KR20180089006A - 탄소발열체를 적용한 텀블러 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탄소발열체를 적용한 텀블러에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 상면이 개방되고, 하우징 내벽에 탄소발열체가 둘러져 발열 기능이 있는 몸체; 상기 몸체 상단에 구비되며 상기 몸체의 뚜껑 역할을 하는 상단부; 상기 몸체 하단에 구비되며 상기 탄소발열체가 발열하도록 전원을 공급하기 위한 하단부 및 상기 하단부에 위치하고 탄소발열체를 적용한 텀블러의 작동을 on/off하는 텀블러 스위치를 포함하고, 상기 몸체에 수용된 음료를 가열할 수 있는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러를 제공할 수 있다.

Description

탄소발열체를 적용한 텀블러{TUMBLER WITH CARBON HEATING ELEMENT}
본 발명은 탄소발열체를 적용한 텀블러에 관한 것으로, 특정 저항계수를 가지거나 다중온도 자가조절 기능 등을 함유한 탄소발열체를 이용하여 짧은 시간에 효과적으로 음료를 설정한 온도로 유지 및 가열할 수 있으며, 충전과 분리가 가능한 배터리를 하단에 구비하여 장소에 구애받지 않고 사용 가능한 탄소발열체를 적용한 텀블러에 관한 것이다.
텀블러는, 통상적으로 굽과 손잡이가 없고 바닥이 납작한 큰 잔을 일컫는 것으로서, 다량의 음료를 장시간에 걸쳐 조금씩 나누어 마실 수 있도록 비교적 큰 용량을 갖는 것이 특징이다. 특히, 텀블러는 일반적인 컵이나 일회용 컵에 비하여 보온성이나 휴대성이 우수하여 최근에는 따뜻한 커피나 녹차, 각종 다이어트 음료 등을 담아두고 보온을 유지한 상태에서 장시간에 걸쳐 수시로 나누어 마시는 용도로 많이 사용되는 등, 그 수요가 증가하고 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 텀블러는 텀블러에 음료를 담고 장시간 시간이 지나거나 외부로 나갈 시에 내부에 담긴 음료가 식기 때문에, 따뜻한 음료를 제공하지 못하는 문제점을 가지고 있다.
또한, 전기적 장치가 구비된 텀블러는 음료를 담는 컵이 본체와 분리되지 않아 세척에 어려움을 느낄 수 있고, 꼼꼼하게 세척되지 않기 때문에 위생문제를 발생시킬 수 있는 문제점을 가지고 있다.
상기와 같은 문제를 해결하고자, 본 발명은 특정 저항계수를 가지거나 다중온도 자가조절 기능 등을 함유한 탄소발열체를 이용하여 짧은 시간에 효과적으로 음료를 설정한 온도로 유지 및 가열할 수 있으며, 충전과 분리가 가능한 배터리를 하단에 구비하여 장소에 구애받지 않고 사용 가능한 탄소발열체를 적용한 텀블러를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상면이 개방되고, 하우징 내벽에 탄소발열체가 둘러져 발열 기능이 있는 몸체; 상기 몸체 상단에 구비되며 상기 몸체의 뚜껑 역할을 하는 상단부; 상기 몸체 하단에 구비되며 상기 탄소발열체가 발열하도록 전원을 공급하기 위한 하단부 및 상기 하단부에 위치하고 탄소발열체를 적용한 텀블러의 작동을 on/off하는 텀블러 스위치를 포함하고, 상기 몸체에 수용된 음료를 가열할 수 있는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러를 제공할 수 있다.
상기 하단부는 충전되어 탄소발열체에 전원을 공급하는 배터리; 외부 전원과 연결되어 상기 배터리를 충전하도록 하는 충전단자 및 상기 수용된 음료의 가열온도 및 배터리 충전 잔량을 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다.
상기 몸체는 상기 몸체 내부에 구비되며, 수용된 음료의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하고, 상기 하단부는 상기 수용된 음료의 가열온도를 설정할 수 있는 설정버튼 및 설정된 가열온도에 따라 탄소발열체의 발열을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 설정된 가열온도와 상기 온도센서로 측정된 온도가 일치하면 탄소발열체의 발열을 정지시킬 수 있다.
상기 하단부는 일측에 구비되며, 보조 배터리 역할을 할 수 있도록 USB단자를 포함할 수 있다.
상기 몸체는 상기 탄소발열체 내측 하단에 구비되며 상기 수용된 음료에 진동을 주는 진동소자 및 상기 하우징 내부에 구비되어 사용자가 텀블러를 잡을 때 압력을 인지하는 압력센서를 포함하고, 상기 압력센서로 사용자가 텀블러를 잡았을 때 압력을 인지하면 상기 진동소자가 상기 수용된 음료에 진동을 줌으로써, 상기 수용된 음료를 혼합해 줄 수 있다.
상기 몸체는 상기 탄소발열체 내측에 길이방향으로 구비되는 다수개의 컬러센서를 포함하고, 상기 압력센서로 사용자가 텀블러를 잡았음을 인지하면 상기 다수개의 컬러센서 중 가장 하측에 위치하는 컬러센서의 측정값이 나머지 컬러센서의 측정값과 다를 시 진동소자를 작동시킬 수 있다.
상기 상단부는 상기 상단부 내측 상면에 구비되며 살균작용을 하는 UV램프를 포함할 수 있다.
상기 상단부는 상기 상단부 내측 상면에 구비되며, 상기 수용된 음료의 수위를 측정하는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
상기 상단부는 상기 상단부 내부에 구비되며, 회전을 하는 모터; 상기 모터와 연결되어 모터에 의해 제어되는 결합부재; 상기 결합부재에 탈착 가능하고, 상기 수용된 음료를 섞을 수 있는 혼합기 및 상기 모터의 작동을 on/off할 수 있는 모터 스위치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러는 탄소발열체를 이용하여 짧은 시간에 식은 음료를 가열하여 먹을 수 있음으로써 보온성이 높을 수 있다.
또한, 음료 가열온도를 조절할 수 있어, 사용자의 취향에 따라 자유롭게 음료를 먹을 수 있다.
또한, 충전과 분리 가능한 배터리를 내장하여 장소에 구애받지 않고 사용 가능할 수 있다.
또한, 배터리가 텀블러 본체와 분리됨으로써, 세척 시 효율적일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 이 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 삼 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러의 상단부를 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러는 몸체(100), 하단부(200) 및 상단부(300)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 몸체(100)는 텀블러의 주기능을 하는 부분일 수 있다. 몸체(100)는 상면이 개방되어 있고, 하우징(110) 내벽에 탄소발열체(120)가 둘러져 발열 기능을 할 수 있다.
몸체(100)는 하우징(110), 탄소발열체(120) 및 온도센서(121)를 포함할 수 있다.
몸체(100)에 포함되어 있는 탄소발열체(120)는 유연한 성질을 가지고 있어, 몸체(100)의 형태에 따라, 즉 하우징(110)의 형태에 따라 변형될 수 있다.
탄소발열체(120)는 발열하여 수용된 음료를 가열할 수 있다. 탄소발열체(120)는 발열 효율과 에너지 효율이 높고 고장이 적으므로, 짧은 시간에 효과적이고 균일하게 음료를 가열할 수 있다. 또한, 전력소비와 수리비용을 절감시킬 수 있다.
이러한 구성으로, 오랜 시간이 지나 음료가 식더라도 음료를 가열하여 먹을 수 있어, 음료 본래의 맛과 풍미를 즐길 수 있다.
온도센서(121)는 수용된 음료의 온도를 측정할 수 있다.
하단부(200)는 몸체(100) 하단에 구비되며 탄소발열체(120)가 발열하도록 전원을 공급해 줄 수 있다. 하단부(200)는 몸체(100) 하단에 착탈이 가능할 수 있다.
이러한 구성으로, 텀블러를 용이하게 세척할 수 있다.
하단부(200)는 텀블러 스위치(210), 배터리(미도시), 충전단자(220), 디스플레이(230), 설정버튼(240), 제어부(미도시) 및 USB단자(250)를 포함할 수 있다.
텀블러 스위치(210)는 하단부(200)일측에 위치하고, 탄소발열체를 적용한 텀블러의 작동을 on/off 할 수 있다.
배터리(미도시)는 하단부(200) 내부에 구비되고, 충전되어 탄소발열체(120)에 전원을 공급할 수 있다. 배터리(미도시)는 외부 전원에 의해 충전할 수 있다. 이러한 배터리(미도시)는 리튬-이온 또는 리튬-폴리머 중 택일하여 구비할 수 있는데, 높은 용량과 안정성이 우수하며 다양한 형태로 제작이 가능한 리튬-폴리머를 사용하는 것이 바람직하다.
충전단자(220)는 외부 전원과 연결되어 배터리를 충전할 수 있다. 어댑터 및 USB단자 등으로 외부 전원과 연결될 수 있고, 이러한 외부 전원과의 연결방식은 한정되지 않는다.
디스플레이(230)는 하단부(200)에 구비되며, 수용된 음료의 가열온도 및 배터리 충전잔량을 표시해 줄 수 있다. 디스플레이(230)는 터치가 가능하고, 메뉴가 구비되어 원하는 설정을 할 수 있다. 메뉴에는 온도 설정, 음료의 종류 등을 선택할 수 있다. 예를 들어, 음료의 종류를 선택하면 그 해당 음료의 기설정된 가열온도로 수용된 음료를 바로 가열하도록 할 수 있다.
설정버튼(240)은 수용된 음료의 가열온도를 설정할 수 있다. 설정버튼(240)은 하단부 외벽에 버튼식으로 구비될 수 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 디스플레이에 포함될 수 있다.
또한, 설정버튼(240)은 수용된 음료의 가열온도를 설정하는 것 외에 음료의 종류선택 등 다양한 설정을 할 수 있도록 구비될 수 있다.
제어부(미도시)는 설정된 가열온도에 따라 탄소발열체(120)의 발열을 제어할 수 있다. 제어부(미도시)는 온도센서(121)로 측정된 온도를 수신받고, 설정된 가열온도를 수신받아 두 정보를 비교하여 탄소발열체(120)의 발열을 제어할 수 있다.
예를 들면, 수용된 음료의 온도를 온도센서(121)가 측정하여 수신받고, 설정된 가열 온도를 수신받아 음료의 온도가 설정된 가열온도보다 낮을 경우 탄소발열체(120)를 발열하여 음료를 가열할 수 있다. 가열하면서 온도센서(121)가 음료의 온도를 측정하고 측정된 온도가 설정된 가열온도와 일치하면 제어부(미도시)는 탄소발열체(120)의 발열을 정지할 수 있다.
USB단자(250)는 하단부 일측에 구비되며, 하단부(200)가 보조 배터리 역할을 하도록 할 수 있다. USB단자(250)는 USB단자로 구성되는 것이 바람직하나, 이는 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 케이블 선을 연결할 수 있는 모든 연결단자 형태로 구성 가능하다.
상단부(300)는몸체(100) 상단에 구비되며 몸체의 뚜껑 역할을 할 수 있다. 상단부(300)는 몸체(100) 상단과 결합할 수 있고, 몸체(100) 내부에 담긴 음료가 쏟아지지 않도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 이 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러를 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 이 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러는 진동소자(122), 압력센서(111), 컬러센서(123), UV램프(310) 및 초음파 센서(320)를 포함할 수 있다.
진동소자(122)는 탄소발열체(120) 내측 하단에 구비되며 수용된 음료에 진동을 줄 수 있다. 진동소자(122)는 진동 소자 또는 초음파 진동 소자로 구성될 수 있으나, 이는 본 발명의 이 실시예에 불과하므로, 이에 한정되지 않고 음료를 혼합시켜는 기능을 할 수 있는 소자로 구성될 수 있다.
진동소자(122)는 수용된 음료가 타먹는 음료이거나 가루 및 고체를 녹여 먹는 음료일 때 진동을 줌으로써, 자동으로 혼합되게 할 수 있고 가라앉는 가루가 없도록 섞어줄 수 있다.
이러한 구성으로 사용자가 가루나 고체를 타고 힘들게 텀블러를 흔들거나 막대로 젓지 않아도 되고, 섞다가 음료가 흘리는 경우를 방지할 수 있다.
압력센서(111)는 하우징(110) 내부에 구비되어 사용자가 텀블러를 잡을 때 압력을 인지할 수 있다. 압력센서(111)는 사용자가 텀블러를 잡았을 때 압력을 인지하여 제어부(미도시)를 통해 진동소자(122)로 신호를 보내 진동소자(122)가 작동하도록 할 수 있다.
이러한 구성은 사용자가 섭취 전에 자동으로 진동소자(122)가 작동하여 가라앉은 침전물을 혼합시켜 줌으로써 음료를 마실 때 걸리는 것 없이 마실 수 있다. 섭취 후 밑에 침전물이 생기지 않아 세척 시 쉽게 깨끗이 씻을 수 있다.
또한, 먹지 않을 때에도 진동소자(122)가 계속 작동하는 전력낭비를 방지할 수 있으며, 섭취 직전 혼합해줌으로써 효율적일 수 있다.
컬러센서(123)는 탄소발열체(120) 내측에 길이방향으로 구비되고, 다수개로 형성될 수 있다. 컬러센서(123)는 컬러 또는 농도를 측정하는 센서로 구성될 수 있다.
컬러센서(123)는 압력센서(111)로 사용자가 텀블러를 잡았음을 인지하면 제어부(미도시)를 통해 수신받아 음료의 색깔을 측정하고, 다수개의 컬러센서(123) 중 가장 하측에 위치하는 컬러센서(123)의 측정값이 나머지 컬러센서(123)의 측정값과 다를 시 제어부(미도시)로 진동소자(122)에 신호를 보내 진동소자(122)를 작동시킬 수 있다. 또한, 모든 컬러센서(123)의 측정값이 같아지면 제어부(미도시)를 통해 진동소자(122)의 작동을 정지시킬 수 있다.
이러한 구성은 사용자가 섭취 직전 밑에 가라앉은 가루가 있는 경우에만 진동소자(122)로 음료를 혼합해 줄 수 있으므로 효율적이고 전력낭비를 줄일 수 있다.
또한, 사용자가 일일이 밑에 가라앉은게 있는지 확인하거나 모르고 섭취하는 경우를 방지해 줄 수 있다.
UV램프(310)는 상단부(300) 내측 상면에 구비되며 살균작용을 할 수 있다. UV램프(310)는 제어부(미도시)에 의해 상단부(300)와 몸체(100)가 결합하여 몸체(100) 내부가 폐(닫힘)되었을 때 작동하여 음료를 살균할 수 있다.
이러한 구성은 UV램프(310)가 자외선 살균력이 가장 강한 파장(253.7nm)을 발생하므로 눈에 자외선이 조사되는 경우 장해를 일으킬 수 있는 유해함을 사전 차단할 수 있도록 하기 위함이고, 사용자가 오염되지 않은 음료를 섭취할 수 있다.
초음파 센서(320)는 상단부(300) 내측 상면에 구비되며, 몸체(100)에 수용된 음료의 수위를 측정할 수 있다. 초음파 센서(320)는 측정된 수위를 디스플레이(230)를 통해 나타내 줄 수 있다. 초음파 센서(320)는 상단부(300)와 몸체(100)가 결합했을 때 작동할 수 있다.
이러한 구성은 사용자가 음료 없음을 미리 알고 대응할 수 있도록 해줄 수 있다.
또한, UV램프(310) 및 초음파 센서(320)를 몸체(100)와 상단부(300)가 결합했을 시에만 작동하도록 제어하는 것은 몸체(100)와 상단부(300)가 접하는 부분에 감지센서(미도시)를 구비하여 감지센서(미도시)의 신호에 따라 제어부(미도시)가 UV램프(310) 및 초음파 센서(320) 작동을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 삼 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러의 상단부를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 삼 실시예에 따른 탄소발열체를 적용한 텀블러는 모터(330), 결합부재(340), 혼합기(350) 및 모터 스위치(360)를 포함할 수 있다.
모터(330)는 상단부(300) 내부에 구비되며, 회전을 할 수 있다.
결합부재(340)는 모터(330)와 연결되어 모터(330)에 의해 제어될 수 있다. 결합부재(340)는 모터(330)의 회전에 따라 같이 회전할 수 있다.
혼합기(350)는 결합부재(340)에 삽입 및 인출하는 것으로 탈착 가능하고, 몸체(100)의 수용된 음료를 섞을 수 있다. 혼합기(350)는 길다란 포크형상으로 형성될 수 있으나, 이는 본 발명의 삼 실시예에 불과하므로, 수저, 휘핑기 등의 형상으로 형성될 수 있다.
모터 스위치(360)는 모터(330)의 작동을 on/off할 수 있다. 모터 스위치(360)는 모터의 작동을 on/off할 수 있고, 모터(330)의 속도도 조절 가능하도록 구성될 수 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
100: 몸체
110: 하우징
111: 압력센서
120: 탄소발열체
121: 온도센서
122: 진동소자
123: 컬러센서
200: 하단부
210: 텀블러 스위치
220: 충전단자
230: 디스플레이
240: 선택버튼
250: USB단자
300: 상단부
310: UV램프
320: 초음파 센서
330: 모터
340: 결합부재
350: 혼합기
360: 모터 스위치

Claims (9)

  1. 상면이 개방되고, 하우징 내벽에 탄소발열체가 둘러져 발열 기능이 있는 몸체;
    상기 몸체 상단에 구비되며 상기 몸체의 뚜껑 역할을 하는 상단부;
    상기 몸체 하단에 구비되며 상기 탄소발열체가 발열하도록 전원을 공급하기 위한 하단부 및
    상기 하단부에 위치하고 탄소발열체를 적용한 텀블러의 작동을 on/off하는 텀블러 스위치를 포함하고,
    상기 몸체에 수용된 음료를 가열할 수 있는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하단부는,
    충전되어 탄소발열체에 전원을 공급하는 배터리;
    외부 전원과 연결되어 상기 배터리를 충전하도록 하는 충전단자 및
    상기 수용된 음료의 가열온도 및 배터리 충전잔량을 표시하는 디스플레이를 포함하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 몸체 내부에 구비되며, 수용된 음료의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하고,
    상기 하단부는,
    상기 수용된 음료의 가열온도를 설정할 수 있는 설정버튼 및
    설정된 가열온도에 따라 탄소발열체의 발열을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 설정된 가열온도와 상기 온도센서로 측정된 온도가 일치하면 탄소발열체의 발열을 정지시키는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하단부는,
    일측에 구비되며, 보조 배터리 역할을 할 수 있도록 USB단자를 포함하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 탄소발열체 내측 하단에 구비되며 상기 수용된 음료에 진동을 주는 진동소자 및
    상기 하우징 내부에 구비되어 사용자가 텀블러를 잡을 때 압력을 인지하는 압력센서를 포함하고,
    상기 압력센서로 사용자가 텀블러를 잡았을 때 압력을 인지하면 상기 진동소자가 상기 수용된 음료에 진동을 줌으로써, 상기 수용된 음료를 혼합해주는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 탄소발열체 내측에 길이방향으로 구비되는 다수개의 컬러센서를 포함하고,
    상기 압력센서로 사용자가 텀블러를 잡았음을 인지하면 상기 다수개의 컬러센서 중 가장 하측에 위치하는 컬러센서의 측정값이 나머지 컬러센서의 측정값과 다를 시 진동소자를 작동시키는 것을 특징으로 하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 상단부는,
    상기 상단부 내측 상면에 구비되며 살균작용을 하는 UV램프를 포함하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 상단부는,
    상기 상단부 내측 상면에 구비되며, 상기 수용된 음료의 수위를 측정하는 초음파 센서를 포함하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 상단부는,
    상기 상단부 내부에 구비되며, 회전을 하는 모터;
    상기 모터와 연결되어 모터에 의해 제어되는 결합부재;
    상기 결합부재에 탈착 가능하고, 상기 수용된 음료를 섞을 수 있는 혼합기 및
    상기 모터의 작동을 on/off할 수 있는 모터 스위치를 더 포함하는 탄소발열체를 적용한 텀블러.
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