CZ20002188A3 - Víko na nádobu a způsob jeho výroby - Google Patents

Description

Vynález se týká víka pro nádobu, způsobu jeho výroby a kontejneru na potraviny.

Dosavadní stav techniky

Pro maximalizování doby skladovatelnosti potravin, které jsou náchylné ke zhoršování kvality styku s ovzduším nebo mikrobiologické zkáze, působené stykem se vzduchem, a které jsou dodávány spotřebiteli v nádobkách se zašroubovatelným víčkem, je obvykle považováno za potřebné vložit mezi víčko (víko) a nádobku (nádobu) těsnění, které je zpravidla hermetické (t.j. v podstatě nebo úplně vzduchotěsné). Hermetické těsnění může být obtížně dosažitelné při použití víčka bez vložky, když je nádoba vytvořena ze skla nebo z plastu, tvarovaných na konečný tvar postupem, zahrnujícím vytlačování a vstřikování plastů. Je tomu tak proto, že povrch takových skleněných nebo plastových nádob může mít na jejich těsnicím povrchu, přes který se víčko osazuje, vlastní drsnost. V oboru je tak obvyklé, že se použije víčko, které má těsnicí prostředek, jako těsnicí vložku nebo obložení, vsazené do víčka, pro účinnější těsnění proti nepravidelnostem povrchu, které se mohou objevit v těsnicím povrchu nádoby.

Další problém se vyskytuje u víčka, které nemá žádný vložený těsnicí prostředek, v případě nádoby, na které se víčko našroubovává, že se víko může uvolnit z původně uděleného utahovacího našroubovacího momentu, což je jev známý jako povolování. Uvolňování může být působeno přirozeným dotvarováním (tečením, creepem) použitých materiálů během • ·

-2• ·

I ·· ···· ····

dopravy, například trvajícími vibracemi. Bez těsnicích prostředků je tak obtížné udržovat dostatečný utahovací moment na zašroubovacím víčku, který by bránil jeho uvolňování a tím i oslabení těsnění.

Pokusy vyřešit problém zajištění hermetického těsnění mezi nádobou a víčkem, které je našroubováno na nádobě, vedly k použití deformovatelné těsnicí vložky, vkládané do víčka. Je tak známo používat těsnicí prostředky, například vložky, například vložky z deformovatelného materiálu vloženého do víčka, kterými se řeší problémy těsnění a zlepšuje se udržování utahovacího momentu pro snižování sklonu k povolování. Vkládání těsnicích prostředků do víčka se provádí po vytvoření víčka, a to buď pouhým fyzickým uložením vložky deformovatelného materiálu nebo vstřikováním dvou plastů v jedné pracovní operaci do jediné vstřikovací dutiny, přičemž se jeden materiál použije pro vytvoření nosného víčka a další deformovatelný materiál se vstřikuje do těsnicího povrchu pro vytvoření vcelku navazující deformovatelné obložení, které dosedne na těsnicí povrch nádoby a zajistí tak těsnění. V obou případech se počet kroků pro zhotovování víčka zvětšuje tím, že se musí vkládat vložka nebo vytvářet obložení. Dalším nedostatkem je, že vložka nebo obložení mají odlišná chemická složení a celé víko (t.j. víčko plus vložka a obložení) nemohou být snadno recyklovány bez nákladné oddělovací operace.

Jiným řešením problému vytváření hermetického těsnění, zejména tam, kde se použije kovové víko, je použití obkládací kompozice, schopné tečení, ukládané do těsnicí oblasti víka. Před tím, než se víko uloží na nádobu, obkládací ·· • ·

-3• · ···· ····

kompozice se změkčí, v typickém případě zahřátím víka zevně párou, takže teče a deformuje se tak, že se přizpůsobí drsnosti povrchu mezi proti sobě ležícími povrchy víka a nádoby tak, že se mezi jimi vytvoří účinné těsnění. Když dojde k utahování, napomáhá změkčovatelná kompozice obložení k udržování utahovacího momentu.

Při balení méně citlivých potravin, kde je hermetické utěsnění žádoucí, ale není podstatné, je problém uvolňování tam, kde jsou na nádoby našroubovávání víka z plastu, řešen použitím tak zvaného těsnicího prstence s tak zvaným těsněním na způsob krabích klepet (crab's claw seal). Těsnicí prstenec vytváří příložný těsnicí profil na vnitřní straně víka, který brání uvolňování a umožňuje ochranu těsnění crab's claw seal. Problémem s těsněními crab's claw seal však je to, že jsou v důsledku jejich vlastní povahy deformovatelné a opakované nárazy, působené vibracemi a například nadměrnými zatíženími vrchu, může způsobit, že dojde k jejich poškození. Trvající poškozování může způsobit povrchu těsnění a může tak dojít k vytékání obsahu z nádoby.

Podstata vynálezu

Vynález přináší víko pro nádobu, které má těsnicí část, uzpůsobenou vytvářet při použití hermetické těsnění mezi víkem a otvorem na nádobě, přičemž víko a jeho těsnicí část jsou vytvořené ze stejné polymemí kompozice, a těsnicí část obsahuje kompozici ve formě jedné nebo více napěněných částí, přičemž při použití jsou uvedená jedna nebo více napěněných částí způsobilé vejít do styku s otvorem a/nebo těsnicím povrchem nádoby.

• · · • 9 9 • · · · • · · · • · « · ·

99 9 9999

-4• · · · • · · · • · · · « · 9 9

Toto řešení umožňuje odstranit problémy uvolňování a dovoluje zajistit hermetické těsnění při současné recyklovatelnosti víka. Víko podle vynálezu má další výhodu v tom, že se dá vytvářet v jediné tvářecí operaci vstřikováním a způsob jeho výroby je tak stejně jednoduchý, jako způsob výroby víka bez vložky nebo obložení.

Vytvoření těsnicí části jako celistvé části víka zjednodušuje způsob výroby víka s těsněním. Tvoření víka jako jednodílného předmětu z jediné polymerové kompozice znamená, že víko se dá snadno recyklovat nebo zpětně zužitkovat. Těsnicí část víka, která obsahuje stejnou polymerní kompozici jako netěsnící část víka, obsahuje napěněnou část, která se při použití přizpůsobuje nedokonalostem povrchu (například tím, že je pružně deformovatelná) jako vložka, používaná ve stavu techniky, a udržuje utahovací moment. V jednom provedení je těsnicí část víka uložena okolo celé okrajové oblasti víka nebo její části, například prstencovitě.

S výhodou je těsnicí část uzpůsobena k tomu, aby se stlačovala proti konkrétnímu těsnicímu povrchu na nádobě. Těsnicí část tak zajištuje těsnění proti těsnicímu povrchu nádoby, který může být na obrubě nádoby, jako je láhev nebo sklenicovitá nádoba, vně obruby a/nebo uvnitř obruby nádoby, při současném umožňování vyvinutí přiměřeně velkého utahovacího momentu, aby se zabránilo povolování a udržela se těsnost.

Nádoba je s výhodou láhev nebo sklenicovitá nádoba ze skla nebo plastu.

• · · ·

-5Víko obsahuje s výhodou prostředek pro uvolňovatelné připojení k nádobě. I když tak může být víko určené k tomu, aby bylo trvale připojené k nádobě, takže zůstává ve spojení s nádobou i když nekryje její otvor, je dávána přednost tomu, aby bylo zcela oddělovatelné od nádoby. Prostředek pro uvolňovatelné připojení s výhodou obsahuje část na víku, uzpů sobenou pro odpovídající vzájemný záběr s tvarovanou částí na hrdle a/nebo ústí otvoru nádoby. Může obsahovat našroubovací uspořádání, například používající závit s více začátky nebo souvislý závit mezi nádobou a odpovídajícím závitem a/nebo výstupky na víku. Závit může svírat relativně strmý úhel, takže pro připojení nebo odnímání je zapotřebí méně než jedna úplná otočka víka vzhledem k ústí nebo hrdlu nádoby.

Víko podle vynálezu se vyrábí procesem zahrnujícím tváření kompozice vstřikováním. Těsnicí část se může tvořit selektivním nadouváním v předem určených místech víka, takže se tyto části oblasti víka napění. Zbývající části víka tak zůstanou v podstatě neexpandované. To znamená, že profil, tvořený vzájemným záběrem s nádobou pro zajišťování našroubování, zůstane silný, aby umožňoval vyvíjení a udržování utahovacího momentu. Selektivní nadouvání termoplastických polymerních kompozic je známým postupem.

V jiném provedení navrhuje vynález způsob výroby víka, obsahující tváření polymerní kompozice vstřikováním, pro vytvoření mezivýrobkového tvarovaného tělesa a po té selektivní nadouvání jedné nebo více předem určených částí mezivýrobkového tvarovaného tělesa, které vyvolá, že uvedené • · φ

-6φφφφ φφφφ předem určené oblasti budou podrobeny napěňování pro vytvoření těsnicí části víka.

Jeden způsob selektivního nadouvání předem určených částí mezivýrobkového tvarovaného tělesa se dosahuje vytvořením uvedených částí ve větší tloušťce než zbytek tělesa. Jestliže se tak vpraví do polymerní kompozice nadouvadlo, při uvolnění tvarovaného tělesa z formy jsou tlustší části tvarovaného tělesa, které jsou ještě měkké, expandovány plynem v polymerní kompozici. Části tvarovaného tělesa, kde blanka polymerní kompozice ztuhla, udržují hutnou strukturu a nejsou tak expandovány. Polymerní kompozice v relativně tlustších měkčích částech tvarovaného tělesa je tak při uvolňování tvarovaného tělesa z formy napěňována plynem. Tenčí části jsou tvrdé, když jsou uvolněny z formy, a nejsou proto podrobovány expandování. Struktura pěny v předem určených částech zůstane zachována, když tvarované těleso vychladne. Příklad vhodného nadouvadla je oxid uhličitý.

Vynález dále navrhuje kontejner (t.j. uzavíratelnou obalovou nádobu) na potraviny, obsahující nádobu pro uložení potraviny a víko podle vynálezu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l v řez nádobou na potraviny s víkem podle vynálezu, obr.2 řezový detail části víka podle vynálezu s obměnou těsnicí části, obr.3 řezový detail části víka podle jiného provedení vynálezu, a obr.4 půdorysný pohled zespodu na víko podle vynálezu.

-7. · • · * «

···· ···· *· ·* • · · · • · ·· • · · · · • · · · «· ·· » · » • » ♦ • * · • · ·

Příklady provedení vynálezu

Jak je znázorněno na obr.l, nádoba 1 obsahuje nádobu 2 a víko 2· Nádoba 2, která může být vytvořena u jakéhokoli vhodného materiálu (například ze skla nebo plastu), obsahuje hlavní těleso 4, v němž je při použití uložena potravinová náplň, a hrdlovou část 5, mající závit 6 pro odnímátělně připojení a odnímání víka 3. ručním otáčením vzhledem k nádobě 2· Podle jiného provedení může být hrdlová část 5 vytvořena se souvislým šroubovicovým žebrem a víko s doplňkovým šroubovicovým závitem, uzpůsobemým pro vzájemný záběr s žebrem na hrdlové části. Víko je z plastu, který je v typickém případě termoplastický polymer, jako polypropylen, popřípadě spolu s běžnými přísadami pro polymemí kompozice, jako změkčovadla, plniva, barviva a stabilizátory.

Víko 3. obsahuje těsnicí část 8 (na obrázcích vyšrafovanou), která při použití dosedá na těsnicí povrch hrdlové části 5 nádoby pro vytvoření hermetického těsnění mezi víkem 2 a nádobou 2. Těsnicí část 8 tak brání, aby cokoliv, co je uskladněno v hlavním tělese 4 nádoby, se dostalo do styku s ovzduším. Těsnicí část 8 je ze stejné polymerové kompozice, jako zbytek víka 3, ale na rozdíl od zbytku víka 2 je napěněná, takže může být pružně deformována, když je víko 2 našroubováváno na nádobu 2. Deformace těsnicí části 8 vytváří hermetické těsnění a současně vyvíjí sílu mezi závitem 6 a výstupky 7. Stlačitelná povaha napěněné části vzhledem k hlavnímu víkovému tělesu snižuje tendenci víka 2 povolovat.

Na obr.2 je znázorněna alternativní verze víka 2/ která má těsnicí část 8a pouze u krajního okraje víka 3a • 9 • 999 9999

-899 ·· • · · 9 • · ··

9 9 9

9 9 9

99

99 * 9 9

9 9 9

9 9 9

9 9 9

99

Těsnicí část 8a dosedá na hrdlo nádoby při vytváření hermetického těsnění, ale oblast dotyku mezi těsnicí částí 8a a hrdlem nádoby je nyní u vnější strany ústí nádoby.

Další obměna víka 2 je znázorněna na obr.3. V tomto provedení je těsnicí část 8b posunuta směrem ke středu víka 3b a při použití dosedá na vnitřní okraj ústí nádoby pro vytváření hermetického těsnění.

Víko, znázorněné na obr.1, je znázorněno také na obr.4, a to v půdorysném pohledu zespodu. Víko 2 má kotoučovitý tvar a těsnicí část 8 má tvar prstence, který obvodově obíhá okolo vnitřní obruby víka 2 pro zajištění úplného těsnění okolo ústí kruhového otvoru nádoby. Okolo okraje víka _3 jsou v podstatě rovnoměrně rozmístěny výstupky 7 v případě závitu s více začátky. Alternativně může být použit profil, odpovídající souvislému závitu.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Víko pro nádobu, které má těsnicí část, uzpůsobenou vytvářet při použití hermetické těsnění mezi víkem a otvorem na nádobě, přičemž víko a jeho těsnicí část jsou vytvořené ze stejné polymemí kompozice, a těsnicí část obsahuje kompozici ve formě jedné nebo více napěněných částí, přičemž při použití jsou uvedená jedna nebo více napěněných částí způsobilé vejít do styku s otvorem a/nebo těsnicím povrchem nádoby.
2. 2. Víko podle nároku 1, vyznačené tím, že těsnicí část je uzpůsobená pro dosedání na těsnicí povrch nádoby.
3. 3. Víko podle nároku 1, vyznačené tím, že nádoba je láhev nebo sklenicovítá nádoba ze skla nebo plastu.
4. 4. Víko podle nároku 1, vyznačené tím, že dále obsahuje prostředek pro uvolňovatělně připojení k nádobě.
5. 5. Víko podle nároku 4, vyznačené tím, že prostředek pro uvolňovatelné připojení k nádobě obsahuje část na víku, uzpůsobenou pro odpovídající vzájemný záběr s tvarovanou částí na hrdle a/nebo ústí otvoru nádoby.
6. 6. Víko podle nároku 1, vytvořené procesem zahrnujícím tváření kompozice vstřikováním.
7. 7. Víko podle nároku 6, vyznačené tím, že těsnicí část je vytvořena selektivním nadouváním kompozice v předem určených místech víka.

   ΦΦ Φ · i · · a

   I · ·· • · φ · φ

   ΦΦ··

   -108. Způsob výroby víka podle nároku 1, obsahující tváření polymerní kompozice vstřikováním, pro vytvoření mezivýrobkového tvarovaného tělesa a po té selektivní nadouvání části nebo částí mezivýrobkového tvarovaného tělesa pro vytvoření těsnicí části víka.
8. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačený tím, že selektivní nadouvání části nebo částí tvarovaného tělesa se dosahuje vytvořením uvedené části nebo částí ve větší tloušťce než zbytek tělesa, takže kompozice těchto částí je měkká, když se tvarované těleso uvolní z formy.
9. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačený tím, že část nebo části se selektivně nadouvají zavedením plynu do kompozice a po té se sníží tlak na tvarované těleso, takže se dovolí plynu expandovat kompozici v těch částech, které jsou měkké.
10. 11. Způsob podle nároku 9, vyznačený tím, že plyn obsahuje oxid uhličitý.
11. 12. Kontejner na potraviny, obsahující nádobu pro uložení potraviny a víko podle nároku 1.