CN111546965A - 一种带有加热和制冷功能的杯托装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种带有加热和制冷功能的杯托装置，包括：杯托：包括加工有上下贯通的腔体的杯身、安装在杯身顶部开口处并用于密封贴合置于杯身内的饮料瓶瓶身的杯盖，以及位于杯身底部并可支撑所述饮料瓶的杯底；控温机构：包括储气室，以及用于给储气室提供冷气或热气的冷热气发生装置；两段循环风道：其分别连接所述储气室与杯身，并使得储气室与杯身内的腔体构成循环。与现有技术相比，本发明可以实现对饮料瓶的快速加热，节能效果好。
Description
技术领域
本发明属于汽车内部零部件设计技术领域，涉及一种带有加热和制冷功能的杯托装置。
背景技术
私家车已经越来越普及，人们呆在车子里的时间越来越多；炎炎夏日，坐在车内喝上一杯冰凉的饮料，而不用下车冒着高温步行前去购买冷饮，这一需求对于大多数人来说越来越迫切。同理，酷冷的冬天在车内喝上一杯温热的饮料也是越来越多人的迫切需求。为了解决上述问题，目前很多厂家都进行了相关研究，如专利CN102303551A中公开了一种冷暖式汽车仪表板杯托总成，其制冷(加热)方式有采用空调冷气(热气)直接接触饮料瓶身。该制冷(加热)杯托装置中能一定程度上将饮料瓶中的饮料制冷，但是效果并不显著，采用空调冷气(热气)来制冷(加热)，气体和饮料的温差小，要达到令人满意的饮料温度需要很长时间，且制冷温度的上限和下限受限于空调温度，冷气(热气)的浪费较严重，不利于节能。
另外，如中国专利CN209074018U中公开了一种多功能制冷杯以及制冷杯，其采用半导体制冷片(帕尔贴)进行制冷(加热)，再辅助风扇进行加快热量的传导。该技术相对于第一种技术较好的改进，但是依然有两大缺陷：一是液体(饮料)在静止状态下导热性较差，饮料瓶外壁区域会很快降低(升高)至和冷气(热气)接近的温度，但是饮料内部的温度依旧会很缓慢的传导热量，不能快速冷却(加热)；二是制冷部位为杯托底部，饮料瓶底面位置接触冷气(热气)明显，但是杯托口部为开放状态，冷气(热气)与饮料瓶瓶身的接触机会很少，冷气(热气)散失较多，不利于节能。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带有加热和制冷功能的杯托装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种带有加热和制冷功能的杯托装置，包括：
杯托：包括加工有上下贯通的腔体的杯身、安装在杯身顶部开口处并用于密封贴合置于杯身内的饮料瓶瓶身的杯盖，以及位于杯身底部并可支撑所述饮料瓶的杯底；
控温机构：包括储气室，以及用于给储气室提供冷气或热气的冷热气发生装置；
两段循环风道：其分别连接所述储气室与杯身，并使得储气室与杯身内的腔体构成循环。
进一步的，所述的杯盖为呈环形的软胶皮，其外侧端部与所述杯身底部密封固定，内侧端部加工成梳齿状结构。梳齿状结构具有良好的随形贴合效果，能最大程度的同时满足密封气体与随形贴合的效果。各梳齿非工作状态下相互之间有间隙，工作状态下瓶身挤压梳齿后，梳齿成锥状，各梳齿件的间隙消除。可以通过调整梳齿相关参数(齿高度、齿角度等)确定本发明产品适用的瓶身直径范围。
进一步的，所述的杯身的侧部设有连通其腔体的进气口和出气口，所述进气口和出气口分别通过一段循环风道连接所述储气室。
更进一步的，所述杯身的进气口为若干条竖直的细长条孔，所述杯身的出气口为若干条水平长孔。
进一步的，所述的杯底的下方还设有与其接触的振动组件。
更进一步的，所述的杯底与杯身底部之间留有供杯底振动的间隙，两者之间通过软胶连接，使得杯底与杯身之间能够产生相对移动。
更进一步的，所述的振动组件包括振动电机、以及与振动电机相连接的驱动盘，所述杯底侧部还侧向突出一带有垂向贯通的振动条孔的连接凸起，所述驱动盘上表面上设有插入所述振动条孔内的凸头，凸头在驱动盘上为偏心设置，更优选的，杯底通过条型滑槽与固定的基座滑动连接，此时，通过振动电机产生匀速圆周运动，经由驱动盘以及其上表面的凸头传动，进而不断接触碰撞连接凸起和杯底，带动杯底以及置于杯底上的瓶身循环往复移动，使得瓶身内部的液体轻微震动并加快制冷与加热过程。驱动盘的作用是将电机的匀速圆周运动转化为杯托底部的往复直线运动
进一步的，所述的冷热气发生装置的出口处还设有置于所述储气室内的散热片。
进一步的，所述储气室内还设有将冷气或热气经循环风道吹向杯身的传送风扇。
进一步的，所述的储气室、循环风道和杯托的周围都设置有经由保温材料包裹而成的保温层。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)冷气和热气由杯托的杯身侧壁进入，与饮料瓶瓶身进行热交换，接触面大，热交换效果显著；
(2)采用振动组件驱动饮料瓶内的饮料晃动，使饮料介质与饮料瓶瓶身充分接触，更大程度的加快了饮料介质与饮料瓶瓶身的热交换过程；
(3)杯托的杯盖口部使用软胶皮“封口”，阻止冷气(热气)散失，更好的维持了冷气(热气)的温度，有利于更快的将饮料介质冷气(加热)；
(4)利用循环风道连接储气室和杯身，是冷气(热气)形成循环回路，更好的维持了冷气(热气)的温度，有利于更快的将饮料介质冷气(加热)；
(5)储气室出气口的传送风扇，驱动冷气(热气)快速流动，加快了冷气(热气)与饮料瓶瓶身的热量传导过程。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的杯身的示意图；
图3为本发明的杯盖的示意图；
图4为本发明的杯底部分的示意图；
图中标记说明：
1-冷热气发生装置，2-散热片，3-储气室，4-传送风扇，5-循环风道一，6-杯身，7-杯盖，8-饮料瓶，9-杯底，10-振动组件，11-循环风道二，12-保温层，13-进气口，14-出气口，15-振动条孔，16-振动电机，17-驱动盘，18-凸头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明中的软胶皮中的“软”表示其受力可形变并具有一定的回弹性能。同时，如“细长条孔”等中的“长”也并不要求限定具体的长度范围，仅作为名词修饰。
以下各实施方式或实施例中，所采用的冷热气发生装置1为市面上的成熟产品，可以采用半导体制冷片的帕尔贴效应(通电后一面冷、另一面热)，通以电流的实现制冷(加热)效果，辅助以散热片2将冷气(热气)进行扩散传导给工作对象，另一面也连接散热片2和散热风扇将积聚的热量(冷量)散出去。具体可以采用半导体制冷片散热系统装置。
本发明提出了一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其结构参见图1所示，包括：
杯托：包括加工有上下贯通的腔体的杯身6、安装在杯身6顶部开口处并用于密封贴合置于杯身6内的饮料瓶8瓶身的杯盖7，以及位于杯身6底部并可支撑所述饮料瓶8的杯底9；
控温机构：包括储气室3，以及用于给储气室3提供冷气或热气的冷热气发生装置1；
两段循环风道：其分别连接所述储气室3与杯身6，并使得储气室3与杯身6内的腔体构成循环。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图3所示，所述的杯盖7为呈环形的软胶皮，其外侧端部与所述杯身6底部密封固定，内侧端部加工成梳齿状结构。梳齿状结构具有良好的随形贴合效果，能最大程度的同时满足密封气体与随形贴合的效果。各梳齿非工作状态下相互之间有间隙，工作状态下瓶身挤压梳齿后，梳齿成锥状，各梳齿件的间隙消除。可以通过调整梳齿相关参数(齿高度、齿角度等)确定本发明产品适用的瓶身直径范围。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图2所示，所述的杯身6的侧部设有连通其腔体的进气口13和出气口14，所述进气口13和出气口14分别通过一段循环风道连接所述储气室3。
更具体的实施方式中，所述杯身6的进气口13为若干条竖直的细长条孔，所述杯身6的出气口14为若干条水平长孔。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的杯底9的下方还设有与其接触的振动组件10。
更具体的实施方式中，所述的杯底9与杯身6底部之间留有供杯底9振动的间隙，两者之间通过软胶连接，使得杯底9与杯身6之间能够产生相对移动。
更具体的实施方式中，请再参见图4所示，所述的振动组件10包括振动电机16、以及与振动电机16相连接的驱动盘17，所述杯底9侧部还侧向突出一带有垂向贯通的振动条孔15的连接凸起，所述驱动盘17上表面上设有插入所述振动条孔15内的凸头18。更优选的，杯底9通过条型滑槽与固定的基座滑动连接，此时，通过振动电机16释放水平方向的振动，经由驱动盘17以及其上表面的凸头18传动，进而不断接触碰撞连接凸起和杯底9，带动杯底9以及置于杯底9上的瓶身循环往复移动，使得瓶身内部的液体轻微震动并加快制冷与加热过程。此处，振动条孔15的长度不宜过长，要满足在振动过程中凸头18能分别触碰到振动条孔15的两端。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的冷热气发生装置1的出口处还设有置于所述储气室3内的散热片2。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述储气室3内还设有将冷气或热气经循环风道吹向杯身6的传送风扇4。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的储气室3、循环风道和杯托的周围都设置有经由保温材料包裹而成的保温层12。
在本发明的一种具体的实施方式中，整个杯托装置还设置分别控制冷热气发生装置1和振动组件10等工作的控制器，并通过控制回路布置有控制开关，其分为三个独立开关按钮，开关旁配有显眼的指示文字：制冷、加热、振动；制冷按钮开关使用蓝色，加热按钮开关使用橙色，振动按钮开关使用绿色。制冷和加热开关不能同时按下。开关内置有LED指示灯，当开关处于工作状态下，指示灯亮起。
以上实施方式中可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多组合实施。
下面结合具体实施例来对以上实施方式进行更进一步的说明。
实施例1：
一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其结构参见图1所示，包括：
杯托：包括加工有上下贯通的腔体的杯身6、安装在杯身6顶部开口处并用于密封贴合置于杯身6内的饮料瓶8瓶身的杯盖7，以及位于杯身6底部并可支撑饮料瓶8的杯底9；
控温机构：包括储气室3，以及用于给储气室3提供冷气或热气的冷热气发生装置1；
两段循环风道(即循环风道一5和循环风道二11)：其分别连接储气室3与杯身6，并使得储气室3与杯身6内的腔体构成循环。
请再参见图3所示，杯盖7为呈环形的软胶皮，其外侧端部与杯身6底部密封固定，内侧端部加工成梳齿状结构。梳齿状结构具有良好的随形贴合效果，能最大程度的同时满足密封气体与随形贴合的效果。各梳齿非工作状态下相互之间有间隙，工作状态下瓶身挤压梳齿后，梳齿成锥状，各梳齿件的间隙消除。可以通过调整梳齿相关参数(齿高度、齿角度等)确定本发明产品适用的瓶身直径范围。
请再参见图2所示，杯身6的侧部设有连通其腔体的进气口13和出气口14，进气口13和出气口14分别通过循环风道一5和循环风道二11连接储气室3。杯身6的进气口13为若干条竖直的细长条孔，杯身6的出气口14为若干条水平长孔。
请再参见图1所示，杯底9的下方还设有与其接触的振动组件10。杯底9与杯身6底部之间通过软胶连接，并留有活动间隙，使得杯底9与杯身6之间能够产生相对移动。
请再参见图4所示，振动组件10包括振动电机16、以及与振动电机16相连接的驱动盘17，杯底9侧部还侧向突出一带有垂向贯通的振动条孔15的连接凸起，驱动盘17上表面上设有插入振动条孔15内的凸头18，杯底9通过条型滑槽与固定的基座滑动连接，此时，通过振动电机16释放水平方向的振动，经由驱动盘17以及其上表面的凸头18传动，进而不断接触碰撞连接凸起和杯底9，带动杯底9以及置于杯底9上的瓶身循环往复移动，使得瓶身内部的液体轻微震动并加快制冷与加热过程。
请再参见图1所示，冷热气发生装置1的出口处还设有置于储气室3内的散热片2。储气室3内还设有将冷气或热气经循环风道吹向杯身6的传送风扇4。储气室3、循环风道和杯托的周围都设置有经由保温材料包裹而成的保温层12。
本实施例的杯托装置的具体工作过程如下：
饮料瓶8放入到杯身6中并由杯底9承托，此时，杯盖7处的软胶皮的设置使得其与饮料瓶8瓶身之间保持密封接触状态。启动冷热气发生装置1，然后，传送风扇4将其产生的冷气或热气送入杯身6内的腔体中，对饮料瓶8进行冷却或加热。同时，杯底9的振动电机16等也启动，带动杯底9和瓶身来回晃动，加快瓶内液体的快速冷却或加热。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例还可以进一步采用以下改进设计：
即整个杯托装置还设置分别控制冷热气发生装置1和振动组件10等工作的控制器，并通过控制回路布置有控制开关，其分为三个独立开关按钮，开关旁配有显眼的指示文字：制冷、加热、振动；制冷按钮开关使用蓝色，加热按钮开关使用橙色，振动按钮开关使用绿色。制冷和加热开关不能同时按下。开关内置有LED指示灯，当开关处于工作状态下，指示灯亮起。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，包括：
杯托：包括加工有上下贯通的腔体的杯身、安装在杯身顶部开口处并用于密封贴合置于杯身内的饮料瓶瓶身的杯盖，以及位于杯身底部并可支撑所述饮料瓶的杯底；
控温机构：包括储气室，以及用于给储气室提供冷气或热气的冷热气发生装置；
两段循环风道：其分别连接所述储气室与杯身，并使得储气室与杯身内的腔体构成循环。
2.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的杯盖为呈环形的软胶皮，其外侧端部与所述杯身底部密封固定，内侧端部加工成梳齿状结构。
3.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的杯身的侧部设有连通其腔体的进气口和出气口，所述进气口和出气口分别通过一段循环风道连接所述储气室。
4.根据权利要求3所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述杯身的进气口为若干条竖直的细长条孔，所述杯身的出气口为若干条水平长孔。
5.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的杯底的下方还设有与其接触的振动组件。
6.根据权利要求5所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的杯底与杯身底部之间留有供杯底振动的间隙。
7.根据权利要求5所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的振动组件包括振动电机、以及与振动电机相连接的驱动盘，所述杯底侧部还侧向突出一带有垂向贯通的振动条孔的连接凸起，所述驱动盘上表面上设有插入所述振动条孔内的凸头。
8.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的冷热气发生装置的出口处还设有置于所述储气室内的散热片。
9.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述储气室内还设有将冷气或热气经循环风道吹向杯身的传送风扇。
10.根据权利要求1所述的一种带有加热和制冷功能的杯托装置，其特征在于，所述的储气室、循环风道和杯托的周围都设置有经由保温材料包裹而成的保温层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202010545870.2A CN111546965A (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 一种带有加热和制冷功能的杯托装置 |
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| CN202010545870.2A CN111546965A (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 一种带有加热和制冷功能的杯托装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112229140A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-15 | 南京创维家用电器有限公司 | 一种柔性热交换装置 |
| CN113017372A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-25 | 常州大学 | 带茶杯保温功能的茶叶保鲜罐 |
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2020
- 2020-06-16 CN CN202010545870.2A patent/CN111546965A/zh active Pending
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