CN212969125U - 自动充电机构和基站 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种自动充电机构和基站。自动充电机构包括基座、充电电极、弹性部和驱动部。基座的表面形成有通孔。充电电极对应通孔。弹性部位于基座内，弹性部的一端连接基座，另一端连接充电电极。驱动部设于基座内，驱动部的执行端作用于弹性部。充电电极具有第一位置和第二位置。第一位置为，充电电极穿过通孔凸出于基座表面的位置；第二位置为，充电电极缩回于基座内的位置。本申请提供的技术方案能够解决现有技术中充电电极暴露于外，容易被损坏的问题。

Description

自动充电机构和基站

技术领域

本申请涉及扫地机器人技术领域，具体而言，涉及一种自动充电机构和基站。

背景技术

近年来，随着人工智能技术的迅速发展，人工智能技术已经广泛应用于家用电器产品。其中，以扫地机器人正在逐步取代人工成为家庭清洁的主要参与者。扫地机器人一般采用自动回充的模式进行充电，当扫地机器人电量较低时或者完成一个工作循环时，扫地机器人会通过红外线、超声波、摄像头、激光导航等感应技术自动寻找充电装置，并回到充电装置处进行充电。

现有的扫地机的充电装置的充电电极暴露于外，其容易被外来物损坏。

实用新型内容

本申请提供了一种自动充电机构和基站，其能够解决现有技术中充电电极暴露于外，容易被损坏的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供一种自动充电机构，包括：

基座，基座的表面形成有通孔；

充电电极，对应通孔；

弹性部，位于基座内，弹性部的一端连接基座，另一端连接充电电极；以及

驱动部，设于基座内，驱动部的执行端作用于弹性部；

其中，充电电极在驱动部和弹性部的作用下具有第一位置和第二位置，且在驱动部的工作下，充电电极在第一位置和第二位置之间切换：

第一位置为，充电电极穿过通孔凸出于基座表面的位置；

第二位置为，充电电极缩回于基座内的位置。

上述实现的过程中，自动充电机构应用于扫地机的充电装置中，充电装置包括，但不限定于充电座和基站。充电电极通过驱动部和弹性部的作用具有凸出于基座表面的第一位置，和缩回于基座内的第二位置，通过驱动部的驱动，使得充电电极在第一位置和第二位置之间切换。在需要对扫地机进行充电时，驱动部工作，使得充电电极切换至第一位置，从而能够凸出于基座表面接触扫地机的充电端，进行充电；在不需要对扫地机充电时，驱动部将充电电极切换至第二位置，充电电极缩回于基座内，基座对充电电极保护，避免外来物对充电电极的破坏。

在可选的实施方式中，弹性部包括弹片、支架以及弹簧；

支架可转动地设于基座，支架和基座之间设有弹簧，弹片的一端固定于支架上，另一端固定充电电极；

弹簧的弹性力使得充电电极具有向第一位置切换的趋势；

驱动部作用于支架，使得支架克服弹簧的弹性力，以使得充电电极切换至第二位置。

上述实现的过程中，弹性部的弹性力，使得充电电极具有向第一位置切换的趋势，即当驱动部未克服弹性部的弹性力时，充电电极处于第一位置；当驱动部克服弹性部的弹性力并进一步作用时，充电电极可由第一位置切换至第二位置。弹性部的结构简单，组装方便，同时，在对扫地机进行充电时，弹簧的弹性力能够使得充电电极密切贴合于扫地机的充电端，保证充电效果。

在可选的实施方式中，驱动部包括电机和偏心轮，电机的输出轴连接偏心轮，偏心轮设有偏心杆，偏心杆处于支架和基座之间。

上述实现的过程中，利用偏心轮的偏心运动克服弹性部的弹性力，且通过偏心轮的周期性转动，从而使得充电电极在第一位置和第二位置之间切换。

在可选的实施方式中，自动充电机构还包括电机支架；

基座设有电机安装座，电机嵌设于电机安装座中，电机支架通过螺丝连接电机安装座，以将电机夹持于电机支架和电机安装座之间。

上述实现的过程中，电机与基座的固定方式简单可靠，同时由于电机支架通过螺丝连接于电机安装座，故能够方便地进行拆除，取出电机进行维护和更换。

在可选的实施方式中，充电电极包括正极和负极；

弹片的数量为二，以分别对应正极和负极，正极和负极分别固定于与之对应的弹片上；

两个弹片均固定在支架上；

通孔的数量为二，以分别对应正极和负极。

上述实现的过程中，正极和负极分别对应扫地机的正负极充电端，保证扫地机充电的稳定性；同时，弹片本身具有弹性，通过两个弹片能够保证正极和负极密切地于扫地机的正负极充电端贴合。

在可选的实施方式中，支架包括形成有配合区域和两个安装区域，驱动部的执行端作用于配合区域；

两个安装区域与两个弹片一一对应，且弹片和安装区域通过螺丝连接。

上述实现的过程中，支架的结构简单，便于制造；同时，支架划分出多个功能区域(配合区域和安装区域)，以分别对应弹片和驱动部的执行端，保证各个功能区域的各自效果，不会相互干扰。

在可选的实施方式中，支架的表面形成有导线卡件，导线卡件用于卡合与充电电极连接的导线。

上述实现的过程中，通过导线卡件来固定导线，保证基座内部整洁。

在可选的实施方式中，基座内形成有导向侧翼，导向侧翼设于通孔的外围，用于充电电极在第一位置和第二位置之间切换的导向。

上述实现的过程中，当充电电极在第一位置和第二位置之间切换时，导向侧翼起导向作用，其抵触于充电电极的壁面，保证充电电机的按照预设方向移动。

在可选的实施方式中，自动充电机构还包括光电开关，光电开关设于基座内；

充电电极的端部凸设有触发部，在充电电极处于第一位置时，触发部触发光电开关。

上述实现的过程中，在需要对扫地机进行充电时，充电电极处于第一位置，触发部触发光电开关，会控制驱动部停止工作，避免驱动部将充电电机由第一位置切换至第二位置，从而保证充电工作的正常进行。

第二方面，本实用新型实施例提供一种基站，基站具有前述实施方式任一项的自动充电机构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实施例中充电电极处于第一位置时自动充电机构的立体图；

图2为图1中A向视图；

图3为本实施例中充电电极处于第二位置时自动充电机构的立体图；

图4为图1中B向视图；

图5为本实施例中自动充电机构的爆炸图；

图6为图5中Ⅵ处的放大图。

图标：10－自动充电机构；11-基座；12-充电电极；13-弹性部； 14-驱动部；15-通孔；16-导线；17-导向侧翼；18-光电开关；19-螺丝； 120-正极；121-负极；122-触发部；130-弹片；131-支架；132-弹簧； 133-转轴；134-配合区域；135-安装区域；136-导线卡件；137-卡槽壁；138－抵接块；140-电机；141-偏心轮；142-电机支架；143-电机安装座；144-偏心杆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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申请的限制。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本实施例提供一种自动充电机构10，其能够解决现有技术中充电电极12暴露于外，容易被损坏的问题。

请参见图1-图5，图1为本实施例中充电电极12处于第一位置时自动充电机构10的立体图，图2为图1中A向视图，图3为本实施例中充电电极12处于第二位置时自动充电机构10的立体图，图4 为图1中B向视图，图5为本实施例中自动充电机构10的爆炸图。

自动充电机构10包括基座11、充电电极12、弹性部13和驱动部14。

基座11的表面形成有通孔15。充电电极12对应通孔15。弹性部13位于基座11内，弹性部13的一端连接基座11，另一端连接充电电极12。驱动部14设于基座11内，驱动部14的执行端作用于弹性部13。

其中，充电电极12在驱动部14和弹性部13的作用下具有第一位置和第二位置，且在驱动部14的工作下，充电电极12在第一位置和第二位置之间切换：

第一位置为，充电电极12穿过通孔15凸出于基座11表面的位置；

第二位置为，充电电极12缩回于基座11内的位置。

上述实现的过程中，自动充电机构10应用于扫地机的充电装置中，充电装置包括，但不限定于充电座和基站。充电电极12通过驱动部14和弹性部13的作用具有凸出于基座11表面的第一位置，和缩回于基座11内的第二位置，通过驱动部14的驱动，使得充电电极 12在第一位置和第二位置之间切换。在需要对扫地机进行充电时，驱动部14工作，使得充电电极12切换至第一位置，从而能够凸出于基座11表面接触扫地机的充电端，进行充电；在不需要对扫地机充电时，驱动部14将充电电极12切换至第二位置，充电电极12缩回于基座11内，基座11对充电电极12保护，避免外来物对充电电极 12的破坏。

本公开中，弹性部13包括弹片130、支架131以及弹簧132。支架131可转动地设于基座11，支架131和基座11之间设有弹簧132，弹片130的一端固定于支架131上，另一端固定充电电极12。弹簧 132的弹性力使得充电电极12具有向第一位置切换的趋势。驱动部 14作用于支架131，使得支架131克服弹簧132的弹性力，以使得充电电极12切换至第二位置。

上述实现的过程中，支架131通过转轴133设于基座11上，转轴133同时穿过支架131和弹簧132固定于基座11上，使得弹簧132 能够使得支架131具有向上运动的趋势，即使得充电电极12具有向第一位置切换的趋势。当驱动部14未克服弹簧132的弹性力时，充电电极12处于第一位置；当驱动部14克服弹簧132的弹性力并进一步作用时，充电电极12可由第一位置切换至第二位置。弹性部13 的结构简单，组装方便，同时，在对扫地机进行充电时，弹簧132 的弹性力能够使得充电电极12密切贴合于扫地机的充电端，保证充电效果。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，与上文描述的相反：弹性部13的弹性力，使得充电电极12具有向第二位置切换的趋势，即当驱动部14未克服弹性部13的弹性力时，充电电极12处于第二位置，当驱动部14克服弹性部13的弹性力并进一步作用时，充电电极12可由第二位置切换至第一位置。

同时，需要说明的是，在其他具体实施方式中，可取消设置支架 131和弹簧132，由于弹片130本身具有弹性，将弹片130的一端固定于基座11上，亦能够实现使得充电电极12具有向第一位置切换的趋势的效果。

本公开中，驱动部14包括电机140和偏心轮141，电机140的输出轴连接偏心轮141，偏心轮141设有偏心杆144，偏心杆144处于支架131和基座11之间。

上述实现的过程中，利用偏心轮141的偏心运动克服弹性部13 的弹性力，且通过偏心轮141的周期性转动以及偏心杆144的推动，从而使得充电电极12在第一位置和第二位置之间切换。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，驱动部14还可以为其他结构，例如伸缩缸，通过伸缩缸的伸缩杆的伸缩作用于支架131，从而实现充电电极12在第一位置和第二位置之间的切换。

本公开中，自动充电机构10还包括电机支架142。基座11设有电机安装座143，电机140嵌设于电机安装座143中，电机支架142 通过螺丝19连接电机安装座143，以将电机140夹持于电机支架142 和电机安装座143之间。

上述实现的过程中，电机140与基座11的固定方式简单可靠，同时由于电机支架142通过螺丝19连接于电机安装座143，故能够方便地进行拆除，取出电机140进行维护和更换。

本公开中，充电电极12包括正极120和负极121；

弹片130的数量为二，以分别对应正极120和负极121，正极120 和负极121分别固定于与之对应的弹片130上。两个弹片130均固定在支架131上。通孔15的数量为二，以分别对应正极120和负极121。

上述实现的过程中，正极120和负极121分别对应扫地机的正负极121充电端，保证扫地机充电的稳定性；同时，弹片130本身具有弹性，通过两个弹片130能够保证正极120和负极121密切地于扫地机的正负极121充电端贴合。

本公开中，支架131包括形成有配合区域134和两个安装区域 135，驱动部14的执行端作用于配合区域134。两个安装区域135与两个弹片130一一对应，且弹片130和安装区域135通过螺丝19连接。

上述实现的过程中，支架131的结构简单，便于制造；同时，支架131划分出多个功能区域(配合区域134和安装区域135)，以分别对应弹片130和驱动部14的执行端，保证各个功能区域的各自效果，不会相互干扰。

本公开中，支架131的表面形成有导线卡件136，导线卡件136 用于卡合与充电电极12连接的导线16。

上述实现的过程中，通过导线卡件136来固定导线16，保证基座11内部整洁，参见图6，图6为图5中Ⅵ处的放大图，导线卡件 136包括卡槽壁137和抵接块138，卡槽壁137和抵接块138设于基座11，且抵接块138抵处于卡槽壁137的开口处，导线16被抵接块 138抵接于卡槽壁137内，以实现导向的固定。

本公开中，基座11内形成有导向侧翼17，导向侧翼17设于通孔15的外围，用于充电电极12在第一位置和第二位置之间切换的导向。

上述实现的过程中，当充电电极12在第一位置和第二位置之间切换时，导向侧翼17起导向作用，其抵触于充电电极12的壁面，保证充电电机140的按照预设方向移动。

本公开中，自动充电机构10还包括光电开关18，光电开关18 设于基座11内；

充电电极12的端部凸设有触发部122，在充电电极12处于第一位置时，触发部122触发光电开关18。

上述实现的过程中，在需要对扫地机进行充电时，充电电极12 处于第一位置，触发部122触发光电开关18，会控制驱动部14停止工作，避免驱动部14将充电电机140由第一位置切换至第二位置，从而保证充电工作的正常进行。其中，本实施例中正极120和负极121均设有触发部122，在图中仅示出了对应正极120的光电开关18。

需要说明的是，本公开还提供一种基站，基站具有上位描述的自动充电机构10。

当扫地机进入基站时，自动充电机构10工作，其充电电极12 会切换至第一位置，以对扫地机充电。当扫地机离开基站后，充电电极12会切换至第二位置，以避免外来物对其造成破坏。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动充电机构，其特征在于，包括：

基座，所述基座的表面形成有通孔；

充电电极，对应所述通孔；

弹性部，位于所述基座内，所述弹性部的一端连接所述基座，另一端连接所述充电电极；以及

驱动部，设于所述基座内，所述驱动部的执行端作用于所述弹性部；

其中，所述充电电极在所述驱动部和所述弹性部的作用下具有第一位置和第二位置，且在所述驱动部的工作下，所述充电电极在所述第一位置和所述第二位置之间切换：

所述第一位置为，所述充电电极穿过所述通孔凸出于所述基座表面的位置；

所述第二位置为，所述充电电极缩回于所述基座内的位置。

2.根据权利要求1所述的自动充电机构，其特征在于，

所述弹性部包括弹片、支架以及弹簧；

所述支架可转动地设于所述基座，所述支架和所述基座之间设有弹簧，所述弹片的一端固定于所述支架上，另一端固定所述充电电极；

所述弹簧的弹性力使得所述充电电极具有向所述第一位置切换的趋势；

所述驱动部作用于所述支架，使得所述支架克服所述弹簧的弹性力，以使得所述充电电极切换至所述第二位置。

3.根据权利要求2所述的自动充电机构，其特征在于，

所述驱动部包括电机和偏心轮，所述电机的输出轴连接所述偏心轮，所述偏心轮设有偏心杆，所述偏心杆处于所述支架和所述基座之间。

4.根据权利要求3所述的自动充电机构，其特征在于，

所述自动充电机构还包括电机支架；

所述基座设有电机安装座，所述电机嵌设于所述电机安装座中，所述电机支架通过螺丝连接所述电机安装座，以将所述电机夹持于所述电机支架和所述电机安装座之间。

5.根据权利要求2所述的自动充电机构，其特征在于，

所述充电电极包括正极和负极；

所述弹片的数量为二，以分别对应所述正极和所述负极，所述正极和所述负极分别固定于与之对应的所述弹片上；

两个所述弹片均固定在所述支架上；

所述通孔的数量为二，以分别对应所述正极和所述负极。

6.根据权利要求5所述的自动充电机构，其特征在于，

所述支架包括形成有配合区域和两个安装区域，所述驱动部的执行端作用于所述配合区域；

两个所述安装区域与两个所述弹片一一对应，且所述弹片和所述安装区域通过螺丝连接。

7.根据权利要求2所述的自动充电机构，其特征在于，

所述支架的表面形成有导线卡件，所述导线卡件用于卡合与所述充电电极连接的导线。

8.根据权利要求1所述的自动充电机构，其特征在于，

所述基座内形成有导向侧翼，所述导向侧翼设于所述通孔的外围，用于所述充电电极在所述第一位置和所述第二位置之间切换的导向。

9.根据权利要求1所述的自动充电机构，其特征在于，

所述自动充电机构还包括光电开关，所述光电开关设于所述基座内；

所述充电电极的端部凸设有触发部，在所述充电电极处于所述第一位置时，所述触发部触发所述光电开关。

10.一种基站，其特征在于，

所述基站具有权利要求1-9任一项所述的自动充电机构。

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