CN218552237U - 一种清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及清洁装置。该清洁装置包括机体、箱体以及液位检测机构，液位检测机构包括光学结构、发射结构以及接收结构，光学结构位于箱体的预设高度的区域内，光学结构包括入射面和反射面，发射结构与入射面相对且能向反射面发射光束，反射面根据箱体内的不同物质能够实现光束的部分或者全部反射，接收结构能够接收所反射的部分或全部光束，并根据接收的光束的强度判断箱体内液体的液位是否到达预设高度，实现对箱体内液体的液位较精准的检测。

Description

一种清洁装置

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种清洁装置。

背景技术

传统清洁装置包括机体以及设置在其上的箱体，箱体内部设置液位检测机构来实现箱体内部液位的检测，传统的液位检测机构包括浮球(带磁铁)配合干簧管，当浮球上升或下降到一定高度，与干簧管发生磁感应，触发干簧管开关报警。此种液位检测机构的缺点是浮球需要带动磁铁浮动，浮球需要较大体积，当箱体容积较小时，浮球上下浮动空间很小，液位检测机构无法实现液位的检测或者检测的误差很大。

传统的第二种液位检测机构采用液位电容方式，当液体的液位升高或下降造成传感器电容变化触发信号报警，电容必须紧贴箱体内表面并且与箱体密封，不然水汽在电容表面凝结会误报警，再有如果是液体里面还有各种杂质会影响电容的变化，产生误报警。

传统的第三种液位检测机构采用金属探针的方式，设计两个探针伸到箱体内，当液体没过探针，使探针导通，触发电信号报警，此方案缺点是，一是探针必须伸到箱体内，如果箱体需要经常取装，箱体的结构就会很复杂；二是探针防锈放腐蚀要求高，清水还比较稳定，当液体有可能带酸性等物质，探针会被腐蚀而导致结构和功能失效。

基于此，亟待发明一种清洁装置，能够解决传统的液位检测机构体积大、无法实现液位检测、检测误差大、容易误触发报警、箱体结构复杂以及液位检测机构寿命短的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种清洁装置，其上液位检测机构体积较小且能实现对液位较精准的检测，清洁装置的结构紧凑且体积小。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种清洁装置，包括机体以及箱体，所述清洁装置还包括液位检测机构，所述液位检测机构包括：

光学结构，位于所述箱体的预设高度的区域内，所述光学结构包括入射面和反射面；

发射结构，与所述入射面相对且能向所述反射面发射光束；

接收结构，所述反射面根据所述箱体内的不同物质能够实现所述光束的部分或者全部反射，所述接收结构能够接收所反射的部分或全部所述光束，并根据接收的所述光束的强度判断所述箱体内液体的液位是否到达所述预设高度；以及

电路板，所述发射结构和所述接收结构设置在所述电路板上。

作为优选，所述箱体与所述机体可拆装连接，所述光学结构设置在所述箱体上，所述发射结构以及所述接收结构位于所述箱体上。

作为优选，所述发射结构以及所述接收结构分别与所述箱体间隔设置。

作为优选，所述光学结构位于所述箱体的内部。

作为优选，所述光学结构与所述箱体一体成型。

作为优选，所述反射面包括第一反射面和第二反射面，所述第一反射面和所述第二反射面分别与所述入射面呈45度，所述第一反射面与所述第二反射面呈90度，所述发射结构与所述第一反射面相对设置，所述接收结构与所述第二反射面相对设置。

作为优选，所述光学结构为棱镜，所述棱镜的横截面为等腰直角三角形，所述第一反射面和所述第二反射面为所述等腰直角三角形的两个侧边，所述入射面所为述等腰直角三角形的底边；或

所述棱镜的横截面为等腰梯形，所述第一反射面和所述第二反射面为所述等腰梯形的两个侧边，所述入射面为所述等腰梯形的底边。

作为优选，所述入射面与所述箱体的侧壁平行或重合，所述棱镜沿所述箱体的高度方向延伸，所述发射结构以及所述接收结构分别沿所述箱体的高度方向的位置可调。

作为优选，所述入射面与所述箱体的侧壁平行或重合，所述棱镜沿水平方向延伸，所述发射结构以及所述接收结构分别沿所述水平方向的位置可调。

作为优选，所述预设高度位于所述箱体的高度的75％～85％的位置。

作为优选，所述入射面与所述箱体的底面平行或重合，所述棱镜沿水平方向延伸。

作为优选，所述光学结构还包括涂覆层，所述涂覆层覆盖在所述第二反射面的外表面。

作为优选，所述入射面上形成有向所述光学结构的内部凹陷的凹槽。

作为优选，述清洁装置还包括报警机构，所述接收结构与所述报警机构电连接。

作为优选，所述机体包括第一机体，所述箱体包括第一箱体，所述第一机体包括刮刀组件，所述刮刀组件能将外部的液体收集到所述第一箱体中，所述光学结构位于所述第一箱体的第一预设高度的区域内；

当所述接收结构判断所述液位不低于所述第一预设高度时，所述接收结构能控制所述刮刀组件停止运行。

作为优选，所述机体包括第二机体，所述箱体包括第二箱体，所述第二机体包括水泵，所述水泵能将所述第二箱体内的液体喷到外部，所述光学结构位于所述第二箱体的第二预设高度的区域内；

当所述接收结构判断所述液位不高于所述第二预设高度时，所述接收结构能控制所述水泵停止运行。

作为优选，所述第二机体与所述第一机体转动连接，所述液位检测机构位于所述第二箱体的第二底面的位置且靠近操作者的一侧。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的清洁装置包括液位检测机构，液位检测机构包括光学结构、发射结构以及接收结构，其中，光学结构位于箱体的预设高度的区域内，光学结构包括入射面和反射面，发射结构与入射面相对且能向反射面发射光束，反射面根据箱体内的不同物质能够实现光束的部分或者全部反射，接收结构能够接收所反射的部分或全部光束，并根据接收的光束的强度判断箱体内液体的液位是否到达预设高度。本实施例中的液位检测机构能够实现箱体内液体的液位的检测，且由于光学结构、发射结构以及接收结构的体积较小，液位检测机构体积较小，即便箱体的容积较小时，液位检测机构也能够实现对箱体内液体的液位较精准的检测，清洁装置的结构紧凑且体积小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的清洁装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的第一机体和第一箱体的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是本实用新型实施例一提供的第一箱体的结构示意图；

图5是图4中B处的局部放大图；

图6是本实用新型实施例一提供的液体低于第一预设高度时第一箱体在XZ面的剖视图；

图7是本实用新型实施例一提供的液体不低于第一预设高度时第一箱体在XZ面的剖视图；

图8是本实用新型实施例一提供的光学结构的结构示意图；

图9是本实用新型实施例一提供的另一种第一箱体的剖视图；

图10是本实用新型实施例一提供的发射结构和接收结构在ZY面上的结构示意图；

图11是本实用新型实施例一提供的第一箱体的结构示意图；

图12是本实用新型实施例一提供的第二机体的结构示意图；

图13是图12中C处的局部放大图；

图14是本实用新型实施例一提供的第二箱体的结构示意图；

图15是本实用新型实施例一提供的第二箱体内液体高于第二预设高度时光束的光路图；

图16是本实用新型实施例一提供的第二箱体内液体低于第二预设高度时光束的光路图；

图17是本实用新型实施例一提供的接收机构、报警机构、刮刀组件以及水泵的电连接关系图；

图18是本实用新型实施例二提供的第一机体以及第一箱体的结构示意图；

图19是图18中D处的局部放大图；

图20是本实用新型实施例二提供的第一机体的结构示意图；

图21是图20中E处的局部放大图；

图22是本实用新型实施例二提供的第一箱体内液体高于预设高度时第一箱体的结构示意图；

图23是本实用新型实施例二提供的液体不高于预设高度时第一箱体的结构示意图；

图24是本实用新型实施例二提供的一种第一箱体在XZ面的结构示意图；

图25是本实用新型实施例二提供的另一种第一箱体在XZ面的结构示意图；

图26是本实用新型实施例二提供的第三种第一箱体在XZ面的结构示意图；

图27是本实用新型实施例一提供的第一箱体内液体不低于预设高度时光束的光路图；

图28是本实用新型实施例一提供的第一箱体内液体低于预设高度时光束的光路图；

图29是本实用新型实施例一提供的操作者使用清洁装置的结构示意图。

图中标记如下：

100-清洁装置；200-清洁液体；300-脏污液体；400-地面；500-操作者；

1-机体；11-第二机体；111-水泵；12-第一机体；121-刮刀组件；2-箱体；21-第二箱体； 211-第二侧壁；212-第二底面；22-第一箱体；221-第一侧壁；222-第一底面；223-容置槽；3- 液位检测机构；31-光学结构；311-入射面；3111-凹槽；312-反射面；3121-第一反射面；3122- 第二反射面；313-涂覆层；32-发射结构；33-接收结构；4-报警机构；5-手柄。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

本实施例提供一种如图1所示的清洁装置100，本实施例以洗地机为例进行说明。该清洁装置100包括机体1、箱体2以及手柄5，其中，箱体2设置在机体1上，机体1能够实现对地面400喷洒干净清洁液体200、对地面400进行刮洗以及对地面400上的脏污液体300 进行回收的作用，箱体2可以划分为不同区域，一部分区域用于贮存干净清洁液体200，另一部分区域用于对地面400上脏污液体300进行收集。手柄5设置在机体1上，手柄5起到杠杆的作用，方便操作者施加推力，操作者利用较小的力便能实现对清洁装置100的推动，使得清洁装置100的使用简单方便。

如图1所示，机体1包括第一机体12和第二机体11，箱体2包括第一箱体22和第二箱体21，第一箱体22设置在第一机体12上，第一机体12设置在第二机体11的下部，第二箱体21设置在第二机体11上，手柄5设置在第一机体12的上部。具体而言，第一机体12包括刮刀组件121(图中未示出)，刮刀组件121包括刮刀以及滚刷，刮刀以及滚刷能够将外部的脏污液体300收集到第一箱体22中。具体而言，第二机体11能够实现将第二箱体21内的清洁液体200(比如清水、清洁剂等)喷洒到外部(比如地面400)，第二机体11包括水泵111(图中未示出)，水泵111能够实现将清洁的清洁液体200喷洒在外部的作用。

为了实现对箱体2内液体的液位的检测，如图2所示，本实施例的清洁装置100还包括液位检测机构3。传统的液位检测机构3放置在箱体2中，液位检测机构3包括浮球(带磁铁)配合干簧管，当浮球上升或下降到一定高度，与干簧管发生磁感应，触发干簧管开关报警。此种液位检测机构3的缺点是浮球需要带动磁铁浮动，浮球需要较大体积，当箱体2容积较小时，浮球上下浮动空间很小，液位检测机构3无法实现液位的检测或者检测的误差很大。

为了解决上述问题，如图2～图6所示，液位检测机构3包括光学结构31、发射结构32 以及接收结构33，其中，光学结构31位于箱体2的预设高度的区域内，光学结构31包括入射面311和反射面312，发射结构32与入射面311相对且能向反射面312发射光束，反射面312根据箱体2内的不同物质能够实现光束的部分或者全部反射，接收结构33能够接收所反射的部分或全部光束，接收结构33并根据接收的光束的强度判断箱体2内液体的液位是否到达预设高度。本实施例中的液位检测机构3能够实现箱体2内液体的液位的检测，且由于光学结构31、发射结构32以及接收结构33的体积较小，所以液位检测机构3的体积较小，即便箱体2的容积较小时，液位检测机构3也能够实现对箱体2内液体的液位较精准的检测，进而使清洁装置100的结构紧凑且体积小。在其他实施例中，液位检测机构3还包括控制器，控制器分别与发射结构32以及接收结构33电连接，接收结构33根据接收的光束的强度向控制器发出不同的信号，控制器根据不同的信号判断箱体2内液体的液位是否到达预设高度。当然，本实施例提到的液位检测机构3除了应用在如洗地机的清洁装置100上，还能够应用在咖啡机、饮水机或者其他需要液位检测的装置上。

具体而言，本实施例的发射结构32可以为红外线发射器，接收结构33可以为红外线接收器，使得液位检测机构3的检测可靠、灵敏度高且误差小。在其他实施例中，发射结构32 还可以是激光发射器等，接收结构33可以是激光接收器等。

为了方便对清洁装置100的具体结构进行说明，如图2所示，对方向做如下规定：第一箱体22大致呈立方体状，第一箱体22的长度方向被设定为X方向，第一箱体22的宽度方向被设定为Y方向，第一箱体22的高度方向被设定为Z方向。

第一机体12内的脏污液体300如果过多，将会导致脏污液体300从第一机体12中溢出，溢出的脏污液体300会流到刮刀以及滚刷上，导致滚刷上的脏污液体300不能被刮干，滚刷的吸收脏污液体300的能力下降，滚刷的清洁能力下降。更严重的，吸附在滚刷上的脏污液体300会二次污染地面400。为了解决上述问题，如图2～图5所示，在第一箱体22和第一机体12上设置检测机构3，用来检测第一箱体22内收集的脏污液体300是否不低于第一预设高度H_第一预设，通过设置检测机构3能够避免第一箱体22中的脏污液体300过多而造成的脏污液体300溢出，可以保证滚刷上的脏污液体300被刮干净，保证滚刷的清洁能力，避免脏污液体300对地面400的二次污染。

如图6和图7所示，第一箱体22包括第一底面222和第一侧壁221，第一侧壁221围设在第一底面222的外周，第一侧壁221与第一底面222共同形成承装脏污液体300的容纳腔。

传统的第二种液位检测机构3采用液位电容方式，当脏污液体300的液位升高或下降造成传感器电容变化触发信号报警，电容必须紧贴箱体2内表面并且与第一箱体22密封，不然水汽在电容表面凝结会误报警，再有如果是脏污液体300里面还有各种杂质会影响电容的变化，产生误报警。传统的第三种液位检测机构3采用金属探针的方式，设计两个探针伸到第一箱体22内，当脏污液体300没过探针，使探针导通，触发电信号报警。此方案缺点是，一是探针必须伸到第一箱体22内，如果第一箱体22需要经常取装，结构就会很复杂；二是探针防锈放腐蚀要求高，清水还比较稳定，当脏污液体300有可能带酸性等物质，探针会被腐蚀而导致结构和功能失效。

为了解决上述问题，如图2和图4所示，第一箱体22与第一机体12可拆装连接，光学结构31设置在第一箱体22上，发射结构32以及接收结构33位于第一机体12上。由于发射结构32和接收结构33属于电器元件，将发射结构32和接收结构33设置在第一箱体22的外部，能够避免第一箱体22内的脏污液体300或者蒸汽进入到发射结构32和接收结构33内部，能够避免发射结构32和接收结构33发生失效或者误触发，提高液位检测机构3的液位检测精度，提高液位检测机构3的使用寿命。

此外，由于发射结构32和接收结构33设置在第一箱体22的外部，即便第一箱体22内部承载带有腐蚀性的脏污液体300或者带有其他杂质的脏污液体300，脏污液体300也不会误触发液位检测机构3，液位检测机构3也不会发生失效。

值得注意的是，为了实现液位检测机构3与第一箱体22的快速安装，可以将发射机构 32与接收结构33黏贴在光学结构31的入射面311，第一箱体22上可以开设两个开孔，其中一个开孔用于穿过发射机构32，另个一开孔用于穿过接收结构33，光学结构31设置在第一箱体22的内部，光学结构31的入射面311与第一箱体22的内壁相黏贴，能够实现液位检测机构3与第一箱体22的快速安装，但是由于发射结构32和接收结构33还是设置在第一箱体22上，洗涤的液体还是会喷溅到发射结构32和接收结构33上，导致发射结构32和接收结构33的失效。

为了解决上述问题，如图5所示，发射结构32和接收结构33位于第一机体12上，操作者将第一箱体22从第一机体12上取下后便能实现清洗，避免洗涤的液体喷溅到发射结构32 和接收结构33上，保证发射结构32以及接收结构33的正常运行，实现液位检测机构3的精准检测。

为了实现第一机体12在狭窄空间的清洁，第一机体12的体积较小，发射机构32与接收结构33共同构成的凸起的形状，那么发射机构32与接收结构33分别与第一箱体22之间的间隙就要很小。第一箱体22需要经常性清洗，所以第一箱体22会在第一机体12上经常取放，由于发射机构32与接收结构33分别与第一箱体22之间的间隙较小，所以用户将第一箱体 22放在第一机体12的盲操作很容易造成发射结构32和接收结构33的磕碰。由于发射结构 32和接收结构33为高精度光学元器件，磕碰会造成发射结构32和接收结构33的损坏，影响液位检测机构3的液位检测精度。

为了解决上述问题，如图6和图7所示，发射结构32以及接收结构33分别与第一箱体 22间隔设置，避免发射结构32和接收结构33的磕碰，有效提高发射结构32以及接收结构33的使用寿命以及检测精度。示例性的，发射结构32以及接收结构33分别与第一箱体22 之间的间隙为2mm～10mm，优选为5mm。

如图6和图7所示，入射面311与箱体2的侧壁平行或重合，本实施例的发射结构32和接收结构33并排设置，发射结构32的发射面和接收结构33的接收面分别与箱体2的侧壁正对且平行设置，为了提高接收结构33对发射结构32发出射线的能量利用率，应尽量保证射线垂直进入接收结构33的接收面。如图6和图7所示，反射面312包括第一反射面3121和第二反射面3122，第一反射面3121和第二反射面3122分别与入射面311呈45度，第一反射面3121与第二反射面3122呈90度，发射结构32与第一反射面3121相对设置，接收结构 33与第二反射面3122相对设置。发射结构32发出射线能够垂直进入接收结构33的接收面，可以有效提高射线的能量利用率。

在其他实施例中，如图27～图28所示，光学结构31为立方体，光学结构31的入射面311光学结构31的反射面312平行设置，入射面311与第一箱体22的侧壁平行或重合，也能够实现液位检测机构3对第一箱体22内液位的检测。但是本实施例发射结构32发出的射线最终无法垂直入射到接收结构33的接收面，导致射线能量利用率稍弱。但是呈立方体形状的光学结构31结构更简单、轻度更大、跟不容易发生损坏、使用寿命更长。

其中，图27展示了其他实施例中的第一箱体22内脏污液体300未到达预设高度时光束的光路图，图28展示了其他实施例中的第一箱体22内脏污液体300到达预设高度时光束的光路图，具体光束的行走路径与实施例一中基本相同，此处不再赘述。

如图6所示，当第一箱体22内的脏污液体300的高度不到第一预设高度H_第一预设时，由于光学结构31的折射率和空气的折射率差异较大，发射结构32发出的光束L_总绝大部分被第一反射面3121反射，再经由第二反射面3122反射，经过反射后的光束L_反射被接收结构33 接收，光束L_总的强度与光束L反射的强度基本相同，接收结构33能够产生第一信号，表明脏污液体300还未到达第一预设高度H_第一预设。

如图7所示，当第一箱体22内的脏污液体300高度不低于第一预设高度H_第一预设时，由于脏污液体300的折射率和光学结构31的折射率件接近，发射结构32发出的光束L_总的绝大部分由脏污液体300折射出去以形成光束L_散射，光束L_总的剩余部分形成光束L_反射，光束L_反射依次经由第一反射面3121和第二反射面3122反射，光束L_反射被接收结构33接收，光束L _反射的强度比光束L_总的强度弱很多，接收结构33能够产生第二信号，表明脏污液体300不低于第一预设高度。

综上，通过检测接收结构33发出的不同信号，从而能够判断脏污液体300的液位是否不低于第一预设高度H_第一预设。

示例性的，如图3、图6和图7所示，光学结构31为棱镜，棱镜的横截面为等腰直角三角形，第一反射面3121和第二反射面3122为等腰直角三角形的两个侧边，入射面311所为述等腰直角三角形的底边，由于上述结构的棱镜为比较常见的光学器件，可以从市场上直接购买相应光学器件，无需额外制作模具制作光学结构31，能够实现该清洁装置100的快速组装以及生产。

第一反射面3121与第二反射面3122之间夹角为90度，第一反射面3121与第二反射面 3122所形成的夹角较小，操作者在对第一箱体22进行清洗时，第一反射面3121与第二反射面3122所构成结构容易将操作者刮伤。为了解决上述问题，在其他实施例中，棱镜的横截面为等腰梯形，第一反射面3121和第二反射面3122为等腰梯形的两个侧边，入射面311为等腰梯形的底边，第一反射面3121与第二反射面3122远离入射面311的一端通过连接面相连接，连接面分别与第一反射面3121和第二反射面3122所形成的夹角为钝角，所形成的钝角不易对操作者进行刮伤，方便操作者对第一箱体22进行清洗。

为了减少光束的能量在传输过程中的损耗，如图8所示，光学结构31还包括涂覆层313，涂覆层313覆盖在第二反射面3122的外表面，涂覆层313能够阻挡光束从第二反射面3122 向箱体2内折射，可以有效减少光束能量的损耗，实现液位检测机构3对箱体2中脏污液体 300的液位的精准检测。示例性的，涂覆层313可以是如银、锡等的光学反射涂料。

由于涂覆层313设置在第二反射面3122的外表面，涂覆层313很容易在长期的摩擦中从光学结构31上脱落。为了解决上述问题，在其他实施例中，涂覆层313与第二反射面3133 平行设置，且涂覆层313内嵌在光学结构31中，能够避免涂覆层313在长期的摩擦中从光学结构31上脱落。

此外，为了解决上述问题，在其他实施例中，如图9所示，光学结构31的入射面311贴附在第一机体12的侧壁上，第一箱体22的一侧向内凹陷形成有容置槽223，当第一箱体22放置在第一机体12中时，光学结构31位于容置槽223中，能够避免对第一箱体22进行清洗而造成的光学结构31的损坏，还能避免清洗液体将设置在第二反射面3122上的涂覆层313 冲掉，保证涂覆层313较稳固地与第二反射面3122的固定。此外，如图9所示，第一反射面 3121位于第二反射面3122的上方，发射结构32位于接收结构33的上方，涂覆层313贴附在第二反射面3122上，涂覆层313位于光学结构31靠下方的位置，能够进一步避免涂覆层 313与第一箱体22的接触，进一步避免涂覆层313从光学结构31上掉落。

由于光学结构31为高精密元件，如果光学结构31与其他硬质结构相碰撞，将会导致光学结构31发生损坏或者变形，导致光学结构31无法达到预期的精度，导致检测结构不精准。为了解决上述问题，如图6和图7所示，光学结构31位于第一箱体22的内部，箱体2能够起到对光学结构31的防护作用，避免光学结构31发生损坏或者变形，保证光学结构31较高的精度，实现液位检测机构3较高精度的检测效果。

为了提高清洁装置100的组装效率，减少生产清洁装置100所需时间，本实施例中的光学结构31与第一箱体22一体成型。具体而言，光学结构31与第一箱体222的材质可以选择亚克力共聚物(MMBS)、高聚物聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等透明的树脂材料，操作者可以透过透明的树脂材料观察到第一箱体22内的液位的大概高度，且发射结构32发出的光束能够通过第一箱体22以及光学结构31进入到第一箱体22内部的作用。其中，因为会利用有腐蚀性的清洗液对第一箱体22进行清洁，第一箱体22可以选择亚克力共聚物(MMBS)注塑成型，亚克力共聚物(MMBS)透光性好、强度高且耐腐蚀，光学结构31采用亚克力共聚物(MMBS)能够实现液位检测机构3较高的检测精度，第一箱体22采用亚克力共聚物(MMBS)还能够实现对腐蚀性液体的承载。其中，高聚物聚丙烯(PP)耐腐蚀性强，也能够实现第一箱体22对腐蚀性液体的承载。其中，聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)成型出的光学结构31的表面光洁度较好，能够实现液位检测机构3较好的光学检测效果，有效提高液位检测机构3的检测精度。

由于光学结构31的厚度相较于第一箱体22的厚度较大，在光学结构31与第一箱体22 一体注塑时，由于零部件厚度差异较大，将会导致注塑件在冷却的过程中收缩不均匀，导致光学结构31的表面粗糙，影响光学结构31的光学精度，导致液位检测机构3的检测精度低。为了解决上述问题，如图6、图7和图11所示，本实施例中的光学结构31的入射面311上形成有向光学结构31的内部凹陷的凹槽3111，能够有效降低光学结构31的厚度，减少零部件之间的厚度差异，保证注塑件在冷却的过程中收缩均匀，保证光学结构31的表面光滑且粗糙度低，保证光学结构31的光学精度，使得液位检测机构3的检测精度高，从而实现对第一箱体22内脏污液体300的液位精准的检测。

作为优选方案，如图3所示，棱镜沿Y方向延伸，如图10所示，发射结构32以及接收结构33形成为一组收发结构组，设置多组沿Y方向分布的收发结构组，能够实现对第一箱体22内沿Y方向不同位置的脏污液体300的液位进行检测，当第一箱体22内的脏污液体300 沿Y方向液位不平时，通过设置多组收发结构组，能够实现对最高液位的检测，实现对最高液位到达第一预设高度H_第一预设的及时检测，可以有效避免第一箱体22内的脏污液体300从第一箱体22内溢出。

在其他实施例中，如图5所示，还可以仅设置一组收发结构组，能够有效减少液位检测机构3所涉及到的零部件，能够提高液位检测机构3的安装效率，提高清洁装置100的组装效率。光学结构31由于长期浸泡在脏污液体300中，光学结构31上的局部位置有可能会出现难以去除的污渍，污渍很有可能位于发射结构32和接收结构33所对应的位置，将会导致液位检测机构3无法实现正常的液位检测功能。为了解决上述问题，可以将发射结构32以及接收结构33集成到一块电路板上，电路板上集成有对发射结构32以及接收结构33供电的电源，电路板与第一机体12沿Y方向的位置可调，能够实现一组的收发结构组避开污渍，在不更换新的第一箱体22的前提下，能够实现液位检测机构3的精准检测功能。具体而言，电路板与第一机体12通过卡扣结构、魔术贴、螺钉、磁铁等方式相连接。示例性的，卡扣结构包括第一卡扣和第二卡扣，电路板上设置有第一卡扣，第一机体12上设置有第二卡扣，第一卡扣和第二卡扣相卡接。示例性的，魔术贴包括公贴和母贴，第一机体12上设置有公贴，电路板上设置有母贴，公贴和母贴相贴合。示例性的，电路板上开设有安装孔，第一机体12上开设有螺纹孔，螺钉穿过安装孔旋拧在螺纹孔中。示例性的，第一箱体22与电路板正对的位置为能被磁铁吸附的材质，比如铁板，电路板上设置有磁铁，磁铁能够与铁板相吸附。

现结合第二箱体21可能存在的问题进行说明，若第二箱体21内清洁液体200的存量过少，将会导致水泵111处于空载运行状态，一方面，比较损耗能源，更严重的是，如果水泵 111长期处于空载状态，将会造成水泵111的干烧现象，将会导致火灾的发生；另一方面，第二箱体21无法为清洁装置100提供清洁地面400的清洁液体200，导致清洁装置100对地面400的清洁能力下降。

为了解决上述问题，如图12～图14所示，在第二箱体21和第二机体11上设置检测机构3，用来检测第二箱体21内收集的清洁液体200是否不高于最低液位，通过设置检测机构 3能够避免第二箱体21中的清洁液体200过少，一方面，能够避免第二箱体21内清洁液体200过少而导致的水泵111的空载运行，能够有效减少能源的浪费，可以避免水泵111发生干烧现象，避免引起火灾，保证清洁装置100的正常使用，保证使用者的人身安全。另一方面，当检测机构3检测到第二箱体21中清洁液体200过少，清洁装置100可以停止工作，能够避免操作者在清洁液体200过少时而进行的清洁工作，可以防止地面400清洁不干净。

如图14～图16所示，第二箱体21包括第二底面212和第二侧壁211，第二侧壁211围设在第二底面212的外周，第二侧壁211与第二底面212共同形成承装清洁液体200的容纳腔。为了实现对第二箱体21内最低液位的液位检测，光学结构31由第二底面212向上凸起，光学结构31沿水平方向延伸，光学结构31分别与发射结构32以及接收结构33相配合，便能够实现对第二箱体21内最低液位的液位检测。

作为优选，清洁装置100还包括报警机构4，接收结构33与报警机构4电连接，当接收结构33检测到箱体2中的液位到达预设高度，报警机构4发出报警。示例性的，报警机构4可以是蜂鸣器、Led灯、语音提示等中的至少一种。

具体而言，如图15所示，当第二箱体21内的清洁液体200的液位高于第二预设高度H _第二预设(最低液位)时，报警机构4不报警。如图16所示，当第二箱体21内清洁液体200的液位由高液位变成第二预设高度H_第二预设时，报警机构4开始报警，提醒操作者及时进行相应的操作。如图6所示，当第一箱体22内的脏污液体300的液位低于第一预设高度H_第一预设(最高液位)时，报警机构4不报警。如图7所示，当第一箱体22内的脏污液体300的液位由低液位变成第一预设高度H_第一预设时，脏污液体300的液位不低于第一预设高度H_第一预设时，报警机构4开始报警，提醒操作者第一箱体22有水溢出的风险，提醒操作者及时进行相应的操作，保证清洁装置100的正常运行。

作为优选方案，如图17所示，接收结构33还与水泵111电连接，光学结构31位于第二箱体21的第二预设高度H_第二预设(最低液位)的区域内，当接收结构33判断液位不高于第二预设高度H_第二预设时，接收结构33能控制水泵111停止运行，能够避免第二箱体21内清洁液体200过少，一方面，能够避免第二箱体21内清洁液体200过少而导致的水泵111的空载运行，能够有效减少能源的浪费，可以避免水泵111发生干烧现象，避免引起火灾，保证清洁装置100的正常使用，保证使用者的人身安全。另一方面，当检测机构3检测到第二箱体21中清洁液体200过少，清洁装置100可以停止工作，能够避免操作者在清洁液体200过少时而进行的清洁工作，可以防止地面400清洁不干净。

如图29所示，操作者利用清洁装置100清理低位置的杂物时，第二机体11与第一机体 12的角度大于90度，第二箱体21内的液体向操作者一侧发生倾斜，如果液位检测机构3在第二底面212的中间位置或者远离操作者的位置话，报警机构4就会预先报警，导致用户使用不适。为了解决上述问题，如图29所示，第二机体11与第一机体12转动连接，液位检测机构3位于第二箱体21的第二底面212的位置且靠近操作者的一侧，能够避免操作者利用清洁装置100清理低位置的杂物时，由于上述液位变化而导致的误报警情况。

作为优选方案，如图17所示，接收结构33还与刮刀组件121电连接，光学结构31位于第一箱体22的第一预设高度H_第一预设的区域内，当接收结构33判断液位不低于第一预设高度 H_第一预设(最高液位)时，接收结构33能控制刮刀组件121停止运行，能够避免第一箱体22内脏污液体300过多而导致的脏污液体300溢出问题，可以保证滚刷上的脏污液体300被刮干净，保证滚刷的清洁能力，避免脏污液体300对地面400的二次污染；还能避免脏污液体300对电路的浸泡，避免电路以及元器件之间发生短路现象，保证清洁装置100的正常运行。其中，第一预设高度H_第一预设位于第一箱体22的高度的75％～85％的位置，能够为脏污液体300预留15％～25％的缓冲空间，在刮刀组件121没有及时停止运行时，15％～25％的缓冲空间能够对后续刮入的脏污液体300进行缓冲贮存。

实施例二

本实施例提供的清洁装置100以及液位检测机构3的结构与实施例一基本相同，两者的主要区别在于光学结构31相对于第一箱体22的具体摆放方式：如图18～图21所示，光学结构31的入射面311与第一箱体22的侧壁平行或重合，光学结构31沿Z方向延伸，本实施例的光学结构31、发射结构32以及接收结构33相配合，也能够实现对第一箱体22内液位的检测。

图22展示了本实施例的第一箱体22内脏污液体300到达预设高度时光束的光路图，图 23展示了本实施例的第一箱体22内脏污液体300未到达预设高度时光束的光路图，具体光束的行走路径与实施例一中基本相同，此处不再赘述。

由于第一箱体22用于承装脏污液体300，当脏污液体300储存到一定程度后，操作者需要将第一箱体22中的脏污液体300倒出第一箱体22之外，脏污液体中的脏污物质将会堆积到如图6和图7所示的第一反射面3121以及第一侧壁221之间所形成的夹角中，第一反射面 3121以及第一侧壁221所形成夹角的位置难以清洁，导致第一箱体22不方便清理，导致第一箱体22中容易滋生细菌。此外，由于光学结构31为高精度光学元件，如果有脏污物质堆积在第一反射面3121的表面，将会影响液位检测机构3的检测精度，导致液位检测机构3的检测精度较低。

为了解决上述问题，如图19所示，本实施例的光学结构31的入射面311与第一侧壁221 相贴合，光学结构31由第一底面222沿Z方向向上延伸，光学结构31与第一侧壁221或者第一底面222之间不会有间隙，所以不会贮存脏污物质，一方面，方便第一箱体22的清理，另一方面，可以避免脏污物质堆积在光学机构31上，能够保证液位检测机构3较高的液位检测精度。

如图24所示，发射结构32与接收结构33仅设置一套，此时光学结构31沿Z方向的尺寸不小于发射结构32和接收结构33的高度即可，这种结构的液位检测机构3体积小且结构简单，能够实现清洁装置100体积以及重量的轻量化，还能够简化清洁装置100的组装过程，提高清洁装置100的组装效率。

但是随着第一箱体22设置的位置或者清洁装置100的机型不同，需要检测第一箱体22 不同的预设高度。为了解决上述问题，本实施例的一套发射结构32以及接收结构33集成在电路板上，电路板上集成有为发射结构32以及接收结构33提供电力的电源。为了实现对不同预设高度的检测，如图25所示，电路板沿Z方向的高度可调。具体而言，电路板与第一机体12之间通过卡扣、魔术贴、磁铁、螺钉等可拆卸连接。示例性的，卡扣结构包括第一卡扣和第二卡扣，电路板上设置有第一卡扣，第一机体12上设置有第二卡扣，第一卡扣和第二卡扣相卡接。示例性的，魔术贴包括公贴和母贴，第一机体12上设置有公贴，电路板上设置有母贴，公贴和母贴相贴合。示例性的，电路板上开设有安装孔，第一机体12上开设有螺纹孔，螺钉穿过安装孔旋拧在螺纹孔中。示例性的，第一箱体22与电路板正对的位置为能被磁铁吸附的材质，比如铁板，电路板上设置有磁铁，磁铁能够与铁板相吸附。

但是上述结构的液位检测机构3还是需要人为进行调整，导致清洁装置100的使用不方便。为了解决上述问题，一个发射结构32和一个接收结构33为一组收发结构组，多组收发结构组沿Z方向排布，从而可以实现对第一箱体22不同预设高度的检测，无需操作者每次对清洁装置100进行调整，使得清洁装置100的使用简单方便且快速。

实施例三

本实施例提供一种液位检测方法，该液位检测方法应用如实施例一或二提到的清洁装置 100，液位检测方法包括：

步骤1：发射结构32向入射面311发射光束；

步骤2：接收结构33根据接收的光束的强度判断箱体2内液体的液位是否到达预设高度。

本实施例中的液位检测机构3能够实现箱体2内液体的液位的检测，且由于光学结构31、发射结构32以及接收结构33的体积较小，即便箱体2的容积较小时，液位检测机构3也能够实现对箱体2内液体的液位较精准的检测。当然，本实施例提到的液位检测机构3除了应用在如洗地机的清洁装置100上，还能够应用在咖啡机、饮水机或者其他需要液位检测的装置上。

清洁装置100还包括与接收结构33电连接的报警机构4，当报警机构4应用在第二箱体 21中时，当第二箱体21中清洁液体200的液位不高于第二预设高度H_第二预设(最低液位)，接收结构33控制报警机构4报警，能够避免第二箱体21中清洁液体200的液位过低，能够避免水泵111发生干烧现象，避免引起火灾，避免第二箱体21发生故障，保证清洁装置100 的正常使用，保证使用者的人身安全。

由于清洁装置100在使用的过程是来回运动的，操作者来回推拉清洁装置100，将会导致第二箱体21中清洁液体200的液位有些许波动，将会误触发本实施例的液位检测机构3，从而造成清洁装置100的误报警。为了解决上述问题，本实施例的当清洁液体200的液位不高于第二预设高度H_第二预设，接收结构33控制报警机构4报警具体为：当清洁液体200的液位处于不高于第二预设高度H_第二预设的状态超过第一预设时间，接收结构33控制报警机构4报警，由于第一预设时间的设定，能够有效剔除掉由于箱体2内清洁液体200的波动而导致的报警机构4的误报警，实现报警机构4的精准报警。

此外，本实施例的当清洁液体200的液位不高于第二预设高度H_第二预设，接收结构33控制报警机构4报警还包括：当清洁液体200的液位不高于第二预设高度H_第二预设，接收结构33控制水泵111停止工作，能够避免水泵111继续向外喷出清洁液体200，从源头上避免水泵111发生干烧现象。

但是，如果当判定液位到达第二预设高度H_第二预设后立即停止水泵111的工作，那么将会导致清理工作无法继续进行。为了解决上述问题，本实施例的液位不高于第二预设高度H_第二预设，接收结构33控制水泵111停止工作具体为：当接收结构33判断液位处于不高于第二预设高度H_第二预设的状态超过第二预设时间时，第二预设时间大于第一预设时间，接收结构33 能控制水泵111停止运行，操作者可以在受到报警之后且第二预设时间结束之前向第二箱体 21中注入清洁液体200，保证清洁装置100的不停机使用，提高清洁装置100的使用效率，避免清理工作的突然中断。

示例性的，第一预设时间为5s，第二预设时间为10s，也就是说，当接收结构33判断液位处于不高于第二预设高度H_第二预设超过5s钟，报警机构4开始报警，报警动作继续持续5s，水泵111停止工作。

作为优选方案，当液位不低于第一预设高度H_第一预设(最高液位)，接收结构33控制报警机构4报警，能够避免第一箱体22内的脏污液体300溢出，可以保证滚刷上的脏污液体300被刮干净，保证滚刷的清洁能力，避免脏污液体300对地面400的二次污染。可以有效避免脏污液体300的溢出而导致的清洁装置100上的电器元件和电路的短路，保证清洁装置100的正常使用，保证使用者的人身安全。

由于清洁装置100在使用的过程是来回运动的，操作者来回推拉清洁装置100，将会导致第一箱体22中脏污液体300的液位有些许波动，将会误触发本实施例的液位检测机构3，从而造成清洁装置100的误报警。为了解决上述问题，本实施例的当脏污液体300的液位不高于第一预设高度H_第一预设(最高液位)，接收结构33控制报警机构4报警具体为：当脏污液体300的液位处于不高于第一预设高度H_第一预设(最高液位)的状态超过第三预设时间，接收结构33控制报警机构4报警。由于第三预设时间的设定，能够有效剔除掉由于第一箱体 22内脏污液体300的液位波动而导致的报警机构4的误报警，实现报警机构4的精准报警。

此外，本实施例的当液位不高于预设高度，接收结构33控制报警机构4报警还包括：当液位不高于第一预设高度H_第一预设(最高液位)，接收结构33控制刮刀组件121停止工作，能够避免刮刀组件121继续将脏污液体300收集到第一箱体22中，从源头上避免第一箱体22中的脏污液体300的溢出。

但是，如果当判定脏污液体300的液位到达第一预设高度H_第一预设后立即停止刮刀组件121 的工作，那么将会导致地面400上还会存积一部分脏污液体300，导致清洁装置100对地面 400的清洁不完全。为了解决上述问题，本实施例的脏污液体300的液位不高于第一预设高度H_第一预设，接收结构33控制刮刀组件121停止工作具体为：当接收结构33判断脏污液体300 的液位液位处于不低于第一预设高度H_第一预设的状态超过第四预设时间时，第四预设时间大于第三预设时间，接收结构33能控制刮刀组件121停止运行，刮刀组件121能够利用第四预设时间将地面400上残留的脏污液体300清理完毕，保证地面400的洁净。

示例性的，第三预设时间为6s，第四预设时间为12s，也就是说，当脏污液体300的液位处于不高于第一预设高度H_第一预设的状态超过6s时，接收结构33控制报警机构4报警，报警动作继续持续6s，刮刀组件121停止工作。

注意，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (17)

1.一种清洁装置，包括机体(1)以及箱体(2)，其特征在于，所述清洁装置还包括液位检测机构(3)，所述液位检测机构(3)包括：

光学结构(31)，位于所述箱体(2)的预设高度的区域内，所述光学结构(31)包括入射面(311)和反射面(312)；

发射结构(32)，与所述入射面(311)相对且能向所述反射面(312)发射光束；

接收结构(33)，所述反射面(312)根据所述箱体(2)内的不同物质能够实现所述光束的部分或者全部反射，所述接收结构(33)能够接收所反射的部分或全部所述光束，并根据接收的所述光束的强度判断所述箱体(2)内液体的液位是否到达所述预设高度；以及

电路板，所述发射结构(32)和所述接收结构(33)设置在所述电路板上。

2.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述箱体(2)与所述机体(1)可拆装连接，所述光学结构(31)设置在所述箱体(2)上，所述发射结构(32)以及所述接收结构(33)位于所述箱体(2)上。

3.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述发射结构(32)以及所述接收结构(33)分别与所述箱体(2)间隔设置。

4.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述光学结构(31)位于所述箱体(2)的内部。

5.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述光学结构(31)与所述箱体(2)一体成型。

6.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述反射面(312)包括第一反射面(3121)和第二反射面(3122)，所述第一反射面(3121)和所述第二反射面(3122)分别与所述入射面(311)呈45度，所述第一反射面(3121)与所述第二反射面(3122)呈90度，所述发射结构(32)与所述第一反射面(3121)相对设置，所述接收结构(33)与所述第二反射面(3122)相对设置。

7.根据权利要求6所述的清洁装置，其特征在于，所述光学结构(31)为棱镜，所述棱镜的横截面为等腰直角三角形，所述第一反射面(3121)和所述第二反射面(3122)为所述等腰直角三角形的两个侧边，所述入射面(311)所为述等腰直角三角形的底边；或

所述棱镜的横截面为等腰梯形，所述第一反射面(3121)和所述第二反射面(3122)为所述等腰梯形的两个侧边，所述入射面(311)为所述等腰梯形的底边。

8.根据权利要求7所述的清洁装置，其特征在于，所述入射面(311)与所述箱体(2)的侧壁平行或重合，所述棱镜沿所述箱体(2)的高度方向延伸，所述发射结构(32)以及所述接收结构(33)分别沿所述箱体(2)的高度方向的位置可调。

9.根据权利要求7所述的清洁装置，其特征在于，所述入射面(311)与所述箱体(2)的侧壁平行或重合，所述棱镜沿水平方向延伸，所述发射结构(32)以及所述接收结构(33)分别沿所述水平方向的位置可调。

10.根据权利要求8或9所述的清洁装置，其特征在于，所述预设高度位于所述箱体(2)的高度的75％～85％的位置。

11.根据权利要求7所述的清洁装置，其特征在于，所述入射面(311)与所述箱体(2)的底面平行或重合，所述棱镜沿水平方向延伸。

12.根据权利要求6所述的清洁装置，其特征在于，所述光学结构(31)还包括涂覆层(313)，所述涂覆层(313)覆盖在所述第二反射面(3122)的外表面。

13.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述入射面(311)上形成有向所述光学结构(31)的内部凹陷的凹槽(3111)。

14.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括报警机构(4)，所述接收结构(33)与所述报警机构(4)电连接。

15.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述机体(1)包括第一机体(12)，所述箱体(2)包括第一箱体(22)，所述第一机体(12)包括刮刀组件(121)，所述刮刀组件(121)能将外部的液体收集到所述第一箱体(22)中，所述光学结构(31)位于所述第一箱体(22)的第一预设高度的区域内；

当所述接收结构(33)判断所述液位不低于所述第一预设高度时，所述接收结构(33)能控制所述刮刀组件(121)停止运行。

16.根据权利要求15所述的清洁装置，其特征在于，所述机体(1)包括第二机体(11)，所述箱体(2)包括第二箱体(21)，所述第二机体(11)包括水泵(111)，所述水泵(111)能将所述第二箱体(21)内的液体喷到外部，所述光学结构(31)位于所述第二箱体(21)的第二预设高度的区域内；

当所述接收结构(33)判断所述液位不高于所述第二预设高度时，所述接收结构(33)能控制所述水泵(111)停止运行。

17.根据权利要求16所述的清洁装置，其特征在于，所述第二机体(11)与所述第一机体(12)转动连接，所述液位检测机构(3)位于所述第二箱体(21)的第二底面(212)的位置且靠近操作者的一侧。

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