[发明专利]一种指纹刀具

说明书

技术领域

本发明涉及一种刀具，特别是涉及一种指纹刀具。

背景技术

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。

发明内容

因此，为了仅让家长能够使用厨房的刀具，本发明提供一种指纹刀具，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。

本发明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。

本发明的原理：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。

家长在首次使用本发明时，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。

本发明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。