KR102552920B1 - 냉각기능을 가지는 음료용 컵 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각상태를 지속적으로 유지하여 청량감을 더하면서 음용할 수 있도록 하는 음료용 냉각컵에 관한 것으로, 음료를 수용할 수 있는 공간을 가지는 용기본체와, 상기 용기본체의 하측에 탈착 가능하게 결합되고 내부에 냉매를 수용하며 외측으로 냉매로부터 발생하는 가스를 용기본체의 외면을 따라 배출하도록 하는 복수의 유통홀이 구성된 냉각부를 포함하는 냉각기능을 가지는 음료용 컵을 제공한다.

Description

냉각기능을 가지는 음료용 컵{CUP FOR DRINK WITH COOLING FUNCTION}

본 발명은 음료용 컵에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 냉각상태를 지속적으로 유지하여 청량감을 더하면서 음용할 수 있도록 하는 음료용 냉각컵에 관한 것이다.

커피나 차를 일회용 컵에 담아 음용하는 것이 일반화 되어 있으며, 온음료 또는 냉음료의 보관이나 이동 과정에서 보온성을 보장하기 위한 컵들의 개발도 활발하게 이루어지고 있다.

특히, 기온이 높아지는 하절기에는 음료를 차갑게 유지하기 위해서 일정량의 얼음을 용기 내에 넣어 음료를 취식하는 방법이 활용되고 있으나, 이러한 방법은 음료 내의 얼음이 녹으면서 음료가 희석되어 음료 고유의 맛을 잃게 되는 문제가 있었다.

이를 개선하기 위하여, 컵 재질을 보온성이 높은 재질로 하거나 이중 컵으로 구성하는 사례나, 개선된 홀더를 통하여 보온성을 높이도록 하는 등의 시도들이 있다.

예를 들어, 적극적으로 컵의 온도를 조절할 수 있는 기능을 부가할 수 있도록 텀블러 등에 온도조절장치를 구성하는 사례가 있다.

한국 공개실용신안 제20-2012-0000185호는 이렇게 온도조절을 가지도록 전기충전용 보온 컵을 공개하고 있으며, 도 1은 이에 대한 측면도이다.

이를 구체적으로 살펴보면, 내벽과 외벽의 이중벽구조로 이루어져 내,외벽 사이에 공간부가 형성되는 컵 본체(10)와, 상기 컵 본체(10)의 공간부에 구비되어 일정 온도의 열을 발산하는 열선과, 상기 열선과 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 전력공급부와, 상기 전력공급부에서 사용하기 위한 일정 용량의 전력을 저장하는 전력충전부와, 상기 전력충전부와 외부전원을 연결하는 전원연결부(90)를 포함하여 구성된다.

이렇게 능동적으로 온도조절을 하는 경우 온도조절의 효과는 우수하나, 부피와 중량이 증가하여 휴대가 어려울 뿐만 아니라, 충전의 문제와 과도한 생산 비용을 야기하여 경제성에서 불리하다.

한편, 컵에 냉매를 별도로 담아 냉각기능을 제공하도록 하는 시도가 있으며, 한국 공개실용신안 제20-2008-0000723호는 종래기술의 음료수냉각용 용기를 공개하고 있다.

도 2는 상기 음료수냉각용 용기의 분해사시도이며, 용기(1) 내부에 냉각용기(2)를 이중으로 설치하고 사용자가 용기(1)를 흔들 경우 용기(1) 내부에 담긴 음료수가 소용돌이치면서 이중으로 설치된 얼음이 담긴 냉각용기(2)에 의해 차갑게 냉각된다.

그러나, 이러한 기술의 경우 냉매의 위치 유지가 부정확하고, 이를 개선하기 위하여 홀딩을 위한 별도의 구조물이 필요하여 생산비용이 증가할 뿐만 아니라 관리에 있어서도 불리함이 있다.

일회용 또는 다회용 용기에 적합하면서도, 냉각 기능이 보장될 수 있고, 휴대성과 사용상의 편리성이 있으며, 상품성도 우수한 복합적인 요청을 만족할 수 있는 냉각 컵에 대한 수요는 상시적으로 있으나 이를 만족할 수 있는 제품은 많지 않다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 냉각 효율은 물론 경제성과 사용자 만족감이 극대화될 수 있는 냉각기능을 가지는 음료용 컵을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 음료를 수용할 수 있는 공간을 가지며 하측에 복수의 내측홀(121)을 구비하는 삽입부(111)가 형성되는 용기본체(110); 및 상기 삽입부에 탈착 가능한 체결부(211)와, 내측에 냉매를 수용할 수 있는 수용부(210)와, 냉매로부터 발생되는 가스의 배출이 가능도록 내측홀의 높이에 대응되는 복수의 유통홀(220)을 가지는 냉각부(200) 포함하는 냉각기능을 가지는 음료용 컵을 제공한다.

상기 유통홀에서 배출되는 가스는, 용기본체의 외면을 유동하여 냉각시키되, 상기 삽입부가 냉각부에 대해 회전되면서 원주방향으로 유통홀과 내측홀의 교차되는 정도를 조정하여 가스가 배출되는 면적을 변경시킬 수 있다.

또한, 상기 유통홀은 냉각부의 원주방향을 따라 등간격으로 배열되는 것이 바람직하다.

일실시예에서, 상기 삽입부는 외면에 나사산이 형성되고, 상기 체결부는 삽입부의 나사산에 대응되는 나사홈이 형성되어 나삽되는 방식으로 탈착이 가능하다.

또한, 상기 내측홀과 유통홀은 삽입부의 회전에 따라 개도가 조절되면서 배출되는 가스의 속도 또는 냉각부 내부의 압력을 변경시키며 냉매의 승화 속도가 제어될 수 있다.

추가적으로, 상기 유통홀의 내측에 구비되어 냉매로부터 발생되는 가스를 안내하는 내측안내부(221)와, 유통홀의 외측에 구비되어 배출되는 가스의 방향을 안내하는 외측안내부(222)를 더 구비할 수 있다.

상술된 본 발명의 구성에 의하여, 냉매를 용기본체의 저부에 수용하기 때문에 음용 간의 간섭이 없고 냉매의 교체나 추가가 쉽기 때문에 사용상의 편리성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 제조상 원가 상승 요소가 적기 때문에 경제적이어서 종래의 냉각기술의 한계를 극복하여 일회용 컵에도 적용 가능하고, 유통홀의 배치를 통해 용기본체의 저면은 물론 외면에서도 분출되는 가스로 인한 냉각이 가능하여 냉각 성능이 극대화될 수 있는 효과가 있다.

또한, 가스의 배출을 육안으로 확인할 수 있기 때문에 시각적 만족감과 작동의 인지에 대한 확실성이 증가하여 상품성이 향상될 수 있을 것이다.

도 1은 종래기술의 온도조절을 가지도록 전기충전용 보온 컵에 대한 측면도이다.
도 2는 종래기술의 음료수냉각용 용기를 나타내는 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 개념에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 사시도이다.
도 5는 도 4의 냉각기능을 가지는 음료용 컵에서 개도을 조절하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 부분 확대도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵을 더욱 상세하게 설명한다.

이하 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부품이나 장치를 사이에 두고 연결되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명은 기본적으로, 음료를 수용할 수 있는 공간을 가지는 용기본체와, 상기 용기본체의 하측에 탈착 가능하게 결합되고 내부에 냉매를 수용하며 외측으로 냉매로부터 발생하는 가스를 용기본체의 외면을 따라 배출하도록 하는 복수의 유통홀을 가지는 냉각부로 구성된 냉각기능을 가지는 음료용 컵을 제공한다.

본 발명의 설명 및 도면에 제시되는 컵의 형태 또는 크기는 선택에 따라 다양하게 적용될 수 있는 것이어서 본 발명의 개념을 한정하지는 않는다. 또한, 일회용 컵이나 다회용 컵 등의 용도나 기능에도 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 개념에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 정면도이다.

냉각컵(100)은 상부에 음료의 유출입이 가능한 개구를 가지는 용기본체(110)와, 이러한 용기본체(110)의 하측에 탈착 가능하도록 결합되는 냉각부(200)를 포함하여 이루어질 수 있다.

용기본체(110)는 상측의 개구와 내부에 음료가 수용되는 기밀성을 가지는 용기부를 가지며 이와 관련하여서는 공지의 컵에 관한 형상과 기능 및 재질이 적용될 수 있을 것이다.

이러한 용기본체(110)의 하측에는 냉각부(200)와 결합 가능한 소정의 체결부위를 가지며 이에 대한 실시예는 후술하도록 한다.

상기 용기본체(110)의 저부에 결합되는 냉각부(200)는 상측에서 용기본체(110)와 결합될 수 있는 구조를 가지고, 내부에는 냉매(201)를 수용할 수 있는 공간을 마련한다.

상기 냉매(201)는 얼음이나 냉각겔 등이 수용된 파우치 등 외부의 열을 흡수하여 냉기를 배출하는 공지의 다양한 소재들이 적용될 수 있을 것이다. 다만, 보관이나 유통의 편리성과, 승화 및 가스 유동을 통하여 용기본체(110)의 외면을 함께 냉각할 수 있는 효과를 고려하여 상기 냉매(201)는 드라이아이스로 구성하는 것이 바람직할 것이다. 상기와 같이 드라이아이스가 냉매(201)로 적용되는 경우 육안으로 확인 가능한 가스가 배출되기 때문에 시각적인 만족감도 증가되는 이점을 가짐에 유의한다.

이렇게 냉매(201)의 승화 과정에서 발생하는 가스를 외부로 배출할 수 있도록 냉각부(200)의 측면에서 내외부를 관통하는 복수의 유통홀(220)들이 구성된다. 이러한 유통홀(220)은 냉매(201)로부터 발생하는 가스를 용기본체(110)의 외면으로 고르게 유동시킬 수 있도록 냉각부(200)의 비교적 상측에서 원주방향으로 등간격으로 배치되는 것이 바람직할 것인데, 이러한 유통홀(220)의 배치 및 배열은 선택적이다.

도시된 바와 같이 용기본체(110)에 음료가 수용된 상태에서 냉매(201)가 승화할 때 가스의 압력으로 인하여 용기본체(110)의 저면에 접촉한 다음 유통홀(220)을 통해 외부로 배출되고 상기 배출되는 가스는 용기본체(110)의 외면을 따라 상승할 수 있다. 따라서, 용기 저면과 용기 외면에서 동시에 냉각이 가능하기 때문에 냉각 성능이 간단한 구조로도 극대화될 수 있음에 유의한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 사시도이다.

용기본체(110)의 하측과 냉각부(200)의 상측은 상호 체결될 수 있는 구조를 가지며 상기 체결구조는 후크, 핀, 압입 등 다양한 체결방식이 고려될 수 있을 것이다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 탈착의 편리성과 기밀성 및 내구성을 고려하면 나삽되는 구조를 채택한다.

따라서, 상기 용기본체(110)의 하측에는 나사산이 외주연에 형성되는 삽입부(111)가 배치되고, 냉각부(200)의 상측 내주연에는 상기 나사산에 대응되는 나사홈이 형성되는 체결부(211)가 구성된다.

상기 삽입부(111)는 체결부(211)에 나삽되는 방식으로 삽입 및 체결된다.

따라서, 냉각부(200)의 수용부(210)에 냉매(201)를 집어넣고 용기본체(110)의 삽입부(111)를 체결부(211)에 끼워 맞춘 다음 돌리는 방식으로 간단한 체결이 이루어지는 것이다.

상기 냉각부(200)의 외주연에는 내외부를 관통하는 유통홀(220)들이 배치되어 냉매(201)로부터 발생하는 가스를 외부로 배출하는 기능을 제공함은 상기와 같다.

본 발명의 일실시예에서는 상기 유통홀(220)의 개도를 조정할 수 있도록 하는 구성을 제시한다.

이를 위하여, 상기 유통홀(220)은 체결부(211)가 배치되는 높이에 배치되고, 상기 삽입부(111) 측에는 유통홀(220)의 위치와 높이에 대응되는 내측홀(121)들이 배치된다.

상기 유통홀(220)과 내측홀(121)의 배치 및 배열은 실질적으로 대응될 것이다. 나삽이 완전하게 이루어지는, 즉 용기본체(110)와 냉각부(200)가 완전하게 체결된 상태에서는, 상기 유통홀(220)과 내측홀(121)이 원주방향으로 위치가 일치되도록 초기 위치를 설정할 수 있다.

이러한 유통홀(220)과 내측홀(121)의 원주방향의 위치관계를 상호 회전에 따라 변경함으로써 유통홀(220)의 개도를 조정할 수 있는 것이다. 상기와 같이 유통홀(220)의 개도를 조정하는 것은 전체적으로 냉매(201)로부터 발생하는 가스가 배출될 수 있는 면적을 변경하는 것을 의미한다.

이에 따라 두 가지의 효과를 얻을 수 있는데 첫째로, 가스가 배출되어 용기본체(110)의 외면을 따라 승강하면서 냉각하는 과정에서 가스의 유량이 제어되기 때문에 냉각의 정도를 변경할 수 있다.

둘째로, 개도가 작아지면 승화되면서 증가되는 부피에 의하여 압력이 증가되고 이를 통하여 승화되는 속도를 저감시킬 수 있다. 따라서, 개도에 따라 승화되는 속도의 조절이 가능한 것이다. 이는 음용이나 보관 시간에 따라 냉각 성능 보존의 속도를 사용자가 제어할 수 있음을 의미한다.

이러한 개도의 조절의 개념과 관련하여서는 아래에서 더욱 구체적으로 살펴보도록 한다.

도 5는 도 4의 냉각기능을 가지는 음료용 컵에서 개도을 조절하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도시사항에서는 체결부(211)의 부위를 확대하여 나타내었으며, 체결된 상태에서 내측홀(121)의 부위를 투시하여 도시하였다.

예를 들어, 완전히 체결된 상태에서는 내측홀(121)와 유통홀(220)의 원주방향의 위치는 완전히 대응될 수 있고, 상호 50% 정도의 영역이 교차되도록 삽입부(111)와 체결부(211)가 상호 회전되어 있는 상태이다.

이러한 개도(ω)는 실질적으로 면적과 비례하거나 면적에 대응될 수 있을 것이다. 상기와 같이 상호 50%의 영역이 교차되었다면 개도가 절반인 것으로 볼 수 있고, 완전 개방의 경우에 비해 유동량이 저감되며 배출되는 가스의 속도가 증가될 것이다.

상기 수용부(210) 내부의 압력이 높아지면 냉매(201)의 승화 속도는 저감되기 때문에 냉각 지속시간의 변경이 가능함은 상기와 같다.

한편, 상기 용기본체(110)와 냉각부(200)의 상호 마주보는 부위, 더욱 정확하게는 용기본체(110)의 삽입부(111) 상측 부위와, 냉각부(200)의 체결부(211)가 배치되는 부위의 외면에는 표시부(150)가 구성될 수 있다. 상기 표시부(150)는 서로 회전된 위치와 완전히 개방된 위치를 시각적으로 확인할 수 있도록 하여 가스의 배출량, 무화량, 배출속도, 냉각의 정도, 냉각 시간 등을 사용자가 인지하도록 기능할 수 있다. 일예로, 내측홀(121)과 유통홀(220)이 100% 중첩되어 완전히 개방된 상태를 양 표시부(150)가 서로 마주보는 위치에 배치될 수 있다.

도 6은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 냉각기능을 가지는 음료용 컵의 부분 확대도이다.

상기의 실시예에서와 같이 유통홀(220)을 통하여 냉매(201)에서 발생되는 가스가 분출되는 경우, 도 3을 참고하면, 용기본체(110)의 외면을 따라 가스의 유동이 가능하다. 다만, 바로 외측 반경방향으로 분출되는 경우 용기본체(110)의 외면에 머무를 수 있는 시간이 줄어들 수 있으며 이는 용기본체(110) 외면에서 냉각 효율이 다소 떨어질 수 있음을 의미한다.

본 발명의 추가적인 실시예에서는 유통홀(220)에서 배출되는 가스가 냉각컵(100) 주변에서의 체류시간을 증가시킬 수 있도록 하기 위하여 유동의 방향성을 안내할 수 있는 구조를 더 구비한다.

이를 위하여, 유통홀(220)의 내측에서는 가스 유동이 바로 반경방향으로 형성되지 않고 어느 정도 원주방향으로 형성될 수 있도록 반경방향에 대해 소정의 각도를 가지는 유동로를 가지는 내측안내부(221)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 가스가 소정의 경사각을 가지고 분출될 수 있고, 복수의 유통홀(220)들에서 같은 각도를 가지는 경우 나선방향으로 회전되는 유동의 형성이 가능하다.

이에 부가하거나, 선택적으로, 유통홀(220)의 외면에도 유동의 방향성을 안내할 수 있는 외측안내부(222)를 구비할 수 있다. 이러한 외측안내부(222)도 소정의 각도를 가지는 유동로를 가지거나, 핀 형태로 구성되어 배출되는 유동을 안내할 수 있을 것이다.

상기 내측안내부(221) 및/또는 외측안내부(222)는 대략 냉각부(200)의 원주방향 및 상방으로 배출되는 가스를 안내함으로써 나선류 또는 와류의 형성이 가능하도록 할 수 있다.

한편, 다른 실시예로서, 상기 일실시예에 대응되어 내측안내부(221)가 내측홀(121)의 내측에 구비되고, 외측안내부(222)가 유통홀(220)의 외측에 구비되는 것도 고려될 수 있을 것이다. 이 경우 내측안내부(221)와 외측안내부(222)의 각도를 달리 구성하여 개도에 따라 분출되는 가스의 방향이 가변적으로 형성되도록 하는 것도 고려될 수 있을 것이다.

상술된 바와 같은 본 발명의 냉각기능을 가지는 음료용 컵에 의하여, 냉매를 용기본체의 저부에 수용하기 때문에 음용 간의 간섭이 없고 냉매의 교체나 추가가 쉽기 때문에 사용상의 편리성이 향상되는 장점이 있다.

또한, 제조상 원가 상승 요소가 적기 때문에 경제적이어서 종래의 냉각기술의 한계를 극복하여 일회용 컵에도 적용 가능하고, 유통홀의 배치를 통해 용기본체의 저면은 물론 외면에서도 분출되는 가스로 인한 냉각이 가능하여 냉각 성능이 극대화된다.

또한, 가스의 배출을 육안으로 확인할 수 있기 때문에 시각적 만족감과 작동의 인지에 대한 확실성이 증가하여 상품성이 향상된다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100...냉각컵 110...용기본체
111...삽입부 121...내측홀
150...표시부 200...냉각부
201...냉매 210...수용부
211...체결부 220...유통홀
221...내측안내부 222...외측안내부

Claims (5)

1. 음료를 수용할 수 있는 공간을 가지며 하측에 복수의 내측홀(121)을 구비하는 삽입부(111)가 형성되는 용기본체(110);
   상기 삽입부에 탈착 가능한 체결부(211)와, 내측에 냉매를 수용할 수 있는 수용부(210)와, 냉매로부터 발생되는 가스의 배출이 가능도록 내측홀의 높이에 대응되는 복수의 유통홀(220)을 가지는 냉각부(200);를 구비하며,
   상기 유통홀에서 배출되는 가스는,
   용기본체의 외면을 유동하여 냉각시키되,
   상기 삽입부는,
   냉각부에 대해 회전되면서 원주방향으로 유통홀과 내측홀의 교차되는 정도를 조정하여 가스가 배출되는 면적을 변경시키는 냉각기능을 가지는 음료용 컵.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 유통홀은,
   냉각부의 원주방향을 따라 등간격으로 배열되는 냉각기능을 가지는 음료용 컵.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 삽입부는 외면에 나사산이 형성되고,
   상기 체결부는 삽입부의 나사산에 대응되는 나사홈이 형성되는 냉각기능을 가지는 음료용 컵.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 내측홀과 유통홀은,
   삽입부의 회전에 따라 개도가 조절되면서 배출되는 가스의 속도 또는 냉각부 내부의 압력을 변경시키며 냉매의 승화 속도가 제어될 수 있는 냉각기능을 가지는 음료용 컵.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 유통홀의 내측에 구비되어 냉매로부터 발생되는 가스를 안내하는 내측안내부(221)와, 유통홀의 외측에 구비되어 배출되는 가스의 방향을 안내하는 외측안내부(222)를 구비하는 냉각기능을 가지는 음료용 컵.

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