一种扫描仪的制作方法

本发明涉及牙模扫描用设备，具体涉及一种扫描仪。

背景技术：

现有技术中，扫描仪包括：扫描箱、夹具、安装座、旋转臂、第一旋转驱动机构、第二旋转驱动机构以及图像获取机构，扫描箱内设置有内腔室，扫描箱内安装有夹具，夹具可拆卸安装在安装座上，安装座能转动的安装在旋转臂上，旋转臂上安装有第一旋转驱动机构，第一旋转驱动机构与安装座连接，第一旋转驱动机构用于驱动安装座相对旋转臂旋转，旋转臂一端安装在第二旋转驱动机构上，第二旋转驱动机构安装在扫描箱内，第二旋转驱动机构用于驱动旋转臂围绕水平线旋转，安装座相对旋转臂旋转围绕的中心线始终与旋转臂相对扫描箱旋转的中心线垂直，在夹具顶部安装有与扫描箱内壁固定的图像获取机构，图像获取机构用于获取位于夹具上工件的图像，虽然能够实现扫描但是存在的缺点为：

由于旋转臂仅是一端由第二旋转驱动机构支撑，旋转臂与第二旋转驱动机构连接处的负重较大，导致旋转臂容易折断，进而降低了使用寿命，不利于提高市场价值。

技术实现要素：

本发明要提供一种扫描仪，解决现有技术中因旋转臂单端由第二旋转驱动机构支撑而导致旋转臂容易折断的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种扫描仪，包括：扫描箱、夹具、安装座、旋转臂、第一旋转驱动机构、第二旋转驱动机构以及图像获取机构，扫描箱内设置有内腔室，扫描箱内安装有用于夹持待扫描工件的夹具，夹具可拆卸安装在安装座上，安装座能转动的安装在旋转臂上，旋转臂上安装有第一旋转驱动机构，第一旋转驱动机构与安装座连接，第一旋转驱动机构用于驱动安装座相对旋转臂旋转，旋转臂一端安装在第二旋转驱动机构上，第二旋转驱动机构安装在扫描箱内，第二旋转驱动机构用于驱动旋转臂围绕水平线旋转，安装座相对旋转臂旋转围绕的水平线与旋转臂相对扫描箱旋转的中心线垂直，旋转臂背离第二旋转驱动机构的一端能转动地插入至扫描箱内，旋转臂背离第二旋转驱动机构的一端由扫描箱支撑。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

使用时，首先，将待扫描工件安装在夹具上，使用夹具将待扫描工件夹紧；然后，将待扫描工件和夹具安装在安装座上；再后，关闭扫描箱，扫描箱开设有与内腔室连通的窗口，在扫描箱上安装有用于开闭窗口的箱门，箱门一边缘与扫描箱铰接，箱门另一边缘与扫描箱可拆卸连接，关闭扫描箱也就是使用箱门将扫描箱窗口关闭；然后，第一旋转驱动机构、第二旋转驱动机构以及图像获取机构均连接至控制箱，控制箱控制第一旋转驱动机构、第二旋转驱动机构以及图像获取机构配合运作，实现待扫描工件在三维上运动，以使得图像获取机构能够将待扫描工件的边缘信息全部获得，此过程中由于旋转臂由第二旋转驱动机构和扫描箱同时支撑，同时不妨碍旋转臂的旋转，延长了旋转臂的使用寿命，提高了市场竞争力，控制箱通过扫描获得的图像数据计算得到三维立体图。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为扫描仪的剖视图；

图2为图1中夹具夹持带有底座的石膏牙模时的结构示意图；

图3为图1中夹具夹持带有印模的托盘时的结构示意图；

图4为图3中限转机构处的剖视图。

附图标记：扫描箱1、夹具2、底板21、支撑架22、支撑板23、第一板体230、第二板体231、导向杆232、连接板233、螺杆234、旋转件235、限位板24、安装板25、插杆26、第一弹簧27、安装环28、第二弹簧290、卡紧块291、连接杆292、按动杆293、圆盘200、圆柱201、方柱202、第三弹簧203、第一齿环204、第二齿环205、旋转环206、旋转筒207、安装座3、旋转臂4、第一旋转驱动机构5、第二旋转驱动机构6、图像获取机构7、底座8、托盘90、把手91。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：

如图1至图4所示，本实施方式提出了一种扫描仪，包括：扫描箱1、夹具2、安装座3、旋转臂4、第一旋转驱动机构5、第二旋转驱动机构6(第一旋转驱动机构5以及第二旋转驱动机构6均可以为电机)以及图像获取机构7，扫描箱1内设置有内腔室，扫描箱1内安装有用于夹持待扫描工件的夹具2，夹具2可拆卸安装在安装座3上，安装座3能转动的安装在旋转臂4上，旋转臂4上安装有第一旋转驱动机构5，第一旋转驱动机构5与安装座3连接，第一旋转驱动机构5用于驱动安装座3相对旋转臂4旋转，旋转臂4一端安装在第二旋转驱动机构6上，第二旋转驱动机构6安装在扫描箱1内，第二旋转驱动机构6用于驱动旋转臂4围绕水平线旋转，安装座3相对旋转臂4旋转围绕的水平线与旋转臂4相对扫描箱1旋转的中心线垂直，旋转臂4背离第二旋转驱动机构6的一端能转动地插入至扫描箱1内，旋转臂4背离第二旋转驱动机构6的一端由扫描箱1支撑。

为了方便将夹具2放置在安装座3上，夹具2包括：底板21、支撑架22以及夹持座，底板21内设置有第一永磁铁，安装座3内设置有第二永磁铁，底板21用于通过第一永磁铁和第二永磁铁的吸引力安装在安装座3上，底板21背离安装座3的侧面固定至支撑架22一端，支撑架22另一端固定至夹持座，夹持座用于夹持待扫描工件。支撑架22的设置，为后续连接板233导向杆232以及螺杆234的安装提供了安装空间，避免了因底板21与支撑板23之间距离过短而导致螺杆234旋转麻烦。

为了设计结构简单的夹持座，夹持座包括：支撑板23、限位板24、安装板25、插杆26、第一弹簧27、安装环28以及卡紧机构，支撑板23与支撑架22固定，支撑板23与底板21平行，支撑板23一端固定有限位板24，支撑板23另一端安装有安装板25，安装板25与限位板24之间用于放置待扫描工件，安装板25供插杆26穿过，插杆26能相对安装板25在与支撑板23平行的方向上运动，插杆26一端通过卡紧机构与待扫描工件可拆卸连接，安装板25背离待扫描工件一侧设置有与插杆26固定的安装环28，安装环28固定至第一弹簧27一端，第一弹簧27另一端固定至安装板25，在第一弹簧27弹力下能保持插杆26插入至待扫描工件中。

为了方便卡紧机构与待扫描工件脱离或连接，卡紧机构包括：第二弹簧290、卡紧块291、连接杆292以及按动杆293，卡紧块291、连接杆292以及按动杆293均为两个，待扫描工件开设有供插杆26插入的插孔，在插杆26用于插孔内的端部上安装有卡紧块291，卡紧块291能够相对插杆26在插杆26径向方向上运动，每一卡紧块291均连接至连接杆292一端，连接杆292另一端固定至按动杆293一端，两连接杆292之间连接有第二弹簧290，在第二弹簧290弹力下能保持卡紧块291限制插杆26与待扫描工件脱离。

卡紧块291能冒出插杆26的端部为楔形，卡紧块291不阻碍插杆26插入至待扫描工件内，以便于插杆26能够轻易插入到插孔内，且保证卡紧块291插入后不会随意与带扫描工件脱离。

由于待扫描工件可能是带有底座8的石膏牙模，也有可能是需要扫描带有印模的牙托盘90，而带有印模的牙托盘90没有插孔，而带有印模的牙托盘90带有把手91，把手91是为了方便从病人口中取出设计的，取出的印模有口水，为了防止印模变形且避免口水污染医生手，因而设计托盘90和把手91，石膏压模的底座8上开有插孔，而石膏压模则是安装在底座8上的，因此当安装板25和支撑板23垂直时安装带有底座8的石膏牙模，当安装板25与支撑板23平行时则是为了安装带有印模的托盘90。

为了实现带有底座8的石膏牙模和带有印模的托盘90(在做桩的时候必须要带有印模的托盘90，带有印模的托盘90能够直接在喷有石灰表层后扫描，能够结合cad/cam义齿设计系统能够快速将桩设计出来并且用氧化锆等材质切割出来)均能夹紧，提高了整个夹具2的适用范围，提高了市场竞争力，安装板25与支撑板23铰接，在安装板25能旋转至与支撑板23平行的位置，安装板25与支撑板23的铰接处安装有限转机构，限转机构用于限制安装板25相对支撑板23旋转。限转机构则是为了保证安装板25的状态，为了保证安装板25能够维持与支撑板23垂直或平行的状态。

为了设计结构简单且使用方便的限转机构，限转机构包括：圆盘200、圆柱201、方柱202、第三弹簧203、第一齿环204以及第二齿环205，安装板25靠近支撑板23的端面凹陷形成安装槽，安装槽供支撑板23一端置入，支撑板23两侧壁均安装有能旋转的旋转筒207，旋转筒207供圆柱201一端插入，圆柱201另一端固定至圆盘200，圆盘200固定至第三弹簧203一端，第三弹簧203另一端固定至旋转环206，旋转环206能转动地安装在旋转筒207上，旋转筒207与安装板25固定，圆柱201位于旋转筒207内的端部固定至方柱202一端，方柱202另一端插入至支撑板23内，支撑板23内开设有供方柱202伸入的方孔，方柱202为长方体结构，方柱202上固定有第一齿环204，能与第一齿环204啮合有第二齿环205，第二齿环205安装在旋转筒207内壁上，在第三弹簧203弹力下能保持第一齿环204与第二齿环205啮合。把手91上开设有供插杆26穿过的穿孔，卡紧块291用于限制把手91与安装板25脱离。方柱202不会与穿孔脱离，方柱202不能相对支撑板23旋转，圆柱201、圆盘200均不会旋转，圆柱201、圆盘200以及方柱202仅能相对支撑板23在与圆柱201平行的方向上运动，推动圆盘200和圆柱201，能够使得第一齿轮与第二齿轮脱离，脱离后就能够使得安装板25和旋转筒207一起旋转圆柱201、方柱202以及支撑板23旋转，使得安装板25旋转到需要的位置。

当安装带有印模的托盘90时，将安装板25旋转到支撑板23平行的位置，拉动插杆26，使得插杆26远离带有印模的托盘90安装的位置；然后，将带有印模的托盘90在支撑板23上，保证托盘90的把手91与安装板25紧贴，手动保持紧贴，且表面手阻挡到穿孔；最后，释放插杆26，在第一弹簧27的弹力下，插杆26伸入至穿孔内，限位板24避免底座8的石膏牙模向远离插杆26的方向移动，开始卡紧块291被挤压到插杆26内，第二弹簧290发生形变，最终卡紧块291穿过穿孔，卡紧块291位于把手91上方，此时在第二弹簧290弹力下两卡紧块291扩张到大于穿孔直径尺寸，卡紧块291就不会轻易与把手91脱离。

当安装底座8的石膏牙模时，将安装板25旋转到支撑板23垂直的位置，拉动插杆26，使得插杆26远离底座8的石膏牙模安装的位置；然后，将底座8的石膏牙模放置在支撑板23上，且位于安装板25与限位板24之间；最后，释放插杆26，在第一弹簧27的弹力下，插杆26伸入至插孔内，限位板24避免底座8的石膏牙模向远离插杆26的方向移动，开始卡紧块291被挤压到插杆26内，第二弹簧290发生形变，最终卡紧块291伸入到插孔内壁，由于插孔内大外小，因此在第二弹簧290弹力下两卡紧块291扩张到大于插孔前段直径尺寸，卡紧块291就不会轻易与插孔脱离。

由于带有印模的托盘90中可能托盘90底面与把手91不在一个平面上，为了保证托盘90底面与把手91不在一个平面上时仍然能够保持把手91与第二板体231紧贴，避免因托盘90底面与把手91不在一个平面上时而导致夹紧时托盘90撬动，保证把手91与第二板体231的接触面积大，支撑板23包括：第一板体230、第二板体231、导向杆232、连接板233、螺杆234以及旋转件235，第一板体230与限位板24和支撑架22固定，在第一板体230旁设置有第二板体231，第一板体230与第二板体231平行，第二板体231远离第一板体230的一端用于安装安装板25，在支撑架22上安装有与第一板体230平行的连接板233，连接板233供导向杆232和螺杆234穿过，螺杆234与连接板233螺纹连接，导向杆232能相对连接板233在与第一板体230垂直的方向上运动，导向杆232与螺杆234平行，螺杆234与旋转件235固定，旋转件235能旋转地安装在第二板体231上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。