Емкость для упаковки двух компонентов

Предлагаемая емкость для напитков и других продуктов пищевой, косметической, химической, фармацевтической, медицинской промышленности и ветеринарии используется для упаковки, хранения и использования двух разных по составу компонентов, например жидкости и/или твердой субстанции в виде сыпучего вещества или смеси, смешиваемых перед употреблением/использованием без контакта с внешней средой. Емкость для упаковки двух компонентов, содержит тулово с горлышком, на тулове выполнен кольцевой перетяг, который разделяет тулово на нижнюю и верхнюю полости, причем, диаметр кольцевого перетяга меньше диаметра горлышка, кольцо, которое установлено в кольцевой перетяг, а на горлышке установлена крышка, которая содержит цилиндрический корпус и донышко, кольцо содержит диск, причем, кольцо с диском разделяют компоненты, размещенные в верхней и нижней полостях, цилиндрический корпус крышки содержит внутреннюю резьбу, а донышко крышки содержит элемент создания дозированного давления в виде центральной панели и двух и больше полуволн, которые расположены вокруг центральной панели. Соотношение диаметра к высоте кольца находится в пределах от 3 до 14. Диск расположен в середине или на верхней, или на нижней части кольца. Кольцо содержит гибкие выступы. Волны содержат гофрировку с гребнями и впадинами. Цилиндрический корпус крышки выполнен с местами ослабленной прочности, а именно в виде перфораций или надрезов. Дополнительно установлены защитные перемычки, которые соединены с центральной панелью и донышком крышки и выполнены с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами. Дополнительно установлено защитное кольцо, которое соединено с центральной панелью и донышком крышки и выполнено с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами. Защитное кольцо содержит захватное ушко. 1 н.п., 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл. К реферату - фиг.1.

Полезная модель относится к области разработки тары для розлива напитков, также к области пищевой, косметической, химической, фармацевтической, медицинской промышленности и ветеринарии и может быть использована в качестве емкости для хранения и упаковки двух разных по составу компонентов, например жидкости и/или твердой субстанции в виде сыпучего вещества или смеси, смешиваемых перед употреблением.

Известна упаковка для напитков, которая содержит тулово с горлышком, на тулове выполнен кольцевой перетяг, который разделяет емкость на нижнюю и верхнюю полости, причем, диаметр кольцевого перетяга меньше диаметра горлышка, разделительный элемент в виде мембраны, которая разделяет верхнюю и нижнюю полости и крепится на нижнюю часть верхней полости, а на горлышке установлен закупоривающий элемент в виде крышки с лопаткой (см. статья «Раздельная упаковка для напитков», Упаковка 1, 2010, Киев, Украина, стр.30-32). Целостность разделительного элемента, то есть мембраны разрушается при нажатии на крышку, что приводит к дуговому перемещению лопатки в верхней полости и разрушению мембраны.

Недостатками данной упаковки являются наличие повышенной диффузии компонентов между полостями и ослабление прочности емкости, потому что мембрана крепится к боковой поверхности емкости.

Также, при использовании металлических мембран, например из алюминия, возможна коррозия самой поверхности мембраны и коррозия ее торцевых частей от некоторых щелочных компонентов, потому что торцевые части невозможно покрыть защитным слоем сразу после операции вырубки из рулона перед операцией установления в емкость. Это может привести к браку в продукции при ее хранении и использовании.

Кроме того, производство такой упаковки занимает много времени из-за сложности операций термоприпрессовывания металлической мембраны, которая нуждается в выполнении сложных специфических технологических условий осуществления этой операции, например остановки движения конвейера, обеспечения сухих поверхностей мест монтирования мембраны, и потому не может применяться для выпуска продукции крупными сериями в единицу времени.

Разрушение раздельного элемента - мембраны возможно также, перепадом давления в верхней полости путем сильного нажатия на крышку. Но, использовать такую крышку как элемент создания дозированного давления для разрушения разделительного элемента в верхней полости раздельной упаковки для напитков невозможно. Это связано с ограниченным перемещением центральной панели на крышке.

Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является емкость для упаковки двух компонентов (см. UA 50122, МПК⁷ B65D 81/32, B65D 1/04, публ. 25.05.2010), которая содержит тулово с горлышком, на тулове выполнен кольцевой перетяг, который разделяет емкость на нижнюю и верхнюю полости, причем, диаметр кольцевого перетяга меньше диаметра горлышка, в кольцевом перетяге емкости установлен разделительный элемент, который разделяет компоненты, размещенные в верхней и нижней полостях, в виде кольца, на котором крепится мембрана, а на горлышке установлен внутренний механизм разрыва мембраны и закупоривающий элемент. Целостность разделительного элемента, а именно мембраны разрушается при нажатии на верхнюю мембрану, что приводит к перемещению механизма разрыва мембраны в верхней полости и разрушению разделительного элемента.

Однако, такой емкости свойственны недостатки:

1. Наличие повышенной диффузии компонентов между полостями из-за двух отдельных соединений, а именно между мембраной и верхней частью кольца и между боковыми поверхностями кольца и кольцевого перетяга емкости.

2. При использовании металлических мембран, например из алюминия или меди, некоторые щелочные или кислотные компоненты могут повреждать металлическую мембрану, особенно в емкостях для товаров бытовой химии.

3. Возможна коррозия торцевых частей мембраны при использовании металлических мембран, например из алюминия, меди, от некоторых щелочных или кислотных компонентов, так как торцевые части невозможно покрыть защитным слоем во время обработки емкостей сразу после операции вырубки из рулона перед операцией установления в кольцевой перетяг емкости.

4. Низкая технологичность, потому что обработка таких емкостей занимает много времени из-за количества операций с разделительным элементом и сложности таких операции, как припрессовывание мембраны, например термоприпрессовыванием непосредственно в самой емкости.

Такие недостатки могут привести к браку при изготовлении, хранении и использовании продукции.

Разрушение разделительного элемента - мембраны возможно также перепадом давления в верхней полости путем сильного нажатия на закупоривающий элемент в виде крышки, без использования внутреннего механизма разрыва мембраны. Но, не каждый из потребителей может быть способным обеспечить нужное давление с учетом упругости и прочности самого материала и формы крышки. То есть, использовать такую крышку как элемент создания дозированного давления для разрушения разделительного элемента в верхней полости емкости для упаковки двух компонентов невозможно.

Задачей полезной модели является разработка емкости для упаковки двух компонентов, которая обеспечивала бы снижение диффузии между полостями и повышенную надежность сохранности компонентов, и создание дозированного перепада давления, в верхней полости емкости для бесконтактного смещения (разрушения) разделительного элемента без необратимой деформации и разрушения крышки и емкости, порчи их внешнего вида и продукта путем обеспечения возможности значительного самовозвратного перемещения во внутрь выделенной части поверхности крышки и без разрушения соединения крышки с емкостью, и упрощение технологических операций и времени обработки таких емкостей, за счет конструктивных изменений.

Дополнительной задачей является обеспечение прочности и устойчивости к сотрясениям и ударам во время транспортировки и хранения и безопасности для пользователей во время употребления/использования продукта.

Поставленная задача решается тем, что емкость для упаковки двух компонентов содержит тулово с горлышком, на тулове выполнен кольцевой перетяг, который разделяет тулово на нижнюю и верхнюю полости, причем, диаметр кольцевого перетяга меньше диаметра горлышка, кольцо, которое установлено в кольцевой перетяг, а на горлышке установлена крышка, которая содержит цилиндровый корпус и донышко, в соответствии с полезной моделью, кольцо содержит диск, причем, кольцо с диском разделяют компоненты, размещенные в верхней и нижней полостях, цилиндровый корпус крышки содержит внутреннюю резьбу, а донышко крышки содержит элемент создания дозированного давления в виде центральной панели и двух и больше полуволн, которые расположены вокруг центральной панели.

Кроме того, цилиндровый корпус выполнен с местами ослабленной прочности, а именно в виде перфораций или надрезов.

Кроме того, дополнительно установлены защитные перемычки, которые соединены с центральной панелью и донышком и выполнены с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами.

Кроме того, дополнительно установлено защитное кольцо, которое соединено с центральной панелью и донышком и выполнено с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами, защитное кольцо содержит захватное ушко.

Кроме того, диск расположен в середине или на верхней, или на нижней части кольца, а соотношение диаметра к высоте кольца находится в пределах от 3 до 14.

Дополнительная задача решается тем, что кольцо содержит гибкие выступы.

Полезная модель поясняется чертежами.

На Фиг.1 представлена емкость для упаковки двух компонентов с элементом создания дозированного давления на крышке, разрез.

На Фиг.2 - емкость для упаковки двух компонентов после нажатия на элемент создания дозированного давления.

На Фиг.3 - защитные перемычки на крышке.

На Фиг.4 - защитное кольцо на крышке.

На Фиг.5 - кольцо с диском.

Позицией 1 обозначена емкость; поз.2 - горлышко; поз.3 - тулово; поз.4 и 5 - верхняя и нижняя полости соответственно; поз.6 - кольцевой перетяг; поз.7 - кольцо; поз.8 - диск; поз.9 - крышка; поз.10 - цилиндрический корпус; поз.11 - донышко крышки; поз.12 - центральная панель; поз.13 - гребень; поз.14 - впадина; поз.15 - места ослабленной прочности на цилиндрическом корпусе; поз.16 - защитные перемычки; поз.17 - защитное кольцо; поз.18 - захватное ушко; поз.19 - места ослабленной прочности; поз.20 - гибкие выступы.

Заявляемая емкость для упаковки двух компонентов изображена на фиг.1, имеет горлышко 2, тулово 3, которое выполнено в виде верхней 4 и нижней 5 полостей, разделенное сверхглубоким кольцевым перетягом 6. При этом диаметр кольцевого перетяга 6 меньше диаметра горлышка 2. Разделительный элемент, который разделяет компоненты, размещенные в верхней и нижней полостях, представлен неметаллическими кольцом 7 и диском 8. На горлышко 2 установлена крышка 9.

Крышка 9, фиг.1, имеет цилиндрический корпус 10, донышко крышки 11, центральную панель 12, волны, которые выполнены в виде гребней 13 и впадин 14 и расположены вокруг центральной панели 12 и соединяются с донышком крышки 11. На внутренней поверхности цилиндрического корпуса 10 выполненная резьба. То есть, центральная панель 12 и волны вокруг нее представляют элемент создания дозированного давления. Центральная панель 12, а также волне могут быть выполнены в виде круга или эллипса, условно не показано.

Наполнение нижней полости 5 первым компонентом, установление разделительного элемента (кольца 7 с диском 8), наполнение верхней полости 4 и установление крышки 9 осуществляют на машинах обработки емкостей традиционным способом, причем, после наполнения нижней полости 5 первым компонентом, кольцо 7 с диском 8 механически устанавливают в кольцевой перетяг 6.

Для увеличения герметичности можно выполнить кольцевой перетяг 6 и кольцо 7 с диском 8 в форме усеченного конуса, зауженного книзу, условно не показано.

Наполнение верхней полости 4 вторым компонентом и закрывание крышкой 9 горлышка 2, фиг.1. осуществляют таким образом. Для компенсации повышенной влажности в верхней полости, которая может появиться при наполнении нижней полости, второй компонент готовят таким образом, чтобы общая влажность была в норме, то есть второй компонент «подсушивают».

Используют емкость для упаковки двух компонентов таким образом.

Известно, что человек любого возраста может кратковременно нажимать большим пальцем руки до 3 кг/см ², но на площади не больше площади подушечки пальца. Поэтому, потребитель кратковременно нажимает пальцем руки на элемент создания дозированного давления, то есть прикладывает усилие, например большим пальцем на центральную панель 12 в направлении A, фиг.2. Центральная панель 12 с помощью волн в виде гребней 13 и впадин 14 плавно перемещается во внутреннее пространство верхней полости 4, сжимая при этом второй компонент, например жидкости, и воздух. Сжатые второй компонент и воздух давят на разделительный элемент (кольцо 7 с диском 8) в направлении Б. Это приводит к смещению разделительного элемента из кольцевого перетяга 6 и началу смешивания двух компонентов без контакта с внешней средой перед употреблением/использованием окончательно приготовленного продукта, например напитка. При этом емкость и крышка не деформируются, продукт не портится, а крышка по окончании нажатия принимает первичную форму. После смешивания двух компонентов с помощью незначительной тряски или переворачивания емкости 1 открывают крышку 9 и используют готовый продукт, например напиток.

При этом разделительный элемент может быть полностью вытолкнут в нижнюю 5 полость, фиг.2, или повернут в кольцевом перетяге 6, условно не показано. При этом компоненты в полостях могут смешиваться без препятствий.

С целью индикации вскрывания и защиты от несанкционированного использования на крышке 9 дополнительно установлены защитные элементы в виде защитных перемычек 16, фиг.3, или защитного кольца 17, фиг.4, которые соединены с центральной панелью 12 и донышком крышки 11 местами ослабленной прочности 19, а именно с перфорациями или надрезами.

Снятие защитного кольца 12 может быть облегчено с помощью интегрированного захватного ушка 18, фиг.4, выполненного в виде выступа на защитном кольце 17.

Дополнительные гибкие выступы 20 на кольце 7, фиг.5, обеспечивают присутствие разделительного элемента в емкости и безопасность пользователя при употреблении смешанного продукта непосредственно из емкости, т.е. разделительный элемент после разрушения остается в емкости, так как дополнительные гибкие выступы 24 препятствуют выпадению разделительного элемента из емкости.

Кроме того, используют волны, которые содержат гребни 13 с низким профилем, условно не показано.

При хранении, транспортировке, продаже, емкость для упаковки двух компонентов может испытывать сдавливание, удары, в том числе со стороны потребителей и проч. Потому, важно обеспечить прочность и устойчивость заявляемой емкости для упаковки двух компонентов к давлению на боковую поверхность или на донышко емкости, которое неожиданно может случиться со стороны человека. Известно, что человек непроизвольно пальцем руки может нажимать с удельным давлением до 3 кг/см². Поэтому, с учетом коэффициента трения боковых поверхностей кольца 7 и кольцевого перетяга 6 и запасом прочности в 120% в таблице 1 приведены показатели минимальной высоты кольца 7 к его диаметру, которые обеспечивают прочность и устойчивость кольца с диском в кольцевом перетяге емкости для упаковки двух компонентов к случайному надавливанию рукой человека. То есть, максимальное соотношение диаметра к высоте кольца 7 составляет не более 14.

Кроме того, для упрощения разгерметизации, то есть уменьшение прилагаемых усилий, соотношение диаметра кольца 7 к его высоте не должно превышать 3, смотри табл.2.

Использование заявляемой емкости для упаковки двух компонентов позволит сократить количество сложных деталей, использовать традиционные способы изготовления пластиковых емкостей путем выдува из преформ и упростить производственные операции при изготовлении таких емкостей для упаковки двух компонентов, сократить время между операциями, что может существенно повысить производительность машин, которые реализовывают способ обработки емкостей.

Конструкция заявляемой емкости для упаковки двух компонентов с таким разделительным элементом позволит упростить конструкцию машин для обработки емкостей и сократить время их обработки за счет упрощения установления разделительного элемента и сокращения количества операций обработки.

Полезная модель также расширяет ассортимент емкостей, что позволит расширить область применения емкостей такой формы.

Использование заявляемой емкости для упаковки двух компонентов позволит уменьшить брак в изготовлении продукции.

Стоимость таких емкостей для упаковки двух компонентов почти такая же, как в традиционных пластиковых и ПЭТ-бутылках, что позволяет обеспечить широкий спектр применения полезной модели в производстве напитков, медицинских, фармацевтических и химических препаратов, в косметической индустрии и ветеринарии.

1. Емкость для упаковки двух компонентов, которая содержит тулово с горлышком, на тулове выполнен кольцевой перетяг, который разделяет тулово на нижнюю и верхнюю полости, причем диаметр кольцевого перетяга меньше диаметра горлышка, кольцо, которое установлено в кольцевой перетяг, а на горлышке установлена крышка, которая содержит цилиндрический корпус и донышко, отличающаяся тем, что кольцо содержит диск, причем кольцо с диском разделяют компоненты, размещенные в верхней и нижней полостях, цилиндрический корпус крышки содержит внутреннюю резьбу, а донышко крышки содержит элемент создания дозированного давления в виде центральной панели и двух и больше полуволн, которые расположены вокруг центральной панели.

2. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что соотношение диаметра к высоте кольца находится в пределах от 3 до 14.

3. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что диск расположен в середине или на верхней, или на нижней части кольца.

4. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что кольцо содержит гибкие выступы.

5. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что волны содержат гофрировку с гребнями и западинами.

6. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что цилиндрический корпус крышки выполнен с местами ослабленной прочности, а именно в виде перфораций или надрезов.

7. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно установлены защитные перемычки, которые соединены с центральной панелью и донышком крышки и выполнены с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами.

8. Емкость для упаковки двух компонентов по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно установлено защитное кольцо, которое соединено с центральной панелью и донышком крышки и выполнено с местами ослабленной прочности, а именно перфорациями или надрезами.

9. Емкость для упаковки двух компонентов по п.8, отличающаяся тем, что защитное кольцо содержит захватное ушко.