispensador están dispuestos excéntricamente en relación al eje
rotacional del tapón de extremo. En una primera alternativa al menos
un pasador sobresale de un extremo exterior de dicho tapón y en una
segunda alternativa al menos un rebaje está dispuesto en el extremo
exterior de dicho tapón.
La invención también se refiere a un método de
moldear un tapón de extremo de dos piezas para introducción en un
extremo de un rollo de papel, constando dicho tapón de extremo de
una pieza interior y otra exterior unidas rotativamente una a otra,
y el movimiento axial de una con relación a otra lo evita al menos
un saliente de una de dichas piezas que avanza en una ranura anular
en la otra de dichas piezas, caracterizado porque una de las piezas
interior y exterior de dicho tapón de extremo es parte de un molde
para moldear la otra.
En una realización preferida el moldeo de las
piezas interior y exterior de dicho tapón de extremo se hace en el
mismo molde y el llenado del molde para moldear la segunda pieza de
dicho tapón de extremo se lleva a cabo antes de terminar el
enfriamiento y endurecimiento de la primera pieza.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención se describirá ahora con referencia
a las figuras anexas, de las que;
La figura 1 representa esquemáticamente una
vista en perspectiva de un tapón de extremo según una primera
realización preferida de la invención.
La figura 2 representa una vista axial en
sección transversal del tapón de extremo de la figura 1 insertado en
el núcleo de un rollo de papel.
Las figuras 3 y 4 describen esquemáticamente
vistas similares a la figura 2 de tapones de extremo según una
segunda y una tercera realización de la invención.
Y las figuras 5A-5C ilustran
esquemáticamente un método de moldear un tapón de extremo según una
primera realización preferida.
Y las figuras 6A-6C ilustran
esquemáticamente un método de moldear un tapón de extremo según una
segunda realización.
En las figuras 1 y 2 se representa
esquemáticamente una primera realización de un tapón de extremo 1
según la invención. El tapón de extremo 1 consta únicamente de dos
piezas, una pieza interior 2 y una pieza exterior 3. La pieza
exterior 3 tiene la forma de un tubo con una superficie cilíndrica
exterior que encaja en el núcleo de un rollo de papel P, como se
representa en la figura 2. La pieza interior 2 incluye una parte
tubular 4 dispuesta coaxialmente dentro de la pieza exterior 3 y una
porción de unión 5 que sobresale axialmente de la superficie
exterior de extremo de la parte tubular 4 de la pieza interior 2.
Esta porción de unión 5 está configurada para encajar en unos medios
de suspensión de rollo en un dispensador (no representado). Además,
el desplazamiento axial de las dos piezas 2 y 3 una con relación a
otra lo evita una pestaña anular 6 que sobresale de la superficie
interior de la pieza exterior 3 y está dispuesta en una ranura 7 en
la superficie exterior de la parte tubular 4 de la pieza interior 2.
El diámetro exterior de la parte tubular 4 de la pieza 2 es
ligeramente menor que el diámetro interior de la pieza 3 y la ranura
7 tiene dimensiones ligeramente mayores que la pestaña anular 6. Por
ello, las dos piezas 2 y 3 están libres para girar una con relación
a otra.
Las piezas 2 y 3 se hacen preferiblemente de dos
materiales plásticos diferentes que tienen un bajo coeficiente de
rozamiento uno con otro.
En la figura 3 se representa esquemáticamente
una segunda realización de un tapón de extremo 1'. Los componentes
del tapón de extremo 1' similares a los componentes correspondientes
en el tapón de extremo 1 representado en las figuras 1 y 2 reciben
los mismos números de referencia con la adición de un signo primo.
El tapón de extremo 1' difiere del tapón de extremo 1 en dos
aspectos, a saber, que la pestaña anular 6' está dispuesta en la
pieza interior 2', disponiéndose en consecuencia la ranura 7' en la
pieza exterior 3', y que la porción de unión 5' está desplazada del
eje común de la pieza exterior 3' y la porción cilíndrica 4' de la
pieza interior 2'. Dado que las dos piezas que componen el tapón de
extremo son rotativas una con relación a otra, la pieza interior
puede no estar unida rotativamente a los medios de suspensión de
rollo del dispensador y la porción de unión no se tiene que colocar
en el centro rotacional del tapón de extremo. Tampoco es necesario
que la porción de unión tenga una forma en sección especial, sino
que puede tener una sección transversal en forma de un rectángulo
(como se representa en la figura 1), un triángulo, un círculo o
cualquier otra forma.
En la figura 4 una tercera realización de un
tapón de extremo 1'' se representa en sección transversal. Los
componentes del tapón de extremo 1'' similares a componentes
correspondientes en el tapón de extremo 1 representado en las
figuras 1 y 2 reciben los mismos números de referencia con la
adición de un signo bis. Este tapón 1'' difiere del tapón de extremo
1' según la figura 3 en que la pestaña anular 6' y la ranura 7''
tienen dimensiones mucho mayores que la pestaña 6' y la ranura 7'
del tapón de extremo 1'. De hecho, la pestaña 6'' es tan grande que
cubre la mayor parte de la longitud de la porción cilíndrica 4' de
la pieza 2''. Así, esta realización también se puede describir
afirmando que la porción 4'' tiene un rebaje anular en cada uno de
sus extremos y que la pieza exterior 3'' tiene dos pestañas
anulares de extremo giradas hacia dentro. Los términos
"saliente", "pestaña" y "ranura" en el lenguaje de
las reivindicaciones cubren ambas formas antes mencionadas de
describir el tapón de extremo 1'. La porción de unión 5'' en la
realización representada en la figura 4 tiene la forma de un rebaje
en lugar de un saliente como en las realizaciones según las figuras
1-3. La porción de unión 5'' está diseñada para
cooperar con un saliente adecuado de los medios de suspensión de
rollo de un dispensador, siendo elásticamente móvil dicho saliente
preferiblemente en una dirección axial con relación al tapón de
extremo.
En las figuras 1-3 solamente se
representa una pestaña anular. Sin embargo, naturalmente es posible
dotar al tapón de extremo con dos o más pestañas que avanzan en
ranuras. Si se usa más de una pestaña anular, las pestañas no tienen
que estar dispuestas en la misma pieza. En las figuras 3 y 4, las
piezas 2' y 2'' son cuerpos sólidos. Sin embargo, esto no se
prefiere en general dado que las cargas en los tapones de extremo
normalmente son más bien pequeñas. Se contempla así hacer huecos los
tapones de extremo representado en las figuras 3 y 4 en analogía con
el tapón de extremo representado en las figuras 1 y 2.
En dispensadores para rollos de papel, se
introduce normalmente un tapón de extremo en cada uno de los
extremos opuestos del núcleo del rollo de papel antes de colocar las
porciones sobresalientes de unión en rebajes o análogos en paredes
opuestas en el dispensador. Sin embargo, en algunos casos solamente
se introduce un tapón de extremo en uno de los extremos del núcleo
de un rollo de papel. En tales casos, la porción de unión está
provista preferiblemente de una ranura radial o análogos que se
podría introducir sobre una pieza de pared o análogos en el
dispensador con el fin de evitar el desplazamiento axial del tapón
de extremo en relación al dispensador. La porción de unión también
se puede mantener naturalmente por rozamiento en la pared del
dispensador.
La figura 5A-5C ilustra
esquemáticamente los pasos en el moldeo de un tapón de extremo
esencialmente correspondiente a un tapón de extremo según la
realización descrita con referencia a las figuras 1 y 2. La esencia
del método es usar la pieza exterior como parte del molde al moldear
la pieza interior.
El primer paso en el proceso de moldeo se
representa en la figura 5A. En esta figura, se ha moldeado una pieza
exterior 30 en el molde 9 de un primer material plástico. El molde 9
incluye una parte principal izquierda 10 y una parte principal
derecha 11, siendo estas partes axialmente móviles una con relación
a otra, como se ilustra mejor en la figura 5C. Además, una parte
anular izquierda 12 del molde 9 es axialmente móvil en un rebaje
anular de la parte principal izquierda 10, y una parte anular
derecha 13 es axialmente móvil en un rebaje en la parte principal
derecha 11. En la figura 5A, estas partes anulares 12, 13 están en
contacto una con otra, definiendo por ello la superficie interior de
la cámara de formación para la pieza exterior 30. Las partes
restantes de la cámara de formación de la pieza exterior 30 están
formadas por rebajes en las partes principales izquierda y derecha
10 y 11 y por dos o más segmentos anulares 14, siendo móviles en una
dirección radial de la posición representada en la figura 5A a la
posición representada en las figuras 5B y 5C. En la figura 5A, la
cámara de formación de la pieza exterior 30 se ha llenado con un
primer material plástico en un estado fundido.
El primer material plástico en la cámara de
formación de la pieza exterior 30 se deja enfriar y endurecer
posteriormente. A continuación, las partes anulares 12 y 13 son
movidas a la izquierda y derecha, respectivamente, a las posiciones
representadas en la figura 5B, y los segmentos 14 son movidos
posiblemente a sus posiciones exteriores. La cámara de formación
para moldear la pieza interior 20 se forma por los movimientos de
las partes anulares 12 y 13. Como es evidente por la figura 5B, las
porciones de la superficie interior de la pieza exterior 30 que no
están cubiertas por los movimientos de las partes anulares 12, 13
forman parte de la cámara de formación de la pieza interior 20.
Un segundo material plástico en estado fundido
se introduce entonces en la cámara de formación de la pieza interior
20 y después se deja enfriar y endurecer. El segundo material
plástico deberá tener preferiblemente un punto de fusión más bajo
que el primer material plástico de modo que el segundo material
plástico caliente introducido en la cámara de formación de la pieza
interior 20 no funda la superficie interior de la pieza exterior 30
cuando se ponga en contacto con ella. El segundo material plástico
también deberá ser preferiblemente incompatible con el primer
material plástico de modo que no se adhiera a la superficie expuesta
interior de la pieza exterior 30.
A continuación, la pieza interior 20 y también
la pieza exterior 30, si esta pieza no se ha enfriado a temperatura
ambiente cuando se introduce el segundo material plástico en la
cámara de formación de la pieza interior 20, se dejan enfriar y
endurecer. Simultáneamente con el enfriamiento, la pieza interior 20
se encogerá y por ello se distanciará una pequeña distancia de la
superficie interior de la pieza exterior 30. Si la pieza exterior 30
no se hubiese enfriado a temperatura ambiente cuando se introdujo el
segundo material plástico en la cámara de formación de la pieza
interior 20, también se producirá cierto encogimiento en la pieza
exterior. En tal caso, se debe ver que el encogimiento de la pieza
interior es mayor que el encogimiento de la pieza exterior. Por lo
tanto, el coeficiente de encogimiento del primer material plástico
deberá ser preferiblemente menor que el coeficiente de encogimiento
del segundo material plástico y al menos no deberá ser más alto.
Debido al mayor encogimiento de la pieza
interior 2, las piezas interior y exterior 20 y 30 serán así
rotativas una con relación a otra cuando dichas piezas se hayan
endurecido.
Las partes 10 y 11 se separarán una de otra
después de la formación de la pieza interior 20 cuando esta pieza
haya alcanzado un estado endurecido.
La pieza interior 20 y la pieza exterior 30 en
la realización representada en la figura 5C difieren en algunos
aspectos de la pieza interior 2 y la pieza exterior 3 según la
realización descrita en conexión con las figuras 1 y 2. La pestaña
anular de la pieza interior 20 y su ranura cooperante en la pieza
exterior 30 tienen formas semicirculares en lugar de las formas
rectangulares representadas en la figura 2. Además, la pieza
exterior 30 tiene una pestaña girada hacia fuera 17 y también dos o
más salientes en forma de cuña 16 alrededor de su periferia.
En las figuras 6A-6C se
representa un proceso de moldeo que difiere del proceso representado
en las figuras 5A-5C principalmente en que la pieza
interior 20' se moldea antes de la pieza exterior 30'. También en
este proceso el moldeo se realiza en el mismo molde 9'. El molde 9'
se construye en principio de la misma manera que el molde 9
representado en las figuras 5A-5C. Sin embargo,
además de las partes principales izquierda y derecha 10', 11', las
partes anulares izquierda y derecha 12', 13' y los segmentos
anulares 14', el molde 9' incluye una parte anular exterior 15, que
se puede extraer en una dirección axial en un rebaje axial en la
parte principal derecha 11'.
En la figura 6A, la cámara de formación de la
pieza interior 20' se ha llenado con el segundo material plástico.
Cuando este material ha empezado a endurecer de modo que la
superficie anular de la pieza interior 20' que es parte de la cámara
de formación de la pieza exterior 30' haya alcanzado un estado
endurecido, las partes anulares 12', 13' y 15 son movidas a las
posiciones representadas en la figura 6B. A continuación, la cámara
de formación así formada para la pieza exterior 30' se llena con el
primer material plástico en estado fundido.
Entonces, las piezas interior y exterior 20' y
30', respectivamente, se dejan enfriar y endurecer. Durante el
endurecimiento, ambas piezas interior y exterior se encogen. Con el
fin de obtener una distancia entre las superficies adyacentes de las
piezas interior y exterior, la pieza interior se debe hacer de un
material que tiene un mayor coeficiente de encogimiento que la pieza
exterior. Además, la introducción del primer material plástico en la
cámara de formación de la pieza exterior se debe hacer antes de que
la pieza interior moldeada se haya dejado encoger demasiado. Por lo
tanto, para obtener piezas interior y exterior rotativas una con
relación a otra, el proceso de moldeo descrito con referencia a las
figuras 6A-6C debe ser controlado mucho más
exactamente que el proceso descrito con referencia a las figuras
5A-5C.
Las piezas interior y exterior de un tapón de
extremo según la presente invención se hacen así preferiblemente de
materiales plásticos diferentes. El material plástico de la pieza
que se moldee primero deberá tener preferiblemente un punto de
fusión más alto que el material plástico de la pieza que se moldee
en segundo lugar con el fin de mantener la forma de esta pieza a
pesar de la temperatura del material plástico fundido para la otra
pieza en contacto con superficies de la primera pieza moldeada.
Además, el primer y el segundo material plástico deberán ser
preferiblemente incompatibles uno con otro de modo que el material
plástico fundido de la última pieza moldeada no se fije o adhiera a
superficies de la otra pieza.
Combinaciones adecuadas de materiales plásticos
son, por razones de costo, poliolefinas, tal como polietileno de
alta densidad (HDPE) o polipropileno (PP) combinado con poliestireno
(PS), poliamida (PA), policarbonato (PC) polioximetilen (POM), o
ABS, pero son posibles otras muchas combinaciones de materiales.
En la realización descrita, el tapón de extremo
se ha de usar conjuntamente con un rollo de papel que tiene un
núcleo de papel duro, cartón o análogos. Los tapones de extremo
según la presente invención también se pueden introducir
naturalmente en los extremos de un rollo de papel sin núcleo. Con el
fin de facilitar la introducción, el extremo interior del tapón de
extremo podría estar biselado ventajosamente. Además, también se
puede usar tapones de extremo según la presente invención con
juntamente con rollos de papel macizos, es decir, rollos sin
extremos abiertos. En tal caso, el extremo interior del tapón de
extremo se ahusará de modo que el extremo interior del tapón de
extremo logrará una forma similar a la forma de un peg de golf,
permitiendo por ello una introducción del tapón de extremo en el
extremo de un rollo de papel macizo. Naturalmente, también es
posible dotar al tapón de extremo de medios distintos de extremos
ahusados para permitir la introducción en el extremo de un rollo de
papel macizo, por ejemplo, el extremo interior del tapón de extremo
puede estar provisto de salientes en forma de agujas.
Naturalmente, las realizaciones descritas pueden
ser modificadas de muchas formas sin apartarse del alcance de la
invención. Por ejemplo, los tapones de extremo pueden estar
provistos de más de una porción de unión y las pestañas anulares y
las ranuras pueden tener otras formas distintas de las representadas
en las figuras, por ejemplo las pestañas con sección rectangular
transversal pueden tener lados redondeados. Además, cuando la pieza
exterior se moldea primero no se tiene que moldear en el mismo molde
que la pieza interior, pero que se puede moldear o producir en
cualquier otra forma adecuada y a continuación introducirse en la
forma para moldear la pieza interior, formando entonces parte de la
cámara de formación de la pieza interior. Por lo tanto, el alcance
de protección se definirá solamente por los términos de las
reivindicaciones de patente anexas.
Claims (13)
1. Un tapón de extremo (1; 1'; 1'') para
introducción en un extremo de un rollo de papel, que consta de una
pieza interior (2; 2'; 2'') y otra exterior (3; 3'; 3''), teniendo
dicha pieza exterior (3; 3'; 3'') una superficie exterior que encaja
en el núcleo del rollo de papel (P), estando dispuesta la pieza
interior (2; 2', 2'') dentro de la pieza exterior (3; 3'; 3'') y
teniendo un extremo exterior de la pieza interior (2; 2'; 2'')
medios para unir extraíblemente el tapón (1, 1'; 1') a unos medios
de suspensión de rollo de un dispensador, caracterizado
porque dicha pieza interior (2; 2', 2'') y dicha pieza exterior (3;
3'; 3'') están unidas rotativamente una a otra y se evita el
movimiento axial de una con relación a otra por al menos un saliente
(6; 6'; 6'') de una de dichas piezas que avanza en una ranura anular
(7; 7', 7'') en la otra de dichas piezas.
2. El tapón de extremo según la reivindicación
1, caracterizado porque el al menos único saliente tiene la
forma de una pestaña anular (6; 6'; 6'').
3. El tapón de extremo según la reivindicación 1
o 2, caracterizado porque el al menos único saliente (6';
6'') sobresale radialmente hacia fuera de la superficie exterior de
la pieza interior (2'; 2'').
4. El tapón de extremo según la reivindicación 1
o 2, caracterizado porque el al menos único saliente (6)
sobresale radialmente hacia dentro de la superficie interior de la
pieza exterior (3).
5. El tapón de extremo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, caracterizado porque
las piezas interior (2; 2', 2'') y exterior (3; 3', 3'') se hacen de
materiales plásticos diferentes, preferiblemente poliolefinas, tal
como polietileno de alta densidad (HDPE) o polipropileno (PP)
combinado con poliestireno (PS), poliamida (PA), policarbonato (PC)
polioximetilen (POM), o ABS.
6. El tapón de extremo según la reivindicación
5, caracterizado porque el material plástico en dicha pieza
exterior (3; 3'; 3'') tiene un punto de fusión más alto que el
material plástico en dicha pieza interior (2; 2', 2'').
7. El tapón de extremo según la reivindicación
6, caracterizado porque dicha pieza exterior es un material a
base de poliolefina, tal como polipropileno (PP) o polietileno (PE),
y dicha pieza interior se hace de poliestireno (PS).
8. El tapón de extremo según la reivindicación
1, caracterizado porque los medios (5') para unir
extraíblemente el tapón (1') a unos medios de suspensión de rollo de
un dispensador están dispuestos excéntricamente en relación al eje
rotacional del tapón de extremo.
9. El tapón de extremo según la reivindicación
1, caracterizado porque al menos un pasador (5; 5') sobresale
de un extremo exterior de dicho tapón (1; 1').
10. El tapón de extremo según la reivindicación
1, caracterizado porque al menos un rebaje (5'') está
dispuesto en el extremo exterior de dicho tapón (1'').
11. Un método de moldear un tapón de extremo de
dos piezas (1; 1'; 1'') para introducción en un extremo abierto de
un rollo de papel, constando dicho tapón de extremo de una pieza
interior (2; 2'; 2'') y otra exterior (3; 3'; 3'') que están unidas
rotativamente una a otra y el movimiento axial de una con relación a
otra lo evita al menos un saliente (6; 6'; 6'') de una de dichas
piezas que avanza en una ranura anular (7, 7'; 7'') en la otra de
dichas piezas, caracterizado porque una de las piezas
interior y exterior (2, 3; 2', 3'; 2', 3'') de dicho tapón de
extremo es parte de un molde para moldear la otra pieza.
12. El método según la reivindicación 11,
caracterizado porque el moldeo de las piezas interior (2; 2';
2') y exterior (3; 3'; 3'') de dicho tapón de extremo (1; 1'; 1') se
realiza en el mismo molde.
13. El método según la reivindicación 11 o 12,
caracterizado porque el llenado del molde para moldear la
segunda pieza de dicho tapón de extremo (1; 1'; 1'') se realiza
antes de terminar el enfriamiento y endurecimiento de la primera
pieza.
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