Конструкция внутреннего контейнера для автоматических линий.

При производстве на автоматических линиях предлагается сначала создавать жесткий внутренний контейнер, а уж затем обертывать его во внешний пакет и запаивать продольный и нижний швы.
Конструкция внутреннего контейнера для автоматических линий, казалось бы, не представляет ничего сложного, но она должна удовлетворять противоречивым требованиям; с одной стороны она должна обладать высокой упругостью, с другой стороны в торцовых частях она должна быть пластичной и не трескаться при изгибе. При этом материал должен быть пригоден для контакта с продовольственными  продуктами человека.

контейнер
контейнер

Частично этим требованиям удовлетворяет конструкция, выполненная в виде трубки, намотанной с переменным шагом намотки из жиростойкой бумаги.  Для увеличения прочности, выступающие области бумаги подвернуты в верхней части внутрь, а в нижней части наружу. В начале и в конце намотки, для увеличения пластичности торцевых частей, шаг сделан максимальный, а в средней части, для увеличения упругости, шаг сделан минимальный. Полученная конструкция обладает значительной жесткостью и может быть использована для обертывания внешним пакетом и формирования на внешнем пакете продольного и нижнего поперечного швов в полом состоянии, что может быть выполнено на существующих станках, для которых контейнер выдается за упаковываемый продукт.  Заполнение упаковки и формирование верхнего поперечного шва так-же уже хорошо освоено. Необходимо лишь адаптировать существующие станки к новому алгоритму работы.

Вакуумная упаковка — шанс для фермеров.

Внедрение новой упаковки в производство — задача очень длительная. Казалось бы новая упаковка имеет значительные преимущества перед существующей в первую очередь в простоте использования потребителем — открыл и съел, не надо никакой посуды и  во вторую очередь сроки годности в вакуумной упаковке значительно более длительные.  Как отмечал К. Маркс основным препятствием для внедрения всего нового являются монополии. В России монополиям принадлежит практически всё и есть лишь небольшая прослойка мелких производителей — фермеры, которые кровно заинтересованы в росте производительности труда и сделать это можно и за счет снижения издержек на потери при хранении произведенного. Новая упаковка требует существенного вложения средств только в крупное машинное производство для создания новых машин и у фермеров появляется шанс в течении  лет  десяти взять на себя производство продуктов в новой упаковке. Прежде всего необходимо определиться с продуктом, который намереваетесь производить. Наиболее востребованными являются творожки и мороженое, причем творожки предпочтительнее, так-как они востребованы в любой сезон, особенно для питания детей в отрыве от дома. Для ручного производства затраты невелики и они заключаются:

  • купить приспособление для запаивания упаковки, стоимость которого составляет 1000-4000 рублей в зависимости от наворотов. Интернет пестрит объявлениями о продаже такого товара. Лично я пользуюсь запайщиком FS-300B китайского производства, имеющего полосу шва 8 мм. и имеющего датер — устройство для печати двух дат на шве.
  • приобрести опять-же через интернет так называемые  «платинки» — заготовки из термосвариваемой пленки типа «альталид» с нанесенной печатью, предназначенные для  запаивания пластиковой упаковки. Они лучше всего подходят для данного вида упаковки и поставляются уже вырезанными по размеру в виде стопки.  Перед этим надо заказать заготовки, указав макет печати, примерно такого вида:
    фермер1
    фермер1

    при этом указав в макете конкретные данные о составе и производителе. Стоимость одной заготовки не выше десяти рублей;

  • приобрести через интернет рулон кальки для пищевых продуктов из которой будет выполняться внутренний контейнер, разрезать кальку можно и обычным ножом для бумаги;
  • в качестве дозатора творожка используется обычный черпак, мороженое отрезается дольками от общего длинного куска по размеру или замораживается в специальных формах;
Общая последовательность операций:
  1. Берется заготовка, прорезается линия отрыва и заклеивается прозрачной клейкой лентой разрывной полосы;
  2. Формируется и запаивается продольный шов;
  3. Отрезается заготовка кальки для контейнера ;
  4. Контейнер вставляется в сформированную трубку пакета на равном удалении от краев на ширину шва;
  5. Запаивается нижний шов;
  6. Контейнер заполняется продуктом по линию разрыва;
  7. Удаляется лишний воздух из пакета;
  8. Запаивается верхний шов.

Гибкость внутреннего контейнера сама создаст вакуум.
Производительность при ручной запайке составляет около одного, двух пакетов в минуту. За час удастся упаковать 6-12 кг. продукта, который хорошо востребован на рынке и при этом долго хранится в надлежащих условиях.

мороженое
мороженое vprikusku 100 g.
творожок
творожок vprirusku 100 g.

 

Упаковка RU2670324 C2 — как вакуумная упаковка.

Сущность изобретения заключается в том, что данный способ позволяет герметизировать внутренний контейнер сжимая его стенки стенками внешнего пакета при формировании поперечных швов, при этом и во внутреннем контейнере и во внешнем пакете создается вакуум, что значительно увеличивает сроки годности продуктов. Преимуществом данного вида упаковки является то, что открытие внутреннего контейнера происходит автоматически после открытия внешнего пакета. Упаковка состоит из внутреннего контейнера (1) и внешнего пакета с разрывной нитью (2), которая делит внешний пакет на нижнюю (3) и верхнюю (4) [фиг.1] части.

Фиг.11
Фиг.1
Упаковка после вскрытия пакета
Упаковка после вскрытия пакета

Внутренний контейнер (1) [фиг.2] предназначен для хранения продукта.. Контейнер представляет из себя тонкостенную трубку из материала, сходную по характеристикам с трубкой из нескольких плотно сложенных слоев вощеной бумаги. Внешний пакет выполнен из материала на термосвариваемой основе[фиг.3].

Конструкция упаковки
Конструкция упаковки

Сначала на внешнем пакете формируется продольный шов (5), затем вставляется контейнер и нижняя часть внешнего пакета вместе с нижней частью контейнера сжимается внешним усилием и после этого формируется нижний шов (6). Сжатие необходимо для создания лучших условий для более надежной сварки шва и создания устойчивой деформации, которая препятствует перемещению продукта в упаковке. Конструкция верхнего (7) и нижнего швов (6) одинакова и представлена на [фиг.4].

Конструкция упаковки в районе поперечного сварного шва
Конструкция упаковки в районе поперечного сварного шва

Контейнер не заходит в зону шва, нижняя часть контейнера просто сжимается вместе со стенками внешнего пакета внешним усилием, которое продолжает удерживать упаковку до полной герметизации внешнего пакета. После формирования нижнего шва контейнер заполняется продуктом, но не полностью, а создается некоторый запас свободного пространства, чтобы исключить выброс продукта при дальнейшем сжатии и при этом был удален лишний воздух. Затем верхняя часть пакета сжимается вместе с верхней частью контейнера внешним усилием и производится формирование верхнего шва(7). Верхняя часть контейнера в область шва не заходит и не сваривается, а лишь плотно сжимается внешним усилием. После прекращения внешнего сжимающего усилия верхняя часть контейнера начинает распрямляться под действием сил упругости, но стенки внешнего пакета в районе шва не дают ему раскрыться полностью и в объеме внутреннего контейнера образуется вакуум. После этого снимается внешнее усилие с нижней части пакета, что приводит к распрямлению нижней части контейнера и к усилению вакуума. После разрыва внешнего пакета разрывной нитью и снятии верхней части пакета стенки контейнера освобождаются от сжимающего действия стенок внешнего пакета и верхняя часть контейнера раскрывается под действием сил упругости.

процесс
процесс

11. Запаиватель продольного шва.
12. Запаиватель нижнего шва
13. Нижние губки.
14. Верхние губки.
15. Запаиватель верхнего шва.

Продукт выгружается либо под действием собственного веса при опрокидывании упаковки, либо выдавливанием. Внутренний контейнер изготовлен из материала подобного вощеной бумаге, плотно свернутой в виде трубки в несколько слоев и обладает достаточной упругостью, чтобы создать вакуум после герметизации швов и снятия внешнего сжимающего усилия, а после разрыва внешнего пакета разрывной нитью и снятия верхней части пакета образовалось достаточно устойчивое отверстие для свободного выхода продукта. Герметичность нижней и верхней частей контейнера обеспечивается только за счет сжатия стенками внешнего пакета после формирования поперечных швов.
Контейнер удерживается в нижней части пакета за счет трения о стенки пакета. Длина контейнера меньше длины внешнего пакета на суммарную ширину поперечных швов. Окружность контейнера такова, что позволяет ему без усилия входить в пакет в порожнем состоянии, но имеет некоторое трение в заполненном состоянии.
Внешний пакет изготовлен из материала на термосвариваемой основе. Он имеет один продольный и два поперечных шва. В районе верхнего поперечного шва внутри пакета нанесена разрывная нить. Разрывная нить наносится до формирования вертикального шва и имеет свободный конец для захвата рукой. Коренной конец нити (8) [фиг.3]закреплен в верхней части внешнего пакета.
Ни нижний ни верхний швы внешнего пакета не захватывают контейнер, они лишь плотно замыкают оконечности контейнера , поэтому срывание верхней части пакета не требует значительного усилия.

Конструкция разрывной полосы.

Разрывная полоса, конструктивно, реально наиболее выполнимая возможность открытия гибкой упаковки в силу простоты исполнения. Она наносится на заготовку пакета упаковки  на прорезь в гибкой упаковке, сделанную на назначенном месте  разрыва, при этом края разрывной полосы не должны входить в зоны швов, чтобы не ухудшать их качество. Особенностью разрывной полосы на гибкой упаковке является то, что она должна иметь значительную прочность, чтобы исключить самопроизвольный разрыв при деформациях упаковки  в процессе эксплуатации. Прочность прежде всего достигается значительной шириной разрывной полосы, значительно большей чем для жесткой упаковки и ограниченной лишь усилием, которое необходимо приложить для ее отрыва от пакета упаковки. На фиг.1 изображена  упаковка, где:

1. прорезь на месте разрыва;
2. графическое выделение области разрыва;
3. разрывная полоса;
4. продольный шов;
5. верхняя часть пакета;
6. нижняя часть пакета;
7. петля для захвата рукой;
8. место расположения мнемонического знака руки
разрывная полоса

разрывполоса11
разрывполоса

Разрывная полоса выполняется из прозрачной клейкой ленты, сквозь ее можно хорошо видеть графическое выделение места разрыва  сопровождающие и предупреждающие надписи.
Верхняя часть пакета не полностью отрывается от нижней части пакета при полностью оторванной разрывной полосе. По желанию потребителя узкая перемычка может быть разорвана и верхняя часть пакета может быть удалена, но можно и не отрывать верхнюю часть пакета, а только отогнуть ее и вновь приклеить к нижней части пакета с помощью разрывной полосы, как изображено на фиг.2,где:
9.  открывшийся стерильный продуктопровод;
10. новое положение разрывной полосы

разрывполоса12
разрывполоса

Указанная операция производится для того, чтобы утилизировать упаковку полностью.

фермер1
фермер1

Готовая упаковка выглядит так:

фермер2
фермер2

 

 

 

Возможное применение упаковки RU2670324 C2

Упаковка, запатентованная под номером RU2670234 C2 разработана для упаковки сахарного песка для применения его в общественном питании способом «вприкуску», для чего обычная стик- упаковка малопригодна в силу своей малой стерильности. Данная упаковка позволяет создать стерильный продуктопровод для приема продукта непосредственно в ротовую полость человека, при этом нет надобности в использовании столовых приборов и посуды. О преимуществах применения сахара способом «вприкуску» рассказывается в отдельных статьях. Главное-же преимущество заключается в том, что при этом в несколько раз снижается потребление сахара при сохранении и даже усилении вкусовых ощущений от принимаемой пищи, что особенно важно для людей больных сахарным диабетом.

Супер-стик
Суперстик
кофе
Рис.1 Применение упаковки для доставки сахарного песка к кончику языка при использовании    способа приема пищи «вприкуску».

Указанная упаковка обладает универсальностью, что позволяет с успехом применить ее во многих областях человеческой деятельности используя ее преимущества:
Наличие стерильного продуктопровода и простота его открытия благоприятствуют применению упаковки в детском и  школьном питании , при питании больных и раненых, в сухих пайках военнослужащих, бортовом питании и аварийном запасе продуктов на транспорте. Стерильный продуктопровод длиной 20 -30 мм. позволяет применять сыпучие (сахарный песок, сахарная пудра и тому подобные) и густые (мороженое, творожную массу, мед и тому подобные) продукты питания в условиях агрессивной внешней среды без дополнительных принадлежностей доставляя их в район кончика языка, где особенно сильны вкусовые ощущения. Увеличивая длину стерильного продуктопровода до 30 — 50 мм. можно доставлять продукт за пределы кончика языка , чтобы не вызывать неприятия лекарственных препаратов, применяемых в виде порошков и микстур неприятных на вкус;
внутренний контейнер открывается одновременно со снятием верхнего пакета, открываемого с помощью разрывной нити или разрывной полосы либо линии ослабленной прочности и не требует дополнительных принадлежностей для вскрытия. Практика показала, что при использовании бумажной термосвариваемой основы достаточно только указать линию вскрытия на упаковке и разорвать упаковку по этой линии, при этом внутренний контейнер невозможно повредить в силу его высокой механической прочности;
гибкая упаковка позволяет выдавливать через широкий продуктопровод даже очень густые продукты;
способ герметизации, заложенный в основу принципа действия упаковки позволяет создать в упаковке вакуум без применения специальных вакуумных насосов, что значительно увеличивает сроки хранения продуктов и удешевляет упаковочное оборудование;
способ герметизации, заложенный в основу принципа действия упаковки позволяет герметизировать жесткий внутренний контейнер тонким внешним пакетом из материала на термосвариваемой основе, что позволяет использовать упаковку для упаковки тяжелых строительных материалов (цемент, известь и тому подобное);
упаковка обладает высокой экологичностью, так как полимерные материалы используются только для создания тонкого термосвариваемого слоя, который может быть нанесен только в районе швов и может быть заменен экологичным клеем.
С учетом указанных преимуществ рассматриваются следующие области применения упаковки RU2670324 :
упаковка сыпучих продуктов — сахарного песка , сахарной пудры и тому подобного для последующего применения в общественном питании ;
упаковка густых продуктов — мороженого (можно и без стаканчиков или глазури), творожной массы, меда и тому подобного для розничной торговли;
упаковка жидких продуктов- соков, молочных продуктов и тому подобного, если это экономически целесообразно;
упаковка густых продуктов- пюре, супов, каш и тому подобного для детского и  школьного питания, питания больных и раненых в чрезвычайных обстоятельствах без использования приборов и посуды;
упаковка порошков, микстур и лекарств для инъекций в лечебных учреждениях в соответствии с назначенными разовыми дозами;
упаковка продуктов всех видов в сухих пайках военнослужащих;
бортовое питание  и аварийный запас продуктов на всех видах транспорта;
упаковка сыпучих и густых строительных материалов

 

упаковка сахарного песка
упаковки сахарного песка: целая и вскрытая
упаковка массы творожной
упаковка массы творожной с разрывной полосой
упаковка массы творожной после вскрытия
упаковка массы творожной после вскрытия

упаковка сахарного песка до и после вскрытияупаковка массы творожной, внутри создан вакуумупаковка массы творожной после вскрытия, габариты пакета увеличились вследствии пропадания вакуума
Комитет Европарламента проголосовал за запрет одноразовой пластиковой посуды в ЕС
Комитет Европарламента по окружающей среде проголосовал за запрет в Евросоюзе с 2021 года использования определённых одноразовых пластиковых изделий, в частности, посуды, говорится в сообщении Европарламента.
Показать полностью…
«Одноразовые пластиковые изделия,… на которые приходится более 70% морского мусора, будут запрещены в рамках планов, поддержанных в комитете по окружающей среде», — говорится в релизе, где среди прочего упоминаются в этой связи пластиковые тарелки и столовые приборы, которые предлагается запретить «на рынке ЕС с 2021 года».
Использование некоторых других изделий в ЕС, для которых нет альтернативы, предлагается сократить к 2025 году. К таким предметам отнесены, в том числе, одноразовые коробки для бургеров и контейнеры для еды, к примеру, десертов и мороженого.

Патент RU2670324 C2 Описание к изобретению.

(54) УПАКОВКА ДЛЯ СЫПУЧИХ И ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ С ВНУТРЕННИМ КОНТЕЙНЕРОМ И ВНЕШНИМ ПАКЕТОМ С РАЗРЫВНОЙ НИТЬЮ
(57) Реферат:
Предложена упаковка, подобная стик-упаковке, но дополненная поперечной разрывной нитью и внутренним контейнером с продуктом. Для открытия упаковки необходимо обвести разрывную нить вокруг упаковки с некоторым усилием, необходимым для разрыва термосвариваемой основы внешнего пакета, и снять верхнюю часть пакета. Открывшаяся верхняя часть контейнера обладает стерильностью, достаточной для прямого приема содержимого контейнера в ротовую полость человека.

Область техники к которой относится изобретение
Сахарная, кондитерская и пищевая промышленность, медицина.
Уровень техники
В настоящее время существует стик-упаковка, которая не предназначена для прямого приема продукта внутрь ротовой полости человека, так как не обеспечивает необходимую гигиеничность, особенно в условиях общественного питания.
Раскрытие изобретения
Сущность изобретения заключается в том, что данная упаковка позволяет обеспечить гигиеничность потребления содержимого прямо в ротовую полость человека. Упаковка [Фиг. 1] состоит из стерильного внутреннего контейнера с продуктом и внешнего пакета.
Внешний пакет имеет разрывную нить, которая делит пакет на верхнюю (отрывную) часть и нижнюю часть, в которой остается контейнер с продуктом после разрыва пакета. После удаления верхней части пакета на его месте образуется стерильный продуктопровод, который используется для транспортировки продукта в ротовую полость человека. [Фиг. 2]
Осуществление изобретения
Внутренний контейнер выполнен с требования стерильности для контакта с пищей человека.
Внутренний контейнер для сыпучих продуктов изготовлен из вощеной бумаги, свернутой в виде трубки в два слоя и обладает достаточной жесткостью, чтобы после снятия верхней части пакета образовалось достаточно устойчивое отверстие для свободного выхода продукта.
Внутренний контейнер для жидких продуктов изготовлен из материала на термосвариваемой основе и имеет только вертикальный шов. Герметичность верхней и нижней части контейнера обеспечивается только за счет сжатия стенками пакета.
Контейнер удерживается в нижней части пакета за счет трения о стенки пакета. Длина контейнера меньше длины пакета на удвоенную ширину поперечных швов. Окружность контейнера такова, что позволяет ему без усилия входить в пакет в порожнем состоянии, но имеет некоторое трение в заполненном состоянии.
Внешний пакет изготовлен из материала на термосвариваемой основе. Он имеет один продольный и два поперечных шва. На расстоянии двадцать миллиметров от верхнего поперечного шва в пакет нанесена изнутри разрывная нить. Разрывная нить наносится до формирования вертикального шва и имеет свободный конец для захвата рукой. Другой конец нити закреплен в верхней части пакета. Ни нижний ни верхний швы пакета не захватывают контейнер, они лишь плотно замыкают оконечности контейнера, поэтому срывание верхней части пакета не требует значительного усилия.
Для отличия от обычных стик-пакетов нижняя часть пакета окрашивается в разные цвета в зависимости от содержимого. Верхняя часть пакета не окрашивается.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1. Упаковка до вскрытия пакета.
Пунктирной линией показано положение контейнера в пакете.
Фиг. 2. Упаковка после вскрытия пакета.
Верхняя часть пакета снята и на ее месте открылся стерильный продуктопровод.
Формула изобретения
Упаковка для сыпучих и жидких продуктов, состоящая из внутреннего контейнера и внешнего пакета с разрывной нитью, отличающаяся от существующей упаковки тем, что в ней имеется продуктопровод стерильного исполнения, являющийся верхней частью внутреннего контейнера, находящейся под верхней частью внешнего пакета, и раскрывающийся после удаления верхней части внешнего пакета.