Повторно закрываемый затвор емкости для жидкости
Изобретение относится к повторно закрываемому затвору (100) емкости для жидкости, в частности, банки (200) для напитков, с закрываемой на отбортованной кромке (310) крышкой (300) и с колпаком (400). В крышке (300) имеется выпускное отверстие (320), освобождающееся при прокручивании колпака (400), установленного на крышке (300), и крышка (300) имеет по меньшей мере одно углубление (360, 361) для установки по меньшей мере одного уплотнительного средства (430) между крышкой (300) и колпаком (400). Причем при неоткрытой емкости для жидкости по меньшей мере одно уплотнительное средство (430) остается в углублении (360, 361) в ненагруженном состоянии. Затвор по изобретению является более надежным, поскольку на уплотнительное средство не действуют никание нагрузки, вызывающие его преждевременный износ. 12 з.п. ф-лы, 17 ил.
Изобретение относится к повторно закрываемому затвору емкости для жидкости, в частности банки для напитков, содержащему закрываемую через отбортованную кромку крышку и колпак, причем в крышке имеется выпускное отверстие, освобождающееся при прокручивании колпака, установленного на крышке.
Известно множество банок для напитков, имеющих повторно закрываемое сливное отверстие. Так, например, в DE 19613246 А1 раскрывается сущность устанавливаемого путем прокручивания на уже имеющуюся крышку закупоривающего средства, по существу, одного с ней диаметра, которое закрывает сливное отверстие, имеющееся в крышке. Аналогичные устройства, причем некоторые из этих закупоривающих средств перекрывают крышку лишь частично, описаны в DE 19613256 B4, DE 19706112 C2, EP 1247752 B1 или US 6626314 B1. Недостатком этих затворов в большинстве случаев является их сложное устройство, которое к тому же требует конструктивных изменений крышки банки.
Другая группа закупоривающих средств для банок с напитками имеет отрывной элемент, закрепляемый на крышке банки посредством заклепочного соединения, причем захватываемая часть отрывного элемента одновременно выполнена в качестве закупоривающего средства, которое после открытия сливного отверстия снова закрывает это сливное отверстие при прокручивании и/или путем откидывания отрывного элемента. Такие элементы, среди прочего, показаны в DE 19746539 A1, DE 20319105 U1, EP 1190952 A2, EP 1097086 B1 и EP 0433502 A1. Все эти банки для напитков имеют затвор, устанавливаемый на сливном отверстии снаружи и частично выступающий за кромку крышки, так что он случайно может быть удален и тогда содержимое банки попадет в окружающую среду.
Наконец, в GB 2331284 А описана закупоривающая система, состоящая из отрывного элемента для открывания сливного отверстия, а также из закупоривающего средства, установленного внутри банки, причем упругий элемент прижимает закупоривающее средство к сливному отверстию. Для опорожнения банки детали закупоривающего средства приходится сдвигать относительно отрывного элемента. Это закупоривающее средство имеет тот недостаток, что оно устроено крайне сложно и также требует изменения обычной крышки банки. Многоэлементное закупоривающее устройство, выполненное несколько проще, может быть позаимствовано также из US 3889842, где тоже необходима крышка с дорогостоящими изменениями. В US 4746032 А, а также в US 345695 А описаны аналогичные повторно используемые закупоривающие средства.
Другой проблемой емкостей вышеуказанного типа, закрываемых повторно, является герметизация банки для напитков, закрываемой повторно. В частности, при длительном хранении еще не открытой банки могут возникнуть проблемы с уплотнительными элементами, если они во время хранения подвергались механическим воздействиям или оставались в нагруженном состоянии.
Поэтому задачей изобретения являются устранение вышеописанных недостатков уровня техники и создание крышки для банки, обладающей надежной, в частности, герметичной в отношении жидкости закупоривающей системой для повторного закрывания банки и предпочтительно пригодной для установки в стандартные крышки простым и экономичным способом.
Эта задача согласно изобретению решается за счет того, что крышка имеет по меньшей мере одно углубление для установки между крышкой и колпаком по меньшей мере одного уплотнительного средства. Согласно изобретению предусмотрено, чтобы при неоткрытой банке для напитков это по меньшей мере одно уплотнительное средство оставалось в этом плоскостном углублении в ненагруженном состоянии, так чтобы на это, предпочтительно, кольцеобразное уплотнительное средство не могли действовать и тем самым вызывать его преждевременный износ никакие нагрузки.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения это по меньшей мере одно уплотнительное средство установлено на колпаке неразъемным образом. При этом, например, предусмотрено, чтобы это уплотнительное средство было установлено в гнезде колпака и оставалось в углублении крышки, пока банка для напитков закрыта.
Особенно предпочтительным является то, что в первом положении колпака относительно крышки это по меньшей мере одно уплотнительное средство установлено по меньшей мере в одном имеющемся углублении, в то время как сливное отверстие первоначально закрыто. В этом состоянии уплотнительное средство бездействует.
Во втором положении колпака относительно крышки предусмотрено, чтобы это по меньшей мере одно уплотнительное средство было установлено на участке освобожденного сливного отверстия, в то время как освобожденное отверстие закрыто колпаком. В этом положении колпака уплотнительное средство выполняет свое предназначение, а именно, герметизирует освобожденное сливное отверстие крышки относительно колпака с тем, чтобы повторно закрыть банку для напитков герметично в отношении жидкости и/или газа.
В другом варианте выполнения изобретения предусмотрено, чтобы колпак закреплялся на емкости для жидкости посредством по меньшей мере двух защелок, на отдельных участках по отдельности охватывающих отбортованную кромку. С помощью этих защелок, вводящих колпак в зацепление с крышкой лишь на отдельных участках, колпак может легче прокручиваться относительно крышки, поскольку сопротивление трения уменьшено.
Особенно простая установка колпака на крышке и тем самым на банке для напитков достигается в том случае, если эти по меньшей мере две защелки установлены на колпаке подвижно. Для этого, предпочтительно, предусмотрено, чтобы защелки были выполнены за одно целое с колпаком и за счет утонения материала соединялись с колпаком шарнирно.
В еще одном варианте выполнения изобретения предусмотрено, чтобы крышка, по меньшей мере частично, была изготовлена из пластмассы. При этом эта крышка, предпочтительно, изготовленная из прочной пластмассы, обладает теми же свойствами, что и изготовленная из металла, однако ее изготовление обходится дешевле.
Для облегчения первичного открывания банки для напитков в другом варианте выполнения изобретения предусмотрено, чтобы на сливном отверстии был установлен по меньшей мере один нажимной выступ, снабженный по меньшей мере одним нажимным элементом, выполненным, предпочтительно, крючкообразным. Этот крючкообразный нажимной элемент при первичном открывании заскакивает в риску, окружающую сливное отверстие, и выравнивает при этом давление, что облегчает дальнейшее открывание сливного отверстия.
Особенно предпочтительно предусмотреть, чтобы для фиксации положения колпака относительно крышки был выполнен по меньшей мере один элемент. Тем самым колпак может быть установлен пользователем в строго предусмотренное положение, благодаря чему можно избежать проблем, например, с герметизацией повторно закрываемой банки для напитков.
Предпочтительно, элемент фиксации положения колпака относительно крышки выполнен в виде по меньшей мере одного индексного выступа, установленного на крышке и заскакивающего по меньшей мере в одну выемку колпака. В порядке альтернативы предусмотрено, чтобы крышка имела по меньшей мере один паз или одно углубление, в которые могли бы заскакивать по меньшей мере одна выпуклость или один выступ. В очередном варианте альтернативно или кумулятивно положение колпака индицируется с помощью звукового сигнала, в частности треска.
Ниже на примерах выполнения, не ограничивающих объема изобретения, изобретение будет показано более подробно со ссылкой на соответствующие фигуры, на которых
фиг.1а-1с изображает покомпонентные виды повторно закрываемого затвора,
фиг.2 - вид сверху банки для напитков на фиг.1а-1с с установленной крышкой, а также колпаком,
фиг.3а-3с - разные виды другого варианта выполнения колпака согласно изобретению,
фиг.4а - другой вариант изобретения при закрытом отверстии для питья в разрезе,
фиг.4b - детальный вид затвора на фиг.4а,
фиг.5а - очередной вариант выполнения затвора согласно изобретению в разрезе,
фиг.5b - очередной вариант выполнения затвора согласно изобретению в разрезе,
фиг.6 - очередной вариант выполнения затвора согласно изобретению в разрезе,
фиг.7а - вид сверху очередного варианта изобретения в первом положении колпака при закрытом отверстии для питья,
фиг.7b - затвор в положении колпака на фиг.7а в открытом состоянии,
фиг.7с - затвор на фиг.7а во втором положении колпака в повторно закрытом состоянии,
фиг.8а - вид очередного варианта крышки в перспективе, и
фиг.8b - разрез крышки на фиг.8а.
На фиг.1а-1с изображен повторно закрываемый затвор 100 для банки 200 для напитков в разных покомпонентных видах. При этом банка 200 для напитков содержит крышку 300, на которой установлен колпак 400. Для закрепления колпака 400 на крышке 300 предусмотрены распределенные по окружности независимые друг от друга защелки 410, заскакивающие под отбортованную кромку 310 крышки 300 с банкой 200 для напитков. Благодаря этим защелкам 410, вводящим колпак 400 в зацепление с крышкой 300 лишь местами, колпак 400 может легче прокручиваться относительно крышки, поскольку сопротивление трения уменьшено. При этом защелки 410, как предпочтительным образом и весь колпак 400, изготовлены из пластмассы, причем колпак 400, после того как крышка 300 будет соединена по краям с банкой 200 для напитков, защелкивается на отбортованной кромке 310. При этом защелки 410 со своего конца, обращенного к колпаку 400, выполнены упругими, например, за счет утонения материала, вдоль наружной кромки колпака 400, так что при насаживании колпака 400, имеющего обычно меньший диаметр, чем крышка 300, включая отбортованную кромку 310, защелки 410 со своим крючкообразным концом под давлением отбортованной кромки 310 подаются наружу, а затем своим крючкообразным концом обхватывают отбортованную кромку 310. При этом крючкообразные концы защелок 410 могут быть выполнены таким образом, что подъем колпака 400 с крышки 300 возможен без разрушения колпака 400 или защелок 410. В порядке альтернативы этому защелки 410 могут также входить в зацепление с отбортованной кромкой 310 неразъемным образом.
Кроме того, колпак 400 имеет отверстие 420 для питья, которое при открытом отверстии 320 для питья в крышке 300 банки 200 для напитков плотно охватывает его, так что при питье из банки 200 для напитков между крышкой 300 и колпаком 400 никакая жидкость оказаться не может. На поверхности колпака 400, обращенной к крышке 300, дополнительно предусмотрены уплотнительные устройства 430, задача которых состоит в том, чтобы при повторном закрывании банки 20 для напитков воспрепятствовать выливанию жидкости через отверстие 320 для питья в крышке 300.
Для обеспечения проветривания в банке 200 для напитков предпочтительно, чтобы отверстие 420 для питья в колпаке 400 было меньше отверстия 320 для питья в крышке 300. Поскольку при питье из банки 200 для напитков отверстие 420 для питья в колпаке зачастую полностью обхвачено губами пьющего и в результате в банке 200 для напитков может возникнуть разрежение, большее отверстие 320 обеспечивает вентиляцию в банке 200 для напитков, причем уплотнительные средства 430 в положении открытия, т.е. при питье, установлены таким образом, что такая вентиляция через отверстие 320 для питья в крышке 300 является возможной.
На фиг.1с видно, что отверстие 320 для питья в крышке 300 поначалу еще закрыто. Отверстие 320 для питья имеет риски 330, которые в изображенном варианте выполнения выполнены подковообразно. Кроме того, на поверхности установлен выступ 340, который на фиг.1b вычеканен как чеканное углубление в крышке 300, изготавливаемой обычно из металлического листа. Этот выступ 340 служит для первичного открывания крышки 300, а также для освобождения отверстия 320 для питья, причем при прокручивании колпака 400, прижимающего поверхность 421 прилегания отверстия 420 для питья в крышке 400 (фиг.4а), выполненную, например, в виде скошенной кромки, к выступу 340, и обеспечивающего тем самым разрыв риски 330 и одновременное откидывание в банку 200 для напитков участка 331 крышки, ограниченного риской 330. Для этого колпак 400 вращается в одном направлении относительно крышки 300 до тех пор, пока отверстие 320 для питья не освободится полностью. Затем колпак 400, предпочтительно, снова прокручивается в противоположном направлении, пока отверстие 420 для питья в колпаке 400 и освобожденное отверстие 320 крышки 300 для питья в банке 200 для напитков не окажутся, по существу, друг над другом для того, чтобы пить из банки 200 для питья можно было без проливания.
Если банка 200 для напитков опорожняется неполностью, для повторного закрывания банки колпак 400 прокручивается настолько, чтобы уплотнительное средство 430 окружало отверстие 320 для питья в крышке 300 полностью, и никакая жидкость не могла вылиться из банки 200 для напитков. На поверхности колпака 400, противоположной крышке 300, для точного определения положения открытия или закрытия колпака 400 могут быть предусмотрены, например, маркировки или надписи, обозначающие точное положение колпака 400 относительно крышки 300 (не показаны). В порядке альтернативы этому могут быть также предусмотрены устройства, свидетельствующие о достижении определенного положения с помощью звукового сигнала, например треска.
Кроме того, на наружной кромке колпака 400 предусмотрен захватный элемент 405, облегчающий прокручивание колпака 400 в собранном состоянии на крышке 300.
На фиг.2 изображен вид сверху банки 200 для напитков с установленной крышкой 300, а также другой вариант выполнения колпака 400. При этом банка 200 не закрыта, причем выступ 340 вдается в отверстие 420 для питья в колпаке 400. Отверстие 320 для питья в крышке освобождается вышеописанным способом лишь при прокручивании колпака 400 в одном из обоих направлений, указанных стрелками.
Очередной вариант выполнения колпака 400 согласно изобретению может быть позаимствован из фиг.3а-3с. Здесь колпак 400, предпочтительно, изготовлен из прочной пластмассы и имеет отверстие 420 для питья. Кроме того, на его наружной кромке с равными интервалами предусмотрены захватные элементы 405, облегчающие прокручивание колпака 400. На нижней стороне колпака 400 (фиг.3b) по окружности опять же установлены защелки 410, посредством которых колпак 400 закреплен на крышке 200.
Для автоматической установки колпака 400 согласно изобретению на крышке 300 предпочтительным образом предусмотрен участок 480 захвата, кольцеобразно простирающийся вдоль окружности колпака 400 и выполненный для обеспечения захвата колпака 400, например, вакуумным схватом, в основном плоским.
| На фиг.4а и 4b изображен очередной вариант изобретения при закрытом отверстии 320 для питья в разрезе. При этом выступ 340, в свою очередь, вдается в выемку 440 колпака 400 и ограничивается рисками 330, причем крышка 300 в этом варианте выполнения изготовлена из металла не целиком, поскольку плоский участок 350, на котором выполнено отверстие 320 для питья, изготовлен из прочной пластмассы. Для открывания банки 200 для напитков колпак 400 опять же прокручивается, причем, как показано на фиг.4а, отверстие 420 для питья в колпаке 400 имеет поверхности 421 прилегания, воздействующие при открывании отверстия 320 для питья в крышке 300 на выступ 340 и осуществляющие разрывание рисок 300. Точно также может быть предусмотрено, чтобы крышка 300 была полностью изготовлена | из пластмассы. |
На фиг.5а изображен очередной разрез, на котором вместо выступа, вычеканенного в материале крышки 300 или же образованного в виде скопления материала, установлен выступ 340, образованный, например, путем вклеивания на участке 331 крышки, ограниченном рисками 330, и вдающийся в выемку 440 колпака 400, пока банка 200 для напитков не открыта и никакого прокручивания не произошло. Выемка 440 в этом варианте выполнения изобретения во избежание протечки жидкости при повторном закрывании банки 200 для напитков при прокручивании колпака 400 по меньшей мере частично окружена уплотнительным средством 430.
В варианте, изображенном на фиг.5b, выступ 340 дополнительно имеет нажимной элемент 345, выполненный здесь за одно целое с выступом 340. При действии давления на выступ 340 в результате прокручивания колпака 400 этот крючкообразный нажимной элемент 345 вдавливается прямо в риску 330, так что в этом варианте выполнения надавливание на риску 330 облегчается за счет улучшенного точечного нажима, например, даже на риски, выполненные двойными.
Кроме того, может быть предусмотрено, чтобы нажимные устройства, как, например, показанные на фиг.5b, или выполненные в порядке альтернативы, по существу, остроконечными собственные выступы при надавливании на риску 330 поддерживались со стороны колпака 400, обращенной к крышке, дополнительным усилием от руки, причем чтобы на колпаке 400 было предусмотрено соответствующее обозначение. Таким образом, пользователь для открывания банки 200 для напитков после прокручивания колпака 400 в заданное положение (открытия) для увеличения надавливающих сил нажимного элемента, вертикально действующих в результате предварительного усилия, возникающего вследствие прокручивания колпака 400, для дополнительного усиления вертикального нажима от руки должен одним или несколькими пальцами нажать на обозначенный участок колпака 400.
Альтернативный механизм открывания может быть позаимствован из фиг.6, на которой предусмотрен рычажной элемент 460, установленный в выемке 440 корпуса 400 и шарнирно соединенный с колпаком 400, например, за счет утонения материала. При прокручивании колпака 400 рычажной элемент 460 отклоняется настолько, что он воздействует на участок 331 крышки, окруженный рисками 330, так что риски 330 вскрываются и участок 331 крышки вдавливается внутрь банки 200 для напитков. Таким образом, рычажной элемент 460 выступает не только как механизм открывания, но и как механизм гибки участка 331, ограниченного риской 330.
В варианте выполнения изобретения, изображенном на фиг.7а-7с, затвор 100 изображен в разных состояниях. На фиг.7а банка 200 для напитков еще открыта, кольцеобразное уплотнительное средство 430, являющееся в этом варианте частью колпака 400, располагается при этом в плоскостном углублении 360 крышки 300. Колпак перекручен в такое положение, при котором отверстие 420 для питья в колпаке 400 установлено над участком 331 крышки, освобождающим при открывании выпускное отверстие 320.
В результате прокручивания колпака 400 уже описанным выше образом выпускное отверстие 320 в крышке 300 освобождается, причем участок 331 крышки откидывается в банку 200 для напитков. При этом уплотнительное средство 430 остается в углублении 360 (фиг.7b).
Уплотнительное средство 430 устанавливается вокруг выпускного отверстия 320 в результате прокручивания колпака 400 лишь при повторном закрывании банки 200 для напитков, так что протечка содержимого банки, в частности, между колпаком 400 и крышкой 300, предотвращается.
Из фиг.8а-8b можно позаимствовать другую крышку 300, предпочтительно, из алюминия, причем на участке 331 крышки 300, ограниченном риской 330, предусмотрены открывающий выступ 340, а также складчатый выступ 341, предпочтительно, вычеканенные в металле крышки 300. При этом открывающий выступ 340 выдается над плоскостью крышки больше складчатого выступа 341, поскольку при прокручивании колпака 400 поверхность 421 прилегания (фиг.4а) колпака 400, взаимодействующая, например, с открывающим выступом 340, оказывает на открывающий выступ 340 для раскрытия риски 330 большее действие, в то время как откидывание участка 331 крышки в банку 200 для напитков с помощью складчатого выступа 341 после раскрытия риски 330 производится с меньшим усилием. Третий, так называемый индексный, выступ 342 установлен за пределами участка 331 крышки и для обеспечения строго определенных положений открытия и закрытия в определенных положениях при прокручивании колпака 400 заскакивает в выемки колпака 400. Точно также может быть предусмотрено, чтобы вместо индексного выступа 342 в крышке 300 были выполнены углубление или паз, в то время как колпак 400 имел бы выпуклость или выступ, которые в определенных положениях при прокручивании заскакивали бы в это углубление или этот паз.
Кроме того, крышка 300 имеет два плоскостных углубления 360, 361, отделенных друг от друга уплотнительным участком 370, выступающим над плоскостью крышки. Этот уплотнительный участок 370 взаимодействует в собранном состоянии с колпаком 400 таким образом, что содержимое банки 200 для напитков ни в положении открытия, например, при питье, ни при повторном закрывании банки 200 для напитков в положении закрытия из закрытой банки 200 для напитков не может оказаться между крышкой 300 и колпаком 400. Кроме того, этот вычеканенный уплотнительный участок 370 обладает механической жесткостью крышки 300.
В углублениях 360, 361 в состоянии готовности к поставке (т.е. перед первым открыванием банки 200 для напитков) располагается (не показанное) уплотнительное средство, предпочтительно, эластомерное уплотнительное средство, устанавливаемое в колпаке 400, так что в течение обычно длительного периода хранения до первого открывания банки 200 для напитков уплотнительное средство находится в ненагруженном состоянии. Это имеет то преимущество, что в этом положении на уплотнительное средство не действуют никакие или действуют лишь очень незначительные механические нагрузки, так что ни до каких потерь давления и, тем самым, до ухудшения герметизации при пользовании дело не доходит. В качестве уплотнительных материалов, предпочтительно, используются эластичные пластмассы, причем уплотнительное средство может быть выполнено кольцеобразным или же плоскостным.
1. Повторно закрываемый затвор (100) емкости для жидкости, в частности банки (200) для напитков, содержащий крышку (300), закрывающую емкость для жидкости через отбортованную кромку (310), и колпак (400), причем в крышке (300) имеется выпускное отверстие (320), освобождаемое путем прокручивания колпака (400), установленного на крышке (300), отличающийся тем, что крышка (300) имеет по меньшей мере одно углубление (360, 361) для установки по меньшей мере одного уплотнительного средства (430) между крышкой (300) и колпаком (400), причем при неоткрытой емкости для жидкости по меньшей мере одно уплотнительное средство (430) остается в углублении в ненагруженном состоянии.
2. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одно уплотнительное средство (430) размещено на колпаке (400) неразъемным образом.
3. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что в первом положении колпака (400) относительно крышки (300) по меньшей мере одно уплотнительное средство (430) расположено по меньшей мере в одном углублении (360, 361), в то время как выпускное отверстие (320) первоначально укупорено.
4. Затвор (100) по п.3, отличающийся тем, что во втором положении колпака (400) относительно крышки (300) по меньшей мере одно уплотнительное средство (430) расположено на участке освобожденного выпускного отверстия (320), в то время как выпускное отверстие (320) закрыто колпаком (400).
5. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что колпак (400) закреплен на емкости (200) для жидкости посредством по меньшей мере двух защелок (410), охватывающих отбортованную кромку (310) на отдельных участках независимо друг от друга.
6. Затвор (100) по п.5, отличающийся тем, что по меньшей мере две защелки (410) установлены на колпаке (400) подвижно.
7. Затвор (100) по п.5, отличающийся тем, что защелки (410) изготовлены за одно целое с колпаком (400) и за счет утонения материала соединены с колпаком (400) шарнирно.
8. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что крышка (300), по меньшей мере, частично выполнена из пластмассы.
9. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что на выпускном отверстии (320) выполнен по меньшей мере один нажимной выступ (340), имеющий по меньшей мере один нажимной элемент (345), выполненный, предпочтительно, крючкообразным.
10. Затвор (100) по п.1, отличающийся тем, что для фиксации положения колпака (400) относительно крышки (300) предусмотрен по меньшей мере один элемент.
11. Затвор (100) по п.10, отличающийся тем, что элемент для фиксации положения колпака (400) относительно крышки (300) представляет собой по меньшей мере один индексный выступ (342), выполненный с возможностью заскакивания по меньшей мере в одну выемку колпака (400).
12. Затвор (100) по п.10, отличающийся тем, что для фиксации положения колпака (400) относительно крышки (300) крышка (300) имеет по меньшей мере один паз или одно углубление, в которые заскакивают по меньшей мере одна выпуклость или один выступ, размещенные на колпаке (400).
13. Затвор (100) по п.10, отличающийся тем, что для фиксации положения колпака (400) относительно крышки (300) положение колпака (400) индицируется с помощью звукового сигнала, в частности треска.
