ЗАЩИТНАЯ КАПСУЛА ДЛЯ КОНТЕЙНЕРА Российский патент 2020 года по МПК B65D51/28 

Область техники, к которой относится изобретение

Объектом настоящего изобретения является закрывающая капсула для закрывания контейнера, способ сборки указанной закрывающей капсулы и способ вскрывания контейнера, закрытого капсулой.

Уровень техники

Известна защитная капсула с разрушаемой емкостью, раскрытая в патентном документе ЕР 2321192. Капсула содержит:

- колпачок, закрывающий наконечник контейнера и имеющий разрушаемое дно;

- режущий элемент, предназначенный для вскрывания разрушаемой горловины в результате поступательного движения, вызванного силовым воздействием на него. Режущий элемент является полым, и вместе с разрушаемой горловиной он образует емкость, внутри которой размещают растворяемое вещество, подлежащий растворению в растворителе, находящемся в контейнере.

- крышку, обеспечивающую защиту указанной капсулы и указанного режущего элемента и содержащая полоску контроля целостности, которая должна быть удалена до того, как будет повреждена разрушаемая горловина и будут смешаны растворяемое вещество и растворитель. После удаления полоски контроля целостности первоначальное затягивание крышки на колпачке толкает режущий элемент, вскрывая таким образом разрушаемую горловину.

Техническая проблема изобретения

Техническая проблема, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в создании закрывающей капсулы для закрывания контейнера, способа сборки указанной закрывающей капсулы и способа вскрывания указанного контейнера, причем капсула и оба способа обеспечивают возможность введения значительного объема растворяемого вещества в капсулу.

Указанная техническая задача и обозначенная техническая проблема по существу решены посредством создания закрывающей капсулы для закрывания контейнера, способа сборки указанной закрывающей капсулы и способа вскрывания указанного контейнера, содержащих технические признаки, изложенные в одном пункте или нескольких пунктах прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более понятны после прочтения приблизительного и, следовательно, неограничивающего описания закрывающей капсулы для закрывания контейнера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

- фиг. 1 представляет собой аксонометрическую проекцию капсулы согласно настоящему изобретению;

- фиг. 2 представляет собой вид в разрезе присоединенной к контейнеру капсулы, проиллюстрированной на фиг. 1;

- фиг. 3 представляет собой изображение элемента капсулы, проиллюстрированной на фиг. 2;

- фиг. 4 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий дополнительное решение для капсулы согласно настоящему изобретению, присоединенной к контейнеру.

Осуществление изобретения

Закрывающая капсула для закрывания контейнера обозначена номером позиции 1 на прилагаемых чертежах.

Капсула 1 обычно содержит колпачок 2, выполненный с возможностью соединения с контейнером. В частности, колпачок 2 выполнен с возможностью соединения с наконечником контейнера. В этом случае колпачок 2 содержит внутреннюю кольцевую поверхность с резьбой 21, соответствующей резьбе, предусмотренной на контейнере. Колпачок 3 обычно содержит кольцевое гнездо 32, выполненное с возможностью вставления в него одного конца наконечника контейнера.

Колпачок 2 дополнительно содержит разрушаемую горловину 20. Разрушаемая горловина 20 предназначена для размещения внутри контейнера.

Капсула 1 содержит режущий элемент 3, предназначенный для вскрывания разрушаемой горловины 20.

Капсула 1 также содержит оболочку 4, обеспечивающую защиту указанного колпачка 2 и указанного режущего элемента 3. Оболочка 4 и режущий элемент 3 обычно выполнены из пластмассы.

Оболочка 4 обеспечивает устранение возможности отвинчивания колпачка 2 пользователем без предварительного повреждения разрушаемой горловины 20 режущим элементом 3.

Оболочка 4 удобно содержит полоску 40 контроля целостности. Полоска 40 контроля целостности должна быть удалена, так чтобы обеспечить возможность вскрывания контейнера, защищенного капсулой 1. В исходном положении полоска 40 контроля целостности представляет собой полосу у основания оболочки 4.

Закрывающая капсула 1 выполнена с возможностью перемещения из исходного положения, в котором разрушаемая горловина 20 и полоска 40 контроля целостности сохраняют свою целостность, в рабочее положение, в котором полоска 40 контроля целостности удалена, а разрушаемая горловина 20 повреждена.

В исходном положении колпачок 2, режущий элемент 3 и оболочка 4 формируют стенки емкости 8 для хранения продукта, причем указанный продукт предназначен для падения в контейнер, когда капсула 1 принимает рабочее положение. Предпочтительно продукт в емкости 8 является порошкообразным или гранулированным. Указанный продукт представляет собой растворяемое вещество, предназначенное для растворения в растворителе, находящемся в контейнере 7. Режущий элемент 3 и оболочка 4 являются физически отдельными частями. Предпочтительно режущий элемент 3 состоит из одной цельной части. Режущий элемент 3 представляет собой корпус, образующий полость 33, внутри которой может быть размещена по меньшей мере часть продукта (растворяемого вещества). Аналогично колпачок 2 состоит из одной цельной части.

Капсула 1 содержит первое зубчатое соединительное средство 5, выполненное на оболочке 4 и на режущем элементе 3. В частности, первое соединительное средство 5 содержит первую часть 51, выполненную на поверхности оболочки 4, (соответственно обращена вовнутрь) и вторую часть 52, выполненную на поверхности режущего элемента 3 (соответственно обращена наружу); указанные части 51, 52 обращены друг к другу. Обе части первого соединительного средства 5 взаимодействует друг с другом, так что обеспечивается возможность совместного вращения указанного режущего элемента 3 и по меньшей мере первой части 400 оболочки 4 (предпочтительно всей оболочки 4).

Капсула 1 также содержит резьбовое соединительное средство 9, которое при переходе из исходного положения в рабочее положение обеспечивает зацепление оболочки 4 и колпачка 2, обеспечивая таким образом вращательно-поступательное перемещение первой части 400 оболочки 4 и режущего элемента 3 относительно указанного колпачка 2. Предпочтительно рабочее положение может быть задано как ограничитель хода вращательно-поступательного перемещения первой части 400 оболочки 4 и режущего элемента 3 относительно колпачка 2 (при его удалении от исходного положения).

Режущий элемент 3 содержит режущую кромку 30. Режущий элемент 3 также содержит расширяющуюся зону 31, причем при удалении от режущей кромки 30 поперечное сечение режущего элемента 3 (и, следовательно, поперечное сечение емкости 8) увеличивается. Указанное "поперечное" сечение оценивается относительно осевого направления для затягивания оболочки 4 на колпачке 2. В частности, сечение режущего элемента 3 расширяется перпендикулярно осевому направлению для затягивания оболочки 4 на колпачке 2. Как проиллюстрировано в качестве примера на прилагаемых чертежах, расширяющаяся зона 31 является скошенной.

Указанная расширяющаяся зона 31 способствует тому, что емкость 8 не может быть ограничена в верхней части режущим элементом 3 из-за проблем, связанных с реализацией детали, которые могут возникнуть при формовании. Однако оболочка 4 и режущий элемент 3 находятся в непосредственном контакте, так чтобы свести к минимуму возможное ухудшение качества растворяемого вещества, находящегося в емкости 8, из-за влаги.

При этом оболочка 4 образует кольцевую канавку 43, в которую вставлен один конец режущего элемента 3, причем указанная канавка находится на противоположной стороне относительно режущей кромки 30.

Учитывая, что вращение оболочки 4, осуществляемое пользователем, может быть легко перенесено на режущий элемент 3, важно, чтобы приведение в движение режущего элемента 3 происходило надлежащим образом. Фактически, если режущий элемент имел режущую кромку, выполненную для разрезания или повреждения емкости только за счет поступательного движения, то затягивание, выполняемое пользователем, может (даже непреднамеренно) привести к закручиванию/вращению с риском полностью отрезать разрушаемую горловину 20 (которая в итоге окажется внутри емкости). Для устранения этого недостатка режущая кромка режущего элемента должна быть выполнена в соответствии с геометрией, обеспечивающей повреждение емкости только посредством вращения. Таким образом, перемещение режущего элемента 3 из исходного положения в рабочее положение вызывает затягивание оболочки 4 вдоль колпачка 2.

Разрезание разрушаемой горловины 20 связано с переходом из исходного положения в рабочее положение, причем разрез представляет собой дугу окружности, стягивающую угол в центре, составляющий от 250° до 300°, в частности, от 260° до 280°. Это позволяет разрезать разрушаемую горловину 20 без риска ее падения в контейнер (фактически это может препятствовать последующему извлечению продукта, находящегося в контейнере). При этом на одном конце режущий элемент 3 имеет круговой периметр, и режущая кромка 30 занимает менее 25% этого периметра. Остальная часть периметра расположена вдоль одной воображаемой плоскости (которая обычно перпендикулярна прямой линии перемещения режущего элемента 3).

Капсула 1 обычно содержит второе зубчатое соединительное средство 6, которое в рабочем положении обеспечивает совместное вращение указанной оболочки 4 и колпачка 2. Это позволяет открывать и закрывать капсулу, как обычный колпачок, после того как растворяемое вещество, находящееся в емкости 8, было помещено вовнутрь контейнера. Фактически второе соединительное средство 6 способствует тому, что в рабочем положении вращение оболочки 4, осуществляемое пользователем, определяет затягивание/ослабление колпачка 2 относительно контейнера.

Теперь мы обратимся к решению, проиллюстрированному примером на фиг. 4.

Оболочка 4 содержит первую часть 41, содержащую часть первого зубчатого соединительного средства 5.

Оболочка 4 содержит также вторую часть 42, съемным образом соединенную с указанной первой частью 41 (например, с помощью резьбового соединительного средства или посредством тугой посадки). Первая и вторая части 41, 42 могут быть соединены так, что будет обеспечена возможность их совместного вращения (в качестве неограничивающего примера – посредством рифленых элементов 430, расположенных на первой и второй частях 41, 42 и взаимодействующих друг с другом). Кроме того, первая часть 41 может содержать упруго деформируемый элемент (кольцо) 431, который обеспечивает возможность введения второй части 42, предотвращая ее извлечение.

Вторая часть 42 содержит приемный резервуар 80, обеспечивающий образование указанной емкости 8. Обычно указанный приемный резервуар 80 представляет собой цельное изделие. Он имеет входное отверстие, обращенное к указанному режущему элементу 3. Входное отверстие приемного резервуара 80 предпочтительно входит вовнутрь первой части 41 оболочки 4. В решении, проиллюстрированном примером на фиг. 4, емкость 8 имеет объем более 100 см³. В решении, проиллюстрированном на фиг. 1, емкость 8 имеет объем менее 50 см³.

Объектом настоящего изобретения является также система, содержащая:

- контейнер 7 для жидкости, содержащий наконечник 70;

- капсулу 1, имеющую один или более признаков, описанных выше; причем колпачок 2 капсулы 1 выполнен с возможностью соединения с наконечником 70 контейнера 7.

Объектом изобретения является также способ вскрывания контейнера, закрытого закрывающей капсулой. Обычно закрывающая капсула 1 имеет один или более признаков, описанных выше.

В частности, капсула 1 содержит:

i) колпачок 2, выполненный с возможностью соединения с контейнером 7 и содержащий разрушаемую горловину 20;

ii) режущий элемент 3, выполненный для вскрывания указанной разрушаемой горловины 20;

iii) оболочку 4, обеспечивающую защиту указанного колпачка 2 и указанного режущего элемента 3 и содержащую полоску 40 контроля целостности.

Указанный способ содержит этапы, на которых:

- удаляют полоску 40 контроля целостности (предпочтительно этот этап содержит разрывание полоски контроля целостности, которая предпочтительно соединена с остальными частями оболочки 4 посредством соединительных перемычек);

- разрезают указанную разрушаемую горловину 20, так что вещество, находящееся в емкости 8, образованной по меньшей мере комбинацией режущего элемента 3, оболочки 4 и разрушаемой горловины 20, падает в контейнер 7. Таким образом, вещество (растворяемое вещество), находящееся в емкости 8, может быть перемешано с растворителем, находящимся в контейнере 7.

Этап разрезания разрушаемой горловины 20 содержит этап затягивания по меньшей мере первой части 400 оболочки 4 вдоль колпачка 2, в результате чего происходит вращательно-поступательное перемещение режущего элемента 3. Описание, представленное выше в отношении первой части 400 оболочки 4, может предпочтительно быть применено ко всей оболочке 4 (после того как полоска контроля целостности была удалена, оболочка 4 может представлять собой цельную деталь или может быть собрана из нескольких частей).

Фактически первое зубчатое соединительное средство 5 обеспечивает возможность совместного вращения режущего элемента 3 и по меньшей мере первой части 400 оболочки 4. Кроме того, завинчивание первой части 400 оболочки 4 вдоль колпачка 2 также толкает оболочку 4 к режущему элементу 3.

Этап разрезания разрушаемой горловины 20 содержит разрезание разрушаемой горловины 20 вдоль дуги окружности, стягивающей угол в центре, составляющий от 250° до 320°, при этом один край разрушаемой горловины 20 остается присоединенным к остальным частям колпачка 2.

Настоящий способ также содержит этап взаимной блокировки второго зубчатого соединительного средства 6, одна часть 6а которого выполнена на оболочке 4 и вторая часть 6b выполнена на колпачке 2, при этом обеспечивается возможность совместного перемещения вращательно-поступательным образом первой части 400 оболочки 4 и колпачка 2 так, что колпачок 2 и первая часть 400 оболочки 4 остаются жестко связанными при завинчивании и отвинчивании колпачка 2 относительно контейнера 7. Таким образом, капсула 1 может быть многократно завинчена/отвинчена относительно контейнера 7.

Этап взаимной блокировки второго зубчатого соединительного средства 6 происходит после завершения этапа затягивания указанной оболочки 4 вдоль колпачка 2.

Объектом настоящего изобретения является также способ сборки закрывающей капсулы, имеющей один или более признаков, описанных выше. Способ сборки обычно содержит этапы, на которых:

- вводят часть режущего элемента 3 в оболочку 4;

- вводят в режущий элемент 3 продукт, подлежащий падению в контейнер 7 после повреждения разрушаемой горловины 20;

- соединяют режущий элемент 3 и оболочку 4 с колпачком 2, вводят по меньшей мере кольцевую часть колпачка 2 между режущим элементом 3 и оболочкой 4.

Настоящее изобретение имеет важные преимущества.

Прежде всего, изобретение обеспечивает возможность использования капсул, имеющих чрезвычайно вместительные емкости для растворяемого вещества без чрезмерного увеличения высоты капсулы 1. Увеличенный объем емкости также приводит к большей гибкости с точки зрения использования капсулы 1, которая теперь может быть использована для особых применений, недоступных с емкостями меньшего размера.

Описанное здесь изобретение может иметь многочисленные модификации и варианты, все из которых входят в объем правовой охраны изобретения, характеризующий данное изобретение. Более того, все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами. Все используемые материалы, а также размеры на практике могут быть любого типа в соответствии с потребностями.

Изобретение относится к закрывающей капсуле для закрывания контейнера. Предложена закрывающая капсула для закрывания контейнера, содержащая: колпачок (2), выполненный с возможностью соединения с контейнером и содержащий разрушаемую горловину (20); режущий элемент (3) для вскрытия указанной разрушаемой горловины (20); оболочку (4), обеспечивающую защиту указанного колпачка (2) и указанного режущего элемента (3) и содержащую полоску (40) контроля целостности; первое зубчатое соединительное средство (5), выполненное на оболочке (4) и на режущем элементе (3) и обеспечивающее совместное вращение указанного режущего элемента (3) и указанной оболочки (4). Защитная капсула выполнена с возможностью перемещения из исходного положения в рабочее положение, в котором полоска контроля целостности удалена, а разрушаемая горловина повреждена. В исходном положении колпачок, режущий элемент и оболочка формируют стенки емкости (8) для хранения продукта, подлежащего падению в контейнер в рабочем положении. Технический результат – обеспечение введения значительного объема растворяемого вещества в капсулу. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Закрывающая капсула для закрывания контейнера, содержащая:

- колпачок (2), выполненный с возможностью соединения с контейнером и содержащий разрушаемую горловину (20);

- режущий элемент (3), содержащий режущую кромку (30), выполненную для вскрывания указанной разрушаемой горловины (20);

- оболочку (4), обеспечивающую защиту как указанного колпачка (2), так и указанного режущего элемента (3) и содержащую полоску (40) контроля целостности;

отличающаяся тем, что указанная закрывающая капсула (1) выполнена с возможностью перемещения из исходного положения, в котором разрушаемая горловина (20) и полоска (40) контроля целостности сохраняют свою целостность, в рабочее положение, в котором полоска (40) контроля целостности удалена, а разрушаемая горловина (20) повреждена; при этом в исходном положении колпачок (2), режущий элемент (3) и оболочка (4) формируют стенки емкости (8) для хранения продукта, подлежащего падению в контейнер в рабочем положении;

причем указанная капсула (1) содержит:

- первое зубчатое соединительное средство (5), выполненное на оболочке (4) и на режущем элементе (3) и обеспечивающее возможность совместного вращения указанного режущего элемента (3) и по меньшей мере первой части (400) указанной оболочки (4);

- резьбовое соединительное средство (9), которое при переходе из исходного положения в рабочее положение обеспечивает зацепление оболочки (4) и колпачка (2), обеспечивая таким образом вращательно-поступательное перемещение первой части (400) оболочки (4) и режущего элемента (3) относительно указанного колпачка (2); при этом режущий элемент (3) также содержит расширяющуюся зону (31), причем при удалении от режущей кромки (30) поперечное сечение режущего элемента (3) увеличивается.

2. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что разрезание разрушаемой горловины (20) связано с переходом из исходного положения в рабочее положение, причем указанный разрез представляет собой дугу окружности, стягивающую угол в центре, составляющий от 250° до 320°.

3. Капсула по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что рабочее положение задано как ограничитель хода вращательно-поступательного перемещения первой части (400) оболочки (4) и режущего элемента (3) относительно колпачка (2).

4. Капсула по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она содержит второе зубчатое соединительное средство (6), которое в рабочем положении обеспечивает совместное вращение указанной первой части (400) оболочки (4) и колпачка (2).

5. Капсула по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что оболочка (4) содержит:

- первую часть (41), содержащую часть первого зубчатого соединительного средства (5);

- вторую часть (42), съемным образом соединенную с указанной первой частью (41); при этом указанная вторая часть (42) содержит приемный резервуар (80), обеспечивающий образование указанной емкости (8).

6. Система, содержащая:

- контейнер (7) для жидкости, содержащий наконечник (70);

- капсулу (1) по любому из пп. 1-5; при этом указанный колпачок (2) выполнен с возможностью соединения с наконечником (70) контейнера (7).

7. Способ вскрывания контейнера, закрытого закрывающей капсулой, содержащей:

i) колпачок (2), выполненный с возможностью соединения с контейнером (7) и содержащий разрушаемую горловину (20);

ii) режущий элемент (3), выполненный для вскрывания указанной разрушаемой горловины (20);

iii) оболочку (4), обеспечивающую защиту указанного колпачка (2) и указанного режущего элемента (3) и содержащую полоску (40) контроля целостности;

причем указанный способ содержит этапы, на которых:

- удаляют полоску (40) контроля целостности;

- разрезают указанную разрушаемую горловину (20), так что вещество, находящееся в емкости (8), образованной по меньшей мере комбинацией режущего элемента (3), оболочки (4) и разрушаемой горловины (20), падает в контейнер (7);

отличающийся тем, что этап разрезания указанной разрушаемой горловины (20) содержит этап затягивания по меньшей мере первой части (400) указанной оболочки (4) вдоль колпачка (2), в результате чего происходит вращательно-поступательное перемещение режущего элемента (3); при этом первое зубчатое соединительное средство (5) обеспечивает возможность совместного вращения режущего элемента (3) и первой части (400) оболочки (4).

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что этап разрезания указанной разрушаемой горловины (20) содержит разрезание разрушаемой горловины (20) вдоль дуги окружности, стягивающей угол в центре, составляющий от 250º до 320º, при этом один край разрушаемой горловины (20) остается присоединенным к остальным частям колпачка (2).

9. Способ по любому из пп. 7, 8, отличающийся тем, что второе зубчатое соединительное средство (6), выполненное частично на оболочке (4) и частично на колпачке (2), взаимно заблокировано, обеспечивая при этом возможность совместного перемещения вращательно-поступательным образом первой части (400) оболочки (4) и колпачка (2) так, что колпачок (2) и первая часть (400) оболочки (4) остаются жестко связанными при возможном затягивании/ослаблении колпачка (2) относительно контейнера (7); при этом этап взаимной блокировки второго зубчатого соединительного средства (6) происходит после завершения этапа затягивания указанной оболочки (4) вдоль колпачка (2).

10. Способ сборки закрывающей капсулы по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что он содержит этапы, на которых:

- вводят часть режущего элемента (3) в оболочку (4);

- вводят в режущий элемент (3) продукт, подлежащий падению в контейнер (7), после разрезания разрушаемой горловины (20);

- соединяют режущий элемент (3) и оболочку (4) с колпачком (2), вводят по меньшей мере кольцевую часть колпачка (2) между режущим элементом (3) и оболочкой (4).