Изобретение относится к упаковке быстрой сборки для сандвичей цилиндрической формы типа гамбургеров, а в более широком смысле для любого компактного пищевого продукта цилиндрической формы, предназначенного для употребления непосредственно из упаковки. Согласно основному варианту выполнения упаковки предусмотрено раскладывание наружной ее оболочки на две половины, при этом упаковку предварительно формируют за одну операцию путем ручной сборки и фиксируют в течение 1-2 секунд в сформированном виде, а затем некоторое количество предварительно сформированных упаковок укладывают в стопку. После этого производят еще одну раскладку упаковки на две половины, предварительно формируемых промышленным способом непосредственно в процессе упаковки, переводят упаковку в положение для укладки в нее продукта, с высокой скоростью осуществляют ее ручную сборку и фиксируют в собранном положении. Такая упаковка предназначена для профессионального использования, в частности, в ресторанах быстрого обслуживания (fast-food) в часы пик.
Среди сандвичей цилиндрической формы наибольшим спросом пользуются гамбургеры, поэтому ниже описано применение упаковки, предназначенной именно для гамбургеров, с учетом того, что упаковывание последних является достаточно сложной процедурой, поскольку употребление гамбургеров, имеющих рыхлую структуру и выполненных без защитной оболочки многослойными и политыми соусом, сопряжено с определенными неудобствами ввиду того, что соус и жирные компоненты гамбургера могут попасть на одежду потребителя, если гамбургер в упаковке постоянно не поддерживать снизу в процессе еды.
Известны два основных типа упаковок для гамбургеров.
К первому типу относятся коробки с шарнирной конструкцией в форме двух лодочек, имеющих секцию в форме квадрата со сцепной системой фиксации. В настоящее время из экологических соображений упаковку изготавливают из гладкого или рифленого легкого картона, причем лодочки формируют путем автоматического склеивания.
Гамбургер размещают на плоском участке нижней лодочки, и потребителю до начала еды необходимо сместить его в вертикальном направлении, для чего указательный и большой пальцы одной руки осторожно вводят в промежутки между гамбургером и дном нижней лодочки, чтобы выпрямить гамбургер легким нажатием. Данная операция является достаточно сложной, так как представляется крайне неудобным удерживать одну и ту же нижнюю лодочку с помощью другой руки для защиты от пятен в процессе еды, поскольку верхняя лодочка, шарнирно соединенная с нижней, может возвратиться в исходное положение и задеть лицо потребителя. Кроме того, подростки предпочитают перед едой полностью снять упаковку, что приводит зачастую к загрязнению одежды.
Ко второму типу относятся простые прямоугольные очень тонкие листы бумаги, в которые традиционным способом заворачивают гамбургеры, как и прочие гладкие предметы цилиндрической формы, заправляя после сгиба выступающие за пределы заворачиваемого предмета края обертки под указанным предметом.
Кроме того, существуют очень тонкие упаковки с продольными гофрами, удерживаемыми на конце боковой спайкой, при этом бумага покрыта полиэтиленовой пленкой с использованием клея горячего отверждения, позволяющей осуществлять спайку.
Такая упаковка, изготовляемая вручную, отличается сложностью в подгонке, малоэстетична и требует больших трудовых затрат при формировании гофр.
Согласно другому способу, описанному в патенте США 4189054, упаковочная цилиндрическая коробка для круглых сандвичей образована оболочкой из двух половинок, каждая из которых охватывает половину сандвича по его периметру и скрепляется с другой с помощью единственной сцепки, параллельной образующей цилиндра. В закрытом положении кромки каждой половинки оболочки совмещены друг с другом. В процессе упаковки сандвич располагают вертикально в нижней половинке оболочки, на которую накладывают верхнюю половинку.
В процессе потребления сандвич удерживают в нижней половинке оболочки, которая может быть либо разорвана в радиальном направлении, либо вывернута наружу в боковом направлении по сцепке на образующей цилиндра. Данная упаковка формируется формовкой пенополиуретана и имеет много недостатков. Поскольку периферические и боковые стенки являются прессованными и перпендикулярны друг к другу, упаковки нельзя укладывать в стопки; сандвичи слишком глубоко уложены в одну из половинок оболочки, тогда как другая половинка может касаться лица потребителя, что причиняет дополнительные неудобства; кроме того, на заключительной стадии возникают сложности, связанные с боковыми и радиальными надрывами оболочки, выполняемыми для обеспечения доступа к последней порции сандвича, поскольку для этого требуется приложение значительных усилий к упаковке, которая может внезапно порваться, что может привести к отделению отдельных компонентов сандвича друг от друга и попаданию пищевых остатков на одежду потребителя либо его соседей.
Насколько известно заявителю, данная оболочка по указанным причинам никогда не использовалась.
В отличие от вышеприведенной упаковки предметом US 4494785 является мягкая бумажная салфетка, предварительно надрезанная и сложенная. Указанная салфетка предназначена для частичной обертки сандвича цилиндрической формы с целью исключить контакт между сандвичем и удерживающими его пальцами. Салфетка состоит из ленты, частично охватывающей периферийную часть сандвича, и из двух рядов попарно параллельных отворотов, предназначенных для пропускания между пальцами и соответственно верхней и нижней частями сандвича. Эта салфетка с сандвичем удерживается рукой и не может с должной эффективностью задерживать соус и жирные отходы и обеспечивать термоизоляцию горячего сандвича в процессе еды.
В GE 336795 описана коробка в форме параллелепипеда с квадратными секциями и запорным устройством на дне, выполняемым путем сгибания по диагонали четырех нижних ребер. Данная упаковка, основной частью которой является нижняя грань, служит в основном для упаковки порошкообразных или гранулированных продуктов и не приспособлена к использованию ее для случая употребления круглого сандвича из упаковки, даже если она имеет множество прочих применений.
В US 2443531 описана герметичная коробка из толстого картона в форме куба, предназначенная для размещения кубика мороженого и его транспортировки в оптимальных условиях (особенно температурных) от места покупки к месту потребления.
Лист картона делят на одинаковые квадратные участки, получаемые из трех продольных полос, ограниченных двумя параллельными осями сгиба, и пяти поперечных полос, ограниченных четырьмя осями сгиба, перпендикулярными указанным параллельным осям.
Для потребления содержимого коробки последняя размещается на горизонтальной поверхности стола и раскрывается с тем расчетом, чтобы мороженое осталось на центральном квадратном участке для последующей разделки и сервировки. Если даже допустить возможность упаковки гамбургера в указанную коробку, представляется очевидным, что такая коробка не предназначена для непосредственного потребления из нее гамбургеров.
Коробка круглой формы по патенту США 2224504, сформированная из цилиндра, изготовленного из листа неуказанного материала, содержит центральную часть и боковые выступы, длина которых соответствует половине диаметра упаковываемого продукта.
Указанные выступы, будучи сложены с одной и другой сторон отверстий цилиндра в складки в форме веера, закрывают цилиндр, упаковывая соответствующий продукт в упаковку, открываемую с двух сторон. Полученная псевдокоробка не имеет признаков, которые могли бы быть использованы для упаковки гамбургеров и тем более для их потребления непосредственно из упаковки, поскольку в ней не предусмотрено стабильное дно.
Указанная коробка предназначается для упаковки высококачественного мыла, либо других продуктов парфюмерной промышленности или подарков, конфигурация которых предусматривает наличие двух практически параллельных плоскостей.
В патенте США 2295508 описан универсальный контейнер из картона с оригинальной конструкцией и запором, предназначенный для размещения предметов со значительным объемом и объединяющий неспецифичные признаки всех классических коробок, что, впрочем, и было задумано его разработчиком, предполагавшим использование контейнера для наиболее широкого диапазона применений, как указано в описании патента.
Контейнер по патенту США 3031124 представляет собой систему, получаемую путем очень трудоемкой ручной фальцовки и не предусматривающую предварительную формовку промышленным способом. В результате, обладая высокими эстетическими параметрами, данная упаковка, выполняемая в виде сумки, не имеет четкого предназначения, как было предусмотрено автором изобретения. С другой стороны, если предположить возможность использования данной упаковки для гамбургеров, то такая идея так и не появилась с 1959 года, т.е. с даты создания изобретения.
В патенте Великобритании 945399 от 1963 года описан способ обертки различных товаров в сложенный лист бумаги с полиэтиленовой пропиткой или пленкой либо алюминиевой фольгой, а также средство, в котором используют пленочные материалы для горячей закатки складок, предусмотренных для закрытия упаковки путем формирования термопластического оттиска этикетки, выполненной из сходного материала в виде товарного знака.
Данное решение не имеет ничего общего с проблемой специальной упаковки для гамбургеров.
Из приведенного анализа известных упаковок и с учетом широкого спектра используемых в настоящее время упаковок следует, что если некоторые из них и могут быть использованы для обертки гамбургеров, ни одна из них, даже выполненная в виде коробки с шарнирной конструкцией и сформированная из покрытой пленкой бумаги, не содержит совокупности специфических признаков, позволяющих обеспечить простой и практичный процесс употребления гамбургера или иного компактного пищевого продукта цилиндрической формы непосредственно из упаковки.
В настоящем изобретении предложена усовершенствованная как по своим функциям, так и по достигаемому результату упаковка для гамбургеров по сравнению с известными на настоящий момент из вышеприведенного уровня техники, причем из вышеперечисленных решений, взятых по отдельности либо в совокупности, не вытекает идея создания настоящего изобретения. Кроме того, даже располагая сведениями о специальном варианте выполнения, приведенном в третьем документе из уровня техники, специалист в данной области техники не смог бы даже с привлечением всех остальных рассмотренных источников реализовать настоящее изобретение.
Изобретение поясняется далее описанием вариантов выполнения с ссылкой на прилагаемые чертежи фиг.1-26, на которых все симметрично расположенные элементы обозначены одними и теми же позициями (цифровыми либо буквенными) и на которых показаны виды основных предпочтительных вариантов выполнения упаковки.
На фиг. 1 показан вид сверху основного варианта выполнения, произвольно представленного в виде упаковки из симметричных гексагональных секций, во-первых, с целью оптимального прочтения чертежей и, во-вторых, поскольку речь идет об одном из предпочтительных вариантов выполнения изобретения.
В качестве материала, из которого могут быть изготовлены тонкие листы упаковки, может быть использован тонкий картон, гладкий либо рифленый, обработанный противожировым составом по всей толщине либо с внутренней стороны, который можно полностью подвергать вторичной переработке и квадратный метр которого весит от 180 до 250 граммов.
Упаковку в данном предпочтительном варианте выполнения получают путем резки под давлением соответствующей поверхности (что снижает количество материала, идущего в отходы) с помощью плоского режущего инструмента. Эта поверхность имеет форму вытянутого прямоугольника.
Упаковка может быть также сформирована из ленты картона, разрезаемой в процессе размотки.
Метка, по которой производится фальцовка, наносится нережущим инструментом, жестко связанным с режущим инструментом и выполненным с возможностью формирования оттиска на каждой поверхности картона по граничным линиям гиба.
Внешние линии гиба, представленные на фиг.1 сплошными линиями (а), определяют группы внешних загибов. Внутренние линии загиба, представленные на фиг.1 пунктиром (b), определяют внутренние загибы или опорные загибы.
На фиг.2 воспроизведена фиг.1 после первого сгибания и показано, что две полосы А и В расположены симметрично по отношению к полосе С для формирования упаковки.
На полосе С, ширина (е) которой соответствует толщине (S) упаковываемого гамбургера, представлена лежащая в горизонтальной плоскости внутренняя сторона (1), предназначенная для размещения гамбургера в вертикальном положении. Указанная сторона является опорной стороной системы, вокруг которой оборачиваются стороны (2), (3), (4), (5), (6) и (7), имеющие те же размеры, что и сторона (1) в представленной правильной шестиугольной структуре.
Гамбургер укладывается на сторону (1) поворота и удерживается в положении, перпендикулярном указанной стороне, с последующей отбортовкой к ней двух противоположных боковых сторон (ребер) (f) (на полосах А и В) с помощью большого и указательного пальцев согласно фиг.1.
Высота (r) полос А и В (и соответственно стороны (f)) в данном варианте выполнения преимущественно соответствует радиусу упаковываемого гамбургера.
С помощью другой руки, подводимой под упаковку, вокруг сандвича последовательно загибают стороны (5), (6) и (7) согласно фиг.1; внутренние загибы типа (b) формируются по направлению к внутренней поверхности упаковки симметрично на каждой полосе А и В, а боковые стороны между загибами охватывают и обжимают гамбургер. В этом в целом заключается функция загибов (b).
Боковые отгибаемые стороны (грани) (8) имеют высоту (h), несколько превышающую общую высоту (r), и предназначены для уплотнения и закрепления обертки за счет пропускания предусмотренного на них выступающего фальца (о) между стороной (f) и гамбургером, что представляет собой первый этап процесса упаковки (приблизительно) двух третей объема гамбургера.
Дальнейший процесс упаковки оставшейся трети гамбургера состоит в том, что с помощью указательного и большого пальца одной из рук удерживают с боков полученную фиксированную структуру, ограниченную сторонами (1), (5), (6) и (7), скрепленными между собой, и с помощью другой руки поднимают стороны (2), (3) и (4) согласно фиг.(3) с формированием опорных загибов (b), при этом боковые стороны, расположенные между указанными загибами, загибаются вокруг гамбургера, обеспечивая, как это показано на фиг.4, полное перекрытие стороны (7) по краю обертки для получения абсолютно компактной системы, которую остается лишь зафиксировать.
При этом могут быть рассмотрены многие решения. В частности одно из них позволяет производить наиболее быстрое упаковывание путем отгабания симметричных треугольников (9) граней (18), располагаемых соответственно по обе стороны от грани (4) позади загиба (t) стороны (8); на фиг.4 пунктирной линией (10) показано загибание треугольника (9) за загиб (t) стороны (8).
В процессе упаковки с фиксацией сторона (1) постоянно находится в одной и той же первоначальной позиции в горизонтальной плоскости, где при нормальных условиях и производится упаковка, при этом гамбургер остается абсолютно неподвижным в течение 4-5 секунд цикла перед его повторной укладкой на его плоское основание для полного изолирования.
На фиг.1-20 показана структура упаковки, представляющая собой в разрезе симметричный шестиугольник, причем диаметр гамбургера примерно равен диаметру окружности, вписанной в этот шестиугольник.
Форма упаковки может быть различной и может содержать в сечении квадрат, пятиугольник или любой другой многоугольник, преимущественно правильный.
Вместе с тем упаковка с правильным шестиугольником в сечении представляется оптимальной, поскольку в случае конструкции с шестью углами в 120o потери в объеме являются пренебрежительно малыми, конструкция является экономичной в плане использования картона по отношению к четырех- и пятиугольным конструкциям, о которых сказано ниже и, наконец, как и в случае указанных конструкций, шестиугольная упаковка отличается высокой технологичностью при ее формировании из нескольких боковых загибов и высокой компактностью.
Кроме того, шестиугольные и пятиугольные упаковки отличаются высокими эстетическими параметрами.
Для случаев упаковок, имеющих в сечении более шести углов и вплоть до предельного случая с круговым сечением, согласно основной концепции изобретения характерны недостатки, связанные со сложностью формирования опорных загибов и внешних загибов ввиду их большого количества.
На фиг.5 показана клейкая пластина (14), наклеиваемая для усиления фиксации обратным загибом (10).
На фиг. 6 показана клейкая пластина (14), являющаяся единственным средством фиксации, поскольку обратный загиб (9) устраняется в процессе резки бумаги.
Как указано выше, упаковка, выполняемая вокруг стороны (1), являющейся опорной и вокруг которой производится оборот, предусматривает ограничение каждой из боковых сторон (f), симметричных по отношению к стороне (1), двумя возвратными загибами типа (b) и двумя выходными загибами типа (а), обозначенными (р) на фиг.1 и фиг.7. При формировании упаковки два загиба (р) могут быть использованы в качестве охватывающих элементов крепления в качестве необходимого крепежа.
На фиг. 7 на стороне (4) и сторонах (15), симметричных ей, сформированы вырезанные анкерные запорные элементы (16) на петлях (w) сторон (15), соединяющих указанные запорные элементы.
Указанные анкерные запорные наружные элементы системы фиксации могут выталкиваться наружу упаковки (фиг.8) при отгибании на петлях (w) таким образом, что геометрическое место точек каждого анкерного запорного элемента занимает положения запирания упаковки, проходя позади внешние загибы (р), расположенные симметрично друг к другу относительно стороны (f).
Указанный запорный элемент, представленный на фиг.9, прост в выполнении и одновременно также высокоэффективен.
На фиг. 10 представлен широкий фальц (19), вырезанный на стороне (18) и подвешенный на петле, являющейся элементом указанной стороны и входящий в зацепление (20) позади внешнего загиба (t) стороны (8). Указанное зацепление облегчается прорезью (21), позволяющий осуществлять фиксацию, как показано на фиг.11.
Рассмотренная фиксация с помощью фальца является наиболее скоростной, причем ее прочность обеспечивается оптимизацией фальца (19). Данная фиксация в рамках основного варианта выполнения, касающегося многоугольных преимущественно правильных секций, является наиболее предпочтительной.
Кроме того, в случае упаковки, представленной также на фиг.10 в виде фальца (23), вырезанного на стороне (22) и располагаемого на петле на указанной стороне и входящего в зацепление (24) позади внешнего загиба (t) стороны (8), зацепление облегчается за счет выполнения специального выреза (25), позволяющего скрепить конструкцию, как показано на фиг.12.
Различие между креплением (запором) на фиг.11 и фиг.12 состоит лишь в том, что фальц (23) расположен на внутренней поверхности стороны (22), а не на внешней, как это показано на фиг.11.
Фальц (23) интегрирован в конструкцию упаковки наилучшим образом в эстетическом плане, однако его установка, хотя и не трудоемкая, занимает больше времени, нежели установка фальца (19).
На фиг. 2 по одну и по другую сторону от грани (1) в сторонах (f) выполнено по две прорези (12), симметричных относительно (f) и ограниченных на кромке полос А и В стопорными точками (13). При перемещении стопорных точек (13) путем оттягивания стороны (f) наружу по отношению к упаковке две симметричные разрезанные зоны (11) ограничиваются и удерживаются на внешних петлях на сторонах (f).
В момент раскрытия упаковки согласно фиг.13 и при разрыве стопорных точек, имеющих форму губ, зоны 11 раздвигаются для обеспечения повышенного удобства при еде, причем линия загиба параллельна загибу между (f) и (1) и расположена вблизи этого загиба.
Кроме того, для достижения максимального удобства достаточно повторно сжать указательным и большим пальцами каждой руки полосы А и В с обеих сторон гамбургера с целью его фиксации на стороне (1) с помощью четырех пальцев в процессе еды из упаковки.
Как на начальной стадии еды, когда гамбургер еще практически целый, так и на завершающей стадии упаковку можно разворачивать для достижения наибольшего удобства. Наконец, после еды упаковка может быть скомкана и выброшена в специальный контейнер для дальнейшей вторичной переработки (такие контейнеры предусмотрены главным образом в ресторанах быстрого обслуживания).
Выше описан базовый вариант выполнения упаковки на плоскости и система ее формирования сгибанием, включающая различные варианты фиксации, отличающиеся простотой и высокой скоростью, причем преимущество имеют системы с фальцами (19) по фиг.10, отличающиеся лучшей технологичностью в реальном масштабе времени.
Далее описан второй вариант выполнения упаковки, отличающейся высокой скоростью при ее формировании и фиксации в процессе ручной сборки.
С этой целью необходимо предварительно вручную подготовить на основе упаковки, представленной на плоскости на фиг.14, две заранее формируемые половины оболочки согласно фиг.15, которые после укладки гамбургера на опорной стороне (1) (вертикально, если упаковка открыта с горизонтальным равновесием в направлении кверху, либо горизонтально, если упаковка лежит на плоскости и открыта по горизонтали) могут надвигаться одна на другую с перекрытием стороны (7) стороной (4) либо наоборот.
По сравнению с фиг.1 фиг.14 является полностью симметричной относительно центральной полосы, включающей стороны 1-7, и относительно перпендикулярной ей полосы, включающей сторону (1), стороны (f) и края (11) с петлями на стороне (f).
На фиг.14 показано, что от сторон (26) отсечены треугольники (9) по фиг. 1, и они не содержат сгибаемых выступов (кромок).
В противоположность этому стороны (27) содержат два внешних сгибаемых выступа (u) и два внутренних сгибаемых выступа, формирующих прямоугольные треугольники (28) и (29).
На фиг.15 показано на виде сбоку, каким образом можно сформировать путем сгибания заготовки по фиг.14 две симметричные половины оболочки, представленные внешними сторонами (26), (27) и (30).
Внешняя сторона (27) закрывает два сгиба (28) и (29), вставленных один в другой позади стороны (27) внутри упаковки таким образом, что простым сцеплением в зоне (31) достигается фиксация системы с внутренней стороны внешних граней (26), (27) и (30) с получением половины оболочки, отличающейся совершенной формой и высокой прочностью.
Вторая половина оболочки формируется аналогично.
Сцепление может производиться традиционным способом, однако с учетом настоящей заявки предпочтительно сцепление, производимое штамповкой/гофрировкой, исключающее использование любых металлических фальцев и позволяющее одновременно наносить товарный или фирменный знак.
Данный тип крепления может быть реализован с использованием любого известного устройства.
После получения системы из двух половин оболочки гамбургер быстро помещают на опорную сторону (1) и фиксируют его путем сведения легким нажатием рук двух половин оболочки, входящих в зацепление друг с другом с целью устранить напряжение, вызываемое размещением внешних сторон (поддвижных) на внутренних (фиксированных) вокруг гамбургера по обе стороны от граней (f).
В принципе никакой дополнительной фиксации не требуется, если используют легкий картон с необходимой толщиной и выдерживают температурный и влажностный режим сборки; последнее требование обусловлено тем, что в случае повышенной влажности упаковка размягчается, что может привести к порче запорных элементов.
На фиг. 16 показана заготовка, изображенная на фиг.15, после загиба половины оболочки.
Кроме того, в случае конфигурации с правильным шестиугольником в сечении упаковки из двух половин оболочки в виде, представленном на фиг.15, можно укладывать в стопки или штабелировать.
Вместе с тем укладывание в стопку сопряжено с двумя главными недостатками. С одной стороны, оно должно производиться путем приложения вертикального усилия, поскольку накладываемые друг на друга упаковки по горизонтали имеют по две полости, образованные двумя половинами оболочки, что может привести к деформации нижней части упаковки. С другой стороны, вследствие этого количество упаковок, укладываемых в стопку, ограничено, поскольку при такой почти вертикальной конфигурации с двойной полостью уложенные в стопку упаковки занимают большой объем.
Таким образом, чтобы исключить вышеуказанные недостатки и производить укладку упаковок в стопку без ограничений, необходимо, как это показано на фиг. 17, исключить разрез по фиг.14, что позволит реализовать промышленным способом третий вариант выполнения упаковки из двух лотков при оптимальном использовании пространства с возможностью их неограниченной укладки в стопку, поскольку указанный двойной лоток уже имеет четыре скошенные стороны, попарно противоположные друг другу в радиальном направлении, причем основания являются более узкими, чем отверстия.
Данный вариант выполнения является модификацией предыдущего варианта с ручной фиксацией и обладает значительными преимуществами в случае использования крупных партий изделий.
При промышленном изготовлении рассматриваемых двойных лотков кромки (j) сторон (32) и (33) разрезов по фиг.17, которые последовательно загружаются в автомат, известный в данной области техники под названием "лотошный", склеиваются край к краю на внутренней стороне (27) упаковки по высоте (к) стороны (27) преимущественно с целью полной оклейки боковых внутренних сторон соответствующими сторонами.
Таким образом, с соблюдением некоторых технических требований, о которых будет сказано ниже, формируются две половины жесткой оболочки, симметричные относительно стороны (1) превращающейся в верхнюю плоскость системы (фиг.18 и 18bis), при этом две половины (или два лотка), каждая из которых жестко связана посредством петли с опорной стороной (1), опирается в горизонтальном направлении на внешние плоскости двух сторон (6) и (3).
На фиг. 18 на виде сверху показана система, образованная двумя лотками, расположенными симметрично относительно стороны (1), смежной с каждой из сторон (34), экстраполируемых на стороны (f) по фиг.1, 2 и симметричных 1 относительно стороны (1), причем каждая из сторон (34) имеет край (11), также экстраполируемый на плоскости вышеуказанных чертежей, которые (стороны) могут сдвигаться внутрь либо наружу упаковки по пазам или горизонтальной перфорации (m), предусмотренной несколько выше основания упаковки; отклонение двух противоположных краев (11) наружу предусмотрено для облегчения полного потребления сандвича (S).
Ниже описаны некоторые технические требования в отношении последовательного процесса изготовления лотков на машине, в результате чего получают упаковку, представленную на фиг.18bis, состоящую из двойного лотка, опирающегося по горизонтали на стороны (3) и (6) и имеющую в качестве верхней плоскости сторону (1).
Первое требование состоит в сокращении размеров внешних загибов (а) и внутренних загибов (b), ограничивающих после сокращения их размеров два малых треугольника (v) на двух концах каждой петли между сторонами (1) и (2) и сторонами (1) и (5), при этом малые загибы (b) располагаются два к двум на продолжении каждой из упомянутых пар загиб-петля.
Указанное сокращение размеров загибов (а) и (b) является необходимым для исключения возможности разрыва в результате деформации тонкого листа картона в момент формирования путем склеивания под давлением лотка машинным способом, что может произойти, если (а) и (b) будут иметь первоначальные размеры (фиг.1).
Укладка в стопку в данном случае оказывается возможной за счет склеивания с отбортовкой малых загибов (а), что обеспечивает постоянную упругую деформацию с закруглением наружу углов половин оболочки вдоль загиба между стороной (5) и сторонами (33), смежными стороне (5), и вдоль загиба между стороной (2) и сторонами (33), смежными ей (фиг.18).
При изготовлении лотка из картона оптимальной длиной загиба (а) является длина, позволяющая поддерживать стабильную гибкую деформацию лотка от двух смежных сторон до осевого сгиба со стороной (1) без разрыва картона на уровне точек сопряжения внешних окончаний загибов (а) с внешними краями лотка.
Именно такая постоянно поддерживаемая гибкая деформация позволяет сохранять в расширенном наружу положении боковые стороны половин оболочек, основания которых значительно уже входных отверстий, и обеспечивать укладку в стопки в конце производственного цикла.
Изготавливаемую таким способом упаковку, как описано ниже, можно переводить из стабильного положения штабелирования в стабильное положение укладки в упаковку сандвича с получением в итоге закрытой стабильной конструкции. При переходе из стабильного положения укладки в стопки сторона (1) и боковые стороны (2) и (5) являются практически перпендикулярными, а переход к стабильному положению наполнения (или загрузки) возможен лишь с приложением усилия к каждой половине оболочки (предпочтительно одновременно двумя руками) путем сближения сторон (4) и (2), а также сторон (7) и (5) (согласно фиг. 18bis) и поворота их в верхнем направлении вокруг петли, образованной сгибом между лотком и опорной стороной (1) до тех пор, пока напряжение загиба (а) не снизится до нуля, одновременно с установлением смежных сторон (5), (1) и (2) в одной плоскости, выполняющей функции плоскости качания упаковки для изменения конфигурации.
Переход из положения загрузки в положение штабелирования не описан, поскольку не применяется потребителем.
Однако данная операция возможна за счет инверсии движения, в результате чего загиб (а) возвращается в напряженное состояние.
В техническом плане малые подвижные загибы (а) являются основными активными элементами упаковки.
Приведение их в напряженное состояние при выведении из напряженного состояния обуславливает переход из одного основного состояния упаковки (положения штабелирования) в другое основное состояние (положение загрузки), что в данном случае названо инверсией упаковки (в том или ином смысле). Более того, эти загибы обеспечивают стабильность каждого из основных состояний, чье равновесие не может быть нарушено кроме как с приложением силы.
Загрузка упаковки является простой операцией, поскольку достаточно положить сандвич, удерживаемый за края, на сторону (1) вертикально либо горизонтально в рабочей плоскости и закрыть упаковку путем поворота навстречу друг другу двух половин оболочки, вращаемых вокруг петлевого сгиба на стороне (1). В процессе движения боковые свободные края (11) на фиг.17, смежные со стороной (1), легко входят внутрь каждой половины оболочки 1 поверх и снизу сандвича. Упаковка является полностью закрытой, если сторона (4) полностью накрывает сторону (7).
Таким образом сандвич упакован, термически изолирован и готов к употреблению. В процессе еды достаточно раздвинуть половины оболочки, и сандвич оказывается на кромке возле стороны (1).
Сандвич в процессе еды удерживается пальцами с двух сторон посредством боковых краев (11).
Опускание краев (11) в наружном направлении производится плавно на заключительной стадии еды. Вплоть до завершения еды упаковка препятствует вытеканию соуса, задерживает жирные отходы и сохраняет первоначальную привлекательную форму.
Второе техническое требование, предъявляемое к упаковке, заключается в том, что с целью еще более надежного предотвращения разрыва тонкого листа картона в момент формирования лотков, в частности на стадии формирования малых загибов (а) и (b), прежде всего в случае использования быстродействующих средств автоматизации, представляется крайне актуальным, чтобы четыре малых треугольника (v) с двух сторон от стороны (34) между загибами с оптимизированной ограниченной высотой (а) и (b) обладали максимальным сопротивлением на разрыв, для чего предусматривают желобки (g) и (d) соответственно на внешних углах между загибами ограниченного размера (а) и (b) и третьей стороной треугольника (v); указанные желобки предназначены для исключения надрывов, появление которых всегда возможно в том случае, если в тонкой картонной заготовке, предварительно разрезаемой по заданным лекалам, предусматривают наличие изменяющихся углов при воздействии на нее разнообразных усилий в процессе формирования лотков.
Вместе с тем формирование лотков является не единственной причиной возможного разрыва упаковки по фиг.17, 18 на уровне малых треугольников (v). Собственно процесс упаковывания сандвича (S) начинается с формирования ручным способом упаковки, начиная с операции переворачивания, описанной выше, в результате которой стороны (5), (1) и (2) возвращаются в той же последовательности в ту же самую плоскость, где занимают устойчивое положение при загрузке гамбургера.
Эта операция переворачивания вручную производится в течение секунды (непосредственно в момент использования либо заранее) и позволяет вновь вернуть в исходное положение пружинящие элементы в форме четырех гармошек, определяемых малыми треугольниками (v), к которым предварительно прикладывают усилие в процессе формирования лотка.
Однако очевидно, что желобки (d) и (g) играют важную роль, предотвращая разрыв в момент производимого вручную поворота стороны (1), сопровождаемого приданием псевдовертикального положения двум половинам оболочки с совпадением выходных отверстий, если указанный поворот произойдет внезапно и случайно.
Необходимо отметить, что при использовании упаковки последняя сохраняет пружинящие свойства при разрыве загиба (а) на одном из лотков и даже на двух лотках одновременно.
Следует подчеркнуть, что упаковка из картона, покрытого полиэтиленовой пленкой, имеет высокую прочность на разрыв как в процессе изготовления лотков, так и при повороте, производимом вручную.
С другой стороны, необходимо отметить, что при упаковывании горячего сандвича внутри оболочки (см. фиг.15 и 19) формируется влажная среда с повышенной температурой, что ведет к естественному размягчению стенок упаковки и снижению прочности, в частности запорных элементов, если последние не усилены в достаточной мере для обеспечения свободного доступа в момент еды.
Существует много вариантов запирания или фиксации упаковки, однако предпочтительно для структуры с правильным шестиугольником в разрезе по фиг.17, 18 и 18bis использовать запор, крепящий внешнюю поверхность стороны (7) к внутренней поверхности стороны (4) или, наоборот, внутреннюю поверхность стороны (7) к внешней поверхности стороны (4).
Выбранная система не должна ни в коей мере препятствовать формированию лотков, в частности производимому автоматом с большой скоростью.
На фиг. 17 показан в направлении от центра стороны (7) фальц (z), выполненный в форме закругленного наконечника стрелы с закраинами (q; q'), располагаемыми на линии, параллельной внешней плоскости стороны (7), и отстоящими друг от друга на величину (n), причем общий сегмент на фальце и внешней поверхности стороны (7) имеет величину (L), несколько меньшую, чем (n).
В толще стороны (3) на краю, примыкающем к стороне (4), симметрично относительно горизонтальной линии, проходящей через центр стороны (3), выполнена прямоугольная прорезь (у) шириной порядка 1-2 миллиметра и длиной (L), выбираемой с таким расчетом, чтобы после загрузки сандвича в упаковку в момент запирания жесткий фальц одной из двух половин оболочки мог защелкиваться в щели (у) другой половины оболочки путем легкого нажатия с учетом того, что (L) незначительно превышает (n); в этом случае сторона (4) идеально накрывает сторону (7). Открывание упаковки производится в соответствующий момент путем приложения легкого растягивающего усилия извне с целью раздвинуть оболочку надвое.
Необходимо отметить, что линия (q)-(q') и внешняя кромка стороны (7) располагаются на равнобедренной трапеции с большим основанием (n) и малым основанием (L), высота которой составляет приблизительно один миллиметр при толщине картона от 2-х до 3-х десятых миллиметра; причем равнобедренная трапеция обеспечивает возможность производить фиксацию с автоматическим регулированием на скошенных сторонах трапеции. Кроме того, стороны (34), содержащие края (11), могут отличаться, как показано на фиг.17 и 18.
При этом могут быть введены следующие ограничения.
Первое из них состоит в том, что высота стороны (34), включая край (11), превышает величину радиуса сандвича (S), так что после того, как сандвич будет полностью закрыт в упаковке, сторона (34) не оставляет сандвич частично видимым в направлении к центру упаковки и, напротив, защищает его вплоть до верхней точки его диаметра.
Второе ограничение заключается в том, что упаковка должна быть также герметична в боковом направлении для лучшего поддержания температуры перед потреблением, особенно в случае горячих сандвичей с соусом.
На фиг.17, 18, 18bis, 19, 20 кромки сторон (34) представлены в виде продолжения загибов (а) для лучшего прочтения чертежей; очевидно, что противолежащие стороны (34) могут быть продолжены в обоих направлениях к боковым сторонам (33) (фиг.19) максимально в пределах двух симметричных участков (х) в той мере, в которой указанные эквивалентные участки, добавленные с двух сторон от (34), полностью отделены от сторон (33) так же, как от треугольников (v) для обеспечения возможности функционирования пружинящих элементов в форме гармошки между загибами (а) и (b).
На фиг.19, соответствующей предпочтительному варианту выполнения, петля (m) края (11) располагается точно между двумя вершинами (35) загибов (а) по обе стороны от петли (m); сегменты (36) разрезают для того, чтобы позволить крыльям (x) стороны (34) проникнуть в оболочку в момент закрытия оболочки и прежде всего для беспрепятственного функционирования пружинящих элементов в форме гармошки между (а) и (b).
Тенденция выполнения сторон (34) более широкими связана с тем, что сандвич становится более удобным брать большими и указательными пальцами за счет большего расстояния между ними; кроме того, в этом случае достигается лучшая защита от текущего соуса, особенно в начале еды, и, наконец, в случае упаковки, используемой в ресторане как в вертикальном, так и в горизонтальном положении на поверхности разделочного стола, желательно, чтобы сандвич (S) не касался стола, что может произойти при использовании в горизонтальном положении перед закрытием упаковки в случае слишком больших зазоров между стороной (34) и смежными сторонами (33).
На фиг. 21, 22 и 23 представлен еще один вариант выполнения упаковки, также изготовляемой промышленным способом и имеющей в сечении правильный пятиугольник.
Он содержит семь оберточных сторон для пяти граней в сечении, что при фиксации подразумевает использование четырех сторон между ними - две на две (стороны (6'), (4'), (7') и (3')).
Фактически после закрывания упаковки, содержащей сандвич, располагаемый на стороне (1'), внутренняя сторона (6') накладывается на внешнюю сторону (4'), тогда как одновременно внутренняя сторона (7') накладывается на внешнюю сторону (3').
Очевидно, что закрывание можно производить и в другом направлении.
В рассматриваемой упаковке с предпочтительно правильным пятиугольником в сечении запирание производится естественным образом путем наложения угла (108o) между сторонами (3') и (4') на угол (108o) между сторонами (6') и (7') на завершающей стадии упаковывания, что представляется очень удобным.
Для экономии картона, т.е. использования минимальных по размеру предварительно нарезанных заготовок, можно устранить внешние участки по линии (А1) (В1) на стороне (7') и линии (А2) (В2) на стороне (4'). Указанные участки заштрихованы на фиг.23 и 24.
На фиг.24, 25 и 26 также показан вышеописанный вариант выполнения упаковки, изготавливаемой машинным способом и имеющей в сечении квадрат.
Данная упаковка содержит пять оберточных сторон с четырьмя гранями в сечении, что подразумевает использование того же типа запирающего устройства, что и в случае упаковки пятиугольного сечения после полного наложения внешней стороны (5") на внутреннюю сторону (3") и наоборот (см. фиг. 26).
Предполагается, что укладывание в стопку для данной квадратной упаковки является очевидным и не требуется применение технологии переворачивания после изготовления лотков. Из описания следует, что прямое укладывание в стопку упаковок в форме параллелепипеда, имеющих в качестве основы сумму смежных сторон (4"), (1") и (2"), быстро приведет к заполнению предназначенного для этой цели пространства, если не расширить упаковки, что сделает невозможным все перекрытия сторон (5") и (3") после завертывания, причем указанные стороны будут иметь в этом случае вид равнобедренных трапеций с противолежащими большими основаниями.
Очевидно, что проанализированный уровень техники не может натолкнуть среднего специалиста в данной области техники, разрабатывающего упаковку для сандвичей круглой формы, на создание изделия, отличающегося большой спецификой и направленного на удовлетворение всех требований, связанных с потреблением гамбургеров и других продуктов того же типа и аналогичной формы и предъявляемых потребителем и производителем к упакованной продукции (в частности, в случае ресторанов быстрого обслуживания).
Для потребителя упаковка должна отличаться практичностью, поскольку сандвич потребляется непосредственно из упаковки с целью избежать выливания соуса.
Необходимо, чтобы эта функция была обусловлена самой конфигурацией упаковки и чтобы она позволяла выбрать потребителю оптимальное положение в процессе потребления.
Разумеется, ни о каком-либо удобстве потребителя не может идти речи, если гамбургер подается в прямоугольной коробке, лишенной тех специфических признаков, которые призваны удовлетворить практические требования, предъявляемые к упаковке при употреблении гамбургера непосредственно из упаковки. Тем более неприемлем для потребителя вариант, когда гамбургер подается в упаковке, состоящей из двух половинок оболочки, связанных между собой петлей (или шарниром), поскольку сандвич полностью погружен в одну из половинок оболочки со всеми вытекающими из этого неудобствами.
В противоположность этому больших удобств при потреблении сандвича можно достичь, если располагать последний на широкой плоскости с подвешенными на ней на петлях двумя половинами оболочки, которые легко деблокируются, что облегчает доступ потребителя к сандвичу, причем сандвич можно свободно удерживать между указательным и большим пальцами внутри оболочки и в соответствующий момент боковые края упаковки можно плавно развести для полного потребления сандвича.
В случае профессионального использования изготовитель может использовать трансформируемую упаковку.
Владелец небольшой сети ресторанов может использовать первую или вторую упаковку, оболочки которой формируют заранее. Если речь идет о разветвленной сети ресторанов быстрого обслуживания, используют преимущественно третью упаковку, складываемую в стопки, несколько более дорогостоящую, чем две предыдущие, ввиду непосредственного использования; в то же время цена при серийном производстве может быть ниже.
Владельцы крупных сетей ресторанов (типа ресторанов быстрого обслуживания) могут также использовать предложенную упаковку в качестве рекламного средства для привлечения клиентуры.
В настоящем изобретении решена также сложная задача, связанная с системой поворота двойного лотка перед использованием, поскольку штабелирование упаковок, предусмотренное системой, позволяет экономить рабочее пространство.
Необходимо отметить, что система переворачивания по изобретению позволяет обеспечить промышленное производство упаковок из лотков, укладывемых в стопки в неограниченном количестве, поскольку их боковые стороны параллельны.
Упаковка для сандвичей цилиндрической формы типа гамбургеров и аналогичных пищевых продуктов той же формы, предназначенных для употребления непосредственно из упаковки, образована из предварительно формируемого путем резки на плоскости тонкого полужесткого листа. Лист содержит три продольные параллельные полосы. Центральная полоса разделена параллельными линиями внешнего сгиба с формированием на указанной полосе сторон. На каждой из двух отгибаемых боковых сторон, соединенных со стороной поворота параллельно трем продольным полосам, расположена линия загиба, проходящая от одной стороны сгибаемой боковой стороны к другой, а скошенные линии сгиба, начинающиеся в каждом углу опорной стороны, соединены с параллельными линиями загиба либо через прорези, либо через ребра. Это позволяет с высокой скоростью заворачивать сандвич цилиндрической формы по его периферии и с боков путем установки наружных и внутренних загибов между боковыми отгибаемыми сторонами по внешним и внутренним линиям сгиба по бокам от опорной стороны. 9 з.п. ф-лы, 26 ил.
Приоритет по пунктам:
15.02.1994 - по пп. 1-8;
22.11.1994 - по пп. 9-10.
| СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ТЕХНИКИ, ИМЕЮЩИХ СЛОЖНУЮ ПРОСТРАНСТВЕННУЮ ГЕОМЕТРИЮ ИЗНОСА | 2010 |
|
RU2443531C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА "ХЛОСОЛЬ" | 2002 |
|
RU2224504C1 |
