CN107374518A - 一种清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

一种清洁机器人，包括主体和遥控器，其特征在于，所述的主体上设有边刷、中刷和万向轮，所述的主体内部设有导风系统；所述的边刷的毛束设有毛束自由端，毛束自由端的长度为连续变化，毛束自由端呈三角形；所述的中刷的回弹件和清洁毛刷条都固定在转动轴上，清洁毛刷条固定在回弹件上，回弹件上设有凸起的凸起条；所述的万向轮设置在机器人主体的底部，万向轮连接在主体的电池盖上；所述的导风系统包括垃圾盒、吸尘组件和密封件，吸尘组件装在密封件内，密封件与垃圾盒相连。本发明的有益效果在于能大幅度提高机器人清扫能力；有效的减少机器人工作时的噪音，以及降低吸尘能力的损耗；节省机体的空间用于增大电池提升电池容量。

Description

一种清洁机器人
技术领域
本发明涉及智能家具领域，尤其涉及一种清洁机器人。
背景技术
清洁机器人是一种可以自动进行清洁工作的智能家电，其包括用于驱动清洁机器人在地面行走的行走模块、用于在行走时对地面进行清洁的清洁模块、 用于控制机器人探测工作环境的各种传感器。
目前，市场上的清洁机器人的行走模块包括行走机构和转向机构；转向机构又包括万向轮和行走轮。万向轮是安装于清洁机器人底部起到转向顺滑的作用。通常清洁机器人的万向轮由于机器人空间和离地高度的问题，随着机器精密度的提升，现有万向轮的结构需要牺牲机器的空间或者牺牲机器的清洁能力来保证万向轮的安装。
目前，市场上的清洁机器人的清洁模块包括清扫装置和导风系统；清扫装置包括边刷和中刷，导风系统又包括吸尘组件、密封部分和垃圾盒。目前市场上的边刷虽然面积很大，但是边刷与地面接触时，所接触的实际面积仅仅为边刷的边缘，现有的边刷扫地时刷与地面接触面积较小，影响清洁机器人的清扫能力；清洁器人的中刷用V型、S型以及软质材料组成，现有的中刷对地面的清洁和中刷上所缠毛发的处理都不尽人意。
导风系统是安装在清洁机器人内起到吸尘和垃圾收集作用的清扫装置，导风系统主要包括垃圾盒、吸尘组件和密封件。目前的垃圾盒普遍存在垃圾卡盒的情况，尤其是遇到一些软垃圾，软类垃圾由于不好通过导风通道，并且遇到有不间断垃圾进入的时候，就会产生堵塞，影响机器人工作；目前扫地机或者吸尘器为了增强清扫能力提升吸尘效果，不断加大风机的风力试图通过加大风力来提高吸尘能力，但是这种不断增大风力的设计并没有很好的提升设备的吸尘效果。目前市场上的吸尘组件密封性不好，同时吸尘组件工作时引起密封件共振导致机器人工作时噪音很大，随着机器人功率的提升密封和共振引起噪音问题更加严重，但是现有的机器人在工作噪音和吸尘能力的损耗的处理都不尽人意。
发明内容
本发明针对背景技术存在的问题，本发明提供一种用于清洁机器人密封件。当清洁机器人工作时，可以在一定程度上减少共振和空气泄漏，达到降低噪音和减少吸力损耗的目标。
一种清洁机器人，包括主体，其特征在于，所述的主体上设有边刷、中刷和万向轮，所述的主体内部设有导风系统；
所述的边刷的毛束设有毛束自由端，毛束自由端的长度为连续变化，毛束自由端呈三角形，所述的边刷上设有两个或两个以上毛束；
所述的中刷包括三层，第一层为转动轴，第二层为回弹件，第三层为清洁毛刷条，回弹件和清洁毛刷条都固定在转动轴上，清洁毛刷条固定在回弹件上，回弹件上设有凸起的凸起条，凸起条隔在清洁边刷条之间；
所述的万向轮设置在机器人主体的底部，万向轮连接在主体的电池盖上，电池盖上端面中间位置设有万向轮安装槽，万向轮安装在万向轮安装槽内；
所述的导风系统包括垃圾盒、吸尘组件和密封件，吸尘组件装在密封件内，密封件与垃圾盒相连，垃圾盒的垃圾入口连接于导风通道，垃圾入口与导风通道相接处设有入风喉，导风通道盘旋于导风壁，导风通道中间为切风口，切风口外部一圈为外斜角，外斜角为镂空的斜槽，切风口中间一圈设有反向斜角，反向斜角与外斜角倾斜的角度相反，切风口中心位置为真空带；垃圾盒与密封件相接部分设有垃圾过滤网，吸尘组件出风口也设有垃圾过滤网，主体的出风口处设有导风条。
优选的，所述的主体配有与之相配套的遥控器，遥控器采用握式设计，上设有方向引导键和信号处理装置，遥控器方向引导键采用压合控制方式，信号处理装置发出的信号可为光信号，声信号，以及其他具有导向性的无线信号。
优选的，所述的回弹件上凸起的凸起条的高度低于清洁毛刷刷毛的高度。
优选的，所述的万向轮安装槽的中间位置设有孔位，固定轴的轴承与孔位相适配，轴承装在孔位内，固定轴的一端装在轴承内，固定轴的另一端与万向轮的轮架相接，轮架通过与固定轴相接安装在电池盖上，轮架上设有轮子安装槽，轮子安装槽上设有连接杆安装槽，连接杆安装槽与连接杆相适配，连接杆安装在连接杆安装槽内，所述的万向轮装在电池盖上之后，连接杆安装槽不超过电池盖的上端面，安装在连接杆上的轮子与电池盖上端面的最大距离A不超过10.5毫米，安装在连接杆上的轮子最大直径不超过10毫米,连接杆和固定轴之间的最短距离C大于10毫米，万向轮连同电池盖整体高度小于14.5毫米。
优选的，所述的密封件由软质材料制成用于减少吸尘组件引起的共振，密封件可以由软质材料内包裹硬质材料制成，密封件的表面必须由软质材料制成。
优选的，所述的密封盖与垃圾盒相连的部分设有凸起的密封圈，密封盖上至少设有一条凸起的密封圈，密封圈为没有隔断的环状，密封圈的高度大于0.2毫米，宽度小于1.4毫米，密封圈呈刀口设计，密封圈的一部分随高度的增加宽度逐渐向中间部分减小。
优选的，所述的入风喉直径小于导风通道直径，所述的入风喉直径小于入风口直径；所述的入风口有入风口外壁和入风口内壁，入风口外壁连接于导风通道外壁，导风通道外壁呈圆弧形，入风口外壁与入风喉最小直径形成钝角，所述的入风口外壁与导风通道内壁的最短距离小于导风通道外壁与导风通道内壁的最短距离；入风口内壁与导风通道内壁相互连接。
优选的，所述的导风通道为螺旋上升的通道，所述的导风壁为倾斜设计，导风壁与盒体的底部垂直线形成角度B大于等于2度，角度B小于等于10度，导风壁上设有缺口。
优选的，所述的切风口为圆柱形，切风口外部一圈为外斜角，所述的外斜角为镂空的斜槽，所述的外斜角与切风口的直径延长线所形成的角度A大于等于5度，角度A小于等于80度，所述的外斜角间隙小于等于2.5mm，所述的外斜角间隙大于等于1.0mm，所述的切风口中间一圈设有反向斜角，所述的反向斜角与外斜角倾斜的角度相反，所述的切风口中心位置为真空带，所述的真空带设有透风孔，所述的透风孔数量大于等于3个。
本发明的有益效果在于：
1、大幅度提高机器人清扫能力。
2、有效的减少机器人工作时的噪音，以及降低吸尘能力的损耗。
3、节省机体的空间用于增大电池提升电池容量。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明结构示意图。
图3是本发明边刷结构示意图。
图4是本发明边刷的毛束自由端结构示意图。
图5是本发明中刷结构示意图。
图6是本发明万向轮结构示意图。
图7是本发明垃圾盒结构示意图。
图8是本发明垃圾盒内部结构示意图。
图9是本发明导风系统结构示意图。
图10是本发明结构示意图。
图11是本发明密圈示意图。
图12是本发明遥控器结构示意图。
图13是本发明遥控器原理示意图。
图中：1-主体，2-边刷，201-毛束，202-毛束自由端，3-中刷，301-转动轴，302-回弹件，303-凸起条，4-万向轮4，401-电池盖，402-万向轮安装槽，403-孔位，404-轴承，405-固定轴，406-轮架，407-轮子安装槽，408-连接杆安装槽，409-连接杆，410-轮子，5-垃圾盒，501-提手，502-垃圾盒盖，503-垫圈，504-盒体，505-垃圾入口，506-导风通道，507-切风口，508-入风喉，6-密封件，601-密封底座，602-密封盖，603-密封圈，7-吸尘组件，8-遥控器，801-方向引导键，802-信号处理装置，803-信号处理装置，804-电池腔体，805-电池,806-遥控电池盖。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1-12所示，一种清洁机器人，包括主体1，其特征在于，所述的主体1上设有边刷2、中刷3和万向轮4，所述的主体1内部设有导风系统；
所述的边刷2的毛束201设有毛束自由端202，毛束自由端202的长度为连续变化，毛束自由端202呈三角形，所述的边刷2上设有两个或两个以上毛束201。
所述的中刷3包括三层，第一层为转动轴301，第二层为回弹件302，第三层为清洁毛刷条，回弹件302和清洁毛刷条都固定在转动轴301上，清洁毛刷条固定在回弹件302上，回弹件302上设有凸起的凸起条303，凸起条303隔在清洁边刷2条之间；回弹件302上凸起的凸起条303的高度低于清洁毛刷刷毛的高度。
所述的万向轮4设置在机器人主体1的底部，万向轮4连接在主体1的电池盖401上，电池盖401上端面中间位置设有万向轮安装槽402，万向轮4安装在万向轮安装槽402内；万向轮安装槽402的中间位置设有孔位403，固定轴405的轴承404与孔位403相适配，轴承404装在孔位403内，固定轴405的一端装在轴承404内，固定轴405的另一端与万向轮4的轮架406相接，轮架406通过与固定轴405相接安装在电池盖401上，轮架406上设有轮子410安装槽407，轮子410安装槽407上设有连接杆409安装槽408，连接杆409安装槽408与连接杆409相适配，连接杆409安装在连接杆409安装槽408内，所述的万向轮4装在电池盖401上之后，连接杆409安装槽408不超过电池盖401的上端面，安装在连接杆409上的轮子410与电池盖401上端面的最大距离A不超过10.5毫米，安装在连接杆409上的轮子410最大直径不超过10毫米,连接杆409和固定轴405之间的最短距离C大于10毫米，万向轮4连同电池盖401整体高度小于14.5毫米。
所述的导风系统包括垃圾盒5、吸尘组件7和密封件6，吸尘组件7装在密封件6内，密封件6与垃圾盒5相连。密封件6由密封底座601和密封盖602组成，密封盖602安装在密封底座601上。
垃圾盒5上设有提手501，提手501安装在垃圾盒盖502上，垃圾盒盖502盖在盒体504上，垃圾盒盖502与盒体504之间设有垫圈503。垃圾从垃圾盒5的垃圾入口505被吸入，垃圾盒5的垃圾入口505连接于导风通道506，垃圾入口505与导风通道506相接处设有入风喉508，入风喉508直径小于导风通道506直径，所述的入风喉直径小于入风口直径；所述的入口505有入风口外壁和入风口内壁，入风口外壁连接于导风通道506外壁，导风通道外壁呈圆弧形，入风口外壁与入风喉最小直径形成钝角，所述的入风口外壁与导风通道内壁的最短距离小于导风通道外壁与导风通道内壁的最短距离；入风口内壁与导风通道内壁相互连接；导风通道506盘旋于导风壁，导风通道为螺旋上升的通道，所述的导风壁为倾斜设计，导风壁与盒体的底部垂直线形成角度B大于等于2度，角度B小于等于10度，导风壁上设有缺口；导风通道506中间为切风口507，切风口为圆柱形，切风口外部一圈为外斜角，所述的外斜角为镂空的斜槽，所述的外斜角与切风口的直径延长线所形成的角度A大于等于5度，角度A小于等于80度，所述的外斜角间隙小于等于2.5mm，所述的外斜角间隙大于等于1.0mm，所述的切风口中间一圈设有反向斜角，所述的反向斜角与外斜角倾斜的角度相反，所述的切风口中心位置为真空带，所述的真空带设有透风孔，所述的透风孔数量大于等于3个；垃圾盒5与密封件6相接部分设有垃圾过滤网，吸尘组件7出风口也设有垃圾过滤网，主体1的出风口处设有导风条。
密封盖602与垃圾盒5相连的部分设有凸起的密封圈603，密封盖602上至少设有一条凸起的密封圈603，密封圈603为没有隔断的环状，密封圈603的高度大于0.2毫米，宽度小于1.4毫米，密封圈603呈刀口设计，密封圈603的一部分随高度的增加宽度逐渐向中间部分减小，垃圾盒装入机器人主体时，密封圈603被垃圾盒挤压缩形，密封圈603的的形变能力从边缘向密封件6方向逐渐减弱，垃圾盒5紧压密封圈603和装有吸尘组件7的密封件6完全结合，垃圾盒5和密封件完全结合后空气不会从结合部位泄漏，垃圾盒和密封件完全结合用于保证吸尘组件7的吸力不损失。密封件6由软质材料制成用于减少吸尘组件7引起的共振，密封件6可以由软质材料内包裹硬质材料制成，密封件6的表面必须由软质材料制成。吸尘组件7装入密封件6后，吸尘组件7的电机、叶轮和对应叶轮部分的腔体只与密封件6直接接触，吸尘组件7与机器人其他部件需要通过密封件6接触。
优选的，所述的主体1配有与之相配套的遥控器8，遥控器8采用握式设计，上设有方向引导键801和信号处理装置802，遥控器8方向引导键801采用压合控制方式，信号处理装置802发出的信号可为光信号，声信号，以及其他具有导向性的无线信号。
本发明的有益效果在于：
1、大幅度提高机器人清扫能力。
2、有效的减少机器人工作时的噪音，以及降低吸尘能力的损耗。
3、节省机体的空间用于增大电池提升电池容量。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种清洁机器人，包括主体，其特征在于，所述的主体上设有边刷、中刷和万向轮，所述的主体内部设有导风系统；
所述的边刷的毛束设有毛束自由端，毛束自由端的长度为连续变化，毛束自由端呈三角形，所述的边刷上设有两个或两个以上毛束；
所述的中刷包括三层，第一层为转动轴，第二层为回弹件，第三层为清洁毛刷条，回弹件和清洁毛刷条都固定在转动轴上，清洁毛刷条固定在回弹件上，回弹件上设有凸起的凸起条，凸起条隔在清洁边刷条之间；
所述的万向轮设置在机器人主体的底部，万向轮连接在主体的电池盖上，电池盖上端面中间位置设有万向轮安装槽，万向轮安装在万向轮安装槽内；
所述的导风系统包括垃圾盒、吸尘组件和密封件，吸尘组件装在密封件内，密封件与垃圾盒相连，垃圾盒的垃圾入口连接于导风通道，垃圾入口与导风通道相接处设有入风喉，导风通道盘旋于导风壁，导风通道中间为切风口，切风口外部一圈为外斜角，外斜角为镂空的斜槽，切风口中间一圈设有反向斜角，反向斜角与外斜角倾斜的角度相反，切风口中心位置为真空带；垃圾盒与密封件相接部分设有垃圾过滤网，吸尘组件出风口也设有垃圾过滤网，主体的出风口处设有导风条。
2.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的主体配有与之相配套的遥控器，遥控器采用握式设计，上设有方向引导键和信号处理装置，遥控器方向引导键采用压合控制方式，信号处理装置发出的信号可为光信号，声信号，以及其他具有导向性的无线信号。
3.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的回弹件上凸起的凸起条的高度低于清洁毛刷刷毛的高度。
4.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的万向轮安装槽的中间位置设有孔位，固定轴的轴承与孔位相适配，轴承装在孔位内，固定轴的一端装在轴承内，固定轴的另一端与万向轮的轮架相接，轮架通过与固定轴相接安装在电池盖上，轮架上设有轮子安装槽，轮子安装槽上设有连接杆安装槽，连接杆安装槽与连接杆相适配，连接杆安装在连接杆安装槽内，所述的万向轮装在电池盖上之后，连接杆安装槽不超过电池盖的上端面，安装在连接杆上的轮子与电池盖上端面的最大距离A不超过10.5毫米，安装在连接杆上的轮子最大直径不超过10毫米,连接杆和固定轴之间的最短距离C大于10毫米，万向轮连同电池盖整体高度小于14.5毫米。
5.根据权利要求1 所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的密封件由软质材料制成用于减少吸尘组件引起的共振，密封件可以由软质材料内包裹硬质材料制成，密封件的表面必须由软质材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的密封盖与垃圾盒相连的部分设有凸起的密封圈，密封盖上至少设有一条凸起的密封圈，密封圈为没有隔断的环状，密封圈的高度大于0.2毫米，宽度小于1.4毫米，密封圈呈刀口设计，密封圈的一部分随高度的增加宽度逐渐向中间部分减小。
7.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的入风喉直径小于导风通道直径，所述的入风喉直径小于入风口直径；所述的入风口有入风口外壁和入风口内壁，入风口外壁连接于导风通道外壁，导风通道外壁呈圆弧形，入风口外壁与入风喉最小直径形成钝角，所述的入风口外壁与导风通道内壁的最短距离小于导风通道外壁与导风通道内壁的最短距离；入风口内壁与导风通道内壁相互连接。
8.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的导风通道为螺旋上升的通道，所述的导风壁为倾斜设计，导风壁与盒体的底部垂直线形成角度B大于等于2度，角度B小于等于10度，导风壁上设有缺口。
9.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于，所述的切风口为圆柱形，切风口外部一圈为外斜角，所述的外斜角为镂空的斜槽，所述的外斜角与切风口的直径延长线所形成的角度A大于等于5度，角度A小于等于80度，所述的外斜角间隙小于等于2.5mm，所述的外斜角间隙大于等于1.0mm，所述的切风口中间一圈设有反向斜角，所述的反向斜角与外斜角倾斜的角度相反，所述的切风口中心位置为真空带，所述的真空带设有透风孔，所述的透风孔数量大于等于3个。
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