СОСТАВНЫЕ КРЫШКИ ДЛЯ КОНТЕЙНЕРОВ
COMPOSITE COVERS FOR CONTAINERS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к контейнерам и крышкам для контейнеров и, в частности, к составным крышкам для контейнеров и многократно закрываемым контейнерам, в которых используются такие крышки.
Уровень техники
Существующие термоформуемые пластиковые контейнеры имеют мембранный материал, прикрепленный к отверстию контейнера для защиты продукта внутри контейнера от загрязнения и избытка атмосферной влаги. При существующей мембране и крышке пользователь должен сначала удалить крышку, отложить крышку в сторону, а затем удалить мембрану для получения доступа к продукту внутри контейнера. Если пользователь хочет использовать продукт из контейнера повторно после начального открытия контейнера, отделенную крышку при хранении снова надевают поверх контейнера. Однако крышка без мембраны может недостаточно герметизировать продукт в контейнере и продукт во время хранения может загрязниться.
Такие крышки являются известными в соответствующей области применения. Например, в документе US 2006266751 А1 описана крышка для выборочного закрывания контейнера с продуктом, помещаемого в микроволновую печь. Крышка включает в себя панель, горловину, продолжающуюся от панели, и кромку, расположенную в радиальном направлении от горловины. Кромка определяет, по меньшей мере, два участка с уменьшенной толщиной, которые расположены на расстоянии друг от друга и выполнены таким образом, чтобы кромка могла изгибаться при удалении крышки с контейнера.
В документе US 2002190067 A1 описаны крышки для контейнеров, пригодные для защиты участков крышек контейнеров во время транспортировки, хранения и нагревания. Крышки легко удаляются с контейнеров без чрезмерного усилия. В документах US 6478218 и US 6829874 описан трубчатый контейнер для вакуумной упаковки продуктов, включающий в себя крышку, прикрепленную, по меньшей мере, к одному из противоположных концов трубчатого контейнера, который образует смещающий элемент для смещения гибкой крышки мембранного типа с внутренней стороны в направлении продуктов, помещенных в контейнер до создания вакуума. В документе US 20060102583 A1 описано одинарное уплотнение для крышки, устанавливаемой на контейнер цилиндрического типа, которое имеет кольцевую боковую стенку, кольцевой ободок, круглую верхнюю панель и уплотняющую кромку. В документе US 20080314916 A1 описана крышка для контейнера, используемого для упаковывания пищевых продуктов. Крышка имеет стенку с концевым участком, который продолжается вниз в направлении от верхней поверхности для контакта с наружной стороной верхней поверхности ободка. В документе US 20070262077 A1 описана обжимная крышка для контейнеров, имеющая периферическое кольцо с диаметральными размерами наружной поверхности для плотного контакта с внутренней стенкой контейнера после удаления мембраны. В документе US 7394383 описана крышка для закрывания контейнера, у которой декоративная пленка впаяна в верхнюю поверхность элемента, имеющего форму кнопки. Однако в этих документах не описана составная крышка, в которой используется меньше материала и которая обеспечивает повторное герметичное закрывание контейнера. Таким образом, существует необходимость в новых крышках для контейнеров и в новых контейнерах, в которых можно легко использовать многократно закрываемые крышки, сводящие к минимуму загрязнение во время использования.
Раскрытие изобретения
Изобретение относится к составным крышкам и многократно закрываемым контейнерам, в которых используются такие крышки. Составная крышка включают в себя гибкую защитную крышку и накладное кольцо, неподвижно прикрепленное (например, без возможности снятия) к гибкой защитной крышке. Гибкая защитная крышка содержит гибкий слой, металлический слой и слой-уплотнитель. По меньшей мере, к гибкому слою или металлическому слою может быть присоединен язычок. Этот язычок позволяет легко открывать контейнер.
Согласно изобретению составная крышка содержит первый клеевой слой для крепления гибкого слоя к металлическому слою. Составная крышка может также содержать второй клеевой слой для крепления слоя-уплотнителя к металлическому слою. Второй клеевой слой образует более слабое клеевое соединение, чем первый клеевой слой.
Согласно изобретению гибкий слой содержит такой материал, как полиэстер, полипропилен, бумагу или их комбинацию. Металлический слой может содержать такой материал, как алюминиевая фольга, оловянная фольга или их комбинацию. Слой-уплотнитель может содержать такой материал, как полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или их комбинацию.
Согласно изобретению накладное кольцо содержит такой материал, как полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или их сочетание.
Накладное кольцо также может содержать язычок. Язычок может иметь рифления, прорезы, выпуклости, бороздки или другие подобные элементы для облегчения захватывания язычка во время его вытягивания. Язычок также может иметь одно или несколько отверстий для облегчения открывания или хранения (например, в подвешенном виде) крышек или контейнеров с такими крышками.
Согласно изобретению накладное кольцо имеет отличительную характеристику, позволяющую штабелировать контейнеры, имеющие такие защитные крышки. Согласно изобретению накладное кольцо имеет углубленный участок в верхней панели, который соответствует и/или сопрягается с геометрией нижней панели основания контейнера или лотка. Эта геометрия имеет форму ступенчатого выступа или площадки, который вставляется в углубленный участок на верхней центральной панели крышки. Специалистам в этой области техники известны другие подобные конфигурации штабелирования.
Другим объектом изобретения является многократно закрываемый контейнер, включающий в себя гибкую защитную крышку, содержащую гибкий слой, металлический слой и слой-уплотнитель. Накладное кольцо постоянно прикреплено к составной крышке. Гибкая защитная крышка прикреплена к контейнеру с возможностью снятия. Контейнер может содержать такой материал, как металл, полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или различные сочетания этих материалов.
Еще одним объектом изобретения является способ изготовления многократно закрываемого контейнера. Этот способ включает обеспечение гибкой защитной крышки, содержащей гибкий слой, металлический слой и слой-уплотнитель, постоянное крепление накладного кольца к гибкой защитной крышке для образования составной крышки, и герметичное крепление составной крышки к отверстию контейнера, предпочтительно, заполненного контейнера.
Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что оно предлагает усовершенствованный многократно закрываемый контейнер. Другое преимущество изобретения состоит в том, что оно предлагает контейнер с многократно закрываемой защитной крышкой. Еще одно преимущество изобретения состоит в том, что оно предлагает контейнер, имеющий уменьшенную себестоимость. Еще одно преимущество изобретения состоит в том, что оно предлагает контейнер с уменьшенным сроком изготовления.
Дополнительные описанные здесь отличительные характеристики и преимущества станут понятными из подробного описания изобретения и чертежей.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показаны гибкая защитная крышка, накладное кольцо и контейнер согласно изобретению, вид в перспективе с пространственным разделением деталей;
на фиг.2 - соединенные вместе гибкая защитная крышка, накладное кольцо и контейнер согласно изобретению, вид в перспективе;
на фиг.3 - гибкая защитная крышка из фиг.1, вид в поперечном сечении III-III.
Осуществление изобретения
Изобретение относится к составным крышкам и многократно закрываемым контейнерам, с которыми применяются такие составные крышки. Составные крышки согласно изобретению позволяют потребителю быстрее получить доступ к продукту, хранящемуся в многократно закрываемом контейнере. Как только потребитель снимет с контейнера составную крышку, он сможет получить непосредственный доступ к продукту. Составная крышка может быть применена повторно для того, чтобы закрыть контейнер и сохранить продукт для последующего использования. Кроме того, упрощаются процессы изготовления многократно закрываемых контейнеров.
По сравнению с традиционными крышками изобретение имеет некоторые преимущества. Рассматриваемая крышка, по существу, состоит из защитной крышки и накладного кольца, что устраняет необходимость последующего применения системы закупоривания при производстве контейнеров. Типовая компоновка линии требует применения системы подачи и установки крышек, используемой после стерилизации. Это дополнительное оборудование требует привлечения операторов, влечет за собой постоянные расходы на техническое обслуживание, требует амортизации оборудования, занимает ценную производственную площадь и приводит к недостаточной производительности. Настоящее изобретение позволяет экономить энергию за счет меньшей продолжительности эксплуатации оборудования. Аналогично настоящее изобретение позволяет экономить значительную часть материалов для производства крышек по сравнению с существующим производством. Такие крышки обычно содержат жесткую пластиковую крышку, полностью покрытую фольгой. В настоящем изобретении используется только пластиковое кольцо, что позволяет не применять большую часть материала, требующегося для изготовления крышки. Это означает, что имеется возможность сокращения отходов, поскольку при изготовлении крышки, состоящей из защитной крышки и накладного кольца, будет использоваться меньше материала, чем при изготовлении комбинированной крышки, включающей в себя кольцо и крышку с первичным уплотнением. Кроме того, уменьшается количество материала, подлежащего утилизации.
На фиг.1-2 показана составная крышка 10 согласно общему варианту осуществления изобретения, включающая в себя гибкую защитную крышку 20 и накладное кольцо 30, жестко закрепленное на гибкой защитной крышке 20. Составная крышка 10 закреплена с возможностью снятия на контейнере 40. Составная крышка 10 может иметь любую форму (например, квадратную, круглую, многоугольную), позволяющую крепить ее сверху контейнера 40. Хотя на фиг.1 показано, что накладное кольцо 30 отсоединено от гибкой защитной крышки 20, фактически, накладное кольцо 30 постоянно прикреплено к гибкой защитной крышке 20, когда составная крышка 10 снята с контейнера 40.
Составная крышка 10 может обеспечить герметичное закрытие контейнера 40 для защиты продукта, находящегося в контейнере 40. Составная крышка 10 может быть присоединена к контейнеру термосваркой, используя любые пригодные способы герметизации с выделением тепла для получения герметичного уплотнения по периметру контейнера 40. Пригодные способы герметизации с выделением тепла включают в себя способы термической сварки под давлением с непрерывным выделением тепла, способы индукционной сварки, способы сварки токами высокой частоты, способы лазерной сварки или их комбинации. Составная крышка 10 также может содержать элемент для отделения крышки, подробно описанный ниже.
Контейнер 40 может иметь любую пригодную форму (например, форму чаши круглого или квадратного сечения) для хранения продукта. Основание или дно контейнера 40 может быть, например, квадратным, круглым или многоугольным. Контейнер 40 может быть изготовлен из такого материала, как металл (например, алюминий, сталь, олово и т.д.), полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или из комбинации этих материалов.
Накладное кольцо 30 предназначено для его крепления с возможностью снятия к фланцу или ободку 42 контейнера 40. Форма накладного кольца 30 может приблизительно соответствовать наружной форме ободка 42, чтобы накладное кольцо 30 могло образовывать защелкивающееся соединение поверх ободка 42 контейнера 40. Накладное кольцо 30 может быть изготовлено из формуемого материала, такого как полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или из комбинации этих материалов. Накладное кольцо 30 может изготавливаться литьем под давлением.
Накладное кольцо 30 может быть полым в центре для образования наружного кольца вокруг гибкой защитной крышки 20 с тем, чтобы гибкая защитная крышка 20 была видна в центре. Накладное кольцо 30 может быть непосредственно сформовано на гибкой защитной крышке 20 для образования отдельной составной крышки 10. Составная крышка 10 может быть подвергнута стерилизации, если все материалы изготовлены с использованием смолы соответствующего класса. Благодаря отдельной составной крышке 10 для контейнера 40 возможно повышение производительности. Кроме того, конструкция накладного кольца 30 включает в себя элементы, позволяющие штабелировать контейнеры так, чтобы одинаковые многократно закрываемые контейнеры могли быть уложены друг на друга. В другом варианте осуществления изобретения накладное кольцо 30 не имеет полого центра.
Гибкая защитная крышка 20 может изготавливаться из комбинируемых термоформованных жестких пластиков, или гибких пластиков, или такого металла, как алюминиевая фольга, или из ламинированных пластиковых пленок. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.3, гибкая защитная крышка 20 содержит гибкий слой 50, металлический слой 52 и слой-уплотнитель 54. Гибкий слой 50 может изготавливаться из таких материалов, как полиэстер, полипропилен, бумага или комбинации этих материалов. Металлический слой 52 может изготавливаться из таких материалов, как алюминиевая фольга, оловянная фольга или из комбинации этих материалов. Слой-уплотнитель 54 может изготавливаться из таких материалов, как полипропилен, полистирол, полиэтилен, полиэстер, полимолочная кислота или комбинации этих материалов. Верхняя часть гибкой защитной крышки 20 также может содержать участок для печати на нем рекламы.
Гибкая защитная крышка 20 может содержать первый клеевой слой 56, крепящий гибкий слой 50 на металлическом слое 52. Гибкая защитная крышка также 20 также может содержать второй клеевой слой 58, крепящий слой-уплотнитель 54 на металлическом слое 52. Второй клеевой слой 58 может образовывать более слабое клеевое соединение, чем первый клеевой слой 56. В альтернативном варианте осуществления изобретения второй клеевой слой 58 может образовывать клеевое соединение такой же прочности, как и первый клеевой слой 56.
Основным материалом первого клеевого слоя 56 и второго клеевого слоя 58 может быть уретановый преполимер с концевыми изоцианатными группами. Первый клеевой слой 56 может быть смешан с катализатором отверждения, таким как толуол диизоцианат, для активирования в качестве клеящего вещества. Второй клеевой слой 58 может быть смешан с катализатором отверждения, таким как ксилол диизоцианат или изофорон диизоцианант.
Составная крышка 10 крепится с возможностью снятия к ободку 42 контейнера 40. Например, слой-уплотнитель 54 гибкой защитной крышки 20 может быть нанесен на ободок 42 контейнера 40 с помощью термосварки. Составная крышка 10 выполнена таким образом, чтобы второй клеевой слой 58 образовывал более слабое клеевое соединение, чем первый клеевой слой 56. Когда составную крышку 10 удаляют с верхней части контейнера 40, металлический слой 52 отделяется от слоя-уплотнителя 54 на втором клеевом слое 58. В результате слой-уплотнитель 54 остается на ободке 42, когда составную крышку 10 отделяют или снимают с контейнера 40.
В другом варианте осуществления изобретения слой-уплотнитель 54 гибкой защитной крышки 20 может быть герметично нанесен с возможностью снятия на ободок 42 контейнера 40, например, с помощью клеящего вещества или слабого нагревания. Составная крышка 10 выполнена таким образом, что второй клеевой слой 58 образует клеевое соединение равной прочности с клеевым соединением первого клеевого слоя 56, при этом они оба превосходят прочность клеевого соединения между слоем-уплотнителем 54 и ободком 42. Когда составную крышку 10 снимают с верхней части контейнера 40, слой-уплотнитель 54 отделяется от ободка 42. В результате слой-уплотнитель 54 остается частью составной крышки 10, когда составную крышку 10 отделяют или снимают с контейнера 40.
Язычок 60 может быть прикреплен, по меньшей мере, к гибкому слою 50 или металлическому слою 52. Потребитель может потянуть за язычок 60, чтобы начать удаление составной крышки 10 с контейнера 40. Язычок 60 может быть выполнен из того же материала, что и слой (например, гибкий слой 50/металлический слой 52), к которому он прикреплен, и может составлять с ним одно целое. Как вариант, язычок 60 может изготавливаться из материала, отличающегося от материала слоя, к которому прикреплен язычок 60. В этой связи язычок 60 может быть прикреплен к слою подходящим способом, например, с помощью клеящего вещества или термосварки. Как показано на фиг.1, язычок 60 может содержать захватные элементы 62, позволяющие потребителю легко удалять составную крышку 10.
Накладное кольцо 30 может содержать ломкий отламывающийся участок 32. Отламывание хрупкого участка 32 может применяться для изменения положения накладного кольца 30 из изогнутого положения в нижнем направлении (см. фиг.1) в изгибающееся положение в верхнем направлении (не показано) после того, как потребитель потянет защитную крышку 20 за язычок 60. Кроме того, отламывание хрупкого участка 32 также можно использовать для идентификации нарушения уплотнения между составной крышкой 10 и контейнером 40. В альтернативном варианте осуществления изобретения накладное кольцо 30 может содержать язычок (не показан).
В общем, в контейнер 40 можно помещать любой продукт. Составная крышка 10 может герметично закрывать контейнер 40. Поскольку составная крышка 10 включает в себя гибкую защитную крышку 20, которая герметично закрывает контейнер 40, и накладное кольцо 30, составляющее одно целое, процесс изготовления многократно закрываемых контейнеров может быть упрощен. Например, процесс упаковывания, состоящий из двух этапов, включает в себя этап герметичной установки мембраны на отверстие контейнера. Второй этап предусматривает установку крышки на контейнер. Отдельные варианты осуществления изобретения позволяют совместить оба эти этапа в одну операцию на производственной линии. Это позволяет увеличить скорость операций по производству контейнеров. Составная крышка может также исключить необходимость последующей установки крышки после стерилизации.
За счет уменьшения числа этапов в процессе производства многократно закрываемых контейнеров в различных вариантах осуществления изобретения можно уменьшить расходы на техническое обслуживание и амортизационные отчисления, а также оптимизировать использование производственных площадей. Также может быть снижено количество отходов, поскольку для изготовления составной крышки можно использовать меньше материала, что приводит к снижению количества отходов. Имеется возможность экономии энергии, поскольку потребность в энергии для осуществления этапов производства, на которых используются устройство наполнения/сварочное устройство, устройство подачи продукта и система транспортирования крышек, может быть сокращена или уменьшена за счет использования компоновки, состоящей только из устройства подачи крышек и устройства наполнения/сварочного устройства для производства многократно закрываемых контейнеров согласно изобретению.
Во время фактического пользования потребитель может также избежать необходимости снимать крышку, откладывать крышку в сторону, а затем удалять мембрану для получения доступа к продукту внутри контейнера. Вместо этого согласно изобретению потребитель удаляет составную крышку из контейнера за один этап. После того как пользователь завершит действия с продуктом, составную крышку можно легко использовать для повторного достаточно герметичного закрывания контейнера во избежание загрязнения продукта во время его хранения в контейнере.
Следует понимать, что различные изменения и модификации в описанных здесь предпочтительных вариантах осуществления изобретения будут очевидны для специалиста в данной области. Такие изменения и модификации могут быть выполнены без отступления от сущности и объема данного предмета, не уменьшая предполагаемых преимуществ. Таким образом, предполагается, что на такие изменения и модификации распространяется действие приложенной формулы изобретения.