Укупорочная крышка
Изобретение относится к укупорочной крышке для закрывания контейнера. Укупорочная крышка для закрывания контейнера содержит колпачок (2), выполненный с возможностью сопряжения с контейнером и содержащий хрупкую выходную часть (20); режущий элемент (3), содержащий режущую кромку (30) для открытия указанной хрупкой выходной части (20), причем, по меньшей мере, указанный колпачок (2) и указанный режущий элемент (3) совместно образуют емкость (8) для размещения вещества, подлежащего сбрасыванию в контейнер при открытии выходной части (20); покрывающий элемент (4), защищающий колпачок (2) и режущий элемент (3); причем указанный покрывающий элемент (4) отделен от режущего элемента (3) и содержит: i) боковую стенку (40), охватывающую зону для, по меньшей мере, частичного размещения режущего элемента (3), ii) основание (41), от которого отходит указанная боковая стенка (40); средства (5) для передачи открывающего крутящего момента от покрывающего элемента к режущему элементу, для открытия хрупкой выходной части (20), причем указанные средства (5) передачи содержат первую и вторую части (51, 52), расположенные напротив друг друга и встроенные в покрывающий элемент (4) и режущий элемент (3) соответственно, причем указанная первая часть (51) встроена в основание (41). Раскрыты также контейнер с такой крышкой и способ открывания контейнера. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к укупорочной крышке для закрывания контейнера, к контейнеру с крышкой, сопряженной с ним, и к способу открытия контейнера.
Уровень техники
Известна укупорочная крышка для закрытия контейнера, содержащая:
колпачок, выполненный с возможностью сопряжения с контейнером и содержащий хрупкую выходную часть;
режущий элемент, проходящий внутри указанного колпачка, и выполненный с возможностью свободного перемещения вдоль колпачка; причем режущий элемент имеет режущую кромку, выполненную с возможностью открытия хрупкой выходной части; при этом колпачок и режущий элемент совместно определяют емкость для вещества, подлежащего сбрасыванию в емкость при открытии хрупкой выходной части;
покрывающий элемент, имеющий форму перевернутого стакана и защищающий колпачок и режущий элемент; покрывающий элемент соединен с контейнером резьбовым соединением.
Содержащееся в емкости перед ее открытием вещество должно смешиваться с жидкостью в контейнере после действия, ведущего к разрушению хрупкой выходной части.
Для этого пользователь, используя указанное резьбовое соединение, навинчивает покрывающий элемент на контейнер; покрывающий элемент, следовательно, производит поворотно-поступательное перемещение в направлении контейнера, прижимая в осевом направлении режущий элемент к хрупкой выходной части и приводя к ее открытию.
Недостаток такого конструктивного решения заключается в том, что для обеспечения эффективного разрезания хрупкой выходной части, необходимо приложить усилие к покрывающему элементу.
Такие крышки хорошо известны и раскрыты в документах US 2006/071000, WO 2009/031864, WO 2012/153206.
Раскрытие сущности изобретения
В связи с вышеизложенным, техническая проблема, решаемая настоящим изобретением, состоит в том, чтобы предложить укупорочную крышку, позволяющую облегчить смешивание вещества, содержащегося в емкости, с находящейся в контейнере жидкостью, которая бы, в то же время, хорошо отвечала требованиям имеющихся производственных линий.
Указанная техническая проблема и соответствующие задачи, по существу, решены в укупорочной крышке, охарактеризованной признаками, раскрытыми в одном или более пунктах приложенной формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Дополнительные характеристики и преимущества настоящего изобретения более понятны из нижеследующего описания, носящего иллюстративный, а не ограничивающий характер, предпочтительного, но не единственного, варианта осуществления укупорочной крышки, показанного на приложенных чертежах, на которых:
на фиг. 1 показан разрез контейнера и крышки согласно настоящему изобретению;
на фиг. 2 и 3 показаны два вида в аксонометрии с частичным вырезом, крышки согласно настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
На приложенных фигурах, номером позиции 1 обозначена укупорочная крышка контейнера.
Крышка 1 содержит колпачок 2, выполненный с возможностью сопряжения с контейнером и имеющий хрупкую выходную часть 20.
Крышка 1 содержит режущий элемент 3. Режущий элемент 3 имеет режущую кромку 30, выполненную с возможностью открытия указанной хрупкой выходной части 20. По меньшей мере колпачок 2 и режущий элемент 3 совместно образуют емкость 8 для вещества, которое должно быть сброшено в контейнер при открытии хрупкой выходной части 20 (в решении, приведенном в качестве примера, емкость 8 образована совместно режущим элементом 3 и колпачком 2). Указанное вещество обычно представляет собой порошок, но также может быть и жидкостью. При попадании вещества в контейнер происходит смешивание между содержащимся в емкости веществом и продуктом, находящимся в контейнере, так, что можно получить желаемое количество. Как в качестве примера показано на приложенных фигурах, режущий элемент 3 проходит внутри колпачка 2. Таким образом, колпачок 2 образует осевую направляющую для режущего элемента. В частности, колпачок 2 окружает по меньшей мере часть режущего элемента 3 на 360°. Когда хрупкая выходная часть 20 не повреждена, колпачок 2 имеет форму элемента, образующего углубление, частично вмещающее режущий элемент 3.
Режущий элемент 3 надлежащим образом выполнен в виде полого тела и, следовательно, содержит внутреннюю полость 303.
В частности, режущий элемент 3 содержит резервуар 300, на первом конце которого имеется режущая кромка 30. На первом конце 301 внутренняя полость 303 сообщается с участком, находящимся снаружи режущего элемента 3. На втором конце 302 резервуара 300 режущий элемент 3 содержит стенку 304, закрывающую полость 303.
Крышка 1 содержит покрывающий элемент 4, защищающий колпачок 2 и режущий элемент 3. Покрывающий элемент 4 является элементом, отдельным от режущего элемента 3. Покрывающий элемент, в свою очередь, содержит:
i) боковую стенку 40, охватывающую зону 402 для по меньшей мере частичного размещения режущего элемента 3; предпочтительно, боковая стенка 40 является по существу цилиндрической;
ii) основание 41, от которого отходит указанная боковая стенка 40.
Крышка 1 содержит средства 5 передачи для передачи открывающего крутящего момента от покрывающего элемента к режущему элементу 3 для открытия хрупкой выходной части 20. Открывающий момент прикладывается пользователем, при возникновении необходимости в смешивании вещества, содержащегося в емкости 8 и жидкости, находящейся в контейнере. Это происходит перед первым использованием. В состоянии сцепления средства 5 передачи обеспечивают совместное вращательно-поступательное перемещение покрывающего элемента 4 и режущего элемента 3.
Таким образом, при сцеплении средств 5 передачи происходит передача открывающего крутящего момента хрупкой выходной части 20 без скольжения покрывающего 4 и режущего 3 элементов друг относительно друга. Это облегчает передачу крутящего момента между покрывающим элементом 4 и режущим элементом 3.
Колпачок 2 надлежащим образом содержит круговую гибкую кромку 21, стремящуюся к самопроизвольному раскрытию в радиальном направлении, входя в зацепление с гнездом 403 покрывающего элемента 4 в конце движения, совершаемого режущим элементом 3 при его установке в колпачок 2.
Средства 5 передачи содержат первую и вторую части 51, 52, расположенные друг напротив друга и встроенные, соответственно, в покрывающий элемент 4 и режущий элемент 3. В частности, первая часть 51 встроена в основание 41 колпачка 4.
Первая и вторая части 51, 52 выполнены с возможностью перемещения между первым положением, в котором они сцеплены друг с другом с обеспечением передачи открывающего крутящего момента от покрывающего элемента 4 на режущий элемент 3 для открытия хрупкой выходной части 20, и положением, в котором они отстоят друг от друга и в котором средства 5 передачи расцеплены.
Согласно предпочтительному варианту, в исходном состоянии первая и вторая части 51, 52 расцеплены (как показано, например, на фиг. 1, 2 и 3). Пользователь прикладывает крутящий момент к крышке 1 на контейнере, что приводит к сцеплению средств 5 передачи друг с другом. В этом состоянии дальнейшее приложение крутящего момента приводит к вышеописанному открывающему крутящему моменту выходной части 20.
Средства 5 передачи содержат первый набор 510 зубцов, размещенных в указанной первой части 51, и второй набор 520 зубцов, размещенных в указанной второй части 52. Например, зубцы первого и/или второго набора 510, 520 имеют форму трехгранной призмы. Основанием такой трехгранной призмы, предпочтительно, является прямоугольный треугольник.
Зубцы первого и/или второго набора 510, 520 расположены в форме короны (в частности, они следуют один за другим вдоль окружности).
Как упомянуто выше, вторая часть 52 расположена на втором конце 302 резервуара 300 режущего элемента 3.
Покрывающий элемент выполнен 4 с возможностью соединения с контейнером посредством резьбы.
Для этого покрывающий элемент 4 содержит резьбу 401, имеющую шаг.
Высота режущей кромки 30 меньше шага резьбы 401 покрывающего элемента 4. Это позволяет предотвратить падение внутрь контейнера небольшого диска, появляющегося вследствие открытия хрупкой выходной части 20. Действительно, в этом случае режущая кромка будет открывать хрупкую часть 20 по дуге с углом, составляющим менее 360°, в частности, с углом, находящемся в диапазоне от 250° до 300°. Это предотвращает полное отделение небольшого диска, который, таким образом, остается соединенным с оставшимися частями колпачка 2.
Режущая кромка содержит две полоски, сходящиеся в заданной зоне. Режущая кромка 30 (в частности одна из двух упомянутых полосок) образует углубление 31, которое, после завершения открытия хрупкой выходной части 20, частично вмещает небольшой диск, который расположен консольно и образуется в результате частичного открытия хрупкой входной части 20. Благодаря этой детали режущая кромка вмещает уже отрезанную часть хрупкой выходной части 20 и не создает ей помехи. Это дополнительно уменьшает вероятность того, что такой небольшой диск может полностью отделиться, создавая препятствие, которое могло бы отрицательно повлиять на функционирование. Предпочтительно, одна из двух полосок имеет дугообразную или круговую форму с радиусом, который отличается от радиуса указанного небольшого диска менее чем на 10%.
Важно отметить, что первый и второй наборы 510, 520 зубцов сцеплены друг с другом так, что второй набор 520 зубцов оказывает осевое давление на режущий элемент 3. Для этого высота второго набора 520 зубцов предпочтительно больше шага резьбы 401.
Покрывающий элемент 4 предпочтительно содержит полоску 400 контроля вскрытия, изготовленную из первого пластикового материала, который является легче деформируемым по отношению ко второму пластиковому материалу, из которого изготовлен указанный режущий элемент 3. Благодаря этому, в ходе приложения покрывающим элементом 4 крутящего момента завинчивания к контейнеру, происходит разрушение полоски 400 контроля вскрытия без повреждения режущего элемента 3.
Крышка 1 надлежащим образом содержит зубцы 12 предотвращения вращения, выполненные с возможностью взаимодействия с контейнером, на котором расположена крышка. Их назначение - предотвратить приведение во вращение колпачка 2 режущим элементом вследствие трения.
Полоска 400 контроля вскрытия расположена на противоположном конце относительно основания 41.
Объектом настоящего изобретения также является система, содержащая:
- контейнер 10 с входной частью 11;
- крышку 1, имеющую один или более вышеописанных признаков.
Колпачок 2 крышки 1 надевается на входную часть 11 контейнера 10.
Колпачок 2 дополнительно содержит средство крепления входной части, противодействующее приведению во вращение колпачка 2 под действием режущего элемента 3. Например, средство крепления содержит множество зубцов 12 предотвращения вращения, взаимодействующих с соответствующими гнездами ПО, сформированными в указанной входной части 11. Вместе с тем, средство крепления может, дополнительно или альтернативно, содержать гнезда, выполненные с возможностью вмещать выступы, сформированные во входной части 11.
Контейнер 10 предпочтительно содержит расширение, расположенное ниже по потоку от горлышка, в котором расположена входная часть. Это расширение вызывает разрыв полоски 400 контроля вскрытия, после приложения усилия, оказываемого на контейнер 10 завинчиванием покрывающего элемента 4.
Еще одним объектом настоящего изобретения является способ открытия контейнера 10, имеющего входную часть 11, закрытую крышкой, имеющей один или более из вышеупомянутых признаков. Способ содержит этапы, на которых:
- навинчивают покрывающий элемент 4 на контейнер 10, приводя режущий элемент 3 во вращательно-поступательное перемещение так, чтобы открыть хрупкую выходную часть 20 и сбросить содержащееся в емкости 8 вещество в контейнер 10;
- отвинчивают покрывающий элемент 4 от контейнера 10.
Этап отвинчивания покрывающего элемента 4 от контейнера 10 выполняют путем извлечения режущего элемента 3 и колпачка 2 из контейнера 10.
Способ изготовления крышки согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
- помещают вещество внутрь полости 303, образованной в режущем элементе 3;
- вставляют режущий элемент 3 и вещество, содержащееся в полости 303, внутрь колпачка 2;
- вставляют режущий элемент 3 и колпачок 2 внутрь покрывающего элемента 4.
Указанный способ изготовления включает применение сборочных установок известного типа, что позволяет повторно использовать установку известного типа, применяемую для изготовления крышки такого типа, которая описана в WO 2012/153206.
Таким образом, предложенное изобретение позволяет обеспечить множество преимуществ.
Во-первых, оно позволяет уменьшить усилие, необходимое для сбрасывания вещества, содержащегося в емкости 8 внутрь контейнера. Во-вторых, оно позволяет применять для сборки крышки установки, уже применяемые многими пользователями без необходимости дополнительных инвестиций в модификацию этих установок.
Предложенное изобретение предусматривает возможность множества модификаций, находящихся в рамках концепции, характеризующей изобретение. Кроме того, все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами. Фактически, все используемые материалы, а также размеры, могут быть любыми, согласно требованиям.
1. Укупорочная крышка для закрытия контейнера, содержащая:
- колпачок (2), выполненный с возможностью сопряжения с контейнером и содержащий хрупкую выходную часть (20);
- режущий элемент (3), содержащий режущую кромку (30) для открытия указанной хрупкой выходной части (20); причем, по меньшей мере, указанный колпачок (2) и указанный режущий элемент (3) совместно образуют емкость (8) для размещения вещества, подлежащего сбрасыванию в контейнер при открытии выходной части (20);
- покрывающий элемент (4), защищающий колпачок (2) и режущий элемент (3); причем указанный покрывающий элемент (4) отделен от режущего элемента (3) и содержит:
i) боковую стенку (40), охватывающую зону (402) для, по меньшей мере, частичного размещения режущего элемента (3);
ii) основание (41), от которого отходит указанная боковая стенка (40);
- средства для передачи открывающего крутящего момента от покрывающего элемента к режущему элементу, для открытия хрупкой выходной части (20), причем указанные средства (5) передачи содержат первую и вторую части (51, 52), расположенные напротив друг друга и встроенные в покрывающий элемент (4) и режущий элемент (3) соответственно; причем указанная первая часть (51) встроена в основание (41);
отличающаяся тем, что средства (5) передачи, находясь в состоянии сцепления, обеспечивают совместное вращательно-поступательное перемещение покрывающего элемента (4) и режущего элемента (3).
2. Крышка по п. 1, отличающаяся тем, что указанные первая и вторая части (51, 52) выполнены с возможностью перемещения между первым положением, в котором они сцеплены друг с другом так, чтобы обеспечить передачу открывающего крутящего момента от покрывающего элемента (4) на режущий элемент (3) для открытия хрупкой выходной части (20), и положением, в котором они отстоят друг от друга и в котором средства (5) передачи расцеплены.
3. Крышка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что указанные средства (5) передачи содержат первый набор (510) зубцов, расположенный в указанной первой части (51), и второй набор (520) зубцов, расположенный в указанной второй части (52).
4. Крышка по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что режущая кромка (30) образует углубление (31), которое по окончании открытия хрупкой входной части (20), частично принимает небольшой диск, расположенный консольно и образующийся в результате частичного открытия хрупкой выходной части (20).
5. Крышка по п. 3, отличающаяся тем, что покрывающий элемент (4) содержит резьбу (401), имеющую шаг и выполненную с возможностью соединения покрывающего элемента (4) с контейнером; причем высота режущей кромки (30) меньше шага резьбы (401) покрывающего элемента (4).
6. Крышка по любому из пп. 1, 2 или 4, отличающаяся тем, что покрывающий элемент (4) содержит резьбу (401), имеющую шаг и выполненную с возможностью соединения покрывающего элемента (4) с контейнером; причем высота режущей кромки (30) меньше шага резьбы (401) покрывающего элемента (4).
7. Крышка по п. 5, отличающаяся тем, что высота второго набора (520) зубцов больше шага резьбы (401).
8. Крышка по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что покрывающий элемент (4) содержит полоску (400) контроля вскрытия, изготовленную из первого пластикового материала, который является легче деформируемым, чем второй пластиковый материал, из которого изготовлен указанный режущий элемент (3).
9. Система, содержащая:
- контейнер (10), содержащий входную часть (11);
- крышку по любому из пп. 1-8, причем указанный колпачок (2) указанной крышки (1) установлен во входную часть (11) контейнера (10).
10. Система по п. 9, отличающаяся тем, что указанный колпачок (2) содержит множество зубцов (12) предотвращения вращения, входящих в зацепление с соответствующими гнездами (110), выполненными в указанной входной части (11).
11. Способ открытия контейнера, имеющего входную часть, закрытую крышкой по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что включает этапы, на которых:
- навинчивают покрывающий элемент (4) на контейнер, приводя режущий элемент (3) во вращательно-поступательное перемещение так, чтобы открыть хрупкую выходную часть (20) и сбросить вещество, содержащееся в емкости (8), в контейнер;
- отвинчивают покрывающий элемент (4) от контейнера (10), причем на этапе отвинчивания покрывающего элемента (4) от контейнера (10) вытягивают и, таким образом, извлекают режущий элемент (3) и колпачок (2) из контейнера (10).
