Контейнер для ингредиента пищевого продукта или напитка
CONTAINER FOR FOOD PRODUCT OR BEVERAGE INGREDIENT

Область применения изобретения
Настоящее изобретение относится к слоистому вкладышу в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка. Настоящее изобретение дополнительно относится к крышке контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка; способу сборки вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка; способу производства крышки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка и способу сборки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка.
Предпосылки создания изобретения
Специалистам в данной области хорошо известно, что обжаренный кофе во время и после процесса обжаривания может образовывать и высвобождать газы, такие как монооксид углерода, диоксид углерода и летучие ароматические соединения (VOC).
Кофе также может высвобождать эти газы и летучие ароматические соединения (VOC) во время хранения.
В некоторых случаях, когда порошкообразный кофе или кофейные зерна упаковывают в контейнер для пищевого продукта (такой как, например, пакет, или банка, или любой другой тип упаковки), на такую упаковку необходимо установить клапанный механизм, чтобы предусмотреть возможность стравливания внутреннего давления во время хранения во избежание разрыва швов или уплотнений упаковки и воздействия на кофе (порошкообразного или в зернах) воздуха (более конкретно, кислорода), что сокращает срок хранения кофе и влияет на качество и чистоту кофе.
В других случаях увеличение внутреннего давления может даже привести к разрыву упаковки при вскрытии потребителем, в результате чего кофе может с усилием выбрасываться из контейнера (например, стеклянной банки с кофе) и, как следствие, попасть на потребителя.
Все эти неудобства могут негативно повлиять на впечатления потребителей, попытавшихся насладиться чашкой кофе, по нескольким причинам, среди которых а) ухудшение качества ингредиента вследствие воздействия на ингредиент (кофе) кислорода, содержащегося в воздухе, и b) возможность того, что ингредиент будет выброшен из контейнера и испачкает одежду потребителей.
Внимание авторов изобретения привлек тот факт, что эти неудобства могут возникнуть и в том случае, если изготовить такую упаковку кофе на уровне моря (при более высоком атмосферном давлении), а затем транспортировать ее на рынки, расположенные на более высокой отметке (при более низком атмосферном давлении), для продажи.
Чтобы избежать этой проблемы, в предшествующем уровне техники существуют известные средства, такие как одноходовые клапаны, через которые происходит стравливание внутреннего давления во время хранения контейнера. Альтернативным решением является производство порошкообразного кофе или кофейных зерен под вакуумом и удаление избыточных газов и летучих ароматических соединений (VOC) в процессе упаковки.
Все эти известные способы имеют общий недостаток, заключающийся в том, что кофе лишается одного из наиболее важных органолептических свойств, а именно - аромата.
Поэтому было бы предпочтительным предложить решение, которое позволило бы поддерживать конечное качество аромата ингредиента пищевого продукта или напитка во время хранения и транспортировки этого ингредиента и сохранить при этом целостность гигиенического уплотнения контейнера, в котором находится ингредиент пищевого продукта или напитка.
Кроме того, было бы предпочтительным предложить решение, которое позволило бы мгновенно стравливать внутреннее давление упаковки во время открытия контейнера без разлива какого-либо ингредиента пищевого продукта или напитка.
Кроме того, было бы предпочтительным предложить крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, содержащую как средство для герметизации входного отверстия контейнера, так и средство для обеспечения отвода избыточного газа и/или VOC при открытии, что исключает пролив какого-либо ингредиента из-за перепадов давлений воздуха внутри и снаружи герметизированного контейнера.
Таким образом, цель вариантов осуществления настоящего изобретения заключается в удовлетворении очень актуальной потребности в оптимизированном укупорочном средстве, таком как вкладыш и узел крышки, позволяющем устранить или уменьшить по меньшей мере одну из проблем предшествующего уровня техники, описанных в настоящем документе.
Изложение сущности изобретения
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен слоистый вкладыш в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, содержащий по меньшей мере один нижний слой, содержащий одну или более перфораций, и по меньшей мере один верхний слой без перфораций, причем неперфорированный верхний слой или слои разъемно прикреплен/прикреплены к перфорированному нижнему слою или слоям.
Термин «крышка» является синонимом терминов «укупорочный элемент» и «колпачок», и каждый термин можно использовать взаимозаменяемо.
В предпочтительном варианте осуществления слоистый вкладыш может содержать только один неперфорированный верхний слой.
В дополнительном варианте осуществления слоистый вкладыш может содержать по меньшей мере два перфорированных нижних слоя и неперфорированный верхний слой.
Форма и размер единственной или каждой перфорации предпочтительно выполнены с возможностью предотвращения выхода пищевого продукта или напитка наружу, при этом обеспечивается выход воздуха (или стравливание давления воздуха). В некоторых вариантах осуществления можно использовать единственную перфорацию, тогда как в других вариантах осуществления можно использовать множество перфораций, например, от 2 до 25 перфораций, например 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 20 или 25.
В некоторых вариантах осуществления слоистый вкладыш содержит множество перфораций, расположенных по нижнему слою или нижним слоям с формированием какого-либо узора перфораций.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Диаметр (или наибольший размер) перфорации или общая суммарная длина диаметров (или наибольших размеров) перфораций может составлять по меньшей мере 0,01 мм, 0,02 мм, 0,05 мм, 0,1 мм, 0,2 мм, 0,3 мм, 0,4 мм, 0,5 мм, 0,6 мм, 0,7 мм, 0,8 мм или по меньшей мере 0,9 мм и/или может составлять не более 1,5 мм, 1,4 мм, 1,3 мм, 1,2 мм, 1,1 мм или 1 мм. Общая длина диаметра или диаметров (или наибольшего размера) перфорации и/или перфораций может находиться в диапазоне от 0,01 мм до 1 мм, предпочтительно составлять 0,5 мм. Таким образом, площадь поперечного сечения перфорации или общая площадь поперечного сечения всех перфораций может составлять по меньшей мере 0,0008 мм, 0,01 мм, 0,05 мм, 0,08 мм, или по меньшей мере 0,1 мм, и/или не более 2 мм,1,5 мм, 1,25 мм, или не более 1 мм. В предпочтительных вариантах осуществления площадь поперечного сечения перфорации или перфораций может составлять от около 0,008 мм до 1 мм или от 0,08 мм до 0,8 мм.
В некоторых вариантах осуществления неперфорированный слой или слои разъемно соединены с перфорированным нижним слоем или слоями через слой адгезива. Слой адгезива может быть перфорированным и может представлять собой нижний слой вкладыша, и в этом варианте осуществления адгезив впоследствии удерживается на нижнем слое или слоях при отделении верхнего слоя или слоев. В альтернативном варианте осуществления слой адгезива представляет собой верхний слой и отделяется от нижнего слоя или слоев при отделении верхнего слоя или слоев.
Более того, слой адгезива может быть выбран из слоя воска, разъемного слоя адгезива или их комбинации. Слой адгезива может содержать один или более адгезивных материалов, выбранных из адгезива холодной склейки, термосвариваемого адгезива, лака, воска, полиолефина или любой их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления самый верхний слой разъемно прикреплен к слою адгезива. В других вариантах осуществления самый нижний верхний слой разъемно прикреплен к слою адгезива, и, таким образом, после отделения самого нижнего верхнего слоя от слоя адгезива могут быть высвобождены все верхние слои.
В других вариантах осуществления слой адгезива может содержать слой, имеющий поверхность захвата, такую как, например, текстурированная поверхность, тисненая поверхность или т.п.
В другом варианте осуществления самый верхний перфорированный слой и/или самый нижний неперфорированный слой могут содержать, например, собственно средства захвата, такие как, текстурированная поверхность, тисненая поверхность или т.п., и отдельный слой адгезива может не потребоваться. В вариантах осуществления со средствами захвата, такими как текстурированная поверхность, тисненая поверхность или т.п., как самый верхний перфорированный слой, так и самый нижний неперфорированный слой могут содержать дополнительные средства захвата, расположенные с возможностью отделения при приложении к ним тянущего усилия.
Предпочтительно, чтобы неперфорированный слой или слои имел/имели такой же диаметр и/или размеры, что и перфорированный слой или слои.
В предпочтительном варианте осуществления неперфорированный слой или слои имеют ту же форму, что и перфорированный слой или слои.
Форма слоев может иметь форму, выбранную, например, из диска, круга, овала, треугольника, трапеции, прямоугольника, квадрата, параллелограмма или пятиугольника.
В предпочтительном варианте осуществления диаметр слоев может составлять от 10 до 100 мм, предпочтительно от 20 мм до 80 мм или от 40 мм до 80 мм.
Перфорация или перфорации на перфорированном слое или слоях предпочтительно выполнена/выполнены таким образом, что во время использования каждая перфорация открывается на атмосферу после отделения неперфорированного верхнего слоя или слоев от нижнего слоя или слоев.
Перфорация или перфорации на перфорированном слое или слоях во время использования расположена/расположены так, чтобы после отделения верхнего слоя или слоев открывалось сообщение по текучей среде через нижний слой или слои.
Один или более верхних слоев и предпочтительно самый верхний верхний слой могут содержать по меньшей мере один материал, выбранный из плотной бумаги; картона; строительного картона; полимерной подложки (такой как подложка из полиэтилена или полиэтилентерефталата (ПЭТ)) и бумаги или их комбинации, предпочтительно с толщиной по меньшей мере от 0,01 до 2 мм.
Вкладыш может содержать по меньшей мере два нижних слоя, содержащих самый нижний слой, герметизирующий входное отверстие контейнера, и слой адгезива, а также верхний слой, содержащий самый верхний слой, контактирующий с крышкой контейнера.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления вкладыш содержит четыре или более слоев, и каждый слой, отличный от самого верхнего слоя, является перфорированным. Эти четыре слоя могут включать в себя самый нижний слой, герметизирующий входное отверстие контейнера, металлический слой, слой адгезива, а также самый верхний слой или слой, контактирующий с крышкой контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка.
Металлический слой может содержать алюминиевый слой или фольгу.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один нижний слой, предпочтительно по меньшей мере самый нижний слой (который может представлять собой самый нижний слой, герметизирующий входное отверстие контейнера), может содержать материал, выбранный из бумаги с полимерным покрытием и/или полимера и, в частности, пергамина.
Хотя слоистый вкладыш по первому аспекту настоящего изобретения описан как вкладыш в крышку контейнера, очевидно, что слоистый вкладыш также может рассматриваться как слоистое уплотнение или крышка для входного отверстия или обода контейнера, к которому прикрепляется крышка, поскольку часть слоистого вкладыша выполнена с возможностью герметизированного соединения с входным отверстием или ободом контейнера. Все признаки и варианты осуществления первого аспекта настоящего изобретения могут в равной степени применяться и к этому варианту применения. Таким образом, первый аспект настоящего изобретения также можно рассматривать как уплотнение или крышку для входного отверстия или обода контейнера, содержащее по меньшей мере один нижний слой, содержащий одну или более перфораций, и по меньшей мере один верхний слой без перфораций, причем неперфорированный верхний слой или слои разъемно прикреплен/прикреплены к перфорированному нижнему слою или слоям.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предложена крышка контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, имеющая внутреннюю и наружную поверхность, а также многослойный вкладыш по первому аспекту настоящего изобретения, причем по меньшей мере самый верхний слой вкладыша соединен с внутренней поверхностью крышки.
В предпочтительном варианте осуществления весь неперфорированный слой или слои на внутренней поверхности крышки выполнен/выполнены с возможностью удержания во время использования на внутренней поверхности крышки после отделения перфорированного слоя или слоев. В этом варианте осуществления самый верхний слой может быть жестко соединен с внутренней поверхностью крышки, а остальные верхние слои могут быть жестко соединены с самым верхним слоем. В одном варианте осуществления только самый верхний слой вкладыша не является перфорированным. В другом варианте осуществления более одного верхнего слоя, включая самый верхний слой, не являются перфорированными.
Крышка может представлять собой, например, навинчивающуюся крышку, нажимную крышку или защелкивающуюся крышку.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предложен способ сборки вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, включающий следующие стадии:
a) обеспечение слоистого вкладыша, содержащего по меньшей мере один нижний слой и по меньшей мере один верхний слой, причем верхний слой или слои разъемно соединен/соединены с нижним слоем или слоями; и
b) изготовление по меньшей мере одной перфорации, проходящей через нижний слой или слои слоистого вкладыша, при этом по меньшей мере один верхний слой остается нетронутым и не имеет перфораций, чтобы получить частично перфорированный слоистый вкладыш.
В предпочтительном варианте осуществления способ может дополнительно включать стадию формования периметра вкладыша между стадиями а) и b) или одновременно со стадией b).
Стадия формирования может включать разрезание вкладыша с приданием ему формы периметра, соответствующей периметру внутренней поверхности крышки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка.
В некоторых вариантах осуществления вкладыш может содержать по меньшей мере два нижних слоя, перфорированных на стадии b).
Вкладыш может содержать по меньшей мере два нижних слоя, содержащих самый нижний слой, герметизирующий входное отверстие контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, и слой адгезива, а также верхний слой, содержащий самый верхний слой, контактирующий с крышкой контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления вкладыш содержит четыре или более слоев, и каждый слой, отличный от самого верхнего слоя, перфорируют на стадии b).
Эти четыре слоя могут включать в себя самый нижний слой, герметизирующий входное отверстие контейнера, металлический слой, слой адгезива, а также самый верхний слой или слой, контактирующий с крышкой контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка.
Как и в первом аспекте настоящего изобретения, способ по третьему аспекту настоящего изобретения также можно рассматривать как способ сборки крышки или уплотнения для входного отверстия или обода контейнера для пищевого продукта или напитка.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предложен способ производства крышки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, включающий сборку вкладыша в соответствии со способом по третьему аспекту настоящего изобретения и дополнительно включающий стадию с) обеспечения крышки контейнера для пищевого продукта или напитка, имеющей внутреннюю поверхность и наружную поверхность, с соединением самого верхнего слоя частично перфорированного вкладыша с внутренней поверхностью крышки контейнера для пищевого продукта или напитка.
Стадии b) и с) можно выполнять одновременно или последовательно.
В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предложен способ сборки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, включающий стадии герметизации самого нижнего слоя вкладыша в крышку, как получено в соответствии со способом по третьему аспекту настоящего изобретения, с входным отверстием контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка до, во время или после стадии с) способа по четвертому аспекту настоящего изобретения.
Герметизация самого нижнего слоя на входном отверстии может включать нанесение адгезива на самый нижний слой и на входное отверстие. Адгезив может представлять собой перманентный клей. Входное отверстие может содержать обод, а адгезив можно наносить на обод перед приклеиванием самого нижнего слоя к адгезиву на ободе. В альтернативном варианте осуществления самый нижний слой может обеспечиваться адгезивом в зонах, соответствующих положению обода, и самый нижний слой может приклеиваться к ободу. Например, если обод входного отверстия имеет круглую форму, то обод и/или самый нижний слой могут содержать на себе адгезив в форме круга.
Способ может включать по меньшей мере частичное заполнение контейнера ингредиентом пищевого продукта или напитка перед присоединением крышки к напитку и предпочтительно перед нанесением какого-либо адгезива на какой-либо обод или входное отверстие контейнера.
Ингредиент пищевого продукта или напитка может включать в себя кофе, чай, забеливатель, сухое молоко, порошок солодового пищевого продукта или напитка, шоколадный порошок, какао-порошок, порошок или кристаллы ароматизированного пищевого продукта или напитка или т.п.
В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения предложен контейнер для ингредиента пищевого продукта или напитка, содержащий присоединенную с нему крышку по второму аспекту настоящего изобретения.
Контейнер может содержать обод входного отверстия, к которому прикрепляется самый нижний перфорированный слой вкладыша.
Самый нижний слой вкладыша может быть постоянно или разъемно присоединен к ободу.
В предпочтительном варианте осуществления контейнер представляет собой контейнер для ингредиента напитка.
Предпочтительно контейнер для ингредиента напитка представляет собой контейнер для кофе.
Контейнер может содержать ингредиент пищевого продукта или напитка, который может представлять собой порошок, гранулы или текучую среду, такую как, например, жидкость, паста или гель.
В предпочтительных вариантах осуществления ингредиент напитка содержит порошок или гранулы напитка и предпочтительно представляет собой кофе, молоко, забеливатель или шоколад, более предпочтительно кофе.
Подробное описание изобретения
Для лучшего понимания изобретения далее исключительно в качестве примера будут описаны варианты его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, причем:
на Фиг. 1а представлен вид сверху вниз первого варианта осуществления слоистого вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка (или слоистого уплотнения или крышки для входного отверстия или обода контейнера для пищевого продукта или напитка) в соответствии с настоящим изобретением;
на Фиг. 1b представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С слоистого вкладыша по первому варианту осуществления, показанного на Фиг. 1а, в соответствии с настоящим изобретением;
на Фиг. 2 представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С второго варианта осуществления слоистого вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка (или слоистого уплотнения или крышки для входного отверстия или обода контейнера для пищевого продукта или напитка) в соответствии с настоящим изобретением, имеющего три слоя;
на Фиг. 3 представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С третьего варианта осуществления слоистого вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка (или слоистого уплотнения или крышки для входного отверстия или обода контейнера для пищевого продукта или напитка), содержащего три нижних перфорированных слоя и единичный неперфорированный верхний слой, в соответствии с настоящим изобретением;
на Фиг. 4 представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С альтернативного четырехслойного слоистого вкладыша в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка (или слоистого уплотнения или крышки для входного отверстия или обода контейнера для пищевого продукта или напитка), как показано на Фиг. 3, содержащего два нижних перфорированных слоя и два верхних неперфорированных слоя, в соответствии с настоящим изобретением;
на Фиг. 5 представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С узла двухслойного слоистого вкладыша настоящего изобретения, вставленного в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка в соответствии с настоящим изобретением;
на Фиг. 6а представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С контейнера настоящего изобретения, содержащего узел крышки контейнера настоящего изобретения для ингредиента пищевого продукта или напитка, обеспеченного двухслойным слоистым вкладышем настоящего изобретения, и контейнер для ингредиента пищевого продукта или напитка;
на Фиг. 6b представлен вид сбоку в поперечном сечении по линии С-С крышки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, отсоединенной от контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка, как показано на Фиг. 6а.
На описанных ниже фигурах одинаковые числа соответствуют одинаковым компонентам.
Как показано на Фиг. 1а и Фиг. 1b, вариант осуществления двухслойного слоистого вкладыша (2) в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка в соответствии с изобретением. В этом варианте осуществления слоистый вкладыш (2) обеспечен комбинацией нижнего перфорированного слоя (4) и верхнего неперфорированного слоя (6) таким образом, что нижняя поверхность неперфорированного слоя (6) разъемно приклеена к верхней поверхности перфорированного слоя (4). Нижний перфорированный слой (4) включает в себя проходящих через него ряд перфораций (8). Оба слоя (4, 6) выровнены относительно друг друга так, что нижняя поверхность неперфорированного слоя (6) сконфигурирована на верхней поверхности перфорированного слоя (4) и закрывает перфорации (8) перфорированного слоя (4), а наружные периметры и формы (1) двух слоев (4, 6) совпадают друг с другом.
Эти два слоя (4, 6) в данном варианте осуществления поддерживаются смежными посредством конфигурации, формы и/или структуры прилегающих поверхностей, которые содержат средства захвата, которые могут, например, представлять собой текстурированные и/или тисненные зоны одного или обоих слоев (4, 6), в результате чего обеспечивается стабильное зацепление двух слоев (4, 6) друг за друга.
В альтернативной конструкции первого варианта осуществления (не показан) эти два слоя (4, 6) могут удерживаться смежно и выравниваться через адгезивный материал (не показан), который может быть нанесен на прилегающие поверхности одного или обоих смежных слоев (4, 6).
В дополнительной конструкции, в качестве альтернативного решения, поверхности слоев (4, 6), подлежащие разъемному соединению, могут быть изготовлены из адгезивного или липкого материала и/или содержать адгезивный или липкий материал, в результате чего две поверхности разъемно приклеиваются друг к другу и остаются соединенными до приложения к ним дополнительных усилий.
Кроме того, в других конструкциях для поддержания этих двух слоев в контакте друг с другом в качестве альтернативы адгезивному материалу или в комбинации с ним можно использовать материал типа воска. В этой конструкции первого варианта осуществления соединение между перфорированным слоем (4) и неперфорированным слоем представляет собой разъемное соединение, т.е. два слоя (4, 6) можно отделить друг от друга, чтобы сделать перфорации (8) сквозными, путем выполнения пользователем действия, которое нарушает это соединение.
В первом варианте осуществления перфорированные и неперфорированные слои (4, 6) имеют идентичные формы, и они могут включать в себя форму диска, круга, овала, треугольника, трапеции, прямоугольника, квадрата, прямоугольника, квадрата, параллелограмма или пятиугольника. Когда перфорированные и неперфорированные слои (4, 6) имеют форму диска или круга, самый большой размер (диаметр) может быть идентичным и находиться в диапазоне от 10 мм до 100 мм. В предпочтительной конструкции первого варианта осуществления настоящего изобретения этот диаметр может варьироваться в пределах от 20 мм до 70 мм.
Перфорированный слой (4), показанный на Фиг. 1, может быть выполнен в форме алюминиевой фольги, тогда как неперфорированный слой (6) может быть выполнен в форме плотной бумаги, картона, строительного картона, бумаги и/или полимерной подложки, такой как подложка из полиэтилена, пенополиэтилена или т.п., и предпочтительно имеет толщину от 0,01 до 2 мм.
Для изготовления неперфорированного слоя (6) можно рассматривать любую комбинацию указанных выше материалов.
В альтернативной конструкции первого варианта осуществления настоящего изобретения нижний перфорированный слой (4) может включать в себя одну единственную перфорацию или отверстие вместо множества перфораций или отверстий (8). В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1а и 1b, множество перфораций (8) могут располагаться какого-либо или располагаться случайным образом по всей поверхности перфорированного слоя (4). Единственная перфорация и/или множество перфораций (8) выполнена/выполнены с возможностью прохождения на всю глубину перфорированного слоя для создания канала, проходящего через перфорированный слой (4).
В предпочтительной конструкции первого варианта осуществления настоящего изобретения общая длина диаметра или диаметров перфорации и/или перфораций (8) может находиться в диапазоне от 0,1 до 1 мм, предпочтительно от 0,2 до 0,7 мм, а более предпочтительно составлять около 0,5 мм. Соединение между перфорированным слоем (4) и неперфорированным слоем (6) представляет собой разъемное соединение, которое обеспечивает открытие перфораций (8) на атмосферу в случае приложения к вкладышу усилия, например, приложения к верхнему неперфорированному слою тянущего усилия.
В варианте осуществления, показанном на Фиг. 2, представлен трехслойный слоистый вкладыш (102) в соответствии с настоящим изобретением.
В варианте осуществления, показанном на Фиг. 2, вкладыш (102) содержит самый нижний нижний перфорированный слой (110) и самый верхний нижний перфорированный слой (104), которые соединены друг с другом таким образом, что их периметры (101) совпадают и выровнены один поверх другого. Нижняя поверхность самого верхнего перфорированного слоя (104) прилегает к верхней поверхности самого нижнего перфорированного слоя (110) или смежна с ней. Множество перфораций (108) проходит через всю глубину двух перфорированных слоев (104, 110).
Неперфорированный слой (106) соединен с самым верхним перфорированным слоем (104) таким образом, что перфорации (108) перекрываются и не открыты на атмосферу. Такие же типы соединений, как описано в варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, можно использовать для соединения, прикрепления этих двух слоев 104 и 106.
Кроме того, формы, размеры и материалы трех слоев 106, 104 и 110 соответствуют формам, размерам и материалу, описанным в конструкциях, представленных на Фиг. 1, соответственно, применительно к двум слоям (6) и (4).
В предпочтительной конструкции первого варианта осуществления, показанного на Фиг. 2, самый нижний перфорированный слой (ПО) выполнен в виде пергамина, т.е. гладкого и тонкого бумажного слоя с высоким сопротивлением к прохождению воздуха, влаги и жира. Для изготовления самого нижнего перфорированного слоя (110) можно использовать альтернативные материалы, включая, например, полиэтилен, полиэтилентерефталат и металлизированную фольгу и подложки.
В альтернативной конструкции (не показана) варианта осуществления, показанного на Фиг. 2, по всей глубине двух нижних слоев 104 и 110 может быть обеспечена единственная перфорация. В соответствии с конструкцией, показанной на Фиг. 2, эта перфорация закрыта самым верхним неперфорированным слоем (106), когда неперфорированный слой соединен с самым верхним нижним перфорированным слоем (104).
На Фиг. 3 представлен третий вариант осуществления вкладыша (202) настоящего изобретения, содержащего четырехслойный слоистый вкладыш (202) в соответствии с настоящим изобретением.
В предпочтительной конструкции вкладыш (202) содержит три нижних слоя (204, 210 и 212), которые представлены, соответственно, в форме самого нижнего слоя (212) из пергамина, среднего слоя (210) из алюминия и самого верхнего слоя (204) адгезива в форме слоя воска, и/или альтернативно лака, и/или полиолефинов, и/или комбинации этих материалов.
Через эти три нижних слоя (204, 210, 214) проходит множество перфораций (208), но альтернативная конструкция может включать в себя единственную перфорацию. Перфорации (208) выровнены относительно друг друга вдоль глубины трех слоев (204, 210 и 212) для создания непрерывного и сплошного канала по всей глубине этих трех слоев (204, 210 и 212), когда они соединены друг с другом.
Перфорации (208) закрыты самым верхним (верхним) неперфорированным слоем (206), который выступает в качестве препятствия, закрывающего эти каналы (208), что препятствует их открытию на атмосферу, когда присоединен верхний неперфорированный слой (206). Более того, наружные периметры (201) трех перфорированных слоев (204, 210 и 212) и неперфорированного слоя (206) совпадают и выровнены один поверх другого. Неперфорированный слой (206) соединен с самым верхним перфорированным слоем (204).
В предпочтительной конструкции самый верхний неперфорированный слой (206) разъемно соединен с самым верхним перфорированным слоем (204) адгезива таким образом, чтобы эти два слоя (204, 206) можно было отделить посредством выполнения действия или приложения усилия извне, которое разорвет указанное соединение, в результате чего открываются перфорации (208) на атмосферу путем открытия канала, проходящего через эти перфорации (208).
Внутренняя характеристика адгезивного материала слоя (204) обеспечивает соединение не только между неперфорированным слоем (206) и самым верхним перфорированным слоем (204) адгезива, но и между перфорированным слоем (204) адгезива и средним перфорированным слоем (210) алюминия.
В дополнительной конструкции самый нижний перфорированный слой (212) удерживается смежно и выровнен с верхним перфорированным слоем (210) через адгезивный материал (не показан), который может быть нанесен на прилегающие поверхности одного или обоих смежных слоев (210, 212), либо посредством термического ламинирования.
В некоторых конструкциях два перфорированных слоя (210, 212) могут поддерживаться смежными посредством конфигурации, формы и/или структуры прилегающих поверхностей, которые могут быть, например, текстурированными (не показаны) и/или тисненными (не показаны), в результате чего обеспечивается стабильное зацепление двух слоев (210, 212) друг с другом.
Кроме того, в других конструкциях для поддержания этих двух слоев (210, 212) в контакте друг с другом в качестве альтернативы другим адгезивным материалам или в комбинации с ними можно использовать материал типа воска.
В некоторых дополнительных конструкциях перфорированные и неперфорированные слои (204, 210, 212, 206) могут иметь идентичные формы, и они могут включать в себя, например, форму диска, круга, овала, треугольника, трапеции, прямоугольника, квадрата, параллелограмма или пятиугольника. Когда перфорированные и неперфорированные слои (204, 210, 2012, 206) имеют форму диска или круга, их диаметр слоев может находиться в диапазоне от 10 мм до 100 мм.
В предпочтительном варианте осуществления первого варианта осуществления настоящего изобретения длина диаметра может варьироваться от 20 мм до 80 мм, например от 50 мм до 80 мм, а особенно составлять 53 мм или 70 мм.
Неперфорированный слой (206) может быть выполнен в форме плотной бумаги, картона, строительного картона и/или бумаги толщиной по меньшей мере от 0,01 до 2 мм. Для изготовления неперфорированного слоя (206) можно рассматривать любую комбинацию указанных выше материалов.
На Фиг. 4 показан вариант осуществления четырехслойного слоистого вкладыша (402) в крышку контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка в соответствии с настоящим изобретением.
Слоистый вкладыш (302) содержит два нижних перфорированных слоя (304, 310) и два верхних неперфорированных слоя (306, 314).
В предпочтительной конструкции варианта осуществления, показанного на Фиг. 4, вкладыш (302) содержит два нижних перфорированных слоя (304, 310) и два верхних неперфорированных слоя (306, 314). Самый верхний перфорированный слой (304) и самый нижний неперфорированный слой (306) разъемно соединены и прикреплены друг к другу таким образом, что их периметры (301) совпадают и выровнены один поверх другого. Нижние слои (304, 310) включают в себя множество проходящих через них перфораций (308). Нижняя поверхность (не показана) самого верхнего перфорированного слоя (304) прилегает к верхней поверхности (не показана) самого нижнего неперфорированного слоя (306) таким образом, что самый нижний неперфорированный слой (306) перекрывает перфорации (308), препятствуя их открытию на атмосферу.
Множество перфораций (308) проходят через всю глубину этих двух перфорированных слоев (304, 310).
Можно рассмотреть те же типы соединений, которые описаны в варианте осуществления, показанном на Фиг. 1 и Фиг. 3, для соединения двух неперфорированных слоев 304 и 306 и/или двух перфорированных слоев 306 и 314, т.е. через адгезивный материал и/или текстурированную или тисненую конфигурацию поверхностей, подлежащих соединению.
Более того, формы, размеры и материалы двух слоев 304 и 310 соответствуют формам, размерам и материалу, описанным в конструкциях, представленных на Фиг. 2, соответственно, применительно к двум перфорированным слоям 104 и 110.
Два верхних неперфорированных слоя (306, 314) выполнены в форме плотной бумаги, картона, строительного картона и/или бумаги толщиной по меньшей мере от 0,01 до 2 мм или их комбинации. Два верхних слоя (306, 314) могут удерживаться смежно с помощью указанных выше способов соединения, например, посредством текстурированной или тисненой конфигурации поверхностей, подлежащих соединению, или с использованием адгезивного материала, нанесенного на одну или обе из двух поверхностей, которые требуется прикрепить друг к другу.
На Фиг. 5 представлен вариант осуществления двухслойного слоистого вкладыша (2), как описано выше со ссылкой на Фиг. 1 и 2, вставленного в крышку (416) контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка для обеспечения узла (402) крышки контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка в соответствии с изобретением. Крышка (416) включает в себя наружную поверхность (419) и внутреннюю поверхность (418), а также винтовую резьбу (420), выполненную с возможностью совмещения с соответствующей винтовой резьбой контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка при использовании.
В предпочтительной конструкции двухслойный слоистый вкладыш (2) вставляют во внутреннюю поверхность крышки, которая может быть выполнена в форме стандартного укупорочного элемента в виде навинчивающейся крышки для герметизации контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка (например, банки для порошкообразного кофе). Для этой цели можно рассматривать дополнительные укупорочные элементы, например укупорочные элементы с фрикционной посадкой и/или защелкивающиеся колпачки.
Вкладыш 2 приклеивается путем фрикционной посадки верхнего слоя (6) вкладыша (2) к внутренней поверхности крышки (416), при этом он плотно усаживается во внутреннее пространство между верхней внутренней поверхностью (418) крышки (416) и ребром винтовой резьбы (420).
В соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения узел (402) крышки (416) и слоистый вкладыш (2), представленные на Фиг. 5, могут навинчиваться на резьбу шейки контейнера для ингредиента, как показано в варианте осуществления контейнера для пищевого продукта или напитка и узла (502) крышки, как показано на Фиг. 6а.
Вариант осуществления контейнера и узла (502) крышки, как показано на Фиг. 6а, является результатом сборки крышки (516), идентичной крышке (416), показанной на Фиг. 5, навинченной на резьбу шейки (522) контейнера (524) для ингредиента. На Фиг. 6а и 6b показано применение вкладыша (2), показанного на Фиг. 1b, и узла (502) крышки на контейнере (524) для ингредиента напитка или пищевого продукта. Все вкладыши, описанные на Фиг. 1a, 1b, 2, 3, 4, 5, могут быть присоединены к внутренней поверхности (518) крышки (516) для герметизации контейнера (524) для ингредиента, который имеет входное отверстие в форме шейки (528), имеющей верхний обод (526).
В процессе применения нижний перфорированный слой (4) вкладыша (2) внутри крышки (516) герметизирован с верхним ободом (526) шейки (528) контейнера для ингредиента методом влажного клея (не показан), т.е. нанесения влажного клея на обод (526) и герметизации/впрессовки крышки (516), включая слоистый вкладыш (2), к ободу (526) с нанесенным клеем. Таким образом, нижняя сторона нижнего перфорированного слоя (4) вкладыша (2) приклеивается к ободу (526) для фиксации вкладыша (2) на шейке (528). Это обеспечивает чистоту и срок хранения ингредиента пищевого продукта или напитка внутри контейнера (524). Таким образом, вкладыш (2) также можно рассматривать в качестве уплотнения или крышки для обода (526) или входного отверстия контейнера (524) для ингредиента пищевого продукта или напитка.
В другом предпочтительном варианте осуществления четырехслойный слоистый вкладыш (202), показанный на Фиг. 3, можно установить на внутреннюю поверхность (518) крышки (524), как показано на Фиг. 6а.
На Фиг. 6b представлена конфигурация вкладыша после снятия крышки (516) с контейнера (524), как показано на Фиг. 6а.
По мере отвинчивания крышки соединение между самым верхним неперфорированным слоем (6) и неперфорированным слоем (6) разрывается, неперфорированный слой (6) удерживается в крышке (516), а перфорированный слой (4) остается герметизированным на верхнем ободе (526) шейки (528) контейнера для ингредиента. После разрыва разъемного соединения между неперфорированным слоем (6) и перфорированным слоем (4) перфорации (8) открываются на атмосферу, в результате чего обеспечивается сообщение по текучей среде между внутренней частью контейнера (518) и атмосферой, окружающей сам контейнер (518). Таким образом, перфорации обеспечивают сообщение по текучей среде между внутренней частью контейнера и наружной средой, что в свою очередь обеспечивает стравливание повышенного давления, созданного внутри контейнера (524), вместе с любым ароматом ингредиента, в то время как ингредиент полностью удерживается остальными частями вкладыша (2), герметизированным на шейке (528). Таким образом, исключается выброс ингредиента из контейнера (524) при стравливании давления через перфорации, поскольку перфорации не настолько велики, чтобы через них мог пройти ингредиент. В этом предпочтительном варианте осуществления перфорированный слой (4) исходного двухслойного слоистого вкладыша остается герметизированным на верхнем ободе (526) шейки (528) контейнера после снятия крышки (516), при этом удаляется и верхний неперфорированный слой (6).
В альтернативном варианте осуществления вкладыш в крышку может быть заменен вкладышем, представленным на Фиг. 2-4.
Изготовление вкладышей, крышек и контейнеров настоящего изобретения
Пример 1
Далее в настоящем документе приводится описание варианта осуществления способа изготовления многослойного слоистого вкладыша (2, 102, 202, 302), описанного на Фиг. 1-6. Способ включает семь перечисленных ниже стадий:
Стадия 1 - верхний и нижний слой или слои вкладыша вместе формируют в слоистый материал;
Стадия 2 - сформированные в слоистый материал слои скатывают в рулон и направляют в секцию подающих роликов;
Стадия 3 - в секции подающих роликов слоистый вкладыш разглаживают и центрируют для подготовки к подаче в секцию предварительной резки и перфорирования;
Стадия 4 - вкладыш предварительно нарезают в форме дисков (или других соответствующих форм), которые удерживаются на рулонном листе, и одновременно перфорируют, оставляя нетронутыми по меньшей мере один верхний слой и/или слои, после чего вкладыш направляют в секцию установки вкладыша;
Стадия 5 - в секции установки вкладыша предварительно вырезанный диск (или другую соответствующую форму) вырубают из рулонного листа и сразу же устанавливают во внутреннюю поверхность крышки контейнера для пищевого продукта или напитка за одну стадию, после чего крышки направляют в секцию контроля, а высечку рулонного листа, образованную после вырубки дисков, направляют на утилизацию;
Стадия 6 - каждую крышку проверяют с помощью средства контроля (визуального, например камеры, но можно использовать любые подходящие средства контроля) на наличие вкладыша в крышках; после этого крышки, прошедшие контроль, направляют в секцию упаковки;
Стадия 7 - эти крышки устанавливают на контейнеры, наполненные ингредиентом пищевого продукта, и герметизируют их; обод входного отверстия контейнера обеспечен адгезивом, который постоянно герметизирует самый нижний слой вкладыша на ободе, пока крышки прикреплены к контейнеру.
Пример 2
Альтернативный вариант осуществления способа изготовления многослойного слоистого вкладыша (2, 102, 202, 302) описан со ссылкой на Фиг. 16. Способ включает семь перечисленных ниже стадий:
Стадия 1 - верхний и нижний слой или слои вкладыша формируют в слоистый материал;
Стадия 2 - сформированные в слоистый материал слои скатывают в рулон и направляют в секцию подающих роликов;
Стадия 3 - в секции подающих роликов слоистый вкладыш разглаживают и центрируют для подготовки к подаче в секцию резки;
Стадия 4 - вкладыш нарезают на диски (или другие соответствующие формы), которые отделяют от высечки рулонного листа, которую направляют на утилизацию, а диски затем направляют в секцию установки вкладыша;
Стадия 5 - в секции установки вкладыша за одну стадию диски заштамповывают во внутреннюю поверхность контейнера для ингредиента пищевого продукта или напитка и перфорируют; крышки направляют в секцию контроля;
Стадия 6 - каждую крышку проверяют с помощью средства контроля (визуального, например камеры, но можно использовать любые подходящие средства контроля) на наличие вкладыша в указанных крышках; после этого крышки, прошедшие контроль, направляют в секцию упаковки;
Стадия 7 - эти крышки устанавливают на контейнеры, наполненные ингредиентом пищевого продукта и/или напитка, и герметизируют их.
Указанные выше варианты осуществления описаны только в качестве примера. Возможны различные вариации без отступления от сущности и объема изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.