Укупорочное устройство

Укупорочное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится устройствам для укупорки бутылок, в основном, с высококачественными и дорогостоящими алкогольными напитками, обеспечивающим исключение повторного наполнения.

Известно укупорочное устройство, содержащее корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе (см. патент на полезную модель №45368, МПК В 65 D 39/06, публ. 2005). К недостаткам известного устройства относится недостаточная надежность его работы, обусловленная возможным наличием жидкости в полости между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой, которая может проникать в нее из бутылки через клапанное устройство, например, при транспортировке или перемещении бутылок горлышком вниз. Находящаяся в этой полости жидкость препятствует перемещению шарика в сторону открытия клапана, так как ее плотность и гидросопротивление перемещению шарика существенно больше плотности и гидросопротивления воздуха, который должен был бы находиться в данной полости. Кроме того, имеется возможность залипания шарика на неподвижном клапанном элементе из-за возможного его «приклеивания» высыхающей в этой полости жидкостью.

Также наличие жидкости будет препятствовать перемещению запорной втулки в сторону ее открытия, так как объем воздуха в полости между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой будет меньше объема этой полости на величину объема находящейся в ней жидкости, что неизбежно приведет к повышенному противодавлению за счет вакуума при перемещении запорной втулки. Аналогичный эффект наблюдается при попытке вынуть пробку из бутылки, которая заполнена жидкостью полностью или в которой имеется небольшой объем воздуха. Кроме того, нежелателен длительный контакт жидкости с материалом укупорочного устройства, который может привести к ухудшению качества жидкости.

В известном устройстве возможны потери жидкости при прерывании слива, так как жидкость, находящаяся при сливе на наружной поверхности ограничителя перемещения шарика, после прерывания слива путем изменения наклона бутылки может вылиться наружу.

Описанные выше факторы обуславливают недостаточную эффективность работы известного устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является укупорочное устройство, содержащее корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе (см. патент на полезную модель №46738, МПК В 65 D 47/20, публ. 2005). Известное устройство недостаточно эффективно и надежно, так имеет те же недостатки, что и описанное выше техническое решение.

Предлагаемое техническое решение направлено на решение задачи, состоящей в повышении надежности и эффективности работы укупорочного устройства за счет устранения возможности попадания жидкости при отсутствии слива в полость укупорочного устройства, уменьшения потерь жидкости при сливе.

Данная задача решается тем, что в укупорочном устройство, содержащем корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика, запорную втулку, выполненную с возможностью перемещения, сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, закрепленную на неподвижном клапанном элементе, запорная втулка снабжена осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа с осевым стержнем на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, выполненным с возможностью фиксации шарика на неподвижном клапанном элементе при закрытии запорной втулкой клапанного устройства, причем наружная боковая поверхность выступа выполнена с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек, при этом на ограничителе перемещения шарика выполнено центральное отверстие, имеющее по краям форму треугольных зубцов.

В частном случае выполнения укупорочного устройства целесообразно, как показали наши экспериментальные исследования, выполнение центральное отверстие на ограничителе перемещения шарика в форме пятиконечной звезды.

Снабжение запорной втулки осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа с осевым стержнем на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, выполненным с возможностью фиксации шарика на неподвижном клапанном элементе при закрытии запорной втулкой клапанного устройства, позволяет при установке запорной втулки на сливную втулку или при укупорке бутылки прижать шарик к неподвижному клапанному элементу (очевидно, что осевой размер запорной втулки с фиксатором должен быть таким, чтобы осевой стержень прижимал шарик к отверстию неподвижного клапанного элемента при полной посадке запорной втулки), перекрывая таким образом имеющееся в нем проходное отверстие, и исключить попадание жидкости из бутылки в полость между неподвижным клапанным элементом и запорной втулкой при любой ориентации бутылки с укупорочным устройством. Как показано выше, при наличии жидкости в этой полости имеют место нежелательные эффекты, ухудшающие надежность и эффективность работы укупорочного устройства, которые отсутствуют при данном выполнении запорной втулки. При необходимости слива и открытии запорной втулки в полости укупорочного устройства находится только воздух, гидросопротивление которого перемещению шарика ничтожно. Отсутствует прилипание шарика к неподвижному клапанному элементу, так как в полости укупорочного устройства нет высыхающей жидкости. Без затруднений будет открываться запорная втулка, так как полость укупорочного устройства будет заполнена только воздухом и разрежение в ней при открытии будет незначительным. Отсутствует длительный контакт жидкости с материалом укупорочного устройства, который может привести к ухудшению качества жидкости.

Указанные выше факторы, имеющие место при наличии данного признака, способствуют повышению надежности и эффективности укупорочного устройства.

Выполнение осевого фиксатора перемещения шарика с выступом повышает его осевую жесткость, а выполнение наружной боковой поверхности выступа с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек обеспечивает дополнительную центровку фиксатора по этим поверхностям, что повышает надежность работы укупорочного устройства.

Наличие на ограничителе перемещения шарика центрального отверстия позволяет осевому стержню беспрепятственно проходить через ограничитель перемещения шарика, а выполнение этого отверстия имеющим по краям форму треугольных зубцов, позволяет уменьшить потери жидкости при прекращении слива. Дело в том, что при прекращении слива из бутылки путем изменения ее наклона шарик перемещается в сторону отверстия неподвижного клапанного элемента и вытесняет при этом жидкость, находящуюся в полости укупорочного устройства, не только в бутылку, но и наружу. Кроме того, некоторое количество жидкости остается на внешней стороне ограничителя перемещения и также может вылиться наружу. При наличии центрального отверстия с указанной формой жидкость по впадинам между треугольными зубцами, которые могут доходить до периферийной части торца ограничителя, может вернуться в бутылку, при том что выступы треугольных зубцов будут центрировать осевой стержень, препятствовать его изгибу и соскальзыванию с шарика. Таким образом, наличие этих признаков повышает эффективность укупорочного устройства.

На фиг.1 представлен поперечный разрез предлагаемого укупорочного устройства в закрытом положении, а на фиг.2 - вид в изометрии на сливную втулку.

Укупорочное устройство, содержит корпус 1, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом 2, выполненным с возможностью закрепления, например, при помощи выступов 3 относительно горлышка бутылки (не показано), и подвижным клапанным элементом в виде шарика 4. Также укупорочное устройство содержит запорную втулку 5, выполненную с возможностью перемещения, например, совместно с корпусом 1 при открытии и закрытии бутылки, или независимо от корпуса 1. На неподвижном клапанном элементе 2 закреплена сливная втулка 6, соединенная при помощи перемычек 7 с ограничителем 8 перемещения шарика. Запорная втулка 5 снабжена осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа 9 с осевым стержнем 10 на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, выполненным с возможностью фиксации шарика 4 на неподвижном клапанном элементе 2 при закрытии запорной втулкой 5 клапанного устройства, причем наружная боковая поверхность выступа 9 выполнена с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек 7. При этом на ограничителе 8 перемещения шарика выполнено центральное отверстие 11, имеющее по краям форму треугольных зубцов, например, в форме пятиконечной звезды.

Укупорочное устройство работает следующим образом.

В закрытом положении корпус 1 и запорная втулка 5 установлены на горлышке бутылки. При этом осевой стержень 10 прижимает шарик 4 к неподвижному клапанному элементу 2, изолируя таким образом внутреннюю полость укупорочного устройства (между неподвижным клапанным элементом 2 и запорной втулкой 5) от полости бутылки. При любой ориентации бутылки жидкость из нее не может попасть в полость укупорочного устройства и, соответственно, исключается проявление всех описанных выше нежелательных явлений, обусловленных наличием в этой полости жидкости.

При необходимости открытия бутылки корпус 1 и запорная втулка 5, без какого-либо противодавления со стороны внутренней полости укупорочного устройства, отсоединяются от горлышка бутылки, и, соответственно, шарик 4 освобождается от прижатия его осевым стержнем 10 к отверстию неподвижного клапанного элемента 2. Далее укупорочное устройство работает обычным для подобного типа устройств с шариковым клапаном образом. При необходимом наклоне бутылки шарик 4 под действием вытекающей из бутылки жидкости смещается к ограничителю 8 перемещения шарика, и жидкость через отверстие в неподвижном клапанном элементе 2 между перемычками 7 вытекает наружу.

После прекращения слива путем изменения наклона бутылки жидкость, находящаяся во внутренней полости укупорочного устройства и снаружи него, возвращается в бутылку не только между перемычками 7, но и по впадинам между треугольными зубцами, которые могут доходить до периферийной части торца ограничителя 8 перемещения шарика, с минимальными потерями.

Далее запорная втулка 5 вместе с корпусом 1 или без него, в зависимости от их конструкции, что не является предметом предлагаемого технического решения, устанавливаются на горлышко бутылки и укупорочное устройство приводится в исходное закрытое положение с прижатием шарика 4 к неподвижному клапанному элементу.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает высокие надежность и эффективность работы укупорочного устройства за счет устранения возможности попадания жидкости при отсутствии слива в полость укупорочного устройства, уменьшения потерь жидкости при сливе, а также оптимального выбора материала элементов укупорочного устройства.

1. Укупорочное устройство, содержащее корпус, клапанное устройство с неподвижным клапанным элементом, выполненным с возможностью закрепления относительно горлышка бутылки, и подвижным клапанным элементом в виде шарика,

выполненную с возможностью перемещения запорную втулку, которая снабжена осевым фиксатором перемещения шарика в виде обращенного в сторону клапанного устройства выступа с осевым стержнем на его обращенном в сторону клапанного устройства торце, при этом осевой фиксатор выполнен с возможностью фиксации шарика на неподвижном клапанном элементе при закрытии запорной втулкой клапанного устройства,

закрепленную на неподвижном клапанном элементе сливную втулку с соединенным с ней при помощи перемычек ограничителем перемещения шарика, при этом на ограничителе перемещения шарика выполнено центральное отверстие для прохода осевого стержня, отличающееся тем, что наружная боковая поверхность выступа осевого фиксатора выполнена с возможностью скольжения по внутренней боковой поверхности перемычек для обеспечения возможности центровки осевого фиксатора по этим поверхностям,

при этом центральное отверстие имеет по краям форму треугольных зубцов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что центральное отверстие на ограничителе перемещения шарика выполнено в форме пятиконечной звезды.