CN111904345B - 滚刷组件及具有其的清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁设备技术领域，具体涉及一种滚刷组件及具有其的清洁装置。本发明提供了一种滚刷组件，包括滚刷壳，滚刷壳内设置有滚刷腔；滚刷轴，滚刷轴位于滚刷腔内并与滚刷组件的驱动装置连接；轴向往复运动机构，滚刷轴的第一端通过轴向往复运动机构安装于滚刷壳的第一侧，驱动装置驱动滚刷轴转动时轴向往复运动机构驱使滚刷轴作轴向往复运动。本发明的滚刷组件能够在驱动装置驱动滚刷轴作周向旋转运动的过程中通过轴向往复运动机构驱使滚刷轴作轴向往复运动，从而使滚刷轴能够实现周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动，以此提升滚刷组件的起尘效果和除尘效率。

Description

滚刷组件及具有其的清洁装置

技术领域

本发明涉及清洁设备技术领域，具体涉及一种滚刷组件及具有其的清洁装置。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

清洁装置对地毯和地板的除尘效率是衡量清洁装置性能的一项重要指标，也是各大清洁装置厂商宣传的卖点。提高清洁装置的除尘效率的方法有很多，常见的方法主要有提高吸尘风机的功率、提高滚刷的转速、提高滚刷毛条的过盈量、提高滚刷毛条硬度、改善滚刷毛条形状和使用浮动滚刷等。但是，以上方法在提升清洁装置的除尘效率的同时也会带来噪声增加、电机温升或损坏地板等负面影响，且无论是扫地机器人还是手持式拖地机，它们都有一个共同点：滚刷只有一个旋转自由度，滚刷通过旋转的方式拍打地面使地面的灰尘飞扬，然后被吸尘风机吸进清洁装置的集尘盒内。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有滚刷组件的起尘能力差的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种滚刷组件，滚刷组件包括：滚刷壳，滚刷壳内设置有滚刷腔；滚刷轴，滚刷轴位于滚刷腔内并与滚刷组件的驱动装置连接；轴向往复运动机构，滚刷轴的第一端通过轴向往复运动机构安装于滚刷壳的第一侧，驱动装置驱动滚刷轴转动时轴向往复运动机构驱使滚刷轴作轴向往复运动。

本发明的滚刷组件能够在驱动装置驱动滚刷轴作周向旋转运动的过程中通过轴向往复运动机构驱使滚刷轴作轴向往复运动，从而使滚刷轴能够实现周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动，以此提升滚刷组件的起尘效果和除尘效率。

另外，根据本发明上述滚刷组件还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，滚刷组件还包括缓冲组件，滚刷轴的第二端通过缓冲组件安装于滚刷壳的第二侧，缓冲组件与轴向往复运动机构配合驱使滚刷轴作轴向往复运动。

根据本发明的一个实施例，轴向往复运动机构包括转盘和支撑盘，转盘设置于滚刷轴的第一端，且转盘的周边设置有环形波纹配合部，支撑盘设置于滚刷壳的第一侧，支撑盘上设置有与环形波纹配合部配合的滚动组件。

根据本发明的一个实施例，转盘由柔性材质制成，滚动组件为压轮组件，在滚刷轴的转动过程中，环形波纹配合部相对压轮组件转动。

根据本发明的一个实施例，转盘的中部设置有转轴，支撑盘上设置有与转轴配合的轴套，转盘通过轴套和转轴相对支撑盘转动。

根据本发明的一个实施例，滚刷轴的第二端设置有容纳孔，缓冲组件包括传动轴组件和弹性元件，弹性元件设置于容纳孔的底部，传动轴组件安装至容纳孔内并与弹性元件接触。

根据本发明的一个实施例，缓冲组件还包括套设于传动轴组件上的限位块，限位块设置于靠近容纳孔的开口的位置，且限位块与容纳孔过盈配合。

根据本发明的一个实施例，传动轴组件伸出容纳孔外与驱动装置连接，传动轴组件与容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接，驱动装置通过传动轴组件驱动滚刷轴转动。

根据本发明的一个实施例，传动轴组件包括传动轴和沿径向贯穿传动轴的销轴，销轴的两端套设有滚轮，容纳孔内设置有与滚轮配合的轴向滑道，传动轴组件通过滚轮和轴向滑道与容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接。

本发明的第二方面还提供了一种清洁装置，清洁装置设置有根据本发明第一方面的滚刷组件。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明一个实施例的滚刷组件的结构示意图；

图2为图1所示滚刷组件拆除滚刷壳后的拆分结构示意图；

图3为本发明一个实施例的转盘的结构示意图；

图4为本发明一个实施例的支撑盘的结构示意图；

图5为图2所示滚刷组件拆除滚刷壳后的装配结构示意图。

其中，附图标记如下：

100、滚刷组件；101、滚刷壳；

10、滚刷轴；11、容纳孔；12、第一限位盘；

20、轴向往复运动机构；21、转盘；211、环形波纹配合部；212、轴孔；213、凹坑；22、支撑盘；221、轴套；222、安装板；223、安装轴；224、压轮；23、转轴；

30、缓冲组件；31、传动轴；32、销轴；33、滚轮；34、弹性元件；35、限位块；36、压板；37、导向柱；38、第二限位盘；39、驱动块。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，本发明将滚刷组件应用于自移动清洁装置只是本发明的优选实施例，并不是对本发明中滚刷组件的应用范围限制，例如，本发明的滚刷组件还可以应用于其他清洁装置如手持式扫地机等，这种调整属于本发明滚刷组件的保护范围。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、元件、部件、和/或它们的组合。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内”、“上”、“外”、“底部”、“中部”、“端”、“周边”、“侧”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中机构的不同方位。例如，如果在图中的机构翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。机构可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1所示，本发明的第一方面提供了一种滚刷组件100，滚刷组件100包括滚刷壳101、滚刷轴10和轴向往复运动机构20，滚刷壳101内设置有滚刷腔，滚刷轴10位于滚刷腔内并与滚刷组件100的驱动装置连接，滚刷轴10的第一端通过轴向往复运动机构20安装于滚刷壳101的第一侧，驱动装置驱动滚刷轴10转动时轴向往复运动机构20驱使滚刷轴10作轴向往复运动。

本发明的滚刷组件100能够在驱动装置驱动滚刷轴10作周向旋转运动的过程中通过轴向往复运动机构20驱使滚刷轴10作轴向往复运动，从而使滚刷轴10能够实现周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动，以此提升滚刷组件100的起尘效果和除尘效率。具体地，轴向往复运动机构20可以为主动式运动机构，当轴向往复运动机构20为主动式运动机构时，轴向往复运动机构20可以选用推杆电机或者蜡马达等直线电机，直线电机与驱动滚刷轴10转动的驱动装置配合，使滚刷轴10执行周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动。进一步地，轴向往复运动机构20还可以为被动式运动机构，当轴向往复运动机构20为被动式运动机构时，轴向往复运动机构20可以选用环形波纹结构、曲柄连杆机构或者凸轮机构等配合结构，驱动装置驱动滚刷轴10转动的过程中，滚刷轴10通过配合结构与滚刷壳101配合，从而达到沿轴向位移的目的。

进一步地，根据本发明的一个实施例，为了提高滚刷轴10作轴向往复运动的稳定性，滚刷组件100还包括缓冲组件30，滚刷轴10的第二端通过缓冲组件30安装于滚刷壳101的第二侧，缓冲组件30与轴向往复运动机构20配合驱使滚刷轴10作轴向往复运动。缓冲组件30不仅为滚刷轴10提供了轴向运动空间，还可以减少滚刷轴10在作往复运动的过程中出现碰撞滚刷壳101的现象。

下面对轴向往复运动机构20和缓冲组件30的具体结构进行详细阐述。

如图2、图3和图4所示，根据本发明的一个实施例，轴向往复运动机构20包括转盘21和支撑盘22，转盘21设置于滚刷轴10的第一端，且转盘21的周边设置有环形波纹配合部211，支撑盘22设置于滚刷壳101的第一侧，支撑盘22上设置有与环形波纹配合部211配合的滚动组件。

在本实施例中，环形波纹配合部211包括交错分布的凸起和凹槽，当滚刷轴10转动至凸起与滚动组件接触时，滚刷轴10向滚刷壳101的第二侧移动，当滚刷轴10转动至凹槽与滚动组件接触时，滚刷轴10向滚刷壳101的第一侧移动，以此实现滚刷轴10沿轴向移位的目的。进一步地，在缓冲组件30处于常态时，环形波纹配合部211的凹槽与滚动组件接触，也就是说，滚刷轴10在缓冲组件30的弹性力下使滚刷轴10向滚刷壳101的第一侧轴向移动，在环形波纹配合部211的凸起与滚动部的作用力下使滚刷轴10向滚刷壳101的第二侧轴向移动，缓冲组件30与轴向往复运动机构20配合驱使滚刷轴10作轴向往复运动。

具体地，根据本发明的一个实施例，转盘21通过转轴23安装至滚刷轴10的第一端，转盘21的一侧设置有凹坑213，滚刷轴10的第一端设置有与凹坑213配合的凸起，进一步地，滚动组件为压轮组件，支撑盘22为长条状结构，支撑盘22的两端设置有压轮224，支撑盘22的中部设置有与转轴23配合的轴套221，转轴23插入支撑盘22的轴套221内，转盘21通过轴套221和转轴23相对支撑盘22转动，且轴套221和转轴23对转盘21起到限位作用，环形波纹配合部211由柔性材质制成，转盘21在转轴23的驱使下旋转，在滚刷轴10的转动过程中，环形波纹配合部211相对压轮组件转动，环形波纹配合部211上的凸起和凹槽与压轮组件配合，以此实现驱动滚刷轴10沿轴向移位的效果，压轮224可以选用轴承，以此提高环形波纹配合部211与压轮组件之间的转动顺畅性。

进一步地，环形波纹配合部211可以采用橡胶材质制成，通过设置凸起的高度以及凹槽的深度可以调节滚刷轴10的轴向位移量，通过设置凸起和凹槽的数量可以调整滚刷轴10的轴向位移周期，以此使滚刷组件100的除尘效率达到最佳。同时，采用橡胶材质制成的环形波纹配合部211还可以对滚刷组件100起到缓冲和降噪的作用，减少滚刷轴10将振动和噪音传递至滚刷壳101上，以此提升用户的使用体验。

继续参阅图2以及参阅图5，根据本发明的一个实施例，滚刷轴10的第二端设置有容纳孔，缓冲组件30包括传动轴31组件和弹性元件34，弹性元件34设置于容纳孔的底部，传动轴31组件安装至容纳孔内并与弹性元件34接触。传动轴31的端部设置有压板36，容纳孔的底部设置有与弹性件配合的导向柱37，弹性元件34通过压板36与导向柱37的配合能够在容纳孔内沿轴向移动，减少弹性元件34在轴向伸缩过程中发生偏移现象。进一步地，缓冲组件30还包括套设于传动轴31组件上的限位块35，限位块35设置于靠近容纳孔的开口的位置，且限位块35与容纳孔过盈配合，限位块35对传动轴31起到轴向限位作用，减少传动轴31的轴向位移量超出移位范围的现象。

继续参阅图2和图5，根据本发明的一个实施例，传动轴31组件伸出容纳孔外与驱动装置连接，传动轴31组件与容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接，驱动装置通过传动轴31组件驱动滚刷轴10转动，将传动轴31组件轴向滑动连接至滚刷壳101上，可以为滚刷轴10提供沿轴向移动的自由度。具体地，传动轴31组件包括传动轴31和沿径向贯穿传动轴31的销轴32，销轴32的两端套设有滚轮33，容纳孔内设置有与滚轮33配合的轴向滑道，传动轴31组件通过滚轮33和轴向滑道与容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接，轴向滑道通过滚轮33对传动轴31起到导向和传递扭矩的作用，滚轮33可以选用轴承，轴向滑道设置为与轴承配合的矩形滑道，以此实现传递扭矩的目的以及提高滚轮33在轴向滑道内轴向滑动的顺畅性。

需要说明的是，实现滚刷体周向旋转和轴向往复运动功能的零部件主要安装在滚刷轴10的两端和内部，如将上述实施例中滚刷轴10两端的零部件互换，即驱动装置通过滚刷轴10的第一端处的轴向往复运动机构20驱动滚刷轴10，或者将此驱动装置安装在滚刷轴10的内部，滚刷轴10也能实现周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动，因此，这种调整属于滚刷组件100的保护范围。

下面详细介绍本发明滚刷组件100的组装步骤：

如图2所示，首先安装滚刷组件100第二端的缓冲组件30：将销轴32插入至传动轴31的滑孔内，销轴32与滑孔过盈配合，将滚轮33安装到销轴32的两端，滚轮33与销轴32过盈配合，用螺钉将压板36固定到传动轴31的端部，将限位块35和第二限位盘38依次套在传动轴31上，将驱动块39通过胶粘接在传动轴31的端部，将弹性元件34放入滚刷轴10的容纳孔内，并使其套在容纳孔的导向柱37上，将之前装配好的传动轴31组件等零部件安装至容纳孔内，限位块35与容纳孔过盈配合，且限位块35的端面与容纳孔的端面平齐，第二限位盘38卡在滚刷轴10端部的凹槽内，此时滚轮33能够在传动轴31和销轴32的带动下在容纳槽的滑道上滚动，滑道通过滚轮33对传动轴31起到导向和传递扭矩的作用。同时，压板36抵压在弹性元件34上使其处于适当压缩状态，安装效果如图5所示。

然后安装滚刷组件100第一端的轴向往复运动机构20：将第一限位盘12安装至滚刷轴10的第一端，第一限位盘12与滚刷轴10的第一端过盈配合，然后将转轴23穿过第一限位盘12上的安装孔，转轴23与第一限位盘12上的安装孔过盈配合，将转盘21通过轴孔212套在转轴23上并贴紧第一限位盘12，转盘21上面向第一限位盘12的一侧设置有四个凹坑213，第一限位盘12上面向转盘21的一侧设置有与四个凹坑213配合的四个凸起，利用转盘21的弹性形变将转盘21的四个凹坑213装配至第一限位盘12的四个凸起上，将压轮224通过安装轴223安装至支撑盘22的安装板222上，将组装完成后的支撑盘22组件安装至转轴23上，将装配好的滚刷组件100以倾斜状态放置，将传动轴31上的驱动块39与驱动装置配合，然后使传动轴31压缩弹性元件34以此减少滚刷组件100的整体长度，最后将往被压缩后的滚刷组件100平放到滚刷壳101内，滚刷组件100上的支撑板组件安装至滚刷壳101的卡槽内，安装效果如图5所示。

本发明的第二方面还提供了一种清洁装置，清洁装置设置有根据本发明第一方面的滚刷组件100。

在本实施例中，滚刷组件100安装在清洁装置的底部位于吸尘口前方的位置，滚刷组件100通过执行周向旋转运动和轴向往复运动的组合运动将位于清洁装置底部的灰尘扫起，让灰尘通过吸尘口进入集尘盒内，且滚刷组件100能够将部分粘在待清洁物上的脏物清扫干净，以此提升清洁装置的清扫效果。具体地，清洁装置可以为自移动清洁装置、手持式吸尘器或卧式吸尘器中的一种。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种滚刷组件，其特征在于，所述滚刷组件包括：

滚刷壳，所述滚刷壳内设置有滚刷腔；

滚刷轴，所述滚刷轴位于所述滚刷腔内并与所述滚刷组件的驱动装置连接；

轴向往复运动机构，所述滚刷轴的第一端通过所述轴向往复运动机构安装于所述滚刷壳的第一侧，所述驱动装置驱动所述滚刷轴转动时所述轴向往复运动机构驱使所述滚刷轴作轴向往复运动，所述轴向往复运动机构包括转盘和支撑盘，所述转盘设置于所述滚刷轴的第一端，且所述转盘的周边设置有环形波纹配合部，所述支撑盘设置于所述滚刷壳的第一侧，所述支撑盘上设置有与所述环形波纹配合部配合的滚动组件，所述滚刷轴的第二端设置有容纳孔，所述滚刷组件还包括缓冲组件，所述滚刷轴的第二端通过所述缓冲组件安装于所述滚刷壳的第二侧，所述缓冲组件与所述轴向往复运动机构配合驱使所述滚刷轴作轴向往复运动，所述缓冲组件包括传动轴组件和弹性元件，所述弹性元件设置于容纳孔的底部，所述传动轴组件安装至所述容纳孔内并与所述弹性元件接触，所述传动轴组件伸出所述容纳孔外与所述驱动装置连接，所述传动轴组件与所述容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接，所述驱动装置通过所述传动轴组件驱动所述滚刷轴转动。

2.根据权利要求1所述的滚刷组件，其特征在于，所述环形波纹配合部由柔性材质制成，所述滚动组件为压轮组件，在所述滚刷轴的转动过程中，所述环形波纹配合部相对所述压轮组件转动。

3.根据权利要求1所述的滚刷组件，其特征在于，所述转盘的中部设置有转轴，所述支撑盘上设置有与所述转轴配合的轴套，所述转盘通过所述轴套和所述转轴相对所述支撑盘转动。

4.根据权利要求1所述的滚刷组件，其特征在于，所述缓冲组件还包括套设于所述传动轴组件上的限位块，所述限位块设置于靠近所述容纳孔的开口的位置，且所述限位块与所述容纳孔过盈配合。

5.根据权利要求4所述的滚刷组件，其特征在于，所述传动轴组件包括传动轴和沿径向贯穿所述传动轴的销轴，所述销轴的两端套设有滚轮，所述容纳孔内设置有与所述滚轮配合的轴向滑道，所述传动轴组件通过所述滚轮和所述轴向滑道与所述容纳孔周向固定连接且轴向滑动连接。

6.一种清洁装置，其特征在于，所述清洁装置设置有根据权利要求1-5任一项所述的滚刷组件。

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