專利名稱：白發(fā)智能剪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種理發(fā)工具，具體涉及用于自動剪除白發(fā)的智 能剪。
背景技術(shù)：
隨著年齡的增長，人們一般從35~40歲開始生長白發(fā)，直到60 歲以前，基本屬于白發(fā)較少人群。為了美發(fā)，人們一般釆用染發(fā)的方 法。染發(fā)劑中含有毒性或腐蝕性化學(xué)成分，可經(jīng)皮膚吸收危害健康。 目前沒有發(fā)現(xiàn)利用光機電技術(shù)識別單根白色頭發(fā)并將其剪掉的專用工 具、可以在不影響健康的情況下使人們達到美發(fā)的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供 一 種白發(fā)智能剪，它能自 動識別白發(fā)并將其剪掉。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的白發(fā)智能剪所釆用的技術(shù) 方案是這樣的 一種白發(fā)智能剪，包括兩個帶手柄的剪刀臂，其特征 在于，其中一個剪刀臂表面有黑色光線吸收區(qū)，兩端有白色定位區(qū)，另
一個剪刀臂內(nèi)設(shè)有
一_用于剪發(fā)的微型電磁剪刀；
一一用于檢測白發(fā)的光電檢測器；
一一用于驅(qū)動微型電磁剪刀移動的傳動裝置；
一一用于接收光電檢測器的信號、并控制傳動裝置和微型電磁剪刀工作的控制系統(tǒng)。
所述微型電磁剪刀由電磁鐵和微型剪刀組成，微型剪刀由兩個微 型剪刀臂、微型剪刀固定架、微型剪刀滑動架組成，其中一個微型剪
刀臂有斜邊和刀刃，另一個微型剪刀臂有刀刃；微型剪刀固定架內(nèi)側(cè) 面有壓力彈簧，上方有開口，上面有彈簧壓力片，下面有拉力彈簧和 推動軸插孔，側(cè)面有滑動槽；微型剪刀滑動架惻面有推動斜劈，上方 有微型剪刀刀尖出口且留有微型剪刀固定架的滑動距離；微型剪刀滑 動架和電磁鐵外殼用固定螺絲固定，固定螺絲為多個，電磁鐵推動軸 插入推動軸插孔中。
所述光電檢測器，包括發(fā)光二極管、濾波片、聚焦透鏡、線陣CCD， 發(fā)光二極管數(shù)量是多個，呈一列或多列排開；濾光片通過光線的波長 和二極管發(fā)光波長峰值相同；聚焦透鏡光軸通過線陣CCD的中心像元；
聚焦透鏡呈長條形，能在線陣CCD的像元上成像。
所述傳動裝置包括滑動桿、絲桿和步進電機；電磁鐵和固定在剪 刀臂內(nèi)的滑動桿連接；絲桿通過固定在電磁鐵上的螺母與電磁鐵連接； 步進電機和絲桿通過齒輪連接；絲桿固定在剪刀臂內(nèi)并能轉(zhuǎn)動。
所述白發(fā)智能剪還包括可以轉(zhuǎn)動的頭發(fā)壓持器，頭發(fā)壓持器和剪 刀臂連接。
所述白發(fā)智能剪，在剪刀臂側(cè)面設(shè)有啟動按鈕，用于啟動控制系統(tǒng)。
為便于理解本實用新型，簡單介紹本實用新型的工作程序 1、電源通電后，白發(fā)智能剪緊貼頭皮插入頭發(fā)，握緊兩剪刀臂的 手柄時，頭發(fā)壓持器轉(zhuǎn)動并壓下，兩剪刀臂中間的頭發(fā)被頭發(fā)壓持器和另一剪刀臂夾緊，側(cè)面的輕觸按鈕被按下，發(fā)光二極管發(fā)出光，光 電檢測器工作；
2、 光電檢測器中的發(fā)光二極管發(fā)出光，為了減少外部光線的干擾, 使光線通過波長和二極管發(fā)光波長相同的濾光片，發(fā)光二極管發(fā)出的
光線照射在頭發(fā)上，反射光線經(jīng)濾波片、聚焦透鏡，在線陣CCD上成 像；在白色定位區(qū)上，由于反射的激光強，成像在線陣CCD的像元上
的光照強、線陣CCD輸出的電壓高，線陣CCD將像元產(chǎn)生的信號發(fā)出 給控制系統(tǒng)計算，由于像元產(chǎn)生的電壓和光照強度成正比，根據(jù)像元 對應(yīng)的信號計算出白色定位區(qū)之間的像元的個數(shù)，同時計算出黑色吸 收區(qū)對應(yīng)的起始像元的對應(yīng)值，控制系統(tǒng)驅(qū)動步進電機轉(zhuǎn)動，微型電 磁剪刀的刀口對準白色定位區(qū)與黑色吸收區(qū)的交接處，對微型電磁剪
刀定位；
3、 由于只在黑色吸收區(qū)上分布頭發(fā)，黑色吸收區(qū)和黑發(fā)在像元上 的成像光線弱，像元發(fā)出的信號弱，控制系統(tǒng)認為沒有白發(fā)，而白發(fā) 的成像光線強，假設(shè)白發(fā)成像在第x個像元上，像元發(fā)出的信號強， 控制系統(tǒng)認為有白發(fā)，步進電機轉(zhuǎn)動到第x步時，控制系統(tǒng)驅(qū)動電磁 鐵通電，電磁鐵內(nèi)軸帶動微型剪刀前伸并咬合，將白發(fā)剪掉；
4、 步進電機驅(qū)動的具體算法是黑色光線吸收區(qū)的長度為L,單 根白發(fā)成像至少覆蓋一個像元，單根白發(fā)成像聚焦在線振CCD像元上 所覆蓋的起始像元為第x個,步進電機驅(qū)動電磁鐵的行程也設(shè)計為L, 則步進電機每轉(zhuǎn)動一步，電磁鐵前進L/n, L/n的大小約為0. 04mm,即 最小頭發(fā)的直徑。當(dāng)?shù)趚個像元認為得到白發(fā)成像時，步進電機轉(zhuǎn)動 驅(qū)動電磁鐵運動到(xL)/n時，控制系統(tǒng)驅(qū)動電磁鐵，微型電磁剪刀伸出并咬合，剪掉白發(fā)，當(dāng)步進電機驅(qū)動電磁鐵到白色定位區(qū)時，控制 系統(tǒng)停止步進電機的驅(qū)動，等待啟動按鈕再一次被按下觸發(fā)控制系統(tǒng)。
本實用新型操作簡單方便，可以自動識別單根白色頭發(fā)并將其剪 掉，且不會影響到人們的身體健康。


圖i是微型剪刀結(jié)構(gòu)圖2是微型剪刀組合圖3是微型剪刀固定架結(jié)構(gòu)圖4是圖3的右視圖5是微型剪刀與固定架組合圖6是微型剪刀滑動架結(jié)構(gòu)圖7是微型剪刀與滑動架組合圖8是微型電磁剪刀組合圖9是傳動裝置結(jié)構(gòu)圖10是光電檢測器結(jié)構(gòu)圖ll是聚焦透鏡加工圖； 圖12是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖13是頭發(fā)壓持器結(jié)構(gòu)圖14是本實用新型電路框圖
圖中標記為微型剪刀臂l、微型剪刀臂2、斜邊3、刀刃4、彈簧
壓力片5、壓力彈簧6、拉力彈簧7、推動軸插孔8、滑動槽9、剪刀刀尖 出口IO、推動斜劈ll、滑動距離12、刀尖13、微型剪刀滑動架14、電 磁鐵15、電磁鐵推動軸16、滑軌17、絲桿18、螺母19、步進電機20線陣CCD21、發(fā)光二極管22、濾波片23、聚焦透鏡24、聚焦透鏡去掉部 分25、頭發(fā)壓持器26、白色定位區(qū)27、刀臂28、黑色吸收區(qū)29、剪刀 臂固定軸30、固定軸31、手柄32、啟動按鈕33、剪刀臂34、固定螺絲 35。
具體實施方式
由圖1~14所示，本實用新型的白發(fā)智能剪，包括兩個帶手柄的 剪刀臂，其中一個剪刀臂28表面有白色定位區(qū)27、黑色吸收區(qū)29，另 一個剪刀臂34內(nèi)設(shè)有
一一用于剪發(fā)的微型電磁剪刀；
所述微型電磁剪刀由電磁鐵15和微型剪刀組成，微型剪刀包括兩 個微型剪刀臂、固定架、滑動架H,微型剪刀臂1有斜邊3和刀刃4，微 型剪刀臂2有刀刃4，微型剪刀臂1寬度比微型剪刀臂2窄，兩微型剪刀 臂組成剪刀體；微型剪刀固定架的內(nèi)部尺寸和微型剪刀臂2相同，在固 定架內(nèi)下面放置微型剪刀臂2，上面放置微型剪刀臂l，固定架內(nèi)有壓 力彈簧6用于壓緊微型剪刀臂1，上方有開口可以使微型剪刀刀刃4伸 出，彈簧壓力片5用于壓緊組合在一起的剪刀體，固定架外面下面有拉 力彈簧7，推動軸插孔8，側(cè)面有滑動槽9，滑動槽9正對準微型剪刀臂1 的斜邊3;滑動架側(cè)面有推動斜劈ll，上方有微型剪刀刀尖出口10且留 有滑動距離12,滑動架內(nèi)部寬度和固定架外部寬度相同，推動斜劈ll 壓緊微型剪刀臂1的斜邊3，當(dāng)固定架在滑動架內(nèi)上下滑動時，推動斜 劈11和壓力彈簧6推動微型剪刀臂1左右移動，微型剪刀刀刃4伸出時咬 合，縮回時敞開，用于剪掉頭發(fā)；滑動架14和電磁鐵15外殼用固定螺 絲35固定，電磁鐵推動軸16插入推動軸插孔8中，當(dāng)電磁鐵15通電時，電磁鐵推動軸16帶動固定架在滑動架14內(nèi)運動，推動微型剪刀的刀尖 13伸出并咬合，用于剪掉頭發(fā)；
一一用于驅(qū)動微型電磁剪刀移動的傳動裝置；
所述傳動裝置包括步進電機20、絲桿18、滑動桿17，滑動桿17 固定在剪刀臂34內(nèi)，絲桿18和剪刀臂34連接并能轉(zhuǎn)動，步進電機20 通過齒輪驅(qū)動絲桿18,絲桿18通過固定在電磁鐵15外殼上的螺母19 驅(qū)動電磁鐵15定向運動，由于電磁鐵15外殼上固定了微型剪刀，因 此，微型剪刀和電磁鐵15是同步運動的；
_一用于檢測白發(fā)的光電檢測器；
所述光電檢測器包括發(fā)光二極管22、濾波片23、聚焦透鏡24、線 陣CCD21,光電檢測器呈長方體形狀，為了使照明均勻，發(fā)光二極管 22數(shù)量為8個，呈一列排開，為了減少外部光線的干擾，使光線通過 波長和二極管發(fā)光波長峰值相同的濾光片23,發(fā)光二極管發(fā)出的光線 照射在剪刀臂28上，反射光線經(jīng)濾波片23、聚焦透鏡24，在線陣CCD21 的像元上成像，為了減小光電檢測器尺寸，將聚焦透鏡加工成長條形 狀，圓形的聚焦透鏡磨去兩個邊緣部分25形成長條形的聚焦透鏡24;
一一用于接收光電檢測器的信號、并控制傳動裝置和微型電磁剪 刀工作的控制系統(tǒng)；
一一用于固定頭發(fā)的頭發(fā)壓持器26和在剪刀臂34側(cè)面設(shè)置的啟 動按鈕33;
所述頭發(fā)壓持器26通過固定軸31和剪刀臂34連接，兩剪刀臂通過 固定軸30連接，當(dāng)使用者握緊手柄32時，兩剪刀臂夾緊，啟動按鈕33 被壓下，頭發(fā)壓持器26因握力而繞固定軸31轉(zhuǎn)動，剪刀臂34和剪刀臂28之間的頭發(fā)被壓向剪刀臂28并固定，控制系統(tǒng)啟動光電檢測器工作， 檢測到白發(fā)時，微型電磁剪刀的刀尖13在電磁鐵15通電時從剪刀臂34 的下方伸出剪掉白發(fā)。
權(quán)利要求1、一種白發(fā)智能剪，包括兩個帶手柄的剪刀臂，其特征在于，其中一個剪刀臂表面有黑色光線吸收區(qū)，兩端有白色定位區(qū)，另一個剪刀臂內(nèi)設(shè)有——用于剪發(fā)的微型電磁剪刀；——用于檢測白發(fā)的光電檢測器；——用于驅(qū)動微型電磁剪刀移動的傳動裝置；——用于接收光電檢測器的信號、并控制傳動裝置和微型電磁剪刀工作的控制系統(tǒng)。
2、 權(quán)利要求i所述白發(fā)智能剪，其特征在于，所述微型電磁剪刀 由電磁鐵和微型剪刀組成，微型剪刀由兩個微型剪刀臂、微型剪刀固 定架、微型剪刀滑動架組成，其中一個微型剪刀臂有斜邊和刀刃，另 一個微型剪刀臂有刀刃；微型剪刀固定架內(nèi)側(cè)面有壓力彈簧，上方有 開口，上面有彈簧壓力片，下面有拉力彈簧和推動軸插孔，惻面有滑動槽；微型剪刀滑動架側(cè)面有推動斜劈，上方有微型剪刀刀尖出口且 留有微型剪刀固定架的滑動距離；微型剪刀滑動架和電磁鐵外殼用固 定螺絲固定，固定螺絲為多個，電磁鐵推動軸插入推動軸插孔中。
3、 權(quán)利要求l所述白發(fā)智能剪，其特征在于，所述光電檢測器， 包括發(fā)光二極管、濾波片、聚焦透鏡、線陣CCD,發(fā)光二極管數(shù)量是多 個，呈一列或多列排開；濾光片通過光線的波長和二極管發(fā)光波長峰 值相同；聚焦透鏡光軸通過線陣CCD的中心像元；聚焦透鏡呈長條形，能在線陣CCD的像元上成像。
4、 權(quán)利要求2所述白發(fā)智能剪，其特征在于，所述傳動裝置包括滑動桿、絲桿和步進電機；電磁鐵和固定在剪刀臂內(nèi)的滑動桿連接； 絲桿通過固定在電磁鐵上的螺母與電磁鐵連接；步進電機和絲桿通過 齒輪連接；絲桿固定在剪刀臂內(nèi)并能轉(zhuǎn)動。
5、 權(quán)利要求l所述白發(fā)智能剪，其特征在于，還包括可以轉(zhuǎn)動的 頭發(fā)壓持器，頭發(fā)壓持器和剪刀臂連接。
6、 權(quán)利要求l所述白發(fā)智能剪，其特征在于，在一個剪刀臂側(cè)面 設(shè)有啟動按鈕，用于啟動控制系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種白發(fā)智能剪，包括兩個帶手柄的剪刀臂，其中一個剪刀臂表面有黑色光線吸收區(qū)，兩端有白色定位區(qū)，另一個剪刀臂內(nèi)設(shè)有用于剪發(fā)的微型電磁剪刀；用于檢測白發(fā)的光電檢測器；用于驅(qū)動微型電磁剪刀移動的傳動裝置；用于接收光電檢測器的數(shù)字信號、并控制傳動裝置和微型電磁剪刀工作的控制系統(tǒng)。本實用新型操作簡單方便，可以自動識別單根白色頭發(fā)并將其剪掉，且不會影響到人們的身體健康。
文檔編號B26B19/32GK201427318SQ20092005907
公開日2010年3月24日 申請日期2009年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月20日
發(fā)明者陳洪財 申請人:韓山師范學(xué)院