本發(fā)明涉及水杯領(lǐng)域,尤其涉及一種自動(dòng)攪拌杯。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的水杯功能單一,生產(chǎn)者大都只關(guān)注杯子的外觀,對(duì)于增加杯子的功能性以及趣味性的研究很少。專利號(hào)為201510383265.9的中國專利公開了一種杯子,其包括杯體以及斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)單元,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)單元包括互相連通的第一氣缸以及第二氣缸,第一氣缸上形成有用于從所述杯體內(nèi)吸熱的吸熱面。該專利中的杯子雖然增加了使用時(shí)的趣味性,但是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)單元的增加并沒有為杯子帶來其他的功能。關(guān)于斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)單元的其他應(yīng)用還有待進(jìn)一步的研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種自動(dòng)攪拌杯,其可將杯體內(nèi)熱水的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,從而帶動(dòng)設(shè)置在杯體內(nèi)的攪拌裝置轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)攪拌的功能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種自動(dòng)攪拌杯,其將斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊與水杯結(jié)合,為水杯的使用增添了趣味性。
為達(dá)到以上目的,本發(fā)明提供一種自動(dòng)攪拌杯,包括:
杯體,其具有導(dǎo)熱面;
攪拌模塊,其包括攪拌片以及攪拌磁條,所述攪拌片可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述杯體內(nèi),所述攪拌磁條設(shè)于所述攪拌片上;
底座模塊,其包括底座支架、轉(zhuǎn)盤以及底座磁條,所述杯體可分離地設(shè)于所述底座支架上,所述轉(zhuǎn)盤可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述底座支架,所述底座磁條設(shè)于所述轉(zhuǎn)盤,所述底座磁條與所述攪拌磁條相互吸引,從而當(dāng)所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過所述底座磁條與所述攪拌磁條的相互作用,帶動(dòng)所述攪拌片在所述杯體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);以及
斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊,包括配氣氣缸、設(shè)于所述配氣氣缸內(nèi)的配氣活塞、與所述配氣氣缸連通的動(dòng)力氣缸、設(shè)于所述動(dòng)力氣缸內(nèi)的動(dòng)力活塞以及與所述動(dòng)力活塞連接的飛輪,所述配氣氣缸的吸熱面與所述杯體的導(dǎo)熱面接觸,所述飛輪與所述轉(zhuǎn)盤配合,以使得所述飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的自動(dòng)攪拌杯的使用方法為:向所述杯體內(nèi)加入開水,此時(shí)使所述配氣氣缸的吸熱面緊貼所述杯體的導(dǎo)熱面,所述杯體內(nèi)的開水使得所述配氣氣缸吸熱面的溫度迅速升高,所述吸熱面與處于室溫下的所述配氣氣缸的散熱面之間的溫差很大,足夠驅(qū)動(dòng)所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊運(yùn)轉(zhuǎn),從而所述飛輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),在所述飛輪的帶動(dòng)下,所述轉(zhuǎn)盤持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)所述攪拌片在所述杯體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),起到攪拌杯體內(nèi)液體的作用。
優(yōu)選地,所述杯體的導(dǎo)熱面為所述杯體的弧形側(cè)壁,所述配氣氣缸的吸熱面是與所述導(dǎo)熱面形狀匹配的弧形,從而所述吸熱面與所述導(dǎo)熱面可完全貼合。
優(yōu)選地,所述配氣活塞為弧形,所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊還包括一活塞軸,所述配氣活塞的一端與所述活塞軸連接,所述活塞軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述配氣氣缸,所述活塞軸一端從所述配氣氣缸內(nèi)延伸到所述動(dòng)力氣缸內(nèi),所述活塞軸為中空,從而通過所述活塞軸將所述配氣氣缸與所述動(dòng)力氣缸連通,所述飛輪與所述活塞軸配合,以使得所述飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述活塞軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)所述配氣活塞轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊包括兩所述配氣氣缸,兩所述配氣氣缸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述杯體兩側(cè),兩所述配氣氣缸的吸熱面均可與所述杯體的導(dǎo)熱面貼合。
設(shè)置兩所述配氣氣缸的目的是進(jìn)一步增加吸熱面積,為動(dòng)力活塞的移動(dòng)提供足夠的動(dòng)力。另外,兩所述配氣氣缸可以根據(jù)所述杯體的大小調(diào)節(jié)其位置,從而使得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊可以適用于不同尺寸的杯體。
所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊還包括氣缸齒輪,所述氣缸齒輪固設(shè)于所述配氣氣缸,所述自動(dòng)攪拌杯還包括夾緊壓板以及夾緊連桿,所述夾緊壓板可上下移動(dòng)地設(shè)于所述底座模塊上,所述夾緊連桿與所述夾緊壓板斜面配合,所述夾緊連桿與所述氣缸齒輪嚙合,當(dāng)所述杯體放置在所述夾緊壓板上使其向下移動(dòng)時(shí),所述夾緊連桿發(fā)生位移帶動(dòng)所述氣缸齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述氣缸齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)兩所述配氣氣缸向所述杯體轉(zhuǎn)動(dòng),以使得兩所述配氣氣缸的吸熱面夾緊所述導(dǎo)熱面。
所述夾緊裝置的作用就是:當(dāng)使用者將杯體放置在夾緊壓板上時(shí),通過聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用使得兩配氣氣缸的吸熱面自動(dòng)與杯體貼合,并且通過杯體自身的重量,使配氣氣缸始終保持在夾緊的位置。
優(yōu)選地,所述吸熱面由柔性導(dǎo)熱材料制備,從而使得所述吸熱面既具備一定的變形能力,又具備良好的導(dǎo)熱性能。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的立體示意圖,顯示了杯體放置在底座模塊上的狀態(tài)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的立體示意圖,顯示了杯體與底座模塊分離的狀態(tài)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分爆炸圖,顯示攪拌模塊與內(nèi)壁清潔模塊。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分示意圖,顯示了部分斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊、外壁清潔模塊以及夾緊模塊。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的夾緊連桿的示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分示意圖,顯示了部分斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分示意圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分示意圖。
具體實(shí)施方式
以下描述用于揭露本發(fā)明以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。以下描述中的優(yōu)選實(shí)施例只作為舉例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見的變型。
如圖1-圖8所示,本發(fā)明的一種自動(dòng)攪拌杯包括杯體1、攪拌模塊2、底座模塊3、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4、夾緊模塊、內(nèi)壁清潔模塊6以及外壁清潔模塊。
所示杯體1具有導(dǎo)熱面11,所述導(dǎo)熱面11為所述杯體1的側(cè)壁,當(dāng)所述杯體1內(nèi)盛有熱水時(shí),熱量通過所述導(dǎo)熱面11快速向外擴(kuò)散。
所述攪拌模塊2包括攪拌片21以及攪拌磁條22,所述攪拌片21可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述杯體1內(nèi),所述攪拌磁條22設(shè)于所述攪拌片21。
所述底座模塊3包括底座支架31、轉(zhuǎn)盤32以及底座磁條33。所述杯體1可分離地設(shè)于所述底座支架31上,所述轉(zhuǎn)盤32可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述底座支架31,所述底座磁條33設(shè)于所述轉(zhuǎn)盤32。所述底座磁條33與所述攪拌磁條22相互吸引,從而當(dāng)所述轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過所述底座磁條33與所述攪拌磁條22的相互作用,帶動(dòng)所述攪拌片21在所述杯體1內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4包括配氣氣缸41、設(shè)于所述配氣氣缸41內(nèi)的配氣活塞42、與所述配氣氣缸41連通的動(dòng)力氣缸43、設(shè)于所述動(dòng)力氣缸43內(nèi)的動(dòng)力活塞以及與所述動(dòng)力活塞連接的飛輪45,所述配氣氣缸41的吸熱面411與所述杯體1的導(dǎo)熱面11接觸,所述飛輪45與所述轉(zhuǎn)盤32配合,以使得所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述自動(dòng)攪拌杯的使用方法為:向所述杯體1內(nèi)加入開水,此時(shí)使所述配氣氣缸41的吸熱面411緊貼所述杯體1的導(dǎo)熱面11,所述杯體1內(nèi)的開水使得所述配氣氣缸41吸熱面411的溫度迅速升高,所述吸熱面411與處于室溫下的所述配氣氣缸41的散熱面之間的溫差很大,足夠驅(qū)動(dòng)所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4運(yùn)轉(zhuǎn),從而所述飛輪45連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),在所述飛輪45的帶動(dòng)下,所述轉(zhuǎn)盤32持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)所述攪拌片21在所述杯體1內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),起到攪拌杯體內(nèi)液體的作用。
所述杯體1的導(dǎo)熱面11為所述杯體1的弧形側(cè)壁,所述配氣氣缸41的吸熱面411是與所述導(dǎo)熱面11形狀匹配的弧形,從而所述吸熱面411與所述導(dǎo)熱面11可完全貼合。
如圖6、7所示,所述配氣活塞42為弧形,所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4還包括一活塞軸47,所述配氣活塞42的一端與所述活塞軸47連接,所述活塞軸47可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述配氣氣缸41,所述活塞軸47一端從所述配氣氣缸41內(nèi)延伸到所述動(dòng)力氣缸43內(nèi),所述活塞軸47為中空,從而通過所述活塞軸47將所述配氣氣缸41與所述動(dòng)力氣缸43連通,所述飛輪45與所述活塞軸47配合,以使得所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述活塞軸47轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)所述配氣活塞42轉(zhuǎn)動(dòng)。值得一提的是,所述活塞軸47的轉(zhuǎn)動(dòng)并不是轉(zhuǎn)動(dòng)完整的一圈,而是左右交替轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述飛輪45與所述活塞軸47通過曲柄連桿結(jié)構(gòu)配合,以使得所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞軸47轉(zhuǎn)動(dòng)。使得一提的是,所述飛輪和所述活塞軸47的配合方式不限于曲柄連桿結(jié)構(gòu),還可以是其他可以實(shí)現(xiàn)該功能的結(jié)構(gòu)。
弧形的吸熱面411有利于增加所述吸熱面411與所述導(dǎo)熱面11的接觸面積,從而加快所述配氣氣缸41內(nèi)氣體的膨脹的速度?;⌒蔚乃雠錃饣钊?2主要是為了配合弧形的吸熱面411,從而更好地起到配氣的作用。當(dāng)所述吸熱面411溫度升高時(shí),所述吸熱面411與所述配氣活塞42之間的氣體介質(zhì)受熱迅速膨脹,氣體膨脹進(jìn)入到所述動(dòng)力氣缸43內(nèi),從而推動(dòng)動(dòng)力活塞向外移動(dòng),所述動(dòng)力活塞帶動(dòng)所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng),所述配氣活塞42隨之發(fā)生位移,與此同時(shí),膨脹的氣體在遠(yuǎn)離吸熱面411后,由于溫度的降低,其體積收縮,在外界大氣壓的作用下所述動(dòng)力活塞向內(nèi)移動(dòng),所述配氣活塞42隨之發(fā)生位移,使得氣體介質(zhì)再次移動(dòng)到靠近吸熱面的一側(cè),進(jìn)而循環(huán)上述過程。
所述吸熱面411由柔性導(dǎo)熱材料制備,從而使得所述吸熱面411既具備一定的變形能力,又具備良好的導(dǎo)熱性能。
所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4包括兩所述配氣氣缸41,兩所述配氣氣缸41可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述杯體1兩側(cè),兩所述配氣氣缸41的吸熱面411均可與所述杯體1的導(dǎo)熱面11貼合。每一所述配氣氣缸41內(nèi)設(shè)有一所述配氣活塞42,各所述配氣氣缸41通過所述活塞軸47與所述動(dòng)力氣缸43連通,兩所述配氣氣缸41左右對(duì)稱地設(shè)置在所述杯體1兩側(cè),從而兩所述配氣氣缸41的吸熱面411均可與所述杯體1的導(dǎo)熱面11貼合。兩所述配氣氣缸41以所述活塞軸47為軸,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述杯體1側(cè)面,以使得所述配氣氣缸41的吸熱面411與所述杯體1的導(dǎo)熱面11之間的距離可調(diào)節(jié)。
設(shè)置兩所述配氣氣缸41的目的是進(jìn)一步增加吸熱面積,為動(dòng)力活塞的移動(dòng)提供足夠的動(dòng)力。另外,兩所述配氣氣缸41可以根據(jù)所述杯體1的大小調(diào)節(jié)其位置,從而使得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4可以適用于不同尺寸的杯體1。
所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4還包括氣缸齒輪413,所述氣缸齒輪413固設(shè)于所述配氣氣缸41,當(dāng)所述氣缸齒輪413轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述配氣氣缸41轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖8所示,所述夾緊模塊包括夾緊壓板51以及夾緊連桿52,所述夾緊壓板51可上下移動(dòng)地設(shè)于所述底座支架31上(圖8中未顯示底座支架31),所述夾緊連桿52與所述夾緊壓板51斜面配合,所述夾緊連桿52與所述氣缸齒輪413嚙合,從而當(dāng)所述杯體1放置在所述夾緊壓板51上使所述夾緊壓板51向下移動(dòng)時(shí),所述夾緊連桿52向外側(cè)移動(dòng)(如圖8箭頭所示),所述夾緊壓板51通過所述夾緊連桿52帶動(dòng)所述氣缸齒輪413向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),所述氣缸齒輪413轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)兩所述配氣氣缸41向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),以使得兩所述配氣氣缸41的吸熱面411夾緊所述杯體1的導(dǎo)熱面11。
所述夾緊裝置的作用就是:當(dāng)使用者將杯體1放置在夾緊壓板51上時(shí),通過機(jī)械聯(lián)動(dòng)的作用使得兩配氣氣缸41的吸熱面411自動(dòng)與杯體1貼合,并且通過杯體1自身的重量,使配氣氣缸411始終保持在夾緊的位置。
如圖3所示,所述內(nèi)壁清潔模塊6包括清潔片61以及連接件62,所述清潔片61可分離地安裝于所述攪拌片21,所述清潔片61沿著所述杯體1的內(nèi)壁從所述杯體1底部延伸到所述杯體1上端,從而當(dāng)所述攪拌片21帶動(dòng)所述清潔片61轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述清潔片61沿著所述杯體1的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述杯體1內(nèi)壁的清潔。所述連接件62用于將所述清潔片61可分離地安裝在所述攪拌片21上。
如圖4所示,所述外壁清潔模塊包括清潔桿71以及清潔齒輪72,所述清潔桿71設(shè)于所述杯體1一側(cè),且所述清潔桿71與所述杯體1側(cè)壁貼合。所述清潔齒輪72與所述清潔桿71可分離地連接,當(dāng)使用者移動(dòng)所述清潔桿71,使所述清潔桿71與所述清潔齒輪72連接時(shí),所述清潔齒輪72可帶動(dòng)所述清潔桿71轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述杯體1外壁的清潔。所述清潔齒輪72與所述飛輪45配合,從而當(dāng)所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述清潔齒輪72轉(zhuǎn)動(dòng)。
值得一提的是,如果使用者需要對(duì)整個(gè)所述杯體1的外壁進(jìn)行清潔,可以緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)所述杯體1,使得所述清潔桿71對(duì)所述杯體1的整個(gè)外壁進(jìn)行清潔。優(yōu)選地,所述杯體1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所述清潔桿71的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,清潔效果更佳。
清潔所述自動(dòng)攪拌杯的方法為:首先將清潔片61安裝在所述攪拌片21上,移動(dòng)清潔桿71使之與清潔齒輪連接;然后向所述杯體1內(nèi)加入開水,將杯體1放置在夾緊壓板51上,杯體1的重量使得夾緊壓板51移動(dòng),通過聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu),使得兩配氣氣缸41夾緊所述杯體1,也即配氣氣缸41的吸熱面411與杯體1的導(dǎo)熱面11貼合;所述杯體1內(nèi)的開水使得所述吸熱面411的溫度迅速升高,所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模塊4運(yùn)轉(zhuǎn),所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng),在所述飛輪45的帶動(dòng)下所述轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)盤32驅(qū)動(dòng)所述清潔桿71、所述攪拌片21以及所述清潔片61轉(zhuǎn)動(dòng),從而完成對(duì)所述杯體1內(nèi)壁以及外壁的清潔。
如圖4所示,所述轉(zhuǎn)盤32外邊緣具有嚙合齒,所述清潔齒輪72與所述轉(zhuǎn)盤32嚙合,所述清潔齒輪72與所述飛輪45通過傳送帶配合,從而當(dāng)所述飛輪45轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述清潔齒輪72轉(zhuǎn)動(dòng),所述清潔齒輪72進(jìn)而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤32以及所述清潔桿71轉(zhuǎn)動(dòng)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。