CN202840553U - 无线扫地机/手用吸尘器用多功能充电座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无线扫地机/手用吸尘器用多功能充电座，充电座侧面是可供上述无线机器人扫地机充电部位与之连接充电的坞站，上端是可供上述无线手用吸尘器充电部位与之连接的坞站；上述充电坞站中可供上述无线机器人扫地机充电部位的充电端子与之连接充电的第一充电端子；上述充电坞站中可供上述无线手用吸尘器充电部位的充电端子与之连接充电的第二充电端子；以及内装到上述充电座中，可分别向无线扫地机/手用吸尘器第一充电端子、第二充电端子供应电源并各自进行充电的充电模块。

Description

无线扫地机/手用吸尘器用多功能充电座

技术领域

本实用新型具体涉及到一种无线扫地机、手用吸尘器用多功能充电座。 

背景技术

现有的无线机器人扫地机内置可充电干电池，通过充电座充电后，根据使用者操控自动对地面进行清扫。清扫完成后，扫地机和充电座通过红外信号对接自动返回充电座进行充电。重复“充电-清扫-充电-清扫……”的过程，在这个过程中，充电座充当了无线机器人扫地机的“加油站”。无线手用吸尘器也内置了可充电电池，通过充电器充电后，使用者可以按照自己的意愿，使用它清扫无线机器人扫地机清扫不到的地面死角以及窗台、桌面、家具顶面等地面以上的区域。 

目前市面上的无线机器人扫地机与手用吸尘器都是两个完全不同的单体，分别销售，分别使用各自的充电系统。使用者需要分别购买，分别保管、使用各自的充电系统，增加了购买成本，也是对资源的巨大浪费。 

实用新型内容

本专利的目的是实现用同一套充电系统，只使用一个输出电源，一个充电座，达到无线机器人扫地机和无线手用吸尘器同时充电的目的。而且，通过无线机器人扫地机的充电座，可实现无线手用吸尘器在短时间完成高速充电。 

为了达到上述目的，本专利的无线扫地机/手用吸尘器多功能充电座构成如下：充电座侧面是可供上述无线机器人扫地机充电部位与之连接充电的坞站，上端是可供上述无线手用吸尘器充电部位与之连接的坞站；上述充电坞站中可供上述无线机器人扫地机充电部位的充电端子与之连接充电的第一充电端子；上述充电坞站中可供上述无线手用吸尘器充电部位的充电端子与之连接充电的第二充电端子；以及内装到上述充电座中，可分别向无线扫地机/手用吸尘器第一充电端子、第二充电端子供应电源并各自进行充电的充电模块。 

如上所述，该充电座具有只使用一个输入电源，一个充电座，就可以达到供无线机器人扫地机和无线手用吸尘器同时充电的效果。而且，具有通过无线机器人扫地机的充电座实现无线手用吸尘器在短时间完成高速充电的效果。 

附图说明

图1是依照本专利实施的无线扫地机/手用吸尘器用多功能充电座侧视图； 

图2是图1所示充电座的切面图； 

图3是图1所示充电座的平面图； 

图4是图1所示充电座与机器人扫地机以及手用吸尘器组合到一起的演示分解侧视图。 

图5是图1所示充电座与机器人扫地机以及手用吸尘器组合到一起的演示侧视图。 

图6是图1所示充电器的充电模块图。 

编号说明 

10：机器人扫地机 

20：手用吸尘器 

50：充电座 

60：第一充电端子 

70：第二充电端子 

80：充电模块 

82：机器人扫地机充电部分 

82a：电源供应系统 

82b：第一控制开关 

84：手用吸尘器充电部分 

84a：变电装置 

84b：第二控制开关 

84c：高速充电装置 

86：控制系统 

具体实施方式

参照图1，依据本专利开发的无线扫地机/手用吸尘器用多功能充电座包括充电座(50)、第一充电端子(60)以及后述的第二充电端子(70)、充电模块(80)组成。 

充电座(50)如图所示为冒状，侧面为后述的机器人扫地机(10)的充电部位与之对接的充电坞站(52)，上端为后述的手用吸尘器(20)的充电部位(22)与之对接的充电坞站(54)。充电坞站(52)如图所示为平板状。充电坞站(54)如图所示为圆筒形口子。充电基站(52) 和充电基站(54)并不局限于上述形状，取决于机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)充电部位的形状。 

第一充电端子(60)如图所示，位于充电坞站(52)上。第一充电端子(60)与后述的机器人扫地机(10)充电端子连接后，从后述的充电模块(80)得到可以驱动机器人扫地机(10)的电源，并通过机器人扫地机(10)的充电端子输出充电电流。 

同时，如图所示，充电座(50)的另一侧有一遥控器存放口(58)，该存放口可以存放后述的机器人扫地机(10)的遥控器(28)。 

另，如图所示，充电坞站(52)正面有一通透镜片(56)，从充电座(50)内部发射出的红外信号可以通透镜片发射到外部，从充电座(50)外部接收到的信号也可以穿透到内部。 

另一方面，如放大图所示，充电坞站(54)内底部有一导向突起(54a)，该凸起呈条形，与后述的手用吸尘器(20)的充电部位(22)形成阴阳面，以保证手用吸尘器(20)处于充电坞站(54)的中心。即，导向突起(54a)起到引导手用吸尘器(20)充电部位(22)到达充电坞站(54)的中心位置的作用。 

参照图2，如图所示，充电座(50)由帽状的上盖(50a)和平板状的底壳(50b)组成。而且，如图所示，充电模块(80)内装于充电座(50)内部，后述的红外信号发射器(87a)、红外信号接收器(87b)以及指示灯(87c)也内装于此。 

此处所指的红外信号发射器(87a)是指向后述的机器人扫地机(10)发射红外信号的装置；红外信号接收器是指接收后述的机器人 扫地机(10)发出的红外清扫信号的装置；指示灯(87c)是指由图示中未显示的多个发光灯组成，可以通过灯光显示后述的机器人扫地机(10)、手用吸尘器(20)的充电状态、电源状态，或者机器人扫地机(10)的驱动状态的显示装置。 

参照图3，如图所示，第二充电端子(70)位于充电坞站(54)的底面，而且，第二充电端子(70)应该位于充电坞站(54)底面的正中心位置，并从后述的充电模块(80)处获得驱动手用吸尘器(20)的电源。 

如图所示，导向凸起(54a)分别位于充电坞站(54)的四周。如放大图所示，位于后述的手用吸尘器(20)条形手柄上的充电部位(22)插入充电坞站(54)时，导向突起(54a)起到引导手用吸尘器(20)充电部位(22)到达充电坞站(54)的中心位置的作用。 

参照图4，如图所示，机器人扫地机器(10)在充电座充电座(50)的充电坞站(52)充电，手用吸尘器(20)插入充电座充电座(50)的充电坞站(54)，机器人扫地机(10)的遥控器(28)存放在充电座充电座(50)的遥控器存放处(58)。 

如放大图所示，此时，手用吸尘器(20)条形手柄充电部位(22)的充电端子(22a)与充电坞站(54)的第二充电端子连接后充电。 

机器人扫地机(10)返回上述充电坞站(52)进行充电。此时，未在图示中显示的机器人扫地机(10)的充电端子与上述充电坞站(52)上的第一充电端子(60)连接，机器人扫地机(10)从第一充电端子(52)获得电流进行充电。 

如图所示，手用吸尘器(20)插入充电座(50)的充电坞站(54)进行充电。手用吸尘器(20)的充电坞站(54)呈圆筒状，带有充电部位(22)的条形手柄可以很容易插入充电坞站(54)。如放大图所示，此时，手用吸尘器(20)插入充电坞站(54)，其充电端子(22a)根据前述导向突起(54a)的引导，准确连接到第二充电端子(70)并从第二充电端子(70)获得电流进行充电。 

如图所示，机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)各在充电座(50)的一侧进行充电。除同时充电外，还起到在各自的位置保管机器的作用。同时，机器人扫地机(10)的遥控器(28)存放在充电座(50)的遥控器存放处(58)，防止遥控器(28)丢失。 

参照图6，如图所示，充电模块(80)为前述机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)的第一充电端子(52)和第二充电端子(54)分别提供电源，以供机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)分别进行充电。即，充电模块(80)可供机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)同时充电。因此，如图所示，充电模块(80)就包括机器人扫地机充电部位(22)、手用吸尘器充电部位(22)和控制部分(86)三部分。 

如图所示，机器人扫地机充电部位(22)与第一充电端子(60)连接。而且，机器人扫地机的充电部位(22)前述的机器人扫地机(10)的充电端子与第一充电端子(60)连接时，从第一充电端子(60)获得驱动机器人扫地机(10)的电源。所以，只有机器人扫地机(10)底部的充电端子与充电坞站(52)上的第一充电端子(60)连接时，机器人扫地机(10)才能进行充电。 

如图所示，手用吸尘器充电部位(22)与第二充电端子(70)连接。而且，手用吸尘器的充电部位(22)前述的手用吸尘器(10)的充电端子(22a)与第二充电端子(70)连接时，从第二充电端子(70)获得驱动手用吸尘器(20)的电源。所以，只有手用吸尘器(20)充电部位(22)的充电端子(22a)与充电坞站(54)的第二充电端子(70)连接时，手用吸尘器(20)才能进行充电。 

控制部分(86)根据机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)的连接状态决定是否驱动机器人扫地机充电部位(22)和手用吸尘器充电部位(22)为机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)充电。因此，控制部分(86)应该由微电脑控制系统构成。 

如图所示，此处陈述的机器人扫地机充电部位(22)由电源供应装置(82a)和第一控制开关(82b)构成。驱动机器人扫地机(10)的电源是约为24V的电流，这个电源需要得到第一充电端子(60)的认可。此时，电源供应装置(82a)从外部得到220V的家用电源后，把它转换为驱动机器人扫地机(10)所需的24V电源，并得到第一充电端子(60)的认可。与此不同的是，图示中虽未显示，通过充电器也能直接获得24V的电源，并得到第一充电端子(60)的认可。 

第一控制开关(82b)根据机器人扫地机(10)的充电端子和第一充电端子(60)连接时产生的电流变化监控从电源供应装置(82a)传输到第一充电端子(60)的电流。即，机器人扫地机(10)连接充电时，电流需通过连接端子得到第一充电端子(60)的认可。电流值发生变化时，第一控制开关(82b)监控从电源供应装置(82a)传输 到第一充电端子(60)的电流。机器人扫地机(10)解除充电连接时，电流值发生变化，切断从电源供应装置(82a)传输到第一充电端子(60)的电流。所以，机器人扫地机(10)只有和第一充电端子(60)连接时才能自动进行充电。当然，第一控制开关(82b)只有和机器人扫地机(10)连接时才能充电。没有和机器人扫地机(10)连接时，驱动电源不会放电，有效防止电量浪费。 

如图所示，前述手用吸尘器充电部位(22)由变电装置(84a)和第二控制开关(84b)构成。变电装置(84a)是将输入的可供机器人扫地机(10)充电用的电源降低电压，转变成可供手用吸尘器(20)充电用的电压，并得到第二充电端子(70)的认可。与前述电源供应装置(82a)的输出电流要得到第一充电端子(60)的认可相似，可供机器人扫地机(10)充电用的24V电源需降低电压，转变成可供手用吸尘器(20)充电的电压，并得到第二充电端子(70)的认可。究其原因，是因为变电装置(84a)降低电压的部件应该最小化，并降低生产成本，所以，将机器人扫地机(10)的驱动电源降压成手用吸尘器(20)的驱动电源。降压后，电压降为6.3V。即，变电装置(84a)将24V的电压降压为6.7V，并得到第二充电端子(70)的认可。 

第二控制开关(84b)根据前述手用吸尘器(20)的充电端子(22a)和第二充电端子(70)连接时产生的电流变化监控从变电装置(84a)传输到第二充电端子(70)的电流。即，手用吸尘器(20)连接充电时，电流需通过连接端子(22a)得到第二充电端子(70)的认可。 电流值发生变化时，第二控制开关(84b)监控是否认可从变电装置(84a)传输到第二充电端子(70)的电流。手用吸尘器(20)解除充电连接时，电流值发生变化，切断从变电装置(84a)传输到第二充电端子(70)的电流。所以，手用吸尘器(20)只有和第二充电端子(70)连接时才能自动进行充电。当然，没有和手用吸尘器(20)连接时，驱动电源不会放电，有效防止电量浪费；只有连接后，电源才会通电，消耗电力，并进行充电。 

如图所示，手用吸尘器充电装置(22)还包括高速充电装置(84c)。高速充电装置(84c)从变电装置(84a)获得降压电压，经过第二充电端子(70)认可后，增大电流通过量，手用吸尘器(20)在短时间内得到快速充电。 

同时，如图所示，机器人扫地机的充电装置(22)还包括自动回充信号发射器(82c)。自动回充信号发射器(82c)把机器人扫地机(10)自动返回充电座连接第一充电端子(60)，第一控制开关(82b)启动，电源供应装置(82a)通电，机器人扫地机(10)开始充电的信息提供给后述红外信号发射器(87a)。即，自动回充信号发射器(82c)根据第一控制开关(82b)的开关状态决定机器人扫地机(10)是否发射自动回充信号，后述红外信号发射器(87a)同时中断红外清扫信号。 

如图所示，前述红外信号发射器(87a)根据充电模块(80)的控制系统(86)对机器进行控制。机器人扫地机(10)为了进行清扫，从前述充电坞站(52)离开时，红外信号发射器(87a)根据自动回 充信号发射器(82c)发出的充电解除信号发射红外清扫信号给机器人扫地机(10)。机器人扫地机(10)回充电坞站(52)充电时，根据自动回充信号发射器(82c)发出的充电信号中断发射红外清扫信号。所以，红外信号发射器(87a)只有在机器人扫地机(10)清扫时才会发射红外清扫信号，并根据红外清扫信号对指定空间进行清扫。 

同时，充电模块(80)也配备了接收机器人扫地机(10)清扫进行状况信号的信号接收系统。如图所示，信号接收系统为了能接收到的机器人扫地机(10)发出的清扫进行状况信号，配备了红外信号接收器(87b)。所以，充电模块(80)依据红外信号接收器(87b)接收到的机器人扫地机(10)发出的清扫进行状况信号就能感知机器人扫地机(10)是否在进行清扫，而且，还能根据机器人扫地机(10)的清扫状况发送红外清扫信号。 

前述红外清扫信号以及清扫进行状况信号通过前述图1中所示的充电座(50)的通透镜片(56)发送和接收信号。 

同时，如图所示，充电模块(80)还配备了指示灯系统。该指示灯系统(87c)由多个LED灯组成，通过不同的灯光颜色显示机器人扫地机(10)和手用吸尘器(20)的充电状态、电源认可状态以及机器人扫地机(10)的驱动状态。所以，通过这个指示灯系统(87c)，使用者可以确认充电是否完成、电源是否打开以及机器人扫地机(10)有没有误操作等等。 

依据本专利开发的产品由无线机器人扫地机、无线手用吸尘器和 充电座三部分组成。无线机器人扫地机用于清扫地面，无线手用吸尘器用于清扫无线机器人扫地机清扫不到的地面死角以及窗台、桌面、家具顶面等地面以上的区域。其充电座可供无线机器人扫地机和无线手用吸尘器同时充电。无线机器人扫地机通过充电座充电完成后，可以通过使用者操控离开充电座自动对地面进行清扫。或者按照使用者事先设定的预约清扫时间自行离开充电座自动对地面进行清扫。使用者设定的清扫时间(30分钟或60分钟)执行完毕，或者机器电池的残余电量达到系统预设的最低电量值时，扫地机将自动停止清扫，并通过和充电座发出的红外信号对接，搜索充电座位置，自行返回充电座进行充电。充电完成后，再次按照使用者的操控或预约清扫时间离开充电座进行清扫，重复“充电-清扫-充电-清扫……”的过程。手用吸尘器的充电、使用过程与此类似。不同的是，手用吸尘器的清扫不是自动的，需要使用者手动操作。电量耗尽后不能自行回充电座充电，需要使用者将其插入充电座的手用吸尘器充电口进行充电，以备下次使用。 

Claims (1)

1.无线扫地机、手用吸尘器用多功能充电座，其特征在于可供无线机器人扫地机和手用吸尘器同时充电的充电座构成如下：充电座侧面是可供无线机器人扫地机充电部位与之连接充电的坞站，上端是可供无线手用吸尘器充电部位与之连接的坞站；充电坞站中可供无线机器人扫地机充电部位的充电端子与之连接充电的第一充电端子；充电坞站中可供无线手用吸尘器充电部位的充电端子与之连接充电的第二充电端子；以及内装到充电座中，可分别向无线扫地机/手用吸尘器第一充电端子、第二充电端子供应电源并各自进行充电的充电模块。

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