CN105476377A - 一种饮水杯子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种饮水杯子，包括水杯本体，所述水杯本体包括杯体和杯口部分，所述杯体包括内胆和外胆，所述外胆设置有多段套环，所述套环设置有夹层空腔和接触片，所述夹层空腔和接触片包裹的空间内设置有热交换物质，所述热交换物质设置有溶液或液体混合物，所述溶液或液体混合物包含有分散剂和/或成核剂，所述热交换物质的热交换能够划分为快凉阶段和慢冷阶段。本发明结构简单，不仅具有将热水快速降温的作用，当水温降至为适合用户饮用的水温范围时，又具有缓慢降温的作用，同时，外胆上设置的多段套环，用户通过旋转或转动多段套环，来调控不同温度的水温。

Description

一种饮水杯子

技术领域

本发明涉及一种水杯，尤其涉及一种饮水杯子。

背景技术

日常生活中，当我们急于饮用温水时，一般只能耐心等待开水温度降低，这不仅给人们的耐心带来极大的考验，而且极其浪费时间，此外，有时候我们只有冷水，当需要温水时，只能对冷水进行加热，同样需要花许多时间来等待。因此，研发一种能够在短时间内将冷水变成温水，或者将热水变成温水的产品，成为本领域技术人员亟待解决的问题。液体容器在生活中是十分常见的，如水杯、脸盆、脚盆、奶瓶等。这些液体容器常见的材料为塑料、不锈钢、陶瓷等，因其降温速率较低，不能满足用户的特定需求，给用户带来了一些不好的使用体验。如：户外运动口渴，急需喝水、婴儿急需喝奶等，人们一般的做法是长时间等待水、牛奶等自然降温或置于冷水中降温，而一般的液体容器，降温速率缓慢，花费时间较长；且用冷水降温时，很容易使温度降至低于适饮温度，无法满足人们的需求。

为解决上述问题，本发明提出一种快凉慢冷杯，该快凉慢冷杯可根据需要将高温热水的温度迅速降至适饮温度，并能将水长时间保持在适饮温度，效果显著。目前有很多调节水温功能的杯子，第一类：例如：申请号CN201220702850中描述了具有升降温调节功能的杯子，升温的调节采用电加热装置、降温的调节采用在杯内液体中间加入搅拌桨叶加速降温的方式，使用外接电源来实现升降温功能，由于需要外接电源，所以系统较为复杂，使用过程受限因素较多；第二类：例如：申请号CN201120534448专利中通过在内外壁夹层中加入十水硫酸钠,硼砂，乙二醇和蒸馏水作为调节水温的方法，该法是利用相变材料在相变点的吸放热功能来实现对杯中液体的调温的，利用相变材料的特性来实现调温功能，但是它在精确调控液体温度和调控速度方面仍有欠缺；第三类：例如申请号CN201420486202的专利中设计了制冷调温盒和制热调温盒，需要制冷时在制冷调温盒中加冰，需要制热时在制热调温盒中加入固体燃料加热，通过此设计实现双向调温功能，还有申请号CN201310487071的专利中采用将杯子中间放入同心套杯，需要使用时加入冰块对外层液体进行冷却，此类调温杯需要自己掌握好时间且准确判断杯中液体的温度是否达到合适的温度范围，因此会出现对于温度控制的精准度较低；第四类：例如申请号CN201220533606专利通过在杯子夹层中加入两片导热片，按照需要旋转导热片来调节杯中液体的降温速率，还有，申请号CN200920239364专利中通过对杯子外部的进行不同的换热设计来达到快速降温的目的，此类调温杯通过调控杯子的外部换热结构来实现快速降温的功能，且该类的系统设计复杂，且对操作者要求稍高，需要一定的技能才能将该类产品发挥出优良的性能来，另外该类调温杯只能实现单向调温，不能实现对液体的加热功能；第五类，专利号CN201683610U公开了一种调温杯，主要由杯体、杯盖、杯壁外层、杯壁内层等组成，其特征在于杯体外层为双层杯壁，双层杯壁设置有开口，该专利虽然解决了调温功能，但是使用者只有通过皮肤接触或者品尝来验证调温效果，易造成烫伤；如果调温效果不理想，要么继续加入热水或凉水，如果温度调过，温度过热或过低，又影响了饮用口感。

综上所述，针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种能够调温的杯子，结构简单、产品轻便、降温效果十分明显，成本低，安全可靠，便于产业化推广应用，具有良好的使用价值。可满足人们健康饮水以及希望迅速将开水降温至适宜饮用的温度的需求，无需更换介质，且可长时间保持恒温或适饮温度，其保温效果比市场上的一般保温杯的保温时间更长，快凉慢冷水杯可将热水快速降温至适饮温度，实现即接水即饮水，改变了现有保温杯水太热不能立即喝的格局，本发明结构简单，不仅具有将热水快速降温的作用，当水温降至为适合用户饮用的水温范围时，又具有缓慢降温的作用，同时，用户能够参照夹层内溶液或液体混合物的温度通过内胆内的目标温度刻度标识加不同水位的水来调控水温，同时，外胆上设置的多段套环，用户通过旋转或转动多段套环来调控水温。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种饮水杯子，不仅具有将热水快速降温的作用，当水温降至为适合用户饮用的水温范围时，又具有缓慢降温的作用，同时，用户能够参照夹层内溶液或液体混合物的温度通过内胆内的目标温度刻度标识加不同水位的水来调控水温，同时，外胆上设置的多段套环，用户通过旋转或转动多段套环来调控水温。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种饮水杯子，包括水杯本体，所述水杯本体包括杯体和杯口部分，所述杯体包括内胆和外胆，所述外胆设置有多段套环，所述套环设置有夹层空腔和接触片，所述夹层空腔和接触片包裹的空间内设置有热交换物质，所述热交换物质设置有溶液或液体混合物，所述溶液或液体混合物包含有分散剂和/或成核剂，所述分散剂为常规分散剂，能够使悬浮结晶体或相变材料分散隔离，控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，所述成核剂催化快速结晶并能够控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，防止结块或粒径过大，影响热的传输反应速度，所述热交换物质的热交换能够划分为快凉阶段和慢冷阶段，所述快凉阶段持续30-300秒，所述慢冷阶段持续4-8小时。

本发明是在夹层的热交换物质内设置有溶液或液体混合物，溶液或液体混合物又包含有分散剂和/或成核剂，所谓的分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂，可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的两亲性试剂，分散剂能降低分散体系中固体或液体粒子聚集的物质，加入分散剂和悬浮剂易于形成分散液和悬浮液，并且保持分散体系的相对稳定的功能，常用的无机分散剂有硅酸盐类(例如水玻璃)和碱金属磷酸盐类(例如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠等)。有机分散剂包括三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等，分散剂的热稳定性良好，所谓的成核剂是适合于结晶体结晶，通过改变要结晶物品的结晶行为，加快结晶速率、增加结晶密度和促使晶粒尺寸微细化，达到缩短结晶周期、提高结晶反应速度，它包括无机类成核剂和有机类成核剂，无机类成核剂主要有滑石粉、氧化钙、炭黑、碳酸钙、云母、无机颜料、高岭土及催化剂残渣硅藻土、二氧化硅、硅酸钠等。

进一步的，成核剂的加入会导致要结晶的物质快速结晶的核心，并对其结晶过程和结晶体的颗粒大小有很大的影响，有些杂质要阻碍结晶，而另一些杂质能够促进结晶，这些能促进结晶的杂质在结晶过程中起晶核的作用，成核剂正是这种能够促进结晶的杂质，在结晶过程中加入成核剂，能够加快结晶速度，形成细小致密的球晶颗粒，使分子链在较高温度下具有很快的结晶速度，球晶可以比较规整地成长，数目很多，尺寸很小。

进一步的，所述快凉阶段为热交换物质快速吸收并储存杯内高温液体的热量，升温，同时内胆中杯内高温液体的温度快速下降，所述慢冷阶段为热交换物质和杯内液体的温度达到过平衡后，杯内液体继续冷却，当杯内液体的温度低于热交换物质温度时，热交换物质释放出储存的热量，阻滞杯内液体降温的速度，热交换物质在快凉阶段和慢冷阶段控制并影响维持内胆中的液体温度，使液体温度迅速降至并长时间保持在适宜饮用的温度范围，快凉是指水温在30秒至300秒内降至18摄氏度至45摄氏度，据科学家介绍，人体喝水最舒适的温度为18摄氏度至45摄氏度，此时，用户能够立即饮用，无需长时间等待，慢冷，是指热水在4至8小时内水温控制在18摄氏度至45摄氏度保证用户的适饮温度。

进一步的，所述套环与内胆连接并能够围绕内胆旋转，所述套环数量为2段或2段以上。

进一步的，所述接触片位于夹层空腔内，通过套环的旋转与内胆实现连接或分离，所述热交换物质通过接触片与内胆连接实现传热或分离实现隔热。

进一步的，每节所述套环彼此独立或连接为联动的整体，连接处设置有螺纹连接结构。

进一步的，所述内胆内壁设置有感温显温装置，所述感温显温装置能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

进一步的，所述外胆外壁设置有感温显温装置，所述感温显温装置能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

进一步的，所述内胆设置有目标温度刻度标识，所述目标温度刻度标识设置不同的夹层内热交换物质初始温度范围，所述不同目标温度范围需求包括：最佳健康饮用温度18°C-45°C；最佳泡茶水温°70°C-80°C；最佳热牛奶、热汤温度60°C-65°C；最佳泡蜂蜜、煮粥下米水温度50°C-60°C；最佳啤酒饮用温度5°C-15°C；最佳热咖啡的温度68°C-72°C。

进一步的，所述溶液或液体混合物包含有硝酸钾或蔗糖。

进一步的，所述外胆外壁设置有防滑隔热材料,所述防滑隔热材料为表面有团伙表面粗糙度Ra6.3以上的防滑隔热涂层或防滑隔热膜或防滑隔热纸或防滑隔热垫圈。

本发明的有益效果是：

1.不仅具有将热水快速降温的作用，当水温降至为适合用户饮用的水温范围时，又具有缓慢降温的作用，即实现快凉慢冷的功能，能够在30-300秒时间内将杯内水降温至18°C-45°C，并能够在4-8小时内将杯内的水温度控制在18-60°C之间；

2.用户能够参照夹层内溶液或液体混合物的温度通过内胆内的目标温度刻度标识加不同水位的水来调控水温；

3.用户通过旋转或转动多段套环来调控水温。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明涉及的一种饮水杯子结构示意图。

图中标号说明：水杯本体1，杯体2，杯口3，内胆5，外胆6，热交换物质7，感温显温装置14，目标温度刻度标识25，感温显温装置26，套环27，接触片28。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

参照图1所示，一种饮水杯子，包括水杯本体1，所述水杯本体1包括杯体2和杯口3部分，所述杯体2包括内胆5和外胆6，所述外胆6设置有多段套环27，所述套环27设置有夹层空腔18和接触片28，所述夹层空腔18和接触片28包裹的空间内设置有热交换物质7，所述热交换物质7设置有溶液或液体混合物，所述溶液或液体混合物包含有分散剂和/或成核剂，所述分散剂为常规分散剂，能够使悬浮结晶体或相变材料分散隔离，控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，所述成核剂催化快速结晶并能够控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，防止结块或粒径过大，影响热的传输反应速度，所述热交换物质7的热交换能够划分为快凉阶段和慢冷阶段，所述快凉阶段持续30-300秒，所述慢冷阶段持续4-8小时。

进一步的，所述快凉阶段为热交换物质7快速吸收并储存杯内高温液体的热量，升温，同时内胆5中杯内高温液体的温度快速下降，所述慢冷阶段为热交换物质7和杯内液体的温度达到过平衡后，杯内液体继续冷却，当杯内液体的温度低于热交换物质7温度时，热交换物质7释放出储存的热量，阻滞杯内液体降温的速度，热交换物质7在快凉阶段和慢冷阶段控制并影响维持内胆5中的液体温度，使液体温度迅速降至并长时间保持在适宜饮用的温度范围。

进一步的，所述套环27与内胆5连接并能够围绕内胆5旋转，所述套环27数量为2段或2段以上。

进一步的，所述接触片28位于夹层空腔18内，通过套环27的旋转与内胆5实现连接或分离，所述热交换物质7通过接触片28与内胆5连接实现传热或分离实现隔热。

进一步的，每节所述套环27彼此独立或连接为联动的整体，连接处设置有螺纹连接结构。

进一步的，所述内胆5内壁设置有感温显温装置14，所述感温显温装置14能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置14为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

进一步的，所述外胆6外壁设置有感温显温装置26，所述感温显温装置26能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置26为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

进一步的，所述内胆5设置有目标温度刻度标识25，所述目标温度刻度标识25设置不同的夹层内热交换物质初始温度范围，所述不同目标温度范围需求包括：最佳健康饮用温度18°C-45°C；最佳泡茶水温70°C-80°C；最佳热牛奶、热汤温度60°C-65°C；最佳泡蜂蜜、煮粥下米水温度50°C-60°C；最佳啤酒饮用温度5°C-15°C；最佳热咖啡的温度68°C-72°C。

进一步的，所述溶液或液体混合物包含有硝酸钾或蔗糖。

进一步的，所述外胆6外壁设置有防滑隔热材料,所述防滑隔热材料为表面有团伙表面粗糙度Ra6.3以上的防滑隔热涂层或防滑隔热膜或防滑隔热纸或防滑隔热垫圈。

具体实施例1：

用户使用本发明，因为外胆6外壁设置有感温显温装置14，用户根据外胆6外壁的感温显温装置14显示的温度指示标识或数值或颜色，调整倒入水杯本体1内水的容量，内胆5中设置有目标温度刻度标识25，用户根据自己的意愿及喝到的理想水温度数，并倒入一定容量的水至目标温度刻度标识，因为目标温度刻度标识25设置不同的夹层内热交换物质初始温度范围最佳健康饮用温度18°C-45°C；最佳泡茶水温70°C-80°C；最佳热牛奶、热汤温度60°C-65°C；最佳泡蜂蜜、煮粥下米水温度50°C-60°C；最佳啤酒饮用温度5°C-15°C；最佳热咖啡的温度68°C-72°C，因为内胆5内设置有感温显温装置26，用户能够参考水温是否为适宜的水温。

具体实施例2：

用户使用本发明，倒入热水于水杯本体1内，因为外胆6设置有多段套环27，套环27为夹层空腔18内并装置有热交换物质7，用户根据需要旋转套环27，通过套环27的旋转与内胆5实现连接或分离，热交换物质7通过接触片28与内胆5连接实现传热或分离实现隔热，接触时，热交换物质7传热并吸收热量，因为热交换物质7设置有分散剂或成核剂，它能够有效的控制结晶体的数量与颗粒大小，并进一步的吸收热量，这样就能达到热水快速降温的效果，从而使水温达到人们适合饮用的范围，此为快凉阶段，当接触片与内胆5分离时，阻滞热流传递，热交换物质7释放热量缓慢，内胆5中的水温会缓慢变凉，此为慢冷阶段。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种饮水杯子，包括水杯本体（1），其特征在于：所述水杯本体（1）包括杯体（2）和杯口（3）部分，所述杯体（2）包括内胆（5）和外胆（6），所述外胆（6）设置有多段套环（27），所述套环（27）设置有夹层空腔（18）和接触片（28），所述夹层空腔（18）和接触片（28）包裹的空间内设置有热交换物质（7），所述热交换物质（7）设置有溶液或液体混合物，所述溶液或液体混合物包含有分散剂和/或成核剂，所述分散剂为常规分散剂，能够使悬浮结晶体或相变材料分散隔离，控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，所述成核剂催化快速结晶并能够控制悬浮结晶体或相变材料的颗粒大小，防止结块或粒径过大，影响热的传输反应速度，所述热交换物质（7）的热交换能够划分为快凉阶段和慢冷阶段，所述快凉阶段持续30-300秒，所述慢冷阶段持续4-8小时。

2.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：所述快凉阶段为热交换物质（7）快速吸收并储存杯内高温液体的热量，升温，同时内胆（5）中杯内高温液体的温度快速下降，所述慢冷阶段为热交换物质（7）和杯内液体的温度达到过平衡后，杯内液体继续冷却，当杯内液体的温度低于热交换物质（7）温度时，热交换物质（7）释放出储存的热量，阻滞杯内液体降温的速度，热交换物质（7）在快凉阶段和慢冷阶段控制并影响维持内胆（5）中的液体温度，使液体温度迅速降至并长时间保持在适宜饮用的温度范围。

3.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：所述套环（27）与内胆（5）连接并能够围绕内胆（5）旋转，所述套环（27）数量为2段或2段以上。

4.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：所述接触片（28）位于夹层空腔（18）内，通过套环（27）的旋转与内胆（5）实现连接或分离，所述热交换物质（7）通过接触片（28）与内胆（5）连接实现传热或分离实现隔热。

5.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：每节所述套环（27）彼此独立或连接为联动的整体，连接处设置有螺纹连接结构。

6.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：所述内胆（5）内壁设置有感温显温装置（14），所述感温显温装置（14）能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置（14）为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

7.根据权利要求1所述的一种饮水杯子，其特征在于：所述外胆（6）外壁设置有感温显温装置（26），所述感温显温装置（26）能够根据夹层或杯内水温的不同显示不同的温度指示标识或数值或颜色，所述感温显温装置（26）为感温变色条时，至少设置有高温显示颜色，推荐温度显示颜色，低温显示颜色。

8.根据权利要求1所述的一种多段式可调温度的快凉慢冷水杯，其特征在于：所述内胆（5）设置有目标温度刻度标识（25），所述目标温度刻度标识（25）设置不同的夹层内热交换物质初始温度范围，所述不同目标温度范围需求包括：最佳健康饮用温度18°C-45°C；最佳泡茶水温70°C-80°C；最佳热牛奶、热汤温度60°C-65°C；最佳泡蜂蜜、煮粥下米水温度50°C-60°C；最佳啤酒饮用温度5°C-15°C；最佳热咖啡的温度68°C-72°C。

9.根据权利要求1所述的一种多段式可调温度的快凉慢冷水杯，其特征在于：所述溶液或液体混合物包含有硝酸钾或蔗糖。

10.根据权利要求1所述的一种多段式可调温度的快凉慢冷水杯，其特征在于：所述外胆（6）外壁设置有防滑隔热材料,所述防滑隔热材料为表面有团伙表面粗糙度Ra6.3以上的防滑隔热涂层或防滑隔热膜或防滑隔热纸或防滑隔热垫圈。