БУТЫЛКА

Полезная модель относится к таре для хранения и транспортировки жидкостей, а более конкретно к бутылкам изготовляемым, преимущественно, путем выдувания стекла и может быть использована для розлива разнообразных напитков.
Известны бутылки, выполненные из стекла, содержащие горловину с венчиком, наклоненные плечики и цилиндрический корпус, сопряженный с вогнутым дном, у которой места перехода горловины в плечики и плечиков в корпус выполнены по радиусам, при этом горловина выполнена расширяющейся к плечикам и снабжена коническим участком, сопряженным с выпуклым участком с радиусом кривизны, а поверхность плечиков выполнена вогнутой с радиусом кривизны на участке, сопряженном с горловиной, и выпуклой с радиусом кривизны на участке поверхности, сопряженном с корпусом, см., патент на полезную модель, RU, кл. B65D 1/02, №36818, опубликован 2004.03.27, или патент на полезную модель, RU, кл. B65D 1/02, №36355, опубликован 2004.03.10. Недостатком известных бутылок является отсутствие на их венчике винтовой резьбы под винтовую пробку, что увеличивает опасность возникновения сколов, трещин и стеклобоя при закупоривании и откупоривании.
Известна бутылка, включающая венчик под винтовую пробку, цилиндрическую горловину с куполообразным утолщением, расположенным в ее нижней части, цилиндрический корпус с округлыми плечиками и слегка вогнутым донышком, оснащенным по периметру короткими рисками, образующими рельефные полосы и имеет на вогнутой части стилизованное изображение товарного знака, см., свидетельство на полезную модель, RU, кл. B65D 1/02, №32757, опубликован 2003.09.27. Указанная известная бутылка имеет цилиндрическую горловину и самое главное значительный по высоте
цилиндрический корпус, что снижает прочность при воздействии на них ударных нагрузок.
Известна бутылка, содержащая цилиндрический сосуд с днищем, горлышко с наружной винтовой резьбой, в которой горлышко в месте перехода от цилиндрической части к резьбовой выполнено бочкообразной формы, направленной наружу, с основаниями, приблизительно эквивалентными диаметру винтового отверстия, см., свидетельство на полезную модель, RU, кл. B65D 1/02, №16923, опубликован 2001.02.27. Указанное известное техническое решение принято в качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. Техническое решение согласно прототипу представляет собой бутылку, которая обладает эстетичным внешним видом, проста и технологична в производстве.
Недостатком прототипа является значительная величина цилиндрической поверхности его корпуса, а также плоская поверхность днища, что снижает прочность бутылки при воздействии на указанные поверхности ударных нагрузок. Указанные недостатки являются причиной повышенных непредвиденных потерь продукции и создает определенные неудобства в процессе хранения, транспортировки и использования.
Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в повышении прочностных характеристик бутылки, в частности, сопротивляемости при воздействии на нее ударных нагрузок. При этом в конструкции бутылки максимально сохранены все положительные свойства прототипа, в том числе бочкообразная форма горлышка.
В конечном итоге, указанный технический результат позволяет существенно снизить потери от боя и продлить жизненный цикл бутылки.
Указанный положительный результат достигается тем, что бутылка, содержащая сопряженный с дном цилиндрический корпус с широкой кольцевой выемкой под этикетку, плечики, горловину с участком бочкообразной формы и резьбовой венчик, снабжена, выполненными на цилиндрической
поверхности корпуса участками перехода, ограничивающими кольцевую выемку под этикетку сверху и снизу. Кольцевая выемка под этикетку выполнена состоящей из двух участков каждый из которых представляет собой усеченный конус, при этом усеченные конусы обращены сужающимися частями навстречу друг другу, а высота верхнего участка кратно превышает высоту нижнего участка. Участок бочкообразной формы расположен в нижней части горловины, а верхняя часть горловины, расположенная между участком бочкообразной формы и резьбовым венчиком выполнена в форме усеченного конуса расширяющегося книзу, при этом участок бочкообразной формы имеет дугообразную образующую и разновеликие основания, большее из которых расположено в зоне сопряжения горловины с плечиками, а на внешней поверхности участка бочкообразной формы выполнены рельефные элементы. Дно бутылки выполнено вогнутым сферическим с оребрением противоскольжения, при этом на участке сопряжения корпуса с дном выполнена маркировка.
Предпочтительной является реализация бутылки в которой каждый участок перехода выполнен в виде узкого пояска с криволинейной образующей, рельефные элементы - с образованием изображения логотипа, оребрение противоскольжения - в виде выступов веерно расположенных на дне бутылки с образованием кольцевой оребренной поверхности, а маркировка - в виде выступающих идентификационных элементов представляющих собой сочетание цифр, букв и условных обозначений, расположенных на поверхности бутылки по окружности.
Оптимальным с точки зрения достижения указанного положительного эффекта является типоразмер бутылки в которой габаритная высота Н составляет 255-259 мм, диаметр D корпуса выполнен равным 68-71 мм, а высота корпус h выполнена около 123 мм, при этом ее объем под заполнение жидкостью составляет около 500 мл.
Во всех исполнениях бутылки целесообразно ее изготовление из темного стекла.
Такие конструкционные материалы как стекло, керамика и некоторые типы пластических материалов, используемые при изготовлении тары, характеризуются наличием значительных внутренних напряжений, которые являются причиной их разрушения при малейших деформациях. В таких материалах достаточно небольшой деформации для возникновения небольшой трещины, которая в дальнейшем без приложения видимого внешнего усилия способна распространиться и разрушить изделие. Следовательно задача повышения прочности бутылки сводится к уменьшению деформируемости формы ее элементов при воздействии внешней нагрузки. Наименьшим сопротивлением (устойчивостью формы) при прочих равных условиях обладает плоская поверхность, чуть большим - цилиндрическая, еще большей - коническая, а вот максимальной - сферическая или в форме эллипсоида вращения. Сказанное справедливо как для статических, динамических, так и для ударных нагрузок.
В бутылке, согласно настоящему изобретению, все внешние поверхности проработаны путем замены плоских и цилиндрических на конические, радиусно скругленные и их комбинацию. При этом участок горловины бочкообразной формы с дугообразной образующей и разновеликими основаниями представляет собой ничто иное, как усеченную форму эллипсоида вращения. Выполнение кольцевой выемки под этикетку, состоящей из двух участков, каждый из которых представляет собой усеченный конус, позволяет повысить жесткость корпуса. За счет того, что усеченные конусы обращены сужающимися частями навстречу друг другу, а высота верхнего участка кратно превышает высоту нижнего участка, обеспечена возможность размещения и сохранности этикетки. Оснащение бутылки участками перехода, каждый из которых выполнен в виде узкого пояска с криволинейной образующей позволяет снять концентраторы напряжений в местах их расположения. В бутылке применен резьбовой венчик с многозаходной винтовой линией, который обеспечивает более щадящие в сравнении с цанговой пробкой условия закупоривания и откупоривания, при повышенной герметичности и
надежности, более удобен при открывании, поскольку не требует для этого специальных средств, и реализует возможность повторного закупоривания. Дно бутылки является, наиболее подверженным ударным воздействиям элементом, поэтому оно выполнено для повышения жесткости вогнутым и сферическим. Наличие маркировки и рельефных элементов с изображением логотипа, выполненных в виде выступов на поверхности бутылки, в совокупности с оребрением противоскольжения, помимо прямых функций также повышает жесткость.
Параметры Н, D, и h выбраны в качестве определяющих габариты бутылки, поскольку именно они в совокупности являются необходимыми и достаточными для того чтобы бутылка обеспечивала требуемые прочностные технологические и эксплуатационные характеристики имела гарантированный объем под заполнение при минимальной массе. Габаритная высота Н бутылки является основополагающей для прочих массово-габаритных параметров и размеров емкости. Высота бутылки для определенного типоразмера является величиной консервативной и варьируется в узком интервале значений. Так, например, высота тары емкостью около 500 мл, независимо от ее исполнения, в основном колеблется в пределах 260 мм, что объясняется конструкцией существующих дорогостоящих типовых поточных линий для производства напитков в жесткой таре, а также технологией упаковки, складирования и транспортировки.
Рациональная комбинация форм и размеров элементов конструкции повышает прочность и сохранность бутылки, технологичность ее производства и эксплуатации. Совокупность конструктивных элементов сообщает бутылке дополнительные свойства, которые выгодно отличают ее от прототипа. Она не вытекает со всей очевидностью даже для специалиста из предназначения бутылки, а является результатом творческой проработки по оптимизации конструкции исходя из целевой функции.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фигуре 1 изображен общий вид бутылки; фиг.2 - вид бутылки со
стороны дна; фиг.3 - узел 1 на фиг.1 с увеличением.
Бутылка содержит цилиндрический корпус 1, сопряженный с вогнутым сферическим дном 2, горловину 3 плечики 4 и резьбовой венчик 5. Резьбовой участок венчика 5 расположен в его верхний части и выполнен многозаходным в виде винтовых выступов. В нижней части венчик 5 переходит в горловину 3, верхняя часть которой выполнена в форме усеченного конуса 6 расширяющегося книзу. В нижней части горловины 3 расположен участок 7 бочкообразной формы который имеет дугообразную образующую 8 и разновеликие основания, большее из которых расположено в зоне сопряжения горловины 3 с плечиками 4. На внешней поверхности участка 7 бочкообразной формы выполнены рельефные элементы 9 в виде выступающего изображения логотипа высотой 0,3-0,5 мм. Поверхность сопряжения горловины 3 с плечиками 4 выполнена радиусно скругленной. Поверхность плечиков 4 выполнена радиусно выпуклой и плавно переходит в корпус 1. На поверхности корпуса 1 выполнена широкая кольцевая выемка 10 под этикетку, ограниченная сверху и снизу участками перехода 11. Кольцевая выемка 10 под этикетку выполнена состоящей из двух участков 12 и 13, каждый из которых представляет собой усеченный конус, при этом усеченные конусы обращены сужающимися частями навстречу друг другу. Высота верхнего участка 12, предназначенного для размещения этикетки, кратно превышает высоту нижнего участка 13. На поверхности нижнего участка 13 может быть выполнено название 14 продукта, выполненное в виде выступающих букв высотой 0,3-0,5 мм, расположенных по окружности. Участки перехода 11 выполнены на поверхности корпуса 1 и представляют собой зеркальное отражение друг друга в виде узкого пояска с криволинейной образующей 15, которая на фигуре представлена в виде сопряжения двух радиусов обозначенных буквой R. На поверхности участка сопряжения корпуса 1 с дном 2, имеется маркировка 16, выполненная в виде выступающих идентификационных элементов высотой 0,3-0,5 мм, представляющих собой сочетание цифр, букв и условных обозначений, расположенных на поверхности бутылки по окружности. Дно 2 бутылки
выполнено вогнутым сферическим (на фигуре радиус сферы обозначен буквой R) с оребрением 17 противоскольжения в виде выступов высотой 0,4-0,6 мм веерно расположенных на дне 2 бутылки с образованием кольцевой оребренной поверхности. На фигурах высота рельефных элементов 9, букв названия 14 продукта, идентификационных элементов маркировки 16 и оребрения 17 противоскольжения не обозначена. На фигуре габаритная высота бутылки обозначена буквой Н, диаметр корпуса 1 - D, а его высота - h.
Конкретный пример реализации бутылки представляет собой следующую комбинацию размеров и их соотношений. Габаритная высота бутылки составляет Н=255-259 мм. Высота венчика 5 вместе с резьбовым участком составляет 18 мм, а его диаметр - 28,6 мм. Высота усеченного конуса 6 горловину 3 составляет 32,5 мм, а высота участка 7 бочкообразной формы - 36,8 мм. Диаметр большего основания участка 7 бочкообразной формы составляет 42,3 мм, а меньшего - 37,2 мм, при этом радиус скругления дугообразной образующей 8 составляет 36,3 мм. Радиус скругления выпуклой поверхности плечиков 4 составляет R=81,0 мм. Высота корпуса 1 от точки его сопряжения с плечиками 4 до плоскости дна 2 составляет около h=123 мм, а диаметр D=68-71 мм. Основную часть цилиндрической поверхности корпуса 1 составляет кольцевая выемка 10 под этикетку (сама этикетка на фигурах условно не изображена). Диаметром кольцевой выемки 10 под этикетку составляет 1,01D-1,02D, а в самом узком месте составляет 66 мм, что обеспечивает гарантированную разность диаметров, превышающую удвоенную толщину этикетки. Высота верхнего участка 12 участка составляет 84,9 мм, а нижнего участка 13 составляет 15,6 мм. Высота участков переходов 11 (поясков) составляет около 4 мм. Дно 2 выполнено вогнутым сферическим с радиусом около R=55 мм. При указанной габаритной высоте бутылки ее объем под заполнение жидкостью составляет 490-510 мл, с уровнем недолива жидкости до края венчика 5 примерно 50 мм. Номинальные значения указанных габаритных размеров бутылки обеспечивают ее гарантированные массово-габаритные и прочностные характеристики и необходимые потребительские
свойства. Получение значений размеров бутылки в заданных интервалах обеспечивается конструкцией пресс-формы и технологией литья. При несоблюдении заданных размеров бутылка признается непригодной для использования по прямому назначению и отбраковывается. Темное полупрозрачное стекло, преимущественно коричневого оттенка, из которого изготовлена бутылка, полностью соответствует нормам совместимости с пищевыми продуктами и позволяет сохранить в течение всего гарантийного срока вкусовые и питательные свойства напитков.
Описанный выше конкретный пример осуществления бутылки приведен только с целью пояснения полезной модели. Специалисты в данной области могут улучшить ее и (или) осуществить альтернативные варианты в пределах сущности данной полезной модели, отраженной в ее описании и чертежах.
Таким образом, бутылка обладает рядом существенных преимуществ в сравнении с прототипом, удобна и надежна в употреблении, а ее конструкция проста и легко реализуема.