CN114246513A - 一种清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种清洁机器人，包括：主体，主体上形成有进风口；储尘腔，设置在主体中并与进风口相连通；第一出风口，其位于主体的顶部，储尘腔与第一出风口之间设置有风道；风机，其设置在风道中；雷达，其设置在主体的顶部，并至少部分位于风道中。清洁机器人运行过程中产生的气流能够先通过雷达再向外吹出，从而带走雷达表面的尘垢，对雷达进行清理，避免了因雷达蒙灰而导致清洁机器人无法工作或者是主体内的PCB蒙尘导致其短路损坏。另外，气流还能够带走雷达在运行过程中产生的热量，促进清洁机器人的散热，有助于延长清洁机器人的使用寿命。

Description

一种清洁机器人
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种清洁机器人。
背景技术
清洁机器人是一种智能家用电器，能够代替人工对室内环境进行清洁，例如扫地机器人能够自动在地面上移动，并代替人工对地面进行清洁。现有技术中的清洁机器人主要包括主体、储尘腔、风机和雷达。其中，主体上形成有进风口及出风口。储尘腔设置在主体中并与进风口相连通。储尘腔与出风口之间设置有风道。风机设置在风道中，能够在风道中制造负压，使地面上的灰尘和杂物被吸入到储尘腔中。雷达用于实现对清洁机器人的扫地路径的规划和监控。
然而，随着使用时间的延长，清洁机器人的雷达上容易蒙灰，导致无法工作，影响用户体验。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的清洁机器人的雷达在使用过程中容易蒙灰，导致无法工作的缺陷，从而提供一种能够自动清理雷达的清洁机器人。
为了解决上述问题，本发明提供了一种清洁机器人，包括：主体，主体上形成有进风口；储尘腔，设置在主体中并与进风口相连通；第一出风口，其位于主体的顶部，储尘腔与第一出风口之间设置有风道；风机，其设置在风道中；雷达，其设置在主体的顶部，并至少部分位于风道中。
进一步地，清洁机器人还包括雷达盖，其环绕设置在雷达上并与主体固定连接，雷达盖上的发射孔构成第一出风口。
进一步地，风机的出口处设有出风腔，主体包括底座和顶盖，风机设在底座上，雷达贯穿顶盖，出风腔、出风腔的靠近储尘腔的一侧的底座和顶盖之间的间隙、雷达的下端和雷达盖的下端之间的间隙构成风道。
进一步地，出风腔的靠近储尘腔的一侧设有第一消音结构。
进一步地，第一消音结构包括设置在出风腔的靠近储尘腔的一侧的挡板，挡板的上端设有多个均匀分布的V型孔。
进一步地，清洁机器人还包括第二出风口，第二出风口与风机的出口相连通。
进一步地，第二出风口设置在主体的侧壁上且与风机的出口相对。
进一步地，清洁机器人还包括设置在第二出风口处的第二消音结构。
进一步地，第二消音结构为封堵第二出风口的海绵。
进一步地，清洁机器人还包括:风机胶套，其套设在风机上。
进一步地，清洁机器人还包括:风机导管，其一端与储尘腔的出口通过第一密封件密封连接，另一端与风机的进口通过第二密封件密封连接。
进一步地，风机导管位于风机的上方，且风机导管通过紧固件与主体固定连接。
本发明具有以下优点：
1.由上述技术方案可知，本发明的清洁机器人将第一出风口设置在主体的顶部，并使雷达至少部分位于风道中。在清洁机器人的运行过程中，风机能够在储尘腔内制造负压，使外部的空气携带地面上的垃圾进入到储尘腔内，并在储尘腔内经过过滤，再经由风道从第一出风口中吹出。由于雷达被至少部分设置在风道中，清洁机器人运行过程中产生的气流能够先通过雷达再向外吹出，从而带走雷达表面的尘垢，对雷达进行清理，避免了因雷达蒙灰而导致清洁机器人无法工作或者是主体内的PCB蒙尘导致其短路损坏。另外，气流还能够带走雷达在运行过程中产生的热量，促进清洁机器人的散热，有助于延长清洁机器人的使用寿命。同时，由于第一出风口被设置在主体的顶部，其能够向上吹风，避免了出风口处的风吹起地面的灰尘，导致灰尘无法回收，有助于提升清洁机器人对地面的清洁效果。
2.清洁机器人还包括雷达盖。雷达盖环绕设置在雷达上并与主体固定连接。雷达盖上的发射孔构成第一出风口。这使得雷达盖上本身具有的发射孔能够对气流起到扰流作用，由于雷达盖上的发射孔沿雷达盖的侧壁均布设置，其能够使气流包裹雷达再向外吹出，从而加强气流对雷达的除尘效果和降温效果，同时，由于发射孔设置在雷达盖的侧壁上，从第一出风口吹出的气流能够沿水平方向向外吹出，避免了气流吹到用户身上，导致影响用户体验。
3.风机的出口处设有出风腔。主体包括底座和顶盖。风机设在底座上。雷达贯穿顶盖，出风腔、出风腔的靠近储尘腔的一侧的底座和顶盖之间的间隙、雷达的下端和雷达盖的下端之间的间隙构成风道。风机的出口吹出的气流能够沿着出风腔流到出风腔的靠近储尘腔的一侧的底座和顶盖之间的间隙，再进入到雷达的下端和雷达盖的下端之间的间隙，从而对雷达的表面进行吹扫。现有技术中的清洁机器人的出风口一般设置在主体的侧壁上，因此其风道的长度与本实施例的清洁机器人的的出风腔的长度相近，本实施例的清洁机器人的风道的长度比现有技术中的清洁机器人的风道的长度更长，且经过多次转向，有助于降低第一出风口处的风速，减小了气流与第一出风口的内壁之间的摩擦力，从而减小了清洁机器人在运行过程中产生的噪音。出风腔的靠近储尘腔的一侧设有第一消音结构。第一消音结构能够对风道内的气流进行消音，从而进一步缩小清洁机器人在运行过程中产生的噪音。
4.第一消音结构包括设置出风腔的靠近储尘腔的一侧的挡板。挡板的上端设有多个均匀分布的V型孔。具体地，V型孔的高度处于7-8mm的范围内。开口侧的宽度处于2-5mm的范围内，能够对通过的气流进行束流并使其不会产生声音。经测试，设置有格栅的清洁机器人比未设置格栅的清洁机器人在运行过程中产生的噪声降低3了分贝左右。在其他实施例中，格栅上的出风口也可选为是矩形的或圆形的，均能够对气流起到一定的束流作用。格栅与主体一体式设置。
5.清洁机器人还包括第二出风口，第二出风口与风机的出口相连通，一部分气流能够通过第二出风口向外排出，由此减少了每个出风口处排出的风量，进一步降低了气流与出风口处的侧壁发生摩擦并产生噪音的风险。第二出风口设置在主体的侧壁上且与风机的出口相对。第二出风口共有两个并对称设置在主体上，能够进一步地分散每个出风口处的气流。清洁机器人还包括设置在第二出风口处的第二消音结构。第二消音结构能够对通过第二出风口处的气流进行消音，从而降低第二出风口处的噪音。同时，由于第二出风口正对风机出口设置，从风机出风口处吹出的气流会朝向第二出风口处吹扫，设置在第二出风口处的第二消音结构能够对第二出风口处的气流造成一定的阻碍，从而促使一部分气流转向并进入到出风腔的靠近储尘腔的一侧的底座和顶盖之间的间隙，接着对雷达进行吹扫。
6.清洁机器人优选为还包括风机胶套。风机胶套套设在风机上。风机胶套能够避免风机在运行过程中发生震动，导致与主体的内壁发生碰撞，产生噪音或是对风机造成损伤。风机胶套环绕设置在风机的出风口处并与风机过盈配合，能够避免风机出口处漏气，减少风量的损失。
7.清洁机器人还包括风机导管。风机导管能够确保风量不会损失。风机导管可选为与储尘腔一体式设置，也可选择为与储尘盒通过注塑连接。风机导管的一端与储尘腔的出口通过第一密封件密封连接，另一端与风机的进口通过第二密封件密封连接。第一密封件优选为粘接在风机套管和储尘盒的出口之间的泡棉，泡棉优选为处于挤压状态，可以确保空气流通不会损耗风量。气流继续通过风机导管进入与风机导管尾部相连的风机。第二密封件优选为压紧在风机导管与风机的进口之间的泡棉。风机导管位于风机的上方，且风机导管通过紧固件与主体固定连接。紧固件能够在于主体固定连接的过程中将泡棉压紧，从而进一步降低风量损失的风险。风机套管与主体螺栓连接，螺栓能够在拧紧的过程中对风机套管施加预紧力，从而进一步对风机套管与主体之间的泡棉进行压缩。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例的清洁机器人的爆炸图；
图2为本发明实施例的清洁机器人的风道处的局部剖视图；
图3为本发明实施例的清洁机器人的立体图，图中箭头显示了当气流从第一出风口流出时的气流走向；
图4为本发明实施例的清洁机器人的立体图，图中箭头显示了当气流从第二出风口流出时的气流走向；
图5为本发明实施例的清洁机器人的第二出风口处的局部剖视图；
图6为本发明实施例的清洁机器人的侧剖视图；
图7为图6中的A处放大图。
附图标记说明：
100、清洁机器人；1、主体；1a、顶盖；1b、底座；11、第一出风口；12、第二出风口；13、进风口；141、出风腔；2、储尘腔；3、风机；4、雷达；5、雷达盖；6、第二消音结构；7、第一消音结构；8、风机胶套；91、第一密封件；92、第二密封件；9、风机导管。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
图1示出了本发明实施例的清洁机器人的爆炸图。图2为本发明实施例的清洁机器人的风道处的局部剖视图。如图1和图2所示，本发明涉及了一种清洁机器人100，包括主体1、储尘腔2、第一出风口11、风机3和雷达4。其中，主体1上形成有进风口13。储尘腔2设置在主体1中并与进风口13相连通。第一出风口11位于主体1的顶部，储尘腔2与第一出风口11之间设置有风道。风机3设置在风道中。雷达4设置在主体1的顶部，并至少部分位于风道中。优选地，储尘腔2还设有储尘盒和位于储尘盒上的过滤组件，过滤组件能够对流出储尘腔2的气流进行清洁，以确保流出储尘腔2的气流不会污染环境或损伤雷达4。
由上述技术方案可知，本实施例的清洁机器人100将第一出风口11设置在主体1的顶部，并使雷达4至少部分位于风道中。在清洁机器人100的运行过程中，风机3能够在储尘腔2内制造负压，使外部的气流携带地面上的垃圾进入到储尘腔2内，并在储尘腔2内经过过滤，再经由风道从第一出风口11中吹出。由于雷达4被至少部分设置在风道中，清洁机器人100运行过程中产生的气流能够先通过雷达4再向外吹出，从而带走雷达4表面的尘垢，以及主体1内部的尘垢，从而对雷达4进行清理，避免了因雷达4蒙灰而导致清洁机器人100无法工作或者是主体1内的PCB蒙尘导致其短路损坏。另外，气流还能够带走雷达4在运行过程中产生的热量，促进清洁机器人100的散热，有助于延长清洁机器人100的使用寿命。同时，由于第一出风口11被设置在主体1的顶部，其能够向上吹风，避免了出风口处的风吹起地面的灰尘，导致灰尘无法回收，有助于提升清洁机器人100对地面的清洁效果。
在本实施例中，清洁机器人100还包括雷达盖5。雷达盖5环绕设置在雷达4上并与主体1固定连接。雷达盖5上的发射孔构成第一出风口11。这使得雷达盖5上本身具有的发射孔能够对气流起到扰流作用，由于雷达盖5上的发射孔沿雷达盖5的侧壁均布设置，其能够使气流包裹雷达4再向外吹出，从而加强气流对雷达4的除尘效果和降温效果，同时，由于发射孔设置在雷达盖5的侧壁上，从第一出风口11吹出的气流能够沿水平方向向外吹出，避免了气流吹到用户身上，导致影响用户体验。
在本实施例中，如图3所示，风机3的出口处设有出风腔141。主体1包括底座1b和顶盖1a。风机3设在底座1b上。雷达4贯穿顶盖1a，出风腔141、出风腔141的靠近储尘腔2的一侧的底座1b和顶盖1a之间的间隙、雷达4的下端和雷达盖5的下端之间的间隙构成风道。风机3的出口吹出的气流能够沿着出风腔141流到出风腔141的靠近储尘腔2的一侧的底座1b和顶盖1a之间的间隙，再进入到雷达4的下端和雷达盖5的下端之间的间隙，从而对雷达4的表面进行吹扫。
现有技术中的清洁机器人的出风口一般设置在主体的侧壁上，因此其风道的长度与本实施例的清洁机器人100的出风腔141的长度相近，本实施例的清洁机器人100的风道的长度比现有技术中的清洁机器人100的风道的长度更长，且经过多次转向，有助于降低第一出风口11处的风速，减小了气流与第一出风口11的内壁之间的摩擦力，从而减小了清洁机器人100在运行过程中产生的噪音。优选地，出风腔141的靠近储尘腔2的一侧设有第一消音结构7。第一消音结构7能够对风道内的气流进行消音，从而进一步缩小清洁机器人100在运行过程中产生的噪音。第一消音结构7可选为海绵、也可选为能够通过的气流进行束流的格栅。
如图6和图7所示，例如在本实施例中，第一消音结构7包括设置出风腔141的靠近储尘腔2的一侧的挡板。挡板的上端设有多个均匀分布的V型孔。具体地，V型孔的高度处于7-8mm的范围内。开口侧的宽度处于2-5mm的范围内，能够对通过的气流进行束流并使其不会产生声音。经测试，设置有格栅的清洁机器人比未设置格栅的清洁机器人在运行过程中产生的噪声降低3了分贝左右。在其他实施例中，格栅上的出风口也可选为是矩形的或圆形的，均能够对气流起到一定的束流作用。格栅可选为与主体1可拆卸连接，也可选为与主体1一体式设置。
在本实施例中，如图4和图5所示，清洁机器人100还包括第二出风口12，第二出风口12与风机3的出口相连通，一部分气流能够通过第二出风口12向外排出，由此减少了每个出风口处排出的风量，进一步降低了气流与出风口处的侧壁发生摩擦并产生噪音的风险。第二出风口12优选为设置在主体1的侧壁上且与风机3的出口相对。优选地，第二出风口12共有两个并对称设置在主体1上，能够进一步地分散每个出风口处的气流。在一个更优的实施例中，清洁机器人100还包括设置在第二出风口12处的第二消音结构6。第二消音结构6能够对通过第二出风口12处的气流进行消音，从而降低第二出风口12处的噪音。同时，如图4所示，由于第二出风口12正对风机3出口设置，从风机3出风口处吹出的气流会朝向第二出风口12处吹扫，设置在第二出风口12处的第二消音结构6能够对第二出风口12处的气流造成一定的阻碍，从而促使一部分气流转向并进入到出风腔141的靠近储尘腔2的一侧的底座1b和顶盖1a之间的间隙，接着对雷达4进行吹扫。
第二消音结构6可选为海绵，也可选为能够束流的格栅。例如在本实施例中，第二消音结构6为封堵第二出风口12的海绵。为了使合适比例的风能够进入到出风腔141的靠近储尘腔2的一侧的底座1b和顶盖1a之间的间隙中，海绵的厚度优选为处于6-8mm的范围内。经测量，在未设置格栅和海绵的情况下，清洁机器人100整体的噪音值为75.1分贝。增加格栅和海绵后，测得整机噪音值为68.45分贝,有明显降噪效果。另外，一般风机3的吸力处于2300-2700的范围内。风机3产生的气流如果全部由一个出风口排出，不但会使地面上的尘土飞扬，污染室内空气，影响消费者健康，还会导致清洁机器人100无法顺利收集地面上的尘土，在清洁机器人100内设置第一消音结构7和第二消音结构6后，主出风口气流风速由4.5米每秒降低至1.5米每秒。这个风速不会把地面灰尘吹飞，能保证地面灰尘被被清洁机器人100顺利回收。
在本实施例中，清洁机器人100优选为还包括风机胶套8。风机胶套8套设在风机3上。风机胶套8能够避免风机3在运行过程中发生震动，导致与主体1的内壁发生碰撞，产生噪音或是对风机3造成损伤。优选地，风机胶套8环绕设置在风机3的出风口处并与风机过盈配合，能够避免风机3出口处漏气，减少风量的损失。
在本实施例中，清洁机器人100还包括风机导管9。风机导管9能够确保风量不会损失。风机导管9可选为与储尘腔2一体式设置，也可选择为与储尘盒通过注塑连接。在本实施例中，风机导管9的一端与储尘腔2的出口通过第一密封件91密封连接，另一端与风机3的进口通过第二密封件92密封连接。第一密封件91优选为粘接在风机3套管和储尘盒的出口之间的泡棉，泡棉优选为处于挤压状态，可以确保空气流通不会损耗风量。气流继续通过风机导管9进入与风机导管9尾部相连的风机3。第二密封件92优选为压紧在风机导管9与风机3的进口之间的泡棉。优选地，风机导管9位于风机3的上方，且风机导管9通过紧固件与主体1固定连接。紧固件能够在于主体1固定连接的过程中将泡棉压紧，从而进一步降低风量损失的风险。紧固件可选为铆接件、卡接件或者是螺栓与螺钉的配合。优选地，风机3套管与主体1螺栓连接，螺栓能够在拧紧的过程中对风机3套管施加预紧力，从而进一步对风机3套管与主体1之间的泡棉进行压缩。
综上所述，本实施例的清洁机器人100能够克服现有技术中的清洁机器人100的雷达4在使用过程中容易蒙灰，导致无法工作的缺陷，清洁机器人100运行过程中产生的气流能够先通过雷达4再向外吹出，从而带走雷达4表面的尘垢，对雷达4进行清理，避免了因雷达4蒙灰而导致清洁机器人100无法工作。另外，气流还能够带走雷达4在运行过程中产生的热量，促进清洁机器人100的散热，有助于延长清洁机器人100的使用寿命。同时，由于第一出风口11被设置在主体1的顶部，其能够向上吹风，避免了出风口处的风吹起地面的灰尘，导致灰尘无法回收，有助于提升清洁机器人100对地面的清洁效果。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：
主体(1)，所述主体(1)上形成有进风口(13)；
储尘腔(2)，设置在所述主体(1)中并与所述进风口(13)相连通；
第一出风口(11)，其位于所述主体(1)的顶部，所述储尘腔(2)与所述第一出风口(11)之间设置有风道；
风机(3)，其设置在所述风道中；
雷达(4)，其设置在所述主体(1)的顶部，并至少部分位于所述风道中。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人(100)还包括雷达盖(5)，其环绕设置在所述雷达(4)上并与所述主体(1)固定连接，所述雷达盖(5)上的发射孔构成所述第一出风口(11)。
3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述风机(3)的出口处设有出风腔(141)，所述主体(1)包括底座(1b)和顶盖(1a)，所述风机(3)设在所述底座(1b)上，所述雷达(4)贯穿所述顶盖(1a)，所述出风腔(141)、所述出风腔(141)的靠近所述储尘腔(2)的一侧的所述底座(1b)和所述顶盖(1a)之间的间隙、所述雷达(4)的下端和所述雷达盖(5)的下端之间的间隙构成所述风道。
4.根据权利要求3所述的清洁机器人，其特征在于，所述出风腔(141)的靠近所述储尘腔(2)的一侧设有第一消音结构(7)。
5.根据权利要求4所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一消音结构(7)包括设置在所述出风腔(141)的靠近所述储尘腔(2)的一侧的挡板，所述挡板的上端设有多个均匀分布的V型孔。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的清洁机器人，其特征在于，还包括第二出风口(12)，所述第二出风口(12)与所述风机(3)的出口相连通。
7.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述第二出风口(12)设置在所述主体(1)的侧壁上且与所述风机(3)的出口相对。
8.根据权利要求7所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人(100)还包括设置在所述第二出风口(12)处的第二消音结构(6)。
9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述第二消音结构(6)为封堵所述第二出风口(12)的海绵。
10.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人(100)还包括:
风机胶套(8)，其套设在所述风机(3)上。
11.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人(100)还包括:风机导管(9)，其一端与所述储尘腔(2)的出口通过第一密封件(91)密封连接，另一端与所述风机(3)的进口通过第二密封件(92)密封连接。
12.根据权利要求11所述的清洁机器人，其特征在于，所述风机导管(9)位于所述风机(3)的上方，且所述风机导管(9)通过紧固件与所述主体(1)固定连接。
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