PL245343B1

PL245343B1 - Zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy z pojemnikiem przeznaczonym zwłaszcza na napoje

Info

Publication number: PL245343B1
Application number: PL434267A
Authority: PL
Inventors: Dariusz Lewandowski; Roman SOBECKI; Roman Sobecki
Original assignee: Reend Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2020-06-09
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2024-07-01
Also published as: CN115803180A; EP4161842B1; EP4161842A1; WO2021251838A1; CN115803180B; PL434267A1; ES2985797T3; PL4161842T3; US11932456B2; US20230192362A1

Abstract

Zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy z pojemnikiem, obejmujące profile zatrzaskowe uformowane w części górnej pojemnika wokół otworu do napełniania pojemnika i profile zatrzaskowe uformowane w pokrywie, przy czym wspomniane profile sprzęgają się wzajemnie, charakteryzuje się tym, że profile zatrzaskowe części górnej pojemnika (6) uformowane są na czołowej powierzchni tej części, w postaci nie stykających się ze sobą segmentów, które na bocznej powierzchni mają uformowany co najmniej jeden występ zaczepowy (10), a pokrywa w części górnej (1a) ma otwory, w których na bocznej powierzchni uformowana jest co najmniej jedna półka zaczepowa (4), przy czym ilość otworów w pokrywie równa się ilości wspomnianych segmentów uformowanych wokół otworu pojemnika, przy czym wspomniane segmenty osadzone są we wspomnianych otworach pokrywy tak, że na wspomnianych półkach zaczepowych (4) w otworach pokrywy osadzone są wspomniane występy zaczepowe (10) segmentów, górne części segmentów nad występem zaczepowym (10) przylegają szczelnie do otworów w pokrywie, a dolną powierzchnią pokrywa przylega do górnej powierzchni pojemnika (6).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy z pojemnikiem przeznaczonym zwłaszcza na napoje, w szczególności napoje gazowane. Rozwiązanie przeznaczone jest zwłaszcza dla pojemników i pokryw formowanych z tworzywa sztucznego.

W związku z tym, że obecnie recykling materiałów stał się ważnym czynnikiem w produkcji i sprzedaży opakowań, wysoce pożądane jest wytwarzanie opakowań z tego samego materiału.

Jednym z problemów napotykanych przy produkcji pojemników z tworzywa sztucznego jest zapewnienie im odpowiedniego połączenia z pokrywami, które będzie wystarczająco bezpieczne i odporne, aby połączenie wytrzymało wewnętrzne ciśnienie wytworzone przez napoje gazowane.

W związku z tym, że pojemniki z tworzywa sztucznego posiadają różne kształty, pożądane jest dostarczenie ujednoliconego połączenia, spełniającego wyżej wymienione wymagania, oraz zapewnienie prostego montażu pokrywy z pojemnikiem.

W dokumencie patentowym US 4,487,326 A, ujawniony jest pojemnik z tworzywa sztucznego zamknięty pokrywką z giętkiego tworzywa sztucznego, przeznaczony na napoje pod ciśnieniem. Pokrywa ma wypukłą powierzchnię zwróconą do wnętrza pojemnika, która ma obrzeże zawierające pierścieniową osiową ścianę, promieniową ścianę oraz obwodową ścianę, która zazębia się ze ścianką obrzeża pojemnika. Pokrywa ma dodatkowo powierzchnię uszczelniającą.

Z dokumentu US 4,640,435 A, znana jest puszka z tworzywa sztucznego na napoje gazowane, która zaopatrzona jest w pokrywkę z tworzywa sztucznego, którą zatrzaskuje się na puszce. Puszka zawiera część szyjkową zakończoną kołnierzem blokującym, wywiniętym na zewnątrz, którego przekrój poprzeczny ma kształt odwróconej litery V. Pokrywka ma wklęsłą górną ściankę, która wpasowuje się w otwór puszki, oraz zaopatrzona jest w obwodowe obrzeże, które wygięte jest na zewnątrz i do dołu, tworząc skierowany w dół rowek blokujący o przekroju poprzecznym w kształcie odwróconej litery V.

Dotychczas znane konstrukcje połączeń pokrywy z pojemnikiem, wytworzonych z tworzywa sztucznego, wymagają skomplikowanego i kosztownego procesu ich formowania przy czym nie zapewniają łatwego ich montażu, oraz nie zapewniają dostatecznej szczelności i zdolności do wytrzymywania wysokich ciśnień przez długi okres trwałości napoju gazowanego.

Przedmiotowy wynalazek rozwiązuje wspomniane problemy, bez względu na kształt pojemnika i pokrywy.

Celem wynalazku jest dostarczenie uniwersalnego nierozłącznego szczelnego zatrzaskowego połączenia pokrywy z pojemnikiem, umożliwiające prosty montaż, w tym przez redukcję ilości łączonych elementów, jak również eliminację stosowania połączeń gwintowych.

Zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy z pojemnikiem, obejmujące profile zatrzaskowe uformowane w części górnej pojemnika wokół otworu do napełniania pojemnika i profile zatrzaskowe uformowane w pokrywie, przy czym wspomniane profile sprzęgają się wzajemnie, według wynalazku charakteryzuje się tym, że profile zatrzaskowe części górnej pojemnika uformowane są na jej czołowej powierzchni w postaci nie stykających się ze sobą segmentów, które na bocznej powierzchni mają uformowany co najmniej jeden występ zaczepowy, a pokrywa w części górnej ma otwory, w których na bocznej powierzchni uformowana jest co najmniej jedna półka zaczepowa, przy czym ilość otworów w pokrywie równa się ilości wspomnianych segmentów, przy czym wspomniane segmenty osadzone są we wspomnianych otworach pokrywy tak, że na wspomnianych półkach zaczepowych w otworach pokrywy osadzone są wspomniane występy zaczepowe segmentów, górne części segmentów nad występem zaczepowym przylegają szczelnie do otworów w pokrywie, a dolną powierzchnią pokrywa przylega do górnej powierzchni pojemnika.

Korzystnie, w pokrywie pod półką zaczepową wokół jej dolnej krawędzi, uformowane jest gniazdo na kołnierz pojemnika.

Korzystnie, górna powierzchnia górnej części pojemnika wokół wewnętrznej krawędzi otworu pojemnika zawiera półkę oporową.

Korzystnie, segment ma kształt wydłużony a występ zaczepowy uformowany jest na jego wzdłużnej bocznej zewnętrznej powierzchni w postaci kołnierza, natomiast przeciwległa wzdłużna boczna wewnętrzna powierzchnia segmentu przebiega ukośnie do góry w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pojemnika, a półka zaczepowa uformowana jest na bocznej wzdłużnej powierzchni bliżej bocznej krawędzi pokrywy, a pod półką zaczepową wspomniana boczna wzdłużna powierzchnia przebiega ukośnie w dół w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pokrywy, natomiast przeciwległa boczna wzdłużna powierzchnia w otworze przebiega ukośnie w dół w kierunku do środka względem pionowego przekroju pokrywy, tak, że wspomniana ukośna powierzchnia segmentu przylega szczelnie do ukośnej powierzchni w otworze usytuowanej po przeciwnej stronie względem półki zaczepowej.

Korzystnie, w otworze przebiegająca ukośnie pod półką zaczepową boczna wzdłużna powierzchnia jest wyokrąglona.

Korzystnie, długość półki zaczepowej w otworze jest mniejsza niż długość występu zaczepowego segmentu.

Korzystnie, na styku dolnej powierzchni pokrywy z górną powierzchnią części górnej pojemnika znajduje się uszczelniacz.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na szczelne nierozłączne zamknięcie pojemnika z tworzywa sztucznego, pokrywą z tworzywa sztucznego, oraz zapewnia ochronę obszaru zamknięcia przed odkształceniem, pęknięciem, zerwaniem, odchyleniem, powstawaniem szczelin lub wysunięciem elementów konstrukcyjnych sprzęgniętych wzajemnie ze sobą, w warunkach wysokiego ciśnienia panującego wewnątrz pojemnika. Ukształtowanie profili zatrzaskowych w postaci nie stykających się ze sobą segmentów, pozwala na zastosowanie wynalazku w pojemnikach o różnych kształtach.

Środki techniczne zastosowane w rozwiązaniu według wynalazku są możliwe do uzyskania w standardowych procesach formowania termoplastycznego, oraz wykorzystania istniejących urządzeń do zamykania pojemnika pokrywą. Powyższe gwarantuje brak konieczności wytwarzania nowej infrastruktury produkcyjnej oraz uzyskanie wysokiej wydajności procesu.

Wynalazek został zilustrowany w przykładzie wykonania, na rysunku, na którym: fig. 1 -przedstawia część górną pojemnika oraz pokrywę, przed montażem, w widoku przestrzennym z góry; fig. 2 część górną pojemnika z zamontowaną pokrywą, w widoku przestrzennym z góry; fig. 3- pokrywę w rzucie prostokątnym z góry; fig. 4 - część górną pojemnika bez pokrywy, w widoku przestrzennym z góry; fig. 5 - pokrywę połączoną z pojemnikiem w rzucie prostokątnym z góry; fig. 6 - zaczep uformowany na powierzchni otworu w pokrywie, w widoku przestrzennym z góry; fig. 7 - zaczep, jak na fig. 6, w widoku przestrzennym z dołu; fig. 8 - segment uformowany na czołowej powierzchni części górnej pojemnika, w widoku przestrzennym z dołu; fig. 9 - część górną pojemnika oraz pokrywę, przed montażem, w przekroju poprzecznym; fig. 10 - część górną pojemnika oraz pokrywę, podczas montażu, w przekroju poprzecznym; fig. 11 - połączenie pokrywy z pojemnikiem w przekroju poprzecznym; fig. 12 - przekrój poprzeczny połączenia pokrywy z pojemnikiem, w widoku przestrzennym ; fig. 13 - przekrój wzdłużny połączenia pokrywy z pojemnikiem, w widoku przestrzennym; fig. 14 - połączenie pokrywy z pojemnikiem, w przekroju wzdłużnym, jak na fig. 13, w rzucie prostokątnym; fig. 15 - przekrój poziomy połączenia pokrywy z pojemnikiem, w widoku przestrzennym; fig. 16 - połączenie pokrywy z pojemnikiem, w przekroju poziomym, jak na fig. 15, w rzucie prostokątnym, fig. 17 i fig. 18 - przedstawia część górną pojemnika oraz pokrywę, o różnych kształtach, przed montażem, w widoku przestrzennym.

Przykładowe zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy 1 z pojemnikiem 6, zawiera profile zatrzaskowe uformowane na górnej części 8 pojemnika 6 oraz profile zatrzaskowe uformowane w pokrywie 1.

Wspomniane profile sprzęgają się wzajemnie.

Jak pokazano na fig. 1, fig. 4, profile zatrzaskowe pojemnika 6, uformowane są na czołowej powierzchni 8a wokół otworu 7 do napełniania pojemnika 6, w postaci nie stykających się ze sobą wzdłużnych segmentów 9, które na bocznej wzdłużnej zewnętrznej powierzchni 9a mają uformowany występ zaczepowy 10 w postaci kołnierza, a wzdłużna wewnętrzna powierzchnia 9b przebiega ukośnie do góry w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pojemnika 6. Jak pokazano na fig. 1, fig. 3, pokrywa 1 w części górnej 1a wzdłuż krawędzi 3 ma otwory 2, których boczna wzdłużna powierzchnia 2a usytuowana bliżej bocznej części 1b pokrywy 1 ma uformowaną półkę zaczepową 4, pod którą wzdłużna powierzchnia 2a’ przebiega ukośnie w dół w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pokrywy 1 i jest korzystnie wyokrąglona (fig. 7, fig. 9, fig. 10, fig. 12), natomiast przeciwległa boczna wzdłużna powierzchnia 2b w otworach 2 przebiega ukośnie w dół w kierunku do środka względem pionowego przekroju pokrywki 1 (fig. 9). Krawędź 3 pokrywy wystaje nad górną częścią 1a pokrywy 1 (fig. 1, fig. 2, fig. 9). Ilość otworów 2 w pokrywie 1 równa się ilości segmentów 9 uformowanych wokół otworu 7 pojemnika 6. Długość półki zaczepowej 4 uformowanej na bocznej wzdłużnej powierzchni 2a otworu 2 pokrywy 1 jest mniejsza niż długość występu zaczepowego 10 segmentu 9 uformowanego w postaci kołnierza na czołowej powierzchni 8a części górnej 8 pojemnika 6, co pokazano na fig. 13, fig. 14, fig. 15, fig. 16. Segmenty 9 pojemnika 6 osadzone są w otworach 2 pokrywy 1 tak, że na półkach zaczepowych 4 osadzone są występy zaczepowe 10 segmentów 9 w postaci kołnierzy. Pokrywa 1 w części bocznej 1b wzdłuż dolnej krawędzi ma gniazdo 5 na kołnierz 11 pojemnika 6. Górne części segmentów 9 nad występem zaczepowym 10 przylegają szczelnie do otworów 2 w pokrywie oraz ukośne powierzchnie 9b segmentów 9 usytuowane po przeciwnej stronie względem występów zaczepowych 10 przylegają szczelnie do ukośnych powierzchni 2b w otworze 2 usytuowanych po przeciwnej stronie względem półki zaczepowej 4 zamykając szczelnie otwory 2 w pokrywie 1, co pokazano na fig. 2, fig. 5, fig. 11, oraz dolną powierzchnią pokrywa 1 przylega do górnej powierzchni 8a części górnej 8 pojemnika 6, zamykając szczelnie otwór 7 pojemnika 6, co pokazano na fig. 2, fig. 11, fig. 12, fig. 13 i fig. 15.

W innym wykonaniu wynalazku, opisanym w powyższym przykładzie, górna powierzchnia 8a górnej części 8 pojemnika 6 wokół wewnętrznej krawędzi otworu 7 pojemnika 6 zawiera półkę oporową 8a’, co pokazano na fig. 8, która dodatkowo uszczelnia i stabilizuje połączenie.

Dodatkowo na styku dolnej powierzchni pokrywy 1 z górną powierzchnią części górnej 8 pojemnika 6 znajduje się uszczelniacz.

W innych realizacjach, występy zaczepowe segmentów oraz półki zaczepowe w otworach mogą myć uformowane na innych powierzchniach segmentów i otworów niż w przykładzie opisanym powyżej, na przykład uformowane w lustrzanym odbiciu, albo na powierzchniach poprzecznych. Ponadto segmenty i otwory mogą przyjmować inne kształty, na przykład walcowy. Segmenty mogą być uformowane poprzecznie na czołowej powierzchni górnej części pojemnika.

Połączenie pokrywy z pojemnikiem znajduje zastosowanie dla pojemników o różnych kształtach, co przykładowo pokazano na fig. 1, fig. 17, fig. 18.

Górna część pokrywy zaopatrzona jest w dowolne środki techniczne do otwierania pojemnika (nie pokazane na rysunku), w celu opróżnienia jego zawartości.

Operacja zamykania pojemnika pokrywą odbywa się w następujący sposób. Na napełniony i unieruchomiony przy pomocy kołnierza 11 pojemnik 6 nakładana jest pokrywa 1, której pozycjonowanie odbywa się na jednym z segmentów 9 pojemnika. Następnie pokrywa 1 pod działaniem siły jest dociskana do pojemnika 6, w wyniku czego występy zaczepowe 10 segmentów 9 wprowadzone są na półki zaczepowe 4 w otworach 2 pokrywy i sprzężone są wzajemnie, górne części segmentów 9 przylegają szczelnie do otworów 2 w pokrywie 1 uszczelniając je, a dolna powierzchnia pokrywy przylega do górnej powierzchni pojemnika pomiędzy segmentami 9, a w przypadku pojemników zaopatrzonych w kołnierz 11 i/lub półkę oporową 8a’, również do ich powierzchni, uszczelniając otwór 7 pojemnika 6.

Zamknięte pojemniki można sztaplować dzięki wystającej krawędzi bocznej 3, ponad górną powierzchnię pokrywy.

Wykaz oznaczeń a - pokrywa a - część górna pokrywy b - część boczna pokrywy

- otwór w pokrywie a - boczna wzdłużna powierzchnia w otworze pokrywy a’ - wyokrąglona część bocznej wzdłużnej powierzchni w otworze pokrywy pod półką zaczepową b - boczna wzdłużna powierzchnia w otworze pokrywy

- krawędź górna pokrywy

- półka zaczepowa w otworze pokrywy

- gniazdo w pokrywie

- pojemnik

- otwór pojemnika

- górna część pojemnika

8a - czołowa powierzchnia górnej części pojemnika

8a ’ - półka oporowa na czołowej powierzchni górnej części pojemnika

- segment górnej części pojemnika

9a - boczna wzdłużna zewnętrzna powierzchnia segmentu

9b - boczna wzdłużna wewnętrzna powierzchnia segmentu

- występ zaczepowy segmentu

- kołnierz pojemnika

Claims

1. Zatrzaskowe połączenie nierozłączne pokrywy z pojemnikiem, obejmujące profile zatrzaskowe uformowane w części górnej pojemnika wokół otworu do napełniania pojemnika i profile zatrzaskowe uformowane w pokrywie, przy czym wspomniane profile sprzęgają się wzajemnie, znamienne tym, że profile zatrzaskowe części górnej (8) pojemnika (6) uformowane są na czołowej powierzchni (8a) tej części, w postaci nie stykających się ze sobą segmentów (9), które na bocznej powierzchni mają uformowany co najmniej jeden występ zaczepowy (10), a pokrywa (1) w części górnej (1 a) ma otwory (2), w których na bocznej powierzchni uformowana jest co najmniej jedna półka zaczepowa (4), przy czym ilość otworów (2) w pokrywie (1) równa się ilości wspomnianych segmentów (9) uformowanych wokół otworu (7) pojemnika (6), przy czym wspomniane segmenty (9) osadzone są we wspomnianych otworach (2) w pokrywie (1), tak, że na wspomnianych półkach zaczepowych (4) w otworach (2) pokrywy osadzone są wspomniane występy zaczepowe (10) segmentów (9), górne części segmentów nad występem zaczepowym (10) przylegają szczelnie do otworów (2) w pokrywie (1), a dolną powierzchnią pokrywa (1) przylega do górnej powierzchni pojemnika (6).

2. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że w pokrywie pod półką zaczepową (4) wokół jej dolnej krawędzi, uformowane jest gniazdo (5) na kołnierz (11) pojemnika (6).

3. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że górna powierzchnia (8a) górnej części (8) pojemnika (6) wokół wewnętrznej krawędzi otworu (7) pojemnika (6) zawiera półkę oporową (8a’).

4. Połączenie według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 3, znamienne tym, że segment (9) ma kształt wydłużony a występ zaczepowy (10) uformowany jest na jego wzdłużnej bocznej zewnętrznej powierzchni (9a) w postaci kołnierza, natomiast przeciwległa wzdłużna boczna wewnętrzna powierzchnia (9b) segmentu (9) przebiega ukośnie do góry w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pojemnika (6), a półka zaczepowa (4) uformowana jest na bocznej wzdłużnej powierzchni (2a) bliżej bocznej krawędzi (3) pokrywy (1), a pod półką zaczepową (4) boczna wzdłużna powierzchnia (2a’) przebiega ukośnie w dół w kierunku na zewnątrz względem pionowego przekroju pokrywy (1), natomiast przeciwległa boczna wzdłużna powierzchnia (2b) w otworze (2) przebiega ukośnie w dół w kierunku do środka względem pionowego przekroju pokrywy (1), tak, że wspomniana ukośna powierzchnia (9b) segmentu (9) przylega szczelnie do ukośnej powierzchni (2b) w otworze (2) usytuowanej po przeciwnej stronie względem półki zaczepowej (4).

5. Połączenie według zastrz. 1 albo 4, znamienne tym, że w otworze (2) przebiegająca ukośnie pod półką zaczepową (4) boczna wzdłużna powierzchnia (2a’) jest wyokrąglona.

6. Połączenie według zastrz. 1 albo 4, znamienne tym, że długość półki zaczepowej (4) w otworze (2) jest mniejsza niż długość występu zaczepowego (10) segmentu (9).

7. Połączenie według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 4, znamienne tym, że na styku dolnej powierzchni pokrywy (1) z górną powierzchnią części górnej (8) pojemnika (6) znajduje się uszczelniacz.