НИЗКОПРОФИЛЬНЫЙ ЧЕРПАЧОК
LOW PROFILE SCOOP

Область техники
Данное изобретение относится к черпачку для дозирования продуктов, в частности, порошкообразных продуктов, таких, как детское питание или молочная смесь для грудных детей. Кроме того, изобретение относится к комбинации такого черпачка с упаковкой, имеющей ограниченное пространство, в котором можно крепить черпачок до использования.
Описание предшествующего уровня техники
Порошкообразных материал, например, детское питание, в течение многих лет продавали в упаковках различных форм. Сначала предпочтительным контейнером были металлические банки, поскольку они относительно просты и дешевы в изготовлении, и их можно было уплотнять для долгосрочного хранения. При первом использовании, удаляли уплотнение, состоявшее из алюминиевой фольги и находившееся на горловине контейнера. Поскольку одиночный контейнер можно использовать в течение длительного периода, контейнеры снабжали многократно закрываемыми пластмассовыми крышками, которые сцеплялись по внешнему ободку банки. В комплекте с контейнером зачастую был мерный черпачок, упаковывавшийся либо отдельно, либо внутри самой банки.
В последние годы появились альтернативные упаковочные формы, которые усовершенствуют существующие банки. Они включают в себя корпуса контейнеров из слоистого материала пластмассы и фольги, а также узлы шарнирно соединенных крышек, имеющих оснастку для приема и крепления мерного черпачка. В частности, выявилось желание не заключать черпачок в пределах пространства, содержащего продукт, поскольку это может привести к более жестким требованиям к изготовлению черпачков, так что введение черпачка на более поздней стадии изготовления исключается. В документе US 2008041861 описана одна такая упаковка, имеющая уплотнение для изначального закрывания упаковки, и пространство между уплотнением и верхним краем контейнера для частичного приема черпачка до использованием. Отдаляя уплотнение от верхнего края контейнера, можно обеспечить дополнительное пространство для черпачка без необходимости внесения изменения в конструкцию узла крышки. Должно быть ясно, что это может оказаться важным в случаях если могут потребоваться черпачки разных размеров.
В более современных конструкциях просматривалась тенденция к уменьшению неиспользуемого пространства внутри упаковки. Следовательно, было бы желательно разработать альтернативную конструкцию черпачка, которая может способствовать уменьшению такого неиспользуемого пространства. Кроме того, было бы желательно разработать комбинацию черпачка и упаковки, которую можно приспособить к разным размерам черпачка.
Сущность изобретения
В соответствии с изобретением, предложен низкопрофильный черпачок для дозирования порошкообразного детского питания, имеющий ручку и чашку с открытым зевом и закрытым дном, причем чашка имеет ширину, относительно меньшую, как ее длины, так и ее глубины. В результате этой конфигурации, черпачок может находиться в положении на боку внутри крышки упаковки, имеющей малое свободное пространство над продуктом.
Помимо этого, черпачки разного объема могут различаться по глубине чашки, не требуя большего свободного пространства над продуктом внутри упаковки, благодаря ориентации черпачка на боку. В данном контексте, термин «свободное пространство над продуктом» следует считать обозначающим пространство между верхней поверхностью продукта или покрывающей мембраной и нижней стороной крышки, т.е. пространство, имеющееся для хранения черпачка. Помимо этого, размер глубины черпачка - это размер от зева до его дна, размер длины - это размер, идущий в направлении, по существу выровненном с ручкой, а размер ширины идет поперечно ручке.
Черпачок предусмотрен внутри упаковки и может находиться над мембранным уплотнением до использования. Также предусматривается возможность выполнения черпачка как единого целого с конструкцией крышки и отделения при первом использовании.
Чашка предпочтительно может иметь зев по существу прямоугольной формы. В более предпочтительном варианте, чашка имеет по существу плоские параллельные боковые стенки, продолжающиеся в направлении длины, и изогнутые концевые стенки, продолжающиеся в направлении ширины. Закрытое дно чашки тоже может быть плоским. Должно быть ясно, что черпачок не предназначен для использования при еде и что термин «черпачок» не следует употреблять, чтобы называть им «ложку», такую, как используемая для введения в рот потребителя.
В одном варианте осуществления, чашка может быть не шире, чем ручка. В другом варианте осуществления, зев имеет ширину, приблизительно соответствующую ширине ручки. Таким образом, эффективное использование свободного пространства над продуктом внутри упаковки можно максимизировать.
В некоторых варианты осуществления, глубина чашки больше, чем ее длина. Такая конфигурация обеспечивает черпачки увеличенного объема, сохраняя возможность укладки в стопку с черпачками меньшего объема, имеющими тот же самый размер длины. Она также гарантирует, что зажимающие участки в пределах крышки можно стандартизировать для разных объемов черпачка. В одном варианте осуществления, длина чашки приблизительно на 50% больше, чем ее ширина.
В наиболее предпочтительном варианте, черпачок выполнен с возможностью укладки в стопку и имеет сужающуюся или ступенчатую чашку, которую можно вставлять в другой черпачок аналогичной формы. Хотя укладка в стопку при использовании черпачка может и не потребоваться, укладка в стопку может оказаться выгодной при изготовлении и транспортировке черпачков.
Сужения можно достичь несколькими путями. В одном случае, чашка может сужаться от зева к дну с углом сужения менее 8°, предпочтительно - менее 6°, а наиболее предпочтительно - приблизительно 4,5° в обоих направлениях - ширины и длины. В этом контексте, угол сужения задают как угол относительно центральной линии или плоскости симметрии чашки. В другом варианте осуществления, черпачки могут быть ступенчатыми, вследствие чего более узкий нижний участок можно посадить внутри более широкого участка зева.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления, сквозь ручку рядом с чашкой обеспечено продолговатое отверстие. Это позволяет избежать накопления сухого молока на ручке во время черпания. Ручка также может включать в себя более одного отверстия. Обнаружено, что выгодно, если продолговатое отверстие имеет наибольший размер, который меньше, чем ширина ручки черпачка. Это может предотвратить нежелательное спутывание черпачков во время изготовления, происходящее из-за того, что ручки вводятся в зацепление через отверстия других черпачков.
Черпачок может иметь любой подходящий объем в целях требуемого дозирования. Черпачок предпочтительно будет иметь чашку объемом в диапазоне между 8 мл и 11,5 мл. Как бы то ни было, можно предусмотреть черпачки большего или меньшего объемов для конкретных режимов дозирования, включая такие большие черпачки, как имеющие объем 20 мл, и такие маленькие, как имеющие объем 5 мл. Что касается других размеров, то чашка предпочтительно имеет ширину в зеве менее чем 30 мм, предпочтительнее - менее чем 24 мм, а наиболее предпочтительно - приблизительно 20 мм. Чашка предпочтительно имеет длину в зеве приблизительно 30 мм, но она может изменяться от приблизительно 20 мм до приблизительно 40 мм. Основной переменной является глубина, которая может изменяться от приблизительно 20 мм до приблизительно 50 мм. В частности, для черпачка с зевом 28 мм в длину и 19 мм в ширину, размер глубины может быть приблизительно 35 мм при объеме черпачка 11,5 мл, 22 мм при объеме черпачка 8 мл и 27 мм при объеме черпачка 9,5 мл. Данное изобретение применимо, в частности, к черпачкам, имеющим чашку с глубиной, которая, по меньшей мере, на 50% больше, чем ширина в зеве. Длина участка ручки может составлять приблизительно 70 мм.
Черпачок предпочтительно снабжен приспособлениями для улучшения его наполнения и высыпания сухого молока и т.п.Чтобы гарантировать точность дозирования, следует наполнять черпачок точно, без появления воздушных промежутков или пустот. Следует также полностью опорожнять перевернутый черпачок без излишней встряски. Когда черпачок делают глубже и уже, эти требования могут стать труднее выполнимыми. Увеличение угла сужения может способствовать опорожнению, но - за счет потери объема. Сквозь закрытое дно чашки предпочтительно проделывают одно или несколько малых отверстий. Они способствуют предотвращению образования вакуума при опорожнении черпачка, оставаясь при этом слишком малыми для прохождения порошкообразной смеси. Поэтому понятно, что термин «закрытое дно» следует интерпретировать как распространяющийся и на наличие таких малых отверстий.
Еще один способ лучшего заполнения чашки черпачка может быть достигнут за счет снабжения дна чашки переходной секцией, обеспечивающей продолженный переход между дном и концевой стенкой чашки, который является относительно менее резким, чем переход между дном и боковыми стенками чашки. Продолженный переход может быть секцией, проходящей под углом приблизительно 45° к дну черпачка, и может иметь длину, по меньшей мере, 8 мм. В альтернативном варианте, продолженный переход может быть переходом с большим радиусом кривизны, имея радиус, например, более 8 мм. Этот переход может быть относительно больше, чем переход между боковыми стенками и дном, который может иметь радиус менее 1 мм. Продолженный переход может быть предусмотрен только на одном конце черпачка, например - ближайшем к ручке, или может быть предусмотрен на обоих концах.
Черпачок может быть выполнен из любой подходящей пластмассы, в наиболее предпочтительном варианте - из полипропилена методом литьевого формования.
Изобретение также относится к упаковке для порошкообразного детского питания, содержащей коробку, ограничивающую пространство, содержащее продукт, и крышку, некоторое количество порошкообразного детского питания в пределах пространства, содержащего продукт, и мембранное уплотнение, закрывающее пространство, содержащее продукт, до использования, причем упаковка дополнительно содержит черпачок, охарактеризованный выше, размещенный на его боку над уплотнением в пределах свободного пространства крышки. Свободное пространство над продуктом, определяемое как область между уплотнением и крышкой, может быть меньше 30 мм в высоту, предпочтительно - меньше 25 мм в высоту или приблизительно 20 мм в высоту, при измерении в месте нахождения черпачка. Размеры черпачка предпочтительно выбирают так, чтобы полностью воспользоваться выгодой этого свободного пространства над продуктом. Ширина чашки черпачка не более чем на 4 мм меньше, чем это свободное пространство над продуктом, предпочтительно - не более, чем на 3 мм меньше, а предпочтительнее - приблизительно на 2 мм меньше. Иными словами, высота свободного пространства над продуктом превышает ширину чашки черпачка не более чем на указанные величины. В определенных обстоятельствах, черпачок может даже полностью занимать свободное пространство над продуктом и упираться в мембранное уплотнение. Мембранное уплотнение может содержать металлическую фольгу или может быть пленкой только из полимера. Предпочтительный материал содержит полипропиленовые внешние слои, между которыми проложен барьерный слой, например, из сополимера этилена и винилового спирта. Его можно полностью удалять перед использованием, или он может содержать ослабленную линию разрыва, ограничивающую область отверстия, и язычок. Свободного пространства над продуктом должно быть достаточно, чтобы черпачок не мог причинить повреждение уплотнению. В частности, следует исключить возникновение непредвиденной утечки либо прокола или любого повреждения, которое в противном случае могло бы вызвать протечку газа и попадание кислорода в упаковку. Должно быть ясно, что назначением уплотнения является предотвращение окисления содержимого, что может привести к пониженному сроку хранения.
Черпачок может быть заключен с зазором в пределах свободного пространства над продуктом. В более предпочтительном варианте, крышка имеет зажим на своем дне для захвата участка ручки черпачка, и черпачок захватывается этим зажимом. При открывании крышки, черпачок можно высвободить из зажима. Следует понять, что черпачок может быть постоянно связан с крышкой или зажимом, например, посредством хрупкого соединения. В общем случае, такие соединения могут быть менее желательными из-за риска попадания частиц в пространство, содержащее продукт.
В наиболее предпочтительном варианте осуществления, коробка представляет собой термоформованную коробку из относительно тонкой пластмассы, имеющую периферийную стенку, продолжающиеся до верхнего края, ограничивающего пространство, содержащее продукт, и при этом крышка шарнирно соединена с верхним ободком, сцепленным с верхним краем коробки. Крышка и ободок могут быть выполнены как единое целое друг с другом с помощью пленочного шарнира, например - посредством литьевого формования. Предпочтительными материалами для крышки и ободка являются полипропилен (ПП), полиэтилен (ПЭ) и полиэтилентерефталат (ПЭТФ) или их комбинации, хотя специалисту известны различные альтернативы, которые могли бы обеспечить аналогичные технические свойства.
2
Упаковка может иметь по существу квадратный или прямоугольный внешний профиль со скругленными углами. Объем упаковки может находиться в диапазоне между 500 мл и 3 литрами, предпочтительно - между приблизительно 2 литрами и 800 мл, а отверстие для доступа предпочтительно имеет минимальный размер, по меньшей мере, 70 мм, предпочтительнее - приблизительно 100 мм, и площадь, по меньшей мере, 100 см. Габаритная длина упаковки может находиться в диапазоне между 150 мм и 250 мм, а предпочтительно составляет приблизительно 185 мм. Ширина упаковки может находиться в диапазоне между 100 мм и 150 мм, а предпочтительно составляет приблизительно 120 мм. Упаковка может быть изготовлена в ассортименте, предусматривающем несколько высот в соответствии с требуемым объемом, изменяющихся от 80 мм до 150 мм.
Изобретение также относится к множеству таких черпачков, как описанный выше, укладываемых в стопку путем вставления их чашек друг в друга и имеющих разные объемы за счет изменения их глубин при поддержании размеров ширины и длины одинаковыми. Такой комплект аналогичных черпачков позволяет воплотить стандартную упаковку, имеющую низкое свободное пространство над продуктом. В соответствии с требованиям к дозированию порошкообразного содержимого, в упаковку можно ввести черпачок необходимого объема. Возможно кодирование черпачков цветом в соответствии с их объемом (черпачки имеют различную окраску в зависимости от их объема).
Краткое описание чертежей
Признаки и преимущества изобретения можно будет лучше понять, обратившись к нижеследующим чертежам ряда возможных вариантов осуществления:
фиг. 1 - перспективное изображение упаковки в соответствии с одним аспектом данного изобретения;
фиг. 2 - сечение, проведенное через упаковку согласно фиг. 1;
фиг. 3 - перспективное изображение черпачка в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
фиг. 4 - перспективное изображение черпачка в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
фиг. 5 - вид в плане черпачка согласно фиг. 4;
фиг. 6 - перспективное изображение черпачка в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;
фиг. 7 - перспективное изображение черпачка в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
На фиг. 1 показано перспективное изображение упаковки 1 в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, содержащей коробку 2, ограничивающую пространство 20, содержащее продукт, и крышку 12. В пределах пространства 20, содержащего продукт, находится некоторое количество порошкообразного детского питания, а мембранное уплотнение 6 показано в частично удаленном состоянии. Крышка 12 шарнирно соединена с верхним ободком 10, который механически сцеплен с нижним ободком 8, соединенным с коробкой 2. Следует понять, что в этом контексте можно также использовать другие узлы крышки. Коробка 2 термоформована из относительно тонкого полипропиленового материала, а вокруг нее на картонных опорах сформирован чехол 4.
В пределах крышки 12 находится черпачок 42 в соответствии с данным изобретением. Черпачок 42 имеет участок 41 ручки, который захвачен зажимом 44 на нижней поверхности крышки 12. Черпачку 42 придана удобная форма, поэтому он является относительно узким, что позволяет размещать его на боку в пределах ограниченного свободного пространства над продуктом в пределах крышки 12. Участок 41 ручки имеет открытую структуру, которая удобна для предотвращения накопления порошка на участке 41 ручки при использовании. Нижний ободок 8 также включает в себя держатель 50 черпачка наряду с левым и правым выравнивателями 52. После использования черпачка 42, его можно разместить в держателе 50 черпачка. Следует отметить, что держатель 50 черпачка имеет продолговатую, по существу прямоугольную форму, которая соответствует форме черпачка 42 и ориентирует участок 41 ручки черпачка 42 в положение, где его легко сможет взять потребитель.
На фиг. 2 показано сечение, проведенное через упаковку согласно фиг. 1 по линии II-II при закрытой крышке до удаления уплотнения 6. Как можно рассмотреть на этом виде, уплотнение 6 герметизирует пространство 20, содержащее продукт, и пролегает ниже нижнего ободка 8. Верхний ободок 10 и крышка 12 ограничивают свободное пространство 21 над продуктом выше уплотнения 6. Свободное пространство 21 над продуктом имеет минимальную высоту h, измеряемую в центре крышки 12. Как можно увидеть, черпачок 42 несколько уже, чем высота h свободного пространства над продуктом, так что позиционирование черпачка возможно без помех со стороны уплотнения 6. Должно быть ясно, что хотя весь черпачок 12 изображен в ситуации, когда его участок 41 ручки захвачен зажимом 44, черпачок также можно просто положить на уплотнении 6 во время процесса изготовления.
l
d
На фиг. 3 подробнее показан черпачок 42 согласно фиг. 1, включая продолговатое отверстие 43, проделанное сквозь участок 41 ручки. Чашка 51 черпачка 42 имеет ширину w, которая относительно меньше, чем и ее длина  и ее глубина . Чашка 51 имеет зев 39 по существу прямоугольной формы с шириной, приблизительно соответствующей ширине участка 41 ручки. Чашка 51 имеет по существу плоские параллельные боковые стенки 55, продолжающиеся в направлении длины, и изогнутые концевые стенки 57, продолжающиеся в направлении ширины. Стенки 55, 57 чашки 51 выполнены с небольшим сужением к немного более узкому закрытому дну 53, при этом угол сужения составляет приблизительно 4,5° в обоих направлениях - ширины и длины. Это дает возможность с удобством укладывать черпачки вместе в стопку во время изготовления и транспортировки. На концевой стенке 57, противоположной участку 41 ручки, чашка 51 имеет маленький носик 49, который является вспомогательным средством во время укладки в стопку, поскольку предотвращает слишком глубокое вставление чашки одного черпачка в чашку другого черпачка.
Изображенный черпачок 42 имеет зев 39 длиной 28 мм и шириной 19 мм. Размер глубины, составляющий приблизительно 35 мм, гарантирует объем черпачка 11,5 мл. Изменяя только размер глубины, можно обеспечить разные объемы черпачков, сохраняя при этом ту же самую общую конструкцию. В частности, объем черпачка 8 мл может быть обеспечен при глубине черпачка 22 мм, а объем черпачка 9,5 мл может быть обеспечен при размере глубины 27 мм.
На фиг. 4 показан черпачок 142 в соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления изобретения, в котором сходные признаки обозначены теми же позициями с прибавлением 100. Этот черпачок 142 имеет чашку 151, форма которой аналогична показанной на фиг. 3. В частности, глубина d в этом варианте осуществления, по меньшей мере, на 50% больше, чем ширина w чашки 151. Черпачок 142 отличается от показанного на фиг. 3 тем, что дно 153 чашки 151 имеет переходную секцию 159 между дном 153 и концевой стенкой 157 чашки 151, ближайшей к участку 141 ручки. Переходная секция 159 обеспечивает продолженный переход, который является относительно менее резким, чем переход между дном 153 и боковыми стенками 155 чашки 151. Последние участки могут образовывать углы радиусом приблизительно 1 мм или менее. Переходная секция 159 может иметь длину более 5 мм и может быть наклонена под углом в диапазоне между 30° и 60° относительно дна 153.
В соответствии с одним аспектом изобретения, обнаружено, что точное наполнение низкопрофильных черпачков, т.е., черпачков, имеющих относительно малую ширину по сравнению с их размерами глубины и длины, может быть затруднено. Точное наполнение важно для того, чтобы гарантировать правильное дозирование. В некоторых случаях, около дна чашки во время наполнения могут образовываться воздушные карманы, в частности, в углах между дном и концевыми стенками. Предусматривая переходную секцию 159, как показано на фиг. 4, можно достичь более плавного и точного наполнения без образования воздушных карманов. Следует понять, что способствовать наполнению могут и другие меры и что переходная секция может быть изогнутой или имеющей другую форму.
На фиг. 4 также показано, что участок 141 ручки имеет форму, несколько отличающуюся от показанной на фиг. 3. В частности, участок ручки снабжен двумя продолговатыми отверстиями 143, каждое из которых меньше, чем ширина участка 141 ручки. Таким образом, можно избежать застревания участка ручки одного черпачка в отверстии другого черпачка во время изготовления и транспортировки.
На фиг. 5 показан вид в плане черпачка 141 согласно фиг. 4. На этом чертеже лучше видны параллельные боковые стенки 155 и изогнутые концевые стенки 157. Помимо этого, можно заметить, что дно 153 чашки 151 может иметь три маленьких отверстия 161. Эти отверстия 161 слишком малы, чтобы через них мог пройти порошкообразный продукт, а вот прохождение воздуха - во избежание появления пустот во время наполнения черпачка и образования вакуума при опорожнении - возможно.
На фиг. 6 показан альтернативный черпачок 242, имеющий участок 241 ручки, аналогичный оказанному на фиг. 3, с продолговатым отверстием 243. Черпачок 242 отличается от конструкции, представленной ранее на фиг. 3, тем, что чашка 251 имеет ступенчатую структуру. Зев 239 имеет такую же ширину, как участок 241 ручки, но чашка 251 больше не имеет сужения книзу. Вместо этого, она имеет постоянное поперечное сечение до ступеньки 250 в середине чашки, а затем - меньшее постоянное поперечное сечение, продолжающиеся до дна 253. Черпачки 242 этой конструкции можно укладывать в стопку или вкладывать друг в друга, при этом чашка 251 одного черпачка заходит в следующий черпачок вплоть до ступеньки 250. Как указано выше, можно обеспечить разные объемы, изменяя глубину чашки 251, при этом ступенька 250 предпочтительно всегда находится в середине.
На фиг. 7 показана дополнительная конструкция черпачка 342, имеющая относительно простую структуру чашки 351. В этой конструкции, участок 341 ручки идентичен показанному на фиг. 3, но чашка 351 имеет постоянное поперечное сечение от зева 339 до дна 353, а возможность укладки в стопку отсутствует. Специалист поймет, что можно предусмотреть многие другие альтернативные конфигурации черпачка и что саму конструкцию черпачка можно приспособить к конструкции узла контейнера.
Таким образом, изобретение описано со ссылками на определенные варианты осуществления, рассмотренные выше. Следует признать, что - в дополнение к вышеизложенному - в описанные здесь структуры и методы можно внести многочисленные изменения в рамках существа и объема притязаний изобретения. Соответственно, хотя описаны конкретные варианты осуществления, это лишь примеры, не ограничивающие объем притязаний изобретения.