一种自动磁性指纹刷的制作方法

本发明涉及刑事侦查的指纹刷领域，尤其涉及的是一种自动磁性指纹刷。

背景技术：

收集指纹或掌纹是现场勘察中必不可少的工作，能够为案件的侦破提供重要线索，其主要工作方式是先用指纹刷刷扫现场残留的指纹或掌纹，使其能够显现出来，再由技术人员将其提取。现有的指纹刷有灰鼠毛指纹刷、磁性指纹刷、羽毛指纹刷、储粉式指纹刷、纤维指纹刷，而磁性指纹刷具有操作方便，指纹提取效果好等特点，因此被刑侦机构广泛应用。

申请人早前于2016年申请过公开号为CN106175786（记为专利1）、专利名称为一种自动指纹显现刷的发明专利，包括手柄、位于手柄头部的刷头和内置于手柄的电源模块；刷头包括罩体和设与罩体内部的电磁块，电源模块与电磁块电连接。罩体的上部设有与内螺纹和位于内螺纹下方的环形正负极接触片，转轴的端部设有接触盘，接触盘上设置有与电源模块连接的正负极顶针；接触盘设有与内螺纹匹配的外螺纹，电磁块与环形正负极接触片电连接，电源模块通过正负极顶针与正负极接触片向电磁块供电。专利1通过向电磁块通断电源实现控制电磁铁产生、消除磁性以达到吸附、分离磁粉的目的。但是，（1）、专利1的指纹显现刷体积较大，具有一定的重量，加大工作人员负重，不利于快速灵活扫描现场，降低工作效率。（2）、专利1的指纹显现刷结构复杂，需要布设繁琐的电源线路，加大了组装难度，提高对工人技能要求，降低生产效率，大大提高加工成本。（3）、专利1的指纹显现刷，需要的电子元器件、壳体组块多而杂，加大了原材料成本，降低企业的利润，不利于广泛推广应用。（4）、专利1使用电磁铁吸附磁粉时，电磁铁需保持通电，功耗较大，对于整体工作时间有一定影响，不利于长时间作业。

公开号为CN104939838(记为专利2)、专利名称为一种提取指纹专用磁粉刷的中国专利，包括中心轴、塑料头套、圆柱形磁铁、套环、推杆、弹簧、钢丝、拇指按钮。中心轴的一端镶嵌磁铁，并被塑料头套套住，另一端握柄相连。套环的环部镶嵌在塑料头套壁内，并包绕在中心轴上，杆部则固定在推杆一端。所述的塑料头套是滑动性头套，包裹在中心轴的一端，并且塑料头套的壁与套环紧密相连，通过按压拇指按钮经推杆的力传导，使其在中心轴上滑动，与磁铁分离，以使塑料头套外壁的磁粉因失去磁力而自动脱落。而撤除拇指按钮的外力，在弹簧作用下，塑料头套自动复位至初始状态，并紧紧套在中心轴上包裹磁铁。磁性指纹刷主要是由塑料头套吸附磁粉，再将对准勘察现场进行刷扫，使指纹或掌纹显现出来，从而方便提取。磁铁长时间停留在塑料头套内部，塑料头套残留部分磁粉或被其他杂质污染，清理起来特别麻烦，还会严重影响刷显的完整性和准确性，因此塑料头套需要经常性更换。上述专利的塑料头套是通过套环紧密连接后再滑套于中心轴，即塑料头套和套环采用无间隙连接，因此要将套环和塑料头套分离，难度较大，外力强制分离会直接对套环造成损害，导致套环等也需更换，操作非常麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、小巧轻便、能够快速更换刷头的自动磁性指纹刷。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种自动磁性指纹刷，包括内装有永磁体的刷头和手柄；

刷头内安装有于刷头内垂直位移的连接座，永磁体固定于连接座下方；刷头内侧壁均匀分布有两条轨道槽，连接座周面设有与两条轨道槽一一对应的滑块，滑块滑动连接于轨道槽；刷头的底部与连接座之间还安装有一弹簧；滑块卡于轨道槽的低定位点，刷头吸附磁粉；滑块脱离低定位点，由弹簧作用使其复位至高定位点，刷头释放磁粉；

手柄的底部固定有铁磁金属制成的连接轴；连接座上方对应于永磁体的位置设有第一套孔，连接轴套装于第一套孔，从而通过永磁体的磁性吸力作用实现刷头与手柄的连接。

优选的，手柄安装有一电动机、及与其电连接的供应电源，电动机的输出轴延伸至手柄下方、并用作连接轴。

优选的，第一套孔底部具有一定位部，连接轴底部具有与定位部匹配的缺角。

优选的，连接座的下方设有一第二套孔，永磁体与第二套孔过盈配合；第一套孔与第二套孔相通，且第二套孔的直径大于第一套孔的直径。

优选的，刷头底部设有第一容槽，连接座的下表面设有第二容槽；弹簧的底端收容于第一容槽，顶端收容于第二容槽。

优选的，手柄主要由上段和下段构成；电动机安装于下段的腔室，供应电源则安装于上段的腔室；上段旋转铰接于下段的顶部，下段顶部具有一固定座，固定座的两侧都安装有弧形卡齿条，卡齿条均匀分布有若干卡齿，上段底部两侧各有一旋转座，旋转座内侧各有一定位齿；两个旋转座分别旋转铰接固定座的两侧，定位齿与卡齿条咬紧啮合，上段锁定无法旋转。

优选的，轨道槽呈螺旋上升，上升高度小于半圈。

优选的，滑块与连接座一体成型，或滑块是嵌装于连接座的滚珠。

优选的，刷头的底面呈半球状，电动机外包覆有减震材料。

优选的，上段安装有控制电路板、控制开关和指示灯。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

（1）、通过永磁体与连接轴之间的磁性吸力实现刷头与手柄的快速拆换，结构简单，操作方便，利于提高指纹刷的利用率和使用寿命，减小资源浪费。可根据勘查现场的实际情况，改变刷头造型，满足不同任务的需要。

（2）、调节滑块于轨道槽滑动，实现刷头吸附或释放磁粉，结构简单，体积小巧，操作简单，减轻勘察人员负担，有效降低失误率。

（3）、手柄安装电动机，以电动机的输出轴作为连接轴，由电机带动刷头旋转，简化结构，实现自动化刷扫，保证刷扫力道均匀，勘察人员只需调整刷头与现场之间的距离，就能快速、均匀刷显出指纹。

（4）、定位部与缺角相配合，保证刷头与手柄连接的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的拆解示意图；

图3为A部的局部放大图；

图4为刷头、连接座、弹簧、磁铁的爆炸图；

图5为刷头、连接座、弹簧、磁铁组装的剖视图；

图6为连接座的剖视图；

图7为刷头的剖视图；

图8为下段的结构示意图；

图9为上段半瓣的结构示意图；

图10为手柄半瓣的结构示意图；

图11为弧形刷头扫描勘察现场的结构示意图；

图12为平整刷头扫描勘察现场的结构示意图；

主要附图标记说明：（1、刷头；11、第一容槽；12、轨道槽；121、高定位点；122、低定位点；2、永磁体；3、手柄；31、上段；311、旋转座；312、定位齿；32、下段；321、固定座；322、卡齿条；4、连接座；41、第一套孔；42、第二套孔；43、定位部；44、滑块；45、第二容槽；5、连接轴；51、缺角；6、弹簧；7、电动机；71、输出轴；91、控制开关；92、指示灯）。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。

需要注意的是，本发明中所提及的方向术语，如：上、下、前、后、左、右、 顶、底、内、 外等，是基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1、2、4、5所示，一种自动磁性指纹刷，包括刷头1和手柄3，刷头1内装有永磁体2，手柄3底部则有铁磁金属制成的连接轴5，连接轴5和永磁体2之间的磁性吸力实现刷头1与手柄3的连接。永磁体2由钕铁硼超强磁铁制成。

如图4、5所示，永磁体2固定一连接座4下方。而连接座4安装于刷头1内，并能于刷头1内垂直位移，实现靠近或远离刷头1底面，从而达到吸附或释放磁粉。

如图6所示，连接座4上方对应于永磁体2的位置设有第一套孔41，连接座4下方设有第二套孔42，第二套孔42的直径大于第一套孔41且两者相通。永磁体2与第二套孔42过盈配合，并通过直径差，防止永磁体2自第一套孔41脱落。连接轴5套装于第一套孔41，永磁体2与连接轴5相互靠近吸附在一起，实现了刷头1与手柄3的快速连接；外力将永磁体2与连接轴5分离，即可完成两者的快速拆解。

如图4-7所示，刷头1内侧壁均匀分布有两道螺旋上升的轨道槽12，其上升距离小于半圈；连接座4周面设有分别与两条轨道槽12一一对应的滑块44，滑块44滑动连接于轨道槽12。刷头1底面与连接座4之间安装一弹簧6，刷头1的底部还设置有用于容纳弹簧6底端的第一容槽11，连接座4下表面则设置有用于容纳弹簧6顶端的第二容槽45。所述轨道槽12具有高定位点121和低定位点122。吸附磁粉时，先通过手柄3向下推动连接座4，使滑块44沿轨道槽12移动至最低点，微转使其卡于低定位点122。释放磁粉时，微转手柄3带动连接座4随之转动，滑块44脱离低定位点122，在弹簧6作用下，滑块44回复至高定位点121。

刷头1的底面呈半球状。较于底面为平整的刷头，弧形的面积大于平面的面积，能吸附更多的磁粉，且呈蘑菇状均匀分布，吸附效果远大于平整刷头，利于显现指纹或掌纹。

如图11和12所示，刷头边缘呈弧形，勘察人员能随意调节指纹刷与现场的角度，无工作死角，保证指纹采集的完整性和准确性。而平整刷头边缘呈直角，容易与勘察现场发生碰撞，同时边缘不能吸附磁粉，使得指纹的完整显现大打折扣。

实施例2

如图1、2、4、5所示，一种自动磁性指纹刷，包括刷头1和手柄3，刷头1内装有永磁体2，手柄3底部则有铁磁金属制成的连接轴5，连接轴5和永磁体2之间的磁性吸力实现刷头1与手柄3的连接。永磁体2由钕铁硼超强磁铁制成。

如图4、5所示，永磁体2固定一连接座4下方。而连接座4安装于刷头1内，并能于刷头1内垂直位移，实现靠近或远离刷头1底面，从而达到吸附或释放磁粉。

如图6所示，连接座4上方对应于永磁体2的位置设有第一套孔41，连接座4下方设有第二套孔42，第二套孔42的直径大于第一套孔41且两者相通。永磁体2与第二套孔42过盈配合，并通过直径差，防止永磁体2自第一套孔41脱落。连接轴5套装于第一套孔41，永磁体2与连接轴5相互靠近吸附在一起，实现了刷头1与手柄3的快速连接；外力将永磁体2与连接轴5分离，即可完成两者的快速拆解。

如图4-7所示，刷头1内侧壁均匀分布有两道螺旋上升的轨道槽12，其上升距离小于半圈；连接座4周面设有分别与两条轨道槽12一一对应的滑块44，滑块44滑动连接于轨道槽12。刷头1底面与连接座4之间安装一弹簧6，刷头1的底部还设置有用于容纳弹簧6底端的第一容槽11，连接座4下表面则设置有用于容纳弹簧6顶端的第二容槽45。所述轨道槽12具有高定位点121和低定位点122。吸附磁粉时，先通过手柄3向下推动连接座4，使滑块44沿轨道槽12移动至最低点，微转使其卡于低定位点122。释放磁粉时，微转手柄3带动连接座4随之转动，滑块44脱离低定位点122，在弹簧6作用下，滑块44回复至高定位点121。

如图10所示，手柄3内安装有一电动机7、及与其电连接的供应电源（未示出）。电动机7的输出轴71延伸至手柄3下方，用作连接轴5。通过上述结构，由电动机7驱动刷头1自动旋转，保证刷扫的力道均匀，实现自动化刷扫，勘察人员只需调整刷头与现场之间的距离，就能快速、均匀刷显出指纹。

其中，电动机7的输出轴71（即连接轴5）与现有结构一致，为圆柱形，因此本实施例中，第一套孔41呈圆柱形。

为保证本实施例连接结构的稳定性和可靠性，如图3和6所示，第一套孔41的底部具有一向圆心延伸的定位部43，连接轴5底部切除一部分，使其具有与定位部43匹配的缺角51（连接轴5呈D型或其他形状）。

刷头1的底面呈半球状。相较于底面为平整的刷头，弧形的面积大于平面的面积，能吸附更多的磁粉，且呈蘑菇状均匀分布，吸附效果远大于平整刷头，利于显现指纹或掌纹。

如图11和12所示，刷头边缘呈弧形，勘察人员能随意调节指纹刷与现场的角度，无工作死角，保证指纹采集的完整性和准确性。而平整刷头边缘呈直角，容易与勘察现场发生碰撞，同时边缘不能吸附磁粉，使得指纹的完整显现大打折扣。

实施例3

如图1、2、4、5所示，一种自动磁性指纹刷，包括刷头1和手柄3，刷头1内装有永磁体2，手柄3底部则有铁磁金属制成的连接轴5，连接轴5和永磁体2之间的磁性吸力实现刷头1与手柄3的连接。永磁体2由钕铁硼超强磁铁制成。

如图4、5所示，永磁体2固定一连接座4下方。而连接座4安装于刷头1内，并能于刷头1内垂直位移，实现靠近或远离刷头1底面，从而达到吸附或释放磁粉。

如图6所示，连接座4上方对应于永磁体2的位置设有第一套孔41，连接座4下方设有第二套孔42，第二套孔42的直径大于第一套孔41且两者相通。永磁体2与第二套孔42过盈配合，并通过直径差，防止永磁体2自第一套孔41脱落。连接轴5套装于第一套孔41，永磁体2与连接轴5相互靠近吸附在一起，实现了刷头1与手柄3的快速连接；外力将永磁体2与连接轴5分离，即可完成两者的快速拆解。

如图4-7所示，刷头1内侧壁均匀分布有两道螺旋上升的轨道槽12，其上升距离小于半圈；连接座4周面设有分别与两条轨道槽12一一对应的滑块44，滑块44滑动连接于轨道槽12。刷头1底面与连接座4之间安装一弹簧6，刷头1的底部还设置有用于容纳弹簧6底端的第一容槽11，连接座4下表面则设置有用于容纳弹簧6顶端的第二容槽45。所述轨道槽12具有高定位点121和低定位点122。吸附磁粉时，先通过手柄3向下推动连接座4，使滑块44沿轨道槽12移动至最低点，微转使其卡于低定位点122。释放磁粉时，微转手柄3带动连接座4随之转动，滑块44脱离低定位点122，在弹簧6作用下，滑块44回复至高定位点121。

如图1、2、8、9、10所示，手柄3主要由上段31和下段32构成，上段31可旋转地铰接于下段32的顶部，其旋转角度如图1的箭头所示。上段31和下段32的铰接结构与现有多级旋转结构类似。下段32顶部具有一固定座321，固定座321的两侧都安装有弧形卡齿条4，卡齿条4均匀分布有若干卡齿。上段31底部两侧各有一旋转座311，旋转座311内侧各有一定位齿312。旋转座311可旋转连接于固定座321，定位齿312或卡齿条322具有一定伸缩功能，但无外力作用时，两者相互咬紧啮合，使上段31锁定无法旋转。

如图10所示，手柄3的下段的腔室内安装有一电动机7，上段的腔室内则安装有供应电源（未示出）。供应电源通过线路与电动机7实现电连接。电动机7的输出轴71延伸至手柄3下段下方，用作连接轴5。本实施例由电动机7驱动刷头1自动旋转，保证刷扫的力道均匀，实现自动化刷扫，勘察人员只需调整刷头与现场之间的距离，就能快速、均匀刷显出指纹。

其中，电动机7的输出轴71（即连接轴5）与现有结构一致，为圆柱形，因此本实施例中，第一套孔41呈圆柱形。

为保证本实施例连接结构的稳定性和可靠性，如图3和6所示，第一套孔41的底部具有一向圆心延伸的定位部43，连接轴5底部切除一部分，使其具有与定位部43匹配的缺角51（连接轴5呈D型或其他形状）。

刷头1的底面呈半球状。较于底面为平整的刷头，弧形的面积大于平面的面积，能吸附更多的磁粉，且呈蘑菇状均匀分布，吸附效果远大于平整刷头，利于显现指纹或掌纹。

如图11和12所示，刷头边缘呈弧形，勘察人员能随意调节指纹刷与现场的角度，无工作死角，保证指纹采集的完整性和准确性。而平整刷头边缘呈直角，容易与勘察现场发生碰撞，同时边缘不能吸附磁粉，使得指纹的完整显现大打折扣。

本实施例的上段31还安装有控制电路板（未示出）、控制开关91和指示灯92，控制电路板分布与电动机7、控制开关91、指示灯92电连接。同时还可以在上段92增加一照明灯，方便黑夜工作。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。