ПОДДОН

Предлагаемый поддон относится к области тары (упаковки) для воды или других жидкостей, предназначается для защиты донных частей бутылей и других сосудов (в особенности крупных сосудов) от повреждений и загрязнений. Предлагаемый поддон можно рассматривать как съемную комплектующую деталь сосуда (например, пластиковой крупно-литражной бутыли для питьевой воды).
Известны различные поддоны (называемые также подставками, держателями и т.п.) для сосудов. Некоторые поддоны наряду с функцией защиты дна сосуда могут выполнять другие функции, например, придавать сосуду устойчивость. Съемные поддоны, предназначенные как для мелких, так и для крупных емкостей, обычно бывают изготовлены из эластичного материала или снабжены уплотнительными упругими элементами, имеют небольшой вес, легко надеваются на дно сосуда и легко снимаются, удерживаются на сосуде силами упругости и трения покоя. Как правило, поддон выполняется в форме относительно низкого стакана (т.е. высота стакана обычно не превышает его диаметра), образующего в поперечном сечении окружность. Предпочтительной и наиболее универсальной является цилиндрическая форма боковой стенки стакана поддона, но допустимы и другие формы, например, форма усеченного конуса, сужающегося в направлении дна стакана поддона, если соответствующей формой обладает сосуд, для которого поддон предназначен. Некоторые известные поддоны снабжены на уровне своего дна наружными выступами, которые увеличивают площадь опоры поддона, и позволяют использовать поддон совместно с неустойчивыми узкими высокими сосудами. Поддоны, используемые вместе с широкими сосудами, могут не иметь наружных выступов на уровне своего дна, увеличивающих площадь опоры поддона (см., например, материалы к патенту RU 291435, B65D 85/42, опубл. 1971.01.06, или материалы к патенту GB 191611, A47G 23/03, опубл. 1923.01.18). Надевание поддона, не имеющего наружных выступов, на широкий объемистый сосуд, и снятие поддона с широкого сосуда затруднено, поскольку невозможно охватить широкий сосуд одной рукой, а поддон другой рукой.
Известен поддон, или подставка для лабораторного сосуда, раскрытый в материалах к патенту EP 0035779 (B01L 9/06, опубл. 1981.09.16). Подставка выполнена в форме стакана, снабженного на уровне дна наружным выступом в виде сплошного опоясывающего выступа, которые вместе с дном стакана образуют опору подставки в виде шестиугольника. Наружный выступ, опоясывающий поддон на уровне его дна как шестиугольный фланец, улучшает устойчивость высокого узкого сосуда, установленного в такой поддон. В случае если такой поддон предназначен для использования с крупным широким сосудом, повышение устойчивости не требуется, а наружный выступ облегчает снятие поддона с сосуда, выполняя функцию «ушек» или рукояток. Чтобы вынуть из поддона тяжелый наполненный сосуд, можно удерживать поддон на полу, наступив ногой или обеими ногами на наружный выступ как на «ушко» или «ушки», а обе руки использовать для подъема сосуда. Либо можно перевернуть сосуд дном вверх, если сосуд закрыт пробкой, и снять с него поддон обеими руками, используя наружный выступ поддона как рукоятки. Внутренняя поверхность боковой стенки стакана этого поддона снабжена уплотнительными элементами в виде пластинок, отходящих от открытого торца стакана в направлении дна стакана. Недостатком этого поддона является неудачная конструкция уплотнительных элементов, которые могут подвергаться износу и разрушению в месте соединения с боковой стенкой стакана вследствие вращательного движения лабораторного сосуда при эксплуатации поддона. Также при использовании такого поддона вместе с широким устойчивым сосудом является недостатком форма наружного выступа, который кругом опоясывают дно стакана поддона как фланец и этим существенно увеличивает площадь, которую занимает при хранении и транспортировке сосуд, установленный в такой поддон.
Известен поддон, или держатель для лабораторного контейнера, раскрытый в заявке на патент WO 9955462 (B01L 9/00, опубл. 1999.11.04). Этот держатель снабжен на уровне дна стакана круговым наружным выступом. Этот держатель отличается от подставки, раскрытой в материалах к патенту EP 0035779, более удачной конструкцией уплотнения, выполненного на внутренней поверхности боковой стенки стакана. Внутренняя поверхность боковой стенки стакана выполнена ребристой. Ребра соединяются с боковой стенкой стакана по всей своей длине и поэтому являются более долговечными элементами, чем уплотнительные пластинки подставки, раскрытой в материалах к патенту EP 0035779. Однако поддон, раскрытый в заявке на патент WO 9955462, также имеет недостаток, выражающийся в том, что его наружный выступ кругом опоясывает дно стакана поддона как фланец и этим увеличивают площадь, которую занимает сосуд, установленный в такой поддон.
Известен поддон, или подставка для мерного лабораторного сосуда, раскрытый в материалах, в частности, рисунках, к патенту GB 1029698 (B01L 9/06, опубл. 1966.05.18), который является наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения. Подставка для мерного лабораторного сосуда выполнена в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки и снабжена на уровне дна стакана наружными выступами. Три одинаковых наружных выступа расположены вокруг дна подставки на равном угловом расстоянии друг от друга. Наружные выступы отделены друг от друга промежутками, или впадинами. Контур промежутка соответствует контуру наружного выступа. Благодаря этому частично смягчен недостаток вышеописанных аналогов, выражающийся в увеличении площади, которую занимает сосуд, установленный в поддон. Несколько сосудов, установленных в одинаковые подставки, раскрытые в материалах к патенту GB 1029698, при совместном хранении требуют меньше места в сравнении с подставками, раскрытыми в материалах к EP 0035779 или WO 9955462, поскольку наружные выступы каждой подставки (по патенту GB 1029698) можно ввести в соответствующие впадины соседних подставок. Однако наружные выступы подставок (по патенту GB 1029698), направленные в три стороны от оси подставки, не позволяют приблизить соседние сосуды вплотную друг к другу. Также расположение наружных выступов создает неудобство в случае, если такой поддон (подставка) выполнен с большим диаметром и используется с крупной бутылью, например, емкостью ~20 л и диаметром ~25 см и более. Если использовать наружные выступы поддона в качестве рукояток при снятии поддона с бутыли, то возникает деформация перекоса поддона, поскольку двумя руками человек может ухватить не более двух наружных выступов из трех имеющихся, и приложенное усилие является несимметричным относительно оси поддона или бутыли. Кроме того, в конструкции ближайшего аналога предусмотрены сквозные отверстия в боковой стенке и в дне стакана, что снижает способность поддона защищать донную часть сосуда от загрязнения и повреждения.
Ребра боковой стенки стакана в ближайшем аналоге ориентированы продольно, т.е. вдоль оси поддона. Также известны конструкции, близкие по назначению, с поперечной, т.е. круговой, ориентацией уплотнительного ребра, см. GB 191611 (A47G 23/03, опубл. 1923.01.18) или US 3722725 (B65D 23/00, опубл. 1973.03.27).
Задача, на решение которой направлено предложенное техническое решение, заключается в создании поддона, обеспечивающего повышенные по сравнению с ближайшим аналогом удобство и надежность при его эксплуатации совместно с сосудом большого диаметра и объема, при обращении с которым могут оказываться занятыми обе руки человека, а также обеспечивающего экономию пространства при хранении и транспортировке сосудов. Дополнительные задачи заключаются в повышении эксплуатационного ресурса и защитных качеств поддона.
Поставленная задача решена тем, что поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки и снабженный на уровне дна стакана наружными выступами, снабжен на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга.
В частном случае исполнения поддона поставленная задача дополнительно решается тем, что каждый наружный выступ выполнен в виде площадки с шириной 2-10 см, выступающей наружу от боковой стенки стакана на 2-5 см.
В частном случае исполнения поддона поставленная задача, а также дополнительные задачи повышения эксплуатационного ресурса и защитных качеств поддона, дополнительно решаются тем, что поддон выполнен литьем из полиэтилена высокого давления, причем боковая стенка и дно стакана выполнены сплошными.
В частном случае исполнения поддона поставленная задача дополнительно решается в отношении использования поддона совместно с сосудом, имеющим цилиндрическую форму в своей нижней (придонной) части, тем, что стакан выполнен с цилиндрической боковой стенкой. Здесь и далее придонной называется нижняя часть сосуда, помещающаяся в стакане поддона.
В частном случае исполнения поддона дополнительные задачи повышения эксплуатационного ресурса и защитных качеств поддона решаются тем, что на внутренней поверхности боковой стенки стакана выполнены уплощенные ребра, ориентированные вдоль оси стакана и выдающиеся внутрь стакана под углом к радиальному направлению.
В частном случае исполнения поддона дополнительные задачи повышения эксплуатационного ресурса и защитных качеств поддона решаются тем, что с внутренней стороны стакана при сопряжении дна стакана с боковой стенкой стакана в дне стакана выполнено углубление в виде кольцевой канавки.
Предложенный поддон во всех исполнениях отличается тем, что снабжен на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга.
Предложенный поддон в частном случае исполнения отличается тем, что каждый наружный выступ выполнен в виде площадки с шириной 2-10 см, выступающей наружу от боковой стенки стакана на 2-5 см.
Предложенный поддон в частном случае исполнения отличается тем, что поддон выполнен литьем из полиэтилена высокого давления, причем боковая стенка и дно стакана выполнены сплошными.
Предложенный поддон в частном случае исполнения отличается тем, что стакан выполнен с цилиндрической боковой стенкой.
Предложенный поддон в частном случае исполнения отличается тем, что на внутренней поверхности боковой стенки стакана выполнены уплощенные ребра, ориентированные вдоль оси стакана и выдающиеся внутрь стакана под углом к радиальному направлению.
Предложенный поддон в частном случае исполнения отличается тем, что с внутренней стороны стакана при сопряжении дна стакана с боковой стенкой стакана в дне стакана выполнено углубление в виде кольцевой канавки.
Выполнение поддона в форме стакана позволяет поддону удерживаться на придонной части сосуда благодаря сцеплению (упругости и трению) между внутренней стороной боковой стенки стакана и наружной поверхностью боковой стенки нижней (придонной) части сосуда.
Ребристость внутренней поверхности боковой стенки стакана обеспечивает плавность сил сопротивления («натяга») при снятии или надевании поддона на сосуд. Благодаря ребристости (т.е. наличию ребер или эквивалентных им рельефных элементов) сохраняется уровень «натяга» по мере износа внутренней стороны стенки стакана. Кроме того, благодаря ребристости своей внутренней поверхности боковая стенка стакана создает упругую «подушку» вокруг нижней части сосуда, помещенной в поддон, и дополнительно предохраняет сосуд от механических повреждений ударами и толчками.
Снабжение поддона наружными выступами на уровне дна стакана облегчает использование поддона, если поддон имеет достаточно большой диаметр и предназначен для защиты дна крупного сосуда, при обращении с которым могут оказываться занятыми обе руки человека. В этом случае человек, манипулирующий сосудом, может поставить сосуд в поддоне на пол, прижать наружные выступы (выступ) к полу, наступив на них (него) ногами, и поднять руками сосуд вверх, слегка покачивая или вращая сосуд при необходимости. В случае если сосуд с поддоном установлен вверх дном на раздаточной стойке, наружные выступы, расположенные на уровне дна поддона, служат рукоятками или «ушками» и облегчают снятие поддона с сосуда. Наружный выступ, расположенный на уровне дна поддона, может быть выполнен как одна деталь либо как набор деталей; может выглядеть состоящим из отдельных частей, например, быть раздвоенным; может быть выполнен как одно целое со стаканом или дном стакана, но может быть выполнен отдельно и прикреплен к стакану поддона разъемным или неразъемным соединением.
Снабжение поддона на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга (предпочтительно симметрично относительно поворота на 180 градусов вокруг оси стакана), позволяет при снятии поддона с придонной части сосуда (или при надевании поддона) прикладывать к двум выступам усилие, не ведущее к перекосу поддона. Этим обеспечивается удобное снятие поддона с минимальным необходимым усилием, а также уменьшается износ поддона. Кроме того, несколько сосудов, установленных в предлагаемые поддоны, занимают меньше пространства по сравнению с вышеописанными аналогами, так как имеется меньше препятствий для плотного складирования, которыми являются наружные выступы в поддонах-аналогах (при условии, что поддон или установленный в него сосуд не имеют прочих деталей, выступающих за габарит стакана поддона в тех направлениях, на которых не имеется ни одного из упомянутых двух наружных выступов, расположенных на уровне дна стакана напротив друг друга).
Выполнение каждого наружного выступа в виде площадки с шириной 2-10 см, выступающей наружу от боковой стенки стакана на 2-5 см, обеспечивает возможность надежного и удобного удержания наружного выступа ступнею ноги или кистью руки человека. Меньшие величины (2 см и 2 см соответственно) предпочтительны для поддонов, которые используются с сосудами (бутылями) относительно небольшого объема, например, 5 л. Большие величины (5 см и 10 см соответственно) предпочтительны для поддонов, которые используются с сосудами (бутылями) относительно большого объема, например, 20 л. Величины, превышающие ширину ступни человека, не обеспечивают дополнительного удобства при удержании поддона ногами или руками. Величины менее 2 см не обеспечивают удобного и надежного удержания наружных выступов поддона руками или ногами.
Выполнение поддона литьем из полиэтилена высокого давления позволяет использовать проверенные технологии производства тары, обеспечивает высокую прочность поддона, при этом выполнение боковой стенки и дна стакана сплошными (т.е. не имеющими сквозных отверстий) упрощает процесс производства поддона и улучшает защиту от грязи и повреждений сосуда, с которым поддон эксплуатируется.
Выполнение стакана поддона с цилиндрической боковой стенкой позволяет эксплуатировать поддон как с сосудами цилиндрической формы, так и с некоторыми сосудами, имеющими фасонную форму в их нижней (придонной) части.
Выполнение на внутренней поверхности боковой стенки стакана уплощенных ребер, ориентированных вдоль оси стакана и выдающихся внутрь стакана под углом к радиальному направлению, обеспечивает скольжение боковых стенок сосуда по ребрам как по направляющим и этим облегчает установку сосуда в поддон и извлечение из поддона (значение термина «уплощенный» в отношении ребра понятно из поясняющих рисунков фиг.3-фиг.5). При этом имеющееся исходное отклонение (отгиб) ребер от радиального направления уменьшает величину относительной деформации (отгиба) ребер под «натягом» и этим увеличивает долговечность поддона. Кроме того, продольная ориентация ребер позволяет каплям росы, которые образуются на сосуде с охлажденной жидкостью, стекать внутрь стакана поддона по межреберным промежуткам и этим предотвращает стекание росы на пол по наружной стороне поддона. Экспериментально было определено среднее для различных материалов оптимальное значение угла, под которым уплощенные ребра выдаются внутрь стакана, равное ~25 градусам. В частности, для поддона, изготовленного из полиэтилена высокого давления, значении этого угла, равное 25 градусам, обеспечивает сбалансированное соотношение между усилием «натяга» поддона на сосуд и долговечностью ребер.
Выполнение углубления в виде кольцевой канавки в дне стакана с внутренней стороны стакана при сопряжении дна стакана с боковой стенкой стакана повышает прочность и способствует сохранению формы дна стакана, позволяет выполнить стакан поддона в целом более тонкостенным, легким и прочным. Кроме того, кольцевая канавка может служить сборником росы, стекающей по наружной поверхности сосуда с охлажденной жидкостью, не позволяя росе переполнять поддон, если дно стакана поддона выполнено сплошным, или вытекать из поддона через отверстия в дне или боковой стенке стакана поддона, если такие отверстия имеются.
Усилие «натяга» поддона на сосуд и вес поддона рассчитываются или подбираются опытным путем предпочтительно так, чтобы заполненный сосуд (бутыль) мог зайти в поддон под своим весом, и чтобы поддон надежно удерживался на нижней части сосуда при отсутствии опоры снизу. Прочность каждого из двух наружных выступов и прочность его соединения со стаканом поддона предпочтительно должны быть обеспечены такими, чтобы выдерживать усилие не менее половины усилия «натяга» поддона на сосуд.
Предлагаемая полезная модель поясняется следующими рисунками.
Фиг.1. Поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки, выполненной цилиндрической, с поперечным расположением ребер, и снабженный на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга; продольный разрез (а) и вид сверху (б); продольный разрез поддона с установленной в него бутылью (в).
Фиг.2. Поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки, выполненной усеченно-конической, с поперечным расположением ребер, и снабженный на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга; продольный разрез (а) и вид сверху (б).
Фиг.3. Поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки, выполненной цилиндрической, с продольным расположением ребер, и снабженный на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга; продольный разрез (а) и вид сверху (б).
Фиг.4. Поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки, выполненной цилиндрической, с продольным расположением ребер, и снабженный на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга; продольный разрез (а) и вид сверху (б) поддона с установленной в него бутылью.
Фиг.5. Поддон, выполненный в форме стакана с ребристой внутренней поверхностью боковой стенки, выполненной цилиндрической, ребристость которой выполнена из уплощенных ребер, ориентированных вдоль оси стакана и выдающихся внутрь стакана под углом к радиальному направлению, и снабженный на уровне дна стакана двумя наружными выступами, расположенными напротив друг друга, каждый из которых выполнен в виде площадки с шириной 8 см, выступающей наружу от боковой стенки стакана на 2 см; вид снизу (а), продольный разрез (б), вид сверху (в).
Примеры воплощения полезной модели, схематически представленные на фиг.1-фиг.5, не исчерпывают все формы возможного воплощения предлагаемой полезной модели.
На поясняющих рисунках обозначены следующие детали:
1 - стакан;
2 - боковая стенка стакана;
3 - дно стакана;
4 - наружный выступ поддона, расположенный на уровне дна стакана;
5 - ребро внутренней поверхности боковой стенки стакана;
6 - сосуд (бутыль);
7 - дно сосуда (бутыли).
α - угол между направлением, в котором уплощенное ребро, ориентированное вдоль оси стакана, выдается внутрь стакана, и радиальным направлением.
Продольный разрез на фиг.1-5 выполнен в плоскости А-А, в которой лежит (продольная) ось стакана. Эта плоскость разреза А-А на фиг.1-5 также пересекает оба наружных выступа, расположенных напротив друг друга.
Рисунки фиг.1, (в) и фиг.4, (а) и (б) иллюстрируют использование поддона для защиты дна 7 бутыли 6. Поддон удерживается на придонной части бутыли 6 благодаря «натягу», создаваемому упругостью ребер 5.
Фиг.4 поясняет использование наружных выступов 4 при извлечении бутыли 6 из поддона. Штриховой линией схематично изображены ноги человека, наступившего на наружные выступы 4, расположенные в данном случае симметрично относительно (продольной) оси стакана, изображенной штрихпунктирной линией, перпендикулярной к дну стакана. Обе руки человек может использовать для подъема бутыли 6 вверх, в то время как поддон удерживается с помощью ног на полу в ровном положении; перекоса поддона не возникает, так как результирующая сила, приложенная к двум наружным выступам 4, направлена по продольной оси стакана 1 поддона.
На фиг.5 изображен поддон, изготовленный литьем из полиэтилена высокого давления. Внешний диаметр D стакана 1 поддона составляет 284 мм, высота h поддона составляет 115 мм. Толщина боковой стенки 3 составляет 2 мм. Поддон предназначен для бутыли с цилиндрическим корпусом диаметром 263 мм. Ширина m наружного выступа 4 составляет 8 см, размер n наружного выступа 4 составляет 2 см. Угол α составляет 25 градусов. В дне 3 стакана 1 с внутренней стороны стакана при сопряжении дна 3 стакана с боковой стенкой 4 стакана выполнено углубление 8 в виде кольцевой канавки. Стенка 2 и дно 3 изготовлены сплошными, без сквозных отверстий.
Предложенный поддон может быть изготовлен по известным технологиям изготовления тары для жидкостей, в частности, по технологии литья из пластмассы.