CN106539551A - 红外检测式鞋底清洁机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外检测式鞋底清洁机，包括多个独立转动的毛刷、吸尘装置、机架、电机、控制器，机架包括踏板，踏板上设置有供毛刷穿过的开口，毛刷的底部连接有使其旋转的蜗轮，由电机通过蜗杆带动蜗轮旋转，控制器包括红外传感器，红外传感器包括红外发射器与红外接收器，踏板底部连接有弹性体。本发明通过红外检测来检测人是否站在踏板上，从而由控制器来控制是否启动，由电机通过蜗轮带动多个毛刷独立旋转，位于毛刷上的刷毛高于踏板，从而对位于踏板上的鞋底进行旋转清洁，同时增加语音提醒功能，使得本发明在提供了不同清洁方式的同时，也使得该清洁器更加安全智能。

Description

红外检测式鞋底清洁机

技术领域

本发明涉及鞋底清洗设备领域，尤其涉及一种红外检测式鞋底清洁机。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们在满足自己物质生活的同时，也开始对室内环境产生了更广泛的关注，为了保持室内的持续清洁卫生，人们在做好室内打扫的同时，也需要控制室外的灰尘来源，而这其中，灰尘的主要来源是人们从外面回家时，鞋底上沾的灰尘或泥土；不仅如此，据美国广播公司《早安，美国》节目在2008年做了检测鞋底细菌的研究，结果发现鞋底90%以上的细菌会转移到地板上，而且地毯甚至藏匿更多细菌，这些细菌都是引起我们肠、胃、肺感染的凶手，可见，鞋底上携带的不只是影响卫生的灰尘，而且还有影响健康的细菌。

过去的人们试图通过入室换鞋或者戴上鞋套来解决该问题，然而，由入室换鞋或者戴上鞋套所引起的麻烦以及一些不必要的尴尬使得这两种解决方式变得名存实亡；在此基础上，人们在进入室内的门口放置有粘性物质，用来吸附鞋底的灰尘或泥土，但该方式需要频繁的更换该粘性物质，使用起来并不方便；另外一种的解决方式为单脚鞋底清洁机，即一只脚站着，起支撑作用，另一只脚放置清洁口，从而完成这只脚的鞋底清洗，然后对换，从而完成两只脚的鞋底清洁，该方式的问题依旧是麻烦，同时花费了两倍的时间。

针对以上问题，专利号200820209977.4的电动清洁踏垫，通过电机带动主动辊和和传动辊同时转动，从而带动清洁带转动，人体的重量由设置在清洁带两侧的条形支持板进行支撑，当清洁带转动时，由于清洁带的高度大于条形支撑板的高度，清洁带会对鞋底进行清理，此后，诸如申请号201120292056.0的全自动鞋底清洁机、申请号201320338490.1的组合式鞋底清洗机均采用支撑杆支撑人体，由位于支撑杆之间的清洁带进行对鞋底的清洁，所不同的是在相同的清洁方式的基础上，一个通过压簧识别人，从而自启动；一个增加了鞋底残留水吸干的功能，即两者都没有采用新的清洁方式，清洁鞋底的方式太过单一。

因此，我们有必要设计一种采用新的清洁方式的鞋底清洁机。

发明内容

本发明为解决上述问题提供一种红外检测式鞋底清洁机，通过电机带动蜗轮，蜗轮带动毛刷，使得多个毛刷独立旋转，位于毛刷上的刷毛高于踏板，从而对位于踏板上的鞋底进行旋转清洁。

为实现上述目的，达到上述效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种红外检测式鞋底清洁机，包括多个独立转动的毛刷、吸尘装置、机架、电机、控制器，机架包括踏板，踏板上设置有供毛刷穿过的开口；在毛刷的底部连接有使其旋转的蜗轮，蜗轮连接有使立向旋转变为横向旋转的蜗杆，电机通过蜗杆带动蜗轮旋转，位于毛刷上的刷毛高于踏板，从而对位于踏板上的鞋底进行旋转清洁；控制器包括红外传感器，红外传感器包括红外发射器与红外接收器，踏板底部连接有弹性体，在弹性体收缩后，红外接收器接收到红外发射器所发射的光信号，人的鞋体踩上去之后，踏板受到向下的压力，弹性体开始收缩，使得红外接收器接收到红外发射器所发射的光信号，从而使控制器接收到的信号发生变化，由控制器根据信号的变换作出反应，即完成了人检测的功能。

作为红外发射器和红外接收器设置位置的一种优选方式，红外接收器设置在踏板的底部，红外发射器设置在与踏板相交的机架上，即红外发射器保持不动，红外接收器随着弹性体的收缩而下降，直至能接收到红外发射器所发射的光信号。

作为红外发射器和红外接收器设置位置的另一种优选方式，红外发射器设置在踏板的底部，红外接收器设置在与踏板相交的机架上，即红外接收器保持不动，红外发射器随着弹性体的收缩而下降，直至能所发射出的光信号能被红外接收器接收到。

作为对人检测的进一步优化，控制器包括有设置在机架表面的显示屏与扬声器，所述机架表面在与扬声器的相对应处设置有音孔，控制器可以适时将清洁器内部的工作状态以语音的方式来提醒人们，人们也可以通过显示屏来读取清洁器的相关信息。

作为电机带动蜗杆旋转的一种优选方式，电机通过驱动轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮与减速齿轮啮合连接，减速齿轮与垂直旋转的蜗杆连接，从而使电机通过驱动齿轮、减速齿轮带动蜗杆旋转。

作为电机带动蜗轮旋转的一种优选方式，处于同一列的蜗轮与同一蜗杆连接，且所述蜗轮只与一个蜗杆连接；与蜗杆连接的减速齿轮相邻之间啮合连接，此时，只需要其中一个减速齿轮与驱动齿轮啮合连接，当驱动齿轮旋转后，带动其中一个减速齿轮转动，通过啮合连接，使其所有的减速齿轮一起转动，即所有的蜗杆同时转动，从而使蜗轮发生旋转，在旋转的过程中，蜗轮为横向转动，驱动齿轮、减速齿轮为立向旋转，蜗杆与蜗轮之间的传动改变了旋转面，使得电机可以水平放置在机架内，减小该清洁器的整体高度。

为了避免灰尘与蜗轮的接触，在毛刷与蜗轮之间设置有隔离板。

本发明的有益效果是：

一种红外检测式鞋底清洁机，与现有技术的相比，采用了新的清洁方式，通过电机带动蜗轮旋转，从而带动多个独立的毛刷进行旋转，位于毛刷上的刷毛高于踏板，从而对位于踏板上的鞋底进行旋转清洁；通过红外传感器来检测人是否站在踏板上，从而由控制器来控制是否启动，增加语音提醒功能，使得本发明在提供了不同清洁方式的同时，也使得该清洁器更加安全智能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后，本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明涉及的红外检测式鞋底清洁机的第一实施例；

图2为在图1的基础上切除部分机架后的内部结构示意图；

图3为在图1的基础上切除底部外壳后的仰视图；

图4为本发明涉及的红外传感器的位置关系示意图。

其中，上述附图包括如下附图标记：毛刷1、蜗轮11、蜗杆12、减速齿轮13、工作轴14、控制器2、显示屏21、红外传感器22、弹性体23、音孔24、机架3、开关31、踏板32、隔离板33、电机4、驱动齿轮41、驱动轴42。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明：

如图1-4所示，一种红外检测式鞋底清洁机，为本发明的第一实施例，包括毛刷1、控制器2、机架3、电机4。

如图1所示的是本实施例的整体示意图，机架3包括开关31、踏板32，其中踏板32的水平高度低于毛刷1，在踏板32上设置有多个与毛刷1数量相对应的开口，该开口供毛刷1穿过。

结合图2、3可知，完成鞋底清洗的传动器件包括蜗轮11、蜗杆12、减速齿轮13、工作轴14、驱动齿轮41和驱动轴42，毛刷1通过工作轴14与蜗轮11连接，蜗轮11与蜗杆12连接，蜗杆12与减速齿轮13连接，相邻的减速齿轮13啮合连接，其中第一个减速齿轮13啮合连接有驱动齿轮41，驱动齿轮41通过驱动轴42与电机4连接。

以图3的方向为准，蜗轮11之间相互不连接，处于同一列的蜗轮11与同一蜗杆12连接，且蜗轮11只与一个蜗杆12连接，如图3所示，从右往左数，第一、二列的蜗轮11与同一蜗杆12连接，第三、四列的蜗轮11与同一蜗杆12连接，第五、六列的蜗轮11与同一蜗杆12连接。

同时，如图2所示，在毛刷1与蜗轮11之间设置有隔离板33，从而避免毛刷1上的灰尘与蜗轮11的接触。

结合图1、图4可知，用来构成人检测的器件包括红外传感器22，通过图4可知，在踏板32的底部连接有弹性体23，红外接收器设置在踏板32的底部，且处于弹性体23的上方，在与踏板32相交的机架3上设置有红外发射器，由红外发射器发射信号，由红外接收器接收信号。

结合图1、2所示，控制器2包括有设置在机架表面的显示屏21与扬声器，在机架3的表面与扬声器的相对应处设置有音孔24。

结合上述对于该实施例的结构描述，该实施例为达到不同技术效果的过程描述如下：

该实施例完成鞋底清洁的过程如下：

（1）、按下开关，启动机器，鞋底踩在踏板32上；

（2）、踏板32受到向下的压力，使弹性体23收缩，红外接收器随着踏板32的下降而下降，直至与红外发射器相对应，从而接收到红外发射器所发射的光信号，使得控制器2接收到的光信号发生了变化，从而由控制器2控制电机4启动；

（3）、电机4启动，通过驱动轴42带动驱动齿轮41旋转，驱动齿轮41通过减速齿轮13带动蜗杆12转动，蜗杆12带动蜗轮11转动，蜗轮11通过工作轴14带动毛刷1进行转动，位于毛刷1上的刷毛对鞋底进行旋转清洁；

（4）、在未达到设定的时间时，人将鞋底从踏板32出移开，使得红外发射器和红外接收器之间的光信号恢复正常，控制器2接收到的光信号发生了变化，由控制器2控制电机4停止工作；

（5）、在达到设定的时间后，电机4停止工作，即完成了鞋底清洁的作业；

该实施例进行语音提醒的过程如下：由控制器2内部的程序进行判断是否需要语音提醒，在需要语音提醒时，控制器2控制扬声器发出相应的声音，经音孔24传递到人。

通过上述对于该实施例的结构描述和工作过程描述，可知，本实施例能实现的技术效果有：

1、减速齿轮13之间啮合连接，相邻的减速齿轮13的转动方向相反，相邻的蜗杆12的转动方向也相反，即第1、3、5列的蜗轮的转动方向相反，第2、4、6列的蜗轮的转动方向相反；与同一蜗杆12连接的左右两组蜗轮11之间的转动方向也相反，即第1、2列的蜗轮的转动方向相反，第3、4列的蜗轮的转动方向相反，第5、6列的蜗轮的转动方向相反；综上所述，即第1、4、5列的毛刷1的旋转方向相同，第2、3、6列的毛刷1的旋转方向相同，且两者之间的旋转方向相反，在本实施例中，整个踏板上共有36个毛刷1，其中18个毛刷1同向，18个毛刷1反向，使得36个毛刷作用于脚底的作用力相互抵消，达到相对平衡，较之现有技术中清洁带朝一个方向转动来说，更加安全可靠。

2、通过红外传感器22来检测人是否站在踏板32上，从而由控制器2来控制是否启动电机4，并通过语音提醒功能来提醒人们，使得这样的控制更加安全智能。

本发明的第二实施例，在第一实施例的基础上，将红外发射器和红外接收器的位置相调换，使得红外发射器设置在踏板32的底部，且处于弹性体23的上方，在与踏板32相交的机架3上设置有红外接收器，弹性体23收缩后，红外发射器随着踏板32的下降而下降，直至与红外接收器相对应，使红外接收器能接收到红外发射器所发射的光信号，从而完成人检测。

本发明的第三实施例，在第一实施例的基础上，改变驱动齿轮41与减速齿轮13的位置关系，即图2中电机4位置降低，与电机4连接的驱动齿轮41位于减速齿轮13的下方，在此实施例中，驱动齿轮41位于第一个减速齿轮13的下方，其他等同的实施例包括将驱动齿轮41位于第二个或最后一个减速齿轮13的下方。

本发明的第四实施例，在第一实施例的基础上，每一列的蜗轮11单独与一个蜗杆12连接，蜗杆12连接着相邻之间啮合的传动齿轮，驱动齿轮41与减速齿轮42连接，减速齿轮42与传动齿轮之间连接，这样虽然增加了蜗杆12以及传动齿轮的数量，但相邻的传动齿轮之间的转动方向相反，即相邻之间的毛刷1的转动方向相反，从而使同向旋转和反向旋转的毛刷1分布的更加均匀，使得人站在踏板32上受到的相互抵消的力更加均衡。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种红外检测式鞋底清洁机，包括多个独立转动的毛刷（1）、控制器（2）、机架（3）、电机（4），其特征在于：所述机架（3）包括踏板（32），所述踏板（32）上设置有供毛刷（1）穿过的开口，所述控制器（2）包括红外传感器（22），所述的红外传感器（22）包括红外发射器与红外接收器，所述踏板（32）底部连接有弹性体（23），在弹性体（23）收缩后，所述红外接收器接收到红外发射器所发射的光信号；所述毛刷（1）的底部连接有使其旋转的蜗轮（11），所述蜗轮（11）连接有使立向旋转变为横向旋转的蜗杆（12），所述电机（4）带动蜗杆（12）旋转。

2.根据权利要求1所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：所述红外接收器设置在踏板（32）的底部，所述红外发射器设置在与踏板（32）相交的机架（3）上。

3.根据权利要求1所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：所述红外发射器设置在踏板（32）的底部，所述红外接收器设置在与踏板（32）相交的机架（3）上。

4.根据权利要求1所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：所述控制器（2）包括有设置在机架（3）表面的显示屏（21）与扬声器，所述机架（3）表面在与扬声器的相对应处设置有音孔（24）。

5.根据权利要求1所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：所述电机（4）通过驱动轴（42）带动驱动齿轮（41）转动，所述驱动齿轮（41）与减速齿轮（13）啮合连接，所述减速齿轮（13）与垂直旋转的蜗杆（12）连接。

6.根据权利要求5所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：处于同一列的所述蜗轮（11）与同一蜗杆（12）连接，且所述蜗轮（11）只与一个蜗杆（12）连接；与蜗杆（12）连接的减速齿轮（13）相邻之间啮合连接，且其中一个减速齿轮（13）与驱动齿轮（41）啮合连接。

7.根据权利要求1至6任一所述的红外检测式鞋底清洁机，其特征在于：所述毛刷（1）与蜗轮（11）之间设置有隔离板（33）。