CN109044046B - 一种防烫伤杯子及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防烫伤杯子及其工作方法，包括上端具有杯口的杯体、扣合在杯体上端杯口的杯盖，所述杯体包括内杯体和外杯体，所述外杯体受热形变向外移，所述内杯体的上端内壁开设有一环形状的卡槽；还包括一杯塞，所述杯塞包括与杯盖的底面中部固联的杯塞座，所述杯塞座的底面固联有至少两个竖向设置的卡柱，所述卡柱受热向上弯折形变且下端卡入卡槽内。本发明利用外杯体与杯塞上的卡柱受热相变，一来可将外杯体与内杯体隔开一定距离，达到隔热方烫手的效果，二来杯塞上的卡柱受热弯折卡柱内杯体上端的卡槽内，使得杯盖无法打开，防止被杯体内的高温开水烫伤，使用方便，防烫伤效果好。
Description
技术领域：
本发明涉及一种防烫伤杯子及其工作方法。
背景技术：
现有的水杯有塑料杯、玻璃杯以及保温杯等等，其作为人们日常生活的用品，使用广泛。然而，当水杯内呈装温度较高的开水时，倘若直接用手持握该杯子，则手容易被烫伤，而隔热较好的水杯，又因为不易判断杯内的水温而造成烫伤嘴。
发明内容：
本发明的目的在于针对以上不足之处，提供一种防烫伤杯子及其工作方法，不仅结构简单、使用方便，而且可避免烫伤。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种防烫伤杯子，包括上端具有杯口的杯体、扣合在杯体上端杯口的杯盖，所述杯体包括内杯体和外杯体，所述外杯体受热形变向外移，所述内杯体的上端内壁开设有一环形状的卡槽；还包括一杯塞，所述杯塞包括与杯盖的底面中部固联的杯塞座，所述杯塞座的底面固联有至少两个竖向设置的卡柱，所述卡柱受热向上弯折形变且下端卡入卡槽内。
进一步的，所述卡柱和外杯体均由形状记忆合金材料。
进一步的，所述卡柱受热向上弯折形变的弯折段长度与卡柱距离卡槽槽底的间距相等。
进一步的，所述外杯体与卡柱的形变温度均为45°。
进一步的，所述卡柱呈圆柱状，卡柱的下端部为半球形状；所述卡槽的横截面呈半圆形状。
进一步的，所述卡槽的横截面直径大于卡柱的直径。
进一步的，所述卡柱为两个，两个卡柱对称分布。
进一步的，所述杯塞座的外壁设置有外螺纹，所述杯盖的底面中部开设有用以与外螺纹相配合的螺孔。
进一步的，所述卡槽位于内杯体内壁从上往下1/3处。
本发明采用的另一种技术方案是：一种防烫伤杯子的工作方法，工作时：往杯体内部装入高温热水并将杯盖扣合在杯体的上端杯口，杯体上的外杯体受热形变向外移，使得外杯体与内杯体隔开一定距离，实现防烫手；同时杯盖底面的杯塞受热，杯塞上的卡柱向上弯折形变且下端卡入卡槽内，使得杯盖无法打开，避免烫伤；当杯体内的水冷却到外杯体与杯塞上卡柱的形变温度时，外杯体与杯塞上的卡柱均恢复原状，此时可打开杯盖饮用。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明结构简单、合理，利用外杯体与杯塞上的卡柱受热相变，一来可将外杯体与内杯体隔开一定距离，达到隔热方烫手的效果，二来杯塞上的卡柱受热弯折卡柱内杯体上端的卡槽内，使得杯盖无法打开，防止被杯体内的高温开水烫伤，使用方便，防烫伤效果好。
附图说明：
图1是本发明实施例的主视构造示意图；
图2是本发明实施例的立体构造示意图；
图3是本发明实施例使用状态的主视示意图；
图4是本发明实施例使用状态的立体示意图；
图5是杯塞形变前的状态示意图；
图6是杯塞形变后的状态示意图。
图中：
1-本体；2-杯口；3-杯盖；4-内杯体；5-外杯体；6-卡槽；7-杯塞；8-杯塞座；9-卡柱；10-外螺纹。
具体实施方式:
为了更清楚地解释本发明，下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明，显而易见地，下面所列的附图仅仅是本发明的一些具体实施例。
如图1～6所示，本发明一种防烫伤杯子，包括上端具有杯口的杯体、扣合在杯体上端杯口的杯盖，所述杯体包括圆柱状的内杯体和外杯体，所述外杯体受热形变向外移，所述内杯体的上端内壁开设有一环形状的卡槽；还包括一杯塞，所述杯塞包括与杯盖的底面中部固联的杯塞座，所述杯塞座的底面固联有至少两个竖向设置的卡柱，所述卡柱受热向上弯折形变且下端卡入卡槽内。利用外杯体与杯塞上的卡柱受热相变，一来可将外杯体与内杯体隔开一定距离，达到隔热方烫手的效果，二来杯塞上的卡柱受热弯折卡柱内杯体上端的卡槽内，使得杯盖无法打开，防止被杯体内的高温开水烫伤，使用方便，防烫伤效果好。
本实施例中，所述卡柱和外杯体均由形状记忆合金材料，形状记忆合金材料具有变形恢复能力，当受热温度到达相变点温度时会发生奥氏体相变；当受热温度低于相变点温度时，则会恢复原状。优选的，所述卡柱由形状记忆合金材料制成；所述形状记忆合金材料如Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等；所述外杯体由热致型形状记忆高分子（热致型SMP）制成；所述热致型SMP如热塑性聚酯弹性体、热塑性聚苯乙烯-丁二烯弹性体、热塑性聚氨酯弹性体及具有交联结构的热塑性塑料，如交联PE、交联EVA、交联PVC等。
本实施例中，所述卡柱受热向上弯折形变的弯折段长度与卡柱距离卡槽槽底的间距相等，保证卡柱受热后弯折端的端部正好卡入到卡槽内。具体的生产加工时，首先根据卡柱与卡槽槽底的间距，在高温下，让卡柱向上弯折后弯折段的长度与该间距值相同，后面待冷却后卡柱恢复至竖直状态，即可使得卡柱构成形状记忆，保证后续每次受热形变弯折时均能可靠的卡入内杯体上的卡槽内。
本实施例中，所述外杯体与卡柱的形变温度均为45°；即卡柱与杯体在45°以上的水温时发生奥氏体相变。外杯体与卡柱的形变温度也可以为其他温度值。
本实施例中，所述卡柱呈圆柱状，卡柱的下端部为半球形状；所述卡槽的横截面呈半圆形状。
本实施例中，所述卡槽的横截面直径大于卡柱的直径，便于卡柱更好的与卡入卡槽内。
本实施例中，所述卡柱为两个，两个卡柱对称分布。应说明的是，卡柱的数量也可为多个，且多个卡柱呈圆周均布。
本实施例中，所述杯塞座的外壁设置有外螺纹，所述杯盖的底面中部开设有用以与外螺纹相配合的螺孔；采用螺纹连接，不仅装拆方便，而且连接牢固。
本实施例中，所述卡槽位于内杯体内壁从上往下1/3处。
本实施例中，所述内杯体是由聚丙烯聚合物材料制成。
本实施例中，所述内杯体的上端与外杯体的上端固联。
具体实施过程：初始状态时，外杯体与内杯体相接触，卡柱处于竖直状态；当往杯体内装入高温热水并将杯盖扣合在杯体的上端杯口，由于高温热水的温度超过45°，使得外杯体与卡柱发生奥氏体相变，外杯体受热形变向外移，使得外杯体与内杯体隔开一定距离，实现隔热效果，避免手去持握时造成烫伤；同时杯塞下端的卡柱向上弯折形变且下端卡入卡槽内，使得杯盖无法向外打开，实现密封住杯体上端杯口，防止烫伤的事件发生。当杯体内的水温冷却到45°以下时，外本体内缩至初始状态，卡柱的弯折段向下恢复至原状，此时可打开杯盖。通过利用形状记忆合金材料的形状记忆效应改变杯子构造，有效地防止了因判断不准确造成烫伤事件的发生。
本发明采用的另一种技术方案是：一种防烫伤杯子的工作方法，工作时：往杯体内部装入高温热水并将杯盖扣合在杯体的上端杯口，杯体上的外杯体受热形变向外移，使得外杯体与内杯体隔开一定距离，实现防烫手；同时杯盖底面的杯塞受热，杯塞上的卡柱向上弯折形变且下端卡入卡槽内，使得杯盖无法打开，避免烫伤；当杯体内的水冷却到外杯体与杯塞上卡柱的形变温度时，外杯体与杯塞上的卡柱均恢复原状，此时可打开杯盖饮用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (3)
1.一种防烫伤杯子，包括上端具有杯口的杯体、扣合在杯体上端杯口的杯盖，其特征在于：所述杯体包括内杯体和外杯体，所述外杯体受热形变向外移，所述内杯体的上端内壁开设有一环形状的卡槽；还包括一杯塞，所述杯塞包括与杯盖的底面中部固联的杯塞座，所述杯塞座的底面固联有至少两个竖向设置的卡柱，所述卡柱受热向上弯折形变且下端卡入卡槽内；所述卡柱和外杯体均由形状记忆合金材料；所述卡柱受热向上弯折形变的弯折段长度与卡柱距离卡槽槽底的间距相等；
所述卡柱呈圆柱状，卡柱的下端部为半球形状；所述卡槽的横截面呈半圆形状；
所述卡槽的横截面直径大于卡柱的直径；
所述卡柱为两个，两个卡柱对称分布；
所述杯塞座的外壁设置有外螺纹，所述杯盖的底面中部开设有用以与外螺纹相配合的螺孔；
所述卡槽位于内杯体内壁从上往下1/3处。
2.根据权利要求1所述的防烫伤杯子，其特征在于：所述外杯体与卡柱的形变温度均为45°。
3.一种防烫伤杯子的工作方法，其特征在于：包括采用如权利要求1～2任一项所述的防烫伤杯子，工作时：往杯体内部装入高温热水并将杯盖扣合在杯体的上端杯口，杯体上的外杯体受热形变向外移，使得外杯体与内杯体隔开一定距离，实现防烫手；同时杯盖底面的杯塞受热，杯塞上的卡柱向上弯折形变且下端卡入卡槽内，使得杯盖无法打开，避免烫伤；当杯体内的水冷却到外杯体与杯塞上卡柱的形变温度时，外杯体与杯塞上的卡柱均恢复原状，此时可打开杯盖饮用。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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