Соломинка для питья
Заявленная полезная модель относится к соломинкам для питья и может быть использована для добавления активного вкусового ингредиента к жидкому напитку во время питья. Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание соломинки для питья, которая позволяет обеспечить технический результат, заключающийся в повышении надежности ее функционирования за счет сохранения целостности сварных швов при осевых нагрузках до 20 Н и исключения прилегания стенок каналов друг к другу.
Технический результат достигается тем, что в соломинке для питья, выполненной в виде цилиндрической пластиковой трубки, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул, а в части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, образованы отдельные каналы, сообщенные с внутренней полостью трубки, каждый сварной шов имеет ширину h=(0,15÷0,25)×D, где D - внешний диаметр трубки, а суммарная ширина всех швов Н=(0,45÷0,75)×D.
Область техники
Заявленная полезная модель относится к соломинкам для питья и может быть использована для добавления активного вкусового ингредиента к жидкому напитку во время питья.
Предшествующий уровень техники
Известна выбранная в качестве ближайшего аналога соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул, при этом в части каждого концевого участка трубки посредством параллельных сварных швов образованы отдельные каналы, сообщенные с внутренней полостью трубки (публикация KR 20100052368 A, кл. МПК А47G 21/18, опубл. 19.05.2010)
При всасывании через известную соломинку жидкости гранулы, постепенно растворяясь в потоке жидкости, уменьшаются и с потоком жидкости могут перекрывать входы в каналы так, что всасывание напитка станет затруднительным или может полностью прекратиться. В связи с этим стремятся выполнять сварные швы с малой шириной и малым расстоянием между указанными швами.
При этом малая ширина сварных швов не обеспечивает надежное соединение стенок трубки между собой. Указанные швы расслаиваются и легко ломаются при небольших осевых нагрузках, не превышающих 10 Н. Эти повреждения сварных швов увеличивают площадь поперечного сечения каналов, и гранулы, движущиеся в потоке жидкости, полностью перекрывают указанные каналы. Кроме того, при малом расстоянии между сварными швами стенки каналов плотно прилегают друг к другу. Это приводит к тому, что всасывание жидкости через известную соломинку становится невозможным осуществить.
Таким образом, недостатками известной соломинки является то, что у нее сварные швы не обладают достаточной прочностью и, кроме того, стенки каналов плотно прилегают друг к другу.
Раскрытие полезной модели
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание соломинки для питья, которая позволяет обеспечить технический результат, заключающийся в повышении надежности ее функционирования за счет сохранения целостности сварных швов при осевых нагрузках до 20 Н и исключения прилегания стенок каналов друг к другу.
Технический результат достигается тем, что в соломинке для питья, выполненной в виде цилиндрической пластиковой трубки, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул, а в части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, образованы отдельные каналы, сообщенные с внутренней полостью трубки, каждый сварной шов имеет ширину h=(0,15÷0,25)×D, где D - внешний диаметр трубки, а суммарная ширина всех швов Н=(0,45÷0,75)×D.
А также тем, что каждый канал имеет в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов расположены на одной прямой.
Описание чертежей
Заявленная полезная модель поясняется при помощи чертежей, представленных на фиг. 1-3.
На фиг. 1 показан разрез по сварным швам заявленной соломинки для питья.
На фиг. 2 показан вид на торец заявленной соломинки для питья.
На фиг. 3 показан вид сбоку заявленной соломинки для питья.
Осуществление полезной модели
Заявленная соломинка для питья выполнена в виде цилиндрической пластиковой трубки 1, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул 2.
В части каждого концевого участка 3 трубки 1 посредством сварных швов 6 образованы отделенные друг от друга каналы 5. Внешние стенки 4 каждого из каналов 5 имеют в поперечном сечении форму овала или лепестка. Каждый канал 5 имеет в поперечном сечении форму овала и сообщен с внутренней полостью трубки 1. Сварные швы 6 выполнены между каналами 5 и необходимы для разделения каналов 5 между собой, чтобы во время потребления напитка через заявленную соломинку для питья гранулы 2 из внутренней полости трубки 1 не попадали в полость рта потребителя напитка в нерастворенном виде.
Большие оси упомянутых овалов расположены на одной прямой 7, которая предпочтительно перпендикулярна оси трубки 1.
При этом поверхности сварного шва 6 расположены вдоль прямой 7, а в предпочтительном варианте исполнения поверхности сварного шва 6 параллельны упомянутой прямой 7. Если поверхности сварного шва 6 будут параллельны прямой 7, то шов 6 будет иметь одинаковую толщину в каждом поперечном сечении, а, следовательно, в шве 6 не будет дополнительных концентраторов напряжений, способствующих нарушению целостности данного шва.
Кроме того, каналы 5 имеют такую площадь поперечного сечения, что гранулы 2 не могут попасть в сами каналы 5 и перекрыть их. Гранулы 2, как правило, имеют максимальный габаритный размер, зависящий от внешнего диаметра D трубки 1. Указанный размер находится в пределах 0,2÷0,8 от внешнего диаметра D трубки 1.
Каждый сварной шов 6 имеет ширину h=(0,15÷0,25)×D, при этом суммарная ширина Н всех швов 6, определяется следующим соотношением Н=(0,45÷0,75)×D. Указанные параметры обеспечивают необходимую прочность сварных швов 6 и исключают прилегание стенок 4 каналов 5 друг к другу.
При таком выполнении сварных швов 6 поперечное сечение каждого из каналов 5 будет стремиться к минимально допустимому значению, что не позволит постепенно растворяющимся в потоке жидкости гранулам 2 проникать внутрь каналов 5.
Заявленная соломинка для питья работает следующим образом.
Перед началом всасывания жидкости один концевой участок 3 трубки 1 погружают в сосуд с жидкостью, а второй концевой участок 3 плотно охватывают губами, после чего производят всасывание жидкости из сосуда в полость рта.
Гранулы 2 вместе с потоком жидкости начинают, постепенно растворяясь в потоке жидкости, двигаться во внутренней полости трубки 1 в направлении каналов 5 в концевом участке 3, охваченном губами.
Достигая каналов 5 гранулы 2 соударяются, приводя поток жидкости в турбулентное состояние, и продолжают растворяться в потоке жидкости.
Экспериментально было выявлено, что режим интенсивного всасывания длится не более 5 секунд, затем примерно 2 секунды скорость потока всасываемой жидкости резко снижается и гранулы 2 начинают двигаться в обратном направлении. Поэтому скопление гранул 2 у каналов 5 не успевает достичь критического количества, которое способно полностью перекрыть протекание жидкости через каналы 5.
Постепенно растворяясь, гранулы 2 уменьшаются, однако, описанные выше ширина h каждого сварного шва 6 и суммарная ширина Н всех швов 6 не позволяют гранулам 2 проникать в каналы 5 почти до полного их растворения в потоке жидкости.
Постепенно все гранулы растворяются по мере всасывания напитка.
Для подтверждения влияния признаков заявленной полезной модели на достижение технического результата были изготовлены описанные в последующих примерах соломинки для питья с различными размерами.
Пример 1.
Была изготовлена соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки с внешним диаметром 10 мм, внутренняя полость которой была заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул прессованной сахарной пудры сферической формы с диаметром гранул 2 мм. В части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы. Каждый канал имел в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов были расположены на одной прямой. Указанные каналы сообщались с внутренней полостью трубки.
Каждый сварной шов имел ширину 2,5 мм, а суммарная ширина всех швов равнялась 7,5 мм.
Предварительно полученная соломинка для питья была визуально осмотрена, причем было визуально определено, что стенки всех каналов не прилегают друг к Другу.
Полученную соломинку для питья размещали на штативе так, что ось трубки была расположена вертикально. В верхний конец соломинки для питья переливали воду из колбы в объеме 1 литр. Вода проходила без затруднений через каналы, выполненные в части верхнего концевого участка трубки, попадая во внутреннюю полость трубки, и затем выливалась наружу через каналы, выполненные в части нижнего концевого участка трубки. Это свидетельствовало о том, что стенки всех каналов не прилегали друг к другу, а гранулы не перекрывали каналы.
Затем каждый концевой участок трубки размещали на рабочем столе настольного пневматического пресса так, что упомянутая прямая, на которой были расположены большие оси овалов, была перпендикулярна поверхности указанного стола. После чего опускали рабочий орган пресса (пуансон) на концевой участок трубки и оказывали давление на указанный участок с силой, равной 20 Н, что соответствует нажатию рукой.
Затем концевые участки трубки исследовали при помощи томографа. В результате исследований расслоений сварных швов и сквозных трещин в указанных швах не было выявлено.
Пример 2.
Была изготовлена соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки с внешним диаметром 8 мм, внутренняя полость которой была заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул прессованной сахарной пудры сферической формы с диаметром гранул 3,5 мм. В части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы. Каждый канал имел в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов располагались на одной прямой. Указанные каналы сообщались с внутренней полостью трубки.
Каждый сварной шов имел ширину 1,2 мм, а суммарная ширина всех швов равнялась 3,6 мм.
Предварительно полученная соломинка для питья была визуально осмотрена, причем было визуально определено, что стенки всех каналов не прилегают друг к другу.
Полученную соломинку для питья размещали на штативе так, что ось трубки была расположена вертикально. В верхний конец соломинки для питья переливали воду из колбы в объеме 1 литр. Вода проходила без затруднений через каналы, выполненные в части верхнего концевого участка трубки, попадая во внутреннюю полость трубки, и затем выливалась наружу через каналы, выполненные в части нижнего концевого участка трубки. Это свидетельствовало о том, что стенки всех каналов не прилегали друг к другу и о том, что гранулы не перекрывали каналы.
Затем каждый концевой участок трубки размещали на рабочем столе настольного пневматического пресса так, что упомянутая прямая, на которой расположены большие оси овалов, была перпендикулярна поверхности указанного стола. После чего опускали рабочий орган пресса (пуансон) на концевой участок трубки и оказывали давление на указанный участок с силой, равной 20 Н, что соответствует нажатию рукой.
Затем концевые участки трубки исследовали при помощи томографа. В результате исследований расслоений сварных швов и сквозных трещин в указанных швах не было выявлено.
Пример 3.
Была изготовлена соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки с внешним диаметром 9,1 мм, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул прессованной сахарной пудры сферической формы с диаметром гранул 6,4 мм. В части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы. Каждый канал имел в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов были расположены на одной прямой. Указанные каналы сообщались с внутренней полостью трубки.
Каждый сварной шов имел ширину 1,8 мм, а суммарная ширина всех швов равнялась 5,4 мм.
Предварительно полученная соломинка для питья была визуально осмотрена, причем было визуально определено, что стенки всех каналов не прилегают друг к другу.
Полученную соломинку для питья размещали на штативе так, что ось трубки была расположена вертикально. В верхний конец соломинки для питья переливали воду из колбы в объеме 1 литр. Вода проходила без затруднений через каналы, выполненные в части верхнего концевого участка трубки, попадая во внутреннюю полость трубки, и затем выливалась наружу через каналы, выполненные в части нижнего концевого участка трубки. Это свидетельствовало о том, что стенки всех каналов не прилегали друг к другу и о том, что гранулы не перекрывали каналы.
Затем каждый концевой участок трубки размещали на рабочем столе настольного пневматического пресса так, что упомянутая прямая, на которой расположены большие оси овалов, была перпендикулярна поверхности указанного стола. После чего опускали рабочий орган пресса (пуансон) на концевой участок трубки и оказывали давление на указанный участок с силой равной 20 Н, что соответствует нажатию рукой.
Затем концевые участки трубки исследовали при помощи томографа. В результате исследований расслоений сварных швов и сквозных трещин в указанных швах не было выявлено.
В приведенных выше трех примерах в части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы, сообщенные с внутренней полостью трубки, при этом каждый сварной шов имел ширину h=(0,15÷0,25)×D, где D - внешний диаметр трубки, а суммарная ширина всех швов Н=(0,45÷0,75)×D.
Для подтверждения того, что эти требования влияют на достижение заявленного технического результата, были изготовлены соломинки для питья, описанные в ниже представленных примерах, в которых эти требования не были соблюдены.
Пример 4.
Была изготовлена соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки с внешним диаметром 10 мм, внутренняя полость которой была заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул прессованной сахарной пудры сферической формы с диаметром гранул 2 мм. В части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы. Каждый канал имел в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов располагались на одной прямой. Указанные каналы сообщались с внутренней полостью трубки.
Каждый сварной шов имел ширину 2,6 мм, а суммарная ширина всех швов равнялась 7,8 мм.
Предварительно полученная соломинка для питья была визуально осмотрена, причем было визуально определено, что стенки центральных каналов, расположенных ближе к оси трубки, прилегают друг к другу.
Полученную соломинку для питья размещали на штативе так, что ось трубки была расположена вертикально. В верхний конец соломинки для питья переливали воду из колбы в объеме 1 литр. Не весь объем воды проходил через каналы, выполненные в части верхнего концевого участка трубки, часть воды переливалась через торец трубки наружу, а часть воды, попадая во внутреннюю полость трубки, уже не могла легко вытекать из указанной полости. Это свидетельствовало о том, что стенки всех каналов прилегали друг к другу, затрудняя свободное протекание жидкости через каналы.
Затем каждый концевой участок трубки размещали на рабочем столе настольного пневматического пресса так, что упомянутая прямая, на которой расположены большие оси овалов, была перпендикулярна поверхности указанного стола. После чего опускали рабочий орган пресса (пуансон) на концевой участок трубки и оказывали давление на указанный участок с силой, равной 20 Н, что соответствует нажатию рукой.
Затем концевые участки трубки исследовали при помощи томографа. В результате исследований расслоений сварных швов и сквозных трещин в указанных швах не выявлено.
Пример 5.
Была изготовлена соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки с внешним диаметром 8 мм, внутренняя полость которой была заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул прессованной сахарной пудры сферической формы с диаметром гранул 3,5 мм. В части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, были образованы отдельные каналы. Каждый канал имел в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов располагались на одной прямой. Указанные каналы сообщались с внутренней полостью трубки.
Каждый сварной шов имел ширину 1,1 мм, а суммарная ширина всех швов равнялась 4,4 мм.
Предварительно полученная соломинка для питья была визуально осмотрена, причем было визуально определено, что стенки всех каналов не прилегали друг к другу.
Полученную соломинку для питья размещали на штативе так, что ось трубки была расположена вертикально. В верхний конец соломинки для питья переливали воду из колбы в объеме 1 литр. Вода проходила без затруднений через каналы, выполненные в части верхнего концевого участка трубки, попадая во внутреннюю полость трубки, и затем выливалась наружу через каналы, выполненные в части нижнего концевого участка трубки. Это свидетельствовало о том, что стенки всех каналов не прилегали друг к другу и о том, что гранулы не перекрывали каналы.
Затем каждый концевой участок трубки размещали на рабочем столе настольного пневматического пресса так, что упомянутая прямая, на которой расположены большие оси овалов, была перпендикулярна поверхности указанного стола. После чего опускали рабочий орган пресса (пуансон) на концевой участок трубки и оказывали давление на указанный участок с силой равной 20 Н, что соответствует нажатию рукой.
Затем концевые участки трубки исследовали при помощи томографа. В результате исследований были выявлены расслоения сварных швов и сквозные трещины, проходящие вдоль ширины швов.
Таким образом, из приведенных выше описания полезной модели и примеров следует, что за счет того, что каждый сварной шов имеет ширину h=(0,15÷0,25)×D, где D - внешний диаметр трубки, а суммарная ширина всех швов Н=(0,45÷0,75)×D, в соломинке для питья сварные швы не расслаиваются и не ломаются при осевых нагрузках до 20 Н, а стенки каналов не прилегают друг к другу.
1. Соломинка для питья, выполненная в виде цилиндрической пластиковой трубки, внутренняя полость которой заполнена активным ингредиентом в виде множества гранул, а в части каждого концевого участка трубки, посредством параллельных сварных швов, образованы отдельные каналы, сообщенные с внутренней полостью трубки, отличающаяся тем, что каждый сварной шов имеет ширину h=(0,15÷0,25)×D, где D - внешний диаметр трубки, а суммарная ширина всех швов Н=(0,45÷0,75)×D.
2. Соломинка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый канал имеет в поперечном сечении форму овала, причем большие оси овалов расположены на одной прямой.
РИСУНКИ