專利名稱：蓄冷冷飲杯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蓄冷和制作冷飲的器具及其制作工藝。
現(xiàn)有具有夾層的杯子，多用于對(duì)盛裝在內(nèi)的東西保溫、保冷及磁化等，未見在夾層內(nèi)裝蓄冷劑用于蓄冷和制作冷飲。
現(xiàn)有制作冷飲的方式，一種是將裝有飲料的容器直接置于冰箱或冰柜內(nèi)，或放在冰塊上，事先降溫冷卻好，等需要時(shí)拿來飲用;另一種是在常溫飲料內(nèi)放入事先準(zhǔn)備好的冰塊。上述方法都不很方便。若事先未準(zhǔn)備冷卻好的飲料或凍好的冰塊，臨時(shí)取來室溫飲料，就難于立即喝上冷飲。
現(xiàn)有用于冰箱、冰柜的蓄冷器不能兼作制作、盛裝冷飲的飲具。
本發(fā)明的目的是提供一種既可置于冰箱、冰柜內(nèi)起蓄冷器作用，又可用來制作、盛裝冷飲的杯子，及其制作工藝。
附

圖1是一種錐筒形蓄冷冷飲杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是一種圓筒形蓄冷冷飲杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
這種蓄冷冷飲杯，具有以導(dǎo)熱材料制成的內(nèi)杯膽1和外杯膽2，其特征是在內(nèi)、外杯膽之間的夾層3內(nèi)封裝有蓄冷劑4，所述蓄冷劑4的相變溫度在0℃到-18℃范圍選擇。
蓄冷冷飲杯的杯體，可做成圓筒形、錐筒形、正方或長(zhǎng)方筒形、半球形或碗形、以及葫蘆形等各種容器形狀。錐筒形、半球形或碗形的蓄冷冷飲杯便于疊起來放置，以減少存放在冰箱、冰柜內(nèi)時(shí)所占的體積。
杯體外可另加杯殼或杯套;可帶抓手;杯口可配加蓋子。
杯體可采用附合食品衛(wèi)生級(jí)的無毒塑料、不銹鋼、鋁或鋁合金、以及其它無毒、可導(dǎo)熱的材料來制作。
所述蓄冷劑可選用相變溫度為0℃的水;或采用含尿素(CH4N2O)的水溶液，例如含尿素(CH4N2O)重量百分濃度18%的水溶液，其相變溫度在-6±0.5℃;也可采用含Na+和/或K+和或/Ca++鹽的水溶液;特別是氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)、氯化鈣(CaCl2)、硫酸鈉(Na2SO4)、硝酸鈉(NaNO3)、碳酸鈉(Na2CO3)這類無毒、易得且價(jià)廉的鹽的水溶液;根據(jù)在水中加入鹽類或其它難揮發(fā)物質(zhì)后冰點(diǎn)降低的原理，可按所需的蓄冷相變溫度，配制成適當(dāng)濃度的鹽水溶液，它們的冰點(diǎn)都在0℃以下;通過加入一些添加劑形成多元體系，可改變其相變溫度和共晶特征，提高蓄冷劑的蓄冷效果;當(dāng)配制成它們的低共熔混合物組成時(shí)，在相變溫度附近呈微晶共晶體，其蓄冷效果最佳。
以下再舉幾個(gè)可供選用的蓄冷劑配方實(shí)例相變溫度在-11℃附近的配方，可采用含氯化鈉重量百分濃度為25%的水溶液;或含重量百分濃度22%尿素+5.3%氯化鈉的水溶液;
相變溫度在-18℃附近的配方，可采用含重量百分濃度37%的硝酸鈉的水溶液;或含重量百分濃度34%硝酸鈉+1.7%+0.6%六偏磷酸鈉的水溶液。
本發(fā)明蓄冷冷飲杯的一種制作方法，以無毒塑料為制作杯體的基本材料，其特征在于先分別在模具內(nèi)熱熔注塑成內(nèi)杯膽1和外杯膽2，使內(nèi)、外杯膽容積之差略大于設(shè)定封裝在夾層內(nèi)蓄冷劑的體積，外杯膽2的內(nèi)徑小于內(nèi)杯膽1的最大外徑;內(nèi)、外杯膽的杯口接合部位5的口徑分別滿足過盈配合工藝要求的對(duì)應(yīng)配合尺寸，過盈量為0.08-0.12mm;在外杯膽2內(nèi)裝入設(shè)定的蓄冷劑4，將內(nèi)杯膽1裝到外杯膽2內(nèi)，在過盈配合工藝要求的溫度下，將內(nèi)、外杯膽的杯口接合部位5對(duì)齊，擠壓密合;冷卻至室溫，即形成具有封裝蓄冷劑夾層的蓄冷冷飲杯。
注塑內(nèi)、外杯膽用的模具尺寸，要考慮到使內(nèi)、外杯膽之間形成的夾層容積略大于設(shè)定裝入的蓄冷劑的體積，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)或查閱手冊(cè)計(jì)算，按不同類型蓄冷劑相變時(shí)變化的體積來設(shè)計(jì)。外杯膽的內(nèi)徑不小于內(nèi)杯膽的最大外徑，是為了保證能將內(nèi)杯膽裝入外杯膽內(nèi)。內(nèi)、外杯膽的杯口接合部位采用過盈配合工藝來連結(jié)，避免了在杯體上留下裝蓄冷劑用的孔及其封塞，可確保不發(fā)生滲漏，且可使杯體整體美觀。所述過盈配合工藝要求的溫度，應(yīng)控制在高于塑料的可塑溫度而低于其熔化溫度的范圍內(nèi)，以既保證杯體的造型形狀不致因材料軟化而坍塌變形、又具有實(shí)現(xiàn)過盈配合所需的一定程度的伸展性和可塑性為宜。
本發(fā)明蓄冷冷飲杯之內(nèi)杯膽和外杯膽的壁厚，可以做得一樣厚，也可將內(nèi)杯膽做得比外杯膽薄一點(diǎn)。在保證器壁具有一定剛性強(qiáng)度的前提下，可將內(nèi)杯膽盡量做得薄一點(diǎn)，這樣既可提高內(nèi)杯膽壁的傳熱性能，改善速冷效果，又可節(jié)省材料，降低成本。
本發(fā)明蓄冷冷飲杯，也可采用通用的吹塑工藝來制作;可將吹塑孔作為蓄冷劑灌裝孔，待在夾層內(nèi)裝入蓄冷劑后，再將該孔采用熱熔封合，或塞蓋密封。
本發(fā)明蓄冷冷飲杯，平時(shí)可置于冰箱、冰柜等冷源的冷凍室內(nèi)。所選用的蓄冷劑，應(yīng)使其相變溫度處于所用冰箱、冰柜的冷凍溫度范圍內(nèi)，以使蓄冷劑處于凝固結(jié)晶狀態(tài)。此時(shí)，存放在冰箱、冰柜內(nèi)的蓄冷冷飲杯對(duì)冰箱、冰柜起著蓄冷器的作用，其蓄冷效果與充填著等量相同蓄冷劑的蓄冷器相當(dāng)。例如，當(dāng)冰箱冷凍室內(nèi)放置10個(gè)如附圖1所示的錐筒形蓄冷冷飲杯，每個(gè)杯子夾層內(nèi)裝有150ml含CH4N2O重量百分濃度為35%的水溶液、相變溫度為-6℃的蓄冷劑時(shí)，可使該冰箱在停電后從-6℃回升到0℃的時(shí)間，比不放蓄冷冷飲杯時(shí)延長(zhǎng)6小時(shí)。
當(dāng)需要喝冷飲時(shí)，可隨時(shí)從冷凍室內(nèi)取出蓄冷冷飲杯，將室溫下的飲料倒進(jìn)杯中，稍作搖晃或攪動(dòng)，即成冷飲。想喝何種飲料，就倒入何種飲料;隨倒隨飲，喝完再倒;飲料的冷度可由飲用者自己控制倒入飲料的量和飲料在杯中停留的時(shí)間來掌握，以適合飲用者各自喜歡的飲用溫度;想喝很冷的，則每次倒入的量少一點(diǎn)，停留時(shí)間長(zhǎng)一點(diǎn)，多搖晃攪拌幾下，即可滿足。自由選擇，十分方便。一個(gè)冷凍到相變溫度-6℃夾層內(nèi)裝有150ml含CH4N2O重量百分濃度為35%水溶液的蓄冷冷飲杯，采用少量多次倒入的方式，一般可使200ml以上飲料變成低于室溫10℃的冷飲飲用。若一個(gè)杯子使用一段時(shí)間后感到冷飲冷度或冷卻速度不能滿足飲用者要求時(shí)，可從冷凍室內(nèi)重新取一個(gè)蓄冷冷飲杯來替換使用。
飲用完后的蓄冷冷飲杯，可洗干凈放回冷凍室，待夾層中的蓄冷劑凝固后，即可再次反復(fù)使用。
為了保證蓄冷冷飲杯的清潔衛(wèi)生，可在杯口配上蓋子，或?qū)⑿罾淅滹嫳追庠诒∧に芰鲜称反鼉?nèi)，再置于冷源內(nèi)。
本發(fā)明蓄冷冷飲杯，既可方便地制作冷飲，并由飲用者自己掌握合適冷度，又可兼作冰箱、冰柜的蓄冷器。特別適合普通家庭、冷飲店、卡拉OK廳、舞廳、飯店、賓館、餐館使用，為人們提供了一種理想方便地制作冷飲的飲具。
以下介紹蓄冷冷飲杯的一種實(shí)施方式。
本實(shí)施方式采用廣東佛山產(chǎn)的BET塑料為制作蓄冷冷飲杯的基本材料，該塑料的熔點(diǎn)為170℃;蓄冷劑采用含CH4N2O重量百分濃度為35%的水溶液，其相變溫度為-6℃。
杯體做成如附圖2所示的圓筒狀，高130mm。內(nèi)杯膽1的壁厚0.6mm、外杯膽2的壁厚1mm，內(nèi)、外杯膽間的夾層3寬10mm，底部夾層內(nèi)均勻分布地放置3、4個(gè)直徑8mm圓柱狀塑料底墊6，以對(duì)內(nèi)杯膽起支撐固定作用。內(nèi)杯膽1的內(nèi)直徑為60mm，外杯膽2的外直徑為83.2mm。內(nèi)杯膽1杯口外側(cè)從邊緣往下10mm處，與外杯膽2的杯口相接，內(nèi)、外杯膽杯口的接合部位5采用過盈配合工藝連結(jié)，接合部位5的連結(jié)面寬5mm，接合部位5的內(nèi)、外杯口之一的厚度過盈量為0.1mm。
該蓄冷冷飲杯的生產(chǎn)工藝為將配有增塑劑、抗老化劑的BET塑料分別在按上述尺寸做好的模具內(nèi)熱熔注塑成內(nèi)杯膽1和外杯膽2。在內(nèi)杯膽2的接合部位5之寬5mm的連結(jié)面處，留出厚度比正常厚度多0.1mm的過盈量。在外杯膽2內(nèi)裝入150ml含CH4N2O重量百分濃度為35%的水溶液作為蓄冷劑，4，放入3，4個(gè)圓柱狀塑料底墊6并使其均勻分布。將內(nèi)杯膽1按壓裝入外杯膽內(nèi)，在過盈配合工藝溫度75℃條件下，將內(nèi)、外杯膽杯口部位5對(duì)齊、擠壓、使接合面密合連結(jié)，冷卻至室溫，即形成將蓄冷劑4封閉在夾層3內(nèi)的蓄冷冷飲杯。
將上述蓄冷冷飲杯置于美菱181雙門電冰箱的冷凍室內(nèi)將冷凍溫度調(diào)在-6到-8℃范圍內(nèi)，20分鐘后觀察，蓄冷冷飲杯夾層內(nèi)的蓄冷劑已凝固。繼續(xù)冷凍1小時(shí)以上，使蓄冷劑充分達(dá)到熱平衡使共晶結(jié)晶分布均勻。
從冰箱冷凍室內(nèi)取出溫度為-8℃的蓄冷冷飲杯，往杯中倒入室溫20℃的涼開水100ml，5分鐘時(shí)測(cè)得杯中水溫為10℃;倒掉后，再倒入20℃的涼開水100ml，8分鐘后測(cè)得杯中水溫為10℃。
以上是靜置不動(dòng)時(shí)的測(cè)試結(jié)果。若進(jìn)行搖晃或攪動(dòng)，則冷卻降溫速度更快。
權(quán)利要求
1.一種蓄冷冷飲杯，具有以導(dǎo)熱材料制成的內(nèi)杯膽和外杯膽，其特征是在內(nèi)、外杯膽之間的夾層內(nèi)封裝有蓄冷劑，該蓄冷劑的相變溫度在0℃到-18℃溫度范圍選擇。
2.如權(quán)利要求1所述的蓄冷冷飲杯，特征在于其內(nèi)杯膽的壁厚小于其外杯膽的壁厚。
3.如權(quán)利要求1所述的蓄冷冷飲杯，特征在于所述封裝在夾層內(nèi)的蓄冷劑可選用(1)、水;(2)、含CH4N2O的水溶液;(3)、含Na+和/或K+和/或Ca鹽的水溶液;特別是它們的低共熔混合物。
4.權(quán)利要求1所述蓄冷冷飲杯的一種制作方法，以無毒塑料為制作杯體的基本材料，其特征在于先分別在模具內(nèi)熱熔注塑成內(nèi)杯膽和外杯膽，使內(nèi)、外杯膽容積之差略大于設(shè)定封裝在夾層內(nèi)蓄冷劑的體積，外杯膽的內(nèi)徑不小于內(nèi)杯膽的最大外徑，內(nèi)、外杯膽的杯口接合部位口徑分別滿足過盈配合工藝要求的對(duì)應(yīng)配合尺寸，過盈量為0.08-0.12mm;在外杯膽內(nèi)裝入設(shè)定的蓄冷劑，將內(nèi)杯膽裝到外杯膽內(nèi)，在過盈配合工藝要求的溫度下，將內(nèi)、外杯膽杯口接合部位對(duì)齊，擠壓密合，冷卻至室溫，形成具有封裝蓄冷劑夾層的蓄冷冷飲杯。
全文摘要
蓄冷冷飲杯是一種既可用來制作、盛裝冷飲，又可起蓄冷作用的容器。在可導(dǎo)熱內(nèi)、外杯膽之間的夾層內(nèi)，封裝入相變溫度在0℃到-18℃的蓄冷劑而成。內(nèi)、外杯膽的杯口接合部位可采用過盈配合工藝連結(jié)。蓄冷冷飲杯平時(shí)置于冰箱、冰柜的冷凍室內(nèi)，可起到蓄冷器的作用。往杯中倒入常溫飲料，即可成為冷飲，飲用者可控制飲料倒入量和在杯中的停留時(shí)間，獲得適宜的冷飲溫度。特別適合家庭、餐館、冷飲店、舞廳等即時(shí)喝冷飲使用。
文檔編號(hào)A47G23/04GK1089820SQ9310092
公開日1994年7月27日 申請(qǐng)日期1993年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月16日
發(fā)明者于道生, 于愛國(guó), 趙友森 申請(qǐng)人:于道生