УКУПОРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕМКОСТИ
SEALING DEVICE FOR CONTAINER

Изобретение относится к области упаковочных элементов, предназначенных для герметичного укупоривания емкостей с пищевой продукцией (безалкогольные напитки, напитки с содержанием спирта и другие жидкости, а также маслосодержащие составы), непищевой продукцией (субстанции, которые не вступают в реакцию с полиэтиленом) и медицинской промышленности (для упаковки двух и более различных медицинских препаратов, которые должны сохраняться отдельно до употребления в смеси), с возможностью внесения в содержимое бутылок или иных емкостей добавок, которые находятся в данной пробке. В основном, это устройство используется для продукции, куда нужно добавить дополнительный компонент, непосредственно перед употреблением.
Из уровня техники известна капсула для напитков, содержащая пластмассовую резьбовую крышку, имеющую внутреннюю резьбу для навинчивания на наружную резьбу горловины бутылки, контейнер для вводимого компонента, установленный во внутренней части крышки, верхняя часть контейнера открыта, а в нижней части контейнера выполнен участок с ослабленным сечением, образующий клапан, на крышке установлена кнопка, герметизирующая контейнер и взаимодействующая с клапаном, при этом дополнительно на клапане рядом с участком с ослабленным сечением выполнен упор, на нижней части кнопки выполнен рабочий орган с возможностью взаимодействия с упором, также на клапане выполнен элемент соединения, взаимодействующий с контейнером после разрушения участка с ослабленным сечением, на кнопке выполнен ограничитель обратного хода, взаимодействующий с контейнером, при этом на клапане выполнен стопор, взаимодействующий с контейнером (Патент RU №104160 U1, кл. B65D 81/32, 10.05.11 г.).
Недостатком описанной капсулы для напитков является сложность конструкции.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является укупорочное устройство для емкости (пробка), содержащий корпус, крышку, которая является частью корпуса и имеет внутреннюю резьбу для навинчивания на наружную резьбу горлышка емкости, кнопку, защитную отрывную ленту с хвостиком для отрыва и перфорацией, предохраняющую кнопку от преждевременного нажатия, и герметичную капсулу с добавкой (Патент RU №2401784, кл. B65D 81/32, 20.10.10 г.).
Недостатком описанной конструкции для напитков является недостаточная герметичность конструкции.
Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении надежности укупорочного устройства за счет исключения сообщения с внешней средой полостей емкости и капсулы с добавкой, а также легкости активизации укупорочного устройства.
Технический результат достигается тем, что заявленное укупорочное устройство для емкости, содержащее крышку, имеющую внутреннюю резьбу для навинчивания на наружную резьбу горловины емкости, кнопку, отрывное фиксирующее кольцо с перфорацией, связанное с кнопкой с возможностью исключения несанкционированного нажатия на нее, и герметичную капсулу с добавкой. В корпусе крышки размещена полая втулка, содержащая на внешней стороне, по всей длине окружности, выпуклость, обеспечивающую герметичность емкости после завинчивания на горловине за счет взаимодействия с горловиной, при этом полая втулка с открытой стороны в своей верхней части содержит замок для соединения с кнопкой, а в нижней части - отверстие для закрепления на ее дне капсулы, выполненной с периферийными плечиками, при этом капсула образована, по меньшей мере, двумя соединенными между собой стенками, одна из которых со стороны кнопки выполнена деформируемой и неразрушаемой, а другая стенка - разрушаемой за счет действия выпуклого элемента кнопки на капсулу, при этом в зазоре между полой втулкой и кнопкой размещены уплотнительные элементы, обеспечивающие герметичность соединения.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения конструктивные элементы укупорочного устройства могут быть выполнены следующим образом:
- одна стенка капсулы со стороны кнопки выполнена из тонкостенной эластичной пленки на основе полиэтилена, а вторая стенка выполнена из фольги;
- капсула с добавкой выполнена с возможностью крепления к наружной стороне дна полой втулки;
- капсула с добавкой выполнена с возможностью крепления к внутренней стороне дна полой втулки;
- уплотнительные элементы выполнены кольцевыми и эластичными;
- герметичная капсула может быть припаяна к нижней части полой втулки с помощью ультразвука, припайка происходит за счет расплавления полиэтилена и давления, что приводит к плотному прилеганию капсулы к втулке по окружности;
- добавка, содержащаяся в герметичной капсуле, может быть в жидком и/или твердом и/или газообразном состояниях.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения указанного технического результата, заключающегося в исключении сообщения внутреннего пространства укупорочного устройства с пространством емкости при вскрытии капсулы, в повышении надежности укупорочного устройства за счет исключения сообщения с внешней средой полостей емкости и капсулы с добавкой, а также легкости активизации укупорочного устройства.
На фиг.1 изображен вид в разрезе предлагаемого устройства.
На фиг.2 изображен вид в разрезе предлагаемого устройства в момент вскрытия капсулы.
Представленные в материалах чертежи устройства имеют следующие обозначения позиций конструктивных элементов:
1 - кнопка в вид цилиндрического тела со шляпкой и скругленным выпуклым элементом на конце;
2 - перфорация;
3 - отрывное фиксирующее кольцо, связанное с кнопкой с возможностью исключения несанкционированного нажатия на нее;
4 - хвостик отрывного фиксирующего кольца;
5 - замок в виде выступа на одной части, расположенного в выемки другой части с возможностью фиксации этих частей;
6 - уплотнительный элемент;
7 - выпуклый элемент кнопки;
8 - капсула, выполненная герметичной;
9 - выступ на полой втулке, обеспечивающий герметичность емкости после завинчивания на горловину за счет взаимодействия с ней;
10 - полая втулка;
11 - отверстие в дне полой втулки;
12 - внутренняя резьба на крышке;
13 - перфорация кольца 14;
15 - элементы крепления капсулы ко дну полой втулки;
16 - периферийные плечики, выполненные с возможностью присоединения посредством элементов крепления ко дну капсулы;
17 - верхняя стенка капсулы выполнена деформируемой и неразрушаемой;
18 - нижняя стенка капсулы выполнена разрушаемой.
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью признаков заданного технического результата.
Согласно изобретению (фиг.1 и 2) укупорочное устройство для емкости содержит крышку в виде корпуса с внутренней резьбой 12 для навинчивания на наружную резьбу горловины емкости, кнопку 1, кольцо 3 с перфорацией 2, связанное с кнопкой 1 с возможностью исключения несанкционированного нажатия на нее, и герметичную капсулу 8 с добавкой.
В корпусе крышки размещен элемент в виде полой втулки 10, соединенной с ней в единое целое и содержащей на внешней стороне, по всей длине окружности, выступ 9, обеспечивающий герметичность емкости после завинчивания на горловине крышки, при этом полая втулка 10 с открытой стороны в своей верхней части содержит замок 5 для соединения с кнопкой 1, а в нижней части - отверстие 11 для закрепления на ее дне капсулы 8.
Капсула 8 выполнена по периферии с плечиками 16 и образована, по меньшей мере, двумя стенками, из которых верхняя стенка 17 расположена со стороны кнопки 1 и выполнена деформируемой и неразрушаемой, например, из тонкостенной пленки на основе полимера, а вторая стенка 18 - нижняя разрушаемая выполнена, например, из фольги. При этом разрушение стенки 18 происходит за счет действия выпуклого элемента 7 кнопки 1 на капсулу 8.
С целью повышения герметизации между полостью емкости и полостью укупорочного устройства в зазоре между полой втулкой 10 и цилиндрической поверхностью кнопки 1 размещены уплотнительные элементы 6, выполненные кольцевыми и эластичными, например, в виде резиновых колец круглого сечения.
Для дальнейшего решения упомянутой задачи по повышения герметизации соединения пробки с емкостью капсула 8 припаяна ко дну полой втулки 10 с помощью ультразвука, припайка происходит за счет расплавления полиэтилена и давления, что приводит к герметичному соединению капсулы 8 ко дну полой втулки 10. Возможно крепление капсулы 8 как с наружной стороны дна полой втулки 10, так и с внутренней стороны ее дна.
Укупорочное устройство для емкости функционирует следующим образом.
Предварительно в укупорочном устройстве размещают капсулу 8 с добавкой внутри, представляющей собой комбинацию из веществ или по отдельности вещество в жидком, и/или твердом, и/или газообразном состояниях. Капсула 8 закреплена на дне полой втулки 10 с возможностью исключения сообщения полости укупорочного устройства с полостью емкости. После закручивания устройства на горловине емкости наличие выступа 9 на полой втулке 10 обеспечивает дальнейшее повышение герметизации соединения.
В таком состоянии емкость с укупорочным устройством готово к эксплуатации, при этом конструкция устройства такова, что наличие большого количества разъемов не сказывается на герметичности внутреннего пространства емкости.
В случае необходимости пользователь, разблокировав кнопку 1 путем снятия отрывного фиксирующего кольца 3, нажимает на ее шляпку и утапливает кнопку 1 внутрь полой втулки 10, при этом выпуклый элемент 7 кнопки 1 входит во взаимодействие с капсулой 8 таким образом, что верхняя стенка 17 за счет эластичных свойств деформируется, но не разрывается (фиг.2) и сжимает находящееся внутри вещество (добавка), и далее воздействует на нижнюю стенку 18, и разрушает ее благодаря ее свойствам. После этого находящееся внутри капсулы 8 вещество попадает внутрь емкости и входит во взаимодействие с находящейся там средой, сохраняя при этом целостность внутреннего пространства укупорочного устройства и, самое главное, герметичность емкости.
Для употребления полученного вещества, находящегося внутри емкости, достаточно отвинтить укупорочной устройство с горловины и употребить содержимое по назначению.
Таким образом, обеспечение возможности добавления дополнительных компонентов непосредственно перед употреблением в содержимое емкости напрямую зависит от надежности укупорочного устройства емкости, эффективности смешивания компонентов, герметичности укупорки емкости и легкости активизации пробки.