CN105903722A - 一种自动清洁装置及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动清洁装置及电子装置，该自动清洁装置由框架、防尘层、粉尘感应装置、高压喷气装置、移动单元和处理单元构成。处理单元用以接收处理粉尘参数，控制移动单元移动到指定部位，控制高压喷气装置进行清洁。该装置工作流程如下：当粉尘感应装置监测到涂有特殊材料的显示屏幕某处有粉尘时，处理单元依据粉尘感应装置侦测到并传输过来的信息，确定位置并计算路径，驱动移动单元移动到相应位置，并控制启动高压喷气装置，对该位置粉尘进行清除。

Description

一种自动清洁装置及电子装置

技术领域

本发明涉及显示屏幕清洁领域，尤其涉及一种自动清洁装置及电子装置。

背景技术

显示屏幕由于自身存在静电，极易吸附粉尘，而且大尺寸显示屏幕多放置于公共场所，做信息查询与阅览用，更易受到粉尘污染。此外，大尺寸显示屏幕自身重量和体积因素导致其清洁较难进行。

显示屏幕在安装后，一般情況下不会再对其进行清洁和移动，因此如何确保显示屏幕在使用状况下，能清楚的显示内容与资讯，就显得相当重要，目前在已知技术上，少有对显示屏幕进行自动清洁的装置，因此，保持显示屏幕的清洁度以确保显示的清晰度就显得极为重要。

而对于消费型电子装置的显示屏幕清洁，一般由使用者采用手工的方式进行完成，例如使用者多采用刷子、棉质材料等物件直接接触显示屏幕表面并进行擦拭，如此长期摩擦会导致显示屏幕表面磨损，影响显示效果及显示屏幕寿命。

综上所述，现在急需一种既不损伤显示屏幕表面且能高效清除其灰尘等污垢的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不损伤显示屏幕表面，能够自动检测粉尘并清洁显示屏幕的自动清洁装置。

为达到上述目的，本发明提供了一种自动清洁装置，用于清洁显示屏幕，其特征在于，该自动清洁装置包含：

框架；

移动单元，设置于该框架上可相对该显示屏幕进行移动；

防尘层，设置于该显示屏幕表面，用以降低粉尘附着力；

粉尘感应装置，用于侦测显示屏幕表面及该防尘层表面的粉尘参数；

高压喷气装置，安装于移动单元上，可随该移动单元相对该显示屏幕进行移动；以及

处理单元，耦接该移动单元、该粉尘感应装置和该高压喷气装置，该处理单元用以依据粉尘感应装置的侦测结果驱动该移动单元移动并且使该高压喷气装置朝该显示屏幕喷射高压气体。

较佳的，该自动清洁装置还包含侦测单元，该侦测单元用以侦测该显示屏幕开关状态，且当侦测到该显示屏幕关闭时，启动该粉尘感应装置的粉尘感应功能。

较佳的，该显示屏幕具有相对的第一侧和第二侧以及相对的第三侧和第四侧，该第三侧位于该第一侧与该第二侧之间，该第四侧位于该第一侧与该第二侧之间，由该第一侧到该第二侧的的方向为第一方向，该第二侧到该第一侧的方向为第二方向，由该第三侧到该第四侧的方向为第三方向，由该第四侧到该第三侧的方向为第四方向，该移动单元包含：

主滑动件，设置于框架上，并耦接处理单元，用于沿第一方向和第二方向移动；

副滑动件，安装于该主滑动件上，并耦接处理单元，用于沿第三方向和第四方向移动，且该副滑动件连接于该高压喷气装置；

其中，借由该主滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第一方向和该第二方向移动，借由该副滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第三方向和该第四方向移动。

较佳的，该防尘层可采用涂覆材料和贴膜方式实现。

本发明另一技术方案提供了一种电子装置，包括：

显示屏幕，具有显示面，该显示屏幕的显示面的表面设置有防尘层；

框架，设置于该显示屏幕的该显示面以外的区域；

移动单元，设置于该框架上，可相对该显示屏幕进行移动；

粉尘感应装置，用于侦测显示屏幕表面的粉尘参数；

高压喷气装置，安装于该移动单元上，可随该移动单元相对该显示屏幕进行移动；以及

处理单元，耦接该移动单元、该粉尘感应装置和该高压喷气装置，该处理单元用以依据粉尘感应装置的侦测结果驱动该移动单元移动并且使该高压喷气装置朝该显示屏幕喷射高压气体。

较佳的，于该显示屏幕处于关闭状态时，该处理单元启动该粉尘感应装置的粉尘感应功能。

较佳的，还包含集尘装置，该集尘装置设置于该框架或该移动单元上，用以收集被高压喷气装置吹散的粉尘。

较佳的，该显示屏幕具有相对的第一侧和第二侧以及相对的第三侧和第四侧，该第三侧位于该第一侧与该第二侧之间，该第四侧位于该第一侧与该第二侧之间，由该第一侧到该第二侧的方向为第一方向，该第二侧到该第一侧的方向为第二方向，由该第三侧到该第四侧的方向为第三方向，由该第四侧到该第三侧的方向为第四方向；该移动单元包含：

主滑动件，设置于该框架上，并耦接处理单元，用于沿第一方向和第二方向移动；

副滑动件，安装于该主滑动件上，并耦接处理单元，用于沿第三方向和第四方向移动，该副滑动件连接于该高压喷气装置；

其中，借由该主滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第一方向和该第二方向移动，借由该副滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第三方向和该第四方向移动。

较佳的，该防尘层可采用涂覆材料或贴膜方式实现。

较佳的，该处理单元集成于该显示屏幕内，该处理单元还用于控制该显示屏幕的显示。

与现有技术相对比，本发明自动清洁装置及电子装置，于显示屏幕的表面设置防尘层，并依据自动检测显示屏幕表面的粉尘结果来驱动高压喷气装置对显示屏幕进行清洁。本发明结构简单且能够保证显示屏幕的清洁效果，方便使用。

附图说明

图1为本发明一实施例的自动清洁装置功能框图；

图2为本发明一实施例的自动清洁装置结构示意图；

图3为本发明一实施例的电子装置功能框图。

图4为本发明一实施例的电子装置结构示意图。

图5为本发明另一实施例的移动单元结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」为开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。

参照图1所示，揭示了本发明一实施例的自动清洁装置的功能框图。

如图1所示的自动清洁装置001，用于清洁电子装置的显示屏幕1。本发明自动清洁装置001包含防尘层2、高压喷气装置3、移动单元4、框架5、处理单元6和粉尘感应装置7。其中处理单元6，耦接该移动单元4、该粉尘感应装置7和该高压喷气装置3，该处理单元6用以依据粉尘感应装置7的侦测结果驱动该移动单元4移动并且使该高压喷气装置3朝该显示屏幕1喷射高压气体，以对显示屏幕1进行定位清洁或整体清洁。本发明中的电子装置，为具有显示屏幕1的电子装置，例如电视机、电脑、电子白板等。

框架5与显示屏幕1配合安装，用以承载安装移动单元4、处理单元6以及粉尘感应装置7，藉由该框架5实现自动清洁装置001与电子装置的显示屏幕1的配合安装。具体而言，框架5是设置于显示屏幕1的边框位置。

防尘层2采用特殊涂覆材料或膜材料，涂覆或贴覆于显示屏幕1的显示面的表面，用以降低粉尘附着力。防尘层2可以为AS膜(Anti-Scratch Coating，防刮膜)或AF膜(Anti-fingerprint Coating，防指纹保护膜)。于实际应用中，防尘层2亦有保护显示屏幕的作用，避免被外界异物损坏。

高压喷气装置3用以喷出高压气体以对显示屏幕1进行清洁。于本实施例中，高压喷气装置3安装于移动单元4上，可在移动单元4带动下相对显示屏幕1进行移动，并可在处理单元6控制下调整喷气气压、与显示屏幕1的角度以及喷出气体覆盖范围，从而对显示屏幕1进行清洁。进一步的，于实际应用中，高压喷气装置3还进一步设有调节喷口，藉由该调节喷口，该高压喷气装置喷出气体的压力及角度可进行调整，以进一步提升显示屏幕1的清洁效果，而调节的方式可由使用者用手自行调节或者是藉由处理单元的控制进行自动调节。

移动单元4耦接于处理单元6，且移动单元4可移动的设置于框架5上，用以在处理单元6的控制下相对显示屏幕1进行移动，从而带动高压喷气装置3相对显示屏幕1移动实施清洁。

处理单元6包括具有资料处理功能的处理器、控制器以及具有存储功能的存储器，处理单元6安装于框架5上，处理单元6耦接移动单元6、粉尘感应装置7和高压喷气装置3，用以依据粉尘感应装置7的侦测结果驱动移动单元4移动，并使高压喷气装置3朝显示屏幕1喷射高压气体，以及调整喷气气压及范围。需要说明的是，处理单元6根据粉尘感应装置7侦测到的粉尘参数，控制移动单元4的移动方向和移动范围，可对显示屏幕1及防尘层2整个表面进行清洁，也可对显示屏幕1及防尘层2表面的某一定范围进行清洁，也即局部进行定范围清洁，但不以此为限。

粉尘感应装置7，安装于框架5上，耦接于处理单元6，用于侦测显示屏幕1表面和防尘层2表面的粉尘参数，并将粉尘参数发送给处理单元6。其中，粉尘参数包括粉尘厚度、粉尘浓度、粉尘覆盖范围、粉尘颗粒大小的其中之一或其任意组合。另外在此补充说明的是，因应显示屏幕1的表面设置有防尘层2，当防尘层2为喷涂在显示屏幕1上时，防尘层1可能不能完全覆盖整个显示屏幕1，因此，粉尘感应装置7侦测的实质上是防尘层2表面的粉尘及未被覆盖的显示屏幕1的表面粉尘；而当防尘层2为薄膜状时(例如为AS膜或AF膜)或喷涂完全覆盖显示屏幕1的表面时，粉尘感应装置7侦测的实质上是防尘层2表面的粉尘。

此外，本发明自动清洁装置001还设置有电源插头以及外接电源，以提供给处理单元6、粉尘感应装置7、移动单元4和高压喷气装置3所需电力。当然，本发明自动清洁装置001亦可直接与显示屏幕电性连接，以自显示屏幕取电。

优选的，自动清洁装置001还包含侦测单元，该侦测单元设置于框架5上，用以侦测该显示屏幕1开关状态，且当侦测到该显示屏幕1关闭时，启动该粉尘感应装置的粉尘感应功能，以便于启动自动清洁装置001的清洁功能；而当侦测到该显示屏幕1开启时(处于工作状态)，该粉尘感应装置的粉尘感应功能失能(粉尘感应装置不工作)，以避免影响使用者对显示屏幕1的使用/观看。于实际应用中，侦测单元可采用亮度感应装置或者颜色感应装置以感应该显示屏幕所显示画面的颜色或亮度；此外，侦测单元也可直接耦接于显示屏幕的显示单元或显示开关，以直接获取显示屏幕的开关状态。

优选的，自动清洁装置001还包含集尘装置，集尘装置设置于框架或移动单元上，用以吸附收纳被高压喷气装置吹散的粉尘。集尘装置可为静电集尘器或吸尘装置。

进一步地，参照图2所示，揭示了本发明自动清洁装置结构示意图，于图2中，主要结合移动单元4的具体结构及移动原理进行更具体的描述。

如图2所示，显示屏幕1包含显示面10、第一边框11、第二边框12、第三边框13、第四边框14，其中由第一边框11到第二边框12的方向为第一方向，第二边框12到第一边框11的方向为第二方向，由第三边框13到第四边框14的方向为第三方向，由第四边框14到第三边框13的方向为第四方向，也即第一方向与第二方向相反，第三方向与第四方向相反。移动单元4包含两个滑轨单元(滑轨单元41、滑轨单元42)、传动单元43、传动单元44、主滑动件45、副滑动件46。滑轨单元41、滑轨单元42的两端分别安装于显示屏幕1第一边框11和第二边框12上，滑轨单元41、滑轨单元42上分别设有第一凹槽，用于安装传动单元43与传动单元44。主滑动件45设置于传动单元43和传动单元44之间，且传动单元43、传动单元44与主滑动件45采用连接件连接，使得主滑动件45与滑轨单元41、滑动单元42构成传动机构，进而使主滑动件45可沿着第一方向与第二方向进行移动；进一步的，主滑动件45上设有第二凹槽，用以安装副滑动件46。副滑动件46通过传动件安装于主滑动件45的第二凹槽上，藉由传动件，副滑动件46可沿着主滑动件45在第三方向与第四方向上进行移动。高压喷气装置3连接于副滑动件46，也即通过副滑动件46，实现高压喷气装置3安装在移动单元4上。在主滑动件45与副滑动件46配合移动下，可带动高压喷气装置3到达显示屏幕1上所有位置。框架5安装于滑轨单元41上，用以承载设置粉尘感应装置6和处理单元7。

可选的，上述实施例中除传动单元43与传动单元44，还可进一步设置伸缩机构，用以调节主滑动件45与显示屏幕1的显示面10之间的距离，从而调节高压喷气装置3与显示屏幕1的显示面10之间的距离。另外，伸缩机构也可设置于副滑动件46上，直接与高压喷气装置3连接，实现高压喷气装置3与显示屏幕1之间的距离调节。另外需要说明的是，伸缩结构并非必要部件，于实际应用中，主滑动件45与显示屏幕1的显示面10之间亦可预设固定的间距，来达到清洁功效。

进一步地，滑轨单元41、滑轨单元42、主滑动件45、副滑动件46、框架5均还可以安装静电集尘装置和吸尘装置，通过静电作用和气压差作用吸附被高压喷气装置3吹散的粉尘，避免二次污染。

下面结合自动清洁装置结构与使用过程对本发明的自动清洁装置001作进一步阐述：

于具体实施时，防尘层2预设以涂覆或贴膜方式设置于显示屏幕1表面，当侦测单元侦测到显示屏幕处于关闭状态时，启动粉尘感应装置7。粉尘感应装置7内预设粉尘基准参数，其中粉尘基准参数包含粉尘浓度及厚度基准参数，粉尘感应装置7对整个防尘层2表面进行侦测以获得粉尘浓度及厚度参数，当侦测到某一位置粉尘浓度及厚度参数高于这一预设值，继续侦测这一位置相对于高压喷气装置3停放位置以得到粉尘位置参数。接着，粉尘感应装置7发送粉尘浓度及厚度参数和粉尘位置参数至处理单元6，处理单元6首先根据粉尘位置参数驱动主滑动件45沿第一方向或第二方向移动至相应位置，然后处理单元6驱动副滑动件46沿着第三方向或第四方向移动至相应位置，使得安装于副滑动件46上的高压喷气装置3在垂直于显示屏幕1这一方向上，能够正对粉尘所在位置；之后，处理单元6控制高压喷气装置喷出气体，并根据粉尘浓度及厚度参数控制高压喷气装置调节气压、以及控制传动单元44调节高压喷气装置3与显示屏幕1之间的相对距离，从而达到较好的清除粉尘的效果。

当然，于实际应用中，也可以不侦测粉尘的具体位置，而是在粉尘感应装置7侦测到显示屏幕1的粉尘参数(例如粉尘厚度、粉尘面积、粉尘浓度)时，直接驱动移动单元及高压喷气装置对显示屏幕1的整个表面进行清洁。

此外，上述副滑动件46也并非必备部件，也可通过选用具有较广的喷气角度的高压喷气装置，或者通过在主滑动件45上沿第三方向设置多个高压喷气装置，达到与上述实施例相同的效果，使得整个显示屏幕1的表面能够被全方位的清洁。也即，移动单元4中也可仅通过调节主滑动件45，带动高压喷气装置沿第一方向和第二方向移动，实现清洁功能。

参见图3与图4，为本发明另一实施例电子装置的示意图，电子装置8自身具有显示屏幕的自动清洁功能，其中图3为电子装置8功能框图，图4为电子装置8结构示意图。电子装置8包括显示屏幕1、防尘层2、高压喷气装置3、移动单元4、框架5、处理单元6和粉尘感应装置7。其中，显示屏幕1具有显示面10，且该显示面10设置有防尘层2；移动单元4，设置于框架5上，可相对该显示屏幕1进行移动；粉尘感应装置7，用于侦测显示屏幕1表面的粉尘参数；高压喷气装置3，安装于移动单元4上，可随该移动单元4相对该显示屏幕1进行移动；处理单元6，耦接高压喷气装置3、移动单元4和粉尘感应装置7，该处理单元6用以依据粉尘感应装置的侦测结果驱动该移动单元4移动并且使该高压喷气装置3朝该显示屏幕喷射高压气体。

于本实施例中，处理单元6集成于显示屏幕1中以控制显示屏幕1的显示，即处理单元6不但可以控制移动单元4的移动和高压喷气装置3的喷气，还可以控制显示屏幕1的显示。借此，通过常规的显示屏幕1所具备的处理单元6并辅以软体改进，便可以控制移动单元4的移动和该高压喷气装置3的喷气，使得整个电子装置在具有显示功能及显示屏幕自动清洁之多重功能的前提下，结构更紧凑，使用元件更少、成本更低；此外，通过处理单元6集成于显示屏幕1之架构，便可以藉由处理单元6直接判断显示屏幕的工作状态(开或关)，因此，不需单独再设置如图1所述的侦测单元。

另外，于本发明电子装置中的处理单元6亦可以配置于显示屏幕之外(类似于图1的架构)，，与显示屏幕1的显示功能之间可以相互独立，便于电子装置的维护。

较佳的，为了避免被高压喷气装置吹散的粉尘逸散，该电子装置还进一步设有集尘装置，该集尘装置设置于该框架或该移动单元上，用以收集被高压喷气装置吹散的粉尘。具体而言，该集尘装置可以为集尘装置可为静电集尘器或吸尘装置。

再者，本实施例中，防尘层2、高压喷气装置3、框架5和移动单元4的架构亦可采用上述自动清洁装置001的防尘层2、框架5和移动单元4的实施例，具体描述可参照前述实施例，于此，不再赘述。

参照图5所示，揭示了本发明自动清洁装置与电子装置可采用的另一种移动单元4’及框架5’的结构示意图。如图5所示，移动单元4’由第一转动件48、第二转动件49和主滑动件45’构成，主滑动件45’呈杆状，其对应平行于显示屏幕1’显示面10’的布局进行设置，具体而言主滑动件45’可平行于显示面10’的长边或短边，以承载安装高压喷气装置3。显示屏幕1’具有第一边框1’1和第二边框1’2，由第一边框1’1到第二边框1’2的方向为第一方向，由第二边框1’2到第一边框1’1的方向为第二方向。框架5’安装于显示屏幕1’的背部中心位置，用以承载安装第一转动件48。第一转动件48通过转动机构安装于框架5’上，可在转动机构作用下顺时针和逆时针转动，第二转动件49通过转动机构与第一转动件48连接，当第一转动件48运动时，带动第二转动件34与其向同一方向转动，主滑动件45’通过转动机构与第二转动件49连接，在第一转动件48与第二转动件49配合转动下，主滑动件45’沿着第一方向或第二方向进行平行于显示屏幕1的显示表面10移动，从而带动高压喷气装置3移动。另外，主滑动件45’可安装副滑动件46(图5中未标识，副滑动件46的布局及位置，可参照图2所示)，从而在副滑动件46上安装高压喷气装置3，通过主滑动件45’与副滑动件46两个方向的移动，带动高压喷气装置3到达显示屏幕1’上要清洁的位置。因此，处理单元可根据粉尘感应装置侦测到的粉尘参数，控制该移动单元移动，达成与上述实施例相同的效果。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种自动清洁装置，用于清洁显示屏幕，该显示屏幕具有显示面，其特征在于，该自动清洁装置包含：

框架，设置于该显示屏幕的该显示面以外的区域；

移动单元，设置于该框架上可相对该显示屏幕进行移动；

防尘层，设置于该显示屏幕的显示面的表面，用以降低粉尘附着力；

粉尘感应装置，用于侦测显示屏幕表面及该防尘层表面的粉尘参数；

高压喷气装置，安装于移动单元上，可随该移动单元相对该显示屏幕进行移动；以及

处理单元，耦接该移动单元、该粉尘感应装置和该高压喷气装置，该处理单元用以依据粉尘感应装置的侦测结果驱动该移动单元移动并且使该高压喷气装置朝该显示屏幕喷射高压气体。

2.如权利要求1所述的自动清洁装置，其特征在于，还包含侦测单元，该侦测单元用以侦测该显示屏幕开关状态，且当侦测到该显示屏幕关闭时，启动该粉尘感应装置的粉尘感应功能。

3.如权利要求1-2任一项所述的自动清洁装置，其特征在于，该显示屏幕具有相对的第一侧和第二侧以及相对的第三侧和第四侧，该第三侧位于该第一侧与该第二侧之间，该第四侧位于该第一侧与该第二侧之间，由该第一侧到该第二侧的的方向为第一方向，该第二侧到该第一侧的方向为第二方向，由该第三侧到该第四侧的方向为第三方向，由该第四侧到该第三侧的方向为第四方向，该移动单元包含：

主滑动件，设置于框架上，并耦接处理单元，用于沿第一方向和第二方向移动；

副滑动件，安装于该主滑动件上，并耦接处理单元，用于沿第三方向和第四方向移动，且该副滑动件连接于该高压喷气装置；

其中，借由该主滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第一方向和该第二方向移动，借由该副滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第三方向和该第四方向移动。

4.如权利要求1所述的自动清洁装置，其特征在于，该防尘层可采用涂覆材料和贴膜方式实现。

5.一种电子装置，其特征在于，包括：

显示屏幕，具有显示面，该显示屏幕的显示面的表面设置有防尘层；

框架，设置于该显示屏幕的该显示面以外的区域；

移动单元，设置于该框架上，可相对该显示屏幕进行移动；

粉尘感应装置，用于侦测显示屏幕表面的粉尘参数；

高压喷气装置，安装于该移动单元上，可随该移动单元相对该显示屏幕进行移动；以及

处理单元，耦接该移动单元、该粉尘感应装置和该高压喷气装置，该处理单元用以依据粉尘感应装置的侦测结果驱动该移动单元移动并且使该高压喷气装置朝该显示屏幕喷射高压气体。

6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，于该显示屏幕处于关闭状态时，该处理单元启动该粉尘感应装置的粉尘感应功能。

7.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，还包含集尘装置，该集尘装置设置于该框架或该移动单元上，用以收集被高压喷气装置吹散的粉尘。

8.如权利要求5至7任一项所述的电子装置，其特征在于，该显示屏幕具有相对的第一侧和第二侧以及相对的第三侧和第四侧，该第三侧位于该第一侧与该第二侧之间，该第四侧位于该第一侧与该第二侧之间，由该第一侧到该第二侧的方向为第一方向，该第二侧到该第一侧的方向为第二方向，由该第三侧到该第四侧的方向为第三方向，由该第四侧到该第三侧的方向为第四方向；该移动单元包含：

主滑动件，设置于该框架上，并耦接处理单元，用于沿第一方向和第二方向移动；

副滑动件，安装于该主滑动件上，并耦接处理单元，用于沿第三方向和第四方向移动，该副滑动件连接于该高压喷气装置；

其中，借由该主滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第一方向和该第二方向移动，借由该副滑动件的移动使得该高压喷气装置沿该第三方向和该第四方向移动。

9.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该防尘层可采用涂覆材料或贴膜方式实现。

10.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该处理单元集成于该显示屏幕内，该处理单元还用于控制该显示屏幕的显示。