закрывающий элемент для упаковки жидкого или пастообразного материала

Формула изобретения

Закрывающий элемент пленочного пакета для упаковки жидкого или пастообразного материала, содержащий закрываемую горловину с проходящим через нее выходным каналом, который подходит к горловине, по меньшей мере, частично в виде воронки и снабжен запирающим устройством, отличающийся тем, что закрываемая горловина пакета сформирована непосредственно из эластичного пленочного материала самой оболочки этого пакета, причем совместно с проходящим через нее плоским, профилированным по своей длине и расправляемым при задействовании выходным каналом, а запирающее устройство выходного канала горловины выполнено в виде шарового золотника, диаметр которого, по крайней мере, равен входному диаметру расправленного выходного канала горловины, и который первоначально свободно размещен в емкости пленочного пакета.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к тарной области, преимущественно к сфере упаковок потребительских товаров и, в частности, к разделу фасовки пастообразных пищевых продуктов или смесей, а также схожих по консистенции медицинских, косметических или технических расходных составов и материалов.

Имеющийся технический уровень может быть представлен, например, следующими решениями.

Известен способ укупорки пакетов с консервированным продуктом, предусматривающий сжатие горловины наполненного пакета с одновременным удалением из него воздуха, осуществляемое в плоскости продольного стыка стенок пакета, перегиб горловины на 180° и ее фиксацию по периметру, отличающийся тем, что сжатие горловины проводят до удаления вместе с воздухом избыточной части продукта, а фиксацию осуществляют металлической скобой, имеющей точечные выступы на внутренней поверхности, располагая ее так, что выступы находятся в контакте с загнутой частью горловины. Вскрытие пакета осуществляют обрезая его загнутый конец (патент РФ № 2065385, кл. B65B 11/06, 14.12.1992).

Недостатком способа является то, что для закупорки используется специально изготавливаемая металлическая скоба, а также то, что отсутствует возможность повторной надежной закупорки пакета.

Известен затвор для укупорки сосудов, содержащий закругленную крышку с центральным отверстием, клапан для сброса избыточного давления, канал для выхода газа во внешнюю среду, отличающийся тем, что клапан для сброса избыточного давления выполнен в виде надетой на крышку гибкой мембраны с кольцевым буртиком, крышка выполнена с кольцевой выемкой для размещения кольцевого буртика, канал для выхода газа выполнен в крышке под углом к внешней поверхности крышки, входное отверстие канала расположено на внешней поверхности крышки, а выходное отверстие расположено ниже кольцевой выемки (патент РФ № 2065828, кл. B65D 51/16, 19.10.1993).

Недостатком устройства является его сложность и, соответственно, дороговизна применительно к изделиям, рассчитанным для массового использования.

Известен закрывающий элемент для упаковки, предназначенной для жидкого или пастообразного вещества, в частности закрывающий элемент для пленочных пакетов, содержащий откидной носик, имеющий канал, и отверстие для носика, которое закрыто указанным носиком в его первом откидном положении и сообщается с каналом носика в его втором откидном положении, причем носик соединен в зоне отверстия для носика с герметизирующим элементом, который закрывает отверстие для носика и разрывается, открывая указанное отверстие, при первом откидывании носика (патент РФ № 2234445, кл. B65D 47/06, 25/46, 07.06.2002).

Недостаток устройства состоит в том, содержимое пакета после его частичного выдавливания остается открытым в трубчатой части носика и может быть подвержено микробиологическому засорению и окислению.

Известен упаковочный пакет с креплением, имеющий противоположные участки плоской поверхности, имеющие охватываемый элемент крепления и охватывающий элемент крепления, закрепленные на участках плоской поверхности соответственно, причем охватываемый элемент крепления и охватывающий элемент крепления соединяются друг с другом или разъединяются друг от друга с возможностью открывать или закрывать отверстие упаковочного пакета с открытым уплотнительным элементом, в котором ушки захвата предусмотрены на внешних поверхностях участков плоской поверхности, на участках, соответствующих позициям, в которых охватываемый элемент крепления и охватывающий элемент крепления присоединены или расположены рядом, таким образом, что они выступают наружу, причем упаковочный пакет состоит из основной части пакета и модуля носика, приваренного к основной части пакета, для извлечения через него внутреннего содержимого, находящегося в основной части пакета, в котором на модуле носика предусмотрены пара противоположных друг другу участков поверхности стенки, крепление, состоящее из указанных охватываемого и охватывающего элементов крепления, предусмотренных противоположно на внутренних поверхностях пары участков поверхности стенки, и ушки захвата, сформированные на внешних поверхностях участков поверхности стенки соответственно. Изобретение обеспечивает плавное выполнение соединения и разъединения крепления упаковочного пакета и простое извлечение содержимого (патент РФ № 2435715, кл. B65D 33/25, 09.02.2007).

Недостаток устройства состоит в изготовлении и использовании для многократного применения расходного отверстия упаковочного пакета замка типа гриппер (Zip-Lock) защелки, функционально ненадежной для случая полужидких и жидких составов.

Известен способ присоединения горлышка к повторно закрывающимся пакетам и мешкам из эластичной пленки для жидких и полужидких косметических, санитарно-гигиенических средств, напитков и т.п. (патент РФ № 2431588, кл. B65D 33/16, 07.06.2007).

Недостаток устройства, реализуемого в указанном способе, состоит в том, что изготавливаемые отдельно и затем присоединяемые к пакетам из эластичной пленки жесткие герметизирующие горлышки не позволяют в дальнейшем полностью извлечь содержимое пакетов, скапливающееся в объеме перед горлышком и внутри канала горлышка.

Известно запорное устройство для упаковки, содержащее штуцер цилиндрической формы, нижняя боковая часть которого снабжена фланцем. При этом фланец представляет собой совокупность параллельных отстоящих друг от друга жестких плоских площадок обтекаемой формы, округлых у боковой поверхности штуцера, в месте его охвата этими площадками. При этом площадки жестко соединены с внешней боковой поверхностью штуцера, а за пределами боковой поверхности - плоской поверхностью, проходящей по оси симметрии фланца, перпендикулярной им. Причем нижняя часть соединительной поверхности фланца, выступающая за пределы обтекаемых площадок, выполнена с выемкой между нижней и соседней с ней площадками. Предложенное изобретение обеспечивает повышение качества и надежности изготовления упаковочного контейнера, а также сварки материала упаковки с материалом фланца без усложнения используемого оборудования, а также без дополнительных затрат за счет исключения выдавливания материала соединительной поверхности фланца за пределы соединения (патент РФ № 2309100, кл. B65D 33/38, 75/58, 27.10.2007). Недостаток устройства аналогичен предыдущему.

Известен зажим для герметичного закрытия среза полиэтиленового пакета в процессе использования содержимого пакета потребителем. Зажим выполнен в виде цельного элемента с двумя взаимно подвижными ветвями, связанными между собой посредством ослабленного сгиба и имеющими поверхности взаимодействия желобчатой формы, при этом одна ветвь обращена по отношению к другой с возможностью охвата вогнутостью желоба этой ветви выпуклой части желоба другой ветви (патент РФ № 2243930, кл. B65D 33/16, 03.04.2002).

Недостаток устройства, невзирая на простоту и функциональность, заключается в его полной отделяемости, а отсюда склонности «поиграть в прятки с потребителем» или вообще завалиться невесть куда.

Известна упаковка для пастообразных продуктов в виде плоского пакета из гибкого материала, имеющего линию вскрытия. Область, примыкающая к линии вскрытия, снабжена элементами, выполненными в виде полос, длина которых соответствует длине отверстия, образуемого при вскрытии. Сечение пакета по линии вскрытия представляет собой узкое продолговатое отверстие, а элементы выполнены из материала, плотность которого выше, чем плотность материала остальной упаковки. Изобретение обеспечивает равномерный выпуск и нанесение содержимого упаковки на поверхность и предотвращает непроизвольный выпуск содержимого упаковки (патент РФ № 2368558, кл. B65D 35/00, 27.11.2007).

Недостатком устройства является отсутствие возможности повторной герметизации.

Известен герметично запечатанный мешок для жидкости с приварным герметично закрытым штуцером для питья или дозировки, состоящий из двух замкнутых камер, которые либо отделены друг от друга при помощи разделительной полосы в одном цельном мешке, либо созданы либо путем сварки двух отдельных мешков вдоль разделительной полосы, либо путем создания камеры накладкой и насаживанием в горячем состоянии вокруг штуцера для питья или дозировки, который вварен в другую камеру и который тем самым приварен к указанной камере. В разделительной полосе при помощи сварки установлен герметичный в закрытом положении штуцер для питья или дозировки так, что в открытом положении он соединяет две камеры выступает либо в первую камеру, либо во вторую камеру, причем одна камера мешка предназначена для вмещения жидкости, тогда как другая камера мешка в качестве открывающейся защитной камеры герметично закрывает выпускную сторону штуцера для питья или дозировки, причем указанная камера, действующая как защитная камера, может быть открыта вручную без образования каких-либо подлежащих удалению отходов. Штуцер для питья или дозировки представляет собой цельный литой штуцер с цоколем и клиновидным штуцером, изготовленным из обладающего эластичностью резины материала, причем поверхность верхнего края штуцера герметично закрыта тонкой пленкой, которая разрывается только в результате механического воздействия рук или рта и без образования каких-либо подлежащих удалению отходов, а именно при повороте штуцера или при сдавливании краев штуцера в направлении прорези или при внедрении трубочки для питья (патент РФ № 2437813, кл. B65D 33/38, 23.11.2006).

Недостаток устройства - в отсутствии возможности повторной, после вскрытия, верхней камеры, что снижает функциональную привлекательность устройства в целом.

В качестве прототипа принят закрывающий элемент для упаковки жидкого или пастообразного материала, в особенности для пленочных пакетов, содержащий закрываемую горловину, сварную деталь, примыкающую к закрываемой горловине, и выходной канал, проходящий через сварную деталь и горловину, при этом указанный выходной канал в сварной детали проходит к горловине, по меньшей мере, частично в виде воронки, продольная протяженность сварной детали больше протяженности в направлении ширины, а длина выходного канала в сварной детали непрерывно уменьшается в направлении к горловине, отличающийся тем, что ширина в середине выходного канала в сварной детали в направлении слива, по существу, постоянна, а в горловине выходной канал имеет форму полого цилиндра, причем горловина может быть закрыта колпачком с помощью штыкового замка (патент РФ № 2263615, кл. B65D 33/38, 22.12.2003).

Недостаток устройства состоит в его многоэлементности, соответствующей сложности изготовления, а также в потерях при применении части содержимого пакета ввиду наличия неизвлекаемого остатка пастообразного продукта в объеме, прилегающем непосредственно к жесткой горловине, и в самом выходном канале горловины.

Технической задачей изобретения является удовлетворение в одном устройстве требований гигиеничности, функциональности, надежности, простоты производства и пониженной производственной затратности, а также повышение удобства пользования и предотвращение потерь продукта.

Поставленная задача решается тем, что в закрывающем элементе пленочного пакета для упаковки жидкого или пастообразного материала, содержащем закрываемую горловину с проходящим через нее выходным каналом, который подходит к горловине, по меньшей мере, частично в виде воронки и снабжен запирающим устройством, в соответствии с изобретением закрываемая горловина пакета сформирована непосредственно из эластичного пленочного материала самой оболочки этого пакета, причем совместно с проходящим через нее плоским, профилированным по своей длине и расправляемым при задействовании выходным каналом, а запирающее устройство выходного канала горловины выполнено в виде шарового золотника, диаметр которого, по крайней мере, равен входному диаметру расправленного выходного канала горловины и который первоначально свободно размещен в емкости пленочного пакета.

На фиг.1 схематично представлен закрывающий элемент пленочного пакета для упаковки жидкого или пастообразного материала в исходном состоянии, где обозначены:

1 - закрываемая горловина пленочного пакета;

2 - выходной канал закрываемой горловины;

3 - запирающее устройство выходного канала горловины в виде шарового золотника.

Закрывающий элемент (фиг.1) пленочного пакета для упаковки жидкого или пастообразного материала содержит закрываемую горловину (1), которая сформирована непосредственно из эластичного пленочного материала самой оболочки этого пакета, причем совместно с проходящим через нее плоским, профилированным по своей длине и расправляемым при задействовании выходным каналом (2). Конструктивно профилирование канала подразумевает в общем случае постепенное сужение диаметра протока канала на протяжении от входного до выходного. Запирающее устройство выходного канала горловины выполнено в виде шарового золотника (3), диаметр которого, по крайней мере, равен входному диаметру расправленного выходного канала горловины и который первоначально свободно размещен в емкости пленочного пакета. Таким образом, профилированный выходной канал и шаровой золотник образуют стандартную пару, соответствующую обратному клапану. Единственное, что должно быть соблюдено в такой паре, это то, что угол наклона образующей канала к его оси в запирающей части должен быть меньше угла трения скольжения. Соблюдение этого условия, а также то, что шаровой золотник будет вдавлен в стенки канала, обеспечит работоспособность устройства в целом.

Система на последовательных стадиях своего жизненного цикла функционирует следующим образом.

1. Изготовление пленочного пакета, т.е. образование формы его периметра, а также последующее заполнение его материалом (в том числе одновременное размещение шарового золотника) осуществляется по обычным производственным технологиям без каких-либо усложнений.

2. Использование пленочного пакета на стадии потребления производится в следующей очередности. Нащупывают в емкости пакета изначально произвольное расположение шарового золотника (3) и перемещают его последовательными нажатиями на стенки пакета в область, прилегающую к входу в выходной канал (1) закрываемой горловины. После вскрытия закрываемой горловины пакета посредством обрезания глухого кончика закрываемой горловины и открытия тем самым выходного канала (2) осуществляют последовательные выдавливания необходимых порций продукта из пакета. По окончании этих действий завершают этот процесс запиранием выходного канала (2) изнутри посредством того, что последовательными нажатиями стенок пакета передвигают шаровой золотник (3), перемещенный и установленный ранее потребителем возле входа в выходной канал (2), загоняя его во входную широкую часть канала, а затем внедряя его с натягом до упора в сужающейся части протока канала и опорожняя затем выдавливанием остатка содержимого этой внешней части выходного канала (2). При повторных задействованиях пакета его открывают, выдавливая шаровой золотник (3) из выходного канала (2) закрываемой горловины внутрь пакета, открывая тем самым доступ к содержимому пакета, и запирают его по завершении также описанным выше образом.

3. Впоследствии таким же образом осуществляют окончательное извлечение последней порции продукта из конструктивно полностью единого и абсолютно плоского по сути пакета полным его опорожнением посредством завершающего выдавливания содержимого, не допуская остатка и, следовательно, заметных совокупных потерь продукции.

Техническим результатом настоящего изобретения является достижение универсализации вида упаковок посредством объединения возможностей создания пленочных пакетов любого известного вида (пакеты-саше, дой-пак и т.д.), предназначенных для упаковки жидкого или пастообразного материала, и обеспечивающих гарантированную степень гигиеничности применения, повышенную эстетичность использования, простоту производства и применения при отсутствии необходимости расширения арсенала технических средств и контрольных операций, используемых при фасовке.

Именно сочетание в одном устройстве достоинств плоского пленочного пакета и плоской пленочной закрываемой горловины из единого материала позволяет свести к минимуму потери при употреблении жидких или пастообразных материалов из таких емкостей и обеспечивает возникновение и реализацию всего разностороннего объема новых технических и потребительских качеств таких упаковок.

Без отхода от существа изобретения конкретные элементы выполнения и отдельные детали могут варьироваться в сравнении с теми, что представлены на чертеже и в описании, не выходя из объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой. Например, входная часть канала может быть вначале сделана цилиндрической для предотвращения самопроизвольного выхода шарового золотника из выходного канала.