ЗАКУПОРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО С КОНТРОЛЕМ ВСКРЫТИЯ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОГО УСТРОЙСТВА
CLOSURE DEVICE WITH OPENING CONTROL, AS WELL AS METHOD OF MANUFACTURING SUCH DEVICE

Настоящее изобретение, в общем, относится к изготовлению закупорочных устройств, и в частности, к изготовлению закупорочных устройств с контролем вскрытия.
Закупорочные устройства с контролем вскрытия широко распространены и всегда включают в себя те или иные средства, указывающие на то, что закупорочное устройство было по меньшей мере один раз вскрыто. Такие закупорочные устройства могут изготавливаться различными способами. В качестве ближайшего аналога настоящего изобретения можно назвать закупорочное устройство по патентному документу ЕР 1892194. К сожалению, данному известному устройству присущ недостаток, заключающийся в возможности деформирования и/или загрязнения входящего в его состав горлышка во время процесса сборки закупорочного устройства.
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в предложении усовершенствования способа или усовершенствования, относящегося к способу изготовления закупорочного устройства с контролем вскрытия.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен способ изготовления закупорочного устройства с контролем вскрытия, содержащий следующие шаги:
a) формируют корпус, содержащий основание и крышку, и
b) вставляют в корпус раздаточный элемент и элемент контроля вскрытия.
Основание и крышка могут быть сформованы как одно целое, например, вместе с соединяющим их пленочным шарниром.
Крышка может быть выполнена с возможностью поворота из открытого положения в закрытое и обратно. Корпус может быть выполнен с крышкой в открытом или частично открытом положении.
Элемент контроля вскрытия и/или раздаточный элемент могут вводиться в корпус при открытом положении крышки.
В некоторых вариантах осуществления перед вставкой элемента контроля вскрытия и/или раздаточного элемента в корпус крышка может быть закрыта на основании, т.е. элемент контроля вскрытия и/или раздаточный элемент вводят после закрытия крышки.
Корпус может быть выполнен с крышкой в закрытом положении. Элемент контроля вскрытия и/или раздаточный элемент могут быть вставлены в корпус при закрытом положении крышки. Альтернативно, крышка может быть открыта перед вводом указанных элементов.
В некоторых вариантах осуществления элемент контроля вскрытия после введения в корпус входит в зацепление с крышкой. Например, этот элемент может фиксировать крышку в закрытом положении. Для этого крышка и указанный элемент могут быть снабжены взаимодействующими деталями (например, крюком и выступом), входящими в зацепление после вставки указанного элемента. Это зацепление может быть затем использовано для срабатывания элемента контроля вскрытия; например, оно может вызывать разрушение или отделение указанного элемента после открытия крышки.
В некоторых вариантах осуществления указанный элемент состоит из двух колец, хрупко соединенных друг с другом. После сборки крышки одно из колец зацепляется в крышке, а второе - в основании, так что после первого вскрытия кольца отделяются друг от друга.
В некоторых вариантах осуществления элемент контроля вскрытия вставляют до раздаточного элемента, при этом раздаточный элемент может быть использован для фиксации элемента контроля вскрытия в соответствующем положении. В других вариантах осуществления первым вставляют раздаточный элемент.
Раздаточный элемент может содержать или включать в себя горлышко или аналогичную деталь.
Заявленный способ может дополнительно содержать шаг надрезания, например, для формирования на корпусе одной или нескольких хрупких перемычек элемента контроля вскрытия или раздаточного элемента. Например, хрупкая перемычка может быть образована у свободного края боковой стенки основания - для формирования полоски, обеспечивающей контроль вскрытия, которая сработает при попытке отделить закупорочное устройство от контейнера, с которым это устройство связано.
В некоторых вариантах осуществления элемент контроля вскрытия и/или раздаточный элемент вводят через основание, например, внутрь боковой стенки с конца, противоположного крышке.
Согласно настоящему изобретению предлагается также способ изготовления закупорочного элемента с контролем вскрытия, содержащий следующие шаги: а) формируют корпус, содержащий основание и крышку, b) вставляют в корпус элемент контроля вскрытия и с) вставляют раздаточный элемент в корпус, причем перед шагом (с) элемент контроля вскрытия фиксирует или удерживает крышку в закрытом положении.
В этом способе элемент контроля вскрытия до вставки раздаточного элемента фиксирует крышку в закрытом положении относительно основания. Другими словами, при установке раздаточного элемента крышка удерживается в закрытом положении на основании.
Согласно настоящему изобретению предлагается также раздаточное закупорочное устройство с контролем вскрытия, изготовленное с применением способа, раскрытого в настоящем документе.
Согласно настоящему изобретению предлагается также раскрытое в настоящем документе закупорочное устройство в сочетании с контейнером.
Различные особенности и варианты осуществления настоящего изобретения могут быть использованы по отдельности или вместе.
Дальнейшие частные и предпочтительные аспекты настоящего изобретения раскрыты в независимых и зависимых пунктах формулы изобретения. Признаки, раскрытые в зависимых пунктах, могут при необходимости сочетаться с признаками, раскрытыми в независимых пунктах, причем в комбинациях, отличающихся от явно раскрытых в указанной формуле изобретения.
Настоящее изобретение будет теперь раскрыто подробнее на примере со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
на фиг. 1 показано на виде сбоку закупорочное устройство с контролем вскрытия, подходящее для изготовления с использованием способа согласно настоящему изобретению;
на фиг. 2 показан разрез закупорочного устройства по фиг. 1;
на фиг. 3 показано в аксонометрии при взгляде сбоку раздаточное горлышко, образующее часть закупорочного устройства по фиг. 1 и 2;
на фиг. 4 показан разрез горлышка по фиг. 3;
на фиг. 5 показан разрез элемента контроля вскрытия, образующего часть закупорочного устройства по фиг. 1 и 2;
на фиг. 6 показано в аксонометрии закупорочное устройство по фиг. 1 и 2 в открытом положении;
на фиг. 7 показано в аксонометрии альтернативное закупорочное устройство, соответствующее настоящему изобретению, в полностью собранном, закрытом положении;
на фиг. 8 закупорочное устройство по фиг. 7 показано на виде спереди;
на фиг. 9 показан разрез закупорочного устройства по фиг. 7 и 8;
на фиг. 10 закупорочное устройство по фиг. 7-9 показано в аксонометрии в открытом положении;
на фиг. 11 показано на виде сбоку закупорочное устройство по фиг. 10 после повторного закрытия;
на фиг. 12 показан разрез закупорочного устройства по фиг. 11;
на фиг. 13 элемент контроля вскрытия, образующий часть закупорочного устройства по фиг. 7-12, показан в аксонометрии в неразрушенном состоянии;
на фиг. 14 показан разрез корпуса закупорочного устройства непосредственно после отливки;
на фиг. 15 показан корпус закупорочного устройства по фиг. 14 перед шагом закрытия;
на фиг. 16 показан корпус закупорочного устройства по фиг. 15 в полностью закрытом положении;
на фиг. 17 показан элемент контроля вскрытия, подведенный к корпусу по фиг. 16;
на фиг. 18 показан элемент по фиг. 17, вставленный в корпус;
на фиг. 19 показано раздаточное горлышко, подведенное к корпусу/элементу по фиг. 18;
на фиг. 20 показано горлышко по фиг. 18, вставленное в корпус/элемент с образованием полностью собранного закупорочного устройства;
на фиг. 21 показана полностью собранное закупорочное устройство по фиг. 20, готовое для дальнейшей обработки или использования;
на фиг. 22А показан разрез корпуса закупорочного устройства, выполненного согласно альтернативному варианту осуществления, с введенным элементом контроля вскрытия;
на фиг. 22В показан вид спереди корпуса закупорочного устройства и элемента по фиг. 22А;
на фиг. 23А показан разрез закупорочного устройства по фиг. 22А с введенным элементом контроля вскрытия и горлышком;
на фиг. 23В показан вид спереди крышки фиг. по 23А;
на фиг. 24А показан разрез закупорочного устройства по фиг. 23А после вставки горлышка;
на фиг. 24В показан вид спереди закупорочного устройства по фиг. 24А;
на фиг. 25A-25F показаны аксонометрические проекции при взгляде спереди и сзади, а также виды сзади, сбоку, спереди и сверху полностью собранного закупорочного устройства в закрытом положении; и
на фиг. 25G-25I показаны аксонометрическая проекция при взгляде спереди, а также виды сбоку и сверху закупорочного устройства в открытом положении.
На фиг. 1, 2 и 6 показана крышка, в целом обозначенная поз. 10 и, в общем, соответствующая типу, для которого подходит способ согласно настоящему изобретению.
Закупорочное устройство 10 содержит корпус, включающий в себя основание 20 и крышку 25. Крышка имеет верхнюю поверхность 25а и выступ 25с с одной стороны - для удобства захвата и открывания крышки 25.
На фиг. 3 и 4 видно также, что внутри закупорочного устройства 10 имеется горлышко, или раздаточный элемент, 40, представляющий собой отдельную деталь, вставляемую в основание 20 и крышку 25.
Основание 20 и крышка 25 соединены шарниром 26.
Крышка 25 содержит наружную юбку 25b и кольцевую внутреннюю юбку 25d, идущие от верхней поверхности 25а и прижимающиеся к части горлышка 40, обеспечивая уплотнение. Далее, крышка 25 содержит кольцевой выступ 25f, идущий от нижней стороны верхней поверхности 25а и во взаимодействии с внутренней поверхностью горлышка 40 образующий уплотнение отверстия - для предотвращения утечки содержимого контейнера при закрытом положении крышки.
Горлышко 40 содержит фланец 41, выступающий радиально наружу от боковины горлышка 40 приблизительно на том же уровне вдоль оси, на котором в собранном состоянии с основанием и/или крышкой располагается плоскость, разделяющая нижнюю часть крышки 25 и верхнюю поверхность основания 20. Далее, юбка 25d крышки 25 имеет выступ 25е. Этот выступ 25е выступает радиально наружу на уровне нижнего края юбки 25d. Между нижним краем боковой юбки 25b и верхней поверхностью основания 20, приблизительно напротив поворотной связи 26, оставлен зазор 27. Между горлышком 40 и основанием 20 остается пустота, или карман, 31.
Горлышко 40 также содержит уплотнение 44 отверстия, идущее от фланца 41 и плотно прижатое к радиальной внутренней поверхности закрываемого контейнера (см. фиг. 2).
На фиг. 5 видно также, что элемент 30 контроля вскрытия, имеющий вид отдельной детали с верхним кольцом 30а и нижним кольцом 30b, соединенными вместе хрупкими перемычками 32, находится в сборе с закупорочным устройством 10. В собранном состоянии элемент 30 контроля вскрытия расположен между основанием и крышкой радиально снаружи от горлышка 40. Элемент 30 контроля вскрытия имеет верхний выступ 34, выступающий радиально внутрь, и нижний фланец 33, выступающий радиально наружу.
Когда элемент 30 контроля вскрытия находится в сборе с закупорочным устройством 10, верхний выступ 34 входит в зацепление с выступом 25е, имеющимся на радиально внутренней поверхности боковой юбки 25b крышки 25. Далее, нижний выступ 33 зацепляется снизу за крайнюю часть 21 боковой стенки. Таким образом, крышку нельзя открыть, не разрушив хрупкие перемычки 32. Все детали выполнены так, чтобы была возможна их исходная установка, например, верхнее кольцо 30а имеет скошенную поверхность 30с, чтобы кольцо 30а при сборке можно было провести над выступом 25е. Верхний выступ 34 содержит со стороны, противоположной стороне со скошенной поверхностью, поднутрение, в которое входит в зацепление выступ 25е, чтобы после сборки выступы не могли пройти мимо друг друга.
Далее, закупорочное устройство 10 содержит полоску 23 контроля вскрытия, расположенную у нижнего края основания 20 и работающую аналогично известным отпадающим элементам контроля вскрытия.
На фиг. 7-13 показаны другие закупорочные устройства, в целом обозначенные поз. 110 и подходящие для изготовления с использованием способа согласно настоящему изобретению.
Закупорочное устройство 110 может быть соединено с концом горловины контейнера (не показано).
Закупорочное устройство 110 содержит корпус 111, вставное горлышко 120 и вставной элемент 101 контроля вскрытия.
Корпус 111 содержит основание 112 и крышку 114.
Основание 112 содержит в целом цилиндрическую боковую стенку 116, на одном конце которой находится кольцевая полоска 117 контроля вскрытия, соединенная со стенкой несколькими хрупкими перемычками 118.
Боковая стенка 116 на конце, противоположном полоске 117, заканчивается кольцевым заплечиком 116с, выступающим радиально внутрь.
Имеющая в целом вид башенки крышка 114 соединена со свободным концом заплечика 116 шарнирным устройством, в целом обозначенным поз. 132.
На боковой стенке 116 изнутри имеется внутренняя винтовая резьба 116а для сцепления с ответной наружной винтовой резьбой на горловине контейнера. На внутренней стороне боковой стенки 116 дополнительно имеется кольцевой удерживающий буртик 116b, расположенный под вторым заплечиком 116d боковой стенки 116.
На внутренней стороне полоски 117 имеется сегментированный удерживающий буртик 117а для зацепления снизу за фиксирующий буртик на горловине контейнера, чтобы в неразвинченном закупорочном устройстве полоска 117 оставалась на горловине контейнера.
Крышка 114 содержит верхнюю пластину 134, от которой отходит изогнутая наружная боковая стенка 135; радиально внутри наружной стенки 135 от нижней стороны верхней пластины отходит внутренняя юбка 125b, а от центра нижней стороны верхней пластины отходит пробка 136, расположенная радиально внутри внутренней юбки 125b. У свободного конца боковой стенки 135 крышки имеется окошко 108 (которое может представлять собой, например, слой материала уменьшенной толщины или отверстие).
Напротив шарнира 132 в крышке 114 имеется маленький выступ 138, используемый для того, чтобы приподнять крышку и откинуть ее в открытое положение относительно основания 112.
Горлышко 120 содержит в целом цилиндрическую нижнюю часть 150, в целом цилиндрическую среднюю часть 151, и верхнюю часть 152, в целом имеющую форму усеченного конуса.
Нижняя часть 150 содержит кольцевой наружный уплотнительный буртик 156. При эксплуатации часть 150 входит в отверстие в горловине контейнера так, что уплотнительный буртик 156 плотно прижимается к ее внутренней поверхности.
Средняя удерживающая часть 151 содержит несколько выступающих радиально наружу удерживающих выступов 160.
Верхняя часть 152 имеет изогнутую наружную поверхность, в целом имеющую вид усеченного конуса, образующую горлышко. На конце горлышка, противоположном средней части 151, имеется цилиндрическая концевая часть 170. От свободного конца части 170 отходит наклонная кольцевая воронкообразная стенка 172, а от нее - кольцевая вертикальная стенка 173, ограничивающая отверстие 174.
Вставление отдельного горлышка 120 в корпус 111 является частью способа, подробнее раскрытого ниже со ссылкой на фиг. 14-21. Для удержания горлышка в основании выступы 160 упираются в заплечик 116d и зацепляются снизу за буртик 116b. Пробка 136 проходит через стенку 173 и закрывает отверстие 174.
Закупорочное устройство снабжено элементом 101 контроля вскрытия, подробнее показанным на фиг. 13.
Этот элемент 101 выполнен в виде отдельной детали, содержащей верхнее кольцо 102 и нижнее кольцо 103, соединенные вместе хрупкими перемычками 104, при этом сборка элемента с закупорочным устройством 110 является частью способа, подробнее раскрытого ниже со ссылкой на фиг. 14-21. После сборки элемент 101 контроля вскрытия располагается между основанием и крышкой радиально снаружи от горлышка 120. Элемент 101 контроля вскрытия имеет на верхнем кольце 102 верхний выступ 105, выступающий радиально внутрь, а на нижнем кольце - нижний фланец 106, выступающий радиально наружу.
Когда элемент 101 контроля вскрытия собран с закупорочным устройством 110, верхний выступ 105 входит в зацепление с выступом 125е, имеющимся на радиально внутренней поверхности внутренней юбки 125b крышки. Далее, фланец 106 зацепляется за нижнюю сторону заплечика 116с. Таким образом, крышку нельзя открыть, не разрушив хрупкие перемычки 104. Элемент 101 разрезан на два кольца 102, 103, как показано на фиг. 10-12, но нижнее кольцо 103, упавшее в карман 107 над выступом 121 горлышка, уже не видно сквозь окошко 108 крышки.
На фиг. 7-9 закупорочное устройство 110 показано в закрытом положении. Когда пользователь хочет выпить из горлышка, он берется за крышку и, воспользовавшись выступом 138, открывает ее, переводя в положение, показанное на фиг. 11.
Теперь крышка не мешает, и пользователь может добраться до горлышка. Когда крышка находится в открытом положении, кольцо 103 удерживается в крышке выступом 125е и хорошо видно в крышке. Разделенные кольца 102, 103 указывают на то, что закупорочное устройство было по меньшей мере один раз вскрыто.
Обратимся теперь к фиг. 14-21 и раскроем способ изготовления раздаточного закупорочного устройства с контролем вскрытия.
На фиг. 14 показан корпус 211 закупорочного устройства, повторяющий, в общем, корпус закупорочных устройств 10, 110 и содержащий основание 212 и крышку 214, шарнирно соединенные пленочным шарниром 232. В этом варианте осуществления корпус сформирован с крышкой 214 в открытом положении.
На фиг. 15 показан предшествующий закрытию шаг, на котором крышка 214 переводится в частично закрытое положение по отношению к основанию 212.
На фиг. 16 крышка 214 полностью закрыта на основании 212.
На фиг. 17 элемент 201 контроля вскрытия оснащает закрытый корпус 211.
Элемент 201 представляет собой отдельную кольцевую деталь, содержащую верхнее кольцо 202 и нижнее кольцо 203, соединенные вместе хрупкими перемычками 204.
Элемент 201 имеет на верхнем кольце 202 верхний выступ 205, выступающий радиально внутрь и образующий крюк, а на нижнем кольце 203 - нижний фланец 206, выступающий радиально наружу.
На фиг. 18 элемент 201 вставлен сквозь открытый конец боковой стенки 216 основания. Фланец 206 элемента упирается в нижнюю сторону заплечика 216с, и выступ 205 верхнего кольца защелкивается, зацепляясь за буртик 225е внутренней юбки крышки, соединяет верхнее кольцо с крышкой и удерживает крышку в закрытом положении.
На фиг. 19 раздаточное горлышко 220 подведено к закрытому (с находящимся на месте элементом 201) корпусу.
На фиг. 20 горлышко 220 вставлено внутрь открытого конца боковой стенки 216 основания.
Выступы 260 (которые в других вариантах осуществления могут быть заменены сплошным фланцем) упираются в заплечик 216d и зацепляются за выступ 216b, чтобы удерживать горлышко в основании. Пробка 236 крышки входит внутрь стенки 273 горлышка и закрывает отверстие 274.
На фиг. 21 показано уже закупорочное устройство 210 в сборе. Теперь можно выполнять дальнейшие технологические шаги, например, прорезку для формирования полоски контроля вскрытия у свободного конца боковой стенки основания.
Закупорочное устройство 210 действует аналогично закупорочным устройствам 10, 110. Кольца 202, 203 элемента контроля вскрытия после первого открытия отрываются друг от друга, так как верхнее кольцо 202 зацепляется за буртик 225е юбки, а фланец нижнего кольца 203 упирается в заплечик 216с. Верхнее кольцо 202 удерживается крышкой, а нижнее кольцо 203 падает в карман 207 основания, так что его уже не видно сквозь окошко 208.
Обратимся теперь к фиг. 22-24, где раскрыт способ изготовления раздаточного закупорочного устройства 310 с контролем вскрытия, выполненного согласно альтернативному варианту осуществления.
На фиг. 22А и 22В показан корпус 311 закупорочного устройства, в общем повторяющий корпус закупорочных устройств 10, 110 и содержащий основание 312 и крышку 314, шарнирно соединенные пленочным шарниром 332. В этом варианте осуществления корпус выполнен с крышкой 214, находящейся в закрытом положении. В других вариантах осуществления крышка выполнена, по меньшей мере, в частично открытом положении.
Элемент 301 контроля вскрытия оснащает закрытый корпус 311. Элемент 301 представляет собой отдельную кольцевую деталь, включающую в себя верхнее кольцо 302 и нижнее кольцо 303, соединенные вместе хрупкими перемычками 304.
Элемент 301 имеет на верхнем кольце 302 верхний выступ 305, выступающий радиально внутрь и образующий крюк, а на нижнем кольце 303 - нижний фланец 306, выступающий радиально наружу.
На фиг. 23А и 23В элемент 301 вставлен сквозь открытый конец боковой стенки 316. Фланец 306 элемента упирается в нижнюю сторону заплечика 316с, и выступ 305 верхнего кольца, защелкивается, зацепляясь за буртик 325е внутренней юбки крышки, соединяет верхнее кольцо с крышкой и удерживает крышку в закрытом положении.
Раздаточное горлышко 320 оснащает закрытый (с находящимся на месте элементом 301) корпус.
На фиг. 24А и 24В горлышко 320 вставлено через открытый конец внутрь боковой стенки 316 основания.
Выступы 360 (которые в других вариантах осуществления могут быть заменены сплошным фланцем) упираются в заплечик 316d и зацепляются за выступ 316b, чтобы удерживать горлышко в основании. Пробка 336 крышки входит в стенку 373 горлышка и закрывает отверстие 374.
На фиг. 25A-25F показано уже собранное закупорочное устройство 310. Теперь могут быть выполнены дальнейшие технологические шаги, например, прорезка для формирования полоски контроля вскрытия у свободного конца боковой стенки основания.
Закупорочное устройство 310 работает аналогично закупорочным устройствам 10, 110, 210. Кольца 302, 303 элемента контроля вскрытия после первого открытия отрываются друг от друга, так как верхнее кольцо 302 зацепляется за буртик 325е юбки, а фланец нижнего кольца 303 упирается в заплечик 316с. Верхнее кольцо 302 удерживается крышкой, а нижнее кольцо 303 падает в карман 307 основания, так что его уже не видно сквозь окошко 308 (см. фиг. 25G-25I).
Хотя настоящее изобретение подробно раскрыто здесь на иллюстративных вариантах его осуществления со ссылкой на сопроводительные чертежи, следует понимать, что изобретение не ограничивается точными представленными вариантами его осуществления и специалист сможет внести различные изменения и модификации, не отступая от объема изобретения, ограничиваемого прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.