Стакан для вина, способ упаковывания вина и контейнер для вина - RU2490193C2
Код документа: RU2490193C2
Чертежи
Описание
Область техники
Настоящее изобретение относится к стакану для вина, к контейнеру, заполненному вином, который содержит указанный стакан для вина, и к способу упаковывания вина в указанном стакане.
Изобретение относится, в частности, к стакану из пластикового материала и к контейнеру, который содержит указанный стакан и заполнен вином, упакованным в модифицированной газовой атмосфере.
Уровень техники
Упаковывание вина в запаянный стакан для питья раскрыто в патенте Франции FR2735003. Контейнер в этом патенте включает в себя укупорочный элемент, плотно прилегающий к стенке контейнера, чтобы герметизировать упаковку; укупорочный элемент имеет плоскую нижнюю поверхность, расположенную вблизи свободной поверхности вина, для образования остаточного пространства объемом самое большее два кубических сантиметра. Стакан изготовлен из стекла или пластика.
Выбор такого небольшого остаточного пространства (также называемого «свободное пространство над продуктом»), хотя и позволяет ограничить объем «захваченного» в контейнер газа, требует использовать укупорочный элемент, специально приспособленный к форме и размерам соответствующего стакана для питья, что является дорогим, затрудняет автоматизацию укупоривания стакана этим элементом, а также может создать трудности для среднего потребителя при открытии контейнера.
Европейский патент EP1235501 предлагает упаковывание вина в запечатанный контейнер, имеющий общую проницаемость для кислорода достаточно низкую, чтобы обеспечить возможность длительного хранения вина, содержащегося в контейнере.
Контейнер изготовлен из стекла и закрыт крышкой из термосвариваемой пленки, включающей в себя слой алюминия, покрытый защитным слоем.
Упаковывание вина происходит в атмосфере с низким содержанием кислорода, тем самым свободное пространство над продуктом, образованное крышкой из пленки, стенкой стакана и свободной поверхностью вина, содержит мало кислорода, что ограничивает окисление вина.
Свободное пространство над продуктом имеет давление более низкое, чем давление окружающей среды, в частности, когда содержание кислорода в атмосфере свободного пространства над продуктом уменьшено путем введения инертного газа или газов.
Разряжение в свободном пространстве над продуктом (и, следовательно, в вине) может способствовать диффузии кислорода, содержащегося в воздухе вокруг герметичного контейнера, через его стенки, и, в частности, через пленку материала, которая запечатывает крышку из пленки на стакане, если крышка из пленки и/или стенка стакана имеют небольшую проницаемость для кислорода, и это подвергает риску надежность хранения вина.
Разряжение также может вызвать локальное (ограниченное или точечное) повреждение или отсоединение герметизирующей пленки и/или крышки из пленки, нарушая изоляцию вина и вызывая (микро)просачивание воздуха из окружающей среды в контейнер, что ведет к быстрому ухудшению качества вина.
Кроме того, уменьшение объема свободного пространства над продуктом угрожает удобству для пользователя, если стакан закрыт плоской крышкой из пленки: имеется большой риск, что вино прольется во время снятия крышки из пленки и когда пользователь поднимает стакан к губам.
Увеличение прочности сцепления крышки из пленки с краем или ободом стакана с помощью запечатывающей пленки создает проблемы: увеличенная прочность запечатывания делает более трудным отсоединение крышки из пленки и может привести к ее разрыву.
Кроме того, увеличение с этой целью области сцепления крышки из пленки с ободом требует, чтобы стакан имел толстый обод, что уменьшает удовольствие при употреблении вина.
Кроме того, герметизирующая пленка, которая является толстой и/или которая проходит по большой области обода, может привести к тому, что после отсоединения крышки из пленки некоторые ее части останутся прикрепленными к ободу, что также не является удобным для пользователя.
Другая возможная проблема, связанная с запечатыванием крышки из пленки на ободе стакана, появляется при погрешности плоскостности обода: в этой ситуации укупоривание может быть полным только на части периметра обода и может быть неполным на другой части периметра, что способствует возникновению просачивания между внутренним объемом контейнера и окружающей контейнер средой (в частности воздух).
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является создание контейнера, заполненного вином, содержащего стакан для вина, закрытый крышкой из пленки, обеспечивающего возможность улучшенного хранения вина и обеспечивающего более удобное использование стакана потребителем.
Целью настоящего изобретения является создание контейнера, заполненного вином, содержащего стакан для вина, закрытый крышкой из пленки, улучшенного и/или устраняющего по меньшей мере часть недостатков известных контейнеров, заполненных вином.
Целью настоящего изобретения является создание стакана для вина, выполненного с возможностью его легкого и эффективного укупоривания крышкой из пленки, улучшенного и/или устраняющего по меньшей мере частично недостатки известных стаканов для вина.
Целью настоящего изобретения является создание способа упаковывания вина в контейнер, по существу состоящий из стакана, закрытого крышкой из пленки, улучшенного и/или устраняющего по меньшей мере частично недостатки известных способов упаковывания вина.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается стакан из пластикового материала, в котором верхняя концевая часть края (или обод) стакана содержит кольцевое ребро из термопластичного материала и две приемные поверхности (или объемы), расположенные с обеих сторон ребра и на глубине относительно вершины ребра, для приема пластикового материала при сплющивании ребра.
В сечении ребро может иметь форму перевернутой буквы «Т».
Обод может иметь центральную верхнюю часть и две боковые нижние части, расположенные на глубине относительно центральной части, выше и между приемных поверхностей, что обеспечивает возможность увеличения области контакта между ободом и пленкой из материала для запечатывания крышки из пленки на ободе, без увеличения ширины (или толщины) обода, для увеличения сопротивления отрыву крышки из пленки, для уменьшения проницаемости для кислорода соединительной области (запечатывающая пленка, в частности), соединяющей обод с крышкой из пленки, и для ограничения или исключения наличия выступающих остатков после отрыва крышки из пленки.
Две первые по существу плоские поверхности вращения могут располагаться с каждой стороны центральной части ребра и на глубине относительно вершины ребра, и две вторые по существу плоские поверхности вращения могут располагаться с каждой стороны и на глубине относительно двух первых поверхностей, соединительные поверхности, также представляющие собой поверхности вращения, могут каждая располагаться между одной из первой поверхностей и одной из второй поверхностей, для соединения их вместе в пары.
Обод может включать в себя периферическую часть, выступающую относительно наружной поверхности боковой стенки стакана, взаимодействующую со стаканом для образования пояса или фланца, выполненного с возможностью приема концевой части удерживающего приспособления, чтобы способствовать манипулированию стаканом или заготовкой для стакана.
Стакан может, в частности, быть изготовлен из полиэтилентерефталата (ПЭТ) используя метод инжекционного формования раздувом.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ упаковывания вина в контейнер, содержащий стакан из пластикового материала, закрытый крышкой из пленки, в котором инертный газ или газы вводятся в свободное пространство над продуктом, крышка из пленки запаивается на ободе стакана, и контейнер подвергают деформации, чтобы уменьшить объем свободного пространства над продуктом, во время запечатывания крышки из пленки, причем деформация предпочтительно включает в себя пластическую деформацию крышки из пленки и/или упругую деформацию стенок стакана.
Инертные газы могут включать в себя диоксид углерода.
В частности, кольцевое ребро на ободе стакана может быть подвергнуто пластической деформации во время термической сварки крышки из пленки.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается контейнер, содержащий стакан из пластикового материала, содержащий вино и закрытый крышкой из пленки, включающей в себя металлический слой, в котором крышка из пленки имеет (по меньшей мере) одну локальную деформацию, выполненную с возможностью способствовать деформации значительной части крышки из пленки, когда достаточная разность давлений прилагается между двумя основными поверхностями крышки из пленки, чтобы способствовать общей деформации крышки из пленки и уменьшить объем свободного пространства над продуктом в контейнере.
Локальная деформация крышки из пленки может обладать круговой симметрией вокруг продольной оси стакана.
Металлическая часть крышки из пленки может содержать множество концентрических локальных деформаций, каждая из которых обладает круговой симметрией.
Деформированная часть крышки из пленки может иметь, в сечении, U-образную форму, V-образную форму, форму в виде полуволны или форму в виде полной волны.
Локальные деформации крышки из пленки могут быть получены посредством штамповки крышки из пленки или металлической фольги, используемой для ее изготовления.
Альтернативно или дополнительно, крышка из пленки может содержать множество (локальных) деформаций, распределенных по существу равномерно по меньшей мере на значительной части крышки из пленки. В частности, крышка из пленки может включать в себя по меньшей мере десять деформаций на квадратный сантиметр, причем деформации имеют по существу идентичную форму и распределены по меньшей мере на поверхности, обладающей центральной симметрией, такой как кольцо.
Распределенные локальные деформации крышки из пленки могут быть получены посредством тиснения по меньшей мере части крышки из пленки или металлической фольги, используемой для ее изготовления.
Хотя крышка из пленки может иметь указанные деформации на всей ее поверхности, периферическая часть (или кольцо) крышки из пленки может не содержать деформаций, чтобы способствовать деформации всей крышки из пленки без ухудшения контакта и сцепления указанной периферической части с ободом через запечатывающую пленку.
Стакан может включать в себя первую часть стенки, имеющую первую толщину, и вторую часть стенки, продолжающуюся от первой части стенки и имеющую вторую толщину, меньшую, чем первая толщина, причем площадь второй части стенки меньше, чем площадь первой части стенки, чтобы обеспечить возможность упругой деформации стакана, при этом обеспечивая достаточную защиту от диффузии кислорода через стенку стакана.
Возможность упругой деформации может улучшить качество запечатывания посредством термической сварки крышки из пленки на ободе стакана, в частности в случае погрешности параллельности между ободом и головкой инструмента для термической сварки.
Возможность упругой деформации может равным образом обеспечить возможность уменьшения объема свободного пространства над продуктом во время термической сварки и, когда это требуется, ограничить разряжение в свободном пространстве над продуктом, когда стакан заполнен вином и укупорен.
Первая и вторая часть стенки располагаются под ободом, обод в целом имеет толщину, большую, чем толщина первой части стенки.
Отношение первой толщины ко второй толщине может находиться в диапазоне от приблизительно 1,1 до приблизительно 3, 4 или 5, и, в частности в диапазоне от приблизительно 1,3 до приблизительно 2 или 3.
Отношение площади первой части стенки к площади второй части стенки может находиться в диапазоне от приблизительно 1,5 до приблизительно 10, в частности в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 4.
Вторая часть стенки может выступать или быть углублена относительно первой части стенки, тем самым образуя увеличение или уменьшение, соответственно, объема, ограниченного стенками стакана.
Первая и вторая часть стенки могут продолжаться по поверхностям вращения.
Пониженное давление в контейнере может составлять от порядка 0,03 бар до порядка 0,3 бар. Объем свободного пространства над продуктом может находиться в диапазоне от приблизительно 3% до приблизительно 30% общего объема стакана, в частности в диапазоне от приблизительно 5% или 6% до приблизительно 10% общего объема стакана
Изобретение обеспечивает возможность, в частности, изготовления стаканов объемом в один или более децилитров (сто или более кубических сантиметров) и контейнеров, содержащих эти стаканы, в которых объем свободного пространства над продуктом составляет порядка от приблизительно 3% до приблизительно 10%, 20% или 30% всего объема стакана.
Другие аспекты, признаки и преимущества изобретения станут очевидны из последующего описания вместе с прилагаемыми чертежами, иллюстрирующими предпочтительные неограничивающие варианты осуществления изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематический вид в разрезе по диаметральной плоскости стакана согласно одному варианту осуществления изобретения.
Фиг. 2 - схематический вид в разрезе по диаметральной плоскости стакана согласно другому варианту осуществления изобретения.
Фиг. 3 - схематический вид в разрезе обода стакана, показанного на фиг. 2, представляющий собой вид в увеличенном масштабе области III на фиг. 2.
Фиг. 4 - схематический вид в разрезе обода, показанного на фиг. 3 после запаивания крышки из пленки на ободе.
Фиг. 5 - схематический вид в разрезе обода после отрыва крышки из пленки для потребления вина.
Фиг. 6 - схематический вид в разрезе по диаметральной плоскости стакана согласно дополнительному варианту осуществления изобретения.
Фиг. 7 - схематический вид сбоку стакана согласно другому варианту осуществления изобретения.
Фиг. 8 - схематический вид в плане крышки из пленки согласно одному варианту осуществления изобретения.
Фиг. 9 - схематический вид в разрезе по линии IX-IX крышки из пленки, показанной на фиг. 8.
Фиг. 10 - схематический вид в разрезе крышки из пленки, показанной на фиг. 9, имеющей центральную часть, деформированную под действием пониженного давления на ее нижней поверхности.
Фиг. 11 - схематический вид в разрезе крышки из пленки согласно другому варианту осуществления изобретения.
Фиг. 12 - схематический вид в разрезе, показывающий крепление крышки из пленки на фиг. 11, имеющей деформированную центральную часть, к ободу стакана, заполненного вином, который показан частично.
Фиг. 13 - схематический вид крышки из пленки, показанной на фиг. 15, в разрезе по линии XIII-XIII.
Фиг. 14 - схематический вид в разрезе крышки из пленки, показанной на фиг. 13, имеющей центральную часть, деформированную под действием пониженного давления.
Фиг. 15 - схематический вид крышки из пленки согласно другому варианту осуществления изобретения.
Фиг. 16 - схематический вид крышки из пленки согласно дополнительному варианту осуществления изобретения.
Подробное описание изобретения
Если не указано иначе, прямо или косвенно, элементы, которые конструктивно или функционально являются идентичными или подобными, обозначены одинаковыми ссылочными позициями на всех чертежах.
Как показано, в частности, на фиг. 1, 2, 6 и 7, стакан 20 из пластикового материала включает в себя стенку 45, образующую дно стакана, и боковую стенку 21, проходящую от дна 45 и оканчивающуюся свободным краем (или ободом) 22.
В конфигурациях, показанных на фиг. 1, 2 и 6, стакан 20 и стенки 21, 45 обладают в целом круговой симметрией вокруг вертикальной продольной оси 26 стакана, в частности, верхняя часть 60 стенки 21 может иметь цилиндрическую форму или форму в виде усеченного конуса кругового сечения вокруг оси 26.
В конфигурации, показанной на фиг. 7, стенка 21 не обладает круговой симметрией, более тонкая часть 63 этой стенки располагается в плоскости, обозначенной ссылочной позицией 49 на этом чертеже, которая не ортогональна продольной оси 26 стакана.
Как показано на фиг. 1 и фиг. 6, основная часть 60 боковой стенки 21, и аналогично основная часть 61 нижней стенки 45, имеют соответствующие толщины 25 и 27, которые могут составлять от порядка 1 мм до порядка 2,5 мм.
В конфигурации, показанной на фиг. 1, нижняя часть 23 стенки 21, имеющая толщину 28, меньшую, чем толщины 25 и 27 частей 60 и 61 стенки, выступает наружу от верхней части 60 стенки 21; эта более тонкая часть 23 соединяет часть 60 стенки 21 с нижней стенкой 45 и образуется в результате локального увеличения внутреннего сечения стакана.
В отличие от этого, в конфигурации, показанной на фиг. 6, более тонкая нижняя часть 62 стенки 21, расположенная между и соединяющая вместе нижнюю стенку 45 и верхнюю часть 60 стенки 21, образует локальное углубление на наружной поверхности боковой стенки стакана и уменьшает объем (стакана), ограниченный этой стенкой.
В конфигурации, показанной на фиг. 2, нижняя стенка 45 также включает в себя более тонкую часть 29, которая располагается в центре и окружена более толстой частью 61 стенки.
Более тонкие части стенки, толщина которых может составлять от порядка 0,5 мм до порядка 1 мм, способствуют по существу упругой деформации стакана 20, в частности, если стакан подвергается действию силы сжатия вдоль его продольной оси 26; это обеспечивает возможность, особенно во время запечатывания крышки из пленки, уменьшить высоту 24 стакана, например на от 1% до 2%, и уменьшить объем свободного пространства над продуктом.
Как показано на фиг. 3, обод 22 включает в себя периферическую часть 36, выступающую от наружной поверхности 21а боковой стенки 21 и образующую выступающий кольцевой фланец.
Как показано на фиг. 7, этот фланец 39 может выполнять функцию опорной точки для приема конца удерживающего приспособления 48, что способствует манипулированию стаканом или его заготовкой с помощью этого приспособления во время изготовления стакана посредством формования; стакан предпочтительно изготавливается, используя инжекционное формование из термопластичного материала для получения заготовки для стакана и затем используя формование раздувом для получения стакана.
Как показано на фиг. 3, верхний конец обода 22 включает в себя ребро 90 в форме перевернутой буквы «Т», расположенное выше двух поверхностей 34, 35 обода, расположенных с каждой стороны ребра 90. Поверхности 34, 35 являются по существу плоскими и копланарными, т.е. они образуют часть плоскости, ортогональной продольной оси стакана или проходят вдоль нее.
Эта конфигурация обеспечивает в (диаметральном) поперечном сечении верхнего конца обода ступенчатую форму с тремя уровнями и пятью ступенями 31-35: поверхности 34, 35 образуют две ступени первого уровня; две другие поверхности 32, 33, по существу копланарные и соответствующие двум плечам Т-образной формы, расположенные выше поверхностей 34, 35, образующие ступени второго уровня; и центральная поверхность 31, соответствующая концу ножки Т-образной формы и расположенная выше поверхностей 32, 33, образует пятую ступень третьего уровня.
Вертикальное расстояние 38 между поверхностями 32 и 34, а также между поверхностями 33 и 35, предпочтительно больше, чем вертикальное расстояние 37 между поверхностями 32 и 33 и центральной поверхностью 31. Вертикальные расстояния 37, 38 предпочтительно составляют меньше 1 мм, и, например, находятся в диапазоне от 0,1 мм до 0,5 мм.
Поверхность 31 может быть по существу плоской и ортогональной продольной оси стакана, или, как показано на фиг. 3, иметь закругленный профиль (в сечении).
Соединительные поверхности, такие как поверхности 50, которые проходят вдоль цилиндрических образующих, осями которых является продольная ось стакана, например, соединяют поверхности 31-35 вместе в пары.
Как видно, в частности, из сравнения фиг. 3 и фиг. 4 или фиг. 3 и фиг. 5, часть 51 ребра 90, соответствующая ножке Т-образной формы, «исчезает»: указанная верхняя центральная часть 51 ребра 90, которая подвергается нагреву и сжатию, передаваемым крышкой из пленки, размягчается и плавится, по меньшей мере частично, с нижней частью ребра, которая соответствует перекладине (или плечам) Т-образной формы, которая также размягчается под действием этого нагрева.
Результатом этого является увеличение нижней части ребра и уменьшение ширины поверхностей 34 и 35; продолжительность и температура нагрева крышки из пленки, величина усилия прижима крышки из пленки к ободу, ширина поверхностей 34, 35 и вертикальное расстояние 38 - все выбираются таким образом, чтобы деформация на верхнем конце обода во время термической сварки не приводила к увеличению обода и не приводила к выходу размягченного материала ребра за пределы поверхностей 34, 35, что сделало бы стакан менее удобным для потребителя.
Соответственно, вместе с соединительными поверхностями 50, две поверхности 34, 35 образуют приемное пространство (или объем) с каждой стороны ребра, на уровне нижних частей ребра, образующих перекладину Т-образной формы, и на глубине относительно вершины и части 51 ребра, для приема пластикового материала, смещающегося при расплющивании ребра, вызываемого процессом термической сварки.
При запечатывании крышки из пленки на ободе центральная часть 51 может тем самым исчезнуть полностью (см. фиг. 4) или только частично (см. фиг. 5), в частности, если верхний конец центральной части не является совершенно плоским.
В конфигурации запаивания, показанной на фиг. 4, крышка 40 из пленки включает в себя металлический центральный слой 42, в частности слой алюминия, толщина 46 которого может составлять, например, от порядка 30 микрометров до порядка 60 микрометров, наружная поверхность слоя 42 покрыта слоем 41, которым может быть лак или пленка из пластикового материала, в частности пленка из полиэстера, сцепленная со слоем 42.
Слой 42, кроме того, покрыт на его внутренней поверхности (также являющейся его нижней поверхностью при расположении, показанном на чертежах) слоем 43 толщиной 47, который может быть образован лаком или термосвариваемым пластиковым материалом.
С помощью (деформируемого) ребра Т-образной формы область контакта и запаивания между ободом и крышкой из пленки увеличивается без увеличения ширины (или толщины) 30 обода (см. фиг. 3).
Как показано на фиг. 8 и фиг. 9, крышка 40 из пленки включает в себя одну центральную круговую деформацию 70, имеющую (в сечении) профиль в виде полуволны и выступающую от нижней поверхности (внутренней поверхности) крышки для пленки.
В конфигурации, показанной на фиг. 11, крышка 40 из пленки включает в себя две концентрические круговые деформации 70, 73, имеющая каждая профиль в виде полуволны и выступающие от внутренней поверхности крышки из пленки.
Как показано на фиг. 10 и фиг. 12, если внутренняя поверхность крышки из пленки (запечатанной на стакане) подвергается действию достаточного разрежения, части 71, 76 крышки из пленки, соответственно образованные деформациями 70, 73, полностью деформируются и выступают от внутренней стороны крышки из пленки.
Результатом этого является образование углубления 72 на значительной части наружной (верхней) поверхности крышки из пленки, уменьшение объема свободного пространства над продуктом (88 на фиг. 12), и ограничение пониженного давления в стакане, заполненном вином 81.
В вариантах осуществления, соответствующих фиг. 13-16, по существу плоская крышка 40 из пленки включает в себя множество небольших деформаций 80, распределенных равномерно на значительной части крышки из пленки, в виде диска (фиг. 15) или кольца (фиг. 16).
Эти небольшие деформации обеспечивают возможность общей деформации 75 соответствующей части крышки из пленки, причем по меньшей мере ее центральная часть принимает куполообразную форму, выступающую от внутренней поверхности 40d крышки из пленки, как показано на фиг. 14, когда указанная внутренняя поверхность подвергается действию достаточно уменьшенного давления, и обеспечивает возможность образования на наружной поверхности 40а крышки из пленки углубления 72 значительного объема.
Деформации 80, которые могут быть получены посредством тиснения, могут иметь размер меньше одного миллиметра, они могут иметь по существу идентичную форму, и они могут быть распределены с периодичностью по меньшей мере десять деформаций на квадратный сантиметр поверхности крышки из пленки.
В конфигурации на фиг. 16 центральная часть 40b крышки из пленки свободна от деформаций 80; другая периферическая часть 40с (или кольцо) крышки из пленки также свободна от деформаций, для улучшения контакта и сцепления между этой периферической частью и ободом стакана.
Уменьшение объема свободного пространства 88 над продуктом путем деформации крышки из пленки и/или стенок стакана обеспечивает возможность ограничения разрежения в укупоренном стакане до величины от порядка 0,03 бар до порядка 0,3 бар (т.е. от порядка 3000 Па до порядка 30000 Па), и в частности, до величины в диапазоне от приблизительно 0,1 бар до приблизительно 0,2 бар.
Деформация крышки из пленки и/или стенок стакана 20 может быть результатом разрежения в стакане (и в свободном пространстве над продуктом, в частности) за счет взаимообмена, происходящего между вином и газовой смесью, содержащейся в свободном пространстве над продуктом, или изменений, происходящих в вине со временем.
Эта деформация может быть начата или усилена давлением на крышку из пленки и на обод стакана во время запечатывания крышки из пленки.
Реферат
Изобретение относится к стакану для вина, способу упаковывания вина в такой стакан и к контейнеру, содержащему стакан, заполненный вином. Стакан выполнен из пластикового материала и его обод (22) содержит кольцевое ребро (90) из термопластичного материала, имеющее две приемные поверхности (34, 35), расположенные с каждой стороны ребра и ниже вершины ребра, для приема пластикового материала, смещающегося во время сплющивания ребра, и две боковые нижние части (32, 33), расположенные ниже центральной части (51) ребра (90) и выше, и между приемных поверхностей (34, 35). Стакан заполнен вином и закрыт крышкой, которая запаяна на ободе стакана, и, во время запаивания крышки контейнер деформируют для уменьшения объема свободного пространства над продуктом. Изобретение обеспечивает легкость укупоривания стакана, заполненного вином, легкость отсоединения крышки от его обода, а также повышает надежность хранения вина. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 16 ил.
