本實用新型涉及功能水杯技術(shù)領域,具體而言,涉及一種用于氫氧分離的水杯。
背景技術(shù):
目前,人們每天都會吸入氧氣,除了日常生活所需的氧氣外,多余的則會產(chǎn)生自由基,而自由基是人體衰老的根源,現(xiàn)今最安全的抗氧化劑就是氫氣水,氫氣水能夠激活細胞,消除體內(nèi)自由基,預防多種疾病。將水電解,正電極產(chǎn)生氧氣,負電極產(chǎn)生氫氣。將正負電極分離,就意味著將氫氣與氧氣分離,氧氣被分離與后,即能提取更純凈的帶負電位的氫氣成分,長期飲用帶有負電位的氫氣飲用水不僅可以消除人體內(nèi)的自由基,預防多種疾病,還能改善人體酸性體質(zhì),還對腸胃與皮膚有一定的功效和效果,因而,具有氫氧分離功能的水杯越來越受到人們的青睞。
當前,相關技術(shù)中提供了一種用于氫氧分離的水杯,該水杯主要包括:杯體和設置于杯體內(nèi)的正電極和負電極,該正電極和負電極通電后,對杯體內(nèi)的水進行電解,正極產(chǎn)生氧氣,負極產(chǎn)生氫氣,對人體有益的為氫氣,但正極產(chǎn)生的氧氣不利于人體健康且含臭氧成分,其中,臭氧(O3)是氧氣(O2)的同素異形體,具體方程式為3個氧氣(O2)=放電=2個臭氧(O3)。
在實現(xiàn)本實用新型的過程中,申請人發(fā)現(xiàn)相關技術(shù)中至少存在以下問題:相關技術(shù)中的用于氫氧分離的水杯的水電解過程直接在杯體內(nèi)腔中進行,導致產(chǎn)生的氧氣及臭氧殘留在用戶的飲用水中,不僅影響了用戶的飲水體驗,還可能影響到用戶的健康。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型實施例的目的在于提供一種用于氫氧分離的水杯,避免電解水生成的氧氣與杯體內(nèi)的飲用水混合,特別是避免氧氣中的臭氧成分溶解于飲用水中,從而實現(xiàn)將純度更高的帶負電位的氫氣溶入至杯體內(nèi),提高飲用水中的氫氣成分,氫氣可有效地消除人體內(nèi)由于多余氧氣而產(chǎn)生的自由基,進而達到預防多種疾病的功效,同時還可以提升用戶的飲水體驗。
第一方面,本實用新型實施例提供了一種用于氫氧分離的水杯,該水杯包括杯體和設置于所述杯體底端的底座,所述底座內(nèi)設置有氫氧分離部,所述氫氧分離部設置有氫氣輸出口和氧氣輸出口,所述氫氣輸出口與所述杯體內(nèi)連通,所述氧氣輸出口連通至所述杯體外;
所述氫氧分離部,用于分解水生成氫氣和氧氣,將氫氣通過所述氫氣輸出口輸出至所述杯體內(nèi),將氧氣通過所述氧氣輸出口輸出至所述杯體外。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其中,所述氫氧分離部包括底蓋和上罩,所述底蓋和所述上罩形成一個氫氧分離腔,所述氫氧分離腔包括一個氫氣產(chǎn)生區(qū)和一個氧氣排放區(qū),所述氫氣產(chǎn)生區(qū)和所述氧氣排放區(qū)相互隔離開;
所述氫氣產(chǎn)生區(qū)通過所述氫氣輸出口連通至所述杯體內(nèi),以使氫氣輸出至所述杯體內(nèi);
所述氧氣排放區(qū)通過所述氧氣輸出口連通至所述杯體外,以使氧氣輸出至所述杯體外。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,其中,所述氫氧分離部還包括設置于所述氫氧分離腔內(nèi)的負電極、離子膜、正電極和防水透氣膜;
按照由下至上的順序在所述底蓋和所述上罩之間依次排布所述負電極、所述離子膜、所述正電極和所述防水透氣膜,所述底蓋與所述離子膜之間形成所述氫氣產(chǎn)生區(qū),所述防水透氣膜與所述上罩之間形成所述氧氣排放區(qū);
或者,按照由上至下的順序在所述上罩和所述底蓋之間依次排布所述負電極、所述離子膜、所述正電極和所述防水透氣膜,所述上罩與所述離子膜之間形成所述氫氣產(chǎn)生區(qū),所述防水透氣膜與所述底蓋之間形成所述氧氣排放區(qū);
所述負電極用于分解水生成氫氣,所述離子膜用于阻止氫氣進入所述氧氣排放區(qū),并使水流向至所述正電極,所述正電極用于分解水生成氧氣,所述防水透氣膜用于阻止水進入所述氧氣排放區(qū),并使氧氣輸出至所述氧氣排放區(qū)。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,其中,所述氫氣輸出口設置于所述上罩中與所述氫氣產(chǎn)生區(qū)對應的側(cè)壁上。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,其中,所述氫氣輸出口為多個,各個所述氫氣輸出口圍繞所述上罩的側(cè)壁均勻分布。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式或者第一方面的第四種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,其中,所述水杯還包括設置于所述杯體內(nèi)底部的氣體勻流罩,所述氫氣輸出口排出的氫氣經(jīng)所述氣體勻流罩進入所述杯體內(nèi)。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式,其中,所述氫氧分離部還包括:第一硅膠墊、第二硅膠墊和第三硅膠墊;
所述第一硅膠墊和所述第二硅膠墊分別設置于所述負電極的上方和下方,所述第三硅膠墊設置于所述防水透氣膜處。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式,其中,當所述防水透氣膜與所述上罩之間形成所述氧氣排放區(qū)時,所述負電極、所述離子膜、所述正電極和所述防水透氣膜的中心分別開設有中心孔,所述負電極的中心孔、所述離子膜的中心孔、所述正電極的中心孔和所述防水透氣膜的中心孔形成一個通道,所述氧氣排放區(qū)通過所述通道連通至所述氧氣輸出口;
所述負電極的中心孔的邊緣焊接負電極引線,所述正電極的中心孔的邊緣焊接正電極引線,所述負電極引線和所述正電極引線沿所述通道側(cè)壁引出與電源相連接。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式,其中,所述上罩為圓形狀罩體,所述氫氧分離部還包括:設置于所述圓形狀罩體中心位置的燈光導光體,所述燈光導光體用于將指示燈的燈光發(fā)散至所述杯體內(nèi)。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第九種可能的實施方式,其中,所述底蓋上設置有多個支撐柱,用于支撐所述負電極、所述離子膜、所述正電極和所述防水透氣膜。
在本實用新型實施例提供的用于氫氧分離的水杯中,該水杯包括:杯體和設置于該杯體底端的底座,該底座內(nèi)設置有氫氧分離部,該氫氧分離部設置有氫氣輸出口和氧氣輸出口,氫氣輸出口與杯體內(nèi)連通,氧氣輸出口連通至杯體外;上述氫氧分離部用于分解水生成氫氣和氧氣,將氫氣通過上述氫氣輸出口輸出至杯體內(nèi),將氧氣通過上述氧氣輸出口輸出至杯體外。本實用新型實施例通過將氫氧分離部設置于杯體外,以使氫氧分離過程在杯體外進行,再將氫氣輸出至杯體內(nèi),并將氧氣排至杯體外,避免了電解水生成的氧氣與杯體內(nèi)的飲用水混合,特別是避免了氧氣中的臭氧成份溶解于飲用水中,從而實現(xiàn)將純度更高的氫氣溶入至杯體內(nèi),提高飲用水中的氫氣成分,氫氣可有效地消除人體內(nèi)由于多余氧氣而產(chǎn)生的自由基,進而達到預防多種疾病的功效,同時還可以提升用戶的飲水體驗。
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯的第一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯的第三種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯的第四種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯中底蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6a示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯中磁吸式充電組件和磁吸式充電線的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6b示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯中磁吸式充電組件和磁吸式充電線的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7示出了本實用新型實施例所提供的用于氫氧分離的水杯中的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?;诒緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
考慮到相關技術(shù)中的用于氫氧分離的水杯的水電解過程直接在杯體內(nèi)腔中進行,導致產(chǎn)生的氧氣及氧氣中的臭氧成分殘留在用戶的飲用水中,不僅影響了用戶的飲水體驗,還可能影響到用戶的健康?;诖?,本實用新型實施例提供了一種用于氫氧分離的水杯,下面通過實施例進行描述。
如圖1所示的用于氫氧分離的水杯的結(jié)構(gòu)示意圖,該水杯包括:杯體10和設置于該杯體10底端的底座20,其中,該底座20內(nèi)設置有氫氧分離部30,該氫氧分離部30設置有氫氣輸出口11和氧氣輸出口22,該氫氣輸出口11與杯體10內(nèi)連通,該氧氣輸出口22連通至杯體10外;
上述氫氧分離部30,用于分解水生成氫氣和氧氣,將氫氣通過上述氫氣輸出口11輸出至上述杯體10內(nèi),將氧氣通過上述氧氣輸出口22輸出至上述杯體10外。
其中,上述氫氧分離部30分別與充電電池和主控制相連接,當主控制器接收到控制開關傳輸?shù)臍溲醴蛛x啟動指令時,主控制器控制氫氧分離部30中的升壓模塊啟動,該升壓模塊輸出預設數(shù)值的直流電壓(如15-24V)給氫氧分離部30中的正電極和負電極,正電極和負電極之間形成電場,正電極分解水生產(chǎn)氧氣,負電極分解水生成氫氣,然后,通過氫氧分離部30上設置的氧氣輸出口22將氧氣輸出至杯體10外,同時,通過氫氧分離部30上設置的氫氣輸出口11將氫氣輸出至杯體10內(nèi),從而簡單快速地為用戶提供氫化飲用水,改善人體酸性體質(zhì)。
在本實用新型提供的實施例中,通過將氫氧分離部30設置于杯體10外,以使氫氧分離過程在杯體10外進行,再將氫氣輸出至杯體10內(nèi),并將氧氣排至杯體10外,避免了電解水生成的氧氣與杯體10內(nèi)的飲用水混合,特別是避免了氧氣中的臭氧成分溶解于飲用水中,從而實現(xiàn)將純度更高的氫氣溶入至杯體10內(nèi),提高飲用水中的氫氣成分,氫氣可有效地消除人體內(nèi)由于多余氧氣而產(chǎn)生的自由基,進而達到預防多種疾病的功效,同時還可以提升用戶的飲水體驗。
具體的,如圖2所示,上述氫氧分離部30包括底蓋301和上罩302,該底蓋301和該上罩302形成一個氫氧分離腔,該氫氧分離腔包括一個氫氣產(chǎn)生區(qū)和一個氧氣排放區(qū),該氫氣產(chǎn)生區(qū)和該氧氣排放區(qū)相互隔離開,另外,該氫氧分離腔還包括一個氧氣生成區(qū),即離子膜和防水透氣膜之間形成該氧氣生成區(qū);
上述氫氣產(chǎn)生區(qū)通過上述氫氣輸出口11連通至上述杯體10內(nèi),以使將氫氣輸出至上述杯體10內(nèi);
上述氧氣排放區(qū)通過上述氧氣輸出口22連通至上述杯體10外,以使將氧氣輸出至上述杯體10外。
其中,上述上罩302和底蓋301之間可以通過連接器、卡扣、螺紋、觸點中的一種或多種方式活動連接;
進一步的,上述氫氧分離部30還包括設置于上述氫氧分離腔內(nèi)的負電極、離子膜、正電極和防水透氣膜,其中,正電極和負電極的材料可以是鈦與鉑金組成的金屬材料;
上述負電極用于分解水生成氫氣,上述離子膜用于阻止氫氣進入上述氧氣排放區(qū),并使水流向至上述正電極,上述正電極用于分解水生成氧氣,上述防水透氣膜用于阻止水進入上述氧氣排放區(qū),并使氧氣輸出至上述氧氣排放區(qū)。
其中,負電極、離子膜、正電極和防水透氣膜在氫氧分離腔中的排布順序可以采用以下兩種排布方式。
第一種排布方式:按照由下至上的順序在上述底蓋301和上述上罩302之間依次排布上述負電極、上述離子膜、上述正電極和上述防水透氣膜,上述底蓋301與上述離子膜之間形成上述氫氣產(chǎn)生區(qū),離子膜和防水透氣膜之間形成該氧氣生成區(qū),上述防水透氣膜與上述上罩302之間形成上述氧氣排放區(qū);
第二種排布方式:按照由上至下的順序在上述上罩302和上述底蓋301之間依次排布上述負電極、上述離子膜、上述正電極和上述防水透氣膜,上述上罩302與上述離子膜之間形成上述氫氣產(chǎn)生區(qū),離子膜和防水透氣膜之間形成該氧氣生成區(qū),上述防水透氣膜與上述底蓋301之間形成上述氧氣排放區(qū);
其中,考慮到采用第二種排布方式時,雖然氫氣產(chǎn)生區(qū)位于上罩302處,氫氣產(chǎn)生區(qū)距杯體10內(nèi)的水距離略近,但是待分解的水的流向為自上而下,一方面,水經(jīng)過離子膜的速度較快,水壓容易對離子膜形成一種沖擊,將對離子膜造成一種損傷,進而將縮短離子膜的使用壽命;另一方面,在防水透氣膜處將堆積一部分的水,也會對防水透氣膜施加一定的水壓,進而也將縮短防水透氣膜的使用壽命,因此,在本實用新型提供的實施例中,優(yōu)選的,采用第一種排布方式,該種排布方式,待分解的水的流向為自下而上,可以減緩水經(jīng)過離子膜的速度,同時,也可以減少對防水透氣膜的水壓。
在本實用新型提供的實施例中,巧妙地加入離子膜和防水透氣膜,利用離子膜只通水不通氣體和防水透氣膜只通氣體不通水的特性,采用上述氫氧分離部30的結(jié)構(gòu)將負電極分解水產(chǎn)生的氫氣和正電極分解水產(chǎn)生的氧氣進行隔離排放,單獨將對人身體有益的氫氣排入至杯體10內(nèi)的飲用水中,避免了電解水生成的氧氣與杯體10內(nèi)的飲用水混合,特別是避免了氧氣中的臭氧成分溶解于飲用水中。
其中,上述氫氣輸出口11設置于上述上罩302中與上述氫氣產(chǎn)生區(qū)對應的側(cè)壁上。具體的,上述氫氣輸出口11可以是一個,也可以是多個,為了使氫氣輸出口11輸出的氫氣均勻的進入杯體10內(nèi),基于此,上述氫氣輸出口11為多個,各個上述氫氣輸出口11圍繞上述上罩302的側(cè)壁均勻分布。
為了進一步的使氫氣輸出口11輸出的氫氣均勻的進入杯體10內(nèi),基于此,上述水杯還包括設置于上述杯體10內(nèi)底部的氣體勻流罩,上述氫氣輸出口11排出的氫氣經(jīng)上述氣體勻流罩進入上述杯體10內(nèi)。
進一步的,考慮到各個部件中可能存在縫隙,從而導致氣體外漏或者水向氧氣排放區(qū)滲漏,無法實現(xiàn)將氫氣和氧氣完全隔離開,基于此,上述氫氧分離部30還包括:第一硅膠墊、第二硅膠墊和第三硅膠墊;
上述第一硅膠墊和上述第二硅膠墊分別設置于上述負電極的上方和下方,上述第三硅膠墊設置于上述防水透氣膜處。
在本實用新型提供的實施例中,通過硅膠墊對各個部件間的縫隙進行填充,達到密封防水的效果,進而更好的實現(xiàn)將氧氣和氫氣進行隔離,另外,還防止水的向外滲漏。
具體的,在本實用新型提供的實施例中,以防水透氣膜與上罩302之間形成上述氧氣排放區(qū)為例,即靠近上罩302處填充有氧氣,而靠近底蓋301處填充有氫氣,如圖3所示,由底蓋301至上罩302之間依次排布負電極303、離子膜304、正電極305和防水透氣膜306,當上述防水透氣膜306與上述上罩302之間形成上述氧氣排放區(qū)時,上述負電極303、上述離子膜304、上述正電極305和上述防水透氣膜306的中心分別開設有一個孔中心孔,上述負電極303的中心孔、上述離子膜304的中心孔、上述正電極305的中心孔和上述防水透氣膜306的中心孔形成一個通道,上述氧氣排放區(qū)通過上述通道連通至上述氧氣輸出口22;
上述負電極303的中心孔的邊緣焊接負電極303引線,上述正電極305的中心孔的邊緣焊接正電極305引線,上述負電極303引線和上述正電極305引線沿上述通道側(cè)壁引出與電源相連接。
同樣的,考慮到各個部件之間可能存在縫隙,從而導致氣體外漏或者水向氧氣排放區(qū)滲漏,無法實現(xiàn)將氫氣和氧氣完全隔離開的情況,如圖3所示,在底蓋301和負電極303之間設置有第一硅膠墊307,在負電極303和離子膜304之間設置有第二硅膠墊308,在防水透氣膜306上設置有第三硅膠墊309,即由底蓋301至上罩302之間依次排布第一硅膠墊307、負電極303、第二硅膠墊308、離子膜304、正電極305、防水透氣膜306、第三硅膠墊309。
其中,第一硅膠墊307、第二硅膠墊308和第三硅膠墊309均由內(nèi)外硅膠圈組成,內(nèi)硅膠圈用于對負電極303的中心孔、離子膜304的中心孔、正電極305的中心孔和防水透氣膜306的中心孔的邊緣與上述通道進行密封,外硅膠圈用于對負電極303、離子膜304、正電極305和防水透氣膜306的外邊緣與上罩302側(cè)壁之間進行密封,可以對正電極305和負電極303 的尺寸進行尺寸校正,彌補由于正電極305與負電極303尺寸誤差引起的縫隙,另外,內(nèi)硅膠圈還可以對正電極305上的正極焊接點和負電極303上的負極焊接點進行密封,進而對負電極303的中心孔、離子膜304的中心孔、正電極305的中心孔和防水透氣膜306的中心孔形成的通道進行更好的密封作用,防止氫氣或者水外漏至該通道內(nèi),該通道可以用于排放氧氣至氧氣排放口。
其中,在本實用新型提供的實施例中,優(yōu)選的,氫氧分離的具體過程為:如圖4所示,水通過在上罩302底端側(cè)壁開設的氫氣排放口流進氫氧分離腔,待分解的水聚集在底蓋301和負電極303之間,由于不斷有水通過氫氣排放口流入氫氧分離腔,待分解的水由底蓋301流向上罩302,水經(jīng)過離子膜304向正電極305滲透,形成氫氧分離的基本條件,當兩個電極通電后,負電極303與正電極305之間形成一定的電場,負電極303將水分解為氫氣,由于負電極303上設置有離子膜304,離子膜304阻止氫氣通過,從而將氫氣隔離在離子膜304和底蓋301之間,即底蓋301和離子膜304之間形成氫氣產(chǎn)生區(qū),該氫氣產(chǎn)生區(qū)內(nèi)的氫氣通過上罩302底端側(cè)壁開設的氫氣排放口排至杯體10內(nèi);
同時,離子膜304允許水通過,待分解的水流經(jīng)離子膜304后,經(jīng)過正電極305,正電極305將水分解為氧氣,由于正電極305上設置有防水透氣膜306,防水透氣膜306阻止水通過,允許氧氣通過,氧氣流向上罩302區(qū)域,且正電極305下設置有離子膜304,離子膜304阻止氧氣通過,從而將氧氣隔離在離子膜304與上罩302之間,即離子膜304和防水透氣膜306之間形成氧氣生成區(qū),防水透氣膜306和上罩302之間形成氧氣排放區(qū),該氧氣排放區(qū)內(nèi)的氧氣通過負電極303的中心孔、離子膜304的中心孔、正電極305的中心孔和防水透氣膜306的中心孔形成的通道和氧氣排放口排至杯體10外。
另外,還在正電極305上設置有多個小圓孔,一方面,可以加速水分解為氫氣的速度,另一方面,有助于水流向正電極305;同樣的,也在負電極303上設置有多個小圓孔,一方面,同樣可以加速水分解為氧氣的速度,另一方面,有助于氧氣流向氧氣排放區(qū)。
其中,如圖4所示,上述上罩302可以設計為圓形狀罩體,上述氫氧分離部30還包括:設置于上述圓形狀罩體中心位置的燈光導光體310,該燈光導光體310用于將指示燈的燈光發(fā)散至上述杯體10內(nèi),具體的,該燈光導光體310可以是T型的透明燈罩,為了使杯體10內(nèi)的水呈現(xiàn)相應的燈光效果,杯體10材料為透明玻璃。
進一步的,如圖5所示,上述底蓋301上設置有多個支撐柱3011,用于支撐上述負電極303、上述離子膜304、上述正電極305和上述防水透氣膜306,該支撐柱3011是底蓋301與負電極303間形成一定的上下空隙,有利于待分解的水充分經(jīng)過負電極303,水分解生成氫氣,水透過離子膜304再向上滲透,經(jīng)過正電極305分解生成氧氣。
進一步的,考慮到采用插拔式充電端口對水杯進行充電時,存在充電方式不便利、安全系數(shù)低、使用壽命短的問題,基于此,上述水杯還包括磁吸式充電組件和充電電池;
上述磁吸式充電組件設置于上述底座20的側(cè)壁上,上述磁吸式充電組件與上述充電電池相連接;
上述磁吸式充電組件用于與外界電源電連接,并利用上述外界電源為上述充電電池充電。
在本實用新型實施例中,通過采用磁吸式充電接口的方式對水杯進行充電,提高了水杯充電的方便性,延長了充電接口的使用壽命,增加了充電過程中取下水杯的安全性。
其中,上述磁吸式充電組件包括至少一個磁鐵和多個充電接口,該充電接口至少包括一個正極接口和一個負極接口;
上述磁鐵設置于上述充電接口的兩側(cè)、上端或者下端,用于通過磁吸式方式與外界電源連接。
具體的,上述磁鐵的數(shù)量為兩個,兩個上述磁鐵朝外的磁極相同或者相異。
進一步的,上述水杯還包括磁吸式充電線;
上述磁吸式充電線一端與外界電源相連接,上述磁吸式充電線的另一端通過磁吸式方式與上述磁吸式充電組件相連接。
以磁鐵的數(shù)量為兩個且磁鐵設置于充電接口的兩側(cè)為例,具體的,在水杯的底座20的側(cè)壁上設置有磁吸式充電組件,該磁吸式充電組件的左右兩側(cè)各裝有一個磁鐵,其中,磁吸式充電組件的左右兩側(cè)的兩個磁鐵的設置方式可以有兩種,一種是兩個磁鐵朝外的磁極相異,另一種是兩個磁鐵朝外的磁極相同;
第一種磁極設置方式:如圖6a所示,磁吸式充電組件40一側(cè)的磁鐵朝外的磁極為S極,另一側(cè)的磁鐵朝外的磁極為N極,對應的,配備的磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40相連接的一端同樣設置有磁吸式充電結(jié)構(gòu),該磁吸式充電結(jié)構(gòu)的左右兩側(cè)也各裝有一個磁鐵,磁吸式充電線2一側(cè)的磁鐵朝外的磁極為S極,另一側(cè)的磁鐵朝外的磁極為N極,采用磁鐵同性相斥,異性相吸的原理,磁吸式充電線2的N極與水杯的磁吸式充電組件40的S極接觸,磁吸式充電線2的S極與水杯的磁吸式充電組件40的N極接觸;
其中,磁吸式充電組件40兩側(cè)的磁鐵之間設置多個充電接口,以四個充電接口為例,其中,兩個充電接口可以作為電源的輸入,另外兩個充電接口可以作為信號線的輸入,該充電接口可以選用頂針的方式,依次設置順序排布的四個頂針作為金屬接觸點A、B、C、D,對應的,配備的磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40相連接的一端同樣在兩側(cè)的磁鐵之間依次設置順序排布的四個彈針作為金屬接觸點a、b、c、d;
第一種電源接觸點設置方式:當設定金屬接觸點A與a為電源正極,D與d為電源負極時,磁吸式充電組件40靠近金屬接觸點A的磁鐵設定為S極,則磁吸式充電線2靠近金屬接觸點a的磁鐵設定為N極;磁吸式充電組件40靠近金屬接觸點D的磁鐵設定為N極,則磁吸式充電線2靠近金屬接觸點d的磁鐵設定為S極,此時,磁吸式充電組件40的S極與磁吸式充電線2的N極接觸,磁吸式充電組件40的N極與磁吸式充電線2的S極接觸,金屬接觸點A與a接觸,金屬接觸點D與d接觸,可以正常充電,當將磁吸式充電線2調(diào)轉(zhuǎn)180°時,正極金屬接觸點與負極金屬接觸點對應,若正負極接觸將出現(xiàn)燒毀電路的情況,此時,由于磁吸式充電組件40與磁吸式充電線2接觸的磁極磁性相同,磁吸式充電組件40與磁吸式充電線2相互排斥,可以避免正負極接觸的現(xiàn)象,從而避免出現(xiàn)線路燒毀的現(xiàn)象;
另外,當設定其中一金屬接觸點為復位功能時,電子線路設計為復位功能腳與該金屬接觸點相連接,復位功能腳可以設計當與正極短路是為復位功能,也可以設計為與負極短路為復位功能,當用戶使用出現(xiàn)異常時,可利用硬幣、導線或者回形針使兩個金屬接觸點之間形成短路,從而達到復位的目的;
第二種磁極設置方式:如圖6b所示,磁吸式充電組件40兩側(cè)的磁鐵朝外的磁極均為N極,或者,磁吸式充電組件40兩側(cè)的磁鐵朝外的磁極均為S極,對應的,配備的磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40相連接的一端同樣設置有磁吸式充電結(jié)構(gòu),該磁吸式充電結(jié)構(gòu)的左右兩側(cè)也各裝有一個磁鐵,磁吸式充電線2兩側(cè)的磁鐵朝外的磁極均為S極,或者,磁吸式充電線2兩側(cè)的磁鐵朝外的磁極均為N極,同樣的,采用磁鐵同性相斥,異性相吸的原理,磁吸式充電線2的N極與水杯的磁吸式充電組件40的S極接觸,磁吸式充電線2的S極與水杯的磁吸式充電組件40的N極接觸;
第二種電源接觸點設置方式:當設定金屬接觸點A、a、D與d為電源正極(或者電源負極),以及金屬接觸點B、b、C與c為電源負極(或者電源正極)時,此時,磁吸式充電組件40兩側(cè)的S極與磁吸式充電線2兩側(cè)的N極接觸,或者磁吸式充電組件40兩側(cè)的N極與磁吸式充電線2兩側(cè)的S極接觸,金屬接觸點A與a接觸,金屬接觸點D與d接觸,可以正常充電,當將磁吸式充電線2調(diào)轉(zhuǎn)180°時,金屬接觸點A與d接觸,金屬接觸點D與a接觸,同樣可以正常充電,也就是說,采用第二種磁極設置方式和第二種電源接觸點設置方式,無論是0°將磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40連接,還是180°將磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40連接,均可以實現(xiàn)正常充電,從而增加了磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40連接的靈活性,達到簡便易用的效果。當采用該種電源接觸點設置方式時,磁吸式充電組件40兩側(cè)的磁鐵可改用金屬材料,金屬材料與磁吸式充電線2的磁鐵接觸時,可以吸附充電;同樣的,也可將磁吸式充電線2兩側(cè)的磁鐵改用金屬材料,當金屬材料與磁吸式充電組件40兩側(cè)的磁鐵接觸時,可以吸附充電;還可以是將磁吸式充電線2其中一個磁鐵改用為金屬材料,磁吸式充電組件40其中一個磁鐵改用金屬材料,當磁吸式充電線2與磁吸式充電組件40接觸時,同樣可以吸附充電,其中,上述金屬材料可以是如鐵、鈷、鎳等磁鐵可吸附的金屬材料。
另外,考慮到在本實用新型實施例中提供的水杯內(nèi)設置有通電元件,基于此,磁吸式充電組件40與底座20之間采用緊配方式裝配,如采用擠壓、熱熔、粘膠等方式與底座20緊配在一起,可以達到IPX3-IPX7中的一種防水等級,從而達到防止外部的水進入底座20內(nèi)部,進而對內(nèi)部電子零件起到保護的目的,進而便于水杯的清洗。
進一步的,上述水杯還包括:設置于上述磁吸式充電組件40和上述充電電池之間的電源管理模塊;
上述電源管理模塊用于檢測上述充電電池的當前電量,并根據(jù)上述當前電量確定充電電流,根據(jù)上述充電電流調(diào)整上述外界電源的輸出電流,將上述輸出電流輸出至上述充電電池。
進一步的,為了使用戶可以快速并直觀地了解當前的氫氧分離狀態(tài),基于此,上述水杯還包括設置于上述底座20上的控制開關、以及設置于上述底座20內(nèi)的主控制器、氫氧分離部30和提示組件;
上述主控制器分別與上述控制開關、上述氫氧分離部30和上述提示組件電連接;
上述控制開關用于接收氫氧分離啟動指令,并將上述氫氧分離啟動指令傳輸至上述主控制器;
上述主控制器用于控制上述氫氧分離部30分解水生成氫氣和氧氣,并確定當前氫氧分離狀態(tài),根據(jù)上述當前氫氧分離狀態(tài)生成相應的提示信號,將上述提示信號傳輸至上述提示組件;
上述提示組件用于根據(jù)上述提示信號進行聲光提示。
在本實用新型提供的實施例中,通過在水杯上設置提示組件,然后利用主控制器控制該提示組件進行相應的聲光提示,從而用戶可以快速并直觀地了解當前的氫氧分離狀態(tài)。
其中,上述提示組件包括:燈光提示元件和/或聲音提示元件;
上述燈光提示元件用于根據(jù)上述提示信號進行相應的燈光提示;
上述聲音提示元件用于根據(jù)上述提示信號進行相應的語音提示。
具體的,如圖7所示,給出了氫氧分離過程中采用的電路結(jié)構(gòu)示意圖,具體包括:外界電源1、磁吸式充電線2、磁吸式充電組件40、電源管理模塊3、充電電池50、主控制器70、升壓模塊4、正電極305、負電極303、控制開關60和提示組件80,其中,提示組件80包括:燈光提示元件和/或聲音提示元件,燈光提示元件可以是多色LED燈,聲音提示元件可以是揚聲器;
其中,主控制器70分別與充電電池50、控制開關60、升壓模塊4、提示組件80相連接,升壓模塊4與正電極305和負電極303相連接,外界電源1、磁吸式充電線2、磁吸式充電組件40、電源管理模塊3、充電電池50依次連接,電源管理模塊3還與升壓模塊4和主控制器70相連接,充電電池50還與升壓模塊4相連接;
(1)氫氧分離過程中的聲光提示過程具體包括:
上述主控制器70接收氫氧分離控制指令,并控制升壓模塊4按照預設的制氫時間輸出預設電壓值(如15-24V),以使正電極305和負電極303之間產(chǎn)生與該預設電壓值對應的電場;其中,正電極305分解水產(chǎn)生氧氣;負電極303分解水產(chǎn)生氫氣;
上述主控制器70還用于確定當前氫氧分離狀態(tài),根據(jù)該當前氫氧分離狀態(tài)生成相應的燈光控制信號和/或,相應的聲音控制信號,并使用該燈光控制信號控制上述多色LED燈進行相應的燈光提示,和/或,使用該聲音控制信號控制揚聲器進行相應的語音提示;
例如,當正在氫氧分離過程中,可以由主控制器70控制多色LED燈按照預設的頻率閃爍,閃爍顏色可以是紫色,并由主控制器70控制揚聲器發(fā)出預設的聲音“叮叮”聲或者預存的音頻“制氫過程中,請稍等”;另外,可以根據(jù)用戶的實際需求,選擇相應的制氫時間,如制氫時間為3分鐘、5分鐘、8分鐘,其設定的范圍為3分鐘至30分鐘之間,相應的,不同的制氫時間可以設置相應的燈光閃爍顏色和相應的提示聲音。
(2)充電過程中的控制過程和聲光提示過程具體包括:
上述電源管理模塊3檢測充電電池50的當前電量,并根據(jù)該當前電量確定充電電流,根據(jù)該充電電流調(diào)整上述外界電源1的輸出電流,并將該充電電流對應的電信號發(fā)送至主控制器70;
上述主控制器70根據(jù)上述充電電流對應的電信號生成相應的燈光控制信號,并使用該燈光控制信號控制多色LED燈進行相應的燈光提示;
和/或,上述主控制器70根據(jù)上述充電電流對應的電信號生成相應的聲音控制信號,并使用該聲音控制信號控制揚聲器進行相應的語音提示;
例如,當正在充電時,可以由主控制器70控制多色LED燈按照預設的頻率閃爍,閃爍顏色可以是綠色,并由主控制器70控制揚聲器發(fā)出預設的聲音“滴滴”聲或者預存的音頻“正在充電中”;
當充電完成后,電源管理模塊3檢測充電電池50的當前電量,主控制器70接收來自電源管理模塊3傳輸?shù)南鄳碾娦盘?,由主控制?0控制多色LED燈按照預設的頻率閃爍,閃爍顏色可以是紅色,并由主控制器70控制揚聲器發(fā)出預設的聲音“吱吱”或者預存的音頻“充電已完成”;
當充電電池50需要充電時,電源管理模塊3檢測充電電池50的當前電量,主控制器70接收來自電源管理模塊3傳輸?shù)南鄳碾娦盘?,由主控制?0控制多色LED燈按照預設的頻率閃爍,閃爍顏色可以是黃色,并由主控制器70控制揚聲器發(fā)出預設的聲音“滋滋”或者預存的音頻“電量不足,請充電”。
在本實用新型實施例提供的用于氫氧分離的水杯中,通過將氫氧分離部30設置于杯體10外,以使氫氧分離過程在杯體10外進行,再將氫氣輸出至杯體10內(nèi),并將氧氣排至杯體10外,避免了電解水生成的氧氣與杯體10內(nèi)的飲用水混合,特別是避免了氧氣中的臭氧成分溶解于飲用水中,從而實現(xiàn)將純度更高的氫氣溶入至杯體10內(nèi),提高飲用水中的氫氣成分,氫氣可有效地消除人體內(nèi)由于多余氧氣而產(chǎn)生的自由基,進而達到預防多種疾病的功效,同時還可以提升用戶的飲水體驗;進一步的,巧妙地加入離子膜304和防水透氣膜306,利用離子膜304只通水不通氣體和防水透氣膜306只通氣體不通水的特性,采用上述氫氧分離部30的結(jié)構(gòu)將負電極303分解水產(chǎn)生的氫氣和正電極305分解水產(chǎn)生的氧氣進行隔離排放,單獨將對人身體有益的氫氣排入至杯體10內(nèi)的飲用水中,避免了電解水生成的氧氣與杯體10內(nèi)的飲用水混合,特別是避免了氧氣中的臭氧成分溶解于飲用水中;更進一步的,通過硅膠墊對各個部件間的縫隙進行填充,達到密封防水的效果,進而更好的實現(xiàn)將氧氣和氫氣進行隔離,還防止水的向外滲漏;另外,通過采用磁吸式充電接口的方式對水杯進行充電,提高了水杯充電的方便性,延長了充電接口的使用壽命,增加了充電過程中取下水杯的安全性;以及通過在水杯上設置提示組件80,然后利用主控制器70控制該提示組件80進行相應的聲光提示,從而用戶可以快速并直觀地了解當前的氫氧分離狀態(tài)。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
最后應說明的是:以上所述實施例,僅為本實用新型的具體實施方式,用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制,本實用新型的保護范圍并不局限于此,盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術(shù)人員應當理解:任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型實施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。