自加热和冷却的杯具及其工作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自加热和冷却的杯具及其工作方法，杯具包含杯身、杯底和触发部件，杯身的内胆设置在其外壳中，与外壳形成包围内胆的腔体；杯身底部设有与腔体相通的第一凹槽；杯底底部设有第二凹槽，且第二凹槽与第一凹槽之间设有通孔；触发部件包含触发按钮、触发片和固定结构，其中，触发片通过固定结构固定在第一凹槽内；触发按钮设置在第二凹槽内，通过通孔伸入第一凹槽中，用于促使触发片发生形变和恢复原状；腔体内装有醋酸钠过饱和溶液；触发按钮和通孔之间填充有用于防止醋酸钠过饱和溶液露出的防漏介质。本发明利用化学物质物态转变的吸放热实现杯具自动加热或冷却的功能，方便实用，对外部电源无依赖性。
【专利说明】
自加热和冷却的杯具及其工作方法
技术领域
[0001]本发明涉及生活必需品领域，尤其涉及一种自加热和冷却的杯具及其工作方法。
【背景技术】
[0002]为督促大学生合理安排作息时间，诸多大学的学生公寓按时供断电。许多学生在睡觉前有喝牛奶的习惯，然而冬夜气温较低，在断电后喝冰凉牛奶的滋味并不美妙。另外，随着开水炉的普及，人们可以更方便地接水，然而想喝温水，等待热开水自然冷却时间较长，给人们造成诸多不便。目前，市面上的水杯除电热杯外，无加热或冷却动能，然而电加热杯完全依赖外部电源，局限性较大。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】中所涉及到的缺陷，提供一种自加热和冷却的杯具及其工作方法，利用醋酸钠过饱和溶液物态转变的吸放热实现自动加热或冷却功能，方便实用，对外部电源无依赖性。
[0004]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
自加热和冷却的杯具，包含杯身、杯底和触发部件；
所述杯身包含外壳和内胆;所述内胆设置在外壳中，与外壳形成包围内胆的腔体； 所述杯身底部设有与所述腔体相通的第一凹槽；
所述杯底底部设有第二凹槽，且第二凹槽与第一凹槽之间设有通孔；
所述触发部件包含触发按钮、触发片和固定结构，其中，所述触发片通过固定结构固定在所述第一凹槽内；所述触发按钮设置在所述第二凹槽内，通过所述通孔伸入第一凹槽中，用于促使所述触发片发生形变和恢复原状；
所述腔体内装有醋酸钠过饱和溶液；
所述触发按钮和通孔之间设有有用于防止醋酸钠过饱和溶液露出的密封圈。
[0005]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，所述杯底与杯身通过螺纹可拆卸式的连接。
[0006]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，所述触发按钮包含按钮、弹簧和连杆；
所述连杆一端与所述按钮的背面固定相连，另一端伸入所述通孔与所述触发片相抵，且伸入通孔的一端设有防止连杆从通孔中脱出的挡板；
所述弹簧套在连杆上，一端与第二凹槽的顶部相抵，另一端与按钮的背面相抵。
[0007]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，所述触发片为圆弧形薄片。
[0008]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，所述触发片上开有十字缝，用于留出变形余量。
[0009]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，所述固定结构为上端设有圆孔、下端开口的空心圆柱； 所述空心圆柱的外壁与所述第一凹槽固定连接，内壁上对应设有两片用于限定所述触发片的限定板；
所述触发片设置在空心圆柱的顶部，两端抵在空心圆柱的上端面，弧面与所述两片限定板相抵。
[0010]作为本发明自加热和冷却的杯具进一步的优化方案，还包含杯盖，所述杯盖与杯身通过螺纹可拆卸式的连接。
[0011 ]本发明还公开了基于该自加热和冷却的杯具的工作方法，包含以下过程:
醋酸钠过饱和溶液稳态时，按压触发按钮使得触发片不断发生形变和恢复原状，使得醋酸钠过饱和溶液稳态被破坏进行结晶，放出大量热能，向杯内需要加热的液体进行加热；醋酸钠过饱和溶液结晶转为固态时，向杯内加入需要降温的液体，醋酸钠过饱和溶液结晶吸收大量热能向液态转变，使杯内液体冷却。
[0012]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
1.能够给杯内液体进行加热或者冷却；
2.结构紧凑，便于携带；
3.方便使用，对外部电源无依赖性。
【附图说明】
[0013]图1是本发明自加热和冷却的杯具的结构示意图；
图2是本发明自加热和冷却的杯具的截面示意图；
图3是本发明自加热和冷却的杯具的触发按钮结构示意图:
图4是本发明自加热和冷却的杯具的触发部件与杯底的结构示意图；
图5是本发明自加热和冷却的杯具的固定结构剖面示意图。
[0014]图中，1-杯盖、2-杯身、3_杯内胆、4-杯底、5-连杆、6-弹黃、7-按钮、8-触发按钮、9-固定结构、I O-触发片、11-触发部件、12-醋酸钠过饱和溶液。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
如图1和图2所不，本发明公开了一种自加热和冷却的杯具，包含杯身、杯底和触发部件;杯身包含外壳和内胆；内胆设置在外壳中，与外壳形成包围内胆的腔体;杯身底部设有与所述腔体相通的第一凹槽;杯底底部设有第二凹槽，且第二凹槽与第一凹槽之间设有通孔。
[0016]如图3所示，所述触发部件包含触发按钮、触发片和固定结构，其中，触发片通过固定结构固定在第一凹槽内；触发按钮设置在第二凹槽内，通过通孔伸入第一凹槽中，用于促使所述触发片发生形变和恢复原状。
[0017]腔体内装有醋酸钠过饱和溶液，触发按钮和通孔之间设有有用于防止醋酸钠过饱和溶液露出的密封圈。
[0018]如图4所示，所述触发按钮包含按钮、弹簧和连杆;所述连杆一端与所述按钮的背面固定相连，另一端伸入所述通孔与所述触发片相抵，且伸入通孔的一端设有防止连杆从通孔中脱出的挡板;所述弹簧套在连杆上，一端与第二凹槽的顶部相抵，另一端与按钮的背面相抵。
[0019]所述触发片优先为圆弧形薄片，其上开有十字缝，用于留出变形余量。
[0020]如图5所示，所述固定结构为上端设有圆孔、下端开口的空心圆柱；空心圆柱的外壁与所述第一凹槽固定连接，内壁上对应设有两片用于限定所述触发片的限定板;触发片设置在空心圆柱的顶部，两端抵在空心圆柱的上端面，弧面与所述两片限定板相抵。
[0021]本发明很自然的能够包含杯盖，杯盖与杯身通过螺纹可拆卸式的连接，杯底与杯身也通过螺纹可拆卸式的连接。
[0022]本发明还公开了基于该自加热和冷却的杯具的工作方法，包含以下过程:
醋酸钠过饱和溶液稳态时，按压触发按钮使得触发片不断发生形变和恢复原状，使得醋酸钠过饱和溶液稳态被破坏进行结晶，放出大量热能，向杯内需要加热的液体进行加热；醋酸钠过饱和溶液结晶转为固态时，向杯内加入需要降温的液体，醋酸钠过饱和溶液结晶吸收大量热能向液态转变，使杯内液体冷却。
[0023]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0024]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.自加热和冷却的杯具，其特征在于，包含杯身、杯底和触发部件； 所述杯身包含外壳和内胆;所述内胆设置在外壳中，与外壳形成包围内胆的腔体； 所述杯身底部设有与所述腔体相通的第一凹槽； 所述杯底底部设有第二凹槽，且第二凹槽与第一凹槽之间设有通孔； 所述触发部件包含触发按钮、触发片和固定结构，其中，所述触发片通过固定结构固定在所述第一凹槽内；所述触发按钮设置在所述第二凹槽内，通过所述通孔伸入第一凹槽中，用于促使所述触发片发生形变和恢复原状； 所述腔体内装有醋酸钠过饱和溶液； 所述触发按钮和通孔之间设有有用于防止醋酸钠过饱和溶液露出的密封圈。2.根据权利要求1所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，所述杯底与杯身通过螺纹可拆卸式的连接。3.根据权利要求1所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，所述触发按钮包含按钮、弹簧和连杆； 所述连杆一端与所述按钮的背面固定相连，另一端伸入所述通孔与所述触发片相抵，且伸入通孔的一端设有防止连杆从通孔中脱出的挡板； 所述弹簧套在连杆上，一端与第二凹槽的顶部相抵，另一端与按钮的背面相抵。4.根据权利要求1所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，所述触发片为圆弧形薄片。5.根据权利要求4所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，所述触发片上开有十字缝，用于留出变形余量。6.根据权利要求4所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，所述固定结构为上端设有圆孔、下端开口的空心圆柱； 所述空心圆柱的外壁与所述第一凹槽固定连接，内壁上对应设有两片用于限定所述触发片的限定板； 所述触发片设置在空心圆柱的顶部，两端抵在空心圆柱的上端面，弧面与所述两片限定板相抵。7.根据权利要求1所述的自加热和冷却的杯具，其特征在于，还包含杯盖，所述杯盖与杯身通过螺纹可拆卸式的连接。8.基于权利要求1所述的自加热和冷却的杯具的工作方法，其特征在于，包含以下过程: 醋酸钠过饱和溶液稳态时，按压触发按钮使得触发片不断发生形变和恢复原状，使得醋酸钠过饱和溶液稳态被破坏进行结晶，放出大量热能，向杯内需要加热的液体进行加热；醋酸钠过饱和溶液结晶转为固态时，向杯内加入需要降温的液体，醋酸钠过饱和溶液结晶吸收大量热能向液态转变，使杯内液体冷却。
【文档编号】B65D81/34GK105923278SQ201610446415
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】童志伟, 赵旭
【申请人】南京航空航天大学