CN106343923B - 滚刷控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种滚刷控制装置，包括壳体、设置在壳体外侧的后轮以及设置在壳体内的电机，其特征在于，所述后轮包含轮壳、弹簧、活动轮盖和锁扣圈，所述轮壳的中央设置有向内的轴套，所述活动轮盖通过支撑的弹簧活动套合在轴套上，并由锁扣圈扣压锁在轴套上；所述活动轮盖设置有限位槽，所述壳体上固定有一端插入限位槽的限位件；所述壳体和活动轮盖上设置有用于检测活动轮盖动作的动作感应装置，所述动作感应装置与电机控制器电连接。本发明能够根据电动地刷的行进方向自动控制滚刷的转速或停、转。

Description

滚刷控制装置
【技术领域】
本发明涉及吸尘器领域，尤其涉及一种滚刷的控制装置。
【背景技术】
吸尘器作为一种日常电器，给人们的生活带来了很大的便利。随着技术的进步和生活水平的提高，人们对吸尘器也提出了多样化的要求，希望能够得到更好的用户体验。在吸尘器的电动地刷的使用过程中，使用者会发现推动与拉动地刷的用力不一样，特别是在地毯上使用更为明显。这是因为当地刷推进时，地刷内滚刷的滚动給了地刷前进的动力，会很省力，而当地刷向后拉退时，滚刷的前进动力阻碍了地刷后退，会很费力。因此，为了得到更好的用户体验，需要根据实际使用的需要来控制滚刷的转速和转、停，进而使地刷能够方便、省力地推进或后退。
目前，已有专利文献公开了以下几种控制滚刷转速的方案：
CN105877605A公开了一种卧式吸尘器，通过设置在硬管部上的电机转速控制装置，用户可通过摇杆或者微动开关或者触控单元来控制电机转速控制装置，利用有线或无线的方式对左侧驱动电机和右侧驱动电机的转速进行控制；
CN204889870U公开了一种吸尘器地刷，依据多路转换接通开关动作的接通通路的不同而调节向电机的输出功率，从而调节电机转速为多个档位输出；
CN101238961A公开了一种电动吸尘器，通过在操作面板中选择按键，将信号传送至刷电动机而使旋转刷以规定的旋转速度向规定方向旋转；
CN204520526U公开了一种电动地板刷的变速装置，在壳体内设置一抵压件，该抵压件在壳体后移时与行程开关相抵，使行程开关闭合，在壳体前移时离开行程开关，使行程开关打开，在对地毯、毛毯清洁时，滚刷的转速会根据前推或后拉的运动而改变，即前推时，滚刷的转速快，清洁效果好，后拉时，滚刷的转速慢，减小拉动时的阻力，使拉动更为轻松。
以上技术方案虽然都提到了控制转速的问题，但是，前三类都是通过用户另外的指令对电机转速进行控制，不够方便，没有实现智能控制转速的目的；而第四类利用滚轮作为抵压件主件，并设置在地板刷的底盖上紧贴在地毯，使用时由于前后滚动经常缠上毛发之类的丝状物而被卡死导至操作失灵，这就带来经常需清理丝状物的麻烦。因此，开发结构简单合理、操作更方便的控制装置是很有必要的。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种滚刷控制装置，能够根据电动地刷的行进方向自动控制滚刷的转速或停、转。
本发明的技术方案是：
一种滚刷控制装置，包括壳体、设置在壳体外侧的后轮以及设置在壳体内的电机，其特征在于，所述后轮包含轮壳、弹簧、活动轮盖和锁扣圈，所述轮壳的中央设置有向内的轴套，所述活动轮盖通过支撑的弹簧活动套合在轴套上，并由锁扣圈扣压锁在轴套上；所述活动轮盖设置有限位槽，所述壳体上固定有一端插入限位槽的限位件；所述壳体和活动轮盖上设置有用于检测活动轮盖动作的动作感应装置，所述动作感应装置与电机控制器电连接，所述电机控制器与电机电连接。当电动地刷向前推进时，后轮向前跟进。活动轮盖因弹簧的弹性压力顶着随之转动跟进，直到限位槽的一端与限位件卡住即停止跟进，但不影响整个后轮继续跟进；当电动地刷向后拉退时，后轮向后跟退，活动轮盖因弹簧的弹性压力顶着随之转动跟退，直到限位槽的另一端与限位件卡住即停止跟退。动作感应装置对活动轮盖的动作进行检测，活动轮盖向不同方向转动发出不同的信号至电机控制器，电机控制器向电机发出停、转或者变速等指令，进而能够实现根据电动地刷的行进方向自动控制滚刷的转速或停、转的目的。
进一步的，上述弹簧与活动轮盖之间设置有内润滑垫圈，弹簧与所述轮壳之间设置有外润滑垫圈。内、外润滑垫圈有利于活动轮盖的转动，减小磨损。
进一步的，上述限位件包括固定于壳体上的限位件本体和插入限位槽的限位销。
进一步的，上述动作感应装置为磁性感应装置、光学发射接收装置或开关触发装置。
进一步的，上述磁性感应装置包括设置在活动轮盖的磁性元件和设置在壳体上用于感应磁场变化的磁性感应器件。
进一步的，上述光学感应装置包括设置在活动轮盖的红外反射元件和设置在壳体上用于发射与接收红外光的红外发射接收器件。
进一步的，上述开关触发装置包括设置在活动轮盖的凸点和设置在壳体上用于被凸点触发的行程开关触杆。
进一步的，上述电机控制器为控制电机转速或停、转的IC电路板。
本发明具有以下有益的技术效果：本发明通过特殊结构的后轮与位置检测装置以及电机控制装置配合，能够实现根据电动地刷的行进方向自动控制滚刷的转速或停、转的目的，无需额外输入指令，方便智能；本发明主要通过一定结构的后轮实现对地刷前进、后退的识别，后轮大且转速低，与地毯等物的抵压也不紧，故使用时不会发生缠上毛发之类的丝状物的麻烦，用户体验好；本发明的结构简单，对原有结构的改动小，制造简单，可靠性高，成本也不高，也可与其他设计相配合使地刷实现更多的功能。
【附图说明】
图1是包含实施例一的地刷的示意图；
图2是图1局部A的放大图；
图3是本发明各部分的连接示意图(壳体未画出)；
图4是实施例一的后轮的分解示意图。
标记说明：1，壳体；2，后轮；201，轮壳；202，轴套；203，弹簧；204，活动轮盖；205，限位槽；206，锁扣圈；207，内润滑垫圈；208，外润滑垫圈；3，限位件；301，限位件本体；302，限位销；4，动作感应装置；401，磁性感应器件；402，磁性元件；5，电机控制器；6，电机。
【具体实施方式】
以下结合具体实施例，对本发明做进一步描述。
以下所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进，亦落入本发明要求的保护范围之内。
实施例一
一种滚刷控制装置，如图1、2、3所示，包括壳体1、设置在壳体1外侧的后轮2以及设置在壳体1内的电机6。其中，后轮2包含轮壳201、外润滑垫圈208、弹簧203、内润滑垫圈207、活动轮盖204和锁扣圈206，所述轮壳201的中央设置有向内的轴套202，所述活动轮盖204通过支撑的弹簧203活动套合在轴套202上，并由锁扣圈206扣压锁在轴套202上，所述活动轮盖204设置有限位槽205和磁性元件402，如图4所示。
壳体1上固定有一端插入限位槽205的限位件3，该限位件3包括固定于壳体外沿上的限位件本体301和插入限位槽205的限位销302；壳体1还设置有用于感应磁场变化的磁性感应器件401。磁性感应器件401和磁性元件402组成了用于检测活动轮盖204动作的磁性感应装置(即动作感应装置4)，与电机控制器5电连接，电机控制器5与电机6电连接。电机控制器5为控制电机6转速或停、转的IC电路板，该IC电路板指设置有带程序芯片的电路板。
本实施例在地板刷壳体1后沿的侧面开孔安装了一个传感元器件---磁感应器件401，在活动轮盖与之相对应的位置上嵌装了另一个传感元器件---磁性元件402。当电动地刷向前推进时，后轮2向前跟进。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟进，直到限位槽205的一端与限位销302卡住即停止跟进，但不影响整个后轮2继续跟进。当电动地刷向后拉退时，后轮2向后跟退。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟退，直到限位槽205的另一端与限位销302卡住即停止跟退。当活动轮盖204转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住时，地板刷后沿侧面安装的磁感应器件401与嵌装在活动轮盖上的磁性元件402正好重叠，并把感应到的磁场信息传递到电机控制器5向地刷电机6发出停或者变速等指令。当电动地刷又向前推进时，后轮也向前跟进，此时磁感应器件401与磁性元件402分离，磁感应器件又把感应到的磁场变化信息传递到电机控制器5向地刷电机6发出相应的变更指令。这些指令可以以程序的形式写入电机控制器5并根据需要选择和修改。
当用户向前推动电动地刷时，后轮2向前推进，地刷内的滚刷在电机6的控制下作高速转动，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的一端与限位销302卡住，磁感应器件401与嵌装在活动轮盖上的磁性元件402错开，进而把变化信号传递给电机控制器5，电机控制器5发出指令，维持电机6的一定的转速，实现吸尘、清洁功能，同时利用滚刷滚动给予的给了地刷前进的动力，会很省力；当用户向后拉动电动地刷时，后轮2向后跟退，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住，磁感应器件401与嵌装在活动轮盖上的磁性元件402正好重叠，进而把信号传递给电机控制器5，电机控制器5发出指令，控制电机6的改变转速或者停转，继续实现吸尘、清洁功能，同时使地刷后退减轻了阻碍的拉力，也会很省力，进而实现根据地刷的推动方向自动改变滚刷的转速，无需额外的指令操作，可靠、智能且具有良好的用户体验。
实施例二
本实施例除动作感应装置4外，其余均与实施例一相同。
本实施例的动作感应装置4采用光学感应装置，由设置在活动轮盖204的红外反射元件和设置在壳体1上用于发射和接收红外光的红外发射接收器件构成。
本实施例在地板刷壳体1后沿的侧面开孔安装了一个传感元器件---红外发射接收器件，在活动轮盖与之相对应的位置上嵌装了另一个反射元件。当电动地刷向前推进时，后轮2向前跟进。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟进，直到限位槽205的一端与限位销302卡住即停止跟进，但不影响整个后轮2继续跟进。当电动地刷向后拉退时，后轮2向后跟退。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟退，直到限位槽205的另一端与限位销302卡住即停止跟退。当活动轮盖204转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住时，地板刷后沿侧面安装的红外发射接收器件接收到红外反射元件反射的红外线，并把接收到的红外线信息传递到电机控制器5向地刷电机6发出停转或者减速等指令。当电动地刷又向前推进时，后轮也向前跟进，此时红外发射接收器件接收不到红外线，又把红外线变化信息传递到电机控制器5向地刷电机6发出相应的变更指令。这些指令可以以程序的形式写入电机控制器5并根据需要选择和修改。
当用户向前推动电动地刷时，后轮2向前推进，地刷内的滚刷在电机6的控制下作高速转动，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的一端与限位销302卡住，红外发射接收器件与设置在活动轮盖上的红外发射元件错开，电机控制器5发出指令，维持电机6的一定的转速，实现吸尘、清洁功能，同时利用滚刷滚动给予的给了地刷前进的动力，会很省力；当用户向后拉动电动地刷时，后轮2向后跟退，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住，红外发射接收器件与设置在活动轮盖上的红外反射元件正好重叠，接受到红外线，进而把信号传递给电机控制器5，电机控制器5发出指令，控制电机6的停转或者减速，实现吸尘、清洁功能，同时使地刷后退减轻了阻碍的拉力，也会很省力，进而实现根据地刷的推动方向自动改变滚刷的转速，无需额外的指令操作，可靠、智能且具有良好的用户体验。
实施例三
本实施例除动作感应装置4外，其余均与实施例一相同。
本实施例的行程感应装置4采用开关触发装置，由设置在活动轮盖204的凸点和设置在壳体1上用于触发凸点的行程开关触杆构成。
本实施例在在地板刷壳体1后沿的内侧面安装一个行程开关，而行程开关触杆的触点则外露在壳体1外侧表面，而在活动轮盖204与之相对应的位置上设置一个凸点。当电动地刷向前推进时，后轮2向前跟进。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟进，直到限位槽205的一端与限位销302卡住即停止跟进，但不影响整个后轮2继续跟进。当电动地刷向后拉退时，后轮2向后跟退。活动轮盖204因弹簧203的弹性压力顶着随之转动跟退，直到限位槽205的另一端与限位销302卡住即停止跟退。当活动轮盖204转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住时，活动轮盖204上的凸点正好抵触行程开关触杆的触点，使开关作开或者关的动作，传递到电机控制器5向地刷电机6发出停转或者减速等指令。当电动地刷又向前推进时，后轮也向前跟进，活动轮盖204上的凸点与行程开关触杆的触点分离，作出相反的动作，传递到电机控制器5向地刷电机6发出相应的变更指令。这些指令可以以程序的形式写入电机控制器5并根据需要选择和修改。
当用户向前推动电动地刷时，后轮2向前推进，地刷内的滚刷在电机6的控制下作高速转动，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的一端与限位销302卡住，活动轮盖204上的凸点与行程开关触杆的触点分离，使开关作关或者开的动作，传递至电机控制器5发出指令，维持电机6的一定的转速，实现吸尘、清洁功能，同时利用滚刷滚动给予的给了地刷前进的动力，会很省力；当用户向后拉动电动地刷时，后轮2向后跟退，此时活动轮盖204随轮壳201转动至限位槽205的另一端与限位销302卡住，活动轮盖204上的凸点正好抵触行程开关触杆的触点，作出相反的开或关的动作，传递给电机控制器5，电机控制器5发出指令，控制电机6的停转或者减速，实现吸尘、清洁功能，同时使地刷后退减轻了阻碍的拉力，也会很省力，进而实现根据地刷的推动方向自动改变滚刷的转速，无需额外的指令操作，可靠、智能且具有良好的用户体验。

Claims (9)

1.一种滚刷控制装置，包括壳体(1)、设置在壳体(1)外侧的后轮(2)以及设置在壳体(1)内的电机(6)，其特征在于，所述后轮(2)包含轮壳(201)、弹簧(203)、活动轮盖(204)和锁扣圈(206)，所述轮壳(201)的中央设置有向内的轴套(202)，所述活动轮盖(204)通过支撑的弹簧(203)活动套合在轴套(202)上，并由锁扣圈(206)扣压锁在轴套(202)上；所述活动轮盖(204)设置有限位槽(205)，所述壳体上固定有一端插入限位槽(205)的限位件(3)；所述壳体(1)和活动轮盖(204)上设置有用于检测活动轮盖(204)动作的动作感应装置(4)，所述动作感应装置(4)与电机控制器(5)电连接，所述电机控制器(5)与电机(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述弹簧(203)与活动轮盖(204)之间设置有内润滑垫圈(207)。
3.根据权利要求1所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述弹簧(203)与所述轮壳(201)之间设置有外润滑垫圈(208)。
4.根据权利要求1所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述限位件(3)包括固定于壳体上的限位件本体(301)和插入限位槽(205)的限位销(302)。
5.根据权利要求1所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述动作感应装置(4)为磁性感应装置、光学发射和接收装置或开关触发装置。
6.根据权利要求5所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述磁性感应装置包括设置在活动轮盖(204)的磁性元件(402)和设置在壳体(1)上用于感应磁场变化的磁性感应器件(401)。
7.根据权利要求5所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述光学发射和接收装置包括设置在活动轮盖(204)的红外反射元件和设置在壳体(1)上用于发射和接收红外光的红外发射接收器件。
8.根据权利要求5所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述开关触发装置包括设置在活动轮盖(204)的凸点和设置在壳体(1)上用于触发凸点的行程开关触杆。
9.根据权利要求1所述的滚刷控制装置，其特征在于，所述电机控制器(5)为控制电机(6)转速或停、转的IC电路板。
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