Сжимаемая бутылка, способ изготовления заготовки для такой бутылки и система выдачи бутылок, наполненных напитком

Сжимаемая бутылка, способ изготовления заготовки для такой бутылки и система выдачи бутылок, наполненных напитком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Группа изобретений относится к раздувным переносным емкостям, в частности имеющим форму бутылки, для размещения жидкостей, которые имеют двухслойную стенку, гибкую и сжимаемую, которая образует внутреннюю полость для содержания жидкости и, по меньшей мере, одну камеру для раздува между внутренним и наружным слоями, предназначенную для размещения текучей среды и находящуюся под давлением, чтобы придать бутылке окончательную форму и достаточную жесткость, а также всасывающий клапан в стенке, создающий варьируемый доступ в камеру для раздува, и выдачное отверстие, сообщающееся с внутренней полостью и обеспечивающее доступ внутрь бутылки для наполнения бутылки и извлечения из нее жидкости. Также изобретение относится к способам изготовления таких переносных емкостей с использованием свариваемых пленочных материалов, согласно которым заготовку в виде пузыря изготавливают из подходящего непроницаемого однослойного или многослойного пленочного материала, образуя внутреннюю полость (подлежащую заполнению жидкостью) и полости для раздува (заполняемые сжатым газом или жидкостью под давлением). Настоящее изобретение также относится к системе выдачи бутилированных напитков из торговых автоматов, в которой используются такие раздувные бутылки.

Уровень техники

Настоящее изобретение разработано с учетом разнообразных и нередко конфликтующих между собой факторов, имеющихся на современном уровне техники в области изготовления напитков в бутылках, в области изготовления бутылок, а также потребностей, которые имеются у потребителей данных напитков. Следовательно, уместно будет представить более обширный обзор данной темы, чтобы читатель, обладающий знаниями в данной области техники, мог оценить достоинства предлагаемого решения, касающегося обеспечения потребителей бутилированными напитками в местах продаж.

Миллиарды жестких и полужестких бутылок из стекла и пластмассовых материалов, таких как полиэтилентерефталат и полиэтилен, изготавливаются ежегодно с использованием известных технологий и материалов, например выдуванием, центробежным литьем и т.д. Бутылки изготавливаются предприятиями-изготовителями, специализирующимися в данной отрасли, а затем транспортируются пустыми на предприятия, которые занимаются розливом напитков, и там их наполняют различными жидкостями, предназначенными для потребления конечными потребителями. С заводов, занимающихся розливом, продукт затем попадает в места розничной продажи, такие как супермаркеты, рестораны и торговые автоматы, нередко расположенные за тысячи километров от завода. Отформованные выдуванием бутылки из полиэтилентерефталата пользуются особым успехом на протяжении многих лет и в довольно большой степени заменили стеклянные бутылки, так как они меньше весят, и поэтому их перевозка и погрузка обходится дешевле. Однако затраты на транспортировку пустых бутылок все еще высоки, так как стоимость транспортировки зависит также и от объема.

Еще один недостаток, связанный с существующими бутылками для напитков, состоит в том, что хотя многие из обычных жестких и полужестких бутылок подлежат повторной переработке, большая часть из них просто выбрасывается и занимает большие объемы в процессах сбора, вывоза и транспортировки мусора, его утилизации и захоронения.

Следовательно, рынок бутилированных напитков, использующий жесткие или полужесткие бутылки, оказывает очень сильное негативное воздействие на окружающую среду, вопреки возможности повторной переработки самих бутылок.

Также для хранения и выдачи жидкостей широко используются коробки в форме «кирпичика», с крышеобразным верхом и других форм - стоит лишь вспомнить пакеты с молоком, которые можно найти в любом ближайшем супермаркете. Данные коробки содержат многослойную заготовку из пластика и картона, которую сгибают и сваривают (или склеивают), придавая ей форму полости для размещения жидкости, которую заполняют перед тем, как запечатать коробку, придав ей окончательную форму. Коробки в форме кирпичика также используют в качестве емкостей для сока, имеющих различный объем (обычно от 100 до 200 мл), и относительно с недавних пор они также могут включать отдельное жесткое пластиковое горлышко для налива/выдачи, с резьбовым укупорочным колпачком, прикрепленное к одной из наклонных стенок крышеобразного верха. Из-за способа изготовления и наполнения емкостей данного типа для них требуются большие централизованные установки для наполнения («розлива»), с которых наполненные коробки затем отправляют в места продажи, часто, как уже упоминалось, на большие расстояния и большими объемами.

Также известен способ «розлива» жидких напитков, в частности соков, в пакеты из гибких пленочных материалов, которые обладают определенной жесткостью, но остаются мягкими после наполнения и, следовательно, могут быть выставлены на полки для продажи в вертикальном положении, сохраняя при этом устойчивость. Такие пакеты теряют стабильность формы по мере извлечения их содержимого в процессе использования, поэтому их размер, как правило, рассчитан на количество жидкости, употребляемое за один прием, обычно от 100 до 330 мл. После опорожнения данные пакеты легко сплющиваются (как и вышеописанные коробки) и, следовательно, занимают меньше места при захоронении мусора. Большинство пакетов для напитков изготовлены из комбинированных материалов, поддающихся повторной обработке, и, следовательно, в некоторой степени приближаются к решению из вышеперечисленных проблем. Однако операции наполнения пакета с напитком обычно производятся на больших предприятиях, и сопутствующие проблемы, связанные с большими затратами на транспортировку и хранение наполненных пакетов, пока они не попадут к потребителю, описанные выше в связи с жесткими бутылками, все еще существуют.

Более того, мягкие пакеты с напитками не вызвали большого интереса у потребителя, возможно, из-за обманчивых тактильных ощущений, говорящих о том, что гибкость данных пакетов способствует деформации во время извлечения жидкости, в результате чего возникла потребность в снабжении данных пакетов соломинкой для выдачи жидкого содержимого в рот человека. Более новые конструкции мягкого пакета включают жесткое горлышко для выливания и наполнения, которое приваривают к боковой стенке пакета в процессе изготовления; само горлышко имеет наружную или внутреннюю резьбу для герметичной установки резьбового колпачка (с функцией защиты и индикации нежелательного вмешательства), который позволяет повторно закрывать пакет; тем самым обеспечивается возможность наливания жидкости, как из обычных бутылок. Тем не менее гибкость мягкого пакета все равно остается недостатком для многих потребителей.

Сжимаемые емкости типа мешочка также широко используются в производстве очищенной воды и вин; в винной промышленности Австралии они известны как коробки для вина. Для этих целей с 1960-х годов используется множеств различных пленок на пластиковой основе, и уже проверено, что они обеспечивают хорошую сохранность вина, воды и других жидкостей. Обычно пленки, используемые для изготовления данных мешочков, состоят из слоистых материалов, объединяющих в себе, по меньшей мере, два материала, и часто содержащих металлическое покрытие для улучшения барьерных свойств. Гибкие мешочки можно хранить перед наполнением с минимальной потребностью в пространстве, а после опорожнения их можно, по существу, сжать до плоского состояния, как сплющенную наволочку. Перед продажей сами мешочки обычно размещают внутри поддерживающей мешочек жесткой картонной коробки, чтобы облегчить манипуляции с ними. Так как мешочек гибок, подвижен и, следовательно, его очень неудобно держать без наружной коробки, такие мешочки непрактичны.

И, наконец, также известны сжимаемые емкости для размещения жидкостей, имеющие раздувные стенки для обеспечения полужесткой конструкции при раздуве. Например, в патенте США 2751953 раскрыта цилиндрическая емкость с закрытыми концами, имеющая двухслойную периферийную стенку, дно и верх. Группа клапанов, встроенная в круглые торцевые стенки, служит для обеспечения потока воздуха внутри внутренней полости емкости (образованной, или окруженной, внутренним слоем стенок) в полость давления, образованную между внутренним и наружным слоями периферийной и торцевых стенок, и для управления данным потоком. Средство для заполнения соединяет оба слоя между внутренней полостью и внешней средой, что позволяет наполнить развернутую (раздутую) емкость и извлечь из нее жидкость. Принцип придания жесткости таким раздувным емкостям хорошо известен и состоит в том, что когда пленки из гибких и непроницаемых для воздуха (жидкостей) материалов запечатывают, образуя внутреннюю камеру, и последнюю затем наполняют текучей средой (например, воздухом) и создают в ней повышенное давление, корпус из гибкой пленки становится «жестким» и принимает форму, придаваемую ему геометрической формой раздувных камер. В «сдутом» состоянии периферийная стенка сжимается, принимая Z-образно согнутую форму - либо сама по себе, либо когда верхнюю торцевую стенку толкают к нижней торцевой стенке, в зависимости от толщины слоев, образующих стенку.

В патентном документе Канады CA2034944, который также относится к раздувным сосудам для размещения жидкостей, хотя и имеющим широкое отверстие (например, это может быть кружка), правильно определена проблема стабильности формы, которая существует для цилиндрических раздувных сосудов с двойной стенкой, имеющих большую высоту относительно диаметра их круглого дна. Вопрос водится к свариванию (или другому герметичному соединению) двух листов или пленок, образующих периферийные вертикальные стенки емкости, таким образом, чтобы после раздува емкость сохраняла достаточную стабильность формы (или жесткость) в раздутом состоянии, давая возможность проведения манипуляций с ней в процессе наполнения, транспортирования и использования пользователем в качестве бутылки с напитком, что подразумевает безопасное и контролируемое извлечение содержимого. Особая проблема возникает в связи с обеспечением раздувной емкости для жидкости, имеющей плоские боковые стенки, например четырехгранной или многогранной бутылки, в которой отдельные грани боковых стенок соединяются вертикальным сварным швом, продолжающимся на протяжении значительного участка высоты бутылки. При раздуве даже малое давление, действующее одновременно на противоположные вертикальные края бутылки, приводит к искажению формы бутылки, сродни деформации квадрата в ромб, если к углам квадрата приложить противоположно направленные силы.

С точки зрения затрат хорошо известно, что литр бутилированной воды известных брендов, которую развозят по всему миру в отдельных бутылках, в результате нередко оказывается дороже литра бензина. Например, воду с европейских Альп обычно очищают в месте ее добычи (происхождения), а затем разливают на большом местном заводе. Затем бутылки помещают в коробки и паллеты и отправляют на местный склад. Затем с ними производят многократные погрузочно-разгрузочные операции в процессе транспортирования по железной дороге, на судах и на автомобилях, а также на нескольких складах, прежде чем они попадут на конечный склад. Оттуда их перевозят автотранспортом и помещают в торговый автомат с холодильником или в розничный магазин, где часто используются охлаждаемые витрины.

Многочисленные этапы погрузки-разгрузки, хранения и транспортировки, связанные с таким подходом, дороги и оставляют в природе большой углеродный след. В случае с местной бутилированной водой, в противоположность импортной бутилированной воде, число этапов транспортирования и погрузочно-разгрузочных операций сокращается, однако оно все еще значительно как с точки зрения расходов, так и с точки зрения выбросов углерода.

В противоположность этому, вода «из-под крана», распространяемая через муниципальный водопровод, широко доступна, и во многих странах распространены фонтаны, из которых люди могут пить водопроводную воду. Однако сохраняются санитарные проблемы, связанные с публичной доступностью таких мест выдачи воды. Водопроводная вода, конечно, также доступна в большинстве заведений общественного питания и других пунктов розничной торговли. Даже в странах, где водопроводную воду не обязательно очищают на центральном очистном сооружении в соответствии со стандартами ВОЗ, ее легко можно очищать на местах, достигая качества, сравнимого с качеством бутилированной воды или даже лучше, с использованием способов, хорошо известных специалистам по питьевой воде. Множество разнообразных технологий фильтрации легко доступно для очистки воды, при этом наиболее высоким стандартам удовлетворяет фильтрация методом обратного осмоса. Для объемов питьевой воды, которые обычно требуются для розничной торговой точки, оборудование, требуемое для фильтрации, имеет небольшие размеры, и его легко можно установить в пределах габаритов выдачных машин (торговых автоматов) для продажи бутилированной воды или холодильников обычного размера (2000×1000×900 мм).

Также известно, что очищенную воду без добавок, или со специально подобранными добавками, воспроизводящими, например, состав минеральной воды, а также газированные напитки и напитки с вкусовыми добавками, можно производить (т.е. смешивать) в местах продаж, например, как обычно бывает в закусочных «быстрого питания», барах и т.д. Такой подход обеспечивает значительную экономию по сравнению с расходами на централизованный розлив в бутылки обычных бутилированных напитков (как воды, так и безалкогольных напитков), а также значительно облегчает последующую транспортировку, хранение и охлаждение, как описано выше. Известное оборудование для введения вкусоароматических добавок и насыщения углекислым газом может быть встроено в пределах объема обычных выдачных (и торговых) машин, и напитки могут выдаваться в чашки и другие аналогичные емкости с открытым верхом.

Пожалуй, также широко распространены выдачные машины для горячих напитков, для продажи кофе, чая, горячего шоколада и других подобных напитков, при этом напиток готовится по требованию путем процеживания нагретой воды через картридж или другую проницаемую емкость, содержащую, например, гранулы растворимого кофе, и полученный напиток с нужным вкусом выдается в чашку. Отдельные кофе-автоматы хорошо известны в области производства торговых автоматов по продаже напитков, в частности, в США. Такие машины содержат внутри общего корпуса отдельные узлы и устройства, которые взаимодействуют в процессе приготовления и выдачи напитка, приготавливаемого по требованию. В связи с этим запас чашек из бумаги или полистирола хранится в выделенной зоне торгового автомата и выдается в место розлива, где горячий напиток (или холодный, что, конечно же, тоже возможно), приготовленный в отдельной зоне, наливается в чашку. Покупатель может забрать наполненную чашку, при этом известные некоторые машины, в которых также хранятся и выдаются крышки, которые можно надевать на край чашки после ее наполнения, чтобы покупатель не пролил горячий напиток.

Учитывая всю эту информацию о предшествующем уровне техники, желательно разработать емкость/бутылку для размещения жидкостей, которая удовлетворяет одному или более (предпочтительно всем) из следующих требований: (I) может храниться в сжатом состоянии, занимая минимальное пространство, до наполнения жидкостью; (II) ей можно придать окончательную форму перед введением или во время введения жидкого содержимого в сосуд, напоминающий обычные емкости для напитков, в месте продажи или выдачи бутылки; (III) после наполнения жидкостью имеет достаточную жесткость и стабильность формы, чтобы пользователь мог совершать с ней манипуляции, аналогичные манипуляциям с бутылками из полиэтилентерефталата или аналогичными бутылками, и выдерживает усилия, воздействию которых бутылка обычно подвергается в процессе естественных манипуляций с ней, особенно важно сохранение стабильной формы в процессе питья из емкости; (IV) может быть повторно закрыта после вскрытия; (V) после опорожнения может быть сжата и приведена в исходное состояние для выбрасывания в мусор или повторной переработки.

Также желательно разработать заготовку раздувной бутылки с двойными стенками, из которой путем раздува можно получить емкость в форме бутылки с внутренней полостью для размещения напитка в месте розничной продажи бутилированных напитков, которая, будучи один раз развернута, способна сохранять определенную степень жесткости в раздутом состоянии, и которая включает механизм укупорки бутылки, который может быть повторно закрыт по требованию.

Также было бы полезно разработать способ изготовления такой двухслойной раздувной бутылки, который позволяет свести к минимуму количество компонентов, например изготовить раздувную бутылку с минимальным количеством отдельных элементов, предпочтительно содержащую лишь два листа свариваемой пластиковой пленки.

Также предпочтительно обеспечить конструкцию раздувной бутылки и способ ее изготовления, обеспечивающие встроенный укупорочный механизм, т.е. конструкцию, позволяющую избавиться от необходимости в отдельном (хотя и объединенном с бутылкой) завинчивающемся колпачке или аналогичном съемном укупорочном элементе на выдачном носике, или горлышке, бутылки. Еще лучше, если можно будет встроить элемент индикации вмешательства, который указывал бы на то, что бутылка еще не была вскрыта.

В равной степени предпочтительно обеспечить конструкцию, в которой элементы, необходимые для обеспечения всасывающего клапана и сдувающего механизма для камер раздува бутылки, требуемых для ее раздува и спуска, выполнены за одно целое с бутылкой, например, из тех же материалов, что используются при изготовлении бутылки (емкости).

И, наконец, также желательно использовать существующие места выдачи водопроводной воды (например, стационарный кран) и применять упомянутые раздувные бутылки, «доделываемые» на месте выдачи, в создании нового типа системы выдачи бутилированных напитков.

В контексте описания данного патента следует понимать, что термин «бутылка» используется как общий термин, охватывающий емкости с большим диапазоном форм, обычно используемые для хранения всех видов жидкостей для потребления людьми (или животными), включая как типичные стеклянные или пластиковые бутылки для напитков, так и призматические емкости, такие как молочные пакеты и т.д. Как следует из связи с емкостями для размещения жидкости, такие термины, как «дно», «верх», «сторона», высота» и т.п., используются для обозначения относительного расположения частей/участков данной емкости, и их не следует трактовать абсолютно; как известно, существуют конструкции бутылок, предназначенные для хранения «вверх ногами», выдачным отверстием вниз, т.е. дно бутылки в этом случае будет располагаться поверх, или выше, выдачного отверстия.

Аналогично этому, термины «жидкость» и «напиток» в данном случае являются взаимозаменяемыми, поскольку они охватывают воду, ароматизированные напитки, газированные напитки, соки, молоко и т.д, а также другие съедобные жидкости, такие как супы, соусы и т.д., которые обычно наливают в бутылки для хранения и последующей выдачи. С другой стороны, термин «текучая среда» используется для обозначения жидкостей и газов, которые могут применяться для «раздува» и подвергания воздействию давления раздувного, деформируемого, но предпочтительно неэластичного мешочка с целью получения из него стоячего двухслойного, или снабженного двумя стенками, сосуда или емкости; например, воздуха, воды под давлением и т.д.

Сущность и дополнительные аспекты изобретения

С производственной точки зрения, первым объектом изобретения является способ изготовления двухслойной заготовки раздувной бутылки, включающий стадии: (I) укладывания друг на друга двух листов непроницаемого для жидкости гибкого пленочного материала; (II) вырубания из листов соответствующих заготовок, предпочтительно конгруэнтной формы, с контурным краем по периметру каждой; (III) соединения двух заготовок по соединительным швам, следующим по контурным краям по периметру, за исключением одного или более мест раздува, образуя при этом двухслойную заготовку, в которую можно ввести раздувающую текучую среду через место раздува; (IV) дополнительного соединения двух заготовок множеством отдельных упрочняющих швов, расположенных в виде заданной решетки, или рисунка, образуя при этом заданную решетку пересекающихся раздувных упрочняющих структур, по меньшей мере, в той части двухслойной заготовки, которая обеспечивает стоячую периферийную стенку бутылки, когда бутылке придают окончательную форму с помощью раздува; (V) сгибания двухслойной заготовки; и (VI) избирательного соединения вместе участков общего края по периметру двухслойной заготовки, за исключением заданного места наполнения/выдачи, образуя двухслойную заготовку раздувной бутылки с внутренней полостью, окруженной дном, позволяющим бутылке стоять вертикально, упомянутой периферийной стенкой и верхней стенкой, при этом место наполнения/выдачи предпочтительно расположено в верхней стенке с образованием выдачного отверстия для наливания жидкости внутрь и из внутренней полости, при этом раздувные упрочняющие структуры обеспечивают экзоскелет вокруг внутренней полости, когда она раздута.

В соответствии со вторым объектом настоящего изобретения, связанным с конструкцией емкости, обеспечена раздувная бутылка, содержащая внутренний и наружный листы непроницаемого для жидкости, гибкого пленочного материала, которые укладывают друг на друга и соединяют по контурному периметру листов, при этом соединенные листы уложены таким образом, что сами участки соединенных периметров соединены друг с другом по соединительным швам, образуя в раздутом состоянии бутылки, после придания ей окончательной формы: (I) дно, на которое ставят бутылку; (II) периферийную стенку, продолжающуюся вертикально от дна и окружающую внутреннюю полость, образованную внутренним листом; (III) верхнюю стенку; (IV) выдачное отверстие, предпочтительно в верхней стенке, для наполнения внутренней полости жидкостью и извлечения жидкости из внутренней полости; (IV) по меньшей мере, одну полость раздува между внутренним и наружным листами упомянутой, по меньшей мере, одной периферийной стенки, которая, будучи полностью раздута и под давлением, обеспечивает относительную жесткость поставленной бутылки, при этом внутренний и наружный листы дополнительно соединены множеством отдельных упрочняющих швов, присутствующих в периферийной стенке и расположенных в виде заданной решетки, или рисунка, образуя при этом решетку пересекающихся раздувных упрочняющих структур, которые вместе обеспечивают в раздутом состоянии упрочняющий экзоскелет вокруг внутренней полости.

Решетка пересекающихся упрочняющих структур, как только ее раздувают и соответствующим образом создают в ней повышенное давление, повышает общую жесткость участка стенки в плоскости стенки, где находятся данные конструкции, т.е. обеспечивает повышенную сопротивляемость изгибу и перекосу по сравнению с вариантом осуществления стенки, не содержащим дополнительных мест соединения между соединительными швами, обрамляющими секцию стенки. Данный признак делает бутылку в целом более жесткой по сравнению с бутылкой без подобной решетки дополнительных соединительных швов, упрочняющих.

Предпочтительно, чтобы решетка дополнительных отдельных упрочняющих швов имелась по всей периферийной стенке. Это позволяет создать конструкцию бутылки, имеющую, в общем и целом, более стабильную форму, и в особенности помогает противодействовать давлению сжатия, стремящемуся деформировать раздутую бутылку.

Предпочтительно, чтобы решетка пересекающихся раздувных упрочняющих структур имелась и в верхней стенке, увеличивая тем самым общую жесткость и стабильность формы бутылки, особенно в области выдачного отверстия.

Предпочтительно, чтобы решетка отдельных швов (жесткость) была обеспечена таким образом, чтобы создавался ортогональный массив пересекающихся упрочняющих структур. Если взять за опорную плоскость дно бутылки, или горизонтальную плоскость, получаемый в результате экзоскелет из упрочняющих структур будет, таким образом, состоять из горизонтальных раздутых гребней и вертикальных столбиков, причем предпочтительным является наличие множества отдельных «микростолбиков» (в том смысле, что они маленькие, но не микроскопические), продолжающихся, соответственно, между двумя горизонтальными гребнями и пересекающими их, и ограниченными горизонтально разнесенными упрочняющими швами, которые ограничивают два горизонтальных гребня. В качестве альтернативы перекрещивающийся рисунок из столбиков и горизонтальных гребней может быть расположен под углом к горизонтальной опорной плоскости.

Предпочтительно, из уложенных в стопку листов вырубают (так, чтобы их периметр имел определенный контур наружных краев) заготовки такой формы, которая позволяет затем сложить двухслойную заготовку в виде многогранника. С этой целью в дополнение к соединению листов по линии периметра заготовки их также по стенкообразующым линиям, дополнительно подразделяя двухслойную заготовку на заданное количество отдельных граней, таким образом, чтобы результатом сгибания заготовки по упомянутым стенкообразующым линиям и соединения между собой свободных краев смежных граней было создание полости для наполнения жидкостью и формирование отдельной заготовки раздувной бутылки, которая вследствие раздува превращается в многогранную бутылку с по существу плоскими боковыми поверхностями.

Предпочтительно бутылка, если смотреть в разрезе или на виде сверху в плане, имеет четырехугольную конфигурацию периферийной стенки, хотя в случаях, если желательно приблизить форму поперечного сечения бутылки к круглой форме, может оказаться предпочтительной пятиугольная, шестиугольная, восьмиугольная или десятиугольная конфигурация периферийной стенки. В то время как легко представить себе круглую трубчатую конфигурацию периферийной стенки, возникают проблемы в способе изготовления раздуваемой заготовки, когда нужно вырезать единственную двухслойную заготовку, а затем сложить ее в форме бутылки, имеющей дно и верхнюю стенку, где требуется соединение клапанов, или участков, заготовки для изготовления, в частности, дна и обеспечение цилиндрической периферийной стенки.

Еще один обеспечивающий преимущество конструктивный признак предпочтительной многогранной конструкции двухслойной заготовки раздувной бутылки состоит в наличии отдельных упрочняющих столбиков, продолжающихся с каждой стороны тех стенкообразующых линий, которые в полностью сформированной и прямо стоящей бутылке образуют вертикальные углы. Упрочняющие столбики в раздутом состоянии заготовки бутылки значительно выпирают в полость бутылки, нажимая друг на друга и обеспечивая жесткость стенкообразующых линий, которые в противном случае были бы подобны пленочным шарнирам, между смежными гранями, образующими периферийную стенку бутылки. Такое упрочнение по месту соединения граней также может быть обеспечено и в других участках стенки, чтобы противодействовать подвижной природе пересекающихся граней, образующих всю стенку.

Верхняя стенка бутылки может быть крышеобразной, а может иметь пирамидальную форму с тремя, четырьмя и более треугольными гранями (секциями), в которой выдачное отверстие, ведущее в полость бутылки, предпочтительно выполнено в области вершины, где сходятся отдельные грани верхней стенки многогранной бутылки.

Горлышко, имеющее цилиндрическую или овальную/продолговатую форму поперечного сечения наружной поверхности, предпочтительно обеспечено как интегральная часть верхней стенки, предпочтительно как продолжение вершины граней пирамидальной верхней стенки.

Горлышко предпочтительно выполнено как интегральная часть двухслойной заготовки бутылки, таким образом, что два уложенные друг на друга листа заготовки содержат конгруэнтные по форме прямоугольные клапаны горлышка, которые соединяют по краям периметра, обеспечивая тем самым камеры раздува горлышка, сообщенные по текучей среде с внутренней полостью, или камерой, бутылки, и в процессе избирательного соединения вместе участков соединенных краев периметра двухслойной заготовки для создания заготовки раздувной бутылки сами двухслойные клапаны горлышка соединяют между собой, за исключением места наполнения и выдачи, которое образует, или обеспечивает, выдачное отверстие. Такая конструкция обеспечивает конфигурацию типа лепесткового клапана, в которой выполнен выдачной канал, который проходит от отверстия для наполнения в полость бутылки. Данный выдачной канал, когда заготовка бутылки раздута, и, следовательно, раздуто горлышко, является самозакрывающимся благодаря давлению, которое оказывают друг на друга раздутые стенки, окружающие его. В сущности, горлышко дает пьющему приятные тактильные ощущения, образуя упругий «сосок» для питья, и имеет открывающееся по требованию отверстие для питья в виде герметизированного лепесткового клапана, который закрывается самостоятельно, если бутылка не используется, устраняя тем самым необходимость в наличии завинчивающегося или какого-либо другого колпачка. Выдачной канал (лепестковый клапан) расширяется (открывается), давая возможность прохода жидкости в полость бутылки или из нее, при упругой деформации горлышка ртом, зубами или пальцами человека, осуществляемой сжатием прорези лепесткового клапана, в результате чего она открывается.

Еще один предпочтительный вариант осуществления предусматривает встраивание в горлышко съемного предохранительного уплотнения, предпочтительно также изготовленного и отформованного из имеющих соответствующую форму клапанов самих листов заготовки, предпочтительно как продолжение выбранных клапанов, образующих горлышко, которые избирательным образом сгибают и соединяют так, что они развертываются и пересекают выдачное отверстие во время раздува заготовки бутылки.

Следует отметить, что можно разработать двухслойную заготовку бутылки с отдельными отверстиями для наполнения и выдачи жидкости и, следовательно, с отдельными горлышками для наполнения и питья вместо одного многофункционального носика или другой конструкции, представленной в данном случае цилиндрическим (в раздутом состоянии) горлышком, для наполнения и выдачи. Также, хотя это и не является предпочтительным вариантом данного объекта изобретения, можно включить отдельные клапаны для наполнения и выдачи и отдельный укупорочный колпачок, известные в сфере изготовления бутылок для напитков, отличающиеся по конструкции и компоновке от обеспеченных предложенным лепестковым клапаном, и герметично прикреплять их к двухслойной заготовке до и во время последующего сгибания и соединения с целью получения окончательной заготовки бутылки.

Как было описано в контексте, отверстия в бутылке для наполнения и выдачи, хотя можно обеспечить отдельные места для раздува и сдувания в наружном листе или между наружным и внутренним листами, образующими двухслойную раздувную заготовку, чтобы раздувать и сдувать полости с двухслойными стенками (включая упрочняющие структуры, образующие экзоскелет, и горлышко), объединение раздувающего и сдувающего устройств в одном месте является предпочтительным. Это, в свою очередь, означает, что все раздуваемые камеры и полости заготовки бутылки содержат общий канал раздува, что, в свою очередь, упрощает компоновку автоматического приспособления для раздува в выдачном устройстве или машине для выдачи бутылок, как указано ниже.

Согласно предпочтительному варианту, самозакрывающееся клапанное устройство обеспечено в каждом месте раздува двухслойной заготовки, в котором два листа не соединены между собой. Хотя в случае с отверстием для наполнения полости и выдачи из нее жидкости такое устройство может быть обеспечено отдельными элементами в виде клапана и укупорочного средства, предпочтительно изготовить их из того же листового материала, что и заготовку бутылки, за одно целое с ней, так как это позволяет снизить количество элементов и избежать необходимости включения отдельных элементов, которые жестче пленочного материала, таких как штампованные пластиковые клапаны и укупорочные колпачки; хорошо известно, что поверхность соединения между жесткими или полужесткими укупорочными элементами и гибкими, пленочными листами требует особого внимания, примером тому являются раздувные игрклапаны для бассейна, в которых вокруг элементов для раздува имеются упрочняющие вставки, так как известно, что они ломаются и рвутся чаще, чем стыки между листами.

Односторонний обратный клапан предпочтительно изготовлен за одно целое с листом, образующим двухслойную раздувную заготовку, из того же материала. Предпочтительно, чтобы обратный клапан представлял собой откидной или мембранный клапан, в котором внутренний и наружный листы образуют раздувные язычки, которые сами сварены между собой по соответствующим периферийным краям, образуя предкамеру для раздува, сообщенную по текучей среде с полостью для раздува, образованной внутри и между внутренним и наружным листами, которые в остальных местах герметично соединены по периметру, причем в одном из язычков выполнено отверстие для раздува, избирательно перекрываемое язычком или мембраной, когда создание повышенного давления в полости раздува заготовки бутылки приводит к перемещению язычка, или мембраны, и удерживанию его у отверстия для раздува.

Сам язычок для раздува также может быть изготовлен за одно целое с одним или обоими листами и расположен внутри предкамеры во время сгибания двухслойной заготовки и последующего ее соединения с образованием заготовки раздувной бутылки. Чтобы раздуть заготовку бутылки, можно вставить в отверстие для раздува обычный игольчатый насос и сместить мембрану таким образом, чтобы как только двухслойная стенка бутылки раздуется и окажется под действием давления, после извлечения иглы для раздува из отверстия мембрана вернулась в закрытое состояние, в котором она прижата к отверстию для раздува, и обеспечила плотное соединение, предохраняющее от выхода наружу текучей среды, обеспечивающей повышенное давление/раздувание.

Для содействия сдуванию бутылки перед тем, как выбросить ее, когда ее содержимое полностью извлечено, раздувные язычки включают суженный участок между предкамерой и периметром соединенных листов, обеспечивая слабый, или отрывной, участок для удаления раздувного язычка, в результате чего полость (или камера) раздува бутылки оказывается открытой для вентиляции в атмосферу.

При изготовлении двухслойных заготовок по изобретению можно использовать несколько альтернативных пластиковых или комбинированных материалов в зависимости от жидкости, которая будет храниться в бутылке, и применяемой среды для раздува. Также два листа могут иметь разное строение и быть изготовлены из разных материалов, а также могут сами являться многослойными материалами из различных пластиковых и других пленок. Обязательные требования к выбору (пластикового) пленочного материала включают в себя: достаточную гибкость в плоскости пленки; достаточную прочность с определенной (но ограниченной) эластичностью в плоскости пленки такой, чтобы она могла слегка растягиваться во время раздува, в частности, для компенсации напряжений на острых углах и сварных швах, но была бы устойчива к плоскостным деформациям при раздуве под давлением до 5 атмосфер; пригодность для использования с пищевыми продуктами; соответствующие барьерные свойства в отношении содержимого, учитывая, что в случаях будет достаточно лишь водонепроницаемости, тогда как иначе может потребоваться высокая непроницаемость для газа (например, кислорода), к примеру, в случае с ле