Результат интеллектуальной деятельности: ПОВТОРНО ЗАКУПОРИВАЕМЫЙ СЛИВНОЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УПАКОВКИ, ОПРАВКА ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОПРАВОЧНОГО КОЛЕСА УПАКОВОЧНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ТАКОГО СЛИВНОГО ЭЛЕМЕНТА, А ТАКЖЕ КОМБИНАЦИЯ СЛИВНОГО ЭЛЕМЕНТА И ОПРАВКИ

Изобретение относится к повторно закупориваемому сливному элементу для упаковки, в частности комбинированной упаковке для жидких пищевых продуктов, с основанием, содержащим закупоренную резьбовой крышкой сливную горловину и фланец с поверхностями в форме многогранника для соединения с корпусом упаковки, а также к оправке вращающегося справочного колеса упаковочной машины, имеющего свободный конец для размещения соответствующего сливного элемента. Кроме того, изобретение относится также к комбинации из повторно закупориваемого сливного элемента для упаковок и служащей в процессе изготовления упаковки для соединения с геометрическим замыканием со сливным элементом оправки вращающегося справочного колеса упаковочной машины.

Под повторно закупориваемыми «сливными элементами» ниже имеются в виду, как правило, комбинированные «откупоривающе-сливные элементы», которые расположены на комбинированных упаковках с напитками для их вскрытия, облегчения процесса выливания и их повторного закупоривания, чтобы предохранить от окисления содержащиеся в них ароматические вещества и т.д.

Повторно закупориваемые сливные элементы для упаковок, в частности комбинированных упаковок для жидких пищевых продуктов, известны из практики в многочисленных вариантах. Под комбинированными упаковками следует понимать упаковки из упаковочного материала, состоящего из нескольких соединенных между собой всей поверхностью материалов, например картона и пластика. У жидких пищевых продуктов речь может идти, например, о напитках, супах, йогурте и т.п.

Родовой повторно закупориваемый сливной элемент известен из более ранней публикации DE 102010048415 А1 того же заявителя. В ней описан сливной элемент согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения, который для соединения с соответствующим корпусом упаковки зажимается на имеющую соответствующую форму верхнюю сторону оправки оправочного колеса термосварочной машины, прежде чем корпус упаковки будет надет на оправку и оба элемента будут термосварены между собой. Для зажима с оправкой известный сливной элемент имеет несколько выступов, которые входят в соответствующие пазы оправки. Для достижения прочного соединения выступы внутри фланца сливного элемента выдаются относительно далеко, а соответствующие пазы в оправке выполнены относительно глубокими.

Это является недостатком, поскольку из-за относительно глубоких выемок в оправке при отделении термосваренных с корпусом упаковки сливных элементов путем снятия с оправки возникали проблемы. Также уменьшение глубины выемок не приводило к удовлетворительному решению, поскольку надежное расположение сливного элемента на оправке было не всегда возможным. Кроме того, надежная очистка этих полостей возможна лишь с относительно большими затратами. Однако полная очистка здесь требуется обязательно, поскольку выступы в сливном элементе вступают в контакт внутри упаковки с заполненным в нее продуктом, и имеющаяся там грязь, бактерии и т.д. привели бы к загрязнению содержимого упаковки.

В другой публикации DE 102010050502 А1 того же заявителя описан способ изготовления комбинированной упаковки с родовым сливным элементом с использованием оправочного колеса для термосварки с корпусом упаковки. В ней показано, как сливные элементы размещаются на оправке.

Из JP 2009-039980 (А) известно соединение сливных элементов круглого сечения временно с геометрическим/фрикционным замыканием с оправкой при изготовлении упаковок, причем круглый посадочный элемент на оправке располагает несколькими равномерно распределенными по его окружности выемками для уменьшения усилий при соединении и отделении сливного элемента на оправке.

Кроме того, из WO 2010/106327 А1 известно временное закрепление сливного элемента на оправке перед термосваркой с упаковкой. Для этого оправка имеет приблизительно соответствующее внутреннему диаметру сливного элемента огибающее ребро, которое взаимодействует с несколькими огибающими внутреннюю поверхность сливного элемента выступами в виде ребер, так что осевое надевание сливного элемента на оправку приводит к соединению с геометрическим замыканием. Это решение является сложным, поскольку каждый сливной элемент должен быть снабжен соответствующими зажимными элементами.

В основе изобретения лежит задача создания и усовершенствования описанного выше повторно закупориваемого сливного элемента и соответствующей оправки с обеспечением надежного соединения повторно закупориваемого сливного элемента при термосварке с корпусом упаковки на оправке оправочного колеса вплоть до собственно термосварки и последующего простого снятия с оправки, а также возможности хорошей очистки оправки.

Эта задача решается в части повторно закупориваемого сливного элемента согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения за счет того, что сливной элемент содержит внутри основания огибающий удерживающий элемент для взаимодействия с геометрическим замыканием с оправкой упаковочной машины.

В соответствии с этим оправка согласно ограничительной части п. 10 формулы изобретения выполнена в зоне размещения сливного элемента в форме многогранника и содержит огибающий удерживающий элемент для взаимодействия с геометрическим замыканием со сливным элементом.

В части комбинации из повторно закупориваемого сливного элемента для упаковок согласно ограничительной части п. 15 формулы изобретения и соответствующей оправки оправочного колеса задача решается за счет того, что для соединения с геометрическим замыканием сливного элемента и оправки предусмотрены взаимодействующие между собой огибающие удерживающие элементы.

Таким образом, при изготовлении комбинированной упаковки из сливного элемента и корпуса упаковки сливной элемент достаточно прочно соединяется с геометрическим замыканием с оправкой, чтобы ее можно было перемещать в положение надевания корпуса упаковки.

Неожиданным образом оказалось, что также огибающий удерживающий элемент обеспечивает надежное и определенное временное удержание и снятие без проблем с оправки. За счет заметного удлинения зоны контакта между сливным элементом и оправкой достаточно небольшой глубины удерживающего элемента, благодаря чему уменьшаются также затраты на очистку оправки.

В другом варианте предусмотрено, что огибающий удерживающий элемент проходит в зоне нижней кромки внутренней стороны фланца. Это предпочтительно как для изготовления сливного элемента в литьевой форме, так и для обработки оправки.

Согласно другому варианту огибающий удерживающий элемент фланца выполнен в виде выступа. В качестве альтернативы возможно также, чтобы удерживающий элемент фланца был выполнен в виде паза.

В другом предпочтительном варианте сливного элемента основание имеет квадратную панель, фланец которой выполнен в форме усеченной пирамиды. Это позволяет достичь особенно равномерного распределения усилий между корпусом упаковки и сливным элементом.

Согласно другому варианту основание под сливной горловиной закрыто опорной стенкой и имеет огибающую ослабленную зону. За счет этого процесс вскрытия посредством расположенного в сливной горловине элемента для вскрытия (например, кольца, за которое необходимо потянуть, или режущего элемента, оба сами по себе известны) может происходить с небольшими усилиями.

Однако в рамках изобретения в качестве альтернативы возможно также, чтобы основание имело концентричное сливной горловине отверстие.

В любом случае, согласно другому варианту, предпочтительно, если основание под опорной стенкой или отверстием имеет барьерную пленку. За счет этого также в зоне сливного элемента достигается кислородный барьер упаковки.

В других целесообразных вариантах предусмотрено, что также огибающий удерживающий элемент оправки выполнен в виде паза или в качестве альтернативы - в виде выступа.

В другом варианте предусмотрено, что оправка в зоне размещения сливного элемента выполнена в форме усеченного конуса. При этом названная геометрическая форма соответствует предпочтительно форме фланца обрабатываемых сливных элементов.

Если сливной элемент снабжен барьерной пленкой под опорной стенкой основания, то целесообразно, если оправка имеет выемку достаточно большого размера для размещения барьерной пленки. За счет этого в процессе термосварки корпуса упаковки обеспечивается достаточная защита барьерной пленки от термического или механического повреждения.

В предложенной комбинации из повторно закупориваемого сливного элемента и соответствующей оправки огибающие удерживающие элементы проходят предпочтительно в форме многоугольника, однако возможно также, чтобы они проходили в форме окружности. Также в этом случае точная форма удерживающих элементов зависит от геометрического выполнения обрабатываемых сливных элементов.

Изобретение более подробно поясняется ниже на предпочтительном примере его осуществления со ссылкой на чертежи, на которых изображают:

- фиг. 1 - повторно закупориваемый сливной элемент в перспективе на виде сверху;

- фиг. 2 - повторно закупориваемый сливной элемент из фиг. 1 в перспективе на виде снизу;

- фиг. 3 - верхнюю часть оправки вращающегося оправочного колеса для размещения повторно закупориваемого сливного элемента в перспективе на виде сверху;

- фиг. 4 - повторно закупориваемый сливной элемент из фиг. 1 в сечении (без разрезающего элемента);

- фиг. 5 - оправку из фиг. 3 в сечении.

На фиг. 1 изображен предпочтительный пример выполнения сливного элемента в перспективе наискось сверху. Сливной элемент содержит основание 1 и резьбовую крышку 2. Последняя сидит на сливной горловине 3 (показано только на фиг. 2 и 4). Основание 1 содержит огибающий фланец 4 в форме усеченной пирамиды. Форма фланца 4 соответствует преимущественно форме и, в частности, углу наклона фронтонной части термосвариваемого со сливным элементом корпуса упаковки.

Отогнутые поверхности фланца 4 имеют ребра 5, которые, с одной стороны, механически усиливают его, а с другой стороны, должны обеспечивать лучшее соединение фронтонных поверхностей корпуса упаковки при термосварке с фланцем 4. Также лапки 6 служат для улучшения соединения между фронтонной частью корпуса упаковки и фланцем 4 сливного элемента.

У сливного элемента на фиг. 1 указывающий целостность упаковки язычок 7 соединяет выполненными в виде мест заданного разрушения перемычками материала (не показаны) основание 1 с резьбовой крышкой 2. При первом вскрытии перемычки материала разрушаются, в результате чего потребитель может легко обнаружить, была ли уже однажды вскрыта снабженная этим сливным элементом упаковка.

На фиг. 2 сливной элемент изображен в перспективе наискось снизу. Видно, что в зоне нижней кромки внутренней стороны фланца 4 проходит огибающий удерживающий элемент 8. Он служит для надежного соединения с геометрическим замыканием со свободным концом оправки оправочного колеса в процессе изготовления упаковки. Кроме того, видно, что нижняя сторона сливной горловины 3 закрыта опорной стенкой 9, выполненной за одно целое с основанием 1.

Основание 1 располагает также проходящей концентрично сливной горловине 3 зоной 10 ослабленной прочности, которая заметно облегчает прокалывание и разрезание разрезающим элементом (не показан) внутри сливной горловины 3 за счет соответствующего ослабления материала. Более подробно выполнение зоны 10 ослабленной прочности показано в сечении сливного элемента на фиг. 4.

Барьерная пленка 11 под основанием 1 в последующей зоне вскрытия обеспечивает достаточную сохранность заполненного продукта и его аромат.

На фиг. 3-5 изображена верхняя часть взаимодействующей с описанным выше сливным элементом оправки 12. Хорошо виден огибающий паз 13 в качестве пары для огибающего выступа 8 сливного элемента. Как уже сказано, хотя и не показано, предложенное решение включает в себя также оправку, удерживающий элемент которой выполнен в виде огибающего выступа, взаимодействующего со сливным элементом с пазом в качестве огибающего удерживающего элемента.

Наконец, из фиг. 3 и 5 следует также, что на уплощенной верхней стороне оправки 12 предусмотрена выемка 14 для размещения барьерной пленки 11, которая защищает ее от повреждения в процессе термосварки.