CN108433654B - 一种水箱以及具有其的清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水箱，包括外壳、设置于外壳内的储水腔以及与外部连通的出水口，所述水箱还包括连接于所述外壳的驱动件，所述储水腔和出水口之间设有连接所述驱动件的引水机构，所述驱动件基于清洁装置带动水箱运动时与地面的摩擦产生运动，所述引水机构在所述驱动件运动的带动下实现将所述储水腔内的水引到所述出水口。本发明利用装在水箱上的驱动件与地面的摩擦产生的运动提供驱动力，驱动引水机构，以此控制水流流出与停止，杜绝水箱漏水或长时间静止产生的渗水现象。

Description

一种水箱以及具有其的清洁装置

技术领域

本发明涉及一种水箱及具有其的清洁装置，尤其涉及一种用于自动行走清洁装置的水箱以及具有该水箱的自动行走清洁装置。

背景技术

当今社会，地面打扫、保洁耗费了人们大量的时间，很多家庭和公司都因此耗费了大量的人力物力，为解决地面保洁问题，扫地机器人应运而生，智能清洁机器人的出现大大减少了人力物力的消耗，将人们从繁琐的日常家务劳动中解脱出来，因而受到广大消费者的欢迎。扫地机器人在工作过程中，通常不需要使用者实时操控，随着在待清扫区域内的行走，可以自动吸取包括灰尘、碎屑物等在内的垃圾，实现自动清扫。因此，扫地机器人以其体积小巧、运动灵活和自动作业的优势，越来越得到消费者的青睐和广泛使用。

现有的扫地机器人使用可充电电池作为电源，可以集扫地、吸尘、拖地功能于一身，小巧快捷，而具有拖地功能的扫地机器人需要配备水箱，通过电动水泵控制将水箱中到的水供给拖布，这样势必会增加扫地机器人的成本，而且耗费电源，减少扫地机器人的工作时间。

因此，有必要对现有技术进行进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低并且节省能源的水箱。

本发明的目的还在于提供一种成本低并且节省能源的清洁装置。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种水箱，包括外壳、设置于外壳内的储水腔以及与外部连通的出水口，所述水箱还包括连接于所述外壳的驱动件，所述储水腔和出水口之间设有连接所述驱动件的引水机构，所述驱动件基于清洁装置带动水箱运动时与地面的摩擦产生运动，所述引水机构在所述驱动件运动的带动下实现将所述储水腔内的水引到所述出水口。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述驱动件包括滚轮，所述滚轮旋转支撑于所述外壳，并能够随着水箱相对于地面的移动而转动。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述引水机构包括隔膜泵，所述隔膜泵包括隔膜以及连接于隔膜的连接杆，所述连接杆由所述滚轮的旋转轴带动进行周期性的往复运动，所述隔膜在连接杆的带动下使隔膜泵的泵腔增大和减小。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述滚轮的旋转轴上连接有偏心轮，所述偏心轮上设有偏心杆，所述偏心杆连接所述连接杆并能够带动连接杆往复运动。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述隔膜泵包括形成第一泵腔的第一隔膜以及形成第二泵腔的第二隔膜，所述第一隔膜连接第一连接杆，所述第二隔膜连接第二连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆均通过所述滚轮的旋转轴带动并使第一连接杆和第二连接杆实现反向运动，所述第一泵腔通过第一单向阀可选择的与所述储水腔单向连通，所述第二泵腔通过第二单向阀可选择的与所述储水腔单向连通，所述第一泵腔和第二泵腔均通过第三单向阀可选择的与所述出水口单向连通。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述引水机构包括引水腔及连接所述引水腔的第一单向阀和第二单向阀，所述引水腔内的空间在所述驱动件的带动下周期性的增大和减小，所述引水腔内的空间增大，所述第一单向阀允许所述引水腔和所述储水腔单向连通；所述引水腔内的空间减小，所述第二单向阀允许所述引水腔和所述出水口单向连通。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述引水机构还包括控制所述引水腔空间变大和变小的活塞或柱塞，所述驱动件包括滚轮，所述滚轮的旋转轴上连接有凸轮，所述凸轮与所述活塞或柱塞配合，所述滚轮通过所述凸轮带动所述活塞或柱塞进行周期性的往复运动。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述外壳包括相互配合的上盖和底座，所述上盖包括具有弧形边缘的凸起部、平面部以及由凸起部过渡到平面部的斜面部，所述储水腔至少形成于所述凸起部和底座之间，所述底座临近所述凸起部弧形边缘的中部设有向储水腔凹陷的容纳腔，所述驱动件以及引水机构收容于所述容纳腔，所述驱动件的一部分相对于所述底座凸出。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述水箱还包括设置于外壳内的流水通道，所述流水通道具有进水口和所述出水口，所述储水腔的水在引水机构的作用下经过所述进水口流到所述出水口，所述流水通道自出水口到进水口的方向呈“丁”字形构造。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述引水机构包括连通所述储水腔的气泵以及部分设置于所述储水腔的连接管，所述连接管的入口与储水腔的底部连通，所述连接管的出口与所述出水口连通，所述气泵在所述驱动件的带动下向所述储水腔充气，所述储水腔内的水在气压的作用下经所述连接管输送到所述出水口。

本发明还涉及一种清洁装置，包括机体以及设置于机体底部的驱动轮，所述机体上还设有如前任一种实施方式中的水箱。

本发明的有益效果是：本发明利用装在水箱上的驱动件与地面的摩擦产生的运动提供驱动力，驱动引水机构，以此控制水流流出与停止，杜绝水箱漏水或长时间静止产生的渗水现象。

附图说明

图1是本发明优选实施方式中扫地机器人的主视图；

图2是图1中的扫地机器人的俯视图；

图3是图1中的扫地机器人的水箱的俯视图；

图4是图3中沿A-A线的剖视示意图；

图5是图3中的水箱的立体分解示意图；

图6是图3中的水箱的引水机构的仰视示意图；

图7是图6中的引水机构的引水机构的剖视示意图;

图8是图1中的扫地机器人的引水机构的另一种实施方式的示意图；

图9是图1中的扫地机器人的引水机构的再一种实施方式的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

参图1至图2所示为本发明清洁装置的一较佳实施方式，本发明的清洁装置以扫地机器人为例进行具体说明。扫地机器人包括机体10以及连接于机体10上的水箱20，以扫地机器人清扫作业时的行进方向为前，水箱20设置于扫地机器人的后部。机体10的底部可以设置滚刷，机体上还可以设置吸尘机构，灰尘经滚刷清扫，在吸尘机构的抽吸作用下，由机体底部的吸尘口收集到机体上的集尘室内。滚刷位于水箱20的前部，水箱20的底部可以安装拖布，水箱20中的水可以渗入到拖布，在滚刷对地面进行清扫后可以通过拖布对地面实现湿拖。机体的底部还设有驱动轮30，驱动轮30由驱动电机带动实现扫地机器人的自动行走和转向。

参照图3到图5所示，水箱20包括外壳以及设置于外壳内的储水腔201和流水通道202，外壳包括相互密封连接的上盖21和底座22，储水腔201和流水通道202即形成于上盖21和底座22之间的空间内。底座22构造为大致的平板结构，上盖21包括具有弧形边缘的凸起部211、具有大致直边的平面部213以及由凸起部过渡到平面部的斜面部212，储水腔201至少形成于凸起部211和底座22之间，从而储水量更多。凸起部211的上端面可以设置排气孔以及注水口，方便储水腔的进气以及注水。凸起部211的中部设有弧面凹陷216，方便将水箱20装到机体10或者从机体10上拆卸时，操作者的手指能够卡到弧面凹陷216中，方便操作。另外，水箱的箱体的两侧各延伸出一卡勾部217，通过卡勾部217与机体10的配合实现水箱20相对于机体10可拆卸的连接。

流水通道202由上盖21和底座22之间的筋板扣合形成，其具有进水口203和出水口204，出水口204与外部连通，即出水口204贯穿底座22以能够渗入到安装到底座22的拖布上，储水腔201和进水口203之间设有引水机构，引水机构用于将储水腔201内的水引入进水口203，另外，水箱还包括连接于外壳的驱动件，驱动件连接到引水机构并用于给引水机构提供动力。本实施例中优选的，驱动件基于扫地机器人带动水箱20运动时与地面的摩擦产生运动，引水机构24在驱动件运动的带动下实现从储水腔201抽水并向进水口203注水，引水机构24通过进水管241与储水腔201连通，引水机构24通过出水管242与进水口203连通。其中，底座22临近凸起部211弧形边缘的中部设有向储水腔201凹陷的容纳部224，驱动件以及引水机构24收容于容纳腔，驱动件的一部分相对于底座22凸出，流水通道202设置于斜面部212和平面部211与底座22之间的空间，自出水口204到进水口203的方向呈“丁”字形构造，出水口204可以设置多个，以实现均匀渗水。通过上述可以看出，扫地机器人运动，驱动件基于摩擦力也会产生运动，引水机构24实现抽水和注水，扫地机器人停止运动，驱动件也停止运动，引水机构24同样也停止运动，以防止扫地机器人不工作时向拖布渗水，从而避免扫地机器人长时间静止时产生渗水现象。当然，也可以不设置流水通道，储水腔内的水可以通过引水机构直接引到出水口。

配合参照图6和图7所示，驱动件优选为滚轮25，滚轮25旋转支撑于外壳，并能够随着水箱20相对于地面的移动而转动。当然驱动件的实现形式不仅仅是滚轮，也可以是其他的摆动或者转动结构。引水机构24配置为隔膜泵，隔膜泵包括隔膜以及连接于隔膜的连接杆，连接杆由滚轮25的旋转轴带动进行周期性的往复运动，隔膜在连接杆的带动下使隔膜泵的泵腔增大和减小。滚轮25的旋转轴上连接有偏心轮27，偏心轮27上设有偏心杆271，偏心杆271连接连接杆并能够带动连接杆往复运动。即滚轮25的动力传递到偏心轮27，偏心轮27通过偏心杆271带动引水机构24的连接杆运动，将水箱储水腔201里的水抽出，偏心轮27转动会使得隔膜泵的泵腔空间周期性的变大变小。

具体的，隔膜泵包括形成第一泵腔243的第一隔膜2431以及形成第二泵腔244的第二隔膜2441，第一隔膜243连接第一连接杆2432，第二隔膜2441连接第二连接杆2442，第一连接杆2432和第二连接杆2442均通过滚轮25的旋转轴带动并使第一连接杆2432和第二连接杆2442实现反向运动，第一泵腔243通过第一单向阀246可选择的通过进水管241与储水腔201单向连通，第二泵腔244通过第二单向阀247可选择的通过进水管241与储水腔201单向连通，第一泵腔243和第二泵腔244均通过第三单向阀248可选择的通过出水管242与进水口203单向连通。通过设置单向阀，进水的管道只能进水，出水的管道只能出水，也就是说，第一泵腔243和第二泵腔244均通过进水管241抽水，并且均通过出水管242向进水口203注水，通过设置两个泵腔，可以使两个泵腔交替进行抽水和注水，即滚轮旋转一周可以实现两次注水，可以提高引水的效率，也可以减小抽水机构的体积。

当然，引水机构的实现方式不仅限于上述一种泵，还包括其他类型的活塞或水泵。比如引水机构也可以是只包括一个泵腔以及连接该泵腔的两个单向阀，泵腔内的空间在驱动件的带动下周期性的增大和减小，泵腔内的空间增大，其中一个单向阀允许泵腔和储水腔单向连通；泵腔内的空间减小，另一个单向阀允许泵腔和进水口单向连通。如图8所示，引水机构的另一种实施方式，与前述实施例相同的是，水箱同样包括连接于外壳的驱动件以及由驱动件带动的引水机构34，驱动件基于扫地机器人带动水箱运动时与地面的摩擦产生运动，引水机构34在驱动件运动的带动下实现从储水腔抽水并向进水口注水。驱动件可以构造为滚轮，也可以是其它基于摩擦力和弹性力产生周期性往复运动的驱动件。与前述实施例不同的是，引水机构34包括水泵，水泵只包括一个泵腔342以及连接该泵腔342的两个单向阀343、344，泵腔342内的空间在活塞341的带动下周期性的增大和减小，泵腔342内的空间增大，单向阀343允许泵腔和储水腔单向连通；泵腔342内的空间减小，单向阀344允许泵腔342和出水口单向连通，泵腔342也可以认为是引水腔，其中，活塞341通过连接在滚轮25的旋转轴的凸轮28带动进行周期性的往复运动，滚轮25旋转一周，活塞341完成一个来回，便实现一次抽水和注水。

图9是本发明优选的扫地机器人的引水机构的再一种实施方式，与前述实施例相同的是，引水机构同样包括连接于外壳的驱动件以及由驱动件带动的引水机构44，驱动件基于扫地机器人带动水箱20运动时与地面的摩擦产生运动，引水机构44在驱动件运动的带动下实现从储水腔201a抽水并向进水口注水。驱动件可以构造为滚轮，也可以是其它基于摩擦力和弹性力产生周期性往复运动的驱动件，引水机构44包括由驱动件带动的气体产生装置以及部分设置于储水腔201a的连接管442，本实施例中，气体产生装置优选为气泵441，当然也可以是其它的充气装置或者气体压缩机等等。气泵441具有连通储水腔201a的进气口，进气口设置于临近储水腔201a顶部的位置，储水腔201a构造为一个封闭的腔体，连接管442的入口443与储水腔201a的底部连通，优选的连接管442的入口443设置于储水腔201a的最低点，连接管442的出口444可以与出水口404连通，优选的连接管442的出口444绕过储水腔201a最高点后连通出水口404，连接管442绕过最高点可以防止漏水，当储水腔201a水位较高时，若连接管442不高于最高位置，储水腔201a的高水位的水由于压力会流向出水口404。当驱动件运动时能够带动气泵441通过进气口向储水腔201a充气，由于储水腔201a是密闭腔体，气体压力会使储水腔201a的水通过连接管442流到出水口404，然后流出水箱，当然也可以是储水腔201a的水通过连接管442直接流出水箱，或者是从连接管442流出的水经流水通道再流出水箱。另外，本实施例中，滚轮以及气体产生装置也可以收容于设置在底座上容纳腔内，气体产生装置可以通过滚轮的旋转提供动力，也可以通过其它方式提供动力，如电机、电磁铁等等。

通过上述可以看出，扫地机器人运动，驱动件基于摩擦力也会产生运动，引水机构实现将储水腔内的水引到出水口，扫地机器人停止运动，驱动件也停止运动，引水机构同样也停止运动，以防止扫地机器人不工作时向拖布渗水，从而避免扫地机器人长时间静止时产生渗水现象。

由上述实施方式可知，本发明通过扫地机器人运动时带动水箱运动，水箱上的滚轮滚动提供驱动力，从而带动水泵或气泵或活塞运动，无需额外的电机提供驱动力，成本很低，可通过计算，控制泵腔一个周期排水量，通过结构设计，可以精确控制水箱里的水用完所需时间。结构简单，因无需电机等其他装置，提高水箱储水腔体积利用率。水箱跟随机器运动时自动供水，机器停止时，自动切断水源，无需其他控制。储水腔域与出水口完全隔离，在不工作时可以完全阻断水流，避免出水口漏水。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种水箱，包括外壳、设置于外壳内的储水腔以及与外部连通的出水口，其特征在于，所述水箱还包括连接于所述外壳的驱动件，所述储水腔和出水口之间设有连接所述驱动件的引水机构，所述驱动件基于清洁装置带动水箱运动时与地面的摩擦产生运动，所述引水机构在所述驱动件运动的带动下实现将所述储水腔内的水引到所述出水口，所述外壳包括相互配合的上盖和底座，上盖和底座之间的空间内形成所述储水腔和流水通道，所述流水通道由上盖和底座之间的筋板扣合形成，流水通道具有进水口和所述出水口，所述上盖包括具有弧形边缘的凸起部、平面部以及由凸起部过渡到平面部的斜面部，储水腔至少形成于所述凸起部和底座之间，所述凸起部的上端面设置排气孔，凸起部的中部设有弧面凹陷，水箱的箱体的两侧各延伸出一卡勾部，通过卡勾部与机体的配合实现水箱相对于机体可拆卸的连接，所述底座临近所述凸起部弧形边缘的中部设有向储水腔凹陷的容纳腔，所述驱动件以及引水机构收容于所述容纳腔，所述驱动件的一部分相对于所述底座凸出,所述水箱还包括设置于外壳内的流水通道，所述储水腔的水在引水机构的作用下经过所述进水口流到所述出水口，所述流水通道自出水口到进水口的方向呈“丁”字形构造。

2.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述驱动件包括滚轮，所述滚轮旋转支撑于所述外壳，并能够随着水箱相对于地面的移动而转动。

3.根据权利要求2所述的水箱，其特征在于，所述引水机构包括隔膜泵，所述隔膜泵包括隔膜以及连接于隔膜的连接杆，所述连接杆由所述滚轮的旋转轴带动进行周期性的往复运动，所述隔膜在连接杆的带动下使隔膜泵的泵腔增大和减小。

4.根据权利要求3所述的水箱，其特征在于，所述滚轮的旋转轴上连接有偏心轮，所述偏心轮上设有偏心杆，所述偏心杆连接所述连接杆并能够带动连接杆往复运动。

5.根据权利要求3所述的水箱，其特征在于，所述隔膜泵包括形成第一泵腔的第一隔膜以及形成第二泵腔的第二隔膜，所述第一隔膜连接第一连接杆，所述第二隔膜连接第二连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆均通过所述滚轮的旋转轴带动并使第一连接杆和第二连接杆实现反向运动，所述第一泵腔通过第一单向阀可选择的与所述储水腔单向连通，所述第二泵腔通过第二单向阀可选择的与所述储水腔单向连通，所述第一泵腔和第二泵腔均通过第三单向阀可选择的与所述出水口单向连通。

6.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述引水机构包括引水腔及连接所述引水腔的第一单向阀和第二单向阀，所述引水腔内的空间在所述驱动件的带动下周期性的增大和减小，所述引水腔内的空间增大，所述第一单向阀允许所述引水腔和所述储水腔单向连通；所述引水腔内的空间减小，所述第二单向阀允许所述引水腔和所述出水口单向连通。

7.根据权利要求6所述的水箱，其特征在于，所述引水机构还包括控制所述引水腔空间变大和变小的活塞或柱塞，所述驱动件包括滚轮，所述滚轮的旋转轴上连接有凸轮，所述凸轮与所述活塞或柱塞配合，所述滚轮通过所述凸轮带动所述活塞或柱塞进行周期性的往复运动。

8.一种清洁装置，包括机体以及设置于机体底部的驱动轮，其特征在于，所述机体上还设有如权利要求1至7中的一个所述的水箱。

Images