一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其包括一杯體，在所述杯體的內(nèi)膽和外表面之間設(shè)有一保溫層；在所述保溫層內(nèi)設(shè)有一雙金屬片；在所述杯體的底部設(shè)有一底座；在所述底座內(nèi)設(shè)有一電路板，在所述電路板上設(shè)有一穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊的一端與所述雙金屬片相連；所述穩(wěn)壓模塊的另一端與一開關(guān)相連；所述開關(guān)設(shè)置在所述底座表面，并且與一微型USB接口相連，所述微型USB接口設(shè)置在所述底座上，用以與外部電子產(chǎn)品相連。本裝置能夠?qū)⒈乇盏臒崮苻D(zhuǎn)為電能，以供外部電子設(shè)備充電。
【專利說明】一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及日常生活用具【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說，是一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源問題越來越突出。因此，我國(guó)政府大力倡導(dǎo)節(jié)約能源，呼吁人們合理利用各種能源。
[0003]目前，在學(xué)校、機(jī)場(chǎng)、碼頭等場(chǎng)所都有熱水供應(yīng)點(diǎn)，而且許多人都有隨手?jǐn)y帶保溫杯的習(xí)慣。另外，人們隨身所攜帶的電子產(chǎn)品例如手機(jī)、便攜式平板電腦、照相機(jī)等一旦使用時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)電量不足，有些地方可能無法提供移動(dòng)電源，或者電源數(shù)量有限，或者忘帶備用移動(dòng)電源，于是人們會(huì)遇到無處充電的情況。
[0004]如何將保暖杯產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兯枰碾娔?，是人們期待要解決的問題。實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其能夠?qū)⒈乇盏臒崮苻D(zhuǎn)為電能，以供外部電子設(shè)備充電。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案。
[0007]—種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯,包括一杯體,在所述杯體的內(nèi)膽和外表面之間設(shè)有一保溫層；在所述保溫層內(nèi)設(shè)有一雙金屬片；在所述杯體的底部設(shè)有一底座；在所述底座內(nèi)設(shè)有一電路板，在所述電路板上設(shè)有一穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊的一端與所述雙金屬片相連；所述穩(wěn)壓模塊的另一端與一開關(guān)相連；所述開關(guān)設(shè)置在所述底座表面，并且與一微型USB接口相連，所述微型USB接口設(shè)置在所述底座上，用以與外部電子產(chǎn)品相連。
[0008]進(jìn)一步，所述底座包括外層和內(nèi)層；所述電路板設(shè)置在所述內(nèi)層中。
[0009]進(jìn)一步，所述外層為一減震層，用以保護(hù)所述內(nèi)層內(nèi)所設(shè)置的穩(wěn)壓模塊。
[0010]進(jìn)一步，在所述杯底表面設(shè)有一顯示屏，所述顯示屏與所述穩(wěn)壓模塊的另一端相連，用以顯示所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓。
[0011]進(jìn)一步，所述穩(wěn)壓模塊包括一調(diào)節(jié)電阻，所述調(diào)節(jié)電阻用以調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓。
[0012]本實(shí)用新型一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯的優(yōu)點(diǎn)在于，利用賽貝克效應(yīng)將保溫杯所吸收的熱能轉(zhuǎn)化為電能，并將產(chǎn)生的電能供外部電子產(chǎn)品充電。另外，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)且成本較低的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型所述一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型所述雙金屬片連接示意圖。
[0015]圖中的標(biāo)號(hào)分別表示:[0016]1、杯體；2、底座；3、保溫層；
[0017]4、雙金屬片；41、銅片；42、鐵片；
[0018]410、銅導(dǎo)線；420、鐵導(dǎo)線；
[0019]5、穩(wěn)壓模塊；6、開關(guān)；
[0020]7、微型 USB 接口。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型提供的一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)說明。
[0022]參見圖1和圖2所示一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其包括一圓形杯體I。所述杯體I與普通真空雙層保溫杯類似。在所述杯體I的底部設(shè)有一底座2。所述底座2比普通雙層保溫杯底座稍大一些。所述底座2包括外層(圖中未示)和內(nèi)層。所述外層為一減震層，所述減震層含有減震材料，用以保護(hù)所述內(nèi)層內(nèi)所設(shè)置的電路板和穩(wěn)壓模塊。在所述內(nèi)層中設(shè)置電路板(圖中未示)。
[0023]在本實(shí)施例中，在所述杯體I的內(nèi)膽和外表面之間設(shè)有一保溫層3。在所述保溫層3內(nèi)設(shè)有一雙金屬片4。所述雙金屬片4附著在所述保溫層3內(nèi)的某一合適位置。在本實(shí)施例中，所述雙金屬片4為銅-鐵雙金屬片，即雙金屬片包括銅片41和鐵片42。在其他實(shí)施例中，可以選用其他材質(zhì)的金屬片。所述銅片41通過一銅導(dǎo)線410連接至所述底座2內(nèi)的電路板上，所述鐵片42通過一鐵導(dǎo)線420連接至所述電路板。
[0024]根據(jù)賽貝克效應(yīng)(或稱溫差電現(xiàn)象)可知，當(dāng)兩種不同電導(dǎo)體或半導(dǎo)體的溫度差異而引起兩種物質(zhì)間的電壓差，以將產(chǎn)生的電勢(shì)使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。賽貝克公式V= (Sb-Sa)(T2-T1)，其中Sa和Sb分別為兩種金屬材料的賽貝克系數(shù)。賽貝克系數(shù)是金屬的固有屬性，不會(huì)隨溫度的變化而改變。
[0025]在具體實(shí)施過程中，將雙金屬片4附著在所述保溫層3內(nèi)的某一合適位置(如圖1中所示)，以充分吸收杯體因熱水加熱時(shí)所產(chǎn)生的熱量。于是，所述雙金屬片4也會(huì)隨著杯體I溫度上升而發(fā)生溫度變化。由上述賽貝克公式可知，鐵片42的賽貝克系數(shù)為Sa，銅片41的賽貝克系數(shù)為Sb，所述雙金屬片4的溫度是T2，所述底座2的溫度是1\。當(dāng)設(shè)置在底座2表面的一開關(guān)6閉合,且形成一回路時(shí),此時(shí)所述雙金屬片4與所述底座2的溫差為T2-T115于是，利用所述雙金屬片4與所述底座2之間的溫差來產(chǎn)生電能。
[0026]由于所述雙金屬片4和所述底座2的溫差是由杯體I內(nèi)的熱水溫度而決定，而熱水溫度可能有變化，為了使所產(chǎn)生的電能能夠穩(wěn)定地提供給外部電子產(chǎn)品，因此在所述電路板上設(shè)有一穩(wěn)壓模塊5 (例如采用穩(wěn)壓器)。所述穩(wěn)壓模塊5的一端與所述雙金屬片4相連。所述穩(wěn)壓模塊5的另一端與所述開關(guān)6相連。所述開關(guān)6與一微型USB接口 7相連。所述微型USB接口 7設(shè)置在所述底座上，以與外部電子產(chǎn)品相連。當(dāng)產(chǎn)生所述電能時(shí)，通過微型USB接口 7來給外部的電子產(chǎn)品(例如手機(jī)、mp3播放器器等小型電子產(chǎn)品)充電。在本實(shí)施例中，所述穩(wěn)壓模塊5可以輸出5V的電源。另外，所述穩(wěn)壓模塊5包括一調(diào)節(jié)電阻。在本實(shí)施例中，通過設(shè)置在杯底表面的一小孔來調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)電阻的阻值，從而來調(diào)整所述穩(wěn)壓模塊5的輸出電壓，以滿足不同種類的電子產(chǎn)品的使用電壓的不同要求。
[0027]在優(yōu)先的實(shí)施例中，在所述杯底表面設(shè)有一顯示屏(圖中未示)，所述顯示屏與所述穩(wěn)壓模塊5的另一端相連，用以顯示所述穩(wěn)壓模塊5的輸出電壓。當(dāng)所述穩(wěn)壓模塊5的輸出電壓低于4伏時(shí)，應(yīng)該斷開所述開關(guān)6，并且斷開與微型USB接口 7相連的外部電子產(chǎn)
品O
[0028]本裝置是利用賽貝克效應(yīng)將保溫杯所吸收的熱能轉(zhuǎn)化為電能，并將產(chǎn)生的電能供外部電子產(chǎn)品充電。另外，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)且成本較低的特點(diǎn)。
[0029]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，包括一杯體，在所述杯體的內(nèi)膽和外表面之間設(shè)有一保溫層；其特征在于，在所述保溫層內(nèi)設(shè)有一雙金屬片；在所述杯體的底部設(shè)有一底座；在所述底座內(nèi)設(shè)有一電路板，在所述電路板上設(shè)有一穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊的一端與所述雙金屬片相連；所述穩(wěn)壓模塊的另一端與一開關(guān)相連；所述開關(guān)設(shè)置在所述底座表面，并且與一微型USB接口相連，所述微型USB接口設(shè)置在所述底座上，用以與外部電子產(chǎn)品相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其特征在于，所述底座包括外層和內(nèi)層；所述電路板設(shè)置在所述內(nèi)層中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其特征在于，所述外層為一減震層，用以保護(hù)所述內(nèi)層內(nèi)所設(shè)置的穩(wěn)壓模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其特征在于，在所述杯底表面設(shè)有一顯示屏，所述顯示屏與所述穩(wěn)壓模塊的另一端相連，用以顯示所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于金屬溫差發(fā)電的保溫杯，其特征在于，所述穩(wěn)壓模塊包括一調(diào)節(jié)電阻，所述調(diào)節(jié)電阻用以調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓。
【文檔編號(hào)】A47G19/22GK203609144SQ201320829715
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】汪幸林, 高海凌, 周璇, 張平, 賈永興, 高華平 申請(qǐng)人:上海電機(jī)學(xué)院