САМОСКЛАДЫВАЮЩАЯСЯ КОРОБКА С ПОДСТАВКОЙ ДЛЯ УПАКОВЫВАНИЯ ПИЦЦЫ И ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОРОБКИ
SELF-FOLDING BOX WITH A PIZZA PACKAGING STAND AND A TOOL TO FORM A BOX

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к упаковкам, предназначенным для транспортировки различных материалов, таким как картонные коробки.
В соответствии с Международной патентной классификацией изобретение классифицировано с помощью основного классификационного индекса B65D 21/04 (2006.01), к которому относятся контейнеры с открытыми торцевыми сторонами, выполненные с такой формой, что они могут быть вставлены друг в друга в пустом состоянии и наложены друг на друга в наполненном состоянии.
Техническая проблема
Настоящее изобретение направлено на решение технической проблемы по созданию транспортной упаковки для ломтиков пиццы, полученных путем разрезания пиццы, имеющей круглую форму, на четыре части, шесть или восемь частей окружности, причем полученные ломтики не должны прилипать к упаковке или к другому ломтику; упаковки, которая сохраняет свою форму во время упаковывания горячих ломтиков пиццы; упаковки, на внешней стороне которой может быть выполнена печать, при этом ее внутренняя сторона по-прежнему соответствует требованиям, касающимся упаковывания пищевых продуктов с точки зрения безопасности для здоровья и микробиологии; упаковки, которая может быть транспортирована в виде листов и легко сформирована на месте упаковывания, что влияет, таким образом, на низкую стоимость транспортировки; упаковки, которая при необходимости может быть дезинфицирована средствами, применение которых одобрено для использования с пищевыми продуктами; упаковки, которая может быть помещена в сумки, имеющие наиболее распространенные размеры; упаковки, стоимость которой является конкурентоспособной по сравнению с существующими картонными упаковками и упаковками из полиэтилентерефталата (ПЭТ), причем ее внутренняя сторона полностью соответствует требованиям по эстетичности внешнего вида, без демонстрации структуры картона, используемого для формирования упаковки, а также требованиям по функциям защиты, хранения, транспортировки, удобства использования и экологичности и удовлетворяет стандартам и нормам, относящимся к соответствующей области техники.
Уровень техники
Общепризнанно, что упаковочный материал является наиболее важным элементом в создании внешнего вида упаковок и, таким образом, практически определяет выбор технологии производства. Эти факты оказали влияние на развитие, как полимерных материалов, так и картонных упаковок, что в совокупности обеспечивает более безопасное упаковывание в легкие картонные коробки, выполненные из специального картона, покрытого полимерными пленками, устойчивыми к воздействию тепла, влажности и т.д.
В современной практике предприятий, производящих пиццу в больших объемах, процесс упаковывания разделен на упаковывание ломтиков пиццы и упаковывание целой пиццы. Ломтик пиццы получается путем разрезания пиццы таким образом, что угол 360° с центром в середине круглой пиццы делится на четыре части или шесть частей, или восемь частей, т.е. один ломтик покрывает пространство, образованное углом между радиусом окружности, полученным делением угла 360° с центром в середине пиццы, и дуговой частью внутри указанного угла, образующей концевую часть пиццы. Это означает, что ломтик пиццы имеет приблизительно форму равнобедренного треугольника, стороны которого являются радиусами окружности, при этом третья сторона представляет собой не прямую линию, а дуговую часть окружности, заключенную внутри указанного угла. В большинстве случаев углы, полученные упомянутым делением, составляют 90°, 60° и 40°. Наиболее распространенными диаметрами окружностей, образующих края пиццы, являются 28 см, 32 см, 37 см, 40 см, 42 см, 50 см и 55 см.
2
Проблема, относящаяся к упаковыванию ломтиков пиццы, связана с тем фактом, что к низкой стоимости ломтика пиццы добавляется стоимость упаковки, соответствующей требованиям безопасности для здоровья и микробиологической безопасности, что вызывает резкое увеличение стоимости. В целях экономии редко используется коробка для одного ломтика пиццы, при этом коробки, хорошо известные на рынке, были разработаны с точки зрения увеличения площади поверхности коробки для размещения в ней большего количества ломтиков. Такое решение не всегда практично, так как коробки с такими большими площадями поверхности трудно упаковывать в сумку, при этом коробка в своем внутреннем пространстве должна иметь защитный слой ПЭТ вследствие необходимости обеспечения микробиологической безопасности, что вызывает дополнительное увеличение стоимости. С другой стороны, картон до 450 г/м, на котором может быть выполнена печать с помощью офсетных печатных машин, часто не обладает прочностью, необходимой для сохранения своей формы во время упаковывания, при этом печать на гофрированном картоне выполняется с помощью разных технологий, обеспечивающих гораздо худшее качество печати.
По этой причине производители пиццы начали увеличивать размер ломтика пиццы до 1/4 пиццы, т.е. делить весь угол 360° на части, каждая из которых имеет угол 90°. Коробка для одного ломтика пиццы, радиусы которого образуют угол 90°, предпочтительно имеет квадратное основание, поскольку использование развернутой заготовки такой коробки является наиболее эффективным, при этом формирование коробки является очень легким.
Таким образом, для упаковывания нескольких ломтиков требуется несколько коробок или, напротив, ломтики накладываются друг на друга. Чтобы не упаковывать несколько ломтиков в одну и ту же коробку, производители часто упаковывают ломтики в картонные коробки без слоя ПЭТ, что не соответствует требованиям микробиологической безопасности. Стоимость полимерных упаковок намного выше, при этом пространство, требуемое для полимерных упаковок, также больше, что влияет как на транспортные расходы, так и на хранение, в частности, если упаковки заполняются на небольших объектах, расположенных по всей территории, занимаемой производителем пищевых продуктов. Полимерные упаковки, подвергающиеся воздействию высоких температур из-за упаковывания горячих пищевых продуктов, склонны к деформации при повышенной температуре, вызывая либо ухудшение эстетичности внешнего вида упаковки, либо повышение ее стоимости, поскольку упомянутый эффект, вызванный нагревом, может быть сведен к минимуму путем использования более толстого материала.
Поиск, проведенный по доступной патентной документации, не выявил какого-либо документа, позволяющего решить указанную техническую проблему.
Раскрытие сущности изобретения
Новизна изобретения основывается на том, что коробка для упаковывания ломтиков пиццы состоит из подставки, сформированной подкладками, наложенными друг на друга, и коробки, в которую вставлена подставка. Коробка для подставки состоит из двух частей: крышки и основания. Обе части быстро формируются с использованием на первом этапе одного и того же инструмента. Инструмент состоит из держателя инструмента, выполненного из нержавеющей жести, и формировочной части. Основание жестяной части формировочной части имеет немного большую ширину и длину, чем основание коробки, при этом ее стороны слегка уменьшены посредством разных наклонов и длин сторон, чтобы задать последовательность сгибания сторон развернутой заготовки либо крышки, либо основания во время формирования коробки. В то же время, на первом этапе картонный лист, подвергнутый печати, вырезается штампом на машине и придавливается как вдоль линий среза, так и линий сгиба, после чего лист размещается над инструментом для формирования, затем продвигается вниз, при этом лист, входящий в формировочную часть инструмента, приобретает форму либо основания, либо крышки, поскольку его стороны сгибаются и располагаются в положениях фиксации. Инструменты для формирования коробки, известные из уровня техники не используются из-за непрактичной большой площади поверхности как основания коробки, так и соответствующего инструмента. На этом этапе коробка приобретает треугольную форму с фиксирующими элементами в таком положении, из которого легко формируются фиксаторы. Фиксаторы выполнены либо в виде язычков, которые входят в стороны, либо в виде сторон, которые сгибаются друг над другом, при этом фиксаторы входят в прорези для предотвращения разворачивания коробки.
Крышка коробки, как отдельный элемент, сходна с развернутой заготовкой основания, что позволяет использовать тот же инструмент для ее формирования.
Сущность изобретения также заключается в том, что формирование коробки вручную происходит быстрее, при этом вставка подставки в коробку является более легкой.
Подставка формируется из подкладок для пиццы путем их наложения друг на друга и фиксации такой полученной формы с помощью фиксирующих элементов на подкладках. Подкладки изготовлены из картона толщиной 0,3-1,5 мм. Этим требованиям удовлетворяют разнообразные материалы, однако в настоящем изобретении предпочтительно применение картона, поскольку на него можно наносить материал пригодный для прямого контакта с пищевыми продуктами, например, картон с клеящейся алюминизированной пленкой ПЭТ либо на обеих сторонах, либо только на его внутренней стороне, при этом он соответствует всем микробиологическим условиям в отношении безопасности для здоровья, в частности в отношении прямого контакта с пищевыми продуктами. Слой ПЭТ также может быть выполнен без алюминизированного слоя для обеспечения возможности использования подкладки в микроволновых печах. Сущность изобретения заключается также в том, что если поместить подставку с ломтиками пиццы в духовку, пиццу можно нагреть до температуры 140°С в течение времени до 15 минут. Слой ПЭТ может быть нанесен на картон либо посредством экструзии, либо путем горячего или холодного ламинирования.
Сущность изобретения также заключается в том, что таким способом обеспечивается возможность упаковывания ломтиков пиццы друг над другом, при этом подставка сохраняет свою прочность во время упаковывания горячих ломтиков пиццы. Прочность подставки также обеспечивает прочность коробки, в которую она вставлена, что позволяет использовать картон, на котором можно выполнить печать, для формирования коробки на офсетных печатных машинах. Сущность изобретения также заключается в том, что площадь поверхности основания коробки уменьшается, что позволяет упаковывать коробки в сумки с меньшей площадью поверхности, которые являются более дешевыми и более практичными для пользователей во время транспортировки. Сущность изобретения также заключается в том, что в случае упаковывания двух или трех ломтиков стоимость коробки увеличивается только в соответствии со стоимостью подкладки, что отличает изобретение от уровня техники.
Размеры наиболее часто нарезаемых ломтиков пиццы отличаются друг от друга в зависимости от способа разделения пиццы на четыре части, шесть частей или восемь частей, однако разные радиусы круглой пиццы также требуют разных размеров подкладки для одного ломтика пиццы.
Разница в размерах ломтиков пиццы становится причиной разницы в конструкциях подкладок.
Подкладки для упаковывания ломтиков четверти пиццы имеют на краю своей дугообразной части дополнение, вспомогательную подставку, предотвращающую изгиб подкладки и обеспечивающую прочность подставки, сформированной путем наложения подставок друг на друга. Такие подкладки формируют подставку для половины пиццы, при этом форма коробки, в которую они упаковываются, отличается от формы коробки для подставок, полученных путем наложения друг на друга подкладок для ломтиков одной шестой части пиццы или одной восьмой части пиццы.
Путем наложения трех подкладок для ломтика одной шестой части пиццы обеспечивается возможность размещения половины пиццы в одной подставке. С точки зрения стоимости упаковки и с одновременным учетом площади поверхности, занимаемой коробкой для упаковывания пиццы, наиболее экономичными являются упаковки для размещения половины пиццы. Следует подчеркнуть, что наложение подкладок друг на друга вызывает изменение габаритных размеров коробок, вовнутрь которых они помещаются. Форма коробки для ломтиков четверти пиццы обычно отличается от формы для других размеров ломтиков пиццы, потому что такая коробка имеет треугольное основание.
Путем наложения четырех подкладок для ломтиков четверти пиццы обеспечивается возможность размещения целой пиццы в одной и той же подставке, при этом коробка для такой подставки сохраняет ту же форму основания и крышки, но ее высота изменяется, тем самым вызывая изменение развернутой заготовки коробки.
Самоскладывающаяся коробка с инструментом для формирования транспортируется и хранится в листах картона, она может быть маркирована, легко формируется вручную с помощью инструмента, не меняет своей формы, как в случае упаковывания горячей пиццы, так и в случае нагревания ломтиков пиццы, размещенных на подкладках, она не открывается во время транспортировки, за исключением случаев очень сильной деформации, вызванной ударом, и она проста в использовании для конечного пользователя.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение подробно описано на примере предпочтительного варианта его осуществления и проиллюстрировано на чертежах, на которых:
на фиг. 1 показана аксонометрическая проекция открытой самоскладывающейся коробки для упаковывания одного ломтика четверти пиццы;
- на фиг. 2 показана аксонометрическая проекция подставки для упаковывания двух ломтиков четверти пиццы;
- на фиг. 3 показана аксонометрическая проекция подкладки для четверти пиццы;
- на фиг. 4 показана развернутая нижняя часть коробки для упаковывания одного ломтика четверти пиццы по фиг. 1;
- на фиг. 5 показана развернутая крышка коробки для упаковывания одного ломтика четверти пиццы по фиг. 1;
- на фиг 6 показан вид развернутой подкладки для одного ломтика четверти пиццы по фиг. 3;
на фиг. 7 показана аксонометрическая проекция открытой самоскладывающейся коробки согласно варианту осуществления I для упаковывания одного ломтика одной шестой части пиццы;
- на фиг. 8 показана аксонометрическая проекция подставки для упаковывания трех ломтиков одной шестой части пиццы;
- на фиг. 9 показана аксонометрическая проекция подкладки для одного ломтика одной шестой части пиццы;
- на фиг. 10 показана развернутая нижняя часть коробки для упаковывания одного ломтика одной шестой части пиццы по фиг. 7;
- на фиг. 11 показана развернутая крышка коробки для упаковывания одного ломтика одной шестой части пиццы по фиг. 7;
- на фиг 12 показан вид развернутой подкладки для одного ломтика одной шестой части пиццы по фиг. 9;
- на фиг. 13 показана аксонометрическая проекция инструмента для формирования коробки по фиг. 1.
Осуществление изобретения
Самоскладывающаяся коробка (А) для упаковывания одного ломтика четверти пиццы состоит из нижней части (1) и крышки (2) (фиг. 1). Нижняя часть (1) и крышка (2) формируются в инструменте (фиг. 13) из предварительно подготовленных сформированных развернутой заготовки (В) (фиг. 4) и развернутой заготовки (С) (фиг. 5), выполненных из картона. Подготовленный картон помещается в штамп (не показан). В штампе размещены ножи, как для вырезания контуров сторон, так и для выдавливания и формирования прорезей 1.7, 1.10 и полукруглых вентиляционных отверстий 1.11, а также внутренние ножи, которые входят в картон лишь частично, формируя предварительно заданные линии 1.21, 1.41, 1.51, 1.71 и 1.81 сгиба в картоне развернутой заготовки В, предназначенной для нижней части 1 коробки А. Развернутая заготовка С для крышки 2 коробки отличается от развернутой заготовки В только большими размерами основания 2.1 и боковых сторон 2.2, для обеспечения наложения крышки 2 на нижнюю часть 1 коробки. Другое отличие состоит в том, что полукруглые отверстия 1.11 вырезаются на внутренних сторонах боковых сторон 2.2, поэтому, когда крышка 2 размещается на нижней части 1 коробки, полукруглые отверстия 1.11 совпадают друг с другом, обеспечивая, таким образом, отверстие для вентиляции пиццы, чтобы предотвратить воздействие пара.
Нижняя часть 1 коробки и крышка 2 коробки формируются в инструменте 9 (фиг. 13). Сформированная развернутая заготовка В, С размещается над инструментом 9 на сторонах 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, при этом вручную надавливают на часть сформированной развернутой заготовки В, С, а именно на основание 1.1, 2.1 пока основание не 1.1, 2.1 будет прижато к основанию 9.2 инструмента 9 между сторонами 9.3, 9.4, 9.5, 9.6 инструмента 9. Таким образом, стороны 1.2, 2.2, 1.8, 2.8 сформированной развернутой заготовки В, С опираются на стороны 9.3, 9.4, 9.5, 9.6 инструмента 9, при этом они становятся вертикальными по отношению к основанию 1.1, 2.1. В указанном положении створки 1.9 сгибаются по линиям 1.91 сгиба, так что язычки 1.3 входят в прорези 1.10 боковых сторон 1.1, 2.2 и фиксируют вспомогательные стороны 1.8, 2.8 и стороны 1.2, 2.2, 1.8, 2.8 в вертикальном положении. Затем выступы 1.4, 2.4 загибаются вовнутрь по линиям 1.41, 2.41 сгиба, при этом противоположная сторона 1.5, 2.5, сгибающаяся по линиям 1.51, 2.51, 1.71 сгиба, закрывает выступ 1.4, 2.4 так, чтобы зафиксироваться в прорези 1.7 в основании 1.1, 2.1 посредством язычка 1.6.
В основании 1.1 нижней части 1 коробки А размещается подставка 4 для двух ломтиков четверти пиццы (фиг. 2). Подставка 4 состоит из двух подкладок 3, которые накладываются друг на друга так, что язычки 3.3, 3.4 и соседний с дуговой частью язычок 3.6 сторон 3.2 верхней подкладки 3 закрывают снаружи стороны 3.2 нижней подкладки 3, при этом трапециевидные язычки 3.5 нижней подкладки 3 входят в отверстия 3.7 верхней подкладки 3 для пиццы и взаимно закрепляют соединение обеих подкладок 3, при этом вспомогательный язычок 3.9 нижней вспомогательной подставки 3.8 закрывает снаружи верхнюю вспомогательную подставку 3.8.
Подкладка 3 (фиг. 3) для одного ломтика четверти пиццы формируется путем сгибания вручную сформированной развернутой заготовки F вдоль линий 3.21, 3.81, 3.91 сгиба (фиг. 6). Развернутая заготовка F выполнена из предварительно подготовленного картона с одним нанесенным слоем или без него, который размещается в штамп с ножами (не показано). Ножи вырезают наружный контур развернутой заготовки F вместе с канавкой 3.10, вспомогательной подставкой 3.8 на соседней с дуговой частью части основания 3.1 и откидным выступом 3.11. Другие ножи вырезают, как контуры язычков 3.3, 3.4, 3.6, 3.9, так и внутренние стороны выступов 3.11, в которых были вырезаны звездообразные прорези 3.12. Ножи, частично входящие в картон, формируют предварительно заданные линии 3.21, 3.81, 3.91 сгиба.
Путем загибания вверх обеих сторон 3.2 по линиям 3.21 сгиба в вертикальное положение по отношению к основанию подкладки 3.1, подкладки 3.3, 3.4 и соседний с дуговой частью язычок 3.6 перемещаются вниз, оставляя отверстия в основании 3.1, предназначенные как для вентиляции, так и для уменьшения воздействия пара на пиццу. Вспомогательная подставка 3.8 загибается вниз в вертикальное положение, при этом откидные выступы 3.11 вспомогательной подставки загибаются вовнутрь по линиям 3.81 сгиба таким образом, что острые края выступов 3.11 входят в звездообразные прорези 3.12 в основании 3.1 подставки 3 для одного ломтика четверти пиццы, закрепляя, таким образом, вертикальное положение вспомогательной подставки 3.8 и вспомогательного язычка 3.9, размещенного на ней. Вспомогательный язычок 3.9 предотвращает выпадение ломтика четверти пиццы из дугообразной части подкладки 3. В другой подставке 4, сформированной путем наложения двух подкладок 3 друг на друга, как описано выше, может быть размещен один ломтик пиццы в случае разделения на две части, т.е. два ломтика четверти пиццы.
Подкладка 3 для одного ломтика четверти пиццы имеет основание 3.1, сформированное с предпочтительным углом α=90°.
Вариант осуществления I самоскладывающейся коробки А1 для упаковывания пиццы относится к упаковке для одного ломтика одной шестой части пиццы. Коробка состоит из нижней части 5 и крышки 6 (фиг. 7). В нижней части 5 коробки на ее основании 5.1, имеющем треугольную форму, размещается подставка 8 для одного ломтика одной шестой части пиццы. Подставка 8 состоит из трех подкладок 7, которые накладываются друг на друга, так же как и подставка 3 для одного ломтика четверти пиццы. Подкладка 7 для одного ломтика одной шестой части пиццы отличается от подкладки 3 для одного ломтика четверти пиццы тем, что основание 7.1 формируется с предпочтительным углом α1=60° и не имеет вспомогательной подставки 3.8.
Нижняя часть 5 коробки А1 и крышка 6 формируются в инструменте, который является таким же, как и инструмент, показанный на фиг. 13, отличаясь от него только тем, что он имеет треугольное основание (не показано). Сформированная развернутая заготовка D, Е размещается над инструментом, при этом вручную надавливают на основание 5.1, 6.1 сформированной развернутой заготовки D, Е пока основание 5.1, 6.1 не будет прижато к основанию инструмента для осуществления формирования между сторонами инструмента. Таким образом, стороны 5.2, 6.2 сформированной развернутой заготовки D, Е опираются на стороны инструмента и становятся вертикальными по отношению к основанию 5.1, 6.1. В указанном положении створка 1.9 сгибается по линии 1.91 сгиба, так что язычок 1.3 входит в прорезь 1.10 боковой стороны 5.2, 6.2 и фиксирует стороны 5.2, 6.2 в вертикальном положении относительно основания 5.1, 6.1. Затем выступы 5.4, 6.4 сторон 5.2, 6,2 загибаются вовнутрь по линиям 5.41 сгиба, при этом противоположная сторона 5.3, 6.3, сгибающаяся по линиям 5.31, 5.71, 6.31, 6.71 сгиба, закрывает выступы 5.4, 6.4 так, чтобы зафиксироваться в прорезях 1.7 в основании 5.1, 6.1 посредством язычков 1.6.
В нижней части 5 коробки на основании 5.1 размещается подставка 8 для трех ломтиков одной шестой части пиццы (фиг. 8). Подставка 8 состоит из трех подкладок 7, которые накладываются друг на друга так, что язычки 3.3, 3.4, 3.6 сторон 3.2 верхней подкладки 7 закрывают снаружи стороны 3.2 нижней подкладки 7, при этом трапециевидные язычки 3.5 нижней подкладки 7 входят в отверстия 3.7 верхней подкладки 7 для одного ломтика одной шестой части пиццы и взаимно закрепляют соединение всех трех подкладок 7.
Подкладка 7 (фиг. 8) формируется путем сгибания вручную сформированной развернутой заготовки G вдоль линий 3.21 сгиба (фиг. 12). Язычки 3.3, 3.4 и соседний с дуговой частью язычок 3.6 перемещаются вниз путем загибания вверх обеих сторон 3.2 вдоль линий 3.21 сгиба в вертикальное положение по отношению к основанию 7.1 подкладки 7, оставляя отверстия в основании 7.1, предназначенные как для вентиляции, так и для уменьшения воздействия пара на пиццу. Подкладка 7 также может служить для меньших ломтиков пиццы, таких как, например, пицца в случае разделения на восемь частей, причем изменяется только угол α1 основания 7.1, а все остальное остается неизменным. Подкладка 7 для одного ломтика четверти пиццы имеет основание 7.1, которое формируется с предпочтительным углом α1, наиболее предпочтительно α1=60°.
Формирование коробки А выполняется в инструменте 9 для формирования (фиг. 13), который является таким же, как и описанный выше.
Инструмент состоит из держателя 9.1 инструмента, на котором закреплено основание 9.2 инструмента. На основании 9.2 инструмента сформированы стороны 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, имеющие наклон в верхней части для обеспечения более легкого скольжения сторон развернутой заготовки В, С, размещаемой над ней, рядом с ними.