УКУПОРОЧНЫЙ КОЛПАЧОК

Предлагаемое техническое решение касается укупорочных колпачков, а точнее винтовых укупорочных колпачков, предназначенных для закрытия стеклянных бутылок с резьбовым венчиком горловины, а также для предотвращения повторного заполнения бутылок после вскрытия.
Известно укупорочное средство, включающее корпус с, по крайней мере, двумя кольцевыми уплотнениями на наружной стороне для плотного контакта с внутренними стенками горловины бутылки и со сквозной полостью, перекрытой с одного торца корпуса запорным клапаном, расположенным в полости корпуса, а с другого его торца - полой вставкой с каналами для прохода жидкости, с центральным выступом и кольцеобразной проточкой на ее стенке, крышку с кольцевыми выступами для перекрытия каналов для прохода жидкости во вставке, один из которых центральный кольцевой выступ плотно соединен с центральным выступом вставки посредством конусного соединения, а другой кольцевой выступ имеет кольцеобразное утолщение на свободном его торце, плотно размещенное в кольцеобразной проточке вставки, и колпачок, расположенный поверх крышки и имеющий боковые стенки для охвата горлышка бутылки (Патент США №5971179, МПК В65D 49/04, опубл. 26.10.1999 г.).
Недостаток известного средства является недостаточно надежная фиксация деталей и низкие уплотнительные характристики, а также низкая герметичность соединения корпуса с горлышком бутылки.
Известно также выливное устройство с усовершенствованной блокировкой, предназначенное для закрепления внутри горлышка сосуда (Международная заявка WO 02/22455, МПК B65D 47/06, опубл. 21.03.2002 г.). Устройство содержит периферийную юбку со средствами герметичной фиксации в горлышке, выливной элемент и средства временного соединения выливного устройства с укупорочным колпачком, при этом периферийная юбка содержит нижнюю часть, радиально раздвигающуюся для обеспечения фиксации выливного устройства в горлышке. Кроме того, выливное устройство содержит жесткую деталь, перемещающуюся по оси в направлении вниз внутри периферийной юбки в результате перехода, обычно необратимого, из верхнего положения в нижнее положение в процессе фиксации этого выливного устройства и укупорочного колпачка в горлышке, а также средство взаимодействия нижней части и
жесткой детали, трансформирующее осевое перемещение жесткой детали в радиальное перемещение нижней части, причем осевое перемещение возможно только тогда, когда данное выливное устройство установлено в горлышко сосуда.
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, затрудняющая массовое изготовление в условиях использования технологий и основных способов переработки пластмасс для потребительской тары, изготовляемой по методу литья под давлением и его модификаций.
Наиболее близким по технической сущности является укупорочный колпачок для стандартного венчика горловины, включающий декоративный кожух с местами ослабленной прочности, внутреннюю резьбовую цилиндрическую втулку из полимерного материала, предназначенную для взаимодействия с наружной резьбой горлышка бутылки, соединенную с декоративным кожухом, во внутренней части втулки содержится жестко закрепленный выливной элемент с крышкой и запорным клапаном (ЕА №8659 МПК B65D 41/38, опубл. 29.06.2007 г.).
Недостаток известного колпачка заключается в ненадежном соединении крышки с выливным элементом, что способствует его разъединению в процессе транспортировки из-за различной усадки материалов при перепаде температур, вследствие этого низкая герметичность укупорки, а также недостаточно высокая конструктивная жесткость между деталями при укупорке, повышении герметизирующей способности.
Задача полезной модели состоит в повышении герметизирующей способности деталей укупорочного колпачка, надежности укупорки, а также расширении технологических возможностей за счет выполнения дополнительного средства равномерного распределения усилия при укупорке.
Поставленная задача решается тем, что укупорочный колпачок, содержит декоративный кожух с местами ослабленной прочности, резьбовую цилиндрическую втулку, предназначенную для взаимодействия с наружной резьбой горлышка бутылки, соединенную с декоративным кожухом, выливной элемент с крышкой, запорным клапаном и кольцевыми уплотнениями на наружной поверхности, установленный во внутренней части цилиндрической втулки, при этом выливной элемент содержит полую вставку с каналами для прохода жидкости, соединенную ребрами с центральным выступом, торцевая поверхность которой выполнена конусной с меньшим диаметром в сторону выливного отверстия бутылки, причем по большему диаметру конуса выполнен сферический буртик с острой кромкой и плоской горизонтальной поверхностью на конце, а на внутренней торцевой поверхности крышки выливного элемента выполнено средство равномерного распределения усилия при укупорке.
Предпочтительно средство распределения равномерного усилия при укупорке выполнено в виде кольцевого выступающего буртика с возможностью контактирования с конусной поверхностью полой вставки.
Предпочтительно на внутренней поверхности цилиндрической втулки выше резьбового участка выполнены, по крайней мере, два выступа для фиксации крышки выливного элемента.
В частном случае выполнения изобретения на наружной поверхности полой вставки выполнены острые кольцевые выступы, а на внутренней поверхности корпуса выливного элемента выполнены кольцевые буртики с возможностью образования при сборке уплотнительного соединения в осевом направлении.
Предпочтительно на торцевой поверхности корпуса выливного элемента выполнен кольцевой фланец для фиксации корпуса на наружном ободе венчика горла емкости с возможностью предохранения полой вставки от деформации и разрушения при укупорке.
Предпочтительно крышка выливного элемента выполнена с гибким уплотнительным захватом с возможностью его фиксации на плоской горизонтальной поверхности сферического буртика полой вставки.
Предпочтительно на торцевой поверхности крышки выливного элемента выполнена кольцевая канавка с возможностью автономной работы уплотнительного захвата при сборке изделия и повторном использовании.
На наружной поверхности корпуса выливного элемента выполнены нижние и верхнее кольцевые уплотнения, причем верхнее кольцевое уплотнение расположено в районе полой вставки, с возможностью создания при укупорке радиального усилия и предохраняя последнюю от несанкционированного демонтажа.
Предпочтительно полая вставка выливного элемента выполнена с конусной уплотнительной гладкой поверхностью, а крышка с конусным уплотнительным кольцевым выступом, контактная уплотнительная поверхность которого не выходит за пределы ответной уплотнительной поверхности полой вставки с возможностью предотвращения контакта с острыми кромками ребер полой вставки и образования стружки при сборке и укупорке. Кроме того, при укупорке кольцевой выступ крышки принимает геометрическую форму уплотнительной поверхности втулки, усиливая уплотнение деталей.
На фиг.1 представлен общий вид укупорочного колпачка;
на фиг.2 вид А на фиг.1;
На фиг.3 - вид сверху резьбовой цилиндрической втулки.
Укупорочный колпачок состоит из декоративного кожуха 1 с местами ослабленной прочности 2, резьбовой цилиндрической втулки 3, выливного элемента 4 с крышкой 5 и полой вставкой 6.
Во внутренней части втулки 3 выполнен резьбовой участок 7, а на наружной торцевой поверхности резьбовой цилиндрической втулки 3 выполнены концентричные кольцевые выступы 8, разделенные радиально направленными лучами 9, образуя открытые полости 10, по наружной боковой поверхности втулки выполнены несквозные пазы 11 с фаской 12 на конце, образующие перемычки 13 в нижней части втулки для облегчения монтажа в декоративный кожух и обеспечения выхода воздуха при сборке деталей, а также позволяет исключить проявление рельефа резьбы на наружной поверхности кожуха 1 при укупорке. Кольцевые выступы, разделенные лучами обеспечивают конструктивную жесткость втулки 3, обеспечивая надежность укупорки. Открытые полости 10 также дают возможность равномерного распределения клея по поверхности втулки 3 при закреплении ее в декоративном кожухе.
Для фиксации крышки 5 выливного элемента 4 на внутренней поверхности цилиндрической втулки 3 выше резьбового участка 7 выполнены, по крайней мере, два прерывистых выступа 14.
Выливной элемент 4 выполнен с нижними 15 и верхним 16 кольцевыми уплотнениями, сквозной полостью 17 и кольцевым фланцем 18. Причем верхнее кольцевое уплотнение 16 расположено в районе полой вставки, создавая при укупорке радиальное усилие, что позволяет предохранять последнюю от несанкционированного демонтажа. Кольцевой фланец 18 предназначен для фиксации корпуса выливного элемента на наружном ободе венчика горла емкости, предохраняя полую вставку 6 от деформации и разрушения при укупорке.
На внутренней поверхности корпуса выливного элемента 4 выполнены кольцевые буртики 19 и направляющие ребра 20. Полость 17 перекрыта с одного торца корпуса выливного элемента 4 запорным клапаном 21 в виде шарика, а с другого его торца полой вставкой 6. Направляющие ребра 20 определяют траекторию движения запорного клапана 21.
Полая вставка 6 выполнена с каналами для прохода жидкости 22, с центральным выступом 23, соединенным с ней ребрами 24, конусной уплотнительной гладкой поверхностью 25 а на наружной поверхности полой вставки имеются острые кольцевые выступы 26 для взаимодействия с буртиками 19 корпуса выливного элемента, что повышает надежность герметичности укупорки. Торцевая поверхность полой вставки 6
выполнена конусной 27 с меньшим диаметром в сторону выливного отверстия бутылки, а по большему диаметру конуса выполнен сферический буртик 28 с острой кромкой и плоской горизонтальной поверхностью 29 на конце. Выполнение торцевой поверхности полой вставки 6 конусной с меньшим диаметром в сторону выливного отверстия бутылки, а по большему диаметру конуса со сферическим буртиком 28 усиливает уплотнение укупорки, предотвращая вытекание жидкости на боковую поверхность емкости при использовании, а также, позволяя последней капле скатываться внутрь емкости. Острая кромка буртика 28 с плоской горизонтальной поверхностью 29 на конце повышает надежность фиксации крышки 5 и вставки 6.
На внутренней торцевой поверхности крышки 5 выливного элемента 4 выполнено средство равномерного распределения усилия при укупорке в виде кольцевого выступающего буртика 30 для контактирования с конусной поверхностью 27 полой вставки 6, а также уплотнительный кольцевой выступ 31, гибкий уплотнительный захват 32 с элементом зацепления 33 для соединения с полой вставкой и фиксации на плоской горизонтальной поверхности 29 сферического буртика 28 полой вставки 6. Кроме того, на торцевой поверхности крышки 5 выливного элемента 4 имеется кольцевая канавка 34 для автономной работы уплотнительного захвата 32 при сборке изделия и повторном использовании. Причем контактная уплотнительная поверхность выступа 31 не выходит за пределы ответной уплотнительной поверхности полой вставки 6, что предотвращает контакт с острыми кромками ребер 24 полой вставки 6 и образование стружки при сборке и укупорке.
Кольцевые выступы 6, разделенные лучами 7 обеспечивают конструктивную жесткость, обеспечивая надежность укупорки. Открытые полости 8 также дают возможность равномерного распределения клея по поверхности втулки при закреплении ее в декоративном кожухе. Упомянутые перфорации 2 облегчают первое открывание бутылки и снятие колпачка, а также позволяет исключить проявление рельефа резьбы на наружной поверхности кожуха 1 при укупорке.
Устройство работает следующим образом.
Сначала в корпус выливного элемента 4 с размещенным в его полости 17 запорным клапаном 21 с торца плотно вставляется вставка 6, при этом ее острые кольцевые выступы 26 входят в кольцевые буртики 19, выполненные на внутренней стороне корпуса выливного элемента, тем самым, обеспечивая плотное их соединение, предотвращающая проход жидкости между вставкой 6 и выливным элементом. Во внутреннюю часть цилиндрической втулки 3 вставляли выливной элемент 4, на ролирующей машине осуществляли перфорацию 2 декоративного кожуха 1. Соединяли внутреннюю
цилиндрическую втулку 3 с декоративным кожухом 1 при помощи соответствующего адгезива и получали готовое изделие.
Укупорка бутылки выполняется нажатием сверху вниз при одновременном завинчивании на горлышко бутылки, а также завальцовкой кожуха в соответствующую канавку на бутылке посредством укупорочной машины.
При открытии бутылки, поворачивается верхняя часть колпачка, при этом разрывается перфорация, верхняя часть колпачка отделяется вместе с крышкой 5. При наклоне бутылки запорный клапан 21 отходит от нижнего отверстия корпуса 1 и жидкость поступает в полость 17, далее через каналы для прохода жидкости 22 полой вставки 6 - к выходу затвора. В вертикальном положении бутылки шарик перекрывает отверстие и препятствует испарению жидкости, а также проходу воздуха внутрь бутылки. Нижняя часть декоративного кожуха 1 остается на горловине бутылки, сигнализируя о ее первом вскрытии.
Кожух 1 колпачка изготавливали из алюминия методом штамповки (вытяжки), остальные детали выполнены из экологически чистых полимерных материалов.
Предлагаемое техническое решение открывает широкие возможности для обеспечения больших вариантов выполнения внешнего вида укупорочных колпачков, а также позволит повысить степень защиты готовой продукции от подделки, улучшить герметизацию укупорки, при сохранении высокой технологичности укупорочных средств в условиях крупносерийного заводского производства.