ПРОБКА-КЛАПАН ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И РАЗДАЧИ ГАЗИРОВАННОГО НАПИТКА ИЗ ЕМКОСТИ

ПРОБКА-КЛАПАН ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И РАЗДАЧИ ГАЗИРОВАННОГО НАПИТКА
Изобретение относится к устройствам хранения и раздачи жидкости находящейся под давлением газа, преимущественно к устройствам реализации сильно газированных напитков в одноразовой пластмассовой таре, а также к использованию бытовых сифонов.
Известен сифон зарядный для газированных напитков, состоящий из емкости с сифонной трубкой и крана, включающего сливной носик, подпружиненный клапан и рычаг регулировки его пропускной способности 1. Заправка зарядного сифона осуществляется через носик крана газированным напитком под давлением 4-8 атмосфер.
Достоинством сифона является возможность сохранить и употребить напиток с более высоким содержанием COi, чем позволяет тара, не имеющая клапанного затвора, что улучшает привлекательность напитков, позволяет обойтись без консервантов, а также позволяет фасовать газированные напитки на основе цельных натуральных соков.
В связи с переориентацией рынка на разовую тару сифон вышел из широкого употребления. Его заменили дешевые и технологичные одноразовые пластмассовые, например, ПЭТ (полиэтилен-терефталатные) бутылки, причем большой емкости до 2 л. Кроме того, эти емкости обеспечивают возможность хранения сильно газированных напитков.
Недостатком таких бутылок, в особенности большой емкости является, то, что после открытия пробки большая часть газа улетучивается и напиток теряет свое качество.
МПК7 В 65 D 1/02
давлений: 0,5-10 атмосфер, и должен иметь высокую пропускную способность, поэтому ранее считалось, что он не может быть выполнен миниатюрным или достаточно дешевым для разового использования.
Известна контейнерная система для хранения и раздачи сатурированного напитка и наполнительное устройство к ней 2, включающая контейнер с горлом, на внутренней стенке которого укреплен клапанный элемент, а на наружной образована резьба для разъемного крепления раздаточной головки, контейнер снабжен сифонной трубкой, съемным предохранительным колпачком и выполнен из небьющегося пластика.
Установка клапанного элемента в горле контейнера несколько упрощает процесс заправки, весьма неудобный из-за формы раздаточной головки при обычном расположении клапана в ней. Разъемное крепление раздаточной головки позволило получить систему из двух частей: сменной емкости для напитка и съемного устройства для раздачи напитка. Это позволяет емкость с напитком применить для разового использования. А раздаточное устройство, как более дорогое, использовать многократно.
Недостаток конструкции состоит в том, что раздаточная система остается все же более сложной и дорогостоящей частью системы в сравнении с емкостью - разовой пластиковой бутылью, тогда как конъюнктура требует обратного соотношения. Емкость с таким клапанным элементом слишком сложна и неконкурентоспособна в сравнении также с обычной разовой тарой. Заправка такой емкости предполагает контакт напитка с воздухом. Отсутствует также технология защиты системы от возможности повторной заправки.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является емкость с сатурированным напитком, включающая корпус с горлом и установленным в нем клапанным элементом, прижатым крышкой, в которой клапанный элемент выполнен в виде эластичной пробки с одним или более капиллярным каналом, образованным в утолщении в виде выступа на внутренней части пробки, при этом пробка снабжена ослабленным участком для его разрушения при использовании, а в центральной части крышки выполнено отверстие.
Недостатком известного устройства является сложность и громоздкость клапанного механизма, его дороговизна, что обуславливает невозможность использования в одноразовых бутылках для газированных напитков. Более того, большие габариты клапанного устройства не позволяют модернизировать технологическую линию укупорки напитка при переходе от простой обычной пробки на сравнительно большой по габаритам клапан.
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в том, чтобы снабдить одноразовые ПЭТ бутылки недорогой пробкой-клапаном, которая могла бы обеспечить эффективную раздачу газированного напитка при опустошении всей емкости. При этом габариты этой новой пробки-клапана не должны превосходить габариты известной пробки, чтобы сохранить возможность использования обычных укупорочных автоматов для укупорки стандартных бутылок новыми пробками-клапанами.
Поставленная задача решается тем, что в известной пробке-клапане для хранения и раздачи газированного напитка из емкости, включающей корпус с внутренней поверхностью для герметичной установки на емкость и установленным в нем клапанным устройством с трубкой укрепленной на клапане и достигающей дна емкости, согласно изобретению, клапанный элемент выполнен в виде сферической или конической пары, при этом трубка выполнена из упругого материала, на ней выполнены внутренние выступы, взаимодействующие с обратной стороной клапана, а верхняя часть пробки выполнена в виде кнопки с возможностью воздействия на клапан посредством штока, надклапанное пространство соединено с атмосферой через сливной патрубок.
Поставленная задача решается также тем, что верхняя часть пробки - кнопка соединена с корпусом посредством ослабленной полоски, разрушаемой при использовании.
Поставленная задача решается также тем, что ослабленная полоска снабжена, по меньшей мере, тремя вертикальными стойками с плечиками, взаимодействующими с верхней стороны с торцом кнопки, а с нижней стороны с торцом пробки.
Поставленная задача решается также тем, что шток и клапан выполнены монолитными одной деталью.
Такое выполнение пробки позволяет существенно снизить габариты клапана и разместить клапан целиком внутри пробки. Кроме того, выполнение трубки из упругого материала, и изготовление на ней внутренних выступов взаимодействующих с обратной стороной клапана позволяет избежать применения стальных пружинных деталей и уменьшить осевые габариты клапана пробки. Это позволяет существенно увеличить экологичность изделия.
Выполнение ослабленной полоски снабженной несколькими, по меньшей мере, тремя вертикальными стойками с плечиками позволяет предохранить разрушение ослабленной полоски при штабелировании емкостей в несколько вертикальных рядов, когда пробка является основанием для установки на ней следующего ряда емкостей. Более того, эти стойки предохранят кнопку от нажатия и случайного открытия клапана. В случае санкционированного открытия эти вертикальные стойки удаляются вместе с ослабленной полоской и не препятствуют нажатию кнопки и раздаче напитка.
Изобретение поясняется чертежами
На фиг. 1 изображен общий вид емкости (бутылки) согласно настоящему изобретению. На фиг. 2 - увеличенное изображение пробки-клапана с шаровой клапанной парой. На фиг. 3 - увеличенное изображение пробкиклапана с конической клапанной парой. На фиг. 4 изготовление на ослабленной полоске вертикальных стоек.
Емкость для хранения и раздачи газированного напитка 1 состоит из бутылки 2 и герметично укрепленной на ней известными методами пробки 3. Крепление может быть осуществлено по резьбе, развальцовкой, напрессовкой или приклеиванием. В верхней части пробки 3 выполнено гнездо 4 клапана. При этом по одному варианту изобретения клапан выполнен в виде шара 5, а по другому в виде конуса 6. На наружной стороне гнезда клапана укреплена известными методами трубка 7 из упругого материала, достигающая дна бутылки 2. Внутри трубки 7, выполнены известными методами выступы 8. Они взаимодействуют с обратной стороной клапана 5 или 6 и обеспечивают первичное прижатие клапана к седлу. Эти выступы выполнены не сплошными по окружности трубки, чтобы обеспечить проход жидкости при открытии клапана. Наилучший результат достигается, если выполнить 3 или 4 равнорасположенных по окружности выступа. При наличии давления газа внутри бутылки полное прижатие обеспечивает давление внутри бутылки. Клапан взаимодействует со штоком 9, второй конец которого упирается в кнопку 10, смонтированную известными методами на пробке 3. Например, пробка может быть соединена с кнопкой 10 упругой сильфонной трубкой 11. Клапан 5 или 6 может быть выполнен заодно со штоком 9. Для слива жидкости, проходящей через клапан наружу в сильфонной трубке 11, выполнен сливной патрубок 12, длина которого не превышает радиальных габаритов пробки 3. Между пробкой 3 и кнопкой 10 может быть установлена ослабленная полоска 13, разрушаемая при первичном использовании пробки по ее прямому назначению. На ослабленной полоске 13 могут быть выполнены стойки 14 с плечиками 15. Они выполняются за одно целое с полоской 13 и служат для подпирания кнопки и препятствия ее нажатию и разгерметизации емкости в транспортном положении и при штабелировании в несколько рядов. Более того, без разрушения полоски 13 невозможно будет нажать кнопку и слить напиток. Таким образом, эта ослабленная полоска обеспечивает контроль за несанкционированным доступом к содержимому емкости. Ниже опорного пояска на бутылке на пробке может быть выполнена известными методами контрольная полоска 16, которая разрушается при попытке снять пробку с бутылки.
Пробка-клапан работает следующим образом. Известными способами заправляют бутылку 2 газированным напитком 1 и также известными способами ее укупоривают пробкой 3, поскольку пробку 3 можно изготовить практически того же размера, каким используют обычные пробки в емкостях для этой цели. Герметичность емкости обеспечивают, во-первых, плотным герметичным размещением пробки 3 на шейке бутылки 2. Это может быть стандартная резьба, или напрессовка. Во-вторых, герметичность при длительном хранении обеспечивает шаровая или коническая клапанная пара. При этом, чем большее давление внутри бутылки, тем крепче прижимает оно клапан 5 или 6 к гнезду 4.
При необходимости открытия бутылки, нужно оторвать ослабленную полоску 13, тем самым, освободив кнопку 10 и открыв сливной патрубок 12. В дальнейшем пользователь нажимает на кнопку 10 и посредством штока 9 отодвигает конический 6 или шаровой 5 клапан от седла 4 клапана, раздвигая упругие выступы 8. Давление внутри емкости выталкивает через клапан жидкость, которая из надклапанного пространства, образованного сильфонной трубкой 11 через сливной патрубок 12 выдается наружу. При отпускании кнопки 10 выступы 8 заставляют клапан прижиматься к седлу 4 и перекрыть выход жидкости из бутылки 2.
При необходимости на кнопку 10 нажимают и сливают очередную партию напитка.
Конструкция пробки-клапана позволяет ее изготавливать промышленными методами и встраивать ее в укупорочные автоматы для наполнения емкостей сатурированными напитками. При этом достигается поставленная задача - упрощается конструкция пробки и реализуется ее новая функция клалана. Стоимость пробки-клапана при этом возрастает несущественно, особенно если рассматривать это повышение на фоне значительного повышения потребительских качеств пробки-клапана.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1.Патент Германии № 1 249 111, М. кл. B65D 1/02, опубл. 1967.
2.Патент СССР № 1 535 375, М. кл. В 67 D 1/10, опубл. 07.01.90 г.
3.Патент России № 2 169 107, М. кл. B65D 1/02, опубл. 10.06.2001. (прототип)