Пристрій для утримання певних продуктів під тиском і для запобігання розплескуванню при його відкриванні, банка збільшеного об’єму, пристрій для утримання стерилізованого харчового матеріалу

Номер патенту: 72793

Опубліковано: 15.04.2005

Автори: Слокам Рей Дж., Дайемонд Джордж Б., Гелмріч Ралф Х.

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для утримання певних продуктів під тиском і для запобігання розплескуванню при його відкриванні, що містить контейнер, який має бічну стінку, верхнє і нижнє днище, призначений для утримання продукту під тиском, та захисний буртик для запобігання розплескуванню вмісту при відкриванні контейнера.

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що захисний буртик для запобігання розплескуванню сформований на бічній стінці контейнера і спрямований всередину контейнера.

3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що додатково містить внутрішній буртик, сформований на верхньому днищі контейнера і спрямований вниз від зазначеного верхнього днища.

4. Пристрій за пп. 2, 3, який відрізняється тим, що внутрішній буртик має таку структуру і компонування, які не заважають використовувати консервний ключ для відкривання контейнера.

5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що містить перший внутрішній буртик, сформований на бічній стінці контейнера і спрямований всередину від бічної стінки, та другий внутрішній буртик, сформований на верхньому днищі контейнера і спрямований всередину від верхнього днища.

6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що перший і другий буртики мають таку структуру і компонування, які не заважають використовувати консервний ключ для відкривання контейнера.

7. Банка збільшеного об’єму, у порівнянні зі звичайною банкою, що має діаметр D1 закатного кільця, зовнішній діаметр D2 банки і внутрішній діаметр D3 банки, у якої D1 > D2 > D3, яка відрізняється тим, що має діаметр D4 закатного кільця, зовнішній діаметр D5 банки і внутрішній діаметр D6 банки, у якій D1 = D4, D4  D5 > D2 і D6  D2.

8. Банка за п. 7, яка відрізняється тим, що має верхню частину зі зменшеним зовнішнім діаметром, розміри якої забезпечують можливість використання консервного ключа.

9. Банка за п. 8, яка відрізняється тим, що днище містить кришку, що легко відкривається.

10. Пристрій для утримання стерилізованого харчового матеріалу, що має герметичний контейнер з тонкими стінками для утримання харчового матеріалу, стерилізованого в ході процесу стерилізації, та інертний газ під тиском, причому жорсткість бічних стінок контейнера забезпечується завдяки тиску інертного газу, при цьому стінки мають можливість легко деформуватися за відсутності такого тиску, а контейнер має верхнє і нижнє днища такі, що принаймні, на одному з них сформовано увігнутий нахил по відношенню до внутрішнього об'єму контейнера, при цьому щонайменше одне з них виконане з такого матеріалу і має таку товщину і форму, що зазначене принаймні одне днище герметичного контейнера залишається увігнуто нахиленим перед процесом стерилізації, в ході процесу стерилізації і після нього, але стає опуклим, якщо в герметичному контейнері під тиском під дією бактерій виробляється певний додатковий тиск газу, причому верхній її кінець містить підняту частину, сформовану на бічній стінці і спрямовану всередину, а контейнер має верхнє закатне кільце, яке розташоване вище верхнього днища, і піднята частина має  поверхню, яка розташована принаймні на тій же висоті, що і верхнє закатне кільце.

11. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що додатково має внутрішній буртик, який сформований на бічній стінці контейнера і спрямований всередину від бічної стінки.

12. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що внутрішній буртик має таку структуру і компонування, які не заважають використанню консервного ключа для відкривання контейнера.

13. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що додатково має внутрішній буртик, який сформований на верхньому днищі контейнера і спрямований униз від зазначеного верхнього днища.

14. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що внутрішній буртик має таку структуру і компонування, які не заважають використовувати консервний ключ для відкривання контейнера.

15. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що додатково має перший внутрішній буртик, який сформований на бічній стінці контейнера і спрямований всередину від бічної стінки, та другий внутрішній буртик, який сформований на верхньому днищі контейнера і який проходить вниз від верхнього днища.

16. Пристрій за п. 15, який відрізняється тим, що перший і другий буртики мають таку структуру і компонування, які не заважають використовувати консервний ключ для відкривання контейнера.

17. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що верхнє днище має певний діаметр і додатково увігнуте, при цьому його діаметр менший, ніж діаметр бічної стінки контейнера.

18. Пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що верхнє днище має плоску частину, яка розташована безпосередньо поблизу бічної стінки, і увігнута частина сформована всередині від зазначеної плоскої частини.

19. Пристрій за п. 18, який відрізняється тим, що нижнє днище має певний діаметр і увігнуту частину, яка сформована на нижньому днищі, діаметр якої менший, ніж діаметр бічної стінки контейнера.

20. Пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що нижнє днище має плоску частину, розташовану безпосередньо поблизу бічної стінки, а увігнута частина сформована всередину від зазначеної плоскої частини.

21. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що верхнє днище має певний діаметр і увігнуту частину, яка сформована на верхньому днищі, діаметр якої менший, ніж діаметр бічної стінки контейнера, а нижнє днище має певний діаметр і увігнуту частину, яка сформована на нижньому днищі, що має діаметр, менший, ніж діаметр бічної стінки контейнера.

22. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що верхнє і нижнє днища мають відповідні плоскі ділянки, які розташовані безпосередньо поблизу бічної стінки контейнера, і увігнуті частини на верхньому і на нижньому днищах сформовані усередині від зазначеної бічної стінки контейнера.

23. Пристрій за п. 18, який відрізняється тим, що верхнє днище являє собою днище, що легко відкривається, на якому сформований відривний язичок і лінія розриву, а увігнута частина сформована усередину від зазначеної лінії розриву.

24. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що верхнє днище має вдавлену ділянку, розташовану безпосередньо поблизу до бічної стінки банки, і піднята частина розташована поблизу й усередині від вдавленої частини.

25. Пристрій за п. 24, який відрізняється тим, що верхнє днище має увігнуту частину, розташовану поблизу й усередині зазначеної піднятої частини.

26. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що верхня поверхня піднятої частини розташована на більшій висоті, ніж зазначене верхнє закатне кільце.

27. Пристрій за п. 26, який відрізняється тим, що верхня поверхня піднятої частини виконана плоскою і розташована на висоті, яка, по суті, така ж, як і висота верхнього закатного кільця.

28. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що нижнє днище контейнера включає знижену частину, причому знижена частина сформована всередину від бічної стінки.

29. Пристрій за п. 28, який відрізняється тим, що нижнє днище має вдавлену ділянку, сформовану безпосередньо поблизу бічної стінки банки, і знижена частина розташована поблизу й усередину від вдавленої частини.

30. Пристрій за п. 29, який відрізняється тим, що нижнє днище має увігнуту частину, розташовану поблизу зниженої частини й усередину від неї.

31. Пристрій за п. 30, який відрізняється тим, що контейнер включає нижнє закатне кільце, і нижня частина включає нижню плоскучастину, глибина якої, по суті, виконана такою ж, як і глибина нижнього закатного кільця.

Текст

Даний винахід стосується контейнерів з тонкими стінками, таких, як описані в американському патенті №5,804,237, опис якого наводиться тут повністю, як посилання, і, більш конкретно, стосується збільшення вільного простору, що залишається над продуктом, у такому контейнері. Американський патент №5,804,237 розкриває контейнер, що легко відкривається, з тонкими стінками, який виконано з суцільним чи прифальцьованим дном, і який заповнено харчовим матеріалом, що потребує стерилізації. Один з торців порожнього контейнера, що виконаний як єдина деталь або прикріплений до нього, може бути увігнутим по відношенню до внутрішньої частини контейнера. Потім у контейнер поміщають зріджений або стверділий інертний газ. Далі контейнер закупорюють з торця, якому надана увігнута форма, до того, як зріджений чи стверділий інертний газ повністю випарується. Торці виконані таким чином, що вони не деформуються під тиском, що залишається після стерилізації, який виникає під тиском інертного газу і який достатній для компенсації розрідження, що утворюється при охолодженні гарячих парів води над поверхнею харчового матеріалу і, таким чином, надає банці необхідну жорсткість. Якщо один з кінців має увігнуту форму, і ця форма може перевертатися або спучуватися під дією газу, що вироблюється бактеріями, але не під дією тиску газу, що залишається після стерилізації, то другий торець не обов'язково повинен мати увігнуту форму, якщо тільки він не буде деформуватися під тиском, що залишається після стерилізації. Вміст контейнера розширюється в ході процесу теплової стерилізації і додатково стискає стиснутий газ, що знаходиться у вільному просторі контейнера, що залишається над продуктом. Це може привести до утворення в ході теплової стерилізації більш високого внутрішнього тиску, чим потрібно, що може привести до необхідності використання складних автоклавів з компенсацією тиску. Утворенню такого надлишкового тиску можна запобігти при заповненні контейнера продуктом на більш низькому рівні, ніж звичайно, для збільшення вільного простору, що залишається над продуктом, що дозволяє зменшити ефект стиску при тепловому розширенні вмісту контейнера. Однак неповне заповнення продуктом є не бажаним, оскільки це може викликати заперечення з боку продавців і покупців. Крім того, через наявність внутрішнього тиску з деякими продуктами при відкритті виникає проблема, яка полягає в тому, що з контейнера можуть розплескуватися і розбризкуватися легкорухливі рідини. Таким чином, даний винахід спрямовано на контейнер, у якому сформовано збільшений вільний простір, що залишається над продуктом, для запобігання утворенню надлишкового тиску у вільному просторі, що залишається над продуктом, який виникає при тепловому розширенні вмісту контейнера в процесі теплової стерилізації. Крім того, даний винахід спрямовано на мінімізацію або запобігання розплескування при відкриванні контейнера з тонкими стінками під тиском. Ці та інші цілі даного винаходу досягаються за допомогою пристрою, який містить контейнер, що має бічну стінку, верхнє днище і нижнє днище, призначені для утримання продукту під тиском, підняту кришку і/або нижнє днище для забезпечення збільшеного вільного простору, що залишається над продуктом і, у разі потреби, внутрішній захисний буртик, призначений для запобігання розплескування вмісту при відкриванні контейнера. Відповідно до одного з аспектів даного винаходу, захисний буртик, призначений для запобігання розплескування, містить внутрішній буртик, сформований на бічній стінці контейнера, а також може містити додатковий внутрішній буртик, сформований на верхньому днищі контейнера. Відповідно до іншого аспекту даного винаходу, вільний простір, що залишається над продуктом, може бути збільшений, завдяки зменшенню діаметра увігнутої частини, сформованої на верхньому днищі. Увігнута частина може бути також сформована на нижньому днищі, або ж як на верхньому, так і на нижньому днищах, і верхнє днище може являти собою днище, що легко відкривається. Інші властивості і переваги даного винаходу стануть очевидними з наступного опису винаходу, у якому зроблені посилання на креслення, що додаються. Фіг.1 схематично зображує вид у розрізі звичайної банки, що має звичайне плоске верхнє днище; Фіг.2 схематично зображує вид у розрізі банки відповідно до американського патенту №5,804,237, що має увігнуте верхнє днище, при цьому показано рівень вмісту в банці; Фіг.3 схематично зображує вид у розрізі по першому варіанту втілення даного винаходу, у якому використовується банка, що має підняте верхнє днище, показано рівень вмісту в банці, при цьому слід зазначити, що вільний простір, що залишається над продуктом, тут більше, ніж у банці на Фіг.2; Фіг.4 схематично зображує вид у розрізі, що являє нижнє днище банки відповідно до деяких властивостей даного винаходу, який встановлено на верхнє днище іншої банки; Фіг.5 схематично зображує вид у розрізі другого варіанта втілення даного винаходу, у якому на бічній стінці банки по Фіг.3 використовується буртик для захисту від розплескування; Фіг. 6 схематично зображує вид у розрізі варіанта втілення винаходу, представленого на Фіг.5, у якому використовується буртик у верхньому днищі банки; Фіг.7 і 8 зображують види, що представляють, відповідно, буртик на бічній стінці звичайної банки по Фіг.1 і буртики, на верхньому днищі і на бічній стінці звичайної банки по Фіг.1; Фіг.9-13 схематично зображують види в розрізі третього варіанта втілення винаходу, на верхньому днищі якого використовується увігнута частина зменшеного діаметра, причому на Фіг.9 показана увігнута частина зі зменшеним діаметром на верхньому днищі з внутрішнім буртиком; на Фіг.10 показана увігнута частина зменшеного діаметра на верхньому днищі без внутрішнього буртика; Фіг.11 зображує увігнуту частину зменшеного діаметра на нижньому днищі; на Фіг.12 показана увігнута частина зменшеного діаметра як на верхньому, так і на нижньому днищах; і на Фіг.13 показана кришка, що легко відкривається і має увігнуту частину зменшеного діаметра; Фіг.14-17 схематично зображують види в розрізі, що представляють відносні розміри діаметра банки, відповідно до деяких властивостей даного винаходу. Перший варіант втілення На Фіг.1 зображена звичайна банка 10, при внутрішньому тиску в банці 10 рівному зовнішньому тиску, і в банці 10 використане звичайне плоске верхнє днище 12. Рівень вмісту в банці 10 показаний як рівень 14, що приводить до утворення вільного простору 16, що залишається над продуктом, між рівнем 14 і верхнім торцем 12. На Фіг.2 показана банка 18 і увігнуте днище 20 відповідно до американського патенту 5,804,237. Рівень продукту позначений лінією 22. Вільний простір 24, що залишається над продуктом, тобто об'єм між увігнутим днищем 20 і рівнем 22 і продукту, як можна бачити, на Фіг.2, менше, ніж об'єм вільного простору 16, що залишається над продуктом у звичайній банці 10 (Фіг.1). Вміст банки 10 розширюється в ході процесу теплової стерилізації і додатково стискає стиснутий газ, що знаходиться в банці 18 у вільному просторі 24, який залишається над продуктом. Це може привести до утворення в ході теплової стерилізації більш високого внутрішнього тиску, ніж потрібно, що може привести до необхідності використовувати складні автоклави, які компенсують тиск. Відповідно до деяких аспектів даного винаходу, що показані на Фіг.3, банка 26 з тонкими стінками, що аналогічна банці 18, містить підняте верхнє днище 28 для збільшення вільного простору 24, що залишається над продуктом. Підняте верхнє днище 28 включає вдавлену частину 30, розташовану поблизу закатного кільця 32 банки 26, і верхню плоску частину 34, розташовану поблизу вдавленої частини 30. Верхня частина плоскої частини 34 виконана рівною на рівні закатного кільця 32 банки і проходить далі всередину і вниз для формування увігнутої частини 36. Підняте верхнє днище 28 дозволяє збільшити вільний простір 24, що залишається над продуктом і, таким чином, зменшує ступінь стиснення газу в цьому просторі, що виникає при високій температурі стерилізації через розширення рідин і/або твердих речовин, а також газів у банці 26. При підвищенні температури тиск газу підвищується, і ступінь стиснення через розширення рідини і/або твердої речовини такий, що, завдяки наявності увігнутої частини на днищі забезпечується необхідний тиск у вільному просторі. В залежності від продукту й інших умов, його величина може знаходитися в діапазоні від 30 фунтів на квадратний дюйм до приблизно 70 фунтів на квадратний дюйм, (2,1кг/см2-4,9кг/см2) причому в середньому тиск приблизно складає 50 фунтів на квадратний дюйм (3,5кг/см2). Тиск такої величини нижче, ніж тиск, що виникає в результаті дії бактерій, що викликає здимання днища, яке стає опуклим. Верхнє днище також може мати таку конструкцію, що воно вигинається догори (або назовні) при підвищенні внутрішнього тиску в ході процесу стерилізації (збільшуючи, таким чином, внутрішній об'єм банки і знижуючи максимальні значення тиску). Оскільки тиск підвищується при процесі стерилізації, вигин верхнього днища 28 відбувається при тисках, вище тисків, що існують при кімнатній температурі, які нижче критичного тиску, при якому увігнута частина верхнього днища вигинається нагору так, що стає опуклою. Оскільки банку 26 охолоджують до кімнатної температури, і при цьому внутрішній тиск знижується, верхнє днище 28 повертається (завдяки власній пружності) до своєї початкової форми. При цьому верхнє днище 28 піднімається в ході стерилізації для збільшення внутрішнього об'єму банки для ефективного зниження максимального внутрішнього тиску, що виникає в банці, і потім повертається у свою початкову форму після охолодження. Розглянемо тепер Фіг.4, на якій нижнє днище банки також може мати аналогічну конструкцію для додаткового збільшення внутрішнього об'єму (і зниження внутрішнього тиску) банки 26 у ході стерилізації. Більш конкретно, нижнє днище 38 банки 26 ложе бути виконане зі зниженою частиною і сформоване з накатаним обідком 40 і виступом 42, що забезпечують надійне укладання штабелями. Виступ 42 банки 26 має таку конструкцію, що він входить у вдавлену частину 30 верхнього днища 28 іншої банки 26, дозволяючи, таким чином, укладати штабелями дві банки так, що вони входять одна в одну. Другий варіант втілення На Фіг.5 зображений перший варіант втілення з захисним буртиком, який призначений для запобігання розплескування. Більш конкретно, як показано на Фіг.5, на бічній стінці 58 банки 26 сформовано внутрішній буртик 60. Вуртик 60 діє як захист від розплескування, для запобігання розплескування при відкриванні банки 26. Глибину буртика 60, що проходить всередину банки, обирають такою, щоб він не заважав відкривати банку 26 консервним ключем. Як показано на Фіг.6, для забезпечення додаткового захисту від розплескування, внутрішній буртик 62 також може бути сформований на верхньому днищі 28. Відстань по горизонталі від буртика 62 до бічної стінки банки обирають такою, щоб він не заважав відкривати банку консервним ключем. Банку 26 також може мати (не показано) одночасно буртики 60 і 62. Буртики 60 і 62 також можуть бути сформовані в звичайній банці 10 із плоским верхнім торцем 12 так, як показано на Фіг.7 і 8, для запобігання розплескування. Третій варіант втілення Як альтернативу використанню піднятого верхнього днища 28 по Фіг.3, для збільшення вільного простору, що залишається над продуктом, увігнута частина на верхньому днищі 20 може бути зменшена і може бути видавлена так, як зображено на Фіг.9-13. Більш конкретно, на Фіг.9 зображена увігнута частина 64 зменшеного діаметра у верхньому днищі 20 з внутрішнім буртиком 62. Увігнута частина 64 зменшеного діаметра сформована так, що поблизу бічної стінки 68 банки сформована плоска частина 66, і потім верхнє днище 20 вдавлюють всередину по відношенню до плоскої частини 66 для формування увігнутої частини 64. Якщо, як зображено на Фіг.9, верхнє днище 20 не містить буртик 62, то буртик 62 формують на плоскій частині 66. На Фіг.10 зображена увігнута частина 64 зменшеного діаметра, виконана на верхньому днищі 20, без використання внутрішнього буртика 62. На Фіг.11 зображена увігнута частина 70 зменшеного діаметра, сформована на нижньому днищі 72. На Фіг.12 зображені увігнуті частини 64 і 70 зменшеного діаметра, виконані як на верхньому, так і на нижньому днищах 22 і 72. На Фіг.13 зображено днище 76, який легко відкривається, з відривним язичком 78, лінією ι відриву 80 й увігнутою частиною 82 зменшеного діаметра. Четвертий варіант втілення Як зображено на Фіг.14, зовнішній діаметр 44 закатного кільця на верхньому днищі 28 банки 26 дорівнює зовнішньому діаметру 4 6 закатного кільця на нижньому днищі 38 банки 26 для полегшення закатки або роботи з банками 26. Зовнішній діаметр самої банки позначено цифрою 48. На Фіг.15 зображена модифікована банка по Фіг.14. Як зображено на Фіг.15, зовнішні діаметри 50 і 52 верхнього і нижнього закатних кілець виконані такими ж, як і на Фіг.14. Однак зовнішній діаметр 54 банки виконаний більшим, ніж зовнішній діаметр 48 банки по Фіг.14, але меншим, ніж зовнішні діаметри 50 і 52 закатних кілець, які виконані такими ж, як зовнішні діаметри 44 і 46 закатних кілець по Фіг.14. Внутрішній діаметр 56 дорівнює зовнішньому діаметру 48 банки по Фіг.14. Оскільки діаметри 50 і 52 закатних кілець більші, ніж (зовнішній) діаметр 54 банки, банка 26 по Фіг.15 перекочується на закатних кільцях і збільшення внутрішнього діаметра 56 не заважає працювати з банкою, але дозволяє збільшити внутрішній об'єм. Наприклад, збільшення внутрішнього діаметра на 0,04 дюйма (1мм) при діаметрі банки 3 дюйми (76,2мм), дозволяє збільшити внутрішній об'єм банки на 0,846 кубічних дюймів (13,86см3) або на 2,68% у банці типу 407. Це дає можливість збільшити звичайний вільний простір заповнений повітрям практично на 50%. При цьому, з урахуванням збільшення, завдяки піднятому торцю 44, загальний вільний простір, заповнений повітрям, подвоюється. Завдяки зниженому нижньому торцю, можна одержати ще більше вільного простору, заповненого повітрям. Це більш ніж достатньо для забезпечення необхідних тисків у даній конструкції. На Фіг.16 зображена банка 84 з днищем 86, що легко відкривається, у якій співвідношення між зовнішнім діаметром 88 закатного кільця, внутрішнім діаметром 90 банки і зовнішнім діаметром 92 банки витримано таким же, як і на Фіг.15. На Фіг.17 зображена банка 94, що має підняте верхнє днище 96, у якій співвідношення між зовнішнім діаметром закатного кільця 98, внутрішнім діаметром 100 банки і зовнішнім і діаметром 102 банки таке ж, як у банки, зображеної на Фіг.15. Крім того, банка 94 має частину 104 зменшеного діаметра, яка розташована нижче днища 96 для забезпечення можливості відкривати банку звичайним консервним ключем. В усіх варіантах втілення, конфігурації верхнього і нижнього днищ і буртиків, сформованих на стінці банки, використовується відповідно до конструкції, що дозволяє забезпечити необхідні рівні тиску в ході обробки, які нижче рівнів тиску, що виникають в результаті дії бактерій. Хоча даний винахід був описаний з посиланнями на конкретні варіанти його втілення, безліч інших змін і модифікацій і інших варіантів використання будуть очевидні для фахівців у даній галузі техніки. Тому переважно, щоб даний винахід був обмежений не конкретним його описом, наведеним тут, а тільки прикладеною формулою винаходу.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Apparatus for containing a product under pressure and for preventing the splashing of the contents when opening, can of increased volume and device for storage of sterilized food substance

Назва патенту російською

Устройство для удерживания определенных продуктов под давлением и для предотвращения расплескивания при его открытии, банка увеличенного объема, устройство для хранения стерилизованного пищевого материала

Автори російською

DIAMOND, George, B.

МПК / Мітки

МПК: B65B 31/02, B65B 55/04

Мітки: об'єму, відкриванні, утримання, банка, тиском, пристрій, запобігання, певних, стерилізованого, матеріалу, продуктів, збільшеного, харчового, розплескуванню

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/7-72793-pristrijj-dlya-utrimannya-pevnikh-produktiv-pid-tiskom-i-dlya-zapobigannya-rozpleskuvannyu-pri-jjogo-vidkrivanni-banka-zbilshenogo-obehmu-pristrijj-dlya-utrimannya-sterilizovanogo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для утримання певних продуктів під тиском і для запобігання розплескуванню при його відкриванні, банка збільшеного об’єму, пристрій для утримання стерилізованого харчового матеріалу</a>

Подібні патенти