ПАКЕТ С ДОЗАТОРОМ ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2024 года по МПК B65D83/06 B65D33/36 B65D75/58 

Настоящее изобретение относится к области упаковки, в частности, к пакетам с дозаторами, предназначенным для помещения в них сыпучих материалов, с возможностью высыпания содержимого пакета через нижнюю часть. Заявляемый пакет может найти применение для реализации сыпучих и гранулированных материалов, например, семян растений, удобрений, противогололедных реагентов и пр.

В настоящее время для переноски сыпучих материалов широко применяются упаковки в виде различного рода пакетов, мешков, коробок. У подобных упаковок, благодаря высыпному отверстию, облегчено, в частности, высыпание части содержимого. Для осуществления высыпания необходимо поднять заполненную упаковку и наклонить ее так, чтобы содержимое могло высыпаться через высыпное отверстие, которое обычно находится в верхнем углу упаковки. При этом, в частности, у упаковок, имеющих форму мешка, вследствие тяжести содержимого затруднено высыпание, в особенности желаемых небольших количеств продукта.

Для облегчения высыпания продукта из коробок предлагают использовать «носики» различных конструкций.

Известна упаковка (1 - патент RU 2196090 «Упаковка для сыпучих продуктов», опубл. 10.01.2003 Бюл. №1), выполненная в виде коробки с боковыми и торцевыми стенками, а также с дном и крышкой. На одной из стенок образовано открывающееся выпускное отверстие, за которым на внутренней стороне упаковки прикреплена, например, при помощи кругового клеевого соединения, накладка упаковочного материала, которую также вскрывают, при необходимости, частично по перфорированной или подобной ослабленной линии, и вытаскивают из отверстия в узкой боковой стенке с получением высыпного приспособления типа «носика».

Недостатком данного решения является сложность конструкции «носика», предназначенного для высыпания содержимого упаковки, сложность его открытия и закрытия, а также то, что упаковка в виде коробки менее удобна при использовании, чем пакет или мешок, которые позволяют уменьшить занимаемый ими объем практически до объема хранящегося в них продукта при том, что им можно придать практически любую форму.

Общеизвестны многочисленные пакеты, выполненные из полимерной, часто ламинированной, пленки, две стенки которых соединены термосваркой. Одноразовое закрывание пакета (то есть без возможности повторного закрывания после вскрытия) может осуществляться прошивкой, заклеиванием лентой или прочим способом, спайкой или ультразвуковой сваркой после наполнения контейнера продуктом.

Известна конструкция сумки (2 - заявка US 20080240626 A1 «Bag construction with side gussets») с боковыми складками для наполнения сыпучим материалом. Сумка имеет секции панелей и секции боковых складок, а также секцию нижней панели. Различные секции панели скреплены вместе, образуя в целом прямоугольную форму с плоским дном. Нижняя секция угловой панели имеет одно или несколько распределительных отверстий. Для закрытия одного или нескольких отверстий предусмотрен съемный слой панели. Когда слой съемной панели удален, сумку можно удерживать так, чтобы материал рассеивался через отверстия.

Недостатком конструкции сумки [2] является неудобство сохранения остатка сыпучего материала после применения.

Известна сумка (3 - патент US 8277121 B2 «Bag construction with flat bottom having removable layer»), предназначенная для наполнения сыпучими материалами, при этом сумка имеет плоское дно с отверстиями и съемный слой, закрывающий отверстия до использования.

Недостатком сумки [3] является неудобство использования съемного слоя для повторного использования остатка сыпучего материала, а также недостаточная надежность при многократном открывании-закрывании.

Известна упаковка (4 - патент US 9782946 B2 «Laminate structure with access openings», опубл. 10.10.2017), которая относится к конфигурации ламинированной структуры, позволяющая отслаивать слои, чтобы обнажить отверстия доступа, используя более равномерную силу отслаивания. Упаковка может содержать гранулированный продукт, и может быть выполнена с возможностью облегчения выдачи содержимого упаковки.

Недостатком упаковки [4] является сложность слоистой структуры, что отражается на цене, и неудобство эксплуатации упаковки.

Известна упаковка (5 - патент RU 117139 «Упаковка с дозатором», опубл. 20.06.2012 Бюл. №17), содержащая пакет, снабженный дозатором с калиброванными отверстиями, изготовленным заодно с пакетом и встроенным во внутреннюю часть пакета со стороны, предназначенной для открывания по линии отрыва.

Недостатком такого пакета [5] является малофункциональность, ограниченность возможностей транспортирования и сохранения неиспользованного остатка продукта.

В последнее время производителями были предприняты попытки использовать пакеты, имеющие элементы, обеспечивающие возможность их многократного закрывания. Средства повторного закрывания пакета предотвращают самопроизвольное высыпание оставшегося в упаковке продукта.

Материал пакета и элемент его закрывания, как правило, выбираются из соображений максимальной экономической эффективности, а именно оптимального сочетания свойств и стоимости материала пакета, свойств и стоимости элемента его закрывания. Некоторые производители пытались решить проблему разрыва пакетов по элементу многоразового закрывания путем использования элемента многоразового закрывания с удвоенной толщиной материала. Однако по мере введения в конструкцию пакета дополнительных элементов его себестоимость может возрасти до неприемлемого уровня.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков является полезная модель (6 - патент RU 187877 «Упаковка с зип-лок застежкой», опубл. 21.03.2019 Бюл. №9), принятая за прототип, в которой зип-лок застежка, изготовлена заодно с пакетом и встроенным дозатором в верхней части пакета. Пакет имеет верхнюю и нижнюю отрывную части по линии отрыва с насечками и зип-лок застежку, встроенную над дозатором.

Недостатком прототипа [6] является недостаточная надежность при эксплуатации, вероятность разрыва пакета и высыпания его содержимого, а также не предусмотрено удерживающее приспособление, образующее ручку, что предъявляет повышенные требования к прочности материала оболочки и ограничивает массу загружаемого сыпучего материала.

Недостатками известных технических решений является сложность равномерного дозированного высыпания продуктов неоднородной фракции, в частности, противогололедных реагентов, семян растений и удобрений.

Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание пакета, обеспечивающего упрощение равномерного дозированного высыпания сыпучих материалов неоднородной фракции на целевой площади и его многократное использование, а также расширение арсенала технических средств.

Для решения указанной технической проблемы предлагается пакет с дозатором для сыпучих материалов, содержащий нижнюю отрывную часть по линии отрыва с насечками, встроенный дозатор с перфорированными отверстиями, зип-лок застежку, встроенную в его внутреннюю часть.

Согласно изобретению, дозатор встроен в нижнюю часть пакета и выполнен в виде перфорированной перегородки с чередующимися отверстиями диаметром 3 мм, 5 мм, 7 мм и количественным их соотношением, %: 50, 25, 25 соответственно, с возможностью производить равномерное дозированное высыпание содержимого пакета, ниже дозатора встроена зип-лок застежка, под которой располагается линия отрыва с насечками, в верхнюю часть пакета встроена ручка для переноски.

А также, в частном варианте исполнения, пакет может быть изготовлен многослойным. Ручка может быть выполнена в форме прямоугольника с закругленными краями. Внутри прямоугольника ручки имеется отверстие для пальцев в форме, например, расположенной горизонтально буквы "С" с волнообразным верхним краем. Ручка может быть выполнена в форме круга, овала, полумесяца, щели, расположенной горизонтально буквы D, дозатор может быть выполнен в форме прямоугольника, или круга, или овала и др., то есть иметь любую форму в зависимости от сечения пакета. Пакет с дозатором для сыпучих материалов может применяться для посева семян в почву или для удобрения почвы сыпучими удобрениями, или для обработки поверхности противогололедными реагентами.

Предлагаемое техническое решение нацелено на получение технического результата, выражающегося в расширении арсенала, повышении функциональности, упрощении равномерного дозированного высыпания сыпучих материалов неоднородной фракции на целевой площади, создании удобного в эксплуатации и переноске пакета, с сохранением неиспользованного остатка его содержимого.

На фиг. 1 показан общий вид пакета.

На фиг. 2 показан пример схемы пакета с дозатором для сыпучих материалов.

На фиг. 3 показан пример схемы встроенного дозатора с перфорированными отверстиями.

На фигурах приняты следующие обозначения:

1 - пакет;

2 - ручка;

3 - дозатор;

4 - зип-лок застежка;

5 - линия отрыва с насечками;

6 - перфорированные отверстия.

Показанный на фиг. 2 предпочтительный вариант схемы пакета 1 с дозатором 3 для сыпучих материалов состоит из передней и задней стенки с боковыми швами, соединенными, любым из известных способов, например, посредством склеивания, или пайки по боковым кромкам стенок.

В верхнюю часть пакета 1 встроена ручка 2. Ручка 2 может быть выполнена, например, в форме прямоугольника с закругленными краями, внутри которого может быть выполнено отверстие для пальцев, например, в форме расположенной горизонтально буквы "С" с волнообразным верхним краем.

Благодаря наличию отверстия, пакет 1 можно удерживать одной рукой, что обеспечивает удобство переноски его содержимого. Ручка 2 может иметь различную форму, например, круга, овала, полумесяца, щели, расположенной горизонтально буквы D.

Ручка 2 может быть выполнена с укрепляющей полосой, например, из термопластичного материала, примыкающей к внутренней поверхности стенок пакета 1, где ручка 2 и участки укрепляющей полосы герметично соединены друг с другом у отверстия, например, термосваркой или слоем клея. Такая ручка 2 с укрепляющей полосой обладает прочностью, достаточной для предотвращения разрыва материала пакета 1.

Во внутреннюю нижнюю часть пакета 1 встроен дозатор 3 с перфорированными отверстиями 6 (фиг. 3). Дозатор 3 может быть изготовлен, например, заодно с пакетом 1 или быть, например, впаян, вклеен в него. Дозатор 3 может иметь любую форму в зависимости от сечения пакета 1, например, прямоугольную, круглую, овальную и др.

Перфорация выполнена в виде сквозных отверстий разного диаметра, нанесенных рядами по всей площади дозатора 3. Диаметр сквозных перфорированных отверстий 6 составляет 3, 5 и 7 мм, что в процентном соотношении составляет %: 50, 25, 25 соответственно. Это дает возможность производить дозированное высыпание неоднородной фракции содержимого.

Пакет 1 содержит зип-лок застежку 4, которая может быть изготовлена, например, заодно с пакетом 1, или быть, например, впаянной или вклеенной в стенки его внутренней нижней части. Зип-лок застежка 4 представляет собой элемент многоразового закрывания, герметичный замок, плотно закрывающийся при помощи входящего в паз рубчика.

Пакет 1 имеет нижнюю отрывную часть по линии отрыва с насечками 5, расположенную ниже зип-лок застежки 4, для открывания пакета 1 снизу.

В частности, предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения касается пакета с дозатором для сыпучих материалов неоднородной фракции, например, семян растений, удобрений, который используют следующим образом.

Пакет 1 имеет две стенки - переднюю и заднюю, с боковыми швами, образующие внутренний объем для содержания сыпучего материала.

Для высыпания содержимого из пакета 1 пользователь должен открыть пакет 1 снизу. Для этого необходимо оторвать нижнюю отрывную часть по линии отрыва с насечками 5. После этого открывают зип-лок застежку 4 путем расцепления элементов зип-лок застежки 4. Вследствие чего оголяются перфорированные отверстия 6 (фиг. 3) дозатора 3, и через них путем встряхивания часть содержимого пакета 1 высыпается.

За счет того, что перфорированные отверстия 6 выполнены разного диаметра, происходит более равномерное дозированное извлечение (рассыпание) и расходование сыпучего материала, имеющего неоднородную фракцию. Тем самым расширяется возможность использования пакета для сыпучих материалов, имеющих разные размеры частиц.

После извлечения дозы сыпучего материала закрывают зип-лок застежку 4 для предотвращения дальнейшего высыпания содержимого пакета 1 через перфорированные отверстия 6, и контакта его с окружающей средой.

Пакет 1 может быть легко повторно открыт путем расцепления элементов зип-лок застежки 4. Операции можно повторять неоднократно, поэтапно высыпая содержимое, закрывая пакет 1 и сохраняя сыпучий материал для последующего использования.

Благодаря имеющейся ручке 2, пакет 1 удобно переносить в руке.

Другим вариантом применения настоящего изобретения может быть применение для других продуктов, например, противогололедных реагентов.

В примерах использовали пакет размером 30×46 см.

Пример 1. Применение пакета с дозатором для посева семян в почву.

Для посева взяли семена:

1. Газонная трава Элитный / (Мятлик луговой 10%, Овсяница красная 20%, Райграс многолетний 20%, Овсяница луговая 50%). Производитель АО «ССПП «Сортсемовощ», г. Санкт-Петербург.

Данная газонная трава представляют собой травосмесь с разными размерами семян.

Высота, ширина и глубина пакета определяют его внутренний объем, который, по меньшей мере, на 20% больше объема, занимаемого содержимым, в данном случае - семенами, пакета, то есть над семенами имеется свободный объем, то есть содержимое пакета занимает не весь его внутренний объем. Наличие, примерно, 20% незаполненного объема позволяет легко и надежно запечатывать пакет после его наполнения. При перфорации дозатора в соотношении: 3 мм - 50%, 5 мм - 25%, 7 мм - 25% на 1 м² приходилось 9-10 встрясок (15 грамм). Одна встряска покрывает площадь 0,1 м² (1,5 грамма). Соответственно, упаковки 1,5 кг хватает на 100 м² посева.

Пакет с дозатором, выполненным в виде перфорированной перегородки с чередующимися отверстиями разного диаметра, позволяет производить равномерное распределение семян разного размера. Например, семена овсяницы луговой имеют семя 5-7 мм, а мятлик луговой имеет семя 1-2 мм. Соответственно, мелкие диаметры перфорации будут частично перекрыты крупными семенами, что будет препятствовать быстрому высыпанию мелких семян мятлика лугового, тем самым позволит максимально равномерно и дозированно засеивать семена разных культур.

Также возможно смешивание семян для газона с удобрением для газона, для получения высококачественных газонов с однородной фактурой.

2. Сельдерей корневой, сорт Яблочный. Бренд «Семена Алтая».

Для посадки семян сельдерея применялся метод, который значительно облегчает посадку мелких семян в открытый грунт - посев семян, смешанных с песком. Песок брали мелкий, сухой, просеянный. Его объем превышал общее количество семян в пропорции 4:1. Для того, чтобы семена быстрее взошли, в смесь песка и семян добавили 20 г древесной золы. Подготовленная смесь была расфасована в пакет, и произведен посев в открытый грунт. Расход семян при посадке составил 0,5 г на поверхность площадью 20×20 см.

В результате наблюдалось равномерное распределения семян на всей площади посадки за счет разного размера диаметров отверстий дозатора.

Пример 2. Применение пакета с дозатором для удобрения почвы сыпучими удобрениями.

В качестве удобрения было выбрано минеральное удобрение Азофоска, производитель «Химактив».

Азофоска представляет собой гранулированный рассыпчатый порошок серо-розового цвета с размером частиц от 2 до 4,5 мм. При перфорации дозатора в соотношении: 3 мм - 50%, 5 мм - 25%, 7 мм - 25% на 1 м² приходится 9-10 встрясок (70-80 грамм). Одна встряска покрывает площадь 0,1 м² (7-8 грамм). Удобрение наносили под картофель - 25 г (2 ст. л) на 1 м², что соответствует 3-4 тряски на 1 м².

Также, как и в примере 1, наблюдалось равномерное распределение гранул удобрения на всей обрабатываемой площади, благодаря разному размеру диаметров отверстий дозатора.

Пример 3. Применение пакета с дозатором для обработки поверхности противогололедными реагентами.

Для обработки оледеневшей поверхности земли был применен противогололедный реагент IceCare CLASSIC, производитель FERTIKA, Россия. Обработка поверхности проходила при толщине льда 2 мм. Противогололедный реагент был равномерно рассыпан на обрабатываемую поверхность, через перфорированные отверстия дозатора пакета путем встряхивания. Расход реагента составил около 200 г на 5 м². Нам потребовалось 50 встрясок на 5 м². Одна встряска покрывает площадь 0,1 м² (4 грамма). Соответственно 1 упаковки в 5 кг хватит на 125 м²

В этом случае пакет 1 может быть изготовлен многослойным. Внутри он может содержать дополнительный внутренний слой (на фигурах не показан), предназначенный для непосредственного контакта с сыпучим материалом, выполненный, например, из полиэтиленовой пленки, обеспечивающей защиту от влаги гигроскопичных материалов, насыпаемых в пакет, и повышающей его механическую прочность.

Как следует из экспериментальных исследований, описанных в примерах 1-3, пакет с дозатором, выполненным в виде перфорированной перегородки с чередующимися отверстиями разного диаметра, позволяет производить равномерное дозированное высыпание содержимого пакета, а также равномерное распределение гранул/семян разного размера.

Также, метод встряски позволяет перемешивать содержимое пакета, которое в процессе долгого хранения может «слежаться» и сепарироваться по размеру, то есть произойти разделение смешанных объемов разнородных частиц (мелкие семена/гранулы могут ссыпаться в самый низ, тем самым отделиться от крупных).

При этом, каждый из примеров 1-3 показал стабильное сохранение дозировки и равномерное покрытие целевой площади высыпанным содержимым пакета независимо от интенсивности его встряхивания, что подтверждает достижение технического результата, выраженного в упрощении равномерного дозированного высыпания сыпучих материалов неоднородной фракции на целевой площади. Погрешность дозировки при встряхивании пакета с разной интенсивностью составила не более 10% от средних значений.

Равномерность дозирования позволяет указывать на пакете количество высыпаемого содержимого в граммах на одно встряхивание для каждого вида удобрения или семян, что повышает удобство пользователя ориентироваться при осуществлении посевных работ для разных культур или удобрения почвы.

Хотя конкретные предпочтительные варианты применения настоящего изобретения описаны в связи с непищевым продуктом - противогололедные реагенты, семена растений и удобрения, настоящее изобретение никоим образом не ограничивается применением таких продуктов. Применение других продуктов включают в себя, например, чистящие средства, песок, сухие строительные смеси или пищевые продукты - крупа, мука, сахар, соль и т.д.

Пакет 1 может быть изготовлен из любого материала, например, фольги, пластика, полиэтилена, полипропиленовой ткани, обладающей высокой механической прочностью на разрыв. Толщину и тип материала выбирают, в основном, в зависимости от предполагаемой массы и целей, на которые рассчитан пакет 1.

Пакет 1 удобен в применении и позволяет сохранять оставшийся в нем сыпучий материал для последующего использования.

Существенным преимуществом пакета 1 является простота использования. Таким пакетом удобно пользоваться в домашних и других бытовых условиях.

В конкретном исполнении пакет рассчитан на применение сыпучих материалов с неоднородной фракцией, но он также применим и к сыпучим материалам с однородной структурой частиц. Данное изобретение расширяет возможности использования пакетов.

Тем самым обеспечивается достижение указанного выше технического результата в виде расширения арсенала, повышения функциональности, упрощения равномерного дозированного высыпания сыпучих материалов неоднородной фракции на целевой площади, создания удобного в эксплуатации и переноске пакета, с сохранением неиспользованного остатка его содержимого.

Изобретение относится к области упаковки, в частности к пакетам с дозаторами, предназначенным для помещения в них сыпучих материалов, с возможностью высыпания содержимого пакета через нижнюю часть. Заявляемый пакет может найти применение для реализации сыпучих и гранулированных материалов, например, семян растений, удобрений, противогололедных реагентов и пр. Пакет с дозатором для сыпучих материалов содержит нижнюю отрывную часть по линии отрыва с насечками, встроенный дозатор с перфорированными отверстиями, зип-лок застежку, встроенную в его внутреннюю часть. Дозатор встроен в нижнюю часть пакета и выполнен в виде перфорированной перегородки с чередующимися отверстиями диаметром 3 мм, 5 мм, 7 мм и количественным их соотношением, %: 50, 25, 25 соответственно, с возможностью производить равномерное дозированное высыпание содержимого пакета, ниже дозатора встроена зип-лок застежка, под которой располагается линия отрыва с насечками, в верхнюю часть пакета встроена ручка для переноски. Технический результат заключается в обеспечении упрощения равномерного дозированного высыпания сыпучих материалов неоднородной фракции на целевой площади и его многократное использование, а также расширение арсенала технических средств. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Пакет с дозатором для сыпучих материалов, содержащий нижнюю отрывную часть по линии отрыва с насечками, встроенный дозатор с перфорированными отверстиями, зип-лок застежку, встроенную в его внутреннюю часть, отличающийся тем, что дозатор встроен в нижнюю часть пакета и выполнен в виде перфорированной перегородки с чередующимися отверстиями диаметром 3 мм, 5 мм, 7 мм и количественным их соотношением, %: 50, 25, 25 соответственно, с возможностью производить равномерное дозированное высыпание содержимого пакета, ниже дозатора встроена зип-лок застежка, под которой располагается линия отрыва с насечками, в верхнюю часть пакета встроена ручка для переноски.

2. Пакет по п. 1, отличающийся тем, что изготовлен многослойным.

3. Пакет по п. 1, отличающийся тем, что ручка выполнена в форме прямоугольника с закругленными краями, или круга, или овала, или полумесяца, или щели, или расположенной горизонтально буквы D.

4. Пакет по п. 1, отличающийся тем, что дозатор выполнен в форме прямоугольника, или круга, или овала.