[實用新型]用于兒童口罩測試的智能類人頭模

有效

• 申請號: 202021545980.0
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN213121529U
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 張智軍;伍小東;林俊杰;林錦坤;郭錦嘉
• 申請（專利權）人: 佛山市順德致可智能科技有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N7/10;G05B19/042
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 雷芬芬

本實用新型公開了一種用于兒童口罩測試的智能類人頭模，該智能類人頭模包括頭模外套、頭模內殼、控制箱、設置于頭模內殼內部的搖頭機構、點頭機構、口部開合機構、鼻腔軟管和口腔軟管；所述控制箱控制所述類人頭模在口罩測試儀內?完成搖頭運動、點頭運動以及口部張合運動，完成對兒童口罩的檢測；本實用新型克服了現有技術中各個動作機構設計不完善導致的累計誤差大、空間占據過多、運動過程易出現振動的缺陷；以及控制系統后期維護困難、無法實時反饋角度信息的缺陷；提高了運動機構的運動精度，減少空間占用，合理布置口鼻腔體導管，角度傳感器實現運動過程中角度信息的實時反饋。

技術領域

本實用新型涉及智能類人頭模技術領域，特別是涉及一種用于測試兒童口罩吸氣阻力、呼氣阻力與防護效果的智能類人頭模及兒童口罩測試方法。

背景技術

測試兒童口罩吸氣阻力、呼氣阻力是非常必要的。現有的兒童口罩測試用頭模模擬運動動作的機械結構通常采用平面連桿機構實現，即其點頭機構與口部開合機構的運動采用平面連桿機構實現。這類平面連桿機構的構件與運動副數目多，累計誤差大，降低了機構的運動精度；同時，此類連桿機構占據頭模內腔的空間資源過多，導致布置口鼻腔體導管困難；機構中作平面往復運動的構件所產生的慣性力難以平衡，運動時容易出現振動。同時，其搖頭機構的齒輪減速采用一級減速方案，從動輪的徑向尺寸過大，占據頭模頸部過多的空間資源。此外，現有的兒童口罩測試用頭模的控制系統包埋于底座內部，不便于后期控制系統的固件升級與維護，同時這也占據底座過多的空間資源。且由于其頭模內部沒有布置角度傳感器，控制系統無法實時反饋頭模當前動作的角度信息。

實用新型內容

為了克服現有技術中模擬運動動作的機械結構與控制系統設計的不完善導致的累計誤差大、空間資源占據過多、運動過程容易出現振動、控制系統后期維護困難、無法實時反饋角度信息等缺陷，本實用新型采用直流減速電機與舵機方案實現點頭機構、搖頭機構與下巴開合機構的動作，減少空間資源占用情況，以便合理布置口鼻腔體導管，通過角度傳感器實現運動過程中角度信息的實時反饋。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種用于兒童口罩測試的智能類人頭模，包括頭模本體和控制箱(5)；所述頭模本體包括頭模外套(11)、頭模內殼、搖頭機構、點頭機構、口部開合機構、底板(16)、底盒(17)、鼻腔軟管(34)和口腔軟管(33)；所述搖頭機構、點頭機構以及口部開合機構均設置于頭模內殼的內部腔體，所述頭模內殼設置在底盒(17)上；所述頭模外套(11)和頭模內殼的外形均仿人類頭部、頸部和胸部的外形；所述頭模外套(11)套在所述頭模內殼外表面并彈性貼合；所述頭模內殼包括頭部內殼(12)、下巴內殼(13)和胸腔內殼(14)，所述頭部內殼(12)、下巴內殼(13)和胸腔內殼(14)均為中空結構；

所述頭部內殼(12)雙耳位置設置有耳朵形狀的耳孔(18)，所述頭部內殼(12)內部穿過兩個耳孔(18)的下沿所在平面設置有“井”字形板(221)，所述“井”字形板(221)與頭部內殼(12)的內側固定連接；所述“井”字形板(221)下表面且靠近后腦兩側對稱設置有豎直向下延伸的第一條狀板(2221)和第二條狀板(2222)，所述第一條狀板(2221)和第二條狀板(2222)之間固定有橫板(223)，所述第一條狀板(2221)和所述第二條狀板(2222)以及所述橫板(223)上設置有多個螺紋孔(2231)；位于所述頭部內殼(12)后腦位置的所述“井”字形板(221)邊沿固定設置有鼻腔引導管(32)和口腔引導管(31)；所述鼻腔引導管(32)的一端和口腔引導管(31)的一端均位于所述橫板(223)的后方并向下延伸至所述第一條狀板(2221)和所述第二條狀板(2222)之間；所述鼻腔引導管(32)的另一端穿過于所述“井”字形板(221)的中空部位向上彎曲延伸至位于所述“井”字形板(221)邊沿的所述頭模內殼鼻腔方向；所述口腔引導管(31)的另一端穿過于所述“井”字形板(221)的中空部位向上彎曲延伸，再向下穿過于所述“井”字形板(221)的中空部位彎曲延伸至所述頭模內殼口腔方向；