ДЕРЖАТЕЛЬ ДЛЯ БАНОК И КАРТОННАЯ ЗАГОТОВКА ДЕРЖАТЕЛЯ ДЛЯ БАНОК
CAN HOLDER AND CARTON CAN HOLDER BLANK

Настоящее изобретение относится к держателю из картона, предпочтительно гофрированного картона, для соединения нескольких в общем цилиндрических банок, расположенных в один или несколько рядов и имеющих наклонную верхнюю часть и крышку на верху, имеющую выступающий круговой ободок. Держатель изготавливают из плоской заготовки, имеющей для каждой банки, соединяемой держателем, две взаимно противоположные, по существу дугообразные прорези, наружные края которых зацепляют банку под ободком, когда держатель установлен на банках для соединения держателя и банок и формирования собранной упаковки.
Изобретение также относится к плоской картонной заготовке держателя для банок.
Цилиндрические банки используют при производстве напитков, например таких, как минеральная вода, пиво и безалкогольные напитки. Для объединения вместе нескольких банок обеспечивают упаковки, которые могут содержать от двух до десяти банок. Для этого создано множество различных типов упаковок, позволяющих например, потребителю поднимать группу банок и манипулировать ею.
Для таких упаковок используют пластики, например, в форме обертки из пластиковой пленки, проходящей вокруг упаковываемых банок, либо в форме соединяемых друг с другом пластиковых колец, которые устанавливают вокруг банок. Однако такие упаковки имеют высокую стоимость и неблагоприятны для окружающей среды. Поэтому были созданы картонные держатели для банок, предпочтительные как с точки зрения воздействия на окружающую среду, так и с коммерческой точки зрения. Для упаковок этого типа также используют комбинации пластиковых и картонных материалов.
Учитывая широкое использование упаковок для напитков и большое количество банок, продаваемых в таких упаковках, стоимость отдельной упаковки, включая стоимость материала и стоимость сборки, представляет собой важный фактор, влияющий на стоимость продаваемой собранной упаковки. Следовательно, относительно небольшие изменения стоимости упаковок очень важны. Кроме того, важно, чтобы содержимое упаковок было хорошо видно, и чтобы можно было идентифицировать банку, находящуюся в упаковке.
Один из типов картонного держателя, имеющий конфигурацию бандероли или так называемой обертки, продолжающейся вокруг группы банок, и часто используемый, описан, например, в патенте США 3194476. Держатель в виде обертки имеет высокую стоимость и его трудно устанавливать вокруг банок на поточной производственной линии. Дополнительный недостаток состоит в том, что потребителю трудно идентифицировать содержимое упаковки.
Известны и другие типы картонных держателей, приспособленных для установки на верхнюю сторону группы емкостей и для соединения с ними. Держатель такого типа описан, например, в патенте США 3094210. Держатель изготавливают из плоской картонной заготовки, имеющей две противоположные U-образные прорези для каждой емкости, который должен быть подсоединен посредством держателя. Плоскую заготовку устанавливают на группе емкостей посредством сгибания боковых фланцев вниз к боковым сторонам емкости так, чтобы наружные края прорезей в держателе вошли в зацепление с емкостями под заплечиком. Однако, чтобы предотвратить отсоединение краев прорезей от заплечика из-за взаимных перемещений емкостей, на донную часть емкостей должен быть наложен дополнительный соответствующий держатель. Вышеописанный держатель имеет тот недостаток, что он может использоваться только для одного ряда емкостей, при этом его стоимость высока вследствие стоимости материала и сложной сборки держателя, состоящего из двух деталей. Еще один недостаток заключается в том, что боковые фланцы держателя, выступающие вниз вдоль боковых сторон емкостей, легко может зацепить соседняя упаковка или какой-либо другой элемент так, что фланцы будут поданы вверх, а края прорезей отсоединятся от заплечика емкости.
Подобный держатель банок описан в ЕР-В-0496807. Держатель содержит по две противоположные дугообразные прорези для каждой банки и короткие разрезы, продолжающиеся радиально от указанных прорезей. Несколько клапанов, образованных между разрезами, входит в зацепление под выступающей горловиной банок. На каждой стороне держателя обеспечены захватные клапаны, способные сгибаться, когда держатель вместе с банками захватывается и поднимается пользователем. Этот держатель, однако, обеспечивает недостаточно надежное зацепление держателя с банками, особенно когда усилие подъема прикладывается к углублениям для захвата, находящимся в боковых сторонах держателя. Держатель имеет центрально расположенную линию сгиба, которая служит в качестве “шарнира”, когда усилие подъема прикладывается к углублениям для захвата с противоположных сторон держателя так, что банки отодвигаются друг от друга и стремятся отделиться от держателя. Кроме того, боковые клапаны поднимаются вверх под действием усилия подъема, еще больше увеличивая риск отсоединения держателя от банок.
Задача настоящего изобретения заключается в решении вышеупомянутых проблем посредством создания держателя для банок, который может быть надежно установлен на банках для их соединения, фиксации и удерживания, с получением собранной упаковки, которую можно поднимать и которой можно манипулировать без опасности отсоединения банок и которая эффективна с точки зрения расхода материала и может быть легко и эффективно установлена на нескольких банках.
Согласно изобретению эта задача решается посредством держателя банок и картонной заготовки этого держателя вышеописанного типа, характеризующихся признаками, изложенными в прилагаемых пунктах формулы изобретения.
Согласно изобретению противоположные дугообразные прорези для каждой банки, соединяемой держателем, содержат дугообразный промежуточный участок, находящийся между двумя дугообразными концевыми участками, при этом промежуточный участок сформирован таким образом, что отстоит радиально внутрь от концевых участков прорези, и в промежуточном участке прорези образован выступающий в радиальном направлении и дугообразный язычок. Язычок приспособлен для скольжения поверх ободка банки, когда боковые панели и, возможно, центральную часть заготовки прижимают вниз к наклонным сторонам банки и для защелкивания под ободком банки для надежного соединения держателя с банками. Банка надежно зажимается в держателе стягивающим усилием в результате контактного давления держателя на крышку, находящуюся на верху банки, которое повышается, когда зацепные язычки будут установлены под ободок банки и будут опираться на него. Кривизна зацепного язычка на всем его протяжении отслеживает кривизну банки, а вследствие отклонения концевых участков прорезей и создания напряжения этих участков, обеспечиваемого в результате контактного давления на находящуюся сверху крышку, происходит стягивание зацепных язычков и получение надежного и устойчивого соединения.
Вышеупомянутые и другие задачи и преимущества изобретения будут более понятны из приведенного далее описания вариантов осуществления изобретения и прилагаемых чертежей.
Ниже изобретение описывается более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 - вид сверху картонной заготовки держателя для банок, выполненного согласно первому варианту изобретения, при этом держатель предназначен для одного ряда банок, включающего две банки;
фиг.2 - вид в перспективе собранной упаковки, содержащей держатель с двумя банками, при этом держатель изготовлен из картонной заготовки по фиг.1;
фиг.3 - вид сверху картонной заготовки держателя для банок, выполненного согласно второму варианту изобретения, при этом держатель предназначен для шести банок, расположенных в два ряда, и
фиг.4 - вид в перспективе собранной упаковки, содержащей держатель с шестью банками, изготовленный из картонной заготовки по фиг.3.
Подробное описание вариантов выполнения изобретения
Держатель по изобретению изготавливают из плоской картонной заготовки предпочтительно из гофрированного картона. Предпочтительно используют тонкий и компактный гофрированный картон с F-гофрами. Однако приемлемым материалом для держателя также может быть более толстый гофрированный картон с Е-гофрами. Чтобы свести к минимуму влияние влажности на материал, гофрированный картон может быть покрыт слоем пластика, предпочтительно с внутренней стороны. Помимо того, что слой пластика повышает влагостойкость материала, такой слой также повышает пластичность материала. В случае наличия покрытия из пластика, гофрированный картон не загрязняет окружающую среду, поскольку пластиковое покрытие может быть подвергнуто вторичной переработке.
На фиг.1 представлена плоская заготовка 2 держателя согласно первому варианту выполнения изобретения. Держатель предназначен для соединения и удерживания нескольких банок, расположенных в один ряд, причем в этом варианте показан ряд из двух банок. На фиг.2 представлен держатель 1, выполненный из заготовки 2 по фиг.1 и установленный на нескольких банках 4. Банки 4, которые не составляют часть настоящего изобретения, обычно имеют по существу цилиндрическую форму. Верхняя часть банки незначительно наклонена и закрыта верхней крышкой 6, уплотненной по круговому выступающему ободку 8.
Плоская заготовка 2 по фиг.1 имеет по существу прямоугольную исходную форму, причем предпочтительно с вдавленными или наклонными углами 10 для уменьшения риска зацепления выступающей части держателя каким-либо соседним элементом, например другой собранной упаковкой с банками. На длинных сторонах 26 заготовки обеспечены два центрально расположенных углубления 12, образующих места захвата для двух пальцев. Держатель 1 и банки 4, формирующие собранную упаковку, который показан на фиг.2, могут быть легко подняты посредством захватывания двумя пальцами углублений 12.
В заготовке 2 имеются две противоположные и по существу дугообразные прорези 14 для каждой банки 4, соединяемой держателем. Дугообразная прорезь 14 содержит дугообразный промежуточный участок 16, имеющий с обеих его сторон дугообразные концевые участки 18. Между промежуточным участком 16 и концевыми участками 18 расположены ступенчатые участки 20. Дугообразные концевые участки 18 представляют собой часть круга, радиус которого равен или немного больше радиуса выступающего ободка 8 крышки 6, находящейся сверху на банке, так что концевые участки 18 в установленном состоянии держателя, показанном на фиг.2, выровнены с ободком 8, либо немного выступают наружу за край ободка. Таким образом, наружный край прорези 14 легко может быть смещен вниз вдоль концевых участков 18 за ободок 8, что более подробно объяснено ниже.
Дугообразный промежуточный участок 16 прорези 14 образован так, что он отстоит радиально внутрь от концевых участков 18 прорези, поэтому промежуточный участок образует дугу с внутренней стороны от дугообразной линии, образованной продолжениями двух концевых участков 18. При этом наружный край промежуточного участка 16 прорези 14 формирует выступающий зацепной язычок 22, направленный к центру заготовки. Упомянутый дугообразный зацепной язычок 22 может представлять собой часть круга, кривизна которого соответствует кривизне банки как раз под ее ободом. Зацепной язычок 22 может проходить по дуге и другим образом, например, дуга может представлять собой часть круга и продолжение с расширением. Следовательно, такой зацепной язычок 22 имеет больший радиус и центр, который не совпадает с центром банок в установленном состоянии держателя. Зацепной язычок 22 приспособлен для зацепления под выступающим ободком 8 банки 4 для соединения банки с держателем и ее фиксации, что ниже описано более подробно.
В заготовке 2 имеется несколько продольных линий сгиба 24, проходящих параллельно длинным сторонам 26 заготовки и ряду банок. Линии сгиба 24 соединяют концы дугообразных прорезей 14 друг с другом и с короткой смежной стороной 28 заготовки.
При формировании держателя 1, как показано на фиг.2, из плоской заготовки 2 по фиг.1, заготовку 2 сначала накладывают на крышки 6, находящиеся на верху банок так что прорези 14 в заготовке в целом будут совпадать с выступающими ободками 8 банок. К боковым панелям 30 заготовки 2, образованным между длинными сторонами 26 и линиями сгиба 24, будет приложено усилие так, что они при этом будут загнуты вниз к наклонным поверхностям банок. В связи с этим наружный край прорези 14 смещается вниз, а выступающий язычок 22 немного поворачивается в верхнем направлении. При этом дугообразные концевые участки 18 прорези 14 проходят наружную сторону выступающего ободка 8 крышки 6, и зацепной язычок 22 скользит поверх ободка 8 и зацепляется под этим ободком так, что держатель будет надежно прикреплен к банке посредством язычка.
Дугообразный зацепной язычок 22 сформирован таким образом, чтобы он соответствовал кривизне цилиндра банки 4, поэтому весь язычок 22 упирается в поверхность банки под ободком 8 и создает стягивающее усилие, являющееся следствием натяжения, распределенного по держателю вдоль наружных краев концевых участков 18 прорезей из-за контактного давления держателя 1 на крышку 6, в результате чего будет обеспечено устойчивое и надежное соединение держателя с банками. Собранная упаковка дополнительно стабилизирована посредством панелей 30, опирающихся на наклонные поверхности банок 4.
Ширина (вдоль коротких сторон 28) плоской заготовки 2 приблизительно равна диаметру цилиндра банки. В установленном состоянии, когда боковые панели 30 находятся в наклонном положении, ширина держателя 1 дополнительно уменьшена. Поэтому в установленном состоянии края держателя 1 не превышают максимальных размеров банок. Вследствие этого риск непреднамеренного отсоединения держателя от банок из-за направленного вверх усилия, действующего на боковые панели, значительно уменьшен. Плоские верхние части установленного держателя 1 покрывают верхние части банок, то есть их крышки 6, следовательно, эти части будут защищены от загрязнения при транспортировке и хранении.
На фиг.3 представлена плоская картонная заготовка 32 для держателя согласно второму варианту выполнения. Заготовка в установленном состоянии служит для соединения и удерживания нескольких банок 4, расположенных в два ряда, в показанном варианте всего шести банок. На фиг.4 заготовка 32 показана в установленном состоянии. Плоская заготовка 32 имеет по существу прямоугольную исходную форму, причем предпочтительно с вдавленными или наклонными углами 10, как в варианте, показанном на фиг.1 и 2. В заготовке между рядами банок расположены по меньшей мере два захватных углубления 42, предпочтительно имеющих форму круглых или овальных отверстий, для образования захватов для двух пальцев, чтобы поднимать собранную упаковку и манипулировать ею.
Для каждой банки 4, соединяемой держателем 31, в заготовке 32 имеются две противоположные и по существу дугообразные прорези 44, 45. Каждая пара прорезей содержит наружную прорезь 44, по существу соответствующую прорезям 14 в варианте, показанном на фиг.1 и 2, и внутреннюю прорезь 45, смежную с центром 34 заготовки между рядами банок. Внутренняя прорезь 45 отличается от наружной прорези 44 главным образом конфигурацией промежуточного участка 46, а также тем, что дугообразные концевые участки 48 меньше соответствующих концевых участков 18 наружной прорези 44. В результате промежуточный участок 46 внутренней прорези больше соответствующего промежуточного участка 16 наружной прорези 44.
Промежуточный участок 46 внутренней прорези 45 имеет по меньшей мере один, а в показанном варианте два разреза 47, проходящих в радиальном направлении. Разрезы 47 проходят между краем прорези 45 и дугообразной линией сгиба 53, проходящей между концевыми участками 48 и определяющей границу зацепного язычка между ступенчатыми участками 50. Разрезы 47 делят зацепной язычок на три зацепных клапана 52. Кривизна промежуточного участка 46 прорези 45 отличается от кривизны дугообразной линии сгиба 53 тем, что она шире и ее радиус больше, чем у линии сгиба 53. Дугообразная линия сгиба 53 имеет кривизну, соответствующую кривизне линии контакта на наклонной поверхности банки, что ниже описано более подробно со ссылкой на фиг.4.
Как показано на фиг.3, в заготовке 32 имеется несколько дополнительных линий сгиба. Три продольные линии сгиба 54 для каждого ряда банок проходят параллельно длинным сторонам 56 заготовки и рядам банок. Две из трех продольных линий сгиба 54 соединяют концы дугообразных прорезей 44, 45 друг с другом и с короткой смежной стороной 58 заготовки, а третья линия сгиба 54 соединяет ступенчатые участки 20 в наружных прорезях 44 друг с другом или с короткой смежной стороной 58 заготовки. Кроме того, в заготовке имеется несколько скошенных линий сгиба 55, которые соединяют наружные зацепные клапаны 52 со смежным захватным углублением 42 или с короткой смежной стороной заготовки.
Как показано на фиг.4, в собранной упаковке посредством держателя 31 соединено и удерживается вместе несколько банок 4, расположенных в два ряда. При формировании держателя, показанного на фиг.4, из плоской заготовки 32 по фиг.3 плоскую заготовку вначале накладывают на ряды банок, после чего к боковым панелям 60 с длинной стороны, а также к центральным участкам заготовки прикладывают усилие и таким образом сгибают их вниз, причем это лучше выполнять посредством специального инструмента для приложения давления. Во время этой процедуры приложения усилий, по существу круглые части заготовки между прорезями 44, 45 опираются на крышки 6 банок и покрывают их, в то время как боковые панели 60 и центральные участки будут согнуты вниз. Посредством направленного вниз усилия заготовку 32 сгибают по линиям сгиба 54, 55. При этом боковые панели 60 сгибаются в две стадии по двум продольным линиям сгиба 54, за счет чего дугообразный край наружных прорезей 44 смещается в нижнем направлении за ободок 8 банки соответственно тому, как показано на фиг.2. Самую удаленную от середины часть боковых панелей 60 дополнительно сгибают так, чтобы зацепной язычок 22 скользил поверх ободка 8 и зацеплялся под ним в положении фиксации.
Между рядами банок по центру заготовки 32 упомянутый инструмент прикладывает давление в некоторых местах вдоль центральной линии 34 заготовки. Заготовку 32 сгибают по продольной внутренней линии сгиба 54 таким образом, что наружные края внутренних прорезей 45 смещаются вниз за ободок 8 банки. Кроме того, заготовку 32 сгибают по скошенным линиям сгиба 55 и дугообразным линиям сгиба 53. Направленное вниз давление прилагают таким образом, что дугообразные линии сгиба 53 будут поданы к наклонным поверхностям банок и зацепные клапаны 52 сгибаются вверх, чтобы они зацепились под ободком 8 банки в положении фиксации. Направленное вниз давление прикладывают к некоторым частям заготовки между каждой парой банок, тем самым формируя чашеобразные впадины между скошенными линиями сгиба 55 и дугообразными линиями сгиба 53.
Когда держатель 31 по фиг.4 с тяжелой нагрузкой в виде наполненных жидкостью банок 4 поднимают посредством захвата двумя пальцами углублений 42, предназначенных для этой цели, скошенные линии сгиба 55 и главным образом впадины, образованные между ними в держателе 31, препятствуют преобразованию сил подъема, как в известных держателях, приводящему к отделению и перемещению банок относительно друг друга, что может привести к отсоединению банок от держателя. Согласно изобретению вместо этого усилие подъема распределяется в направлении скошенных линий сгиба 55 и преобразуется в повышенное давление зацепления клапанов 52 с ободком 8.
Заготовки по изобретению могут быть эффективно установлены на банках с использованием автоматизированной производственной линии. Однако заготовки также могут эффективно устанавливаться с использованием полуавтоматической производственной линии или упаковочной линии, причем обычная практика также заключается в установке заготовки на банках вручную с получением собранной упаковки.
Понятно, что изобретение не ограничено приведенными выше в качестве примера вариантами выполнения и в объеме прилагаемой формулы изобретения возможны различные модификации.