伸缩机构及杯盖和水杯的制作方法

本发明涉及一种因受力而运动的机构，尤其涉及一种伸缩活动机构，以增加杆件的移动行程，以及使用该种伸缩活动机构的杯盖，提高固液分离的效率和便利性。

背景技术：

茶是中国文化重要组成部分，为此，泡茶带动了茶具、茶道、茶艺和茶的制作等各方面的发展。绝大部分的茶叶，都会因为长时间浸泡而导致茶水滋味偏苦涩，且香气散失，而无法真正闻到茶的清香和品尝到茶的醇韵，因此，茶水分离便是饮茶时不可忽略的关键环节。

为了便于携带和及时饮用，人们较多地使用茶水分离杯，在杯中放置一个过滤容器，先将茶叶置入容器内，当加入热水的时候，水与茶须臾接触，提取茶叶中的成分。饮用时将茶叶与茶水分离，比如：直接将过滤容器从杯中取出，或在重力作用下茶水从容器外周的通孔流出，而与茶叶分离。

cn209136081公开了一种分离式泡茶杯，由外管和内管压合而成，内管的下部压制有向内凹陷的环形凹槽。过滤网片与固定套筒紧固连接，固定套筒中穿插有一顶杆，顶杆上且处于固定套筒的下端设有环形凸台，环形凸台小于固定套筒下部的内径且与固定套筒间隙配合，环形凸台之上套装有弹簧。顶杆的上端设有螺纹，该顶杆穿过固定套筒和密封片通过螺帽紧固连接。杯体的上端与螺纹口配合连接有顶盖，下端与螺纹口配合连接有底盖。使用时，逆时针转动底座，顶升轴会随顶升螺母上升从而带动密封开启。顺时针转动底座，顶升轴随顶升螺母下降，密封片随之关闭。

由于杯体采用两个叠置的腔室，其中一个腔室用于固体和液体的混合，利于液体提取固体中的物质；打开密封片后，提取液与固体分离进入另一个腔室。由于杯盖高度(一般约32mm左右)所限，以螺纹装配的顶杆，其行程较短，使得密封片发生位移后所产生的开口较小，第五部件500发生位移而使得提取液难以与固体快速分离，需要人为将杯体倾斜(约60°)才能使提取液缓慢流入另一个腔室。

当使用高温液体，需要手持杯体实施倾斜，则皮肤可能为液体释放的热量所灼伤。若等待液体冷却再行固液分离，则无法体验到茶的清香和醇韵。因此，固液分离，尤其是茶水分离操作的安全性和便利性仍有待提高。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种伸缩机构，以增加伸缩杆的行程，利于密封片位移增大，扩大开口，加快固液分离速度。

本发明的另一个目的在于提供一种杯盖，用于茶水分离杯，能使杯体直立时，实现杯中的固液快速分离，提高固液分离的便利性。

本发明的再一个目的在于提供一种水杯，用于茶水分离，尤其是需要以热水泡茶的水杯，无需倾斜杯体，即可实现茶水分离，以免双手被热水灼伤，提高了安全性。

一种伸缩机构，包括

第一部件，其受力后发生转动；

第二部件，其受第一转动部件驱动而转动；

第三部件，其受第二部件驱动而转动；

第四部件，其呈杆状，沿轴向设置条形装配孔，孔壁上布置第五部件；

第一部件的转动平面与第二部件的转动平面相交；

第五部件与第三部件装配，第三部件受力在条形装配孔的两端往复运动，使第四部件相对于第一部件移动。

本发明的伸缩机构，第三部件的转动方向和第二部件的转动方向一致。

本发明的伸缩机构，第五部件布置于条形装配孔的单侧孔壁上。

本发明的伸缩机构，第五部件布置于条形装配孔的双侧孔壁上，使得第三部件和第五部件的装配更牢固。

为了增加伸缩机构的行程，本发明的伸缩机构，第一部件还包括容置空间，第四部件的一端设置于该容置空间，间隙配合，于容置空间内往复运动。

本发明的伸缩机构，条形装配孔的一端设置于第四部件的一端并向第四部件的另一端延伸，以进一步增加伸缩机构的行程。

本发明的伸缩机构，第二部件和第三部件相连，且具有相同的转动轴。

为便于第一部件驱动第二部件，本发明的伸缩机构，第一部件的边缘设置第一齿，第二部件的边缘设置第二齿，第一齿和第二齿啮合。当第一部件转动时，驱动第二部件转动。具体的，第一部件为伞齿轮。

为增加第四部件实施往复运动的行程，第三部件的边缘设置第三齿。当第三部件转动时，第三齿与第五部件齿轮啮合，使第三齿与条形装配孔之间发生相对移动。当第三部件被固定时，则条形装配孔呈现往复运动，由此使得第四部件相对于第三部件运动，呈现伸长或缩回的运动。

本发明的伸缩机构，还包括固定座，用于安置第三部件，保持第三部件与第一部件的相对位置不变，不发生相对移动。

本发明的伸缩机构，第二部件也设置于固定座内，利于驱动第三部件，保持相同的转动方向。

将本发明的伸缩机构，第四部件推动顶杆能显著增加顶杆的行程，能满足杯盖高度(比如：28mm～32mm)受限的要求，实现密封件开启程度的增加，扩大开口，消除局部真空现象，利于水流的流动，提高固液分离的便利性。

一种杯盖，包括盖体和顶盖，顶盖覆于盖体上，因受力而转动，伸缩机构设置于盖体内，第一部件与顶盖连接，受顶盖的驱动而转动。

第三部件的边缘设置第三齿，并与第五部件齿轮啮合装配，提高了顶盖转动的安全性，与螺纹装配相比，转动范围更大，转动更便捷。

使用本发明提供的杯盖的水杯，尤其有利于茶水分离，无需倾斜杯体，即可实现茶水分离，以免双手被热水灼伤，提高了安全性。

附图说明

图1为本发明的伸缩机构一实施例的爆炸图；

图2为图1所示的伸缩机构另一角度的示意图；

图3为使用本发明伸缩机构的杯盖一实施例的爆炸图；

图4为使用本发明伸缩机构的杯盖一实施例的剖面示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细描述本发明的技术方案。本发明实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

图1为本发明的伸缩机构一实施例的爆炸图，图2为图1所示的伸缩机构另一角度的示意图。如图1和图2所示，本实施例的伸缩机构，包括第一部件100、第二部件200、第三部件300和第四部件400。第一部件100在收到外力后发生转动，进而驱动第二部件200转动，第一部件100的转动平面与第二部件200的转动平面相交。受第二部件200驱动，第三部件300亦转动。本实施例中，第一部件100的边缘设置第一齿120，第二部件的边缘设置第二齿210，第一齿120和第二齿210啮合，由此实现第一部件100驱动第二部件200转动。具体的，第一部件100为伞齿轮。

第二部件200和第三部件300相连，且具有相同的转动轴(未示出)，以使第三部件300的转动方向和第二部件200的转动方向一致。

第四部件400呈杆状，其一端设置于第一部件100的容置空间110内间隙配合，于容置空间110内往复运动，以便于在受限于杯盖高度(比如：28mm～32mm)的情况下，增加第四部件400移动的行程。沿第四部件400的轴向设置条形装配孔410，孔壁上布置第五部件500。本实施例中，第五部件500呈单侧布置于孔壁上。第三部件300与第五部件500装配，为提高装配的牢固性，第五部件500呈双侧布置于条形装配孔410的孔壁上。条形装配孔410的一端设置于第四部件的一端并向第四部件400的另一端延伸，以进一步增加伸缩机构的行程。

第三部件300受力而转动，同时沿第五部件500发生位移，而在条形装配孔410的两端呈现往复运动。由于运动的相对性，此种往复运动也能视作条形装配孔410相对于第三部件300发生的运动。当此种运动发生时，相应的，也呈现第四部件400相对于第一部件100的运动。以设置于容置空间110内的第四部件400的一端为例，其呈现进入容置空间110或退出容置空间110相间的运动规律。

本实施例中，第三部件300的边缘设置第三齿310。当第三部件300转动时，第三齿310与第五部件500呈齿轮啮合，使第三齿310与条形装配孔410之间发生相对运动。当第三部件300被固定时，则条形装配孔410呈现往复运动，由此使得第四部件400相对于第三部件300运动，呈现伸长或缩回。

为有利于第四部件400实施伸缩，本实施例的伸缩机构还包括固定座600，用于安置第三部件300，使得第三部件300保持静止，即当第一部件100和第三部件300均处于转动时，第三部件300与第一部件100相对位置不变，不发生相对移动，既不远离，也不靠近。为了有利于第一部件100驱动第二部件200，而将第二部件200也设置于固定座600内，使得第二部件200保持静止，即当第一部件100和第二部件200均处于转动时，第二部件200与第一部件100相对位置不变，不发生相对移动，既不远离，也不靠近。

将本实施例的伸缩机构用于杯盖，能满足杯盖高度(比如：28mm～32mm)受限的要求，提高固液分离的便利性。比如：伸缩机构设置于盖体20内，顶盖10覆于盖体20上，第一部件100与顶盖10连接，受顶盖10的驱动而转动。相应的，第三部件300沿第五部件500发生位移，使得第四部件400伸长并抵触到顶杆，推动顶杆移动，并能显著增加顶杆的行程，使得密封片打开，且开口显著扩大，避免了局部真空的发生，利于水流(如：提取液)从开口处向外流动，提高了固液分离的效率。

由于密封片开启后，局部真空得以避免，水流外流更为顺畅，因此无需倾斜杯体，即可实现茶水分离，避免了因手持握杯体而被热水灼伤的情形，提高了水杯使用的安全性，还能真正闻到茶的清香和品尝到茶的醇韵，显著提高了水杯的饮茶体验。