安全螺旋盖的制作方法

安全螺旋盖
【技术领域】
1.本实用新型涉及螺旋盖技术领域，尤其涉及一种安全螺旋盖。


背景技术：

2.螺旋盖是用于密封容器的常规构件，通过在螺旋盖与容器口之间设置相匹配的螺旋环，然后拧动螺旋盖实现拧松或者拧紧的操作。
3.相关技术中，螺旋盖与容器口之间仅仅通过螺纹来实现连接，并未设置任何的身份验证结构，即任何人均可以拧开螺旋盖，由此带来了一些安全问题，例如存在他人饮品中投毒的隐患，例如存在偷盗贵重化学药品的隐患，例如存在错拿他人瓶子的情况。因此使用必要提供一种安全螺旋盖解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型公开了一种安全螺旋盖，可以提高使用的安全性及私密性。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
6.一种安全螺旋盖，包括内盖、外盖、凸轮及驱动装置，所述内盖收容于所述外盖内部，且可以在所述外盖内部自由旋转，所述内盖与容器口螺纹旋接，所述外盖与内盖中的一个设置有棘轮，另一个通过销轴铰接设置有棘爪,所述棘爪的相对两端均设置有卡齿，所述驱动装置驱动所述凸轮运动，所述凸轮运动挤压所述棘爪绕所述销轴旋转，使所述棘爪一端的卡齿与所述棘轮啮合，另一端的卡齿与所述棘轮脱离，所述安全螺旋盖还包括验证组件，所述驱动装置与所述验证组件连接，所述验证组件用于验证使用者的身份信息并控制所述驱动装置的运行。
7.优选的，所述外盖包括两端开口的外盖主体及盖设于所述外盖主体上的顶盖板，所述顶盖板与所述外盖主体可拆卸连接，所述顶盖板贯穿设置有开口，所述验证组件的顶端通过所述开口露设于所述顶盖板外。
8.优选的，所述验证组件为指纹识别模块、人脸识别模块、语音识别模块、瞳孔识别模块或虚拟密码识别模块，所述驱动装置为电机，所述电机驱动所述凸轮旋转。
9.优选的，所述验证组件为密码锁或钥匙锁，所述驱动装置为所述密码锁/钥匙锁的锁芯，所述锁芯旋转带动所述凸轮旋转。
10.优选的，所述棘爪包括左棘爪和右棘爪，所述左棘爪和所述右棘爪上均设置有所述卡齿。
11.优选的，所述外盖还包括安装座，所述安装座与所述外盖主体固定连接并将所述收容空间分隔形成上部腔体和下部腔体，所述内盖设置于所述下部腔体内，所述外盖主体包括外盖主体外层及外盖主体内层，所述外盖主体内层间隔设置于所述外盖主体外层的内侧，所述外盖主体内层的高度小于所述外盖主体外层的高度，所述安装座承载于所述外盖主体内层上，所述外盖主体内层远离所述顶盖板的一端向所述下部腔体内弯折形成有翻边，所述内盖夹设于所述翻边和所述安装座之间。
12.优选的，所述棘轮设置于所述内盖上，所述棘轮位于所述内盖靠近所述顶盖板的一端；所述棘爪设置于所述外盖上，所述棘爪通过销轴与所述安装座铰接，所述棘爪与所述外盖之间夹设有扭簧，所述扭簧的簧圈套设于所述销轴上，两个力臂分别抵接所述棘爪和所述外盖。
13.优选的，所述左棘爪和所述右棘爪为分体式结构，所述左棘爪通过左销轴与所述安装座铰接，所述左销轴上设置左扭簧，所述左棘爪远离所述左销轴的一端设置有卡齿；所述右棘爪通过右销轴与所述安装座铰接，所述右销轴上设置右扭簧，所述右棘爪远离所述右销轴的一端设置有卡齿，所述左棘爪和所述右棘爪对称设置于所述凸轮旋转中心线的两端，且所述左棘爪和所述右棘爪与所述凸轮旋转中心线的距离均小于所述凸轮的旋转半径，所述凸轮每次的旋转角度为180度。
14.优选的，所述棘轮设置于所述外盖上，所述棘轮环设于所述外盖的内表面设置；所述棘爪设置于所述内盖上，所述棘爪通过销轴与所述内盖铰接，所述凸轮上还突出形成有第一立柱，所述棘爪上还突出形成有第二立柱，所述第一立柱和所述第二立柱之间通过弹性件连接，所述内盖的顶部朝远离所述顶盖板方向凹陷形成有收容槽，所述电机收容于所述收容槽内，所述电机的输出轴沿竖直方向设置。
15.优选的，所述左棘爪和所述右棘爪为一体式结构，所述左棘爪和所述右棘爪对称设置于所述销轴的两端。
16.与相关技术相比，本实用新型提供的安全螺旋盖，包括内盖和外盖，内盖和外盖中的一个设置有棘爪，另一个设置有棘轮，通过驱动装置改变凸轮的位置挤压不同的棘爪，使得一个棘爪与所述凸轮啮合，另一个所述棘爪与所述凸轮脱离，由于棘爪体系的单向驱动原理，两个所述棘爪中的一个可以对顺时针旋转进行限位，另一个可以对逆时针旋转进行限位，如此即可控制螺旋盖的拧松与拧紧。进一步的，再结合验证组件控制驱动装置的运行，验证组件用于验证使用者的身份信息息，只有验证通过后，驱动装置才会驱动凸轮运动，螺旋盖才可以拧开，实现了安全螺旋盖的秘钥解锁功能，可以广泛应用于婴幼儿水杯盖、高危化学药品螺旋盖等领域，可以有效提高相应容器的私密性及使用安全性。
【附图说明】
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
18.图1为实施例一提供的安全螺旋盖的立体结构示意图；
19.图2为图1所示的安全螺旋盖的分解结构示意图；
20.图3为图1所示的安全螺旋盖沿a-a线的剖视图；
21.图4为图1所示的安全螺旋盖的一种使用状态图；
22.图5为图1所示的安全螺旋盖的另一种使用状态图；
23.图6为实施例二提供的安全螺旋盖的立体结构示意图；
24.图7为图6所示的安全螺旋盖的分解结构示意图；
25.图8为图6所示的安全螺旋盖沿b-b线的剖视图；
26.图9为图6所示的安全螺旋盖的一种使用状态图；
27.图10为图6所示的安全螺旋盖的另一种使用状态图。
【具体实施方式】
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
29.实施例一
30.请结合参阅图1-5，本实施方式提供一种安全螺旋盖100，包括外盖11、内盖12、凸轮13、驱动装置14及验证组件15。
31.所述外盖11包括两端开口的外盖主体111及盖设于所述外盖主体111上的顶盖板112，所述顶盖板112与所述外盖主体111配合围成收容空间。优选的，所述顶盖板112和所述外盖11主体可拆卸连接。所述顶盖板112上贯穿设置有开口，所述验证组件15的顶端通过所述开口露设于所述顶盖板112外。
32.在本实施方式中，所述验证组件15为指纹识别模块、人脸识别模块、语音识别模块、瞳孔识别模块或虚拟密码识别模块。优选的，所述验证组件15为指纹识别模块，指纹识别模块中指纹的录入、存储、识别过程采用本领域的常规技术手段，本实施方式对此不做赘述。
33.在其他实施方式中，所述验证组件15密码锁或钥匙锁，所述驱动装置14为所述密码锁/钥匙锁的锁芯，所述锁芯旋转带动所述凸轮13旋转。钥匙锁/密码锁采用本领域的常规结构即可，例如钥匙锁插入正确的钥匙后，拧动钥匙会带动锁芯旋转，驱动凸轮13旋转；例如密码锁滑动密码轮盘，输入正确的密码后，转动密码锁的锁体，带动锁芯旋转，驱动凸轮13旋转。
34.进一步的，所述外盖11还包括安装座113，所述安装座113与所述外盖主体111固定连接并将所述收容空间分隔形成上部腔体和下部腔体，其中所述上部腔体位于靠近所述顶盖板112的一侧，下部腔体位于远离所述顶盖板112的一侧。
35.所述外盖主体111包括外盖主体外层1111及外盖主体内层1112，所述外盖主体内层1112间隔设置于所述外盖主体外层1111的内侧，所述外盖主体内层1112的高度小于所述外盖主体外层1111的高度，所述安装座113承载于所述外盖主体内层1112上，所述外盖层主体外层1111和所述外盖主体内层1112之间的空隙内设置有螺柱，所述安装座113通过螺丝与所述螺柱固定。可以理解的是，所述外盖主体内层1112和所述外盖主体外层1111之间的空隙内还可以设置定位柱及加强板，所述安装座113上贯穿设置定位孔，所述定位柱和所述定位孔配合用于实现安装过程中的定位；所述加强板连接所述外盖主体内层1112和所述外盖主体外层1111，加强所述外盖主体111的整体抗压强度。
36.所述内盖12设置于所述下部腔体内并可在所述下部腔体内自由旋转，所述内盖12的内表面设置有与容器口外螺纹相匹配的内螺纹，通过所述内盖12旋转与容器口拧紧或拧松。
37.具体的，所述外盖主体内层1112远离所述顶盖板112的一端向所述下部腔体内弯折形成有翻边1113，所述内盖12夹设于所述翻边1113和所述安装座113之间，所述内盖12的
外径与所述外盖主体内层1112的外径相匹配，所述内盖12可沿其自身的中轴线为旋转中心线进行自由旋转。
38.在本实施例中，所述内盖12上设置有棘轮16，所述棘轮16位于所述内盖12靠近所述顶盖板112的一端，优选的，所述棘轮16与所述内盖12一体成型。
39.所述外盖11上设置有棘爪17，具体的，所述棘爪17通过销轴18与所述安装座113铰接，所述棘爪17与所述外盖11之间夹设有扭簧19，所述扭簧19的簧圈套设于所述销轴18上，两个力臂分别抵接所述棘爪17和所述外盖11。
40.所述驱动装置14为电机，所述电机驱动所述凸轮13旋转，所述电机与源电连接，所述电源为所述电机供电。所述电机与所述验证组件15连接，由所述验证组件15驱动运行，当所述验证组件15对用户的身份信息验证通过后，控制所述电机旋转，带动所述凸轮13旋转。所述电机固定于所述安装板113上，所述电机的输出轴沿水平方向设置。进一步的，所述驱动装置13还包括充电接口，所述充电接口穿过所述外盖主体111延伸至外界，所述充电接口用于给所述电源133充电。
41.所述棘爪17的两端均设置有卡齿，所述凸轮13用于挤压所述棘爪17的一端，使所述棘爪17一端的卡齿与所述棘轮16啮合，另一端的卡齿与所述棘轮16脱离。所述扭簧19的设置，用于实现所述棘爪17的复位。
42.具体的，所述棘爪17为分体式结构，其包括左棘爪17a和右棘爪17b，所述左棘爪17a通过左销轴18a与所述安装座113铰接，所述左销轴18a上设置左扭簧19a，所述左棘爪17a远离所述左销轴18a的一端设置有卡齿；所述右棘爪17b通过右销轴18b与所述安装座113铰接，所述右销轴18b上设置右扭簧19b，所述右棘爪17b远离所述右销轴18b的一端设置有卡齿。
43.所述左棘爪17a和所述右棘爪17b对称设置于所述凸轮13旋转中心线的两端，且所述左棘爪17a和所述右棘爪17b与所述凸轮13旋转中心线的距离均小于所述凸轮13的旋转半径。所述凸轮13每次的旋转角度为180度。所述凸轮13用于挤压左棘爪17a或所述右棘爪17b，使所述左棘爪17a或所述右棘爪17b与所述棘轮16脱离。初始状态下，所述左棘爪17a与所述棘轮16啮合，所述右棘爪17b与所述棘轮16脱离。
44.本实施例提供的安全螺旋盖100的使用过程为：
45.请再次参阅图4，初始状态下，所述左棘爪17a与所述凸轮13脱离，所述左棘爪17没有收到所述凸轮13的挤压力作用，所述左棘爪17与所述棘轮16啮合，此时所述凸轮13挤压所述右棘爪17b，使所述右棘爪17b与所述凸轮13脱离。顺时针旋转所述外盖11，所述外盖11带动所述左销轴18a及左棘爪17a一起顺时针旋转，驱动所述棘轮16顺时针旋转，带动所述内盖12也顺时针旋转，与容器口旋紧。此时，如果按照常规操作逆时针旋转所述外盖11，由于所述凸轮体系中的单向驱动原理，所述左棘爪17a在所述外盖11的带动下会与所述凸轮13脱离，无法驱动所述凸轮13逆时针旋转，即所述内盖12无法发生逆时针旋转与容器口脱离，因此无法拧开螺旋盖。
46.请再次参阅图5，需要拧开螺旋盖时，首先需要在所述验证组件15验证使用者的身份，在本实施方式中，要求使用者在所述验证组件15上进行指纹识别，指纹识别通过后，所述验证组件15向所述电机发送控制信号，控制所述电机运转并驱动所述凸轮13旋转180
°
，使所述凸轮13与所述右棘爪17b脱离，并挤压所述左棘爪17a，使所述左棘爪17a与所述棘轮
16脱离。此时，所述右棘爪17b与所述棘轮16啮合，逆时针旋转所述外盖11，所述外盖11带动所述右销轴18b及所述右棘爪17b一起逆时针旋转，驱动所述凸轮13逆时针旋转，同时所述内盖主体31也逆时针旋转，与容器口旋松，螺旋盖可以打开。
47.实施例二
48.请结合参阅图6-10，本实施方式提供一种安全螺旋盖200，包括外盖21、内盖22、凸轮23、驱动装置24及验证组件25。
49.所述外盖21包括两端开口的外盖主体211及盖设于所述外盖主体211上的顶盖板212，所述顶盖板212与所述外盖主体211配合围成收容空间。优选的，所述顶盖板212和所述外盖主体211可拆卸连接。所述顶盖板212上贯穿设置有开口，所述验证组件25的顶端通过所述开口露设于所述顶盖板212外。在本实施方式中，所述验证组件25为人脸识别模块，人脸识别模块中人脸的录入、存储、识别过程采用本领域的常规技术手段，本实施方式对此不做赘述。
50.进一步的，所述外盖21还包括限位挡块213，所述限位挡块213设置于所述外盖主体211远离所述顶盖板212的一端，所述限位挡块213与所述外盖主体211固定。所述外盖主体211的内表面朝向其内部空间内突出形成有环形的凸缘2111，所述内盖22夹设于所述凸缘2111和所述限位挡块213之间，且所述内盖22可以绕其自身的中轴线自由旋转。
51.所述内盖22的内表面设置有与容器口外螺纹相匹配的内螺纹，通过所述内盖12旋转与容器口拧紧或拧松。
52.在本实施例中，所述外盖21上设置有棘轮26，所述棘轮26环设于所述外盖21的内表面设置，具体的，所述棘轮26位于所述凸缘2111的上方，所述棘轮26与所述外盖一体成型。
53.所述内盖22上设置有棘爪27，具体的，所述棘爪27通过销轴28与所述内盖22铰接。所述内盖22上固定设置有铰座，所述销轴28安装于所述铰座内，且所述销轴28可以在所述铰座内自由旋转，所述销轴28与所述棘爪27一体成型。
54.所述驱动装置24为电机，所述电机驱动所述凸轮23旋转，所述电机与源电连接，所述电源为所述电机供电。所述电机与所述验证组件25连接，由所述验证组件25驱动运行，当所述验证组件25对用户的身份信息验证通过后，控制所述电机旋转，带动所述凸轮23旋转。所述内盖22的顶部朝远离所述顶盖板212方向凹陷形成有收容槽，所述电机收容于所述收容槽内，所述电机的输出轴沿竖直方向设置。
55.所述棘爪27的两端均设置有卡齿，所述凸轮23用于挤压所述棘爪27的一端，使所述棘爪27一端的卡齿与所述棘轮26啮合，另一端的卡齿与所述棘轮26脱离。所述凸轮23上还突出形成有第一立柱2321，所述棘爪27上还突出形成有第二立柱251，所述第一立柱2321和所述第二立柱251之间通过弹性件29连接，所述弹性件29用于实现所述棘爪27的复位。优选的，所述弹性件29为弹簧。
56.具体的，所述棘爪27为一体式结构，其包括左棘爪27a和右棘爪27b，所述左棘爪27a和所述右棘爪27b对称设置于所述销轴28的两端。所述凸轮23用于挤压左棘爪27a或所述右棘爪27b，使所述左棘爪27a或所述右棘爪27b与所述棘轮26脱离。初始状态下，所述左棘爪27a与所述棘轮16啮合，所述右棘爪27b与所述棘轮16脱离。
57.本实施例提供的安全螺旋盖200的使用过程为:
58.请结合参阅图9-10，所述电机驱动所述凸轮23旋转，当所述凸轮23挤压所述右棘爪27b时，所述右棘爪27b与所述棘轮26啮合，此时，顺时针旋转所述外盖21，会驱动所述棘爪27顺时针旋转，带动所述内盖22顺时针旋转，螺旋盖与容器口拧紧；当所述凸轮23挤压所述左棘爪27a的左侧时，所述左棘爪27a与所述棘轮26啮合，此时，逆时针旋转所述外盖21，会驱动所述棘爪27逆时针旋转，带动所述内盖22逆时针旋转，螺旋盖与容器口拧松，容器可以打开。所述凸轮23的旋转需要使用者在所述验证组件15上进行人脸识别，指纹识别通过后，所述验证组件15向所述电机发送控制信号，控制所述电机运转并驱动所述凸轮23旋转。
59.与相关技术相比，本实用新型提供的安全螺旋盖，包括内盖和外盖，内盖和外盖中的一个设置有棘爪，另一个设置有棘轮，通过驱动装置改变凸轮的位置挤压不同的棘爪，使得一个棘爪与所述凸轮啮合，另一个所述棘爪与所述凸轮脱离，由于棘爪体系的单向驱动原理，两个所述棘爪中的一个可以对顺时针旋转进行限位，另一个可以对逆时针旋转进行限位，如此即可控制螺旋盖的拧松与拧紧。进一步的，再结合验证组件控制驱动装置的运行，验证组件用于验证使用者的身份信息息，只有验证通过后，驱动装置才会驱动凸轮运动，螺旋盖才可以拧开，实现了安全螺旋盖的秘钥解锁功能，可以广泛应用于婴幼儿水杯盖、高危化学药品螺旋盖等领域，可以有效提高相应容器的私密性及使用安全性。