CN110638381A - 清洁组件及清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种清洁组件，清洁组件包括支撑部、驱动部及清洁部。支撑部包括支架及多个支撑件，多个支撑件连接在支架上。驱动部安装在支撑部上。清洁部环绕设置在支架及多个支撑件上，清洁部由支架与多个支撑件共同支撑并呈多面体状展开。驱动部用于驱动清洁部相对于多个支撑件滚动。本申请还公开了一种清洁机器人。由于清洁部呈多面状展开，清洁部在滚动时各个面会发生交替滚动，即在执行清洁功能的过程中，清洁组件可以实现自动换面的功能，减少人工手动更换清洁部的频次，节省人力且不易造成二次污染。

Description

清洁组件及清洁机器人

技术领域

本申请涉及清洁机器人技术领域，更具体而言，涉及一种清洁组件及清洁机器人。

背景技术

随着自动化技术和人工智能的发展，智能机器人的需求越来越广泛，清洁机器人能够改善环境卫生，帮助人们节省时间以及精力，清洁机器人需要有抹布擦干净地面上的污渍，传统的清洁机器人是将一块抹布固定在一块平板上，当抹布脏了后，需要人工更换一个干净的抹布，完成一次清扫需要更换抹布的次数比较频繁，且人工更换抹布容易造成垃圾及细菌的二次污染。

发明内容

本申请实施方式提供一种清洁组件及清洁机器人。

本申请实施方式的清洁组件包括支撑部、驱动部及清洁部。所述支撑部包括支架及多个支撑件，多个所述支撑件连接在所述支架上。所述驱动部安装在所述支撑部上。所述清洁部环绕设置在支架与多个所述支撑件上，所述清洁部由支架与多个所述支撑件共同支撑并呈多面体状展开。所述驱动部用于驱动所述清洁部相对于多个所述支撑件滚动。

本申请实施方式的清洁组件通过将清洁部环绕设置在支架与多个支撑架上，并且由支架与多个支撑件共同支撑呈多面状展开，驱动部驱动清洁部相对于多个支撑件滚动，由于清洁部呈多面状展开，清洁部在滚动时各个面会发生交替滚动，即在执行清洁功能的过程中，清洁组件可以实现自动换面的功能，减少人工手动更换清洁部的频次，节省人力且不易造成二次污染。

在某些实施方式中，所述支架包括相对设置的第一子支架及第二子支架，多个所述支撑件的两端分别安装在所述第一子支架与所述第二子支架上。

本实施方式中，多个支撑件的两端分别安装在第一子支架与第二子支架上，可以增强支撑件的支撑作用，使支撑件对清洁部的支撑更稳定。

在某些实施方式中，至少一个所述支撑件包括杆体及套筒，所述杆体连接在所述第一子支架与所述第二子支架上，所述套筒套设在所述杆体上，所述清洁部抵持在所述套筒上，所述套筒能够在所述清洁部的带动下相对于所述杆体转动。

本实施方式中，支撑件包括杆体及套筒，且杆体连接在第一子支架与第二子支架上，这样杆体具有一定的支撑作用。在杆体上加设套筒，清洁部抵持在套筒上，且套筒能够在清洁部的带动下相对于杆体转动，套筒可以进一步地对清洁部进行支撑，提高支撑部对清洁部的支撑作用。套筒相对于杆体转动可以减少清洁部与支撑部之间的摩擦力，使清洁部在滚动时更加顺畅。

在某些实施方式中，所述驱动部包括连接件，所述连接件与所述清洁部连接，所述连接件连接在所述支撑件上，所述连接件能够相对于所述支撑件滚动，以带动所述清洁部相对于所述支撑件滚动。

本实施方式中，采用连接件将驱动部与清洁部连接，且连接件与支撑件连接，可以将驱动部产生的动力顺利传递至清洁部，提高动力传递的效率。

在某些实施方式中，所述驱动部还包括主动件及从动件，所述支撑部还包括安装件，所述安装件安装在所述第一子支架与所述第二子支架之间，所述主动件安装在所述安装件上，所述从动件用于传递所述主动件的动力至所述连接件。

本实施方式中，支撑部还包括安装件，安装件安装在第一子支架与第二子支架之间，可以增强支架的支撑强度，有利于支撑部对驱动部的支撑；将主动件安装在安装件上，可以节省清洁组件的占用空间，同时从动件能够将主动件的动力传递至连接件。

在某些实施方式中，所述从动件包括第一带轮、第二带轮、皮带、从动轴、第三带轮及多个第四带轮，所述第一带轮与所述主动件连接，所述第二带轮通过所述皮带与所述第二带轮连接，所述从动轴与所述第二带轮连接，所述第三带轮连接所述从动轴，所述第四带轮通过所述连接件与所述第三带轮连接，多个所述支撑件的两端均安装所述第四带轮。

本实施方式中，从动件采用带轮传动结构进行传递动力，动力传递平稳，结构简单，成本较低，使得清洁组件的结构更加紧凑。在支撑件的两端安装有第四带轮，连接件与第四带轮进行连接，连接件可以带动第四带轮相对于支撑件滚动，设置第四带轮可以提高连接件与第三带轮之间的传动效率，使连接件能够获得更大的动力。同时在支撑件的两端均安装有第四带轮，能够提高支撑件对连接件的支撑作用，同时提高支撑件对清洁部的支撑作用。

在某些实施方式中，所述主动件包括电机，所述电机的数量为一个，所述电机安装在所述安装件上，所述电机与所述第一带轮连接，所述从动轴的数量为一个，所述第二带轮连接在所述从动轴的中部，所述从动轴的两端分别连接两个所述第三带轮；或

所述电机的数量为两个，所述第一带轮的数量为两个，所述从动轴的数量为两个，两个所述电机分别与对应的一个所述第一带轮连接，两个所述第一带轮分别与对应的一个所述从动轴连接。

本实施方式中，采用单电机驱动的方式，清洁组件的结构更加紧凑，同时能够节约成本；采用双电机驱动的方式，可以得到更大的驱动力，设置两根从动轴，在大面积清洁工作时，可以避免因单传动轴过长而折断的现象发生。

在某些实施方式中，所述连接件与所述清洁部可拆卸地连接。

本实施方式中，连接件与清洁部可拆卸连接，便于清洁部的拆卸及更换。

本申请实施方式的清洁机器人包括主机、上述任一实施方式所述的清洁组件及提拉组件。所述清洁组件与所述主机活动连接，所述提拉组件安装在所述主机上，所述提拉组件与所述清洁组件连接。所述提拉组件能够驱动所述清洁组件运动，以使所述清洁部与待清洁表面分离或贴合。

本申请实施方式的清洁机器人在执行清洁功能的过程中，通过清洁组件可以实现自动换面的功能，减少人工手动更换清洁部的频次，节省人力且不易造成二次污染。同时还能利用提拉组件驱动清洁组件的运动，能够更好的控制清洁部与待清洁表面的状态，即分离或贴合。

在某些实施方式中，所述驱动部用于在所述清洁部与待清洁表面分离时，驱动所述清洁部相对于多个所述支撑件滚动；在所述清洁部与待清洁表面贴合时，所述清洁部相对于多个所述支撑件静止。

本申请实施方式中，驱动部在清洁部与待清洁表面分离时，能够控制清洁部滚动；清洁部与待清洁表面贴合时，清洁部相对于多个支撑件静止。驱动部能够更好的控制清洁部的状态，便于实现自动换面的功能。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的清洁机器人的立体装配示意图；

图2是本申请实施方式的清洁机器人的一个状态的平面装配示意图；

图3是本申请实施方式的清洁机器人另一个状态的平面装配示意图；

图4是本申请实施方式的一种清洁组件的立体装配示意图；

图5是本申请实施方式的另一种清洁组件的立体装配示意图；

图6是本申请实施方式的支撑部的立体装配示意图；

图7时本申请实施方式的一种清洁组件的立体分解示意图。

主要元件符号说明：

清洁机器人100、清洁组件10、支撑部11、支架111、第一子支架1111、第二子支架1112、本体1113、安装件113、驱动部12、主动件121、电机1211、机架1212、从动件122、第一带轮1221、第二带轮1222、皮带1223、从动轴1224、第三带轮1225、第四带轮1226、连接件123、清洁部13、清洁面131、预清洁面132、控制器14、主机20、提拉组件30、推杆电机31、提拉件32、连接支架33、待清洁表面A。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

另外，下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1至图3，清洁机器人100包括清洁组件10、主机20、提拉组件30。提拉组件30安装在主机20上，清洁组件20与提拉组件30连接。清洁机器人100用于对待清洁表面进行清洁，待清洁表面可以是地面、玻璃面、桌面、墙面等，在此不做限制。清洁机器人100可以是擦地清洁机器人、墙面清洁机器人、尘推清洁机器人等清洁设备，在此不做限制。本申请实施例以清洁机器人100是尘推清洁机器人为例进行说明，可以理解清洁机器人100的类型可以是其他，不能理解为本申请的限制。

具体地，提拉组件30包括推杆电机31、提拉件32、连接支架33。连接支架33与清洁组件10连接，连接支架33安装在主机20上，提拉件32与清洁组件10连接。提拉件32可以是钢丝绳、拉杆等，在此不做限制。推杆电机31可以通过提拉件32控制清洁组件10的状态。清洁机器人100需要进行对待清洁表面A进行清洁时，推杆电机31驱动提拉件32将清洁组件10放下，使得清洁组件10与待清洁表面A进行接触(如图2所示)。

请参阅图2至图4，清洁组件10包括支撑部11、驱动部12及清洁部13。支撑部11包括支架111及多个支撑件112，多个支撑件112安装在支架111上。驱动部12安装在支撑部11上。清洁部13环绕设置在支架111与多个支撑件112上，清洁部13由支架111与多个支撑件112共同支撑，并且呈多面体状展开。多面体可以是三面体、四面体、五面体、六面体等，本申请实施例多面体是四面体，如图2至图4所示。清洁部13与连接件123连接，驱动部12用于驱动清洁部13相对于多个支撑件112滚动。其中，清洁部13可以是抹布、尘布、百洁布等，在此不做限制。

清洁部13被支架111及多个支撑件112共同支撑，且呈多面体状展开。清洁部13包括清洁面131及多个预清洁面132，清洁面131为当前与待清洁表面A接触的面，预清洁面132为当前不与待清洁表面接触A的面。驱动部12驱动清洁部13相对于多个支撑件112滚动时，由于清洁部13呈多面状展开，清洁部13在滚动时，清洁部13上各个面可以进行交替滚动，某个预清洁面132可以滚动至清洁面111所在的位置，与待清洁表面A接触，清洁面131可以滚动至预清洁面132所在的位置，完成自动换面的操作。清洁机器人100在执行清洁功能的过程中，清洁组件10可以实现自动换面的功能，可以减少人工手动更换清洁部的频次，节省人力且不易造成二次污染。

用户在使用清洁机器人100的时候，需要对待清洁表面A进行清洁时，推杆电机31驱动提拉件32将清洁组件10放下，使清洁部13与待清洁表面A进行贴合(如图2所示)，清洁部13相对于多个支撑件112静止，清洁面131对待清洁表面A进行清洁。在用户需要进行更换清洁面131时，推杆电机31驱动提拉件32将清洁组件10拉起，使清洁部13与待清洁表面A分离(如图3所示)，驱动部12驱动清洁部13滚动，清洁部13相对于多个支撑件112滚动，使得清洁面131切换为预清洁面132，某个预清洁面132切换为清洁面131，清洁机器人100实现自动换面的功能。清洁机器人100换面完毕后，由某个预清洁面132新形成的清洁面131可以继续对待清洗表面A进行清洁。

请参阅图3及图6，在某些实施方式中，支撑部11包括支架111、支撑件112、安装件113。支撑件112的数量为多个。支架111包括第一子支架1111及第二子支架1112，第一子支架1111与第二子支架1112相对设置。支撑件112的两端分别安装在第一子支架1111与第二子支架1112上。第一子支架1111与第二子支架1112相对设置，有利于支撑件112的安装，多个支撑件112的两端分别安装在第一子支架1111与第二子支架1112上，可以对清洁部13具有较好的支撑作用。

同时，在某些实施方式中，支架111还包括本体1113。本体1113设置在第一子支架1111与第二子支架1112之间，安装件113安装在本体1113上。安装件113可以增强支撑部11的支撑作用，有利于驱动部12安装在支撑部11上。安装件113可以为一个板体，安装件113上形成有多个安装孔，本体1113上也形成有对应的定位孔，安装件113上的多个安装孔分别与本体1113上的定位孔对应，便于将安装件113与本体1113进行连接起来，并且这些安装孔及定位孔可以将驱动部12上的各个部件固定连接在于安装件113与本体1113上。

进一步地，在本实施例中，第一子支架1111与第二子支架1112为板体。第一子支架1111与第二子支架1112对称设置在支架111上。第一子支架1111与第二子支架1112上均形成有一些安装孔。请结合图4及图5，多个支撑件112的两端分别安装在第一子支架1111与第二子支架1112对应的安装孔中。第一子支架1111与第二子支架1112上均还包括一部分凸出部分，请结合图1，凸出部分与连接支架33连接。第一子支架1111、第二子支架1112、支撑件112、安装件113及本体1113共同形成一多面体。

进一步地，至少一个支撑件112包括杆体1121及套筒1122。所有的支撑件112中，可以仅部分支撑件112包括杆体1121及套筒1122，具有杆体1121及套筒1122的支撑件112的数量可以为一个、两个、三个、四个等，在此不做限制。在本申请实施例中，包括杆体1121及套筒1122的支撑件112数量为两个。杆体1121的两端分别安装在第一子支架1111与第二子支架1112上对应的安装孔中。套筒1122套设在杆体1121上。请结合图3，清洁部13抵持在套筒1122上，套筒1122在清洁部13的带动下可以相对于杆体1121转动。由于部分支撑件112具有杆体1121及套筒1122，清洁部13抵持在套筒1122上，套筒1122可以进一步的对清洁部13进行支撑，且套筒1122可以相互于杆体1121转动，在清洁组件10进行换面时，套筒1122可以减少支撑部11与支撑件112之间的摩擦力，使得清洁部13滚动时更加顺畅。

请参阅图4、图5及图7，清洁组件10包括支撑部11、驱动部12。驱动部12安装在支撑部11上，驱动部12包括主动件121、从动件122及连接件123。所述主动件121包括电机1211及电机架1212。电机1211可以是步进电机、伺服电机等，在此不做限制。电机架1212安装在安装件113及本体1113上，电机1211安装在电机架上。电机1211用于将电能转化为机械能，将动力传递至驱动部12。电机架1212用于固定电机1211，使得电机1211在运转时不会发生较大的震动。从动件122包括第一带轮1221、第二带轮1222、皮带1223、第三带轮1224、从动轴1225、第四带轮1226。其中第四带轮1226的数量可以为多个，在此不做限制。在本实施例中，第四带轮1226的数量为6个。

在某些实施方式中，电机1211的数量为两个，电机架1212的数量为两个，第一带轮1221的数量为两个，第二带轮1222的数量为两个，从动轴1224的数量为两根，如图4所示。两个电机1211分别通过两个电机架1212固定安装在支撑部11的两侧。同时两个电机1211分别连接两个第一带轮1221，两个第一带轮1221分别连接两个第二带轮1222。两个第二带轮1222分别连接两根从动轴1224，两根从动轴1224分别与两个第三带轮1225连接，第三带轮1225通过连接件123与第四带轮1226连接。主动件121采用两个电机1211进行驱动，能够实现较大的动力输出。采用两根从动轴1224进行传动，可以避免使用一根传动轴1224因扭矩过大而发生折断的情况，同时传动会较平稳。将两个电机1211分别安装在支撑件11的两侧，可以减少两根从动轴1224的长度，可以避免从动轴1224因过长而发生变形，同时有利于电机1211动力的传递。这种结构可以应用在需要较大的功率的场合，例如清洁面积较大的清洁工作。

某些实施方式中，电机1211的数量为一个，电机架1212的数量也为一个，第一带轮1221的数量也为一个，从动轴1224的数量也为一个，如图5所示。电机1211通过电机架1212安装在支撑件11的中间位置，中间位置可以是电机1211两侧到第一子支架1111及第二子支架1112的距离大致相等。电机1211与第一带轮1221连接，第二带轮1222通过皮带1223与第一带轮1221连接，第二带轮1222与从动轴1224连接，从动轴1224的两端分别与两个第三带轮1225连接，第三带轮1225通过连接件123与第四带轮1226连接。主动件121采用单个电机1211进行驱动，清洁组件10的结构比较简单且紧凑，同时还能够节约成本。电机1211固定安装在支撑部11的中间位置，动力通过从动轴1224分别传向两端的第三带轮1225，这样可以平衡从动轴1224两端的弯矩，使从动轴1224不会因两端的弯矩不相等而发生变形。这种结构可以应用在小功率的场合，例如清洁面积较小的清洁工作。

多个支撑件112的两端均安装有第四带轮1226，在图4、图5及图7中，支撑件112的数量为3个。连接件123与第四带轮1226连接。电机1211带动第一带轮1221转动，第一带轮1221带动第二带轮1222转动，第二带轮1222通过从动轴1224带动第三带轮1225转动，第三带轮1225带动连接件123滚动，连接件123带动第四带轮1226转动。从动件122采用多个带轮传动机构进行动力的传递，首先清洁组件10的动力传动比较平稳，传动效率较高，同时结构简单，整体的成本较低。

在多个支撑件112的两端分别设置第四带轮1226，第四带轮1226的设置可以对连接件123具有一定的支撑作用，同时可以增强支撑件112对清洁部13的支撑效果。第四带轮1226的设置可以提高第三带轮1225与连接件123的传动效率，使得连接件123可以获得更大的动力，同时第四带轮1226的设置还有利于连接件123相对于支撑件112的滚动。请结合图3，清洁部13与连接件123可拆卸连接，清洁部13可以通过魔术贴、搭扣、拉链等方式连接在连接件123上，在此不做限制。清洁部13与连接件123可拆卸连接，有利于对清洁部13进行更换。

请参阅图3至图5，在某些实施方式中，清洁组件10还包括控制器14。控制器14固定安装在支撑部11上，与电机1211进行连接，用于控制电机1211的状态。清洁机器人100在需要更换清洁面131时，控制器14控制电机1211进行运转。如图4所示，两个电机1211分别驱动对应的第一带轮1221转动，两个第一带轮1221分别带动对应的两个第二带轮1222转动，两个第二带轮1222分别带动对应的第三带轮1225的转动，第三带轮1225带动连接件123滚动，连接件123带动第四带轮1226一起转动。连接件123带动清洁部13滚动，清洁部13相对于支撑件112滚动。将清洁面131切换至预清洁面132的位置上，将某个预清洁面132切换至清洁面131的位置上，完成自动更换清洁面131的操作。在自动更换清洁面131完毕后，控制器14控制电机1211保持静止，此时清洁部13保持静止，可以继续对待清洁表面A进行清洗。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种清洁组件，其特征在于，所述清洁组件包括：

支撑部，所述支撑部包括支架及多个支撑件，多个所述支撑件连接在所述支架上；

驱动部，所述驱动部安装在所述支撑部上；及

清洁部，所述清洁部环绕设置在多个所述支撑件及支架上，所述清洁部由多个所述支撑件与支架共同支撑并呈多面体状展开；

所述驱动部用于驱动所述清洁部相对于多个所述支撑件滚动。

2.根据权利要求1所述的清洁组件，其特征在于，所述支架包括相对设置的第一子支架及第二子支架，多个所述支撑件的两端分别安装在所述第一子支架与所述第二子支架上。

3.根据权利要求2所述的清洁组件，其特征在于，至少一个所述支撑件包括杆体及套筒，所述杆体连接在所述第一子支架与所述第二子支架上，所述套筒套设在所述杆体上，所述清洁部抵持在所述套筒上，所述套筒能够在所述清洁部的带动下相对于所述杆体转动。

4.根据权利要求2所述的清洁组件，其特征在于，所述驱动部包括连接件，所述连接件与所述清洁部连接，所述连接件连接在所述支撑件上，所述连接件能够相对于所述支撑件滚动，以带动所述清洁部相对于所述支撑件滚动。

5.根据权利要求4所述的清洁组件，其特征在于，所述驱动部还包括主动件及从动件，所述支撑部还包括安装件，所述安装件安装在所述第一子支架与所述第二子支架之间，所述主动件安装在所述安装件上，所述从动件用于传递所述主动件的动力至所述连接件。

6.根据权利要求5所述的清洁组件，其特征在于，所述从动件包括第一带轮、第二带轮、皮带、从动轴、第三带轮及多个第四带轮，所述第一带轮与所述主动件连接，所述第二带轮通过所述皮带与所述第二带轮连接，所述从动轴与所述第二带轮连接，所述第三带轮连接所述从动轴，所述第四带轮通过所述连接件与所述第三带轮连接，多个所述支撑件的两端均安装所述第四带轮。

7.根据权利要求6所述的清洁组件，其特征在于，所述主动件包括电机，所述电机的数量为一个，所述电机安装在所述安装件上，所述电机与所述第一带轮连接，所述从动轴的数量为一个，所述第二带轮连接在所述从动轴的中部，所述从动轴的两端分别连接两个所述第三带轮；或

所述电机的数量为两个，所述第一带轮的数量为两个，所述从动轴的数量为两个，两个所述电机分别与对应的一个所述第一带轮连接，两个所述第一带轮分别与对应的一个所述从动轴连接。

8.根据权利要求4所述的清洁组件，其特征在于，所述连接件与所述清洁部可拆卸地连接。

9.一种清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人包括：

主机；

权利要求1至8任意一项所述的清洁组件，所述清洁组件与所述主机活动连接；及

提拉组件，所述提拉组件安装在所述主机上，所述提拉组件与所述清洁组件连接，所述提拉组件能够驱动所述清洁组件运动，以使所述清洁部与待清洁表面分离或贴合。

10.根据权利要求9所述的清洁机器人，其特征在于，所述驱动部用于在所述清洁部与待清洁表面分离时，驱动所述清洁部相对于多个所述支撑件滚动；在所述清洁部与待清洁表面贴合时，所述清洁部相对于多个所述支撑件静止。

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