Функциональные приспособления

Наряду с защитой упакованной продукции от внешних воздействий, порчи и утечки современная потребительская упаковка может выполнять и другие функции. К ним относятся: упрощение открывания упаковки и извлечения содержимого, надежная защита от случайного вскрытия, обеспечение безопасности при пользова­нии, повышение эффективности применения продукта. Выполне­ние полимерной тарой дополнительных функций осуществляется за счет применения специальных (функциональных) элементов и приспособлений [5].

Функциональные элементы, облегчающие вскрытие, повторное укупоривание и извлечение товаров, чаще всего выполняются непосредственно на таре или как одно целое с тарой; например, изгибы, надрезы и просечки на термоформованной и пленочной таре, защелки и шарниры на литьевой таре для штучных изде­лий, отрезаемые пробки и сливные носики на герметически зава­ренных горловинах пластмассовых выдувных и термоформованных бутылок (рис. 51). Функциональные приспособления пред­ставляют собой отдельные детали, узлы и устройства, входящие в состав тары или прикладываемые к упакованному товару. Для из­готовления таких приспособлений применяется литье под давле­нием и прессование.

 

Рис. 52. Функциональные приспособления-распылители:

а, б - насадки-пробки для распыления порошков; в - укупорочное средство с отрезаемым носиком для распыления порошков; г - распылитель для порошков, снабженный смесительной камерой; д, е - распылительные головки флаконов-пульверизаторов для жидкостей

 

Используемые для тары пластмассовые функциональные приспособления можно разделить на простые и сложные. Простые функциональные приспособления, как правило, являются частью укупорочных средств и выполняются только из полимерных материалов. К сложным приспособлениям относятся предварительно собираемые из пластмасс и других материалов специальные устройства. В конструкциях этих устройств могут использоваться металлические пружины, шарики, капилляры, шайбы, иглы; резиновые прокладки, пипетки и губки; волосяные щетки, кисточки и т. п. Сложными функциональными приспособлениями являются микронасосы для ручного распыливания, аэрозольные упаковки, укупорочные средства с предохранительными устройствами, шприц-тюбики.

Функциональные приспособления для упакованных продуктов по назначению разделяют на устройства для распыления, дозирования, намазывания, чистки, равномерного рассеивания, сливания и выдачи средства каплями. Кроме того, используются специаль­ные приспособления для защиты от случайного вскрытия и обес­печения безопасности в обращении с товаром или продуктом.

Распылители для жидких и мелкодисперсных порошкообразных продуктов могут быть простыми и сложными. В качестве простых распылителей для порошков используются эластичные пластмас­совые флаконы, оснащенные укупорочными средствами с отрезными носиками, вставки-сопла и смесительные камеры (рис. 52, а, б, в, г). При нажатии на флакон воздух, выходящий через отверстие насадки, увлекает за собой частицы порошка. Применение смеси­тельной камеры с системой отверстий для прохождения порошка и воздуха позволяет получить более равномерное распыление за счет образования в камере однородной пылевоздушной массы (рис. 8.52, г). Простые распылители для жидких продуктов, рабо­тающие как пульверизатор, имеют распылительные головки со вставной трубочкой, по которой при сжатии флакона поднимается жидкость. Одновременно с жидкостью из верхней части флакона в головку поступает воздух, который распыляет жидкость, смеши­ваясь с ней в сопле (рис. 52,д,е).

Сложные распылительные устройства выполнены в виде микронасосов, работающих от равномерного нажатия на распылитель­ную головку. Тонкодисперсная струя создается в тонком сопле распылителя при помощи высокого давления жидкости, обеспечи­ваемого насосом. Недостатками таких приспособлений являются их повышенная стоимость и невозможность применения для жид­ких продуктов, содержащих взвеси. Для распыления жидких средств используется также избыточное давление, создаваемое сжиженным или сжатым газом. Приспособления, построенные на этом принципе, работают как обычный пульверизатор. Кроме того, имеются устройства, работающие под действием давления, сжимающего эластичный мешок или мембрану, разделяющие основной продукт и газ. В обычных аэрозольных упаковках, в конструкци­ях которых широко используются пластмассовые литьевые детали, рабочее давление создается смесью основного разбрызгиваемого продукта со сжиженным или сжатым газом, мгновенно испаряю­щимся при распылении [5].

Приспособления для дозирования жидких и порошкообразных средств изготавливают в виде мерных укупорочных крышек, стаканчиков, колпачков и спецальных дозаторов для порционной выдачи. Наиболее просто использовать для отмеривания полость резьбовой части укупорочного средства, объем которой соответствует отмеряемой дозе и в которой проставлена отметка выдавае­мой порции. Недостатком таких мерных крышек является то, что при пользовании ими часть продукта налипает на резьбу и остается вне уплотнения. Это ухудшает уплотнение, затрудняет повтор­ное открывание и закрывание тары. В специальных мерных крыш­ках измерительная емкость выполняется над резьбовой частью, образуя единое целое с укупорочным средством (рис. 53, а). В некоторых случаях в качестве мерной емкости используется отдельный стаканчик или декоративный колпачок (рис. 53, б). Более удобным в пользовании является дозатор порционной вы­дачи жидких продуктов, устанавливаемый на горловине тары неза­висимо от укупорочного средства (рис. 53, в). Функционирова­ние дозатора основано на принципе разделенных полостей, кото­рые с каждым наклоном соответственно опорожняются и напол­няются. Точность дозирования с помощью такого устройства составляет 5-10 %. Описанные мерные пластмассовые устройства применяются для моющих жидкостей, шампуней, лекарственных препаратов, дезинфицирующих средств. Отмеривание и выдача небольших количеств жидкости каплями может осуществляться капиллярами, снабженными эластичными грушами и пипетками-капельницами. Наибольшее распространение получили пипетки, состоящие из трех частей: укупорочной крышки, стеклянного или пластмассового капилляра и эластичной резиновой или пластмас­совой насадки (рис. 8.53, г). В последнее время, используя спе­циальную литьевую оснастку, крышку изготавливают совместно с насадкой в виде одной детали.

Рис. 53. Функциональные приспособления для дозирования:

а - колпачок-стаканчик для отмеривания жидких и порошкообразных продуктов; б - кол­пачок-мерник для порошков и жидкостей; в - порционный дозатор жидкости; г - колпачок-капельница

 

Отмеривание пастообразных и вязких веществ производится чаще всего выдавливанием из тюбика или эластичной пластмассо­вой тары столбика продукта определенной длины. Для этой цели применяются специальные насадки и укупорочные средства, имеющие узкие отрезаемые носики.

Устройства для нанесения и размазывания вязких и пастообразных средств тонким слоем применяются при пользовании кан­целярскими и бытовыми клеями, тушью и чернилами, средствами для исправления машинописного текста, различными косметическими товарами. Нанесение этих средств может производиться с помощью пластмассовых лопаточек, кисточек, капилляров и шпателей (рис. 54, а - д, ж). Пастообразные косметические кре­мы, дезодоранты, репелленты наносят на поверхность ровным слоем, используя эластичные пластмассовые флаконы, которые снабжены вращающимися пластмассовыми шариками (рис. 54, е). Нане­сение содержимого тары на шарик осуществляется за счет давле­ния, возникающего при сжатии эластичного флакона. Соприка­саясь с поверхностью, шарик вращается, обеспечивая равномер­ный тонкий слой покрытия. Кроме описанных приспособлений, для равномерного нанесения жидких средств используются полимер­ные функциональные приспособления с применением пористых тампонов, роликов и валиков.

Функциональные приспособления для впрыскивания наиболее часто представляют собой пробки, насадки и крышки с трубками-капиллярами или с отрезаемыми узкими носиками (рис. 55, а, б). Эти приспособления применяют для смазочных масел, инсектопрепаратов, лекарств, вязких клеев. Более сложной пластмассовой упаковкой являются шприц-тюбики, используемые в медицинской промышленности в качестве разовой упаковки лекарственных пре­паратов и для их подкожной инъекции (рис. 55, б). Шприц-тю­бик состоит из трех частей: ампулы с препаратом, пластмассовой насадки с металлической иглой и колпачка. Ампула соединяется с насадкой при помощи резьбы, а игла насадки плотно закры­вается защитным колпачком. Для подкожной инъекции достаточно снять колпачок, сделать укол и выдавить содержимое ампулы.

Рис. 54. Приспособления для нанесения средств тонким слоем:

а - кисточка; б, г - лопаточки; в, д - капилляры; е - эластичный флакон с шариком для размазывания; ж - колпачок с отрезаемым носиком-шпателем для клея

 

Сливные устройства применяются для удобства слива и равномерного налива жидких продуктов. Эти функциональные приспо­собления выполнены в виде сужающихся насадок и вставок, гаси­телей потока, специальных патрубков, кранов. При сливе горючего из канистр используются специальные пластмассовые патрубки, ускоряющие заправку автомашин (рис. 56, а). Для выдачи жид­ких моющих средств, шампуней, лосьонов, парфюмерно-косметических средств могут применяться функциональные приспособления со сливными вставками. Такие устройства выполняются в виде укупорочных средств, снабженных срезаемыми и откидными но­сиками (рис. 56, б, в), поворотными кранами (рис. 56, г), выдвижными ниппелями (рис. 56, д). Для укупоривания пищевых продуктов, уксуса, вина и ликеро-водоч-ных изделий применяются пластмассовые пробки с гасителем потока в виде решетки, установленной по сечению потока. При опорожнении бутылки ре­шетки сглаживает пульсацию струи жидкости, что позволяет про­изводить равномерное сливание продукта (рис. 56, е).

Функциональные приспособления для равномерного рассеива­ния порошкообразных и жидких средств выполняются в виде пластмассовых решеток, разбрызгивающих устройств, перфораций на верхней и боковой стороне крышек тары (рис. 57, а - г). Открывание перфораций, выполненных на крышках тары, может осуществляться при повороте крышки относительно корпуса тары. Насадки и крышки с перфорациями и отверстиями применяются при пользовании жидкими чистящими и аппретирующими средст­вами, дезодорантами, дезинфицирующими препаратами.

Рис. 55. Приспособления для впрыскивания жидкостей:

а - пробка с отрезаемым носиком, закрываемым колпачком (1 - горловина бутылки; 2 - пробка с отрезаемым носиком); б - колпачок с трубкой-капилляром (1 - колпачок; 2 - эластичный флакон; 3 - трубка-капилляр); в - шприц-тюбик (1 - корпус тюбика; 2 - игла; 3 - защитный колпачок)

При пользовании чистящими средствами, а также средствами по уходу за обувью применяются функциональные приспособления для чистки в виде пластмассовых щеток, губок из вспененных по­лимеров, держателей для тканых салфеток и тампонов.

Большое внимание в последнее время уделяется разработке укупорочных средств, исключающих возможность их открывания маленькими детьми [5]. Укупорочное средство должно обеспе­чивать надежность запирания и легкость использования содержи­мого взрослыми. Основные принципы действия, заложенные в та­кие запоры: нажатие и поворот, обжатие и поворот, комбинация запора и подъемной кнопки.

Рис. 56.Сливные устройства и приспособления:

а - пластмассовый патрубок для слива горючего (1 - канистра; 2 - резьбовое кольцо; 3 - патрубок); б - колпачок с откидным носиком для слива жидкостей (1 - резьбовой колпа­чок;

2 - откидной носик); в - крышка с отрезаемым носиком; г - пробка с поворотным краном

(1 - пробка; 2 - кран); д - колпачок с выдвижным носиком (1 - выдвижной слив­ной носик;

2 - резьбовой колпачок); е - гаситель потока жидкости (1 - пробка с гасите­лем потока в виде решетки; 2 - горловина бутылки; 3 - колпачок).

 

 

Рис. 57. Функциональные приспособления

для равномерного рассеивания порошков и жидкостей:

а - вставка-решетка (1 - горловина банки; 2 - решетка; 3 - колпачок); б - колпачок с разбрызгивающим устройством (1 - горловина флакона; 2 - колпачок с отверстиями для рассеивания жидкости; 3 - колпачок); в - колпачок с перфорациями для рассеивания по­рошков (1 - резьбовой колпачок с перфорациями; 2 - поворотное кольцо с перфорациями); г - крышка с отверстием для высыпания порошка (1 - горловина банки с отверстием на боковой стороне;

2 - поворотная крышка с отверстием для высыпания)