ES2565960T3 - Válvula de administración - Google Patents

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ES2565960T3
ES2565960T3 ES11872281.8T ES11872281T ES2565960T3 ES 2565960 T3 ES2565960 T3 ES 2565960T3 ES 11872281 T ES11872281 T ES 11872281T ES 2565960 T3 ES2565960 T3 ES 2565960T3
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Timothy R. Socier
Jason D. Hatton
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/20—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge
    • B65D47/2018—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure
    • B65D47/2031—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure the element being formed by a slit, narrow opening or constrictable spout, the size of the outlet passage being able to be varied by increasing or decreasing the pressure

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Abstract

Una válvula de tipo hendidura flexible y elástica (10) para permitir la administración selectiva de un producto fluido desde un entorno interior hasta un entorno exterior, comprendiendo la válvula: un cabezal flexible y elástico (12) centrado sobre un eje central (27) y que se extiende lateralmente desde el mismo, teniendo el cabezal (12): una superficie interior convexa (16) para orientarse hacia un entorno interior (17), una superficie exterior cóncava (14) para orientarse hacia un entorno exterior (15), al menos una hendidura autosellante (28) a través del cabezal (12), porciones abribles opuestas (30) a lo largo de la al menos una hendidura (28) para definir un orificio normalmente cerrado en un estado sin restricciones en el que las porciones abribles (30) se pueden mover en una primera dirección hacia el entorno exterior (15) hasta una configuración de orificio abierto y volver en una dirección opuesta a una configuración cerrada, y una superficie periférica orientada lateralmente hacia fuera (18) que se extiende desde la superficie interior (16) hacia la superficie exterior (14), estando la superficie periférica (18) centrada sobre el eje central (27); una porción de fijación anular y periférica (19) centrada sobre el eje central (27) y separada lateralmente del cabezal (12); y una porción intermedia anular, flexible y elástica (20) centrada sobre el eje central (27) y que se extiende lateralmente desde el cabezal (12) hasta la porción de fijación periférica (19), teniendo la porción intermedia (20): una superficie interior (26) para orientarse hacia dicho entorno interior (17), y una superficie exterior para orientarse hacia dicho entorno exterior (15); y en la que; las superficies exteriores (14, 24) del cabezal (12) y la porción intermedia (20) se intersecan en un primera línea de intersección circular (32) que tiene un diámetro D1, la superficie exterior (24) de la porción intermedia y la porción de fijación periférica (19) se intersecan en una segunda línea de intersección circular (34) que tiene un diámetro D2, la segunda línea de intersección circular (34) está separada en la primera dirección de la primera línea de intersección circular (32), la primera y la segunda líneas de intersección circulares (32, 34) se encuentran en planos paralelos que se extienden transversalmente al eje central (27) y separadas entre sí a lo largo del eje central (27) por una distancia L1, caracterizada por que la relación D1/D2 está en el intervalo de 0,600 a 0,900 en un estado de válvula (10) tal como sale del molde, y la relación D2/L1 está en el intervalo de 14,000 a 19,000 en dicho estado de válvula (10) tal como sale del molde.

Description

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DESCRIPCION
Valvula de administration Campo de la invencion
La presente invencion se refiere en general a valvulas y sistemas de administracion y, mas particularmente, se refiere a valvulas para administrar un producto desde un recipiente u otra fuente, y en aplicaciones mas particulares, a tales valvulas adecuadas para su uso en un cierre de administracion para un recipiente flexible que se puede comprimir para crear un diferencial de presion a traves de la valvula.
Antecedentes de la invencion
Un tipo de valvula de administracion flexible y elastica es una valvula de tipo hendidura de auto-cierre montada por un cierre en un puerto de un recipiente de fluido u otra fuente de producto fluido. Tales valvulas tienen una hendidura o hendiduras que definen un orificio normalmente cerrado que se abre para permitir el flujo a traves del mismo en respuesta a un aumento de la presion diferencial a traves de la valvula (por ejemplo, como resultado de un aumento de la presion dentro del recipiente cuando el recipiente se comprime, o de una presion ambiente externa reducida en comparacion con la presion dentro del recipiente). Tales valvulas se disenan normalmente para cerrarse automaticamente para interrumpir el flujo a traves de las mismas tras una reduction de la presion diferencial a traves de la valvula.
Los disenos de tales valvulas y de los cierres que utilizan tales valvulas se ilustran en las Patentes de Estados Unidos n°. 5.271.531, n°. 5.927.566, n°. 5.934.5l2 y n°. 6.405.901. Normalmente, el cierre incluye un cuerpo o base montada sobre el cuello del recipiente para definir un asiento para recibir la valvula e incluye un anillo de retention u otra estructura para sujetar la valvula sobre el asiento en la base. Vease, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos n°. 6.269.986 y n°. 6.616.016. La valvula esta normalmente cerrada y puede resistir el peso del producto fluido cuando el recipiente esta totalmente invertido de modo que el liquido no se escapa a menos que se comprima el recipiente. Con un sistema de este tipo, la tapa o tapon no se tiene que volver a cerrar (aunque normalmente se vuelve a cerrar si el paquete se tiene que transportar a otra ubicacion, embalado en una maleta, etc.). El documento US 7 784 652 divulga una valvula de la tecnica anterior, de acuerdo con el preambulo de la revindication 1 adjunta.
Si bien este tipo de valvulas y sistemas de valvulas tienen ventajas significativas y funcionan bien, siempre hay margen de mejora. Por ejemplo, en algunas aplicaciones es deseable que tales valvulas se abran de manera "suave" o no abruptamente con menor salpicadura y mas control de un producto fluido cuando se administra que lo que se consigue con las valvulas actualmente disponibles.
Sumario de la invencion
De acuerdo con una caracteristica de la invencion, se proporciona una valvula de hendidura flexible y elastica para permitir la administracion selectiva de un producto fluido desde un entorno interior hasta un entorno exterior. La valvula incluye un cabezal flexible y elastico centrado sobre un eje central y que se extiende lateralmente desde el mismo, una portion de fijacion anular y periferica centrada sobre el eje central y separada lateralmente del cabezal, y una porcion intermedia anular, flexible y elastica centrada sobre el eje central y que se extiende lateralmente desde el cabezal hasta la porcion de fijacion periferica. El cabezal tiene una superficie interior convexa para orientarse hacia un entorno interior; una superficie exterior concava para orientarse hacia un entorno exterior; al menos una rendija auto-sellante a traves del cabezal; porciones abribles opuestas a lo largo de la al menos una hendidura para definir un orificio normalmente cerrado en un estado sin restricciones en el que las porciones abribles se pueden mover en una primera direction hacia el entorno exterior hasta una configuration de orificio abierto y volver en una direction opuesta hasta una configuracion cerrada; y una superficie periferica orientada lateralmente hacia fuera que se extiende desde la superficie interior hacia la superficie exterior, estando la superficie periferica centrada sobre el eje central. La porcion intermedia tiene una superficie interior para orientarse hacia un entorno interior, y una superficie exterior para orientarse hacia un entorno exterior. Las superficies exteriores del cabezal y la porcion intermedia se intersecan en una primera linea de intersection circular que tiene un diametro Di. La superficie exterior de la porcion intermedia y la porcion de fijacion periferica se intersecan en una segunda linea de interseccion circular interior que tiene un diametro D2. La segunda linea de interseccion circular se separa en la primera direccion de la primera linea de interseccion circular. La primera y segunda lineas de interseccion circulares se encuentran en planos paralelos que se extienden transversalmente al eje central y se separan entre si a lo largo del eje central por una distancia Li. La relation D1/D2 esta en el intervalo de 0,600 a 0,900 en un estado de valvula como sale del molde, y la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 14,000 a 19,000 en dicho estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la superficie exterior de la porcion intermedia es convexa y la superficie exterior del cabezal es concava y la primera linea de interseccion circular se define en un punto de inflexion entre la superficie exterior convexa de la porcion intermedia y la superficie exterior concava del cabezal.
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Como una caracteristica, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 15,500 a 16.000 en el estado de valvula como sale del molde.
De acuerdo con una caracteristica, la relacion D2/L1 es 15,750 en el estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 18,500 a 19.000 en el estado de valvula como sale del molde.
De acuerdo con una caracteristica, la relacion D2/L1 es 18,750 en el estado de valvula como sale del molde.
Como una caracteristica, la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D1/D2 es 0,653 en el estado de valvula como sale del molde.
Como una caracteristica, la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula como sale del molde.
De acuerdo con una caracteristica, la relacion D1/D2 es 0,827 en el estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 15,500 a 16,000, y la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula como sale del molde.
Como una caracteristica, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 18,500 a 19,000, y la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la porcion intermedia tiene un espesor de material uniforme que separa las superficies exterior e interior.
Como una caracteristica, la superficie interior de la porcion intermedia es concava, y la superficie periferica del cabezal es troncoconica.
De acuerdo con una caracteristica, al menos una de las superficies interior y exterior del cabezal tiene una porcion plana adyacente al eje central, que se extiende transversal al eje central.
De acuerdo con otra caracteristica de la invencion, se proporciona una valvula de hendidura flexible y elastica para permitir la administracion selectiva de un producto fluido desde un entorno interior hasta un entorno exterior. La valvula incluye un cabezal flexible y elastico centrado sobre un eje central y que se extiende lateralmente desde el mismo, una porcion de fijacion anular y periferica centrada sobre el eje central y separada lateralmente del cabezal, y una porcion intermedia anular, flexible y elastica centrada sobre el eje central y que se extiende lateralmente desde el cabezal hasta la porcion de fijacion periferica. El cabezal tiene una superficie interior convexa para orientarse hacia un entorno interior; una superficie exterior concava para orientarse hacia un entorno exterior; al menos una rendija auto-sellante a traves del cabezal; porciones abribles opuestas a lo largo de la al menos una hendidura para definir un orificio normalmente cerrado en un estado sin restricciones en el que las porciones abribles se pueden mover en una primera direccion hacia el entorno exterior hasta una configuracion de orificio abierto y volver en una direccion opuesta hasta una configuracion cerrada; y una superficie periferica orientada lateralmente hacia fuera que se extiende desde la superficie interior hacia la superficie exterior, estando la superficie periferica centrada sobre el eje central. La porcion intermedia tiene una superficie interior para orientarse hacia un entorno interior, y una superficie exterior para orientarse hacia un entorno exterior. La superficie interior de la porcion intermedia y la superficie periferica del cabezal se intersecan en una tercera linea de interseccion circular que tiene un diametro D3. La superficie interior de la porcion intermedia y la porcion de fijacion periferica se intersecan en una cuarta linea de interseccion circular que tiene un diametro D4. La cuarta linea de interseccion circular se separa en la primera direccion de la tercera linea de interseccion circular. La tercera y cuarta lineas de interseccion circulares se encuentran en planos paralelos que se extienden transversalmente al eje central y se separan entre si a lo largo del eje central por una distancia L2. La relacion D3/D4 esta en el intervalo de 0,600 a 0,900 en un estado de valvula como sale del molde, y la relacion D4/L2 esta en el intervalo 14,00 a 30,00 en un estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D3/D4 esta en el intervalo de 0650 a 0700 en un estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D3/D4 es 0,681 en un estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D4/L2 esta en el intervalo de 14,5 a 15,5 en un estado de valvula como sale del molde.
Como una caracteristica, la relacion D4/L2 es 14,921 en un estado de valvula como sale del molde.
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Como una caracteristica, la relacion D3/D4 esta en el intervalo de 0,850 a 0,950 en un estado de valvula como sale del molde.
De acuerdo con una caracteristica, la relacion D3/D4 es 0,867 en un estado de valvula como sale del molde.
En una caracteristica, la relacion D4/L2 esta en el intervalo de 29 a 31 en un estado de valvula como sale del molde. Como una caracteristica, la relacion D4/L2 es 30.
Otras numerosas ventajas y caracteristicas de la presente invencion se pondran de manifiesto a partir de la siguiente descripcion detallada de la invencion, de las reivindicaciones, y de los dibujos adjuntos.
Breve descripcion de los dibujos
En los dibujos adjuntos que forman parte de la memoria descriptiva, en los que los mismos numeros de referencia se emplean para designar partes similares a lo largo de los mismos.
La Figura 1 es una vista en planta superior de una valvula que incorpora la presente invencion;
La Figura 2 es una vista en seccion transversal tomada desde la linea 2-2- de la Figura 1;
La Figura 3 es una vista isometrica desde arriba de la valvula de las Figuras 1 y 2;
La Figura 4 es una vista fragmentaria, en seccion transversal de la valvula de las Figuras 1-3 instalada en un cierre y que muestra la valvula en un estado cerrado;
La Figura 5 es una vista similar a la Figura 4, pero que muestra la valvula en un estado abierto;
La Figura 6 es una vista fragmentaria muy ampliada, en seccion transversal de una porcion de la valvula mostrada en la Figura 2; y
La Figura 7 es una representacion grafica que muestra los resultados de la prueba de Control de Administracion que compara valvulas fabricadas de acuerdo con la invencion con valvulas convencionales.
Descripcion detallada de la realizacion preferida
Si bien la presente invencion es susceptible a realizarse en muchas formas diferentes, esta memoria descriptiva y los dibujos adjuntos divulgan solo una forma especifica como un ejemplo de la invencion. Sin embargo, la invencion no pretende quedar limitada a la realizacion asi descrita. El alcance de la invencion se senala en las reivindicaciones adjuntas.
Para facilitar la descripcion, la valvula de la presente invencion se puede describir, junto con un cierre, en una posicion normal (en posicion vertical), y terminos tales como superior, inferior, horizontal, etc., se utilizan con referencia a esta posicion. Se entendera, sin embargo, que la valvula que representa la presente invencion se puede fabricar, almacenar, transportar, utilizar, y comercializar en una orientacion distinta de la posicion descrita.
Las figuras que ilustran la valvula de la presente invencion y el cierre asociado muestran algunos elementos mecanicos convencionales que son conocidos y que seran reconocidos por un experto en la materia. Las descripciones detalladas de tales elementos no son necesarias para una comprension de la invencion, y en consecuencia, se presentan en el presente documento solo en la medida necesaria para facilitar una comprension de las caracteristicas novedosas de la presente invencion.
Una realizacion actualmente preferida de una valvula de acuerdo con la invencion se ilustra en las Figuras 1-6 y se designa generalmente con el numero de referencia 10. La valvula 10 es una valvula de tipo hendidura de auto-cierre y se moldea preferentemente como una estructura unitaria a partir de un material que es flexible, maleable, elastico y resiliente. Este puede incluir elastomeros, tal como un polimero sintetico, termoendurecible, incluyendo caucho de silicona, tal como el caucho de silicona comercializado por Dow Corning Corp. en los Estados Unidos de America bajo las designaciones comerciales DC-99-595 y RBL-9595-40. Ambos de estos materiales tienen una clasificacion de dureza de 40 Shore A. La valvula 10 se puede moldear tambien a partir de otros materiales termoendurecibles o de otros materiales elastomericos, o de polimeros termoplasticos o elastomeros termoplasticos, incluyendo aquellos a base de materiales tales como propileno termoplastico, etileno, uretano, y estireno, incluyendo sus homologos halogenados.
La valvula 10 incluye una porcion central flexible y elastica o cabezal 12 que tiene una superficie primera o exterior 14 orientada hacia un entorno exterior (mostrado generalmente con el numero de referencia 15 en las Figuras 2, 4, y
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La valvula 10 incluye ademas una porcion de fijacion periferica o brida 19, y una porcion intermedia flexible y elastica o manguito 20 que se extiende lateralmente hacia fuera desde el cabezal 12 hasta la brida 19. En lo sucesivo, el termino "manguito" 20 se utiliza en esta memoria descriptiva, pero en las reivindicaciones se utiliza la expresion "porcion intermedia" 20. El manguito 20 tiene una superficie exterior 24 (Figuras 1-4, y 6) y la superficie interior 26 (Figuras 2, 4, y 6) que, en la realizacion ilustrada y preferida, se separan por un material de espesor uniforme T (Figura 1) del manguito 20.
El cabezal 12, la porcion de fijacion periferica 19, y el manguito 20 son preferentemente todos cuerpos de revolucion simetricos centrados sobre un eje central 27. Preferentemente y como se ilustra, la superficie exterior 14 del cabezal 12 es concava, la superficie interior 16 del cabezal 12 es convexa, la superficie exterior 24 del manguito 20 es convexa, y la superficie interior 26 del manguito 20 es concava. En la realizacion ilustrada, la superficie interior convexa 16 del cabezal 12 incluye una porcion plana 16A (Figuras 2 y 6) que se extiende transversalmente desde el eje central 27 sobre un area limitada adyacente al eje 27.
Como se observa mejor en las Figuras 1 y 3, el cabezal 12 tiene hendiduras auto-sellantes planas, de interseccion 28 que en conjunto definen un orificio cerrado cuando la valvula 10 esta en el estado cerrado. Para fines de ilustracion, cada una de las hendiduras 28 se muestra en las Figuras 1, 2, 3 y 6 como definiendo una ranura abierta. Sin embargo, se entendera que en el estado cerrado de la valvula 10 como sale del molde, cada hendidura 28 esta cerrada y no define una ranura abierta. Preferentemente, las hendiduras 28 son normales entre si e iguales en longitud. En la forma ilustrada de la valvula 10, las hendiduras 28 definen cuatro aletas o lobulos generalmente en forma sectorizada 30 en el cabezal 12. Las aletas o lobulos 30 se pueden caracterizar tambien como "regiones abribles" o "porciones abribles" del cabezal 12 de valvula. Cada aleta o lobulo 30 tiene un par de caras transversales divergentes 31 definidas por las hendiduras 28, y cada cara transversal se sella contra una cara transversal opuesta 31 de un lobulo adyacente 30 cuando la valvula 16 se cierra (las caras 31 mostradas separados entre si en algunas de las figuras con fines de ilustracion solamente). La valvula 10 se puede moldear con las hendiduras 28, o como alternativa, las hendiduras 28 se pueden cortar posteriormente en el cabezal 12 de la valvula 10 mediante tecnicas convencionales adecuadas. Como otra alternativa, las hendiduras 28 se pueden moldear parcialmente en el cabezal 12, cortandose el resto despues del moldeo.
La valvula 10 tiene una posicion o configuracion de reposo normalmente cerrada que se muestra en las Figuras 1-4 y 6. La valvula 10 se disena normalmente para permanecer cerrada cuando el diferencial de presion a traves del cabezal 12 de valvula se encuentra por debajo de una cantidad predeterminada, definiendo los lobulos 30 una configuracion de orificio normalmente cerrado. La valvula 10 se puede obligar a una o mas posiciones o configuraciones abiertas, como se muestra en la Figura 5, cuando se aplica un diferencial de presion de administracion suficientemente elevado a traves de la valvula 12 moviendo de este modo los lobulos 30 en una direccion primera o de abertura hacia el entorno exterior hasta una configuracion de orificio abierta. Cuando el diferencial de presion a traves de la valvula 110 se reduce suficientemente, la elasticidad inherente de la valvula 10 permite que la valvula 10 vuelva al estado normalmente cerrado (mediante la accion de la fuerza generada a partir de las tensiones de deformacion de la valvula elastica).
Las superficies exteriores 14 y 24, respectivamente, del cabezal 12 y del manguito 20 se intersecan en un primera linea de interseccion circular, que se muestra esquematicamente en 32 en las Figuras 1-4 y 6, que tiene un diametro Di (Figura 1) y que se define en un punto de inflexion entre la superficie exterior convexa 24 y la superficie exterior concava 14 en la realizacion ilustrada y preferida. La superficie exterior 24 del manguito 20 interseca la porcion de fijacion periferica 19 en una segunda linea de interseccion circular, que se muestra esquematicamente con el numero de referencia 34 en las Figuras 1-4 y 6, que tiene un diametro D2 (Figura 1). La superficie periferica 18 del cabezal 12 y la superficie interior 26 del manguito 20 se intersecan en una tercera linea de interseccion circular 36 (Figuras 2, 4, y 6) que tiene un diametro D3 (Figura 1), y la superficie interior 26 del manguito 20 interseca la porcion de fijacion periferica 19 en una cuarta linea de interseccion circular 38 (Figuras 2, 4, y 6) que tiene un diametro D4 (Figura 1).
La segunda linea de interseccion circular 34 se separa en la primera direccion (hacia el entorno exterior 15) de la primera linea de interseccion circular 32. La cuarta linea de interseccion circular 38 se separa en la primera direccion de la tercera linea de interseccion circular 36. La primera, segunda, tercera y cuarta lineas de interseccion circulares 32, 34, 36, y 38 se encuentran en planos paralelos que se extienden transversalmente al eje central 27, con la primera y segunda lineas de interseccion circulares 32 y 34 estando separadas entre si a lo largo del eje central 27 por una distancia Li, (Figura 1) y la tercera y cuarta lineas de interseccion circulares 36 y 38 comienzan a separarse la una de la otra a lo largo del eje central 27 por una distancia L2 (Figura 1).
Los inventores de la presente invencion han descubierto que una abertura "suave" o no abrupta de la valvula 10 con menor salpicadura y un mayor control de un producto fluido se puede lograr mediante el control de la distancia Li
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con respecto a los diametros Di y D2, y/o mediante el control de la distancia L2 con respecto a los diametros D3 y D4, controlandose todas las distancias y diametros en el estado de la valvula 10 como sale del molde (por ejemplo, estado de la valvula 10 tal como se define por el molde y sin aplicar fuerzas externas a la valvula 10). Mas espedficamente, se ha descubierto que el control de la relacion D2/L1 y/o la relacion D1/L1 con respecto a la relacion D1/D2, y/o el control de la relacion D4/L2 y/o de la relacion D3/L2 con respecto a la relacion D3/D4, produce el resultado deseable de una abertura "suave" de la valvula 10 con menos salpicaduras y un mayor control de un producto fluido durante la administracion.
En las realizaciones preferidas de la valvula 10, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 14,000 a 19,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado
de valvula 10 como sale del molde. En algunas realizaciones mas preferidas de la valvula 10, la relacion D2/L1 esta
en el intervalo de 18,500 a 19,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente. En algunas realizaciones muy preferidas de la valvula 10, la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 15,500 a 16,000 en el estado
de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado
de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente.
Por otra parte, en las realizaciones preferidas de la valvula 10, la relacion D1/L1 esta en el intervalo de 10,000 a
16.000 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde. En algunas realizaciones mas preferidas de la valvula 10, la relacion D1/L1 esta en el intervalo de 15,000 a 16,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente. En algunas realizaciones muy preferidas de la valvula 10, la relacion D1/L1 esta en el intervalo de
10.000 a 10,500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,600 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D1/D2 en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente.
Volviendo a las otras relaciones previamente mencionadas, en las realizaciones preferidas de la valvula 10, la relacion D4/L2 esta en el intervalo de 14,500 a 30,500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde. En algunas realizaciones mas preferidas de la valvula 10, la relacion D4/L2 esta en el intervalo de 29,500 a 30,500 en el estado de la valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,825 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente. En algunas realizaciones muy preferidas de la valvula 10, la relacion D4/L2 esta en el intervalo de 14,500 a 15,500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,650 a 0,750 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente.
Por otra parte, en las realizaciones preferidas de la valvula 10, la relacion D3/L2 esta en el intervalo de 9,500 a
26.500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde. En algunas realizaciones mas preferidas de la valvula 10, la relacion D3/L2 esta en el intervalo de 25,500 a 26,500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,825 a 0,900 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente. En algunas realizaciones muy preferidas de la valvula 10, la relacion D3/L2 esta en el intervalo de
9.500 a 10,500 en el estado de valvula 10 como sale del molde con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,625 a 0,925 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y aun mas preferentemente, con respecto a las relaciones D3/D4 en el intervalo de 0,650 a 0,750 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente.
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Por diseno, la porcion intermedia o manguito 20 es mas flexible que la porcion periferica del cabezal 12 desde donde se extiende la porcion intermedia o manguito 20. Esta flexibilidad permite un cierto desplazamiento axial del cabezal 12 a lo largo del eje central 27 y permite, ademas, la interseccion del manguito 20 con el cabezal 12 a modo de bisagra para cada uno de los pedales 30 del cabezal 12 a medida que los pedales 30 se mueven entre las posiciones cerrada y abierta. A este respecto, el espesor T del material del manguito 20 es menor que el espesor del material de la porcion periferica del cabezal 12 desde donde se extiende la porcion intermedia o manguito 20, y en las realizaciones preferidas descritas anteriormente la relacion Di/T y/o D3/T esta en el intervalo de 15.000 a 55.000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y en las realizaciones mas preferidas, la relacion Di/T y/o D3/T esta en el intervalo de 28,000 a 48,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y en las realizaciones altamente preferidas, la relacion Di/T y/o D3/T esta en el intervalo de 17,000 a 23,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente. Como alternativa, en las realizaciones preferidas descritas anteriormente la relacion D2/T y/o D4/T esta en el intervalo de
25,000 a 65,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y en las realizaciones mas preferidas, la relacion D2/T y/o D4/T esta en el intervalo de 35.000 a 47.000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, y en las realizaciones altamente preferidas, la relacion D2/T y/o D4/T esta en el intervalo de 25,000 a 40,000 en el estado de valvula 10 como sale del molde, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona identificado anteriormente.
Las pruebas de las valvulas fabricadas de acuerdo con la invention han mostrado una mejora significativa en el logro de la "suave" administration deseada en comparacion con las valvulas convencionales, actualmente disponibles. Por ejemplo, una Prueba de Evaluation de Salpicaduras se realizo para comparar las valvulas fabricadas de acuerdo con la invencion con las valvulas convencionales. Esta prueba mostro que las valvulas fabricadas de acuerdo con la invencion producen un area de salpicadura que era del 52 % al 28 % del tamano del area de salpicadura producida por las valvulas convencionales, con la mejora porcentual variando de mayor (52 %) a menor (28 %) a medida aumentaba la tasa de administracion. Ademas, la Figura 7 ilustra los resultados de un Control de Prueba de Administracion en el que la cantidad de producto fluido administrado se mide con respecto al tiempo para una tasa de compresion fija de un recipiente compresible en la que las valvulas se montan mediante un cierre durante la prueba. Como se observa en la Figura 7, las valvulas fabricadas de acuerdo con la invencion proporcionan un aumento mas gradual de la tasa de administracion sin "rafaga" inicial del producto fluido, como se muestra por la curva suave ascendente de la cantidad de administracion de las valvulas fabricadas de acuerdo con la invencion en comparacion con el pendiente inicial pronunciada de la cantidad de administracion de las valvulas convencionales.
En una realization especifica preferida de la valvula 10, especialmente cuando se moldea a partir del material de caucho de silicona previamente identificado, D2/L1 = 18,750; D1/L1 = 15,500; D1/D2 = 0;827; D4/L2 = 30,000; D3/L2 = 26,000; D3/D4 = 0,867; Di/T = 35,420; D2/T = 42;857; D3/T = 37,143; D4/T = 42,857; y en una forma preferida de esta realizacion Di = 6,045 mm (0,238 pulgadas); D2 = 7,620 mm (0,300 pulgadas); D3 = 6,604 mm (0,260 pulgadas); D4 = 7,620 mm (0,300 pulgadas); Li = 0,406 mm (0,016 pulgadas); L2 = 0,254 mm (0,10 pulgadas); y T = 0,178 mm (0,007 pulgadas).
En una realizacion muy preferida de la valvula 10 que se moldea a partir del material de caucho de silicona previamente identificado, y cuyas relaciones coinciden con las de las Figuras, D2/Li = 15,750; Di/Li = 10,278; Di/D2 =0,653; D4/L2 = 14,921; D3/L2 = 10,158; D3/D4 =0,681; Di/T = 20,556; D2/T = 31,500; D3/T = 21,500; D4/T = 31,500; y en una forma preferida de esta realizacion Di = 9,398 mm (0,370 pulgadas); D2 = 14,402 mm (0,567) pulgadas); D3 = 9,830 mm (0,387 pulgadas); D4 = 14,402 mm (0,567 pulgadas); Li = 0,914 mm (0,036 pulgadas); L2 = 0,965 mm (0,038 pulgadas); y T = 0,457 mm (0,018 pulgadas).
Se debe entender que la valvula 10 puede utilizarse con muchos tipos y construcciones diferentes de dispositivos de cierre, recipientes, y otras fuentes de producto fluido, que un cierre 40 se muestra en las Figuras 4 y 5 para fines de ilustracion, y que la forma o construction particular del cierre 40 no forma parte de la invencion a menos que se indique expresamente en una revindication adjunta. Para fines de ilustracion, el cierre 40 comprende una base 41 y un retenedor 42. La base 41 incluye una cubierta 43 que tiene un orificio de administracion 44 definido en su interior, y un faldon45 que se extiende hacia abajo desde la cubierta 43 y que tienen carteristas de retention y de estanqueidad para su acoplamiento con un cuello de un recipiente adecuado (no mostrado). El retenedor 42 incluye un reborde anular o talon que se extiende lateralmente hacia fuera 46 que forma un acoplamiento de ajuste a presion con un talon o talones o nervadura o nervaduras que se extienden lateralmente hacia dentro 47 en un lado interior 48 de la cubierta 43. Para acomodar el montaje y retencion de la valvula 10, la porcion de fijacion periferica 19 tiene preferentemente una section transversal generalmente en forma de cola de milano, transversal que define un par de superficies troncoconicas 50 y 52, como se observa mejor en las Figuras 2, 4 y 6. Como se observa mejor en la Figura 4, la cubierta 43 incluye una superficie troncoconica 54 que rodea el puerto 44 para acoplar coincidentemente la superficie troncoconica orientada axialmente hacia fuera (por ejemplo, entorno exterior) 50 de la porcion de fijacion 19, y el retenedor 42 incluye una superficie troncoconica 56 para acoplar coincidentemente la superficie troncoconica orientada axialmente hacia dentro (por ejemplo, entorno interior) 52.
Si bien una forma preferida de montaje se ha mostrado, la porcion de fijacion 19 podria tener otras configuraciones, muchas de las que son conocidas, que se acoplarian con las configuraciones correspondientes en un cierre,
recipiente, u otra fuente de producto fluido. Ademas, en algunas otras disposiciones, la porcion de fijacion 19 se podria retener por otros medios, tales como, por ejemplo, union por calor, union por material, tal como se consigue en el moldeo por bi-inyeccion, adhesivo, y/o un ajuste a presion, etc.
5 Se ha de entender que el orificio de la valvula 10 se puede definir por estructuras diferentes a las hendiduras rectas ilustradas 28. Las hendiduras 28 pueden tener diversas formas, tamanos y/o configuraciones de acuerdo con los requisitos y parametros de cada aplicacion particular. Por ejemplo, el orificio puede incluir tambien una sola hendidura 28 o tres o mas hendiduras intersecantes 28.
10 Si se desea proporcionar caracteristicas de rendimiento particulares, entonces la valvula 10 se configura preferentemente para su uso en combination con (1) las caracteristicas de la aplicacion particular, que, por ejemplo, pueden establecer el diferencial de presion anticipado maximo a traves de la valvula 10; (2) las caracteristicas de la sustancia o producto particular a ser utilizado con la valvula 10; y (3) cualquier caracteristica pertinente de otros componentes, tales como un cierre o recipiente. Por ejemplo, la viscosidad y la densidad de la sustancia fluida
15 pueden ser factores relevantes en el diseno de la configuration especifica de la valvula 10. La rigidez y la dureza del material de la valvula, y el tamano y la forma del cabezal de valvula 10, tambien puede ser de interes para conseguir algunas caracteristicas deseadas, y se pueden seleccionar para adaptar el intervalo normal de diferencial de presion que se espera que se aplique normalmente a traves del cabezal de la valvula 10, y para adaptarse a las caracteristicas de la sustancia a ser utilizada con la valvula 10.
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Se observara facilmente a partir de la description detallada anterior de la invention y de las ilustraciones de la misma que numerosas otras variaciones y modificaciones se pueden efectuar sin apartarse del alcance de la presente invencion.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Una valvula de tipo hendidura flexible y elastica (10) para permitir la administracion selectiva de un producto fluido desde un entorno interior hasta un entorno exterior, comprendiendo la valvula:
    un cabezal flexible y elastico (12) centrado sobre un eje central (27) y que se extiende lateralmente desde el mismo, teniendo el cabezal (12):
    una superficie interior convexa (16) para orientarse hacia un entorno interior (17), una superficie exterior concava (14) para orientarse hacia un entorno exterior (15), al menos una hendidura autosellante (28) a traves del cabezal (12),
    porciones abribles opuestas (30) a lo largo de la al menos una hendidura (28) para definir un orificio normalmente cerrado en un estado sin restricciones en el que las porciones abribles (30) se pueden mover en una primera direccion hacia el entorno exterior (15) hasta una configuracion de orificio abierto y volver en una direccion opuesta a una configuracion cerrada, y
    una superficie periferica orientada lateralmente hacia fuera (18) que se extiende desde la superficie interior (16) hacia la superficie exterior (14), estando la superficie periferica (18) centrada sobre el eje central (27);
    una porcion de fijacion anular y periferica (19) centrada sobre el eje central (27) y separada lateralmente del cabezal (12); y
    una porcion intermedia anular, flexible y elastica (20) centrada sobre el eje central (27) y que se extiende lateralmente desde el cabezal (12) hasta la porcion de fijacion periferica (19), teniendo la porcion intermedia (20):
    una superficie interior (26) para orientarse hacia dicho entorno interior (17), y una superficie exterior para orientarse hacia dicho entorno exterior (15); y
    en la que;
    las superficies exteriores (14, 24) del cabezal (12) y la porcion intermedia (20) se intersecan en un primera linea de interseccion circular (32) que tiene un diametro Di,
    la superficie exterior (24) de la porcion intermedia y la porcion de fijacion periferica (19) se intersecan en una segunda linea de interseccion circular (34) que tiene un diametro D2,
    la segunda linea de interseccion circular (34) esta separada en la primera direccion de la primera linea de interseccion circular (32),
    la primera y la segunda lineas de interseccion circulares (32, 34) se encuentran en planos paralelos que se extienden transversalmente al eje central (27) y separadas entre si a lo largo del eje central (27) por una distancia Li, caracterizada por que
    la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,600 a 0,900 en un estado de valvula (10) tal como sale del molde, y la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 14,000 a 19,000 en dicho estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  2. 2. La valvula (10) de la reivindicacion 1, en la que la superficie exterior (24) de la porcion intermedia (20) es convexa y la superficie exterior (14) del cabezal es concava y la primera linea de interseccion circular (32) esta definida en un punto de inflexion entre la superficie exterior convexa (24) de la porcion intermedia (20) y la superficie exterior concava (14) del cabezal (12).
  3. 3. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 15,500 a 16,000 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  4. 4. La valvula (10) de la reivindicacion 3, en la que la relacion D2/L1 es 15,750 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  5. 5. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 18,500 a 19,000 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  6. 6. La valvula (10) de la reivindicacion 5, en la que la relacion D2/L1 es 18,750 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  7. 7. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  8. 8. La valvula (10) de la reivindicacion 7, en la que la relacion D1/D2 es 0,653 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  9. 9. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  10. 10. La valvula de (10) de la reivindicacion 9, en la que la relacion D1/D2 es 0,827 en el estado de valvula (10) tal 5 como sale del molde.
  11. 11. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 15,500 a 16,000 y la relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,625 a 0,675 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
    10 12. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la relacion D2/L1 esta en el intervalo de 18,500 a 19,000 y la
    relacion D1/D2 esta en el intervalo de 0,800 a 0,850 en el estado de valvula (10) tal como sale del molde.
  12. 13. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la porcion intermedia (20) tiene un espesor de material uniforme que separa las superficies exterior e interior (24, 26).
    15
  13. 14. La valvula (10) de la reivindicacion 2, en la que la superficie interior (26) de la porcion intermedia (20) es concava y la superficie periferica (18) del cabezal (12) es troncoconica.
  14. 15. La valvula de la reivindicacion 1, en la que al menos una de las superficies interior y exterior (14, 16) del cabezal
    20 (12) tiene una porcion plana adyacente al eje central (27), que se extiende transversal al eje central (27).
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