КОНТЕЙНЕР ДЛЯ УПАКОВКИ ГОРЯЧИХ ПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к таре, к полимерным упаковкам, и может быть использована для транспортировки и хранения пищевых продуктов, расфасованных методом горячего розлива.
В настоящее время на рынке существует ряд контейнеров небольшого объема - обычно до 1 л, которые применяются для хранения и продажи продуктов питания. Количество продукции в контейнерах рассчитано на одно потребление, и поэтому контейнеры не снабжаются дополнительной крышкой. Герметизация таких контейнеров происходит путем запаивания контейнеров пленкой или фольгой.
Основная часть таких контейнеров изготавливается методом термоформования из листа, и недостатком таких контейнеров является разнотолщинность стенок, и, как следствие, низкая стойкость к вертикальным нагрузкам и горячему розливу. Как правило, в такие контейнеры упаковывают йогурты, сметану и др. молочные продукты. Форма таких контейнеров разная - круглая, овальная, прямоугольная. Для привлечения внимания покупателей на боковые поверхности контейнеров и на фольгу/пленку наносится печать. Такие контейнеры не предназначены для хранения пастообразных продуктов, разливаемых в контейнер при высокой температуре от 40 до 95°C (Газета http://Unipac.ru к выставке "Мясная и молочная промышленность" март 2013 г. «По упаковке встречают: творог, паштет и все-все-все», стр. 13).
Есть отдельная категория контейнеров, в которые, как правило, разливаются пастообразные продукты при высоких температурах (от 40 до 95°C). Основная часть таких контейнеров изготавливается методом термоформования из листа, и недостатком таких контейнеров является разнотолщинность стенок, и, как следствие, низкая стойкость к вертикальным нагрузкам и горячему розливу. Для увеличения стойкости к горячему розливу и вертикальным нагрузкам стенки контейнера должны быть равномерной толщины. Поэтому контейнеры для горячего розлива должны изготавливаться методом литья под давлением. При розливе под воздействием температуры продукт и находящийся над ним воздух давит на боковые поверхности контейнера, стенки его расширяются и принимают бочкообразную форму. Габаритные размеры контейнера и отбортовки контейнера также увеличиваются по сравнению с размерами пустого контейнера. Если крышка-нахлобучка рассчитана на закрытие по габаритным размерам пустого контейнера, то при закрытии горячего контейнера с увеличенными габаритами усилие одевания крышки увеличивается, и усилие закрытия крышки может превышать стойкость к вертикальной нагрузке контейнера, и он может смяться, что недопустимо. Также при одевании на контейнер с увеличенными габаритами отбортовки может не произойти одевание крышки, крышка или контейнер будут замяты, и продукция будет забракована и выброшена. После охлаждения контейнера с продуктом происходит, наоборот, уменьшение габаритных размеров контейнера и втягивание боковых стенок контейнера, т.к. при охлаждении уменьшается объем фасуемого продукта и воздуха, находящегося над продуктом. При этом, если крышка плотно крепилась на отбортовке контейнера в горячем состоянии, из-за уменьшения размеров она может спадать с охлажденного контейнера. Поэтому для контейнеров под горячий розлив необходимо использовать специальную конструкцию контейнера и крышки, компенсирующую как увеличение, так и уменьшение габаритных размеров изделия, и позволяющую сохранить все функциональные свойства контейнера под продукты питания.
Известен контейнер для пищевых продуктов, содержащий прямоугольную емкость с защитной пленкой и крышкой, емкость имеет закругления по бокам и сужается книзу (RU, патент на изобретение №2294309, кл. B65D 43/02, 2004 г.). Конструкция контейнера позволяет осуществлять повторное закрытие контейнера с помощью специальной крышки, которая является одновременно и запаечной пленкой и крышкой, способной фиксироваться на контейнере повторно после отрыва пленки от отбортовки контейнера.
Недостатками известного контейнера являются, в частности, сложность и высокая стоимость герметизации (запайки) контейнера, т.к. контейнер имеет достаточно гибкую крышку сложной конструкции, загнутый вверх рант контейнера требует очень четкой ориентации крышки относительно контейнера перед запайкой. Данные требования значительно увеличивают стоимость оборудования для запайки такого типа контейнеров. Также к недостаткам можно отнести сложность закрытия контейнера после первого вскрытия. После того как часть продукта израсходована, возникает необходимость закрыть контейнер и убрать его в холодильник для хранения. Для того чтобы закрыть контейнер необходимо произвести целый ряд последовательных действий. Крышка сложно одевается на контейнер и должна быть сориентирована как вдоль и поперек относительно загнутого вверх ранта контейнера, так и по направляющим горизонтального ранта контейнера. При этом все равно может наблюдаться недостаточная герметизация контейнера при повторном его закрытии.
Поэтому для удобства использования контейнеров с продуктами питания не разового использования удобнее применять крышки-нахлобучки, которые крепятся на контейнер после запайки контейнера пленкой или фольгой. После первого использования продукта контейнер можно одним приемом закрыть крышкой и убрать в холодильник.
Кроме того, известный контейнер не предназначен для розлива горячих продуктов.
Технический результат, на достижение которого направлена настоящая полезная модель, заключается в упрощении технологии изготовления контейнера и снижении его себестоимости, упрощении и увеличении надежности технологии закрытия контейнеров на линии при расфасовке продукта, повышении срока годности продукта и сохранении его пищевой ценности за счет повышения герметичности после удаления пленки и повторном закрытии контейнера, а также возможность использования контейнера для упаковки горячих продуктов.
Указанный технический результат достигается тем, что в контейнере для упаковки горячих продуктов, содержащем прямоугольную емкость с защитной пленкой и крышкой, емкость имеет закругления по бокам и сужается книзу, согласно полезной модели, верхний край емкости снабжен горизонтальной отбортовкой, на которую нанесена пленка, закрытая крышкой-нахлобучкой, при этом наружная часть отбортовки отогнута вниз, отбортовка и ее наружная часть повторяют углы закругления контейнера, при этом отогнутая вниз наружная часть отбортовки имеет угол наклона α от 90 до 170 градусов, а горизонтальная часть отбортовки имеет увеличение ширины на 0,5÷5 мм в середине длинной стороны контейнера, при этом на горизонтальной поверхности отбортовки, параллельно стенкам контейнера выполнен рант высотой от 0,05 до 1 мм, а на боковой поверхности емкости, под отбортовкой, перпендикулярно к ней, в количестве не менее одного на каждой длинной стороне боковой поверхности расположены вертикальные ребра жесткости высотой от 1 до 20 мм, а на дне контейнера выполнен рант, повторяющий по форме контуры дна контейнера, причем крышка имеет выступающий рант, с внутренней стороны крышки по внутренней стороне ранта размещены ребра жесткости, причем ребра жесткости размещены по длинной стороне крышки чаще, чем по короткой стороне крышки, а по бокам крышка имеет отбортовку, направленную вниз, на нижней части отбортовки имеются внутренние выступы-защелки трапециевидной формы в количестве не менее одного по внутренним боковым сторонам для обеспечения крепления крышки за края нижней части отбортовки емкости, при этом выступы-защелки на крышке располагаются сразу за точкой перехода прямой поверхности в закругленную, в месте перехода от короткой стороны крышки в длинную, а их концы расположены на расстоянии не более 1/2 длины выступа-защелки от вертикальных ребер жесткости, размещенных на емкости под отбортовкой, причем выступы-защелки имеют различные углы наклона в верхней и нижней части, угол β наклона в верхней части выступа-защелки составляет 3÷80 градусов, а угол γ наклона нижней части выступа составляет 10÷80 градусов, при этом выступ-защелка имеет форму прямоугольного треугольника соскругленным углом, где одна сторона больше другой в 1,2-3 раза, а гипотенуза расположена параллельно отбортовке крышки.
Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что у контейнеров с высотой стенок от 10 до 40 мм дно контейнера выполнено ровным по толщине.
А также тем, что у контейнеров с высотой стенок от 40 до 120 мм дно выполнено с утолщением в форме бабочки в виде совмещенных по острому углу двух треугольников, при этом основания треугольников направлены к коротким сторонам емкости контейнера.
Кроме того, на стенки, дно контейнера и крышку может наноситься печать или этикетка IML.
Устройство поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен общий вид контейнера для упаковки горячих продуктов с низкими стенками;
на фиг. 2 изображен общий вид контейнера для упаковки горячих продуктов с высокими стенками;
на фиг. 3 - изображена крышка контейнера для упаковки горячих продуктов,
на фиг. 4 - изображен узел соединения крышки и емкости контейнера.
Контейнер для упаковки горячих продуктов, изготовленный методом литья под давлением, содержит емкость 1 прямоугольной формы с крышкой-нахлобучкой 2 и дном 3. Емкость 1 имеет закругления по бокам и сужается книзу. От верхнего края емкости 1 идет горизонтальная отбортовка 4 с отогнутой вниз наружной частью 5, предназначенная для герметизации запайкой пленкой (на чертеже не показано). Дно 3 контейнера по форме наиболее приближено к прямоугольной форме, углы закругления минимальны. Отбортовка 4 и ее наружная часть 5 повторяет углы закругления емкости 1. Отогнутая вниз наружная часть 5 отбортовки 4 имеет угол наклона α от 90 до 170 градусов. Горизонтальная часть отбортовки 4 имеет сложную форму с увеличением ее ширины в середине длинной стороны контейнера. После охлаждения контейнера с продуктом его боковые стенки втягиваются (втягивая за собой и отбортовку контейнера, при этом более широкая часть отбортовки по длинной стороне контейнера визуально выпрямляется, тем самым устраняя эффект втягивания стенок контейнера) и изменяют форму отбортовки емкости 1 контейнера, которая также втягивается внутрь. Результатом является "выравнивание" длинных боковых стенок контейнера, которые становятся параллельны длинным сторонам дна контейнера. На горизонтальной поверхности отбортовки 4 параллельно стенкам емкости 1 выполнен рант 7 высотой от 0,05 до 1 мм для увеличения надежности запайки отбортовки 4 контейнера запаечной пленкой. На боковой поверхности емкости 1, под отбортовкой 4, перпендикулярно к ней, в количестве не менее одного на каждой длинной стороне боковой поверхности расположены небольшие (от 1 до 20 мм) вертикальные ребра жесткости 6, служащие для увеличения прочности контейнера и для штабелирования контейнера и легкого разбора контейнеров на конвейере перед заполнением. Крышка имеет выступающий рант 8, на основание крышки может наноситься печать или этикетка IML. С внутренней стороны крышки по внутренней стороне ранта (по поднутрению) размещены ребра жесткости 9. Ребра жесткости размещены по длинной стороне крышки чаще, чем по короткой стороне крышки. По бокам крышка имеет отбортовку 10, направленную вниз. В нижней части отбортовки расположены внутренние выступы-защелки 11 трапециевидной формы в количестве не менее одного по внутренним боковым сторонам для обеспечения крепления крышки за края отбортовки контейнера. Выступы-защелки 11 на крышке 2 располагаются так, что точка перехода прямой поверхности в закругленную (переход от короткой стороны в длинную) находится в середине выступа-защелки 11, а их края расположены на расстоянии не более 1/2 длины выступа-защелки от вертикальных ребер жесткости 6, размещенных на емкости под отбортовкой 4. Выступы-защелки 11 имеют различные углы наклона в верхней части β и нижней части γ. Угол наклона нижней части выступа γ обеспечивает легкое закрытие крышки, так как угол наклона от 10 до 80 градусов обеспечивает плавное скольжение выступа и отгиб края нижней части отбортовки крышки от/по отогнутой вниз наружной части 5 отбортовки 4 емкости 1 контейнера, и легкий переход выступов-защелок за его край. Легкости закрытия также способствует трапециевидная форма выступа-защелки 11, позволяющая снизить площадь взаимодействия нижней части 5 отбортовки 4 емкости 1 контейнера и выступа крышки 2.
Так как отбортовка контейнера 4 имеет отогнутую вниз наружную часть 5, обладающую высокой гибкостью, то при одевании крышки 2 при прохождении выступа-защелки крышки 2 наружная часть 5 отбортовки 4 прогибается внутрь, нижний край отбортовки крышки с расположенными на ней выступами-защелками отгибается наружу (с помощью перенесения защелки на нижнюю часть отбортовки крышки увеличено плечо рычага), а затем, после перехода выступа-защелки через край нижней части отбортовки и крышка, отбортовка крышки и отбортовка контейнера возвращаются в исходное положение, при этом выступ-защелка 11 крышки 2 прочно фиксируется краем нижней части 5 отбортовки 4 емкости 1 контейнера.
Крышка 2 жестко садится на емкость 1 контейнера. Максимальный угол наклона выступа-защелки по нижней части обеспечивает легкость прохождения выступом-защелки 11 наружной части 5 отбортовки 4 емкости 1, а минимальный угол верхней части выступа защелки β от 3 до 80 градусов обеспечивает максимальную надежность и жесткость крепления крышки 2 на наружной части 5 отбортовки 4 контейнера. Также такая конструкция крышки 2 позволяет использовать для запайки контейнеров пленки (платинки) с большими допусками по размерам и толщине, т.к. изменение высоты отбортовки 4 после запайки пленкой, или выступающая за горизонтальную часть отбортовки 4 пленка не будут влиять на качество посадки крышки 2 на отбортовку 4 емкости 1 контейнера. Для придания большей жесткости выступу-защелке он имеет форму прямоугольного треугольника со скругленным углом, где одна сторона больше другой в 1,2-3 раза, а гипотенуза расположена параллельно нижнему краю 5 отбортовки 4 крышки 2.
Дно емкости 1 контейнера может быть выполнено как ровным по толщине (для контейнеров с небольшой высотой стенок от 10 до 40 мм) или выполнено различной толщины (для контейнеров с высокими стенками высотой от 40 до 120 мм) для улучшения проливаемости контейнера, форма утолщения имеет форму бабочки, совмещенных по острому углу двух треугольников 12 с расширением к узким сторонам контейнера.
На дне контейнера есть рант 13, повторяющий по форме контуры дна контейнера, позволяющий снизить деформацию контейнера по дну после заполнения горячим продуктом. На стенки и дно контейнера может наноситься печать или этикетка IML.
Использование предложенного контейнера позволит осуществлять упаковку горячих продуктов, позволит упростить технологию изготовления контейнера и снизить его себестоимость, упростить технологию закрытия контейнера крышкой и, тем самым, снизить стоимость упаковочного оборудования, увеличить надежность технологии закрытия контейнеров на линии при расфасовке продукта, повысить срок годности продукта и сохранение его пищевой ценности за счет повышения надежности крепления крышки на контейнере после удаления пленки и повторном закрытии. Также обеспечивается легкое и надежное открытие и закрытие крышки.