CN107198402A - 一种高氢气纯度与含量的富氢水杯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，涉及水杯的技术领域，包括杯盖、杯身、底壳和氧气排出装置，底壳内设置有用于电解杯身内水的电解组件，电解组件中负电极产生的氢气通过单向导通组件进入杯身内部的存水中，电解组件中正电极产生的氧气通过氧气排出装置排出到外界空气中；氧气排出装置的周侧表面上设置有储物仓，储物仓内填装有填充材料。该水杯能够通过氧气排放通道排出电解组件的正电极处产生的氧气，提高了水杯中氢气含量的纯度，避免了其他对人体有害气体进入杯身内的水中，危害使用者的身体健康。此外，该水杯具有储物仓，储物仓内的填充材料能够与负电极产生的氢气互补共同为使用者提供有益身体健康的多种物质。

Description

一种高氢气纯度与含量的富氢水杯

技术领域

本发明涉及水杯技术领域，尤其是涉及一种高氢气纯度与含量的富氢水杯。

背景技术

众所周知，电解水即水的还原产氢反应(HER)和氧化产氧反应 (OER)，电解水时将两个正负电极都置于水中，正电极产生氧气，负电极产生氢气，它们的体积比为1：2，氢气生成量大约是氧气的两倍。负电极产生对人体有益的氢气，正电极产生含有臭味的氧气。由于德国化学家先贝因(Schanbein)博士首次提出在水电解及火花放电中产生的臭味，同在自然界闪电后产生的气味相同，由此将其命名为 OZONE(臭氧)。此外，电解水时正电极还产生氯气(化学式为Cl₂)、过氧化氢(H₂O₂)等对人身体健康有害的气体及物质，如何去除臭氧、过氧化氢、氯气是目前技术要攻克的难题。

现有技术中在水杯中设置电解水装置，使用电解水的方式，获得产生的氢气，使之溶于水从而使得使用者喝到富氢水。该方式的主要缺点是不能将氧气排除干净，电极通电后会产生臭氧、双氧水、氯气等有害物质，对人体产生危害。此外，现有的富氢水杯中含有的对人体有益物质单一，不能从多方面向使用者提供对人体有益的物质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，以解决现有富氢水杯氢气纯度低混杂氧气、氯气以及其他对人体有害气体并且现有富氢水杯所提供的对人体有益物质单一的技术问题。

本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，包括：杯盖、杯身、底壳和氧气排出装置，所述底壳内设置有用于电解杯身内水的电解组件，所述电解组件中负电极产生的氢气通过单向导通组件进入所述杯身内部的存水中，所述电解组件中正电极产生的氧气通过所述氧气排出装置排出到外界空气中；

所述氧气排出装置的周侧表面上设置有储物仓，所述储物仓内填装有填充材料。

进一步地，所述氧气排出装置包括设置于所述电解组件一侧、用于储存所述电解组件中正电极处产生氧气的第一氧气仓和与所述第一氧气仓连通的两端开口的第二氧气仓，所述第二氧气仓的一端开口通过连接件与所述第一氧气仓连接，另一端开口处设置有硅胶塞；所述硅胶塞的顶部设置有通孔，沿气体的流动方向，所述电解组件中的正电极处产生的氧气依次经由所述第一氧气仓、所述第二氧气仓以及硅胶塞的所述通孔，自所述杯身的内部排放至外部环境中。

进一步地，所述杯盖上设置有氧气排放通道，所述氧气排放通道具有第一开口和第二开口，所述第一开口设置于所述杯盖的侧壁上，所述第二开口设置在所述杯盖朝向杯底的一侧平面上；且在所述氧气排放通道的任意位置设置有防水透气膜。

进一步地，所述储物仓设置于所述第二氧气仓用于与所述杯身内的存水接触的周侧，且所述储物仓上设置有至少一个用于连通所述储物仓与所述杯身内部存水的第二进出水口。

进一步地，沿所述杯身的顶部指向底部方向，所述底壳内依次设置有所述电解组件中的负电极、负电极螺丝、第二防水圈、离子膜、正电极、正电极螺丝、第三防水圈，其中，

所述负电极、第二防水圈、离子膜、正电极以及第三防水圈分别开设有中心孔，以使所述连接件中间设置的通孔能穿过、连通所述第一氧气仓和所述第二氧气仓。

进一步地，所述负电极的所述中心孔周围分布有多个通孔，其中一个通孔与所述负电极螺丝相连接后接至电源的负极，所述正电极的所述中心孔周围也分布有多个通孔，其中一个通孔与所述正电极螺丝相连接后接至电源的正极。

进一步地，还包括电子充电设备，所述电子充电设备包括设置于所述底壳底部的充电电池、设置于所述底壳壳体上的电源输入端口和电源输出端口，所述电源输入端口与所述电源输出端口分别与线路板组件电连接，所述线路板组件与所述充电电池电连接。

进一步地，所述线路板组件包括电源管理模块和主控制器，所述电源管理模块分别与所述正电极、所述负电极、所述充电电池、所述电源输出端口和所述电源输入端口电连接；所述主控制器与所述充电电池电连接；所述主控制器还电连接有用于控制所述主控器的控制开关。

进一步地，所述主控制器还连接有用于提示被充电子设备不同状态的提示组件。

进一步地，所述提示组件为具有RGB组合颜色的彩色LED灯；或者，

所述提示组件为具有两种颜色的LED灯同时发光组合成第三种颜色的LED灯。

本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯能产生如下有益效果：

本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，包括：杯盖、杯身、底壳和氧气排出装置，底壳内设置有用于电解杯身内水的电解组件，电解组件中负电极产生的氢气通过单向导通组件进入杯身内部的存水中，电解组件中正电极产生的氧气通过氧气排出装置排出杯身的内部；氧气排出装置的周侧表面上设置有储物仓，储物仓内填装有填充材料。在使用时，底壳内的电解组件电解杯身内的水，负电极产生的氢气通过单向导通组件进入杯身内的存水中，形成富氢水，正电极产生的氧气通过氧气排出通道贮存并排出水杯、排至外界环境中。同时，浸在杯身内水中的储物仓内的填充材料向水中释放对人体有益的物质。

本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯能够通过氧气排放通道排出电解组件的正电极处产生的氧气，提高了水杯中氢气含量的纯度，避免了其他对人体有害气体进入杯身内的水中，危害使用者的身体健康。此外，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯具有储物仓，储物仓内的填充材料能够与正电极产生的氢气互补共同为使用者提供有益身体健康的多种物质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的底壳结构示意图；

图2为本发明实施例提供的杯身结构示意图；

图3为本发明实施例提供的杯盖结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯整体结构示意图。

图标：1－杯盖；2－杯身；3－底壳；4－负电极；5－正电极；6－氧气排出装置；6.1－第一氧气仓；6.2－第二氧气仓；6.3－连接件；6.4－硅胶塞；6.5－氧气排放通道；6.6－防水透气膜；7－储物仓；7.1－第二进出水口；8－填充材料；9－负电极螺丝；10－第二防水圈；11－离子膜； 12－正电极螺丝；13－第三防水圈；14－充电电池；15－电源输入端口； 16－电源输出端口；17－线路板组件；18－控制开关；19－提示组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

大量医学研究表明很多疾病，包括衰老在内都是由于体内积累了没法及时清除的自由基造成的。自由基是人体细胞在代谢过程中产生一类非常活泼、有很强氧化作用的化学物质，也叫活性氧。自由基攻击生命大分子会造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因。过多的活性氧自由基会产生破坏行为，导致人体正常细胞和组织的损坏，从而引起多种疾病，如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤等。此外，外界环境中的阳光辐射、空气污染、烟尘、农药等都会促使人体产生更多活性氧自由基，导致核酸突变，这是人类衰老和患病的根源。

而含氢气的水具有清除生物体内自由基的功效。氢气本身就是一种最佳抗氧化剂，因为氢气分子很微细，进入体内能快速渗透至全身，并穿透细胞膜，带走当中很难消除的恶性活性氧，将其合成水排出体外，而不会影响其它良性活性氧及身体功能的运作。最重要的是能把被破坏及氧化了的细胞复原。水中的“氢”具有最强的还原能力，我们常吃的大部分抗氧化剂，如维他命，并不容易穿过细胞膜，且不能针对性地只把恶性活性氧消灭，更何况吃下大量维他命，亦难于体内储存及吸收。

富氢水杯是一种生成富含氢水的装置。通过电解技术将水转化为电解还原水，产生氢气。富氢水能够改善亚健康，对部分疾病有辅助治疗的效果。而现有技术中，在富氢水杯中设置电解水装置，使用电解水的方式，获得产生的氢气，使之溶于水从而使得使用者喝到富氢水。现有技术中采取在水杯中设置电解水装置，使用电解水的方式，获得产生的氢气溶于水，从而使得使用者喝到富氢水。该方式的主要缺点是不能将氧气排除干净，电极通电后会产生臭氧、双氧水、氯气等有害物质，对人体产生危害。此外，现有的富氢水杯中含有的对人体有益物质单一，不能从多方面向使用者提供对人体有益的物质。

因此，如图1－4所示，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，包括：杯盖1、杯身2、底壳3和氧气排出装置6，底壳3 内设置有用于电解杯身2内水的电解组件，电解组件中负电极4产生的氢气通过单向导通组件进入杯身2内部的存水中，电解组件中正电极5产生的氧气通过氧气排出装置6排出到外界空气中；

氧气排出装置6的周侧表面上设置有储物仓7，储物仓7内填装有填充材料8。

需要说明的是，填充材料8为对人体有益的物质。

具体地，在使用时，如图1所示，底壳3内的电解组件电解杯身 2内的水，负电极4产生的氢气通过单向导通组件进入杯身2内的存水中，形成富氢水，正电极5产生的氧气通过氧气排出通道贮存并排出水杯、排至外界环境中。同时，浸在杯身2内水中的储物仓7内的填充材料8向水中释放对人体有益的物质。

需要说明的是，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯能够通过氧气排放通道6.5排出电解组件的正电极5处产生的氧气，提高了水杯中氢气含量的纯度，避免了其他对人体有害气体进入杯身 2内的水中，危害使用者的身体健康。此外，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯具有储物仓7，储物仓7内的填充材料8能够与正电极5产生的氢气互补共同为使用者提供有益身体健康的多种物质。

另外，氧气排出装置6包括设置于电解组件一侧、用于储存电解组件中正电极5处产生氧气的第一氧气仓6.1和与第一氧气仓6.1 连通的两端开口的第二氧气仓6.2，第二氧气仓6.2的一端开口通过连接件6.3与第一氧气仓6.1连接，另一端开口处设置有硅胶塞6.4；硅胶塞6.4的顶部设置有通孔，沿气体的流动方向，电解组件中的正电极5处产生的氧气经由第一氧气仓6.1、第二氧气仓6.2以及硅胶塞6.4的通孔，自杯身2的内部排放至外部环境中。

具体地，在使用时，电解组件电解杯身2内的水，在负电极4 处产生的氢气通过单向导通组件进入杯身2内的存水中，使得杯身2 内的水形成对人体有益的富氢水，正电极5处产生的氧气储存于与正电极5连通的第一氧气仓6.1内，且存储于第一氧气仓6.1内的氧气进入与其相连接的第二氧气仓6.2内，之后气体可经由第二氧气仓 6.2内的硅胶塞6.4上的通孔排入外界空气中。

需要说明的是，如图4所示，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯具有第一氧气仓6.1和第二氧气仓6.2，两个氧气仓可对电解组件的正电极5产生的氧气进行初步储存，开启杯盖1后，经由硅胶塞6.4上的通孔排出两个氧气仓内，从而排出水杯内。从正电极5产生氧气到氧气排出过程中，正电极5产生的气体始终与水杯中的水隔离，避免了该气体溶于水，产生对人体有害物质的危险。

此外，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯中只有负电极4产生的氢气溶于水中，不仅使得水杯中的氢气含量纯度高，而且保证了水中溶解的氢气为纯氢气。

而且，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯采用第一氧气仓6.1、第二氧气仓6.2以及硅胶塞6.4上的通孔排出正电极5 产生的气体，始终保持气体的稳定排出，不会出现硅胶塞6.4失效，气体无法排出的现象。

硅胶塞6.4中间的一个通孔作为氧气密封口，硅胶塞6.4是可伸缩的硅胶材料，当杯盖1盖起来时，杯盖1压住硅胶塞6.4的通孔，电解后产生的氧气封存至第一氧气仓6.1与第二氧气仓6.2内，此时需要电解完后的氧气体积小于第一氧气仓6.1与第二氧气仓6.2内的体积。

另外，第二氧气仓6.2上设置有与杯身2的杯口内侧表面进行固定支撑的连接部，连接部上设置有使水从杯口处流经连接部进入杯身 2内侧的第一进出水口。

需要说明的是，第二氧气仓6.2置于杯身2的内部，四周环绕着储存在杯身2内的水，为了保持第二氧气仓6.2的稳定性，在第二氧气仓6.2与杯身2的杯口内侧表面设置连接部，连接部对第二氧气仓 6.2起支撑作用。

此外，为了满足水可以顺畅的被导入或导出杯身2的内部，而不受连接部的影响，在连接部上设置有使水从杯口处流经连接部进入杯身2内侧的第一进出水口。

另外，如图3所示，杯盖1上设置有氧气排放通道6.5，氧气排放通道6.5具有第一开口和第二开口，第一开口设置于杯盖1的侧壁上，第二开口设置在杯盖1朝向杯底的一侧平面上，且杯盖1扣合杯身2时，第二开口与硅胶塞6.4的通孔连通，用以排出第二氧气仓 6.2以及第一氧气仓6.1内的气体。

具体地，当杯盖1扣合杯身2的开口时，杯盖1上的氧气排放通道6.5与硅胶塞6.4上的通孔连通，使得第一氧气仓6.1与第二氧气仓6.2内的气体通过连通的氧气排放通道6.5经杯盖1排出至外界环境中。

需要说明的是，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯采用该杯盖1的结构，使得杯盖1在扣合杯身2的情况下，电解组件产生的氧气通过第一氧气仓6.1、第二氧气仓6.2、带孔的硅胶塞6.4 以及氧气排出通道排至外界环境中，有效避免了氧气溶于水产生气体对人体有害的物质，从而使得杯身2内的水中只含有负电极4产生氢气。

本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯不仅提高了杯身2中氢气的纯度，而且加快了氧气排出的效率，增强了整个装置的安全性与可靠性。

另外，杯盖1包括第一盖体与第二盖体，第一盖体具有一端开口的空腔，第二盖体设置于空腔内，且第二盖体与第一盖体之间设置有腔室，腔室内设置有氧气排放通道6.5，第一开口位于第一盖体的侧壁上，第二开口位于第二盖体朝向杯底的一侧平面上。

另外，在氧气排放通道6.5的任意位置设置有防水透气膜6.6。防水透气膜6.6的材质能够阻隔水且不会阻隔气体，可以在有效地防止外界水分进入氧气排放通道6.5的同时使得从硅胶塞6.4上的通孔进入到氧气排放通道6.5内的氧气有效、顺畅地通过，整个过程中氧气排放通道6.5内的氧气不会与水结合，从而使得氧气顺畅的从杯盖 1上的氧气排放通道6.5排入外界环境中。

需要说明的是，当第二氧气仓6.2充满氧气时，气压增大，形成的气压能够使防水透气膜6.6产生微变形，氧气通过防水透气膜6.6 通过氧气排放通道6.5排出杯体。氧气排放通道6.5是一个通道，可能会进水，防水透气膜6.6的设置能够阻止外界的水进入杯体内，对氧气的排放产生影响。

需要说明的是，因为氧气通过氧气排放通道6.5排放到外界空气中，防水透气膜6.6设置在氧气排放通道6.5的任何位置，都能够实现以上既防止外界水分进入氧气排放通道6.5又保证氧气正常排放的效果。

此外，可以在第一开口处增加堵塞或者盖子，当需要排放第一氧气仓6.1、第二氧气仓6.2、以及氧气排放通道6.5内的气体时，打开堵塞或者盖子，当不需要时，将第一开口进行封闭。

需要说明的是，在第一开口处加装堵塞或者盖子的方式使得使用者可自行对杯身2内的电解组件产生的氧气进行排放。

另外，第二盖体上设置有凸向杯底的凸台，第二开口置于凸台上。

另外，连接件6.3与第一氧气仓6.1通过凸柱与凹孔的连接方式连接；或着，

连接件6.3与第一氧气仓6.1通过旋转螺纹的方式连接；或着，

连接件6.3与第一氧气仓6.1通过卡扣的方式连接。

需要说明的是，连接件6.3与第一氧气仓6.1之间的连接方式可为以上连接方式中的任一种，具体连接形式可根据使用需求进行确定。

另外，储物仓7设置于第二氧气仓6.2用于与杯身2内的存水接触的周侧，且储物仓7上设置有至少一个用于连通储物仓7与杯身2 内部存水的第二进出水口7.1。

具体地，在使用时，储物仓7浸入杯身2内的水中，杯身2内的水通过第二进出水口7.1进入储物仓7内，使得储物仓7内的填充材料8浸入水中，从而挥发到水中对人体有益的物质。

需要说明的是，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯在满足电解组件电解出氢气形成富氢水的同时，通过设置在水杯内的储物仓7内的填充材料8，浸在水中产生对人体有益处的物质。储物仓7内的填充材料8产生的物质与富氢水中的氢形成互补，从多个方面提供对人体有益的物质，使得使用者在喝到富氢水的同时，得到了其他有益物质，从而使得身体更加健康。

需要说明的是，富氢水，又称为“氢分子水”，在日本称为“水素水”，是指富含氢气的水。富氢水集高氢量、负电位、弱碱性和小分子为一体。富氢水很容易进入细胞通道，促进新陈代谢，消除恶性活性氧自由基，促进细胞排毒，增加细胞的水合作用，提升人体的免疫力。

此外，富氢水对糖尿病，心脑血管，癌症肺转移，风湿，脑肿瘤，皮肤病，头痛，眩晕，血液循环障碍，肾脏病，妇女更年期综合症，幼儿湿疹，支气管，甲状腺，失眠，癫痫，过敏症具有预防和治疗作用，同时又具有美容、减肥和抗衰老的作用。

另外，填充材料8为可以通过非电解的方式就产生氢气的富氢材料。

需要说明的是，选取填充材料8为通过非电解的方式就产生氢气的富氢材料的主要目的是在电解的同时获得的氢气与不需要电解而能产生的氢气相加，达到提升氢气含量的目的。

此外，另一个目的是当该产品由于电量不足，无法使用电解组件电解产生氢气时，储物仓7内的填充材料8同样能与水混合后产生氢气，达到让使用者持续能喝到富氢水的目的。

优选地，选取富氢材料为多种矿物材料与合金材料复合经低温烘焙而成的非电解方式就能产生氢气的富氢水球或由电气石、麦饭石及合金材料经高温烧结等工序制作而成的富氢水瓷。

另外，储物仓7内并不局限于只能放入能制氢的填充材料8，还可以放入其他有益身体健康的物质，如活性矿物纳米级的矿物复合材料托玛琳和能释放有机硒的物质等等。具体的其他有益身体健康的物质可根据适应的人群以及需要进行更换。

需要说明的是，选取储物仓7内的填充材料8为除能产生氢气的其他有益人体身体健康的物质时，可以让使用者在使用本实用新型提供的一种具有矿物质载体的富氢水杯时，除了获得富氢水所带来的益处还能享受其他有益人体健康的物质所带来的益处，一举两得甚至一举多得。

储物仓7内的填充材料8可以为一种也可以为多种，当选取填充材料8为多种时，需保证多种物质间不发生反应产生对人体有害的物质，或者其产物间不发生反应产生对人体有害的物质。

此外，当选取填充材料8为多种时，可从多个方面提供对人体有益的物质。为了满足在储物仓7内填充多种填充材料8，且方便多种填充材料8的填充与更换，可在储物仓7内设置若干隔板，形成多个子腔室，每个腔室内放置一种填充材料8。

而且，每个子腔室上要设置第二进出水口7.1以便水杯内的水与每种填充材料8接触，从而使得填充材料8发挥自己的功效。

另外，杯体内设置有用于将电解组件中正电极5处产生气体的气体排出杯体内部的气体排出通道，储物仓7设置于气体排出通道的周向表面。

另外，储物仓7设置于气体排出通道靠近杯底的位置上。

需要说明的是，为了使储物仓7内的填充材料8与水接触，发挥为使用者提供有益物质的功效，将储物仓7设置在气体排出通道靠近杯底的位置上。

在该结构下，当水杯内的水含量并不是很多时，储物仓7也能与杯身2内的水接触发挥功效。避免了储物仓7距杯底的位置过高，当水达到一定量时才能发挥储物仓7作用的尴尬。

另外，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯还设置有用于防止储物仓7内材料经过第二进出水口7.1进入杯身2的存水中的阻挡层，阻挡层可使水任意流进流出储物仓7。

需要说明的是，阻挡层可选取过滤网也可以选取可供水的小分子透过的过滤膜，还可选取其他可以实现该功能的物质，具体的阻挡层结构可根据实际需求进行设置。

另外，储物仓7包括仓体和仓盖，仓体与仓盖之间可拆卸连接。

需要说明的是，为了方便在储物仓7内填充或者更换填充材料8，使得储物仓7包括仓体和仓盖，且仓体与仓盖之间可拆卸连接。当需要填充或者更换填充材料8时，分开仓体和仓盖即可。

另外，需要说明的是，仓体与仓盖之间可拆卸连接方式可由多种结构实现，具体结构如下：

仓体与仓盖通过凸柱与凹孔的连接方式连接；或着，

仓体与仓盖通过旋转螺纹的方式连接；或着，

仓体与仓盖通过卡扣的方式连接。

另外，沿杯身2的顶部指向底部方向，底壳3内依次设置有电解组件中的负电极4、负电极螺丝9、第二防水圈10、离子膜11、正电极5、正电极螺丝12、第三防水圈13，其中，

负电极4、第二防水圈10、离子膜11、正电极5以及第三防水圈13分别开设有中心孔，以使连接件6.3中间设置的通孔能穿过、连通第一氧气仓6.1和第二氧气仓6.2。

另外，负电极4的中心孔周围分布有多个通孔，其中一个通孔与负电极螺丝9相连接后接至电源的负极，正电极5的中心孔周围也分布有多个通孔，其中一个通孔与正电极螺丝12相连接后接至电源的正极。

具体地，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯安装关系如下：

沿杯身2的顶部指向底部方向，底壳3内依次设置有电解组件中的负电极4、负电极螺丝9、第二防水圈10、离子膜11、正电极5、正电极螺丝12、第三防水圈13，其中，

负电极4、第二防水圈10、离子膜11、正电极5以及第三防水圈13分别开设有中心孔，以使连接件6.3中间设置的通孔能穿过、连通第一氧气仓6.1和第二氧气仓6.2。

另外，连接件6.3与第二氧气仓6.2通过凸柱与凹孔的连接方式连接；或着，

连接件6.3与第二氧气仓6.2通过旋转螺纹的方式连接；或着，

连接件6.3与第二氧气仓6.2通过卡扣的方式连接。

需要说明的是，连接件6.3与第二氧气仓6.2之间的连接方式可为以上连接方式中的任一种，具体连接形式可根据使用需求进行确定。连接件6.3为固定支架，固定支架为一个圆型罩并在中间设有一个通孔，侧面或上方有氢气孔，氢气孔相通于杯身2作为水与氢气的通孔，氢气孔的下方有第一防水圈用来阻止水进入第一氧气仓6.1 与第二氧气仓6.2；固定支架中间的通道与第一氧气仓6.1及第二氧气仓6.2是相通的。

此外，固定支架的第一部分作为储物仓7的仓盖，仓盖与仓体之间可拆卸连接；第二氧气仓6.2靠近杯底的周侧设置有一个储物仓7，储物仓7与第二氧气仓6.2是隔离的，第二氧气仓6.2侧边设置的进出水孔与杯身2里的水相通，储物仓7的物质能溶解于杯身2里的水；第二氧气仓6.2上设装置有一个硅胶塞6.4，该硅胶塞6.4中间有一个通孔作为氧气密封口。

需要说明的是，正电极5为正电极片，正电极片由表面附有催化功能物质的钛材料构成。具有催化功能的材料如贵金属铂(Pt)、钯 (Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)，也可以为新型的复合纳米碳材料等，优选地采用铂(Pt)为催化功能材料；负电极4为负电极片。

正电极片开设有中心孔，中心孔周围分布有很多小通孔，其中一个通孔分别与负电极螺丝9及正电极螺丝12相连接后接至电源的正极与负极，电解时，根据电解水的原理，两个电极接上电源后，负电极片产生的氢气由分布小孔通过氢气孔与水溶合；正电极片产生的氧气由分布的小通孔排放至第一氧气仓6.1。

此外，负电极片下方装配第二防水圈10，第二防水圈10的特征为由一个外O型圈和一个内O型圈组成，其目的在于负电极片与离子膜11中产生一个空间，让氢气更有效率的从负电极片分布小孔通过。同时，内O型圈可防止水进入第一氧气仓6.1。

离子膜11中心孔旁边设有一个通孔能让正电极螺丝12穿过，离子膜11为一种隔膜，具有阻止氧气通过且作为电解的介质及催化的作用。

由于底座内件为塑料制品，制作具有不可避免的公差，这个公差数有机率让电解组件组装时产生不平整装配或偏移导致第二防水圈 10的内O型圈防水失败，使水有进入第一氧气仓6.1的可能，因此选用第三防水圈13作为加强防水的介质。第三防水圈13由硅胶材料组成，具有伸缩性。第三防水圈13进一步的设计还可以是由两个相同的O型硅胶圈组成，将这两个O型硅胶分别装在底壳3内的螺丝孔上方，起到矫正正电极片达到水平装置与螺丝孔间隙防水的双重目的。

另外，如图4所示，还包括电子充电设备，电子充电设备包括设置于底壳3底部的充电电池14、设置与底壳3壳体上的电源输入端口15和电源输出端口16，电源输入端口15与电源输出端口16分别与线路板组件17电连接，线路板组件17与充电电池14电连接。

需要说明的是，电解组件的最下方有两个螺丝孔，正电极螺丝 12与负电极螺丝9从这两个孔穿过与分别线路板组件17的正极与负极相连接。

另外，线路板组件17包括电源管理模块和主控制器，电源管理模块分别与正电极5、负电极4、充电电池14、电源输出端口16和电源输入端口15电连接；主控制器与充电电池14电连接；主控制器还电连接有用于控制主控器的控制开关18。

另外，主控制器还连接有用于提示被充电子设备不同状态的提示组件19。

具体地，当使用者将被充电子设备连接至电源输出端口16时，电源管理模块识别到被充电子设备，识别的方式可以为检测到电流或信号，电源管理模块将充电电池14的电压调整到被充设备所需要的直流电压，调整方式为升压，如将电池的3.5V－4.7V的电压升压至 5V－12V，具体的判断为，升压至5V后，被充电设备启动并发出信号给电源管理模块，当得到的信号是需要9V或其它在范围内的电压值时，电源管理模块进一步调整电压至符合被充电设备的电压值。当充电设备不发出指令，则以标准的5V给被充电设备充电。

另外，提示组件19为具有RGB组合颜色的彩色LED灯；或者，提示组件19为具有两种颜色的LED灯同时发光组合成第三种颜色的 LED灯。

具体地，增加LED为提示组件19后，为外接设备充电时进一步的实施为：电源管理模块能根据被充电子设备不同的状态与LED点亮的形式告之使用者处在什么样的状态，如当使用者接入充电设备，电源管理模块输出信号给主控制器，主控制器控制LED的显示状态，状态包括多种：如当在充电电压为5V时的充电过程，LED显示为红色，充至一半电量时为红色加绿色混合起来的颜色，充电完成LED显示为绿色；如当在充电电压为9V时的充电过程，LED显示为紫色，充至一半电量时为蓝色，充电完成LED显示为绿色；如在充电过程，LED为渐变的形式显示，当充电电流大时，为最亮，随着充电电流的慢慢变小，LED相应的变暗，当充电完成，或以熄灭或以较暗或以固定的频率闪烁来提醒使用者充电完成，此种渐变显示反之也为一种状态；或以两种颜色的LED交替显示的形式来体现，如在充电过程中，以红绿颜色按主控制器预设的频率闪烁，按蓝绿的预设的频率闪烁表示充电完成。

需要说明的是，在对本装置进行充电时，即外部电源给本装置充电电池14进行充电：外部电源采用标准的5V直流电源连接至电源输入端口15，电源模块判断充电电池14当前的电量，根据电量在大小调整所需的电流，主控制器根据上述充电电流对应的电信号生成相应的灯光控制信号，并使用该灯光控制信号控制多色LED灯进行相应的灯光提示。

需要说明的是，为充电电池14充电的外部电源可是符合 Qualcomm公司的QuickCharge充电器，即快速充电器，当接入该充电器时，电源模块判断充电电池14当前的电量，根据判断，调整D+/D－的电压，快速充电器识别D+/D－的电压，输出符合的电压及电流经电源模块给充电电池14充电。

Quick Charge充电器具有根据电源模块输出的D+/D－的电压进行判断要以何种电压供给充电电池14充电，其电压的输出范围在 3.6V－24V之间，其目的在于提高充电的速度。

在充电过程中，电源模块实时发送信号给主控制器，主控制器根据上述充电电压及电流对应的电信号生成相应的灯光控制信号，并使用该灯光控制信号控制多色LED灯进行相应的灯光提示。

另外，需要说明的是，控制开关18具有多重作用，具体作用如下：等待指令作用与防止误启动作用：按一下控制开关18，控制指令传达给主控制器，主控制器输出指令驱动LED亮起一个颜色，比如绿色，此时主控制器为指令等待期，如果没有进一步指令，主控制器按照预设的时间自动关机，预设的时间可以为20秒至1分钟。目的在于，当使用者将水杯放入背包或杯子里没水，只是使用者误触碰到此开关，该实施起到一个防止误启动的作用。

具体地，等待指令包含以下指令，制氢功能的指令、夜光灯的指令或更进一步制氢时间的指令。

使用者在等待指令期间，再次按一下控制开关18为制氢功能，此时主控制器发指令给电源管理模块，电源管理模块将充电电池14 的电压调整为预设的制氢电压值，如3－20V之间的电压值并按照主控制器预设的时间内输出该预设的制氢时间，如1分钟至7分钟之间，电压正极连接正电极螺丝12、正电极螺丝12与正电极5相连接，电压负极连接至负电极螺丝9，负电极螺丝9与负电极4相连接，产生与该预设电压值对应的电场；其中，正电极5分解水产生氧气；负电极4分解水产生氢气；在制氢时，LED灯光提示过程具体包括：当得到制氢指令时，LED有相应指示，具体指示是多种的，可根据情况与需要进行设定。

当使用者再一次按下控制开关18，上述主控制器还用于确定当前制氢的时间，并控制电源管理模块按照预设的时间进行制氢(如 1－10分钟)，比如：按一下控制开关18，主控制器输出指令驱动LED 亮为红色，此时代表2分钟制氢时间，当再按一下控制开关18，主控制器输出指令驱动LED亮为绿色，代表制氢时间为5分钟。

在时间选择的过程中有相应的LED颜色，当达到预设的时间后，表明制氢完成，主控制器生成相应的灯光控制信号，提示使用者氢气完成；例如，当正在制氢过程中，可以由主控制器控制多色LED灯按照预设的频率闪烁，闪烁颜色可以是紫色；另外，可以根据用户的实际需求，选择相应的制氢时间，如制氢时间为3分钟、5分钟、8分钟，其设定的范围为3分钟至30分钟之间，相应的，不同的制氢时间可以设置相应的灯光闪烁颜色，LED有相应指示，具体指示是多种的，可根据情况与需要进行设定。

另外，本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯还可具有验钞功能；或者，验钞功能；或者，彩色闪烁的功能。

具体地，当使用者在等待指令期间两次快速按下控制开关18时，可在杯体上设置一个夜光照明功能或彩色闪烁的氛围灯或一种可以验人民币真伪的紫色灯，两次快速按下的时间可以是500毫秒至3 秒以内两次按下。当启动功能后，以常亮的或按固定的频率闪烁。当再次按下控制开关18关闭功能。

需要说明的是，控制开关18是包括机械式的开关，或触摸式的信号感应开关。

为了实现本发明提供的一种高氢气纯度与含量的富氢水杯的验钞功能，或者验钞功能，或者彩色闪烁的功能。杯身2应为LED照射后能透光的材质，具体为透明的塑料制品、玻璃制品等等，可以根据需要进行选材。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，包括：杯盖(1)、杯身(2)、底壳(3)和氧气排出装置(6)，所述底壳(3)内设置有用于电解杯身(2)内水的电解组件，所述电解组件中负电极(4)产生的氢气通过单向导通组件进入所述杯身(2)内部的存水中，所述电解组件中正电极(5)产生的氧气通过所述氧气排出装置(6)排出到外界空气中；

所述氧气排出装置(6)的周侧表面上设置有储物仓(7)，所述储物仓(7)内填装有填充材料(8)。

2.根据权利要求1所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述氧气排出装置(6)包括设置于所述电解组件一侧、用于储存所述电解组件中正电极(5)处产生氧气的第一氧气仓(6.1)和与所述第一氧气仓(6.1)连通的两端开口的第二氧气仓(6.2)，所述第二氧气仓(6.2)的一端开口通过连接件(6.3)与所述第一氧气仓(6.1)连接，另一端开口处设置有硅胶塞(6.4)；所述硅胶塞(6.4)的顶部设置有通孔，沿气体的流动方向，所述电解组件中的正电极(5)处产生的氧气依次经由所述第一氧气仓(6.1)、所述第二氧气仓(6.2)以及硅胶塞(6.4)的所述通孔，自所述杯身(2)的内部排放至外部环境中。

3.根据权利要求1所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述杯盖(1)上设置有氧气排放通道(6.5)，所述氧气排放通道(6.5)具有第一开口和第二开口，所述第一开口设置于所述杯盖(1)的侧壁上，所述第二开口设置在所述杯盖(1)朝向杯底的一侧平面上；且在所述氧气排放通道(6.5)的任意位置设置有防水透气膜(6.6)。

4.根据权利要求2所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述储物仓(7)设置于所述第二氧气仓(6.2)用于与所述杯身(2)内的存水接触的周侧，且所述储物仓(7)上设置有至少一个用于连通所述储物仓(7)与所述杯身(2)内部存水的第二进出水口(7.1)。

5.根据权利要求2所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，沿所述杯身(2)的顶部指向底部方向，所述底壳(3)内依次设置有所述电解组件中的负电极(4)、负电极螺丝(9)、第二防水圈(10)、离子膜(11)、正电极(5)、正电极螺丝(12)、第三防水圈(13)，其中，

所述负电极(4)、第二防水圈(10)、离子膜(11)、正电极(5)以及第三防水圈(13)分别开设有中心孔，以使所述连接件(6.3)中间设置的通孔能穿过、连通所述第一氧气仓(6.1)和所述第二氧气仓(6.2)。

6.根据权利要求5所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述负电极(4)的所述中心孔周围分布有多个通孔，其中一个通孔与所述负电极螺丝(9)相连接后接至电源的负极，所述正电极(5)的所述中心孔周围也分布有多个通孔，其中一个通孔与所述正电极螺丝(12)相连接后接至电源的正极。

7.根据权利要求1所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，还包括电子充电设备，所述电子充电设备包括设置于所述底壳(3)底部的充电电池(14)、设置于所述底壳(3)壳体上的电源输入端口(15)和电源输出端口(16)，所述电源输入端口(15)与所述电源输出端口(16)分别与线路板组件(17)电连接，所述线路板组件(17)与所述充电电池(14)电连接。

8.根据权利要求7所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述线路板组件(17)包括电源管理模块和主控制器，所述电源管理模块分别与所述正电极(5)、所述负电极(4)、所述充电电池(14)、所述电源输出端口(16)和所述电源输入端口(15)电连接；所述主控制器与所述充电电池(14)电连接；所述主控制器还电连接有用于控制主控器的控制开关(18)。

9.根据权利要求8所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述主控制器还连接有用于提示被充电子设备不同状态的提示组件(19)。

10.根据权利要求9所述的高氢气纯度与含量的富氢水杯，其特征在于，所述提示组件(19)为具有RGB组合颜色的彩色LED灯；或者，

所述提示组件(19)为具有两种颜色的LED灯同时发光组合成第三种颜色的LED灯。