Кришка для бочки із запобіжним механізмом

Реферат: Кришка для бочки, яка містить корпус і щонайменше один клапанний елемент, переміщуваний відносно корпуса. Кришка також містить замикаючий механізм із замикаючим елементом, який переміщується відносно корпуса і здатний утримувати клапан у відкритому положенні. Замикаючий механізм містить перший і другий з'єднувальні елементи, на яких замикаючий елемент або клапанний елемент можуть бути зчеплені один з одним. Коли замикаючий елемент і клапанний елемент зчеплені на першому з'єднувальному елементі, замикаючий елемент переміщується разом із клапанним елементом, в міру руху клапанного елемента з відкритого положення в закрите. Таке переміщення замикаючого елемента і клапанного елемента здійснюється на другому з'єднувальному елементі, причому дане зчеплення на другому з'єднувальному елементі відбувається внаслідок наступного переміщення клапанного елемента у відкрите положення, щоб запобігти поверненню клапана в закрите положення. UA 110224 C2 (12) UA 110224 C2 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід відноситься до герметичних ємностей, таких як бочки для зберігання, транспортування та розливу напоїв. Винахід зокрема відноситься до кришки для бочки, яка має запобіжний механізм для запобігання повторного закривання після використання. Це забезпечує відсутність можливості збереження герметичності бочки після використання, а також її повторного наповнення з наступним закриванням кришки. Бочки широко застосовують для розповсюдження та подачі напоїв, таких як пиво. Кришка на горловині бочки зазвичай має розливний і дозувальний клапан, який має кілька каналів, що проходять через кришку. Таким чином, під час наповнення, коли бочку зазвичай перевертають догори дном, напій може бути введений в бочку через перший канал у кришці, в той час як газ, що витісняється, може виходити з бочки через другий канал у кришці. В свою чергу, під час розливу газ-пропелент (як правило, азот або вуглекислий газ) може бути введений в бочку через перший канал кришки, для того щоб витиснути напій з бочки через другий канал у кришці. В найпоширеніших механізмах кришка містить концентричні елементи клапана і концентричні канали. У процесі наповнення на заправній секції виробничої лінії бочку зазвичай перевертають догори дном при роботі з пивом і безалкогольними газованими напоями, хоча вона може бути і у прямому положенні для розливу інших напоїв, особливо тих, які не виділяють бульбашок газу. При цьому розливна головка з'єднана із кришкою з утворенням герметичного ущільнення. Розливна головка має один чи більше виступів, які натискають на один або декілька підпружинених клапанних елементів кришки для відкривання каналів, що проходять через кришку. Повітря усередині бочки видувають за допомогою відносно інертного газу, наприклад вуглекислого газу, а тоді напій вводять у бочку через лінію подачі рідини, з'єднану з розливною головкою. Газ, витиснутий з бочки напоєм, який поступає, виходить через отвір в розливній головці. Коли бочку видаляють із заправної секції, розливну головку від'єднують від кришки та клапанних елементів кришки, у такий спосіб, за рахунок підпружиненого елемента, закорковують кришку та герметизують напій і будь-який інертний газ, що залишився всередині бочки. Для розливу напоїв дозувальну головку приєднують до кришки з утворенням герметичного ущільнення. Дозувальна головка має важіль, який при натисканні висуває один або декілька плунжерів, які відповідають виступам розливної головки. Таким чином, плунжери натискають на один або декілька клапанних елементів кришки для повторного відкривання каналів, що проходять через кришку. Ці канали з'єднуються з лініями подачі газу та рідини, які з'єднані з дозувальною головкою. Газ-пропелент вводять в бочку із зовнішнього джерела, приєднаного до лінії подачі газу. Потім, коли кран лінії подачі рідини відкритий, напій витісняється з бочки для розливу. Коли дозувальна головка приєднана до кришки, газ-пропелент вводиться в бочку під надлишковим тиском. Бочка залишається під надлишковим тиском доти, поки цей газ не буде випущений. З метою безпеки рекомендують випускати газ-пропелент з бочки, коли дозувальна головка від'єднана від кришки, зазвичай це відбувається, коли бочка порожня і заміняється новою повною бочкою. Для цих цілей деякі дозувальні головки мають продувний клапан, який допомагає випустити газ-пропелент з бочки до того, як дозувальна головка буде від'єднана від кришки. Однак не всі дозувальні головки мають продувний клапан, а навіть ті, які мають продувний клапан, можуть експлуатуватися неправильно. На практиці, користувач часто поспішає замінити порожні бочки повними під час розливу напоїв у барі, де багато відвідувачів і, таким чином, може не приділяти достатньо часу для випускання газу-пропеленту з порожньої бочки. Замість цього користувач просто знімає дозувальну головку із кришки, замикаючи підпружинені клапани кришки і, таким чином, закриває канали, що проходять через кришку. В результаті порожня бочка залишається під тиском, що може бути не помітним при зовнішньому огляді. Це є проблемою, особливо коли бочка вироблена із гнучкого матеріалу, такого як поліетилентерефталат (PET) методом видувного формування, який передбачає утилізацію для подальшої переробки, а не збереження бочки для повторного наповнення так, як це роблять із бочками з твердих металів. Очевидно, що бочку під тиском важко зламати. Також з метою безпеки небажано проколювати та розколювати бочку під тиском, наприклад, якщо намагатися зім'яти бочку при викиданні, припускаючи, що вона не перебуває під тиском. Інша проблема полягає в тому, що якщо клапан(и) кришки можуть бути відкриті та закриті після того, як оригінальний напій був розлитий, існує можливість несанкціонованого заповнення бочки іншим напоєм. Наприклад, в бочку може бути налитий напій неналежної якості; природно, малоймовірно, що бочку будуть повторно наповнювати з дотриманням умов, які контролюються, необхідних для забезпечення оптимальних умов для напою. Це особливо небажане ще й тому, 1 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 що бочка може мати товарний знак оригінального постачальника напою, чия репутація може постраждати через продукт неналежної якості. Також бочку можуть наповнити рідиною, яка навіть не призначена для вживання людьми, і яку може бути небезпечно пити. Несанкціоноване повторне наповнення важко визначити шляхом поверхового огляду бочки. З цих причин були запропоновані різні кришки для таких бочок і для бочок, в яких клапан може закриватися після наповнення, але не може знову закриватися після розливу. Наприклад, у рішенні, розкритому в патенті US 4909289 на ім'я Хагана (Hagan) і ін., використовують заскочний механізм, який обмежує кількість відкривань клапана, дозволяючи робити процедури перевірки та наповнення бочок до того, як клапан заблокує відкривання бочки після розливу. Спосіб, описаний у патенті US 4909289, є непрактичним з багатьох причин. Наприклад, кількість частин у такому заскочному механізмі та принцип, за яким вони взаємодіють, призводить до великої кількості взаємозалежних допусків. Це робить даний механізм вразливим до несправностей, оскільки сумарний допуск деталей викликає надмірні коливання розмірів між різними деталями пристрою. Крім того, даний механізм не підходить до всіх розливних та дозувальних головок, які використовуються на ринку. Пізніше рішення, запропоноване в документі DE 10 2007 036 469 на ім'я компанії "Schäfer Werke", передбачає натискання клапанного елемента в меншій мірі при одяганні розливної головки на кришку для наповнення (тобто хід наповнення), і більшою мірою при одяганні розливної головки для розливу (тобто хід розливу). Більший рух клапана в ході розливу викликає блокування клапана в натиснутому положенні таким чином, що коли дозувальну головку знімають після завершення розливу, клапан не може повернутися назад в закрите положення. Рішення, розкрите в документі DE 10 2007 036 469, передбачає, щоб хід наповнення був коротший за хід розливу. Однак використання з'єднувального елемента "колодязного типу" або плаского з'єднувального елемента передбачає рівність ходу наповнення і ходу розливу або незначне його перевищення. Запропонований в DE 10 2007 036 469 пристрій не вирішує проблем, які виникають в ситуаціях, коли хід наповнення більший або дорівнює ходу розливу, тому що клапанний елемент буде або передчасно блокуватися у відкритому положенні під час процесу наповнення, або не зможе заблокуватися у відкритому положенні після процедури розливу. Цей винахід спрямований на вирішення вищевказаних проблем і усунення описаних недоліків відомих пристроїв. Винахід відноситься до кришки для ємності під тиском, такої як бочка. Кришка містить: корпус, щонайменше один клапанний елемент, який може бути пересунутий відносно корпуса усередину у відкрите положення і назовні в закрите положення, замикаючий механізм, який може бути пересунутий відносно корпуса і виконаний з можливістю утримування клапанного елемента у відкритому положенні. Замикаючий механізм включає в себе перший і другий з'єднувальні елементи, в яких замикаючий елемент і клапанний елемент можуть бути зчеплені один з одним. Замикаючий механізм розташований таким чином, що коли замикаючий елемент і клапанний елемент перебувають у зчепленні на першому з'єднувальному елементі, замикаючий елемент рухається разом з клапанним елементом, коли клапанний елемент пересувається з відкритого положення в закрите положення. Такий рух замикаючого елемента забезпечує зчеплення між замикаючим елементом і клапанним елементом на другому з'єднувальному елементі, яке виникає при наступному русі клапанного елемента у відкрите положення, для запобігання повернення клапанного елемента в закрите положення. Замикаючий механізм, який використовується в даному винаході, не вимагає узгодження великої кількості допусків, як у патенті US 4909289 і не характеризується, як у патенті US 4909289, неможливістю використовувати кришку з різними розливними або дозувальними головками доступними на ринку. Відмінність від документа DE 10 2007 036 469 полягає в тому, що механізм за винаходом може бути використаний, навіть якщо хід наповнення рівний або довший за хід розливу. У переважному варіанті втілення винаходу, описаному нижче, перший з'єднувальний елемент розташований зовні відносно другого з'єднувального елемента. Переважно, з'єднувальні елементи утворені заскочними елементами які діють між замикаючим елементом і клапанним елементом для забезпечення по суті односпрямованого переміщення замикаючого елемента назовні відносно корпуса. Перевагою є те, що заскочні елементи забезпечують надійний рух між замикаючим елементом і клапанним елементом. Переважно, клапанний елемент може переміщуватися відносно корпуса вздовж осі, замикаючий елемент може переміщуватися аксіально відносно корпуса в результаті осьового переміщення клапанного елемента, а з'єднувальні елементи містять розташовані на відстані по 2 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 осі один від одного зачіплювальні елементи, які діють між замикаючим елементом і клапанним елементом. Перевагою є те, що осьовий рух спрощує і, таким чином, поліпшує надійність замикання. Переважно, після зчеплення замикаючого елемента і клапанного елемента на першому з'єднувальному елементі, переміщення клапанного елемента назовні пересуває запиральний елемент у положення всередині корпуса, в якому подальше переміщення запирального елемента назовні відносно корпуса обмежене по відстані. Переважно, після зчеплення запирального елемента і клапанного елемента на другому з'єднувальному елементі подальше переміщення запирального елемента обмежене стопорним елементом, нерухомим відносно корпуса. Переважно, після зчеплення запирального елемента і клапанного елемента на першому з'єднувальному елементі переміщення клапанного елемента назовні пересуває запиральний елемент у положення всередині корпуса, в якому переміщення запирального елемента всередину відносно корпуса обмежене по відстані. Переважно, при переміщенні назовні із клапанним елементом, запиральний елемент проходить через заскочний елемент, який обмежує переміщення запирального елемента всередину. При цьому заскочний елемент може являти собою виступ, нерухомий відносно корпуса. Переважно, запиральний елемент містить протилежно розташований елемент, виконаний з можливістю зчеплення із заскочним елементом. Переважно, після переміщення клапанного елемента з відкритого положення в закрите запиральний елемент розташовується між протилежними обмежувальними елементами, розташованими відповідно зовні зовнішнього краю і всередині внутрішнього краю запирального елемента. Переважно, обмежувальні елементи являють собою стопорний елемент і/або заскочний елемент. Переважно, з'єднувальні елементи являють собою пружні заскочні елементи, які входять у зачеплення шляхом відносного ковзного руху клапанного елемента відносно запирального елемента. Переважно, з'єднувальні елементи являють собою перший і другий з'єднувальні компоненти на запиральному елементі, які можуть послідовно зачіплюватись із клапанним елементом при послідовних ходах відкривання клапанного елемента. Концепція винаходу поширюється також на ємності під тиском, такі як бочка, обладнана кришкою за винаходом. Перелік фігур креслень Для полегшення розуміння винахід буде також описаний за допомогою прикладів з посиланням на супровідні креслення, на яких: Фіг. 1 являє собою вигляд збоку в розрізі кришки за винаходом, яка встановлена на горловині пластиковоїбочки, і ілюструє кришку до наповнення при закритому клапанному елементі. Фіг. 2 аналогічна Фіг. 1, але зображує кришку під час наповнення, коли розливна головка приєднана до кришки, і клапанний елемент відкритий. Фіг. 3 аналогічна Фіг. 1 і 2, але ілюструє кришку після наповнення, коли розливна головка від'єднана від кришки при закритому клапанному елементі. Фіг. 4 аналогічна Фіг. 1-3, але ілюструє кришку під час розливу, коли дозувальна головка з'єднана з кришкою і клапанний елемент знову відкритий. Фіг. 5 аналогічна Фіг. 1-4, але ілюструє кришку після розливу, коли дозувальна головка від'єднана від кришки, при клапанному елементі тепер постійно відкритому. Фіг. 6 являє собою вигляд збоку в розрізі кришки згідно із другим варіантом винаходу, яка встановлена на горловині пластикової бочки і зображує кришку до наповнення при закритому клапанному елементі. Фіг. 7 аналогічна Фіг. 6, але ілюструє кришку під час наповнення, коли розливна головка під'єднана до кришки при відкритому клапанному елементі. Фіг. 8 аналогічна Фіг. 6 і 7, але ілюструє кришку після наповнення, коли розливна головка від'єднана від кришки при знову закритому клапанному елементі. Фіг. 9 аналогічна Фіг. 6-8, але ілюструє кришку під час розливу, коли дозувальна головка з'єднана з кришкою при знову відкритому клапанному елементі; Фіг. 10 аналогічна Фіг. 6-9, але ілюструє кришку після розливу, коли дозувальна головка від'єднана від кришки при клапанному елементі, тепер постійно відкритому; і Фіг. 11 являє собою схематичне зображення заскочки на кришці, показаної на Фіг. 6-10. 3 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відомості, які підтверджують можливість здійснення винаходу Перший і другий варіанти здійснення даного винаходу відносяться до кришки для бочки, яка функціонально і за своїми основними розмірами співпадає з існуючими кришками для бочок, відомими з рівня техніки як "пласкі кришки", "кришки типу А" або "пласкі кришки типу А". В зв'язку з цим дозувальна і розливна головки, призначені для використання із пласкими кришками для бочок типу А, можуть також застосовуватися в комбінації із кришками за першим і другим варіантами здійснення даного винаходу. Фігури 1-5 відносяться до першого варіанту здійснення винаходу, а фігури 6 - 11 відносяться до другого варіанта здійснення винаходу. Посилальні позиції аналогічних елементів у першому і другому варіантах здійснення винаходу збігаються. Фігури 1-10 являють собою вигляд кришки 100 у розрізі. Перетини кришки 100 зроблені в осьовому напрямку з січною площиною, яка містить центральну поздовжню вісь горловини 12 пластикової бочки 14, на якій встановлена кожна кришка 100. Слід розуміти, що кожна кришка 100 є по суті симетричною відносно січної площини і, отже, елементи, розташовані на одній стороні цієї площини, перебувають і на іншій стороні цієї площини. Складові компоненти кожної кришки 100 виготовлені переважно методом литтєвого пресування із пластикових матеріалів, таких як поліефір, поліолефін, поліамід і тому подібне, якщо інше не зазначене нижче. Слід підкреслити, що матеріали, які використовуються для виготовлення бочки 14 і кришки 100, а також методи їх виготовлення, є тільки кращими, і несуттєві відносно концепції винаходу в широкому змісті. Кришка 100, згідно з першим варіантом заскочки детально описується далі з посиланням на Фіг. 1-5. Кришка 100 має, як правило, трубчастий корпус 160, внутрішня кінцева частина 161 якого має форму, що забезпечує щільне прилягання до циліндричної горловини 12 пластикової бочки 14. Зовнішня головна частина 162 кришки 100 утримує корпус 160 на бочці 14 за рахунок еластичного зчеплення з кільцевими виступами 20, що проходять убік від зовнішньої частини горловини 12. Кільцева канавка на корпусі 160, утворена між внутрішньою кінцевою частиною 161 і зовнішньою головною частиною 162, має кільцеве ущільнення 150, яке притиснуте до верхнього кінця горловини 12 для забезпечення герметичного прилягання корпуса 160 до бочки 14, коли корпус 160 замкнутий на горловині 12. Корпус 160 оточує клапанний елемент 210, який може переміщуватися під дією пружини в осьовому напрямку всередину до внутрішнього простору бочки 14 для того, щоб відкрити канали, що проходять через кришку 100 в бочку 14. Надалі, якщо це не суперечить контексту, терміни "верхній", "уверх" і подібні їм використані для позначення положення чи напрямку по осі назовні з внутрішньої частини бочки 14, на якій встановлена кришка 100. Аналогічно, терміни "нижній", "униз" і подібні їм відносяться до положення або напрямку по осі всередину до внутрішньої частини бочки 14. Слід відмітити, що посилання на терміни "верхній" і "нижній" відносяться до загальної орієнтації кришок, показаних на кресленнях, незважаючи на те, що на практиці не обов'язково буде використовуватися саме така орієнтація. Крім того, слід розуміти, що посилання на вісь робляться відносно центральної поздовжньої осі горловини 12 бочки 14, на якій встановлена кришка 100. Клапанний елемент 210 оточує циліндричний списоподібний з'єднувач 260, вздовж якого він може переміщуватися в осьовому напрямку і за допомогою якого забезпечується його ковзний рух. Списоподібний з'єднувач 260 зафіксовано відносно корпуса 160 за допомогою запірного кільця 320. Нижня частина запірного кільця 320 зчіплюється з відповідними зчіплювальними елементами 268 на зовнішній частині списоподібного з'єднувача 260. Верхня частина запірного кільця 320 знаходиться всередині нижньої площини кінцевої частини 161, контактуючи з отворами 164 в кінцевій частині 161 для того, щоб забезпечити замикання запірного кільця 320 на корпусі 160. Верхня частина запірного кільця 320, як правило, має кільцеподібну форму і, таким чином, має внутрішній циліндричний простір. Верхній кінець запірного кільця 320 утворює обернений вгору кільцевий виступ 322, що проходить радіально всередину від внутрішньої стінки кінцевої частини 161. Корпус 160 включає кільцевий уступ 163, утворений на верхньому краї кінцевої частини 161 і обернений вниз до кільцевого уступу 322. Кільцевий уступ 163 утворений оберненою всередину поверхнею кінцевої частини 161, що радіально згинається всередину в напрямку до центральної поздовжньої осі горловини 12 бочки. Трубка (не показана) з'єднується з порожнистою внутрішньою частиною списоподібного з'єднувача 260 і проходить в основу бочки 14 від внутрішнього краю списоподібного з'єднувача 260. Трубка, як правило, виготовлена з пластику, такого як поліетилен, методом екструзії. 4 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Клапанний елемент 210 має, як правило, кільцеву головку 212 на верхньому кінці. Клапанний елемент 210 також має юбку 214, що проходить вниз від радіально зовнішнього краю кільцевої головки 212, і трубчасту ніжку 218, що проходить вниз від радіально внутрішнього краю кільцевої головки 212. В юбці 214 прорізані видовжені жолоба, які утворюють декілька стулок юбки 214, які спускаються вниз. Клапанний елемент 210 має перегородки 219, що перетинають область між кільцевою головкою 212, ніжкою 218 і стулками юбки 214. Пружне кільцеве ущільнення 220 утворене на верхньому краю кільцевої головки 212 клапанного елемента 210. Верхній радіально зовнішній край кільцевого ущільнення 220 перебуває в щільному контакті (герметизує) із зовнішнім сідлом 240 клапана, який має форму усіченого конуса і обернений радіально всередину від корпуса 160. Верхній радіально внутрішній край кільцевого ущільнення 220 знаходиться в щільному контакті з внутрішнім сідлом 340 клапана, який має форму усіченого конуса і утворений розширеним верхнім краєм списоподібного з'єднувача 260. Внутрішнє сідло 340 клапана обернене радіально назовні. Ніжка 218 клапанного елемента 210 поміщена в спіральну пружину (не показана), яка зрушує клапан 210 вверх, змушуючи кільцеве ущільнення 220 щільно прилягати до внутрішнього сідла 340 клапана і зовнішнього сідла 240 клапана. Верхній край спіральної пружини опирається на перегородки 219 клапанного елемента 210, а нижній край спіральної пружини опирається на запірне кільце 320. Клапанний елемент 210 оточує списоподібний з'єднувач 260 і може, проти зсуву пружини, переміщуватися вниз уздовж зовнішньої поверхні списоподібного з'єднувача 260. Діаметр зовнішньої поверхні списоподібного з'єднувача 260 зменшений близько до розширеного верхнього краю списоподібного з'єднувача 260 і утворює стрічкоподібну виїмку 262, що оточує списоподібний з'єднувач 260. Отвір 261 у стінці списоподібного з'єднувача 260 з'єднується з виїмкою 262. На Фіг. 1 і 3 виїмка 262 повністю оточена клапанним елементом 210, тоді як клапанний елемент 210 зсунутий назовні і щільно прилягає до внутрішнього і зовнішнього сідел 340, 240 клапана. В даних конфігураціях кришки 100 канали, які проходять в бочку 14, закриті. Розливна головка та дозувальна головка, які застосовуються з кришкою 100 за винаходом, є стандартними і, таким чином, не показані на кресленнях. Однак сили кришки 100, що прикладаються ними до клапанного елемента 210, і ефект від їхнього впливу на клапанний елемент 210 показані стрілками на Фіг. 2 і 4. Фіг. 2 і 4 зображають кришку 100 з відкритим клапанним елементом 210. Коли розливна головка приєднана до кришки 100, як показано стрілками на Фіг. 2, кільцевий плунжер на розливній головці натискає на кільцеве ущільнення 220 і, таким чином, штовхає клапанний елемент 210 вниз у внутрішній простір бочки 14. Аналогічно, коли дозувальна головка приєднана до кришки 100, як показано стрілками на Фіг. 4, кільцевий плунжер на дозувальній головці натискає на кільцеве ущільнення 220 і, відповідно, штовхає клапанний елемент 210 вниз у внутрішній простір бочки 14. При штовханні клапанного елемента 210 вниз, як показано на Фіг. 2 і 4, клапанний елемент 210 виходить із внутрішнього і зовнішнього сідел 340, 240, дозволяючи рідині пройти по двох каналах, що оточують клапанний елемент 210. Внутрішній канал для потоку проходить зсередини кільцевого плунжера розливної або дозувальної головки (тобто між стрілками) навколо розширеного верхнього кінця списоподібного з'єднувача 260 до виїмки 262 і отвору 261, і далі вниз до дна бочки 14 по порожнистій внутрішній частині списоподібного з'єднувача 260 і трубці, приєднаній до списоподібного з'єднувача 260. Зовнішній канал для потоку проходить від зовнішньої частини кільцевого плунжера (тобто зовні стрілок) між кінцевою частиною 161 корпуса 160 і клапанним елементом 210 через отвори в запірному кільці 320 і в горловину 12 бочки 14. При використанні пристрою під час наповнення, показаного на Фіг. 2, напій буде протікати в бочку 14 по зовнішньому каналу, а під час розливу, показаному на Фіг. 4, – витікати з бочки 14 по внутрішньому каналу. Газ, навпаки, під час наповнення, показаного на Фіг. 2, буде виходити з бочки 14 по внутрішньому каналу, а під час розливу, показаному на Фіг. 4, – надходити в бочку 14 по зовнішньому каналу. Напій і газ під час наповнення протікають вказаним чином, коли бочка 14 перевернута догори дном, що є звичайним положенням для шипучих напоїв, таких як пиво. Однак також є можливість наповнювати бочку відповідними напоями в прямому положенні. У цьому випадку напій буде надходити в бочку 14 по внутрішньому каналу, а газ буде виходити з бочки 14 по зовнішньому каналу. Наведені вище загальні характеристики кришки 100 є широко використовуваними. Даний винахід відноситься до запірного механізму, який містить з'єднувальні елементи, які діють між клапанним елементом 210 і заскочкою 500, яка у вихідному положенні розташована по осі 5 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 всередину від клапанного елемента 210 до внутрішнього простору бочки 14. У даному варіанті здійснення винаходу з'єднувальні елементи утворені захопними елементами 215 на клапанному елементі 210 і замикаючими виступами 503, 505 на заскочці 500, як детально описується нижче. Захопні елементи 215 виконані як одне ціле з нижнім краєм кожної стулки юбки 214 клапанного елемента 210. Захопні елементи 215 обернені радіально назовні і на своєму нижньому кінці утворюють ухил, який проходить вниз і радіально назовні. У верхній частині захопні елементи 215 мають гакоподібний згин. Ці захопні елементи 215 розташовані таким чином, щоб взаємодіяти із заскочними виступами 503, 505, що їх доповнюють, на заскочці 500, як описується нижче. Заскочка 500 є по суті трубчастою і має кільцеподібний корпус 502, кілька пальців 504 і кілька ніжок 506. Пальці 504 і ніжки 506 проходять відповідно уверх і униз по верхньому і нижньому краях кільцевого корпуса 502 і вигнуті по окружності, збігаючись із вигином кільцевого корпуса 502. Заскочні елементи 503, 505 виконані як одне ціле із заскочкою 500 і за своєю формою і функцію відповідають захопним елементам 215 клапана 210. Перший набір заскочних елементів 505 розташований по окружності навколо верхніх кінців пальців 504. Другий набір заскочних елементів 503 розташований під першим набором навколо внутрішньої частини кільцевого корпуса 502 в частині, де ніжки 506 відходять від кільцевого корпуса 502. Перший і другий набори заскочних елементів 505, 503 обернені радіально всередину. На своїх верхніх сторонах перший і другий ряди заскочних елементів 505, 503 утворюють ухил, що проходить вверх і радіально всередину. На нижніх краях кожний з них утворює гакоподібний згин. Основи 507 розташовані вздовж нижнього краю ніжок 506. Основи 506 обернені радіально назовні і виступають за межі загального зовнішнього діаметра заскочки 500. Взаємодія між клапанним елементом 210, заскочкою 500 і іншими складовими частинами кришки 100 описується далі. На Фіг. 1 показана кришка 100 перед наповненням, коли клапанний елемент 210 закритий і зміщений вверх вищевказаною спіральною пружиною. Заскочка 500 знаходиться в крайньому нижньому положенні в межах кінцевої частини 161 корпуса 160. Нижня частина заскочки 500 знаходиться всередині циліндричного простору, утвореного верхньою частиною запірного кільця 320. Основи 507 опираються на внутрішню поверхню верхньої частини запірного кільця 320, змушуючи ніжки 506 відхилятися радіально всередину. У верхній частині заскочки 500 пальці 504 проходять уверх до стулок юбки 214 і вирівняні відносно один одного. Пальці 504 і стулки юбки 214 в осьовому напрямку знаходяться на відстані один від одного і, відповідно, поки що не стикаються. На Фіг. 2 показано кришку під час наповнення, коли розливна головка прикріплена до кришки з відкритим клапанним елементом. На відміну від Фіг.1, на Фіг. 2 клапанний елемент 210 у перший раз зміщений вниз всередину бочки 14, у результаті чого комплементарно похилі поверхні захопних елементів 215 і першого ряду заскочних елементів 505 дозволяють їм ковзати один поверх іншого, поки вони не замкнуться один з одним. Після першого переміщення вниз клапанного елемента 210 в положення, показане на Фіг. 2, клапанний елемент 210 може бути знову піднятий за допомогою спіральної пружини в положення, показане на Фіг. 3. Таким чином, після того, як перший хід клапана відкрив канали для заповнення бочки 14 напоєм, канали можуть бути знову закриті для зберігання і/або транспортування бочки 14. Зокрема, клапанний елемент 210 може бути піднятий повторно за допомогою спіральної пружини для того, щоб знову закрити канали в бочці 14. При цьому, гакоподібні частини захопних елементів 215 зачіпаються із гакоподібними частинами першого набору заскочних елементів 505, тим самим піднімаючи заскочку 500 уверх разом із клапанним елементом 210. Під час переміщення з однієї конфігурації, показаної на Фіг. 2, в іншу, показану на Фіг. 3, заскочка 500 переміщується уверх і проходить на відстані від запірного кільця 320. При цьому основи 507 замикаються поверх кільцевого виступу 322, утвореного верхнім краєм запірного кільця 320. Як буде описано нижче, основи 507 і виступ 322 разом перешкоджають переміщенню заскочки 500 в її вихідне положення. На Фіг. 3 показані заскочка 500 і клапанний елемент 210, які зчеплені разом і дійшли до кінця свого ходу вверх після першого ходу вниз і вверх клапанного елемента 210. Як було згадано, канали були повторно закриті, і зберігання і транспортування бочки із кришкою 100 може здійснюватися без небезпеки витікання або псування напою, залитого в бочку 14. Як тільки бочка 14 заповнена, бажано накрити кришку 100 засобом для захисту від пилу і 6 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розкривання, наприклад, ковпачком з фольги (не показано). Заповнена бочка 14 може потім зберігатися і на вимогу доставлятися замовникам для розливу. Для того щоб полегшити транспортування, до горловини 12 бочки 14 може бути прикріплена ручка (не показано). На Фіг. 4 показана конфігурація кришки 100 під час розливу, коли на кришці 100 встановлена дозувальна головка. У даній конфігурації клапанний елемент 210 переміщений вниз для того, щоб повторно відкрити проточні канали в бочці 14. Під час переміщення з однієї конфігурації, показаної на Фіг. 3, в іншу, показану на Фіг. 4, клапанний елемент 210 утиснутий проти сили спіральної пружини і сковзує вниз всередину бочки 14. При цьому захопні елементи 215 відчіплюються від першого набору заскочних елементів 505 заскочки 500 і опускаються до другого набору заскочних елементів 503. Як було згадано, переміщення вниз, завдяки силі, яка була передана заскочці 500 від клапанного елемента 210, обмежене основами 507, які впираються торцями в кільцевий виступ 322. При наближенні клапанного елемента 210 до кінцевої точки його опускання, захопні елементи 215 сковзують поверх другого набору заскочних елементів 503 заскочки 500 і замикаються в такий самий спосіб, який був описаний вище відносно першого набору заскочних елементів 505. Коли після розливу знову відбувається вивільнення клапанного елемента 210 (див. Фіг. 5), хід вверх клапанного елемента 210 обмежений тим моментом, коли потокові канали більше незакриті. Це відбувається тому, що верхній край заскочки 500, з яким зчеплений клапанний елемент 210, зачепився з кільцевим виступом 163 корпуса 160. Зокрема, зачеплення захопних елементів 215 з другим набором заскочних елементів 503 змушує заскочку 500 з клапанним елементом 210 підняти верхній край заскочки 500 до контакту з кільцевим виступом 163. Таким чином, заскочка 500 обмежує рух клапанного елемента 210 в осьовому напрямку проти дії кільцевого виступу 163. Далі буде описано другий варіант здійснення даного винаходу. Для стислості і ясності викладеного нижче описано переважно відмінності між першим і другим варіантами здійснення. Якщо не вказано інше, слід вважати, що елементи, які присутні в першому варіанті, містяться і в другому варіанті, якщо це не суперечить контексту. Для схожих елементів використані однакові посилальні позиції. У другому варіанті здійснення винаходу захопні елементи 215 клапанного елемента 210 розташовані на трубчастій ніжці 218. Захопні елементи 215 розташовані на нижньому кінці трубчастої ніжки 218, на його, оберненій радіально всередину, поверхні. Захопні елементи 215 взаємодіють із заскочкою 500 з метою регулювання положення клапанного елемента 210, як описано нижче. Заскочка 500 оточує списоподібний з'єднувач 260, на який вона опирається для забезпечення ковзного руху, на відміну від першого варіанта здійснення винаходу, у якому заскочка 500 опирається на корпус 160. Заскочка 500, як правило, має кільцеву форму, при цьому її обернена радіально всередину поверхня проходить вздовж оберненої радіально назовні поверхні списоподібного з'єднувача 260. Радіально обернена назовні поверхня списоподібного з'єднувача 260 має по суті циліндричну форму і утворює кругову канавку 264, розташовану аксіально під отвором 261 і стрічкоподібною виїмкою 262 в напрямку до верхнього краю списоподібного з'єднувача 260. Кругова канавка 264 включає в себе обернений вниз кільцевий виступ 263 і обернений вверх кільцевий виступ 265, обернуті один до одного. Фіг. 11 є схематичним виглядом у розрізі заскочки 500 кришки, зображеної на Фіг. 6. Заскочка 500 зображена окремо від інших складових частин кришки 100. Слід зазначити, що елементи заскочки 500 на Фіг. 11 збільшені в масштабі з метою полегшення розуміння конструкції компонентів заскочки 500. Обернена радіально всередину поверхня заскочки 500 розділена на дві частини: верхню обернену всередину частину 510 і нижню обернену всередину частину 512, кожна з яких є по суті паралельною до центральної поздовжньої осі горловини 12 бочки і одна до одної; при цьому верхня обернена всередину частина 510 має менший діаметр, ніж нижня обернена всередину частина 512. Обернена вниз кільцева губа 507 розділяє верхню і нижню обернені всередину частини 510, 512. Обернена радіально назовні поверхня заскочки 500 також розділена на дві частини: верхню обернену назовні частину 514 і нижню обернену назовні частину 516; обидві частини мають нахил відносно центральної поздовжньої осі горловини 12 бочки, утворюючи ухили, обернені вверх і радіально назовні. Верхня обернена назовні частина 514 має нахил, в кінці якого вона прилягає до верхньої 7 UA 110224 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 оберненої всередину частини 510 на верхньому краї заскочки 500. Нижній край ухилу, утворений верхньою оберненою назовні частиною 514, має діаметр, що перевищує діаметр верхнього краю ухилу, утвореного нижньою оберненою назовні частиною 516. Відповідно, утворюється обернений вниз звис 505, який розділяє верхню і нижню обернені назовні частини 514, 516. Кільцевий обернений вниз край 503 на самому нижньому кінці заскочки 500 розділяє нижню обернену всередину частину 516 і нижню обернену назовні частину 512. Навколо верхнього краю заскочки 500 по окружності утворені прорізи 520, розташовані з інтервалами, перериваючи по суті кільцеву форму заскочки і утворюючи, тим самим, пальці на верхньому кінці заскочки 500. Як детально описано нижче, звис 505 і край 503 по другому варіанту здійснення винаходу, відповідно, функціонально аналогічні першим і другим заскочним елементам 505, 503, описаним відносно першого варіанта здійснення даного винаходу. Аналогічно, губа 507 виконує функції, аналогічні функціям основи 507 за першим варіантом здійснення винаходу. Звернемося знову до Фіг. 6, де кришка 100 показана до заповнення, при цьому клапанний елемент 210 закритий і зсунутий в осьовому напрямку вверх. Заскочка 500 перебуває в крайньому нижньому положенні, оточуючи циліндричну зовнішню поверхню списоподібного з'єднувача 260, на яку вона опирається. Пальці заскочки 500 відгинаються за рахунок контакту між верхньою оберненою всередину частиною 510 зі списоподібним з'єднувачем 260, і, отже, діють на нього оберненою радіально всередину силою зсуву. На Фіг. 7 клапанний елемент 210 перший раз зміщений вниз всередину бочки 14, в результаті чого захопні елементи 215 проходять по схилу верхньої оберненої назовні частини 514 доти, поки не замкнуться на звисі 505. Після того, як клапанний елемент 210 був опущений по осі вниз перший раз у положення, показане на Фіг. 7, клапанний елемент 210 може бути піднятий знову за допомогою спіральної пружини в положення, показане на Фіг. 8. Таким чином, після того, як перший хід відкрив проточні канали для заповнення бочки 14 напоєм, проточні канали можуть бути знову закриті для зберігання і/або транспортування бочки 14. Зокрема, клапанний елемент 210 може бути піднятий повторно за допомогою спіральної пружини для того, щоб повторно закрити проточні канали в бочці 14. При цьому, захопні елементи 215 клапанного елемента 210 і звис 505 заскочки 500 зчіплюються один з одним, тим самим піднімаючи заскочку 500 нагору разом із клапанним елементом 210. Заскочка 500 сковзує аксіально вгору і назовні із внутрішнього простору бочки 14. При цьому верхня обернена всередину частина 510, яка була раніше зміщена радіально всередину відносно списоподібного з'єднувача 260, направляється уверх, щоб замкнутися на круговій канавці 264, утвореній списоподібним з'єднувачем 260. На Фіг. 8 показані заскочка 500 і клапанний елемент 210, замкнені разом у кінцевому верхньому положенні після першого ходу униз клапанного елемента 210. Як було згадано, проточні канали були повторно закриті, і зберігання і транспортування бочки із кришкою 100 може здійснюватися без небезпеки витікання або псування напою, залитого в бочку 14. На Фіг. 9 представлена конфігурація кришки 100 під час розливу, коли дозувальна головка встановлена на кришці 100. У даній конфігурації клапанний елемент 210 був ще раз переміщений вниз для того, щоб повторно відкрити проточні канали в бочці 14. Під час переміщення з однієї конфігурації, показаної на Фіг. 8, в іншу, показану на Фіг. 9, клапанний елемент 210 за рахунок дії спіральної пружини опускається униз усередину бочки 14. При цьому захопні елементи 215 відчіплюються від звису 505 заскочки 500 і спускаються униз по ухилу нижньої оберненої назовні частини 516 до кільцевого краю 503 заскочки 500. Заскочка 500 обмежена у зворотному русі униз до бочки 14 виступом 507, що упирається торцем у кільцевий виступ 265 кругової канавки 264. При наближенні клапана 210 до кінцевої точки його опускання всередині діжки-бочки 14 захопні елементи 215 проходять вздовж і виходять за нижній край заскочки 500, зчіплюючись із кільцевим краєм 503. Коли після розливу знову відбувається вивільнення клапанного елемента, як показано на Фіг. 10, хід вгору клапанного елемента 210 обмежений тим моментом, коли потокові канали більше не закриті. Це відбувається тому, що верхній в осьовому напрямку край заскочки 500, з яким зчеплений клапанний елемент 210, зчіпляється з кільцевою крайкою 263 кругової канавки 264 списоподібного з'єднувача 260. Зокрема, зчеплення захопних елементів 215 з кільцевим оберненим аксіально вниз краєм 503 заскочки 500 обмежує подальший підйом клапанного елемента 210. Отже, механізм за першим і другим варіантами винаходу забезпечує неможливість 8 UA 110224 C2 5 збереження герметичного стану бочки після використання, а також унеможливлює повторне наповнення і повторне закривання кришки. Як відзначалося вище, ці механізми не вимагають узгодження великої кількості допусків, як у патенті US 4909289, або не характеризуються невідповідністю різним розливним і дозувальним головкам, які є в продажу, як у пристрої за патентом US 4909289. Також, на відміну від DE 10 2007 036 469, механізми за винаходом можуть бути використані, навіть якщо хід наповнення дорівнює або довший за хід розливу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Кришка для ємності під тиском, яка містить: корпус, щонайменше один клапанний елемент, виконаний з можливістю переміщення відносно корпуса всередину у відкрите положення і назовні в закрите положення, і замикаючий механізм, виконаний з можливістю переміщення щодо корпуса і здатний утримувати клапанний елемент у відкритому положенні; причому замикаючий механізм містить перший і другий з'єднувальні елементи, на яких замикаючий елемент і клапанний елемент можуть бути зчеплені один з одним, і розташований таким чином, що коли замикаючий елемент і клапанний елемент перебувають у зачепленні на першому з'єднувальному елементі, замикаючий елемент переміщується разом із клапанним елементом, коли клапанний елемент переміщується з відкритого положення в закрите положення; причому зазначений рух замикаючого елемента забезпечує зачеплення між замикаючим елементом і клапанним елементом на другому з'єднувальному елементі, який виникає при наступному русі клапанного елемента у відкрите положення, для запобігання поверненню клапанного елемента в закрите положення. 2. Кришка за п. 1, яка відрізняється тим, що перший з'єднувальний елемент розташований зовні відносно другого з'єднувального елемента. 3. Кришка за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що з'єднувальні елементи утворені заскочними елементами, які діють між замикаючим елементом і клапанним елементом для забезпечення по суті односпрямованого переміщення замикаючого елемента назовні щодо корпуса. 4. Кришка за кожним з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що клапанний елемент виконаний з можливістю переміщення аксіально відносно корпуса, замикаючий елемент виконаний з можливістю переміщення аксіально відносно корпуса в результаті зазначеного осьового переміщення клапанного елемента, а з'єднувальні елементи містять розташовані на відстані по осі один від одного зачіплювальні елементи, які діють між замикаючим елементом і клапанним елементом. 5. Кришка за кожним з пп. 1-4, яка відрізняється тим, що після зчеплення замикаючого елемента і клапанного елемента на першому з'єднувальному елементі переміщення клапанного елемента назовні пересуває замикаючий елемент у положення всередині корпуса, в якому подальше переміщення замикаючого елемента назовні відносно корпуса обмежене по довжині. 6. Кришка за п. 5, яка відрізняється тим, що після зчеплення замикаючого елемента і клапанного елемента на другому з'єднувальному елементі подальше переміщення замикаючого елемента назовні обмежене стопорним елементом, нерухливим відносно корпуса. 7. Кришка за кожним з пп. 1-6, яка відрізняється тим, що після зчеплення замикаючого елемента і клапанного елемента на першому з'єднувальному елементі переміщення клапанного елемента назовні пересуває замикаючий елемент у положення всередині корпуса, в якому переміщення замикаючого елемента всередину відносно корпуса обмежене по довжині. 8. Кришка за п. 7, яка відрізняється тим, що при переміщенні назовні із клапанним елементом замикаючий елемент може проходити через заскочний елемент, що обмежує переміщення замикаючого елемента усередину. 9. Кришка за п. 8, яка відрізняється тим, що заскочний елемент являє собою уступ, нерухливий відносно корпуса. 10. Кришка за п. 8 або п. 9, яка відрізняється тим, що замикаючий елемент містить протилежно розташований елемент, виконаний з можливістю зчеплення із заскочним елементом. 11. Кришка за кожним з пп. 1-10, яка відрізняється тим, що після переміщення клапанного елемента з відкритого положення в закрите положення замикаючий елемент перебуває між протилежними обмежувальними елементами, розташованими відповідно зовні зовнішнього краю і всередині внутрішнього краю замикаючого елемента. 12. Кришка за п. 11, коли він залежить від п. 6 або 8, яка відрізняється тим, що обмежувальні елементи являють собою стопорний елемент і заскочний елемент. 9 UA 110224 C2 5 13. Кришка за кожним з пп. 1-12, яка відрізняється тим, що з'єднувальні елементи являють собою пружні заскочні елементи, виконані з можливістю зачеплення шляхом відносного ковзного руху клапанного елемента щодо замикаючого елемента. 14. Кришка за кожним з пп. 1-13, яка відрізняється тим, що з'єднувальні елементи являють собою перший і другий з'єднувальні компоненти на замикаючому елементі, які можуть послідовно зачіплятися із клапанним елементом при послідовних ходах відкривання клапанного елемента. 15. Герметична ємність, оснащена кришкою за будь-яким з пп. 1-14. 10 UA 110224 C2 11 UA 110224 C2 12 UA 110224 C2 13 UA 110224 C2 14 UA 110224 C2 15 UA 110224 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 16