Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR THE LEAK-TIGHT CLOSURE OF A SINGLE-USE LIPPED CUP AND LID FOR THE IMPLEMENTATION THEREOF (VARIANTS)
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/132730
Kind Code:
A1
Abstract:
A lid for closing a single-use cup comprises a body, and, connected to said body, a locking rim. The locking rim is configured such as to have two open-ended arms having locking tabs arranged thereon for engagement with locking apertures provided in an annular wall; furthermore, the locking rim is connected to the body by a hinge joint. In a second embodiment of the lid, the locking rim and the body are configured as a single piece, elements of which are connected by a connecting strip having a straight folding groove, the open cavity of which is situated on the side opposite that of a seating surface of the body. A method for the leak-tight closure of a cup is also disclosed. The invention ensures that the process of closing a cup is as hygienic as possible under the circumstances by avoiding finger contact, which simultaneously reduces the amount of moving and positioning of the cup and the lid during the closure process.

More Like This:
Inventors:
MASLENNIKOV VALENTIN ALEKSANDROVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2018/000890
Publication Date:
July 04, 2019
Filing Date:
December 27, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MASLENNIKOV VALENTIN ALEKSANDROVICH (RU)
International Classes:
B65D43/10; A47G19/22; B65D43/02; B65D43/08
Domestic Patent References:
WO2010028677A12010-03-18
Foreign References:
EP1367001A12003-12-03
US6056144A2000-05-02
US20040056040A12004-03-25
DE9000025U11990-03-08
FR1379233A1964-11-20
Attorney, Agent or Firm:
KURCHAKOV, Vladimir Ivanovich (RU)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Крышка для герметичной укупорки одноразового стакана с от- бортовкой, включающая корпус с посадочной поверхностью и наружным перекрытием и связанный с корпусом фиксирующий ободок, выполнен- ный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе с образованием замкнутой полости для размещения отбортовки стакана, ОТЛИЧАЮЩА- ЯСЯ ТЕМ, ЧТО корпус содержит на своей боковой поверхности Откры- тую кольцевую полость с кольцевой стенкой, на которой расположены, по меньшей мере, два фиксирующих отверстия, фиксирующий ободок выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей, на которых располагаются фиксирующие выступы для взаимодействия с фиксиру- ющими отверстиями кольцевой стенки, при этом фиксирующий ободок связан с корпусом посредством шарнирного соединения.

2. Крышка по п. 1, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО соединение фик- сирующего ободка с корпусом, фиксирующие выступы разомкнутых упругих ветвей фиксирующего ободка и фиксирующие отверстия коль- цевой стенки в собранном для герметичной укупорки виде равномерно разнесены по окружности посадочной поверхности корпуса.

3. Крышка по п. 1 , ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО упругие ветви фиксирующего ободка снабжены упорами для взаимодействия с кром- кой кольцевой стенки корпуса.

4. Крышка по п. 1 , ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса снабжено отверстием для извлечения содержимого ста- кана.

5. Крышка по п. 1, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса снабжено, по меньшей мере, одним отверстием для со- общения полости стакана с атмосферой.

6. Крышка по п. 1, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса выполнено глухим.

7. Крышка для герметичной укупорки одноразового стакана с от- бортовкой, включающая корпус с посадочной поверхностью и наружным перекрытием и связанный с корпусом фиксирующий ободок, выполнен- ный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе с образованием замкнутой полости для размещения отбортовки стакана, ОТЛИЧАЮ ЩА- ЯСЯ ТЕМ, ЧТО корпус содержит на своей боковой поверхности откры- тую кольцевую полость с кольцевой стенкой, на которой расположены, по меньшей мере, два фиксирующих отверстия, фиксирующий ободок выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей, на которых располагаются фиксирующие выступы для взаимодействия с фиксиру- югцими отверстиями кольцевой стенки, при этом фиксирующий ободок с корпусом выполнены в виде единой детали, фрагменты которой соеди- йены перемычкой с прямолинейной биговочной канавкой, открытая по- лость которой выполнена со стороны, противоположной расположению посадочной поверхности корпуса.

8. Крышка по п. 7, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО соединение фик- сирующего ободка с корпусом, фиксирующие выступы разомкнутых упругих ветвей фиксирующего ободка и фиксирующие отверстия коль- цевой стенки в собранном для герметичной укупорки виде равномерно разнесены по окружности посадочной поверхности корпуса.

9. Крышка по п. 7, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО упругие ветви фиксирующего ободка снабжены упорами для взаимодействия с кром- кой кольцевой стенки корпуса.

10. Крышка по п. 7, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса снабжено отверстием для извлечения содержимого ста- кана.

1 1. Крышка по п. 7, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса снабжено, по меньшей мере, одним отверстием для со- общения полости стакана с атмосферой.

12. Крышка по п. 7, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ТЕМ, ЧТО наружное пере- крытие корпуса выполнено глухим.

13. Способ герметичной укупорки одноразового стакана с отбор- товкой, включающий установку крышки на его открытую часть и её герметичную фиксацию с использованием отбортовки стакана, ОТАИ- ЧАЮЩИЙСЯ ТЕМ, ЧТО крышка выполнена согласно п.п. 1-6 или п.п. 7- 12, при этом, стакан ставят на твёрдую поверхность, а после установки крышки на его открытую часть крышку прижимают для исключения опрокидывания стакана, упругие ветви фиксирующего ободка последо- вательно или одновременно подводят к наружной стенке стакана и заво- дят на него с последующим охватом, после чего упругие ветви путём их дальнейшего поворота неподвижно фиксируют в полости кольцевой стенки крышки путём взаимодействия фиксирующих выступов фикси- рующего ободка с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки с од- новременным деформированием отбортовки стакана, вследствие чего посадочная поверхность вступает в плотный контакт с внутренней по- верхностью стенки стакана, обеспечивая гарантированную герметич- ность соединения между ними.

14. Способ по п. 13, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ ТЕМ, ЧТО отбортовку ста- кана деформируют в замкнутой полости одновременно, по меньшей ме- ре, в месте соединения фиксирующего ободка с корпусом и местах фик- сации выступов упругих ветвей фиксирующего ободка с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки.

15. Способ по п. 13, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ ТЕМ, ЧТО выполнен с воз- можностью последующей разборки стакана и крышки в последователь- ности, обратной процессу укупорки, при этом упругие ветви фиксирую- щего ободка одновременно или последовательно выводят из неподвиж- ного зацепления с кольцевой стенкой крышки, путём вывода фиксиру- ющих выступов упругих ветвей из зацепления с соответствующими фик- сирующими отверстиями.

Description:
СПОСОБ ГЕРМЕТИЧНОЙ УКУПОРКИ

ОДНОРАЗОВОГО СТАКАНА С ОТБОРТОВКОЙ И КРЫШКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Настоящие изобретения относятся к конструкции крышек и техно- логии герметичной укупорки одноразовых, как правило, бумажных или пластиковых стаканов, наполненных сыпучими, пастообразными, теку- чими или жидкими продуктами, в том числе, горячими напитками.

Крышку на одноразовом стакане можно зафиксировать по- разному. Например, за счёт линейного контакта соединяемых элементов по их периметру с образованием натяга, обеспечивающего простейшую фиксацию крышки на кромке стакана - см. описание изобретения к па- тенту РФ No 2345939 от 06.08.2004, МПК B65D 51/24, B65D 43/08, B65D 81/00, опубл. 10.02.2009, Бюл. No 4, - фиг. 7 и 13. Настоящая крышка технологична в изготовлении.

Иная фиксация обеспечивается за счёт конгруэнтности поверхно- сти контакта соединяемых объёмных поверхностей - см. описание изоб- ретения к патенту США NW 8196772 от 17.04.2009, НКл. 220/669, МПК B65D 8/04, B65D 3/00, A47G 19/22, опубл. 12.06.2012, - фиг. 5 и 7. Та- кая крышка является сложной в изготовлении.

В результате, упомянутые крышки и способы их фиксации на ста- канах не обеспечивают надёжную герметичность соединений.

Известны иные конструкции крышек для укупорки одноразовых стаканов, решающие задачу обеспечения герметичности соединений.

В частности, известна крышка контейнера, типа бумажного ста- канчика, для напитков, которая съемным образом установлена на его открытой части, и содержащая нижнюю и верхнюю части, причем в со- бранном положении верхняя часть выполнена с возможностью поворота относительно нижней части для совмещения их выпускных отверстий, при этом с кромкой стаканчика взаимодействует сформированная по окружности установочная полка нижней части крышки, внутренняя сторона которой включает защелкивающиеся кнопки, предназначенные для защелкивания на кромке стаканчика, при этом соседние защелки- вающиеся кнопки отделены друг от друга посредством ребер, выступа- ющих из наружной стороны нижней части крышки [Описание изобрете- ния к патенту РФ N 2496698 от 13.10.2008, МПК B65D 47/26, опубл. 27.10. 2013, бюл. Ns 30]. Крышка выполнена с возможностью повторного закрытия и раскрытия, и её конструкция гарантирует непроницаемость для жидкости, даже если человек роняет наполненный стаканчик на пол.

Недостатком настоящей крышки является то, что герметичность укупорки стаканчика обеспечивается за счёт множества защёлкиваю- щихся кнопок, которые суммарно обеспечивают очень качественное со- единенис крышки с кромкой. Однако, стоит приложить эксцентричное усилие на один из краёв, как крышка без труда снимается. Подобное усилие возникает, как правило, и при падении стаканчика на пол, когда гидравлический удар от содержимого передаётся не распределённо (т.е. равномерно) по всему периметру контакта крышки с кромкой стаканчи- ка, но сосредоточенно - на локальный участок, - что означает гаранти- рованное раскрытие соединения и выплёскивание содержимого.

Кроме этого, наличие множества кнопок и рёбер со сквозными вы- емками, закрытыми верхней (подвижной) частью крышки подразумева- ют бесконтрольный сбор различных загрязнений и остатков содержимого стаканчика. Всё это предполагает, что известная крышка является одно- разовой, а это подразумевает значительные объёмы её утилизации.

Укупорка наполненного стаканчика с использованием известной крышки по патенту РФ No 2496698 включает установку стаканчика на стол, охват его тела пальцами одной руки, установку наклонённой крышки на кромку стакана другой рукой для обеспечения их начального контакта и плавное опускание вздёрнутой части крышки до полного за- мкнутого контакта по всему периметру кромки.

Последующий съём крышки с кромки стаканчика, в случае необхо- димости, осуществляется в последовательности, обратной процессу уку- порки - с приложением сосредоточенной силы к одному краю крышки.

Недостатком настоящей технологии является то, что в процессе укупорки стаканчика и съёма крышки применяется эксцентричное при- ложение значительных усилий, что приводит к появлению опрокидыва- ющего момента на стаканчике. Недостаточно крепкое и недостаточно надёжное удержание наполненного стаканчика, при отсутствии соответ- ствующих навыков, может привести к его опрокидыванию. Безусловно, это относится к рядовым потребителям и никак не связано с профессио- нальными навыками работников системы общественного питания.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков и до- стигаемому техническому результату является крышка-адаптер для од- норазового стакана с отбортовкой (бортом), проходящей вокруг его от- крытого конца, позволяющая ребенку пить без боязни пролить содержи- мое. Крышка имеет связанную с её корпусом кольцевую манжету (т.н. фиксирующий ободок), которая поддерживает стакан, зацепляя ниж- нюю часть его отбортовки. Корпус крышки съемно зацепляется с манже- той и имеет кольцевой фланец (т.н. посадочную поверхность) чтобы упи- раться во внутреннюю стенку стакана, когда крышка входит в зацепле- ние с кольцевой манжетой, что происходит путём упругого защелкива- ния создаваемого соединения, с образованием в стакане уплотнения для текучей среды [Описание изобретения к патенту США Ns 7156253 от 17.03.2003, НКл. 220/375, МПК A47G 19/22 B65D 55/ 16, опубл. 02.01.2007].

Учитывая конструкцию упругого соединения крышки с манжетой можно с уверенностью предположить, что материалом крышки является специальная, достаточно дорогая резина, иначе невозможно обеспечить обратные углы конструктивных элементов сложно-пространственной де- тали при её отливке. Такая конструкция крышки является достаточно надёжной, однако здесь требуется высокая точность литья, при этом всё равно не гарантируется возможность равномерного деформирования от- бортовки упругоподатливой кольцевой манжетой или даже её локального смятия при формировании соединения, так как резина, это достаточно мягкий и эластичный материал. То же самое может произойти и в случае изменения типоразмера обширной номенклатуры одноразовых бумаж- ных стаканов. Таким образом, герметичность крышки на стакане обес- печивается за счёт сил трения, строгого соответствия крышки типораз- меру стакана и далее за счёт их квалифицированной сборки, что рядо- вому потребителю обеспечить затруднительно. А отсутствие замкового соединения в зоне контакта элементов крышки может привести к их ав- томатическому раскрытию от неконтролируемых внешних воздействий, типа гидравлического удара содержимого от падения стакана на пол. Положение усугубляется, если на соединяемых поверхностях элементов крышки в процессе укупорки образовался конденсат, выполняющий в соединении функцию смазки. Поскольку части изделия соединены упру- гой перемычкой, то при закрывании стакана она стремится раскрыть крышку.

Кроме этого литьё из пищевой резины - это дорогой и плохо под- дающийся автоматизации процесс, изделия из неё недолговечны, поэто- му эти изделия редко применяются в быту.

Укупорка наполненного стакана с использованием известной крышки по патенту США N 7156253 включает ориентацию крышки и освобождение кольцевой манжеты для прохода нижней части стакана, который удерживают одной рукой, продевают в отверстие манжеты и ставят на стол. Используя пальцы двух рук манжету подтягивают к от- бортовке и одновременно большим пальцем одной руки подводят крыш- ку к её ближайшему участку, после чего на неё накладывают большой палец второй руки и последовательно обжимают соединение, буквально, до контакта ногтевых фаланг больших пальцев.

Последующий съём крышки с кромки стакана, в случае необходи- мости, осуществляется с приложением силы к одному краю крышки для вывода из зацепления манжеты и далее в последовательности, обратной процессу укупорки. Усилие на преодоление сил трения в кольцевом соединении может оказаться значительным, что в сочетании с мягкой от высокой темпера- туры содержимого стенкой стакана может привести к его неконтролиру- емой деформации. А в случае с наполненным стаканом это неизбежно приведёт к выплёскиванию содержимого на стол, на колени и т.д. Кроме этого, при использовании крышки рядовым потребителем затруднитель- но обеспечить гигиеничность создаваемого соединения, т.к. в процессе такой сборки пальцы невольно будут касаться контактных поверхностей, как крышки, так и стакана.

Задача, решаемая изобретениями и достигаемый технический ре- зультат, заключаются в создании универсальной крышки для гигиенич- ной и герметичной укупорки одноразовых стаканов с отбортовками не- скольких типов, технологичной в изготовлении, простой и надёжной в процессе установки на стакан.

Кроме этого обеспечивается возможность последующею съёма крышки со стакана без потери её потребительских свойств и повторного использования на других стаканах.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленною тех- нического результата в первом варианте крышки для герметичной уку- порки одноразового стакана с отбортовкой, включающей корпус с поса- дочной поверхностью и наружным перекрытием и связанный с корпусом фиксирующий ободок, выполненный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе с образованием замкнутой полости для размеще- ния отбортовки стакана, корпус содержит на своей боковой поверхно- сти открытую кольцевую полость с кольцевой стенкой, на которой распо- ложены, по меньшей мере, два фиксирующих отверстия, фиксирующий ободок выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей, на которых располагаются фиксирующие выступы для взаимодействия с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки, при этом фиксирующий ободок связан с корпусом посредством шарнирного соединения.

Кроме этого: - соединение фиксирующего ободка с корпусом, фиксирующие вы- ступы разомкнутых упругих ветвей фиксирующего ободка и фиксирую- щие отверстия кольцевой стенки в собранном для герметичной укупорки виде равномерно разнесены по окружности посадочной поверхности корпуса;

- упругие ветви фиксирующего ободка снабжены упорами для вза- имодействия с кромкой кольцевой стенки корпуса;

- наружное перекрытие корпуса снабжено отверстием для извлече- ния содержимого стакана;

- наружное перекрытие корпуса снабжено, по меньшей мере, од- ним отверстием для сообщения полости стакана с атмосферой;

- наружное перекрытие корпуса выполнено глухим.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленного тех- нического результата во втором варианте крышки для герметичной уку- порки одноразового стакана с отбортовкой, включающей корпус с поса- дочной поверхностью и наружным перекрытием и связанный с корпусом фиксирующий ободок, выполненный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе с образованием замкнутой полости для размеще- ния отбортовки стакана, корпус содержит на своей боковой поверхно- сти открытую кольцевую полость с кольцевой стенкой, на которой распо- ложены, по меньшей мере, два фиксирующих отверстия, фиксирующий ободок выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей, на которых располагаются фиксирующие выступы для взаимодействия с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки, при этом фиксирующий ободок с корпусом выполнены в виде единой детали, фрагменты которой соединены перемычкой с прямолинейной биговочной канавкой, открытая полость которой выполнена со стороны, противоположной расположению посадочной поверхности корпуса.

Кроме этого:

- соединение фиксирующего ободка с корпусом, фиксирующие вы- ступы разомкнутых упругих ветвей фиксирующего ободка и фиксирую- щие отверстия кольцевой стенки в собранном для герметичной укупорки виде равномерно разнесены по окружности посадочной поверхности корпуса;

- упругие ветви фиксирующего ободка снабжены упорами для вза- имодействия с кромкой кольцевой стенки корпуса;

- наружное перекрытие корпуса снабжено отверстием для извлече- ния содержимого стакана;

- наружное перекрытие корпуса снабжено, по меньшей мере, од- ним отверстием для сообщения полости стакана с атмосферой;

- наружное перекрытие корпуса выполнено глухим.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленного тех- нического результата в способе герметичной укупорки одноразового ста- кана с отбортовкой, включающем установку крышки на его открытую часть и её герметичную фиксацию с использованием отбортовки стака- на, крышка выполнена согласно любому из двух вышеописанных вари- антов реализации, при этом, стакан ставят на твёрдую поверхность, а после установки крышки на его открытую часть крышку прижимают для исключения опрокидывания стакана, упругие ветви фиксирующего ободка последовательно или одновременно подводят к наружной стенке стакана и заводят на него с последующим охватом, после чего упругие ветви путём их дальнейшего поворота неподвижно фиксируют в полости кольцевой стенки крышки путём взаимодействия фиксирующих высту- пов фиксирующего ободка с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки с одновременным деформированием отбортовки стакана, вслед- ствие чего посадочная поверхность вступает в плотный контакт с внут- ренней поверхностью стенки стакана, обеспечивая гарантированную герметичность соединения между ними.

Кроме этого:

- отбортовку стакана деформируют в замкнутой полости одновре- менно, по меньшей мере, в месте соединения фиксирующего ободка с корпусом и местах фиксации выступов упругих ветвей фиксирующего ободка с фиксирующими отверстиями кольцевой стенки;

- способ выполнен с возможностью последующей разборки стакана и крышки в последовательности, обратной процессу укупорки, при этом упругие ветви фиксирующего ободка одновременно или последовательно выводят из неподвижного зацепления с кольцевой стенкой крышки, пу- тём вывода фиксирующих выступов упругих ветвей из зацепления с со- ответствующими фиксирующими отверстиями.

Изобретения иллюстрируются чертежами, где:

- на фиг. 1 показан первый вариант крышки для герметичной уку- порки одноразового стакана с отбортовкой - вид сбоку;

- на фиг. 2 - вид крышки фиг. 1 сверху;

- на фиг. 3 - вид крышки фиг. 1 с другого бока в перевёрнутом виде;

- на фиг. 4 - вид крышки фиг. 1 снизу;

- на фиг. 5 - вид крышки фиг. 1 спереди;

- на фиг. 6 - вид крышки фиг. 1 сзади;

- на фиг. 7 показан второй вариант крышки для герметичной уку- порки одноразового стакана с отбортовкой - вид сбоку;

- на фиг. 8 - вид крышки фиг. 7 сверху;

- на фиг. 9 - вид крышки фиг. 7 с другого бока в перевёрнутом виде;

- на фиг. 10 - вид крышки фиг. 7 снизу;

- на фиг. 11 - вид крышки фиг. 7 спереди;

- на фиг. 12 - вид крышки фиг. 7 сзади;

- на фиг. 13 изображён общий вид крышки для обоих вариантов в аксонометрической проекции;

- на фиг. 14-21 показана последовательность технологии герме- тичной укупорки крышкой фиг. 13 одноразового стакана с отбортовкой;

- на фиг. 22 показан вид сбоку шарнирного соединения первого варианта крышки с одноразовым стаканом;

- на фиг. 23 показан вид сбоку биговочного соединения второго варианта крышки с одноразовым стаканом;

- на фиг. 24 - вид сверху шарнирного соединения фиг. 22; - на фиг. 25 - вид сверху биговочного соединения фиг. 23;

- на фиг. 26 - вид снизу шарнирного соединения фиг. 22;

- на фиг. 27 - вид снизу биговочного соединения фиг. 23;

- на фиг. 28 и фиг. 29 показан процесс герметичной укупорки од- норазового стакана с круглой отбортовкой;

- на фиг. 30 и фиг. 31 показан процесс герметичной укупорки од- норазового стакана с плоской условно горизонтальной отбортовкой.

Следует отметить, что под термином « герметичная укупорка » следу- ет понимать случай, когда создаваемое соединение крышка-стакан обес- печивает надёжную герметичность сборки вплоть до момента принуди- тельного разрушения одноразового стакана, как наиболее слабого эле- мента механического соединения.

Термин «биговочная» (канавка) образован от нем. biegen (биген) - гнуть, сгибать, огибать, поворачивать, гнуться, сгибаться, делать изгиб (широко известен в полиграфии, где означает - выдавливать линии пере- гиба, т.н. биговки). По тексту настоящего описания означает специаль- ное конструктивное соединение элементов крышки с целью их последу- ющего, в том числе неоднократного, перегиба без разрушения с обеспе- чением прочного механического соединения.

Крышка 1 для герметичной укупорки одноразового стакана 2 с наиболее распространёнными круглой 3 или плоской 4 отбортовками по первому варианту включает корпус 5 с посадочной поверхностью 6 и наружным перекрытием 7 и связанный с корпусом 5 фиксирующий обо- док 8, выполненный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе 5 с образованием замкнутой по сечению полости 9 для размещения от- бортовки 3 или отбортовки 4 стакана 2, ПРИ ЭТОМ корпус 5 содержит на своей боковой поверхности открытую кольцевую полость 10 с кольце- вой стенкой 1 1, на которой расположены, по меньшей мере, два фикси- руюгцих отверстия 12, фиксирующий ободок 8 выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей 13 и 14, на которых располагаются, например, унифицированные фиксирующие выступы 15 для взаимодей- ствия с фиксирующими отверстиями 12 кольцевой стенки 11, при этом фиксирующий ободок 8 связан с корпусом 5 посредством шарнирного соединения 16.

Кроме этого шарнирное соединение 16 фиксирующего ободка 8 с корпусом 5, фиксирующие выступы 15 разомкнутых упругих ветвей 13 и 14 фиксирующего ободка 8 и фиксирующие отверстия 12 кольцевой стенки 11 в собранном для герметичной укупорки виде равномерно раз- несены по окружности посадочной поверхности 6 корпуса 5, при этом упругие ветви 13 и 14 фиксирующего ободка 8 снабжены упорами 17 для взаимодействия с кромкой 18 кольцевой стенки 11 корпуса 5.

Количество фиксирующих выступов 15 на разомкнутых упругих ветвях 13 и 14 фиксирующего ободка 8 должно быть чётным - два, че- тыре и т.д. Такое количество можно без труда равномерно распределить на упругих ветвях 13 и 14 и, соответственно, обеспечить равномерность деформации отбортовок 3 или 4 по периметру кромки стакана 2, а, сле- довательно, обеспечить большую надёжность герметизируемого соедине- ния.

Наружное перекрытие 7 корпуса 5 может быть выполнено глухим (условно показано на фиг. 13-21), в том числе прозрачным, а также мо- жет быть снабжено отверстием 19 для извлечения содержимого стакана 2 (показано условно из-за многообразия типовых конструктивных испол- нений) и/ или, по меньшей мере, одним отверстием 20 для сообщения по- лости стакана 2 с атмосферой.

Крышка 1 для герметичной укупорки одноразового стакана 2 с та- кими же наиболее распространёнными отбортовками 3 или 4 по второму варианту также включает корпус 5 с посадочной поверхностью 6 и наружным перекрытием 7 и связанный с корпусом 5 фиксирующий обо- док 8, выполненный с возможностью неподвижной фиксации на корпусе 5 с образованием замкнутой по сечению полости 9 для размещения от- бортовки 3 или отбортовки 4 стакана 2, ПРИ ЭТОМ корпус 5 содержит на своей боковой поверхности открытую кольцевую полость 10 с кольце- вой стенкой 11, на которой расположены, по меньшей мере, два фикси- рующих отверстия 12, фиксирующий ободок 8 выполнен с образованием двух разомкнутых упругих ветвей 13 и 14, на которых располагаются, например, унифицированные фиксирующие выступы 15 для взаимодей- ствия с фиксирующими отверстиями 12 кольцевой стенки 11, причём фиксирующий ободок 8 с корпусом 5 выполнены в виде единой детали, фрагменты которой соединены перемычкой 21 с прямолинейной биго- вочной канавкой 22, открытая полость которой выполнена со стороны, противоположной расположению посадочной поверхности 6 корпуса 5 (и/ или со стороны расположения фиксирующих выступов 15 фиксиру- ющего ободка 8).

Биговочное соединение - та же перемычка 21, - фиксирующего ободка 8 с корпусом 5, фиксирующие выступы 15 разомкнутых ветвей фиксирующего ободка 8 и фиксирующие отверстия 12 кольцевой стенки 11 в собранном для герметичной укупорки виде равномерно разнесены по окружности посадочной поверхности корпуса.

В остальном конструктивное исполнение второго варианта крышки аналогично первому варианту.

Способ герметичной укупорки одноразового стакана 2 с отбортов- кой 3 или отбортовкой 4 включает установку крышки 1 на открытую часть стакана 2 и её герметичную фиксацию с использованием отборто- вок 3 или 4.

Несмотря на то, что крышка 1 может быть реализована в двух ва- риантах исполнения, процесс укупорки унифицирован - стакан 2 ставят на твёрдую поверхность, например, крышку стола, а после установки крышки 1 на открытую часть стакана 2 её прижимают для исключения опрокидывания стакана 2, упругие ветви 13 и 14 фиксирующего ободка 8 последовательно или одновременно подводят к наружной стенке ста- кана 2 и заводят на него с последующим охватом, после чего упругие ветви 13 и 14 путём их дальнейшего поворота неподвижно фиксируют на кольцевой стенке 11 крышки 1 по её периметру с одновременным деформированием отбортовок 3 и 4 - упругим смятием отбортовки 3 или упругим изгибом отбортовки 4.

Отбортовку 3 или 4 стакана 2 деформируют в замкнутой полости 9 одновременно по всему периметру кольцевой полости 10 или, в крайнем случае, в месте шарнирного/биговочного соединения фиксирующего ободка 8 с корпусом 5 и местах фиксации выступов 15 упругих ветвей

13 и 14 фиксирующего ободка 8 с фиксирующими отверстиями 12 коль- цевой стенки 11 (в трёх «точках » ). Таким образом, стенка стакана 2, бук- вально, натягивается на посадочную поверхность б корпуса 5, обеспечи- вая гарантированную герметичность соединения.

Экспериментально установлено, что при укупорке бумажного ста- кана 2 крышку 1 следует устанавливать с совмещением шарнирно- го/биговочного соединения с его продольным нахлёсточным швом. Это связано с тем, что при потреблении из такого стакана 2 горячих или тёп- лых напитков при « неправильной » ориентации за счёт перепада толщины стенок в нахлёсточном соединении не исключено капиллярное подтека- ние жидкости. При укупорке полимерных стаканов 2 никаких дополни- тельных особенностей не выявлено.

Полученное соединение стакана 2 с крышкой 1 по любому из вари- антов подразумевает возможность их последующей разборки в последо- вательности, обратной процессу укупорки, при этом упругие ветви 13 и

14 фиксирующего ободка 8 одновременно или последовательно выводят из неподвижного зацепления с кольцевой стенкой 11 крышки 1, путём вывода фиксирующих выступов 15 упругих ветвей 13 и 14 из зацепле- ния с соответствующими фиксирующими отверстиями 12 посредством воздействия на них ногтевыми фалангами пальцев рук.

Таким образом, конструкция крышки 1 в случае необходимости обеспечивает возможность, как укупорки стакана 2, так и последующий съём, т.е. монтаж- демонтаж (сборку-разборку) соединения.

Проанализируем существенные признаки изобретений.

Разделение фиксирующего ободка 8 на две упругие ветви 13 и 14 позволяет обеспечить максимально возможную в таких случаях гигие- ничность процесса укупорки стакана 2 - отбортовка 3 или 4 никоим об- разом не соприкасается с пальцами рук. Снижается количество переме- щений и ориентаций стакана 2 и крышки 1 при осуществлении процесса укупорки, что упрощает его в целом.

Посадка фиксирующих выступов 15 упругих ветвей 13 и 14 фик- сирующего ободка 8 в фиксирующие отверстия 12 кольцевой стенки 11 обеспечивает надёжное замковое соединение с гарантированным натя- гом стакана 2 на посадочную поверхность 6 корпуса 5 за счёт направ- ленной деформации отбортовок 3 или 4 по всему периметру кольцевой полости 10 корпуса 5 крышки 1 или, по меньшей мере, в локальных зо- нах шарнирного /биговочно го (16/21) соединения элементов крышки 1 и зонах фиксации выступов 15 в отверстиях 12 кольцевой стенки 11 кор- пуса 5, если жёсткость отбортовки 3 или 4 стакана 2 по ряду причин бу- дет превышать жёсткость упругих ветвей 13 и 14 фиксирующего ободка 8. Последнему способствует равномерное распределение силовых элемен- тов по окружности посадочной поверхности 6 крышки 1.

Упругие ветви 13 и 14 фиксирующего ободка 8 снабжены упорами 17 для взаимодействия с кромкой 18 кольцевой стенки 11 корпуса 5. Это обеспечивает точность и законченность сборки при укупорке стакана 2, а также облегчает последующую разборку созданного соединения.

Всё перечисленное исключает самопроизвольное раскрытие соеди- нения без его механического разрушения, даже в случаях непроизволь- ного падения укупоренного стакана 2, например, на пол, с возникнове- нием направленного в сторону наружного перекрытия 7 гидравлического удара. То же самое относится к использованию стакана 2 с крышкой 1 маленькими детьми, которые не всегда могут контролировать их исполь- зование по прямому назначению.

Виговочное соединение посредством перемычки 21 фиксирующего ободка 8 с корпусом 5 позволяет обеспечить высокую технологичность из- готовления крышки 1, как единой детали при минимальных издержках. Шарнирное соединение 16 фиксирующего ободка 8 с корпусом 5 является менее технологичным, поскольку требует изготовления, по меньшей мере, двух самостоятельных деталей и их последующей сборки. Однако в этом случае для изготовления деталей можно использовать раз- ные материалы, например, объёмный корпус 5 изготавливать из дорого- стоящего пищевого полимера, а фиксирующий ободок 8 - из более жёст- кого, прочного, менее дорогостоящего и не обязательно пищевого.

Кроме этого, шарнирный вариант гораздо долговечнее, чем вари - ант с биговочной канавкой 22. При этом шарнирное соединение 16 обеспечивает сотни циклов открывания-закрывания, тогда как вариант с биговочной канавкой 22 - лишь десятки циклов.

Во всех случаях крышка 1 может быть использована повторно. Как правило, однажды приобретённая крышка 1 (со стаканом 2 или без) впо- следствии может быть многократно использована при соблюдении соот- ветствующих требований гигиены. Безусловно, это не относится к си- стеме общественного питания, за исключением случаев, когда при по- купке стакана 2 с напитком покупатель, по ряду причин, просит укупо- рить его своей собственной крышкой 1. Как известно, использование многоразовой посуды позволяет снизить экологическую нагрузку на при- роду за счёт сокращения объёмов утилизации, в данном случае, крышек 1.

Универсальность крышки 1 обеспечивается тем, что ею можно укупоривать бумажные и полимерные стаканы 2 с отбортовками не- скольких типов, преимущественно, круглыми - 3 и плоскими условно го- ризонтальными - 4.

Герметичность бумажных стаканов 2 с круглыми отбортовками 3 обеспечивается тем, что крышка 1 создаёт, практически, две области герметизации - принудительный натяг внутренней стенкой стакана 2 на посадочную поверхность 6 корпуса 5 крышки 1 и принудительную де- формацию отбортовки 3 в кольцевой полости 10 упругими ветвями 13 и 14 фиксирующего ободка 8, т.е. в замкнутой по сечению полости 9.

Герметичность полимерных стаканов с плоскими условно горизон- тальными отбортовками 4 обеспечивается лишь тем, что крышка 1 создаёт только одну область герметизации - принудительный натяг внутренней стенки стакана 2 на посадочную поверхность 6 корпуса 5 крышки 1.

Кроме этого, универсальность крышки 1 обеспечивается тем, что её с минимальными доработками можно использовать по разному назначе- нию. Например, наружное перекрытие 7 корпуса 5 может быть выпол- нено глухим, прозрачным, снабжено отверстием 19 для извлечения со- держимого стакана 2, отверстием 20 для сообщения полости стакана 2 с атмосферой и т.д.

Выполнение наружного перекрытия 7 корпуса 5 крышки 1глухим, и в том числе прозрачным, позволяет использовать её, например, для укупорки разнообразных сыпучих, условно сыпучих и иных продуктов, типа пищевых полуфабрикатов быстрого приготовления, круп и т.д. - особенно небольших партий. Это не требует использования специализи- рованных технологических линий, рассчитанных на большие объёмы производства.

Наружное перекрытие 7 корпуса 5 может быть снабжено отверсти- ем 19 для извлечения и употребления текучего, жидкого, в том числе, го- рячего содержимого стакана 2 - непосредственно через специальное за- крывающееся отверстие 19 или с использованием вспомогательных средств, например, соломинки и пр.

В конструкции наружного перекрытия 7, как правило, может быть предусмотрено наличие одного или нескольких отверстий 20 для сообще- ния полости стакана 2 с атмосферой, что актуально для выравнивания температур и, соответственно, давлений, например, в результате охла- ждения/ нагрева содержимого стакана 2. При этом следует учитывать, что случайное, не сознательное проливание жидкости из укупоренного стакана 2 через маленькое, расположенное на периферии наружного пе- рекрытия 7 отверстие 20 не снижает общую надёжность укупорки гер- метизируемой ёмкости. Преимущества способа укупорки одноразового стакана 2 с отбор- товкой 3 или 4 и возможность реализации заявленного технического ре- зультата непосредственно связаны с особенностями конструкции двух вариантов крышек 1.

Для укупорки стакана 1, в том числе с горячим и сладким содер- жимым, его попросту ставят на твёрдую поверхность типа стола. Из стопки крышек 1 берут верхнюю, ориентируют её посадочной поверхно- стью 6 вниз и кладут на открытую часть стакана 2.

Далее крышку 1 слегка прижимают большими пальцами обеих рук для исключения опрокидывания стакана 2. Упругие ветви 13 и 14 фик- сирующего ободка 8 последовательно или одновременно подводят сво- бодными пальцами к наружным стенкам стакана 2 и заводят на него с последующим охватом, после чего упругие ветви 13 и 14 в составе фик- сирующего ободка 8 путём их дальнейшего поворота посредством шар- нирного 16 или биговочного - с использованием перемычки 21, - соеди- нения неподвижно фиксируют на кольцевой стенке 1 1 крышки 1 по её периметру до соприкосновения упоров 17 обеих упругих ветвей 13 и 14 с кромкой 18 кольцевой стенки 11 корпуса 5, т.е. до щелчка. Происходит деформация отбортовки 3 или 4 в замкнутой по сечению полости 9 крышки по всему периметру кромки стакана 2 либо в характерных зо- нах - в месте шарнирного 16 или биговочного соединения фиксирующе- го ободка 8 с корпусом 5 и местах фиксации выступов 15 фиксирующего ободка 8 с фиксирующими отверстиями 12 кольцевой стенки 11.

Как упоминалось выше, количество фиксирующих выступов 15 на разомкнутых упругих ветвях 13 и 14 фиксирующего ободка 8 может равняться двум, четырём и т.д. При этом надо иметь в виду, что большое количество фиксирующих выступов 15 хотя и обеспечивает надёжность герметизируемого соединения, но одновременно усложняет процесс у ку- порки стакана 2 и, особенно, процесс дальнейшей разборки и съёма крышки 1.

Реализацию изобретений рассмотрим на следующих примерах: Пример 1. Герметизация одноразового бумажного стакана 2 с круглой отбортовкой 3, наполненного жидким горячим напитком, крыш- кой 1 , изготовленной по первому варианту.

Особенностью герметизации является использование крышки 1 особой конструкции - её корпус 5 и фиксирующий ободок 8 представля- ют собой самостоятельные детали, которые связаны между собой посред- ством шарнирного соединения 16.

В исходном состоянии корпус 5 крышки 1 и фиксирующий ободок 8 развёрнуты по горизонтали, сложены стопкой друг на друга и распола- гаются в гигиеничной упаковке. Наружное перекрытие 7 корпуса 5 обо- рудовано, например, эргономичным выступом (условно не показан) с от- крывающимся отверстием для потребления напитка.

Бумажный стакан 2 наполняют горячим напитком и ставят на стол. Из стопки берут верхнюю крышку 1 и надевают корпусом 5 на от- крытую часть стакана 2. Крышку 1 прижимают для исключения опроки- дывания стакана 2, упругие ветви 13 и 14 фиксирующего ободка 8, шарнирно соединённые с корпусом 5, последовательно или одновремен- но подводят к наружной стенке стакана 2 и заводят на него с последую- щим охватом, после чего упругие ветви 13 и 14 путём их дальнейшего разворота и поворота вплоть до 180° неподвижно фиксируют на кольце- вой стенке 11 крышки 1 по её периметру. При этом раздаются харак- терные щелчки. Это означает, что фиксирующие выступы 15 вступили во взаимодействие с фиксирующими отверстиями 12 кольцевой стенки 11. Произошла деформация круглой отбортовки 3 стакана 2 в замкнутой по сечению кольцевой полости 9 корпуса 5, посадочная поверхность 6 которого вступили в плотный контакт с внутренней стенкой стакана 2. Как правило, плотный контакт посадочной поверхности 6 корпуса 5 с внутренней стенкой стакана 2 обеспечивают герметичность соединения, однако дополнительный плотный контакт круглой отбортовки 3 стакана 2 с изначально открытой кольцевой полостью 10 корпуса 5 дополнитель- но увеличивают герметичность соединения крышка-стакан (условно из- быточная функция - параметрический резерв).

Укупоренный стакан 2 можно забрать с собой для дальнейшего употребления напитка. Случайное опрокидывание стакана 2 и даже его падение на пол не позволяют вылиться его содержимому.

Далее, удобно устроившись, например, в кресле автомобиля, на наружном перекрытии 7 корпуса 5 крышки 1 освобождается отверстие. Содержимое стакана употребляется по назначению.

По окончании процесса употребления крышку 1 можно снять со стакана 2, который выбрасывают для дальнейшей утилизации, крышку 1 также можно выбросить, но можно забрать с собой. После гигиениче- ской обработки её можно неоднократно использовать повторно, напри- мер, при покупке в следующий раз горячего напитка можно будет вос- пользоваться собственной «бесплатной» крышкой 1. Также, например, настоящую крышку 1 можно использовать для того, чтобы поить ребёнка без боязни, что он прольёт напиток, при этом конструкция крышки 1 и её прочная связь со стаканом 2 не позволят ребёнку подвергнуть герме- тичное соединение неконтролируемой разборке.

Пример 2. Герметизация одноразового бумажного стакана 2 с круглой отбортовкой 3, наполненного жидким горячим напитком, крыш- кой 1 , изготовленной по второму варианту.

Особенностью герметизации является использование крышки 1 особой конструкции - её корпус 5 и фиксирующий ободок 8 связаны между собой посредством перемычки 21 с прямолинейной биговочной канавкой 22 и представляют собой единую деталь.

В исходном состоянии корпус 5 крышки 1 и фиксирующий ободок 8, подобно Примеру 1, развёрнуты по горизонтали, сложены стопкой друг на друга и располагаются в гигиеничной упаковке. Наружное пере- крытие 7 корпуса 5 также оборудовано, например, эргономичным вы- ступом с открывающимся отверстием для потребления налитка.

Бумажный стакан 2 наполняют горячим напитком и ставят на стол. Из стопки берут верхнюю крышку 1 и надевают корпусом 5 на от- крытую часть стакана 2. Крышку 1 прижимают для исключения опроки- дывания стакана 2, упругие ветви 13 и 14 фиксирующего ободка 8, ко- торые связаны с корпусом 5 перемычкой 21, последовательно или одно- временно подводят к наружной стенке стакана 2 и заводят на него с по- сле дующим охватом, после чего упругие ветви 13 и 14 путём их даль- нейшего разворота и поворота вплоть до 180° неподвижно фиксируют на кольцевой стенке 1 1 крышки по её периметру.

Далее всё происходит аналогично Примеру 1.

Пример 3. Герметизация одноразового бумажного стакана 2 с круглой отбортовкой 3, наполненного сыпучим продуктом.

При выпуске небольших партий некоторых продуктов, например, сухих завтраков, продуктов быстрого приготовления и др. существует проблема с их фасовкой в удобную тару и последующая герметичная укупорка. Издержки на герметичную укупорку ограниченных, малых объёмов тары с использованием промышленного специализированного оборудования существенно и непропорционально увеличивают стои- мость продукта. Для решения этой проблемы можно использовать типо- вую массовую крышку 1 по первому или второму варианту исполнения. Особенностью конструкции таких крышек 1 является то, что наружное перекрытие 7 их корпусов 5 выполнено глухим и в том числе прозрач- ным.

Герметизация стаканов 2 происходит аналогично Примеру 1 и Примеру 2 с той лишь разницей, что бумажные стаканы 2 и /или крыш- ки 1 предварительно маркируются соответствующей служебной инфор- мацией, а укупоренная тара (стаканы 2) с продуктами поступают, например, в торговую сеть.

Возможно повторное использование настоящих крышек 1 по пер- вому и второму вариантам исполнения для укупорки различных продук- тов на иных бумажных стаканах 2 с круглой отбортовкой 3.

Пример 4. Герметизация одноразового полимерного стакана 2 с плоской условно горизонтальной отбортовкой 4. Настоящий стакан 1 может использоваться для розлива напитков и для размещения в них иных продуктов подобно Примерам 1-3.

Особенностью укупорки такой тары является то, что герметизация происходит только за счёт создания плотного контакта в соединении по- садочной поверхности б корпуса 5 с внутренней стенкой стакана 2. Де- формация плоской, условно горизонтальной отбортовки 4 обеспечивает плотный контакт сопрягаемых поверхностей, но не участвует в создании дополнительных герметичных соединений подобно круглой отбортовке 3 бумажного стакана 2. Тем не менее, гарантированно обеспечивается за- явленный технический результат.

Во всех случаях крышки 1 с ранее приобретённых укупоренных стаканов 2 могут повторно использоваться по прямому назначению на любой подходящей таре с соблюдением всех требований гигиеничности.

В результате использования изобретений были созданы универ- сальные крышки для гигиеничной и герметичной укупорки одноразовых стаканов с отбортовками нескольких типов, технологичные в изготовле- нии, простые и надёжные в процессе установки на стакан. Появилась возможность последующего съёма крышки со стакана без потери её по- требительских свойств и повторного использования на других стаканах.