Создание упаковки, способной разогреть продукт питания в нужное время

Создание упаковки, способной разогреть продукт питания в нужное время

Введение

В выборе темы я основывалась на своих знаниях и творческом интересе, так как очень важно вникнуть в суть проблемы. Изобретательская задача - это задача, которая содержит техническое противоречие. Поэтому каждое изобретение - это разрешение противоречия. Такое противоречие чаще всего невозможно разрешить известными техническими средствами и знаниями, когда сознательно поступаемся одними параметрами в пользу других. В результате - традиционное решение в виде компромисса. Изобретательская задача трудна потому, что ее решение находится в новом и неожиданном направлении. И не смотря на то, что возможных случаях компромисс воспринимается приемлемым, он не способен эффективно ликвидировать противоречие.

Потребность в еде - одна из основных, и удовлетворять ее необходимо ни один раз в день. Современный темп жизни не позволяет нам употреблять пищу в пределах дома, а иногда и рабочего места, поэтому практически каждый человек периодически заходит в магазин, чтобы купить себе что - нибудь перекусить. Большой ассортимент товара позволяет нам выбрать множество продуктов, но большинство из них хранятся в холодном виде. Употребление не разогретой пищи малоприятно и чрезвычайно вредно для здоровья. Поэтому было бы весьма удобно, если бы продукты питания, купленные в магазине, можно было бы разогреть в любой удобный момент. Данная проблема решается созданием упаковки продукта, способной самостоятельно разогреться и разогреть продукт питания в любое время.

В настоящее время методологией поиска новых решений, дающей возможность эффективно решать самые различные задачи, и доступной для изучения и использования является теория решения изобретательских задач. ТРИЗ ориентирует изобретателя не к компромиссу, а на усиление противоречия, которое приближает к эффективному решению проблемы. Теория решения изобретательских задач принципиально отличается от других методов поиска нового. Основными механизмами совершенствования и создания новых технических систем в ТРИЗ служат: алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ), системы стандартов на решение изобретательских задач и информационный фонд (указатели физических, химических, геометрических и биологических эффектов, типовые приемы устранения технических и физических противоречий).

Цель работы заключается в создании упаковки, способной разогреть продукт питания в нужное время.

Перед нами стоят следующие задачи:

.        Разработать устройство, способное разогреваться в интервале времени от 3 до 15 минут.

2.      Разогревание должно происходить с помощью экологически чистых и безопасных для здоровья человека веществ, так как возможно соприкосновение с пищей.

.        Пища должна оставаться теплой в течении 30 минут.

1.  
Основная часть

.1 Исследовательская часть

Наш век, когда все решает скорость и мобильность, очень важно получать привычные удовольствия, не теряя драгоценного времени. Горячие напитки и еда имеют огромное значение для организма человека, но порой просто нет ни минуты, чтобы заскочить в бистро или кафе.

Человек мог бы сэкономить кучу времени, если бы в продуктовых магазинах он мог купить еду и разогреть ее в любом месте и в любое удобное для него время. А в холодные времена года, не заходя в пункты общественного питания выпить чашечку горячего чая, кофе или какао.

Еще в 1908 году Герберт Уэллс писал: «Среди всего прочего он нашел несколько жестянок жидкого какао с подробной инструкцией, как их открывать, и незамедлительно ею воспользовался. В обозначенных местах он проделал в дне банки ключом дырочки, и она сразу стала нагреваться. Вскоре он уже еле держал ее в руках. Тогда он вскрыл банку с другого конца - какао чуть ли не кипело без всякой помощи спичек или огня».

В мире существует множество упаковок и материалов, позволяющих сохранять тепло, например фольга, но не придумана упаковка, позволяющая разогревать пищу без помощи подручных средств.

Вывод: данная проблема очень актуальна и не имеет примеров решения, поэтому я попытаюсь решить эту проблему способом, который будет отличаться новизной, эффективностью, удобством для покупателя и оригинальностью.

1.2 Решение задачи

.2.1 Анализ задачи

Основная цель первой части АРИЗ - переход от расплывчатой изобретательской ситуации к четко построенной и предельно простой схеме (модели) задачи.

Таблица 1 Замена специальных терминов на функциональные.

Мини задача

·        Техническая система для изделия включает упаковку, продукт и внешние факторы, такие как время и место нахождения человека.

·        Техническое противоречие (ТП) 1: продукт должен быть в упаковке и быть в холодильнике, чтобы обеспечить сохранность продукта, но должен быть горячим, для употребления в пищу.

·        Техническое противоречие (ТП) 2: без упаковки продукт легко разогреть в микроволновой печи или на плите, но их нет.

Необходимо при минимальных изменениях в системе найти способ разогрева объекта.

Конфликтующая пара.

Продукт - объект. Инструмент - упаковка.

Усиление ТП (Усиление конфликта).

Поскольку было выбрано ТП-1 - продукт должен быть в упаковке и быть в холодильнике, чтобы обеспечить сохранность продукта, но должен быть горячим, для употребления в пищу, то его усиление будет - упаковка должна быть холодной во время хранения и быть горячей в нужный момент.

Модель задачи.

Дано: упаковка, продукт и холодильник. Упаковка в холодильнике обеспечивает сохранность продукта, но после покупки упаковка должна стать горячей.

Необходимо ввести икс - элемент, который будет разогревать продукт в нужный момент.

Применение системы изобретательских стандартов к модели задачи.

Исходная вепольная модель: В₁ - упаковка (инструмент), В₂ - продукт (изделие), П - вредное поле прилипания.

Получается вредный веполь. Для его разрушения можно воспользоваться стандартами подкласса 1.2.1.

Если между двумя веществами в поле возникают сопряженные - полезное и вредное - действия, задачу следует решать введение между двумя веществами постороннего третьего вещества:

Именно этот стандарт наводит на решение моей задачи.

Решение: для того, чтобы продукт разогревался, необходимо ввести между продуктом и упаковкой химический элементы, которые взаимодействуя, будут нагреваться.

Проведя исследования таких элементов, я пришла к выводу, что лучше всего будут взаимодействовать медный купорос, цинк и вода.

2.     
Подготовка документов заявки

 (86)

(регистрационный номер международной заявки и дата международной подачи, установленные получающим ведомством)   (87)

(71) ЗаЯвитель (Указывается полное имя или наименование (согласно учредительному документу), место жительства или место нахождения, включая название страны и полный почтовый адрес)  Смоланова Мария Владимировна, Россия, 620142, г. Екатеринбург, ул. Белинского 135-389,  Указанное лицо является  государственным заказчиком  муниципальным заказчиком,

исполнитель работ_____________________________________________________________

( указать наименование)

исполнителем работ по  государственному  муниципальному контракту,

заказчик работ ______________________________________________

( указать наименование)

(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ(И) ЗАЯВИТЕЛЯ Указанное(ые) ниже лицо(а) назначено(назначены) заявителем(заявителями) для ведения дел по получению патента от его(их) имени в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Является  Патентным(и) поверенным(и)  Иным представителем

 описание изобретения

 документ, подтверждающий наличие оснований

для освобождения от уплаты патентной пошлины

для уменьшения размера патентной пошлины

упаковка разогрев продукт питание

Заявление на приоритет (Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата подачи заявки)

Прошу установить приоритет изобретения по дате 1  подачи первой заявки в государстве-участнике Парижской конвенции по охране промышленной собственности

(п.1 ст.1382 Гражданского кодекса Российской Федерации) (далее - Кодекс)

 поступления дополнительных материалов к более ранней заявке (п.2 ст. 1381 Кодекса)

 подачи более ранней заявки (п.3 ст.1381 Кодекса)

(более ранняя заявка считается отозванной на дату подачи настоящей заявки)

 № первой (более ранней, первоначальной) заявки Дата

ХОДАТАЙСТВО ЗАЯВИТЕЛЯ:  осуществить публикацию сведений о заявке ранее установленного срока (п.1 ст. 1385 Кодекса)

начать рассмотрение международной заявки ранее установленного срока (п.1 ст. 1396 Кодекса)

Описание

Изобретение относится к бытовым приспособлениям. Используется для разогрева продуктов питания в любом необходимом месте. Изготовлено изобретение из пластика, алюминия и пенополистирола, которые сами по себе являются дешевыми и легкодоступными материалами.

Прототипом является термопакет, изготовленный из алюминиевой фольги. Такой пакет способен сохранять тепло или холод в течение нескольких часов в зависимости от его размера и способа изготовления.

Недостатками этого, довольно простого инструмента является то, что термопакет способен только сохранять температуру продукта, но не способен разогревать пищу.

Соответственно есть необходимость усовершенствованного термопакета.

Он будет представлять собой упаковку для продукта питания.

Структура упаковки включает резервуар для продукта питания, резервуар для воды, два термических модуля, между которыми находится адсорбент, и внешний теплосберегающий стаканчик. При нажатии на кнопку игла активатора прокалывает резервуар для воды. Нескольких капель, выдавленных на теплогенерирующий состав (смесь цинка и медного купороса), хватает, чтобы начать реакцию. Первый термический модуль (тоже своего рода пластиковый стаканчик) снабжен клапанами. Он пропускает образующийся во время реакции пар к адсорбенту (нетканый влаговпитывающий материал, напоминающий вату). Следующий термический модуль не пропускает пар, удерживая его внутри упаковки. Важно, что вместе с продуктом питания нагревается и вода в резервуаре. Образующийся при этом пар постепенно вытесняет воду через проколотое отверстие к теплогенерирующему составу. Реакция в упаковке проходит не скоротечно, а медленно, в течение 20 минут и более. Максимальное значение температуры поддерживается не менее 20 минут, затем начинается медленный процесс остывания. Внешний стаканчик сделан из непроводящего тепло пенополистирола, а резервуар для полезного продукта - из алюминия. Алюминий хорошо проводит тепло из области реакции к продукту, а полистирол сохраняет его, не давая рассеиваться во внешнюю среду.

Формула на изобретение

Исходная ситуация

Как сделать так, чтобы продукты питания можно было разогревать без применения подручных средств, таких как спички, микроволновые печи, электрические и газовые печи?

Цель решения задачи - найти способ разогрева продуктов питания без применения подручных средств в любое время и в любом месте.

Согласно изобретению, разогрев продукта проходит с помощью упаковки продукта.

. Объект назначения изобретения - разогрев продукта питания; вид объекта - устройство.

. Раскрытие изобретения.

.1. Задача изобретения - быстрый разогрев продукта питания без применения подручных средств.

2.2. Сущность изобретения - упаковка продукта питания в устройство, состоящее из резервуара для продукта питания и термического модуля. Такое устройство упаковки продукта питания позволяет быстро разогреть пищу, не применяя при этом других подручных средств. Это изобретение не дорого и эффективно.

. Формула.

1. Термопакет из полиэтиленовой пленки для пищевых продуктов, отличающийся тем, что пакет является упаковкой продукта питания и выполнен в форме пенополиэстиролового стакана, состоящего из нескольких резервуаров (резервуар для продукта питания и резервуар для воды), двух термических модулей, теплогенерирующего состава, адсорбента и иглы.

. Термопакет для пищевых продуктов по п. 1, отличающийся тем, что он разогревает пищу с помощью воды и теплогенерирующего состава, состоящего из цинка и медного купороса.

Реферат “Упаковка Саморазогревающаяся”

Изобретение направлено на быстрый разогрев пищи в нужный момент. Указанный технический результат достигается тем, что при необходимости человек нажимает на иглу, которая протыкает резервуар с водой. Вода взаимодействует с теплогенерирующей смесью, состоящей из цинка и медного купороса, и, вследствие, химической реакции, выделяется пар в первый термический модуль снабженный клапанами. Он пропускает образующийся во время реакции пар к адсорбенту. Следующий термический модуль не пропускает пар, удерживая его внутри упаковки. Тепло поступает к алюминиевому резервуару для продукта и нагревает продукт. Внешний стаканчик сделан из непроводящего тепло пенополистирола, сохраняющего тепло, не давая ему рассеиваться во внешнюю среду.

1. Резервуар с водой. При активации вода дозировано поступает в зону реакции, растворяя медный купорос и позволяя ему реагировать с цинком. 2. Адсорбент. Слой волокнистого материала адсорбирует пар, чтобы давление внутри стаканчика не превышало допустимое. 3. Первый термический модуль. Оснащен клапанами и способен пропускать через себя пары, образующиеся при реакции. 4. Теплогенерирующий состав. Смесь медного купороса и цинка выделяет большое количество тепла в присутствии воды. 5. Второй термический модуль. Не имеет клапанов и не пропускает наружу пар, не впитанный адсорбентом. 6. Активатор. При нажатии на кнопку игла активатора прокалывает резервуар и вода поступает к теплогенерирующему составу. 7. Внешний стаканчик. Пенополистирол, обладающий низкой теплопроводностью, не дает теплу рассеиваться.

. Разогреваемый продукт.

3. Возможность практического использования

Данное изобретение легко внедрить в массовое использование благодаря своей небольшой себестоимости и полезному эффекту использования. Себестоимость является низкой, так устройство выполнено из достаточно дешевых материалов, таких как: пластик, пенополиэстирол и алюминий.

Данное изобретение возможно поставлять в любые магазины, и не только продуктовые, так как не обязательна продажа упаковки вместе с пищевым продуктом. Устройство можно хранить в машине, дамской сумочке, на даче и даже дома, на случай отключения электричества и газа. К тому же стакан можно производить любого размера и формы, в зависимости от рода продукта, который необходимо разогревать.

Проведение рекламной компании не является необходимым условием, так как упаковка может рекламировать сама себя, если выполнить для нее красочный дизайн.

Заключение

В ходе анализа решения изобретательской задачи с помощью АРИЗ, выявилось решение поставленной проблемы. Задача полностью решена в соответствии с поставленными требованиями, изобретение обладает практической применимостью.

Изобретенное устройство может использоваться в любом месте и в любое время каждым человеком, что очень важно при современном темпе жизни, и продаваться в любом продовольственном магазине.

Список литературы

·  Методичка брошюра по АРИЗ

·        <http://www1.fips.ru/>

·        --Альшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. О психологии изобретательского творчества//Вопросы психологии.  1956, № 6.  с. 37-49. <http://www.altshuller.ru/triz0.asp>

http://inventech.ru/pub/methods/triz