PT94755A - Processo de intoducao de um operculo com deslizamento estanque num corpo tubular cilindrico e dispositivo correspondente - Google Patents

Description

CEBAL "PROCESSO DE INTRODUÇÃO DE UM OPÊRCULO COM DESLIZAMENTO ESTANQUE NUM CORPO TUBULAR CILÍNDRICO E DISPOSITIVO CORRESPONDENTE" A presente invenção diz respeito a um processo de evacuação do ar quando da introdução num corpo tubular estanque, por exemplo o corpo rígido ou semi-rígido de um recipiente ou de um distribuidor, de um opérculo que nele desliza de maneira estanque. O documento FR-B-2 605 983 = EP-A-270 467 = US-A-4 809 887 descreve um processo de introdução de um embolo deslizante num corpo de distribuidor cheio de produto pastoso, no qual o lábio de estanqueidade situado à frente do êmbolo é apertado por passagem através de uma zona de entrada alargada seguida de um relevo transversal de diâmetro mínimo inferior em 0,3 a 1,5 mm ao diâmetro interior do referido corpo. Este aperto do lábio cria pequenas ondulações ou frisados pelas quais se escapa o ar aprisionado entre o êmbolo e o produto pastoso, sendo necessária uma velocidade de avanço do êmbolo de pelo menos 40 mm/s para que estas ondulações se mantenham sob a acção de passagens do ar.

Quando a velocidade do êmbolo diminui, as pequenas ondulações desaparecem e o ar já não passa, de modo que na prática fica uma pequena porção de ar ocluso corres- pondente ao retardamento e à paragem do êmbolo.

Por outro lado, a solução de um relevo transversal interior aplica-se sobretudo a corpos tubulares de material plástico, e a criação de um tal relevo por meio de um pê aplicado, embora seja conveniente para outras naturezas de corpo, é uma complicação para o armazenamento e para a fabricação em série de distribuidores. A requerente procurou realizar uma solução que evita tais inconvenientes.

EXPOSIÇÃO DA INVENÇÃO A presente invenção tem como primeiro objecto um processo de introdução de um opérculo com deslizamento estanque num corpo tubular cilíndrico com o auxílio de um meio de impulsão que se apoia na face inversa do opérculo, caracterizado por se apoiar o referido meio de impulsão na referida face inversa de maneira a obter uma dobragem do referido opérculo quando a pressão do ar aprisionado no referido corpo aumentar, escapando-se então este ar aprisionado entre o opérculo e o referido corpo. A solução assim realizada é particularmente simples. Notou-se que, para um opérculo tal que a face dianteira de um êmbolo deslizante introduzido num corpo tubular cilíndrico com o fundo fechado ou cheio com um produto, o avanço do opérculo apoiado por apenas uma parte da sua. superfície inversa conduzida, para um certo avanço deste opérculo a um escape de ar entre a sua periferia e o corpo tubular.

Se então se interromper e prosseguir a introdução do êmbolo, o escape de ar produz-se de novo mas para um menor avanço do opérculo. Produz-se uma deformação mais ou menos pronunciada do opérculo quando a pressão do ar aprisionado aumenta, tendo esta deformação como consequência deslocamentos locais ou modificações do apoio dos meios de estanquèidade contra a parede interior do corpo tubular, permitindo ao ar aprisionado passar. A pressão do ar ocluso é o factor que desencadeia este mecanismo permitindo portanto uma purga de ar completa ou quase completa por passagens de ar sucessivas e cada vez mais próximas quando o opérculo se aproxima do fundo ou do produto contido, qualquer que seja a velocidade de introdução do opérculo. 0 apoio da face inversa do opérculo deve ser tal que seja susceptivel de provocar uma dobragem ou uma flexão deste opérculo sob a acção da pressão do ar aprisionado que se exetce na face dianteira. 0 processo aplica-se a qualquer opérculo de deslizamento estanque, sendo esse opérculo transversal em relação ao corpo tubular cilíndrico no qual é empurrado. Aplica-se em particular a um êmbolo deslizante cujos meios de deslizamento estanque são constituídos por um lábio periférico alargado e flexível com o diâmetro mais exterior, no estado livre, maior do que o diâmetro do corpo tubular permitindo esta diferença de diâmetros a aplicação de uma certa força e tendo o apoio estanque do lábio periférico tipicamente uma altura de 0,2 a 0,8 mm, enquanto a face dianteira do êmbolo que constitui o opérculo é tipicamente de material plástico com uma espessura compreendida entre 0,6 e 1,4 mm.

Este opérculo ê leve e deformável sob a pressão que exerce o ar aprisionado na sua face inversa. A área - 4 V«j. de apoio do meio de impulsão na face inversa do opérculo, habitualmente por intermédio de uma peça terminal ou impulsor, compreende, no momento de uma deformação que permite a passagem do ar aprisionado, simultaneamente zonas de apoio inicial, sem contrapressão deste ar, e zonas de apoio suplementar muitas vezes no prolongamento das anteriores e tendo como característica. principal encontrar-se inicialmente a menos de 1,5 mm da face inversa.

Segundo as configurações frequentes, estas zonas de apoio suplementares correspondem a superfícies de raio de curvatura de 8 mm ou mais do impulsor, superfícies que prolongam as superfícies de apoio inicial do impulsor na referida face inversa do opérculo. Uma definição mais apertada da zona de apoio pode utilizar as zonas de distância inicial inferior a 1 mm, em vez de 1,5 mm. A zona de apoio dos meios de impulsão sendo assim definida para fixar regras relativas à eficácia deste apoio, nota-se que esta zona de apoio que compreende uma ou várias zonas de apoio contínuas ou descontínuas dá um apoio rígido da face inversa do opérculo cujos bordos alongados favorecem a dobragem deste opérculo.

As configurações preferidas desta zona são as seguintes: - no caso em que o opérculo, por exemplo a face'dianteira de um embolo deslizante, ê circular, a zona de apoio do meio de impulsão do opérculo tem um comprimento máximo pelo menos igual a 0,6 vezes e, de preferencia, 0,7 vezes o diâmetro máximo do opérculo, e uma largura máxima /» - 5 - quando muito igual a 0,5 vezes e, de preferencia, compreendida entre 0,1 vezes e 0,4 vezes o diâmetro máximo referido; - no caso particular de o opêrculo compreender uma cavidade central que desemboca na sua face dianteira, servindo essa cavidade por exemplo para encaixar uma bomba de um distribuidor em fim de curso do opêrculo, a zona de apoio do meio de impulsão compreende zonas de apoio situadas de um lado e do outro da referida cavidade central e, para favorecer ainda mais a dobragem do opêrculo a referida zona de apoio não transborda transversalmente da cavidade central. A face inversa do opêrculo pode compreender rebaixos ou partes inclinadas, tendo o impulsor uma face dianteira adaptada e entendendo-se as regras anteriores em pro^ecção num plano perpendicular ao eixo do sistema.

Na prática, este processo pode funcionar com velocidades de introdução variadas, mas se a velocidade for elevada por exemplo de mais de 40 a 80 mm/s, como ê usual nas oficinas de acondicionamento, observam-se movimentos bruscos correspondentes ao desencadear do escape de ar de cada vez que a pressão correspondente do ar ocluso ou "pres são crítica de escape" é atingida. Por outro lado, ê necessário assegurar um retardamento para se parar à distância escolhida e isso de preferencia fazendo recuar este produto para eliminar completamente o ar ocluso, depois encher a câmara de compressão e assegurar ou facilitar assim o es-corvamento da distribuição.

No caso de um êmbolo deslizante, realizou-se então uma variante do processo segundo a presente invenção: no caso em que o corpo tubular, tipicamente o de um distribuidor, contêm um produto líquido, cremoso ou pastoso, sendo o opérculo a parte frontal de um êmbolo deslizante circundado por um lábio periférico alargado e flexível, aper-ta-se progressivamente este lábio até um diâmetro inferior em pelo menos 0,6 mm ao diâmetro de deslizamento do corpo tubular no início da introdução do êmbolo deslizante, sendo então a velocidade de introdução do êmbolo deslizante superior a 40 mm/s, de modo a assegurar a uma tal velocidade a evacuação do ar aprisionado desde o início da referida introdução, segundo o princípio conhecido pelo documento EP-A-270 467. Diminui-se então o tempo total de introdução do êmbolo deslizante, intervindo o novo mecanismo de fuga de ar apenas a partir do retardamento abaixo de 40 mm/s.

De preferência, a velocidade de impulsão ê assim diminuída até menos de 30 mm/s a partir de 1 mm ou mais de distância entre a face dianteira do êmbolo deslizante e o produto contido. Esta distância de limitação da velocidade ê vantajosamente de 1 a 5 mm.

Ainda de preferência, aproxima-se assim produto contido, quando ele for cremoso ou pastoso, com uma velocidade de impulsão de 10 a 30 mm/s, e prossegue-se a introdução do êmbolo no produto até escorvar a distribuição, isto é, por exemplo até que o produto encha a câmara de compressão do distribuidor e ultrapasse a válvula de expulsão. Graças ao mecanismo de evacuação do ar segundo a presente invenção, este procedimento assegura uma evacuação muito completa do ar, ao mesmo tempo que um escorvamento dos meios

I de distribuição, Ho caso em que o distribuidor de corpo rigido ou semi-rígido está equipado com uma bomba de distribuição e, mais particularmente, com uma bomba sem retomo de ar, de princípio conhecido dos documentos EP-A--O 143 183 e EP-A-0 251 863, sendo o produto contido um líquido ou um creme fluido, a montagem de um êmbolo des-lizante segundo as modalidades da presente invenção, esca-pando-se o ar aprisionado mesmo com uma pequena velocidade do êmbolo, permite reduzir o volume de ar aprisionado a um mínimo.

I

Depois da introdução do êmbolo, a protecção da parte de trás do êmbolo é muitas vezes realizada por meio de um pê aplicado, A requerente realizou um pé aplicado particularmente interessante pela sua facilidade de colocação: este pé de material plástico relativamente flexível, por exemplo PE, compreende uma dobra anular defor-mável transversalmente que se encaixa, de preferência com aperto, na extremidade do corpo tubular, tendo esse pê, na sua parte central, um furo de passagem do ar e tendo a parte exterior a esta dobra uma largura pequena, de modo que o pé se adapta igualmente bem a ligeiras ovalizaçoes ou variações de diâmetro da extremidade do corpo como a ligeiros desalinhamentos do encaixe desta extremidade pelo referido pê aplicado. A presente invenção tem como segundo objec-to o dispositivo de introdução de um êmbolo deslizante de maneira estanque no interior do corpo tubular cilíndrico de um recipiente, no caso em que a parte dianteira deste - 8 - êmbolo é circundada por um lábio periférico alargado e flexível que entra com uma força ligeira no corpo tubular do recipiente. As características deste dispositivo são evidenciadas na descrição do processo feita a seguir, bem como nos Exemplos seguintes.

Além de uma solução simples das dificuldades assinaladas, a presente invenção permite evitar qualquer poluição interior do êmbolo deslizante.

EXEMPLOS

Mos desenhos anexos, as figuras representam: A fig. 1, em corte axial, um êmbolo deslizante no decurso da introdução segundo a presente invenção num corpo tubular cheio de produto pastoso; A fig. 2, a 90° da fig. 1 (corte AA), a extremidade de actuação do meio de impulsão apoiada na face inversa da parte dianteira do êmbolo deslizante; A fig, 3, um segundo meio de impulsão no momento de ser aplicado à face inversa da parte dianteira de um segundo êmbolo deslizante, compreendendo este último uma cavidade central em forma de poço, segundo um meio corte axial; A fig. 4, o mesmo meio de impulsão apoiado na mesma face inversa, com deformação desta face; A fig, 5$ um corte transversal do mesmo meio de impulsão; e A fig. 6, um dispositivo segundo a presente - 9 - invenção que compreende uma peça anular de entrada, em corte axial.

Exemplo 1

As fig. 1 e 2 representam um impulsor (1) de PA6, fixado numa haste de introdução (2), que empurra um êmbolo deslizante (3), com a altura de 15 mm no interior do corpo tubular cilíndrico (4), com o diâmetro interior de 52 mm e a espessura de 0,5 mm, de um distribuidor, estando este corpo (4) cheio de produto pastoso (5) até 30 a 32 mm da extremidade inferior aberta (6) do corpo tubular (4). 0 distribuidor está na posição invertida para o seu enchimento e o seu fecho pelo êmbolo (3)» estando a extremidade aberta (6) na posição superior. 0 véu dianteiro (7) do êmbolo deslizante (3), que é de PE.HD tem 0,9 mm de espessura, compreende do lado inverso uma superfície plana central (8) com o diâmetro de 25 mm envolvida por uma parte tronco-cônica (9) de 15° com a face plana (8) estendendo-se até um diâmetro interior de 48 mm seguido de uma curta porção cilíndrica em cuja base se encontra o lábio periférico flexível de estanqueidade (10) ligeiramente alargado. Este lábio (10), adelgaçado na sua extremidade, tem um diâmetro interior de 51 mm na sua base e um diâmetro exterior de ponta ou diâmetro máximo de 53»5 mm, no estado livre. A altura entre a extremidade do lábio (10) e a extremidade do lábio de guia semi-rígido (11) na parte de trás do êmbolo deslizante (3) é de 13 mm. 0 impulsor (1) tem um comprimento de 44 mm segundo o plano da figura 2 e uma largura de 14 mm segundo o plano da fig. 1 - 10 perpendicular ao plano da fig. 2, fazendo-se as concordâncias entre o comprimento e a largura segundo um raio de 7 mm. A zona de apoio inicial (12) do impulsor na face inversa (13) do vêu (7) ê de 8 x 12 mm. Quando o encosto do êmbolo deslizante (3) for mais pronunciado, alimentando a pressão do ar aprisionado (14) na sua face dianteira, aparecerão zonas de apoio suplementares em consequência da deformação do véu dianteiro (7), correspondentes a pontos tais como (15) e (16) assinalados na face dianteira do impulsor (1) (fig. 2). A largura da zona de apoio variará de menos de 1 mm devido aos raios de curvatura pequenos das superfícies que ladeiam a zona de apoio inicial de largura igual a 8 mm, segundo a vista da fig. 1. A zona de apoio do impulsor, em dinâmica ou eficácia, tem então cerca de 8,5 x 40 mm, enquanto o diâmetro do opêrculo ou vêu dianteiro (7) do êmbolo (3) ê de 50 mm. 0 impulsor (1) foi introduzido no corpo (4) a 60 mm/s e parado quando a sua parte dianteira estava 46 mm mais baixa do que a extremidade aberta (6) do corpo tubular (4)· Constatou-se que a partir de metade do caminho desta descida se expulsava ar ao longo da parede interior do corpo cilíndrico (4). Retomou-se em seguida 0 avanço a 15 mm/s, parando 0 êmbolo deslizante (3) 8 mm mais abaixo. Constatou-se que o produto pastoso tinha sido empurrado para trás para a câmara de compressão do distribuidor sem que houvesse escape deste produto na periferia do âmbolo (3) e que em seguida o esvaziamento do distribuidor não produzia qualquer bolha ou irregularidade imputável a ar ocluso. A interpretação é a seguinte: o ar residual ê eficazmente expulso pelo mecanismo segundo a presente invenção mesmo numa pequena distância e a estanqueidade ao produto pastoso devida ao lábio periférico (10) é depois restabelecida para o recuo deste produto pastoso (5).

Exemplo 2

As fig. 3 a 5 ilustram a forma de realização da presente invenção no caso de um êmbolo deslizante (30) que compreende um poço central (17) de diâmetro interior de 8 mm na sua face dianteira. 0 impulsor (100) fixado na haste de introdução (20) tem uma secção axial em U de largura igual a 8 mm e de comprimento máximo 'de 48 mm, estando os seus dois ramos de apoio (18) e (19) afastados de 12 mm (fig. 5). A fig. 4 mostra o impulsor (100) apoiado na face inversa (21) do êmbolo (30) e deformando-a em consequência do aumento de pressão do ar (14) aprisionado entre o êmbolo (30) e o corpo tubular de diâmetro interior igual a 51 mm. Este impulsor (100) introduzido a 20 mm/s e parado no seio do produto pastoso dá como o anterior uma boa evacuação do ar que fica aprisionado entre o êmbolo deslizante (30) e o produto pastoso (5).

Exemplo 3 A fig. 6 representa um dispositivo de introdução que compreende uma peça anular (4) de entrada (22) fixada a hastes de manobra (23) que a colocam na extremidade de um corpo de distribuidor, compreendendo esta peça (22) uma superfície interior tronco-cônica (24) cuja extre- - 12 ί / midade inferior (25) tem um diâmetro interior de 50,8 mm, e tendo uma centragem assegurada pela sua saia exterior (26). Previram-se passagens de ar (27) com a forma de cavidades que estabelecem a comunicação do exterior do corpo tubular (4) com o interstício (28) compreendido entre o véu interior tronco-cónico (29) da peça (22) e este corpo (4), na periferia desta peça anular (22).

Utilizou-se esta peça de entrada (22) para introduzir êmbolos deslizantes (3) em corpos (4) até 1 a 2 mm do produto pastoso, empurrando-os com um impulsor circular de diâmetro igual a 30 mm a 60 mm/s, utilizando--se depois um impulsor circular idêntico ao do Exemplo 1, fazendo retroceder o produto pastoso a 20 mm/s até 3 a 4 mm a partir do seu nível de enchimento. A utilização dos distribuidores assim pré-escorvados não deu qualquer irregularidade.

As duas fases de introdução anteriores podem ser realizadas com um mesmo impulsor (1) segundo a presente invenção (fig. 6) por meio de um comando apropriado (2) e (31). aplicações A presente invenção aplica-se principalmente a distribuidores de produtos cosméticos, farmacêuticos, higiénicos e alimentares.

Claims (11)

1. - 13 *

   #e Reivindicações 1. - Processo de introdução de um opérculo (7) com deslizamento estanque num corpo tubular cilíndrico (4) com o auxílio de um meio de impulsão (1;100) que se apoia na face inversa (13;21) do opérculo (7), caracterizado por se apoiar o referido meio de impulsão (1;100) na referida face inversa (13;21) de modo a obter-se uma dobragem do referido opérculo (7) quando a pressão do ar aprisionado (14) no referido corpo (4) aumentar, escapando-se então este ar aprisionado (14) entre o opérculo (7) e o referido corpo (4).
2. 2. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido opérculo (7) ser a parte dianteira (7) de um êmbolo deslizante (3;30), sendo os meios de deslizamento estanque do referido opérculo constituídos por um lábio periférico alargado flexível (10) de diâmetro máximo no estado livre maior do que o diâmetro de deslizamento do referido corpo tubular (4).
3. 3. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o referido opérculo (7) ser circular, compreendendo a área de apoio do referido meio de impulsão zonas de apoio inicial (12) na referida face inversa do opérculo e zonas (15;16) afastadas inicialmente de menos de 1,5 mm da referida face inversa (13), tendo a referida área de apoio um comprimento máximo pelo menos igual a 0,6 vezes o diâmetro máximo do referido opérculo (7) - 14 - Λ e uma largura máxima quando muito igual a 0,5 vezes o referido diâmetro máximo.
4. 4. - Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a referida largura máxima da referida área de apoio estar compreendida entre 0,1 e 0,4 vezes o referido diâmetro máximo.
5. 5. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 3 ou 4, caracterizado por o referido opêrculo compreender uma cavidade central (17) que desemboca na sua face dianteira, compreendendo a referida área de apoio do meio de impulso (100) zonas de apoio situadas de um lado e do outro da referida cavidade central (17).
6. 6. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 2 a 5, na dependência da reivindicação 2, no caso em que o referido corpo tubular (4) contém um produto líquido cremoso ou pastoso (5), caracterizado por se apertar progressivamente o referido lábio periférico (10) da referida parte frontal (7) do êmbolo deslizante (3;30) com um diâmetro inferior de pelo menos 0,6 mm ao diâmetro de deslizamento do referido corpo tubular (4) no início da introdução do referido êmbolo deslizante (23;30), sendo então a velocidade de impulsão do referido embolo superior a 40 mm/s, de modo a assegurar a evacuação do ar aprisionado (14) desde o início da referida introdução.
7. 7·- Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por se diminuir em seguida a referida velocidade de impulsão até pelo menos 30 mm/s, a partir de uma distância entre o referido embolo deslizante (3;30) e o produto contido (5) pelo menos igual a 1 mm·
8. 8. - Processo de acordo com a reivindicação 7 caracterizado por a velocidade de impulsão estar compreendida entre 10 e 30 mm/s à aproximação do produto contido (5), pertendendo o referido corpo tubular (4) a um distribuidor de produto cremoso ou pastoso que compreende meios de distribuição, sendo a introdução do embolo (3;30) continuada até ao interior do referido produto para escorvar a distribuição.
9. 9. - Dispositivo de introdução de um embolo deslizante de maneira estanque (3) no interior do corpo tubular (4) cilíndrico de um recipiente, estando a parte fron tal (7) do referido êmbolo deslizante (3) circundada por um lábio periférico alargado flexível (10) que entra â força no.referido corpo tubular (4), compreendendo o referido dispositivo meios de introdução (1) do referido êmbolo no referido corpo (4), apoiando-se estes meios na face inversa (13) da referida parte frontal (7) do referido êmbolo (3)» caracterizado por os referidos meios,(1) se apoiarem na referida face inversa (13) de modo a obter-se uma dobragem da referida parte frontal (7) quando a pressão do ar (14) que ela aprisiona aumenta, podendo então este ar eseapar--se entre o referido lábio (10) e o corpo cilíndrico (4).
10. 10. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por compreender além de uma peça anular (22) que pode colocar-se na extremidade aberta (6) do /" - 16 -( / referido corpo tubular (4) e compreendendo uma superfície interior tronco-cónica (24) que permite o aperto do referido lábio alargado (10) do referido embolo deslizante (3) a um diâmetro inferior em pelo menos 0,6 mm ao diâmetro de deslizamento do referido corpo cilíndrico (4), compreendendo então a referida peça (22) passagens de ar (27) entre a referida superfície tronco-cónica (24) e o referido corpo tubular (4), compreendendo o referido dispositivo meios de deslocamento (23) da referida peça anular (22) que permitem a sua colocação para o referido aperto e a sua libertação para a extracção do referido recipiente tapado pelo referido embolo deslizante (3).
11. 11.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 10, utilizado para um distribuidor de produtos cremosos ou pastosos, caracterizado por compreender meios de regulação e de comando (2 e 31) da velocidade de introdução do êmbolo a mais de 40 mm/s e, na entrada do corpo tubular (4) e atê 1 a 5 mm de distância entre o referido embolo deslizante (3) e o produto (5) contido no referido corpo (4), depois entre 10 e 30 mm/s até ao produto contido (5), compreendendo os referidos meios (2 e 31) meios de paragem do referido êmbolo deslizante (3) no referido produto (5) a um nível correspondente ao escorvamento dos meios de distribuição do distribuidor. -I'!.

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