СКЛАДНОЙ СТАКАН Российский патент 1995 года по МПК A45F3/20 

Изобретение относится к предметам сервировки стола, а именно к складным стаканам, оно может быть использовано при изготовлении индивидуальных или одноразовых конструкций, предназначенных для хранения и питья жидких продуктов (воды, молока, соков и т.д.) комнатной температуры.

Известен стакан, изготовленный в виде эластичной тонкостенной емкости. Для предотвращения потери устойчивости конструкция снабжена кольцевым утолщением у горловины и ручкой. Описанная конструкция широко применяется в походных полевых условиях для употребления жидких продуктов питания комнатной температуры. Однако описанная конструкция занимает большой объем, ее неудобно носить в карманах одежды.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является надувная емкость для питья (патент Франции N 2584281, кл. A 45 F 3/20, 1987), выполненная в виде оболочки из мягкого непроницаемого материала в форме стакана с двойными стенками, снабженная штуцером с пробкой, обеспечивающим подачу жидкости газа или воздуха в полость между стенками для придания оболочке формы емкости.

Основным недостатком описанной конструкции является потеря полезного объема и рабочей формы стакана при подаче воздуха в надувную кольцевую полость, поскольку она приобретает форму тороида вокруг днища стакана. При этом уменьшается полезная емкость и расчетная высота стакана, увеличивается ширина краев стакана, которые напоминают надутый пожарный рукав с донышком, что создает неудобства при питье воды из стакана,
Таким образом, уровень технических решений в данной области, определяемый по доступным авторам патентам и информационным материалам, не позволяет решить задачу изготовления складного стакана, обладающего набором необходимых качеств при эксплуатации его в походных, полевых условиях, чтобы он был легким, надежным, прочным, занимал мало места, не нарушал своей рабочей формы.

Поставленная задача может быть решена в предлагаемой авторами конструкции складного стакана за счет использования при его изготовлении эластичных материалов, например полиэтиленовой пленки, снабженной в рабочем состоянии стакана ребрами жесткости, которые отсутствовали бы в походном состоянии, т.е. когда стакан сложен, ребра жесткости отсутствуют.

Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемый складной стакан, как и известный выполнен в виде оболочки из эластичного непроницаемого материала по форме стакана с двойными стенками, снабженный штуцером с пробкой, обеспечивающим подачу воздуха в полость между стенками отличается тем, что по периметру у горловины и у днища стакана имеются две кольцевые полости, соединенные между собой дополнительными ребрами жесткости в виде пустотелых каналов, направление которых совпадает с образующей цилиндра.

Еще одной особенностью предложения является то, что число каналов, соединяющих кольцевые полости, равно или больше трех и они равномерно расположены по окружности цилиндра.

Конструкция представляет собой надувной стакан. При подаче воздуха в кольцевые полости у горловины и в основание стакана они становятся упругими и играют роль кольцевых ребер жесткости по периферии стакана, а каналы, соединяющие кольцевые полости и располагающиеся вдоль образующих цилиндрической поверхности стакана, при надувания вытягивают оболочку стакана по вертикали и являются ребрами жесткости по вертикали, а вместе с надувными кольцевыми полостями создают жесткую рамную конструкцию, причем, чем больше ребер жесткости, тем будет более жесткая конструкция стакана в рабочем положении даже при надувании губами человека, что особенно важно в походных условиях. Легкие среднего человека могут создать давление воздуха приблизительно 0,1 кг/см², что соответствует 1,0 м водяного столба (поскольку 10,3 м водяного столба равно 1 атмосфере давления).

В качестве материала для оболочки может быть использована пищевая пленка, которая применяется при изготовлении пакетов молока (ГОСТ 13277-79).

Авторами экспериментально установлено следующее:
оптимальная ширина кольцевой надувной полости в горловине стакана емкостью 200 мл равно Д₁=6 8 мм;
оптимальная ширина кольцевой надувной полости у основания стакана равно Д₂=4 6 мм;
диаметр вертикальных каналов Д₃=4 6 мм;
количество вертикальных каналов 3.

При числе каналов менее трех отмечены случаи потери устойчивости конструкции в рабочем положении и, естественно, выливание жидкости из стакана.

Таким образом, предлагаемая авторами конструкция позволяет автоматически при надувании получить достаточно жесткую традиционную форму стакана в походных условиях при отсутствии источников сжатого воздуха. Открыв штуцер и выпустив воздух из надувных полостей, стакан легко может быть сложен, свернут (скомкан) и примет любую задаваемую ему форму, может быть помещен в пакетик и займет место в кармане не более носового платка. Ресурс конструкции определяется практически ресурсом используемого материала пленки.

На фиг. 1 показан схематический чертеж предлагаемого складного стакана; на фиг. 2 продольный разрез стакана; на фиг. 3 поперечный разрез стакана.

Складной стакан содержит эластичную оболочку, изготовленную в виде двойного стакана 1 и 2 (т.е. с двойной стенкой). В горловине стакана имеется кольцевая полость 3, а в основании кольцевая полость 4. Полости 3 и 4 соединены между собой каналами 5. В основании стакана в кольцевую полость 4 вклеен штуцер 6 для подачи воздуха в полости 3 и 4 и каналы 5. Штуцер 6 снабжен пробкой 7. Стакан выполнен из пищевой полиэтиленовой пленки, предназначенной для изготовления молочных пакетов. Объем жидкости, помещаемой в стакан 200 мл.

Основные геометрические параметры складного стакана в рабочем состоянии:
наружный диаметр стакана Д=70 мм;
высота стакана Н=100 мм;
ширина кольцевой полости 3, Д₁=7 мм;
ширина кольцевой полости 4, Д₂=5 мм;
диаметр каналов 5, Д₃=5 мм;
количество каналов 5 (N 4).

Каналы 5 и полости 3 и 4 изготавливались путем прогрева зон двойного стакана (двойной стенки), прилегающих к каналам металлическим роликом до спекания стенок между собой.

В местах прохождения каналов 5 и надувных полостей 3 и 4 прогрев не осуществлялось. Нагрев ролика осуществляли до температуры 180 210^оС, перемещали ролик со скоростью 0,3 0,4 м/с.

Складной стакан в исходном состоянии сложен. Для подготовки его в рабочее положение стакан расправляют или встряхивают. Штуцер 6 берут в рот и вдувают в полости 3, 4 и 5 воздух до получения требуемой жесткости конструкции, закрывают штуцер 6 пробкой 7. При этом полость 3 и полость 4 вместе с каналами 5 служат ребрами жесткости и образуют объемную рамную конструкцию. Это позволяет наполнять стакан жидкостью и держать его в руках. После использования стакана его промывают или ополаскивают водой комнатной температуры, просушивают, открывают пробку 7 штуцера 6, выпускают воздух из полостей 3 и 4 и каналов 5, проглаживают оболочку стакана руками для более полного удаления воздуха из полостей, складывают стакан, помещают его в чистый полиэтиленовый пакетик для транспортировки.

Конструкция в сложенном виде занимает чрезвычайно мало места, может принимать любое заданное положение, легко транспортируется в кармане летней одежды, что дает большое удобство пользования стаканом в пляжных, походных и полевых условиях. При падении стакан не разрушается и не меняет рабочей формы.

Изобретение относится к предметам сервировки стола, а именно к складным стаканам. Сущность: стакан изготовлен из эластичного непроницаемого материала в форме емкости с двойными стенками, снабжен штуцером для подачи воздуха в полость между стенками. В горловине и в основании стакана имеются две кольцевые надувные полости, соединенные между собой ребрами жесткости в виде пустотелых надувных каналов, направление которых совпадает с цилиндрической образующей стакана. Вместе с кольцевыми полостями при надувании их воздухом каналы образуют элементы жесткости рамной конструкции, позволяющие сохранить рабочую форму стакана. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. СКЛАДНОЙ СТАКАН, изготовленный из эластичной непроницаемой оболочки в форме емкости с двойными стенками и штуцером для подачи воздуха в полость между стенками, отличающийся тем, что по периметру у горловины и в днище стакана выполнены кольцевые полости, соединенные между собой ребрами жесткости в виде пустотелых каналов, направление которых совпадает с образующей цилиндра. 2. Стакан по п.1, отличающийся тем, что число каналов, соединяющих кольцевые полости, равно трем или больше трех.