一种可调节饮水温度的保温杯

1.本发明涉及保温杯技术领域，特别涉及一种可调节饮水温度的保温杯。


背景技术：

2.市场中常见的保温杯，如真空不锈钢保温杯，通过对其内胆和外壳之间的夹层空间进行抽真空密封处理，形成隔热层，从而达到保温效果。还有其它类型保温杯或在其内、外杯体之间安装保温层，延长杯内热水的降温时间。保温杯对热水较长时间的保温功能，满足了人们在寒冷季节对饮用热水的需求。但另一方面，由于市场上普通的保温杯不具备快速降温的功能，因此保温性能好的保温杯，即使在打开杯盖情况下，需要让使用者等待较长的冷却时间才能喝水。目前市场上在双层保温杯壳体夹层中填充相变材料的保温杯，具备热水速冷功能，但这类含相变材料的保温杯其保温效果大大低于普通保温杯，且不可以主动调节温度。所以人们需要既具有良好保温功能，又具备快速降温功能的可调节水温保温杯。
3.cn103027555a公开了一种能速冷速热的保温杯，杯体包括内层、外壳以及隙层，杯体底部设置有底部孔，底部孔与隙层底部相连通，外壳较高处设置有上部孔，该保温杯打开底部孔和上部孔，通过空气流来冷却杯中饮水。隙层中灌入冷水或热水能更快地冷却或加热杯中饮水。该方案是通过中间隙层导入空气或冷水来冷却整个杯中热水，一旦杯中热水整体降温变成可饮用的温水后，则杯中温水的再次保温时间缩短，后续每次只能喝到比上一次温度更低的水。此外通过中间隙层导入空气冷却，散热速度慢。隙层中灌入冷水或热水，则使用过程不够便捷。
4.cn104825023a提出一种能摇动快凉的真空保温杯。该保温杯包括杯体和杯盖，杯体包括内胆、外壳以及内胆与外壳之间的隙层，隙层内是真空，隙层中封存有导热粉，隙层下部的容积大于导热粉的体积，导热粉在隙层中能自由运动。杯体正着放置时就是它的保温状态，其保温性能与普通真空保温杯相同。杯体摇动(通常倒着摇动)时就可快冷杯中饮水，能在较短的时间内将杯中高温饮水摇冷到合适的温度饮用。该方案须在杯体正着放置时才能处于保温状态，无法横着放在背包内并保温，限制了其使用环境。另一方面，需摇动杯体(通常倒着摇动)才能降温，使用过程不够便捷。
5.cn102846141a提出一种可调节降温速度的保温杯。该方案在杯体真空腔内装有软磁金属颗粒，杯盖外圆周安装有活动永久磁铁，活动永久磁铁包括多块小磁块，小磁块上有小孔，各小磁块通过伸缩箍串接连成一体。可以通过控制滑动活动永久磁铁的距离，控制进入杯体侧部真空腔内的软磁金属颗粒的多少，从而控制降温的快慢。该方案在杯中预装大量磁铁，会导致杯体重量加大，携带使用不便。另一方面金属颗粒大部分为球形，与内外壳体的接触面积不大，散热效率低。


技术实现要素：

6.本发明的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种可调节饮水温度的
保温杯，既能快速冷却热水，又能根据使用者需求调节饮水温度，并且能达到保温杯具备的长时间保温效果，使用操作方便。
7.为了达到上述目的，本发明提供了一种可调节饮水温度的保温杯，包括杯盖组件、真空保温筒体、节流底座以及散热外壳，所述真空保温筒体内装有热水，所述散热外壳位于所述真空保温筒体外部，所述散热外壳与所述真空保温筒体之间形成散热夹层，所述真空保温筒体底部开设有出水孔，所述出水孔与所述散热夹层连通，通过所述节流底座控制热水从所述出水孔流入所述散热夹层，所述散热夹层用于对热水快速散热冷却后饮用，所述杯盖组件用于密封所述真空保温筒体以及所述散热外壳的顶端。
8.进一步地，所述散热外壳的内表面形成有圆周阵列散热槽，热水被分流至所述圆周阵列散热槽的各个流道中实现快速降温。
9.进一步地，所述散热外壳具备吸热和散热功能，基体由铝或铝合金材料制成，并作表面氧化处理，或电镀、喷涂其它导热材料。
10.进一步地，所述节流底座安装在所述真空保温筒体以及所述散热外壳的底端，包括底座外壳、节流阀阀芯、节流阀升降导槽以及节流阀密封件，所述底座外壳形成有螺旋导槽，所述螺旋导槽、所述节流阀升降导槽均与所述节流阀阀芯相配合，以旋转所述底座外壳驱动所述节流阀阀芯竖直升降，控制所述节流阀密封件调整所述出水孔的间隙大小。
11.进一步地，所述节流阀密封件为硅胶材质，具有回弹性，所述节流阀密封件的中部设置成圆锥状，与所述出水孔的孔径相配合，形成大小可调的出水间隙，所述节流阀密封件的外缘夹持于所述散热外壳与所述节流阀升降导槽之间，将所述散热外壳的底端密封。
12.进一步地，所述底座外壳上形成有环形卡扣，所述环形卡扣与所述散热外壳底端的环形卡槽配合实现转动连接及轴向定位。
13.进一步地，所述真空保温筒体的底部外侧形成有凸起结构，所述凸起结构与所述散热外壳表面接触，所述凸起结构之间的间隙形成通向散热夹层的间隙流道。
14.进一步地，所述杯盖组件包括杯盖底座、翻盖、卡接按钮，所述杯盖底座与所述散热外壳螺纹连接，所述杯盖底座内形成有环形流道，所述环形流道与所述散热夹层对接，用于所述散热夹层内的出水饮用，所述杯盖底座通过密封结构将所述真空保温筒体顶端的注水口密封、同时将所述散热夹层外缘密封；所述杯盖底座设置饮水口，所述翻盖通过所述卡接按钮控制开闭。
15.进一步地，所述杯盖底座开设有单向进气塞安装孔和散热夹层空间通气孔，所述单向进气塞安装孔与所述真空保温筒体对应，用于所述真空保温筒体单向进气，所述散热夹层空间通气孔用于散热夹层进水时的排气。
16.进一步地，所述密封结构包括将所述注水口密封的注水口密封圈、以及将所述散热夹层密封的杯盖密封圈。
17.本发明的上述方案有如下的有益效果：
18.本发明提供的可调节饮水温度的保温杯，依靠真空保温筒体、散热外壳、节流底座等的设置，而具有多种饮水方式，既能快速冷却热水，又能根据使用者需求调节饮水温度，还能达到保温杯具备的长时间保温效果，饮水更加灵活，使用操作更加方便；
19.本发明中，散热外壳的结构以及材质等能够提升吸热散热效果，方便用户快速地饮水；
20.本发明中，节流底座在密封散热外壳底端的同时使用户能够无级、快速地调节控制出水孔大小，从而更准确地控制进入散热空间的饮水量，进一步提升了用户的使用体验；
21.本发明中的杯盖组件在保证密封与饮水的同时，能够确保热水从真空保温筒体向散热夹层内的流通；
22.本发明的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构纵剖视图；
24.图2为本发明的真空保温筒体结构示意图；
25.图3为本发明的散热外壳结构示意图；
26.图4为本发明的整体结构横断面示意图；
27.图5为本发明的节流底座结构及安装示意图；
28.图6为本发明的底座外壳剖视图；
29.图7为本发明的节流阀阀芯俯视图及剖视图；
30.图8为本发明的安装环示意图；
31.图9为本发明的节流阀密封件示意图；
32.图10为本发明的杯盖底座俯视图；
33.图11为本发明的杯盖底座剖视图。
34.【附图标记说明】
35.1-杯盖组件；2-真空保温筒体；3-节流底座；4-散热外壳；5-散热夹层；6-出水孔；7-圆周阵列散热槽；8-底座外壳；9-节流阀阀芯；10-节流阀升降导槽；11-节流阀密封件；12-螺旋导槽；13-第一滑动导向部；14-第二滑动导向部；15-安装环；16-限位块；17-限位槽；18-连接筒；19-环形卡槽；20-环形卡扣；21-凸起结构；22-网孔过滤片；23-杯盖底座；24-注水口；25-环形流道；26-饮水口；27-单向进气塞安装孔；28-散热夹层空间通气孔；29-注水口密封圈；30-杯盖密封圈；31-翻盖；32-卡钩；33-卡接按钮；34-压弹簧。
具体实施方式
36.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是锁定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.如图1-图3所示，本发明的实施例提供了一种可调节饮水温度的保温杯，包括杯盖组件1、真空保温筒体2、节流底座3以及散热外壳4。其中，真空保温筒体2由内外双层壳体制成，中间夹层抽真空，真空保温筒体2装有热水，能够长时间地对热水保温，使热水维持在高温状态。
40.散热外壳4同样为筒体结构且内径大于真空保温筒体2的外径。散热外壳4套设于真空保温筒体2外部，与真空保温筒体2之间形成散热夹层5，该散热夹层5能够储存需要快速降温的热水。由于散热外壳4采用能够快速降温的结构及材料，因此能够让散热夹层5中的热水快速降温，且散热夹层5与真空保温筒体2内储存的热水真空隔绝，真空保温筒体2内储存的热水得以长时间的保温，几乎不会将热量传递至散热夹层5。
41.当然在其它实施例中，真空保温筒体2可以由充填保温材料的双层保温筒体或其它非真空的保温筒体替代，只要保证保温筒体的保温效果达到要求即可。
42.其中，真空保温筒体2底部开设有出水孔6，出水孔6与散热夹层5连通，以在重力作用下真空保温筒体2内的热水从开启的出水孔6流入散热夹层5。同时，出水孔6的启闭依靠节流底座3控制。具体来说，节流底座3能够控制出水孔6的开启大小，从而控制出水流量，使用户方便地控制所需饮用的水量进入散热夹层5散热，而其余热水仍在真空保温筒体2内保温。
43.另外，杯盖组件1用于密封真空保温筒体2以及散热外壳4的顶端，用户饮水使将杯盖组件1开启，饮用散热夹层5内已经冷却至适宜温度的水即可。
44.本实施例提供的可调节饮水温度的保温杯共有三种使用方式：
45.方式一：控制节流底座3开启出水孔6使散热外壳4与真空保温筒体2之间的散热夹层5导入热水后，控制关闭出水孔6，待散热夹层5内的热水冷却后饮用。
46.方式二：当散热夹层5留存的水没有喝完，完全冷却后，可再次控制节流底座3，无级调节真空保温筒体2内的热水进入散热夹层5的流量，即通过控制真空保温筒体2内部热水与散热夹层5留存冷水的混合程度来实现饮水温度的调节。
47.方式三：保持底部出水孔6处于完全打开状态，真空保温筒体2内部与散热夹层5导通，真空保温筒体2内部的热水与外部持续热交换，因此保温杯中的全部热水持续散热降温。
48.本实施例依靠真空保温筒体2、散热夹层5以及节流底座3的配合，能够灵活饮水，既能快速冷却热水，又能根据使用者需求调节饮水温度，还能达到保温杯具备的长时间保温效果，使用操作方便。
49.同时如图4所示，作为进一步改进，本实施例中散热外壳4的内表面形成有圆周阵列散热槽7，即多个散热槽相对于散热外壳4的中轴线圆周阵列分布。通过圆周阵列散热槽7的设置，使散热夹层5具有多个流道，热水进入散热夹层5后被分流至各个流道中，增大与散热外壳4结构的接触面积，实现快速导热降温。
50.在本实施例中，散热外壳4具有一定厚度，具备吸热以及向外散热的功能，材料优选铝或铝合金，使得各个流道中的热水快速降温，当然在其它实施例中，散热外壳4的材质
还可选铝镁合金或不锈钢等。另外，还可以在散热外壳4外壁的合适位置布设防烫结构，由于散热外壳4的传热结构，其表面温度较高可能会烫手，因此通过防烫结构使用户能够手持保温杯饮水等。
51.在本实施例中，散热外壳4作表面氧化处理，或电镀、喷涂其它导热材料，以实现用户对保温杯内、外表面材质的更高要求。
52.作为更优选的实施方式，散热外壳4的外表面还可喷涂感温变色涂料或设置温度传感器，通过可视化方式反映散热夹层5中水的温度，方便用户饮用特定温度的水，进一步提升用户体验。
53.同时如图5-图9所示，在本实施例中，节流底座3安装在真空保温筒体2以及散热外壳4的底端，包括底座外壳8、节流阀阀芯9、节流阀升降导槽10以及节流阀密封件11。其中，底座外壳8与散热外壳4转动连接，同时底座外壳8的中部形成有螺旋导槽12，节流阀阀芯9设置在底座外壳8的中部，同时节流阀阀芯9自身设置有通孔，其套入底座外壳8的螺旋导槽12中。节流阀阀芯9设置有第一滑动导向部13以及第二滑动导向部14，其中第一滑动导向部13位于通孔内，第二滑动导向部14位于外侧壁，第一滑动导向部13与底座外壳8中部的螺旋导槽12配合，第二滑动导向部14与位于节流阀阀芯9外部的节流阀升降导槽10配合。因此，当转动底座外壳8时，能够带动节流阀阀芯9的第一滑动导向部13沿螺旋导槽12滑动，同时在第二滑动导向部14的作用下对节流阀阀芯9限位，使节流阀阀芯9竖直升降，从而控制节流阀阀芯9上方的节流阀密封件11竖直升降，切换真空保温筒体2的出水孔6启闭状态并能无级调节出水孔6的间隙大小，方便控制饮水的出水量。
54.当然在其它实施例中，第一滑动导向部13与螺旋导槽12配合的方式还可以改成螺纹配合的方式，同样可以达到对应的技术效果。
55.需要说明的是，本实施例中节流阀升降导槽10形成在安装环15的内壁上，安装环15连接在散热外壳4的底端，散热外壳4底端的内壁上凸出有限位块16，安装环15的外壁上形成有与限位块16对应的限位槽17，依靠限位块16对限位槽17限位，使安装环15无法旋转。同时，底座外壳8的外壁与螺旋导槽12之间具有环形空间，安装环15(以及节流阀阀芯9)均位于环形空间内，安装环15的底端通过底座外壳8支撑，而不会从散热外壳4底端掉落。
56.在本实施例中，节流阀密封件11为硅胶材质，具有回弹性。优选地，节流阀密封件11的中部设置成圆锥状，与出水孔6的孔径相配合，形成大小可调的出水间隙。同时，节流阀密封件11的外周为环状，其位于安装环15的顶端与散热外壳4内壁之间，依靠安装环15顶端使节流阀密封件11的外周贴合散热外壳4内壁，将散热外壳4的底端密封，避免水从散热外壳4底端流出，如从安装环15的限位槽17与限位块16配合的间隙处流入底座外壳8内。
57.节流阀阀芯9与节流阀密封件11中部环形卡扣连接，因此节流阀阀芯9上升时仅推动节流阀密封件11中部的圆锥状结构同步向上，此时节流阀密封件11发生弹性变形。当节流阀阀芯9下降时，节流阀密封件11中部的圆锥状结构能够在节流阀阀芯9的环形卡扣拉力作用下同步下降。因此，节流阀密封件11的中部与节流阀阀芯9同步升降，依靠圆锥状结构达到控制出水孔6的目的。
58.请同时参阅图3，在本实施例中，散热外壳4的底端具有连接筒18，连接筒18采用变径的特殊形状设计，而使散热外壳4底端形成向内凹陷的环形卡槽19。底座外壳8上形成有环形卡扣20，环形卡扣20与环形卡槽19配合实现底座外壳8与散热外壳4的转动连接及轴向
定位，而使底座外壳8能够将安装环15、节流阀阀芯9等支撑。
59.需要说明的是，本实施例中安装环15、节流阀阀芯8等均位于连接筒18内部，限位块16形成在连接筒18的内壁上，节流阀密封件11将连接筒18密封，使平齐连接筒18上部的出水孔6与散热外壳4之间形成流道。
60.请同时参阅图2，作为进一步改进，本实施例中真空保温筒体2的底部以及散热外壳4(不包括连接筒18)的底部均设置成锥形，真空保温筒体2的外锥面形成有凸起结构21，当散热外壳4套入真空保温筒体2时，凸起结构21与散热外壳4的内锥面相接触，一方面能够确认真空保温筒体2与散热外壳4的轴向相对安装位置，同时凸起结构21之间的间隙也能形成通向散热夹层5的间隙流道，且为圆周阵列分布，使热水更均匀地流至散热夹层5内。其中凸起结构21可以为方形或半球形等，此处不做具体限制。
61.请同时参阅图5，在本实施例中，出水孔6处还设置有网孔过滤片22，通过网孔过滤片22的设置避免真空保温筒体2内的茶叶等杂物进入散热夹层5，一方面便于用户的饮用，同时也避免杂物将通向散热夹层5以及散热夹层5内部的流道堵塞。
62.同时如图10、图11所示，在本实施例中，杯盖组件1包括杯盖底座23，杯盖底座23与散热外壳4螺纹连接，能够螺旋开启或关闭。通过密封结构将真空保温筒体2顶端的注水口24密封、同时将散热夹层5与外界密封，避免倾倒保温杯时漏水。
63.杯盖底座23内形成有环形流道25，环形流道15与散热夹层5是对接的，即杯盖底座23与散热外壳4螺纹固定后，散热夹层5中的水能够流入环形流道15，从而散热夹层5内冷却后的水能够在倾倒时进入环形流道15，再通过杯盖底座23上开设的饮水口26饮用，保证了所饮用的水均是散热夹层5中已经降温冷却的水，而真空保温筒体2内的热水不会被直接饮用，避免烫伤等。
64.由于杯盖底座23将真空保温筒体2的顶端完全密封，当真空保温筒体2内的热水从出水孔6向散热夹层5流动时，真空保温筒体2的顶端会产生负压而导致热水无法流动；同理，散热夹层5在注水后空气体积减小，会产生正压而导致热水无法进入散热夹层5内。基于此，本实施例中杯盖底座23开设有单向进气塞安装孔27和散热夹层空间通气孔28，其中单向进气塞安装孔27与真空保温筒体2对应，内部安装有单向进气塞，用于真空保温筒体2的单向进气，散热夹层空间通气孔28用于散热夹层5导水时的排气。
65.需要说明的是，单向进气塞安装孔27、散热夹层空间通气孔28均可以连通外界大气压，也可以相互连通，本实施例中优选采用相互连通的方式，即依靠杯盖底座23的气道使单向进气塞安装孔27与散热夹层空间通气孔28相互连通，可以避免外界大气进入真空保温筒体2内降低热水的保温效果。
66.在本实施例中，密封结构包括将真空保温筒体2的注水口24密封的注水口密封圈29、以及将散热夹层5密封的杯盖密封圈30。其中，注水口密封圈29位于杯盖底座23与注水口24内壁的连接处，杯盖密封圈30位于杯盖底座23与散热夹层5的螺纹连接处，能够将真空保温筒体2顶端以及散热夹层5顶端密封。
67.请同时参阅图1，在本实施例中，杯盖底座23还设置有翻盖31，翻盖31用于将杯盖底座23上的饮水口26密封，需要饮水时开启翻盖31即可。其中，翻盖31的第一端与杯盖底座23铰接，翻盖31的第二端形成有卡钩32，与杯盖底座23侧壁上的卡接按钮33对应，以通过卡接按钮33控制翻盖31的开闭。
68.具体地，卡接按钮33与杯盖底座23也是铰接的，且第一端连接有压弹簧34，按压卡接按钮33的第一端时其第二端旋转打开，因此翻盖31能够开启。当翻盖31盖合后，在压弹簧34作用下，卡接按钮33将翻盖31的卡钩32钩住，使翻盖31稳定地将饮水口26密封。另外，翻盖31与杯盖底座23的铰接轴还可以设置扭簧，使卡接按钮33打开后翻盖31可以自动弹开并维持位置，方便饮水。
69.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。