CN215272496U - 一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统，所述表面清洁设备设置有湿清洁部。所述隔离装置具有安装部，并能够通过所述安装部将充电设备安装。所述隔离装置构造为当所述表面清洁设备充电时，所述隔离装置至少位于所述表面清洁设备的湿清洁部下方。一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统，安装在隔离装置上的充电设备与表面清洁设备相配合使用进行充电，在充电时，隔离装置至少位于表面清洁设备的湿清洁部下方，使得表面清洁设备的湿清洁部内的清洁液不会渗漏到待清洁区域，能够有效的避免待清洁区域受损。

Description

一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统

技术领域

本实用新型涉及清洁工具领域技术领域，尤其涉及一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统。

背景技术

表面清洁设备通过在移动时抽吸灰尘或异物来清洁房屋和办公室等特定区域。该表面清洁设备包括：用于抽吸灰尘或异物的普通真空吸尘器的单元；包括用于移动该表面清洁设备的左右电动机的移动单元；还包括用于检测待清洁区域内的各种障碍物的检测传感器；以及包括用于执行该表面清洁设备抽吸灰尘操作的控制器。通过控制器控制移动单元和检测传感器进行清洁过程。

表面清洁设备在待清洁的区域周围行进，从而无需用户操作即可清洁待清洁的区域。具体地，表面清洁设备可以起到去除灰尘或清洁家庭地板的作用。在此，灰尘可以包括例如灰尘、尘土、粉末和碎片均可以由表面清洁设备进行自动或半自动地收集。

目前，表面清洁设备大多数具有拖地功能，而带有拖地功能的表面清洁设备通常设置有湿清洁部。在湿清洁部拖地的模式下，当表面清洁设备长时间静止位于清洁表面的某处时(例如在对表面清洁设备进行充电)，湿清洁部的清洁液可能会持续输出，进而使得清洁液在输出过程中渗漏到待清洁区域的清洁表面上(例如地板)，同时在清洁表面为木制地板情况下，还会会导致木制地板潮湿受损。

因此，亟需提供一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统，以解决上述问题。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种用于表面清洁设备的隔离装置及其表面清洁设备，其解决了储液箱的液体在输出过程中渗漏到地板，同时在清洁表面为木制地板情况下，还会会导致木制地板潮湿受损的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一方面，本实用新型实施例提供一种用于表面清洁设备的隔离装置，所述表面清洁设备设置有湿清洁部，

所述隔离装置具有安装部，并能够通过所述安装部将充电设备安装；

所述隔离装置构造为当所述表面清洁设备充电时，所述隔离装置至少位于所述表面清洁设备的湿清洁部下方。

可选地，所述隔离装置包括盘状主体，所述表面清洁设备充电时完全位于所述盘状主体上。

可选地，所述盘状主体包括主体部以及位于所述主体部边缘的导向部。

可选地，所述导向部环绕所述主体部的周向的一半以上，所述导向部相对于所述主体部具有朝向待清洁表面倾斜的坡度。

可选地，所述隔离装置的形状与所述表面清洁设备的水平截面形状相匹配；和/或

所述安装部为设置于所述隔离装置的边缘处的开口。

另一方面，本实用新型实施例提供一种用于表面清洁设备的充电系统，包括充电设备和所述的用于表面清洁设备的隔离装置；

所述表面清洁设备能够与所述充电设备相配合使用，并由所述充电设备向所述表面清洁设备进行充电；

所述安装部包括凸起边缘，所述凸起边缘沿所述隔离装置的所述盘状主体的厚度方向凸出于所述盘状主体，并且所述凸起边缘具有与所述充电设备的底部外轮廓相匹配的形状，以包围所述充电设备的至少部分。

可选地，所述安装部包括设置于所述盘状主体上的第一部分和设置于所述盘状主体之外的第二部分；和/或

所述凸起边缘具有不连续部，所述不连续部的宽度与所述充电设备上相配合使用的表面清洁设备的万向轮容置部相匹配。

可选地，所述隔离装置和/或所述充电设备的底部设置有一个或多个防滑部。

可选地，所述防滑部构造为从所述隔离装置的底部向下凸出的柔性凸起。

可选地，所述盘状主体为防水垫；

所述充电设备上设置有绕线盘。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统，安装在隔离装置上的充电设备与表面清洁设备相配合使用进行充电，在充电时，隔离装置至少位于表面清洁设备的湿清洁部下方，使得表面清洁设备的湿清洁部内的清洁液不会渗漏到待清洁区域，能够有效的避免待清洁区域受损。

附图说明

图1为本实用新型的表面清洁设备和充电系统相配合使用的立体示意图；

图2为本实用新型的用于表面清洁设备的充电系统的立体结构示意图；

图3为本实用新型的用于表面清洁设备的充电系统移除充电设备的结构示意图；

图4为图3的仰视示意图。

【附图标记说明】

10：安装部；11：盘状主体；111：主体部；112：导向部；12：凸起边缘；13：不连续部；20：充电设备。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”、“前”和“后”等方位名词以图1的定向为参照。将图1中表面清洁设备所在的一侧定义为“上”，将充电设备20所在的一端定义为“后”。

一种用于表面清洁设备的充电系统，包括充电设备20和用于表面清洁设备的隔离装置。

所述表面清洁设备能够与所述充电设备20相配合使用，并由所述充电设备20向所述表面清洁设备进行充电，以供表面清洁设备正常工作。

一种用于表面清洁设备的隔离装置，所述表面清洁设备设置有湿清洁部，湿清洁部的主要作用是通过含有清洁液的清洁布对被清洁表面(例如地面)进行擦拭。

所述隔离装置具有安装部10，并能够通过所述安装部10将充电设备20安装。

所述隔离装置构造为当所述表面清洁设备充电时，所述隔离装置至少位于所述表面清洁设备的湿清洁部下方。

本实用新型提供一种用于表面清洁设备的隔离装置及其充电系统，安装在隔离装置上的充电设备20与表面清洁设备相配合使用进行充电，在充电时，隔离装置至少位于表面清洁设备的湿清洁部下方，使得表面清洁设备的湿清洁部内的清洁液不会渗漏到待清洁区域，能够有效的避免待清洁区域受损。

进一步地，所述隔离装置包括盘状主体11，所述表面清洁设备充电时完全位于所述盘状主体11上。盘状主体11的设置使得隔离装置与表面清洁设备的位置相对紧凑，同时便于表面清洁设备的存放。

进一步地，所述盘状主体11包括主体部111以及位于所述主体部111边缘的导向部112。其中，导向部112的具体形式可根据实际需要进行适当的选择，能够辅助引导表面清洁设备移动至主体部上即可，例如，设置于主体部111边缘的台阶等。

当所述表面清洁设备由所述充电设备进行充电时，所述导向部112能够将所述表面清洁设备从清洁表面导向至所述主体部111。

进一步地，所述导向部112环绕所述主体部111的周向的一半以上，减少表面清洁设备移动至主体部111上时的位置限制。在图示优选实施例中，除了安装部10所在的位置，导向部112环绕整个主体部111。所述导向部112相对于所述主体部111具有朝向待清洁表面倾斜的坡度。便于表面清洁设备由清洁表面过渡至主体部111上。

进一步地，所述安装部10包括凸起边缘12，所述凸起边缘12沿所述隔离装置的盘状主体11的厚度方向向上凸出于所述盘状主体11，并且所述凸起边缘12具有与所述充电设备20的底部外轮廓相匹配的形状，以包围所述充电设备20的至少部分。凸起边缘12的设置能够将充电设备20包围，以防止充电设备20内部的电器元件被表面清洁设备的湿清洁部中的清洁液体侵蚀损坏，在一定程度上确保了充电设备20的安装性能，并且凸起边缘12还能够对充电设备20进行限位，提高充电设备20安装于安装部10的稳定性和可靠性。此外，凸起边缘12优选为安装部10的开口内部倾斜设置的边缘，使得凸起边缘12能够在垂直于盘状主体11的方向和平行于盘状主体11的方向对充电设备20进行限位。

进一步地，所述安装部10包括设置于所述盘状主体11上的第一部分和设置于所述盘状主体11之外的第二部分。减少充电设备20所占用的盘状主体11空间，确保用于安装充电设备20的结构紧凑，同时进一步地确保了充电设备20的安全。

所述凸起边缘12具有不连续部13，所述不连续部13的宽度与所述充电设备20上相配合使用的表面清洁设备的万向轮容置部相匹配。不连续部13的设置以使表面清洁设备与充电设备20的接触更完全，充电效果好。

进一步地，所述隔离装置和/或所述充电设备20的底部设置有一个或多个防滑部。防滑部增加了隔离装置/充电设备的摩擦力，进而增强了隔离装置和/或充电设备在充电时的稳定性。

进一步地，所述防滑部构造为从所述隔离装置的底部向下凸出的柔性凸起。柔性材料可确保不会对清洁表面造成伤害。该防滑部可通过双色注塑工艺与盘状主体11注塑在一起，也可单独制造后安装至盘状主体。

进一步地，所述盘状主体11为防水垫。本实用新型盘状主体11不限于防水垫，起到防水效果的防水结构即可，例如，防水材料制成的防水板或防水毯等。此外，在需要的情况下，还可在盘装主体11上设置适当的储液结构(例如，环绕主体部设置的环形储水槽)，避免漏液较多时液体泄漏到地面上，尤其是木地板上，造成地板损坏。

所述充电设备20上设置有绕线盘。绕线盘的设置以用来收集充电设备20所连接的充电线，进而使得空间利用率大，结构紧凑。

本文所指的湿清洁部可以是拖地清洁部、洗地清洁部等用清洁液来清洁待清洁表面的清洁部。表面清洁设备可以是图示实施例中的清洁机器人，或者也可以是洗地机、拖地机等。

其中，在表面清洁设备为清洁机器人的情况下，表面清洁设备包括主体结构和清洁系统，另外还包括感知系统、控制系统、驱动系统、能源系统和人机交互系统。下面将对表面清洁设备的各主要部分进行详细说明。

其中，主体结构包括机架、前部、后部和底盘等。主体结构具有近似圆形形状(前后都为圆形)，也可具有其他形状，包括但不限于前方后圆的近似D形形状。

感知系统包括位于主体结构上方的位置传感器、位于主体结构的前部分的缓冲器、避障传感器、红外传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等传感装置。这些传感装置向控制系统提供机器的各种位置信息和运动状态信息。在一个优选实施方式中，位置传感器包括但不限于激光发射器、视觉摄像器、动态视觉传感器、激光测距装置(LDS)。

清洁系统包括干清洁部和湿清洁部。其中，湿清洁部为第一清洁部，其主要作用是通过含有清洁液的清洁布对被清洁表面(如地面)进行擦拭。干清洁部为第二清洁部，其主要作用是通过清扫刷等结构清扫被清洁表面的固体颗粒污染物。

作为干清洁部，主要的清洁功能源于主刷、尘盒、风机(图中未示出)、出风口以及四者之间的连接部件所构成的第二清洁部。与地面具有一定干涉的主刷将地面上的颗粒扫起并卷带到主刷与尘盒之间的吸尘口(图中未示出)前方，然后被风机产生并经过尘盒的有吸力的气体吸入尘盒。扫地机的除尘能力可用垃圾的清扫效率DPU(Dust pick upefficiency)进行表征，清扫效率DPU受主刷结构和材料影响，受吸尘口、尘盒、风机、出风口以及四者之间的连接部件所构成的风道的风力利用率影响，受风机的类型和功率影响。干清洁部还可以包含具有旋转轴的边缘刷，旋转轴相对于地面成一定角度，以用于将碎屑移动到第二清洁部的主刷的清扫区域中。

作为湿清洁部，第一清洁部主要包括液体容置箱和清洁布等。液体容置箱作为承载第一清洁部的其他部件的基础。清洁布可拆地设置在液体容置箱上。液体容置箱内的液体流向清洁布，清洁布对主刷等清扫后的底面进行擦拭。

驱动系统用以驱动主体结构及其上的部件移动，以进行自动行走和清扫。驱动系统包括驱动轮模块，驱动系统可基于距离和角度信息，发出驱动命令而操纵机器人跨越地面行驶。驱动轮模块可以同时控制左轮和右轮，为了更为精确地控制机器的运动，优选驱动轮模块分别包括左驱动轮模块和右驱动轮模块。左、右驱动轮模块沿着由主体结构界定的横向轴对置(对称设置)。为了使机器人能够在地面上更为稳定地运动或者具有更强的运动能力，机器人可以包括一个或者多个从动轮，从动轮包括但不限于万向轮。

驱动轮模块包括行走轮和驱动马达以及控制驱动马达的控制电路，驱动轮模块还可以连接测量驱动电流的电路和里程计。驱动轮模块可以可拆卸地连接到主体结构上，方便拆装和维修。驱动轮可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式附接，到主体结构上，且接受向下及远离主体结构偏置的弹簧偏置。弹簧偏置允许驱动轮以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，同时表面清洁设备的清洁元件(如主刷等)也以一定的压力接触地面。

主体结构的前部分可承载缓冲器，在清洁过程中驱动轮模块推进机器人在地面行走时，缓冲器经由系列触发原理，例如光折断原理，检测机器人的行驶路径中的一个或多个事件，表面清洁设备可通过由缓冲器检测到的事件，例如障碍物、墙壁，而控制驱动轮模块使机器人来对事件做出响应，例如远离障碍物。

一般在使用表面清洁设备的过程中，为了防止表面清洁设备进入家庭中的禁区(例如有易碎物品摆放处区域、卫生间等地面含水区域)，优选地，清洁用表面清洁设备中还包括禁区探测器。禁区探测器包括虚拟墙传感器，虚拟墙传感器会根据用户的设定设置虚拟墙从而限定禁区，当虚拟墙传感器检测到虚拟墙时可控制驱动轮模块，以限制清洁用机器人越过禁区的边界(也就是虚拟墙)而进入禁区。

此外，在使用表面清洁设备的过程中，为了防止表面清洁设备在例如室内楼梯、较高的台阶等处掉落，禁区探测器还包括悬崖传感器，悬崖传感器会根据用户的设定设置边界从而限定禁区，当悬崖传感器检测到禁区边界(也就是悬崖边缘)时可控制驱动轮模块，以限制清洁用机器人越过禁区的边界，从而避免机器人从台阶上掉落下去。

控制系统设置在主体结构内的电路主板上，包括与非暂时性存储器，例如硬盘、快闪存储器、随机存取存储器，通信的计算处理器，例如中央处理单元、应用处理器，应用处理器根据激光测距装置反馈的障碍物信息利用定位算法，例如SLAM，绘制表面清洁设备所在环境中的即时地图。并且结合缓冲器、悬崖传感器和超声传感器、红外传感器、激光传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等传感装置反馈的距离信息、速度信息综合判断扫地机当前处于何种工作状态，如过门槛，上地毯，位于悬崖处，上方或者下方被卡住，尘盒满，被拿起等等，还会针对不同情况给出具体的下一步动作策略，使得机器人的工作更加符合主人的要求，有更好的用户体验。进一步地，控制系统能基于SLAM绘制的即时地图信息规划最为高效合理的清扫路径和清扫方式，大大提高机器人的清扫效率。

能源系统包括充电电池，例如锂电池和聚合物电池。充电电池可以连接有充电控制电路、电池组充电温度检测电路和电池欠压监测电路，充电控制电路、电池组充电温度检测电路、电池欠压监测电路再与单片机控制电路相连。主机通过设置在机身侧方或者下方的充电电极与充电系统中的充电设备20连接进行充电。如果裸露的充电电极上沾附有灰尘，会在充电过程中由于电荷的累积效应，导致电极周边的塑料机体融化变形，甚至导致电极本身发生变形，无法继续正常充电。

表面清洁设备在前端设置了信号接收器，以用于接收充电设备20发出的信号，该信号通常为红外信号，在一些更先进的技术中，该信号可以为图形信号。正常来说，当表面清洁设备从充电设备20出发时，系统会记住充电设备20的位置，因此，在机器人打扫完毕，或者电量不足时，会控制驱动轮系统往其内存中存储的充电桩位置处驱动，进而上桩充电。

人机交互系统包括主机面板上的按键，按键供用户进行功能选择；还可以包括显示屏和/或指示灯和/或喇叭，显示屏、指示灯和喇叭向用户展示当前机器所处状态或者功能选择项；还可以包括手机客户端程序。对于路径导航型清洁设备，在移动可以向用户展示设备所在环境的地图，以及机器所处位置，可以向用户提供更为丰富和人性化的功能项。

为了更加清楚地描述表面清洁设备的行为，进行如下方向定义：表面清洁设备可通过相对于由主体结构界定的如下三个相互垂直轴的移动的各种组合在地面上行进：前后轴X(即沿主体结构的前部和后部方向的轴线)、横向轴Y(即垂直于轴X且与轴X在同一水平面的轴)及中心垂直轴Z(垂直于轴X和轴Y所组成的平面的轴)。沿着前后轴X的前向驱动方向标示为“前向”，且沿着前后轴X的向后驱动方向标示为“后向”。横向轴Y实质上是沿着由驱动轮模块的中心点界定的轴心在机器人的右轮与左轮之间延伸。

表面清洁设备可以绕Y轴转动。当表面清洁设备的前向部分向上倾斜，后向部分向下倾斜时为“上仰”，且当表面清洁设备的前向部分向下倾斜，后向部分向上倾斜时为“下俯”。另外，表面清洁设备可以绕Z轴转动。在表面清洁设备的前向方向上，当表面清洁设备向X轴的右侧倾斜为“右转”，当表面清洁设备向X轴的左侧倾斜为“左转”。

尘盒以机械扣手卡接的方式安装在表面清洁设备的主体部分后部的容纳腔中，扣手被扣住时卡件收缩，扣手放开时卡件伸出卡在容纳腔中容纳卡件的凹槽中。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于表面清洁设备的隔离装置，所述表面清洁设备设置有湿清洁部，其特征在于：

所述隔离装置具有安装部(10)，并能够通过所述安装部(10)将充电设备(20)安装；

所述隔离装置构造为当所述表面清洁设备充电时，所述隔离装置至少位于所述表面清洁设备的湿清洁部下方。

2.如权利要求1所述的用于表面清洁设备的隔离装置，其特征在于：所述隔离装置包括盘状主体(11)，所述表面清洁设备充电时完全位于所述盘状主体(11)上。

3.如权利要求2所述的用于表面清洁设备的隔离装置，其特征在于：所述盘状主体(11)包括主体部(111)以及位于所述主体部(111)边缘的导向部(112)。

4.如权利要求3所述的用于表面清洁设备的隔离装置，其特征在于：所述导向部(112)环绕所述主体部(111)的周向的一半以上，所述导向部(112)相对于所述主体部(111)具有朝向待清洁表面倾斜的坡度。

5.如权利要求1-4中任意一项所述的用于表面清洁设备的隔离装置，其特征在于：

所述隔离装置的形状与所述表面清洁设备的水平截面形状相匹配；和/或

所述安装部为设置于所述隔离装置的边缘处的开口。

6.一种用于表面清洁设备的充电系统，其特征在于：包括充电设备(20)和如权利要求1-5任意一项所述的用于表面清洁设备的隔离装置；

所述表面清洁设备能够与所述充电设备(20)相配合使用，并由所述充电设备(20)向所述表面清洁设备进行充电；

所述安装部(10)包括凸起边缘(12)，所述凸起边缘(12)沿所述隔离装置的所述盘状主体(11)的厚度方向凸出于所述盘状主体(11)，并且所述凸起边缘(12)具有与所述充电设备(20)的底部外轮廓相匹配的形状，以包围所述充电设备(20)的至少部分。

7.如权利要求6所述的用于表面清洁设备的充电系统，其特征在于：

所述安装部(10)包括设置于所述盘状主体(11)上的第一部分和设置于所述盘状主体(11)之外的第二部分；和/或

所述凸起边缘(12)具有不连续部(13)，所述不连续部(13)的宽度与所述充电设备(20)上相配合使用的表面清洁设备的万向轮容置部相匹配。

8.如权利要求6所述的用于表面清洁设备的充电系统，其特征在于：所述隔离装置和/或所述充电设备(20)的底部设置有一个或多个防滑部。

9.如权利要求8所述的用于表面清洁设备的充电系统，其特征在于：所述防滑部构造为从所述隔离装置的底部向下凸出的柔性凸起。

10.如权利要求6-9中任意一项所述的用于表面清洁设备的充电系统，其特征在于：

所述盘状主体(11)为防水垫；和/或

所述充电设备(20)上设置有绕线盘。

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