Упаковка для яиц и крышка для этой упаковки
EGG PACKAGING AND LID FOR THIS PACKAGING

Изобретение к области упаковки и может найти применение как тара для яиц, используемая для транспортировки, хранения и в розничной торговле для реализации товара.
Известна упаковка для яиц, имеющая в своем составе бугорчатую прокладку-подложку ячеистой конструкции с полыми разделительными упорами, в ячейки которой укладываются яйца, а также съемную крышку, и закрытая в собранном виде оболочкой из термоусадочной пленки, крышка выполнена из плоской развертки, загнутой по линиям сгиба с образованием, по меньшей мере, двух противоположных боковых стенок, края которых имеют зубчатые выступы, форма которых обеспечивает возможность их фиксации в ячейках подложки, крышка имеет окно на верхней плоскости, вырубленные части которого отогнуты внутрь с образованием ребер жесткости, имеющих зубчатые выступы, форма которых обеспечивает возможность их фиксации в ячейках подложки (RU 71640, B65D 85/32, опубл. 20.03.2008).
Применение крышки позволило ее поверхность использовать в качестве поля для специальной информации о товаре и производителе.
Недостаток данного решения заключается в недостаточной прочности крышки в ее центральной части. Крышка, как правило, выполняется из тонкого картона толщиной до 3 мм и в центральной части имеет достаточно большую площадь, равную площади бугорчатой прокладки. Такая крышка не держит нагрузки в связи с чем в ее серединной зоне выполнено отверстие, края которого в виде зубчатых выступов опущены вниз и расположены в ячейках, выполняя функцию ребер жесткости. По сути это не ребра жесткости, а подпорки, обеспечивающие в сумме возможность плоской части крышки держаться на расстоянии от яиц. Такие подпорки еще как-то от прогиба удерживают верхнюю часть крышки и то за счет того, что упаковка обернута термоусадочной пленкой. При сломе одного или нескольких подпорок вся крышка теряет устойчивость.
Недостатки, обусловленные конструктивом крышки, преодолены в известной упаковке для яиц, содержащая бугорчатую прокладку прямоугольной формы в плане с гнездами для укладки яиц и имеющую по периметру горизонтально расположенную отбортовку, а так крышку в виде перевернутого лотка, имеющую боковые и горизонтально расположенную верхнюю, плоские стенки, при этом крышка установлена на бугорчатую прокладку с опиранием ее боковых стенок на отбортовку бугорчатой прокладки. Крышка выполнена с центральным отверстием в верхней стенке (для вентиляции), с отверстиями в наклонных боковых стенках, в которые входят зацепы, имеющиеся на подложке, и выступы на внутренней поверхности верхней стенки для опирания на расположенные между гнездами выступы подложки. (RU 110073, B65D 85/32, опубл. 10.11.2011 г.). Данное решение принято в качестве прототипа для крышки и для упаковки.
Упаковка может быть выполнена из формованной бумажной массы, или из пластика, или из вспененного полистирола. Поверхность верхней стенки лотка используется для нанесения информации о продукте, изготовителе и т.д. О применении термоусадочной пленки в патенте информации нет. Таким образом, можно считать, что крышка удерживается на бугорчатой прокладке за счет того, что специально выполненные на этой прокладке выступы типа зацепов пропускаются в отверстия на боковых стенках крышки и фиксируют ее (по типу защелки).
Естественно, что несущая способность такой упаковки существенно выше, чем в рассмотренной ранее упаковке по RU 71640. Это объясняется тем, что крышка опирается на отбортовку бугорчатой прокладки по ее периметру, а сама крышка выполнена по типу перевернутого лотка с наклонными боковыми стенками. Получается собранная и зафиксированная упаковка, которую можно применять в штабеле, предварительно упаковав в коробки. По сути, конструкция известной упаковки повторяет конструкцию стандартной упаковки для 10 яиц, в которой крышка выполнена не откидной, а съемной. При выполнении такой упаковки из буммассы несущая способность упаковки на бугорчатой прокладке достаточно высокая, но при этом необходимо учитывать условия ее эксплуатации, в частности, то, что буммасса относится к материалам с высокой гигроскопичностью.
Кроме того, в известной упаковке боковые стенки выполнена наклонными. При нагружении верхней стенки крышки на боковых стенках происходит разложение сил на вертикальную и горизонтальную составляющие, одна часть которых направлена вниз, а часть приобретает горизонтальный вектор. Силы, действующие в горизонтальном направлении распирают боковые стенки, что приводит к деформации верхней стенки и, соответственно, к потере несущей способности крышки.
Этих недостатком лишена упаковка для яиц, содержащая бугорчатую прокладку прямоугольной формы в плане с гнездами для укладки яиц и имеющую по периметру горизонтально расположенную отбортовку, а так закрепленную на бугорчатой прокладке крышку в виде перевернутого дном вверх лотка из гофрокартона, имеющего боковые плоские стенки, расположенные перпендикулярно верхней горизонтально расположенной плоской стенке, при этом крышка установлена на бугорчатую прокладку с опиранием ее боковых стенок на отбортовку бугорчатой прокладки, крышка представляет собой лоток из гофрированного картона, выполненного из листовой заготовки методом сгиба ее частей и боковые плоские стенки которого расположены перпендикулярно дну этого лотка, являющемуся верхней горизонтально расположенной плоской стенкой со сквозным проемом, при этом крышка закреплена на бугорчатой прокладке (RU 2679478, B65D 85/32, опубл. 11.02.2019 г.).
Данное решение принято в качестве прототипа для крышки и для упаковки.
В такой крышке по прототипу боковые плоские стенки располагаются перпендикулярно дну этого лотка, то есть крышка представляет собой лоток, у которого в угловых зонах стенки расположены под прямым углом. Известно, что на несущую способность существенно влияет сохранность прямых углов в местах схождения стенок и сохранением плоскостности стенок. При изготовлении лотков из листовых заготовок клапаны одной стенки соединяются с другой стенкой, увеличивая толщину стенок в угловой зоне. Это укрепление позволяет повысить жесткость и прочность угловой зоны и сохранить плоскостность стенок. Поэтому изготовление крышки из заготовки из гофрокартона является существенным для заявленного изобретения. Так как крышка опирается по периметру бугорчатой прокладки на отбортовку и при этом крышка имеет контакты с внешними (наружными) участками крайних выступов, то получается, что крышка плотно посажена на бугорчатую прокладку и не имеет возможности смещения в сторону повреждения яиц.
Но в собранном виде такая крышка представляет собой объемную конструкции. На пост укладки бугорчатые подложки поступают в кипах, в которых подложки удобно вложены друг в друга. А крышки не имеют возможности укладываться друг в друга и поступают на пост укладки виде отдельных изделий. Это создает неудобство, так как объем крышки, приравненные к количеству подложек, во много раз превышают объем, занимаемый подложками. При недостатке рабочего места под размещение крышек, последние должны поступать мелкими партиями и в четком соответствии с загружаемостью подложек яйцами.
Учитывая данные обстоятельства ставится задача по созданию такой упаковки на основе бугорчатой прокладки массового производства и крышки к ней, которая обладала бы такой пространственной прочностью и при этом была бы складной и обеспечила бы гарантированное сохранение продукта при его транспортировке и хранении.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационных показателей за счет обеспечения возможности складывания крышки при сохранении ее прочности и жесткости для исключения ее деформацию и передачи нагрузки на яйца.
Указанный технический результат достигается тем, что в упаковке для яиц, содержащей бугорчатую прокладку прямоугольной формы в плане с гнездами для укладки яиц и имеющей по периметру горизонтально расположенную отбортовку, а так закрепленную на бугорчатой прокладке крышку в виде перевернутого дном вверх лотка из гофрокартона, имеющего боковые плоские стенки, расположенные перпендикулярно верхней горизонтально расположенной плоской стенке, при этом крышка установлена на бугорчатую прокладку с опиранием ее боковых стенок на отбортовку бугорчатой прокладки и закреплена на этой прокладке, крышка выполнена из листовой заготовки методом отгиба ее боковых стенок от горизонтально расположенной плоской стенки и приклейки клапанов двух противоположно расположенных боковых стенок, для которых эти клапаны являются продолжением этих стенок по их длине, к смежно расположенным боковым стенкам с внутренней их стороны, на которых выполнены линии ослабленной прочности, направленные под углом 45° от свободного края этих стенок в точки схождения линий перегибов смежных боковых стенок.
При этом в этой упаковке в верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки может быть выполнен сквозной проем, а в угловых зонах схождения под прямым углом всех стенок крышки - проемы. В верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки может быть выполнен сквозной проем, от которого отогнуты клапаны внутрь упаковки для опирания на элементы бугорчатой подложки.
Указанный технический результат достигается тем, что крышка для упаковки яиц на бугорчатой подложке представляет собой перевернутый дном вверх лоток из гофрокартона, имеющей боковые плоские стенки, расположенные перпендикулярно верхней горизонтально расположенной плоской стенке, при этом крышка выполнена из листовой заготовки методом отгиба ее боковых стенок от горизонтально расположенной плоской стенки и приклейки клапанов двух противоположно расположенных боковых стенок, для которых эти клапаны являются продолжением этих стенок по их длине, к смежно расположенным боковым стенкам с внутренней их стороны, на которых выполнены линии ослабленной прочности, используемые для перегиба концевых частей этих боковых стенок навстречу друг другу при складывании боковых стенок в направлении к верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки, а линии ослабленной прочности направлены под углом 45° от свободного края этих стенок в точки схождения линий перегибов смежных боковых стенок.
При этом в этой крышке в верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки может быть выполнен сквозной проем, а в угловых зонах схождения под прямым углом всех стенок крышки - проемы. В верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки может быть выполнен сквозной проем, от которого отогнуты клапаны для опирания на элементы бугорчатой подложки.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящее изобретение поясняется конкретными примерами исполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг. 1 - общий вид упаковки для яиц в собранном виде с крышкой;
фиг. 2 - пример исполнения листовой заготовки крышки для упаковки по фиг. 1;
фиг. 3 - стопа сложенных крышек перед подачей на пост упаковки яиц;
фиг. 4 - крышка из стопы в распрямленном виде.
Согласно настоящего изобретения рассматривается конструкция упаковки для яиц (фиг. 1), состоящей из съемной крышки 1, закрывающей основание, в качестве которого используют стандартную бугорчатую прокладку 2 (подложку) из бумажной массы (макулатурного сырья, пульпер-картон) для тридцати (возможно для двадцати) яиц (фиг. 2). В качестве основания может использоваться стандартная бугорчатая прокладка для яиц, изготовленная по ТУ 5481-001-29004177-2004 "Упаковка яиц из формованного бумажного волокна на 30 штук" (или модели бугорчатых прокладок на стр. 21-31 по каталогу Hartmann, 2009). Бугорчатая прокладка выполнена в виде монолитно отформованного лотка ячеистой конструкции с разделительными упорами в виде выступов между рядно расположенными гнездами (ячейками), предназначенными для укладки яиц. Две противолежащие стороны такой прокладки по линии отбортовки выполнены прямыми, и ограничивают ряд ячеек для яиц, а две другие противолежащие стороны по линии отбортовки выполнены прямыми на концевых участках. Вдоль каждого края этих сторон (для сторон, на которых сформирован плоский язычок) в прокладке вдоль ряда ячеек дл яиц сформирован ряд мелких и неглубоких ячеек, не используемых для размещения яиц и имеющих технологическое назначение. У такой бугорчатой прокладки по ее периметру организована отбортовка технологического назначения. В целом, эта отбортовка представляет собой плоский участок по периметру гнезд, непрерывный по одним сторонам и прерывающийся выемками на других сторонах. По сути, под отбортовкой понимается технологическая кромка, используемая для отделения, выдергивания прокладок из пачек в накопителе на автоматическом оборудовании в яичном производстве.
В общем случае упаковка для яиц содержит бугорчатую прокладку 2 и закрывающую сверху бугорчатую прокладку съемную крышку 1, выполненную из листовой заготовки из гофрокартона (фиг. 2).
Конструктивный алгоритм такой упаковки состоит из следующих компонентов:
- имеется бугорчатая прокладка прямоугольной формы в плане с гнездами для укладки яиц и имеющая по периметру горизонтально расположенную отбортовку;
- закрепленную на бугорчатой прокладке крышку в виде перевернутого дном вверх лотка из гофрокартона, имеющего боковые плоские стенки, расположенные перпендикулярно верхней горизонтально расположенной плоской стенке;
- крышка установлена на бугорчатую прокладку с опиранием ее боковых стенок на отбортовку бугорчатой прокладки и закреплена на этой прокладке;
- крышка выполнена из листовой заготовки методом отгиба ее боковых стенок от горизонтально расположенной плоской стенки и приклейки клапанов двух противоположно расположенных боковых стенок, для которых эти клапаны являются продолжением этих стенок по их длине, к смежно расположенным боковым стенкам с внутренней их стороны;
- на боковых стенках, не имеющих клапанов, выполнены линии ослабленной прочности, направленные под углом 45° от свободного края этих стенок в точки схождения линий перегибов смежных боковых стенок.
По конструктиву исполнения крышка представляет собой лоток из гофрированного картона, выполненный из листовой заготовки методом сгиба ее частей и боковые плоские стенки которого расположены перпендикулярно дну этого лотка, являющемуся верхней горизонтально расположенной плоской стенкой 3, в которой по ее центру или со смещением от цента может быть выполнен сквозной проем 4 (используется для визуального осмотра состояния и целостности яиц). Выполнение крышки в виде лотка из гофрокартона является существенным для достижения технического результата. Во-первых, сам по себе гофрокартон относится к прочному и хорошо сохраняющему в изделии форму материалу. Как правило, для неответственных упаковок используется гофрокартон марок Е (микро) и В (мелкий) с шагом гофра 4,5-6,4 мм и высотой гофра 1,1-1,6 мм и 2,2-3,3 мм соответственно. В принципе можно использовать и другие профили гофрокартона, но это приводит к чрезмерному повышению прочности крышки и ее удорожанию при неоправданном увеличении веса. В таком изготовленном из сгибаемой заготовки лотке боковые плоские стенки располагаются перпендикулярно дну этого лотка, являющемуся верхней горизонтально расположенной плоской стенко. Таким образом, крышка представляет собой лоток, у которого в угловых зонах стенки расположены под прямым углом. Известно, что на несущую способность существенно влияет сохранность прямых углов в местах схождения стенок и сохранением плоскостности стенок. При изготовлении лотков из листовых заготовок клапаны одной стенки соединяются с другой стенкой, увеличивая толщину стенок в угловой зоне. Это укрепление позволяет повысить жесткость и прочность угловой зоны и сохранить плоскостность стенок. Поэтому изготовление крышки из заготовки из гофрокартона является существенным для заявленного изобретения. Так как крышка опирается по периметру бугорчатой прокладки на отбортовку и при этом крышка имеет контакты с внешними (наружными) участками крайних выступов, то получается, что крышка плотно посажена на бугорчатую прокладку и не имеет возможности смещения в сторону повреждения яиц. То есть части подложки участвуют в позиционировании боковых стенок крышки, не давая им возможности деформироваться.
Когда крышка усажена на отбортовку осуществляют скрепление крышки и прокладки, например, за счет применения термоусадочной пленки или ленточной перевязки или иных приемов соединения, например, путем нанесения нескольких клеевых точек. Это скрепление необходимо только для того, чтобы исключить самопроизвольное вскрытие крышки при наклоне штабеля в момент транспортировки укладчиком или для удобства покупателей.
Сама отбортовка бугорчатой прокладки, как плоский участок, выполнена небольшой ширины. Поэтому при установке на нее крышки, последняя занимает практически всю ширину отбортовки. Это позволяет сформировать упаковку без сильно выступающих частей. Это преимущество особенно сильно проявляется, когда такие упаковочные брикеты формируются в штабель или укладываются на полку торгового зала. Именно эта форма обеспечивает возможность использования штабелирования таких упаковок в плотном примыкании друг к другу. Выполнение крышки с плоскими стенками под прямым углом позволяет обеспечить высокую несущую способность каждой отдельной упаковки за счет того, что при штабелировании вектор весовой нагрузки распределяется только вниз и замыкается на угловых зонах крышек, плотно сидящих на отбортовках прокладок. В каждом последующем ряду бугорчатые прокладки полностью лежат на крышках предыдущего ряда: полное сохранение опорной способности каждой упаковки.
В качестве крышек могут использоваться гофролотки с одинарными стенками или с двумя двойными стенками и двумя одинарными или со всеми двойными стенками. Выбор конструкции крышки определяется параметрами несущей способности и типом используемого гофрокартона. Например, при толстом гофрокартоне (марки В) можно использовать гофролоток с одинарными стенками, а при применении тонкого гофрокартона (марки Е) можно использовать лоток с двойными стенками.
Особенностью заявленной упаковки является то, что для бугорчатой подложки применяется складная крышка. Такие складные или сложенные крышки в пачке или кипе поступают на пост упаковки в объеме, соответствующем количеству бугорчатых подложек. Эта особенность выражена в определенном конструктиве самой крышки, алгоритм которого содержит следующий набор:
- выполнена в виде перевернутого дном вверх лотак из гофрокартона, имеющего боковые плоские стенки, расположенные перпендикулярно верхней горизонтально расположенной плоской стенке;
- выполненяется из листовой заготовки методом отгиба ее боковых стенок от горизонтально расположенной плоской стенки и приклейки клапанов двух противоположно расположенных боковых стенок, для которых эти клапаны являются продолжением этих стенок по их длине, к смежно расположенным боковым стенкам с внутренней их стороны;
- наличием на боковых стенках, не несущих клапаны, линий ослабленной прочности, используемых для перегиба концевых частей этих боковых стенок навстречу друг другу при складывании боковых стенок в направлении к верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки;
- линии ослабленной прочности направлены под углом 45° от свободного края этих стенок в точки схождения линий перегибов смежных боковых стенок.
Ниже рассматривается пример исполнения крышки для упаковки.
Крышка с одинарными или двойными стенками выполняется из листовой заготовки (фиг. 2) из гофрированного картона, имеющей прямоугольной формы дно 5 (в нем выполнено сквозное отверстие 4), с которым по линиям перегиба связаны боковые стенки 6 и 7. Каждая пара смежно расположенных боковых стенок соединена между собой в угловой зоне. Получается лоток, у которого все боковые стенки выполнены перпендикулярными дну.
Первые боковые стенки 6 выполнены без клапанов, а у других боковых стенок 7 имеются клапаны 8, которые выполнены торцевыми, то есть в виде продолжений стенок по их длине. При сборке эти клапаны 8 приклеиваются к внутренней поверхности боковых стенок 6, обеспечивая прямой угол в зоне соединения стенок и дна.
Особенностью дано крышки является то, что она выполнена складной, то есть ее боковые стенки 6 и 7 могут быть завернуты к дну и уложены вдоль дна. Это преимущество позволяет крышки укладывать в стопы или пачки (фиг. 3) и подавать на пост укладки товара в этих стопах. Это позволяет существенно сократить требуемую рабочую площадь в цеху и обеспечить удобство работы для оператора-укладчика.
Для обеспечения складываемости на боковых стенках 7 выполнены линии 9 ослабленной прочности, которые направлены под углом 45° от свободного края 10 этих стенок в точки 11 схождения линий 12 перегибов смежных боковых стенок. Наличие этих линий 9 позволяет при складывании перегнуть угловую часть боковой стенки 7 и уложить ее на дно лотка.
При распрямлении крышки ее боковые стенки отгибаются от дна и восстанавливаются в перпендикулярном дну положении (фиг. 4). При этом возможно, что из-за наличия линии 9 и что по ним был изгиб, стенки 7 не будут точно и строго плоским, а будут иметь линейную вогнутость в сторону дна. Но при посадке крышки на бугорчатую подложку ее стенки в зоне опирания на отбортовку подложки будут контактировать с внешними поверхностями элементов подложки (выступы подложки, между которыми сформированы гнезда для яиц). Эти выступы на подлодке в данном случае выполняют функцию опор для боковых стенок крышки. В связи с этим при посадке крышки ее боковые стенки, в том числе и стенки 7 с изгибом, будут прижаты и их плоскостность будет восстановлена (фиг. 1). Таким образом, прочностные характеристики складной крышки будут сохранены на уровне прочности крышки по прототипу.
При складывании в угловых зонах боковых стенок образуются складки из нескольких слоев картона, что не позволяет получить плоскую складку. Происходит раскрытие сложенной крышки из-за высокой упругости гофрокартона. Для исключения этого недостатка в заявленном изобретении угловая зона (в которой происходит схождение линий 12 перегиба смежных боковых стенок и расположена точка 11) вырезана и удалена. На листовой заготовке по фиг. 2 этот вырез трапецеидальной формы обозначен поз. 13. Это позволило удалить часть гофрокартона, снять упругую составляющую, распрямляющую сложенную крышку и сформировать дополнительные (по отношению к центральному сквозному проему 4) проемы 14 в углах крышки для дополнительного визуального контроля за товарным видом упакованных яиц.
При этом эти проемы в углах выполнены трапецеидальной формы, большее основание которого проходит по дну в виде линии рассечения материала от линии перегиба на одной стороне до линии перегиба на другой стороне.
При формировании на верхней горизонтально расположенной плоской стенке крышки сквозного проема части отсекаемого материала могут быть выполнены в виде клапанов, которые отгибаются внутрь упаковки для опирания на элементы бугорчатой подложки. Это позволит повысить несущую способность крышки за счет уменьшения ее прогиба.
Настоящее изобретение промышленно применимо, может быть изготовлено из известных материалов и применением хорошо отработанных технологий, принятых в картонажном производстве. Новизна заявленного изобретения состоит в выполнении крышки складной, которая в распрямленном положении на бугорчатой подложке позволяет переносить весовые нагрузки за счет опирания на отбортовку бугорчатой прокладки для перераспределения нагрузок.