УПАКОВКА С НАЖИМНО-ПОВОРОТНОЙ КРЫШКОЙ Российский патент 1998 года по МПК B65D55/02 

Изобретение касается упаковок, содержащих флакон с крышкой нажимно-поворотного типа.

Крышки нажимно-поворотного хорошо известны. Крышки этого типа используют для защиты от детей упаковок, содержащих лекарства, химикаты и подобные продукты, контакт детей с которыми нежелателен (см. патенты США N 3944102, 5020681).

Защищенность нажимно-поворотной крышки от детей обеспечивается тем, что крышка нажимно-поворотного типа состоит из двух оболочек - наружной и внутренней. Внутренняя оболочка имеет резьбу для взаимодействия с резьбой горловины. Крышка имеет средства зацепления наружной оболочки с внутренней, а также средства, удерживающие оболочки в незацепленном положении.

Когда крышка находится в исходном завернутом положении, наружная оболочка отжата и не взаимодействует с внутренней оболочкой крышки, поскольку они не сцеплены, поэтому ребенок может безрезультатно крутить наружную оболочку закрытой крышки, не достигая поворота всей крышки. На самом деле, чтобы повернуть всю крышку, нужно нажать на наружную оболочку крышки, как бы вдавливая ее вниз. Затем, не ослабляя нажатия на крышку, следует осуществить ее поворот, и упаковка будет открыта. Однако такие манипуляции с крышкой зачастую затруднительны и для взрослых, особенно для пожилых людей.

Задача изобретения состоит в том, чтобы создать упаковку с нажимно-поворотной крышкой, которую взрослым и особенно пожилым людям легче открывать и проще надежно закрывать.

Поставленная задача решается посредством того, что упаковка с нажимно-поворотной крышкой известного типа, содержащая флакон с горловиной, ограничивающей входное отверстие на одном ее конце, и корпусом, имеющим противоположный горловине конец, причем горловина имеет резьбу, а нажимно-поворотная крышка содержит внутреннюю оболочку с внутренней резьбой для взаимодействия с резьбой горловины и наружную оболочку, выполненные с возможностью сцепления оболочек друг с другом, согласно изобретению часть корпуса на его упомянутом конце выполнена суженной, причем эта суженная часть и наружная оболочка крышки имеют несколько косых выступов, расположенных по их периферии, причем косые выступы на крышке наклонены в сторону, противоположную направлению наклона косых выступов на флаконе.

На фиг. 1 показан вид в перспективе упаковки по изобретению; на фиг. 2 - вид сверху упаковки по изобретению; на фиг. 3 - вид сбоку упаковки по изобретению; на фиг. 4 - вид снизу упаковки по изобретению; на фиг. 5 - вид сбоку открытого флакона упаковки.

Упомянутые проблемы пожилых людей, связанные с открытием поворотно-нажимных крышек, приводят к тому, что многие пожилые люди предпочитают приобретать незащищенные упаковки или же нарочно портят защищенную упаковку, удаляя ее свойство, которое предотвращает ее открытие детьми. Организация CPSC (Комиссия по безопасности потребительских товаров) опубликовала данные, указывающие на то, что употребление лекарств, предназначенных для стариков, составляет значительный процент отравления детей каждый год. (55 Fed. Reg. 40856, 5 окт. 1990).

С целью разрешения этой проблемы Комиссия CPSC предложила ряд изменений в протокольные испытания для оценки упаковок, не доступных детям (Fed. Reg. 5 окт. 1990, 5 марта 1991 и 21 марта 1994). Путем изменения возраста контрольных слоев населения до 60 - 75 лет и повышения пропускных критериев до 90% недоступная для детей упаковка обеспечивает лучший доступ для всех взрослых.

Так, использование открывающихся нажимом и поворотом крышек, которые не могут быть открыты ребенком, является давней проблемой для пожилых людей. Попытки, направленные на разрешение этой проблемы, затрагивали в основном работу механизма крышки, не касаясь эргономики пользователя или внешней конфигурации упаковки с целью улучшения работы крышки.

Благодаря наличию множества выступов по периметру внешней части внешней оболочки крышки и по периметру нижней части флакона упаковка по изобретению функционирует с точки зрения эргономики улучшенным образом. Пожилым людям легче вскрывать такую упаковку при начальном вскрытии и они могут как следует вновь закрыть ее, сохраняя ее недоступность для ребенка и целостность продукта в течение его пригодного срока хранения.

Уменьшая трудности, с которыми сталкиваются пожилые люди при первоначальном вскрытии упаковки, изобретение также обеспечивает высокую вероятность правильного пользования упаковкой, без того, чтобы портить или выбрасывать детали упаковки, обеспечивающие ее недоступность детям.

Упаковка 1 содержит цилиндрический флакон 2 и открывающуюся надавливанием и поворотом крышку 3. Флакон 2 включает корпус 8 с отверстием 4, при этом горлышко 5 имеет вертикальную резьбу, адаптированную к форме внутренней оболочки механизма крышки 3, описанной ниже. Специалистам в данной области понятно, что для корпуса упаковки по изобретению могут использоваться другие конфигурации флакона, например многогранник. Выступ 7 соединяет горлышко 5 с цилиндрическим корпусом 8. Скос 9 ведет к суженной части 10 флакона 2, на его конце, противоположном отверстию 4. По окружности суженной части 10 флакона 2 расположено несколько скошенных выступов 11. Специалистам в данной области понятно, что такие выступы могут чередоваться с гладкими участками, но при этом обеспечивая достаточную поверхность захвата. Альтернативно, такие выступы могут располагаться по окружности цилиндрического корпуса 8 флакона, а не в суженной части 10.

Каждый косой выступ 11 имеет лицевую поверхность 12, "ступеньку" или край 13 и изогнутую поверхность 14 для перехода лицевой поверхности 12 и края 13 в поверхность 20 дна флакона. Специалистам в данной области понятно, что могут использоваться другие средства, служащие для образования точек захвата, эквивалентных точкам захвата на выступах 11. Очевидно, что такие альтернативные средства захвата включают выступающие или ощутимые рельефы или ребра. Суженная часть 10 имеет длину L, достаточную для обеспечения достаточной площади захвата, соответствующей размерам руки среднего взрослого для большинства населения, т.е. до 95%. Суженная часть 10 может быть длиннее или короче, чем показано на чертеже, однако она не может быть укорочена настолько, чтобы пользователь не смог захватить флакон 2 за его низ.

Крышка 3 является крышкой типа "надави и поверни" и имеет внешнюю и внутреннюю оболочки, сцепляемые посредством нажатия и поворота. Специалисту в данной области понятно, что для усовершенствованной упаковки настоящего изобретения может использоваться любой нажимно-поворотный механизм крышки, включающий внешнюю оболочку, внутреннюю оболочку и средства для обеспечения взаимодействия двух оболочек при надавливании и повороте. Примеры таких механизмов, их дизайн, составные части, устройство и функционирование как внутренней, так и внешней оболочек, могут быть найдены в патентах США 4997096, 3055524, 3857505, 5020681, 3776407 и 4353474, содержание которых включено в настоящее описание посредством ссылки.

Одно предпочтительное средство сцепления при нажатии и повороте включает ряд вертикальных выступов, расположенных по окружности внутренней оболочки. Эти выступы сопрягаются с вертикальным элементом заостренного клина, проходящего по внутренней окружности внешней оболочки. Когда прикладывается направленная вниз сила, вертикальный элемент взаимодействует с вертикальным выступом и образуется путь, обеспечивающий удаление крышки. Приведенное в качестве примера другое средство сцепления нажимом и поворотом использует сцепляющую конструкцию, которая замыкает вместе вертикальную и наклонную поверхности или две наклонные поверхности. Это позволяет обеим поверхностям проскальзывать, если приложено недостаточное направленное вниз усилие. Чем выше крутящий момент, необходимый для отвинчивания крышки, тем больше должна быть направленная вниз сила, необходимая для зацепления отвинчивающего механизма. К тому же обе части не вращаются свободно, поэтому для зацепления защищенной от детей крышки может потребоваться еще более высокий крутящий момент. Очевидно, что эти и другие эквивалентные механизмы надавливания и поворота не выходят за рамки объема настоящего изобретения. Также предполагается, что некоторые механизмы защиты упаковок от детей, такие, которые указаны в стандарте ASTM 3475 для упаковок тип I, тип II и тип III, в частности тип I (непрерывная резьба), включая подтипы A&H (надавливание - поворот), B&C (сжатие - поворот), F&G (приподнятие - поворот). Тип II (выступающий венчик), включая подтип A (надавливание - поворот), и тип III (защелкивающий запорный элемент), включая подтип A (выравнивание и толчок вверх), входят в объем настоящего изобретения.

Внешняя оболочка крышки 3 снабжена несколькими выступами 15, расположенными по окружности боковой стороны крышки. Специалисту в данной области понятно, что такие выступы могут также располагаться вперемежку с гладкой поверхностью, обеспечивая достаточную площадь захвата. Каждый выступ имеет лицевую поверхность 16, угол или край 17 и аркообразную переходную поверхность 18, где лицевая поверхность 16 и край 17 соединяются, образуя верхнюю поверхность 19 крышки. Специалисту в данной области понятно, что могут также использоваться другие средства для образования точек захвата, эквивалентных точкам, находящимся на косых выступах 11. Предполагается, что эти другие захватывающие средства включают выступающий или хотя бы ощутимый рельеф или ребра. Желательно, чтобы косые выступы на крышке 3 и на суженной части 10 флакона были обращены в противоположных друг другу направлениях. Учитывая это, предпочтительно, чтобы край или кромочная поверхность 17 косых выступов 15 на крышке 3 была направлена против часовой стрелки, а край или кромочная поверхность 13 косых выступов 11 на флаконе 2 была направлена по часовой стрелке, если смотреть на флакон сверху.

При оценке работы запорного элемента и того, как помочь человеку открыть упаковку, может показаться, что направление края или кромочной поверхности наклонных поверхностей на крышке в сторону откручивания (на чертеже - по часовой стрелке, если смотреть сверху) было бы наиболее ценным. Однако другие факторы, особенно автоматический механизм крышки, делают такую конфигурацию нежелательной. Кроме того, при открывании нажимно-поворотной крышки размыкающий механизм срабатывает при давлении на верхнюю часть крышки ладонью, а не при сжатии краев крышки, как это происходит при открывании резьбовых крышек. Отвинчивающее действие обеспечивается больше путем вращения флакона от крышки, чем посредством поворота самой крышки. В суженной части флакона кромки выступов направлены по часовой стрелке (если смотреть сверху), обеспечивая захватный участок при поворачивании флакона для его открывания. Когда упаковку снова закрывают, крышку захватывают по бокам и поворачивают пальцами, чтобы затянуть ее на флаконе. Кромки косых выступов на крышке направлены против часовой стрелки (если смотреть сверху) для облегчения процесса закрывания. Разное направление косых выступов на крышке и флаконе обеспечивает руке улучшенную передачу усилия через ряд точек захвата, которые фокусируют открывающую и закрывающую силы как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.

Согласно настоящему изобретению, усовершенствованная упаковка, представленная на фиг. 1, снабженная множеством косых выступов, расположенных по окружности боковой внешней оболочки крышки и направленных против часовой стрелки (если смотреть сверху), и множеством косых выступов направленных по часовой стрелке (если смотреть сверху) по окружности суженной части в нижней части цилиндрического корпуса флакона был подвергнута сравнительному испытанию на возможность ее использования пожилыми людьми по протоколу для защищенных от детей упаковок вместе с упаковкой со стандартной крышкой нажимно-поворотного типа и флаконом такого же размера и с таким же механизмом надавливания и поворота, но без косых выступов на крышке и на флаконе. Использовался коммерческий механизм надавливания и поворота фирмы Plastics Corp. под названием "FG". Упаковка по изобретению названа "упаковкой с косыми выступами", а стандартная упаковка без таких участков названа "обычной упаковкой".

Двести пожилых людей, принявших участие в испытаниях, разделили на две отдельные группы по 100 участников в каждой в соответствии с приведенным ниже протоколом. Чтобы избежать субъективных оценок, участникам было предложено открыть сначала обычную упаковку или упаковку с косыми выступами, без установления определенной очередности при раздаче всем 100 участникам определенного возраста и пола по упаковке. Каждый участник получил по одной упаковке, и ему было дано 5 мин, чтобы открыть ее и снова закрыть. По истечении 5 минут, или когда первая упаковка была открыта и закрыта, первую упаковку забирали и участнику давали вторую упаковку того же типа, чтобы ее открыть и вновь закрыть уже в течение 1 мин. Такая же процедура повторялась с другим типом упаковки, Количество времени, затраченного на открывание-закрывание как первого, так и второго типа упаковки записывалось. Затем участников опросили об их предпочтениях между двумя типами упаковки, им было предложено оценить оба типа по десятибальной системе, где 1 была самой низкой оценкой, а 10 - самой высокой.

Вся работа по проведению испытания и сбор данных выполнялись независимой лабораторией, выполняющей задания комиссии по безопасности продуктов потребления (CPSC). Тестирование проводилось в соответствии с протоколами для пожилых людей и детей, как опубликовано в Федеральном справочнике, т. 56, N 43, 5 марта, 1991 и Федеральном справочнике, т. 69, N 054, 21 марта, 1994.

Данные о времени, потраченном на открывание, и результаты опроса были проанализированы на статистическую значимость. Значения времени открывания были проанализированы с помощью теста непараметрических значений (см., например, книгу "Непараметрические статистические методы". Голландер и Вульф. 1973, Вилей). Как обычно, равный счет (совпадение оценок и времени) игнорировался.

Все приведенные ниже результаты статистически значимы на 5%-ном уровне (значение "p" меньше или равно 0,05), если нет другого указания. Это означает, что существует малая вероятность, не превышающая 5%, что полученные результаты вызваны естественными отклонениями, а не реальным эффектом. Чем ниже значение "p", тем ниже вероятность того, что результаты вызваны естественными отклонениями. Эмпирические данные (время открывания) и субъективные данные (оценка) демонстрируют статистически достоверное улучшение технических характеристик (фактических и по ощущению) упаковки с косыми выступами по сравнению с обычной упаковкой по измеренным параметрам.

При сравнении по отдельности времени первого и второго открывания установлено, что на открывание обычной упаковки уходит больше времени, чем на открывание упаковки с наклонными поверхностями (значение "p" менее .001).

Результаты, полученные у группы пожилых людей:
среднее время открывания, с:
обычная упаковка - 10,08
упаковка с косыми выступами - 8,51
средний разброс значений времени открывания, с:
обычная упаковка - 6,00
упаковка с косыми выступами - 4,00
Пяти участникам не удалось открыть обычную упаковку с косыми выступами (при первой попытке), что дает статистически значимую разницу (значение "p" равно . 03). Один человек при второй попытке не смог открыть упаковку с косыми поверхностями, однако из тех, кто успешно открыл обычную упаковку при первой попытке, трое не смогли открыть обычную упаковку при второй попытке, что дает статистически недостоверную разницу (значение "p" равно .30). Отличие в неудачах открыть упаковку ( см. таблицу) было протестировано, из-за малого числа неудач, посредством точного теста биномиальных пропорций, см., например, приложение 1 (31) в книге "Контроль качества и промышленная статистика", 4-е de, автор Данкэн (1974, Ирвин).

Каждому участнику было предложено оценить обе упаковки по десятибальной шкале от 1 до 10. Упаковка с косыми выступами получила более высокую оценку, чем обычная упаковка (значение "p" менее .01). Из двухсот участников 141 человек оценил упаковки по-разному, из них 107 участников дали более высокую оценку упаковке с косыми выступами. Эти данные были проанализированы с помощью названного выше теста непараметрических значений.

В дополнение к данным оценки каждому участнику было предложено высказать свое предпочтение между обычной упаковкой и упаковкой с косыми выступами (или не давать ни одной предпочтения) относительно их внешнего вида, принципа работы и общей оценки. Из тех, кто выразил предпочтение, более 50 % предпочли упаковку с косыми выступами по сравнению с обычной упаковкой по всем трем параметрам. Для этого анализа был использован стандартный метод построения 95% достоверного интервала для биномиальной пропорции.

Согласно протоколу Федерального справочника, т. 59, N 054, март 21, 1994, испытывали упаковку по изобретению большого размера с полученной расчетной эффективностью 100% для пожилых людей.

Упаковка предназначена для хранения лекарств, химикатов и подобных продуктов, контакт детей с которыми нежелателен. Часть корпуса флакона на конце, противоположном его горловине, выполнена суженной. Названная часть флакона и наружная поверхность крышки имеют несколько косых выступов, расположенных по их боковой периферии. Косые выступы на крышке наклонены в сторону, противоположную направлению наклона выступов флакона. Изобретение позволяет повысить удобство пользования упаковкой за счет облегчения ее открывания и закрывания. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.

1. Упаковка с нажимно-поворотной крышкой, содержащая флакон с резьбовой горловиной, ограничивающей входное отверстие на одном ее конце, и корпусом, имеющим противоположный горловине конец, отличающаяся тем, что часть корпуса на его упомянутом конце выполнена суженной, причем эта суженная часть и наружная поверхность крышки имеют несколько косых выступов, расположенных по их боковой периферии, причем косые выступы на крышке наклонены в сторону, противоположную направлению наклона косых выступов на суженной части флакона. 2. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что косые выступы на крышке направлены против часовой стрелки, а косые выступы на флаконе направлены по часовой стрелке. 3. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что флакон имеет цилиндрическую форму. 4. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что косые выступы полностью покрывают периметр флакона и крышки. 5. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что косые выступы расположены с перерывами по периметру флакона и крышки.