CN1735365A - 饮料容器保温器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电加热夹套，用来将一次性热饮料容器中的热饮料保持在最佳饮用温度。在各种实施方案中，利用家用电器的电能、来自汽车电力系统的电能或一次性或可充电电池，可提供用来加热的电能。本发明还提供了一种热饮料的保温方法，包括便利地在热饮料销售点提供新充电的电池。

Description

饮料容器保温器

技术领域

本发明涉及一种可将容器中的热饮料保持在最佳饮用温度的一种设备。

背景技术

人们在咖啡店、便利店、义式浓缩咖啡摊等地方购买如咖啡、牛奶咖啡、茶、chai等类似饮料并带走。这些热饮料一般装在一种塑封纸板容器中，通常有一个塑料盖。人们更愿意在开车旅行、上下班的路上、工作场合或家里以悠闲的节奏喝他们的饮料。由于这些饮料的量多达16盎司或更多，通常能喝30分钟或更长时间。问题是这些饮料会很快冷却，且不再有原先购买的饮料那样令人满意或舒适。

泡沫聚苯乙烯容器偶而用于储存热饮料，并可提供一些绝热以阻止饮料变凉，但许多热饮料爱好者认为泡沫聚苯乙烯会带给饮料一种令人不愉快的副味道。此外，在环境方面也对泡沫聚苯乙烯的使用有普遍和递增的抵制。迎合苛刻的热饮料消费者的商店一直使用塑封纸板容器。

现在市售有许多种绝热容器，很多人简单地将热饮料从普遍的纸板容器倒入绝热容器，并在悠闲时饮用。这可以非常有效将饮料保持在接近最佳饮用温度，但这需要将绝热容器带到饮料店或在附近可以购买到它。另外使用后也需要清洗绝热容器。喝完饮料后可抛弃的纸板容器的方便之处就没有了。

另外普遍市售有小的电热板，设计为将容器中的饮料保持在或接近最佳饮用温度。这些电热板，设计为在桌子或柜台上使用，在传统的金属、塑料或陶瓷饮料容器上工作良好，但用于传统的可带走的纸板容器时不太有效；纸板是一种较差的热传递物质，容器的饮料容纳部分的底部凹入容器壁底部，不能接触到电热板的加热表面。

例如，Dam在美国专利6,121,585中描述了用电加热容纳的饮料的饮料容器。一种设计为插入自动香烟打火机的电加热饮料容器由Johnson SmithCompany，Bradenton，FL作为其“聪明杯”销售，编号为#51102。Teglbjarg在美国专利6,123,065中教导了一种用于婴儿牛奶或配方牛奶的容器，容器中的液体可由电或放热反应加热。本领域熟知的还有用于保温婴儿奶瓶或食物容器的电加热设备，如由Lake Bluff，IL的One Step Ahead/Leaps And Bounds公司发行的编号为09234的“婴儿奶瓶和食物保温器”；这种设备基本上是一种小的电加热水浴，其中食物或饮料容器被部分浸入。

例如，Pinn等在美国专利5148688中以及Tenenboum等在美国专利6267110中描述了通过燃烧燃料或通过混合放热反应的物质来加热容纳的饮料的饮料容器。利用放热加热元件的一种可商购婴儿奶瓶加热器由LakeBluff，IL的One Step Ahead/Leaps And Bounds公司作为其“可重复使用的便携式奶瓶加热器”发行，编号为06918。

所有这些前面提到的设备涉及饮料专用容器的使用，且没有一种可适用作与普遍使用的塑封纸板热饮料容器套装使用。这些专利文献的不懈研究不能证明任何一种设备可用作套装保温器来保温一次性容器中的饮料。

这种设备将非常有用，它能套装在纸板热饮料容器上并使饮料在延续的时间内保持最佳温度来饮用，当容器空时能脱下，允许容器被丢弃。理想的是，该设备应该足够细，以使其被套装在饮料容器上时，不会阻止容器和设备被方便地安装到汽车持杯器或类似接收物上。该设备应该是可压缩的，当不用时可以方便地放在口袋或钱包中。

本发明提供了这样一种设备。

发明目的和概述

本发明的一个目的是提供一种设备，在延续的时间内可以使一个传统塑封纸板热饮料容器中的热饮料保持在最佳饮用温度。

本发明的另一个目的是提供一种设备，可被套装在传统纸板热饮料容器上以使热饮料保持最佳饮用温度，当容器空时可被脱下纸板容器，便于抛弃容器并避免清洗容器的需要。

本发明的另一个目的是提供一种设备，可被用在汽车上，且可使装有该设备的容器能安装在汽车的持杯器中。

在另一个替代性实施方案中，本发明的另一个目的是提供一种可家用或办公用的设备。

在另一个替代性实施方案中，本发明的另一个目的是提供一种设备，包括自供电源，使其离开建筑物或汽车电源时可在外部使用。

在另一个替代性实施方案中，本发明的又一个目的是提供一种便利和经济的装置，用于在便于销售热饮料的地方用充电电池替换部分放电的电池。

为实现这些目的，本发明包含了一个细的、柔性加热垫，其可安装成套在传统塑封纸板热饮料容器的外部的形式。在各种实施方案中，通过汽车香烟打火机接头、通过110VAC插座或通过自供的可充电和/或可断开且可更换的电池，提供了足以保持饮料在预定温度的电能。当不用时，该设备可被展平以方便地置于口袋、钱包、背包或公文包中。

附图简要说明

图1a是本发明饮料容器保温器优选实施方案的立体结构简图，准备套装在饮料容器上。

图1b是插入有饮料容器的本发明饮料容器保温器优选实施方案的简图。

图2表示在适当位置的饮料容器与本发明饮料容器保温器优选实施方案的径向剖视图。

图3是本发明饮料容器保温器优选实施方案的平面结构简图，从外侧(即从饮料容器的最远侧)看，且部分被切去以显示本设备结构的细节。

图4表示在设备基座上包含电池单元的饮料容器保温器的一个替代性实施方案。

图5表示具有可分离电池单元的一个替代性实施方案。

图6表示用于汽车持杯器的另一个替代性实施方案，及这样一种持杯器的详图。

发明详述

本发明的饮料容器保温器包括：电加热套管或加热夹套，其中紧密安装有一次性热饮料容器。在优选实施方案中，套管是柔性的，包括用于接触饮料容器的柔性内层；穿过内层设置的柔性电加热装置，围绕电加热装置的柔性阻热电绝缘材料，和柔性绝热外层，和在设备各端的配合接合装置，用于可分离地或永久地将端部接合在一起来将设备形成安装在常用的纸板一次性热饮料容器上的形状。在各种实施方案中，饮料容器保温器可包括连接装置，用于可分离地将电加热装置连接到电源或电池或类似能量储存装置，其可从容器保温器本体上分离。在替代性实施方案中，本发明也可包括便于在热饮料销售点处用充电电池更换废电池的装置。在另外的替代性实施方案中，本发明还可包括汽车容器夹持器，其包括将电源从汽车供给容器保温器的连接装置。

图1、2和3表示本发明容器保温器的优选实施方案，10，具有一个上边缘11，下边缘12和端部13和14。柔性内层15由阻热纤维组成，最好是两层Nomex Fabric和Kevlar，7.5盎司，黑色，获自Southerm Mills，UmiomCity，GA。电加热装置20可优选包含约26英寸的28ga。获自Pine Grove，CA的Wiretronic公司的Nichrome镍-铬A线包裹在柔性阻热电绝缘材料25中，最优选获自GE Silicones，Waterford，NY的General Electric RTV6126硅弹性体(RTV6126是柔性、可延展、固化后有弹性、阻热达400华氏温度的两部分硅胶)。在最优实施方案中，柔性绝热外层30包含Nomex Fabric和Kevlar的另一层31，7.5盎司、黑色，和获自Seattle Fabric，Seattle，WA.的氯丁橡胶(Neoprene)的最外层32。包含容器保温器10的层可通过粘合、钉接或者任何本领域已知的接合方法紧固在一起；最优实施方案中，这些层是通过用获自Atlantic Thread Co.，Seattle，WA.的Nomex线缝合而紧固在一起的。

在最优实施方案中，加热装置20将包含一个裹入硅橡皮中的常规构造的薄膜电阻加热元件，可获自Chronialox，Inc of Pittsburgh且类似ChromaloxModel No.SL-N-1-10-O-10-120V-50W，大小适合容器保温器10，薄膜加热元件的电阻约为8.5欧姆。

该最优实施方案包含用于将电加热线20可分离地连接到电源的电连接装置40，其可以是任何常规的双导体接受器。优选连接器40为Radio ShackPart 270-1533。任何具有在一端与连接器40配合的插头和在另一端与汽车香烟打火机配合的插头的市售接头带，例如Radio Shack 270-1594，可用于将本发明的容器保温器连接到汽车供应的12V直流电源上。

可分离地将端部13和14接合在一起的在容器保温器各端的配合接合装置50和51，可以是拉链、钩-环带，搭扣或任何本领域已知的可分离接合装置。在最优实施方案中，接合装置50和51包含钩和环材料如Velcro^TM钩HTH 830和环3905。该钩和环材料是通过用Nomex线缝合而接合在容器保温器上。

在替代性实施方案中，在端部13和14的配合接合装置50和51可包含通过例如粘合或用Nomex线缝合而可永久接合的调整片。本发明的容器保温器的柔性能使得它在不用时可被展平成压缩形式存放。

在最优实施方案中，容器保温器的上边缘11和下边缘12将会分别被弯曲，如图3所示，端部13和14将以微小角度向底部12聚合，以使当钩-环或其它接合装置的两半被接合时，如图1a所示，容器保温器10形成约截头锥体。目前所用的大多数热饮料容器都是截头锥体，本发明的容器保温器在这种容器上形成紧贴的、热转换效率高的安装。本领域技术人员不需要过度试验就可以容易地确定所需的弯曲程度和聚合角度。

本发明的容器保温器将从12伏电源获取约1.4安培，因此不会过载汽车的电力系统。它可使较大的热饮料容器保持160华氏度，通常这个温度可看作是最佳饮用温度。

本发明容器保温器的优选柔性实施方案中，不需要与饮料容器的锥形精确匹配；容器保温器的柔性可以容忍轻微的不匹配并仍能与饮料容器形成充分的高效率热转换接触。

本发明的容器保温器的优选实施方案的柔性还允许该设备可用于不同容量的热饮料容器。常用的各种热饮料容器(″Tall″-14盎司、″Grande″-17盎司、″Venti″-22盎司)的顶部尺寸或底部尺寸实际上变化非常小；容量的差别主要取决于容器的高度。本发明的容器保温器可方便地安装在任何这些最常用大小的热饮料容器上。

本发明的容器保温器也可安装在大多数常用热饮料泡沫聚苯乙烯容器中。虽然对热饮料的热传递没有用薄壁纸板容器有效，但容器保温器可使饮料长时间保持在令人满意的饮用温度。

在本发明容器保温器的替代性实施方案中，在电加热装置20中可引入可更换的保险丝或保险链，在断电或不正确的电压操作时起保护作用。作为另一个替代性实施方案，可引入热切断开关，如果容器保温器的预置温度超出，切断电加热电路。

在本发明容器保温器的另一替代性实施方案中，可在电加热装置20中引入恒温开关，不管环境温度的变化可将温度保持在最佳点。

在本发明的又一替代性实施方案中，电加热装置20和连接器40修改后可使容器在110V交流电压下操作，使得该设备适用于家庭或办公室环境。在更优选的实施方案中，本领域技术人员能容易地确定电加热线的适宜长度和尺寸来提供相同的加热电源(约16瓦)。

在又一替代性实施方案中，设计为12V DC的容器保温器可由110V AC到12V DC(或12VAC，因为电负荷实际是纯电阻性)的变压器来提供。

后两个实施方案的任一个中，电源供应装置配有一个能与连接器40(图2和3)配合的连接器。

在替代性实施方案中，电连接器装置可包含一个在汽车中的容器夹持器，当容器保温器插入持杯器时，其可与包含在容器保温器内的配合连接器装置电接触。这种连接装置可提供，转动容器保温器会使容器保温器与在持杯器中的合适的配合装置配合。设计合适的配合装置和电连接装置完全在本领域技术人员的水平范围之内。下面将描述示例性的配合和连接装置。

在又一实施中，本发明的容器保温器可安装一节电池，使得容器保温器可脱离任何外部电源而使用。在一个这种实施方案中，见图4，电池包含在电池单元60中，例如，其能形成容器保温器10的底部。在替代性实施方案中，在容器保温器中可引入一节平板柔性电池作为附加层，或者如图1、2和3所示，在优选实施方案的层内引入一节或多节压缩电池，如常见的市售AAA电池或类似用于手机的电池。

在配有电池的实施方案中，优选电池为可充电电池，并且在有电源时可以随时充电。如果需要，配有电池的容器保温器可有一个开关来在“加热”和“充电”模式之间转换，以在有外部电源时允许使用它来保持热饮料在预定温度。可选择地，在连接到外部电源时容器保温器可持续充电的实施方案中，配有电池的容器保温器可包含一个加热器开关。

在包含了独立单元中的电池的本发明容器保温器的又一实施方案中，电池单元优选可分离接合且非电连接于容器保温器的加热夹套上，使其可从加热夹套上移走并连接到合适的电池充电单元。这样的一种方案示于图5，加热夹套70通过柔性铰链72接合到接触环71上。接触环71优选由塑料制成。连接环71可有螺纹如73，利用它来配合在电池单元60上的配合螺纹线61。电池单元60具有电接触片如62和63，当电池60旋转来将其紧密配合在接触环71中时，与接触环71底部的接触片74和75形成电接触。优选螺纹73和61将电池单元60紧密连接到接触环71上，并与接触片64和65电连接，部分翻转，优选四分之一翻转。接触片74和75之间的电连接和加热夹套中的电加热装置包含放入柔性铰链72中的柔性连接器。优选加热夹套70的下边缘76，和接触环71的顶部77包含配合连接装置，更优选为钩和环材料如Velcro^TM HTH 830钩和3905环，来将加热夹套70紧密地可分离地接合到接触环71上。不用时，电池单元60可从接触环71断开连接，配合接合装置50和51以及配合装置76和77可断开连接，设备可以被整平并部分折叠成压缩形状用于储存，例如储存在口袋或钱包中。

合适的充电单元的设计和构造在本领域技术人员的水平范围之内。可以提供额外的电池单元，以使无论何时希望获得热饮料，本发明的容器保温器的使用者总能获得完全充电的电池。

在本发明的又一个替代性实施方案中，包括可分离接合且非电连接的电池单元，可在提供热饮料的商店中提供引入充电装置的电池交换站，以使本发明的容器保温器的使用者可在该站中存放部分或完全放电的电池单元并交换接收完全充电的电池。这种交换站有点类似出售机，但有额外的在机器中插入放电电池单元来获得完全充电单元的步骤。可对这种交换支付额外费用，或者在热饮料的购买价格中回收与电池交换站有关的成本。这种电池交换站的设计和构造完全在本领域技术人员的水平范围之内。

在本发明的容器保温器的又一个替代性实施方案中，可在汽车中引入汽车持杯器，可为原始配置或后来安装，这种持杯器可容纳本发明的容器保温器，并包括将电源提供给容器保温器的装置，如果容器保温器包含可充电电池，还包括对电池充电的装置。这样一种持杯器示意性地在图6中示为80。电池单元例如60’可在单元的侧部或底部配有第二套电接触片64’和65’，其可与包含在汽车持杯器80中的配合接触片81和82电接触并与汽车的电力系统电连接。电池60’可包含额外的线部66’，且持杯器可包含配合线83，将容器保温器插入持杯器并转动，以使容器保温器与持杯器配合并锁定，且电池单元上的电接触片与持杯器上的配合接触片接触并电连接。优选这些实施方案中的电池单元60’包含用于第二套接触片64’和65’的盖67’，转动容器保温器使其与持杯器中的接触片81和82电接触，以相对返回弹簧的储存力位移这种盖。类似地，持杯器80可配有类似的盖84，当容器保温器转动来配合在持杯器中时，会相对返回弹簧的储存力类似位移这种盖。一个盖配有键而另一个盖配有相应的缺口，当容器保温器转动并配合在持杯器中时，能帮助位移盖。这种线、接触片和返回弹簧的详细结构可由本领域技术人员容易地确定。这种盖能以最小伤害保护接触实际电接触片64’、65’、81或82的使用者。

后一种实施方案有利于使用汽车电力系统来保持热饮料在最佳饮用温度，并保持电池单元完全充电，如果使用者在汽车中，如果同时给予便携性，则允许使用者将容器保温器拿出汽车并保持合适的饮料温度。

作为又一个替代性实施方案，可以利用线配合和锁定装置和电接触片装置例如刚在上面所描述的包含可充电电池的饮料保温器，其没有与加热夹套断开。

在本发明容器保温器的又一个替代性实施方案中，可在汽车中引入汽车持杯器，可为原始配置或后来安装，包含在持杯器中的电加热装置，因此持杯器也可作为容器保温器。优选在这种持杯器中设有开关，以根据需要打开或关闭电加热装置。

在又一个实施方案中，本发明的容器保温器可构造成容器夹持器可分离地接合到便携式计算机上的形式，并包括由便携式计算机的电池或线电压电源提供电源的电加热装置。该实施方案提供的便利是，当在飞机场、飞机、公共汽车或火车等上时，保持计算机使用者的热饮料在最佳饮用温度。

上述的多种实施方案引入了作为电源的电池。本发明的发明人意识到，目前迅速发展的小型燃料电池在未来需要储存电能的许多应用中，有时可以替换电池。本发明期待使用这种小型燃料电池来替代电池，给操作本发明的容器保温器提供必要的电能。

其它改变本发明各种细节且不限制其范围的实施方案，对本领域技术人员是显而易见的。另外，前述的用来演示本发明的本发明的优选实施方案和最佳模式仅起说明目的，不用来限制本发明，本发明由权利要求来限定。

Claims (19)

1.一种设备，用来将容器中的热饮料保持在预定的饮用高温，包括：

加热夹套，基本包围并接触所述容器的至少一部分；

置于所述加热夹套中的电加热装置；和

将电能供给所述加热夹套的装置。

2.权利要求1的设备，其中容器为一次性容器。

3.权利要求1的设备，其中加热夹套是柔性的。

4.权利要求3的设备，其中加热夹套包含基本平面的结构，在两端具有可断开的连接装置，当两端连接在一起时，形成能容纳热饮料容器的加热夹套。

5.权利要求1的设备，其中加热夹套包括：

接触饮料杯的柔性内层；

穿过内层设置的柔性电加热装置；

可断开的电连接器装置，用于将电能供给所述加热夹套；

包围所述电加热装置的柔性阻热电绝缘材料；和

柔性绝热外层。

6.权利要求5的设备，其中用于将电能供给所述加热夹套的可断开的电连接器装置包含一电带，一端具有可插入并电接触于汽车香烟打火机的接头，和另一端具有可插入并电接触于包含在加热夹套中的配合连接器的接头。

7.权利要求5的设备，其中用于将电能供给所述加热夹套的可断开的电连接器装置包含一电接头，可插入并电接触于标准110/120V AC电插座，电插座具有一电带，终止并电接触于另一端的接头，该另一端的接头可插入并电接触于包含在加热夹套中的配合连接器。

8.权利要求7的设备，其中可插入并电接触于标准110/120V AC电插座的电接头包括递降变压器，降低供给杯保温器的电压。

9.权利要求1的设备，其中将电能供给加热夹套的装置包括电池。

10.权利要求9的设备，其中电池为可充电电池。

11.权利要求1的设备，其中加热夹套包括：

接触饮料杯的柔性内层；

穿过内层设置的柔性电加热装置；

将电能供给所述加热夹套的电池；

包围电加热装置的柔性阻热电绝缘材料；和

柔性绝热外层。

12.权利要求11的设备，其中电池为可充电电池。

13.权利要求11的设备，其中电池获自可分离接合且可断开地电连接于加热夹套的电池单元。

14.一种方法，用来将容器中的热饮料保持在预定的饮用高温，包括：

提供基本包围并接触所述容器的至少一部分的加热夹套，其中所述加热夹套的电能由包含在电池单元中的可充电电池提供，电池单元可分离接合且可断开地电连接于加热夹套；

提供电池交换站，其中部分放电的电池单元可以交换为完全充电的电池单元。

15.权利要求14的方法，其中热饮料由商店提供，电池交换站设在所述商店。

16.权利要求1的设备，其中将电能供给加热夹套的装置包括可断开的电连接装置，包含在用于安装在汽车内的持杯器中。

17.权利要求12的设备，包括给加热夹套提供电能，并给所述可充电电池充电的、包含在用于安装在汽车内的持杯器中的可断开的电连接装置。

18.权利要求13的设备，包括给加热夹套提供电能并给包含在用于安装在汽车内的持杯器中的所述可充电电池充电的可断开的电连接装置。

19.一种用于安装在汽车内的持杯器，包括用来将容器中的热饮料保持在预定的饮用高温的装置，包括：

置于所述持杯器中的电加热装置；

给所述加热装置供给电能的装置；和

控制给所述加热装置施加电能的开关。

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