CN210931179U - 清洁机器人及清洁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种清洁机器人及清洁系统，清洁机器人包括集尘盒、机器人本体和封盖装置；集尘盒上部设有抽吸孔；集尘盒至少一部分设于机器人本体内；封盖装置，包括活动盖、弹性件、第一吸附件和第二吸附件；活动盖至少部分设于集尘盒内部，且与抽吸孔相对应，活动盖的一端与集尘盒铰接；弹性件设于铰接处；第一吸附件和第二吸附件相对应；用于相互吸附。本实用新型清洁机器人及清洁系统，当活动盖在弹性件的作用下盖合抽吸孔时，活动盖也可以在第一吸附件和第二吸附件的作用下与集尘盒相对固定，使活动盖受机械力和吸力的双重作用，对抽吸孔进行盖合，活动盖对抽吸孔的密封效果更好。

Description

清洁机器人及清洁系统

技术领域

本实用新型涉及到清洁装置领域，特别是涉及到一种清洁机器人及清洁系统。

背景技术

目前存在的清洁机器人内的集尘盒的容量都比较小，需要经常清理集尘盒，用户体验不好，为了减少用户手动清理集尘盒的次数，现设有配套的垃圾收集装置，在清洁机器人停靠时，将集尘盒内的垃圾集中起来。具体的说，现有的技术方案中，集尘盒设有孔，在孔处设有可活动的软胶密封盖，该软胶密封盖为特制，具有强大的弹力，一般可紧密的贴合在孔处，以对集尘盒内的垃圾做密封处理，当需要对垃圾进行集中提取时，再采用吸力装置将软胶密封盖吸开，以方便垃圾收集装置对清洁机器人内的垃圾进行收集，当吸力装置停止吸附，软胶密封盖可在其自身强大弹力的作用下自动回弹并重新紧密的盖合孔。由于该种方式中，软胶密封盖贴合的过于紧密，需要用强力吸力装置才能将其吸开，过于耗费电力，不利于节省能源和成本，对此，现有技术中，也有减弱软胶密封盖紧密贴合的设计方案，但是该种方案又不易满足对密闭性的要求，容易造成垃圾的泄露。

实用新型内容

本实用新型的主要目的为提供一种清洁机器人及清洁系统，用以解决现有清洁机器人的集尘盒密封效果不好的的问题。

本实用新型提出一种清洁机器人，包括集尘盒、机器人本体和封盖装置；集尘盒上部设有抽吸孔；集尘盒至少一部分设于机器人本体内；封盖装置，包括活动盖、弹性件、第一吸附件和第二吸附件；活动盖至少部分设于集尘盒内部，且与抽吸孔相对应，活动盖的一端与集尘盒铰接；弹性件设于铰接处并用于带动活动盖盖合抽吸孔；第一吸附件设于集尘盒上，第二吸附件设于活动盖，在活动盖盖合抽吸孔时，第一吸附件和第二吸附件相对应；第一吸附件和第二吸附件用于相互吸附。

进一步地，活动盖包括面向所述集尘盒内部一侧的盖体，以及自盖体向抽吸孔的一侧延伸的填充凸起，盖体盖合抽吸孔时，填充凸起可活动的插入抽吸孔或者活动插入抽吸孔和上开孔。

进一步地，机器人本体上设有上开孔，抽吸孔与上开孔相对应，填充凸起可活动的插入抽吸孔和上开孔，填充凸起的自由端与上开孔的外端所在面齐平。

进一步地，集尘盒内抽吸孔的周侧设有密封圈，活动盖盖合密封圈。

进一步地，第一吸附件和第二吸附件中一个为磁铁，另一个为可以被磁铁吸附的金属件。

进一步地，第二吸附件为磁铁，第一吸附件为电磁铁，第一吸附件连接有控制电路；第一吸附件在控制电路控制下，在活动盖盖合抽吸孔时第一吸附件吸附第二吸附件；在活动盖达到远离抽吸孔的设定条件时，第一吸附件排斥第二吸附件。

进一步地，封盖装置还包括第三吸附件；第三吸附件邻近第一吸附件设置于集尘盒上；第二吸附件为磁铁；第三吸附件为电磁铁，第三吸附件连接有控制电路，第三吸附件在控制电路控制下，在活动盖盖合抽吸孔时第三吸附件吸附第二吸附件；在活动盖达到远离抽吸孔的设定条件时，第三吸附件排斥第二吸附件。

进一步地，控制电路包括第一霍尔开关和正负极变换电路；正负极变换电路连接第一霍尔开关和电磁铁；第一霍尔开关通过感应外设的磁铁的磁场强度开启或关闭，正负极变换电路根据第一霍尔开关通的启闭控制电磁铁的磁极调换。

进一步地，正负极变换电路包括选择开关机构、第一电源和第二电源；选择开关机构包括单刀双掷开关和控制子机构，控制子机构连接第一霍尔开关，单刀双掷开关包括一个动端和两个不动端，动端连接电磁铁一端，控制子机构用于带动动端；第一电源为直流电源，正极连接电磁铁的另一端，负极连接一个不动端；第二电源为直流电源，正极连接另一个不动端，负极连接电磁铁的另一端；控制子机构根据第一霍尔开关的启闭分别控制单刀双掷开关的动端连接一个不动端，以使电磁铁电磁铁的磁极发生调换。

本申请还提出一种清洁系统，包括充电桩和上述的清洁机器人；

充电桩包括充电桩本体和垃圾回收装置；充电桩本体用于为清洁机器人充电，设有容纳腔，用于容纳全部或部分清洁机器人；垃圾回收装置设于充电桩本体上，用于将集尘盒内垃圾抽出并集中；垃圾回收装置包括伸缩管和伸缩管驱动机构，伸缩管和伸缩管驱动机构设于容纳腔的上部，伸缩管靠近抽吸孔的管口与抽吸孔正对，伸缩管驱动机构驱动伸缩管顶开活动盖并插入集尘盒，集尘盒内的垃圾经伸缩管进入垃圾回收装置。

本实用新型清洁机器人及清洁系统，清洁机器人包括封盖装置，封盖装置包括活动盖、弹性件、第一吸附件和第二吸附件，活动盖的一端与与集尘盒铰接，弹性件设置于活动盖的该端上，活动盖上还设置有第二吸附件，集尘盒上对应设置第一吸附件，如此，当活动盖在弹性件的作用下盖合抽吸孔时，活动盖也可以在第一吸附件和第二吸附件的作用下与集尘盒相对固定，即可以使活动盖受机械力和吸力的双重作用，对抽吸孔进行盖合，如此，活动盖对抽吸孔的密封效果更好，除此之外，由于吸附件的吸力和弹性件的作用力相比软胶密封盖的弹力较小，不需要用强力吸力装置克服吸附件的吸力和弹性件的作用力，因此，也不会过于耗电，有利于节约能源和成本。

附图说明

图1是本实用新型清洁机器人一实施例的结构示意图；

图2是图1中集尘盒一实施例的结构示意图；

图3是图1中集尘盒一实施例的一剖视结构示意图；

图4是图3中活动盖圆圈A部分的放大图；

图5是本实用新型清洁机器人中活动盖一实施例的结构示意图；

图6是图5中活动盖另一视角的结构示意图；

图7是本实用新型清洁系统中充电桩一实施例的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1-7，本实用新型实施例一种清洁机器人，包括集尘盒1、机器人本体2和封盖装置3；集尘盒1上部设有抽吸孔11；集尘盒1的一部分设于机器人本体2内；封盖装置3包括活动盖31、弹性件32、第一吸附件33和第二吸附件34；活动盖31至少部分设于集尘盒1内部，且与抽吸孔11相对应，活动盖31的一端与集尘盒1铰接；弹性件32设于铰接处并用于带动活动盖31盖合抽吸孔11；第一吸附件33设于集尘盒1上，第二吸附件34设于活动盖31，在活动盖31盖合抽吸孔11时，第一吸附件33和第二吸附件34相对应；第一吸附件33和第二吸附件34用于相互吸附。

其中，本实施方式中，“第一吸附件33和第二吸附件34相对应”中的“相对应”是指：可以相互“正对”，也可以是“稍微错开”。在本实施例中，弹性件32为扭簧。

在清洁机器人做日常清洁时，活动盖31在弹性件32的作用下盖合抽吸孔11，使集尘盒1上部的抽吸孔11被密封，保证集尘盒1的正常工作，即垃圾、灰尘不会自抽吸孔11跑出，通过第一吸附件33和第二吸附件34间的吸附可以使活动盖31密封更紧密；而且通过第一吸附件33和第二吸附件34，即使在弹性件32的作用力度稍弱时，仍可以保证活动盖31的密封效果；当清洁机器人停靠在充电桩4上充电或因需要清理集尘盒1内垃圾停靠在充电桩4上设定位置时，充电桩4通过定位装置检测到清洁机器人到达设定位置，则驱动伸缩管43下移，伸缩管43抵顶活动盖31使活动盖31向集尘盒1内部旋转开启(即活动盖31在集尘盒1内向背离抽吸孔11方向旋转开启抽吸孔11)，在一些实施例中，通过伸缩管43的作用力将活动盖31顶开，伸缩管43穿过上开孔21和抽吸孔11插入集尘盒1，将集尘盒1内的垃圾抽取并集中起来；只设有一个活动盖31，且向集尘盒1内开，不需要开启两个盖，连通集尘盒1更快捷，设有两个使活动盖31密封的连接结构，活动盖31的密封效果更好。

在本实施例中，第二吸附件34与弹性件32设于活动盖31相对的两端。活动盖31两端均可与集尘盒1相对固定，如此，当活动盖31盖合于抽吸孔时，也可使活动盖31的受力更加均匀除此之外，活动盖31盖合抽吸孔时的密封效果也更好。

在本实施例中，活动盖31包括面向集尘盒1内部一侧的盖体313，以及自盖体313向抽吸孔11的一侧延伸的填充凸起311，盖体313盖合抽吸孔时，填充凸起311插入抽吸孔11。填充凸起311插入抽吸孔11，与凹陷结构相比，填充凸起311能够减少灰尘在凹陷处的积留，即使有灰尘落于其上，也可借由空气流动、风力、机器震动等外部条件，使积留的灰尘从填充凸起311处移开，能够减少到达活动盖31与集尘盒1交接处的灰尘量，增强活动盖31与集尘盒1的密闭效果。

为了更好的达到效果，填充凸起311优选的为圆柱形，抽吸孔11和上开孔21都为圆孔且半径相同，填充凸起311的半径略小于抽吸孔11和上开孔21的半径，填充凸起311的半径略小，使填充凸起311可以插入抽吸孔11和上开孔21中，由于填充凸起311的半径只是略小，填充凸起311与抽吸孔11和上开孔21侧壁间的缝隙较小，灰尘也不易进入填充凸起311与抽吸孔11和上开孔21间的缝隙中。

进一步地，机器人本体2上设有上开孔21，抽吸孔11与上开孔21相对应，填充凸起311可活动的插入抽吸孔11和上开孔21，填充凸起311的自由端与上开孔21的外端所在面齐平。即可以避免因高度不同形成易于灰尘堆积的凹槽，又不易碰触到其他物体。

进一步地，集尘盒1内抽吸孔11的周侧设有密封圈35，活动盖31盖合密封圈35。通过密封圈35可以增加活动盖31与集尘盒1的密闭效果。当伸缩管43插入集尘盒1时，密封圈35环绕伸缩管43，也起到密闭效果。

在本实施例中，密封圈35设置在集尘盒1内壁上，且凸出于集尘盒1的内壁，活动盖31设有匹配密封圈35的密封槽312，密封槽312设于活动盖31的盖体313，准确的说，密封槽312设于活动盖31的盖体313朝向填充凸起311一侧，密封槽312环绕填充凸起311设置，当活动盖31自集尘盒1的内侧盖合抽吸孔11时，通过密封圈35和密封槽312的插接，可以起到更好的密封效果。且密封圈35和密封槽312的槽壁部分接触，产生一定的静摩擦力，一方面，该静摩擦力有助于密封槽312更为牢稳的盖住抽吸孔11，另一方面，当需要打开活动盖31时，仅部分接触而产生的摩擦力不会过大，也就是说不会过多的阻碍活动盖31的开启。

在一些实施例中，第一吸附件33和第二吸附件34中一个为磁铁，另一个为可以被磁铁吸附的金属件。金属件的成本会低于磁铁，可以降低清洁机器人的成本。

在一些实施例中，第二吸附件34为磁铁，第一吸附件33为电磁铁，第一吸附件33连接有控制电路；第一吸附件33在控制电路控制下，在活动盖31盖合抽吸孔11时第一吸附件33吸附第二吸附件34；在活动盖31达到远离抽吸孔11的设定条件时，第一吸附件33排斥第二吸附件34。在伸缩管43下压时，在控制电路控制下，电磁铁产生排斥第二吸附件34的力，使活动盖31更加容易打开，减少活动盖31与伸缩管43的摩擦强度延长活动盖31和伸缩管43的使用寿命，且在清洁机器人做清洁工作中，第一吸附件33和第二吸附件34相互吸附。

在一些实施例中，封盖装置3还包括第三吸附件；第三吸附件邻近第一吸附件33设置于集尘盒1上；第二吸附件34为磁铁，第一吸附件33和第二吸附件34相互吸附；第三吸附件为电磁铁，第三吸附件连接有控制电路，第三吸附件在控制电路控制下，在活动盖31盖合抽吸孔11时第三吸附件吸附第二吸附件34；在活动盖31达到远离抽吸孔11的设定条件时，第三吸附件排斥第二吸附件34。同理，在伸缩管43下压时，在控制电路控制下，电磁铁产生排斥第二吸附件34的力，使活动盖31更加容易打开，减少活动盖31与伸缩管43的摩擦强度延长活动盖31和伸缩管43的使用寿命，为了达到更好的效果，电磁铁对第二吸附件34产生的斥力大于第一吸附件33和第二吸附件34间的吸附力。

在另一些实施例中，第三吸附件只有在伸缩管43下压时，在控制电路控制下，电磁铁产生排斥第二吸附件34的力，只利用第一吸附件33和第二吸附件34相互吸附加强活动盖31的稳固性。

在一些实施例中，控制电路包括第一霍尔开关和正负极变换电路；正负极变换电路连接第一霍尔开关和电磁铁；第一霍尔开关通过感应外设的磁铁的磁场强度开启或关闭，正负极变换电路根据第一霍尔开关通的启闭控制电磁铁的磁极调换。达到通过第一霍尔开关控制电磁铁产生吸力和斥力的效果，结构简单，控制效果好，能够准确配合伸缩管43工作。第一霍尔开关设于机器人本体2上，可以方便第一霍尔开关感应到设置在伸缩管43上的磁铁。在本实施方式中，“外设的磁铁”设置在充电桩上，具体的说，是设置在用于顶动活动盖31以打开抽吸孔11的伸缩管43上。

在一些实施例中，正负极变换电路包括选择开关机构、第一电源和第二电源；选择开关机构包括单刀双掷开关和控制子机构，控制子机构连接第一霍尔开关，单刀双掷开关包括一个动端和两个不动端，动端连接电磁铁一端，控制子机构用于带动动端；第一电源为直流电源，正极连接电磁铁的另一端，负极连接一个不动端；第二电源为直流电源，正极连接另一个不动端，负极连接电磁铁的另一端；控制子机构根据第一霍尔开关的启闭分别控制单刀双掷开关的动端连接一个不动端，以使电磁铁的磁极发生调换。通过磁极发生调换可以实现电磁铁对第二吸附件34吸附和排斥变换的效果，电池铁的具体磁极变化情况根据实际设计情况确定。

在一些实施例中，控制子机构包括第一电磁铁和回复弹簧，单刀双掷开关的动端为条状金属，且可以被磁性吸附，条状金属中部转动连接支点构成杠杆，条状金属的两端分别对应一个不动端，电磁铁和回复弹簧设于条状金属一端，回复弹簧抵顶条状金属，使条状金属一端常与一个定端接触，第一电磁铁与第一霍尔开关构成回路，当第一霍尔开关开启时，第一电磁铁产生吸附力，吸附对应的条状金属端部，使条状金属另一端与另一个定端接触，当第一霍尔开关断开时，在回复弹簧的作用下，条状金属一端恢复到与一个定端接触。

进一步地，第一吸附件33为环形，第三吸附件插入第一吸附件33。通过插入式设计可以减少第三吸附件和第一吸附件33的面积，位置设计更加灵活。

本申请还提出一种清洁系统，包括上述的清洁机器人和充电桩4；充电桩4包括充电桩本体42和垃圾回收装置41；充电桩本体42用于为清洁机器人充电，设有容纳腔421，用于容纳全部或部分清洁机器人；垃圾回收装置41设于充电桩本体42上，用于将集尘盒1内垃圾抽出并集中；垃圾回收装置41包括伸缩管43和伸缩管驱动机构，伸缩管43和伸缩管驱动机构设于容纳腔421的上部，伸缩管靠近抽吸孔11的管口与抽吸孔11正对，伸缩管驱动机构驱动伸缩管43顶开活动盖31并插入集尘盒1内，集尘盒1内的垃圾经伸缩管43进入垃圾回收装置41。

清洁机器人充电或因需要清理集尘盒1内垃圾停靠在充电桩4设定位置时，清洁机器人停靠在充电桩4的工作台422上，上开孔21与伸缩管43相对，当伸缩管43下移时，活动盖31开启，当伸缩管43上移过程中，活动盖31在弹性件32的作用下回复到盖合抽吸孔11的位置，当伸缩管43离开上开孔21时，活动盖31刚好在弹性件32的作用下回复到盖合抽吸孔11的位置。

在一些实施例，垃圾回收装置41还包括伸缩管驱动机构；伸缩管驱动机构设于充电桩本体42内且与伸缩管43连接，用于带动伸缩管43在设定方向上移动。通过伸缩管驱动机构可以为伸缩管43提供向下的压力，方便活动盖31通过伸缩管43的压力作用下离开抽吸孔11。伸缩管驱动机构可以是气缸、油缸、线性电机等可以带动伸缩管43直线位移的装置，也可以是通过齿轮、齿条等结构带动伸缩管43直线位移的装置。

进一步地，伸缩管43下端部设有第一磁铁，第一磁铁与上述的第一霍尔开关相对应，用于伴随伸缩管43移动控制第一霍尔开关的启闭。第一磁铁即为上述的外设的磁铁。

在一些实施例中，垃圾回收装置41包括抽吸机构411、尘盒和连接管412(可以理解的是，该连接管412可以是由壳体形成的管道，也可以是由管子形成的管道)，连接管412连通伸缩管43和抽吸机构411，抽吸机构411将集尘盒1中的垃圾经伸缩管43、连接管412抽吸到尘盒中。

抽吸机构411为旋风式抽风机、风扇等可以产生吸力的机构，该抽吸机构411可以用于组装手持吸尘器。

本实用新型清洁机器人及清洁系统，清洁机器人包括封盖装置，封盖装置包括活动盖、弹性件、第一吸附件和第二吸附件，活动盖的一端与与集尘盒铰接，弹性件设置于活动盖的该端上，活动盖上还设置有第二吸附件，集尘盒上对应设置第一吸附件，如此，当活动盖在弹性件的作用下盖合抽吸孔时，活动盖也可以在第一吸附件和第二吸附件的作用下与集尘盒相对固定，即可以使活动盖受机械力和吸力的双重作用，对抽吸孔进行盖合，如此，活动盖对抽吸孔的密封效果更好，除此之外，由于吸附件的吸力和弹性件的作用力相比软胶密封盖的弹力较小，不需要用强力吸力装置克服吸附件的吸力和弹性件的作用力，因此，也不会过于耗电，有利于节约能源和成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是使用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

集尘盒，上部设有抽吸孔；

机器人本体，所述集尘盒至少一部分设于所述机器人本体内；

封盖装置，包括活动盖、弹性件、第一吸附件和第二吸附件；

所述活动盖至少部分设于所述集尘盒内部，且与所述抽吸孔相对应，所述活动盖的一端与所述集尘盒铰接；所述弹性件设于所述铰接处并用于带动所述活动盖盖合所述抽吸孔；所述第一吸附件设于所述集尘盒上，所述第二吸附件设于所述活动盖，在所述活动盖盖合所述抽吸孔时，所述第一吸附件和第二吸附件相对应；所述第一吸附件和所述第二吸附件用于相互吸附。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述活动盖包括面向所述集尘盒内部一侧的盖体，以及自所述盖体向所述抽吸孔一侧延伸的填充凸起，所述盖体盖合所述抽吸孔时，所述填充凸起插入所述抽吸孔。

3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述机器人本体上设有上开孔，所述抽吸孔与所述上开孔相对应，所述填充凸起可活动的插入所述抽吸孔和所述上开孔，所述填充凸起的自由端与所述上开孔的外端所在面齐平。

4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述集尘盒内所述抽吸孔的周侧设有密封圈，所述活动盖盖合所述密封圈。

5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一吸附件和第二吸附件中一个为磁铁，另一个为可以被磁铁吸附的金属件。

6.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第二吸附件为磁铁，所述第一吸附件为电磁铁，所述第一吸附件连接有控制电路；所述第一吸附件在控制电路控制下，在所述活动盖盖合所述抽吸孔时所述第一吸附件吸附所述第二吸附件；在所述活动盖达到远离所述抽吸孔的设定条件时，所述第一吸附件排斥所述第二吸附件。

7.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述封盖装置还包括第三吸附件；

所述第三吸附件邻近所述第一吸附件设置于所述集尘盒上；

所述第二吸附件为磁铁；所述第三吸附件为电磁铁，所述第三吸附件连接有控制电路，所述第三吸附件在控制电路控制下，在所述活动盖盖合所述抽吸孔时所述第三吸附件吸附所述第二吸附件；在所述活动盖达到远离所述抽吸孔的设定条件时，所述第三吸附件排斥所述第二吸附件。

8.根据权利要求6-7中任一项所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制电路包括：

第一霍尔开关；

正负极变换电路，连接所述第一霍尔开关和所述电磁铁；

所述第一霍尔开关通过感应外设的磁铁的磁场强度开启或关闭，所述正负极变换电路根据所述第一霍尔开关的启闭控制所述电磁铁的磁极调换。

9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述正负极变换电路包括：

选择开关机构，包括单刀双掷开关和控制子机构，所述控制子机构连接所述第一霍尔开关，所述单刀双掷开关包括一个动端和两个不动端，所述动端连接所述电磁铁一端，所述控制子机构用于带动所述动端；

第一电源，为直流电源，正极连接所述电磁铁的另一端，负极连接一个所述不动端；

第二电源，为直流电源，正极连接另一个所述不动端，负极连接所述电磁铁的另一端；

所述控制子机构根据所述第一霍尔开关的启闭分别控制所述单刀双掷开关的动端连接一个所述不动端，以使所述电磁铁的磁极发生调换。

10.一种清洁系统，其特征在于，包括充电桩和权利要求1-9中任一项所述的清洁机器人；

所述充电桩包括：

充电桩本体，用于为所述清洁机器人充电，设有容纳腔，用于容纳全部或部分所述清洁机器人；

垃圾回收装置，设于所述充电桩本体上，用于将所述集尘盒内垃圾抽出并集中；

所述垃圾回收装置包括伸缩管和伸缩管驱动机构，所述伸缩管和伸缩管驱动机构设于所述容纳腔的上部，所述伸缩管靠近所述抽吸孔的管口与所述抽吸孔正对，伸缩管驱动机构驱动所述伸缩管顶开所述活动盖并插入所述集尘盒，所述集尘盒内的垃圾经所述伸缩管进入所述垃圾回收装置。

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