一种具有加热及快速散热功能的保温杯

1.本实用新型涉及保温杯技术领域，具体涉及一种具有加热及快速散热功能的保温杯。


背景技术：

2.现行市面上的保温杯主要是采用真空绝热的原理来实现保温效果，保温效果可达十几个小时，一些较好的保温杯甚至能达到数十小时。单看保温效果，这一类的保温杯符合人们的期望，但回归日常，当将滚烫的沸水倒入保温杯后，正因为保温杯良好的绝热性能，使得保温杯里水的温度迟迟降不下来，即使在打开杯盖散热的情况下，使用者往往也需要等1-2小时才能直接饮用。
3.现行市面上也有许多保温杯产品对杯盖进行设计，使其可以达到快速散热的效果，但长时间摊放会导致杯盖内饮用水的卫生问题，而且杯盖的容积有限，一次性能盛装的水量也有限，这对于一次性大量饮水的需求就难以满足，同时反复将水杯里的水倒入杯盖中散热，也是一个长时间等待的问题。为此，我们提出了一种具有加热及快速散热功能的保温杯。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
5.本实用新型提供一种具有加热及快速散热功能的保温杯，包括杯体部、设置于杯体部上部用于盖合杯体部的杯盖部和设置于杯体部下部用于提供保温杯加热和散热的底座部；
6.所述底座部包括作为基体的底座，且底座的上端面中部设有发热电阻，且底座的上端面分别设有两个沿圆心对称分布的加热电感线圈对和散热电感线圈对，且加热电感线圈对与散热电感线圈对错位分布；
7.所述杯体部包括上端开口作为液体盛放容器的杯体，杯体的侧壁中开设有用于杯内液体保温的真空腔，且真空腔的内胆底部对称设有两个沿圆心对称分布的加热导热硅胶垫对和加热磁铁对，且加热导热硅胶垫对和加热磁铁对错位分布；真空腔的内胆壁上贴覆有两个沿圆心对称分布的散热导热硅胶垫对，真空腔外胆壁上设有两个沿圆心对称分布的散热磁铁对，且加热状态下，两个散热磁铁对与散热导热硅胶垫对错位分布，散热状态下，两个散热磁铁对与散热导热硅胶垫对相贴合。
8.可选地，所述杯盖部包括用于盖合杯体上端开口的杯盖，且杯盖上设有用于杯内温度感应的温度传感器和集成pcb板、蜂鸣器、显示屏、纽扣电池、物理按键的电子元件模块。
9.可选地，所述杯体上端开口与杯盖螺纹连接，且杯盖内设有用于杯盖部盖合后封闭杯体内部空间的密封橡胶垫圈。
10.可选地，所述底座上设有用于接入外界电源的usb接口。
11.可选地，所述底座上还设有用于保温杯启动的加热开关以及用于保温杯加热状态和散热状态切换的电感开关。
12.可选地，所述杯体的底端边缘向下一体成型有环形的包和边，且包和边套设于底座上端成型的环形台阶上，用于底座与杯体连接。
13.可选地，所述环形台阶的侧壁上一体成型有向外凸起的环形滚轮结构，且包和边的内壁上开设有与环形滚轮结构相卡合后实现杯体转动的环形滚轮凹槽。
14.可选地，所述散热磁铁对滑动贴合于真空腔外胆壁上，且散热状态下，散热磁铁对与散热导热硅胶垫对非完全贴合接触。
15.可选地，所述散热磁铁对为自上而下内壁逐渐加厚的筒状结构，且真空腔内胆壁下部为自下而上逐步扩大的倒圆台形结构。
16.可选地，所述杯体为弱磁不锈钢材质。
17.本实用新型实施例提供了一种具有加热及快速散热功能的保温杯，具备以下有益效果：
18.1、本实用新型可根据使用者需求随意控制散热，在温度过低时还可对保温杯内液体进行再加热，获得使用者想要的温度。
19.2、本实用新型提供散热状态、加热状态和快速散热状态供使用者切换，通过底座的旋转和加热开关、电感开关的切换，便捷的实现使用者随意控制杯内液体的温度，且无需开盖，在杯体内部就可以达到快速散热的效果，满足使用者大量的饮水需求。
附图说明
20.下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种具有加热及快速散热功能的保温杯的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
21.图1为本实用新型结构立体图；
22.图2为本实用新型中底座部的结构示意图；
23.图3为本实用新型中杯体部的结构剖视图；
24.图4为本实用新型图3中c结构放大示意图；
25.图5为本实用新型图3中b-b结构示意图；
26.图6为本实用新型中杯体部的结构示意图；
27.图7为本实用新型图6中a-a结构示意图；
28.图8为本实用新型中杯盖部的结构剖视图；
29.图9为本实用新型中底座部的电路示意图。
30.图中：1、发热电阻；2、加热电感线圈对；3、底座；4、usb接口；5、散热电感线圈对；6、加热开关；7、电感开关；8、杯体；9、加热导热硅胶垫对；10、加热磁铁对；11、真空腔；12、散热磁铁对；13、散热导热硅胶垫对；14、电子元件模块；15、杯盖；16、温度传感器；17、密封橡胶垫圈。
具体实施方式
31.下面结合附图1-9和实施例对本实用新型进一步说明：
32.实施例1
33.本实用新型实施例提供一种具有加热及快速散热功能的保温杯，参照附图1-9，包括杯体部、设置于杯体部上部用于盖合杯体部的杯盖部和设置于杯体部下部用于提供保温杯加热和散热的底座部；
34.本实施例中，如图2所示，所述底座部包括作为基体的底座3，且底座3的上端面中部设有发热电阻1，且底座3的上端面分别设有两个沿圆心对称分布的加热电感线圈对2和散热电感线圈对5，且加热电感线圈对2与散热电感线圈对5错位分布；所述底座3上设有用于接入外界电源的usb接口4、用于保温杯启动的加热开关6以及用于保温杯加热状态和散热状态切换的电感开关7；
35.本实施例中，如图3-6所示，所述杯体部包括上端开口作为液体盛放容器的杯体8，杯体8为弱磁不锈钢材质(如304钢)，杯体8的侧壁中开设有用于杯内液体保温的真空腔11，且真空腔11的内胆底部对称设有两个沿圆心对称分布的加热导热硅胶垫对9和加热磁铁对10，且加热导热硅胶垫对9和加热磁铁对10错位分布；真空腔11的内胆壁上贴覆有两个沿圆心对称分布的散热导热硅胶垫对13，真空腔11外胆壁上设有两个沿圆心对称分布的散热磁铁对12，且加热状态下，两个散热磁铁对12与散热导热硅胶垫对13错位分布，散热状态下，两个散热磁铁对12与散热导热硅胶垫对13相贴合；
36.本实施例中，如图1-6所示，所述杯体8的底端边缘向下一体成型有环形的包和边，且包和边套设于底座3上端成型的环形台阶上，用于底座3与杯体8连接；所述环形台阶的侧壁上一体成型有向外凸起的环形滚轮结构，且包和边的内壁上开设有与环形滚轮结构相卡合后实现杯体8转动的环形滚轮凹槽，保证底座3转动安装于杯体8下端。
37.本实施例中，usb接口4外接电源，提供电力支持，结合附图9的电路图：
38.其中附图9内，r1、r2、r3为保护电阻，防止电路短路，阻值较大；r为发热电阻1，阻值较小；l1、l2分别为散热电感线圈对5和加热电感线圈对2；s1、s2为电感开关7；s3、s4为加热开关6；图中编号相同的开关均为同步控制，初始时，电感开关7默认处于断开状态；
39.散热状态下，加热开关6浮起，默认开关s3接通；电感开关7上拨时，默认开关s2接通，默认此时散热电感线圈对5顶部出现与真空腔11内散热磁铁对12底部相反的磁极，从而产生较大的吸力，旋转底座3，带动散热电感线圈对5和散热磁铁对12转动，当散热磁铁对12与散热导热硅胶垫13开始接触时，散热开始，而当散热磁铁对12与散热导热硅胶垫13转动至最大面积接触时，散热效果最佳；
40.可以理解的是，散热磁铁对12运动的力为非接触的磁力，而散热磁铁对12的体积较大且具有一定的重量，所以为了减少散热磁铁对12运动时的阻力，散热磁铁对12与散热导热硅胶垫13为非完全贴合接触，保证散热模式。
41.加热状态下，加热开关6按下，开关s3断开，s4接通，电感开关7上拨，开关s2接通，发热电阻1开始产生热量，发热电阻1与杯体8底部直接接触，热量可直接传导至真空腔11内的加热磁铁对10，此时加热电感线圈对2顶部出现与真空腔11内加热磁铁对10底部相反的磁极，从而产生较大的吸力，旋转底座3，带动加热电感线圈对2和加热磁铁对10转动，在加热磁铁对10与加热导热硅胶垫9开始接触时，加热开始，转动至最大面积接触时，加热效果最佳；当加热磁铁对10与加热导热硅胶垫9全面接触时，散热磁铁对12与散热导热硅胶垫13处于错开状态。
42.可以理解的是，加热磁铁对10体积较小，重量不大，所以可忽略加热磁铁对10运动
时所受的阻力，加热磁铁对10与加热导热硅胶垫9可尽量贴合接触优化导热效果，电感开关7可以不用下拨来产生相反磁极。
43.本实施例中，如图1、7、8所示，所述杯盖部包括用于盖合杯体8上端开口的杯盖15，且杯盖15上设有用于杯内温度感应的温度传感器16和集成pcb板、蜂鸣器、显示屏、纽扣电池、物理按键的电子元件模块14；所述杯体8上端开口与杯盖15螺纹连接，且杯盖15内设有用于杯盖部盖合后封闭杯体8内部空间的密封橡胶垫圈17；
44.本实施例中，杯体8上端开口设有螺纹丝口，且参照附图3，杯体8上端开口具有突出部分，在杯盖15拧紧的过程中突出部分挤压橡胶密封垫圈17达到更好的密封效果，同时，集成pcb板、蜂鸣器、显示屏、纽扣电池、物理按键的电子元件模块14可以提供水温监测、报警以及显示功能，结合温度传感器16获取了杯体8内实时温度数据后，将温度数据传给电子元件模块14里pcb板处理，最后显示在显示屏上，蜂鸣器在加热或散热的过程中，可通过物理按键设定水温上限或下限，当水温超过上限值或低于下限值时，蜂鸣器就会发出报警随后及时关闭加热或散热功能，从而可以保证在加热或散热的过程中，杯体8内的水不会太烫也不会太凉。
45.实施例2
46.本实施例与实施例1的区别在于，如图3和4所示，本实用新型还提供一种具有加热及快速散热功能的保温杯的快速散热状态切换，所述散热磁铁对12滑动贴合于真空腔11外胆壁上，且散热状态下，散热磁铁对12与散热导热硅胶垫对13非完全贴合接触；所述散热磁铁对12为自上而下内壁逐渐加厚的筒状结构，且真空腔11内胆壁下部为自下而上逐步扩大的倒圆台形结构；
47.本实施例中，结合附图9，当切换至散热模式后，电感开关7再拨至最下端，开关s1接通，电极反转，从而磁极反转，散热电感线圈对5和散热磁铁对12由相互吸引变成了相互排斥，较大的排斥力使得散热磁铁对12向上移动，由于散热磁铁对12与散热导热硅胶垫13接触面为斜面，故两者在散热磁铁对12上行时贴合的会更紧，从而优化散热效果。
48.其他未描述结构参照实施例1。
49.根据本实用新型上述实施例的具有加热及快速散热功能的保温杯，可根据使用者需求随意控制散热，在温度过低时还可对保温杯内液体进行再加热，获得使用者想要的温度。
50.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。