ПРОБКА ДЛЯ БУТЫЛКИ

Предлагаемая модель относится к области укупорки бутылок и может быть использована, например, для укупорки бутылок в ликероводочной и винодельческой промышленности.
Известна пробка, содержащая колпачок с цилиндрической юбкой, резьбой на наружной поверхности и кольцевой полостью сборником в его верхней части, крышку с резьбой на внутренней боковой поверхности, затвор и рассекатель, расположенный внутри колпачка и поджатый пружинистым элементом (см. патент на полезную модель N 68491, 2007 г., МПК В65D 39/00). К недостаткам данной пробки относятся недостаточная надежность, и невысокие потребительские качества, связанные с затруднениями при розливе жидкости.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является пробка для бутылки, содержащая колпачок с цилиндрической юбкой и резьбой на ее наружной поверхности, крышку с резьбой на внутренней боковой поверхности, затвор и рассекатель, расположенный внутри колпачка и поджатый пружинистым элементом, где рассекатель и пружинистый элементы совмещены друг с другом как единое целое (патент на полезную модель №73315, 16.01.2008). К недостаткам указанной пробки относятся недостаточная надежность, выражающаяся в заклинивании и перекосе рассекателя и несанкционированном проливе жидкости при ее розливе.
Технический результат, который может быть достигнут при использовании предлагаемого устройства, заключается в уменьшении несанкционированного пролива жидкости и повышении надежности работы устройства.
Для достижения указанного технического результата предлагается пробка для бутылки, содержащая металлическую или пластмассовую оболочку, крышку-прокладку, корпус, затвор корпуса и втулку-рассекатель, которая выполнена как единое целое с пружинным элементом, при этом корпус имеет полый цилиндр, а затвор корпуса, полый цилиндр и ребра жесткости, которые выполняют роль направляющих для втулки-рассекателя, затвор корпуса содержит как минимум один полый канал, а втулка-рассекатель и полый цилиндр корпуса выполнены с ответными друг другу коническими поясками.
Предпочтительно также, что корпус пробки имеет ребра жесткости.
Заявленный технический результат «уменьшение несанкционированного пролива жидкости и повышение надежности работы пробки» достигается за счет:
1) Перекос втулки-рассекателя при открытии бутылки приводит к образованию щелей в соединении втулки-рассекателя и выходного отверстия корпуса пробки, а так же к возможному заклиниванию пробки при открытии, что вместе и каждое в отдельности приводит к несанкционированному проливу жидкости. Наличие в конструкции затвора-корпуса полого цилиндра и ребер жесткости, служащих направляющими для втулки-рассекателя, исключает смещение хвостика пружины втулки-рассекателя относительно вертикальной оси, что исключает возможность перекоса и заклинивания втулки-рассекателя при открытии бутылки, результатом чего является устранение вышеописанных проблем в работе пробки.
2) Наличие как минимум одного полого канала в затворе корпуса позволяет обеспечить ровную подачу потока жидкости из бутылки, что исключает ее несанкционированный пролив из-за неравномерности потока.
3) Выполнение втулки-рассекателя и полого цилиндра корпуса с ответными друг другу коническими поясками позволяет добиться лучшей герметизации в соединении втулки-рассекателя и выходного отверстия корпуса пробки и, следовательно, значительно уменьшить, а в идеале и исключить несанкционированный пролив жидкости через не плотности этого соединения. Кроме того, конические пояски дополнительно ориентируют втулку-рассекатель в направлении выходного отверстия корпуса пробки, что практически исключает вероятность заклинивания.
4) наличие в затворе корпуса ребер жесткости, связанного с ними полого цилиндра, наличие конических поясков на втулке-рассекателе и корпусе пробки позволяет увеличить жесткость конструкции и ее сопротивляемость деформации. Наличие полых каналов в затворе корпуса позволяет направить деформацию затвора в направлении безопасном для работы пружины втулки-рассекателя. В целом наличие вышеуказанных элементов в конструкции устройства уменьшает вероятность его перекоса и возможного заклинивания, устраняя этим возможные пути несанкционированного истечения жидкости.
Конструкция устройства поясняется чертежами, раскрывающими предпочтительные случаи выполнения устройства, где:
на фиг.1 - пробка для бутылки в закрытом состоянии;
Предлагаемая пробка состоит из оболочки (1), крышки-прокладки (2), имеющую резьбу (2-1), кольцевой уплотнитель (2-2) и канавку (2-3), корпуса (3), имеющего резьбу (3-1), конический поясок (3-2) и ребра жесткости (3-3), затвор корпуса (4), имеющего кольцевые ребра (4-1), ребра жесткости (4-2), зубчатый венец фиксации корпуса (4-3), зубчатый венец бутылки (4-4) и полый канал (4-5), втулку-рассекатель (5), содержащий трубку (5-1), конический поясок (5-2) и пружину (5-3).
Оболочка (1) имеет форму полого цилиндрического стаканчика. Крышка-прокладка (2) имеет разделенную двойную резьбу (2-1) по внутреннему диаметру для быстрого откручивания. Кольцевой уплотнитель крышки (2-2) соединяет и позиционирует корпус (3) и крышку (2) между собой. Кольцевая канавка (2-3) предназначена для фиксации крышки (2) и оболочки (1) и удерживает оболочку (1) от смещения по оси вверх. Корпус (3) выполнен в виде стаканчика с наружной разделенной двухходовой резьбой (3-1). Внутри корпуса находится полый цилиндр, верхняя часть которого выполнена в виде конического пояса (3-2). В корпусе имеются ребра (3-3) для усиления жесткости резьбы (2-1), одновременно они удерживают от прокрутки затвор корпуса (4). Затвор корпуса (4) имеет кольцевые ребра (4-1) для плотного прилегания его к внутреннему диаметру венчика бутылки. Ребра (4-2) жесткости и направления втулки-рассекателя (5). Верхняя часть затвора корпуса (4-3) имеет форму зубчатого венца для фиксации корпуса (3) от прокручивания с использованием ребер (3-3). Зубчатый венец бутылки (4-4) выполнен на торце бутылки и фиксирует затвор корпуса (4) на венчике бутылки. Втулка-рассекатель (5) в верхней части выполнена в виде трубки (5-1), средняя часть которого имеет конический поясок (5-2), переходящий в пружину (5-3). Конический поясок втулки-дозатора плотно закрывает зазор между ней и корпусом в выдвинутом состоянии.
Пробка для бутылки работает следующим образом: втулка-рассекатель (5) находится в сжатом состоянии и носиком упирается в крышку-прокладку (2). При откручивании крышки-прокладки (2) сливная втулка-рассекатель (5) под действием своей же пружины выдвигается из корпуса (3) на заданное расстояние и уплотняется на коническом пояске, и при наклоне бутылки жидкость будет равномерно вытекать из втулки-рассекателя.
Оценку критериев надежности работы пробки проводили по параметрам «наличие-отсутствие заклиниваний» и «наличие-отсутствие несанкционированного пролива жидкости». «Наличие отсутствие несанкционированного пролива жидкости» диагностировали, как визуально (режим подачи жидкости с перебоями или ровная струя, дросселирование жидкости через различные не плотности) и путем взвешивания. Испытания проводили следующим образом. В партию из 200 вино-водочных бутылок объема 0,5 л заливали водопроводную воду. Далее 100 бутылок закрывали пробками, исполненными по прототипу, а оставшиеся бутылки пробками по заявленной полезной модели. Бутылки взвешивались и нумеровались. Далее бутылки последовательно охлаждали до -20°С а затем нагревали до 50°С, с выдержкой при каждой температуре в течении 1 часа. Процедуру повторяли 3 раза. Образующийся на бутылках конденсат удаляли сушкой. Далее бутылки загружали в автомобиль и транспортировали по проселочной дороге (грунтовка), бетонке, дороге с гравийным покрытием. Длина участков пробега составляла 40 км, 60 км и 20 км соответственно. Скорость движения 30-60 км/ч. Дале бутылки разгружали, сушили и открывали пробку. При открытии 7 из 100 бутылок с пробками по прототипу было диагностировано заклинивание втулки-рассекателя. При разборе причины заклинивания было установлено, что 5 пробок заклинило из-за смещения выдвижной втулки вдоль вертикальной оси, а 2 пробки заклинило по причине частичной деформации корпуса. В пробках исполненных согласно заявленной полезной модели заклиниваний не наблюдалось.
Далее осуществляли налив из бутылок в сухие, предварительно взвешенные пронумерованные мерные стаканы. Пробку на бутылке закрывали и отправляли на сушку. Далее взвешивали бутылки и воду в мерных стаканах.
Было установлено, путем визуального наблюдения, что все бутылки с пробкой, изготовленной по прототипу, наливали воду неравномерной струей, зачастую (40% случаев) визуально наблюдалось дросселирование жидкости через не плотности соединений. При уменьшении зазора между втулкой-дозатором и кольцом ограничителя, втулка-дозатор вообще не выдвигалась из пробки. В пробках, изготовленных по конструкции заявляемой полезной модели, никакого дросселирования воды через не плотности визуально не наблюдалось, подача струи осуществлялась ровно. По результатам взвешивания потери жидкости после ее налива из бутылок с пробками, изготовленными по конструкции заявляемой полезной модели, в среднем на 80% меньше чем в бутылках по прототипу.