Контейнер для пищевых продуктов

Полезная модель относится к таре и, более точно, к контейнерам для пищевых продуктов, например таких как салат, которые обеспечивают устойчивость к вскрытию и индикацию вскрытия. Полезная модель применительно к такому типу контейнеров так же рассматривает вопрос удобства и простоты открывания крышки контейнера для обеспечения доступа к содержимому.
Типичный контейнер для пищевых продуктов предшествующего уровня техники состоит из прозрачного лотка и связанной с лотком прозрачной крышки. Для поддержания качества содержимого пищевого продукта и предотвращения фальсификации содержимого запечатанного контейнера желательно, чтобы контейнер для пищевого продукта, после того как он был изначально запечатан, не мог быть первоначально открыт без видимой индикации того, что контейнер был открыт. Для достижения этой функции производители контейнеров разработали контейнеры со встроенными функциями защиты от вскрытия. Обычно эти емкости состоят из крышки, которая шарнирно прикреплена к основанию. Крышка плотно прилегает к основанию за счет наложения края крышки на край основания. Эти типы пластиковых контейнеров продаются как неразъемные контейнеры и часто называются контейнерами или упаковками «раскладушки».
В одном из типов контейнеров с функцией контроля вскрытия на шарнирах крышка и основание имеют блокирующие элементы, расположенные соответственно на краю крышки и краю основания или рядом с ними, где два края встречаются и взаимодействуют друг с другом, когда контейнер запечатан Блокирующий элемент крышки или основания обычно располагается на выступе или фланце, отходящем от края крышки или основания. Один или оба язычка блокирующего элемента прикреплены к соответствующим краям крышки и лотка с помощью хрупкой части пластика. Когда крышка запечатывает лоток, элементы блокировки на крышки и лотке входят в зацепление и сцепляются вместе. Чтобы такой запечатанный контейнер, необходимо разорвать хрупкую часть одной или обеих лапок, чтобы освободить язычок или язычки из контейнера. Поскольку блокирующие уплотнительные элементы расположены на выступах, разрыв одного или нескольких выступов из контейнера приводит к отключению запирающего механизма. Разорванный язычок свидетельствует о том, что контейнер был открыт. Примером такого исполнения является известное решение, описанное в US 2010181323 (A47G 19/00, B65D 41/32, B65D 51/04, опубл. 22.07.2010 г.).
Одним из недостатков такого контейнера для пищевых продуктов является то, что заблокированные язычки могут быть отрезаны от контейнера чистым способом с использованием ножниц, чтобы удалить любые признаки контейнера, имеющего механизм контроля вскрытия. Кроме того, во многих контейнерах с защитой от вскрытия одна отбортовка (обычно крышки) накладывается на другую отбортовку (обычно лотка), так что по меньшей мере один из краев обода оказывается открытым и подвергается манипуляциям. При таком типе уплотнения и конструкции в пластиковых контейнерах крышку и лоток можно частично открыть, вставив тонкий предмет под открытый край отбортовки в точке на контейнере, удаленной от индикатора вскрытия
Ввиду проблем, связанных с включением механизма защиты от несанкционированного вскрытия в соединительные края шарнирного контейнера, некоторые производители включили средства защиты от несанкционированного вскрытия как часть конструкции, которая образует шарнир. Такой контейнер сконструирован так, чтобы требовался разрыв возле петли, чтобы распечатать контейнер. Эта конструкция делает петлю одноразовой.
Примером такого решения является конструкция контейнера, описанная в US 2020031534, B65D 43/16, опубл. 30.01.2020 г. В этом решении описан контейнер для пищевых продуктов (например, для салата), который состоит из выполненного из прозрачного полимерного материала тонкостенного лотка, имеющего дно, боковую стенку, отходящую от дна вверх и которая заканчивается отбортовкой, поверхность которой лежит в плоскости, параллельной поверхности дна (условно считаем, что поверхность дна хотя бы на части своей площади имеет плоскую поверхность). В верхней части под отбортовкой боковая стенка выполнена ступенчатой для образования первой поверхности для опирания на нее отбортовки крышки и второй поверхности, лежащей на уровне ниже первой поверхности и предназначенной для опирания выступа на крышке. Крышка выполнена из прозрачного полимерного материала и представляет собой плоскую тонкостенную конструкцию, имеющую по периметру отбортовку и выполненный под ней по периметру выступ. При закрывании крышка укладывается в лоток, опирается своей отбортовкой на поверхность первой ступени в лотке и опирается боковой стенкой выступа на стенку лотка между первой и второй ступенями (удерживается в таком положении за счет сил трения стенки выступа со стенкой ступенчатого перехода).
Крышка связана с лотком перемычкой. При закрывании контейнера перемычка петлеобразно изгибается и остается в таком положении до вскрытия контейнера. На другом конце контейнера (противоположном расположению перемычки) имеется язычок, служащий для решения двух функций: используется в качестве язычка для вытаскивания крышки из лотка и используется в качестве индикатора вскрытия контейнера.
Этот язычок выполнен в виде отдельного фрагмента лепестка, расположенного в центральной части последнего. Большая часть язычка собрана в гофр или складку и линиями ослабленного сечения и сам язычок и его гофры или складки соединены с телом лепестка. Чтобы вскрыть контейнер необходимо вытащить утопленную в лоток крышку. Для этого пользователь нажимает на язычок, происходит его отрыв от тела лепестка (отрывается концевая часть язычка и его гофры или складки), пользователь тянет язычок (концевая часть язычка выполнена с рифлениями или мелкими выступами) и гофры или складки распрямляются, что приводит к вытаскиванию крышки из лотка. При этом по состоянию целостности лепестка и гофр или складок язычка пользователь оценивает состояние контейнера по его первоначальной (исходной) целостности.
Недостаток этого решения заключается в том, что ничто не ограничивает возможности пользователя тянуть не язычок, а сам лепесток за его основание, не затрагивая пальцем гофры или складки. В этом случае лепесток с язычком в центральной части остается неповрежденным. Это известное решение так же позволяет снять крышку, подцепив тонким плоским предметом типа лезвия ножа отбортовку в любом месте, в том числе и под лепестком. В итоге можно прийти к выводу, что расположение лепестка с язычком только на крышке не гарантирует, что их целостность является свидетельством того, что контейнер не вскрывался и не используется повторно.
Кроме того, конструкция лепестка с язычком конструктивно сложна и технологически трудоемко выполнима, так как любое силовое прикосновение, в том числе и случайное, приводит к повреждению язычка из-за его отрыва по линиям ослабленного сечения от тела лепестка.
Так же известен контейнер для пищевых продуктов, содержащий выполненные из полимерного материала тонкостенную крышку и тонкостенный лоток с дном и боковой стенкой, отходящей от дна и которая заканчивается отбортовкой, под которой боковая стенка выполнена ступенчатой для образования первой плоской поверхности для опирания на нее отбортовки крышки и второй плоской поверхности, лежащей на уровне ниже первой поверхности и предназначенной для опирания выступа на крышке, которая выполнена по периметру под отбортовкой с выступом, имеющим боковую стенку для контакта при размещении крышки в лотке со стенкой лотка между первой и второй плоскими поверхностями ступенчатой части лотка, а так же перемычку, посредством которой крышка соединена с лотком, и лепесток, связанный с крышкой для вытягивания крышки из лотка, при этом лепесток соединен с крышкой и размещен в центральной части перемычки, а на частях перемычки, расположенных по бокам от лепестка выполнены линии ослабленного сечения материала лепестка, направленные поперек перемычки, которые являются линиями перегиба перемычки при утапливании крышки в лотке и одновременно линиями, разрывающими перемычку при вскрытии крышки (US 2017166362, B65D 43/02, B65D 43/26, B65D 55/02, опубл. 17.04.2018 г.).
Это решение принято в качестве прототипа для заявленного объекта.
Недостаток данного решения в части исполнения механизма индикации вскрытия крышки заключается в невысокой эксплуатационной надежности. Это вызвано следующим. Линия ослабленного сечения, которая является одновременно и линией перегиба перемычки и линией разрыва при снятии крышки, не позволяет гарантированно решать обе задачи одновременно. Линия ослабленного сечения - это линия, в которой материал, из которого изготовлен контейнер, имеет прочность, существенно более низкую, чем прочность рядом расположенных участков этого же материала. Если эта линия используется в качестве линии перегиба, то ее прочность обусловлена необходимостью сохранения целостности перемычки после перегиба. А линия ослабленного сечения, которая несет функцию разрываемой линии, выполняется с прочностью материала вдоль этой линии, позволяющей ее разорвать при приложении усилия, при котором части по бокам этой линии перегибаются относительно друг друга. То есть при давлении на левую (правую) сторону от линии или на саму линию происходит ее разрыв. Эту ослабленную по сечению линию получают при формовании крышки и лотка, соединенных перемычкой. При этом, если прочность данной линии рассчитана на ее разрыв, то при перегибе перемычки эта линия начнет разрываться. Если эта линия по прочности подготовлена только для перегиба перемычки, то она не будет работать как индикатор. То есть для ее разрыва необходимо приложить достаточно большое усилие. Но в этом случае как индикатор вскрытия эта линия не работает, так как при больших усилиях ее разрыва можно спокойно вскрыть крышку и снова ее закрыть, не нарушив целостности перемычки.
Для такого типа контейнеров необходимо, чтобы перемычка реализовывала функцию перегиба при закрывании крышки и не оказывала влияние при перегибе на линии, используемые для разрыва как индикаторы вскрытия контейнера.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении устойчивости к вскрытию контейнера с элементами для индикации вскрытия за счет формирования элементов индикации вскрытия на перемычке вне участков перегиба перемычки.
Указанный технический результат достигается тем, что в контейнере для пищевых продуктов, содержащем выполненные из полимерного материала тонкостенную крышку и тонкостенный лоток с дном и боковой стенкой, отходящей от дна и которая заканчивается отбортовкой, под которой боковая стенка выполнена ступенчатой для образования первой плоской поверхности для опирания на нее отбортовки крышки и второй плоской поверхности, лежащей на уровне ниже первой поверхности и предназначенной для опирания выступа на крышке, которая выполнена по периметру под отбортовкой с выступом, имеющим боковую стенку для контакта при размещении крышки в лотке со стенкой лотка между первой и второй плоскими поверхностями ступенчатой части лотка, а так же перемычку, посредством которой крышка соединена с лотком, и лепесток, связанный с крышкой для вытягивания крышки из лотка, лепесток соединен с крышкой, размещен в центральной части перемычки, а на частях перемычки, расположенных по бокам от лепестка выполнены линии ослабленного сечения материала перемычки, направленные поперек перемычки, однпа из которых является линией петлеообразного перегиба перемычки, лепесток, связанный с крышкой, отделен от перемычки рассечением материала перемычки, а линии ослабленного сечения материала перемычки, используемые для разрыва перемычки и направленные поперек перемычки, выполнены на участках соединения перемычки с крышкой и на связанных с крышкой участках перемычки до зоны линии петлеобразного перегиба перемычки.
В этом контейнере перемычка может быть соединена с отботовками лотка и крышки. Лоток, крышка и перемычка могут быть выполнены из прозрачного полимерного материала такого как полистирол или полиэтилентерефталат. Лепесток может быть выполнен с участком, на котором имеется рифление.
А боковая стенка выступа крышки введена в контакт со стенкой лотка между первой и второй плоскими поверхностями его ступенчатой части за счет соединения с геометрическим замыканием.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием совокупности существенных признаков, достаточной для достижения требуемого технического результата.
Полезная модель поясняется конкретным примером реализации, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг. 1 - вид сбоку на контейнер с незакрытой крышкой;
фиг. 2 - вид сбоку на контейнер с закрытой крышкой;
фиг. 3 - первый пример геометрического замыкания лотка с крышкой;
фиг. 4 - второй пример геометрического замыкания лотка с крышкой;
фиг. 5 - вид сверху на перемычку при незакрытой крышке;
фиг. 6 - вид сверху на перемычку при закрытой крышке.
Согласно полезной модели рассматривается устройство контейнера для пищевых продуктов различного предназначения, который полностью выполнен из полимерного материала. В качестве полимерного материала может быть использован разрешенный для упаковки пищевых продуктов полистирол или ПЭТ (полиэтилентерефталат). В общем случае, контейнер может быть выполнен и из цветного полимерного материала перечисленных марок, например, с добавлением желтоватого или голубоватого красителя при сохранении прозрачности или иного цвета. Но прозрачное исполнение имеет преимущество в связи с возможности видеть напрямую и без искажений и оптических преображений содержимое упакованного продукта.
Контейнер состоит из лотка 1 и закрывающей сверху лоток крышки 2.
В плане лоток может представлять собой открытую емкость прямоугольной формы, прямоугольной с закругленными углами и/или слегка выгнутыми боковыми стенками. Может иметь форму круга или овалообразную форму или любую другую, удобную для использования в качестве емкости для пищевого продукта.
Тонкостенный лоток (фиг. 1 и 2) представляет собой емкость, имеющую дно 3, которое выполняется с элементами повышения его жесткости с целью сохранения формы и исключения чрезмерного прогибания. Эти элементы жесткости, например, кольцевые в плане выступы 4, так же позволяют обеспечить несущую способность емкости. Конструкция донной части лотка может быть различной. В рамках настоящей полезной модели особенности выполнения дна лотка не являются существенными с позиции достижения технического результата и поэтому детально не рассматриваются.
От дна отходит боковая стенка 5, которая выполняется слегка наклонной (для обеспечения возможности укладки лотков один в другой при формировании удобной для хранения и транспортирования пачки). Конкретный угол наклона обусловлен технологией изготовления и поэтому в данном случае не уточняется. Наличие такого угла наклона позволяет повысить прочность и жесткость боковой стенки для повышения сопротивления деформациям от помещаемого в лоток пищевого продукта.
В верхней части боковая стенка заканчивается отбортовкой 6 (фиг. 1), являющейся ребром жесткости верхнего контура боковой стенки. Под отбортовкой 6 боковая стенка выполнена ступенчатой для образования первой плоской поверхности 7 для опирания на нее отбортовки 8 крышки 2 и второй плоской поверхности 9, лежащей на уровне ниже первой поверхности 7 и предназначенной для опирания выступа 10 на крышке (как это показано на фиг. 2).
Данный ступенчатый переход для лотка так же представляет собой элементы повышения жесткости боковой стенки и обеспечения сохранения пространственной формы лотка при его загрузке пищевым продуктом. В то же время этот ступенчатый переход является ложементом для плотной укладки на его поверхности крышки.
Крышка в плане повторяет форму лотка. Особенностью рассматриваемого контейнера является то, что крышка укладывается в лоток утоплено и не выходит за высоту верхнего контура лотка.
Крышка выполнена по периметру под отбортовкой 8 с выступом 10, имеющим боковую стенку 11 для контакта при размещении крышки в лотке со стенкой 12 лотка между первой и второй плоскими поверхностями ступенчатой части лотка. При закрывании крышка утапливается сверху в полость лотка. Ее отбортовка 8 опирается на поверхность 7 ступенчатой части боковой стенки, выступ 10 крышки своей плоской донной частью располагается на поверхности 9 или у этой поверхности (непосредственного упора может и не быть, но при нагружении лотка поверхность 9 становится опорным ограничителем для исключения продавливания крышки внутрь лотка), а боковая стенка 11 выступа 10 входит в контакт с боковой стенкой 12 ступенчатой части лотка. Боковая стенка 11 выступа крышки введена в контакт со стенкой 12 лотка между первой и второй плоскими поверхностями его ступенчатой части за счет соединения с геометрическим замыканием.
Удержание крышки в этом положении происходит за счет геометрического замыкания, представляет собой известное решение - (характерно для низших пар) - соприкосновение элементов звеньев, которое обеспечивается их формами. В данном случае крышка может удерживаться в лотке за счет сил трения между стенками 11 и 12, возникающими при плотной посадке крышки в лоток (адгезивное сцепление). Как вариант, такое замыкание может быть выполнено в виде обратного наклона стенок 11 и 12 (фиг. 3) или выполнением выпуклости 13 полусферической формы на одной стенке (например, на стенке 11) и ответной впадины на другой стенке (например, на стенке 12) (фиг. 4). В любом случае существенным является то, что крышка глубоко посажена в лоток, ее отбортовка находится ниже уровня отбортовки лотка, что делает практически невозможным извлечь крышку без использования подручных средств.
Такие контейнеры нашли широкое применение и в большинстве своем после закрывания крышка запечатывается приклеиваемым стакером, наклеиваемым на крышку и одновременно на боковую стенку лотка. Этот стакер прижимает крышку к лотку и не дает ей возможности упруго отжаться от ступенчатой части лотка. Для того, чтобы открыть крышку необходимо разорвать стакер на уровне отбортовки крышки. Но особенностью такого типа контейнеров является то, что после отрыва стакера крышку трудно вытащить из посадочного гнезда из-за отсутствия прямого доступа к ее отбортовке, за которую можно было бы ухватиться.
В рамках нестоящей полезной модели крышка 2 соединена с лотком 1 плоской тонкостенной перемычкой 14 (фиг. 1). Перемычка выполняется заодно с лотком и крышкой из одного и того же полимерного материала при формовании контейнера. Поэтому перемычка так же прозрачна, то есть имеет транспарантность, совпадающую с прозрачностью крышки и лотка. При укладке крышки в лоток перемычка 14 перегибается петлеобразно (фиг. 2).
Перемычка служит не только как элемент соединения крышки с лотком, но и как элемент, позволяющий крышку вытянуть из лотка, и как элемент индикации невскрытия контейнера. В предпочтительном варианте исполнения перемычка соединена с отбортовками лотка и крышки.
В центральной части перемычки 14 организован лепесток 15 в виде части поверхности тела перемычки. Этот лепесток получен методом рассечения материала перемычки (отделен от перемычки линией рассечения материала перемычки). Одним концом лепесток соединен с крышкой 2. При перевороте крышки с целью закрывания лотка части 16 перемычки, расположенные по бокам лепестка, перегибаются петлеобразно, а лепесток остается плоским, выступающим из зоны петли (фиг. 2 и 5). Потянув за этот лепесток можно вытянуть крышку из лотка. Для удобства вытягивания крышки и чтобы исключить скольжение, лепесток выполнен с участком 17, на котором имеется рифление.
Для решения задачи индикации состояния невскрытия или вскрытия контейнера на частях 16 перемычки, расположенных по бокам от лепестка, выполнены линии 18 ослабленного сечения материала лепестка, направленные поперек перемычки. Такие же линии 19 ослабленного сечения имеются на участках соединения перемычки с крышкой. Эти линии ослабленного сечения материала перемычки представляют собой линейно выполненные уменьшения толщины материала. Особенностью таких линий применительно к полимерным материалам вида полистирола или полиэтилентерефталата является то, что изгиб материала в случае приложения внешнего усилия происходит именно в этих линиях. И этот изгиб не имеет упругой характеристики, при перегибе в линиях происходит частичное разрушение материала. Такой перегиб или изгиб можно сделать только раз. При перегибе или простом приложении внешнего усилия происходит полное разрушение и элемент распадается на две части. Эта особенность использована в перемычке и служит индикатором целостности и невскрытия контейнера.
Особенностью таких линий 18 и 19, которые разрываются при деформации перемычки или приложении к ним или в зоне около них усилий (даже незначительных) является то, что эти линии сохраняют целостность перемычки только при условии, что они не деформируются, то есть поле материала, на котором эти линии нанесены, остается плоским и не подвержено изгибу. Так как перемычка петлеобразно изгибается (при закрывании крышки), то эти линии должны быть расположены вне зоны петлеобразного изгиба. В рамках данной полезной модели линии ослабленного сечения 18 и 19 материала перемычки, используемые для разрыва перемычки и направленные поперек перемычки, выполнены на участках соединения перемычки с крышкой и на связанных с крышкой участках перемычки до зоны линии петлеобразного перегиба перемычки.
Условием сохранения плоскостности участков, располагаемых вне зоны петлеобразного перегиба перемычки, является наличие линии перегиба 20 в перемычке, которая гарантирует, что петля изгиба будет только в центральной части перемычки вне зон расположения линий 18 и 19. Прочность линии перегиба 20 превышает прочность линий 18 и 19 ослабленного сечения, но достаточной, чтобы перемычка при перегибе была согнута именно по этой линии 20. Таким образом, при закрывании крышки перемычка перегибается, но линии 18 и 19, используемые для разрыва перемычки, остаются на участках перемычки, которые не участвуют в процессе перегиба.
При закрывании крышки перемычка петлеобразно перегибается, при этом происходит надлом перемычки по линии 20, не приводящий к разрушению перемычки. Перемычка принимает положение, которое продемонстрировано на фиг. 2. Лепесток выступает из перемычки. Лепесток не участвует в процессе перегиба перемычки, а занимает положение, соответствующее положению крышки, так как является, по сути, выступающим продолжением отбортовки крышки. Неразрушенное состояние перемычки прямо указывает, что контейнер после заводской закрытия ни разу не вскрывался.
Для получения доступа к содержимому контейнера пользователь тянет за лепесток в направлении от контейнера (с перемещением лепестка вверх). Крышка начинает выходить из зацепления с контейнером. При этом перемычка начинает распрямляться, что приводит к деформации участком с линиями 18 и 19 и к полному разрушению хотя бы одной такой линии ослабленного сечения. При повторном закрывании контейнера перемычка не восстанавливает свою целостность.
Та же самая картина наблюдается и при желании злоумышленника вскрыть контейнер. В основе индикации невскрытия лежит свойство тонкостенных полимерных оболочек или пластинок разрушать свою целостность по местам концентрации напряжений. В данном случае такими концентраторами являются линии 18 и 19 ослабленного сечения, в которых полимерный материал не проявляет упругие свойства. При этом не важно каким технологическим приемом получены эти линии ослабленного сечения: при формовании или механически путем нанесения рисок (механическое снятие части материала).
Настоящая полезная модель промышленно применима. Полезная модель позволяет повысить устойчивость к вскрытию контейнера с элементами для индикации вскрытия за счет обеспечения соединения элемента индикации вскрытия с лотком и с крышкой одновременно.