TWM576051U - Container lid with sterilization function - Google Patents

Abstract

本新型提供一種具有殺菌功能的容器蓋體，主要於容器蓋體的外表面設置一顯示器及一發光單元，並於容器蓋體的下表面設置一溫度感測單元及一紫外光產生單元。容器蓋體可用以覆蓋一容器，並透過紫外光產生單元照射容器內的水，及透過溫度感測單元量測容器內的溫度。此外位於容器蓋體的外表面的顯示器及發光單元，可分別用以顯示紫外光產生單元的運作狀況及溫度感測單元所量測的溫度，以提高使用容器蓋體的便利性。

Description

具有殺菌功能的容器蓋體

本新型有關於一種具有殺菌功能的容器蓋體，位於容器蓋體的外表面的顯示器及發光單元，可分別用以顯示紫外光產生單元的運作狀況及溫度感測單元所量測的溫度，以提高使用容器蓋體的便利性。

水是地球上的任何生物、生命體的必需物質。飲用水通常是指可以安全飲用的水，每個人平均每天可能需要二至三公升的水。飲用水的品質量通常與水中的重金屬、有機化合物、懸浮物及微生物數量相關，例如微生物可能包括大腸桿菌、細菌(如霍亂弧菌)及寄生蟲等。

在已開發國家雖然較容易取得安全的飲用水，但為了提高飲用的安全性，大部分的使用者通常還是會將自來水煮沸，以降低飲用水中的微生物數量。然而將飲用水煮沸不僅會造成使用者的負擔，同時亦會消耗大量的燃料資料。

有些使用者會選擇飲用瓶裝水，特別是對外出旅行的人來說更是如此。然而，生產1升的瓶裝水往往需要消耗1.32升的水，例如用於瓶裝水的處理、裝瓶及維護過程。此外大多數瓶裝水的容器都是由PET塑料製成，飲用後所產生的塑膠瓶往往會造成環境的污染。

本新型之一目的，在於提供一種具殺菌功能的容器蓋體，當容器蓋體覆蓋一容器時，位於容器蓋體的第二表面上的溫度感測單元及紫外光產生單元將會朝向容器，並對容器存放的物質進行殺菌及量測溫度。此外位於容器蓋體的第一表面上的顯示器及發光單元則位於容器的容置空間外部，以方便使用者觀看顯示器所顯示的資訊及發光單元的光色，並得知容器蓋體的使用狀態及容器所儲存的物質的溫度。

本新型之一目的，在於提出一種具殺菌功能的容器蓋體，當容器蓋體覆蓋一容器時，位於容器蓋體的第二表面上的光感測單元將會朝向容器，並用以感測容器的容置空間的亮度。當容器蓋體與容器分離時，光感測單元將會感測到較高的亮度，並強制關閉紫外光產生單元，以避免紫外光產生單元的紫外光外洩，並對人體造成傷害。

本新型之一目的，在於提出一種具有殺菌功能的容器蓋體，主要於容器蓋體的第一表面上設置一充電介面及/或一太陽能面板，其中充電介面及/或太陽能面板電性連接容器蓋體內的一儲電單元，並用以對儲電單元充電。透過太陽能面板的設置，更可進一步增加儲電單元的使用時間，並提高使用時的便利性。

為達成上述目的，本新型提供一種具有殺菌功能的容器蓋體，用以覆蓋一容器，包括：一主體部，包括一第一表面及一第二表面，其中容器蓋體覆蓋容器時，主體部的第二表面會面對容器；一溫度感測單元，設置於主體部的第二表面，用以量測溫度；一紫外光產生單元，設置在主體部的第二表面，用以產生一紫外光；一顯示器，設置於主體部的第一表面，並用以顯示溫度感測單元所量測的溫度或溫度狀態；至少一發光單元，設置於主體部的第一表面；及一微控制器，設置於主體部內，電性連接溫度感測單元、紫外光產生單元、顯示器及發光單元，並用以控制紫外光產生單元、顯示器及發光單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，其中溫度感測單元用以量測容器內的溫度以產生一溫度資訊，並將溫度資訊傳送給微控制器，而微控制器則控制顯示器顯示溫度資訊。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，其中微控制器控制紫外光產生單元產生紫外光，以紫外光照射容器所容納的一物質，並控制發光單元產生一色光。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一儲存單元電性連接微控制器，用以儲存一預設溫度，而微控制器則用以比較溫度資訊及預設溫度，並依據比較的結果控制顯示器產生不同的圖案或文字。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一儲電單元電性連接及供電給溫度感測單元、紫外光產生單元、顯示器、發光單元及微控制器。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一充電介面設置在主體部的第一表面，並電性連接儲電單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一太陽能面板設置在主體部的第一表面，並電性連接儲電單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一光感測單元位於主體部的第二表面，電性連接微控制器，並用以感測光強度。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，其中光感測單元用以感測容器內的光強度以產生一光亮度資訊，並將光亮度資訊傳送給微控制器，而微控制器則依據光亮度資訊控制紫外光產生單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一儲存單元電性連接微控制器，用以儲存一預設亮度，而微控制器判斷光亮度資訊大於預設亮度時，則關閉紫外光產生單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一透光板設置在主體部的第二表面，並用以覆蓋紫外光產生單元、溫度感測單元及光感測單元。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，其中透光單元為石英或玻璃。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，其中溫度感測單元為一熱電偶感測器。

在本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例中，包括一控制介面設置在主體部的第一表面，並電性連接微控制器。

請參閱圖1及圖2，分別為本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例的頂部立體示意圖及底部立體示意圖。如圖所示，本新型實施例所述的容器蓋體10包括一主體部11，其中主體部11包括一第一表面111及一第二表面113。第一表面111可以是容器蓋體10的外表面，而第二表面113則是容器蓋體10的內表面或下表面。例如主體部11可為一圓柱狀，其中第一表面111可為圓柱狀的側表面及上表面，而第二表面113則為圓柱狀的下表面。

具體來說，容器蓋體10可用以覆蓋一容器20，如圖3所示。當容器蓋體10覆蓋容器20時，第一表面111會位於容器20的外部，而第二表面113則會面對容器20，並位於容器20的容置空間21內。例如容器20可以是保溫杯，而容器蓋體10則是保溫杯的杯蓋，當杯蓋覆蓋或設置在保溫杯時，杯蓋(容器蓋體10)的第二表面113將會位在保溫杯(容器20)的容置空間21內。

在實際應用時，本新型所述的容器蓋體10的尺寸可依據杯子的大小設計，以覆蓋各種不同型式或尺寸的杯子，並對杯子內的飲用水進行殺菌。此外容器蓋體10並不侷限在杯蓋，並可為用以覆蓋各種不同的容器20蓋子，例如水壺、碗、鍋子等容器的蓋子。

容器蓋體10包括一顯示器131、至少一發光單元133、一控制介面135、一紫外光產生單元151及一溫度感測單元153。顯示單元131、發光單元133及控制介面135設置在主體部11的第一表面111，而紫外光產生單元151及溫度感測單元153則設置在主體部11的第二表面113。

當容器蓋體10覆蓋容器20時，位於主體部11的第二表面113上的紫外光產生單元151及溫度感測單元153將會朝向容器20，例如朝向容器20的容置空間21。

紫外光產生單元151可用以產生一紫外光，並照射容器20的容置空間21內的物質23，例如紫外光產生單元151為可產生紫外光的發光二極體(LED)。一般來說，紫外光產生單元151為一發散光源，產生的紫外光具有一定的發散角度。在本新型一實施例中，紫外光產生單元151產生的紫外光的發散角度大於90度時，具有較佳的殺菌效率，其中角度以100度到140度為較佳。

當物質23被紫外光照射一段時間後，原本存在物質23內的細菌、病毒或微生物的數量將會降低。具體來說容器20所存放的物質23可以是飲用水，並可透過紫外光產單元151產生的紫外光殺除飲用水內的細菌、病毒或微生物，使得飲用水可符合人體飲用的標準。

溫度感測單元153可用以量測存放在容器20內的物質23的溫度，並產生一溫度資訊，例如溫度感測單元153可以是熱電偶感測器，可在不直接接物容器20內的物質23的情形下量測物質23的溫度。

具體來說，如圖3所示，當容器蓋體10覆蓋容器20的容置空間21時，容置空間21將會成為一個密閉的空間。經過一段時間的靜置後，容置空間21內的溫度會趨於一致，使得位於容置空間21內的溫度感測單元(熱電偶感測器)可量測容器20所存放的物質23的溫度。

紫外光產生單元151及溫度感測單元153可同時啟動，並於紫外光產生單元151對容器20內的物質23進行殺菌的過程中，同時以溫度感測單元153量測容器20內物質23的溫度。

本新型一實施例中，亦可於容器蓋體10的第二表面113上設置一光感測單元155，用以感測光源亮度，例如用以感測容器20內的光強度以產生一光亮度資訊。光感測單元155電性連接紫外光產生單元151，當光感測單元155感測到外界的光源亮度大於一預設亮度時，將會強制關閉紫外光產生單元151。

具體來說，當容器蓋體10及容器20皆為不透光材質，當容器蓋體10覆蓋容器20時，容器20的容置空間21將會成為一低亮度的空間，則光感測單元155感測到容置空間21內的亮度將會小於預設亮度，而不會關閉紫外光產生單元151。而當容器蓋體10與容器20分離時，光感測單元155將會感測到外部的光源，使得光感測單元15感測的亮度大於預設亮度，此時可強制關閉紫外光產生單元151。藉此將可避免容器蓋體10開啟時，外洩的紫外光對人體造成傷害。

在實際應用時，紫外光產生單元151、溫度感測單元153及光感測單元155皆位容器20的容置空間21內，並可能與容器20內的物質(水)23接觸，而導致紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155損毀。

為了保護設置紫在光產生單元151、溫度感測單元153及光感測單元155，可進一步在容器蓋體10的部分或全部的第二表面113上設置一透光板157，並以透光板157覆蓋紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155，藉此將可隔離紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155與容器20的容置空間21及/或物質23。例如透光板157可由玻璃或石英所製作，以利於紫外光穿透透光板157。

當容器蓋體10覆蓋容器20時，位於主體部11的第一表面111上的顯示器131、發光單元133及控制介面135會位在容器蓋體10的外部。方便使觀看顯示器131及發光單元133，以得知容器20內的物質溫度及容器蓋體10是否正在進行殺菌。

控制介面135可用以操作或開啟紫外光產生單元151或容器蓋體10，例如控制介面135可以是按鈕或開關，並可透過控制介面135切換紫外光產生單元15或容器蓋體10的電源。

顯示器131電性連接紫外光產生單元151及溫度感測單元153，並用以顯示溫度感測單元153所量測的容器20內物質23的溫度或溫度狀態，例如溫度狀態可以是冷或熱的文字或圖案。在實際應用時，使用者可由顯示器131所顯示的溫度或溫度狀態，得知容器20內的物質(水)23的溫度是否適合飲用。

在本新型一實施例中，顯示器131所顯示的溫度狀態不是物質(水)23的實際溫度，而是文字或圖案，並透過文字或圖案顯示容器20內的物質(水)23是否適合直接引用。例如當溫度感測單元153所量測的溫度高於一預設溫度時，顯示器131可顯示溫度過高的文字或圖式，以提醒使用者小心飲用。而當溫度感測單元153所量測的溫度低於一預設溫度時，顯示器131可顯示溫度適當的文字或圖式。

在本新型另一實施例中，亦可於顯示器131上顯示容器20內的物質(水)23是否經過紫外光殺菌，而使用者則可由顯示器131上顯示的訊息，得知是否可以飲用容器20內的物質(水)23。

設置在容器蓋體10的第一表面111上的發光單元133亦電性連接紫外光產生單元151及/或溫度感測單元153，並可透過發光單元133的光色或閃爍或亮度顯示紫外光產生單元151的運作狀況及/或溫度感測單元153量測的溫度狀態。例如顯示器131可以是液晶顯示面板(LCD)或有機發光二極體面板(OLED)，而發光單元133則可以是發光二極體。

在本新型一實施例中，當紫外光產生單元151產生紫外光時，發光單元153可發出藍色的閃爍光，以提醒使用者容器蓋體10正在對容器20內的物質23進行殺菌。在殺菌完成後將會關閉發光單元153，或者是使得發光單元153發出強度較弱的光。

在本新型另一實施例中，當溫度感測單元153量測容器20內的物質23的溫度超過預設溫度時，可使得發光單元153發出紅色光，以提醒使用者在飲用時要小心。反之，當溫度感測單元153量測容器20內的物質23的溫度低於預設溫度時可關閉發光單元153，或使得發光單元153發出強度較弱的光。

請參閱圖4，為本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例的方塊連接示意圖。如圖所示，本新型實施例所述的容器蓋體10包括一顯示器131、至少一發光單元133、一控制介面135、一充電介面137、一紫外光產生單元151、一溫度感測單元153、一光感測單元155、一儲電單元171、一微控制器173及/或一儲存單元175。

顯示器131、發光單元133、控制介面135及/或充電介面137設置在容器蓋體10的第一表面111，如圖1所示。紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155設置在容器蓋體10的第二表面113，如圖2所示。

此外儲電單元171、微控制器173及/或儲存單元175則設置在容器蓋體10或主體部11內部，其中微控制器173電性連接顯示器131、發光單元133、控制介面135、充電介面137、紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155，並控制紫外光產生單元151、顯示器131及發光單元133。

當容器蓋體10覆蓋容器20時，位於容器蓋體10的第二表面113的紫外光產生單元151、溫度感測單元153及/或光感測單元155會朝向容器20，而使用者可操作或觀看位於容器蓋體10的第一表面111的顯示器131、發光單元133、控制介面135及/或充電介面137。

具體來說，微控制器173電性連接紫外光產生單元151，可傳送控制訊號給紫外光產生單元151，以驅動紫外光產生單元151產生紫外光。此外微控制器173亦電性連接溫度感測單元153及/或光感測單元155，並分別由溫度感測單元153及光感測單元155接收一溫度資訊及一光亮度資訊。

儲存單元175電性連接微控制器173，並可用以儲存相關的控制資訊，例如儲存一預設溫度及/或一預設光亮度等，而微控制器173則由儲存單元175取得預設溫度及/或預設亮度。在本新型一實施例中，亦可將控制器173及儲存單元175整合成單一個構件。

微控制器173可比較光亮度資訊與預設光亮度，當接收的光亮度資訊大於預設光亮度時，表示容器蓋體10可能與容器20分離。此時微控制器173將會關閉紫外光產生單元151，以避免紫外光產生單元151產生的紫外光外洩，並對使用者造成傷害。

微控制器173電性連接顯示器131，並可將殺菌狀態及/或溫度資訊傳送給顯示器131，並於顯示器131上顯示容器20內的物質23的溫度資訊，例如於顯示器131上顯示溫度感測單元153所量測的溫度或溫度狀態。

此外當微控制171控制紫外光產生單元151發出紫外光時，亦可傳送訊號給顯示器131，並於顯示器131上顯示容器蓋體10是否正在進行殺菌。

微控制器173電性連接發光單元133，並傳送控制訊號給發光單元133，以驅動發光單元133發出特定的光色、光亮度及/或閃爍。在本新型一實施例中當微控制器171控制紫外光產生單元151發出紫外光時，可控制發光單元133發出一色光，例如藍色的閃爍光。此外當溫度感測單元153感測的溫度高於一預設溫度時，微控制器173可控制發光單元133發出紅色光。

在本新型一實施例中，微控制器173可用以比較溫度資訊及預設溫度，並依據比較的結果控制顯示器131產生不同的圖案或文字，例如冷或熱的圖案或文字。此外微控制173亦可用以比較光亮度資訊及預設亮度，當微控制器173判斷光亮度資訊大於預設亮度時，將會關閉紫外光產生單元151。

儲電單元171可為一般的電池或充電電池，電性連接顯示器131、發光單元133、控制介面135、紫外光產生單元151、溫度感測單元153、光感測單元155、儲電單元171、微控制器173及/或儲存單元175，並供電給上述的構件。此外當儲電單元171為充電電池時，將會電性連接充電介面137，例如USB充電介面，並可經由充電介面137對儲電單元171充電。

此外微控制器173亦可用以量測儲電單元171的電量，並於顯示器131上顯示儲電單元171的剩餘電量。

在本新型另一實施例中，亦可於容器蓋體10的第一表面111上設置一太陽能面板139，其中太陽能面板139電性連接儲電單元171，並用以將接收的光源轉換為電能，並傳送電能傳送給儲電單元171儲存。

在本新型一實施例中，容器蓋體10亦可傳送資料給一行動通訊裝置，使用者可由行動通訊裝置得知容器蓋體10的狀態。具體來說容器蓋體10可包括一無線傳輸單元或一有線傳輸單元，而行動通訊裝置可以是智慧型手機、手機或平板電腦，並安裝對應的行動應用程式(APP)，例如飲水行動應用程式。智慧型手機可與容器蓋體10進行無線傳輸，並透過智慧型手機的行動應用程式顯示容器蓋體10的使用狀態，例如水溫、是否適合飲用、殺菌狀態等。此外智慧型手機亦可傳送一控制訊號給容器蓋體10，並控制容器蓋體10的紫外光產生單元151產生紫外光進行殺菌。

智慧型手機亦可儲存容器蓋體10所傳送的資料，並於行動應用程式上顯示容器蓋體10使用的歷史資料，例如可透過容器蓋體10的殺菌次數等，推算出使用者的飲水量，並提醒使用者飲水。

在本新型另一實施例中，行動通訊裝置的飲水行動應用程式亦可連結其他行動應用程式，並向使用者提供更多的服務。例如飲水行動應用程式可連結一地圖行動應用程式，並於飲水行動應用程式上顯示地圖上可提供飲用水的地點。

以上所述者，僅為本新型之一較佳實施例而已，並非用來限定本新型實施之範圍，即凡依本新型申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本新型之申請專利範圍內。

10‧‧‧容器蓋體

11‧‧‧主體部

111‧‧‧第一表面

113‧‧‧第二表面

131‧‧‧顯示器

133‧‧‧發光單元

135‧‧‧控制介面

137‧‧‧充電介面

139‧‧‧太陽能面板

151‧‧‧紫外光產生單元

153‧‧‧溫度感測單元

155‧‧‧光感測單元

157‧‧‧透光板

171‧‧‧儲電單元

173‧‧‧微控制器

175‧‧‧儲存單元

20‧‧‧容器

21‧‧‧容置空間

23‧‧‧物質

圖1：為本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例的頂部立體示意圖。

圖2：為本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例的底部立體示意圖。

圖3：為本新型具有殺菌功能的容器蓋體連接容器的一實施例的立體示意圖。

圖4：為本新型具有殺菌功能的容器蓋體一實施例的方塊連接示意圖。

Claims (15)

1. 一種具有殺菌功能的容器蓋體，用以覆蓋一容器，包括： 一主體部，包括一第一表面及一第二表面，其中該容器蓋體覆蓋該容器時，該主體部的該第二表面會面對該容器； 一溫度感測單元，設置於該主體部的該第二表面，用以量測溫度； 一紫外光產生單元，設置在該主體部的該第二表面，用以產生一紫外光； 一顯示器，設置於該主體部的該第一表面，並用以顯示該溫度感測單元所量測的溫度或溫度狀態； 至少一發光單元，設置於該主體部的該第一表面；及 一微控制器，設置於該主體部內，電性連接該溫度感測單元、該紫外光產生單元、該顯示器及該發光單元，並用以控制該紫外光產生單元、該顯示器及該發光單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該溫度感測單元用以量測該容器內的溫度以產生一溫度資訊，並將該溫度資訊傳送給該微控制器，而該微控制器則控制該顯示器顯示該溫度資訊。
3. 如申請專利範圍第2項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該微控制器控制該紫外光產生單元產生該紫外光，以該紫外光照射該容器所容納的一物質，並控制該發光單元產生一色光。
4. 如申請專利範圍第3項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一儲存單元電性連接該微控制器，用以儲存一預設溫度，而該微控制器則用以比較該溫度資訊及該預設溫度，並依據比較的結果控制該顯示器產生不同的圖案或文字。
5. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一儲電單元電性連接及供電給該溫度感測單元、該紫外光產生單元、該顯示器、該發光單元及該微控制器。
6. 如申請專利範圍第5項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一充電介面設置在該主體部的該第一表面，並電性連接該儲電單元。
7. 如申請專利範圍第6項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一太陽能面板設置在該主體部的該第一表面，並電性連接該儲電單元。
8. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一光感測單元位於該主體部的該第二表面，電性連接該微控制器，並用以感測光強度。
9. 如申請專利範圍第7項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該光感測單元用以感測該容器內的光強度以產生一光亮度資訊，並將該光亮度資訊傳送給該微控制器，而該微控制器則依據該光亮度資訊控制該紫外光產生單元。
10. 如申請專利範圍第9項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一儲存單元電性連接該微控制器，用以儲存一預設亮度，而該微控制器判斷該光亮度資訊大於該預設亮度時，則關閉該紫外光產生單元。
11. 如申請專利範圍第9項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一透光板設置在該主體部的該第二表面，並用以覆蓋該紫外光產生單元、該溫度感測單元及該光感測單元。
12. 如申請專利範圍第11項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該透光單元為石英或玻璃。
13. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該溫度感測單元為一熱電偶感測器。
14. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，包括一控制介面設置在該主體部的該第一表面，並電性連接該微控制器。
15. 如申請專利範圍第1項所述的具有殺菌功能的容器蓋體，其中該紫外光產生單元產生該紫外光的發散角度大於90度。