一种水杯的制作方法

本发明涉及一种容器，特别是涉及一种水杯。

背景技术：

杯子是人们日常生活中再熟悉不过的用品了，是用来盛装液体的容器，随着人们生活水平的不断提高，杯子设计者和生产厂家针对杯子进行创新以满足人们的不同需求。现有的杯子有带盖和不带盖，带盖的杯子，通过盖子将杯口盖住，能防止环境中的细菌、灰尘等进入杯子中，并且还能进行保温。

在使用带盖子的杯子时，有时候需要热水快凉些，我们会直接把盖子拿走或者盖子只盖合一部分的杯口，但是，这两种方式都具有有待改进的地方。直接把盖子拿走的方式虽然可以对热水进行较快地降温，但是环境中的细菌、灰尘等容易进入杯子中。盖子只盖合一部分的杯口虽然也可以对热水进行较快地降温，还能在一定程度上地防止环境中的细菌、灰尘等进入杯子中，但是当热水温度降低到适合饮用的温度时，我们通常会不知道，并且不会盖上杯盖或者忘记盖上来对热水进行保温。

因此，现有技术中的杯子对于上述问题，还具有进一步改进的空间。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于，提供一种水杯，其具有热水降温较快、防菌防尘效果较好的优点。

一种水杯包括用于存储液体的杯体以及铰接在杯体顶部的杯盖，还包括电磁铁、磁铁、热敏电阻、基极电源、集电极电源、三极管、分压电阻，所述电磁铁设置在杯体内；所述磁铁设置在杯盖上，所述磁铁在电磁铁的一极的上方且两者可相互排斥；所述热敏电阻设置在杯体内且其为正温度系数热敏电阻器；所述基极电源正极通过热敏电阻连接三极管的基极，所述基极电源负极与三极管的发射极电性连接；所述集电极电源正极依次通过分压电阻、电磁铁的线圈连接三极管的集电极，所述集电极电源负极与三极管的发射极电性连接；三极管的发射极接地。

相对于现有技术，本发明所述的水杯利用热敏电阻来检测液体的温度，热敏电阻受温度的影响，其电阻值随温度的增大而减小，电阻值的减小会使三极管的基极与发射极的电压差增大。当基极与发射极的电压差大于0.7v(硅管为0.7v，锗管为0.5v)时，电磁铁的回路导通，电磁铁产生磁场。由于电磁铁与磁铁同性相斥且排斥力大于杯盖的重力，所以杯盖被顶开，杯体的杯口打开，便于液体散热。又由于杯盖在杯体开口的上方，还能有效地防止环境中的细菌、灰尘等掉落到水杯中。同时，在基极与发射极的电压差大于0.7v的情况下，随着液体温度降低，热敏电阻电阻值逐渐增大，热敏电阻的回路的电流逐渐减小，电磁铁的电流逐渐减小，电磁铁的磁场强度逐渐减弱，排斥力与重力的差值逐渐减小，杯盖与杯体之间的开口逐渐缩小，有利于进一步地防止环境中的细菌、灰尘等进入水杯中。当基极与发射极的电压差小于0.7v(硅管为0.7v，锗管为0.5v)时，则电磁铁的回路断路，杯盖重新盖合杯体的杯口，一方面，有助于再进一步地防止环境中的细菌、灰尘等进入水杯中，另一方面，也有助于液体保温。

进一步地，所述杯体包括用于存储液体的内壳体以及用于安装电磁铁、磁铁、热敏电阻、三极管的外壳体，所述内壳体套设在外壳体的内腔。

采用上述技术方案，内壳体可拆卸，便于清洁，还有效地避免电磁铁、弹簧与热敏电阻触碰液体，防止器件及其电路老化。

进一步地，所述热敏电阻相贴于内壳体的外表面。

采用上述技术方案，有助于提高热敏电阻的检测精度。

进一步地，所述热敏电阻设置在外壳体内腔的底面，所述内壳体放置在热敏电阻的顶面。

采用上述技术方案，一方面可以保证热敏电阻紧贴内壳体的外表面，有助于提高热敏电阻的检测精度，另一方面有助于避免热敏电阻阻碍内壳体的安装。

进一步地，所述内壳体的底面由导热材料制成。

采用上述技术方案，有助于提高热敏电阻的检测精度。

进一步地，所述外壳体内设有设置在内壳体与电磁铁之间的隔热板。

采用上述技术方案，有助于降低液体的温度对电磁铁磁性的影响。

进一步地，还包括可变电阻，所述可变电阻与热敏电阻并联。

采用上述技术方案，通过可变电阻改变热敏电阻的电阻大小，从而可以控制液体降温到何值。

进一步地，所述磁铁在电磁铁的一极的正上方。

采用上述技术方案，有助于节省材料与节约用电。

进一步地，所述外壳体的外侧面上设有把手。

采用上述技术方案，便于拿去水杯以及有效地防止烫伤。

进一步地，所述外壳体由铝制成。

采用上述技术方案，外壳体不受电磁铁的影响，也不会影响电磁铁工作。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的水杯的结构示意图；

图2为本发明的水杯的电路示意图；

图3为水杯可用于喝水的状态示意图；

图4为水杯不可用于喝水的状态示意图；

附图标记：

10、外壳体；11、把手；12、隔热板；20、内壳体；30、杯盖；31、按压部；40、电磁铁；50、磁铁；60、热敏电阻；70、三极管；80、可变电阻。

具体实施方式

一种水杯，参见图1至图4，包括杯体、杯盖30、电磁铁40、磁铁50、热敏电阻60。其中，杯体用于存储水，杯盖30铰接在杯体的顶部。电磁铁40设置在杯体内，磁铁50设置在杯盖30的底部，磁铁50在电磁铁40的一极的正上方且两者可相互排斥。热敏电阻60设置在杯体上以检测液体温度。该水杯还包括基极电源、集电极电源、三极管70、可变电阻80、分压电阻。基极电源的正极通过热敏电阻60连接三极管70的基极，基极电源的负极与三极管70的发射极电性连接。集电极的电源正极依次通过分压电阻、电磁铁40的线圈连接三极管70的集电极，集电极电源负极与三极管70的发射极电性连接。三极管70的发射极接地。可变电阻80与热敏电阻60并联，并且可变电阻80设置在杯体的外侧面上，便于调节可变电阻80的电阻值。

参见图1至图4，杯体包括外壳体10和内壳体20。外壳体10由铝制成，外壳体10的外侧固定有把手11。在外壳体10的内腔设有铝制的隔热板12，隔热板12垂直于外壳体10的底面，并把外壳体10的内腔分隔成两部分。内壳体20套设在外壳体10的内腔且位于隔板的一侧，杯盖30盖合内壳体20的杯口。内壳体20的底面由导热材料制成，内壳体20的侧面由保温材料制成，有助于减弱液体的温度对电磁铁40磁性的影响。

参见图1至图4，杯盖30上在其铰接处反向延伸有按压部31，该按压部31位于把手11的正上方，方便打开杯盖30且不影响喝水。

参见图1至图4，电磁铁40不与内壳体20在隔板的同一侧，电磁铁40安装在外壳体10内腔的底面，电磁铁40对磁铁50的磁力垂直向上以顶起杯盖30。

参见图1至图4，磁铁50远离杯盖30与杯体的铰接处，加长电磁铁40对磁铁50的磁力的力臂，便于打开杯盖30。在本实施例中，磁铁50粘贴在杯盖30的底面，有助于降低制造成本和提高安装效率，还可以通过螺栓、螺钉固定在杯盖30上。

参见图1至图4，热敏电阻60与内壳体20在隔板的同一侧，热敏电阻60设置在外壳体10内腔的底面上，且其顶面相贴于内壳体20的底面，热敏电阻60为正温度系数热敏电阻。

工作过程：首先调节可变电阻80，设置需要饮用的温度值。然后，把内壳体20放置在热敏电阻60的顶面，杯盖30盖合住内壳体20的杯口，并启动电源。当水的温度大于设定的温度值时，热敏电阻60受温度的影响，其电阻值随温度的增大而减小，电阻值的减小会使三极管70的基极与发射极的电压差增大。当基极与发射极的电压差大于0.7v(硅管为0.7v，锗管为0.5v)时，电磁铁40的回路导通，电磁铁40产生磁场。由于电磁铁40与磁铁50同性相斥且排斥力大于杯盖30的重力，所以杯盖30被顶开，杯体的杯口打开，促使热水散热。接着，随着热水温度降低，热敏电阻60电阻值逐渐增大，热敏电阻60的回路的电流逐渐减小，电磁铁40的电流逐渐减小，电磁铁40的磁场强度逐渐减弱，排斥力与重力的差值逐渐减小，杯盖30与杯体之间的开口逐渐缩小。当基极与发射极的电压差小于0.7v(硅管为0.7v，锗管为0.5v)时，则电磁铁40的回路断路，杯盖30重新盖合杯体的杯口。

相对于现有技术，本发明所述的水杯具有热水降温较快、防菌防尘效果较好的优点。当需要热水加快散热时，电磁铁40的磁力顶起杯盖30，增大外界空气与热水的接触面积，加快热水散热，还能有效地防止环境中的细菌、灰尘等掉落到水杯中。此外，随热水温度降低，杯盖30与杯体之间的开口逐渐减小且杯盖30可以重新盖合杯体的杯口，进一步地防止环境中的细菌、灰尘等进入水杯中。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。