CN109349887A - 一种压强自控式控液容器 - Google Patents

Abstract

一种压强自控式控液容器，包括容器和隔板，隔板设置在容器的内腔中并将容器的内腔分隔为第一腔体和第二腔体，容器设有第一端口和第一密封端盖，隔板的表面上设有条状区域，多个过水孔设置在条状区域中，条状区域的宽度与隔板的厚度成正比，各个过水孔的直径与条状区域的宽度成反比。通过将容器中的隔板上的各个过水孔设置在条状区域中，条状区域在水平状态与倾斜状态之间进行切换，实现阻隔液体和通过液体两个功能，条状区域处于水平状态或倾斜状态，实际上相当于控制闭合与开启的控制开关，结构简单，突破传统的机械式锁水结构，更符合食品卫生安全标准，更绿色健康。

Description

一种压强自控式控液容器

技术领域

本发明涉及一种容器，尤其涉及一种压强自控式控液容器。

背景技术

目前的饮水杯中通常设有一块隔板或滤网，隔板上设有多个通孔，其目的是为了对隔板上方或下方的茶叶、茶包等浸泡物实现阻隔，以便将浸泡物拿掉或阻隔在隔板的下方，但是，装入的水总是填满隔板下方的空间，假如浸泡物放置在隔板下方，则浸泡物总是被水所浸泡，假如浸泡物放置在隔板上方，则人们在引用时容易接触到浸泡物，特别是浸泡物为零碎茶叶的情况。

为解决上述问题，目前一般采用机械式锁水结构，机械式锁水结构一般是隔板上开设一个孔径较大的过水孔，然后再在过水孔上设置开关，例如盖板与弹簧配合的结构，再在饮水杯的外壁上设置开关的触发装置，例如按钮与触发杆配合的结构，当打开开关时，水能够通过隔板上的过水孔以实现水在隔板上方与下方之间的流动，当关闭开关时，水无法通过过水孔，从而实现将水锁住在隔板上方或下方，因此可以对浸泡物进行完全浸泡或完全分离，使得饮水时与浸泡物完全分离。

但是，由于锁水结构长期浸泡在水中，不够卫生环保，上述这类机械式锁水结构的研发人员当然也意识到该问题，也一直致力于这方面的改进，但一直无法跳出在隔板上设置开关的范畴，因此，无论怎么改进，其机械式锁水结构被水浸泡的事实依然存在，其健康问题依然存在。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种压强自控式控液容器，这种压强自控式控液容器能够依靠压强自动阻隔液体和通过液体，无需任何机械式锁水结构，更加绿色健康。采用的技术方案如下：

一种压强自控式控液容器，包括容器和隔板，隔板设置在容器的内腔中并将容器的内腔分隔为第一腔体和第二腔体，隔板与容器的内壁紧密接触配合，隔板上开设有至少一个过水孔，容器至少设有与第一腔体相通的第一端口，第一端口上设有第一密封端盖，其特征是：所述隔板的表面上设有条状区域，所述过水孔的数量至少为两个并均处于条状区域中，条状区域的宽度与隔板的厚度成正比，各个过水孔的直径与条状区域的宽度成反比；当条状区域处于水平状态时，各个过水孔能够阻隔液体通过；当条状区域处于倾斜状态时，各个过水孔能够通过液体。

上述的条状区域并不需要在隔板上进行明确标示或划分，当开设有多个过水孔时，多个过水孔排列成一定宽度的条形，从而也可以构成条状区域的轮廓。

上述容器一般为透明容器，透明容器能够非常方便地观察到隔板上的条状区域是否水平放置，也能够观察到第一腔体与第二腔体之间液体的流动状况；当然，上述容器也可以非透明容器，在容器的侧壁上开设有透明窗口，也可以在容器的侧壁上设置一个水平标记以表示条状区域处于水平状态。

使用时，将浸泡物（例如茶叶、茶包）放到隔板下方的第二腔体中（可以在取出隔板的情况下放入浸泡物，然后再将隔板装入到容器的内腔中），从第一端口注入液体，在条状区域处于倾斜状态下，液体从第一腔体流向第二腔体进行浸泡，当浸泡完成后，翻转容器，同样使条状区域处于倾斜状态，液体从第二腔体流向第一腔体，然后，再次翻转容器，使条状区域处于水平状态（容器在竖直、倾斜、水平放置三种状态下，都会出现条状区域处于水平状态），此时，液体完全被隔板阻隔在第一腔体，而浸泡物被阻隔在第二腔体，无论第一腔体处于第二腔体的上方（包括竖直和倾斜两个状态）、下方或同一水平都是如此，只要条状区域处于水平状态就可以。由此，在通过第一腔体的第一端口进行饮用的倾斜状态下，仍旧能够将液体阻隔在第一腔体中，不会流向第二腔体。

通过将容器中的隔板上的各个过水孔设置在条状区域中，条状区域在水平状态与倾斜状态之间进行切换，实现阻隔液体和通过液体两个功能，条状区域处于水平状态或倾斜状态，实际上相当于控制闭合与开启的控制开关，从而在无需任何机械部件的前提下实现了第一腔体与第二腔体之间液体的流向控制，结构简单，更关键的是无需弹簧、触发杆等机械部件长期浸泡于液体中，突破传统的机械式锁水结构，更符合食品卫生安全标准，更绿色健康。其中，条状区域的宽度与隔板的厚度成正比，即是隔板的厚度越大，条状区域的宽度就可以设置得越大，也就能够设置越多的过水孔；各个过水孔的直径与条状区域的宽度成反比，即是，要设置更宽的条状区域就需要将过水孔的直径设置得越小。

作为本发明的优选方案，所述过水孔的数量为多个。

作为本发明进一步的优选方案，所述多个过水孔沿所述条状区域的长度方向排成一排。

作为本发明进一步的优选方案，所述多个过水孔沿所述条状区域的长度方向排成至少两排。

作为本发明进一步的优选方案，所述多个过水孔无序排列。

作为本发明的优选方案，所述容器还设有与第二腔体相通的第二端口，第二端口上设有第二密封端盖。通过在第一端口和第一密封端盖的基础上设置第二端口和第二密封端盖，可以从第二端口放入浸泡物，在第一端口处使用液体（例如饮茶），浸泡物的放入、取出更加方便，无需拆卸隔板。

作为本发明进一步的优选方案，所述隔板与所述容器的内壁固定密封连接。隔板与容器的内壁之间固定密封连接能够避免隔板松脱，隔板与容器的内壁之间也可以可拆卸连接，只要隔板的周边能够与容器的内壁之间密封就可以，这样便于隔板的清洗。

作为本发明进一步的优选方案，所述隔板的厚度为0.5mm-30mm，所述条状区域的宽度为0.5mm-30mm，所述过水孔的直径为0.5mm-10mm。理论上，隔板的厚度越大，过水孔的长度就越大，过水孔的直径也就可以设置得越大，但是考虑到普通的日用品如水杯、茶杯、咖啡杯的一般结构，将隔板的厚度设置为0.5mm-30mm，将条状区域的宽度设置为0.5mm-30mm，将过水孔的直径设置为0.5mm-10mm。

作为本发明更进一步的优选方案，所述过水孔的直径与液体的表面张力正比。当液体的表面张力较大时，可以将过水孔的直径相应设置得较大，例如，两个容器分别装入食用油和水，那么由于食用油的表面张力较大，相应的，其隔板上的过水孔的直径就可以设置得较大。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

这种压强自控式控液容器，通过将容器中的隔板上的各个过水孔设置在条状区域中，条状区域在水平状态与倾斜状态之间进行切换，实现阻隔液体和通过液体两个功能，条状区域处于水平状态或倾斜状态，实际上相当于控制闭合与开启的控制开关，结构简单，突破传统的机械式锁水结构，更符合食品卫生安全标准，更绿色健康。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例一中隔板上开设过水孔的俯视图；

图3是本发明实施例一中阻隔液体的示意图；

图4是本发明实施例一中通过液体的示意图；

图5是本发明实施例二中隔板上开设过水孔的俯视图；

图6是本发明实施例二中阻隔液体的示意图；

图7是本发明实施例三中隔板上开设过水孔的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和本发明的优选实施方式做进一步的说明。

实施例一

如图1、图2所示，这种压强自控式控液容器，包括透明容器1和隔板2，隔板2设置在透明容器1的内腔中并将透明容器1的内腔分隔为第一腔体3和第二腔体4，隔板2与透明容器1的内壁固定密封连接；透明容器1上设有第一端口5和第二端口6，第一端口5与第一腔体3相通，第一端口5上设有第一密封端盖7，第二端口6与第二腔体4相通，第二端口6上设有第二密封端盖8；隔板2上设有条状区域100，条状区域100上开设有七个过水孔9，各个过水孔9处于同一直线上；条状区域100的宽度与隔板2的厚度成正比，各个过水孔9的直径与条状区域100的宽度成反比；如图3所示，当条状区域100处于水平状态时（此时排成一排的七个过水孔9处于同一水平面上），各个过水孔9能够阻隔液体10通过；如图4所示，当条状区域100处于倾斜状态时，各个过水孔9能够通过液体10。

上述透明容器1可以是饮水杯、泡茶杯、咖啡杯等。

上述条状区域100一般设置在隔板2的中间位置。

上述隔板2的厚度为2mm（0.5mm-30mm都可以），上述条状区域的宽度为1.5mm（0.5mm-30mm），过水孔9的直径为1.5mm（0.5mm-10mm），并且，过水孔9的直径与隔板2的厚度成正比，过水孔9的直径还与液体的表面张力正比。其中，条状区域100的宽度与隔板2的厚度成正比，即是隔板2的厚度越大，条状区域100的宽度就可以设置得越大，也就能够设置越多的过水孔9；各个过水孔9的直径与条状区域100的宽度成反比，即是，要设置更宽的条状区域100就需要将过水孔9的直径设置得越小。

上述透明容器1的横截面可以是各种形状，例如圆形、椭圆形、方形、三角形等，相应的，上述隔板2也可以为圆形、椭圆形、方形、三角形等各种形状。

上述过水孔9的形状可以是圆形、椭圆形、方形、三角形等各种形状。

上述的液体10是指装入到透明容器1中的水、油或其它乳状液。

使用时，打开第二密封端盖8，将浸泡物11（例如茶叶、茶包）放到隔板2一侧的第二腔体4中，然后盖合第二密封端盖8打开第一密封端盖7，从第一端口5注入水（液体10），然后盖合第一密封端盖7，接着将透明容器1倾斜一定角度，使条状区域100处于倾斜状态，水（液体10）从第一腔体3流向第二腔体4对浸泡物11进行浸泡，当浸泡完成后，翻转透明容器1，同样使条状区域100处于倾斜状态，浸泡后的水（液体10，例如茶水）从第二腔体4流向第一腔体3，然后，再次翻转透明容器1，使条状区域100处于水平状态，此时各个过水孔9处于同一水平面上，此时，浸泡后的水（液体10，例如茶水）完全被隔板2阻隔在第一腔体3，而浸泡物11被阻隔在第二腔体4，无论第一腔体3处于第二腔体4的上方（包括竖直和倾斜两个状态）、下方或同一水平都是如此，只要条状区域处于水平状态就可以。由此，如图3所示，在透明容器1处于倾斜状态下，仍旧能够将液体10阻隔在第一腔体3中，不会流向第二腔体4，即使在倾斜状态下打开第一端盖7进行饮用，第一腔体3中的液体也不会流向第二腔体4。

通过将透明容器1中的隔板2上的各个过水孔9设置在条状区域100中，条状区域100在水平状态与倾斜状态之间进行切换，实现阻隔液体和通过液体两个功能，条状区域100处于水平状态或倾斜状态，实际上相当于控制闭合与开启的控制开关，从而在无需任何机械部件的前提下实现了第一腔体3与第二腔体4之间液体10的流向控制，结构简单，更关键的是无需弹簧、触发杆等机械部件长期浸泡于液体中，突破传统的机械式锁水结构，更符合食品卫生安全标准，更绿色健康。

这种压强自控式控液容器控液原理如下：（1）阻隔液体：如图3所示，盖合第二密封端盖8，然后在第一腔体3中装入适量的液体10（可以是装满，也可以装一半）并盖合上第一端盖7，以第一腔体3、第二腔体4中均有空气为例（第一腔体3中装满液体10情况也相同），当条状区域100处于水平状态时，各个过水孔9处于同一水平面时，此时，由于各个过水孔9所受第二腔体4的气压互不影响，初始状态下，第一腔体3与第二腔体4的气压相等，第一腔体3中的液体10会在自身重力作用下克服液体10的表面张力往第二腔体4方向流动，但只要液体10顺着过水孔9流过一点点，就对第二腔体4的空间造成压缩，导致第二腔体4的气压增大，只要第二腔体4的气压略大于第一腔体3的气压，在各个过水孔9处，第一腔体3与第二腔体4的气压差及液体10的表面张力就能够托住第一腔体3中的液体10而达到平衡，从而阻隔第一腔体3的液体10进入第二腔体4，或者单纯依靠液体10的表面张力；托住第一腔体3中的液体10（2）通过液体：如图4所示，当将透明容器1倾斜并使条状区域100处于倾斜状态时，上方过水孔9受到的第二腔体4气压通过液体10从另一方向作用于下方的过水孔9，此时下方的过水孔9处两个方向的第二腔体4的气压相互抵消，下方的过水孔9由于压强较大，液体10在压强作用下流向第二腔体4，当液体10流向第二腔体4后，对第二腔体4的空间造成压缩，第二腔体4的气压增大，从而将第二腔体4中的空气通过上方的过水孔9压入到第一腔体3中，如此反复循环，实现了第一腔体3的液体10与第二腔体4的空气的置换。

在本实施例的其它实施方式中，隔板2与透明容器1的内壁之间为可拆卸连接，并且隔板2的周边与透明容器1的内壁之间密封，例如隔板2的周边与透明容器1的内壁之间设置硅胶密封圈。

在本实施例的其它实施方式中，容器采用非透明容器，在非透明容器的侧壁上开设有透明窗口，也可以在非透明容器的侧壁上设置一个水平标记以表示各个过水孔处于同一水平面上。

实施例二

如图5、图6所示，在其它部分均与实施例一相同的情况下，其区别在于：隔板2上条状区域100上，多个过水孔9排成三排。其阻隔液体、通过液体的原理基本与实施例一相同，只有在阻隔液体上具有细微区别：条状区域100处于水平状态，无论透明容器1竖直、倾斜、水平放置，液体10均应完全浸没三排过水孔9，才能实现阻隔液体10，而阻隔液体则更多的是依靠液体10的表面张力。

实施例三

如图7所示，在其它部分均与实施例二相同的情况下，其区别在于：各个过水孔9无序排列。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种压强自控式控液容器，包括容器和隔板，隔板设置在容器的内腔中并将容器的内腔分隔为第一腔体和第二腔体，隔板与容器的内壁紧密接触配合，隔板上开设有至少一个过水孔，容器至少设有与第一腔体相通的第一端口，第一端口上设有第一密封端盖，其特征是：所述隔板的表面上设有条状区域，所述过水孔的数量至少为两个并均处于条状区域中，条状区域的宽度与隔板的厚度成正比，各个过水孔的直径与条状区域的宽度成反比；当条状区域处于水平状态时，各个过水孔能够阻隔液体通过；当条状区域处于倾斜状态时，各个过水孔能够通过液体。

2.如权利要求1所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述过水孔的数量为多个。

3.如权利要求2所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述多个过水孔沿所述条状区域的长度方向排成一排。

4.如权利要求2所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述多个过水孔沿所述条状区域的长度方向排成至少两排。

5.如权利要求2所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述多个过水孔无序排列。

6.如权利要求1-5任一项所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述容器还设有与第二腔体相通的第二端口，第二端口上设有第二密封端盖。

7.如权利要求1-5任一项所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述隔板与所述容器的内壁固定密封连接。

8.如权利要求1-5任一项所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述隔板的厚度为0.5mm-30mm，所述条状区域的宽度为0.5mm-30mm，所述过水孔的直径为0.5mm-10mm。

9.如权利要求8所述的压强自控式控液容器，其特征是：所述过水孔的直径与液体的表面张力正比。