RU2339569C1

RU2339569C1 - Device for vacuum capping of tare such as glass cans

Info

Publication number: RU2339569C1
Application number: RU2007105083/12A
Authority: RU
Inventors: Александр Павлович Лебедев (RU); Александр Павлович Лебедев; Георгий Алексеевич Лебедев (RU); Георгий Алексеевич Лебедев
Original assignee: Александр Павлович Лебедев; Георгий Алексеевич Лебедев
Priority date: 2007-02-09
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2008-11-27
Also published as: RU2007105083A

Abstract

FIELD: transportation; packing.

SUBSTANCE: device contains disc valve with rod, cover with recess in central part. In the center of recess opening is made. O-ring is located between outer and inner rings on the underside of cover. Top of cover is made ball-shaped with convex side directed upwards from lower part of cover or downwards to lower part of cover. Lower part of disc valve is made ball-shaped and its edges are located beyond edges of cover seat made inside cone-shaped and raised above bottom of recess in center part. Outer ring on cover lower part is provided with shoulder located on lower edge of outer ring and directed to inner ring on cover lower part. Disc valve with rod are made of PVC plastic compound. Outer side of O-ring is provided with tab. In the outer ring on cover bottom slot is made where tab is located.

EFFECT: performance build-up; facilitation of vacuum processing and possibility of device multiple-use; facilitation of valve opening when it is necessary to take products from can.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к укупорочной технике, в частности к устройствам для ручной укупорки тары типа стеклянных банок, и может быть использовано преимущественно при домашнем консервировании продуктов питания.The invention relates to a capping technique, in particular to devices for manual capping of containers such as glass jars, and can be used mainly for home canning of food.

Известны устройства для укупорки банок, содержащие крышку и уплотнительное кольцо (см. например, а.с. СССР №259622, Б.И. №2, 1970 г., дата публикации 12.12.1969; а.с. СССР №1655893, Б.И. №22, 1991 г., дата публикации 15.06.1991; а.с. СССР №1744062, Б.И. №24, 1992 г., дата публикации 30.06.1992; патент RU №1799352, Б.И. №8, дата публикации 28.02.93; патент RU 37709, дата публикации 10.05.2004).Known devices for capping cans containing a lid and a sealing ring (see, for example, AS USSR No. 259622, B.I. No. 2, 1970, publication date 12/12/1969; AS USSR No. 1655893, B .I. No. 22, 1991, publication date 06/15/1991; AS USSR No. 1744062, B.I. No. 24, 1992, publication date 06/30/1992; patent RU No. 1799352, B.I. No. 8, publication date 02/28/93; patent RU 37709, publication date 05/10/2004).

К недостаткам устройств можно отнести необходимость использования сложных и громоздких устройств вакуумирования, создающих герметичный объем вокруг горловины банки с помещенной на нее крышкой с уплотнительным кольцом. Кроме того, затруднено открывание крышки из-за необходимости приложения значительных усилий, в частности, к уплотнительному кольцу. Некоторые уплотнительные кольца снабжают выступающим за контур крышки элементом, при вытягивании которого из-под крышки с растяжением уплотнительного кольца происходит разгерметизация банки и выравнивание давлений воздуха снаружи и внутри банки под крышкой.The disadvantages of the devices include the need to use complex and bulky vacuuming devices that create a sealed volume around the neck of the can with a lid with an o-ring placed on it. In addition, it is difficult to open the lid due to the need for significant efforts, in particular, to the o-ring. Some o-rings provide an element that protrudes beyond the lid contour, pulling it out from under the lid and stretching the o-ring results in depressurization of the can and equalization of air pressures outside and inside the can under the lid.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является крышка для укупорки банок (патент на полезную модель №37709, дата публикации 2004.05.10).Closest to the claimed technical solution is a lid for capping cans (patent for utility model No. 37709, publication date 2004.05.10).

Устройство содержит клапан тарельчатой формы со штоком, крышку, выполненную в средней части с углублением, в центре которого выполнено отверстие, уплотнительное кольцо, расположенное между внешним и внутренним буртиками на нижней части крышки.The device comprises a poppet valve with a stem, a cover made in the middle part with a recess in the center of which a hole is made, an o-ring located between the outer and inner shoulders on the bottom of the cover.

Недостатками ближайшего аналога являются низкие эксплуатационные характеристики, выражающиеся в затрудненном открывании клапана при необходимости выемки сохраняемых в банке продуктов.The disadvantages of the closest analogue are low performance, expressed in the difficulty of opening the valve, if necessary, the seizure of the products stored in the bank.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик, выражающихся в облегчении процесса вакуумирования и возможности многократного использования устройства при облегчении открывания клапана при необходимости выемки продуктов из банки.The technical result of the invention is to improve the operational characteristics, which are expressed in facilitating the process of evacuation and the possibility of multiple use of the device while facilitating the opening of the valve if necessary to remove products from the can.

Технический результат достигается тем, что верхняя часть крышки расположена над внутренней частью дна углубления и выполнена сферической формы с выпуклой стороной, направленной вверх от нижней части крышки или вниз в сторону нижней части крышки, нижняя часть тарельчатого клапана выполнена сферической формы и ее края расположены за краями седла крышки, выполненного конической формы и приподнятым над дном углубления в средней части, внешнее кольцо на нижней части крышки снабжено буртиком, расположенным на нижней кромке внешнего кольца и направленным в сторону внутреннего кольца на нижней части крышки, внешняя сторона уплотнительного кольца снабжена язычком, во внешнем кольце на дне крышке выполнен паз с шириной не менее ширины язычка и глубиной до плоскости нижней части крышки между внешним и внутренним кольцами, в котором расположен язычок, тарельчатый клапан со штоком выполнены из пластиката ПВХ.The technical result is achieved in that the upper part of the lid is located above the inner part of the bottom of the recess and is made spherical with a convex side directed upward from the bottom of the lid or down towards the bottom of the lid, the lower part of the poppet valve is made spherical and its edges are located beyond the edges the seat of the cover, made of a conical shape and raised above the bottom of the recess in the middle part, the outer ring on the lower part of the cover is provided with a shoulder located on the lower edge of the outer ring and directed towards the inner ring on the lower part of the cap, the outer side of the sealing ring is provided with a tongue, in the outer ring on the bottom of the cap there is a groove with a width not less than the width of the tongue and a depth to the plane of the lower part of the cap between the outer and inner rings, in which the tab is located valve with stem made of PVC compound.

Устройство для вакуумной укупорки тары типа стеклянных банок поясняется чертежами.A device for vacuum sealing containers such as glass jars is illustrated by drawings.

Фиг.1 - общий вид в сечении первого из возможных исполнений устройства;Figure 1 is a General view in section of the first of the possible versions of the device;

фиг.2 - общий вид в сечении второго из возможных исполнений устройства;figure 2 is a General view in cross section of a second possible embodiment of the device;

фиг.3 - вид снизу исполнения с язычком прямоугольной формы;figure 3 is a bottom view of the execution with the tongue of a rectangular shape;

фиг.4 - вид снизу исполнения с язычком скругленной формы.figure 4 is a bottom view of the execution with the tongue of a rounded shape.

Устройство для вакуумной укупорки тары типа стеклянных банок содержит крышку 1, тарельчатый клапан 2 со штоком 6 и уплотнительное кольцо 3. В середине верхней части крышки 1 выполнено углубление 4 с расположенными в центре седлом 11, приподнятым над дном углубления 4, и отверстием 5 (фиг.1, 2, 3, 3, 4). Шток 6 тарельчатого клапана 2 размещен в отверстии 5. Между поверхностью отверстия 5 и поверхностью штока 6 обеспечивается зазор для прохождения воздуха соответствующим выбором диаметра отверстия 5 и внешнего диаметра штока 6. Верхняя часть крышки 1 выполнена сферической формы с выпуклой стороной, направленной вверх от нижней части крышки 1 (фиг.1). В отдельных вариантах исполнения устройства верхняя часть крышки 1 выполнена сферической формы с выпуклой стороной, направленной вниз в сторону нижней части крышки 1 (фиг.2). Такое исполнение применяется в устройствах для тары с отверстием небольшого диаметра, например емкостью 0,5 или 0,2 литра.A device for vacuum sealing containers such as glass jars contains a lid 1, a poppet valve 2 with a stem 6 and a sealing ring 3. In the middle of the upper part of the lid 1, a recess 4 is made with a saddle 11 located in the center, raised above the bottom of the recess 4, and an opening 5 (FIG. .1, 2, 3, 3, 4). The stem 6 of the poppet valve 2 is placed in the hole 5. Between the surface of the hole 5 and the surface of the stem 6, a gap is provided for air to pass by the appropriate choice of the diameter of the hole 5 and the outer diameter of the stem 6. The upper part of the cover 1 is made spherical with the convex side directed upward from the bottom lids 1 (figure 1). In certain embodiments of the device, the upper part of the lid 1 is made of a spherical shape with a convex side directed downward towards the lower part of the lid 1 (figure 2). This design is used in devices for containers with a small diameter hole, for example, with a capacity of 0.5 or 0.2 liters.

Нижняя часть тарельчатого клапана 2 выполнена сферической формы и ее края расположены за краями седла 11 крышки 1, выполненного внутри конической формы и приподнятым над дном углубления 4 в средней части (фиг.1, 2). Внешнее кольцо 12 на нижней части крышки 1 снабжено буртиком 14, расположенным на нижней кромке внешнего кольца 12 и направленным в сторону внутреннего кольца 13 на нижней части крышки 1 (фиг.1, 2). Наличие буртика 14 предотвращает самопроизвольное выпадение уплотнительного кольца 3 из крышки 1. Тарельчатый клапан 2 со штоком 6 выполнен из пластиката ПВХ. Внешняя сторона уплотнительного кольца 3 снабжена язычком 15. Во внешнем кольце 12 на дне крышки 1 выполнен паз 16 с шириной не менее ширины язычка 15 и глубиной до плоскости нижней части крышки 1 между внешним и внутренним кольцами 12, 13, в котором расположен язычок 15 (фиг.1, 2, 3, 4). Язычок 15 может быть выполнен прямоугольной формы (фиг.3) или выполнен со скруглением (фиг.4).The lower part of the poppet valve 2 is made spherical and its edges are located beyond the edges of the saddle 11 of the cover 1, made inside a conical shape and raised above the bottom of the recess 4 in the middle part (Fig.1, 2). The outer ring 12 on the lower part of the lid 1 is provided with a shoulder 14 located on the lower edge of the outer ring 12 and directed towards the inner ring 13 on the lower part of the lid 1 (Figs. 1, 2). The presence of the shoulder 14 prevents the spontaneous loss of the sealing ring 3 from the cover 1. The poppet valve 2 with a stem 6 is made of PVC compound. The outer side of the sealing ring 3 is provided with a tongue 15. In the outer ring 12 at the bottom of the cover 1, a groove 16 is made with a width not less than the width of the tongue 15 and a depth to the plane of the lower part of the cover 1 between the outer and inner rings 12, 13, in which the tongue 15 figure 1, 2, 3, 4). The tongue 15 may be made rectangular in shape (figure 3) or made with rounding (figure 4).

Внешняя и внутренняя стороны углубления 4 могут быть сочленены со средней частью крышки 1 через скругления, а внешний и внутренний края дна углубления 4 могут быть выполнены скругленными. Такое исполнение углубления 4 и крышки 1 уменьшает концентрацию механических напряжений в местах переходов от дна к стенкам углубления 4 и стенки углубления 4 к средней части крышки 1. Углубление 4 выполнено формой, соответствующей внешней форме штуцера вакуумирующего устройства, вставляемого в углубление 4 перед вакуумированием. Углубление 4, например, может быть выполнено цилиндрическим при использовании цилиндрического штуцера вакуумирующего устройства. В качестве вакуумирующего устройства может быть использован насос с цилиндрической нижней частью диаметром, соответствующим диаметру углубления 4. На внешней стороне штуцера или нижней части насоса может быть расположено уплотняющее устройство, например, в виде цилиндрического кольца. Для исключения смещения цилиндрического кольца оно может быть размещено в цилиндрической проточке внешней стороны штуцера или нижней части насоса.The outer and inner sides of the recess 4 can be articulated with the middle part of the lid 1 through fillets, and the outer and inner edges of the bottom of the recess 4 can be rounded. This embodiment of the recess 4 and the lid 1 reduces the concentration of mechanical stresses at the transitions from the bottom to the walls of the recess 4 and the wall of the recess 4 to the middle part of the lid 1. The recess 4 is made in the form corresponding to the external shape of the nozzle of the vacuum device inserted into the recess 4 before evacuation. The recess 4, for example, can be made cylindrical using a cylindrical fitting of a vacuum device. As a vacuum device, a pump with a cylindrical lower part with a diameter corresponding to the diameter of the recess 4 can be used. A sealing device, for example, in the form of a cylindrical ring, can be located on the outside of the nozzle or the lower part of the pump. To avoid displacement of the cylindrical ring, it can be placed in a cylindrical groove on the outside of the fitting or the bottom of the pump.

На внутренней части дна углубления 4 вокруг отверстия 5 выполнено седло 11 с выемкой 7 внутренней конической формы (фиг.1, 2). На нижней части штока 6 может быть выполнен выступ 8 для предотвращения выпадения тарельчатого клапана 2 из отверстия 5 при циклическом воздействии на клапан 2 выкачиваемого воздуха при вакуумировании вакуумирущим устройством циклического действия, например насосом возвратно-поступательного действия (фиг.1, 2, 3, 4). На нижней наружной части углубления 4 вокруг отверстия 5 выполнены упоры 9, обеспечивающие зазоры между нижней наружной частью углубления 4 и выступом 8 тарельчатого клапана 2 (фиг.1, 2, 3, 4). В одном из вариантов конструктивного исполнения в тарельчатом клапане 2 выполнено глухое отверстие 10, расположенное в центре клапана 2 по его оси и внутри штока 6 (фиг.1, 2). Внешней стороне тарельчатого клапана 2, прилегающей к поверхности выемки 7, придана сферическая форма (фиг.1, 2). Внутренняя часть тарельчатого клапана 2 также может быть выполнена сферической формы. Нижняя часть штока 6 клапана 2 выполнена конусной формы (фиг.1, 2). Такое выполнение облегчает помещение штока 6 клапана 2 в отверстие 5 при сборке устройства. Уплотнительное кольцо 3 расположено между внешним и внутренним буртиками 12, 13 на нижней части крышки 1 (фиг.1, 2, 3, 4). Крышка 1 может быть выполнена металлической, стеклянной или пластмассовой. Крышка 1 может иметь разную форму (прямоугольную, круглую, овальную), определяемую формой горловины тары (стеклянные банки, пластмассовые контейнеры и др.), в которых будет создаваться вакуум при использовании заявленного устройства. Клапан 2 выполнен из пластиката ПВХ. Уплотнительное кольцо 3 выполнено из резины или пластиката ПВХ. Требования к материалам стандартные - безопасные для здоровья человека. Кроме того, они должны неоднократно выдерживать процессы стерилизации устройства перед использованием.On the inner part of the bottom of the recess 4 around the hole 5 there is a saddle 11 with a recess 7 of an internal conical shape (Figs. 1, 2). On the lower part of the stem 6, a protrusion 8 can be made to prevent the poppet valve 2 from falling out of the hole 5 during cyclic exposure of the pumped air to the valve 2 during evacuation by a cyclic vacuum pump, for example, a reciprocating pump (Figs. 1, 2, 3, 4 ) On the lower outer part of the recess 4 around the hole 5 stops are made 9, providing gaps between the lower outer part of the recess 4 and the protrusion 8 of the poppet valve 2 (1, 2, 3, 4). In one embodiment, the poppet valve 2 has a blind hole 10 located in the center of the valve 2 along its axis and inside the stem 6 (FIGS. 1, 2). The outer side of the poppet valve 2 adjacent to the surface of the recess 7, given a spherical shape (Fig.1, 2). The inner part of the poppet valve 2 can also be made spherical in shape. The lower part of the stem 6 of the valve 2 is made conical in shape (Fig.1, 2). This embodiment facilitates the placement of the stem 6 of the valve 2 in the hole 5 when assembling the device. The sealing ring 3 is located between the outer and inner shoulders 12, 13 on the lower part of the cover 1 (Fig.1, 2, 3, 4). The cover 1 may be made of metal, glass or plastic. The lid 1 may have a different shape (rectangular, round, oval), determined by the shape of the neck of the container (glass jars, plastic containers, etc.), in which a vacuum will be created when using the claimed device. Valve 2 is made of PVC compound. O-ring 3 is made of rubber or PVC compound. Standard material requirements - safe for human health. In addition, they must repeatedly withstand sterilization processes of the device before use.

Устройство работает следующим образом. После размещения устройства на горловине тары в углубление 4 крышки 1 с клапаном 2 вставляют штуцер вакуумирующего устройства и осуществляют прижатие устройства к горловине тары через уплотнительное кольцо 3. Нажатием на крышку 1 обеспечивают плотное герметичное прилегание устройства через уплотнительное кольцо 3 к горловине тары. При создании вакуума в штуцере вакуумирующего устройства клапан 2 пропустит воздух из тары в углубление 4. При достижении необходимого разрежения в таре ваккумирующее устройство создает над углублением 4 давление воздуха, равное давлению воздуха вокруг тары. При этом клапан 2 будет прижат к дну углубления 4, а крышка 1 через уплотнительное кольцо 3 будет прижата к горловине тары. Прижатие клапана 2 к седлу 11 и крышки 1 через уплотнительное кольцо 3 к таре обеспечит герметичность тары. Для разгерметизации тары следует отогнуть край тарельчатого клапана 2 для пропуска воздуха внутрь тары через отверстие 5. После разгерметизации тары устройство снимается с горловины тары. В процессе ваккумирования происходит плотное прижатие уплотнительного кольца 3 к крышке 1 настолько, что затрудняет в последующем выемку уплотнительного кольца 3 из крышки 1 для стерилизации устройства перед повторным использованием. Наличие язычка 15, расположенного в пазу 16, улучшает эксплуатационные характеристики устройства для вакуумной укупорки тары типа стеклянных банок, позволяя извлекать уплотнительное кольцо 3 из пространства между внешним кольцом 12 и внутренним кольцом 13.The device operates as follows. After placing the device on the neck of the container into the recess 4 of the lid 1 with the valve 2, the nozzle of the evacuating device is inserted and the device is pressed to the neck of the container through the sealing ring 3. Pressing the cover 1 provides a tight tight fit of the device through the sealing ring 3 to the neck of the container. When creating a vacuum in the nozzle of the evacuating device, valve 2 will let air from the container into the recess 4. When the required vacuum in the container is reached, the vacuum device creates an air pressure above the recess 4 equal to the air pressure around the container. In this case, the valve 2 will be pressed to the bottom of the recess 4, and the cover 1 through the o-ring 3 will be pressed to the neck of the container. Pressing the valve 2 to the seat 11 and the cover 1 through the o-ring 3 to the container will ensure the tightness of the container. To depressurize the container, bend the edge of the poppet valve 2 to let air into the container through the hole 5. After depressurization of the container, the device is removed from the neck of the container. During the vacuum process, the sealing ring 3 is pressed tightly against the cover 1 so that it makes it difficult to subsequently remove the sealing ring 3 from the cover 1 to sterilize the device before reuse. The presence of the tongue 15, located in the groove 16, improves the operational characteristics of the device for vacuum sealing containers such as glass jars, allowing you to remove the sealing ring 3 from the space between the outer ring 12 and the inner ring 13.

Заявляемое устройство соответствует критериям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и может быть реализовано промышленным способом в условиях серийного производства. Устройство может быть использовано многократно (не менее 200 раз). Длительность эксплуатации определяется эластичными свойствами материалов, из которых изготовлен клапан 2 и уплотнительное кольцо 3, сферической формой внешней стороны клапана 2.The inventive device meets the criteria of patentability "novelty", "inventive step" and can be implemented industrially in mass production. The device can be used repeatedly (at least 200 times). The duration of operation is determined by the elastic properties of the materials of which valve 2 and the sealing ring 3 are made, by the spherical shape of the outer side of the valve 2.

Claims

1. Device for vacuum sealing containers such as glass jars, containing a poppet valve with a stem, a cover made in the middle part with a recess in the center of which a hole is made, an o-ring located between the outer and inner rings on the bottom of the lid, characterized in that the upper part of the cover is made of a spherical shape with a convex side directed upward from the lower part of the cover or down towards the lower part of the cover, the lower part of the poppet valve is made of a spherical shape and its edges placed behind the edges of the cover seat, made inside a conical shape and a recess in the middle part raised above the bottom, the outer ring on the lower part of the cover is provided with a shoulder located on the lower edge of the outer ring and directed towards the inner ring on the lower part of the cover, a poppet valve with a stem made of PVC plastic, the outer side of the o-ring is provided with a tongue, in the outer ring at the bottom of the cover there is a groove with a width not less than the width of the tongue and a depth to the plane of the lower part of the cover between the outer them and the inner rings in which the tongue is located.

2. A device for vacuum sealing containers such as glass jars according to claim 1, characterized in that the sealing ring is made of rubber or PVC compound.