翻盖驱动机构及智能垃圾分类收纳学习装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922166250.3 (22)申请日 2019.12.05 (73)专利权人 深圳市圆周率科技教育有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区龙城街 道黄阁坑社区大运路荣超新成大厦 2316 (72)发明人 周俊 (74)专利代理机构 深圳市正德知识产权代理事 务所(特殊普通合伙) 44548 代理人 周善勇 (51)Int.Cl. G09B 25/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种翻盖驱动机构及智能垃圾分类收纳学 习装置 (57)摘要 本实用新型公开。

2、了一种翻盖驱动机构100以 及具有此翻盖驱动机构100的智能垃圾分类收纳 学习装置。 一种翻盖驱动机构100， 包括： 驱动马 达110； 第一直齿轮120， 其与蜗杆轴的蜗杆齿轮 111啮合； 冠状齿130， 其经竖向轴121与第一直齿 轮120同轴设置， 实现同步转动； 第二直齿轮140， 其与冠状齿130啮合； 第三直齿轮150， 其经横向 轴141与第二直齿轮140同轴设置， 实现同步转 动； 输出轮160， 其一端设置有与第三直齿轮150 啮合的翻转齿轮161， 另一端设置有与盖体200连 接的固定部162。 本翻盖驱动机构100采用多级传 动齿轮结构， 同时采用冠状齿130， 使盖。

3、体200的 转动更加灵活并且降低了磨擦阻力， 不仅降低了 齿轮之间啮合产生的噪音， 进一步降低了噪音而 且转动顺滑达到自由转向效果。 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 CN 210955811 U 2020.07.07 CN 210955811 U 1.一种翻盖驱动机构(100)， 其应用于智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 其包 括： 驱动马达(110)， 其具有蜗杆轴； 第一直齿轮(120)， 其与所述蜗杆轴的蜗杆齿轮(111)啮合； 冠状齿(130)， 其经竖向轴(121)与所述第一直齿轮(120)同轴设置， 实现同步转动； 第二直齿轮(140)， 其与所述冠状齿(130)啮合。

4、； 第三直齿轮(150)， 其经横向轴(141)与所述第二直齿轮(140)同轴设置， 实现同步转 动； 输出轮(160)， 其一端设置有与所述第三直齿轮(150)啮合的翻转齿轮(161)， 另一端设 置有与盖体(200)连接的固定部(162)。 2.根据权利要求1所述的翻盖驱动机构(100)， 其特征在于， 所述第二直齿轮(140)内设 置有离合器。 3.根据权利要求1所述的翻盖驱动机构(100)， 其特征在于， 所述竖向轴(121)和/或横 向轴(141)材质为铁及其合金。 4.根据权利要求1所述的翻盖驱动机构(100)， 其特征在于， 所述固定部(162)与盖体 (200)连接为可拆卸连接。

5、。 5.一种智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 其包括： 底壳(300)、 中壳(400)和上壳(500)， 它们依次层叠设置； 四组自动翻盖组件， 其对称设置在所述上壳(500)的后端； 每一组自动翻盖组件包括盖 体(200)和如权利要求1所述的翻盖驱动机构(100)； 收纳盒(600)， 其设置在所述底壳(300)和中壳(400)之间； 所述收纳盒(600)内设置有 四个容纳槽， 所述中壳(400)上设置有四个通孔， 所述容纳槽、 通孔与盖体(200)三者均一一 对应； 光学识别器， 其设置在所述上壳(500)的前端； 若干垃圾卡片， 每一垃圾卡片均设有微型识别码， 便于被所述光学识。

6、别器识别； 控制主板， 其分别与所述光学识别器和翻盖驱动机构连接， 该控制主板用于接收所述 光学识别器的识别结果及根据此识别结果驱动对应的翻盖驱动机构进行翻盖动作。 6.根据权利要求5所述的智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 所述收纳盒(600) 上设置旋钮锁紧组件。 7.根据权利要求5所述的智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 所述光学识别器包 括识别探头(530)。 8.根据权利要求5所述的智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 还包括与所述控制 主板连接的四组灯光组件(510)， 其分别设置在所述上壳(500)， 与每一盖体(200)相对应， 用于亮灯指示出识别结果。 9.根。

7、据权利要求5所述的智能垃圾分类收纳学习装置， 其特征在于， 还包括语音播放组 件(520)， 其与所述控制主板连接， 用于播放识别结果。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210955811 U 2 一种翻盖驱动机构及智能垃圾分类收纳学习装置 技术领域 0001 本实用新型涉及了一种翻盖驱动机构以及具有此翻盖驱动机构的智能垃圾分类 收纳学习装置。 背景技术 0002 随着社会的发展， 人们的生活水平不断的提高， 人们对于儿童教育方面越来越重 视， 为了激发儿童的兴趣， 人们通常会购买一些高科技的儿童玩具供儿童们玩耍， 其中就有 智能卡片学习机器人， 如智能垃圾识别站装置， 让儿童从小认识垃圾分。

8、类标志， 树立环保意 识， 掌握垃圾分类的意义和方法。 0003 如中国发明专利申请公开号CN108313579A， 公开日2018-07-24公开了一种自动分 类垃圾箱， 其包括： 外壳框架、 若干个垃圾桶、 电子控制系统、 摄像头和支架， 在外壳框架内 装有若干个垃圾桶， 每个垃圾桶上端装有顶盖， 顶盖通过其上的开关使其打开或关闭， 在垃 圾桶的侧壁上装有门扇， 在外壳框架的正上方装有支架， 在支架上装有至少一个摄像头， 每 个摄像头和每个开关均与电子控制系统相连， 每个摄像头将待放入垃圾桶内的垃圾图像传 输给电子控制系统， 电子控制系统经过图像识别， 通过开关打开或关闭相应的垃圾桶的顶 。

9、盖。 其中顶盖的启闭是通过旋转电机直接驱动实现的， 只是简单的单级转动， 存在不稳定问 题， 即自动翻盖不灵敏， 并且使用时噪音大， 无离合， 共震明显， 转动不顺滑， 极大地影响了 儿童的学习乐趣。 实用新型内容 0004 基于此， 有必要针对上述技术问题， 提供一种翻盖驱动机构100以及具有此翻盖驱 动机构100的智能垃圾分类收纳学习装置。 本翻盖驱动机构100采用多级传动齿轮结构， 同 时采用冠状齿130， 使盖体200的转动更加灵活并且降低了磨擦阻力， 不仅降低了齿轮之间 啮合产生的噪音， 进一步降低了噪音而且转动顺滑达到自由转向效果。 0005 为了解决上述技术问题， 本实用新型采用。

10、了如下所述的技术方案： 0006 一种翻盖驱动机构100， 其应用于智能垃圾分类收纳学习装置， 其包括： 0007 驱动马达110， 其具有蜗杆轴； 0008 第一直齿轮120， 其与所述蜗杆轴的蜗杆齿轮111啮合； 0009 冠状齿130， 其经竖向轴121与所述第一直齿轮120同轴设置， 实现同步转动； 0010 第二直齿轮140， 其与所述冠状齿130啮合； 0011 第三直齿轮150， 其经横向轴141与所述第二直齿轮140同轴设置， 实现同步转动； 0012 输出轮160， 其一端设置有与所述第三直齿轮150啮合的翻转齿轮161， 另一端设置 有与盖体200连接的固定部162。 00。

11、13 作为本实用新型提供的所述的翻盖驱动机构100的一种改进， 所述第二直齿轮140 内设置有离合器。 0014 作为本实用新型提供的所述的翻盖驱动机构100的一种改进， 所述竖向轴121和/ 说明书 1/6 页 3 CN 210955811 U 3 或横向轴141材质为铁及其合金。 0015 作为本实用新型提供的所述的翻盖驱动机构100的一种改进， 所述固定部162与盖 体200连接为可拆卸连接。 0016 一种智能垃圾分类收纳学习装置， 其包括： 0017 底壳300、 中壳400和上壳500， 它们依次层叠设置； 0018 四组自动翻盖组件， 其对称设置在所述上壳500的后端； 每一组自。

12、动翻盖组件包括 盖体200和如权利要求1所述的翻盖驱动机构100； 0019 收纳盒600， 其设置在所述底壳300和中壳400之间； 所述收纳盒600内设置有四个 容纳槽， 所述中壳400上设置有四个通孔， 所述容纳槽、 通孔与盖体200三者均一一对应； 0020 光学识别器， 其设置在所述上壳500的前端； 0021 若干垃圾卡片， 每一垃圾卡片均设有微型识别码， 便于被所述光学识别器识别； 0022 控制主板， 其分别与所述光学识别器和翻盖驱动机构100连接， 该控制主板用于接 收所述光学识别器的识别结果及根据此识别结果驱动对应的翻盖驱动机构100进行翻盖动 作。 0023 作为本实用新。

13、型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 所述光学 识别器包括识别探头530。 0024 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 所述收纳 盒600上设置旋钮锁紧组件。 0025 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 还包括与 所述控制主板连接的四组灯光组件510， 其分别设置在所述上壳500， 与每一盖体200相对 应， 用于亮灯指示出识别结果。 0026 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 还包括语 音播放组件520， 其与所述控制主板连接， 用于播放识别结果。 0027 与现有技术相比， 本实用新型有。

14、以下有益效果： 0028 本翻盖驱动机构100采用多级传动齿轮结构， 同时采用冠状齿130， 使盖体200的转 动更加灵活并且降低了磨擦阻力， 不仅降低了齿轮之间啮合产生的噪音， 进一步降低了噪 音而且转动顺滑达到自由转向效果。 附图说明 0029 为了更清楚地说明本申请或现有技术中的方案， 下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作一个简单介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图是本申请的一些实 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 获得其他的附图。 0030 图1为本实用新型实施例一翻盖驱动机构的结构示意图； 0031 图2为本实用新。

15、型实施例一翻盖驱动机构的分解示意图； 0032 图3为本实用新型实施例一翻盖驱动机构中第二双连齿轮的分解示意图； 0033 图4为本实用新型实施例二智能垃圾分类收纳装置的分解示意图。 0034 图中， 翻盖驱动机构100， 驱动马达110， 蜗杆齿轮111， 第一直齿轮120， 竖向轴121， 冠状齿130， 第二直齿轮140， 横向轴141， 轮齿142， 第三直齿轮150， 凸块151， 弧状槽152， 输 说明书 2/6 页 4 CN 210955811 U 4 出轮160， 翻转齿轮161， 固定部162， 翻转轴163， 固定件170， 盖体200， 底壳300， 中壳400， 上 。

16、壳500， 灯光组件510， 语音播放组件520， 识别探头530， 探头罩540， 收纳盒600， 旋钮件610， 限位杆620。 具体实施方式 0035 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案， 下面将结合本实用新型实 施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的 实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例， 而不是全部的实施例。 基于本实用新型中的实 施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都应 当属于本实用新型保护的范围。 0036 在本实用新型的描述中， 需要理解的是， 术语 “中心” 、“纵向” 、。

17、“横向” 、“长度” 、“宽 度” 、“厚度” 、“上” 、“下” 、“前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“竖直” 、“水平” 、“顶” 、“底”“内” 、“外” 、“顺 时针” 、“逆时针” 、“轴向” 、“径向” 、“周向” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系， 仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 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实用新型的限 制。 0037 此外， 术语 “第一” 、“第二” 仅用于描述目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此， 限定。

18、有 “第一” 、“第二” 的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。 在本实用新型的描述中，“多个” 的含义是至少两个， 例如两 个， 三个等， 除非另有明确具体的限定。 0038 在本实用新型中， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “安装” 、“相连” 、“连接” 、“固 定” 等术语应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或成一体； 可以是 机械连接， 也可以是电连接或彼此可通讯； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相 连， 可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系， 除非另有明确的限定。 对于本 领域的普通技术人员而言， 可以根据具体情况理解上述。

19、术语在本实用新型中的具体含义。 0039 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案， 下面将结合附图， 对本申请实 施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述。 0040 实施一 0041 如图1、 2所示， 本实施例提供了一种翻盖驱动机构100， 其应用于智能垃圾分类收 纳学习装置。 具体地， 该翻盖驱动机构100包括： 0042 驱动马达110， 其具有马达110及作为马达110输出轴的蜗杆轴， 该蜗杆轴上设置有 蜗杆齿轮111； 0043 第一直齿轮120， 其与所述蜗杆齿轮111啮合， 所述螺杆轴转动时经蜗杆齿轮111带 动第一直齿轮120转动； 0044 冠状齿130， 其经竖向轴12。

20、1与所述第一直齿轮120同轴设置， 所述冠状齿130与第 一直齿轮120均穿设在所述竖向轴121组成第一双连齿轮， 以实现同步转动以及通过冠状齿 130实现换向转动； 0045 第二直齿轮140， 其与所述冠状齿130啮合， 所述冠状齿130传动带动所述第二直齿 轮140转动； 说明书 3/6 页 5 CN 210955811 U 5 0046 第三直齿轮150， 其经横向轴141与所述第二直齿轮140同轴设置， 所述第二直齿轮 140和第三直齿轮150均穿设在所述横向轴141组成第二双连齿轮， 实现同步转动； 0047 输出轮160， 其一端设置有与所述第三直齿轮150啮合的翻转齿轮161，。

21、 另一端设置 有与盖体200连接的固定部162， 以实现通过第三直齿轮150传动带动所述翻转齿轮161转 动， 进而通过固定部162带动所述盖体200的转动， 即开启或关闭。 0048 本翻盖驱动机构100采用多级传动齿轮结构， 同时采用冠状齿130， 使盖体200的转 动更加灵活并且降低了磨擦阻力， 不仅降低了齿轮之间啮合产生的噪音， 进一步降低了噪 音而且转动顺滑达到自由转向效果。 0049 进一步地， 所述第二直齿轮140内设置有离合器。 具体地， 所述离合器包括轮齿和 至少一凸块， 所述凸块与轮齿相适配， 所述凸块对应的内侧设有弧状槽， 以当所述轮齿转动 的时候， 所述凸块可自动跳齿，。

22、 实现对齿轮传动的离合功能。 可以理解的是， 所述轮齿设置 在第三直齿轮150上靠近所述第二直齿轮140的一侧， 则所述凸块和弧状槽对应设置在所述 第二直齿轮140上， 也可以是， 所述轮齿142设置在所述第二直齿轮140内侧， 则所述凸块151 和弧状槽152对应设置在所述第三直齿轮150上。 通过如此设计， 本翻盖驱动机构100增加了 隐藏性的离合器， 能够防止堵死马达110， 具体地当用手压住盖体200同时驱动马达110依然 在转动时， 此离合器使得盖体200与驱动马达110传动分离， 避免马达堵转烧坏， 而且在达到 离合效果的同时减少了驱动机构的整体尺寸。 0050 进一步地， 所述竖。

23、向轴121和/或横向轴141材质为铁及其合金， 但不局限于此。 0051 作为本实用新型提供的所述的翻盖驱动机构100的一种改进， 所述固定部162与盖 体200连接为可拆卸连接， 此处可拆卸连接可以包括但不限定为螺钉连接、 卡扣连接以及磁 吸连接。 0052 实施例二 0053 本实施例提供了一种智能垃圾分类收纳学习装置， 其包括： 0054 底壳300、 中壳400和上壳500， 它们依次层叠设置， 优选但不限定他们之间通过螺 钉实现可拆卸连接； 0055 四组自动翻盖组件， 其对称设置在所述上壳500的后端； 每一组自动翻盖组件包括 盖体200和如实施例一所述的翻盖驱动机构100， 具体。

24、地， 所述盖体200经所述固定部162连 接在所述翻盖驱动机构100以实现通过所述翻盖驱动机构100带动所述盖体200开启和关 闭； 0056 收纳盒600， 其设置在所述底壳300和中壳400之间的容纳空间； 所述收纳盒600内 设置有四个容纳槽， 所述中壳400上设置有四个通孔， 所述容纳槽、 通孔与盖体200三者均一 一对应， 便于收纳垃圾卡片； 0057 光学识别器， 其设置在所述上壳500的前端， 具体地， 该光学识别器包括识别探头 530和套设在所述识别探头530上的探头罩540； 0058 若干垃圾卡片(图中未显示)， 每一垃圾卡片印有垃圾图案信息及对应的中英文文 字信息， 每一。

25、垃圾卡片还设有承载信息的微型识别码， 当垃圾卡片接触光学识别器后微型 识别码便于被所述光学识别器识别； 0059 控制主板(图中未显示)， 其分别与所述光学识别器和翻盖驱动机构100连接， 该控 制主板用于接收所述光学识别器的识别结果及根据此识别结果驱动对应的翻盖驱动机构 说明书 4/6 页 6 CN 210955811 U 6 100进行翻盖动作。 0060 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 所述光学 识别器包括识别探头530。 0061 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 所述收纳 盒600上设置旋钮锁紧组件。 0062 作为本实用。

26、新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 还包括与 所述控制主板连接的四组灯光组件510， 其分别设置在所述上壳500， 与每一盖体200相对 应， 用于亮灯指示出识别结果。 0063 作为本实用新型提供的所述的智能垃圾分类收纳学习装置的一种改进， 还包括语 音播放组件520， 其与所述控制主板连接， 用于播放识别结果。 0064 进一步地， 所述翻盖驱动机构100通过固定件170安装在所述上壳内， 其中所述上 壳内开设有若干对轴孔， 便于安装所述竖向轴121和横向轴141， 所述输出轮160也是经过套 设在轴孔内的翻转轴163连接在所述上壳内。 0065 进一步地， 所述收纳盒6。

27、00上设置旋钮锁紧组件。 具体地， 所述旋钮锁紧组件包括 转动设置在所述收纳盒600上的旋钮件610和固定在所述旋钮件610上的限位杆620， 当所述 收纳盒600推进所述容纳空间后， 旋转所述旋钮件610使得所述限位杆620卡在所述中壳400 内， 以将所述收纳盒600限位在所述容纳空间内； 当要拿出所述收纳盒600时， 旋转所述旋钮 件610使得所述限位杆620远离所述所述中壳400， 即解除对所述收纳盒600的限位以便于取 出所述收纳盒600。 0066 进一步地， 所述装置还包括与所述控制主板连接的四组灯光组件510， 其分别设置 在所述上壳500， 与每一盖体200相对应， 用于亮灯。

28、指示出识别结果。 更进一步地， 所述装置 还包括语音播放组件520， 其与所述控制主板连接， 用于播放识别结果。 0067 进一步地， 所述控制主板内设有存储单元， 存储单元内存储有识别信息、 与每一识 别信息对应的音频、 控制程序等。 所述光学识别器的识别探头530优选但不限定为OID识别 笔头， 对应地， 所述微型识别码为OID码点， 其隐藏设置在所述垃圾卡片的两面内侧。 所述识 别探头530可以是RFID阅读器， 对应地， 所述微型识别码为电子标签信息。 0068 儿童在学习垃圾分类时， 拿取一张垃圾卡片， 拍触到所述识别探头530， 所述识别 探头530读取到垃圾卡片内的微型识别码信息。

29、， 并发送给控制主板， 控制主板将微型识别码 信息与所述存储单元内存储的识别信息进行比较， 如果识别信息中包括所述微型识别码的 信息则调用该识别码对应的控制程序， 从而根据微型识别码的信息确定语音播放对应的音 频内容(有害垃圾或厨余垃圾或可回收垃圾或其他垃圾)和启动对应的控制程序， 如对应的 灯光组件亮灯和对应的翻盖驱动机构100启动打开盖体200。 在每次工作结束后， 控制主板 通过驱动马达110转动将盖体200进行复位处于关闭状态。 0069 值得注意的是， 本实用新型并未对光学识别器进行改进也没有特别的限制， 满足 自动识别分类垃圾卡片且驱动对应的盖体200打开关闭和灯光组件510发光以。

30、及播放对应 的声音即可， 可采用现有光学识别器， 在此不再详述。 0070 本智能垃圾分类收纳学习装置采用四组自动翻盖组件， 对称安装在上壳500后端 的内部， 能够使整个装置在运行过程中更加的稳定， 更加的平衡， 翻盖时盖体200不易脱落， 提高了产品的质量。 使用的翻盖驱动机构100配合装置自带的光学识别器， 能够实现开启、 说明书 5/6 页 7 CN 210955811 U 7 闭合、 语音内容等多种功能模式， 而且低噪及运动灵活的翻盖驱动机构100的结构比较简 单， 操作方便， 使用效果相对于传统方式更好， 满足人们的使用要求， 较为实用。 0071 显然， 以上所描述的实施例仅仅是。

31、本申请一部分实施例， 而不是全部的实施例， 附 图中给出了本申请的较佳实施例， 但并不限制本申请的专利范围。 本申请可以以许多不同 的形式来实现， 相反地， 提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻 全面。 尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明， 对于本领域的技术人员来而言， 其 依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进 行等效替换。 凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构， 直接或间接运用在其他 相关的技术领域， 均同理在本申请专利保护范围之内。 说明书 6/6 页 8 CN 210955811 U 8 图1 图2 说明书附图 1/3 页 9 CN 210955811 U 9 图3 说明书附图 2/3 页 10 CN 210955811 U 10 图4 说明书附图 3/3 页 11 CN 210955811 U 11 。