CN112515586A - 自主清洁设备的固体垃圾分离模块和自主清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁设备领域，特别是涉及一种自主清洁设备的固体垃圾分离模块，以及一种自主清洁设备，所述自主清洁设备的固体垃圾分离模块通过设置往复运动机构以及具有传动轴的动力机构，将往复运动机构与动力机构连接，通过在往复运动机构上连接自清理件，自清理件位于自主清洁设备的滚刷的水平轴线的上方或侧方，使用时，驱动传动轴转动，自清理件随往复运动机构的动作，周期地进行靠近滚刷和远离滚刷的叠加运动，周期地对滚刷上的固体垃圾进行清理，这种结构的固体垃圾分离机构解决了固体垃圾容易残留在滚刷上导致的清洁效果差、以及使用拖地机前需要先扫地的使用不便的问题，极大的提高了用户体验感，并提高了清洁效果，增加了滚刷的使用寿命。

Description

自主清洁设备的固体垃圾分离模块和自主清洁设备

技术领域

本发明涉及清洁设备领域，特别是涉及一种自主清洁设备的固体垃圾分离模块，以及一种自主清洁设备。

背景技术

随着社会的不断发展，人们对物质需求日渐增长，而自主清洁设备的出现，满足了人们在家居环境解决双手的愿景，人们不再需要亲自动手对地板和地毯进行清洁，自主清洁设备不仅出现在家居环境中，也逐渐出现在一些空旷的如办公楼、地铁站和高铁站等的公共环境中，清洁机器人的出现给人们带来了极大的便利。

现有的拖地机器人包括机器底座和设置在机器底座上的可转动的滚刷，在清洁固体垃圾时，经常将固体垃圾残留在滚刷上，特别是在没有设置风机的拖地机器人上，固体垃圾容易在进入拖地机器人内后又被翻出，其清洁效果无法得到保证，并且需要先将待清洁面的固体垃圾进行清扫再使用拖地机器人，使用非常不便，用户体验感差。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种具有特点的自主清洁设备的固体垃圾分离模块。

一种自主清洁设备的固体垃圾分离模块，应用在滚刷上，所述滚刷具有水平轴线，包括：

动力机构，所述动力机构具有传动轴；

往复运动机构，所述往复运动机构与所述动力机构连接；

自清理件，所述自清理件与所述往复运动机构连接，所述自清理件位于所述滚刷的水平轴线的上方或侧方；

所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动，以周期地清理所述滚刷上附着的固体垃圾。

通过设置往复运动机构以及具有传动轴的动力机构，将所述往复运动机构与动力机构连接，通过在往复运动机构上连接自清理件，所述自清理件位于所述自主清洁设备的滚刷的水平轴线的上方或侧方，使用时，驱动所述传动轴转动，所述自清理件随着所述传动轴的转动，并在所述往复运动机构的作用下，周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动，使得自清理件能够周期地从所述滚刷的水平轴线的上方或侧方对所述滚刷上的固体垃圾进行清理，其单个周期的动作过程为，先靠近所述滚刷再远离所述滚刷，或者先远离所述滚刷再靠近所述滚刷，其与单独持续滚动的周期运动相区别，持续在滚刷的表面转动的自清理件，会对滚刷的表面造成严重损伤，滚刷的寿命大打折扣，并且这种结构的固体垃圾分离机构可以伸入滚刷的外层，对藏匿在滚刷外层之中的固体垃圾进行分离，解决了固体垃圾容易残留在滚刷上导致的清洁效果差、以及使用拖地机前需要先扫地的使用不便的问题，极大的提高了用户体验感，并提高了清洁效果，增加了滚刷的使用寿命。

进一步优选地，所述传动轴还与所述滚刷连接，一个动力机构可以同时驱动滚刷和自清理件动作。

进一步优选地，所述滚刷为具有弹性吸水外层的滚刷，所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷至与所述弹性吸水外层的外周面接触以及远离所述外周面的叠加运动，在使用具有外挤水海绵层的滚刷时，自清理件可以周期地接触所述弹性吸水外层的外周面，在滚刷的转动下，固体垃圾会被阻挡下来，自清理件脱离该外周面时，不会对弹性吸水外层造成损伤，不会像持续滚动接触的自清理件，对弹性吸水外层造成极大的损伤。

进一步优选地，所述固体垃圾分离模块还包括：

辅助清理件，所述辅助清理件贴合在所述弹性吸水外层的外周面上，用于清理所述弹性吸水外层的外周面上的固体垃圾。辅助清理件的设置，使得在自清理件脱离所述外周面时漏刷的固体垃圾能够被阻挡下来，提高自清洁的清洁效果。

进一步优选地，所述滚刷为具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷，所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷至戳进所述滚刷的外层以及脱离所述滚刷的外层的叠加运动，在使用具具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷时，自清理件可以戳进所述滚刷的外层，在滚刷的转动下，藏匿在布条之间或绒毛之间的固体垃圾会被阻挡下来，并且自清理件脱离所述布条或绒毛时，提供了将布条或绒毛之间的固体垃圾往滚刷外拉的作用力，并且滚刷的离心力也起到将固体垃圾往滚刷外拉的作用，因此，在周期的进行戳进所述滚刷的外层以及脱离所述滚刷的外层的运动时，藏匿在布条或绒毛之间的固体垃圾能够被有效清理，无需用户手动清洁，不仅提高了滚刷的清洁效果，还极大的提高了用户体验感。

进一步优选地，所述自清理件为条状的自清理件，所述自清理件沿所述水平轴线的方向设置，条状的自清理件能够对滚刷的水平轴线方向的清扫线进行覆盖，有效的对整个滚刷进行自清洁。

进一步优选地，所述自清理件为刷条，所述刷条包括：

第一分刷，所述第一分刷为覆盖所述滚刷的清扫线的胶刷、硬毛刷或软毛刷。条状的第一分刷比起滚轴状的刷条极大的减少用料及重量，不仅节约成本，还减少动力机构的功耗，节能环保，并且自清洁件重量的极大减少使得往复运动机构运动更加顺畅。

进一步优选地，所述第一分刷的长度方向的两端具有延伸部，所述延伸部往所述水平轴线的两端进行延伸，延伸部的设置可以解决自清理件和滚刷采用同一动力机构驱动时，往复运动机构设置在传动轴的外端导致的自清理件长度短于滚刷的长度的问题，可以加长自清理件的长度，覆盖滚刷的清扫线。

进一步优选地，所述刷条还包括：

第二分刷，所述第二分刷沿所述水平轴线方向设置，所述第二分刷位于所述第一分刷下方，所述第二分刷的宽度比第一分刷的宽度小，短于所述第一分刷的第二分刷能够对固体垃圾进行第一次阻挡，未被第二分刷阻挡的固体垃圾再被第一分刷阻挡，第二分刷的设置不仅加强了自清理件对固体垃圾的阻挡效果，而且能够对固体垃圾进行尺寸上的分类阻挡，自清洁效果更好。

进一步优选地，所述第二分刷为多组硬毛刷簇，多组所述硬毛刷簇沿所述水平轴线方向间隔设置，间隔设置使得相邻的两组硬毛刷簇具有间隙，误进入第一分刷和第二分刷之间的固体垃圾能够在往复运动的作用下从该间隙脱落，同时该间隙能够对大于该间隙的固体垃圾进行阻挡，能够对固体垃圾进行尺寸上的分类阻挡。

进一步优选地，所述往复运动机构为往复直线运动机构，往复直线运动能够实现所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动。

进一步优选地，所述往复直线运动机构为曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括：

曲柄，所述曲柄与传动轴固定连接；

连杆，所述连杆与曲柄连接形成转动副；

滑块，所述滑块与连杆连接形成转动副，所述自清理件设置在所述滑块上；

导向机构，所述滑块与导向机构连接形成移动副。

通过设置曲柄滑块机构，将自清理件设置在所述滑块上，能够实现自清理件周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动，。

进一步优选地，所述移动副的轴线方向与水平面倾斜，与水平面倾斜的自清理件能够更好的将固体垃圾从滚刷上分离出来，分离效果好。

进一步优选地，所述曲柄和连杆设置在所述滚刷的水平轴线方向上的一端，所述滑块为沿所述水平轴线的方向设置的条状的滑块，所述滑块设置在所述水平轴线的上方或侧方，所述自清理件设置在所述滑块上，所述连杆与所述滑块在长度方向上的一端转动连接；

所述固体垃圾分离模块还包括：

辅助曲柄，所述辅助曲柄以所述滚刷为中心与所述曲柄对称设置，所述辅助曲柄的一端与自主清洁设备的机器底座转动连接，所述辅助曲柄的另一端与所述辅助摇杆转动连接；

辅助连杆，所述辅助连杆以所述滚刷为中心与所述连杆对称设置，所述辅助连杆的一端与所述辅助曲柄转动连接，另一端与所述滑块在长度方向上的另一端转动连接。

辅助曲柄和辅助连杆对称设置在滚刷设置曲柄滑块机构的另一端，连接连接滑块长度方向的一端，辅助连杆连接滑块长度方向的另一端，比起直接将连杆延长至滑块的中部的结构，这种结构的曲柄滑块机构在动作时，条状的滑块能够运形得更加顺畅，不易卡顿。

相对于现有技术，本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块，通过设置往复运动机构以及具有传动轴的动力机构，将所述往复运动机构与传动轴连接，通过在往复运动机构上连接自清理件，所述自清理件位于所述自主清洁设备的滚刷的水平轴线的上方或侧方，使用时，驱动所述传动轴转动，所述自清理件随着所述传动轴的转动，并在所述往复运动机构的作用下，周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动，使得自清理件能够周期地从所述滚刷的水平轴线的上方或侧方对所述滚刷上的固体垃圾进行清理，其单个周期的动作过程为，先靠近所述滚刷再远离所述滚刷，或者先远离所述滚刷再靠近所述滚刷，其与单独持续滚动的周期运动相区别，持续在滚刷的表面转动的自清理件，会对滚刷的表面造成严重损伤，滚刷的寿命大打折扣，并且这种结构的固体垃圾分离机构可以伸入滚刷的外层，对藏匿在滚刷外层之中的固体垃圾进行分离，解决了固体垃圾容易残留在滚刷上导致的清洁效果差、以及使用拖地机前需要先扫地的使用不便的问题，极大的提高了用户体验感，并提高了清洁效果，增加了滚刷的使用寿命。本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块具有用户体验感强、清洁效果好、滚刷损伤少，固体垃圾分离效果好以及不易卡顿的特点。

本发明还进一步提供了一种自主清洁设备，包括机器底座，设置在机器底座上的滚刷，以及用于分离所述滚刷上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，所述固体垃圾分离模块设置在所述机器底座上。

本发明的自主清洁设备，通过设置机器底座，在所述机器底座上设置滚刷，使得自主清洁设备在移动过程中能够对待清洁面进行清洁，在机器底座上设置有用于分离所述滚刷上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，使得该移动过程中，固体垃圾分离模块能够实时进行分离动作，将依附在滚刷上的固体垃圾进行分离，这种结构的自主清洁设备解决了固体垃圾依附在滚刷上导致的清洁效果差的问题，用户无需手动清洁滚刷，不仅清洁效果好，而且能够极大的提升用户体验感。

相对于现有技术，本发明的自主清洁设备，通过设置机器底座，在所述机器底座上设置滚刷，使得自主清洁设备在移动过程中能够对待清洁面进行清洁，在机器底座上设置有用于分离所述滚刷上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，使得该移动过程中，固体垃圾分离模块能够实时进行分离动作，将依附在滚刷上的固体垃圾进行分离，这种结构的自主清洁设备解决了固体垃圾依附在滚刷上导致的清洁效果差的问题，用户无需手动清洁滚刷，不仅清洁效果好，而且能够极大的提升用户体验感。本发明的自主清洁设备具有清洁效果好和用户体验感高的特点。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明的固体垃圾分离模块的俯视图；

图2是本发明的固体垃圾分离模块的侧视图；

图3是图1中A区域的局部放大图；

图4是图1中B区域的局部放大图；

图5a至图5c是曲柄与传动轴连接的三种连接关系的示意图；

图6是另一实施例的导向机构和滑块的连接关系示意图；

图7是另一实施例的导向机构的结构示意图；

图8是自清理件处于与滚刷的外周面抵触的状态的连接关系示意图；

图9是自清理件处于远离滚刷的状态的连接关系示意图；

图10是自清理件处于戳进滚刷的外层的状态的连接关系示意图；

图11是自清理件的结构示意图；

图12是本发明的自主清洁设备的结构示意图；

图13是本发明的自主清洁设备的侧视图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

自主清洁设备，按用途分类可以是商用清洁机器人和家用清洁机器人，按种类分可以是扫地机、拖地机、擦地机和洗地机等全自动清洁机器人，也可以是其他的需要人力辅助的半自动清洁设备，比如需要人手操作方向和移动位置，并具有电力驱动的清扫模块的半自动清洁设备。

待清洁物，可以是碎屑、灰尘、砂砾、面条、食物残渣等固态物体，也可以污水、清水等液体，还可以固液混合物，比如撒落在地上的汤水和面条的混合物，倒翻在地上的带有茶渣的茶水等固液混合物。

固体垃圾，可以是碎屑、灰尘、砂砾、面条、食物残渣等固态的垃圾。

实施例一

如图1和图2所示，图1是本发明的固体垃圾分离模块的俯视图，图2是本发明的固体垃圾分离模块的侧视图。

本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块，应用在滚刷1上，其中：

滚刷1，所述滚刷1具有水平轴线11，所述滚刷1可以是具有如弹性吸水外层的滚刷1，也可以是具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷1，当然，也可以是其他如具有硬刷毛的外层的滚刷。该弹性吸水外层可以是吸水海绵外层。

本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块包括：

动力机构2，所述动力机构2具有传动轴21，所述动力机构2可以是电机，该传动轴21为电机的传动轴21。

往复运动机构3，所述往复运动机构3与所述动力机构2连接，具体的，所述往复运动机构3与所述传动轴21连接；该往复运动机构3可以是往复直线运动机构、往复摆动运动机构、往复直线和滚动叠加运动机构、以及往复摆动和滚动叠加运动机构等往复运动机构3。

自清理件4，所述自清理件4与所述往复运动机构3连接，所述自清理件4 位于所述滚刷1的水平轴线11的上方或侧方，侧方比如可以是侧下方或侧上方，也可以是左侧或右侧。

其中，所述传动轴21转动时，所述往复运动机构3上的所述自清理件4周期地进行靠近所述滚刷1和远离所述滚刷1的叠加运动，以周期地清理所述滚刷1上附着的固体垃圾。

使用时，驱动所述传动轴21转动，所述自清理件4随着所述传动轴21的转动，并在所述往复运动机构3的作用下，周期地进行靠近所述滚刷1和远离所述滚刷1的叠加运动，使得自清理件4能够周期地从所述滚刷1的水平轴线 11的上方或侧方对所述滚刷1上的固体垃圾进行清理。其单个周期的动作过程为，先靠近所述滚刷1再远离所述滚刷1，或者先远离所述滚刷1再靠近所述滚刷1，其与单独持续滚动的周期运动相区别。第一方面，持续在滚刷1的表面转动的自清理件4，会对滚刷1的表面造成严重损伤，滚刷1的寿命大打折扣，而这种进行靠近和远离的运动的清理方式，可以很好的解决这个问题。第二方面，这种结构的固体垃圾分离机构可以伸入滚刷1的外层，对藏匿在滚刷1外层之中的固体垃圾进行分离，解决了固体垃圾容易残留在滚刷1上导致的清洁效果差、以及使用拖地机前需要先扫地的使用不便的问题，极大的提高了用户体验感，并提高了清洁效果，增加了滚刷1的使用寿命。

值得注意的是，为了辅助自清理件4进行清洁，避免自清理件4漏刷，使用具有弹性吸水外层的滚刷1时，在所述滚刷1的弹性吸水外层的外周面上设置有辅助清理件6，所述辅助清理件6贴合在所述滚刷1的外周面上，用于清理所述弹性吸水外层的外周面上的固体垃圾。辅助清理件6可以固定在自主清洁设备的机器底座7上，使得滚刷1在转动时，在自清理件4脱离所述外周面时漏刷的固体垃圾能够被辅助清理件6阻挡下来，提高自清洁的清洁效果。其中，该弹性吸水外层可以是吸水海绵层，此时滚刷1即海绵滚刷。

考虑到自清理件4倾斜时能够更方便的清理固体垃圾，优选将滑块33与导向机构34连接形成的所述移动副的轴线方向设置为与水平面倾斜，与水平面倾斜的自清理件4能够更好的将固体垃圾从滚刷1上分离出来，分离效果好。当然，该移动副的轴线方向也可以是倾斜的其他角度，或者竖直方向、或者水平方向，具体可见图6。

如图3和图4所示，图3是图1中A区域的局部放大图，图4是图1中B 区域的局部放大图。

具体的，往复运动机构3为往复直线运动机构，往复直线运动能够实现所述自清理件4周期地进行靠近所述滚刷1和远离所述滚刷1的叠加运动，所述往复直线运动机构为曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括：

曲柄31，所述曲柄31与传动轴21固定连接；连杆32，所述连杆32与曲柄31连接形成转动副；

滑块33，所述滑块33与连杆32连接形成转动副，所述自清理件4设置在所述滑块33上；

导向机构34，所述滑块33与导向机构34连接形成移动副，单个的导向机构34包括上导块和下导块，上导块和下导块分别固定在自主清洁设备的机器底座7上，上导块和下导块之间具有适配于所述滑块33厚度的间隙，滑块33能够在该间隙中进行滑动，滚刷1的两端可以分别设置有一组所述导向机构34，用于支撑条状的滑块33的在长度方向上的两端并进行导向。另外，上导块的宽度大于下导块的宽度，以伸出对条状的自清理件4进行支撑，减少自清理件4 遇到固体垃圾时的变形程度，不易损坏。

所述曲柄31和连杆32设置在所述滚刷1的水平轴线11方向上的一端，所述滑块33为沿所述水平轴线11的方向设置的条状的滑块33，所述滑块33设置在所述水平轴线11的上方或侧方，所述自清理件4设置在所述滑块33上，所述连杆32与所述滑块33在长度方向上的一端转动连接；

所述固体垃圾分离模块还包括：

辅助曲柄35，所述辅助曲柄35以所述滚刷1中间位置的横截面为中心与所述曲柄31对称设置，所述辅助曲柄35的一端与自主清洁设备的机器底座7转动连接，所述辅助曲柄35的另一端与所述辅助摇杆转动连接；

辅助连杆36，所述辅助连杆36以所述滚刷1中间位置的横截面为中心与所述连杆32对称设置，所述辅助连杆36的一端与所述辅助曲柄35转动连接，另一端与所述滑块33在长度方向上的另一端转动连接。

辅助曲柄35和辅助连杆36对称设置在滚刷1设置曲柄滑块机构的另一端，连接连接滑块33长度方向的一端，辅助连杆36连接滑块33长度方向的另一端，比起直接将曲柄31和连杆32直接设置在滑块33在长度方向上的一端或直接将曲柄31和连杆32设置到滑块33的中部的结构，这种结构的曲柄滑块机构在动作时，条状的滑块33能够运形得更加顺畅，不易卡顿。

通过设置曲柄滑块机构，将自清理件4设置在所述滑块33上，能够实现自清理件4周期地进行靠近所述滚刷1和远离所述滚刷1的叠加运动。在本实施例中，导向机构34为对称设置在滚刷1两端的块状的导轨。在另外的实施例中，导向机构34可以是长条状的导轨，可见图7。

为了最大程度的优化空间以及节能环保，所述传动轴21还与所述滚刷1连接，一个动力机构2可以同时驱动滚刷1和自清理件4动作。此时，动力机构2 可以是电机，通过电机的传动轴21连接滚刷1和自清理件4，具体的，传动轴 21与滚刷1之间可以采用传动机构，比如二级齿轮减速传动机构等齿轮传动机构6。

如图5a至图5c所示，图5a至图5c是曲柄与传动轴连接的三种连接关系的示意图。

被自清理件4清理的滚刷1，可以是多种类型的滚刷1，在本实施例中优选为具有弹性吸水外层的滚刷1。所述传动轴21转动时，所述自清理件4周期地进行靠近所述滚刷1至与所述弹性吸水外层的外周面接触以及远离所述外周面的叠加运动，在使用具有外挤水海绵层的滚刷1时，自清理件4可以周期地接触所述弹性吸水外层的外周面，在滚刷1的转动下，固体垃圾会被阻挡下来，自清理件4脱离该外周面时，不会对弹性吸水外层造成损伤，不会像持续滚动接触的自清理件4，对弹性吸水外层造成极大的损伤。在另外的实施例中，在另外的实施例中，所述滚刷1为具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷1，可见图10。

在更换不同类型或不同尺寸的滚刷1时，可以通过替换往复运动机构3的内部结构件对自清理件4到滚刷1之间的位置进行调整。替换往复运动机构3 的内部结构件，在往复运动机构3为曲柄滑块机构时，可以通过将原先的连杆 32替换不同长度的连杆32，或将原先的曲柄31替换成不同长度的曲柄31、或者改变电机传动轴21的设置位置，来改变自清理件4与所述弹性吸水外层的外周面的距离，以实现自清理件4与所述弹性吸水外层的外周面抵触或戳入所述滚刷1的外层。

另外，还可以通过改变齿轮传动机构6的内部结构、或者调整电机的安装位置实现，或自清理件4的安装位置，最终达到所述自清理件4能够靠近到与所述外周面抵触的目的，或者达到自清理件4能够伸入具有布条或绒毛的外层的滚刷1的各个布条之间的位置或绒毛夹层之间的位置的目的，即戳入和脱离外层的目的。其中，所述齿轮传动机构6的内部结构、调整电机的安装位置和自清理件4的安装位置，可以通过在一级齿轮传动上或/和二级齿轮传动上设置具有与齿轮啮合的啮合齿的皮带，改变各个齿轮之间的位置以及各个齿轮的大小，或者改变以及一级齿轮传动与二级齿轮传动之间的夹角，比如形成V字形的二级齿轮传动，或者一字形的二级齿轮传动，使得自清理件4与电机的连接位置可以有所不同，自清理件4与电机的连接位置可以设置在各个齿轮的轴线上，也可以直接连接在电机的传动轴21上，电机的传动轴21可以与一级齿轮传动中的小齿轮直接固定连接，滚刷1可以直接和二级齿轮传动中的大齿轮可拆卸固定连接，其中，图5a示出了自清理件4与一级齿轮传动的小齿轮连接，图5b示出了自清理件4与同轴的一级齿轮传动的大齿轮和二级齿轮传动的小齿轮连接，图5c示出了自清理件4与二级齿轮传动的大齿轮连接。

特别的，在图5c中，由于滚刷1与自清理件4同时与二级齿轮传动中的大齿轮连接，也可以通过改变自清理件4在滑块33上的设置方向，以实现自清理件4能够清理滚刷1上的固体垃圾，在图5b中，可以根据自清理件4和滚刷1 的位置设置自清理件4在滑块33上的方向，以实现清理件能够清理滚刷1上的固体垃圾。

如图6所示，图6是另一实施例的导向机构和滑块的连接关系示意图。

在另一实施例中，该移动副的轴线方向可以是水平方向，自清理件4平动运动至所述自清理件4与滚刷1的弹性吸水外层的外周面接触，然后脱离所述外周面，并周期地重复该叠加运动。

如图7所示，图7是另一实施例的导向机构的结构示意图。

在另一实施例中，导向机构34可以是长条状的导轨，包括有沿水平轴线11 的方向设置的上导条和下导条，上导条和下导条固定在自主清洁设备的机器底座7上，上导条和下导条之间具有与滑块33厚度适配的间隙，滑块33能够在该间隙中进行滑动。

如图8和图9所示，图8是自清理件处于与滚刷的外周面抵触的状态的连接关系示意图，图9是自清理件处于远离滚刷的状态的连接关系示意图。

在本实施例中，滚刷1为具有弹性吸水外层的滚刷1时，使用时，驱动电机的传动轴21转动，曲柄31转动至图8所示的所述自清理件4与滚刷1的弹性吸水外层的外周面接触，再转动至图9所示的所述自清理件4与所述滚刷1 的弹性吸水外层的外周面远离，并周期的重复接触和远离的叠加运动。在另外的实施例中，滚刷1为具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷1同理，不同的是伸入的距离，曲柄31可以转动至戳进布条或绒毛的外层，可见图10。

具体的，曲柄31在传动轴21的带动下进行360度单个方向的旋转，连杆 32在曲柄31的带动下进行摆动，带动滑块33在导向机构34的导向下进行靠近滚刷1和远离滚刷1的往复直线运动。

如图10所示，自清理件处于戳进滚刷的外层的状态的连接关系示意图。

在另外的实施例中，所述滚刷1为具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷1，所述传动轴21转动时，所述自清理件4周期地进行靠近所述滚刷1至戳进所述滚刷1的外层以及脱离所述滚刷1的外层的叠加运动，在使用具具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷1时，自清理件4可以戳进所述滚刷1的外层，在滚刷1的转动下，藏匿在布条之间或绒毛之间的固体垃圾会被阻挡下来，并且自清理件4脱离所述布条或绒毛时，提供了将布条或绒毛之间的固体垃圾往滚刷1外拉的作用力，并且滚刷1的离心力也起到将固体垃圾往滚刷1外拉的作用，因此，在周期的进行戳进所述滚刷1的外层以及脱离所述滚刷1的外层的运动时，藏匿在布条或绒毛之间的固体垃圾能够被有效清理，无需用户手动清洁，不仅提高了滚刷1的清洁效果，还极大的提高了用户体验感。

如图11结合图1所示，图11是自清理件的结构示意图。

自清理件4，所述自清理件4为条状的自清理件4，所述自清理件4沿所述水平轴线11的方向设置，条状的自清理件4能够对滚刷1的水平轴线11方向的清扫线进行覆盖，有效的对整个滚刷1进行自清洁。

自清理件4可以为刷条，所述刷条包括：

第一分刷41，所述第一分刷41为覆盖所述滚刷1的清扫线的胶刷、硬毛刷或软毛刷。条状的第一分刷41比起滚轴状的棒体即设置在棒体上的刷条极大的减少用料及重量，不仅节约成本，还减少动力机构2的功耗，节能环保，并且自清洁件重量的极大减少使得往复运动机构3运动更加顺畅。

为了进一步提高自清洁效果，可以优选的让自清洁件覆盖滚刷1的清扫线，即覆盖水平轴线11方向整个长度的滚刷1，具体的，在所述第一分刷41的长度方向的两端具有延伸部411，所述延伸部411往所述水平轴线11的两端进行延伸，延伸部411的设置可以解决自清理件4和滚刷1采用同一动力机构2驱动时，往复运动机构3设置在传动轴21的外端导致的自清理件4长度短于滚刷1 的长度的问题，可以加长自清理件4的长度，覆盖滚刷1的清扫线。该延伸部 411可以是三角形的分刷，也可以是方形、弧形等形状的分刷。

为了更进一步提高自清洁效果，可以优选的设置第二分刷42，所述第二分刷42沿所述水平轴线11方向设置，所述第二分刷42位于所述第一分刷41下方，所述第二分刷42的宽度比第一分刷41的宽度小，短于所述第一分刷41的第二分刷42能够对固体垃圾进行第一次阻挡，未被第二分刷42阻挡的固体垃圾再被第一分刷41阻挡，第二分刷42的设置不仅加强了自清理件4对固体垃圾的阻挡效果，而且能够对固体垃圾进行尺寸上的分类阻挡，自清洁效果更好。所述第二分刷42可以有多种形式，比如可以设置为多组硬毛刷簇，多组所述硬毛刷簇沿所述水平轴线11方向间隔设置，间隔设置使得相邻的两组硬毛刷簇具有间隙，误进入第一分刷41和第二分刷42之间的固体垃圾能够在往复运动的作用下从该间隙脱落，同时该间隙能够对大于该间隙的固体垃圾进行阻挡，能够对固体垃圾进行尺寸上的分类阻挡。

其中，第一分刷41和第二分刷42可以设置在基座上，通过基座与滑块33 进行连接，该基座设置有用于插装硬毛刷簇的第一凹槽。另外，在第一分刷41 为胶刷时，该基座可以是弹性橡胶座，基座和第一分刷41可以一体连接也可以可拆卸连接；在第一分刷41为毛刷时，该基座也可以弹性橡胶座也可以是塑料或金属基座，该基座上可以设置有第二凹槽，用于插装毛簇。该基座可以和滑块33进行如螺纹连接等固定连接，该基座也可以和滑块33进行可摆动的弹性连接。

在另外的实施例中，自清理件4也可以不是条状的自清理件4，也可以是具有棒体和设置在棒体上的刷体的自清理件4，并根据需要可以设置单独的动力源，此时自身滚动的自清理件4进行靠近滚刷1和远离滚刷1的动作，以清理滚刷1的外周面上的固体垃圾。

相对于现有技术，本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块，通过设置往复运动机构3以及具有传动轴21的动力机构2，将所述往复运动机构3与传动轴21连接，通过在往复运动机构3上连接自清理件4，所述自清理件4位于所述自主清洁设备的滚刷1的水平轴线11的上方或侧方，使用时，驱动所述传动轴21转动，所述自清理件4随着所述传动轴21的转动，并在所述往复运动机构3的作用下，周期地进行靠近所述滚刷1和远离所述滚刷1的叠加运动，使得自清理件4能够周期地从所述滚刷1的水平轴线11的上方或侧方对所述滚刷1上的固体垃圾进行清理，其单个周期的动作过程为，先靠近所述滚刷1再远离所述滚刷1，或者先远离所述滚刷1再靠近所述滚刷1，其与单独持续滚动的周期运动相区别，持续在滚刷1的表面转动的自清理件4，会对滚刷1的表面造成严重损伤，滚刷1的寿命大打折扣，并且这种结构的固体垃圾分离机构可以伸入滚刷1的外层，对藏匿在滚刷1外层之中的固体垃圾进行分离，解决了固体垃圾容易残留在滚刷1上导致的清洁效果差、以及使用拖地机前需要先扫地的使用不便的问题，极大的提高了用户体验感，并提高了清洁效果，增加了滚刷1的使用寿命。本发明的自主清洁设备的固体垃圾分离模块具有用户体验感强、清洁效果好、滚刷1损伤少，固体垃圾分离效果好以及不易卡顿的特点。

实施例二

如图12和图13所示，图12是本发明的自主清洁设备的结构示意图，图13 是本发明的自主清洁设备的侧视图。

本发明还进一步提供了一种自主清洁设备，包括：

机器底座7；

滚刷1，所述滚刷1设置在机器底座7上；

以及用于分离所述滚刷1上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，所述固体垃圾分离模块设置在所述机器底座7上，所述固体垃圾分离模块为上述实施例中的自主清洁设备的固体垃圾分离模块，其中，所述固体垃圾分离模块可以包括：

动力机构2，所述动力机构2连接滚刷1。

往复运动机构3，该动力机构2优选地连接有往复运动机构3；

自清理件4，该自清理件4与往复运动机构3连接；

齿轮传动机构5，该动力机构2通过往复运动机构3连接自清理件4，以及通过齿轮传动机构5连接滚刷1；

在所述滚刷1为具有弹性吸水外层的滚刷1时，自主清洁设备上还设置有：

辅助清理件6，该辅助清理件6贴合在弹性吸水外层的外周面上。

挤水机构8，所述挤水机构8具有与弹性吸水外层的外周面抵触的前挡板，以及与弹性吸水外层的内周面抵触的后挡板，以及位于前挡板和后挡板之间的储水槽，使用时，滚刷1进行转动，如吸水海绵的弹性吸水外层在后挡板的作用下将弹性吸水外层中的污水挤压出来，并在前挡板的阻挡下暂时储存在储水槽中，并连通至外界或污水箱中，实现滚刷1的液体分离。

垃圾盒9，所述垃圾盒9设置在机器底座7上，其可以是机器底座7上凹陷形成的半敞口，也可以是设置在机器底座7上的独立的可拆卸的盒体。

净水箱，净水箱连通至储水槽中，可以从储水槽中注入清水。

使用时，在自主清洁设备在待清洁面上行驶，并通过动力机构2驱动滚刷1 和自清理件4动作，随着滚刷1的转动，污水被挤出，并不断加入清水，可以对滚刷1的弹性吸水外层进行清洁，与动力机构2连接的往复运动机构3带动自清理件4周期地进行靠近滚刷1以及远离滚刷1的叠加运动，能够实现待清洁物的固液分离。并且辅助清理件6在滚刷1的转动下将附着在滚刷1的外周面上未被自清理件4清理的固体垃圾从外周面上清除，自清理件4和辅助清理件6能够对附着在滚刷1上的固体垃圾进行两次清洁。

本发明的自主清洁设备，通过设置机器底座7，在所述机器底座7上设置滚刷1，使得自主清洁设备在移动过程中能够对待清洁面进行清洁，在机器底座7 上设置有用于分离所述滚刷1上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，使得该移动过程中，固体垃圾分离模块能够实时进行分离动作，将依附在滚刷1上的固体垃圾进行分离，这种结构的自主清洁设备解决了固体垃圾依附在滚刷1上导致的清洁效果差的问题，用户无需手动清洁滚刷1，不仅清洁效果好，而且能够极大的提升用户体验感。

相对于现有技术，本发明的自主清洁设备，通过设置机器底座7，在所述机器底座7上设置滚刷1，使得自主清洁设备在移动过程中能够对待清洁面进行清洁，在机器底座7上设置有用于分离所述滚刷1上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，使得该移动过程中，固体垃圾分离模块能够实时进行分离动作，将依附在滚刷1上的固体垃圾进行分离，这种结构的自主清洁设备解决了固体垃圾依附在滚刷1上导致的清洁效果差的问题，用户无需手动清洁滚刷1，不仅清洁效果好，而且能够极大的提升用户体验感。本发明的自主清洁设备具有清洁效果好和用户体验感高的特点。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种自主清洁设备的固体垃圾分离模块，应用在滚刷上，所述滚刷具有水平轴线，其特征在于，包括：

动力机构，所述动力机构具有传动轴；

往复运动机构，所述往复运动机构与所述动力机构连接；

自清理件，所述自清理件与所述往复运动机构连接，所述自清理件位于所述滚刷的水平轴线的上方或侧方；

所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷和远离所述滚刷的叠加运动，以周期地清理所述滚刷上附着的固体垃圾。

2.根据权利要求1所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述传动轴还与所述滚刷连接。

3.根据权利要求1所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述滚刷为具有弹性吸水外层的滚刷，所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷至与所述弹性吸水外层的外周面接触以及远离所述外周面的叠加运动。

4.根据权利要求3所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，还包括：

辅助清理件，所述辅助清理件贴合在所述弹性吸水外层的外周面上，用于清理所述弹性吸水外层的外周面上的固体垃圾。

5.根据权利要求1所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述滚刷为具有布条的外层或具有绒毛的外层的滚刷，所述传动轴转动时，所述自清理件周期地进行靠近所述滚刷至戳进所述滚刷的外层以及脱离所述滚刷的外层的叠加运动。

6.根据权利要求1所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述自清理件为条状的自清理件，所述自清理件沿所述水平轴线的方向设置。

7.根据权利要求6所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述自清理件为刷条，所述刷条包括：

第一分刷，所述第一分刷为覆盖所述滚刷的清扫线的胶刷、硬毛刷或软毛刷。

8.根据权利要求7所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述第一分刷的长度方向的两端具有延伸部，所述延伸部往所述水平轴线的两端进行延伸。

9.根据权利要求7所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述刷条还包括：

第二分刷，所述第二分刷沿所述水平轴线方向设置，所述第二分刷位于所述第一分刷下方，所述第二分刷的宽度比第一分刷的宽度小。

10.根据权利要求9所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述第二分刷为多组硬毛刷簇，多组所述硬毛刷簇沿所述水平轴线方向间隔设置。

11.根据权利要求6所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述往复运动机构为往复直线运动机构。

12.根据权利要求11所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述往复直线运动机构为曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括：

曲柄，所述曲柄与传动轴固定连接；

连杆，所述连杆与曲柄连接形成转动副；

滑块，所述滑块与连杆连接形成转动副，所述自清理件设置在所述滑块上；

导向机构，所述滑块与导向机构连接形成移动副。

13.根据权利要求12所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述移动副的轴线方向与水平面倾斜。

14.根据权利要求13所述的固体垃圾分离模块，其特征在于，所述曲柄和连杆设置在所述滚刷的水平轴线方向上的一端，所述滑块为沿所述水平轴线的方向设置的条状的滑块，所述滑块设置在所述水平轴线的上方或侧方，所述自清理件设置在所述滑块上，所述连杆与所述滑块在长度方向上的一端转动连接；

所述固体垃圾分离模块还包括：

辅助曲柄，所述辅助曲柄以所述滚刷为中心与所述曲柄对称设置，所述辅助曲柄的一端与自主清洁设备的机器底座转动连接，所述辅助曲柄的另一端与所述辅助摇杆转动连接；

辅助连杆，所述辅助连杆以所述滚刷为中心与所述连杆对称设置，所述辅助连杆的一端与所述辅助曲柄转动连接，另一端与所述滑块在长度方向上的另一端转动连接。

15.一种自主清洁设备，其特征在于，包括机器底座，设置在机器底座上的滚刷，以及用于分离所述滚刷上的固体垃圾的固体垃圾分离模块，所述固体垃圾分离模块设置在所述机器底座上，所述固体垃圾分离模块为权利要求1-14任一项所述的自主清洁设备的固体垃圾分离模块。

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