УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Многие товары для личной гигиены продаются в пластиковых бутылках. К таким товарам, например, относятся средства для мытья тела и шампуни. Несмотря на то, что выдача средства для мытья тела или товара по уходу за волосами из бутылки удобно для потребителя, пластиковые бутылки, как правило, выбрасывают после одного использования и они могут иногда, что нежелательно, оказываться на мусорных свалках. Хотя пластиковые бутылки иногда перерабатывают, транспортировка к месту переработки и сама переработка требуют затрат энергии. Соответственно, повторное использование упаковки вместо ее утилизации после одного использования является предпочтительным.
Хотя некоторые серийно выпускаемые в настоящее время бутылки теоретически допускают возможность их повторного использования потребителями, простота этого процесса оставляет желать лучшего. Например, у потребителя могут возникнуть сложности с удалением укупорочного средства в достаточной степени для облегчения обеспечения доступа к содержимому бутылки. Это создает существенное препятствие к решению задачи минимизации использования и утилизации пластика. Следовательно, существует потребность в бутылке, имеющей укупорочное средство, которое может быть легко удалено потребителем. Кроме того, важно обеспечить возможность повторного закрепления укупорочного средства на бутылке потребителем после повторного наполнения контейнера.
Легкий доступ потребителя к внутренней части бутылки определенно является желательным, но бутылка не может быть выполнена таким образом, чтобы обеспечивать слишком легкое отделение укупорочного средства от бутылки. В противном случае, продукт будет высвобождаться из контейнера в неподходящее время, например, во время транспортировки. Кроме того, задача обеспечения легко отделяемого укупорочного средства должна быть уравновешена противоположной задачей, а именно простотой размещения укупорочного средства на бутылке во время изготовления и сопутствующим уменьшением затрат на производство.
В патенте США №8365933 Джекела раскрыта система на основе укупорочного средства, включающая в себя защелкивающееся укупорочное средство, выполненное с возможностью надавливания на горловину, при котором обеспечивается смещение двух взаимодействующих элементов друг другом или друг над другом вследствие их гибкости. Укупорочное средство выполнено с возможностью затрудненного удаления в строго осевом/вертикальном направлении только при приложении определенного усилия, однако выполнено с возможностью удаления вращательным движением, которое, как считается, значительно легче для выполнения, чем движение для удаления в осевом направлении. Укупорочное средство включает в себя углубление в цилиндрической защелкивающейся трубке, выполненное с возможностью взаимодействия с принуждающим элементом на плечике контейнера. Стороны углубления выполнены таким образом, что уклон в одной точке на одной стороне меньше уклона в этой же точке на другой стороне.
В WO 2017/108697 раскрыты защелкивающееся/ отвинчивающееся укупорочное средство (22) и бутылка в комбинации с укупорочным средством. Укупорочное средство включает в себя верхнюю стенку, задающую отверстие, и цилиндрическую защелкивающуюся трубку (30), отходящую от верхней стенки. Трубка включает в себя резьбу, выполненную с возможностью сопряжения с внешней резьбой на горлышке бутылки. Трубка включает в себя упорное углубление (42) и направляющее углубление (70).
Патент США № 4,456,137 раскрывает прерывания в резьбах укупорочного средства и бутылки.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к усовершенствованному защелкивающемуся/отвинчивающемуся укупорочному средству, в котором устранены некоторые недостатки укупорочных средств предшествующего уровня техники. Оно выполнено с возможностью легкого и удобного защелкивания во время производства, но также легкого отвинчивания потребителями. Стандартное промышленное испытание на падение может свидетельствовать о ее высокой прочности. Настоящее изобретение также относится к упаковке, содержащей укупорочное средство, например, бутылке в сочетании с укупорочным средством.
Основание укупорочного средства в соответствии с настоящим изобретением включает в себя верхнюю стенку, задающую отверстие, и цилиндрическую защелкивающуюся трубку, проходящую от верхней стенки и в вертикальном/осевом направлении к нижнему концу трубки. Цилиндрическая защелкивающаяся трубка включает в себя резьбу, предпочтительно расположенную на внутренней стенке и выполненную с возможностью сопряжения с резьбой, предпочтительно внешней, расположенной на горловине бутылки. Основание укупорочного средства защелкнуто на горловине бутылки, в результате чего резьба цилиндрической защелкивающейся трубки проходит над резьбой горловины контейнера и обеспечивается ее временная фиксация под ней. Хотя резьба может быть выполнена таким образом, чтобы быть либо внутренней для защелкивающейся трубки и внешней для горловины бутылки, либо внешней для защелкивающейся трубки и внутренней для горловины контейнера, настоящее изобретение будет описано с использованием варианта осуществления, содержащего внутреннюю резьбу защелкивающейся трубки и внешнюю резьбу горловины бутылки.
Цилиндрическая защелкивающаяся трубка укупорочного средства на своем нижнем конце включает в себя по меньшей мере одно упорное углубление и по меньшей мере одно направляющее углубление. Упорное и направляющее углубления задействованы в отвинчивании укупорочного средства, посредством которого обеспечивается возможность его легкого удаления для повторного наполнения. Упорное углубление включает в себя противоположные первую и вторую стенки, заданные цилиндрической защелкивающейся трубкой. Предпочтительно, уклоны указанных стенок являются по существу одинаковыми в каждой точке, расположенной на одной и той же высоте в осевом вертикальном направлении. То есть, предпочтительно, первая и вторая стенки упорного углубления являются по существу симметричными. В качестве альтернативы, стенки упорного углубления имеют уклоны, причем уклон одной стенки меньше по меньшей мере в одной точке, чем уклон другой стенки в точке, расположенной на такой же высоте в осевом/вертикальном направлении.
Использование симметричных первой и второй стенок упорного углубления является преимущественным, поскольку они легче изготавливаются, чем стенки, имеющие различные углы.
Когда укупорочное средство закрыто, в упорном углублении по меньшей мере частично размещен принуждающий элемент из контейнера. В варианте осуществления с симметричными стенками упорного углубления резьба, расположенная на защелкивающейся трубке, и сопряженная резьба, расположенная на горловине бутылки, размещены под углом, который способствует вращению укупорочного средства в направлении открывания из закрытого положения и препятствует повороту укупорочного средства в противоположном направлении из закрытого положения. В качестве альтернативы, в варианте осуществления с асимметричным углублением, стенка упорного углубления с большим уклоном контактирует со стенкой принуждающего элемента с крутым уклоном, который оказывает сопротивление повороту укупорочного средства в одном направлении (неоткрывания/завинчивания/фиксации укупорочного средства), как правило, в направлении по часовой стрелке.
В обоих вариантах осуществления при повороте укупорочного средства в противоположном направлении, или направлении открывания/отвинчивания/удаления укупорочного средства, контакт между противоположной стенкой упорного углубления и принуждающим элементом принуждает укупорочное средство незначительно переместиться по направлению вверх. В случае асимметричного упорного углубления такая противоположная стенка будет иметь более пологий уклон по сравнению со стенкой, с которой происходит взаимодействие в направлении закрытия. Аналогично, стенка принуждающего элемента, которая контактирует со стенкой упорного углубления в направлении открывания, будет иметь более пологий уклон, чем противоположная стенка принуждающего элемента. В случае симметричных стенок упорного углубления уклоны каждой стенки упорного углубления будут одинаковыми, а уклоны передней и задней стенок принуждающего элемента могут быть одинаковыми.
Во время такого исходного вращения резьба на цилиндрической защелкивающейся трубке сохраняет свое положение под резьбой горловины контейнера по мере перемещения укупорочного средства в осевом направлении вверх относительно горловины контейнера. Наличие резьбы горловины бутылки над резьбой защелкивающейся трубки удерживает укупорочное средство, связанное с бутылкой, в этой точке и препятствует его преждевременному удалению. Перемещение в осевом направлении обусловлено тем, что резьба выполнена под углом; конечным результатом углового вращательного перемещения является перемещение в осевом направлении.
При дальнейшем повороте укупорочного средства в направлении против часовой стрелки или направлении отвинчивания/открывания принуждающий элемент, расположенный на бутылке, взаимодействует с задним концом упорного углубления, затем с нижней кромкой защелкивающейся трубки и затем входит в направляющее углубление. Во время вращения укупорочного средства в направлении отвинчивания/открывания направляющее углубление сначала проходит по направлению вверх от нижнего конца для обеспечения возможности опускания цилиндрической защелкивающейся трубки относительно горловины контейнера, в то время как сопряженные резьбы, расположенные на цилиндрической защелкивающейся трубке укупорочного средства и горловине контейнера, контактируют друг с другом, но сохраняют свое положение, в котором резьба бутылки расположена над резьбой на защелкивающейся трубке. Далее, в то время как резьбы цилиндрической защелкивающейся трубки и горловины все еще находятся во взаимодействии, при вращении укупорочного средства далее в направлении отвинчивания/открывания/удаления укупорочного средства, направляющее углубление включает в себя плавный нисходящий уклон по направлению к нижнему концу цилиндрической защелкивающейся трубки.
Нисходящий уклон направляющего углубления и обусловленное им относительное перемещение укупорочного средства вверх, соответствующее уклонам сопряженных резьб на горловине и юбке контейнера, обеспечивает направление и оказывает минимальное сопротивление повороту укупорочного средства в направлении отвинчивания/открывания. Потребитель может продолжать поворачивать укупорочное средство с минимальным сопротивлением для удаления в итоге таким образом укупорочного средства. Наличие направляющего углубления также способствует обратному процессу, в котором потребитель вращает укупорочное средство в направлении закрывания, как правило, в направлении по часовой стрелке, после повторного наполнения бутылки. Предполагается, что без направляющего углубления нижняя часть защелкивающейся трубки будет препятствовать взаимодействию резьб при закручивании укупорочного средства. В конце концов, укупорочное средство отвинчивают до точки, где происходит прерывание одной или обеих резьб, что обеспечивает возможность прохождения резьб друг через друга и высвобождения укупорочного средства из бутылки.
Принуждающий элемент не должен касаться стенок направляющего углубления; направляющее углубление обеспечивает пространство для перемещения принуждающего элемента, поскольку укупорочное средство вращается в соответствии с углом резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки.
Укупорочное средство может включать в себя закрывающий элемент, который контактирует с верхней стенкой основания укупорочного средства и/или закрывает ее для уплотнения отверстия укупорочного средства, но который может быть удален из указанного отверстия для выдачи продукта. Предпочтительно, закрывающий элемент остается связанным с основанием укупорочного средства при удалении для выдачи продукта, например, благодаря шарнирному или другому соединению.
Длина нижней кромки защелкивающейся трубки, проходящей между упорным углублением и направляющим углублением, предпочтительно составляет по меньшей мере от 2 мм до 5 мм, в частности от 2 до 4 мм, для увеличения прочности укупорочного средства, в том числе улучшая хорошую, достаточно плотную посадку укупорочного средства на бутылке на протяжении длительного периода использования.
Укупорочное средство в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает возможность надежного размещения укупорочного средства на горловине бутылки во время изготовления, легкого удаления укупорочного средства от бутылки и повторной установки укупорочного средства на бутылку потребителем, таким образом способствуя удалению укупорочного средства для повторного наполнения контейнера. Укупорочное средство является прочным, например, устойчивым к износу и разрыву. Симметричный вариант осуществления стенок упорного углубления является более легким в изготовлении, чем предшествующий асимметричный вариант.
Следует понимать, что изменения, такие как направления навинчивания/отвинчивания и местоположения резьб, могут требовать регулировки местоположений и формы упорного и направляющего углублений.
Для более полного понимания указанных выше и других признаков и преимуществ настоящего изобретения выполнена ссылка на следующее подробное описание предпочтительных вариантов осуществления и на сопроводительные чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 приведен вид сбоку в вертикальной проекции бутылки и укупорочного средства в соответствии с настоящим изобретением, причем укупорочное средство изображено в поперечном разрезе.
На фиг. 2 приведен вид спереди в вертикальной проекции бутылки в соответствии с настоящим изобретением с частичным разрезом участка горловины и изображающий основание укупорочного средства, расположенное над ним, в поперечном разрезе с убранной закрывающей крышкой.
На фиг. 3 приведен вид сверху в перспективе укупорочного средства в соответствии с настоящим изобретением в открытом положении.
На фиг. 4 приведен вид сверху укупорочного средства по фиг. 3.
На фиг. 5 приведен вид сбоку в вертикальной проекции упаковки в соответствии с настоящим изобретением, причем укупорочное средство частично повернуто в направлении отвинчивания/открывания/удаления укупорочного средства, и с удаленными участками укупорочного средства для изображения цилиндрической защелкивающейся трубки.
На фиг. 6 приведен вид сбоку в вертикальной проекции верхнего участка контейнера с удаленными участками укупорочного средства и при нахождении укупорочного средства в полностью закрытом положении.
На фиг. 7 приведен вид сбоку в вертикальной проекции укупорочного средства с удаленными участками.
На фиг. 8 приведен вид сбоку в вертикальной проекции верхнего участка контейнера с удаленными участками укупорочного средства, причем укупорочное средство находится в полностью закрытом положении для варианта осуществления, в котором упорное углубление имеет симметричные стенки.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Укупорочное средство 22 расположено на бутылке 20 (фиг. 5, 6 и 8). Укупорочное средство 22 включает в себя основание 24 укупорочного средства, соединенное с закрывающей крышкой 26 посредством шарнира 28, хотя специалисту в данной области техники будут очевидны другие возможные конфигурации. Основание 24 укупорочного средства включает в себя в целом цилиндрическую защелкивающуюся трубку 30, лучше всего изображенную на фиг. 1 и 2, проходящую по направлению вниз от верхней стенки 25. Цилиндрическая защелкивающаяся трубка 30 расположена с возможностью взаимодействия с горловиной 32 бутылки 20. Внутренняя стенка цилиндрической защелкивающейся трубки 30 включает в себя одну или более внутренних резьб 34, которые выступают по направлению внутрь.
Основание 24 укупорочного средства включает в себя выдачное отверстие 36, расположенное по центру в верхней стенке 25. Хотя отверстие 36 изображено и описано как расположенное по центру, при необходимости оно может быть смещено от центра. Над и/или под отверстием 36 может быть обеспечена конструкция для способствования разливу или уплотнению, такая как кольцевой элемент 38. При расположении основания 24 укупорочного средства на бутылке 20 отверстие 36 сообщается с внутренней частью бутылки 20 через внутреннюю часть защелкивающейся трубки 30 и наружную стенку 23 основания укупорочного средства. Закрывающая крышка 26 включает в себя пробку 40 для способствования уплотнению укупорочного средства и, в итоге, бутылки.
Горловина 32 бутылки 20 включает в себя выступ 60 с внешней резьбой.
Как лучше всего видно из фиг. 5-7, цилиндрическая защелкивающаяся трубка 30 включает в себя упорное углубление 42, проходящее по направлению вверх от нижнего конца или кромки 43. Кромка 43, как правило, проходит перпендикулярно проходящей по направлению вниз оси трубки. Второе упорное углубление 42a может быть расположено на 180° от упорного углубления 42, как видно из фиг. 1. Упорное углубление 42 включает в себя две стенки 44, 46, выполненные в цилиндрической защелкивающейся трубке 30. Как будет описано ниже, в одном варианте осуществления стенки упорного углубления являются симметричными. В другом варианте, видном, в частности, из фиг. 6 и 7, стенки являются асимметричными. В последнем варианте осуществления форма стенок 44, 46 будет зависеть от направления, в котором требуется обеспечивать вращение укупорочного средства для его высвобождения из бутылки таким образом, чтобы обеспечивать возможность его удаления.
Как правило, укупорочное средство отвинчивают/открывают/удаляют путем поворота в направлении против часовой стрелки, поэтому для целей настоящего описания будет использовано отвинчивание/открывание в направлении против часовой стрелки. Однако следует понимать, что если потребуется, может быть использовано другое направление, а формы стенок 44, 46 и 104, 106, описанные ниже, и местоположение направляющего углубления 70 будут отрегулированы соответствующим образом.
Как лучше всего видно из фиг. 6, при нахождении укупорочного средства в закрытом положении упорное углубление 42 принимает по меньшей мере часть принуждающего элемента 50, который представляет собой выступ, постоянно связанный с плечиком 80 бутылки.
Задняя стенка упорного углубления при отвинчивающем/открывающем вращении, проиллюстрированная как 44 в варианте осуществления, показанном на фиг. 7, на своем нижнем конце 45 включает в себя уклон, который более плавный, чем уклон противоположной (передней) стенки 46 углубления; причем уклон на нижнем конце стенки 46 упорного углубления является более резким или крутым. Принуждающий элемент 50 также включает в себя две боковые стенки 54, 52 имеющие различные уклоны.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, как проиллюстрировано на фиг. 8, стенки упорного углубления также могут быть симметричными или по существу симметричными. Упорное углубление 102 включает в себя переднюю стенку 104 и заднюю стенку 106. Эти стенки являются симметричными зеркальными отражениями друг друга таким образом, что уклоны этих стенок являются одинаковыми в каждой точке, расположенной на одной и той же высоте в осевом вертикальном направлении. Аналогично, стенки 11 и 112 принуждающего элемента 108 являются симметричными или по существу симметричными.
Вариант осуществления с симметричными стенками углубления (фиг. 8) работает таким же образом, как описано для варианта осуществления с асимметричными стенками углубления, за исключением того, что никакая из стенок 104 и 106 углубления не включает в себя крутой уклон, который препятствует вращению укупорочного средства. Напротив, этот вариант осуществления в основном основывается на углах резьб, расположенных на защелкивающейся трубке и горловине бутылки, для предотвращения или существенного затруднения вращения укупорочного средства в направлении закрытия из положения, показанного на фиг. 8.
Для асимметричного варианта осуществления, показанного на фиг. 6, начиная от исходно закрытого положения, изображенного на этом чертеже, при вращении укупорочного средства в направлении по часовой стрелке по мере его поворота потребителем обеспечивается обращение крутого уклона боковой стенки 52 принуждающего элемента к крутому уклону стенки 46 упорного углубления и предотвращается вращение. С другой стороны, при вращении укупорочного средства в направлении против часовой стрелки от исходно закрытого положения обеспечивается обращение боковой стенки 54 принуждающего элемента, имеющей меньший уклон, к стенке 44 упорного углубления, которая имеет больший уклон на своей нижней половине, например, на участке 45, расположенном рядом с ее основанием. Эффект такого контакта между стенками с более пологими уклонами заключается в том, что вместо предотвращения вращения, что происходит в случае с более крутыми уклонами, принуждающий элемент 50 принуждает стенки упорного углубления и цилиндрическую защелкивающуюся трубку 30 незначительно переместиться вверх. Вращение укупорочного средства в направлении открывания приводит к осевому перемещению вверх благодаря углу резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки.
Для симметричного варианта реализации изобретения по фиг. 8, аналогичным образом, при вращении укупорочного средства в направлении против часовой стрелки от исходно закрытого положения, обеспечивается обращение боковой стенки 11 принуждающего элемента 108, имеющей пологий уклон, к стенке 106 упорного углубления, имеющей пологий уклон по меньшей мере в ее нижней половине, например, на участке 45, расположенном рядом с ее основанием. Эффект контакта между стенками с пологими уклонами заключается в том, что вместо предотвращения вращения, что происходит в варианте осуществления по фиг. 6, с более крутыми уклонами, принуждающий элемент 108 принуждает стенки упорного углубления и цилиндрическую защелкивающуюся трубку 30 незначительно сместиться вверх. Опять же, здесь непрерывное вращение в направлении открывания несет с собой осевую восходящую составляющую, возникающую благодаря углам резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки.
Меньший, более плавный уклон на участке 45 (фиг. 7) стенки 44 упорного углубления и уклон стенки 106 подобны или идентичны уклону соответствующих боковых стенок 54, 11 принуждающего элемента контейнера, которые обращены к стенкам 44, 106 упорного углубления во время отвинчивания/открывания. Уклон стенки 44 на участке 45 находится в диапазоне от 10 градусов более, чем уклон стенки 54, до 10 градусов менее, чем уклон стенки 54. Уклон стенки 106 по меньшей мере там, где она будет контактировать с принуждающим элементом 108, находится в диапазоне от 10 градусов более, чем уклон стенки 11, до 10 градусов менее, чем уклон стенки 11. Таким образом, если уклон стенки 54 составляет 45 градусов, уклон стенки 44 на участке 45 находится в диапазоне от 35 градусов до 55 градусов. Таким образом, если уклон стенки 11 составляет 45 градусов, уклон стенки 106 там, где она будет контактировать со стенкой 11, находится в диапазоне от 35 градусов до 55 градусов. Уклон каждой из стенок 44 и 106 и 11, 54 находится в диапазоне от 30 до 85 градусов. Уклон стенки 44 на участке 45 и уклон стенки 106 в точке, в которой она контактирует с принуждающим элементом, измеряют относительно горизонтальной линии, проходящей через участок 56 кромки. Уклон стенок 54, 11 измеряют в точке, в которой они при вращении впервые контактируют со стенками 44, 106, соответственно, и измеряют относительно горизонтальной линии, пересекающей точку контакта со стенками 44, 106, причем эта линия параллельна участку 56 нижней кромки или совпадает с ним.
Дальнейшее вращение укупорочного средства 22 в направлении против часовой стрелки во время удаления укупорочного средства потребителем приведет к тому, что принуждающий элемент 50 или 105 преодолеет стенку 44 или 106 упорного углубления, а верхняя часть 58 принуждающего элемента соприкоснется с участком 56 нижней кромки 43 цилиндрической защелкивающейся трубки. При дальнейшем вращении укупорочного средства 22 в направлении отвинчивания/открывания, против часовой стрелки верхняя часть 58 принуждающего элемента 50 или 108 взаимодействует с направляющим углублением 70, показанным, например, на фиг. 7 и 8. Направляющее углубление 70 включает в себя проходящую по направлению вверх стенку 72 с уклоном, находящимся в диапазоне от 90 до 135 градусов относительно горизонтальной линии, проходящей через участок 56 нижней кромки, и проходящую по направлению вниз стенку 74 с менее крутым уклоном, находящимся в диапазоне от 0 до 10 градусов, в частности от 4 до 10 градусов относительно горизонтальной линии, проходящей через участок 75 пересечения стенки 74 (фиг. 5) и нижней части 43 трубки. Верхняя стенка 58 принуждающих элементов 50 и 108 предпочтительно не касается первой и второй направляющих стенок во время вращения. Напротив, направляющее углубление обеспечивает возможность свободного вращения защелкивающейся трубки 30 в соответствии с шагом резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки, в течение которого принуждающий элемент 50 или 108 размещается в пространстве направляющего углубления.
Расстояние между упорным углублением 42 или 102 и направляющим углублением 70 измеряют вдоль участка 56 нижней кромки от точки, в которой стенка 44 или 106 сливается с нижним концом или кромкой 43 защелкивающейся трубки, до точки, в которой стенка 70 направляющего углубления начинает возвышаться на начале стенки 72. Расстояние между упорным углублением и направляющим углублением в направлении отвинчивания/открывания предпочтительно составляет по меньшей мере 3 мм. Как правило, расстояние составляет от 2 мм до 5 мм, в частности от 2 мм до 4 мм.
Наличие направляющего углубления в дополнение к упорному углублению также способствует вращению укупорочного средства в противоположном направлении, направлении закрытия, которое в целом представляет собой направление по часовой стрелке. При вращении укупорочного средства в направлении по часовой стрелке, направлении закрытия, в точке 75 (фиг. 5), принуждающий элемент 50 или 108 будет находиться под постепенно проходящей по направлению вверх стенкой 74 направляющего углубления 70, затем под более крутым нисходящим уклоном стенки 72, затем будет контактировать с кромкой 43 на участке 56 и, наконец, будет расположен между стенками 44 или 106 и 46 или 104 упорного углубления в закрытом положении, как видно из фиг. 6 и 8.
При эксплуатации, во время изготовления упаковки укупорочное средство 22 защелкивают на горловине 32 (например, фиг. 2) бутылки 20 путем приложения давления к укупорочному средству 22 в осевом направлении вниз (или путем приложения давления к бутылке 20 в осевом направлении вверх, или обоими этими способами). Поскольку корпус бутылки и укупорочное средство изготовлены из гибкого материала и/или поскольку наличие одного или более углублений в трубке обеспечивает возможность упругого расширения цилиндрической защелкивающейся трубки 30 в радиальном направлении, обеспечивается прохождение внутренней резьбы 34 на цилиндрической защелкивающейся трубке поверх внешней резьбы 60 на горловине контейнера и защелкивание укупорочного средства на горловине. Таким образом, укупорочное средство надежно прикрепляется к контейнеру, и потребителю или другой силе, прикладываемой снаружи, потребуются значительные усилия для их отделения с использованием исключительно вертикального или направленного вверх перемещения в осевом направлении. В качестве альтернативы, укупорочное средство 22 может быть изначально установлено на контейнере 20 путем вращения таким образом, чтобы взаимодействовать с резьбой.
При нормальной эксплуатации выдача средства обеспечивается, когда крышка 26 снята с отверстия 36. Затем крышку 26 закрывают таким образом, что пробка 40 уплотняет отверстие, когда средство не используется.
Когда в бутылке по существу не осталось шампуня, средства для мытья тела, лосьона или другого продукта, который изначально в ней содержался, потребитель удаляет укупорочное средство 22 от упаковки для облегчения ее повторного наполнения и использования. Для инициации процесса удаления укупорочного средства потребитель вращает его, как правило, в направлении против часовой стрелки, начиная от положения, изображенного на фиг. 6 или фиг. 8, в котором принуждающий элемент 50 или 108 по меньшей мере частично размещен в углублении 42 или 102. Принуждающий элемент 50 или 108 принуждает укупорочное средство 22 незначительно сместиться по направлению вверх при вращении укупорочного средства, как описано ранее. Резьба 34 цилиндрической защелкивающейся трубки сохраняет свое положение под резьбой 60 горловины контейнера при вращении укупорочного средства по меньшей мере до достижения принуждающим элементом положения под второй стенкой 72 направляющего углубления, предпочтительно до достижения принуждающим элементом положения за пределами положения под второй стенкой направляющего углубления. Иными словами, резьбы сохраняют свои относительные положения в осевом направлении до достижения принуждающим элементом таких положений, и в этот момент одно или более прерываний в резьбах обеспечивают возможность их прохождения друг через друга и высвобождения укупорочного средства из бутылки. Во время вращения угол резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки приводит к осевой восходящей составляющей для перемещения укупорочного средства.
Возвращаясь более конкретно к взаимодействию между принуждающим элементом и защелкивающейся трубкой, после прохождения упорного углубления принуждающий элемент 50 или 108 затем взаимодействует с участком 56 нижней кромки 43 цилиндрической защелкивающейся трубки, после чего дальнейшее вращение укупорочного средства/защелкивающейся трубки приводит принуждающий элемент в положение под проходящей по направлению вверх стенкой 72 направляющего углубления 70. Последняя обеспечивает возможность опускания цилиндрической защелкивающейся трубки в осевом направлении по направлению к горловине контейнера и размещает принуждающий элемент таким образом, чтобы он не мешал вращению защелкивающейся трубки. Резьба 34 цилиндрической защелкивающейся трубки остается под резьбой 60 бутылки, после чего укупорочное средство все еще удерживается на бутылке, и потребитель может продолжать использовать обычное вращение для отвинчивания укупорочного средства от горловины контейнера. На фиг. 5 показан принуждающий элемент 50 в углублении 70. Принуждающий элемент 108 подобным образом будет размещен в углублении 70. Предпочтительно, принуждающий элемент 50, 108 не соприкасается с первой и второй стенками направляющего углубления, а размещается внутри указанного углубления по мере вращения защелкивающейся трубки/укупорочного средства. В качестве альтернативы, этому отвинчивающему вращению может также при необходимости способствовать контакт верхней части 58 принуждающего элемента с проходящей по направлению вниз стенкой 74 направляющего углубления 70. Возникающий в частном случае контакт между верхней частью 58 и отходящей по направлению вниз стенкой 74 может поднимать цилиндрическую защелкивающуюся трубку укупорочного средства для поддержания нормального отвинчивающего действия укупорочного средства, посредством чего обеспечивается легкое удаление укупорочного средства. Шаг резьб горловины бутылки и защелкивающейся трубки подобен уклону стенки 74, а именно, составляет от 0 до 10 градусов, в частности от 4 до 10 градусов.
В определенный момент открывающего вращения, предпочтительно после выхода принуждающего элемента за пределы положения под второй стенкой направляющего углубления, прерывания в одной или обоих из резьб защелкивающейся трубки и горловины бутылки обеспечивают возможность прохождения резьбы защелкивающейся трубки через резьбу горловины бутылки, таким образом высвобождая укупорочное средство из бутылки. Как правило, это будет происходить на более позднем этапе при вращении в направлении открывания, чем положение, показанное для принуждающего элемента 50 на фиг. 5, например, принуждающий элемент 50 будет расположен ближе к точке 75, предпочтительно за ней. Удалению также способствует гибкий материал, из которого изготовлено укупорочное средство.
Когда укупорочное средство удалено, потребитель повторно наполняет бутылку шампунем или другим продуктом. Затем потребитель устанавливает укупорочное средство обратно на бутылку путем защелкивания укупорочного средства по направлению вниз поверх горловины бутылки в осевом направлении, подобно используемому при изготовлении, или навинчивает укупорочное средство обратно на горловину бутылки. При выборе последнего варианта, кромка 43 трубки 30, перемещаемой в направлении по часовой стрелке, при необходимости контактирует с верхней частью 58 принуждающего элемента (50 или 108). При достижении им точки 75 (фиг. 5) он предпочтительно находится ниже постепенно восходящей стенки 74, что обеспечивает возможность опускания трубки относительно горловины бутылки, соответствующего обычному навинчиванию укупорочного средства по направлению вниз. На этой стадии резьбы находятся во взаимодействии.
Затем передняя и/или верхняя стенка принуждающего элемента предпочтительно находится ниже стенки 72 направляющего углубления 70, что обеспечивает поднимание трубки 30 относительно горловины 32 бутылки, а затем верхняя часть 58 принуждающего элемента 50 или 108 при необходимости контактирует с участком 56 кромки 43. При дальнейшем вращении защелкивающейся трубки принуждающий элемент достигает стенки 44 или 106 упорного углубления, и трубка 30 перемещается по направлению вниз при размещении принуждающего элемента 50 или 108 в углублении 42. По мере вращения укупорочного средства потребителем в направлении закрытия внутренняя резьба 34 трубки 30 сохраняет свое положение под внешней резьбой 60 на горловине 32 бутылки, что тем самым сохраняет прикрепление укупорочного средства к бутылке.
В асимметричном варианте, как показано, например, на фиг. 6, при взаимодействии стенки 52 принуждающего элемента с крутой стенкой 46 упорного углубления 42 укупорочное средство не может дальше вращаться. В симметричном варианте, как показано на фиг. 8, угол резьб стремится к препятствованию дальнейшего вращения после взаимодействия стенки 112 принуждающего элемента с передней стенкой 104 упорного углубления. Если требуется дополнительная защита от вращения в направлении закрытия, когда принуждающий элемент 108 достигает этой точки, могут быть предусмотрены дополнительные стопорные механизмы, такие как зуб, расположенный на укупорочном средстве и взаимодействующий с храповиком, расположенным на горловине или плечике бутылки.
В то время как резьбы, защелкивающиеся выступы и другие выступы в целом проиллюстрированы в настоящем документе как внутренние для защелкивающейся трубки и внешние для горловины бутылки, если потребуется, они могут быть выполнены противоположными таким образом, чтобы этот (эти) выступ(ы) был(и) внешним(и) для защелкивающейся трубки и внутренним(и) для горловины бутылки.
Используемый в настоящем документе термин «резьба» охватывает традиционные резьбы для горловины бутылки, защелкивающиеся выступы и другие выступы, которые функционируют аналогично резьбам. Предпочтительно, для «резьбы» защелкивающейся трубки будут использоваться защелкивающиеся выступы, а для горловины бутылки будут использоваться более традиционные резьбы горловины бутылки.
Когда в настоящем документе упомянуто, что уклон каждой из стенок упорного углубления на каждой осевой высоте является по существу одинаковым, или что стенки являются по существу симметричными, это означает, что на каждой высоте в осевом направлении угол стенки относительно кромки защелкивающейся трубки находится в пределах 10% от угла на той же осевой высоте противоположной стенки упорного углубления. Предпочтительно, угол стенки находится в пределах 5% от угла противоположной стенки углубления, наиболее предпочтительно в пределах 1%, более предпочтительно в пределах 0,5%, а также предпочтительно, чтобы углы были одинаковыми на каждой высоте в осевом направлении.
Точная высота и форма упорного углубления могут зависеть от материала, из которого изготовлено укупорочное средство, в частности, защелкивающаяся трубка, и поэтому могут быть отрегулированы после испытания пластиковых компонентов.
Укупорочное средство может быть надежно и с минимальными затратами размещено на горловине контейнера путем строго вертикального/осевого размещения на бутылке во время изготовления, при этом способствуя повторному наполнению контейнера путем обеспечения потребителю возможности легкого вращения укупорочного средства для его удаления и повторной установки на бутылку. Укупорочное средство 22 может быть также установлено на контейнер во время изготовления путем вращения таким образом, чтобы вводить резьбы во взаимодействие.
Упоминание перемещения по направлению вверх или вниз в настоящем документе предполагает, что контейнер 20 расположен на своем основании (не показано), расположенном на его конце, противоположном укупорочному средству.
Укупорочное средство может быть изготовлено из полипропилена, полиэтилена или подобных полимерных материалов, а бутылка может быть отлита из полипропилена, полиэтилена или ПЭТ высокой плотности. Укупорочное средство выполнено с возможностью обеспечения прочности, устойчивости к нормальному износу в результате открывания и закрывания укупорочного средства, и даже в результате падения.
Средства личной гигиены включают в себя средства для нанесения на кожу, волосы или ротовую полость, такие как шампунь, средство для мытья тела, лосьон и т.д.
Разумеется, следует понимать, что конкретные формы настоящего изобретения, изображенные и описанные в настоящем документе, предназначены исключительно для иллюстрации, и в них могут быть осуществлены многие изменения без отклонения от идей настоящего изобретения. Соответственно, для определения полного объема настоящего изобретения выполнена ссылка на следующую прилагаемую формулу изобретения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УКУПОРОЧНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ СОСУДА С ШИРОКОЙ ГОРЛОВИНОЙ | 2002 |
|
RU2307055C2 |
УДОБНАЯ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ БУТЫЛЬ И УКУПОРОЧНЫЙ РЕЗЬБОВОЙ УЗЕЛ | 2002 |
|
RU2307054C2 |
ГИБРИДНЫЙ КОНТЕЙНЕР ДЛЯ НАПИТКОВ (ВАРИАНТЫ) | 1999 |
|
RU2182878C1 |
ПОВТОРНО УПЛОТНЯЕМЫЙ ВЫДАЧНОЙ УКУПОРОЧНЫЙ УЗЕЛ (ВАРИАНТЫ) | 2001 |
|
RU2266852C2 |
КОНТЕЙНЕР И КРЫШЕЧНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ КОНТЕЙНЕРА, ПОПОЛНЯЕМОГО КОНЦЕНТРИРОВАННЫМ ПРОДУКТОМ | 2020 |
|
RU2812715C2 |
БУТЫЛКА, ВЫПОЛНЕННАЯ ИЗ ТЯНУТОГО СТЕКЛА | 2008 |
|
RU2422340C1 |
КОНТЕЙНЕР И ПРОБКА ДЛЯ КОНТЕЙНЕРА, ПОПОЛНЯЕМОГО КОНЦЕНТРИРОВАННЫМ ПРОДУКТОМ | 2020 |
|
RU2812323C2 |
КОНТЕЙНЕР ДЛЯ НАПИТКОВ | 2005 |
|
RU2387590C2 |
КРЫШЕЧНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ КОНТЕЙНЕРА, ПОПОЛНЯЕМОГО КОНЦЕНТРИРОВАННЫМ ПРОДУКТОМ | 2020 |
|
RU2815845C2 |
КОНТЕЙНЕР ДЛЯ НАПИТКОВ | 2005 |
|
RU2388672C2 |
Изобретение относится к усовершенствованному защелкивающемуся/отвинчивающемуся укупорочному средству, а также к упаковке, содержащей укупорочное средство, например, бутылке в сочетании с укупорочным средством. Укупорочное средство включает в себя верхнюю стенку, задающую отверстие, и цилиндрическую защелкивающуюся трубку, проходящую от верхней стенки. Трубка включает в себя резьбу, выполненную с возможностью сопряжения с внешней резьбой на горловине бутылки. Резьба на трубке и резьба на горловине бутылки проходят друг над другом при защелкивании укупорочного средства на бутылке во время изготовления. Трубка включает в себя упорное углубление и направляющее углубление. Упорное углубление и направляющее углубление вмещают принуждающий элемент на плечике бутылки и обеспечивают возможность отвинчивания укупорочного средства. Стенки упорного углубления предпочтительно являются симметричными. Технический результат заключается в обеспечении возможности легкого и удобного защелкивания во время производства, но также легкого отвинчивания потребителями. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.
1. Укупорочное средство (22), содержащее
a. верхнюю стенку (25), задающую отверстие (36);
b. цилиндрическую защелкивающуюся трубку (30), проходящую от верхней стенки и в осевом направлении к нижнему концу,
c. причем цилиндрическая защелкивающаяся трубка (30) включает в себя по меньшей мере одно упорное углубление (42) на своем нижнем конце (43);
d. цилиндрическая защелкивающаяся трубка (30) также включает в себя по меньшей мере одну резьбу (34);
e. цилиндрическая защелкивающаяся трубка задает противоположные первую и вторую стенки упорного углубления; и
f. форма нижнего конца цилиндрической защелкивающейся трубки включает в себя направляющее углубление (70), соответствующее опусканию резьбы (34) цилиндрической защелкивающейся трубки относительно горловины бутылки, укупорочное средство выполнено таким образом, что направляющее углубление (70) включает в себя первую стенку (72) направляющего углубления с восходящим уклоном и вторую стенку (74) направляющего углубления, имеющую нисходящий уклон, благодаря чему в направлении вращения открывания укупорочного средства первая стенка (72) направляющего углубления обеспечивает возможность опускания цилиндрической защелкивающейся трубки (30) в осевом направлении по направлению к горловине бутылки, имеющей принуждающий элемент, а вторая стенка (74) направляющего углубления совместима с цилиндрической защелкивающейся трубкой укупорочного средства, поднимаемой относительно бутылки, причем резьба (34) сохраняет свое осевое положение относительно резьбы на горловине бутылки, на которую наложено укупорочное средство, когда принуждающий элемент контактирует с одной из указанных стенок упорного углубления по меньшей мере до достижения принуждающим элементом положения под второй стенкой (74) направляющего углубления, и при этом первая и вторая стенки упорного углубления имеют уклоны, и при этом уклоны первой и второй стенок упорного углубления являются по существу одинаковыми в любой точке, расположенной на одной и той же высоте в осевом направлении.
2. Укупорочное средство (22) по п. 1, также включающее в себя закрывающую крышку (26) для закрывания отверстия, причем закрывающая крышка (26) шарнирно прикреплена к основанию (24) укупорочного средства.
3. Укупорочное средство (22) по п. 1 или 2, в котором в направлении вращения для отвинчивания укупорочного средства, после взаимодействия с упорным углублением (42) принуждающий элемент размещается в направляющем углублении (70) и находится под первой стенкой (72) направляющего углубления, а затем второй стенкой (74) направляющего углубления.
4. Укупорочное средство (22) по любому из предшествующих пунктов, в котором при достижении принуждающим элементом положения под первой стенкой (72) направляющего углубления, резьба (34) цилиндрической защелкивающейся трубки и резьба бутылки сохраняют свои относительные положения в осевом направлении, причем резьба бутылки находится над резьбой (34) цилиндрической защелкивающейся трубки.
5. Укупорочное средство (22) по любому из предшествующих пунктов, в котором расстояние между упорным углублением (42) и направляющим углублением (70) в направлении отвинчивания составляет по меньшей мере 2 мм.
6. Укупорочное средство (22) по п. 5, в котором расстояние между упорным углублением (42) и направляющим углублением (70) в направлении отвинчивания составляет от 2 мм до 5 мм.
7. Укупорочное средство (22) по п. 6, в котором расстояние между упорным углублением (42) и направляющим углублением (70) в направлении отвинчивания составляет от 2 мм до 4 мм.
8. Укупорочное средство (22) по любому из предшествующих пунктов, в котором первая стенка (72) направляющего углубления имеет уклон от 90 до 135 градусов.
9. Укупорочное средство (22) по любому из предшествующих пунктов, в котором вторая стенка (74) направляющего углубления имеет уклон от 0 до 10 градусов.
10. Контейнер, содержащий объединенные укупорочное средство по п. 1 и бутылку (20), причем бутылка имеет горловину (32) бутылки и по меньшей мере один принуждающий элемент (50),
горловина бутылки имеет резьбу (60),
указанный по меньшей мере один принуждающий элемент (50) бутылки выполнен с возможностью по меньшей мере частичного приема в упорном углублении (42) цилиндрической защелкивающейся трубки (30) укупорочного средства, благодаря чему в направлении вращения открывания укупорочного средства первая стенка (72) направляющего углубления обеспечивает возможность опускания цилиндрической защелкивающейся трубки (30) в осевом направлении по направлению к принуждающему элементу (50), а вторая стенка (74) направляющего углубления совместима с цилиндрической защелкивающейся трубкой (30) укупорочного средства, поднимаемой относительно бутылки, причем резьба (34) защелкивающейся трубки и резьба (60) горловины бутылки сохраняют свои относительные положения в осевом направлении при нахождении резьбы (60) горловины бутылки над резьбой (34) защелкивающейся трубки, когда принуждающий элемент (50) контактирует со стенкой упорного углубления по меньшей мере до достижения принуждающим элементом (50) положения под второй стенкой (74) направляющего углубления.
11. Контейнер по п. 10, дополнительно содержащий прерывание в одной или более из резьбы (34) защелкивающейся трубки и резьбы (60) бутылки, причем после достижения принуждающим элементом (11) положения под второй стенкой (74) направляющего углубления резьба (34) цилиндрической защелкивающейся трубки проходит через резьбу (60) бутылки через указанное одно или более прерываний, таким образом высвобождая укупорочное средство (22) из бутылки (20).
12. Укупорочное средство по любому из пп. 1-9, в котором защелкивающаяся резьба (34) расположена на его внутренней стенке.
13. Контейнер по любому из пп. 10-12, в котором защелкивающаяся резьба (34) расположена на его внутренней стенке, а резьба (60) горловины бутылки является внешней относительно горловины (32) бутылки.
WO 2017108697 A1, 29.06.2017 | |||
US 4456137 A, 26.04.1984 | |||
WO 2009010075 A1, 22.01.2009 | |||
US 2010294813 A1, 24.11.2010. |
Авторы
Даты
2024-10-02—Публикация
2021-07-29—Подача