CN110141157A - 一种新型家用扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型家用扫地机器人，包括扫地机本体，设置在扫地机本体内的水箱、风机，以及位于扫地机本体底面的拖地布，水箱设置有连通到拖地布的流道，水箱顶部开设有气孔，气孔表面由阀体覆盖，阀体与风机通过管路连通，风机工作将带动阀体上移打开气孔，扫地机本体内固定有旋转电机，扫地机本体底面可活动安装有驱动轮，驱动轮与旋转电机之间通过可发生相对旋转的齿轮箱组件连接。能够解决通道无阻隔导致的渗水问题；重新设置电极与轮组之间的连接关系，以解决电极移动造成的电源线材造成的伤害，也避免外部灰尘进入机器内部。

Description

一种新型家用扫地机器人

技术领域

本发明涉及一种智能家居领域，尤其是涉及一种新型家用扫地机器人。

背景技术

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，是一款专门为现代家庭环境设计的地板、地毯清洁用具，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板、地毯清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为扫地机器人。

现有的扫地机器人虽然飞速发展，并大量被应用于家庭，但依旧存在问题：1.为了增强扫地机器人的越障能力，扫地机器人的驱动轮必须采用弹性悬挂，驱动轮在行走过程中表现为能自动调节驱动轮的高度。因此，驱动轮都采用一种可上下移动的动态悬挂设置。现有的扫地机器人旋转电机和轮组之间固定连接，当轮组在自行调节位置时，旋转电机也会跟随轮子的移动而移动，因此旋转电机在扫地机器人内部处于一种能移动的自由状况，相应的扫地机器人必须提供一个内外贯穿的空间供旋转电机的移动。此特征有两大缺陷：但自由移动的旋转电机会对与其相连接的电源线材造成伤害；内外贯穿的空间很容易造成外界灰尘进入机器内部，造成内部电子件的损坏！2.扫地机器人在清扫过程中，掉落在地面的头发丝经常会缠绕在底部的边刷上，无法顺利扫入垃圾箱。且在边刷旋转过程中，头发丝可能会被甩出到外环境，造成地面清扫不干净。3.扫地机器人的水箱设置通道连通到底部的拖地布，在水箱内灌入水后，会自动润湿拖地布。如果使用者未及时开启拖地模式，扫地机器人在位置上停留过长时间，会造成地面出现一滩水。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型家用扫地机器人，能够解决通道无阻隔导致的渗水问题；重新设置电极与轮组之间的连接关系，以解决电极移动造成的电源线材造成的伤害，也避免外部灰尘进入机器内部。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种新型家用扫地机器人，包括扫地机本体，设置在扫地机本体内的水箱、风机，以及位于扫地机本体底面的拖地布，所述的水箱设置有连通到拖地布的流道，所述的水箱顶部开设有气孔，所述的气孔表面由阀体覆盖，所述的阀体与所述的风机通过管路连通，风机工作将带动阀体上移打开气孔，所述的扫地机本体内固定有旋转电机，扫地机本体底面可活动安装有驱动轮，所述的驱动轮与旋转电机之间通过可发生相对旋转的齿轮箱组件连接。

本发明进一步的优选方案：所述的水箱表面设置有安装件，所述的安装件覆盖在气孔上方且设置有供阀体安装的安装座，所述的安装件侧面开设有槽口，所述的槽口与所述的风机通过管路连通。

本发明进一步的优选方案：所述的安装座成环状结构且环绕在气孔外周，所述的阀体安装在安装座内且压在气孔上。

本发明进一步的优选方案：所述的水箱顶部开设有槽口，所述的槽口设置密封盖，所述的气孔位于密封盖的中心，所述的密封盖采用弹性材料制成。

本发明进一步的优选方案：所述的阀体为球体结构压覆在气孔上。

本发明进一步的优选方案：所述的齿轮箱组件包括相互连接的第一齿轮箱与第二齿轮箱，所述的第一齿轮箱与旋转电机连接，第二齿轮箱与驱动轮连接，所述的第一齿轮箱与第二齿轮箱可发生相对转动。

本发明进一步的优选方案：所述的第一齿轮箱内设置有第一大齿轮、以及与旋转电机固连的第一小齿轮，所述的第一小齿轮与第一大齿轮之间通过传送皮带连接。

本发明进一步的优选方案：所述的第二齿轮箱内设置第二小齿轮、以及与驱动轮固连的第二大齿轮，所述的第二小齿轮与第一大齿轮同轴连接，所述的第二小齿轮与第二大齿轮之间通过齿轮组连接。

本发明进一步的优选方案：所述的齿轮组分别与第二小齿轮、第二大齿轮啮合，所述的齿轮组包括两个相互啮合的双层齿轮，所述的双层齿轮包括第三大齿轮与第三小齿轮，所述的第三大齿轮与第三小齿轮同轴叠合且直径不同，一个双层齿轮的第三小齿轮啮合另一个双层齿轮的第三大齿轮。

本发明进一步的优选方案：所述的扫地机本体底部还设置有软性阻柱，所述的软性阻柱位于扫地机本体边刷的内侧且位于垃圾吸入口的前侧，旋转的边刷将触碰到软性阻柱。

与现有技术相比，本发明的优点在于水箱设置有连通到拖地布的流道，水箱顶部开设有气孔，气孔表面由阀体覆盖。当气孔被阀体覆盖时，水箱内的水由于气压的作用不会通过流道到拖地布。当阀体被打开，气孔能够连通水箱内外气压，此时水箱内的水能够流到拖地布。本发明将阀体与风机通过管路连通，风机工作将带动阀体上移打开气孔。这也就限制了，只有扫地机器人处于工作状态，阀体才能够被打开，水箱内的水才能到达拖地布，本发明能够进行拖地。解决通道无阻隔导致的渗水问题。扫地机本体内固定有旋转电机，扫地机本体底面可活动安装有驱动轮，驱动轮与旋转电机之间通过可发生相对旋转的齿轮箱组件连接。重新设置电极与轮组之间的连接关系，以解决电极移动造成的电源线材造成的伤害。旋转电机被固定后，扫地机器人也不必开设一个内外贯穿的空间，也避免外部灰尘进入机器内部。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域 技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为本发明的内部结构示意；

图4为内部结构的剖视图；

图5为驱动轮部分的结构示意图；

图6为齿轮箱组件的结构示意图一；

图7为齿轮箱组件的结构示意图二。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图4所示：一种新型家用扫地机器人，包括扫地机本体1，设置在扫地机本体1内的水箱2、风机3，以及位于扫地机本体1底面的拖地布4，水箱2设置有连通到拖地布4的流道，水箱2顶部开设有气孔5，气孔5表面由阀体6覆盖，阀体6与风机3通过管路连通，风机3工作将带动阀体6上移打开气孔5。

水箱2表面设置有安装件7，安装件7覆盖在气孔5上方且设置有供阀体6安装的安装座，安装件7侧面开设有槽口8，槽口8与风机3通过管路连通。安装件7的结构设置，一方面能够解决阀体6的安装问题，另一方面也需要与风机3连通，实现对阀体6的开关。

安装座成环状结构且环绕在气孔5外周，阀体6安装在安装座内且压在气孔5上。安装座限制了阀体6只能沿着竖直方向上下移动，且限制了风机3对阀体6作用力的方向。

水箱2顶部开设有槽口8，槽口8设置密封盖9，气孔5位于密封盖9的中心，密封盖9采用弹性材料制成。

阀体6为球体结构压覆在气孔5上。对于气孔5而言，将气孔5外圈设置成弹性材料。当球体结构的阀体6压在气孔5上，密封盖9会受力弯曲成弧形面，能够与阀体6更好的贴合，密封性良好。

如图5至图7所示：扫地机本体1内固定有旋转电机10，扫地机本体1底面可活动安装有驱动轮11，驱动轮11与旋转电机10之间通过可发生相对旋转的齿轮箱组件连接。

齿轮箱组件包括相互连接的第一齿轮箱12与第二齿轮箱13，第一齿轮箱12与旋转电机10连接，第二齿轮箱13与驱动轮11连接，第一齿轮箱12与第二齿轮箱13可发生相对转动。

第一齿轮箱12内设置有第一大齿轮14、以及与旋转电机10固连的第一小齿轮15，第一小齿轮15与第一大齿轮14之间通过传送皮带连接。

第二齿轮箱13内设置第二小齿轮17、以及与驱动轮11固连的第二大齿轮16，第二小齿轮17与第一大齿轮14同轴连接，第二小齿轮17与第二大齿轮16之间通过齿轮组连接。

齿轮组分别与第二小齿轮17、第二大齿轮16啮合，齿轮组包括两个相互啮合的双层齿轮18，双层齿轮18包括第三大齿轮与第三小齿轮，第三大齿轮与第三小齿轮同轴叠合且直径不同，一个双层齿轮18的第三小齿轮啮合另一个双层齿轮18的第三大齿轮。

旋转电机10经过设置传送皮带的第一齿轮箱12、齿轮组、第二小齿轮17、第二大齿轮16把扭矩传送到驱动轮11上。整个传送部分分成第一齿轮箱12、第二齿轮箱13组合。此特征的主要优点在于齿轮箱组件把整个动力传送链分成了两个可以相对转动的组合，其中第一齿轮箱12与旋转电机10固定，第二齿轮箱13与驱动轮11固定。旋转电机10可以固定在机器内部，具有移动能力的齿轮箱组件与需要弹性悬挂的驱动轮11固定在一起，保证旋转电机10能固定在机器内部。

如图2所示：扫地机本体1底部还设置有软性阻柱19，软性阻柱19位于扫地机本体1边刷的内侧且位于垃圾吸入口20的前侧，旋转的边刷将触碰到软性阻柱19。扫地机本体1底部边刷周边设置软性阻柱19，边刷在连续圆周旋转扫动过程中撞击软性阻柱19，缠绕在边刷上的毛发等会受到软性阻柱19的作用，从边刷上刮落下来进入垃圾吸入口20。边刷软毛因阻力产生瞬间变向，灰尘颗粒因为惯性沿着变向前的运动轨迹飞向设计好的位置。

市场现有的扫地机器人在扫地机本体1底部全部采用红外对管设备开处理机器的地面高度判断。红外对管为一组发射红外线装置和一组接收红外线装置，依靠发射端发射出的光线经过地面的反射后接受的反射光强弱来判断扫地机本体1与地面的距离。此设置有两个缺陷：a、只能粗像地判断地面的距离，不能准确地测量出地面到扫地机本体1底部的高度数据；b、当地面出现诸如黑色材质、粗燥面材料、地毯等物质时，红外光照射到地面上会产生强烈的漫反射，光线不能被接受光管接收到，因此扫地机器人会出现防跌落失效的故障。

本发明在扫地机本体1底部设置一组或多组PSD（紧密光电距离测量传感器），能准确地直接测量出地面到机器之间的距离，有效地防止红外对管因为粗像地估计值而产生的跌落失效问题。

本发明采用设置在主控芯片内的高精度陀螺仪，比市场上采用外部陀螺仪传感器产品性能更稳定。

本发明采用高精度三件组合式高速涡轮风机3，比市场上现有的单片风叶结构效率更高，噪音更低。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型家用扫地机器人，包括扫地机本体，设置在扫地机本体内的水箱、风机，以及位于扫地机本体底面的拖地布，其特征在于所述的水箱设置有连通到拖地布的流道，所述的水箱顶部开设有气孔，所述的气孔表面由阀体覆盖，所述的阀体与所述的风机通过管路连通，风机工作将带动阀体上移打开气孔，所述的扫地机本体内固定有旋转电机，扫地机本体底面可活动安装有驱动轮，所述的驱动轮与旋转电机之间通过可发生相对旋转的齿轮箱组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的水箱表面设置有安装件，所述的安装件覆盖在气孔上方且设置有供阀体安装的安装座，所述的安装件侧面开设有槽口，所述的槽口与所述的风机通过管路连通。

3.根据权利要求2所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的安装座成环状结构且环绕在气孔外周，所述的阀体安装在安装座内且压在气孔上。

4.根据权利要求1所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的水箱顶部开设有槽口，所述的槽口设置密封盖，所述的气孔位于密封盖的中心，所述的密封盖采用弹性材料制成。

5.根据权利要求4所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的阀体为球体结构压覆在气孔上。

6.根据权利要求1所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的齿轮箱组件包括相互连接的第一齿轮箱与第二齿轮箱，所述的第一齿轮箱与旋转电机连接，第二齿轮箱与驱动轮连接，所述的第一齿轮箱与第二齿轮箱可发生相对转动。

7.根据权利要求6所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的第一齿轮箱内设置有第一大齿轮、以及与旋转电机固连的第一小齿轮，所述的第一小齿轮与第一大齿轮之间通过传送皮带连接。

8.根据权利要求7所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的第二齿轮箱内设置第二小齿轮、以及与驱动轮固连的第二大齿轮，所述的第二小齿轮与第一大齿轮同轴连接，所述的第二小齿轮与第二大齿轮之间通过齿轮组连接。

9.根据权利要求8所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的齿轮组分别与第二小齿轮、第二大齿轮啮合，所述的齿轮组包括两个相互啮合的双层齿轮，所述的双层齿轮包括第三大齿轮与第三小齿轮，所述的第三大齿轮与第三小齿轮同轴叠合且直径不同，一个双层齿轮的第三小齿轮啮合另一个双层齿轮的第三大齿轮。

10.根据权利要求1所述的一种新型家用扫地机器人，其特征在于所述的扫地机本体底部还设置有软性阻柱，所述的软性阻柱位于扫地机本体边刷的内侧且位于垃圾吸入口的前侧，旋转的边刷将触碰到软性阻柱。