一种指纹刀具制造技术

本发明专利技术提供一种指纹刀具，硬件包括左刀盒、右刀盒、电机、小齿轮、大齿轮、顶针、弹簧、指纹传感器、MCU处理器、蓄电池、电源插头、切刀；左右刀盒上开设有切刀插槽，切刀安装在切刀插槽内；大小齿轮相啮合，安装在左右刀盒内部，电机带动小齿轮转动，再带动大齿轮转动；大齿轮两侧面为螺旋面，顶针受到弹簧弹力，顶针底部始终抵在螺旋面上；大齿轮旋转时，带动两侧的顶针左右移动，通过顶针穿过或退出切刀上的限位孔，实现切刀的锁定。初次使用时录入家长指纹，每次指纹验证成功后，MCU处理器通过控制电机旋转，实现切刀的锁定和放开动作。指纹无法匹配者，无法将切刀从刀盒中取出，从根源上杜绝孩子把玩刀具的威胁，保障孩子人身安全。

Fingerprint cutter

The invention provides a fingerprint tool, including the left and right box hardware knife knife box, motor, gear, pinion, thimble, spring, fingerprint sensor, MCU processor, storage battery, a power plug, a cutting knife; around knife box is arranged on the cutter slot, the cutting knife is installed on the cutter inserting groove; the size of the gear meshing, mounted on the left and right knife inside the box, the motor drives the small gear to rotate, and drives a big gear to rotate; the two side gear spiral surface, by spring thimble, thimble bottom always arrive on the spiral surface; the big gear rotates, driven by both sides of the thimble and move around by the thimble through or cut out the knife on the limit hole, locking cutter. When the initial use of parental fingerprints, each fingerprint verification success, MCU processor through the control of motor rotation, to achieve the knife lock and release action. Fingerprint can not match, can not remove the knife from the knife box, from the root to stop the child playing with the threat of knives, to protect the child's personal safety.

【技术实现步骤摘要】
一种指纹刀具
本专利技术涉及一种刀具，特别是涉及一种指纹刀具。
技术介绍
刀具是厨房中的必备品，但同时也是利器。家长在使用完刀具后，孩子由于天生的好奇心和模仿本能，会把玩刀具。因为小孩子尚欠缺安全意识，也容易摔跤，每年都听到孩子由于把玩刀具误伤自己的新闻报道。利用指纹识别技术和控制电路，可以研发一种指纹刀具。在家长初次使用时录入指纹，随后指纹匹配者成功后即可取出切刀，指纹无法匹配者，将无法将切刀从刀盒中取出，从根源上杜绝孩子把玩刀具的威胁，对于保障孩子人身安全具有重要意义。
技术实现思路
因此，为了仅让家长能够使用厨房的刀具，本专利技术提供一种指纹刀具，正常情况下切刀放置在刀盒中，使用前需要将手指放在指纹传感器上，验证具备使用权限后，即可将切刀从刀盒中取出，否则将不能从刀盒中取出切刀。本专利技术所采用的技术方案是：一种指纹刀具，其特征在于：硬件包括左刀盒、右刀盒、电机、小齿轮、大齿轮、顶针、弹簧、指纹传感器、MCU处理器、蓄电池、电源插头、切刀。所述左刀盒和右刀盒的侧向截面形状，均为四边形，左刀盒和右刀盒上，朝向使用者的斜面上，均开设有一个切刀插槽，在切刀未使用时就放置在切刀插槽中。所述左刀盒和右刀盒上，朝向使用者的竖直面上，靠近内侧边缘处均开设有豁口槽，左右两个豁口槽组成指纹传感器安装孔，所述指纹传感器为片状长方体，安装在指纹传感器安装孔中。所述左刀盒内部开设有电机安装孔，所述电机安装在左刀盒内部的电机安装孔中。对应左刀盒内的电机安装孔，所述右刀盒内开设有电机输出轴限位孔，电机的输出轴安装在电机输出轴限位孔内，限定电机沿着电机输出轴的轴向方向的窜动。所述左刀盒和右刀盒内侧面对称各开设有一个窄槽，左右窄槽组成MCU处理器安装孔，所述MCU处理器放置在MCU处理器安装孔中。所述左刀盒和右刀盒内侧面沿水平方向对称各开设有一个槽孔，左右水平槽孔组成蓄电池安装孔，所述蓄电池安装在蓄电池安装孔中。所述左刀盒和右刀盒内部还对称开设有大小齿轮放置孔，小齿轮和大齿轮啮合后，齿轮装配体位于在大小齿轮放置孔中。在所述左右的大小齿轮放置孔中，还左右对称开设有大齿轮安装孔和顶针安装孔。所述大齿轮轴安装在大齿轮安装孔中，大齿轮的左右两面均为螺旋面，所述顶针有两个，分别位于大齿轮的两侧。顶针的底部凸面均向内贴在大齿轮的螺旋面上，顶针的头部安装在顶针安装孔中。所述弹簧套在顶针上。进一步讲，所述顶针安装孔由两个不同直径的孔组成，外侧的孔径小，内侧的孔径大，形成一个沉降平台。所述顶针的外径与顶针安装孔的小径孔内径相等，顶针的头部恰好安装在顶针安装孔的小孔内。进一步讲，在所述顶针的靠近底部凸面处，设有弹簧限位平台，所述弹簧一端抵在弹簧限位平台上，另一端抵在顶针安装孔的沉降平台上。所述切刀上开设有切刀限位孔，当切刀完全装入刀盒时，切刀限位孔与顶针安装孔同轴心。所述电源插头的一端穿过电源插头连接孔，连接在蓄电池上，另一端与家庭供电直接连接。本专利技术的原理：由于弹簧的弹力作用，顶针的底部凸面始终贴在大齿轮的螺旋面上。当顶针底部凸面抵在大齿轮的最深区域的螺旋面上时，弹簧的弹力最小，此时顶针的顶面，恰好尚未进入切刀限位孔内，当顶针底部凸面抵在大齿轮的最浅区域的螺旋面上时，弹簧的弹力最大，此时顶针的顶面，恰好完全未进入切刀限位孔内，将切刀锁死，切刀将无法从刀盒中取出。所述大齿轮的左右螺旋面完全对称，所以两个切刀会同时锁死，同时打开。大齿轮的螺旋面，从最深区域到最浅区域，恰好为完整的一圈。大齿轮旋转一圈，顶针由最内侧移动到最外侧，大齿轮反向旋转一圈，顶针由最外侧回到最内侧。家长在首次使用本专利技术时，在限定时间内录入具有开启权限的指纹，当指纹传感器捕获到具有开启权限的指纹时，MCU处理器向电机发送正脉冲，电机旋转一周，顶针完全进入切刀限位孔，将切刀锁死；当再次捕获具有开启权限的指纹时，MCU处理器向电机发送负脉冲，电机反向旋转一周，顶针全完脱离切刀限位孔，切刀可以取出。本专利技术提供了一种指纹刀具具有如下优点：（1）利用螺旋面将旋转运动转换为直线运动，动作平稳、设计巧妙；（2）使用大小齿轮啮合结构，将电机的快动作转换为慢动作，实用可靠；（3）结合传感器和处理器，实现了软硬件结合一体化。所以，这种指纹刀具能从根源上杜绝孩子把玩刀具的威胁，对于保障孩子人身安全具有重要意义。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者通过实施本专利技术而了解。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1是本专利技术的左前视角的整体装配示意图。图2是本专利技术的右前视角的整体装配示意图。图3是本专利技术的左前视角的整体拆解示意图。图4是本专利技术的左前视角的内部传动机构装配示意图。图5是本专利技术的右前视角的内部传动机构装配示意图。图6是本专利技术的顶针和弹簧的装配示意图。图7是本专利技术的左侧刀盒的内部结构示意图。图8是图7的局部放大示意图。图9是本专利技术的右侧刀盒的内部结构示意图。图10是顶针未进入切刀限位孔时的总装配体的剖切线位置示意图。图11是图10的剖切示意图。图12是图11的局部放大示意图。图13是顶针完全进入切刀限位孔时的总装配体的剖切线位置示意图。图14是图13的剖切示意图。图15是图14的局部放大示意图。图16是本专利技术的元件连接示意图。图17是本专利技术的控制原理流程图。图中标号：1-左刀盒、2-右刀盒、3-电机、4-小齿轮、5-大齿轮、6-顶针、7-弹簧、8-指纹传感器、9-MCU处理器、10-蓄电池、11-电源插头、12-切刀、1001-切刀插槽、1002-电机安装孔、1003-大小齿轮放置孔、1004-大齿轮安装孔、1005-顶针安装孔、1006-指纹传感器安装孔、1007-MCU处理器安装孔、1008-蓄电池安装孔、2001-切刀插槽、2002-电机输出轴限位孔、2003-大小齿轮放置孔、2004-大齿轮安装孔、2005-顶针安装孔、2006-指纹传感器安装孔、2007-MCU处理器安装孔、2008-蓄电池安装孔、2009-电源插头连接孔、3001-电机输出轴、5001-大齿轮轴、5002-大齿轮左侧螺旋面、5003-大齿轮右侧螺旋面、5004-螺旋面的分界面、6001-顶针底部凸面、6002-弹簧限位平台、1201-切刀限位孔、a-图7的局部放大示意图、A-A-顶针未进入切刀限位孔时的总装配体的剖切线、B-B-顶针完全进入切刀限位孔时的总装配体的剖切线。具体实施方式以下将结合附图和实施例对本专利技术一种指纹刀具作进一步的详细描述。一种指纹刀具，比较具体地讲，主要包括左刀盒1、右刀盒2、电机3、小齿轮4、大齿轮5、顶针6、弹簧7、指纹传感器8、MCU处理器9、蓄电池10、电源插头11、切刀12。所述左刀盒1和右刀盒2的侧向截面形状，均为四边形，左刀盒1和右刀盒2上，朝向使用者的斜面上，均开设有一个切刀插槽，在切刀12未使用时就放置在切刀插中，如图3、图7、图9所示，左刀盒1上的切刀插槽为1001，右刀盒2上的切刀插槽为2001。所述左刀盒1和右刀盒2上，朝向使用者的竖直面上，靠近内侧边缘处均开设有豁口槽，左右两个豁口槽组成指纹传感器安装孔，所述指纹传感器8为片状长方体，安装在指纹传感器安装孔中，如图1、图2、图3、图7、图9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹刀具，其特征在于：左刀盒(1)、右刀盒(2)、电机(3)、小齿轮(4)、大齿轮(5)、顶针(6)、弹簧(7)、指纹传感器(8)、MCU处理器(9)、蓄电池(10)、电源插头(11)、切刀(12)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)的侧向截面形状，均为四边形，左刀盒(1)和右刀盒(2)上，朝向使用者的斜面上，均开设有一个切刀插槽，在切刀(12)未使用时就放置在切刀插中；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)上，朝向使用者的竖直面上，靠近内侧边缘处均开设有豁口槽，左右两个豁口槽组成指纹传感器安装孔，所述指纹传感器(8)为片状长方体，安装在指纹传感器安装孔中；所述左刀盒(1)内部开设有电机安装孔(1002)，所述电机(3)安装在左刀盒(1)内部的电机安装孔(1002)中；对应左刀盒(1)内的电机安装孔(1002)，所述右刀盒(2)内开设有电机输出轴限位孔(2002)，电机的输出轴(3001)安装在电机输出轴限位孔(2002)内，限定电机(3)沿着电机输出轴(3001)的轴线方向的窜动；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内侧面对称各开设有一个窄槽，左右窄槽组成MCU处理器安装孔，所述MCU处理器(9)放置在MCU处理器安装孔中，左刀盒(1)上的窄槽为(1007)，右刀盒(2)上的窄槽为(2007)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内侧面沿水平方向对称各开设有一个槽孔，左右水平槽孔组成蓄电池安装孔，所述蓄电池(10)安装在蓄电池安装孔中，左刀盒(1)上的水平槽孔为(1008)，右刀盒(2)上的水平槽孔为(2008)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内部还对称开设有大小齿轮放置孔，小齿轮(4)和大齿轮(5)啮合后，齿轮装配体位于在大小齿轮放置孔中，在所述左右的大小齿轮放置孔中，还左右对称开设有大齿轮安装孔和顶针安装孔；所述大齿轮轴(5001)安装在大齿轮安装孔中，大齿轮(5)的左右两面均为螺旋面；所述顶针(6)有两个，分别位于大齿轮(5)的两侧；顶针的底部凸面(6001)均向内贴在大齿轮的螺旋面上，顶针(6)的头部安装在顶针安装孔中；所述弹簧(7)套在顶针(6)上；所述切刀(12)上开设有切刀限位孔(1201)，当切刀(12)完全装入刀盒时，切刀限位孔(1201)与顶针安装孔同轴心；所述电源插头(11)的一端穿过电源插头连接孔(2009)，连接在蓄电池(10)上，另一端与家庭供电直接连接；由于弹簧(7)的弹力作用，顶针的底部凸面(6001)始终贴在大齿轮的螺旋面上；当顶针底部凸面(6001)抵在大齿轮的最深区域的螺旋面上时，弹簧(7)的弹力最小，此时顶针(6)的顶面，恰好尚未进入切刀限位孔(1201)内，当顶针底部凸面(6001)抵在大齿轮的最浅区域的螺旋面上时，弹簧(7)被压缩，弹力最大，此时顶针(6)的顶面，恰好完全未进入切刀限位孔(1201)内，将切刀(12)锁死，切刀(12)将无法从刀盒中取出；所述大齿轮的左右螺旋面完全对称，大齿轮的螺旋面，从最深区域到最浅区域，恰好为完整的一圈；大齿轮(5)旋转一圈，顶针(6)由最内侧移动到最外侧，大齿轮(5)反向旋转一圈，顶针(6)由最外侧回到最内侧；家长在首次使用本专利技术时，在限定时间内录入具有开启权限的指纹，当指纹传感器(8)捕获到具有开启权限的指纹时，MCU处理器(9)向电机(3)发送正脉冲，电机(3)旋转一周，顶针(6)完全进入切刀限位孔(1201)，将切刀(12)锁死；当再次捕获具有开启权限的指纹时，MCU处理器(9)向电机(3)发送负脉冲，电机(3)反向旋转一周，顶针(6)全完脱离切刀限位孔(1201)，切刀(12)可以取出。...

【技术特征摘要】
1.一种指纹刀具，其特征在于：左刀盒(1)、右刀盒(2)、电机(3)、小齿轮(4)、大齿轮(5)、顶针(6)、弹簧(7)、指纹传感器(8)、MCU处理器(9)、蓄电池(10)、电源插头(11)、切刀(12)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)的侧向截面形状，均为四边形，左刀盒(1)和右刀盒(2)上，朝向使用者的斜面上，均开设有一个切刀插槽，在切刀(12)未使用时就放置在切刀插中；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)上，朝向使用者的竖直面上，靠近内侧边缘处均开设有豁口槽，左右两个豁口槽组成指纹传感器安装孔，所述指纹传感器(8)为片状长方体，安装在指纹传感器安装孔中；所述左刀盒(1)内部开设有电机安装孔(1002)，所述电机(3)安装在左刀盒(1)内部的电机安装孔(1002)中；对应左刀盒(1)内的电机安装孔(1002)，所述右刀盒(2)内开设有电机输出轴限位孔(2002)，电机的输出轴(3001)安装在电机输出轴限位孔(2002)内，限定电机(3)沿着电机输出轴(3001)的轴线方向的窜动；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内侧面对称各开设有一个窄槽，左右窄槽组成MCU处理器安装孔，所述MCU处理器(9)放置在MCU处理器安装孔中，左刀盒(1)上的窄槽为(1007)，右刀盒(2)上的窄槽为(2007)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内侧面沿水平方向对称各开设有一个槽孔，左右水平槽孔组成蓄电池安装孔，所述蓄电池(10)安装在蓄电池安装孔中，左刀盒(1)上的水平槽孔为(1008)，右刀盒(2)上的水平槽孔为(2008)；所述左刀盒(1)和右刀盒(2)内部还对称开设有大小齿轮放置孔，小齿轮(4)和大齿轮(5)啮合后，齿轮装配体位于在大小齿轮放置孔中，在所述左右的大小齿轮放置孔中，还左右对称开设有大齿轮安装孔和顶针安装孔；所述大齿轮轴(5001)安装在大齿轮安装孔中，大齿轮(5)的左右两面均为螺旋面；所述顶针(6)有两个，分别位于大齿轮(5)的两侧；顶针的底部凸面(6001)均向内贴在大齿轮的螺旋面上，顶针(6)的头部安装在顶针安装孔中；所述弹簧(7)套在顶针(6)上；所述切刀(12)上开设有切刀限位孔(1201)，当切刀(12)完全装入刀盒时，切刀限位孔(1201)与顶针安装孔同轴心；所述电源插头(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：田妍基，傅高升，马腾飞，吴先辉，林晓岚，田瑜基，
申请(专利权)人：宁德职业技术学院，
类型：发明
国别省市：福建,35