ES3060381T3

ES3060381T3 - Improved pre-forms for flair applications

Info

Publication number: ES3060381T3
Application number: ES18198362T
Authority: ES
Inventors: Wilhelmus Johannes Joseph Maas; Petrus Lambertus Wilhelmus Hurkmans; Aaron S Haleva
Original assignee: Dispensing Technologies BV
Current assignee: Dispensing Technologies BV
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2026-03-26
Anticipated expiration: 2031-12-19
Also published as: EP3441208A1; US20210276223A1; CN107972203A; EP3441209A1; US20250205929A1; RU2596745C2; EP2651613A4; JP2017140841A; JP2019130915A; AU2011343417A1; BR112013015059B1; US20120187067A1; JP2014503388A; AU2022202303A1; RU2764229C2; CN103459111A; CN103459111B; WO2012083310A3; RU2016131254A; AU2017202776A1

Abstract

Se presentan preformas mejoradas para aplicaciones Flair y similares. En ejemplos de la presente invención, si se utilizan dos materiales diferentes que no se adhieren entre sí para fabricar una preforma, esta puede elaborarse mediante un proceso de doble inyección, utilizando el mismo molde. En estos ejemplos, primero se fabrica la preforma exterior y, a continuación, se moldea la preforma interior a través de un orificio central situado en la parte inferior de la preforma exterior. Posteriormente, ambas preformas se unen. Los dos materiales pueden ser diferentes, como PET y una poliolefina o poliamida, o incluso iguales, como PET/PET, si se toman medidas para evitar su adhesión durante el moldeo de la segunda capa de la preforma. En este proceso, se puede pulverizar un recubrimiento antiadherente sobre la superficie que quedará entre las preformas, donde la segunda preforma entrará en contacto con la primera, y, tras dicha aplicación, se puede moldear el segundo envase, también mediante un proceso de doble inyección. El orden de fabricación puede ser primero el exterior y luego el interior, o viceversa, según diversas realizaciones ejemplares. Si se opta por el orden exterior-interior, el recubrimiento antiadherente se puede rociar en la parte interior de la primera preforma exterior moldeada, seguida del moldeo de la preforma interior. Si se realiza al revés, el recubrimiento antiadherente se rocía en la parte exterior de la primera preforma interior moldeada, seguida del moldeo de la preforma exterior. El material del que está hecho el recipiente interior, el grado de contracción que experimentará con respecto al recipiente exterior y la consiguiente temperatura máxima de llenado en caliente que puede soportar, pueden diseñarse para una aplicación, uso o rango de usos específicos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Preformas mejoradas para aplicaciones Flair

[0003] Campo técnico:

[0004] La presente invención se refiere a tecnologías de moldeo por soplado y dispensación y, en particular, a nuevas preformas para su uso en sistemas de suministro de líquidos tipo Flair y Flair.

[0005] Antecedentes de la invención:

[0006] La tecnología Flair, desarrollada y comercializada por la cesionaria de la presente, Dispensing Technologies, B.V., de Helmond (Países Bajos), utiliza una “bolsa dentro de una bolsa” o un sistema de recipiente interior y exterior para dispensar productos como líquidos, por ejemplo. Los dos recipientes se originan como preformas de plástico y después se soplan hasta su tamaño final. A veces, este sistema de dos recipientes o dos preformas se conoce como recipiente o preforma de “dos capas”, según sea el caso. Por lo tanto, hay una preforma interior y una preforma exterior que, una vez sopladas hasta alcanzar el tamaño final, se convierten en un recipiente interior y un recipiente exterior. Las capas interior y exterior pueden estar hechas, por ejemplo, del mismo material, tal como, por ejemplo, una poliolefina, o, por ejemplo, pueden estar hechas de diferentes materiales, como, por ejemplo, PET y una poliolefina, tal como, por ejemplo, polipropileno (“PP”).

[0007] La tecnología Flair utiliza un medio de desplazamiento, como el aire, por ejemplo, para mantener una cierta presión entre el recipiente interior y el recipiente exterior. Esto hace que el recipiente interior se contraiga a medida que se dispensa el líquido proporcionado en su interior y, por lo tanto, excluye la necesidad de que el líquido entre en contacto con el aire o el entorno exterior. Los dos contenedores Flair están unidos en su parte superior e inferior, y hay un conducto para que el medio de desplazamiento entre o se bombee entre ellos. La creación y el suministro de estos elementos debe abordarse durante la creación de las preformas. Cuando las preformas interior y exterior son del mismo material, o de materiales diferentes, pero tienen temperaturas de moldeo esencialmente iguales, se debe tener especial cuidado para que las dos piezas no se fusionen a lo largo de su interfaz y se unan entre sí.

[0008] Además, en algunas circunstancias, las dos preformas se pueden moldear de formas novedosas y más eficientes. El documento EP1153845A1 describe una preforma según el preámbulo de la reivindicación 1.

[0009] Se presentan varios métodos mejorados para moldear preformas, así como diseños y variaciones novedosos para diferentes contextos.

[0010] Resumen de la invención:

[0011] La presente invención se define por las características de la primera reivindicación independiente.

[0012] Se presentan preformas mejoradas para aplicaciones tipo Flair y Flair. En los ejemplos de realización de la presente descripción, si se utilizan dos materiales diferentes que no se unen entre sí para fabricar una preforma, dicha preforma puede fabricarse mediante un proceso de doble inyección, utilizando el mismo molde. En tales ejemplos de realización, primero se puede moldear la preforma exterior y, a continuación, se puede moldear la preforma interior a través de un orificio central provisto en la parte inferior de la preforma exterior. A continuación, las dos preformas se conectan entre sí. Los dos materiales pueden ser diferentes, como el PET y una poliolefina, o por ejemplo, pueden ser incluso iguales, como el PET/PET, si se toman medidas para evitar su unión durante el moldeo de la segunda capa de preforma. En dicho proceso, se puede rociar un revestimiento antiadherente sobre la superficie que estará entre las preformas, donde la segunda pieza tocará la primera, y después de dicha aplicación, se puede moldear el segundo recipiente, también en un proceso 2C. El orden de fabricación puede ser exterior después interior, o interior antes de exterior, en varios ejemplos de realización. Si es exterior y después interior, el revestimiento antiadherente se puede rociar sobre el interior de la primera pieza exterior moldeada, y después moldear la preforma interior. Si es lo contrario, el revestimiento antiadherente se pulveriza sobre el exterior de la primera pieza moldeada interior y, a continuación, se moldea la pieza exterior. En los ejemplos de realización de la presente invención, el material del que está hecho el recipiente interior, el grado de contracción que experimentará en relación con el recipiente exterior y la temperatura máxima de llenado en caliente concomitante que puede soportar, pueden diseñarse para una aplicación, uso o intervalo de usos determinados.

[0013] Breve descripción de los dibujos:

[0014] la figura 1 representa un ejemplo de realización de botella de dos capas y una preforma sin una válvula de aire proporcionada en los recipientes, para aparatos que tienen una válvula de aire según unos ejemplos;

[0015] la figura 2 representa un ejemplo de realización de botella bicapa, con una conexión segura entre la botella y un tubo de aire según unos ejemplos;

[0016] la figura 3 representa vistas en perspectiva y en sección transversal longitudinal de un ejemplo de realización de una botella bicapa, provista de un mecanismo de liberación de presión de aire según un ejemplo;

[0017] la figura 3A ilustra un ejemplo de realización de preforma sin una válvula de aire, formada utilizando un proceso de sobremoldeo, según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0018] la figura 3B ilustra el proceso de soplar una botella a partir de una preforma según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0019] la figura 3C representa varios detalles de un ejemplo de realización de una botella sin una válvula de aire según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0020] la figura 3D son detalles ampliados de secciones transversales a lo largo de las líneas C-C, D-D y E-E tal como se muestran en la figura 3D;

[0021] la figura 3E ilustra el proceso de separación de las capas en una botella formada a partir de una preforma según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0022] la figura 3F ilustra el pasador de la capa interior que entra en contacto con una parte correspondiente de un dispositivo de suministro de aire según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0023] las figuras 3G y 3H ilustran el inicio de la separación de capas mediante la introducción de presión positiva desde el dispositivo de suministro de aire a través del orificio ahora creado por el pasador;

[0024] la figura 3I ilustra cómo, después de que las capas se hayan separado, el dispositivo de suministro de aire puede cambiar a una subpresión para hacer que la capa interior siga la forma y el contorno de la capa exterior;

[0025] la figura 3L muestra el resultado neto del proceso de separación de capas según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0026] la figura 4 representa ejemplos de realización de preformas interiores y exteriores para una preforma del tipo cuello rizado de PET/PET, en donde las preformas están soldadas por rotación en la parte superior para conectarlas según unos ejemplos;

[0027] las figuras 4A y 4B ilustran las capas exterior e interior de una preforma de PET/PET para un sistema Flair estándar según un ejemplo;

[0028] la figura 4C ilustra cómo la capa interior se ensambla en la capa exterior para la preforma de PET/PET de las figuras 4A y B.

[0029] La figura 4D muestra cómo la capa interior está conectada a la capa exterior por medio de una deformación ultrasónica de su pasador central según un ejemplo;

[0030] las figuras 4E y 4F ilustran una válvula unidireccional utilizada en relación con la preforma de PET/PET de la figura 4; la figura 4G ilustra la conexión de la válvula unidireccional de las figuras 4E y 4F a la preforma de PET/PET de las figuras 4A y 4B según un ejemplo;

[0031] la figura 5 representa los pasos del ensamblaje de un ejemplo de realización de preforma de dos capas conectada a un aparato que tiene una válvula de aire incorporada según los ejemplos;

[0032] la figura 5A muestra detalles ampliados de un ejemplo de realización de preforma con y sin un ejemplo de realización de conector de alimentación;

[0033] las figuras 6 y 7 representan dos etapas en la fabricación de una preforma de PET/PP según unos ejemplos;

[0034] la figura 6A ilustra un primer paso de moldeo en 2C de una preforma de PET/PP para su uso en aplicaciones Flair estándar con ganchos para evitar que gire, según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0035] la figura 7A ilustra un segundo paso en el moldeo en 2C de la preforma de bayoneta estándar pequeña de PET/PEP; la figura 7B ilustra métodos y geometrías para obtener una conexión de sellado hermético entre las capas interior y exterior de la preforma de las figuras 6A y 7A;

[0036] las figuras 8-10 representan dos etapas en la fabricación de una preforma de PET/PET según unos ejemplos en los que la capa exterior se moldea primero;

[0037] la figura 8A ilustra un primer paso en el moldeo de la capa exterior de una preforma de PET/PEP estándar de Flair 2C con ganchos para evitar que gire según un ejemplo de realización de la presente invención;

[0038] las figuras 9 y 9A ilustran la deposición de un revestimiento antiadherente entre las capas;

[0039] la figura 10A ilustra el segundo paso de moldeo de la capa interna de la preforma de PET/PEP estándar de bayoneta Flair 2C;

[0040] las figuras 11 a 14 representan dos etapas en la fabricación de una preforma de PET/PET según ejemplos alternativos en los que la capa interior se moldea primero y se deposita un revestimiento antiadherente entre las capas;

[0041] las figuras 15 y 16 representan un ejemplo de realización de preforma con un acabado de cuello de bayoneta, utilizable en pulverizadores de tipo “OPUs” según unos ejemplos;

[0042] la figura 17 representa un ejemplo de realización de preforma de PET/PP con un acabado de cuello rizado según unos ejemplos;

[0043] la figura 18 representa varias vistas de un ejemplo de realización de preforma con un cuello ondulado, con una válvula de aire y un tubo de inmersión según unos ejemplos;

[0044] la figura 19 representa cómo se puede soplar un ejemplo de realización de preforma en varios tipos de botellas, proporcionándose ejemplos de dimensiones para un fondo de tipo plano, según unos ejemplos;

[0045] las figuras 20-22 representan un ejemplo de realización de un proceso para moldear en 2C una preforma de PET/PET tipo “Toque de pistón” según unos ejemplos;

[0046] las figuras 23-25 representan un ejemplo de realización de un proceso alternativo para moldear en 2C una preforma de PET/PET tipo bayoneta “Toque de pistón” según unos ejemplos;

[0047] las figuras 26A-26B ilustran una preforma con una válvula unidireccional según un ejemplo;

[0048] las figuras 26C y 26D ilustran respectivamente una situación de subpresión y una situación de sobrepresión en la preforma de la figura 26A;

[0049] la figura 26E ilustra la funcionalidad de no recarga de una botella hecha de la preforma de la figura 26A;

[0050] las figuras 26F a 26H ilustran detalles de la unión de la válvula unidireccional a la parte inferior de la preforma de la figura 26A, donde se utiliza un botón de liberación de capa según un ejemplo de realización de la presente invención en la preforma; y

[0051] las figuras 27A y 27B ilustran un cuello con cierre a presión en forma de bayoneta de 3 lengüetas según unos ejemplos; la figura 27C es una vista desde arriba que muestra varias estructuras en el cuello de las figuras 27A y B;

[0052] las figuras 27D y 27E muestran un ejemplo alternativo con un acabado de cuello a presión en forma de bayoneta de 4 lengüetas y detalles del mismo;

[0053] la figura 27F muestra una vista desde arriba que muestra la relación de varias estructuras del acabado de cuello a presión de bayoneta de 4 lengüetas de la figura 27D;

[0054] la figura 27G ilustra detalles de una entrada para un gancho a presión en un ejemplo de realización de lengüeta del acabado de cuello a presión de bayoneta de 4 lengüetas de la figura 27D;

[0055] las figuras 27H y 27I ilustran ejemplos de realización de tapas de bayoneta de 4 lengüetas que se ajustan a presión según unos ejemplos;

[0056] la figura 27J ilustra el principio de la unión de la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas de las figuras 27H e I a una botella tipo Flair provista de un acabado de cuello de bayoneta de cuatro lengüetas según unos ejemplos;

[0057] las figuras 27K, 27L y 27M son vistas ampliadas de cada una de las imágenes de la figura 27J para facilitar la ilustración;

[0058] la figura 27N ilustra el principio de la tapa de bayoneta de 4 lengüetas según unos ejemplos;

[0059] la figura 27O ilustra las características de la “nervadura terminal” (en las cuatro lengüetas) y la “nervadura antiretroceso” (en las dos lengüetas), según unos ejemplos;

[0060] la figura 27P ilustra el principio de la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas que detalla el enclavamiento de los ganchos de la tapa con las lengüetas del cuello según unos ejemplos;

[0061] las figuras 27Q, 27R y 27S ilustran detalles adicionales de la funcionalidad de encaje a presión;

[0062] la figura 27T ilustra un ejemplo de realización de tapa y cuello de botella en el que se ha completado el cierre a presión extraíble, y la figura 27U ilustra una tapa y cuello de botella en el que se ha completado el cierre a presión no extraíble; la figura 28A muestra un ejemplo de realización de preforma, que gira dentro de un horno de calentamiento para que pueda prepararse para ser soplada en una botella;

[0063] la figura 28B representa una botella completamente soplada y un detalle de las esquinas inferiores, para un ejemplo de realización según unos ejemplos;

[0064] la figura 28C representa una comparación de las curvas de plastificación para dos materiales ejemplares utilizados, respectivamente, como capa exterior y capa interior de una preforma, según unos ejemplos; y

[0065] la figura 28D representa la comparación de la figura 28C después de modificar el material 'B' (capa interior) de modo que las curvas de plastificación estén alineadas.

[0066] Descripción detallada de la invención:

[0067] Las preformas para diversas aplicaciones de “recipiente dentro de un recipiente” tienen una capa interior y una capa exterior. Convencionalmente, estas capas se moldean por separado y, posteriormente, se juntan y se unen por algún medio, a menudo en un proceso separado, y con frecuencia las realiza la entidad que sopla las preformas hasta alcanzar su tamaño completo. Esto puede resultar ineficaz. También significa que la fabricación de las preformas no crea un producto acabado, y se requiere un paso de procesamiento adicional para unir realmente las preformas de modo que puedan utilizarse. Cabe señalar que para las tecnologías de dispensación tipo “bolsa en bolsa” de Flair y similares, el recipiente interior debe estar sellado con el recipiente exterior para que no se escape ningún líquido del recipiente interior y para que dicho líquido no entre en contacto con el aire ambiente ni con ningún entorno.

[0068] En ejemplos de realización de la presente invención, si se utilizan dos materiales diferentes que no se unen entre sí para fabricar una preforma, tal como, por ejemplo, PET/PP, entonces dicha preforma puede fabricarse mediante un proceso de moldeo de doble inyección (también conocido como proceso de “dos componentes” o “2C”, y así se utiliza en la presente memoria), utilizando el mismo molde. En tales ejemplos de realización, primero se puede moldear la preforma exterior y, a continuación, se puede moldear la preforma interior a través de un orificio central provisto en o dentro de la parte inferior de la preforma exterior. En virtud del moldeo por inyección doble, las dos preformas se conectan entonces entre sí en la parte inferior y en la parte superior. Un proceso de moldeo por inyección doble de este tipo es más eficiente. Además, si se desea realizar una operación en la que ambas capas comprendan el mismo material, por ejemplo, PET/PET, entonces la preforma también se puede fabricar utilizando un proceso 2C si se toman las medidas adecuadas para evitar la unión del recipiente interior al recipiente exterior, como, por ejemplo, la aplicación de un revestimiento antiadherente entre inyecciones, como se describe a continuación.

[0069] Alternativamente, las dos piezas pueden moldearse por separado y, a continuación, conectarse mediante una variedad de posibles procesos de conexión, que incluyen soldadura, rizado y similares. En todos estos procesos, se obtiene una preforma acabada, lista para soplar sin pasos de procesamiento adicionales. Diversos procesos y características mejorados de este tipo se describen a continuación con referencia a las figuras.

[0070] La figura 1 representa un ejemplo de realización de una botella de dos capas (imagen de la izquierda) y una preforma (imagen de la derecha) según unos ejemplos. La botella y la preforma no contienen una válvula de aire integrada, ya que se puede instalar en un aparato (denominado “equipo” en la figura) al que esté destinada a conectarse la botella. La botella puede sujetarse por la parte superior e inferior y, por lo tanto, sellarse completamente dentro de un dispositivo dispensador.

[0071] La figura 2 representa un ejemplo de realización de botella bicapa con un fondo petaloide (tal como se utiliza en botellas de refresco de 2 litros y similares) que ilustra que la conexión entre la botella y un tubo de aire conectado al fondo de la botella debe ser segura. La imagen de la izquierda ilustra cómo el recipiente interior está soldado al recipiente exterior en la parte inferior de la botella. Como se mantiene una presión entre las dos capas de la botella, una vez que el aparato se abre por la parte superior (y, por lo tanto, no hay ninguna válvula que contenga el líquido), si no se libera la presión, el líquido del interior de la botella interior puede salpicar. Por lo tanto, se necesita un mecanismo para liberar esa presión al retirar la botella, por ejemplo, para reemplazarla. Como se señaló, estas botellas no tienen un conector de aire, por lo que esta presión de aire no puede liberarse simplemente mediante un bombeo inverso o abriendo la válvula de la bomba a la atmósfera. Si no hay ninguna válvula cerrada en la parte superior de la botella y las válvulas están en el aparato, es necesario liberar el aire entre las dos capas de la botella antes de sacarla del aparato, para evitar salpicaduras de líquido.

[0073] La figura 3 proporciona la solución a este problema. La figura 3 representa vistas en perspectiva y en sección transversal longitudinal de un ejemplo de realización de una preforma de dos capas, provisto de un mecanismo de liberación de presión de aire según un ejemplo. Este mecanismo forma parte de la capa exterior de la preforma y está unido a ella. Como se ve en la figura 3, la preforma exterior tiene una hendidura en forma de “U” en su parte inferior, así como un orificio central. Cuando se moldea la capa interior, esta capa interior sobresale a través del orificio, como se ve en la imagen central de la figura 3, y también rellena la hendidura debajo del orificio, como se muestra. Antes de retirar la botella de su aparato (como se muestra en la figura 2), el usuario simplemente presiona el “empujador” o mecanismo de liberación de aire que está integrado en la carcasa exterior (que se muestra en gris en la figura 3). Dado que la parte del recipiente exterior con la ranura en forma de “U” está unida al recipiente interior por la protuberancia central, al presionar el “empujador” en el vértice de la “U”, se libera la presión del aire entre las preformas interior y exterior, evitando que quede atrapado el aire. El aire simplemente sale por la entrada de aire, como se muestra en la imagen del extremo derecho de la figura 3, ya que está a una presión superior a la atmosférica entre los recipientes de la botella.

[0075] El mecanismo de liberación de presión de aire tiene otras funciones. Se puede presionar después de soplar la preforma en forma de botella para liberar el recipiente interior del recipiente exterior después de soplar. Al moldear, alrededor de la compuerta de cada cavidad, la temperatura aumentará debido al hecho de que cuando el material entra en la cavidad, la temperatura aumenta casi hasta la temperatura de fusión del otro material y, a continuación, la parte flexible de la capa interior se pegará a la capa exterior. Al pulsar el botón una vez que la botella esté soplada, la bolsa interior se liberará de la bolsa exterior, lo que permitirá que el aire u otro medio desplazador llene el espacio entre los recipientes y, por lo tanto, facilitará el funcionamiento de la bolsa dentro de una bolsa o de la tecnología “Flair”. La figura 3A ilustra detalles de una preforma tal como la mostrada en la figura 3, también sin una válvula de aire, según un ejemplo de realización de la presente invención. Con referencia a la figura 3A, hay una vista inferior prospectiva en (a) y, a continuación, una vista inferior en (b) que muestra dos líneas a través de las cuales se proporcionan secciones transversales en el lado derecho de la figura. Como puede verse en la sección transversal que recorre la línea A-A, en (c), se ve una variante del empujador de la figura 3, a saber, una protuberancia de pasador, que solo aparece en un lado del eje central. Un pasador de este tipo concentra la fuerza en un punto, lo que facilita la introducción de la separación de capas. También es más pequeño y, por lo tanto, más fácil de moldear, en la medida en que forma parte del recipiente interior. La otra estructura circular (que se muestra entre los dos orificios de ventilación) no es funcional, sino un perfil de compuerta utilizado en el proceso de moldeo. Además, hay dos orificios de ventilación que se ven en (b), uno de los cuales se ve en la sección transversal a través de la línea B-B, a la derecha del conector central, en la figura 3A (d).

[0077] La figura 3B ilustra cómo se puede soplar la preforma de la figura 3 para generar una botella de tamaño completo, donde el cuello y el centro del fondo permanecen en su tamaño de preforma, y el resto de la pieza se sopla hasta su tamaño completo. La figura 3C muestra la misma preforma de la figura 3A ahora soplada en forma de botella. Esta botella no tiene válvula de aire, ya que la válvula de aire está en el aparato, como se describe a continuación. Las figuras 3C (a) y (e) proporcionan una serie de líneas a través de las cuales se proporcionan secciones transversales en las figuras 3C (b), (c) y (d), y se amplían respectivamente en la figura 3D.

[0079] La figura 3D presenta una ampliación detallada de la parte inferior de las secciones transversales a través de las líneas C-C, D-D y E-E de las figuras 3C. Con referencia a la misma, en la figura 3D (b) (así como en 3C(e) y (c)) se muestra un hoyuelo en el molde de soplado. La capa exterior sigue esta forma y la capa interior se afloja después de la contracción. Al crear un espacio de aire una vez que la capa interior se contrae, esta característica mejora la separación de las capas y evita el “bloqueo” (sellado) de la capa interior contra la capa exterior cuando el aire tiene que liberarse rápidamente. La figura 3D (c) muestra una de las dos entradas de aire, u orificios de ventilación, para introducir aire entre la capa interior y la capa exterior, como se describió anteriormente.

[0081] Las figuras 3E-3L, que se describen a continuación, ilustran el proceso de separación de la capa interna de la capa externa una vez que la botella está completamente soplada desde la etapa de preforma. Con referencia a esto, la figura 3E muestra la botella completa y una ampliación detallada del fondo de la botella que muestra el dispositivo de separación de capas en forma de pasador como se muestra en la figura 3A, sección A-A. La figura 3F muestra el pasador de la capa interior siendo empujado hacia arriba dentro de la botella mientras un dispositivo de suministro de aire (pieza del “aparato”) se une al fondo de la botella.

[0083] La figura 3G muestra cómo se pueden separar las capas una vez que el dispositivo de suministro de aire aplica una presión positiva en el espacio entre las dos capas. Esta presión fluye un poco a través del espacio creado al empujar hacia arriba el pasador y, por supuesto, a través de los orificios de ventilación. La figura 3H muestra la continuación de este proceso y, como puede verse, la capa interior de color verde claro se ha elevado por encima de la capa exterior (gris). Por lo tanto, se ha creado una brecha entre ellos. En general, la separación de las capas puede ocurrir justo después del soplado, una vez que la botella se haya enfriado a 50-60 grados Celsius. El proceso también se puede realizar cuando la botella esté completamente fría, si esperar no es un problema.

[0084] La figura 3I muestra la situación en la que el dispositivo de suministro de aire cambia ahora a una subpresión (vacío parcial) y aspira el aire que había utilizado para separar las capas. Esto es necesario para permitir que el recipiente interior adopte su forma completa y, por lo tanto, se llene completamente con una medida completa del líquido que está diseñado para transportar.

[0085] Además, desde una perspectiva de marketing, si una botella interior no tiene su forma completa, a los no iniciados les puede parecer que está utilizada y rellenada, lo que no es deseable. La figura 3J muestra la continuación del proceso tal como se muestra en la figura 3I, en donde la capa interior ha adoptado ahora la forma del interior de la capa exterior sin un espacio de aire, pero las capas permanecen separables, para funcionar así según la funcionalidad Flair. La figura 3K muestra la culminación de este proceso en el que ahora se elimina todo el aire que se había introducido para separar las capas.

[0086] La figura 3L muestra el resultado final de este proceso en el que ahora el pasador se engancha nuevamente en el orificio dentro de la capa exterior y cierra el espacio. Sin embargo, dado el proceso de separación de capas tal como se muestra en las figuras 3F-3K, se garantiza la separación de las capas durante el uso (las botellas Flair requieren que el espacio se llene con el medio desplazador) y, por lo tanto, se evita el bloqueo o sellado de la capa interior contra la capa exterior cuando el aire tiene que liberarse rápidamente.

[0087] La figura 4 representa un ejemplo de realización de preforma en la que tanto la preforma interior como la exterior están hechas de PET, y en donde las preformas se moldean por separado y después se ensamblan. La conexión superior es un sello hermético realizado mediante soldadura por fricción rotativa, por ejemplo, en una configuración tipo sala limpia donde se controlan el polvo y similares. Estas preformas de ejemplo tienen un cuello rizado y se pueden utilizar, por ejemplo, en sistemas domésticos de cerveza de barril. Además, como se muestra en la figura 4, además de que las preformas interior y exterior se unen en la parte superior mediante soldadura por fricción rotativa, también se unen en la parte inferior mediante una protuberancia del recipiente interior que después se aplana. La conexión inferior se puede realizar mediante moldeo 2C o, por ejemplo, mediante soldadura ultrasónica. Además, se puede fijar una válvula debajo de las dos preformas, como se muestra en la parte inferior de la preforma en la figura 4 y con más detalle en la imagen del extremo derecho de la figura 5. La válvula se puede fijar, por ejemplo, mediante soldadura por rotación u otras técnicas de fijación.

[0088] Las figuras 4A-4D proporcionan detalles adicionales de una preforma de PET/PET de tipo Flair estándar que se muestra en la figura 4 (el término “estilo estándar” se utiliza en contraste con “estilo de pistón”, en el que la parte superior del recipiente interior se fija a la parte superior del recipiente exterior, de modo que al dispensar su contenido, el recipiente interior se pliega sobre sí mismo de forma muy similar a un pistón). Con referencia a esto, la figura 4A (a) muestra una vista en perspectiva del recipiente exterior de la preforma y la figura 4A (b) muestra una vista lateral con una línea A-A a través de la cual se toma una sección transversal y se presenta en la figura 4A (c).

[0089] De manera similar, la figura 4B muestra la capa interior. En la parte inferior se ve el tapón mediante el cual el recipiente interior se fijará al recipiente exterior, tal como se muestra en la figura 4, y una vista lateral y una sección transversal a través de la línea B-B. Del mismo modo, la figura 4C muestra cómo el recipiente interior se ensambla en la capa exterior. Este proceso se puede llevar a cabo, por ejemplo, insertando inicialmente el recipiente interior en el recipiente exterior y, a continuación, empujándolo hacia abajo y soldando por rotación de modo que haya una zona derretida en la parte superior de las preformas donde se conectan las capas interior y exterior. Esto se muestra en la figura 4C (c) y (d) tal como se muestra. La conexión de la capa interior a la capa exterior tiene que ser una conexión hermética. Alternativamente, las dos capas se pueden conectar mediante soldadura ultrasónica, estampado térmico, etc., siendo el requisito principal una conexión hermética.

[0090] La figura 4D muestra cómo el pasador central de la capa interior que sobresale a través de la parte inferior de la capa exterior puede deformarse para conectar las capas interior y exterior. Esto se puede hacer deformando el pasador central o, por ejemplo, deformándolo mediante soldadura por fricción rotativa, soldadura ultrasónica, estampado térmico, etc. No es necesario que esta conexión en la parte inferior sea hermética. De hecho, cuando se conecta un dispositivo de suministro de aire a la botella, parte del aire viajará a través de esta conexión de pasador en varios ejemplos de realización.

[0091] Válvula unidireccional en la parte inferior

[0092] Las figuras 4E, 4F y 4G ilustran detalles de una válvula unidireccional que se utilizará en relación con ejemplos de realización de preformas que se describen a continuación. Como se muestra en la figura 4E, un primer paso puede ser el moldeo por inyección de PET debido a la conexión por soldadura con la capa exterior de la preforma, y un segundo paso puede ser, por ejemplo, un TPE blando, no conectado químicamente al PET (pero fijado mecánicamente a la parte inferior de la parte de TPE, como se muestra en la figura 4F). Un material blando se puede utilizar por dos motivos: (1) un buen sellado de la válvula y (2) para crear un buen sellado del dispositivo de suministro de aire (que se conecta a la parte inferior de la parte de TPE, por ejemplo). Como se muestra en la figura 4G, la válvula unidireccional se puede conectar al ejemplo de realización de preforma mediante soldadura por fricción rotativa, soldadura ultrasónica, encolado, etc.

[0094] La figura 5 representa una preforma bicapa ejemplar sin una válvula de aire, que se muestra por sí sola y conectada a una válvula de aire. La válvula de aire puede suministrarse, por ejemplo, mediante un aparato que tenga una válvula de aire integrada (que se muestra en violeta en la parte inferior), o se puede fijar a la parte inferior de la preforma como se describió anteriormente, mediante soldadura por rotación (por fricción rotativa), por ejemplo. Alternativamente, se puede conectar utilizando otros métodos de conexión disponibles, tales como soldadura ultrasónica, encolado, etc. Si la carcasa de la válvula de aire y la válvula de aire forman parte del aparato en el que se puede insertar la botella (que aquí se muestra como una preforma), dicho aparato puede proporcionar el sistema de sujeción que sella la botella, como se muestra en la figura 1. Las figuras 5A muestran detalles de la preforma de la figura 5 con y sin un conector de alimentación o una fuente de alimentación con una bomba y una válvula de aire.

[0096] Preformas de PET/PP Standard Flair

[0098] Las figuras 6-7 representan dos etapas en la fabricación de un ejemplo de realización de preforma de PET/PP con una conexión tipo bayoneta en su parte superior, y para su uso con dispositivos Flair estándar. Aquí, se moldea primero la preforma exterior de PET y, a continuación, en un segundo paso, se puede moldear la preforma interior, hecha de una poliolefina, por ejemplo, polipropileno. Esto se puede hacer en un proceso de moldeo por inyección doble, en donde (figura 7) se inyecta la preforma interior (azul) en el orificio de la preforma exterior (gris). Al dejar una pequeña protuberancia de la preforma interior en el exterior de la preforma exterior, se unen. La figura 6A muestra cómo se utilizan los ganchos, para evitar que la capa interior gire cuando la botella se sopla y el dispositivo se coloca o retira girándolo.

[0100] Por lo tanto, en la figura 7, imagen central, se ve una protuberancia en forma de disco circular de la preforma interior azul en el centro de la parte inferior. Esta protuberancia en forma de disco sujeta la preforma interior a la preforma exterior en la parte inferior. Como se ha indicado anteriormente, este ejemplo de realización de preforma exterior tiene un mecanismo de “empuje” o de liberación de presión incorporado en su parte inferior. Este mecanismo funciona una vez que la preforma se sopla en una botella.

[0102] En relación con la figura 7, también se observa que aquí se utiliza la capa interior, por ejemplo de polipropileno, para formar el cuello de la botella. Por lo tanto, se puede sobremoldear sobre el cuello de la preforma exterior y, debido a la mayor contracción del recipiente interior de PP a medida que se enfría después de ser soplado, el recipiente interior se sella completamente en un efecto de “envoltura retráctil”, sobre y alrededor del recipiente exterior. La figura 7A muestra detalles de la capa interior de polipropileno. La figura 7B destaca su nueva geometría para obtener una conexión herméticamente sellada entre las dos capas. Para conseguir una conexión hermética entre las capas interior y exterior, la capa interior tiene que estar sobremoldeada SOBRE la preforma exterior. Por razones de contracción, la capa interior después del moldeo por inyección no es hermética con la capa exterior. Sin embargo, cuando la capa interior está SOBRE la capa exterior, como se muestra en la figura 7B, crea un sellado hermético entre las dos capas después del soplado. Como se muestra, para obtener los mejores resultados, la capa interior no solo cubre un anillo que sobresale de la capa exterior, como se muestra en la figura 7, sino que, alternativamente, sobresale un poco hacia abajo, formando un anillo que cubre la capa exterior durante cierta distancia por debajo del extremo superior de la capa exterior. Las posibilidades alternativas para esta conexión pueden incluir una conexión ultrasónica, una conexión por pegamento, etc.

[0104] Es esta misma diferencia de contracción entre la capa interior y la capa exterior la que permite otra característica del PET/PP (o una mezcla similar de materiales del recipiente interno/exterior) para una botella Flair. Si, por ejemplo, se utiliza una botella de PET con una bolsa de polipropileno o poliamida en su interior, una vez que las preformas se hayan soplado en forma de un recipiente interior y un recipiente exterior y se hayan dejado enfriar, ambos recipientes se encogerán. Sin embargo, la bolsa interior se encogerá más, como se indica. Por lo tanto, se desarrolla un espacio entre la botella de PET exterior y, por ejemplo, una bolsa de PP o un recipiente interior. Con frecuencia se desea “llenar en caliente” un líquido determinado en su botella sin tener que dejar que el líquido se enfríe. El llenado en caliente de, por ejemplo, zumos o salsas, condimentos, etc., implica el llenado de un recipiente con líquidos que tienen temperaturas de aproximadamente 80 °C a aproximadamente 120 °C.

[0106] Estas altas temperaturas permiten el llenado y la desinfección del interior de los contenedores simultáneamente. Además, tan pronto como el líquido se produce en estado caliente, se puede embotellar y enviar, sin necesidad áreas de enfriamiento o almacenaje de todas las botellas hasta que el líquido se enfríe y solo entonces rellenarlas, etc. Tal llenado en caliente de un producto en una botella de PET es imposible, por la razón de que el PET se deformará a temperaturas superiores a aproximadamente 60 °C. Sin embargo, otros materiales utilizados para la capa interior, tales como, por ejemplo, polipropileno y otras poliolefinas, o, por ejemplo, varias poliamidas, no tienen este problema. Tienen temperaturas de deformación generalmente superiores a 90 °C, por ejemplo. Por lo tanto, un producto de este tipo puede, por ejemplo, llenarse en caliente en una bolsa interior de polipropileno hecha de una preforma tal como se muestra en las figuras 6-7, o como en la figura 17. El aire entre la botella exterior de PET y la bolsa interior de PP en un recipiente de tipo Flair de este tipo sirve como aislante térmico y, por lo tanto, la bolsa interior de PP, por ejemplo, se puede llenar con zumos calientes, salsas, condimentos, etc. hasta aproximadamente 90 °C, sin dañar el recipiente exterior fabricado, por ejemplo, de PET. En los ejemplos de realización de la presente invención, la temperatura máxima exacta de llenado en caliente dependerá de la diferencia de contracción entre las dos capas y, por lo tanto, del aislamiento térmico proporcionado por el aire u otro medio de desplazamiento entre las dos capas. En los ejemplos de realización de la presente invención, se pueden diseñar el material del que está hecho el recipiente interior, y el grado de contracción que experimentará en relación con el recipiente exterior, y la temperatura máxima de llenado en caliente concomitante que puede soportar, para una aplicación, uso o intervalo de usos determinados, todo ello mediante el diseño y la fabricación adecuados de las preformas.

[0107] Preformas de PET/PET estándar Flair 2C: capa exterior por delante

[0108] Las figuras 8-10 representan dos etapas en la fabricación de un ejemplo de realización de preforma hecha del mismo tipo de material, tal como, por ejemplo, una preforma de PET/PET, según los ejemplos. El ejemplo de preforma que se muestra aquí tiene un cuello tipo “bayoneta” (se proporcionan huecos horizontales en la parte superior del recipiente interior para que coincidan con las “lengüetas” o protuberancias horizontales de un cabezal dispensador, o al revés), pero el proceso se aplica igualmente a cualquier tipo de cuello. En la figura 8, la capa exterior se moldea primero, por ejemplo, a partir de PET. A continuación, en la figura 9, antes de moldear la segunda capa, es decir, la capa interior, especialmente porque los dos materiales son los mismos (y por lo tanto tienden a fundirse a la misma temperatura), se puede proporcionar un revestimiento antiadherente en la superficie interior de la preforma exterior. Dicho revestimiento antiadherente se puede pulverizar, por ejemplo, mediante compensación, o se puede proporcionar utilizando otras técnicas disponibles o deseables. Las figuras 8A y 9A muestran detalles de estas preformas y representan la variante del dispositivo de separación de capas tipo “pasador” de las figuras 3A-3L. Se observa que si uno tiene los mismos materiales para las capas interior y exterior de una preforma, o tiene dos materiales con la misma temperatura de moldeo, entonces puede ser útil moldear primero una preforma interior. La ventaja es que es más fácil aplicar con precisión el revestimiento antiadherente a la preforma interior que a la preforma exterior.

[0109] Finalmente, como se muestra en la figura 10, la capa interior, también de PET, puede moldearse a continuación. Debido a que hay un revestimiento antiadherente entre las dos capas, se pueden separar más adelante una vez que se introduce un medio de desplazamiento entre ellas. La figura 10A muestra detalles de la capa interior de una preforma de PET/PET de este tipo que tiene las estructuras inferiores del tipo de las figuras 3A-3L.

[0110] Preformas de PET/PET estándar Flair 2C: capa interior por delante

[0111] Las figuras 11 a 14 representan dos etapas en la fabricación de una preforma de PET/PET según ejemplos alternativos. En este caso, la capa interior se moldea primero, tal como se muestra en la figura 11. A continuación, en la figura 12, antes de moldear la segunda capa, es decir, la capa exterior, se pulveriza o se aplica, fija o proporciona de otro modo un revestimiento antiadherente sobre la superficie exterior de la preforma interior. Finalmente, como se muestra en la figura 13, se puede moldear la capa exterior, también de PET. Sin embargo, en este caso, dado que la capa interior se moldeó primero y no estaba provista de un disco sobresaliente alargado como en el caso anterior de la preforma de PET/PP de las figuras 6 y 7, se necesita un medio variante para unir las dos preformas entre sí. Esto se muestra, por ejemplo, en la figura 14.

[0112] La figura 14 muestra así un proceso de unión en dos etapas. En primer lugar, en el paso 1 (imagen de la izquierda), se puede proporcionar un orificio en la capa interior de la preforma interior a medida que se moldea. A continuación, en el paso 2 (imagen de la derecha), cuando se moldea la preforma exterior, se dota de una protuberancia que sobresale hacia arriba a través de la capa interior y entra en la cavidad de la capa interior y, por lo tanto, cierra el orificio de la preforma interior y conecta las dos preformas entre sí.

[0113] La figura 15 representa un ejemplo de realización de preforma con un acabado de cuello de bayoneta según los ejemplos. Los cierres tipo bayoneta utilizan lengüetas horizontales que se acoplan con huecos horizontales, lo que facilita girar la tapa del dispensador para su extracción. Estos se describen más detalladamente a continuación, en relación con las figuras 27.

[0114] La figura 16 representa una preforma moldeada en 2C con el conocido dispositivo de liberación de presión (“empujador”) incorporado en la capa exterior, como se describió anteriormente en relación con la figura 3. La figura 17 representa un ejemplo de realización de preforma de PET/PP con un acabado de cuello rizado según los ejemplos, y la figura 18 representa varias vistas de un ejemplo de realización de preforma con un cuello rizado, con una válvula de aire y un tubo de inmersión según los ejemplos.

[0115] La figura 19 representa cómo se puede soplar un ejemplo de realización de preforma en forma de varios tipos de botellas, proporcionándose dimensiones ejemplares a modo de ilustración. Los ejemplos de realización de preforma según los ejemplos se pueden soplar para dar diversas formas y tamaños de botellas o recipientes de tamaño completo. Por ejemplo, el fondo de la botella puede ser plano o redondo. En el ejemplo ilustrado, el fondo de una botella plana o de tipo “champán” tiene una anchura de 55 mm, un radio de curvatura en la esquina R4 de 4 mm y el fondo de la botella sobresale verticalmente 2 mm por debajo del nivel de la base de la preforma, como se muestra. Preformas 2C PET/PET de toque de pistón: capa exterior por delante

[0116] las figuras 20-22 representan un ejemplo de realización de un proceso para moldear en 2C una preforma de PET/PET tipo “Toque de pistón” según unos ejemplos; Un sistema de Toque de pistón utiliza la unión entre las preformas interna y externa en la parte superior de la preforma y, por lo tanto, en la botella acabada. Por lo tanto, a medida que el medio desplazador entra entre las capas, la capa interior se empuja hacia arriba, hacia el cabezal dispensador, y se pliega sobre sí misma para moverse hacia arriba a lo largo de las paredes del recipiente exterior, de forma muy similar a un pistón. El sistema de Toque de pistón se describe en la solicitud de patente estadounidense publicada núm. US 2011/0024450. Por lo tanto, solo se desea un revestimiento antiadherente para la parte inferior de una preforma “Toque de pistón”, ya que se desea que la parte superior se una entre sí para lograr este efecto de “pistón plegable sobre sí mismo”.

[0118] En este ejemplo, se moldea primero la preforma exterior y solo se aplica un revestimiento antiadherente en la parte inferior de la interfaz interior/exterior. A continuación, se moldea la preforma interior, mostrándose el extremo resultante en la figura 22, en la que se ha proporcionado un revestimiento antiadherente entre las capas, pero solo en la parte inferior de la preforma. Como se ha indicado, si se tienen 2 de los mismos materiales, o 2 materiales con la misma temperatura de moldeo, entonces puede ser ventajoso moldear primero la preforma interior. Esto tiene la ventaja de que es más fácil depositar con precisión un revestimiento en el exterior de la preforma interior que en el interior de una preforma exterior, como se muestra aquí.

[0120] Preformas Flair pistón 2C de PET/PET: capa interior por delante

[0122] Por lo tanto, las figuras 23-25 representan un proceso de ejemplo alternativo para moldear en 2C una preforma de PET/PET tipo “Bayoneta de toque de pistón” según los ejemplos. En este caso, se moldea primero la preforma interior, como se muestra en la figura 23, y después, como se muestra en la figura 24, se pulveriza un revestimiento antiadherente sobre el exterior de la preforma interior. El resultado, como se muestra en la figura 25, es el mismo que en el ejemplo de las figuras 20 a 22, pero con frecuencia se prefiere rociar el revestimiento antiadherente en el exterior de la preforma interior, ya que es más fácil depositar con precisión el revestimiento antiadherente en el exterior de una preforma interior que depositarlo en el interior de una preforma exterior, como se muestra en la figura 21, debido a la libertad de movimiento del dispositivo pulverizador/robot en el primer caso.

[0124] Preforma con válvula unidireccional

[0126] Las figuras 26A a 26H ilustran un ejemplo de realización de preforma con una válvula unidireccional según los ejemplos. Con referencia a la figura 26A, se muestra una sección transversal de la preforma con la válvula unida y la misma figura se reproduce en la figura 26A (b) con un área de detalle indicada, detalle A, que se presentará en las siguientes figuras. Las figuras 26A (c) y (d) muestran vistas laterales con la preforma de pie vertical y horizontalmente, para mostrar la parte inferior. De manera similar, la figura 26A (e) muestra una vista inferior en primer plano con dos líneas A-A y B-B a través de las cuales se presentarán las secciones transversales.

[0128] La figura 26B es la ampliación de la región del detalle A indicada en la figura 26A (b). Ilustra que, para evitar el rellenado de la botella después de su uso, es posible dotar a la preforma de una válvula unidireccional. Dicha válvula puede ser, por ejemplo, una placa suelta de plástico flexible, tal como, por ejemplo, un disco elastomérico, TP o PE atrapado en un asiento de válvula de PET que puede conectarse a la preforma, por ejemplo, mediante soldadura por fricción rotativa.

[0130] Las figuras 26C a 26E ilustran la función de esta válvula unidireccional. Como se ve con referencia a la figura 26C, cuando hay una subpresión en la botella, las dos capas se separan (siendo el recipiente interior y el recipiente exterior, que corresponden a las capas interior y exterior de las preformas, como se describió anteriormente) y el aire puede fluir desde el aire ambiente en la parte inferior a través de la válvula unidireccional para permitir que funcione el sistema Flair (medio de desplazamiento entre dos recipientes), como muestra la flecha en la parte inferior.

[0132] La figura 26D muestra lo que ocurre cuando ocurre lo contrario, es decir, cuando hay una sobrepresión en la botella. Aquí, el aire entre las capas intenta volver a fluir por la parte inferior (como muestra la flecha en la parte inferior), pero la válvula unidireccional bloquea el flujo de aire. Estos principios se pueden utilizar en un sistema del tipo “toque de presión”, en el que un usuario aprieta el recipiente exterior para dispensar un líquido del recipiente interior y, cuando eso ocurre, la subpresión entre los recipientes aspira aire a través de la válvula unidireccional. Sin embargo, la válvula unidireccional deja entrar el aire, pero no permite que escape, manteniendo así la presión sobre el recipiente interior para su dispensación. Además, como se muestra en la figura 26E, dicha válvula unidireccional proporciona una funcionalidad antirrecarga. Cuando la botella está vacía y un consumidor intenta volver a llenarla, por ejemplo, le resulta imposible hacerlo, ya que cuando se vuelve a llenar el recipiente interior (por ejemplo, desde la parte superior), el aire entre las capas intenta volver a través de la válvula unidireccional de la parte inferior, pero la válvula unidireccional bloquea el flujo de aire. Además, el orificio central de la carcasa de la válvula es tan pequeño que es imposible forzar la apertura de la válvula ni siquiera con un pequeño pasador. Incluso al presionar un pequeño pasador en el centro, por ejemplo, la válvula bloqueará el flujo de aire hacia el exterior, a menos que el usuario perfore realmente el disco, lo que hace que el dispositivo quede inutilizable en cualquier caso. Esto hace que sea imposible rellenar la botella, ya que la presión entre las capas mantiene la capa interior en una posición encogida, es decir, la que tenía cuando dispensó la última porción del fluido o líquido que estaba en su interior. Por lo tanto, por más que lo intente, un consumidor no puede rellenar la botella. Esto requiere comprar una botella de reemplazo y, por supuesto, generar una tarifa para el vendedor, así como garantizar el control de calidad e impedir que comerciantes no autorizados la rellenen y revendan.

[0134] La figura 26F ilustra cómo funciona una válvula unidireccional con un botón de separación/liberación de capas, tal como se describió anteriormente en relación con las figuras 3. Cuando se utiliza un botón de separación/liberación de capas (por ejemplo, cuando la liberación de la capa no se logra con un revestimiento), no se puede conectar una válvula unidireccional a la preforma antes de soplar la preforma en forma de botella, debido al pasador que sobresale según un ejemplo de realización de la presente invención, que se utiliza en la separación de capas después del soplado. Más bien, la válvula unidireccional tiene que soldarse por fricción rotativa sobre la botella después de que las capas se hayan separado por una sobrepresión, como se describió anteriormente y se ilustra con referencia a las figuras 3. Por consiguiente, con referencia a la figura 26G, después de soplar la preforma en forma de botella, el fabricante debe presionar primero el botón de separación de capas (ya ha realizado su función) y, a continuación, como se muestra en la figura 26H, conectar la válvula unidireccional a la botella ahora soplada mediante soldadura por fricción rotativa.

[0136] Ejemplo de realización de cuello con cierre a presión

[0138] Las figuras 27A a 27C ilustran un acabado de cuello con cierre a presión de 3 lengüetas para el recipiente interior del ejemplo de realización de preforma según los ejemplos. El acabado de bayoneta de tres lengüetas permite fijar una cubierta a la parte superior del recipiente interior, que puede tener un cabezal dispensador o un cabezal rociador, según sea el caso. La figura 27B muestra de manera similar la vista desde un ángulo diferente del acabado de bayoneta de tres lengüetas y la figura 27C ilustra cómo las tres lengüetas no son simétricas alrededor del perímetro del cuello, sino que se proporcionan en una constelación asimétrica. Como se muestra en la figura 27C, que es una vista desde arriba del cuello con cierre a presión de las figuras 27A y 27B, se puede ver fácilmente que hay dos lengüetas que tienen aproximadamente 90 grados entre ellas y, a continuación, cada una de ellas tiene aproximadamente 135 grados entre su centro y el centro de la tercera lengüeta que se muestra en el extremo izquierdo de la figura 27C. La configuración de 3 lengüetas de los cabezales pulverizadores se ha descrito en la solicitud de patente estadounidense publicada US 2010/0018999.

[0140] En las figuras 27A y B, se muestra un acabado de bayoneta o cuello a presión de 3 lengüetas en las preformas y botellas. La versión de 3 lengüetas solo tiene UNA posición (orientación) que es correcta, es decir, en la que se puede colocar una tapa o un cabezal dispensador. Cabe señalar que, en combinación con botellas planas, tales como pulverizadores, con una parte frontal definida (boquilla) y una parte trasera, esto suele ser útil, ya que es fácil orientar correctamente una botella de tipo plano en una línea de llenado, de modo que se asuma esta orientación única antes de llenar y colocar la cubierta. La posición ONE se debe a que las 3 lengüetas no están separadas por igual alrededor del perímetro del cuello, como en (3 x 120°), sino que están más bien espaciadas con ángulos subtendidos de 135°, 90° y 135°, como se indica en la solicitud de patente estadounidense núm.12/448132, publicada como publicación de solicitud de patente estadounidense núm.2010/0018999.

[0142] Sin embargo, esto puede presentar un problema cuando se utilizan botellas redondas. En una línea de llenado, por ejemplo, así como después de que el consumidor haya realizado una acción de recarga, la conexión de la tapa o el dispositivo a la cubierta redonda de la botella es difícil porque no hay una orientación fácilmente identificable (botella redonda). Para evitar este problema, se ha desarrollado un nuevo acabado de bayoneta de 4 lengüetas/cuello a presión, como se describe a continuación.

[0144] Cuatro (4): cuello de bayoneta con lengüeta y tapa con cierre a presión

[0146] A diferencia del acabado de cuello a presión de bayoneta de tres lengüetas, las figuras 27D a 27G representan un novedoso acabado de cuello a presión de bayoneta de 4 lengüetas según unos ejemplos. La figura 27D muestra una vista frontal en perspectiva de un ejemplo de realización de una botella de este tipo con un ejemplo de realización de acabado de cuello de bayoneta de cuatro lengüetas, y las figuras 27E ilustran diferentes vistas de la misma botella, la imagen de la izquierda mira de frente a una lengüeta con una estructura de entrada y la imagen de la derecha muestra una lengüeta estándar (nervadura vertical a la derecha y barra horizontal conectada a ella). Con referencia a la figura 27D, el acabado de botella de la versión de 4 lengüetas tiene 4 lengüetas de bayoneta/cierre a presión. Dos de las lengüetas están provistas de nervaduras de guía de entrada y salida (este tipo de lengüeta se muestra en la imagen de la izquierda de la figura 27E). Por ejemplo, dos de las cuatro lengüetas que están equipadas con estructuras inclinadas de entrada y salida son suficientemente funcionales y apropiadas por motivos de moldeo, ya que no es posible fabricar 4 lengüetas con nervaduras de entrada y salida con dos correderas en un molde. Requeriría cuatro correderas y aumentaría la complejidad, pero se puede hacer, por ejemplo, si se convierte en la mejor opción debido a razones especiales. Además, también como se muestra en la figura 27D, en la parte superior, por ejemplo, 4 mm del acabado de la botella, no se permiten nervaduras; De lo contrario, se producirían marcas de hundimiento en la superficie interior de sellado y, para obtener un sellado hermético, la tapa necesita un espacio vertical de “entrada” para que la parte superior de la funda quede perfectamente ajustada a la parte superior del cuello.

[0147] La figura 27F muestra una vista desde arriba del acabado del cuello con ajuste a presión, donde se puede ver fácilmente que hay cuatro lengüetas dispuestas simétricamente con 90 grados entre sus centros alrededor del parámetro del cuello de la botella. Las lengüetas de la parte superior e inferior de la figura tienen las estructuras de entrada y salida, y las de las 3 y las 9 en punto (derecha e izquierda) tienen solo las lengüetas lisas. Por lo tanto, se puede aprovechar esta simetría y no es necesario alinear necesariamente un cabezal dispensador o un cabezal rociador o una tapa similar en una orientación particular con respecto al cuello, como se requería con el sistema de 3 lengüetas descrito anteriormente. La figura 27G muestra que también es posible colocar un gancho a presión y una tapa superior a presión (sin girar, simplemente empujar hacia abajo), cuando se trate de una línea de montaje, por ejemplo, se alinea la cubierta o tapa por encima de las cuatro lengüetas y simplemente se empuja hacia abajo, cada uno de los ganchos de la cubierta se desliza por la entrada inclinada para engancharse en la ranura de la lengüeta (debajo de la barra horizontal), en lugar de utilizar la entrada para guiar en sentido rotacional y bloquear las lengüetas de ese modo. Sin embargo, la botella tiene que estar alineada correctamente para este método de fijación con ganchos a presión (sin rotación), que requiere más precisión y complejidad.

[0149] Las figuras 27H y 27I ilustran un ejemplo de realización de una tapa o cubierta dispuesta para acoplarse a las 4 lengüetas del cuello de la botella, según unos ejemplos. Dicha tapa tiene cuatro ganchos de cierre a presión idénticos tipo bayoneta para acoplarse a las cuatro bayonetas del cuello, como se muestra en las figuras 27D a 27G. Con referencia a las figuras 27H, hay una vista lateral de un ejemplo de realización de tapa a presión y en cada una de estas vistas se traza una línea a través de la cual se presentará una sección transversal. La sección transversal a través de la línea A-A muestra que la tapa tiene cuatro ganchos de bayoneta idénticos que se ajustan a presión y, de manera similar, la sección transversal a través de la línea B-B ilustra cómo se ve cuando se corta entre dos lengüetas, esencialmente dividiendo en dos el ángulo de 90 grados entre ellas. De manera similar, las figuras 27I muestran dibujos en perspectiva de la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas que se ajusta a presión. La figura 27J muestra el principio de fijar la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas de las figuras 27H e I a una botella tipo Flair provista de un acabado de cuello de bayoneta de cuatro lengüetas, como se describió anteriormente. Como puede verse con referencia a la figura 27J, que muestra vistas recortadas de un ejemplo de realización de una tapa de este tipo, la tapa se puede unir al cuello desde cualquiera de las cuatro posiciones equivalentes simplemente realizando un movimiento vertical hacia abajo y radial. El movimiento vertical empuja la tapa en línea, de tal modo que cada uno de los ganchos a presión tipo gancho bayoneta se coloca en algún lugar entre dos lengüetas adyacentes y un movimiento giratorio o radial bloquea cada una de ellas en su lengüeta correspondiente. Los ganchos se fijan por debajo de la barra vertical de cada lengüeta, después de haber sido guiados hacia abajo hasta el nivel vertical adecuado mediante las estructuras de entrada de las dos nervaduras adornadas. Debido a la simetría, tal como se muestra en la figura 27F, en realidad hay cuatro orientaciones con las que se puede colocar inicialmente una tapa durante el ensamblaje, todas las cuales darán como resultado el mismo resultado: que la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas se una correctamente con cada gancho de la tapa acoplado a una lengüeta correspondiente en el cuello. Las figuras 27K, L y M son simplemente vistas ampliadas de cada una de las imágenes de la figura 27J para facilitar la inspección.

[0151] La figura 27N ilustra una tapa ejemplar que se une a un cuello. Aquí, en la figura 27N (a), un gancho de la tapa es guiado hacia la izquierda por la parte inferior de una estructura de entrada, y en la figura 27N (b) se ha fijado entre las dos nervaduras verticales de esta lengüeta adornada. La figura 27O ilustra las características de la “nervadura terminal” de cada lengüeta (lado izquierdo de la lengüeta en cada figura) y la “nervadura anti-retroceso” (lado derecho de una lengüeta adornada) en dos de las lengüetas (las que tienen las estructuras de entrada). La nervadura terminal evita que la tapa gire demasiado, y la nervadura anti-retroceso crea una cantidad mínima de fuerza necesaria para quitar la tapa. Para quitar la tapa, es decir, girarla en sentido contrario a las agujas del reloj, el gancho tiene que empujar sobre y a través de la nervadura anti-retroceso, lo que requiere algo de fuerza para su consecución. Como puede verse, la nervadura terminal sobresale más hacia fuera radialmente que la nervadura antirretroceso y, por lo tanto, el usuario no puede girar más en el sentido de las agujas del reloj más allá de esta barrera. La figura 27P, que muestra una sección transversal a través de dos lengüetas y ganchos (separados 180 grados) de una tapa unida a un cuello, ilustra el principio de la tapa de bayoneta de cuatro lengüetas tal como se describió anteriormente, que muestra el enclavamiento de los ganchos de la tapa con las lengüetas del cuello, bien colocadas debajo de la barra horizontal de cada lengüeta. También se observa que el cuello representado tiene la característica sobremoldeada de un recipiente interior sobre un recipiente exterior, como se muestra en la figura 7B anterior. Las figuras 27Q, R y S ilustran detalles adicionales del principio de encaje a presión. La figura 27Q muestra en su panel superior cómo, si se alinea la tapa, son posibles cuatro posiciones idénticas (entre las lengüetas en cualquier orientación relativa de la tapa y el cuello de la botella). La figura 27R muestra cómo se pueden utilizar las partes horizontales inclinadas verticalmente de las lengüetas como estructuras de entrada verticales para una unión simplemente por encaje a presión (sin girar), pero en este caso se debe alinear la tapa de tal modo que los cuatro ganchos queden justo sobre las 4 lengüetas. Finalmente, la figura 28T ilustra un ejemplo de realización de un tapón y un cuello de botella en los que se ha completado el encaje a presión. Cuando un consumidor retira la tapa girándola en sentido contrario a las agujas del reloj, se puede reemplazar la tapa según el principio de la bayoneta, como se ha ilustrado anteriormente, es decir, se puede quitar y reemplazar repetidamente.

[0153] La figura 27U ilustra el caso en donde se desea colocar la tapa de forma irrevocable, de modo que un usuario no pueda quitarla y rellenar el contenido por sí mismo. Para crear una conexión de encaje a presión no extraíble entre la botella y el dispositivo, las dos nervaduras antirretroceso del ejemplo normal de encaje a presión de las figuras 27S y 27T (dichas nervaduras antirretroceso están provistas en las dos lengüetas con estructuras de entrada) deben aumentarse de diámetro (es decir, en su protuberancia radial hacia fuera), para igualar la protuberancia radial hacia fuera de las nervaduras terminales, de tal modo que cuando el gancho de encaje a presión del dispositivo se fije en su lugar entre las nervaduras, no sea posible girar más el dispositivo hacia el otro lado para quitarlo (nunca se puede girar más en el sentido de las agujas del reloj para empujar) más allá de las nervaduras terminales; la conexión por encaje a presión no extraíble simplemente extiende esta función a la nervadura anti-retroceso).

[0155] Perfiles de calentamiento preformados combinados para soplar

[0157] Como se ha indicado anteriormente, en diversos ejemplos de realización de la presente invención, con frecuencia una preforma se fabrica utilizando diferentes materiales para el recipiente interior y el recipiente exterior. Sin embargo, esto presenta un problema técnico, ya que diferentes materiales, por ejemplo, PET y PP, tienen diferentes intervalos óptimos de temperatura de soplado para lograr ese soplado. Como se describió anteriormente, después de moldearse, una preforma se sopla hasta su forma final para utilizarse en una botella tipo Flair. Por lo tanto, tanto la preforma interna como la preforma externa se soplan al unísono. Para llevar a cabo el proceso de soplado de tal modo que ambas capas, interior y exterior, se soplen completamente hasta su forma final, las temperaturas de soplado de ambas capas deben coincidir estrechamente.

[0159] Las figuras 28 ilustran detalles de este proceso y la combinación adecuada de los materiales de un ejemplo de realización de recipiente interior y recipiente exterior. Con referencia a la figura 28A, se muestra un ejemplo de realización, girando dentro de un horno de calentamiento para que pueda prepararse para ser soplada en forma de botella. El ejemplo de realización de preforma tiene una capa exterior de material 'A', por ejemplo PET, y una capa interior de material 'B', por ejemplo polipropileno. En general, cada tipo de material tiene su propia temperatura de soplado óptima, que es una función de su perfil de plastificación y transferencia de calor. Como se muestra en la figura 28A, el calor de la capa interior tiene que pasar a través de la capa exterior, ya que la preforma se coloca dentro de un horno de calentamiento. Por lo tanto, como se muestra, los elementos 2810 de calentamiento están en el exterior del recipiente exterior. Por lo tanto, para obtener la temperatura de soplado óptima para la capa exterior, se puede ajustar la intensidad de los elementos de calentamiento y la velocidad de transferencia de calor del horno de calentamiento, pero este ajuste óptimo para la capa exterior no proporciona en general la temperatura de soplado óptima para la capa interior, especialmente cuando la capa interior está hecha de otro tipo de material diferente de la capa exterior.

[0161] La figura 28B ilustra la razón por la que es tan crucial optimizar las temperaturas de soplado de las capas interior y exterior. La figura 28B representa una botella completamente soplada, y un detalle de las esquinas inferiores, para un ejemplo de realización tal como el mostrado en las figuras 7A, más arriba. Para soplar la botella en la forma dada, ambas capas tienen que soplar por completo. Si la capa interna no puede estirarse completamente hasta la forma de la esquina exterior, la capa exterior tampoco alcanzará la forma deseada debido a que la botella se sopla desde el interior. Este fenómeno ocurrirá si la temperatura de la capa interna es demasiado baja. Por otro lado, si la temperatura de la capa interior es demasiado alta, ambas capas pueden adoptar la forma deseada, pero el tiempo del ciclo del proceso de soplado aumenta significativamente. Como resultado, la capa interior tiene que enfriarse lo suficiente para que no se retraiga debido a la contracción. Una temperatura demasiado alta también puede provocar fácilmente otros fallos de soplado.

[0163] Finalmente, la figura 28C representa una comparación de las temperaturas de soplado ideales para dos ejemplos de materiales utilizados, respectivamente, como capa exterior y capa interior de una preforma. Sus respectivos perfiles de plastificación y transferencia de calor se representan con temperatura variable. Aquí la capa exterior es el Material 'A' y la capa interior el Material 'B'. Como puede verse en el gráfico de la figura 28C, el material A tiene un intervalo de temperatura ideal más amplio para el soplado (aunque tenga una pendiente mayor). El material B tiene un rango de temperatura ideal bastante estrecho y, por lo tanto, un intervalo correspondientemente estrecho durante el cual está dentro de este rango.

[0165] Mediante el uso de diferentes colores y/o aditivos en la capa exterior y/o interior, es posible obtener los perfiles de plastificación óptimos para soplar un ejemplo de realización de conjunto de preformas que esté hecho de dos materiales diferentes. Por ejemplo, agregar un pigmento negro o marrón al Material “B” y uno blanco al Material “A” provocará una menor absorción de calor por parte de este último y mayor por parte del primero. Otros aditivos también pueden afectar a los rangos de temperatura de plastificación y a las propiedades de transferencia de calor. Esto también se puede hacer, alternativamente, mediante el uso de un revestimiento entre las dos capas, mediante un tratamiento de superficie mediante nanotecnología, y/o mediante el cambio de la estructura molecular mediante nanotecnología. La figura 28D representa una modificación de este tipo, en la que el material 'B' se ha cambiado ahora de modo que su región de plastificación (y por lo tanto su intervalo óptimo de temperaturas de soplado) se encuentra ahora dentro de la región de plastificación (y, por lo tanto, el intervalo óptimo de temperaturas de soplado) del material 'A'.

[0167] Por ejemplo, el PET tiene una temperatura de plastificación más alta que el PP y otras poliolefinas. Por lo tanto, al soplar una preforma hecha de una capa exterior de PET y una capa interior de PP (polipropileno), puede haber una falta de coincidencia significativa. Al añadir un color negro o marrón al PP y un color blanco al PET, dado que el marrón/negro absorbe aproximadamente un 70 % más de calor que el blanco, se puede ampliar y elevar el rango de temperatura del PP y reducir el del PET, de modo que habrá un intervalo de temperatura, como se muestra en la figura 28D, dentro del cual ambas capas pueden soplarse de manera óptima. Por supuesto, se desea establecer la temperatura de soplado en el centro del intervalo de temperatura disponible, de modo que, dada una curva de distribución gaussiana, por ejemplo, o preformas y/o áreas dentro de ellas, tantas preformas como sea posible estén completamente dentro del rango y el soplado sea satisfactorio.

[0169] Por lo tanto, en algunos ejemplos, para obtener una ventana de proceso amplia durante el proceso de soplado, se pueden cambiar las curvas de plastificación de las capas de preforma, que pueden estar hechas de diferentes materiales. Una vez efectuado dicho cambio, se puede soplar una preforma multicapa como si estuviera compuesta de un solo material.

[0171] Se observa además que, en varios ejemplos de realización, puede haber tres o incluso más capas en una preforma. En tal caso, las tres capas, o todas las N, para una preforma de capas N, deben ajustarse de tal modo que haya un intervalo de temperaturas de soplado que sea común a los tres materiales, o a todos los N, según sea el caso, que comprenden las distintas capas.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Una preforma para un dispositivo dispensador de líquido del tipo bolsa dentro de bolsa, que comprende: una capa interior; y

una capa exterior;

en donde las capas interior y exterior están conectadas de forma hermética en una parte inferior y en una parte superior de la preforma mediante moldeo por inyección doble, conectándose las capas en la parte inferior mediante una protuberancia de la capa interior que sobresale a través de una abertura central en la capa exterior y se deforma para conectar las capas; y

en donde la capa exterior incluye al menos un orificio de ventilación en su parte inferior, estando dicho al menos un orificio de ventilación separado de la abertura central a través de la cual sobresale la protuberancia,caracterizado porquela capa exterior incluye dos orificios de ventilación en su parte inferior y porque la capa interior está provista de un pasador moldeado integralmente que sobresale a través de una abertura en la parte inferior de la capa exterior adyacente a la abertura central a través de la cual sobresale la protuberancia, de modo que una vez que se sopla la preforma para generar un dispositivo dispensador de líquido del tipo bolsa dentro de bolsa de tamaño completo, cuando se presiona el pasador, las capas interior y exterior se separan entre sí.

2. La preforma de la reivindicación 1, en donde la capa interior y la capa exterior son una de entre:

(a) el mismo material; y

(b) diferentes materiales.

3. La preforma de la reivindicación 2, en donde una de entre:

(a) tanto la capa interior como la exterior están hechas de PET;

(b) una capa está hecha de PET y la otra está hecha de una poliolefina; y

(c) la capa interior está hecha de una poliolefina y la capa exterior está hecha de PET.

4. La preforma de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la capa interior y la capa exterior se fabrican mediante moldeo por inyección doble.

5. La preforma de la reivindicación 4, en donde las dos capas son del mismo material o tienen sustancialmente la misma temperatura de moldeo, y en donde se aplica un revestimiento antiadherente a al menos una parte de la primera capa que se va a moldear antes de moldear la otra capa.

6. La preforma de la reivindicación 5, en donde una de entre:

se moldea primero la preforma exterior y se aplica el revestimiento antiadherente al interior de la capa exterior; y

se moldea primero la preforma interior y se aplica el revestimiento antiadherente al exterior de la capa interior.

7. La preforma de la reivindicación 6, en donde el revestimiento antiadherente solo se aplica a una parte inferior de la primera preforma que se va a moldear.

8. La preforma de la reivindicación 4, en donde la capa interior y la capa exterior se unen en el cuello y en la parte inferior al finalizar el proceso de moldeo por inyección doble.

9. La preforma de la reivindicación 4, en donde se moldea primero la capa exterior, se deja un orificio en el centro de la parte inferior de la capa exterior y se moldea la capa interior mediante inyección en dicho orificio.

10. La preforma de la reivindicación 4, en donde la capa interior está hecha de una poliolefina y una poliamida.

11. La preforma de la reivindicación 4, en donde la capa interior está dispuesta para contraerse en un porcentaje definido con respecto a la capa exterior.