ЗАКРЫВАЮЩИЙ КОЛПАЧОК ДЛЯ КОНТЕЙНЕРА
CONTAINER CLOSURE CAP

Настоящее изобретение относится к закрывающему колпачку для контейнера.
В частности, изобретение относится к колпачку, имеющему предохранительное кольцо, которое может быть соединено с горлышком контейнера, причем колпачок также имеет закрывающий элемент, который после открытия остается соединенным с предохранительным кольцом.
Колпачок, выполненный в соответствии с изобретением, в частности, но не исключительно, предназначен для размещения на бутылках, предназначенных для содержания жидких веществ.
Существуют известные колпачки для бутылок, имеющие чашеобразный корпус с внутренней резьбой, выполненной с возможностью соединения с внешней резьбой горлышка бутылки. Колпачки предшествующего уровня техники также имеют защитное кольцо, соединенное с чашеобразным корпусом посредством отрывной линии с разрушаемыми элементами, например, разрывными перемычками. Когда колпачок открывают в первый раз, после разрушения разрушаемых элементов чашеобразный корпус отделяется от защитного кольца вдоль отрывной линии. Защитное кольцо остается соединенным с горлышком бутылки, при этом чашеобразный корпус может быть отвинчен пользователем, который, таким образом, отделяет чашеобразный корпус от бутылки для доступа к содержимому бутылки. Затем чашеобразный корпус может быть повторно навинчен на горлышко для повторного закрытия бутылки.
Иногда после опорожнения бутылки пользователь намеренно или случайно бросает чашеобразный корпус на землю, хотя бутылку, а также соединенное с ней защитное кольцо необходимо надлежащим образом утилизировать в мусорном контейнере. Подобные действия, безусловно, являются нежелательными.
Для преодоления этого недостатка были предложены колпачки, имеющие предохранительное кольцо, которое может быть соединено с горлышком бутылки, и закрывающий элемент, соединенный с предохранительным кольцом посредством шарнира.
Закрывающий элемент может поворачиваться вокруг шарнира для размещения колпачка в открытом состоянии, в котором пользователь может иметь доступ к содержимому бутылки, и в закрытом состоянии, в котором закрывающий элемент препятствует доступу к содержимому бутылки. Шарнир удерживает закрывающий элемент соединенным с предохранительным кольцом и, следовательно, с бутылкой, препятствуя выбрасыванию закрывающего элемента на землю отдельно от бутылки.
Однако известные колпачки с шарниром имеют недостаток, заключающийся в сложности их изготовления. По существу, шарнир обычно изготавливают в той же пресс-форме, в которой получают колпачок, в частности, литьем под давлением или прессованием.
Поэтому для производства колпачков с шарниром известного типа необходимо использовать специальные формы, отличные от тех, которые обычно используются для производства колпачков без шарнира. Эти формы сложнее обычных, в частности, потому что колпачки с шарниром известного типа могут иметь поднутренные части, которые требуют специальных средств для извлечения из формы.
Кроме того, колпачки с шарниром известного типа могут иметь сложные в выполнении области достаточно небольшой толщины, поскольку расплавленный полимерный материал с трудом протекает в части пресс-формы, предназначенные для формирования таких областей.
Это увеличивает затраты на производство колпачков с шарниром и/или длительность производственного цикла, необходимого для их получения.
Однако известные колпачки с шарниром имеют и другой недостаток, связанный с тем, что в открытом состоянии, когда пользователь наклоняет бутылку, чтобы вылить содержимое, предохранительное кольцо может легко повернуться и привести к тому, что соединенный с ним закрывающий элемент упадет вниз под действием силы тяжести и будет расположен напротив и ниже раздаточного отверстия. Поэтому пользователь вынужден вручную фиксировать колпачок перед тем, как наклонить бутылку, чтобы избежать нежелательных брызг или отклонения наливаемого содержимого и удостовериться в том, что закрывающий элемент не мешает выливанию содержимого.
Целью изобретения является усовершенствование колпачков известного типа, в частности, колпачков, содержащих предохранительное кольцо, выполненное с возможностью оставаться соединенным с горлышком контейнера, и закрывающий элемент, соединенный с горлышком с возможностью отсоединения, чтобы обеспечить пользователю возможность открывать или же закрывать контейнер.
Другой целью является создание колпачка для контейнера, имеющего закрывающий элемент, который остается соединенным с предохранительным кольцом и который, кроме того, может оставаться прочно зафиксированным в некотором положении после открытия.
В соответствии с изобретением, предложен колпачок для контейнера по пункту 1 и зависимым пунктам формулы изобретения.
Более подробно, в соответствии с изобретением, предложен закрывающий колпачок для контейнера, содержащий боковую стенку, проходящую вокруг оси, и поперечную стенку, расположенную на конце боковой стенки, причем на боковой стенке выполнена разделительная линия, ограничивающая предохранительное кольцо, которое выполнено с возможностью оставаться закрепленным на горлышке контейнера и проходит до свободной кромки, и закрывающий элемент, соединенный с горлышком с возможностью отсоединения для открытия или закрытия контейнера, причем разделительная линия проходит вокруг оси и прерывается в окружном направлении, формируя в боковой стенке соединительную область, которая имеет протяженность, равную первому углу, и в которой предохранительное кольцо и закрывающий элемент соединены между собой, причем предохранительное кольцо содержит зацепляющий элемент, который выступает вовнутрь от свободной кромки и выполнен с возможностью взаимодействия с упорным кольцом горлышка, и когда колпачок находится в закрытом состоянии, зацепляющий элемент находится в согнутом состоянии; первую линия надреза и вторую линия надреза, которые проходят поперечно оси и расположены в окружном направлении на сторонах соединяющей части, которая расположена по меньшей мере в соединительной области и имеет протяженность, равную второму углу, причем первая линия надреза и вторая линия надреза выполнены с возможностью деформации по меньшей мере соединяющей части и области зацепляющего элемента, которая имеет протяженность, равную по меньшей мере второму углу, так что на последнем этапе первого открытия закрывающего элемента указанная область выходит за пределы упорного кольца и может деформироваться в распрямленное состояние, опираясь на упорное кольцо.
Благодаря соединительной области, закрывающий элемент в открытом состоянии прочно соединен с предохранительным кольцом и, следовательно, с горлышком контейнера, и может быть утилизирован вместе с контейнером.
Благодаря первой линии надреза и второй линии надреза соединяющая часть и соответствующая область зацепляющего элемента, расположенные между ними, могут деформироваться и, следовательно, закрывающий элемент может быть прочно зафиксирован на горлышке контейнера, при этом указанная область опирается на упорный элемент и препятствует любому поворотному перемещению закрывающего элемента как к раздаточному элементу, так и вокруг горлышка бутылки.
В открытом состоянии перемещение закрывающего элемента в направлении раздаточного отверстия заблокировано, поскольку деформированная область зацепляющего элемента, опирающаяся на упорное кольцо, задевает участки горлышка, расположенные близко к нему, и не может при этом поворачиваться. Кроме того, также заблокирован поворот предохранительного кольца вокруг горлышка благодаря трению между деформированной частью и упорным кольцом, которое препятствует скольжению деформированной части вбок по упорному кольцу.
Таким образом, закрывающий элемент не может упасть под действием силы тяжести.
Указанная область может издавать звуковой и/или тактильный сигнал, когда она распрямляется и выходит за пределы упорного кольца, и поэтому пользователь может понять, когда колпачок полностью открыт и закрывающий элемент зафиксирован в открытом состоянии.
Кроме того, благодаря первой линии надреза и второй линии надреза, предохранительное кольцо может также деформироваться в осевом направлении, так что на начальном этапе первого открытия указанная область на какое-то время выходит за пределы упорного кольца, что позволяет закрывающему элементу отсоединиться от резьбы на горлышке, а затем, когда закрывающий элемент полностью отсоединен, вернуться в положение ниже упорного кольца.
Когда пользователь хочет закрыть контейнер, область зацепляющего элемента, которая была распрямлена, снова может согнуться.
Предпочтительно, чтобы дополнительно повысить способность соединяющей части к деформации, параллельно оси выполнены две линии разрыва, которые ограничивают изнутри первую линию надреза и вторую линию надреза.
Следовательно, в соответствии с изобретением, колпачок может быть изготовлен относительно простым способом без необходимости использования специальных пресс-форм. По существу, в соответствии с изобретением, колпачок может быть изготовлен в традиционной пресс-форме, при этом линии надреза могут быть выполнены как линии разреза путем разрезания.
Линии надреза могут проходить через всю толщину боковой стенки или проходить не через всю толщину, если толщина боковой стенки должна быть разрезана лишь частично.
Однако, линии надреза могут быть выполнены путем формования с приданием необходимой формы пресс-форме для изготовления колпачка, однако без дополнительных усложнений формы вследствие очень простой формы линии надреза.
Также следует отметить, что соединительная область, в которой расположена соединяющая часть, является настолько прочной, что предохранительное кольцо трудно непреднамеренно отделить от закрывающего элемента.
Изобретение можно лучше понять и осуществить со ссылкой на прилагаемые чертежи, иллюстрирующие его неограничивающие иллюстративные варианты выполнения, на которых:
Фиг. 1 изображает вид сбоку закрывающего колпачка, выполненного в соответствии с изобретением, соединенного с горлышком контейнера и содержащего закрывающий элемент и предохранительное кольцо, соединенные вместе соединительной областью, в закрытом состоянии.
Фиг. 2 изображает вид сбоку колпачка, показанного на Фиг. 2, на начальном этапе первого открытия закрывающего элемента, когда закрывающий элемент начинает отделяться от предохранительного кольца, а область зацепляющего элемента предохранительного кольца, расположенная на соединяющей части соединительной области, временно выходит за пределы упорного кольца горлышка, чтобы обеспечить закрывающему элементу возможность отсоединиться от соединительной конструкции горлышка.
Фиг. 3 изображает вид сбоку колпачка, показанного на Фиг. 1, причем закрывающий элемент полностью отсоединен от горлышка, а указанная область зацепляющего элемента снова расположена под упорным кольцом.
Фиг. 4 изображает вид сбоку колпачка, показанного на Фиг. 1, в открытом состоянии, причем закрывающий элемент отстоит от горлышка контейнера на некоторое расстояние, а указанная область зацепляющего элемента распрямляется, выходит за пределы упорного кольца, опирается на него и деформируется.
Фиг. 3 изображает колпачок, показанный на Фиг. 4, в открытом состоянии, с некоторыми частями, разрезанными для ясности, чтобы показать поперечное сечение колпачка в соединительной области и в соединяющей части.
Фиг. 6 изображает вид сбоку колпачка, показанного на Фиг. 1, на этапе закрытия после первого открытия, причем указанная область снова сгибается, опираясь на упорное кольцо горлышка.
Фиг. 7 изображает вариант выполнения колпачка, показанного на Фиг. 1, который содержит линии разрыва, параллельные оси колпачка.
Фиг. 8 изображает вид в аксонометрии горлышка контейнера, показанного на Фиг. 1-7.
На Фиг. 1-8 номер 1 позиции обозначает колпачок для закрытия контейнера 2, у которого показано только горлышко 201, в частности, бутылки, предназначенной для содержания жидкого вещества, такого как напиток.
Следует отметить, что одинаковые элементы в различных вариантах выполнения обозначены одинаковыми номерами позиций.
Колпачок 1 выполнен из полимерного материала. Для изготовления колпачка 1 может использоваться любой полимерный материал, предназначенный для формования.
На Фиг. 1 показан колпачок 1 в закрытом состоянии, в котором находится колпачок 1, когда он выходит с линии по производству колпачков и установлен на контейнере 2. В таком положении колпачок 1 содержит боковую стенку 3, проходящую вокруг оси Z, и поперечную стенку 4, расположенную на конце боковой стенки 3 для закрытия указанного конца. Поперечная стенка 4 проходит в поперечном направлении, в частности, перпендикулярно оси Z. Поперечная стенка 4 может быть ровной, хотя теоретически возможны и другие формы. В проиллюстрированном примере поперечная стенка 4 на виде сверху имеет по существу круглую форму.
Боковая стенка 3 и поперечная стенка 4 образуют чашеобразный корпус, выполненный с возможностью размещения в нем концевой части горлышка 201 контейнера 2 так, что колпачок 1 может закрывать контейнер 2.
В частности, боковая стенка 3 соединена с поперечной стенкой 4 посредством соединительной области 401, которая в поперечном сечении может иметь форму скошенной кромки или цилиндрического соединителя.
Колпачок 1 имеет разделительную линию 5, показанную на Фиг. 1 и 7, которая выполнена на боковой стенке 3 для формирования предохранительного кольца 301, которое выполнено с возможностью оставаться закрепленным на горлышке 201 контейнера 2, и закрывающего элемента 302, соединенного с горлышком 201 с возможностью отсоединения для открытия или закрытия контейнера 2, то есть для открытия или закрытия раздаточного отверстия 203 горлышка 201.
Предохранительное кольцо 301 проходит до свободной кромки 303 боковой стенки 3.
Более подробно, предохранительное кольцо 301 выполнено с возможностью соединения изнутри с упорным кольцом 202 горлышка 201.
Предохранительное кольцо 301 содержит зацепляющий элемент, показанный лишь частично, как описано ниже, который выступает от свободной кромки 303 вовнутрь и выполнен так, чтобы при переходе колпачка 1 из закрытого состояния в открытое состояние предохранительное кольцо 301 оставалось закрепленным на горлышке 201 контейнера 2.
Когда колпачок 1 находится в закрытом состоянии, зацепляющий элемент расположен в согнутом состоянии.
Зацепляющий элемент может быть выполнен известным способом в виде отдельного сплошного язычка, который выступает из свободной кромки 303, или в виде множества выступающих язычков. Максимальная длина одного сплошного язычка или множества выступающих язычков, измеряемая как расстояние от свободной кромки 303, соответственно выбрана таким образом, что язычок или язычки могут взаимодействовать с упорным кольцом 202 при первом переходе колпачка 1 из закрытого состояния в открытое состояние.
Таким образом, когда колпачок 1 соединен с контейнером 2, а контейнер 2 расположен вертикально, зацепляющий элемент расположен в нижней части предохранительного кольца 301 и, следовательно, колпачка 1, и проходит в окружном направлении всего упорного кольца 202.
Упорное кольцо 202 показано на Фиг. 2-6 и на Фиг. 8 и выступает из наружной поверхности горлышка 201.
Упорное кольцо 202, подробно показанное на Фиг. 8, представляет собой кольцевое расширение, которое проходит в плоскости, расположенной поперечно оси Z, и имеет в плоскости, проходящей через ось Z, по существу треугольное поперечное сечение. Верхняя стенка 202а упорного кольца 202, обращенная к раздаточному отверстию 203, расположена наклонно относительно нижней стенки 202b, обращенной к основанию (не показано) контейнера 2. Другими словами, упорное кольцо 202 содержит верхнюю стенку 202а в форме усеченного конуса.
Когда колпачок 1 находится в закрытом состоянии и еще не открыт, торцевой край зацепляющего элемента обращен к раздаточному отверстию 203 и, другими словами, расположен ниже упорного кольца 202 для соединения с нижней стенкой 202b.
Свободная кромка 303 ограничивает предохранительное кольцо 301 со стороны, противоположной поперечной стенке 4. Таким образом, предохранительное кольцо 301 проходит между разделительной линией 5 и свободной кромкой 303 и может быть ограничено наружной поверхностью цилиндрической или усеченной конусообразной формы. Предпочтительно, разделительная линия 5 параллельна свободной кромке 303.
На боковой стенке 3 разделительная линия 5 ограничивает, кроме предохранительного кольца 301, также закрывающий элемент 302, который может быть с возможностью отсоединения соединен с горлышком 201 для закрытия раздаточного отверстия 203 контейнера 2.
Разделительная линия 5 проходит вокруг оси Z и прерывается в окружном направлении с формированием в боковой стенке 3 соединительной области 305, которая в окружном направлении имеет протяженность, равную первому углу а, в которой соединены вместе предохранительное кольцо 301 и закрывающий элемент 302. Более подробно, разделительная линия 5 проходит между первым концом 501 и вторым концом 502.
Между первым концом 501 и вторым концом 502 соединительная область 305 действует как шарнир, вокруг которого закрывающий элемент 302 может поворачиваться относительно предохранительного кольца 301.
Предохранительное кольцо 301 содержит первую линию 306 надреза и вторую линию 307 надреза, которые проходят поперек оси Z. Предохранительное кольцо 301 также содержит соединяющую часть 308, по бокам которой в окружном направлении расположены первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза.
Соединяющая часть 308 расположена в соединительной области 305 и имеет протяженность, равную второму углу β. Предпочтительно, но не исключительно, второй угол β меньше первого угла α.
Соединяющая часть 308 представляет собой часть соединительной области 305.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза имеют протяженность, равную, соответственно, третьему углу γ и четвертому углу ε.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза выполнены так, что они обеспечивают возможность деформации по меньшей мере соединяющей части 308 таким образом, что на последнем этапе первого открытия закрывающего элемента 302 область 309 зацепляющего элемента, которая имеет протяженность, равную по меньшей мере второму углу β, выходит за пределы упорного кольца 202 и может деформироваться в распрямленное состояние, опираясь на упорное кольцо 202.
Область 309, показанная на Фиг. 4 и 5, обозначена как часть зацепляющего элемента, которая имеет протяженность, равную по меньшей мере второму углу β и в окружном направлении соответствует соединяющей части 308, при этом следует отметить, что она не отличается от остальных частей зацепляющего элемента. Таким образом, если зацепляющий элемент выполнен в виде сплошного язычка или множества язычков, то область 309 также соответственно выполнена в виде сплошного язычка или множества язычков, при условии, что по меньшей мере один язычок из множества язычков расположен в области 309.
Область 309 имеет соответствующий торцевой край 309а.
Термин "первое открытие" закрывающего элемента 302 подразумевает, что колпачок 1 открывается в первый раз и закрывающий элемент 302 отделяется от предохранительного элемента 301.
Благодаря соединительной области 305, когда колпачок 1 находится в открытом состоянии, закрывающий элемент 302 прочно соединен с предохранительным кольцом 301 и, следовательно, с горлышком 201 контейнера 2. Это предотвращает возможность выбрасывания закрывающего элемента 302 на землю отдельно от контейнера 2. Таким образом, это повышает вероятность того, что закрывающий элемент 302 с контейнером 2 будут надлежащим образом утилизированы вместе с отходами того же типа, в частности, вместе с пластмассовыми отходами.
Когда колпачок 1 открывается в первый раз и переходит из закрытого состояния в открытое состояние, то, благодаря первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза, предохранительное кольцо 301 может деформироваться по меньшей мере в соединяющей части 308 и в области 309, расположенной между первой линией 306 надреза и второй линией 307 надреза.
По существу, первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза обеспечивают возможность деформации соединяющей части 308 и соответственно, области 309 зацепляющего элемента. Благодаря такой возможности деформации, когда область 309 опирается на упорное кольцо 202, обеспечивается возможность распрямления области 309 и вытягивания скручиванием соединяющей части 308, следуя за областью 309.
Как можно видеть на Фиг. 4 и 5, когда область 309 зацепляющего элемента находится в распрямленном состоянии, то есть колпачок 1 находится в открытом состоянии, соединяющая часть 308 перевернута, то есть она деформируется, поворачивается и переворачивается. Свободная кромка 303 соединяющей части 308 обращена к раздаточному отверстию 203 контейнера 2, а не к основанию контейнера 2, как в оставшейся части предохранительного кольца 301.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза формируют в предохранительном кольце 301, соответственно, первую соединительную полосу и вторую соединительную полосу, каждая из которых разделена на две полоски, отделенные друг от друга кромками, образованными соответствующей линией 306, 307 надреза. Благодаря тому, что каждая соединительная полоса имеет две полоски, которые могут перемещаться друг от друга в осевом направлении, как показано на Фиг. 2, или могут изгибаться по-разному, как показано на Фиг. 4 и 5, соединяющая часть 308 и область 309 выполнены с возможностью деформации. Область 309 может проходить вниз, при этом соединяющая часть 308 может переворачиваться.
Поскольку в открытом состоянии область 309 зацепляющего элемента в распрямленном состоянии опирается на упорное кольцо 202, а первая соединительная полоса и вторая соединительная полоса подвергаются изгибу, по окончании первого открытия колпачка 1 предотвращается любое поворотное перемещение закрывающего элемента 302 как к раздаточному отверстию 203, так и вокруг горлышка 201 контейнера 2.
Фактически, даже если пользователь случайно ударяет по закрывающему элементу 302, прижимая его к контейнеру 2, закрывающий элемент 302 заблокирован отстоящим от горлышка 201 на некоторое расстояние и не может перемещаться к нему, поскольку область 309 опирается на упорное кольцо 202. Кроме того, закрывающий элемент 302 заблокирован от поворота вокруг горлышка также потому, что область 309 опирается на упорное кольцо, и потому, что соединительные полосы, образованные первой линией 306 надреза и второй линией 307 надреза, подвергнуты изгибу.
Как описано ниже, закрывающий элемент 302 может вернуться для закрытия контейнера 2 только при нажатии в определенном направлении.
Область 309 выполнена с возможностью издавать предпочтительно звуковой и/или тактильный сигнал на последнем этапе первого открытия, когда вся область 309 выходит за пределы упорного кольца 202 и может распрямиться.
Область 309 может издавать "щелчок" и вибрировать в виде звукового и/или тактильного сигнала о переходе из согнутого состояния в распрямленное состояние.
Благодаря звуковому и тактильному сигналам пользователь может понять, когда закрывающий элемент 302 зафиксирован в открытом состоянии.
Первый надрез 306 и второй надрез 307 обеспечивают возможность деформации соединяющей части 308 вдоль оси, параллельной оси симметрии Z, как показано на Фиг. 2 так что на начальном этапе первого открытия область 309, все еще находящаяся в согнутом состоянии, может временно выйти за пределы упорного кольца 202, перемещаясь в направлении торцевой кромки 201а горлышка 201, чтобы обеспечить закрывающему элементу 302 возможность полного отсоединения от горлышка 201. Затем, после отсоединения закрывающего элемента 302, область 309 может снова выйти за пределы упорного кольца 202, перемещаясь в противоположном направлении, то есть в направлении основания контейнера 2.
Внутри боковая стенка 3 колпачка 1 имеет соединительную конструкцию 310, выполненную с возможностью соединения закрывающего элемента 302 с горлышком 201 контейнера 2 с возможностью отсоединения таким образом, что колпачок 1 может перемещаться из закрытого состояния, в котором колпачок 1 закрывает раздаточное отверстие 203 контейнера 2, в открытое состояние.
Соединительная конструкция 310 колпачка 1 расположена внутри закрывающего элемента 302 и выполнена с возможностью взаимодействия с соответствующей соединительной конструкцией 204, выполненной снаружи на горлышке 201 контейнера 2. Соединительная конструкция 310 закрывающего элемента 302 и соединительная конструкция 204 горлышка 201, как проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, выполнены в виде резьбы. При этом перемещение из закрытого состояния в открытое состояние осуществляется путем поворота закрывающего элемента 302 относительно горлышка 201 контейнера 2.
Закрывающий элемент 302 полностью отсоединяется от горлышка 201, когда соединительная конструкция 310 колпачка 1, то есть резьба 310 колпачка 1, отвинчена от соединительной конструкции 204 горлышка 201, то есть от резьбы 204 горлышка 201.
Область 309, которая временно выходит за пределы упорного кольца 202, чтобы обеспечить возможность деформации соединяющей части 308 вдоль оси, параллельной оси Z, выполнена с возможностью повторного сгибания и возврата под упорное кольцо 202 в то положение, которое она имела в закрытом состоянии.
Таким образом, когда вся область 309 выходит за пределы упорного кольца 202, область 309 может издавать звуковой и/или тактильный сигнал на последнем этапе первого открытия, как описано выше.
Как показано на Фиг. 6, когда закрывающий элемент 302 снова размещают для закрытия горлышка 201 контейнера 2, зацепляющий элемент снова находится в согнутом состоянии, но остается опирающимся на упорное кольцо 202. После первого открытия зацепляющий элемент может не иметь такое же согнутое состояние, которое он имел до первого открытия, поскольку он был подвернут деформации, но в любом случае он согнут.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза расположены между разделительной линией 5 и свободной кромкой 303 кольца 301.
Как показано на прилагаемых чертежах, первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза параллельны разделительной линии 5.
Более подробно, первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси Z, и имеют одинаковую длину.
При этом первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза могут быть также расположены наклонно относительно оси, параллельной оси Z, могут иметь разные наклоны относительно друг друга, разную форму, например, дугообразную, и/или разный наклон и/или разную длину.
Например, в соответствии с непроиллюстрированным вариантом выполнения, первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза могут быть расположены со смещением в разных плоскостях, даже если они параллельны друг другу и параллельны разделительной линии 5, а также могут иметь разную длину, то есть они могут иметь разную угловую протяженность. В этом случае первая соединительная полоса и вторая соединительная полоса, которые могут подвергаться изгибу, могут иметь разную длину.
Соединительная область 305 имеет среднюю линию, причем средняя линия соединяющей части 308 совпадает со средней линией соединительной области 305. Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза расположены симметрично относительно плоскости, содержащей ось Z и среднюю линию соединительной области 305.
Предпочтительно, симметричность расположения первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза уменьшает случайные перемещения закрывающего элемента 302, когда закрывающий элемент 302 зафиксирован опирающимся на горлышко 301, и ограничивает поперечные перемещения.
Фактически, если линии надрезов симметричны относительно средней линии соединительной области 305, предпочтительно, способность к деформации соединяющей части 308 является симметричной, и это ограничивает поперечные перемещения закрывающего элемента 302. Таким образом, закрывающий элемент 302 не может поворачиваться вокруг горлышка 201.
Фиг. 7 изображает вариант выполнения колпачка, показанного на Фиг. 1, в котором имеются две линии 6 разрыва, расположенные в соединяющей части 308 и выполненные с обеспечением дополнительной возможности деформации соединяющей части 308 и области 309.
Следует отметить, что линии 6 разрыва ограничивают изнутри, соответственно первую линию 306 надреза и вторую линию 307 надреза и, таким образом, они расположены у внутренних концов первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза, которые ограничивают в окружном направлении соединяющую часть 308.
Однако, в качестве альтернативы, линии 6 разрыва могут быть расположены внутри соединяющей части 308, то есть между линией 306 или 307 надреза и соответствующей линией 6 разрыва может иметься неразрезанная часть.
Линии 6 разрыва могут проходить параллельно друг другу, параллельно оси Z и иметь одинаковую длину, как показано на Фиг. 7, но также могут быть криволинейными и иметь разную длину в зависимости от эффекта, который необходимо достигнуть.
Линии 6 разрыва могут быть выполнены с помощью надрезов, проходящих через всю толщину боковой стенки, или же они также могут быть выполнены как линии ослабления прочности, в которых для облегчения разрыва толщина боковой стенки 302 намного меньше относительно окружающих областей. При необходимости, вдоль каждой линии 6 разрыва могут быть расположены одна или несколько разрывных перемычек, выполненных с возможностью разрушения при первом перемещении колпачка 1 в открытое состояние.
Линии 6 разрыва, как показано на Фиг. 7, могут быть перпендикулярны первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза.
Первый угол α, определяющий соединительную область 305, составляет от 20° до 90°, предпочтительно от 40° до 60°.
Второй угол β, определяющий соединяющую часть 309, составляет от 5° до 90°, предпочтительно от 10° до 60°, еще более предпочтительно, он равен 20°.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза имеют протяженность, равную, соответственно, третьему углу γ и четвертому углу ε, каждый из которых составляет от 20° до 90°, предпочтительно от 30° до 60°.
При таких угловых диапазонах соединяющая часть 308 намного уменьшена, чтобы ее можно было деформировать, а также первая соединительная полоса и вторая соединительная полоса достаточно распрямлены, чтобы они могли изгибаться, когда колпачок 1 находится в открытом состоянии. При этом соединяющая часть 308 является очень прочной, поскольку она также является частью соединительной области 305, и достаточно распрямлена для закрепления закрывающего элемента 302 на упорном кольце 202 горлышка 201 контейнера 2.
Когда закрывающий элемент 302 находится в открытом состоянии, между закрывающим элементом 302, отстоящим от горлышка 201 на некоторое расстояние, и осью, параллельной оси Z и тангенциальной к боковой поверхности горлышка 201, образуется угол открытия, по меньшей мере, равный 30° (не показан), что гарантирует, что при наклоне бутылки закрывающий элемент 302 не будет мешать розливу содержимого бутылки.
Следует отметить, что углы α, β, γ и ε, показанные на Фиг. 2, измеряются вокруг оси Z и показаны так, как если бы колпачок 1 был показан сверху, то есть со стороны поперечной стенки 4.
Следует отметить, что на наружной поверхности боковой стенки 302 может иметься множество линий 312 рифления, проходящих параллельно оси Z и выполненных с возможностью облегчения захвата колпачка 1 пользователем или укупорочной машиной, которая устанавливает колпачок 1 на закрываемый контейнер 2.
Линии 312 рифления могут быть расположены на закрывающем элементе 302, но при необходимости могут также продолжаться на предохранительном кольце 301.
В проиллюстрированном примере следует отметить, что боковая стенка 3 содержит цилиндрическую часть, на которой выполнены линии 312 рифления, проходящие до соединительной области 401, широкую часть, проходящую до свободной кромки 303 предохранительного кольца 301, и соединяющую часть, расположенную между цилиндрической частью и широкой частью. Диаметр широкой части больше диаметра цилиндрической части. Широкая часть может быть ограничена ровной наружной поверхностью, то есть она может не иметь линий рифления, но это не является необходимым, поскольку линии рифления могут проходить также на широкую часть. Закрывающий элемент 302 образован цилиндрической частью, предохранительное кольцо 301 образовано широкой частью, поскольку разделительная линия 5 выполнена на соединяющей части. Однако, в зависимости от положения разделительной линии 5 и протяженности линий 312 рифления, возможны и другие конфигурации колпачка 1.
Первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза могут иметь форму сквозных разрезов, которые проходят через всю толщину боковой стенки 302 и, таким образом, предохранительного кольца 301. В качестве альтернативы, первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза могут быть выполнены как линии ослабления прочности, не проходящие через всю толщину боковой стенки 302, но в то же время толщина боковой стенки 302 значительно снижена по сравнению с соседними областями, чтобы облегчить разрыв линий 306 и 307 надреза предохранительного кольца 301.
Вдоль разделительной линии 5 могут быть расположены не показанные разрывные перемычки, которые соединяют предохранительное кольцо 301 с закрывающим элементом 302. Разрывные перемычки выполнены с возможностью разрушения при первом перемещении колпачка 1 в открытое состояние, чтобы сигнализировать о нарушении целостности контейнера.
Разрывные перемычки могут быть расположены вдоль первой линии 306 надреза и/или вдоль второй линии 307 надреза.
Закрывающий элемент 302 отделяется от предохранительного кольца 301 вдоль разделительной линии 5.
Колпачок 1, описанный в настоящем документе, может применяться, например, в контейнерах 2, имеющих горлышко 201, показанное на Фиг. 8, которое проходит на высоту X вдоль оси Z, которая больше или равна 9 мм и меньше или равна 27 мм, то есть 9 мм≤X≤27 мм.
С учетом стандартов CETIE, которые публикуют справочную техническую документацию и стандарты, относящиеся к отрасли разлива жидкостей в бутылки, колпачок 1, выполненный в соответствии с изобретением, предпочтительно, но не исключительно, может быть установлен на горлышках 201, включенных в следующий список: GME 30.39; GME 30.28; GME 30.37; GME 30.38; GME 30.32; GME 30.23; GME 30.24; PCO1881; PCO1873; PCO1810; GME 30.26; GME 30.33; GME 30.21; GME 30.22; GME 30.36; GME 30.31; GME 30.30; GME 30.25; GME 30.29.
Код "GME" означает стандарт кодирования для спецификаций на горлышках (техническая спецификация) CETIE.
Код "РСО" представляет собой английскую аббревиатуру для Plastic Closure Only (только пластмассовая крышка), и этот термин, за которым следует четырехзначный номер, такой как, например, 1881, часто используется ассоциацией ISBT (Международное сообщество технологов безалкогольных напитков).
Вышеупомянутые коды определяют все размерные характеристики горлышек 201.
При использовании, в конце процесса формования получают колпачок 1, как показано на Фиг. 1, который установлен на горлышке 201 контейнера 2 в закрытом состоянии, показанном на Фиг. 1, и расположен так, что зацепляющий элемент, выполненный внутри предохранительного кольца 301, расположен ниже упорного кольца 202, имеющегося на горлышке 201 для соединения с нижней стенкой 202b упорного кольца 202.
Когда пользователь желает открыть контейнер в первый раз, он захватывает закрывающий элемент 302 и поворачивает его вокруг оси Z, чтобы отвинтить закрывающий элемент 302 от горлышка 201.
Сначала при переходе из закрытого состояния в открытое состояние закрывающий элемент 302 и предохранительное кольцо 301 поворачиваются вместе вокруг оси Z и одновременно перемещаются вместе от горлышка 201 в направлении, параллельном оси Z.
Это происходит до тех пор, пока предохранительное кольцо 301 не упрется в упорное кольцо 202, выполненное на горлышке 201. В этот момент упорное кольцо 202 препятствует дальнейшему подъему предохранительной части 301 по оси Z, действуя в качестве упора для перемещения предохранительного кольца 301 от горлышка 201.
Закрывающий элемент 302, который откручивается пользователем, продолжает подвергаться нажиму вдоль оси Z от горлышка 201, а также вытягивает соединительную область 305 и соединенную с ней соединяющую часть 308.
Область 309 зацепляющего элемента, расположенная по меньшей мере во втором угле β, также подвергается нажиму в сторону от горлышка и, благодаря первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза, которые образуют соответствующие соединительные полосы предохранительного кольца 301, которые могут деформироваться, область 309 может временно выйти за пределы упорного кольца 202, способствуя перемещению соединяющей части 308 и соединительной области 305 вдоль оси, параллельной оси Z, чтобы по-прежнему следовать за соединительной областью 305 и закрывающим элементом 302 от горлышка контейнера 2.
Разрывные перемычки, имеющиеся вдоль разделительной линии 5, натягиваются до тех пор, пока они не разрушатся. Закрывающий элемент 302 отделяется от предохранительного кольца 301 по разделительной линии 5, но остается соединенным с предохранительным кольцом 301 в соединительной области 305. Первая соединительная полоса и вторая соединительная полоса расположены наклонно, следуя за закрывающим элементом 302, и соединяют закрывающий элемент 302 с частью предохранительного кольца 301, все еще заблокированной упорным кольцом 202.
По существу, в части предохранительного кольца 301, по меньшей мере, за пределами области 309 и/или третьего угла γ, на который проходит первая линия 306 надреза, и/или четвертого угла ε, на который проходит вторая линия 307 надреза, зацепляющий элемент все еще находится ниже упорного кольца 202.
Область 309, все еще находящаяся в согнутом состоянии, остается расположенной за пределами упорного кольца 202 до тех пор, пока пользователь при дальнейшем отвинчивании закрывающего элемента 302 полностью не отсоединит закрывающий элемент 302 от резьбы 204, выполненной на горлышке 201, и контейнер 2 не будет открыт.
Когда пользователь продолжает поворачивать закрывающий элемент 302, чтобы освободить раздаточное отверстие 203, закрывающий элемент 302, который шарнирно соединен с предохранительным кольцом 301 посредством соединительной области 305, прижимает соединяющую часть 308 к упорному кольцу 202 и, соответственно, прижимает область 309 к основанию контейнера 2.
Этот процесс снова перемещает область 309 зацепляющего элемента под упорное кольцо 202.
Чтобы полностью освободить раздаточное отверстие 203 и расположить закрывающий элемент в открытом состоянии, пользователь продолжает поворачивать элемент 302 от горлышка 201. При осуществлении этого последнего этапа открытия вся область 309 выходит за пределы упорного кольца 202 и деформируется, опираясь на упорное кольцо 202.
Область 309 издает "щелчок" и вибрирует в виде звукового и/или тактильного сигнала.
Свободная кромка 303 предохранительного кольца 301 вытягивается распрямлением области 309 и также поворачивается, деформируясь, и обращена к раздаточному отверстию 203, по существу совмещенному с областью 309. Соединяющая часть 308 также поворачивается свободной кромкой 303 и располагается по существу совмещенной с областью 309, как показано на Фиг. 4 и 5, переворачиваясь. Однако следует отметить, что область 309 и соединяющая часть 308 могут быть расположены не совмещенными, а образовывать между собой внешний угол более 180°, даже если соединяющая часть 308 перевернута.
Соединительные полосы, то есть части предохранительного кольца 301, на которых выполнены первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза, подвергаются изгибу и деформируются, соединяя деформированную соединяющую часть 308 с оставшейся частью предохранительного кольца 301, по-прежнему расположенной ниже упорного кольца 202.
Когда колпачок находится в открытом состоянии, закрывающий элемент 302 отстоит относительно горлышка 201 на некотором расстоянии, как показано на Фиг. 4 и 5, и прочно зафиксирован от перемещения благодаря тому, что область 309 зацепляющего элемента опирается на горлышко 201, соединяющая часть 308 деформирована и перевернута. Соединительные полосы подвергаются изгибу и деформируются для соединения соединяющей части 308, по существу совмещенной с областью 309 и перевернутой, с оставшейся частью предохранительного кольца 301, все еще расположенной под упорным кольцом 202.
Как указано выше, деформированное положение предохранительного кольца 301, по меньшей мере на протяженности второго угла β которую имеют соединяющая часть 308 и область 309, и на протяженности углов γ и ε, которые имеют первая линия 306 надреза и вторая линия 307 надреза, препятствует случайному поворотному перемещению закрывающего элемента 302 вследствие приложения пользователем непроизвольной силы как к раздаточному отверстию 203, так и вокруг горлышка 201 контейнера 2.
После использования пользователь может вернуть колпачок 1 из открытого состояния, показанного на Фиг. 4 и 5, в закрытое состояние, показанное на Фиг. 1, путем выполнения последовательности действий, противоположных описанным выше действиям.
Для отсоединения области 309 от упорного кольца 202 пользователю необходимо сначала переместить закрывающий элемент 302 от горлышка 201, деформируя при этом соединяющую часть 308.
Пользователю необходимо деформировать соединяющую часть 308 в том же направлении, что и область 309, расположенную опирающейся на упорное кольцо 202, то есть в направлении, параллельном верхней стенке 202а упорного кольца 202 так, чтобы область 309 могла скользить по верхней стенке 202а при перемещении закрывающего элемента 302 от контейнера 2.
Затем пользователь может повторно поместить закрывающий элемент 302 на горлышко 201, поворачивая закрывающий элемент 302 вокруг соединительной области 305 и перемещая элемент 302 от горлышка 201 в аксиальном направлении перед повторным завинчиванием закрывающего элемента 302 на резьбу 204 горлышка 201.
Когда закрывающий элемент 302 перемещается к раздаточному отверстию 203, область 309 остается опирающейся на упорное кольцо 202 после первого открытия и снова сгибается, соединяющая часть 308 возвращается в начальное состояние боковой стенки 3, в котором она параллельна оси Z.
Когда закрывающий элемент 302 снова находится в закрытом состоянии для закрытия раздаточного отверстия 203, область 309, согнутая как показано на Фиг. 6, все еще расположена опирающейся на упорное кольцо 202.
При дальнейшем закрытии контейнера 2, т.е. снова полностью вводя во взаимодействие резьбу 204 горлышка 201, область 309 опять располагается под упорным кольцом 202, выходя за пределы упорного кольца 202.
Если пользователь оставляет область 309 опирающейся на упорное кольцо 202, когда колпачок 1 находится в закрытом состоянии, то при каждом открытии после первого открытия область 309 будет снова располагаться в распрямленном состоянии, причем соединяющая часть 308 будет перевернута, по существу, совмещена с областью 309, но область 309 не будет издавать звуковой и/или тактильный сигнал, поскольку торцевая кромка 309а всегда будет расположена над упорным кольцом 202.
С другой стороны, если в закрытом состоянии пользователь располагает область 309 под упорным кольцом 202, звуковой и/или тактильный сигнал может снова подаваться, по меньшей мере при первом открытии, на последнем этапе каждого открытия, как показано выше.
Для формирования колпачка 1 для контейнера 2, в соответствии с изобретением, предложен способ, который включает следующие этапы:
- выполнение боковой стенки 3 колпачка 1, проходящей по оси Z, и поперечной стенки 4, расположенной на одном конце боковой стенки 3;
- разрезание разделительной линии 5 на боковой стенке, которая проходит по оси Z для ограничения:
- предохранительного кольца 301, выполненного с возможностью закрепления на горлышке 201;
- закрывающего элемента 302, соединенного с горлышком 201 с возможностью отсоединения для открытия или закрытия контейнера 2,
причем этап разрезания разделительной линии 5 включает прерывание разреза, чтобы предохранительное кольцо 301 и закрывающий элемент 302 оставались соединенными в соединительной области 305, которая в окружном направлении имеет протяженность, равную первому углу α; причем способ включает этап
- разрезания первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза в поперечном направлении относительно оси Z по бокам соединяющей части 308, которая расположена по меньшей мере в соединительной области 305 и в окружном направлении имеет протяженность, равную второму углу β для обеспечения возможности деформации по меньшей мере соединяющей части 308 и области 309 зацепляющего элемента, которая имеет протяженность, равную по меньшей мере второму углу β, так что на последнем этапе первого открытия закрывающего элемента 302 область 309 выходит за пределы упорного кольца 202 и может деформироваться в распрямленное состояние, опираясь на упорное кольцо 202.
Способ включает этап формирования первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза между разделительной линией 5 и свободной кромкой 303 в другой плоскости, параллельной разделяющей плоскости, содержащей разделительную линию 5.
Для формирования первой линии 306 надреза и второй линии 307 надреза способ включает использование режущих устройств, расположенных поперечно оси Z.
Если при изготовлении колпачка 1 ось Z колпачка расположена вертикально, то предпочтительно, чтобы линия 7 надреза выполнялась после изготовления колпачка 1 горизонтально расположенными режущими устройствами, то есть горизонтальными лезвиями.
Как вариант, для придания большей гибкости соединяющей части 308 и области 309, способ включает этап выполнения двух линий 6 разрыва, параллельных оси Z и параллельных друг другу, расположенных на внутренних концах первой разделительной линии 306 и второй разделительной линии 307. Для этого могут использоваться режущие устройства, расположенные параллельно оси Z.
Если ось Z расположена вертикально, то линии 6 разрыва могут быть получены после изготовления колпачка 1 с использованием вертикальных режущих устройств, а именно, вертикальных лезвий.
Горизонтальные лезвия могут использоваться на первой станции резки (не показана), а вертикальные лезвия - на второй станции резки (не показана), то есть для последовательного разрезания колпачка 1 по горизонтали и вертикали, режущие устройства объединены, соответственно, поперечно оси Z и параллельно оси Z.
При этом инструменты могут быть расположены, соответственно, поперечно оси Z и/или параллельно оси Z таким образом, чтобы сформировать в угловом направлении последовательно первую линию 306 надреза, линию 6 разрыва, еще одну линию 6 разрыва, вторую линию 307 надреза.
Следует отметить при этом, что для формирования колпачка 1, в соответствии с изобретением, могут использоваться традиционные пресс-формы, поскольку первая линия 306 надреза, вторая линия 307 надреза и линии 6 разрыва могут быть выполнены как линии разреза путем разрезания, простым и недорогим способом.