БУТЫЛКА

Полезная модель относится к стеклотаре для пищевых продуктов, а именно к бутылкам, изготовляемым, преимущественно, путем выдувания стекла, для напитков, предназначенным для розлива, хранения и транспортирования шампанских и игристых вин.
Известна бутылка для жидкости (свидетельство на полезные модели №36355 опубл. 10.03.2004), содержащая горловину с венчиком, наклоненные плечики и цилиндрический корпус, сопряженный с дном, у которого места перехода горловины в плечики и плечиков в корпус выполнены по радиусам, габаритная высота бутылки, диаметр и высота цилиндрического корпуса находятся в определенном интервале значений, при этом горловина выполнена расширяющейся к плечикам и снабжена коническим участком длиной около 24,3 мм, сопряженным с ее выпуклым участком.
Недостатком данной бутылки является то, что у нее укороченные плечики, а выполнение горловины расширяющейся к плечикам с коническим участком предназначено для повышения технологичности изготовления бутылки. Это связано с тем, что известная бутылка предназначена для напитков, внутреннее давление которых внутри бутылки в два раза ниже, чем в бутылках для игристых и шампанских вин.
Известна бутылка для жидкости (свидетельство на полезные модели №, опубл. 20.10.2003), содержащая цилиндрический корпус, сопряженный с дном, округлые плечики сферической формы, радиусно сопрягающиеся с горловиной, имеющей форму тела вращения с переменным по высоте сечением, и венчиком с кольцевым ободком по краю, которая в верхней части имеет конусную, расширяющуюся к низу поверхность, переходящую в криволинейную поверхность. Данная бутылка также предназначена для напитков, внутреннее давление которых внутри бутылки в два раза ниже, чем в бутылках для игристых и шампанских вин, что, в конечном итоге определило ее конструктивные признаки.
Известна бутылка для жидкости (свидетельство на полезную* модель №73311, опубл. 20.05.2008), содержащая цилиндрический корпус, сопряженный с дном, удлиненные плечики и венчик, поверхность удлиненных плечиков выполнена радиусно вогнутой на верхнем участке и радиусно выпуклой на участке, сопряженном с корпусом, при этом отношения габаритной высоты бутылки Н к диаметру корпуса D и высоты корпуса h к Н находятся в определенном интервале значений. Данная бутылка снабжена коническим участком поверхности, расширяющимся к низу и расположенным между радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностями удлиненных плечиков. Радиусно вогнутая поверхность удлиненных плечиков непосредственно соединена с венчиком, дно выполнено вогнутым сферическим с оребрением противоскольжения. Недостатком данной бутылки является отсутствие в ней горловины, а плечики непосредственно сопряжены с венчиком. В данной бутылке это допустимо, т.к. она, как и предыдущие, предназначена для напитков, например пива, внутреннее давление которых внутри бутылки в два раза ниже, чем в бутылках для игристых и шампанских вин.
Известна конструкция стеклянной бутылки для игристых шампанских вин (ГОСТ 10117.2-2001 «Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей. Типы, параметры и основные размеры». ИПК Издательство стандартов, 2002, с.2, рис.2), в которой цилиндрический корпус, сопряжен с вогнутым дном, горловина выполнена с венчиком, поверхность удлиненных плечиков выполнена радиусно вогнутой на участке, сопряженном с горловиной, и радиусно выпуклой на участке, сопряженном с корпусом. Радиус сопряжения наклонных плечиков с горловиной равен 300 мм, а с цилиндрическим корпусом - 180 мм. Высота данной бутылки не более 301,8 мм, диаметр цилиндрического корпуса не более 86,6 мм, а его высота равна 123 мм.
К недостатком данной бутылки относится выполнение бутылки указанной формы с короткой горловиной и удлиненными плечиками, что делает бутылку неудобной при использовании и эксплуатации (удержании ее в руке, наклеивании этикеток на горловину и плечики). Отсутствие характерно вогнутого дна в прототипе снижает жесткость бутылки, а совместно с другими ее параметрами снижает точность номинальной емкости внутреннего объема бутылки.
Наиболее близким техническим решением к заявленной полезной модели по технической сущности и достигаемому результату, принятым за прототип, является бутылка из под шампанского вина «Дикая Орхидея», сведения о которой представлены на сайте  - сети интернет. Данная бутылка содержит цилиндрический корпус, сопряженный с вогнутым дном, удлиненную горловину с венчиком и с конусной поверхностью, расширяющейся к плечикам, которые сопряжены радиусно вогнутой поверхностью с горловиной и радиусно выпуклой поверхностью с цилиндрическим корпусом.
К недостаткам прототипа относится выполнение бутылки указанной формы с удлиненной горловиной, но с укороченными плечиками, (что, со всей очевидностью, следует из представленного изображения), состоящими, фактически, из непосредственно соприкасающихся радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностей, сопрягающихся соответственно с горловиной и с цилиндрическим корпусом. Отсутствие в данном конструктивном решении бутылки конического участка поверхности, расширяющегося к низу и расположенного между радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностями плечиков, отсутствие также, характерно вогнутого дна (конструкция вогнутого дна на представленном изображении никак не раскрыта) совместно с другими ее параметрами не позволяет повысить точность номинальной емкости внутреннего объема бутылки (снизить потери), а также ее жесткость, что, в свою очередь, влияет на потребительские свойства бутылки.
Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в расширении ассортимента бутылок для игристых и шампанских вин, конструкции которых повышают удобство их использования, включающее повышение точности номинальной емкости внутреннего объема бутылки и ее жесткости.
Указанный технический результат достигается тем, что бутылка, содержащая цилиндрический корпус, сопряженный с вогнутым дном, удлиненную горловину с венчиком и с конусной поверхностью, расширяющейся к плечикам, сопряженным радиусно вогнутой поверхностью с горловиной и радиусно выпуклой поверхностью с цилиндрическим корпусом, отличающаяся тем, что она снабжена коническим участком поверхности, расширяющимся к низу и расположенным между радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностями плечиков, выполненных удлиненными, при этом отношение высоты h цилиндрического корпуса к габаритной высоте Н бутылки составляет 0,41<h/H<0,44, отношение габаритной высоты Н бутылки к ее диаметру D составляет 3,5<Н/D<3,75, а отношение габаритной высоты Н бутылки к глубине h1 ее дна составляет 19<H/h1<23.
Предпочтительной является реализация бутылки, в которой: высота h2 конусной поверхности удлиненной горловины выполнена около 33,5 мм от нижнего торца венчика, высота h3 конического участка поверхности удлиненных плечиков выполнена около 60 мм, габаритная высота бутылки выполнена не более 302 мм, диаметр D цилиндрического корпуса выполнен не более 84,5 мм, цилиндрический корпус бутылки выполнен высотой h не более 129 мм, глубина h1 вогнутого сферического дна выполнена не более 15,5 мм, вогнутое дно выполнено с оребрением противоскольжения, например, в виде серповидной насечки, поверхность сопряжения корпуса с дном выполнена выпуклой, а объем под заполнение жидкостью составляет около 750 мл..
Существенным отличием заявленной полезной модели является выполнение плечиков удлиненными с расширяющимся к низу коническим участком поверхности, расположенным между радиусно вогнутой поверхностью на участке, сопряженном с горловиной, и радиусно выпуклой поверхностью на участке, сопряженном с цилиндрическим корпусом. Наличие конического участка влияет на удобство использования бутылки, т.к. позволяет наклеивать кольеретки (этикетки на границе горловины с плечиками) без морщин и надрывов, что затруднительно сделать при радиусно скругленной поверхности плечиков, как это имеет место в прототипе.
Параметры Н, D, h, и h1 выбраны в качестве определяющих габариты бутылки не случайно, поскольку именно они в совокупности являются необходимыми и достаточными для того чтобы бутылка имела гарантированный объем под заполнение и обеспечивала требуемые эргономические и эксплуатационные характеристики. Габаритная высота Н бутылки является основополагающей для прочих массово-габаритных параметров и размеров емкости. Высота бутылки для определенного типоразмера является величиной консервативной и варьируется в узком интервале значений, что объясняется конструкцией существующих дорогостоящих типовых поточных линий для производства напитков в жесткой таре, а также технологией упаковки, складирования и транспортировки.
3
3
3
3
3
3
3
3
При фиксированной габаритной высоте бутылки, составляющей нашем случае, преимущественно, Н=300 мм, количество заключенной в ней жидкости, определяется диаметром D ее корпуса. Соотношения H/D и h/H, связаны между собой. Отношение H/h1 подобрано моделированием для корректирования объема заполнения бутылки в интервале ±1 см. Были проведены расчеты по определению объема под заполнение бутылки в зависимости от соотношения основных габаритных параметров. При этом условно принято, что конфигурация удлиненных плечиков и уровень заполнения, являются неизменными. Результаты расчета объема (см) под заполнение в зависимости от изменения соотношений h/H и H/D приведены в таблице. Значения соотношения H/h1 получены путем компьютерного моделирования изменения высоты дна бутылки относительно Н, чтобы корректировать объем заполнения бутылки в интервале ±1 см относительно объема, определяемого соотношениями параметров, приведенных в таблице 1. Из таблицы видно, что объем под заполнение бутылки находится в допустимом нормативном интервале 750±15 см при соблюдении двух условий 0,41<h/H<0,44 и 3,5<H/D<3,75, а также при соблюдении корректирующего соотношения 19<H/hl<23. Из таблицы видно, что при несоблюдении неравенств объем под заполнение бутылки либо превышает 765 см, либо не превышает 735 см. Превышение объема под заполнение бутылки свыше 765 см является совершенно недопустимым т.к. вызывает сверхнормативный перерасход напитка при розливе, и наоборот, объем под заполнение бутылки не превышающий 735 см сопряжен с недоливом. Назначение этих интервалов не вытекает со всей очевидностью даже для - специалиста из предназначения бутылки, а является результатом творческой проработки по оптимизации конструкции исходя из целевой функции. Таким образом, определенные интервалы соотношений основных габаритных параметров гарантировано обеспечивают в узких пределах важнейшую потребительскую характеристику и тем самым сообщают бутылке дополнительные свойства, которые выгодно отличают ее от прототипа, а также расширяют ассортимент бутылок для шампанских вин.
Таким образом, все указанные признаки являются необходимыми и достаточными для достижения одного и того же технического результата, указанного в описании заявки.
Оптимальным, с точки зрения решения поставленной задачи, является типоразмер бутылки, габаритная высота Н которой составляет не более 302 мм, диаметр D корпуса - не более 84,5 мм, его высота h - не более 129 мм, высота Ъ2 конической поверхности горловины, расширяющейся к плечикам и сопряженной радиусно вогнутой поверхностью с коническим участком поверхности плечиков, составляет около 33,5 мм от нижнего торца венчика, высота h3 конического участка поверхности удлиненных плечиков составляет около 60 мм, глубина h1 вогнутого сферического дна - не более 15,5 мм. Приведенным размерам соответствует объем бутылки под заполнение жидкостью около 750 мл.
Высота h3 конического участка поверхности удлиненных плечиков зависит от величины радиусов скругления вогнутой и выпуклой поверхностей удлиненных плечиков. Значение глубины h1 вогнутого сферического дна бутылки связано с обеспечением ее жесткости в; соотношении H/h1. Значения параметров h1, h2, h3 направлены на улучшение потребительских характеристик бутылки.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фиг.1 изображен общий вид бутылки; фиг.2 - вид бутылки со стороны дна.
Бутылка содержит цилиндрический корпус 1, сопряженный с вогнутым сферическим дном 2, удлиненные плечики 3 с коническим участком 7 высотой 60 мм, горловину 4 с конусной поверхностью высотой 33,5 мм, расширяющейся к плечикам 3, сопряженную радиусно вогнутой поверхностью 6 с коническим участком 7 поверхности плечиков 3, и венчик 5. Конический участок 7 плечиков 3 расширяется к низу и расположен между радиусно вогнутой поверхностью 6 и радиусно выпуклой поверхностью 8. Высота конического участка 7 на фигуре 1 обозначена - h3. Радиусно выпуклая поверхность 8 плечиков 3 переходит в цилиндрический корпус 1. Дно 2 бутылки выполнено вогнутым сферическим с оребрением 9 противоскольжения, например в виде выступов серповидной формы, с образованием кольцевой оребренной поверхности. На фигуре 1 габаритная высота бутылки обозначена через Н, диаметр цилиндрического корпуса 1 - через D, его высота - через h, глубина дна 2 - через h1, высота конусной поверхности горловины - через h2, высота конического участка 7 плечиков 3 - через h3.
Примером конкретного выполнения полезной модели является бутылка с габаритной высотой Н, равной 300 мм, содержащая горловину с конусной поверхностью, расширяющейся к плечикам, с венчиком типа Ш по ГОСТ 10117.2-2001. Высота h2 горловины от нижнего торца венчика равна 33,5 мм, плечики с коническим участком, расширяющимся к низу, выполнены высотой h3, равной 60 мм. Кроме того, плечики выполнены с вогнутой поверхностью, радиус которой на участке сопряжения с горловиной выбран равным 150 мм, и с выпуклой поверхностью на участке, сопряженном с цилиндрическим корпусом, радиус кривизны которой выбран равным 90 мм. Высота h цилиндрического корпуса равна 128 мм, а его диаметр D равен 83 мм, вогнутое дно выполнено глубиной h1, равной 14 мм. Оребрение противоскольжения выполнено в виде выступов серповидной формы веерно расположенных на дне с образованием кольцевой оребренной поверхности. Указанные значения размеров конструктивных элементов - бутылки соответствуют их допустимым значениям, приведенным в описании:
Таким образом, бутылка для шампанских и игристых вин в сравнении с прототипом обладает рядом существенных преимуществ, удобна при использовании, обладает повышенной жесткостью и точностью номинальной емкости ее внутреннего объема.
Таблица;
h/H
0,41
0,42
0,43
0,44
0,45
H/D
3,55
761,5
770
778,5
787,5
796
3,6
741
748,5
756
764
772
3,65
728
735
742
749,5
757
3,7
705,5
712,5
720
728
736