本發(fā)明涉及一種自動擠牙膏設(shè)備。
背景技術(shù):
牙膏是人們生活中必不可少的日化用品,刷牙更是每天必須要做的事。而目前大多數(shù)人仍采用傳統(tǒng)的手動擠牙膏的方式來刷牙,但隨著生活節(jié)奏的加快以及智能化生活用品的普及,特別是年輕人,手動的擠牙膏形式越來越不能滿足他們所追求的省時省力的舒適生活方式。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自動擠牙膏設(shè)備。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種自動擠牙膏設(shè)備,包括主體及設(shè)置在主體內(nèi)的擠出機構(gòu)和開合機構(gòu),所述主體的一側(cè)設(shè)有開口,所述開合機構(gòu)位于主體的開口的一側(cè),所述主體的開口處設(shè)有牙膏套,所述牙膏套的開口處與主體的開口連接,所述牙膏套的尾部伸入擠出機構(gòu)內(nèi),所述擠出機構(gòu)固定在主體的內(nèi)壁上,所述擠出機構(gòu)與主體上的開口正對設(shè)置,所述牙膏套位于擠出機構(gòu)與主體的開口之間;
所述開合機構(gòu)包括第一電機、套筒、第一連桿、蓋子和轉(zhuǎn)軸,所述套筒與第一電機同軸設(shè)置,所述第一電機驅(qū)動套筒旋轉(zhuǎn),所述套筒的外壁上設(shè)有螺旋形凹槽,所述凹槽沿著套筒的外壁周向延伸,所述第一連桿為L形,所述第一連桿的彎折處通過轉(zhuǎn)軸與主體的內(nèi)壁鉸接,所述轉(zhuǎn)軸固定在主體的內(nèi)壁上,所述第一連桿的一端與蓋子連接,所述第一連桿的另一端設(shè)有滑塊,所述滑塊位于凹槽內(nèi),所述滑塊與凹槽滑動連接,所述蓋子蓋設(shè)在牙膏套的開口處;
所述擠出機構(gòu)包括兩個擠出單元,兩個擠出單元相互對稱,所述擠出單元包括導(dǎo)向單元、滑動桿、滾筒、驅(qū)動輪和第二連桿,所述滑動桿位于導(dǎo)向單元內(nèi),所述滑動桿與導(dǎo)向單元滑動連接,所述滾筒設(shè)置在滑動桿的位于導(dǎo)向單元外部的一端上,所述滾筒的軸線與滑動桿垂直,所述滾筒的內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸垂直固定在滑動桿上,所述滾筒與旋轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置且滾筒沿著旋轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn),所述驅(qū)動輪設(shè)置在導(dǎo)向單元一側(cè),所述驅(qū)動輪的輪面上設(shè)有鉸接柱,所述鉸接柱與驅(qū)動輪圓心的距離小于驅(qū)動輪的半徑,所述第二連桿的一端與鉸接柱鉸接,所述第二連桿的另一端與滑動桿的中部鉸接,所述驅(qū)動輪通過第二連桿驅(qū)動滑動桿上下移動,兩個擠出單元的驅(qū)動輪之間通過皮帶傳動連接,所述主體內(nèi)還設(shè)有第二電機,所述第二電機驅(qū)動兩個擠出單元的其中一個驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動;
所述牙膏套的遠離主體的開口的一端位于兩個滾筒之間,兩個滾筒之間的距離小于牙膏套的最大寬度。
作為優(yōu)選,為了提高滑動桿的滑動精度及滑動過程的穩(wěn)定性,所述導(dǎo)向單元包括兩根相互平行的導(dǎo)向桿,所述滑動桿位于兩根導(dǎo)向桿之間,所述滑動桿與導(dǎo)向桿平行,所述滑動桿與導(dǎo)向桿滑動連接。
作為優(yōu)選,為了便于蓋子的自動開合,所述主體的外側(cè)設(shè)有紅外探測器,所述紅外探測器設(shè)置在主體的開口一側(cè),所述主體內(nèi)還設(shè)有PLC,所述紅外探測器和第一電機均與PLC電連接。
作為優(yōu)選,為了限定第一連桿的運動范圍,使得蓋子開合的角度適當,所述主體的外側(cè)設(shè)有擋板,所述擋板垂直固定在主體的開口處,所述擋板與蓋子之間的距離大于第一連桿與主體的鉸接處與蓋子之間的距離。
作為優(yōu)選,為了提高滾筒壁和牙膏套之間的摩擦力,所述滾筒的外周面上包覆有橡膠層。
作為優(yōu)選,為了使電機便于控制,從而靈活掌控機械元件的運轉(zhuǎn)情況,所述第一電機和第二電機均為伺服電機。
本發(fā)明的有益效果是,該自動擠牙膏設(shè)備中,具有自動擠壓機構(gòu)和開合機構(gòu),由于主體開口處設(shè)有紅外探測器,需要牙膏時,只需將牙刷頭靠近主體開口,此時牙膏套上的蓋子自動打開適當角度,同時,位于牙膏套尾部兩側(cè)的滾筒開始擠壓,使牙膏擠出,另外,擠完牙膏后,牙刷頭離開,蓋子自動合上從而防止牙膏膏體掉落并保護其不受污染,同時,滾筒停止擠壓牙膏套以防止浪費。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的自動擠牙膏設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的自動擠牙膏設(shè)備的滾筒與導(dǎo)向單元的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1.主體,2.紅外探測器,3.蓋子,4.第一連桿,5.擋板,6.轉(zhuǎn)軸,7.第一電機,8.滑塊,9.套筒,10.凹槽,11.牙膏套,12.皮帶,13.導(dǎo)向桿,14.滑動桿,15.鉸接柱,16.驅(qū)動輪,17.第二電機,18.第二連桿,19.旋轉(zhuǎn)軸,20.滾筒。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-2所示,一種自動擠牙膏設(shè)備,包括主體1及設(shè)置在主體1內(nèi)的擠出機構(gòu)和開合機構(gòu),所述主體1的一側(cè)設(shè)有開口,所述開合機構(gòu)位于主體1的開口的一側(cè),所述主體1的開口處設(shè)有牙膏套11,所述牙膏套11的開口處與主體1的開口連接,所述牙膏套11的尾部伸入擠出機構(gòu)內(nèi),所述擠出機構(gòu)固定在主體1的內(nèi)壁上,所述擠出機構(gòu)與主體1上的開口正對設(shè)置,所述牙膏套11位于擠出機構(gòu)與主體1的開口之間;
所述開合機構(gòu)包括第一電機7、套筒9、第一連桿4、蓋子3和轉(zhuǎn)軸6,所述套筒9與第一電機7同軸設(shè)置,所述第一電機7驅(qū)動套筒9旋轉(zhuǎn),所述套筒9的外壁上設(shè)有螺旋形凹槽10,所述凹槽10沿著套筒9的外壁周向延伸,所述第一連桿4為L形,所述第一連桿4的彎折處通過轉(zhuǎn)軸6與主體1的內(nèi)壁鉸接,所述轉(zhuǎn)軸6固定在主體1的內(nèi)壁上,所述第一連桿4的一端與蓋子3連接,所述第一連桿4的另一端設(shè)有滑塊8,所述滑塊8位于凹槽10內(nèi),所述滑塊8與凹槽10滑動連接,所述蓋子3蓋設(shè)在牙膏套11的開口處;
所述擠出機構(gòu)包括兩個擠出單元,兩個擠出單元相互對稱,所述擠出單元包括導(dǎo)向單元、滑動桿14、滾筒20、驅(qū)動輪16和第二連桿18,所述滑動桿14位于導(dǎo)向單元內(nèi),所述滑動桿14與導(dǎo)向單元滑動連接,所述滾筒20設(shè)置在滑動桿14的位于導(dǎo)向單元外部的一端上,所述滾筒20的軸線與滑動桿14垂直,所述滾筒20的內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸19,所述旋轉(zhuǎn)軸19垂直固定在滑動桿14上,所述滾筒20與旋轉(zhuǎn)軸19同軸設(shè)置且滾筒20沿著旋轉(zhuǎn)軸19自轉(zhuǎn),所述驅(qū)動輪16設(shè)置在導(dǎo)向單元一側(cè),所述驅(qū)動輪16的輪面上設(shè)有鉸接柱15,所述鉸接柱15與驅(qū)動輪16圓心的距離小于驅(qū)動輪16的半徑,所述第二連桿18的一端與鉸接柱15鉸接,所述第二連桿18的另一端與滑動桿14的中部鉸接,所述驅(qū)動輪16通過第二連桿18驅(qū)動滑動桿14上下移動,兩個擠出單元的驅(qū)動輪16之間通過皮帶12傳動連接,所述主體1內(nèi)還設(shè)有第二電機17,所述第二電機17驅(qū)動兩個擠出單元的其中一個驅(qū)動輪16轉(zhuǎn)動;
所述牙膏套11的遠離主體1的開口的一端位于兩個滾筒20之間,兩個滾筒20之間的距離小于牙膏套11的最大寬度。
作為優(yōu)選,為了提高滑動桿14的滑動精度及滑動過程的穩(wěn)定性,所述導(dǎo)向單元包括兩根相互平行的導(dǎo)向桿13,所述滑動桿14位于兩根導(dǎo)向桿13之間,所述滑動桿14與導(dǎo)向桿13平行,所述滑動桿14與導(dǎo)向桿13滑動連接。因相互平行的導(dǎo)向桿13將滑動桿14的滑動軌跡限定在一定范圍內(nèi),故實現(xiàn)了滑動過程的精確性和穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選,為了便于蓋子3的自動開合,所述主體1的外側(cè)設(shè)有紅外探測器2,所述紅外探測器2設(shè)置在主體1的開口一側(cè),所述主體1內(nèi)還設(shè)有PLC,所述紅外探測器2和第一電機7均與PLC電連接。紅外探測器2在接收或未接收到手的信號時,通過PLC將不同的電信號傳至第一電機7的輸出軸,使第一電機7驅(qū)動開合機構(gòu)以不同的方式運轉(zhuǎn),實現(xiàn)蓋子3的自動開合。
作為優(yōu)選,為了限定第一連桿4的運動范圍,使得蓋子3開合的角度適當,所述主體1的外側(cè)設(shè)有擋板5,所述擋板5垂直固定在主體1的開口處,所述擋板5與蓋子3之間的距離大于第一連桿4與主體1的鉸接處與蓋子3之間的距離,當蓋子3轉(zhuǎn)到與擋板5平行的狀態(tài)時,再轉(zhuǎn)過一定角度,會被擋板5擋住,從而使得蓋子3只能在一定范圍內(nèi)開合。
作為優(yōu)選,為了提高滾筒20壁和牙膏套11之間的摩擦力,所述滾筒20的外周面上包覆有橡膠層,由于橡膠材質(zhì)具有較大的摩擦系數(shù),故滾筒20可在與牙膏套11存在較大摩擦力的狀態(tài)下實現(xiàn)對牙膏套11更有力地擠壓,從而提高擠壓的效率。
作為優(yōu)選,為了使電機便于控制,從而靈活掌控機械元件的運轉(zhuǎn)情況,所述第一電機7和第二電機17均為伺服電機,由于伺服電機可使控制速度、位置精度非常準確,可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象,故能形成智能操控系統(tǒng),便于控制開和機構(gòu)和擠出機構(gòu)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
該自動擠牙膏設(shè)備,通過外部供電,初始狀態(tài)時,與第一連桿4相連的蓋子3蓋設(shè)在牙膏套11的開口處,當握著牙刷的手靠近至主體1的開口處時,由于紅外線探測器2和第一電機7均與PLC電連接,紅外探測器2接收到人體信號后,第一電機7驅(qū)動套筒9旋轉(zhuǎn),使滑塊8在凹槽10內(nèi)滑動并出現(xiàn)沿套筒9軸向的位移,由于滑塊8設(shè)置在第一連桿4的一端,從而帶動第一連桿4繞轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn),由于蓋子3與第一連桿4的另一端相連,故同時帶動蓋子3繞轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動,使得牙膏套11開口打開。另外在主體1的開口處設(shè)有擋板5,可限定第一連桿4繞轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)的范圍,從而使蓋子3開合的范圍適當。另一方面,由于第二電機17也與PLC電連接,紅外線探測器2接收到信號后,第二電機17也開始工作,使驅(qū)動輪16旋轉(zhuǎn),由于鉸接柱15固定在驅(qū)動輪16上,并且第二連桿18的一端與鉸接柱15鉸接,另一端與滑動桿14鉸接,故驅(qū)動輪16的旋轉(zhuǎn)帶動鉸接柱15旋轉(zhuǎn),進而通過第二連桿18驅(qū)動滑動桿14上下移動。由于滾筒20內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)軸19垂直固定在滑動桿14上而滾筒20與旋轉(zhuǎn)軸19同軸設(shè)置,因此滾筒20可向牙膏套11開口方向移動。另外,因為擠出單元有兩個并相互對稱且兩個擠出單元的驅(qū)動輪16之間通過皮帶12傳動連接,故一側(cè)的驅(qū)動輪16轉(zhuǎn)動時另一側(cè)驅(qū)動輪16隨之轉(zhuǎn)動,使另一側(cè)的滾筒20也沿牙膏套11方向開口移動,又因牙膏套11的尾部位于兩個滾筒20之間且兩個滾筒20之間的距離小于牙膏套11的最大寬度,故兩個滾筒20可實現(xiàn)對牙膏套11的擠壓使牙膏膏體擠出。最后,當手離開主體1開口時,紅外探測器2接收不到信號,第一電機7驅(qū)動套筒9反向轉(zhuǎn)動,帶動蓋子3在牙膏套11開口處合上,同時,第二電機17暫停工作,滾筒20停止擠壓牙膏套11。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該自動擠牙膏設(shè)備中,具有自動擠壓機構(gòu)和開合機構(gòu),由于主體1開口處設(shè)有紅外探測器2,需要牙膏時,只需將牙刷頭靠近主體1開口處,此時牙膏套11上的蓋子3自動打開適當角度,同時,位于牙膏套11尾部兩側(cè)的滾筒20開始擠壓,使牙膏擠出,另外,擠完牙膏后,牙刷頭離開,蓋子3自動合上從而防止牙膏膏體掉落并保護其不受污染,同時,滾筒20停止擠壓牙膏套11以防止浪費。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。