ГОРЛЫШКО ДЛЯ ОТКРЫВАЮЩИХСЯ УСТРОЙСТВ ГЕРМЕТИЧНЫХ УПАКОВОК С ЛЬЮЩИМИСЯ ПИЩЕВЫМИ ПРОДУКТАМИ
NECK FOR SEALED PACKAGES OF FLUID FOOD PRODUCTS

Область техники
Изобретение относится к горлышку для открывающихся устройств герметичных упаковок с льющимися пищевыми продуктами.
Уровень техники
Многие виды льющихся пищевых продуктов, таких как фруктовые соки, молоко ультравысокотемпературной обработки, вино, томатный соус и пр., продаются в упаковках, сделанных из стерилизованного упаковочного материала.
Типичным примером этого типа упаковки является параллелепипедная упаковка для жидкого или льющегося продукта, известная под названием Tetra Brick Aseptic (зарегистрированный товарный знак) и изготавливаемая складыванием и герметизацией слоистого упаковочного материала в виде полосы.
Упаковочный материал имеет многослойную структуру, по существу содержащую основной слой, используемый для обеспечения жесткости и прочности, который может содержать слой волоконного материала, например бумагу, или полипропиленовый материал с минеральным наполнителем; и несколько слоев термосвариваемого пластмассового материала, например полиэтиленовую пленку, покрывающую обе стороны основного слоя.
В случае асептических упаковок для продуктов длительного срока хранения, таких как молоко ультравысокотемпературной обработки, упаковочный материал также содержит слой газо- или светонепроницаемого материала, например алюминиевую фольгу или пленку из этилвинилового спирта, налагаемый на слой герметизированного термосваркой пластмассового материала и в свою очередь покрытый еще одним слоем термосвариваемого пластмассового материала, фактически формирующего внутреннюю поверхность упаковки, контактирующую с пищевым продуктом.
Такие упаковки обычно изготавливают на полностью автоматизированных упаковочных машинах, в которых формируется непрерывный рукав из поступающего полотна упаковочного материала; причем полотно упаковочного материала стерилизуется в упаковочной машине, например, путем нанесения такого стерилизующего химиката, как раствор перекиси водорода, который потом удаляют с поверхностей упаковочного материала, например, посредством испарения при нагревании; и стерилизованное таким образом полотно упаковочного материала содержится в замкнутой, стерильной среде, и его сгибают и сваривают в продольном направлении, чтобы сформировать вертикальный рукав.
Рукав заполняют стерилизованным или прошедшим стерильную обработку пищевым продуктом и запечатывают и затем нарезают по расположенным через равные интервалы поперечным сечениям, чтобы сформировать упаковки типа «подушка», которые складывают механическими средствами, чтобы сформировать соответствующие готовые, например, параллелепипедные, упаковки.
Как вариант, упаковочный материал можно нарезать на заготовки, которые формируют в упаковки на формирующих валиках; затем упаковки наполняют пищевым продуктом и запечатывают. Один из примеров этого типа упаковки - т.н. упаковка со «щипцовым верхом», известная под торговым названием Tetra Rex (зарегистрированный товарный знак).
Для открывания упаковок описываемого выше типа предложены различные решения, включая повторно укупориваемые открывающиеся устройства, которые по существу содержат: горлышко, например трубчатое выливное приспособление, образующее сквозное отверстие и установленное вокруг проема, или удаляемой или пробиваемой части стенки упаковки; и съемную, например винтовую или шарнирную, крышку, устанавливаемую на горлышко и закрывающую его снаружи.
Если открывающееся устройство установлено вокруг проема в упаковке, то отверстие горлышка закрыто пластмассовой мембраной, как одно целое соединенной с горлышком, и отсоединяемой от горлышка по линии, обычно круговой, предпочтительного отрыва. Мембрана обычно прикреплена к верхнему (т.е. наружному) краю горлышка и имеет на стороне, обращенной к крышке, и выполненный с ней заодно выступающий наружу укупорочный язычок, который вытягивается за его свободный конец для отделения мембраны от горлышка по линии предпочтительного отрыва, и таким образом освобождает отверстие, через которое выливают продукт.
Эти открывающиеся устройства, хотя они и выполняют свои функции, все же могут быть усовершенствованы, в частности, в отношении льющегося продукта, который нередко выливается неравномерно, в виде т.н. «пульсаций». Это явление имеет место, когда упаковка наклонена, чтобы вылить продукт, и при этом жидкий продукт внутри упаковки, свободная поверхность которого занимает постоянно горизонтальное положение, полностью заполняет горлышко, таким образом изолируя внутреннее пространство упаковки от наружного, и таким образом создавая разряжение внутри упаковки, из-за чего вытекание замедляется или даже прекращается. Как только произойдет какое-либо изменение в упомянутом состоянии, например изменится угол наклона упаковки, и воздух войдет внутрь, вытекание продукта резко восстановится, вследствие чего продукция будет выливаться «с пульсациями». И чем больше будет общий осевой размер горлышка, тем больше будет диапазон угла наклона, при котором продукт будет выливаться с пульсациями.
Сущность изобретения
Изобретение направлено на создание горлышка для открывающихся устройств герметичных упаковок с льющимся пищевым продуктом, конструкция которого устранит упомянутый выше недостаток, обычно присущий известным горлышкам.
Согласно изобретению создано горлышко для открывающихся устройств герметичных упаковок с льющимся пищевым продуктом; причем упомянутое горлышко содержит:
- прикрепляющую часть, которая прикрепляет горлышко к соответствующей упаковке; и
- горловинную часть, выступающую из упомянутой прикрепляющей части и образующую вместе с прикрепляющей частью сквозное отверстие, через которое разливается пищевой продукт;
и характеризуется тем, что поперек вытекающего потока пищевого продукта содержит по меньшей мере одно сужение упомянутого отверстия.
Краткое описание чертежей
Предпочтительное, но не ограничивающее, осуществление изобретения излагается ниже в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 - вид сверху в открытом положении части стенки герметичной упаковки с льющимся пищевым продуктом, имеющей горлышко согласно изобретению;
Фиг.2 - сечение в увеличенном масштабе верхней части упаковки с Фиг.1 при разливе продукта;
Фиг.3 - сечение по линии III-III на чертеже Фиг.1;
Фиг.4 - сечение по линии IV-IV на чертеже Фиг.1.
Наилучший способ осуществления изобретения
Ссылочная позиция 1 на чертежах Фиг.1 и 2 показывает в целом герметичную упаковку для льющегося пищевого продукта, например параллелепипедную упаковку, известную под названием Tetra Brik Aseptic (зарегистрированный товарный знак) и выполненную из листового упаковочного материала, подробно описываемого выше; и имеющую повторно укупориваемое открывающееся устройство 3, выполненное из пластмассы и устанавливаемое на верхней стенке 2.
Открывающееся устройство 3 по существу содержит горлышко 4, сформированное согласно этому изобретению и выполненное литьевым формованием на стенке 2 упаковки 1; и известную съемную, например, винтовую крышку (не показана), установленную на горлышке 4 и закрывающую его снаружи.
Как вариант, горлышко 4 может быть наложено на стенку 2 упаковки 1 при помощи других таких крепежных систем известного уровня техники, как клеящие вещества, или способами герметизации при помощи микропламени или лазера.
Упаковочный материал имеет многослойную структуру и содержит в стенке 2 упаковки 1, сквозной проем 5 с осью А, закрываемый снаружи открывающимся устройством 3 при использовании.
Упаковочный материал содержит основной слой, используемый для создания жесткости и прочности, который может содержать слой волоконного материала, например бумагу или полипропиленовый материал с минеральным наполнителем. Основной слой покрыт с обеих сторон слоями термосвариваемого пластмассового материала, например полиэтиленовой пленкой; и в случае асептических упаковок для такого продукта длительного срока хранения, как молоко ультравысокотемпературной обработки, упаковочный материал также содержит слой газо- или светонепроницаемого материала, например алюминиевую фольгу или пленку из этилвинилового спирта, налагаемый на слой термосвариваемого пластмассового материала и в свою очередь покрытого еще одним слоем термосвариваемого пластмассового материала, фактически формирующего внутреннюю поверхность упаковки, контактирующей с пищевым продуктом.
Как видно на прилагаемых чертежах, горлышко 4 образует сквозное отверстие 6, соосное и сообщающееся с проемом 5 в стенке 2 упаковки 1, и по существу содержит плоский кольцевой фланец 7, прикрепленный к стенке 2 упаковки 1 вокруг проема 5; и цилиндрическую трубчатую горловинную часть 8, в осевом направлении выступающую из внутреннего радиального края фланца 7 и ограничивающую вместе с фланцем 7 отверстие 6, через которое разливается пищевой продукт. В варианте осуществления согласно прилагаемым чертежам горловинная часть 8 имеет наружную резьбу, на которую навинчивается соответствующая винтовая крышка.
Горлышко 4 первоначально изготавливается в закрытой конфигурации, т.е. в конфигурации, содержащей мембрану 9 из пластмассы, которая герметизирует отверстие 6 снаружи, соединена как одно целое с горлышком 4 и выполнена с возможностью отсоединения от горлышка 4 по линии 10 предпочтительного отрыва (Фиг.1).
На стороне, обращенной к крышке при использовании, мембрана 9 имеет выполненный как одно целое с нею выступающий кольцевой выдергиваемый укупорочный язычок 11, при помощи которого мембрана 9 отсоединяется от горлышка 4 по линии 10 предпочтительного отрыва, открывая отверстие 6, через которое можно разливать продукт.
Преимущественно мембрана 9 расположена по существу вровень с фланцем 7 и соединена с внутренним по радиусу краем фланца 7 линией 10 предпочтительного отрыва.
За счет этого сведена к минимуму площадь, на которой газ и свет могут проникать через открывающееся устройство 3. Если бы мембрана 9 располагалась на осевом расстоянии D от фланца 7, то область потенциального поступления газа и света определялась бы не только сечением, соответствующим отверстию 6, но также и боковой поверхностью горловинной части 8, соответствующей осевому расстоянию D.
Горлышко 4 предпочтительно содержит, по меньшей мере в сечении, поперечном оси А или вытекающему потоку пищевого продукта, сужение 13 отверстия 6.
Сужение 13 по существу сформировано вровень с фланцем 7 и предпочтительно имеет форму многоугольника, в поясняемом примере показан восьмиугольник с прямыми сторонами 15, чередующимися с изогнутыми сторонами 16 (Фиг.1).
В частности, каждая прямая сторона 15 ограничена выступом 17, выступающим внутрь отверстия 6 и являющимся полым на противоположной стороне, т.е. наружу от горлышка 4, таким образом чтобы образовать углубление 18 на горлышке 4 (Фиг.3 и 4).
Прямые стороны 15 расположены попарно параллельно друг другу и с диаметрально противоположных сторон оси А отверстия 6.
С другой стороны, изогнутые стороны 16 образованы круговым контуром горловинной части 8.
Преимущества горлышка 4 согласно изобретению очевидны из приведенного выше описания.
В частности, как показано на Фиг.1, когда разливают пищевой продукт, то сужение 13 частично отделяет поток от внутренней поверхности горловинной части 8 в направлении, по существу перпендикулярном к направлению течения, тем самым обеспечивая поступление воздуха внутрь упаковки 1, для поддержания равновесия между давлениями внутри и снаружи упаковки 1, в результате чего пищевой продукт выливается ровно, без пульсаций.
Помимо этого, благодаря тому, что сужение 13 образуется выступами 17, снаружи образующими соответствующие углубления 18 на горлышке 4, окончательное сечение вытекающего потока пищевого продукта и, следовательно, диаметр горловинной части 8 максимизированы по отношению к имеющейся на упаковке 1 площади, т.е. по отношению к площади проема 5 в упаковочном материале.
Наконец, как упомянуто выше, мембрана 9, располагаемая непосредственно вровень с фланцем 7 и поэтому со стенкой 2 упаковки 1, сводит к минимуму площадь потенциального поступления газа и света, и одновременно облегчает удаление стерилизующего вещества из открывающегося устройства 3 испарением после известного процесса стерилизации. То есть устраняется любой угловой участок, в котором могло бы скапливаться стерилизующее вещество.
Очевидно, что в описываемом и поясняемом здесь горлышке 4 можно осуществить модификации в рамках объема охраны, определяемого в прилагаемой формуле изобретения.
В частности, горловинная часть 8 выливного приспособления 4 может иметь другую форму помимо цилиндрической, например - она может иметь форму, определяющую овальное выливающее отверстие 6.