CN103844822A - 阵列式调温装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种阵列式调温装置，用以解决传统的调温设备，由于结构上的缺陷，而存在调温效果差、效率低且浪费能源的问题，包括：底盘；若干弹性调温单元，底部固定在所述底盘上，呈阵列式均匀排布，能通过弹性变形适应与待调温物品的接触面形状，从而对其进行紧密接触式的均匀调温。本发明提供的阵列式调温装置与现有技术相比，其调温效率更高更灵活节能；由于其相对独立的调温单元，还可以进行精确的分区调温，实现可控的不均匀调温效果。

Description

阵列式调温装置

技术领域

本发明涉及调温设备技术领域，特别是指一种阵列式调温装置。

背景技术

随着现代社会的快速发展和生活节奏的加快，包装食品饮料等越来越流行，出于对健康及口感的考虑，通常需要用微波炉或者冰柜等对食物进行加热或冰镇后再食用，但这些调温设备只能放在固定的场所不能随时随地的使用到。市面上也有一些便携式的加热、制冷或保温设备，但这些设备的加热面为一个固定的整体结构，对底部形状各异的杯、瓶或罐等不能紧密接触只能隔空加热、制冷或保温，且无论杯底、瓶底或罐底面积大小其加热面只能全面发热而不能有针对性的只在杯、瓶或罐的底部区域发热。

由此可见，现有技术调温设备由于结构上的缺陷而存在使用不便、调温效率低且浪费能源的问题。

发明内容

本发明提出一种阵列式调温装置，用以解决现有技术调温设备由于结构上的缺陷而存在使用不便、调温效率低且浪费能源的问题。

本发明通过如下方式实现：

一种阵列式调温装置，包括：

底盘；

若干弹性调温单元，底部固定在底盘上，呈阵列式均匀排布，能通过弹性变形适应与待调温物品的接触面形状，从而对其进行紧密接触式的调温。

作为一种优选方案，弹性调温单元包括：

调温部件，用于发热或制冷；

弹性部件，用于提供调温部件所需的弹性，其底部固定在底盘上，顶部与调温部件连接。

作为一种优选方案，

弹性部件具体为弹簧或弹性塑胶柱，设置在底盘上。

作为一种优选方案，

弹簧具体为由底盘向调温部件的方向渐缩的弹簧，或由底盘向调温部件的方向弹簧丝本身的直径渐细的弹簧，或由底盘向调温部件的方向弹簧丝的分布密度渐稀的弹簧，或者兼具上述两者或三者的弹簧；

弹性塑胶柱具体为与调温部件连接端设有隔热材料层的弹性塑胶柱。

作为一种优选方案，

调温部件具体为调温芯片或热敏元件或电热丝，设置在弹性部件的顶端。

作为一种优选方案，弹性调温单元还包括：

感应部件，设置在弹性调温单元的内部，用于感应弹性调温单元是否接触到了待调温物品以控制该弹性调温单元的调温部件是否工作。

作为一种优选方案，

感应部件具体为压力感应开关，设置在调温部件底部或弹性部件内部，与调温部件电路连接。

作为一种优选方案，还包括：

供电单元，与弹性调温单元电路连接，用于为弹性调温单元提供调温所需电能。

作为一种优选方案，还包括：

弹性导温软膜，设置在底盘上覆盖若干弹性调温单元，用于保护底盘上的部件。

作为一种优选方案，还包括：

定位筒，与底盘可拆卸式连接，用于在不稳定的环境下保持底盘上的待调温物品位置稳定。

本发明的有益技术效果是：

1、通过由若干弹性调温单元构成的阵列结构克服了现有技术无法适应大小不一形状各异的容器底面的缺点，始终紧贴各类形状尺寸的容器底面，高效地为各类包装食品饮料等加热或制冷，如易拉罐、塑料瓶装饮料、纸盒装牛奶等，也可以放上奶瓶作为温奶器，或者放上饭盒、小锅等热饭、煮面。

2、通过各个弹性调温单元的压力感应开关，只有与容器底面接触的那些调温单元才会自动通电工作，从而实现精准加热或制冷；取走容器后则全部调温单元自动断电，安全节能。

3、通过拧上配套的定位筒就可以在颠簸的环境如行驶的车辆中使用，若接上配套的杯体则可作为水杯与调温器两用，灵活方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例附图，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图；

图2为实施例一提供的一种阵列式调温装置的使用状态示意图；

图3为实施例一提供的一种弹性调温单元的轴向剖视结构示意图；

图4为实施例二提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图；

图5为实施例二提供的一种阵列式调温装置的使用状态示意图；

图6为实施例三提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图；

图7为实施例五提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图；

图8为实施例六提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图；

图9为实施例七提供的一种阵列式调温装置的轴向剖视结构示意图。

附图标记：1、底盘；2、弹性调温单元；3、调温部件；4、弹性部件；5、弹簧；6、感应部件；7、弹性导温软膜；8、定位筒；9、弹性塑胶柱；10、隔热材料层；12、待调温物品。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本发明实施例一提供了一种阵列式调温装置，包括：

底盘1，如一个稳固的金属圆盘；

若干弹性调温单元2，如底部装有弹簧且具有加热或制冷功能的半导体调温芯片，底部固定在底盘1上，呈阵列式均匀排布，能通过弹性变形适应与待调温物品的接触面形状，从而对其进行紧密接触式的调温。

如图2所示，使用时，将待调温物品12如易拉罐放置在由若干弹性调温单元2组成的调温阵列上，由于压力的作用，与待调温物品接触的弹性调温单元会发生适度弹性变形，从而能紧密贴合待调温物品的底部形状，同时，弹性调温单元产生的热效应传导给待调温物品进行紧密接触式的调温。

底盘的横截面形状可以是圆形、矩形等任意几何形状。由若干弹性调温单元组成的调温阵列，其阵列面既可以是平面也可以是曲面或坡面或任意不规则面。每个弹性调温单元既可以呈竖直设置也可以呈倾斜设置，但其总体的合力方向是朝向底盘的顶部或底部的。每个弹性调温单元的横截面形状可以是圆形、多边形等任意几何形状，其上表面既可以是平面也可以是曲面或坡面或任意不规则面。

本发明提供的阵列式调温装置与现有技术相比，由于调温阵列能通过弹性变形自动适应待调温物品的底部形状实现紧密接触式的调温，其调温效率更高更灵活节能；由于其相对独立的调温单元，还可以进行精确的分区调温，实现可控的不均匀调温效果。

本发明提供的阵列式调温装置不仅适用于饮料、食品的加热、制冷和保温，还适用于其它调温领域，如对塑料或机油等材料的加热或制冷，通过紧密接触实现更均匀的调温。

作为一种优选方案，如图3所示，弹性调温单元包括：

调温部件3，用于发热或制冷，如具有加热或制冷功能的半导体调温芯片、PTC热敏元件等；

弹性部件4，如弹簧、弹性塑胶柱等，用于提供调温部件3所需的弹性，其底部固定在底盘1上，顶部与调温部件3连接。

各个弹性调温单元外围还可以分别设置有与其形状匹配的隔离罩，用于保证发生弹性变形时各个弹性调温单元的位置相对独立和稳定。调温部件可以是任何具有热效应的元器件，如电热器件、能发生吸放热反应的化学物质、光学热辐射装置等。

实施例二

作为一种优选方案，如图4所示，本发明实施例二提供了一种阵列式调温装置：

弹性部件具体为弹簧5，轴向设置在底盘1上；

调温部件3具体为半导体调温芯片或PTC热敏元件或电热丝，设置在弹性部件的顶端。

如图5所示，使用时，将待调温物品12如易拉罐放置在由若干调温部件3与弹簧5组成的调温阵列上，由于压力的作用，与待调温物品接触的调温部件下的弹簧会发生适度弹性变形，从而使调温部件能紧密贴合待调温物品的底部形状，同时，调温部件产生的热效应传导给待调温物品进行紧密接触式的调温。

调温芯片可以设置成具有加热、制冷和保温功能的多功能芯片，也可以设置成仅具有加热功能或仅具有制冷功能或仅具有保温功能的单功能芯片。

作为一种优选方案：

弹簧5具体为由底盘向调温部件的方向渐缩的弹簧，即呈靠近调温部件的一端较细靠近底盘一端较粗的宝塔形状，较细的一端弹性系数较大，保证调温部件能灵活地随着待调温物品的底部形状而扭动变形实现紧密接触，较粗的一端弹性系数较小，保证调温阵列的稳定。

弹簧5也可设置为由底盘向调温部件的方向弹簧丝本身的直径渐细的弹簧，或由底盘向调温部件的方向弹簧丝的分布密度渐稀的弹簧，或者兼具上述两者或三者特征的弹簧，以实现靠近调温部件的一端弹性系数较大，保证调温部件能灵活地随着待调温物品的底部形状扭动变形，靠近底盘一端弹性系数较小，保证调温阵列的稳定。

实施例三

作为一种优选方案，如图6所示，本发明实施例三提供了一种阵列式调温装置，还包括：

若干感应部件6，对应设置在各个弹性调温单元的内部，用于感应各个弹性调温单元是否接触到待调温物品以控制该弹性调温单元的调温部件3是否工作。

工作时，只有当感应部件6探测到调温阵列中某个弹性调温单元接触到待调温物品后，才会触发该弹性调温单元进行调温，而未接触到待调温物品的弹性调温单元则不会被触发，即实现对底部形状大小各异的待调温物品进行有针对性的精确定位加热、制冷或保温，与现有技术相比更智能灵活、节能环保。

感应部件可以是接触式传感器、光敏传感器等各种类型的感应器件，只要能探测调温单元是否接触到了待调温物品继而控制该调温单元的调温部件的调温工作即可。

作为一种优选方案：

感应部件6具体为压力感应开关，设置在调温部件3底部或弹性部件内部，与调温部件电路连接。

工作时，将待调温物品如易拉罐放置在由若干弹性调温单元组成的调温阵列上，由于压力的作用，与待调温物品底部接触的弹性调温单元的压力感应开关6被触发，则该弹性调温单元的调温部件3电路随即接通工作。

实施例四

作为一种优选方案，本发明实施例四提供了一种阵列式调温装置，还包括：

供电单元，与弹性调温单元电路连接，用于为弹性调温单元提供调温所需电能，以及用于控制供电单元为弹性调温单元提供各种调温模式所需电能的控制器，与供电单元和弹性调温单元电路连接。

工作时，通过控制器控制供电单元为弹性调温单元提供包括加热、制冷、保温、定时、分区调温等各种调温模式所需的电能。

供电单元可以是各种类型的供电装置，只要能提供实现调温的电能即可，例如：可以是依次连接的整流电路与稳压电路，使用时接入外部电网即可进行供电调温的供电装置；可以是蓄电装置如充电电池，使用时充满电即可靠放电供电调温的供电装置；可以是无线供电部件，使用时通过接收无线方式传输的电能调温的供电装置；可以是微型发电机，使用时人力驱动微型发电机供电调温的供电装置；还可以是USB线缆等，使用时靠连接电脑等电子设备取得电能供电调温的供电装置。

实施例五

作为一种优选方案，如图7所示，本发明实施例五提供了一种阵列式调温装置，还包括：

弹性导温软膜7，设置在底盘1上覆盖若干弹性调温单元，具有高导热率且可随着弹性调温单元的弹性变形而同步发生变形，用于缓冲意外撞击以保护底盘1及其上的部件，同时避免落入灰尘杂物等。

实施例六

作为一种优选方案，如图8所示，本发明实施例六提供了一种阵列式调温装置，还包括：

定位筒8，与底盘1可拆卸式连接，用于在不稳定的环境下保持底盘1上的待调温物品位置稳定。

在不平稳的环境中使用时，例如颠簸的车上进行调温，接上定位筒8可以使底盘1上的待调温物品12如易拉罐不至倾倒。

定位筒8与底盘1可以采用各种方便拆卸和安装的连接方式，如卡扣式连接、螺纹式连接或吸附式连接等。定位筒可以由保温材料制成，以减少调温时的热量散失，提高调温效率。定位筒也可以是水杯、饭盒等形式的容器，平时可作为普通水杯、饭盒等使用，需要时又可作为调温器，简便多用。

实施例七

作为一种优选方案，如图9所示，本发明实施例七提供了一种阵列式调温装置：

弹性部件具体为弹性塑胶柱9，轴向设置在底盘1上；

调温部件3具体为半导体调温芯片或PTC热敏元件或电热丝，设置在弹性部件的顶端。

使用时，将待调温物品12如易拉罐放置在由若干调温部件3与弹性塑胶柱9组成的调温阵列上，由于压力的作用，与待调温物品接触的调温部件下的弹性塑胶柱会发生适度弹性变形，从而使调温部件能紧密贴合待调温物品的底部形状，同时，调温部件产生的热效应传导给待调温物品进行紧密接触式的调温。

所述弹性塑胶柱是指包括橡胶、硅胶、塑料在内的各种弹性材料制成的柱状体。

作为一种优选方案：

弹性塑胶柱具体为与调温部件连接端设有隔热材料层10的弹性塑胶柱9，用于保证弹性塑胶柱9不被高温或低温损坏。隔热材料层10可采用玻璃纤维、石棉等各种具有隔热效果的材料制成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阵列式调温装置，其特征在于，包括：

底盘；

若干弹性调温单元，底部固定在所述底盘上，呈阵列式均匀排布，能通过弹性变形适应与待调温物品的接触面形状，从而对其进行紧密接触式的调温。

2.如权利要求1所述的阵列式调温装置，其特征在于，所述弹性调温单元包括：

调温部件，用于发热或制冷；

弹性部件，用于提供所述调温部件所需的弹性，其底部固定在所述底盘上，顶部与所述调温部件连接。

3.如权利要求2所述的阵列式调温装置，其特征在于，

所述弹性部件具体为弹簧或弹性塑胶柱，设置在所述底盘上。

4.如权利要求3所述的阵列式调温装置，其特征在于，

所述弹簧具体为由所述底盘向所述调温部件的方向渐缩的弹簧，或由所述底盘向所述调温部件的方向弹簧丝本身的直径渐细的弹簧，或由所述底盘向所述调温部件的方向弹簧丝的分布密度渐稀的弹簧，或者兼具上述两者或三者的弹簧；

所述弹性塑胶柱具体为与所述调温部件连接端设有隔热材料层的弹性塑胶柱。

5.如权利要求2所述的阵列式调温装置，其特征在于，

所述调温部件具体为调温芯片或热敏元件或电热丝，设置在所述弹性部件的顶端。

6.如权利要求2所述的阵列式调温装置，其特征在于，所述弹性调温单元还包括：

感应部件，设置在所述弹性调温单元的内部，用于感应所述弹性调温单元是否接触到了待调温物品以控制该弹性调温单元的调温部件是否工作。

7.如权利要求6所述的阵列式调温装置，其特征在于，

所述感应部件具体为压力感应开关，设置在所述调温部件底部或所述弹性部件内部，与所述调温部件电路连接。

8.如权利要求1所述的阵列式调温装置，其特征在于，还包括：

供电单元，与所述弹性调温单元电路连接，用于为所述弹性调温单元提供调温所需电能。

9.如权利要求1所述的阵列式调温装置，其特征在于，还包括：

弹性导温软膜，设置在所述底盘上覆盖所述若干弹性调温单元，用于保护所述底盘上的部件。

10.如权利要求1至9任意一项权利要求所述的阵列式调温装置，其特征在于，还包括：

定位筒，与所述底盘可拆卸式连接，用于在不稳定的环境下保持所述底盘上的待调温物品位置稳定。

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