RU224278U1 - Теплоизолированный стакан-термос - внешний держатель одной капсулы, оборудованный внутренним выступом и кольцевой полкой - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к элементам устройств для приготовления однокомпонентных напитков, таких как, например, американо или эспрессо, методом экстрагирования сыпучего вещества, содержащегося в капсулах без внутреннего прокалывателя, таких как, например, капсулы стандарта Неспрессо. Полезная модель может применяться в системе безопасного приготовления однокомпонентных напитков, состоящей из заявленного устройства и автомобильной кофемашины, которая может быть использована в качестве торгового автомата по продаже однокомпонентных напитков преимущественно в такси. Теплоизолированный стакан-термос - внешний держатель одной капсулы, оборудованный внутренним выступом и кольцевой полкой, системы безопасного приготовления напитков, состоящий из боковой стенки, содержащей отбортовку и кольцевую полку, неотделимо соединенную с внутренней частью боковой стенки и выполненную с возможностью удерживания прокалывателя; прокалывателя, содержащего один прокалывающий элемент, выполненного с возможностью установки на кольцевую полку и прокалывания нижней части капсулы, размещенной в гнезде капсулы; дна, неотделимо соединенного с боковой стенкой; кольцевой части, содержащей отверстия для питья и выполненной с возможностью соединения с отбортовкой; гнезда капсулы, выполненного неотделимо от кольцевой части и выполненного с возможностью размещения капсулы, содержащего гаситель колебаний, неотделимо соединенный с гнездом капсулы с одной стороны и с внутренним выступом с другой стороны, отличающийся тем, что содержит съемную кольцевую часть, содержащую теплоизоляционное покрытие, соединенное с кольцевой частью, и внутренний выступ, выполненный с возможностью прижимания к внутренней стороне боковой стенки; внешнюю колбу, соединенную с верхней частью боковой стенки; крышку кольцевой части, содержащую отверстия, совмещаемые с отверстиями для питья на кольцевой части, охватывающую кольцевую часть с капсулой и гнездом капсулы, содержащую кольцевой выступ на внутренней боковой поверхности в нижней части, входящий в зацепление с нижней поверхностью отбортовки, при этом внешняя боковая поверхность кольцевой части имеет конусность, а на боковой поверхности крышки кольцевой части и ее кольцевом выступе сделаны сквозные прорези равномерно по окружности. Технический результат - повышение безопасности эксплуатации заявленного устройства. 4 ил.

Description

Полезная модель относится к элементам устройств для приготовления однокомпонентных напитков, таких как, например, американо или эспрессо, методом экстрагирования сыпучего вещества, содержащегося в капсулах без внутреннего прокалывателя, таких как, например, капсулы стандарта Неспрессо. Полезная модель может применяться в системе безопасного приготовления однокомпонентных напитков, состоящей из заявленного устройства и автомобильной кофемашины, которая может быть использована в качестве торгового автомата по продаже однокомпонентных напитков преимущественно в такси.

Известно устройство - держатель капсулы для кофемашин, включающий гнездо для установки капсулы с экстрактом напитка и отверстие для выхода готового напитка (патент RU 2747134, опубликован 28.04.2021 г.) [1], характеризующееся тем, что держатель капсулы имеет кольцевой паз для плотного надевания держателя на стакан для напитка.

Известно устройство - держатель стакан капсулы для устройств для приготовления напитков, включающий гнездо для установки капсулы (патент RU 2761895, опубликован 13.12.2021 г.) [2], характеризующееся тем, что содержит кольцевую часть, содержащую отверстия для питья и воздуха, соединенную с корпусом стакана, состоящим из боковой и нижней стенок, при этом корпус стакана неотделим от кольцевой части, которая неотделима от гнезда для установки капсулы. Недостаток известных устройств [1, 2] заключается в невозможности использования капсулы с сыпучим продуктом, которая не снабжена внутренним прокалывателем, - например, капсулы стандарта Неспрессо.

Известен держатель - стакан капсулы для устройств для приготовления напитков, включающий гнездо для установки капсулы (патент RU 219382, опубликован 13.06.2023 г.). Решение содержит нижний прокалыватель капсулы, закрепленный на внутренней части дна, выполненный с возможностью съемного соединения, и держатель, размещенный на внутренней части дна, выполненный с возможностью удерживания нижнего прокалывателя капсулы. Недостаток этого устройства заключается в сложности изготовления, так как оно является сложной фигурой, имеющей комбинацию поднутрений, его производство в монолитном исполнении потребует изготовления сложной пресс-формы, которая может включать в себя специальные формообразующие элементы, такие как складывающиеся пуансоны, составные и раздвижные матрицы и специальные плиты съема. Очевидно, что чем более сложной является пресс-форма, тем выше процент брака.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в повышении безопасности эксплуатации заявленного устройства.

Для достижения технического результата заявляется теплоизолированный стакан-термос - внешний держатель одной капсулы, оборудованный внутренним выступом и кольцевой полкой, системы безопасного приготовления напитков, состоящий из боковой стенки, содержащей отбортовку и кольцевую полку, неотделимо соединенную с внутренней частью боковой стенки и выполненную с возможностью удерживания прокалывателя; прокалывателя, содержащего один прокалывающий элемент, выполненного с возможностью установки на кольцевую полку и прокалывания нижней части капсулы, размещенной в гнезде капсулы; дна, неотделимо соединенного с боковой стенкой; кольцевой части, содержащей отверстия для питья и выполненной с возможностью соединения с отбортовкой; гнезда капсулы, выполненного неотделимо от кольцевой части и выполненного с возможностью размещения капсулы, содержащего гаситель колебаний, неотделимо соединенный с гнездом капсулы с одной стороны и с внутренним выступом с другой стороны, отличающийся тем, что содержит съемную кольцевую часть, содержащую теплоизоляционное покрытие, соединенное с кольцевой частью, и внутренний выступ, выполненный с возможностью прижимания к внутренней стороне боковой стенки; внешнюю колбу, соединенную с верхней частью боковой стенки; крышку кольцевой части, содержащую отверстия, совмещаемые с отверстиями для питья на кольцевой части, охватывающую кольцевую часть с капсулой и гнездом капсулы, содержащую кольцевой выступ на внутренней боковой поверхности в нижней части, входящий в зацепление с нижней поверхностью отбортовки, при этом внешняя боковая поверхность кольцевой части имеет конусность, а на боковой поверхности крышки кольцевой части и ее кольцевом выступе сделаны сквозные прорези равномерно по окружности.

Сущность заявленной полезной модели поясняется иллюстрациями:

Фиг.1 - Сборочная схема заявленного устройства и капсулы. Вид сбоку в разрезе.

Фиг.2 - Заявленное устройство с установленной капсулой. Вид сбоку в разрезе.

Фиг.3 - Установка крышки кольцевой части на кольцевую часть в трех положениях. Вид сбоку в разрезе. А - до установки на отбортовку, Б - в процессе установки на отбортовку, В - после установки на отбортовку.

Фиг.4 - Заявленное устройство, установленное в автомобильную кофемашину, закрепленную в салоне автомобиля. Вид сбоку в разрезе.

При этом:

1. Кольцевая часть

2. Боковая стенка

3. Гнездо капсулы

4. Дно

5. Отбортовка

6. Прокалыватель

7. Капсула

8. Кольцевая полка

9. Корпус стакана

10. Автомобильная кофемашина

11. Внутренний выступ

12. Гаситель колебаний

13. Крышка кольцевой части

14. Кольцевой выступ

15. Внешняя колба

16. Теплоизоляционное покрытие

Заявленное устройство является элементом системы безопасного приготовления однокомпонентных напитков.

Система безопасного приготовления однокомпонентных напитков представляет собой систему соединяемых друг с другом элементов. Элементы системы безопасного приготовления однокомпонентных напитков - это автомобильная кофемашина 10, не оборудованная внутренним держателем капсулы, и заявленное устройство. Для приготовления однокомпонентного напитка с использованием системы безопасного приготовления однокомпонентных напитков используется капсула 7, содержащая сухое вещество, и вода.

Заявленное устройство соединяется с автомобильной кофемашиной 10 при помощи верхнего прокалывателя, являющегося элементом автомобильной кофемашины, который соединяется с капсулой, размещаемой в заявленном устройстве. Вода перемещается от автомобильной кофемашины в корпус стакана 9, внутри элементов системы безопасного приготовления однокомпонентных напитков. Это исключает открытую струю и обеспечивает защищенность от попадания однокомпонентного напитка на пассажира и салон автомобиля во время поездки в условиях тряски.

Заявленное устройство может быть изготовлено, например, из пластмассы и/или бумаги, содержит боковую стенку 2, неотделимо соединенную с дном 4, которые образуют корпус стакана 9. Боковая стенка 2 содержит отбортовку 5, которая может иметь тороидальную форму, и неотделимо соединена с верхней гранью боковой стенки 2. Заявленное устройство содержит кольцевую часть 1, содержащую одно или несколько отверстий для питья, и выполненную с возможностью соединения с отбортовкой 5 при помощи, например, кольцевого паза. Кольцевая часть 1 выполнена неотделимо от гнезда капсулы 3 при помощи, например, склеивания или литья.

Заявленное устройство содержит гнездо капсулы 3, которое выполнено с возможностью размещения капсулы 7 таким образом, что напиток, стекающий из капсулы 7, попадает в корпус стакана 9. Гнездо капсулы 3 выполнено с возможностью доступа и плотного прижимания верхнего прокалывателя, являющегося элементом автомобильной кофемашины, к капсуле 7, установленной в гнезде капсулы 3.

Заявленное устройство содержит кольцевую полку 8, имеющую форму кольца, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру боковой стенки 2 в месте контакта боковой стенки 2 с кольцевой полкой 8. Кольцевая полка 8 соединена с внутренней частью боковой стенки 2, например, при помощи склеивания или литья. Для использования капсулы 7 без внутреннего прокалывателя (например, стандарта Неспрессо), заявленное устройство содержит прокалыватель 6, содержащий кольцевую часть с внутренней перемычкой на которой крепится один прокалывающий элемент (например, иглу). Диаметр кольцевой полки 8 равен диаметру кольцевой части прокалывателя 6, таким образом, кольцевая полка 8 выполнена с возможностью удерживания прокалывателя 6 при помощи упора кольцевой части прокалывателя 6 в кольцевую полку 8 при размещении прокалывателя 6 на кольцевой полке 8. Прокалыватель 6 выполнен с возможностью установки на кольцевой полке 8, таким образом, что острая прокалывающая часть прокалывателя 6 может проколоть нижнюю часть капсулы 7 при размещении капсулы 7 в гнезде капсул 3.

Выполнение прокалывателя в виде кольца с перемычкой и прокалывающим элементом, а также размещение прокалывателя 6 на кольцевой полке повышают безопасность эксплуатации заявленного устройства в сравнении с вариантом исполнения прокалывателя в виде штыря с прокалывающей частью и размещения прокалывателя 6 на дне 4, так как в случае размещения прокалывателя 6 на дне 4, прокалыватель имеет большую длину и может прогнуться, и отклониться при упирании в нижнюю часть капсулы, в результате чего не произойдет прокалывание нижней части капсулы 7, вследствие чего может произойти разбрызгивание воды, которая подается под давлением из автомобильной кофемашины, через соединение «верхний прокалыватель - капсула» или к разрыву водоводных магистралей внутри автомобильной кофемашины, что также приведет к разбрызгиванию горячей воды, которая может попасть на пассажира, обжечь его, испачкать одежду и/или салон автомобиля. Таким образом, выполнение прокалывателя 6 в виде кольца с перемычкой и прокалывающим элементом, а также размещение прокалывателя 6 на кольцевой полке 8, повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Заявленное устройство изготавливается при помощи литья под давлением, например, с использованием термопластавтомата. Для производства заявленного устройства потребуется изготовить пресс-форму, внутрь которой под давлением льется расплавленный пластмассовый материал. В отличие от решения [3], выполненного монолитным, изготовление которого требует наличия сложной пресс-формы, которая может включать в себя специальные формообразующие элементы, такие как складывающиеся пуансоны, составные и раздвижные матрицы и специальные плиты съема, заявленная полезная модель выполнена разборной, с использованием одной пресс-формы для производства корпуса стакана 9, второй пресс-формы для изготовления прокалывателя 6, третьей пресс-формы для изготовления кольцевой части 1. Таким образом, получаем три типа изделия и устанавливаем прокалыватель 6 на кольцевую полку 8, устанавливаем кольцевую часть 1 на отбортовку 5 перед использованием.

Очевидно, что чем более сложной является пресс-форма, тем выше процент брака. В «Большой энциклопедии нефти и газа» со ссылкой на книгу Самохвалова Я.А. «Справочник техника-конструктора», в главе 8 «Детали из пластических масс» написано: «…Поднутрения ухудшают технологичность деталей, снижают их точность и качество поверхности, усложняют конструкцию пресс-формы и ограничивают производительность при прессовании. Путем изменения конструкции изделий можно избежать поднутрений. Если избежать поднутрений невозможно, то в некоторых случаях целесообразно расчленить такую деталь на две (и более) простые детали…» стр. 330, абз. 5. https://www.ngpedia.ru/pg1677673pmQmENz0001274576/.

В отличие от известного аналога заявленное устройство содержит кольцевую часть 1, выполненную с возможностью съемного соединения с отбортовкой 5. Такое решение уменьшит количество брака при производстве заявленного устройства, и, следовательно, уменьшит вероятность использования бракованных заявленных устройств, что повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства, так как заявленное устройство, выполненное с браком, может создать опасность, например, случайного снятия кольцевой части 1 с отбортовки 5 и/или выпадения капсулы и/или поломки заявленного устройства в процессе приготовления однокомпонентного напитка, вследствие чего может произойти выливание горячего однокомпонентного напитка из корпуса стакана 9 на пассажира и/или элементы салона автомобиля. Такое решение повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства

Безопасность эксплуатации заявленного устройства повышается за счет уменьшения вероятности случайного снятия кольцевой части 1 с отбортовки 5, из-за слишком сильного сдавливания боковой стенки 2 пользователем, вследствие чего горячий напиток может пролиться на пользователя и/или салон автомобиля во время движения автомобиля в условиях тряски и вибраций.

Для уменьшения вероятности возникновения такой опасности заявленное устройство оборудовано внутренним выступом 11, выполненным с возможностью прижимания к внутренней части боковой стенки 2 при установке кольцевой части 1 на отбортовку 5. Внутренний выступ 11 располагается на нижней стороне кольцевой части 1 и выполнен неотделимо от кольцевой части 1, например, при помощи литья. Внутренний выступ 11 имеет кольцевую форму и выполнен с возможностью прижиматься к внутренней части боковой стенки 2. При установке кольцевой части 1 на отбортовку 5 кольцевая часть 1 создает давление на боковую стенку 2, которая передает созданное давление на внутренний выступ 11. Внутренний выступ 11 может быть любого размера в пределах внутреннего объема корпуса стакана 9. Таким образом, создается дополнительная жесткость боковой стенки 2, увеличивающая допустимое усилие, создаваемое пальцами пользователя во время употребления однокомпонентного напитка. Такое решение повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Напиток, находящийся в корпусе стакана, плескается из-за тряски и маневрирования движущегося автомобиля. Повышение безопасности эксплуатации заявленного устройства может обеспечиваться за счет увеличения защищенности от расплескивания напитка из корпуса стакана через отверстие для питья, так как плескание напитка внутри корпуса стакана может привести к выплескиванию напитка через отверстие для питья и попаданию горячего напитка на руки пользователя, что может привести к ожогу.

Для защиты от такой опасности заявленное устройство содержит гаситель колебаний 12, который представляет собой горизонтальную кольцевую площадку, выполненную неотделимо от внутреннего выступа с одной стороны и неотделимо от гнезда капсулы 3 с другой стороны, например, при помощи склеивания или литья. Гаситель колебаний 12 содержит одно или несколько отверстий, выполненных с возможностью пропускания жидкости, таким образом, что жидкость протекает через них и попадает к отверстию для питья, когда пользователь наклоняет заявленное устройство с целью питья. Большая часть жидкости, плескающейся внутри корпуса стакана, когда стакан находится в вертикальном положении, упирается в гаситель колебаний 12, таким образом, всплески жидкости не попадают к отверстию для питья, а та часть жидкости, которая проходит через отверстия гасителя колебаний при плескании жидкости внутри корпуса стакана, теряет импульс и стекает обратно. Гаситель колебаний 12 выполнен с возможностью гашения колебаний жидкости внутри корпуса стакана 9 и уменьшения вероятности разбрызгивания жидкости через отверстия для питья. Такое решение повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Заявленное устройство содержит крышку кольцевой части 13, выполненную с возможностью установки на кольцевую часть 1 и содержащую кольцевой выступ 14. Установка крышки кольцевой части 13, охватывающей кольцевую часть 1 с капсулой 7 и гнездом капсулы 3, и выполнение на внутренней боковой поверхности крышки кольцевой части 13 в ее нижней части кольцевого выступа 14, входящего в зацепление с нижней поверхностью отбортовки 5, позволяют зафиксировать отбортовку 5 в кольцевом выступе 14 и тем самым не допустить выпадения корпуса стакана из кольцевой части во время эксплуатации заявленного устройства. Это повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства, так как выпадение корпуса стакана из кольцевой части приведет к проливанию горячего напитка, находящегося в корпусе стакана, и попаданию горячего напитка на пассажира и салон автомобиля. Конусность внешней боковой поверхности кольцевой части 1 и выполнение на боковой поверхности крышки кольцевой части 13 и ее кольцевом выступе 14 сквозных прорезей равномерно по окружности создают условия для упругого отклонения боковой поверхности крышки кольцевой части 13 в процессе установки крышки. Отверстия, совмещаемые с отверстиями для питья и воздуха на кольцевой части, позволяют употреблять напиток после установки крышки кольцевой части 13.

Налитый в заявленное устройство напиток имеет высокую температуру, а большая теплопередача через боковую стенку 2 приводит к тому, что высокая температура образуется на наружной поверхности боковой стенки 2. Это может привести к ожогу пальцев пассажира и падению заявленного устройства при инстинктивном разжимании пальцев, это может привести к возникновению опасности падения заявленного устройства с горячим напитком, выплескивания однокомпонентного напитка на пассажира или элементы салона автомобиля.

Для исключения такой опасности заявленное устройство содержит внешнюю колбу 15, соединенную с верхней частью боковой стенки, например, при помощи литья или склеивания. Внешняя колба 15 выполнена, например, из пластика или прессованной бумаги. Внешняя колба 15 выполнена с возможностью уменьшения потери тепла через боковую стенку 2 и дно 4. Внешняя колба 15 повторяет форму внешней части корпуса стакана 9, при этом стенки внешней колбы 15 не прикасаются к дну 4.

Поскольку теплопроводность воздуха, находящегося между боковой стенкой 2 и внешней колбой 15 меньше, чем теплопроводность бумаги или пластмассы, температура на внешней поверхности внешней колбы 15 ниже, чем на внешней поверхности боковой стенки 2, это уменьшает вероятность ожога пальцев пользователя, тем самым увеличивая безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Налитый в заявленное устройство напиток имеет высокую температуру, а большая теплопередача через кольцевую часть 1 приводит к тому, что высокая температура образуется на наружной поверхности кольцевой части. А это может привести к возникновению опасности ожога пальцев или частей лица пассажира в случае касания пассажиром внешней стороны кольцевой части.

Для исключения такой опасности кольцевая часть 1 содержит теплоизоляционное покрытие 16, выполненное с возможностью повышения теплоизоляционных свойств. Теплоизоляционное покрытие 16 может быть выполнено, например, из металла, пластика или другого материала, обладающего теплоизоляционными свойствами. Теплоизоляционное покрытие 16 может крепиться к кольцевой части 1 при помощи склеивания или литья, или пайки, а также может крепиться при помощи механического соединения, например, при помощи фиксаторов крючкообразной формы или упругих фиксаторов, или фиксаторов с кольцевыми или сферическими защелкивающимися элементами, или при помощи другого варианта соединения. Теплоизоляционное покрытие 16 выполнено с возможностью обеспечения доступа капсулы 7 к гнезду капсулы 3 и с возможностью питья однокомпонентного напитка из корпуса стакана 9 через отверстие для питья, а также выполнено с возможностью установки кольцевой части 1 на отбортовку 5. Такое решение повышает безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Полезная модель работает следующим образом.

Пользователь вручную устанавливает прокалыватель 6 на кольцевую полку 8, далее устанавливает кольцевую часть 1 на отбортовку 5, позиционируя её таким образом, что отверстие гнезда капсулы располагается над прокалывателем 6, вставляет капсулу 7 в гнездо капсулы 3, при этом капсула 7 прокалывается своей нижней частью прокалывателем 6. После этого пользователь помещает заявленное устройство в автомобильную кофемашину 10 и прижимает верхний прокалыватель, при помощи, например, рычага. Пользователь включает подачу воды. Вода при помощи нагнетателя воды подается в верхний прокалыватель, выполненный с возможностью стекания воды, проходящей по верхнему прокалывателю, внутрь капсулы через прокол. Вода проходит через капсулу 7 и оттуда в виде однокомпонентного напитка стекает внутрь корпуса стакана 9. После того как заявленное устройство наполнено, пользователь отводит верхний прокалыватель от заявленного устройства, поднимая рычаг, и вручную извлекает заявленное устройство с напитком. После извлечения заявленного устройства с напитком из автомобильной кофемашины пользователь устанавливает крышку кольцевой части 13 на кольцевую часть 1 с капсулой 7 и гнездом капсулы 3, совмещая при этом отверстия на крышке кольцевой части с отверстиями для питья на кольцевой части. Благодаря прорезям, выполненным равномерно по окружности на боковой поверхности крышки кольцевой части 13 и кольцевому выступу 14, а также конусной внешней боковой поверхности кольцевой части 1, кольцевой выступ 14 при установке крышки кольцевой части 13 отклоняется и пропускает кольцевую часть 1 внутрь крышки кольцевой части 13. При этом кольцевой выступ 14 возвращается в начальное положение под действием сил упругости и входит в зацепление с нижней поверхностью отбортовки 5, обеспечивая тем самым фиксацию соединения отбортовки 5 с кольцевой частью 1. Напиток готов к употреблению через отверстие для питья. После употребления однокомпонентного напитка пользователь утилизирует заявленное устройство.

Таким образом, заявленная полезная модель позволяет повысить безопасность эксплуатации заявленного устройства.

Claims (1)

1. Теплоизолированный стакан-термос - внешний держатель одной капсулы, оборудованный внутренним выступом и кольцевой полкой, системы безопасного приготовления напитков, состоящий из боковой стенки, содержащей отбортовку и кольцевую полку, неотделимо соединенную с внутренней частью боковой стенки и выполненную с возможностью удерживания прокалывателя; прокалывателя, содержащего один прокалывающий элемент, выполненного с возможностью установки на кольцевую полку и прокалывания нижней части капсулы, размещенной в гнезде капсулы; дна, неотделимо соединенного с боковой стенкой; кольцевой части, содержащей отверстия для питья и выполненной с возможностью соединения с отбортовкой; гнезда капсулы, выполненного неотделимо от кольцевой части и выполненного с возможностью размещения капсулы, содержащего гаситель колебаний, неотделимо соединенный с гнездом капсулы с одной стороны и с внутренним выступом с другой стороны, отличающийся тем, что содержит съемную кольцевую часть, содержащую теплоизоляционное покрытие, соединенное с кольцевой частью, и внутренний выступ, выполненный с возможностью прижимания к внутренней стороне боковой стенки; внешнюю колбу, соединенную с верхней частью боковой стенки; крышку кольцевой части, содержащую отверстия, совмещаемые с отверстиями для питья на кольцевой части, охватывающую кольцевую часть с капсулой и гнездом капсулы, содержащую кольцевой выступ на внутренней боковой поверхности в нижней части, входящий в зацепление с нижней поверхностью отбортовки, при этом внешняя боковая поверхность кольцевой части имеет конусность, а на боковой поверхности крышки кольцевой части и ее кольцевом выступе сделаны сквозные прорези равномерно по окружности.