CN211657889U

CN211657889U - 快速加热杯

Info

Publication number: CN211657889U
Application number: CN201922486279.XU
Authority: CN
Inventors: 邓飞; 韩燕�; 王丹薇
Original assignee: Shenzhen Cone Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen Cone Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-10-13
Anticipated expiration: 2029-12-30

Abstract

本实用新型提供了一种快速加热杯，包括杯体、设于所述杯体的加热组件以及与所述加热组件电连接的电源组件，所述杯体包括外壳和内胆，所述加热组件包括作为发热主体的碳纳米管薄膜，所述碳纳米管薄膜与所述电源组件电性连接而获得电能。本实用新型提供的快速加热杯，当碳纳米管薄膜通电工作时，碳纳米管薄膜的温度会迅速上升，制热所需的时间较短，发热均匀，能够即时喝上热水，提升用户体验。而且碳纳米管薄膜所需的电压较小，能够避免安全隐患。另外碳纳米管薄膜重量较轻，能够减轻保温杯的重量，便于用户携带。

Description

快速加热杯

技术领域

本实用新型属于餐饮用品技术领域，更具体地说，是涉及一种快速加热杯。

背景技术

现在，我们身边出现越来越多的多功能、方便实用、更加人性化的日常用品/日常小家电，产品开发人员在我们原来平常使用的日用品上增加了一些附加功能且优化了设计，使其变得更加多功能、智能化、人性化、方便使用，让使用者从日常生活细节中得到便利，从而提高消费使用时的满足感。

杯子是我们日常生活中必不可少且再也普通不过的一个日常用品，可以说全世界人人一手，它的种类和设计也是非常多样化的。人们喝热水的需求非常庞大，一般是用饮水机、烧水壶等来获取热水。针对于人们随时随地都能喝上热水的需求，市面上普通的便携水杯仅有保温功能，且需要预先灌热水，时间久了便会冷却，温度不可控，应用时有诸多限制。现在市面上也有出现具备加热功能的保温杯，加热时长大概在3～5分钟，它们采用电热丝对内胆进行加热，经测试，采用电热丝加热方式对内胆加热并非均匀，而且这样的加热水杯在使用时需要外接电源，使用范围还是受到限制。此外，也有可对杯子加热的加热杯垫，但杯子离开杯垫后也得不到加热。欲匹配现代社会的快节奏生活，提高使用时的更多的满足感和愉悦感，那么需要一个比目前的加热保温杯功能更强大设计更加优化的产品，即具备即时加热功能、恒久保温功能、随时随地可加热的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种快速加热杯，以解决现有技术中的加热水杯需要外接电源加热、加热不均匀、加热时间长、不能即时加热、携带不便利等技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种快速加热杯，包括杯体、设于所述杯体的加热组件以及与所述加热组件电连接的电源组件，

所述杯体包括外壳和内胆，

所述加热组件包括作为发热主体的碳纳米管薄膜，所述碳纳米管薄膜与所述电源组件电性连接而获得电能。

在一个实施例中，所述碳纳米管薄膜是将多个碳纳米管阵列薄膜层叠加压实而得的，且所有所述碳纳米管阵列薄膜层中的碳纳米管的轴向方向相同。

在一个实施例中，所述碳纳米管阵列薄膜层的层叠数量在20层至100层之间。

在一个实施例中，所述碳纳米管薄膜为将碳纳米管浆料固化而得的。

在一个实施例中，所述碳纳米管薄膜的厚度在0.5μm至4μm之间。

在一个实施例中，所述电源组件还包括充放电单元。

在一个实施例中，所述电源组件还包括设于所述杯体表面的控制面板，所述控制面板包括加热开关键、一个或多个功能键。

在一个实施例中，所述控制面板还包括用于显示信息的液晶显示屏。

在一个实施例中，所述碳纳米管薄膜包裹所述内胆的外表面而设置，或者，

所述碳纳米管薄膜嵌设于所述内胆的壁体之中，与所述内胆形成于一体。

在一个实施例中，所述内胆为金属内胆。

本实用新型提供的快速加热杯的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型快速加热杯包括杯体、加热组件和电源组件，加热组件的发热主体为碳纳米管薄膜。杯体包括外壳和内胆，当碳纳米管薄膜通电工作时，碳纳米管薄膜的温度会迅速上升，内胆内的液体温度也会迅速上升，采用该种加热组件制热所需的时间非常短，而且发热均匀，能够即时加热即时喝上热水，提升用户体验。而且碳纳米管薄膜所需的电压较小，能够避免安全隐患。另外碳纳米管薄膜重量较轻，能够减轻保温杯的重量，更便于用户携带。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的快速加热杯的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的加热组件及电源组件的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-杯体；11-外壳；12-内胆；2-杯盖；3-加热组件；31-碳纳米管薄膜；4- 电源组件；41-电接口；42-充放电单元；43-加热开关键。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本实用新型实施例提供的快速加热杯进行说明。

请参阅图1及图2，在快速加热杯的其中一个实施例中，快速加热杯包括杯体1、加热组件3和电源组件4。杯体1包括外壳11和内胆12，杯体1还包括杯盖2，内胆12用于盛放水、汤等液体。加热组件3设于杯体1上，为杯体 1内的液体加热。电源组件4与加热组件3连接，为加热组件3供电。加热组件3的发热主体为设于杯体1的碳纳米管薄膜31，碳纳米管薄膜31可与杯体1 的形状相匹配。例如，杯体1呈圆柱形，碳纳米管薄膜31也弯折成圆柱形，展开时则呈薄膜状。当碳纳米管薄膜31通电时，碳纳米管薄膜31温度升高并将热量传递至杯体1内的液体，使液体的温度升高，可以随时饮用热水。碳纳米管薄膜31通电后，温度可以瞬间上升，而且在长时间通电情况下，碳纳米管薄膜31温度稳定。例如，给碳纳米管薄膜31通0.5A的电流，碳纳米管薄膜31 的温度在一秒内上升至60℃至80℃，热量传导至杯体1内部的液体时，为适宜人体温度的40℃左右。碳纳米管薄膜31呈膜状，与杯体1的形状相匹配，无需像电热丝一样布线，而且为面发热，使得碳纳米管薄膜31所覆盖的内胆12 区域能够被均匀加热。碳纳米管薄膜31的质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、使用寿命长、高温下不易变形、散热快、可随意弯折、可裁剪成任意形状且占用空间小。

上述实施例的快速加热杯，包括杯体1、加热组件3和电源组件4，加热组件3的发热主体为碳纳米管薄膜31。杯体1包括外壳11和内胆12，当碳纳米管薄膜31通电工作时，碳纳米管薄膜31的温度会迅速上升，内胆12内的液体温度也会迅速上升，采用该种加热组件3制热所需的时间较短，而且发热均匀，能够即时喝上热水，提升用户体验。而且碳纳米管薄膜31所需的电压较小，能够避免安全隐患。另外碳纳米管薄膜31重量较轻，能够减轻保温杯的重量，更便于用户携带。

在碳纳米管薄膜31的其中一个实施例中，碳纳米管薄膜31由多层碳纳米管阵列薄膜层叠加压实而得。碳纳米管阵列薄膜层由碳纳米管阵列中拉出，碳纳米管阵列薄膜层中的各个碳纳米管通过范德华力连接。其中，碳纳米管的长度在100μm至1000μm之间，碳纳米管的直径在6nm至15nm之间。碳纳米管阵列薄膜层中各个碳纳米管的轴向方向相同。可选地，所有碳纳米管阵列薄膜层中的碳纳米管的轴向方向相同，即各层碳纳米管阵列薄膜层中的碳纳米管的朝向均一致，使得碳纳米管薄膜31中的温度传导方向一致，温升更加均匀。

其中，碳纳米管阵列薄膜层的层叠数量此处不作限定。碳纳米管阵列薄膜层的层叠数量越多时，能够通过碳纳米管薄膜31的电子数越多，碳纳米管薄膜 31的电阻越小，电流越大，可能存在安全隐患；碳纳米管阵列薄膜层的层数越少时，碳纳米管薄膜31的电阻越大，电流越小，可能难以达到所需的温升。因此，碳纳米管阵列薄膜层的层数可选为在20层至100层之间，如30层、40层、 50层、60层、80层、100层等。由于碳纳米管阵列薄膜层的厚度一定，在碳纳米管阵列薄膜层的层数可选为在20层至100层之间时，碳纳米管薄膜31的厚度在0.5μm至4μm之间。

在碳纳米管薄膜31的另一个实施例中，碳纳米管薄膜31为碳纳米管浆料固化层。更具体地，碳纳米管浆料固化层由混合分散有碳纳米管的浆料固化而成。固化方式可选为UV照射、烘烤等方式。

在其中一个实施例中，碳纳米管薄膜31的两侧均设有绝缘膜，对碳纳米管薄膜31具有包裹和绝缘作用。可选地，两侧的绝缘膜和碳纳米管薄膜31挤压成为一体，可以增加碳纳米管薄膜31的致密度，使碳纳米管之间的结合更加紧密。绝缘膜可选为聚四氟乙烯薄膜等塑料膜。在绝缘膜和碳纳米管薄膜31挤压成型时，首先将碳纳米管薄膜31放置于一张绝缘膜上，用喷瓶往碳纳米管薄膜 31上喷酒精，直至碳纳米管薄膜31全部浸润酒精后，在碳纳米管薄膜31上再覆盖一层绝缘膜后，放入油压机中，在预定压力下压预定时间后取出薄膜。预定压力范围为1吨到8吨，预定时间范围为24h～60h，如在8吨压力下压24h。在绝缘膜和碳纳米管薄膜31挤压成为一体后，碳纳米管薄膜31的密度为 0.2g/cm³至1g/cm³、厚度为0.5μm至4μm、电阻为0.2Ω/cm²至2Ω/cm²。

在电源组件4的其中一个实施例中，电源组件4包括电接口41以及充放电单元42，电接口41接入市电时，可为充放电单元42充电。在该实施例中的快速加热杯，可以在不具备连接市电的情况下使用，如在户外使用，充放电单元 42为加热组件3供电，当然也可以连接市电使用。在另一实施例中，电源组件 4仅包括电接口41，必须外接市电使用。电接口41可设置于杯体1的外周。

在电源组件4的其中一个实施例中，电源组件4还包括设于杯体1表面的控制面板，控制面板包括加热开关键43，还包括电接口41。电接口41用于接入市电，电接口41可通过电源线等接入市电。电接口41与外界市电连通，为碳纳米管薄膜31提供电能，或者电源内部的充放电单元42可为碳纳米管薄膜 31提供电能。电源组件4还包括控制器，用于控制碳纳米管薄膜31的开关和温升。加热开关键43与碳纳米管薄膜31电连接，可以控制碳纳米管薄膜31 开始加热或者停止加热。加热开关键43可为机械式按键或者触控式按键，加热开关键43的具体结构此处不作限定，现有技术中任意类型的加热开关键43均可应用于本实施例中。加热开关键43的设置，使得用户可以手动控制快速加热杯的工作与否。尤其是在使用充放电单元42供电时，需要加热开关键43控制发热主体的工作与否。控制面板还包括一个或者多个功能键，功能件可为温度设定键、加热模式控制键等。

可选地，控制面板还包括用于显示信息的液晶显示屏，液晶显示屏可具体显示杯内液体的温度、设定温度、加热时间等信息。

请参阅图1，在快速加热杯的其中一个实施例中，内胆12和外壳11之间可为真空，增强快速加热杯的保温功能。内胆12和外壳11之间也可以为空气，也能够增强快速加热杯的保温功能。内胆12可选为不锈钢等金属制成，加强内胆12的传热性能，使碳纳米管薄膜31产生的热量能够迅速传递至内胆12内部的液体中。碳纳米管薄膜31包裹于内胆12的外表面，即面向外壳11设置。在另一实施例中，碳纳米管薄膜31嵌设于内胆12的壁体之中，如在内胆12一体成型时，将碳纳米管薄膜31注塑或者浇注于内胆12的内部；或者，内胆12 具有放置碳纳米管薄膜31的容置腔。

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

Claims

1.一种快速加热杯，其特征在于，

包括杯体、设于所述杯体的加热组件以及与所述加热组件电连接的电源组件，

所述杯体包括外壳和内胆，

2.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述碳纳米管薄膜是将多个碳纳米管阵列薄膜层叠加压实而得的，且所有所述碳纳米管阵列薄膜层中的碳纳米管的轴向方向相同。

3.如权利要求2所述的快速加热杯，其特征在于，

所述碳纳米管阵列薄膜层的层叠数量在20层至100层之间。

4.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述碳纳米管薄膜为将碳纳米管浆料固化而得的。

5.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，所述碳纳米管薄膜的厚度在0.5μm至4μm之间。

6.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述电源组件还包括充放电单元。

7.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述电源组件还包括设于所述杯体表面的控制面板，所述控制面板包括加热开关键、一个或多个功能键。

8.如权利要求7所述的快速加热杯，其特征在于，

所述控制面板还包括用于显示信息的液晶显示屏。

9.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述碳纳米管薄膜包裹所述内胆的外表面而设置，或者，所述碳纳米管薄膜嵌设于所述内胆的壁体之中，与所述内胆形成于一体。

10.如权利要求1所述的快速加热杯，其特征在于，

所述内胆为金属内胆。