本发明涉及保温杯领域，尤其涉及一种正向力矩保护指纹解锁保温杯。
背景技术：
保温杯，简单说就是能够保温的杯子，一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层作成的盛水的容器，顶部有盖，密封严实，真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热，以达到保温的目的。保温杯从保温瓶发展而来的，保温原理与保温瓶一样，只是人们为了方便把瓶做成杯。
保温杯作为生活必需品，种类繁多，一般杯子只有保温、防漏作用，没有安全锁止功能。
相关技术中，在集体活动，这种没有安全锁止的保温杯存在被人们错拿的情况，从而被别人使用后，容易造成疾病的传播，影响人们的身体健康，也存在被他人恶意投物的风险，导致了犯罪现象的发生，造成不可挽回的损失，而且通过螺纹旋转进行开关的杯子，通常存在使用者用力过大，螺纹咬死，导致杯盖难以打开的问题。
因此，有必要提供一种正向力矩保护指纹解锁保温杯解决上述技术问题。
技术实现要素：
本发明提供一种正向力矩保护指纹解锁保温杯，解决了没有安全锁止和打开困难的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯，包括杯体，所述杯体的顶部设置有杯盖外壳，所述杯盖外壳的内部设置有杯盖内胆，所述杯盖外壳上设置有旋转控制机构，所述旋转控制机构包括导向套，所述导向套设置于所述杯盖外壳上，所述导向套的内部设置有钢球，所述钢球与所述导向套之间设置有第一弹簧，所述杯盖内胆上设置有凸轮台，所述杯盖外壳的内部设置有电机驱动机构，所述电机驱动机构包括电机盖板，所述电机盖板设置于所述杯盖外壳的内部，所述电机盖板上设置有微型电机，所述微型电机上安装有电机拔头，所述电机拔头上设置有滑杆，所述滑杆与杯盖外壳之间设置有第二弹簧，所述杯盖内胆的内壁上开设有凹槽。
优选的，所述凸轮台两个高度面分别有不同斜角，所述电机拔头为凸耳结构，所述滑杆与所述凹槽相适配。
优选的，所述杯盖外壳的顶部设置有上盖板，所述上盖板上设置有指纹识别模块、指示灯以及磁吸充电座，所述指纹识别模块的内部设置有指纹解锁控制电路，所述上盖板与所述杯盖外壳之间设置有密封圈。
优选的，所述杯盖外壳与所述杯盖内胆之间设置有滚动钢珠。
优选的，所述杯体与所述杯盖外壳之间设置有杯体密封垫。
优选的，还包括滤罩，所述滤罩的外表面固定连接有连接块，所述连接块上开设有开口槽，所述杯体的底部螺纹连接有底盖，所述底盖的顶部固定连接有安装槽，所述安装槽的内壁上固定连接有两个u型限位块，所述安装槽内壁的底部设置有两个伸缩组件，所述伸缩组件包括固定框，所述固定框的内部滑动连接有滑动块，所述滑动块的底部与所述固定框内壁的底部之间设置有第三弹簧，所述滑动块的顶部固定连接有顶杆，所述顶杆的顶端贯穿所述固定框并延伸至所述固定框的顶部。
优选的，所述u型限位块与所述开口槽相适配，所述连接块与所述安装槽相适配。
优选的，所述底盖的顶部设置有橡胶圈。
优选的，所述底盖的外表面设置有防滑纹。
优选的，所述杯体的外表面设置有透明窗，所述透明窗上设置有刻度，所述杯体的外表面设置有荧光条。
与相关技术相比较，本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯具有如下有益效果：
本发明提供一种正向力矩保护指纹解锁保温杯，使用者将杯盖放置在杯体中，顺时针转动杯盖外壳，带动旋转控制机构顺时针转动，钢球触碰凸轮台并与之啮合，当啮合力小于啮合阈值，钢球与凸轮台处于啮合状态，使所述杯盖内胆同步顺时针转动，杯盖拧紧，当啮合力超过啮合阈值，钢球与凸轮台处于打滑状态，杯盖内胆不转动，实现过力矩杯盖拧死保护；逆时针转动杯盖外壳，带动旋转控制机构逆时针转动，钢球与凸轮台触碰并始终保持打滑状态，实现杯盖锁止功能。通过微型电机的转动，通过第二弹簧将滑杆推入杯盖内胆内部的凹槽中，逆时针转动杯盖外壳，杯盖内胆与之逆时针同步转动，杯盖打开，具备了安全锁止功能，能够有效的对保温杯起到锁死保护的功能，防止人们错拿错用，也防止恶意投物，大大提高了安全性，同时杯盖打开容易，不会出现力矩过大导致杯盖咬死的情况出现。
附图说明
图1为本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的第一实施例的结构示意图；
图2为图1所示电机驱动机构的结构示意图；
图3为图1所示杯盖外壳的俯视图；
图4为图1所示旋转控制机构的结构示意图；
图5为本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的计算方法示意图；
图6为本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的第二实施例的结构示意图；
图7为图6所示底盖的结构示意图；
图8为图7所示安装槽的结构示意图；
图9为图8所示伸缩组件的结构示意图；
图10为图7所示滤罩的俯视图。
图中标号：1、杯体；2、杯盖外壳；3、杯盖内胆；4、旋转控制机构；41、导向套；42、钢球；43、第一弹簧；5、电机驱动机构；51、电机盖板；52、微型电机；53、电机拔头；54、滑杆；55、第二弹簧；6、凹槽；7、上盖板；8、指纹识别模块；9、指示灯；10、磁吸充电座；11、指纹解锁控制电路；12、密封圈；13、滚动钢珠；14、杯体密封垫；15、凸轮台；16、滤罩；17、连接块；18、开口槽；19、底盖；20、安装槽；21、u型限位块；22、伸缩组件；221、固定框；222、滑动块；223、第三弹簧；224、顶杆；23、橡胶圈；24、防滑纹；25、透明窗；26、荧光条。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
第一实施例
请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的第一实施例的结构示意图；图2为图1所示电机驱动机构的结构示意图；图3为图1所示杯盖外壳的俯视图；图4为图1所示旋转控制机构的结构示意图；图5为本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的计算方法示意图。正向力矩保护指纹解锁保温杯包括杯体1，所述杯体1的顶部设置有杯盖外壳2，所述杯盖外壳2的内部设置有杯盖内胆3，所述杯盖外壳2上设置有旋转控制机构4，所述旋转控制机构4包括导向套41，所述导向套41设置于所述杯盖外壳2上，所述导向套41的内部设置有钢球42，所述钢球42与所述导向套41之间设置有第一弹簧43，所述杯盖内胆3上设置有凸轮台15，所述杯盖外壳2的内部设置有电机驱动机构5，所述电机驱动机构5包括电机盖板51，所述电机盖板51设置于所述杯盖外壳2的内部，所述电机盖板51上设置有微型电机52，所述微型电机52上安装有电机拔头53，所述电机拔头53上设置有滑杆54，所述滑杆54与杯盖外壳2之间设置有第二弹簧55，所述杯盖内胆3的内壁上开设有凹槽6。
所述凸轮台15两个高度面分别有不同斜角，所述电机拔头53为凸耳结构，所述滑杆54与所述凹槽6相适配。
杯盖外壳2与杯盖内胆3通过其内部的倒扣结构实现两壳体不脱落，通过滚动钢珠13实现相对滑动；所述正向过力矩保护机构，啮合阈值具体为：设第一弹簧43对钢球42施加的初始弹力为g(单位牛顿)，弹性系数为k，顺时针转动旋转控制机构4，与钢球42与凸轮台15接触的切面夹角为α，钢球42于凸轮台15之间的啮合点高度为t1(单位毫米)，当t1＞t2时，则α1＜α，啮合阈值f＝g*tanα1＝g*[√r^2-(r－t)^2/(r－t)]；当t1≤t2时，则α1＝α，啮合阈值f＝g*tanα k*(t2-t1)，f单位牛顿；旋转控制机构4顺时针转动，与钢球42接触的凸轮台15切面夹角α不小于45°；旋转控制机构4逆时针转动，与钢球42接触的凸轮台15切面夹角β不大于45°
所述杯盖外壳2的顶部设置有上盖板7，所述上盖板7上设置有指纹识别模块8、指示灯9以及磁吸充电座10，所述指纹识别模块8的内部设置有指纹解锁控制电路11，所述上盖板7与所述杯盖外壳2之间设置有密封圈12。
指纹识别模块8与指纹解锁控制电路11电连接，当指纹信息输入到指纹识别模块8中，将与指纹解锁控制电路11中存储的指纹信息进行比对，指纹信息匹配一致，指示灯9点亮，同时驱动微型电机52转动，通过第二弹簧55将滑杆54推入杯盖内胆3内部的凹槽6中，逆时针转动杯盖外壳2，杯盖内胆3与之逆时针同步转动，杯盖打开。
所述杯盖外壳2与所述杯盖内胆3之间设置有滚动钢珠13。
通过滚动钢珠13的设置使得杯盖外壳2与杯盖内胆3之间的摩擦力减小，转动起来两者之间滑动更加的顺畅。
所述杯体1与所述杯盖外壳2之间设置有杯体密封垫14。
通过杯体密封垫14的设置保证了杯体1与杯盖外壳2之间的密封性。
本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的工作原理如下：
使用者将杯盖放置在杯体1中，顺时针转动杯盖外壳2，带动旋转控制机构4顺时针转动，钢球42触碰凸轮台15并与之啮合，当啮合力小于啮合阈值，钢球42与凸轮台15处于啮合状态，使所述杯盖内胆3同步顺时针转动，杯盖拧紧，当啮合力超过啮合阈值，钢球42与凸轮台15处于打滑状态，杯盖内胆3不转动，实现过力矩杯盖拧死保护；逆时针转动杯盖外壳2，带动旋转控制机构4逆时针转动，钢球42与凸轮台15触碰并始终保持打滑状态，实现杯盖锁止功能。通过微型电机52的转动，通过第二弹簧55将滑杆推入杯盖内胆3内部的凹槽6中，逆时针转动杯盖外壳2，杯盖内胆3与之逆时针同步转动，杯盖打开。
与相关技术相比较，本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯具有如下有益效果：
使用者将杯盖放置在杯体1中，顺时针转动杯盖外壳2，带动旋转控制机构4顺时针转动，钢球42触碰凸轮台15并与之啮合，当啮合力小于啮合阈值，钢球42与凸轮台15处于啮合状态，使所述杯盖内胆3同步顺时针转动，杯盖拧紧，当啮合力超过啮合阈值，钢球42与凸轮台15处于打滑状态，杯盖内胆3不转动，实现过力矩杯盖拧死保护；逆时针转动杯盖外壳2，带动旋转控制机构4逆时针转动，钢球42与凸轮台15触碰并始终保持打滑状态，实现杯盖锁止功能。通过微型电机52的转动，通过第二弹簧55将滑杆推入杯盖内胆3内部的凹槽6中，逆时针转动杯盖外壳2，杯盖内胆3与之逆时针同步转动，杯盖打开，具备了安全锁止功能，能够有效的对保温杯起到锁死保护的功能，防止人们错拿错用，也防止恶意投物，大大提高了安全性，同时杯盖打开容易，不会出现力矩过大导致杯盖咬死的情况出现。
第二实施例
请结合参阅图6-图10，基于本申请的第一实施例提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯，本申请的第二实施例提出另一种正向力矩保护指纹解锁保温杯。第二实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。
具体的，本申请的第二实施例提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯的不同之处在于，还包括滤罩16，所述滤罩16的外表面固定连接有连接块17，所述连接块17上开设有开口槽18，所述杯体1的底部螺纹连接有底盖19，所述底盖19的顶部固定连接有安装槽20，所述安装槽20的内壁上固定连接有两个u型限位块21，所述安装槽20内壁的底部设置有两个伸缩组件22，所述伸缩组件22包括固定框221，所述固定框221的内部滑动连接有滑动块222，所述滑动块222的底部与所述固定框221内壁的底部之间设置有第三弹簧223，所述滑动块222的顶部固定连接有顶杆224，所述顶杆224的顶端贯穿所述固定框221并延伸至所述固定框221的顶部。
所述u型限位块21与所述开口槽18相适配，所述连接块17与所述安装槽20相适配。
所述底盖19的顶部设置有橡胶圈23。
通过橡胶圈23的设置保证了底盖19与杯体1之间的密封性。
所述底盖19的外表面设置有防滑纹24。
通过防滑纹24的设置增大了底盖19与手掌之间的摩擦力，从而在使用者拧动时不会出现打滑的现象。
所述杯体1的外表面设置有透明窗25，所述透明窗25上设置有刻度，所述杯体1的外表面设置有荧光条26。
通过透明窗25的设置能够观看杯体1内部的水量，通过刻度的设置能够对杯体1内部的水量更加的了解，起到计量作用，能够以防不时之需，通过荧光条26的设置能够在夜间发出荧光，方便使用者在夜间找寻杯子，不会触碰到杯子导致倾倒的现象。
与相关技术相比较，本发明提供的正向力矩保护指纹解锁保温杯具有如下有益效果：
将茶叶等浸泡物放置于安装槽20内，随后将滤罩16放入安装槽20的内部，将开口槽18与u型限位块21对齐，随后向下推动滤罩16使得连接块17向下移动，使得开口槽18穿过u型限位块21，连接块17向下移动挤压顶杆224，使得顶杆224向下移动间接挤压第三弹簧223，随后转动滤罩16使得连接块17转动，从而使得开口槽18与u型限位块21错位，并且连接块17卡在u型限位块21的内部，松开滤罩16后，第三弹簧223回弹通过顶杆224向上施力，从而将连接块17固定在u型限位块21内部，使得滤罩16固定，能够将茶叶等浸泡物限制在安装槽20的内部，从而在浸泡的时候不会被喝到嘴里，同时在倒茶叶的时候，可以将底盖19旋下，打开滤罩16将茶叶全部清理出来，防止了倒茶叶时杯底存在残留的情况。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
