БУТЫЛКА

Полезная модель относится к таре для хранения и транспортировки жидкостей, а более конкретно к бутылкам изготовляемым, преимущественно, путем выдувания стекла и может быть использована для розлива разнообразных напитков.
Известны бутылки содержащая горловину с венчиком, и сопряженный с ней корпус с верхней конической и цилиндрической боковой поверхностями, верхняя коническая поверхность снабжена внешними вертикальными ребрами жесткости, или канавками, см., описания полезной модели к пат.RU, кл. В 65 D 1/02, №12563, опубликовано 20.01.2000 г., и №13648, опубликовано 10.05.2000 г. Указанные известные бутылки удобны и практичны в использовании, однако в них ребра жесткости и канавки выполняют скорее декоративную функцию нежели утилитарную.
Известны бутылки, содержащие горловину, цилиндрический корпус, донышко и плечики, сопряженные с горловиной и цилиндрическим корпусом и с выполненными на их поверхности декоративными рельефными элементами в виде товарного знака или логотипа, см., описание полезной модели к пат. RU, кл. В 65 D 1/02, №14768, опубликовано 27.08.2000 г. и описание полезной модели к пат. RU, кл. В 65 D 1/10, №43847, опубликовано 10.02.2005 г.Указанные известные бутылки обладают привлекательным внешним видом, а декоративные рельефные элементы в них служат рекламным целям для продвижения брэнда на рынке и никак не сказываются на повышении удобства пользования бутылкой.
Известны бутылки, содержащие горлышко с резьбовым венчиком, наклонные плечики и цилиндрический корпус с углублением под этикетку и сопряженный с дном, причем места перехода горлышка в плечики и плечиков в корпус выполнены по радиусам. Бутылки характеризуются определенным набором геометрических параметров и их соотношениями, см., описание полезной модели к пат. RU, кл. В 65 D 1/02, №21771, опубликовано 20.02.2002
г. и описание полезной модели к пат.RU, кл. В 65 D 1/02, №28102, опубликовано 10.03.2003 г.Указанные известные бутылки очень близки по исполнению и основным геометрическим параметрам к заявляемой, однако содержат удлиненное горлышко и не содержат рельефных элементов, что отрицательно сказывается на их потребительских свойствах.
Известна бутылка, содержащая короткую горловину с венчиком, удлиненные плечики и цилиндрический корпус, сопряженный с дном, габаритная высота бутылки Н, диаметр D и высота h цилиндрического корпуса выбраны из выражений: 0,46<h/H<0,5 и 3,7<H/D<4,0. Поверхность удлиненных плечиков выполнена вогнутой на участке, сопряженном с горловиной, и выпуклой на участке поверхности, сопряженном с корпусом. В конкретном исполнении габаритная высота бутылки выбрана равной приблизительно 260 мм, диаметр корпуса выбран равным приблизительно 67,5 мм, радиус кривизны вогнутой поверхности удлиненных плечиков выбран равным приблизительно 250 мм, а радиус кривизны выпуклой поверхности удлиненных плечиков выбран равным приблизительно 145 мм, см., описание полезной модели к пат. RU, кп. В 65 D 1/02, №19819, опубликовано 10.10.2001 г. Указанное известное техническое решение принято в качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. Техническое решение согласно прототипу представляет собой распространенный и универсальный типоразмер бутылки с удлиненными плечиками, которая обладает эстетичным внешним видом, проста и технологична в производстве.
Недостатком прототипа является отсутствие на корпусе широкой кольцевой выемки под этикетку и резьбового участка на венчике, выполнение дна плоским без оребрения противоскольжения. Формальное наличие горловины как некоего элемента между венчиком и вогнутой поверхностью удлиненных плечиков является совершенно излишним при наличии удлиненных плечиков, функцию которых она дублирует. Отсутствие на плечиках конического участка затрудняет формирование на их поверхности рельефного элемента. Кроме того, на поверхности бутылки не отведено место
для размещения специальной информации о ней, что затрудняет процесс ее идентификации при организации цикла «возвратная бутылка». Таким образом бутылка лишена многих совершенно необходимых для нее атрибутов, что создает определенные затруднения и неудобства в процессе хранения, транспортировки и использования.
Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в повышении надежности закупоривания и удобства откупоривания бутылки, удержания ее в руке, обеспечении сохранности этикетки бутылки при ее транспортировке, повышении устойчивости бутылки на гладкой и/или скользкой наклонной поверхности, сокращении времени идентификации при сортировке тары. При этом в конструкции бутылки максимально сохранены все положительные свойства прототипа, в том числе ее основополагающие геометрические параметры.
В конечном итоге, указанный технический результат позволяет существенно повысить удобство пользования бутылкой, что способствует более полному удовлетворению запросов потребителя и увеличению продаж товара.
Указанный положительный результат достигается тем, что бутылка, содержащая цилиндрический корпус, сопряженный с дном, удлиненные плечики и венчик, где 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, причем 3,7<H/D, отличается от прототипа тем, что, она снабжена коническим участком поверхности расширяющимся книзу и расположенным между радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностями удлиненных плечиков, который имеет по меньшей мере один Т-образный рельефный элемент, выполненный в виде местного выступа и/или углубления. В бутылке радиусно вогнутая поверхность удлиненных плечиков непосредственно соединена с венчиком, который имеет цилиндрический резьбовой участок. Цилиндрический корпус
имеет широкую кольцевую выемку под этикетку, ограниченную сверху и снизу участком перехода. Дно выполнено вогнутым сферическим с оребрением противоскольжения. На участке сопряжения корпуса с дном выполнена маркировка. Отношение высоты корпуса h к габаритной высоте бутылки Н составляет 0,47<h/Н<0,49, а отношение габаритной высоты бутылки Н к диаметру корпуса D не превышает H/D<3,9.
Предпочтительной является реализация бутылка в которой резьбовой участок венчика расположен в его верхний части и выполнен многозаходным в виде винтовых выступов, маркировка выполнена в виде выступающих идентификационных элементов представляющих собой сочетание цифр, букв и условных обозначений, расположенных на поверхности бутылки по окружности, а оребрение противоскольжения выполнено в виде выступов веерно расположенных на дне бутылки с образованием кольцевой оребренной поверхности. Возможно выполнение Т-образных рельефных элементов, в виде наклейки. Оптимальным с точки зрения достижения указанного положительного эффекта является типоразмер бутылки габаритная высота которой Н составляет 253,3-256,7 мм, а высота конического участка поверхности удлиненных плечиков составляет около 43 мм. Во всех исполнениях бутылки целесообразно ее изготовление из темного стекла с объемом под заполнение жидкостью составляющем около 500 мл.
Характерной особенностью описанной бутылки является то, что в ней высота корпуса составляет примерно половину габаритной высоты. Кроме гармоничного внешнего вида это придает бутылке ряд важных свойств. Центр тяжести бутылки находится на минимальной высоте, что способствует повышению ее устойчивости в вертикальном положении, по этой же причине рука человека при выливании напитка из бутылки находится на достаточном расстоянии от венчика, что улучшает гигиену и удобство.
Параметры Н, D, и h 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 при минимальной массе и обеспечивала требуемые технологические 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. Так, например, высота тары емкостью около 500 мл, независимо от ее исполнения, в основном колеблется в пределах 250-270 мм, 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
При фиксированной габаритной высоте бутылки, составляющей в нашем случае, преимущественно, Н=255 мм количество заключенной в ней жидкости, очевидно, определяется диаметром D ее корпуса. Соотношения H/D и h/H также, очевидно, связаны между собой. 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. Из таблицы видно, что объем под заполнение бутылки находится в допустимом нормативном интервале 500±7 см при соблюдении двух условий 0,47<h/H<0,49 и 3,7<H/D<3,9. Из таблицы также видно, что при несоблюдении неравенств объем под заполнение бутылки либо превышает 507 см, либо не превышает 493 см. Превышение объема под заполнение бутылки свыше 507 см является совершенно недопустимым т.к. вызывает сверхнормативный перерасход напитка при розливе, и наоборот, объем под заполнение бутылки не превышающий 493 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.
В бутылке радиусно вогнутая поверхность плечиков непосредственно соединена с венчиком, что позволяет максимально использовать вертикальный габарит для удлинения плечиков. Удлинение плечиков за счет укорочения горловины позволяет оптимизировать внутренний объем бутылки и особенно его проточную часть с точки зрения удобства опорожнения. При увеличению длины конического участка между радиусно вогнутой и радиусно выпуклой поверхностями удлиненных плечиков опорожнение бутылки происходит в ламинарном режиме и не сопровождается разбрызгиванием напитка. Кроме того наличие конического участка позволяет использовать его поверхность для наклеивания на нем этикетки без морщин и надрывов, что затруднительно сделать на радиусно скругленной поверхности плечиков. При высоте корпуса практически равной половине габаритной высоты, плечики неизбежно становятся поверхностью за которую пользователь удерживает бутылку. Поскольку поверхность плечиков является сужающейся к венчику, она больше чем цилиндрическая поверхность корпуса нуждается в средствах обеспечивающих удобство удержания. Таким средством является Т-образный рельефный элемент, который оптимально препятствует выскальзыванию бутылки из руки как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Форма элемента, его рельефность, выпуклость или углубленность, или и то и другое одновременно, в совокупности с местом расположения увеличивают сцепление руки с поверхностью бутылки. Таким образом высота конического участка поверхности удлиненных плечиков должна быть достаточной для размещения Т-образных рельефных элементов, с другой стороны она зависит от величины радиусов скругления вогнутой и выпуклой поверхностей удлиненных плечиков. Оптимальное значение высоты конического участка для бутылки составляет 35-50 мм. В бутылке применен резьбовой венчик с многозаходной винтовой
линией, т.к. он обеспечивает повышенную герметичность и надежность закупоривания, более удобен при открывании, поскольку не требует для этого специальных средств, и реализует возможность повторного закупоривания. Рациональная комбинация форм и размеров элементов конструкции повышает технологичность бутылки, сохранность товарного вида, ее устойчивость, приспособленность к использованию в любых условиях.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фиг.1 изображен общий вид бутылки; фиг.2 - вид бутылки со стороны дна.
к
Бутылка содержит цилиндрический корпус 1, сопряженный с вогнутым сферическим дном 2, удлиненные плечики 3 и венчик 4. Венчик 4 в его верхний части имеет цилиндрический резьбовой участок 5, который выполнен многозаходным в виде винтовых выступов. В нижней части венчик 4 переходит в радиусно вогнутую поверхность 6 удлиненных плечиков 3. Плечики 3 имеют конический участок 7 поверхности расширяющимся книзу и расположенным между радиусно вогнутой поверхностью 6 и радиусно выпуклой поверхностью 8. Высота конического участка 7 на фигурах обозначена h. Конический участок 7 поверхности удлиненных плечиков 3 имеет по меньшей мере один Т-бразный рельефный элемент 9, выполненный в виде местного выступа или углубления. Каждый Т-образный рельефный элемент 9, может одновременно включать выступающую часть и углубленную, может иметь структурную поверхность или выполнен в виде наклейки. При нанесении нескольких Т-образных рельефных элементов 9, они располагаются по окружности на одном уровне. На фигуре изображен один Т-образный рельефный элемент 9. Радиусно выпуклая поверхность 8 удлиненных плечиков 3 переходит в цилиндрический корпус 1. На корпусе 1 выполнена широкая кольцевая выемка 10 под этикетку, ограниченная сверху и снизу участком перехода 11. На поверхности участка сопряжения корпуса 1 с дном 2, имеется маркировка 12, выполненная в виде выступающих идентификационных элементов высотой 0,3-0,5 мм, представляющих собой сочетание цифр, букв и условных обозначений,
расположенных на поверхности бутылки по окружности. Дно 2 бутылки выполнено вогнутым сферическим с оребрением 13 противоскольжения в виде выступов высотой 0,4-0,6 мм веерно расположенных на дне бутылки с образованием кольцевой оребренной поверхности. На фигурах высота идентификационных элементов маркировки 12 и оребрения 13 противоскольжения не обозначена. На фигуре габаритная высота бутылки обозначена буквой Н, диаметр корпуса 1 - D, а его высота - h, радиусы скругления вогнутой 6 и выпуклой 8 поверхностей удлиненных плечиков 3 и радиус сферы дна 2 - R.
к
Конкретный пример реализации бутылки представляет собой следующую комбинацию размеров и их соотношений. Габаритная высота бутылки Н составляет 253,3-256,7 мм. Высота венчика 4 вместе с цилиндрическим резьбовым участком 5 составляет 18 мм, при этом диаметр цилиндрического резьбового участка 5 составляет 25,7 мм. Радиус скругления вогнутой поверхности 6 удлиненных плечиков 3 составляет 285 мм, а радиус скругления выпуклой 8 составляет 170 мм. Высота конического участка 7 поверхности удлиненных плечиков 3 составляет h=43 мм. Высота Т-образного рельефного элемента составляет 32 мм, а его ширина 26,6 мм. Высота корпуса 1 от точки его сопряжения с плечиками 3 до плоскости дна 2 составляет 123 мм, а диаметр D=65,8-68,4 мм. Основную часть цилиндрической поверхности корпуса 1 составляет кольцевая выемка 10 под этикетку (сама этикетка на фигурах условно не изображена). Диаметром кольцевой выемки 10 под этикетку составляет 1,01D - 1,02D, что обеспечивает гарантированную разность диаметров, превышающую удвоенную толщину этикетки и способствует большей сохранности последней. Высота участков переходов 11 составляет 2,0 мм. Дно 2 выполнено вогнутым сферическим с радиусом R=60,0 мм. При указанной габаритной высоте бутылки ее объем под заполнение жидкостью составляет 493-507 мл, с уровнем недолива жидкости до края венчика 4 примерно 56 мм. Номинальные значения указанных габаритных размеров бутылки обеспечивают гарантированные массово-габаритные характеристики
бутылки и ее повышенные потребительские свойства. Получение значений размеров бутылки в заданных интервалах обеспечивается конструкцией пресс-формы и технологией литья. При несоблюдении заданных интервалов (допусков) бутылка признается непригодной для использования по прямому назначению и отбраковывается.
Темное полупрозрачное стекло, преимущественно коричневого оттенка, из которого изготовлена бутылка, полностью соответствует нормам совместимости с пищевыми продуктами и позволяет сохранить в течение всего гарантийного срока вкусовые и питательные свойства напитков.
Таким образом, бутылка для напитков обладает рядом существенных преимуществ в сравнении с прототипом, удобна и надежна в употреблении, а ее конструкция проста и легко реализуема.
Таблица
h/HH/D
0,46
0,47
0,48
0,49
0,5
3,6
505
507
509
512
514
3,7
500
502
505
507
509
3,8
495
497
500
502
505
3,9
491
493
495
498
500
4,0
486
488
491
493
495