ЛОТОК ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к одноразовой таре и предназначена для герметичной упаковки, хранения и транспортирования жидких, пастообразных и сыпучих пищевых и непищевых продуктов и материалов с контролем вскрытия и изготавливается из полимерного материала.
Известные полимерные упаковки могут быть использованы для транспортировки и хранения различных материалов, однако при транспортировке по плохим дорогам крышка и корпус испытывают большие динамические нагрузки, возникающие вследствие перемещения жидких, пастообразных или сыпучих материалов внутри упаковки. Перемещение материалов может вызвать нарушение геометрии упаковки, открытие крышки, а также образование трещин, отколов, разрушение дна, что приводит к нарушению герметичности упаковки и затеканию жидкого или пастообразного продукта в зазор между крышкой и корпусом и проникновению воздуха внутрь упаковки, что в свою очередь вызывает ухудшение качества продукта.
Известна полимерная упаковка (RU, патент на полезную модель №41705, кл. B65D 1/00, опубл. 10.11.2004.
Эта упаковка состоит из корпуса в виде усеченного конуса с отогнутым наружным выступом и надеваемой на него крышки с бортиком и отбортовкой основания. Между бортиком и отбортовкой внутри образована кольцевая канавка, обеспечивающая зацепление крышки с краем корпуса. Наружный кольцевой выступ края корпуса имеет скругленную либо трапециевидную форму. По внутреннему периметру бортика крышки выполнен кольцевой выступ скругленной формы, и по внутреннему периметру изогнутого профилированного участка отбортовки крышки выполнен также сплошной кольцевой выступ скругленной формы, расположенный выше, чем выступ на бортике крышки. Оба выступа направлены внутрь кольцевой канавки, но не перекрывают.
Недостатками известной полимерной упаковки является недостаточная эффективность ее использования, обусловленная возможностью открытия крышки, или затекания продукта в зазор между корпусом упаковки и крышкой при транспортировке по плохим дорогам, или при возникновении необходимости шейкерования продукта, или при прогибании дна упаковки. Кроме того в связи с тем, что горизонтальная площадка перемычки значительно превышает габаритную толщину верхнего края корпуса при штабелировании будет смещение корпусов по горизонтальной оси и в штабеле друг относительно друга в пределах длины перемычки, что приводит к неустойчивости штабеля и его склонности к разваливанию.
Известна полимерная упаковка (RU, патент на полезную модель №70226 кл. B65D 1/00, от 08.08.2007, опубл.20.01.2008.
Эта полимерная упаковка содержит корпус, выполненный в виде усеченного конуса с отогнутым наружным кольцевым выступом, расположенным по периметру верхнего края корпуса. С наружной стороны корпуса выполнена ступенчатая отбортовка, направленная вниз, образующая юбку и соединенная с корпусом перемычками, которые выходят за нижний край отбортовки для облегчения штабелирования полимерной упаковки. Запирающий вертикальный рант расположен на верхней поверхности отбортовки и совместно с замковым соединением служит для защиты полимерной упаковки от случайного или несанкционированного вскрытия. Дно корпуса имеет не менее двух ступенчатых переходов, центр дна размещен выше нижнего края корпуса. Внутренняя поверхность дна выполнена с закруглениями по месту совмещения дна и стенки корпуса, все переходы дна выполнены также с закруглениями. Полимерная упаковка снабжена крышкой с бортиком и отходящей от него отбортовкой, имеющей направленный вниз изогнутый участок, профилированный так, что между бортиком и отбортовкой внутри образована дуговая канавка, обеспечивающая зацепление крышки с наружным кольцевым выступом корпуса. В нижней части крышки размещен кольцевой запирающий рант, образующий тупой угол (а) с внутренней поверхностью крышки.
При этом нижняя часть запирающего ранта плотно прилегает к внутренней стенке корпуса, а вершина угла (в), образованного крышкой и запирающим рантом, расположена напротив угла (с), образованного стенкой и скосом.
По причине такого конструктивного выполнения корпуса аналога их невозможно применять на высокоскоростных фасовочных линиях с автоматической и полуавтоматической подачей.
Эффективность применения емкости особенно важна при использовании изделия на предприятиях-потребителях.
Такие корпуса (по аналогу) возможно применять на низкоскоростных фасовочных линиях с ручной подачей.
Недостатками известной полимерной упаковки - полезной модели № 70226) является недостаточная эксплуатационная надежность и эффективность ее использования.
Одним из основных недостатков является - невозможность достижения эффективности применения емкости на скоростных автоматических фасовочных линиях.
Известна полимерная емкость по патенту РФ на полезную модель № 142400, МПК B65D 1/00, опубл. 27.06.2014.
Задачей этой полезной модели является обеспечение герметичности при закрытии емкости и более надежный контроль ее вскрытия.
Эта полимерная емкость, содержит корпус в виде усеченного конуса с отогнутым наружным кольцевым выступом, расположенным по периметру верхнего края корпуса, и надеваемую на него защелкивающуюся крышку с бортиком и отходящую от него отбортовку, имеющую направленный вниз изогнутый участок, профилированный так, что между бортиком и отбортовкой внутри образована дуговая канавка, обеспечивающая зацепление крышки с краем корпуса, с наружной стороны корпуса выполнена ступенчатая отбортовка, направленная вниз, образующая юбку и соединенная с корпусом перемычками.
Недостаток: элемент обеспечивающий контроль вскрытия не обеспечивает достаточно эффективного контроля.
Известна полимерная емкость для пищевых продуктов по патенту РФ на полезную модель № 192251, МПК B65D 51/22, опубл. 11.09.2019 г.
Эта полимерная емкость содержит основание в виде усеченной пустотелой четырехгранной пирамиды с отбортовкой основания, и крышку, соединенные между собой с возможностью открытия и закрытия.
Недостатки: большая материалоемкость лотка, сложность его конструкции.
Известен контейнер по патенту WO 00/37335 А1,опубл. 29.06.2000 г. прототип.
Этот контейнер содержит лотке для пищевых продуктов, содержащем основание с отбортовкой и крышку, соединенные между собой с возможностью открытия и закрытия, при этом крышка выполнена в виде запаечной пленки, которая герметично припаяна к отбортовке основания с возможностью открытия и закрытия или ее полного удаления.
Недостаток контейнера: высокая материалоемкость лотка.
Задача создания полезной модели: снижение материалоемкости лотка.
Достигнутый технический результат: снижение материалоемкости лотка. Решение указанной задачи достигнуто в лотке для пищевых продуктов, содержащем основание с отбортовкой и крышку, соединенные между собой, при этом крышка выполнена в виде запаечной пленки, которая герметично припаяна к отбортовке основания с возможностью открытия и закрытия или ее полного удаления, тем, что толщина запаечной пленки выполнена из условия:
1
2
δ = (0,2÷0,5) δ, где:
1
δ - толщина запаечной пленки.
2
δ - толщина стенок основания.
Запаечная пленка может быть выполнена с возможностью мертвой приварки типа LOK.
Запаечная пленка может быть выполнена с возможностью четкого вскрытия типа PELL.
Основание и крышка могут быть выполнены из прозрачного материала. Существенные признаки п. 1 формулы полезной модели необходимы и достаточны для достижения заявленного технического результата.
Сущность полезной модели поясняется чертежами и фото на Фиг. 1-9, где:
- на фиг. 1 - общий вид лотка с крышкой,
- на фиг. 2- вид А,
- на фиг. 3 - вид В,
- на фиг. 4 приведен вид сбоку закрытого лотка,
- на фиг. 5 приведен вид сбоку в процессе открывания,
- на фиг. 6 вид сбоку полностью открытого лотка,
- на фиг. 7 фото закрытого лотка,
- на фиг. 8 фото лотка в начале его открывания,
- на фиг. 9 приведено фото открытого лотка без крышки.
Перечень условных обозначений позиций:
основание 1,
крышка 2,
отбортовка основания 3,
отбортовка крышки 4,
плоскость разъема 5,
первая боковая грань 6,
вторая боковая грань 7,
третья боковая грань 8,
четвертая боковая грань 9,
дно 10,
донная выемка 11,
трапециевидный плоский скос 12,
объемное скругление 13,
углубление 14,
скругление 15,
прямоугольная выемка 16,
надрез 17,
перегиб-шарнир 18,
отрывающийся кусок борта 19.
ОПИСАНИЕ ЛОТКА В СТАТИКЕ
Лоток для пищевых продуктов (фиг. 1-9) конструктивно состоит из основания 1, представляющего собой усеченный конус, расширяющийся кверху, выполненный из полимерного материала, крышки 2, выполненной в виде запаечной пленки, отбортовки основания 3, выполненной по всей наружной верхней стороне основания 1. Крышка 2, выполненная из запаечной пленки, имеет отбортовку крышки 4, образующую в контакте с отбортовкой основания 3 плоскость разъема 5.
Основание 1 выполнено в виде пустотелой усеченной четырехгранной пирамиды.
Основание 1 (фиг. 1 и 2) содержит четыре боковые грани: 6-9, из них 6 и 7 - короткие, а 8 и 9 - длинные. Внизу основание 1 имеет дно 10. В дне 10 может быть выполнена донная выемка 11.
Боковые грани 6…9 соединены между собой трапециевидными плоскими скосами 12 в верхней части и объемными скруглениями 13 - в нижней части. Это обеспечит значительное повышение жесткости контейнера без применения ребер.
Для обеспечения временного открывания контейнера на отбортовке основания 3 выполнено П-образное углубление 14, а на скруглениях 15 одной из длинных боковых граней 8 или 9 (на примере фиг. 3) у третьей боковой грани 8 выполнены две прямоугольные выемки 16. Вдоль П-образного углубления выполнены надрезы 17. У одной из боковых граней, например четвертой 9, выполнен перегиб-шарнир 18. При открывании крышки в виде заклеиваемой пленки от основания 1 отрывается отрывающийся кусок борта 19 (фиг. 5).
На фиг. 2 приведен вид А сверху на закрытый лоток.
На фиг. 3 приведен вид В сверху без крышки.
Запаечную пленку необходимо выполнить меньшей толщины, чем толщина стенок основания 1 из соотношения:
1
2
δ=(0,2÷0,5) δ, где:
1
δ - толщина запаечной пленки,
2
δ - толщина стенок основания (фиг. 4).
Это необходимо не только для удешевления контейнера, но и для уменьшения загрязнения окружающей среды неразлагающимся полиэтиленом.
1
2
Доказательство оптимальности выбранного соотношения толщин запаечной пленки δ и стенок основания δ приведено в табл. 1.
Из табл. 1 следует, что применение запаечной пленки с толщиной менее 0,282 не возможно из-за разрушения запаечной пленки, а более 0,58 г дает малую экономию материала.
Кроме того, в результате применения запаечной пленки упростится конструкция лотка за счет исключения шарниров, замков и сложных уплотнений.
1
Толщина запаечной пленки δ=52…55 мкм.
На фиг. 7-9 приведены фото внешнего вида лотка.
РАБОТА С ЛОТКОМ
В лоток для пищевых продуктов, точнее в полость основания 1 закладывают или засыпают пищевой продукт и после этого закрывают крышку 2 в виде запаечной пленки и приклеивают ее по всему периметру отбортовки основания 3.
Крышка 2 герметизируется по отбортовке основания 3 и отбортовке крышки 4 (фиг. 2) автоматически на штампе при ее заполнении продуктом. Открыть крышку 2 в виде запаечной пленки можно без значительного усилия и ее разрушения и повторно закрыть.
Чтобы открыть крышку 2 в выполненую из запаечной пленки за два скругления 15 отбортовки крышки 4 на одной из боковых граней, например третьей боковой грани 8 (фиг. 3), отрывают ее от отбортовки основания 3 по трем боковым граням: 6, 7 и 8 вместе с отрывающимся куском борта 19. Соединение крышки 2 с одной из граней, а именно 9, оставляют (фиг. 8). Крышку 2, выполненную из запаечной пленки, можно временно и достаточно герметично закрыть для повторного использования, используя надрез 17 и перегиб-шарнир 18.
При вскрытии лотка, запаенного пленкой традиционным способом, повторное закрывание лотка при необходимости использовать его содержимое невозможно. В данной модели запаечная пленка в месте соединения с элементами отбортовки основания 3 позволяет закрывать и открывать ее любое количество раз.
Данная конструкция существенно удешевляет крышку и изделие в целом за счет применения в ней недорогих материалов вместо дорогой пленки (multi peel).
После окончательного расходования продукта полностью снимают крышку 2, оторвав ее от четвертой боковой грани 9 (фиг. 5) и контейнер утилизируют.
Применение полезной модели позволило:
- снизить материалоемкость лотка,
- обеспечить очень высокую герметичность лотка,
- неоднократно использовать крышку в виде запаечной пленки для временного герметичного закрывания лотка до полного расходования продукта, находящегося в нем,
- обеспечить жесткость конструкции лотка без применения ребер,
- обеспечить контроль открывания лотка,
- обеспечить вертикальную штабелируемость лотков.