Система верхнего залива электрического чайника и способ залива воды в чайник Российский патент 2023 года по МПК A47J36/12 

Область техники

Изобретение относится к конструктивным элементам мелкой бытовой техники для кухни, в частности к крышкам электрических чайников, снабженных отверстием для залива воды с подвижной заслонкой, и может быть использовано в легкой промышленности при производстве чайников.

Уровень техники

На данный момент известен ряд технических решений, направленных на создание чайника, конструкция которого позволяет осуществлять долив воды без непосредственного открытия крышки.

Так, например, из патентного документа RU 196504 U1 известно выполнение в крышке чайника отверстия с эластичным клапаном для залива воды. Под действием давления воды клапан размыкается, позволяя наполнить чайник, и смыкается после прекращения долива за счет эластичности материала, из которого он выполнен.

Другое решение, обеспечивающее долив воды в чайник без открытия крышки, описано в документе RU 181192 U1. Здесь в крышке чайника выполнено коническое отверстие, с внутренней стороны которого расположена подпружиненная заслонка, откидывающаяся под действием веса воды и возвращающаяся в закрытое положение за счет упругости пружины после завершения долива.

Недостатком известных технических решений является их недолговечность и ненадежность. При частом открытии и закрытии эластичный клапан быстро приобретет необратимые механические деформации, вследствие чего плотное смыкание створок станет невозможным, а в крышке чайника образуется зазор, что сделает невозможным использование устройства, так как чайник перестанет выключаться: при плотном смыкании створок при закипании воды пар собирается под крышкой и, достигая определенной концентрации, направляется в специальный отдел, в котором находится выключатель.

К аналогичному результату может привести износ пружины возвратного механизма заслонки второй крышки. Кроме того, заслонка такого типа легко может отломиться при случайном сильном нажатии, например, при ударе об кран во время долива воды.

К другим недостаткам известных решений относятся разбрызгивание воды при доливе и необходимость регулярной чистки клапана/ заслонки, так как эти элементы напрямую соприкасаются с водой, поступающей в чайник, и в то же время открыты для осаждения пыли и грязи помещения, в котором используется устройство.

Наиболее близким аналогом является техническое решение, описанное в документе CN 206462819 U. В данном документе описан электрический чайник, в крышке которого выполнено отверстие, закрываемое заслонкой. Заслонка сделана с возможностью перемещения между закрытым и открытым положениями и приводится в движение механическим приводом на базе зубчатой передачи и упругих элементов, таких как винтовые пружины.

Недостатком аналога является отсутствие возможности запуска механизма, перемещающего заслонку, пользователем. Заслонка перемещается между открытым и закрытым положениями либо автоматически за счет изменения размеров чувствительного к изменениям температуры элемента, либо непосредственно за счет приложения пользователем мускульного усилия.

В отличие от наиболее близкого аналога работа механического привода предложенной системы вертикального долива может быть запущена пользователем путем нажатия соответствующей кнопки на ручке чайника, что делает процедуру залива воды простой и быстрой.

Так как открытие и закрытие заливного отверстия осуществляется с помощью механического привода, а не за счет деформации заслонки под действием веса воды, подвижные сектора менее подвержены износу, чем выполняющие аналогичную функцию элементы рассмотренных выше технических решений. Более того, применение смещаемых при заливе воды секторов позволяет избежать разбрызгивания воды и попадания в чайник пыли с поверхности перекрывающих заливное отверстие элементов. А возможность запуска механического привода нажатием одной кнопки обеспечивает простое управление положением секторов, без необходимости приложения значительных усилий со стороны пользователя.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание системы вертикального залива электрического чайника, позволяющей осуществлять залив воды в колбу без открытия крышки, где для перекрытия заливного отверстия используется один или более подвижный сектор, перемещаемый между закрытым и открытым положениями с помощью механического привода, выполненного с возможностью запуска нажатием одной кнопки.

Техническим результатом заявленного изобретения является разработка системы вертикального залива, управление положением затвора заливного отверстия которой может осуществляться пользователем механически в одно действие, при параллельном повышении надежности и гигиеничности системы.

Раскрытие изобретения

Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что система верхнего залива воды чайника включает

- крышку с отверстием для залива воды,

- затвор заливного отверстия, образованный подвижной частью с механическим приводом, и

- кнопку управления положением подвижной части затвора,

при этом механический привод включает рычажный механизм, соединяющий подвижную часть затвора заливного отверстия с подпружиненным штоком, свободный конец которого выведен на кнопку управления.

При этом подвижная часть затвора выполнена в виде одного сектора с возможностью его поворота по или против часовой стрелки.

Вариативно подвижная часть затвора выполнена в виде двух секторов с возможностью поворота секторов друг от друга в противоположных направлениях.

В свою очередь рычажный механизм выполнен в виде двух рычажных приводов, каждый из которых соединяет сектор затвора с рычагом-коромыслом, который, в свою очередь, соединен с подпружиненным штоком.

Кроме этого затвор имеет два положения, открытое и закрытое.

При этом кнопка управления выполнена с возможностью переключения затвора между открытым и закрытым положением путем однократного нажатия.

Также кнопка выполнена с возможностью нажатия «от себя» или «на себя».

При этом кнопка выполнена на внутренней или внешней стороне ручки чайника.

В свою очередь крышка выполнена с возможностью полного снятия с горловины чайника.

Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что способ залива воды в чайник содержит систему верхнего залива, при этом осуществляют долив воды в чайник без открытия крышки путем однократного нажатия кнопки на ручке чайника для открытия заливного отверстия в крышки.

При этом используют рычажный механизм, который выполнен с возможностью смещения подвижной части затвора в сторону от отверстия для залива воды при переводе затвора в открытое положение и фиксирует эту часть в смещенном положении; а при переводе затвора в закрытое положение - подвижная часть затвора выводится из зацепления и возвращается в первоначальное положение над заливным отверстием.

Краткое описание чертежей

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена конструктивная схема варианта предложенной системы вертикального залива, где подвижная часть затвора выполнена в виде двух секторов, а на фиг.2 - пример выполнения чайника с таким вариантом системы залива. На фиг.2а подвижные сектора затвора находятся в закрытом положении, а на фиг.2б - в открытом.

На приведенных чертежах использованы следующие обозначения:

1 - носик чайника;

2 - горловина;

3 - крышка;

4 - левый сектор затвора;

5 - правый сектор затвора;

6 - ось вращения;

7 - рычажный привод лепестков;

8 - рычаги-коромысла;

9 - возвратные пружины;

10 - приводной шток

11 - кнопка.

Представленные чертежи приведены в качестве примера и не ограничивают другие варианты выполнения затвора вертикального залива. В частности для перекрытия заливного отверстия может быть использован один сектор, а не два, а для его поворота может использоваться иной рычажный механизм, включающий, например, один рычажный привод и один рычаг-коромысло.

Осуществление изобретения

В настоящее время широкое распространение получили электрические чайники с крышкой, открывающейся путем нажатия на кнопку или путем приложения непосредственного мускульного усилия со стороны пользователя. При доливе воды в чайник с крышкой такого типа пользователь может столкнуться с рядом неудобств, таких как самопроизвольное закрытие крышки при наклоне чайника или соударение открытой крышки с краном, которое также может привести к ее закрытию. Кроме того, многие модели чайников предполагают необходимость приложения усилий для плотного закрытия крышки, что может создавать трудности для пожилых пользователей и пользователей с ограниченными возможностями. Необходимость манипуляций с крышкой также требует некоторого количества времени и затрудняет осуществление долива одной рукой, что бывает необходимо при работе на кухне.

Предложенное техническое решение позволяет осуществлять долив воды в чайник без открытия крышки: пользователю достаточно однократно нажато кнопку на ручке чайника для открытия заливного отверстия в крышке. Такая система залива позволяет избежать перечисленных выше трудностей, создаваемых открытой крышкой, а также не требует приложения усилий для закрытия чайника: закрытие заливного отверстия осуществляется нажатием той же кнопки. Долив воды в чайник с такой системой залива может легко осуществляться одной рукой.

Заявленная система вертикального залива воды включает крышку чайника с выполненным в ней отверстием для долива, затвор заливного отверстия, состоящий из подвижной части и механического привода, и кнопку управления положением подвижной части затвора. Механический привод реализован на базе рычажного механизма, соединяющего подвижную часть затвора с подпружиненным штоком, который, в свою очередь, соединен с кнопкой управления.

В предпочтительном варианте выполнения кнопка управления располагается на внутренней или внешней стороне ручки чайника. Такое выполнение позволяет нажимать на кнопку одним пальцем -указательным при выполнении на внутренней стороне ручки или большим при выполнении на внешней стороне, как это показано на фиг.2, в том числе на весу. Это сокращает время, затрачиваемое на процедуру долива воды: пользователь может открыть заливное отверстие во время перемещения к источнику воды. Также повышается удобство пользования чайником, его эргономичность, так как кнопка естественным образом оказывается под рукой. Кнопка может быть выполнена как с возможностью нажатия «от себя», так и «на себя».

Возможность управления положением затвора путем однократного нажатия на кнопку значительно упрощает процедуру открытия/закрытия заливного отверстия. В рассмотренных выше известных системах вертикального залива воды открытие отверстия для долива осуществлялось при достижении достаточной величины давления воды или достаточного нагрева водяного пара. Положение затвора предложенной системы долива не зависит от внешних факторов и может быть быстро и просто изменено по желанию пользователя.

В предпочтительном варианте выполнения затвор имеет два положения, открытое и закрытое, а его подвижная часть выполнена в виде одного или двух секторов. Нажатие кнопки приводит к продольному перемещению подпружиненного штока, что, в свою очередь, приводит в движение рычажный механизм, смещающий подвижную часть затвора относительно заливного отверстия и фиксирующий ее в смещенном положении. Повторное нажатие на кнопку выводит подвижную часть из зацепления, возвращая элементы затвора в первоначальное положение. При выполнении подвижной части в виде сектора открытие и закрытие заливного отверстия осуществляется путем поворота сектора относительно вертикальной оси. Причем поворот может осуществляться, как по, так и против часовой стрелки. При выполнении подвижной части в виде двух секторов 4, 5 открытие и закрытие затвора осуществляется путем поворота указанных секторов вокруг оси 6 в противоположных направлениях, как это показано на фиг.2.

Вариант выполнения затвора с одним сектором на чертежах не показан.

При выполнении затвора с двумя секторами 4 и 5, как это показано на фиг.1, рычажный механизм может быть выполнен в виде двух рычажных приводов 7, каждый из которых соединяет сектор затвора 4 или 5 с соответствующим рычагом-коромыслом 8, который, в свою очередь, соединен со штоком 10. При выполнении затвора с одним сектором конструкция рычажного механизма может отличаться от рассмотренной выше. В частности, число рычажных приводов и рычагов-коромысел может быть уменьшено вдвое.

Применение механического привода вместо применения эластичных элементов, деформируемых под действием давления волы, для открытия и закрытия заливного отверстия повышает надежность системы вертикального залива. А также делает процесс долива воды более гигиеничным, так как сегменты затвора, находящиеся в контакте с внешней средой, не соприкасаются с потоком воды, поступающим в чайник.

Крышка может быть выполнена с возможностью полного снятия с горловины чайника. Такой вариант выполнения крышки упрощает процедуру чистки колбы устройства и дополнительно повышает гигиеничность пользования чайником, так как широкая горловина без крышки обеспечивает лучший доступ в колбу и тем самым позволяет осуществлять более качественную очистку.

Как следует из описания возможных выполнений заявленного изобретения, предложенная система вертикального залива воды в электрический чайник обеспечивают достижение заявленного технического результата, заключающегося в разработке системы вертикального залива, управление положением затвора заливного отверстия которой может осуществляться пользователем механически в одно действие, а также в повышении надежности и гигиеничности системы.

Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленных изобретательских задач и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленное изобретение удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.

Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.

Группа изобретений относится к системе верхнего залива электрического чайника и к способу залива воды в чайник. Система верхнего залива воды электрического чайника включает крышку с отверстием для залива воды, затвор заливного отверстия, образованный подвижной частью с механическим приводом, и кнопку управления положением подвижной части затвора. Механический привод включает рычажный механизм, соединяющий подвижную часть затвора с подпружиненным штоком, свободный конец которого выведен на кнопку управления. Технический результат изобретения заключается в разработке системы вертикального залива, управление положением затвора заливного отверстия которой может осуществляться пользователем механически в одно действие, при параллельном повышении надежности и гигиеничности системы. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система верхнего залива воды чайника, включающая

- крышку с отверстием для залива воды,

- затвор заливного отверстия, образованный подвижной частью с механическим приводом, и

- кнопку управления положением подвижной части затвора,

при этом механический привод включает рычажный механизм, соединяющий подвижную часть затвора заливного отверстия с подпружиненным штоком, свободный конец которого выведен на кнопку управления.

2. Система верхнего залива по п. 1, отличающаяся тем, что подвижная часть затвора выполнена в виде одного сектора с возможностью его поворота по или против часовой стрелки.

3. Система верхнего залива по п. 1, отличающаяся тем, что подвижная часть затвора выполнена в виде двух секторов с возможностью поворота секторов друг от друга в противоположных направлениях.

4. Система верхнего залива по п. 3, отличающаяся тем, что рычажный механизм выполнен в виде двух рычажных приводов, каждый из которых соединяет сектор затвора с рычагом-коромыслом, который, в свою очередь, соединен с подпружиненным штоком.

5. Система верхнего залива по пп. 1-4, отличающаяся тем, что затвор имеет два положения, открытое и закрытое.

6. Система верхнего залива по п. 5, отличающаяся тем, что кнопка управления выполнена с возможностью переключения затвора между открытым и закрытым положением путем однократного нажатия.

7. Система верхнего залива по п. 6, отличающаяся тем, что кнопка выполнена с возможностью движения относительно ручки чайника.

8. Система верхнего залива по п. 6, отличающаяся тем, что кнопка выполнена на внутренней или внешней стороне ручки чайника.

9. Система верхнего залива по п. 1, отличающаяся тем, крышка выполнена с возможностью полного снятия с горловины чайника.

10. Способ залива воды в чайник, содержащий систему верхнего залива по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что осуществляют долив воды в чайник без открытия крышки путем однократного нажатия кнопки на ручке чайника для открытия заливного отверстия в крышке.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что используют рычажный механизм, который выполнен с возможностью смещения подвижной части затвора в сторону от отверстия для залива воды при переводе затвора в открытое положение и фиксирует эту часть в смещенном положении; а при переводе затвора в закрытое положение - подвижная часть затвора выводится из зацепления и возвращается в первоначальное положение над заливным отверстием.