外包装圆柱形状的口罩发放机的制作方法

1.本实用新型涉及公共场合安全卫生技术领域，具体涉及一种外包装圆柱形状的口罩发放机。


背景技术：

2.随着社会对呼吸道传染病的重视，进入公共场所（包括医院、超市、车站、影院、学校）都会要求佩戴口罩，很多公共场合并没有口罩发放机，口罩仅仅只在药店、超市提供购买或领取，很多人没有戴口罩就不能进入公共场合，造成很多的不便。另外，现有的口罩尺寸规格一般是18
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9厘米，若设计自动发放机进行一个一个的口罩发放时，由于口罩均为长方薄片形，不易操作，容易一次发两个以上。因此，在设计口罩发放机时，也需要对口罩的出厂形状进行对应改变，比如将长方形的口罩沿长度方向卷绕为圆柱状，并使用塑料薄膜进行真空包装（口罩使用时将再展开），对外包装为圆柱状的口罩进行逐个发放就方便操作且发放精确度高。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、方便操作、发放数量精确的外包装圆柱形状的口罩发放机。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：外包装圆柱形状的口罩发放机，包括顶部敞口的箱体，箱体内盛放有若干个包装呈圆柱形状的口罩，箱体内下部设有用于将口罩逐个排出箱体的旋转排出机构，箱体中部在旋转排出机构顶部设有将箱体内部空间分隔为左腔室和右腔室的隔板，隔板上方设有安装盒，安装盒内设有电源和plc控制器，电源为plc控制器和旋转排出机构供电，plc控制器通过控制线与旋转排出机构连接，箱体底部在旋转排出机构下方设有用于发放口罩的长方形的排出口，排出口的长度方向沿前后方向水平设置，箱体顶部设有位于左腔室上方的左箱盖和位于右腔室上方的右箱盖。
5.旋转排出机构包括圆柱体和步进电机，圆柱体中心线沿前后方向水平设置，圆柱体的中心同轴线开设有圆孔，步进电机同轴线设置在圆孔内，步进电机固定设置在箱体的后侧面板上，步进电机的主轴与圆孔同中心线，步进电机的主轴通过至少三条腹板与圆柱体的圆孔孔壁固定连接，圆柱体的前端面和后端面分别与箱体的前侧面板和后侧面板具有1
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2mm间隙，箱体底部为与圆柱体外圆下部间隙配合的圆弧面，排出口设置在圆弧面的底部，圆柱体的外圆沿圆周方向均匀开设有若干条长槽，每条长槽的长度方向均平行于圆柱体的中心线。
6.箱体的前侧面板和后侧面板均沿垂直方向设置，箱体的左侧面板和右侧面板之间的距离自上而下逐渐减小，箱体左侧面板下部向右曲面过渡与弧形面的左侧边连接，箱体右侧面板下部向左曲面过渡与弧形面的右侧边连接。
7.隔板设有两块，两块隔板左右间隔布置，两块隔板内部设有与plc控制器通过信号线连接的驱动电机，驱动电机的主轴平行于圆柱体的中心线，箱体的前侧面板和后侧面板
内壁均设有弧形导槽，两个弧形导槽的内圈直径均等于圆弧面的直径，弧形导槽的内圈两端分别与箱体底部圆弧面的两侧直边衔接，两个弧形导槽内滑动连接有弧形罩板，弧形罩板外圆中部沿圆周方向开设若干个齿槽，驱动电机的主轴上安装有齿轮，齿轮与齿槽啮合；弧形罩板下侧边与圆弧面的左侧直边接触时，弧形罩板上侧边位于两块隔板之间并临近右侧的隔板，弧形罩板下侧边与圆弧面的右侧直边接触时，弧形罩板上侧边位于两块隔板之间并临近左侧的隔板。
8.左箱盖左侧边与箱体左侧面板顶部铰接，右箱盖右侧边与箱体右侧面板顶部铰接，左箱盖右侧底面与右箱盖左侧底面均与安装盒顶面接触，左箱盖右侧边与右箱盖左侧边接触并通过设置锁具进行开合。
9.左箱盖底面设有左超声波探测器，右箱盖底面设有右超声波探测器，左超声波探测器和右超声波探测器分别信号线与plc控制器连接，箱体前侧面板和/或后侧面板上设有与plc控制器无线通讯的二维码。
10.采用上述技术方案，本实用新型发放的口罩圆柱状结构，这种圆柱状结构的口罩是将现有展开呈长方形的口罩沿长度方向卷绕为圆柱状，或者先沿宽度方向对折一下，再沿长度方向卷绕为圆柱状，并使用塑料薄膜进行真空包装。
11.本实用新型的箱体底部设置支腿，支腿放置或固定设置在公共场合的指定位置，打开锁具，掀开左箱盖和右箱盖，将圆柱状的口罩放置到箱体内的左腔室和右腔室内，每个口罩长度方向均沿前后方向水平设置，弧形罩板下侧边与圆弧面的左侧直边接触，弧形罩板将左腔室内的口罩与圆柱体外圆上的长槽隔开，圆柱体外圆的长槽与右腔室内部连通，箱体内放满口罩后将左箱盖和右箱盖合上并锁上锁具。
12.当有人需要口罩时，手机扫描箱体外壁上的二维码，信号传输给plc控制器，plc控制器向步进电机发出启动的命令，步进电机的主轴通过腹板带动圆柱体顺时针转动（在右腔室内圆柱体是自上而下转动），圆柱体转动过程中，右腔室内部呈圆柱状的口罩被刮入到长槽内，长槽内的圆柱状口罩随着圆柱体转动，当其中一个长槽转到与箱体底部的排出口对应后，可在支腿上设置用于落下口罩的接纳槽，口罩通过排出口下落到接纳槽内。
13.圆柱体上的长槽可均匀设置n个（n为大于等于六的自然数），步进电机每次转动一定角度，该角度为360
°
/n。当需要两个或更多个的口罩时，在扫码后输入需要口罩的数量n，步进电机就带动圆柱体转动360
°
/n后，停顿一下，再接着转动360
°
/n，直到需要数量的口罩全部落到接纳槽。
14.在圆柱体转动过程中，由于弧形罩板位于左腔室内，左腔室内的口罩不会进入到长槽内，右箱盖底面的右超声波探测器监测到右腔室内的口罩发放完毕后，将信号传输到plc控制器，plc控制器向驱动电机发出启动的命令，驱动电机带动齿轮旋转，齿轮驱动弧形罩板外圆表面的齿槽，弧形罩板沿前后侧的弧形导槽向右转动，当驱动电机转动到一定角度（设定的）后，弧形罩板下侧边与圆弧面的右侧直边接触时，驱动电机停止；此后再发放口罩时，plc控制器控制步进电机逆时针旋转（在左腔室内圆柱体是自上而下转动），左腔室与右腔室内的口罩发放过程相同，在此不再赘述。随后在右腔室内放入圆柱状的口罩备用，左箱盖底面的左超声波探测器监测到左腔室内的口罩发放完毕后，驱动电机启动将弧形罩板移动到左腔室内，随后步进电机驱动圆柱体顺时针旋转对右腔室内的口罩进行发放，如此循环操作，左腔室和右腔室内的口罩轮流进行发放。
15.本实用新型在箱体内设置左腔室和右腔室轮流发放口罩，使得结构更加紧凑，容纳更多的口罩，使口罩发放具有连续性，避免因为箱体内没有了口罩而影响发放。
16.隔板设置两块双层结构，隔板前侧边和后侧边分别与箱体的前侧面板和后侧面板固定连接，不仅具有设置安装盒稳定的作用，而且具有用于安装驱动电机的空间，该空间还可以用于穿过导线与步进电机连接。
17.将口罩设置在圆柱状结构，并使用塑料薄膜独立包装，表面光滑，采用圆筒体旋转使口罩进入到长槽内，口罩发放起来更加方便且准确。在弧形罩板中部外圆设置与齿轮啮合的齿槽，在弧形罩板移动时，口罩不会与齿槽接触，防止齿槽与口罩产生摩擦而破坏包装薄膜。弧形导槽起到导向弧形罩板的作用。
18.电源采用锂电池可以充电，也可以采用干电池。
19.综上所述，本实用新型原理科学，结构紧凑，操作方便，自动化程度高，与现有的手机扫码相结合，口罩在生产厂家卷绕为圆柱状并单独包装，在公共场合实现自助领取口罩，方便了人民群众。
附图说明
20.图1是本实用新型的结构示意图；
21.图2是图1中弧形罩板的左视图；
22.图3是单个口罩直接沿长度方向卷绕为圆柱状的示意图；
23.图4是单个口罩先沿宽度方向对折，再沿长度方向卷绕为圆柱状的示意图。
具体实施方式
24.如图1
‑
图4所示，本实用新型的外包装圆柱形状的口罩发放机，包括顶部敞口的箱体1，箱体1内盛放有若干个包装呈圆柱形状的口罩2，箱体1内下部设有用于将口罩2逐个排出箱体1的旋转排出机构，箱体1中部在旋转排出机构顶部设有将箱体1内部空间分隔为左腔室3和右腔室4的隔板5，隔板5上方设有安装盒6，安装盒6内设有电源和plc控制器，电源为plc控制器和旋转排出机构供电，plc控制器通过控制线与旋转排出机构连接，箱体1底部在旋转排出机构下方设有用于发放口罩2的长方形的排出口7，排出口7的长度方向沿前后方向水平设置，箱体1顶部设有位于左腔室3上方的左箱盖8和位于右腔室4上方的右箱盖9。
25.旋转排出机构包括圆柱体10和步进电机11，圆柱体10中心线沿前后方向水平设置，圆柱体10的中心同轴线开设有圆孔12，步进电机11同轴线设置在圆孔12内，步进电机11固定设置在箱体1的后侧面板上，步进电机11的主轴与圆孔12同中心线，步进电机11的主轴通过至少三条腹板13与圆柱体10的圆孔12孔壁固定连接，圆柱体10的前端面和后端面分别与箱体1的前侧面板和后侧面板具有1
‑
2mm间隙，箱体1底部为与圆柱体10外圆下部间隙配合的圆弧面14，排出口7设置在圆弧面14的底部，圆柱体10的外圆沿圆周方向均匀开设有若干条长槽15，每条长槽15的长度方向均平行于圆柱体10的中心线。每个长槽智能容纳一个圆柱状的口罩2，长槽15横截面的底部为弧线段。
26.箱体1的前侧面板和后侧面板均沿垂直方向设置，箱体1的左侧面板和右侧面板之间的距离自上而下逐渐减小，箱体1左侧面板下部向右曲面过渡与弧形面的左侧边连接，箱体1右侧面板下部向左曲面过渡与弧形面的右侧边连接。这种结构可以自上而下向圆柱体
10的长槽15内导流口罩2.
27.隔板5设有两块，两块隔板5左右间隔布置，两块隔板5内部设有与plc控制器通过信号线连接的驱动电机，驱动电机的主轴平行于圆柱体10的中心线，箱体1的前侧面板和后侧面板内壁均设有弧形导槽16，两个弧形导槽16的内圈直径均等于圆弧面14的直径，弧形导槽16的内圈两端分别与箱体1底部圆弧面14的两侧直边衔接，两个弧形导槽16内滑动连接有弧形罩板17，弧形罩板17外圆中部沿圆周方向开设若干个齿槽18，驱动电机的主轴上安装有齿轮19，齿轮19与齿槽18啮合；弧形罩板17下侧边与圆弧面14的左侧直边接触时，弧形罩板17上侧边位于两块隔板5之间并临近右侧的隔板5，弧形罩板17下侧边与圆弧面14的右侧直边接触时，弧形罩板17上侧边位于两块隔板5之间并临近左侧的隔板5。
28.左箱盖8左侧边与箱体1左侧面板顶部铰接，右箱盖9右侧边与箱体1右侧面板顶部铰接，左箱盖8右侧底面与右箱盖9左侧底面均与安装盒6顶面接触，左箱盖8右侧边与右箱盖9左侧边接触并通过设置锁具20进行开合。
29.左箱盖8底面设有左超声波探测器21，右箱盖9底面设有右超声波探测器22，左超声波探测器21和右超声波探测器22分别信号线与plc控制器连接，箱体1前侧面板和/或后侧面板上设有与plc控制器无线通讯的二维码。
30.本实用新型发放的口罩2圆柱状结构，这种圆柱状结构的口罩2是将现有展开呈长方形的口罩2沿长度方向卷绕为圆柱状，或者先沿宽度方向对折一下，再沿长度方向卷绕为圆柱状，并使用塑料薄膜进行真空包装。
31.本实用新型的箱体1底部设置支腿23，支腿23放置或固定设置在公共场合的指定位置，打开锁具20，掀开左箱盖8和右箱盖9，将圆柱状的口罩2放置到箱体1内的左腔室3和右腔室4内，每个口罩2长度方向均沿前后方向水平设置，弧形罩板17下侧边与圆弧面14的左侧直边接触，弧形罩板17将左腔室3内的口罩2与圆柱体10外圆上的长槽15隔开，圆柱体10外圆的长槽15与右腔室4内部连通，箱体1内放满口罩2后将左箱盖8和右箱盖9合上并锁上锁具20。
32.当有人需要口罩2时，手机扫描箱体1外壁上的二维码，信号传输给plc控制器，plc控制器向步进电机11发出启动的命令，步进电机11的主轴通过腹板13带动圆柱体10顺时针转动（在右腔室4内圆柱体10是自上而下转动），圆柱体10转动过程中，右腔室4内部呈圆柱状的口罩2被刮入到长槽15内，长槽15内的圆柱状口罩2随着圆柱体10转动，当其中一个长槽15转到与箱体1底部的排出口7对应后，可在支腿上设置用于落下口罩2的接纳槽，口罩2通过排出口7下落到接纳槽内。
33.圆柱体10上的长槽15可均匀设置n个（n为大于等于六的自然数），步进电机11每次转动一定角度，该角度为360
°
/n。当需要两个或更多个的口罩2时，在扫码后输入需要口罩2的数量n，步进电机11就带动圆柱体10转动360
°
/n后，停顿一下，再接着转动360
°
/n，直到需要数量的口罩2全部落到接纳槽。
34.在圆柱体10转动过程中，由于弧形罩板17位于左腔室3内，左腔室3内的口罩2不会进入到长槽15内，右箱盖9底面的右超声波探测器22监测到右腔室4内的口罩2发放完毕后，将信号传输到plc控制器，plc控制器向驱动电机发出启动的命令，驱动电机带动齿轮19旋转，齿轮19驱动弧形罩板17外圆表面的齿槽18，弧形罩板17沿前后侧的弧形导槽16向右转动，当驱动电机转动到一定角度（设定的）后，弧形罩板17下侧边与圆弧面14的右侧直边接
触时，驱动电机停止；此后再发放口罩2时，plc控制器控制步进电机11逆时针旋转（在左腔室3内圆柱体10是自上而下转动），左腔室3与右腔室4内的口罩2发放过程相同，在此不再赘述。随后在右腔室4内放入圆柱状的口罩2备用，左箱盖8底面的左超声波探测器21监测到左腔室3内的口罩2发放完毕后，驱动电机启动将弧形罩板17移动到左腔室3内，随后步进电机11驱动圆柱体10顺时针旋转对右腔室4内的口罩2进行发放，如此循环操作，左腔室3和右腔室4内的口罩2轮流进行发放。
35.本实用新型在箱体1内设置左腔室3和右腔室4轮流发放口罩2，使得结构更加紧凑，容纳更多的口罩2，使口罩2发放具有连续性，避免因为箱体1内没有了口罩2而影响发放。
36.隔板5设置两块双层结构，隔板5前侧边和后侧边分别与箱体1的前侧面板和后侧面板固定连接，不仅具有设置安装盒6稳定的作用，而且具有用于安装驱动电机的空间，该空间还可以用于穿过导线与步进电机11连接。
37.将口罩2设置在圆柱状结构，并使用塑料薄膜独立包装，表面光滑，采用圆筒体旋转使口罩2进入到长槽15内，口罩2发放起来更加方便且准确。在弧形罩板17中部外圆设置与齿轮19啮合的齿槽18，在弧形罩板17移动时，口罩2不会与齿槽18接触，防止齿槽18与口罩2产生摩擦而破坏包装薄膜。弧形导槽16起到导向弧形罩板17的作用。
38.电源采用锂电池可以充电，另外也可以在箱体1的外侧设置太阳能电池板，通过接收太阳能转换为电能为电源充电，电源还可以采用干电池。
39.本实用新型中的电源、plc控制器、步进电机11、驱动电机、锁具20、左超声波探测器21和右超声波探测器22均为现有成熟技术，其结构均不再赘述。另外，本实用新型中的plc控制器与步进电机11的控制以及二维码与plc控制器之间的无线通讯均不需要新的计算机程序。每次发放一个口罩2，plc控制器只控制步进电机11旋转角度即可。超声波探测器的工作原理是利用超声波发射， 通过对最底部的口罩的反射、回波接收后的时差来测量被测距离。
40.本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。