CN220459282U - 一种电连接可靠的表面清洁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于清洁设备技术领域，具体提供了一种电连接可靠的表面清洁系统，包括清洁主机和基座，清洁主机包括相互枢转连接的机身和地刷组件，基座上包括设有电极片的公端，机身上设有与公端对应的母端，公端上设有两对分别沿地刷前后方向和左右方向相对设置的侧壁，公端包括第一充电极片、第二充电极片以及信号极片，第一充电极片、第二充电极片以及信号极片分别位于公端的侧壁上，其中，信号极片与第一充电极片设置在沿左右方向相对设置的侧壁上，第二充电极片设置在沿前后方向背离地刷组件的侧壁上。本实用新型便于实现清洁主机与基座处可靠的电连接。

Description

一种电连接可靠的表面清洁系统

技术领域

本实用新型属于清洁电器技术领域，具体提供了一种电连接可靠的表面清洁系统。

背景技术

随着表面清洁技术的发展，表面清洁设备逐渐走入了人们的家庭生活，成为清洁地板的常用电器。表面清洁设备作为可移动式的清洁主机，其与基座共同组成表面清洁系统。清洁完成后，可将清洁主机放置于基座上，基座支撑、收纳清洁主机并自动实施自清洁、烘干和充电等程序，为下一次清洁做准备。其中，在自清洁的过程中，清洁主机处的滚刷会配合基座进行自旋转。

发明人了解到，为了实现基座向清洁主机的充电功能，在清洁主机和基座处分别设置上下插接对位的公端和母端，在公端和母端上分别设置相接触配合的电极片。

在将清洁主机放置于基座上并执行清洁程序过程中，由于清洁主机处滚刷旋转会带来清洁系统的整机振动，整机振动会导致公端和母端处的充电连接结构失效，机器无法正常执行自清洁。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电连接可靠的表面清洁系统，能够在表面清洁系统自清洁过程中，使得公端与母端处的电极片保持紧密接触，实现清洁主机与基座处可靠的电连接。

为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型的一个或多个实施例提供了一种电连接可靠的表面清洁系统，包括清洁主机和基座，清洁主机包括相互枢转连接的机身和地刷组件，基座上包括设有电极片的公端，机身上设有与公端对应的母端，公端上设有两对分别沿地刷前后方向和左右方向相对设置的侧壁，其特征在于，公端包括第一充电极片、第二充电极片以及信号极片，第一充电极片、第二充电极片以及信号极片分别位于公端的侧壁上，其中，信号极片与第一充电极片设置在沿左右方向相对设置的侧壁上，第二充电极片设置在沿前后方向背离地刷组件的侧壁上。

进一步的，母端倾斜设置于机身的底部，以使得机身在基座上朝向地刷前侧倾斜。

进一步的，背离地刷组件的侧壁呈弧形面设置。

进一步的，背离地刷组件的侧壁的倾斜角度大于左右方向的侧壁的倾斜角度。

进一步的，公端为楔形凸起结构，母端具有楔形凹槽，楔形凸起的外壁面设有电极片，楔形凹槽的内壁面设有分别配合电极片的母端极片，楔形凹槽的楔形角大于楔形凸起的楔形角。

进一步的，楔形凹槽中背离地刷组件的内壁面设有多个凸出于内壁面的限位条。

进一步的，公端内设有安装块和弹性构件，侧壁上设有通孔，弹性构件与安装块的一端抵接以使安装块的另一端沿通孔活动伸缩。

进一步的，电极片从安装块的上表面延伸至安装块远离公端的端面。

进一步的，电极片包括第一端和第二端，第一端通过导线连接控制板，第二端大致呈U形沿着上下方向环绕弹性构件的伸出端设置。

进一步的，安装块的伸出端的端面上设有与电极片的第二端相对应的凹槽，电极片位于凹槽内且凸起于伸出端的端面。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

(1)本方案中，信号极片与第一充电极片设置在公端沿左右方向相对的侧壁上，第二充电极片设置在公端沿前后方向背离地刷组件的侧壁上；这种设置方式中公端的第一充电极片、第二充电极片和信号极片呈品字形分布，第一充电极片和信号极片沿左右方向设置，这便于实现清洁主机沿左右方向的抵接限位；第二充电极片设置于公端沿前后方向背离地刷组件的侧壁，便于实现清洁主机沿前后方向的抵接限位。即本方案便于在前后左右方向同时实现清洁主机的抵接限位，进而便于在清洁主机振动的情况下，保证公端与母端电连接的可靠性。

(2)本方案中，母端倾斜设置于机身的底部以使得机身在基座上朝向地刷前侧倾斜，机身的重力能分解成沿机身轴线倾斜朝下和向前的分力；同时公端左、右和后侧的电极片与母端的抵接能够向机身提供左右方向和向前的反力；即该机身在前后左右方向均能够受到约束力，该约束力便于使得机身保持受力平衡状态，约束机身的振动，进一步保证公端与母端电连接的可靠性。

(3)本方案中，公端处背离地刷组件的侧壁呈弧形面设置；当清洁主机与地刷组件沿前后方向插接时，弧形面的结构设计便于减少公端与母端未对位时相互挤压的概率，进而便于减少公端与母端插接时相互摩擦或挤压造成接触面毁损的概率。

(4)本方案中，背离地刷组件的侧壁的倾斜角度大于左右方向的侧壁的倾斜角度；这种设置方式中，背离地刷组件处侧壁较大的倾斜角度使其便于从前后方向实现公端与母端的插接，进而配合清洁主机在公端与母端插接完毕后向前倾斜的特点，避免清洁主机前倾的过程中，公端与母端间发生位置干涉而剧烈摩擦的概率。

(5)本方案中，公端为楔形凸起，母端为楔形凹槽，楔形凹槽的楔形角大于楔形凸起的楔形角；这种设置方式中，便于实现公端与母端间沿上下方向的盲插对位，减少使用者将清洁主机收纳于基座处的操作难度。

(6)本方案中，楔形凹槽中背离地刷组件的内壁面设有多个凸出于内壁面的限位条。这使得限位条能够填充楔形凹槽与楔形凸起在楔形面位置的间隙，实现清洁主机的限位，减少清洁主机因为自身前倾而倾覆的概率。

(7)本方案中，公端内设置安装块和弹性构件，公端的侧壁上设置通孔，弹性构件与安装块的一端抵接，以使得安装块的另一端沿通孔活动伸缩。通过安装块与弹性构件的组合使得电极片相对于公端弹性设置，在一方面，弹性构件能够通过自身变形来实现整个清洁系统沿前后和左右方向的减震；另一方面，弹性构件能够通过自身弹力使得公端处的电极片紧压在母端处相适配的极片表面，进一步提高公端与母端电连接位置的可靠性。

(8)相对于单独只在安装块端面设置电极片的方式来说，本方案中安装块的上表面以及安装块远离公端的表面尤其是二者的过渡位置都布置有电极片；这增加了电极片的包覆面积，在机身晃动时能够时刻保持电极片始终接触；同时在机身及母端晃动的过程中，安装块上表面和端面间过渡位置的电极片能够与母端的极片相互刮擦，将电弧氧化的部分刮除，避免电弧氧化造成的接触不良情况，提升电连接的可靠性。

(9)本方案中，电极片的第一端通过导线连接控制板，第二端大致呈U形沿着上下方向环绕弹性构件的伸出端设置。这种设置方式将电极片沿U型设置，便于实现电极片对于公端处伸出端的包覆；同时使得公端的电极片外表面呈光滑的曲面，避免充电结构反复插拔造成的公端电极片毁损情况。

(10)本方案中，电极片位于安装块中与电极片的第二端相对应的凹槽内，电极片凸起于端面。这种设置方式利用凹槽实现电极片在安装块端面处的限位，减小电极片在充电结构插拔时反复受力而脱离安装块的概率。

附图说明

下面参照附图来描述本申请的部分实施例，附图中：

图1是本实用新型实施例中清洁主机处母端与基座处公端插接时局部结构剖视图；

图2是图1中A部分的结构放大示意图；

图3是本实用新型实施例中基座的轴测示意图；

图4是图3中B部分的结构放大示意图；

图5是本实用新型实施例中清洁主机的轴测示意图；

图6是图5中C部分的结构放大示意图；

图7是本实用新型实施例中公端的轴测示意图；

图8是本实用新型实施例中公端的内部结构示意图；

图9是本实用新型实施例中安装块处设置电极片的轴测示意图；

图10是本实用新型实施例中安装块处设置电极片的剖面示意图；

图11是本实用新型实施例中母端向下与公端插接的第一状态示意图；

图12是本实用新型实施例中母端向下与公端插接的第二状态示意图；

图13是本实用新型实施例中公端与母端插接完毕后的剖视图；

图14是图13中D部分的结构放大示意图；

图15是图13中的母端晃动前倾β角度后的示意图；

图16是图15中E部分的结构放大示意图。

附图标记列表：1、基座；2、清洁主机；21、机身；22、地刷组件；221、滚轮；3、母端；31、母端极片；311、母端信号极片；312、母端第二充电极片；313、母端第一充电极片；32、楔形凹槽；33、限位条；

4、公端；41、弹性组件；411、安装块；412、弹簧；413、挡板；414、止挡板；415、内部空间。

42、电极片；421、第一充电极片；422、第二充电极片；4221、导电凸起；423、信号极片；424、第二端；4241、第一接触部；4242、第二接触部；4243、第三接触部；425、第一端；43、公端上壳；44、公端下壳；

具体实施方式

本领域技术人员应当理解的是，下文所描述的实施例仅仅是本申请的优选实施例，该优选实施例仅仅是用于解释本申请的技术原理，并非用于限制本申请的保护范围。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“顶部”“底部”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示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申请的限制。此外，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。

此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中清洁主机包括手持式表面清洁装置如洗地机、吸尘器等和自移动式表面清洁装置扫拖机器人、扫地机器人等。

如图1-图16所示，本实施例提供的一种电连接可靠的表面清洁系统，其包括清洁主机2和基座1，清洁主机2包括相互枢转连接的机身21和地刷组件22。地刷组件22的后部设置两个滚轮221，地刷组件22沿第一方向前进或后退，第一方向与水平的第二方向垂直，将该第一方向定义为地刷组件22的前后方向，第二方向定义为地刷组件22的左右方向。

基座1上包括设有电极片42的公端4，机身21上设有与公端4对应的母端3，公端4上设有两对分别沿地刷前后方向和左右方向相对设置的侧壁，公端4处的电极片42包括第一充电极片421、第二充电极片422以及信号极片423，第一充电极片421、第二充电极片422以及信号极片423分别位于公端4的侧壁上，其中，信号极片423与第一充电极片421设置在沿左右方向相对设置的侧壁上，第二充电极片422设置在沿前后方向背离地刷组件22的侧壁上。

具体的，机身21的下端与地刷组件22的后部枢接，机身21的上端具有手柄；在使用清洁主机2时，通过手柄牵拉机身21，进而控制地刷主机前后运动。

具体的，该地刷组件22中具有滚刷，滚刷绕自身轴线旋转并沿待清洁表面行走，在地刷组件22沿待清洁表面行走时，完成表面清洁工作。为了实现该滚刷的自清洁功能，在基座1处设置相应的清洁空间；在清洁主机2通过基座1支撑并收纳时，该滚刷嵌入该清洁空间中。在基座1的清洁空间对滚刷进行清洁时，滚刷会绕自身轴线方向转动，进而使得清洁主机2整体沿地刷组件22的前后左右方向振动。具有自清洁功能的基座1属于现有技术，本实施例对于基座1处的清洁结构不作赘述。

具体的，在清洁主机2一般通过上下运动的方式放置于基座1上部或者从基座1处取出，本实施例中公端4处于基座1的上部，母端3处于机身21的下部，进而公端4与母端3通过上下插接的方式实现插接。

上述提及公端4具有相应的电极片42，在母端3应设置有适配该电极片42的母端极片31。具体的，母端3上设有两对分别沿地刷前后方向以及左右方向相对相对设置的内壁，母端3设置的母端极片31分别为母端第一充电极片313、母端第二充电极片312和母端信号极片311。其中，母端信号极片311与母端第一充电极片313设置在沿左右方向相对设置的内壁上，母端第二充电极片312设置在沿前后方向背离地刷组件22的内壁上。

具体的，如图6和图7所示，公端4三个电极片42以及母端3三个母端极片31都分别呈品字形分布。

为了更好的实现公端4的电极片42与母端极片31的接触以及导电，在一些实施例中，电极片42的外部设置有多个导电凸起4221，该导电凸起4221外凸出于公端4的电极片42。同时在公端4与母端3插接时，公端4的电极片42需要凸出于公端4的侧壁，避免该侧壁影响电极片42的电连接。

可知的，当第一充电极片421和信号极片423设置于公端4沿地刷组件22的左右方向、第二充电极片422设置于公端4沿前后方向背离地刷组件22的一侧时：清洁主机2沿左右方向振动时会被抵接的第一充电极片421和信号极片423限位。清洁主机2朝向后方振动时会被抵接的第二充电极片422限位。即本实施例中公端4各电极片42与母端3各母端极片31的配合能够实现清洁主机2振动时的限位，减少清洁主机2振动对于电连接可靠性的影响。

具体的，为了实现清洁主机2在基座1上的稳定连接，减少该清洁主机2因为自身振动而从基座1处脱离的概率：清洁主机2处母端3倾斜设置于机身21的底部，以使得机身21在基座1上朝向地刷前侧倾斜。相对应的，基座1处公端4倾斜设置于基座1的上部，公端4朝向地刷组件22的一侧倾斜。在将清洁主机2放置于基座1上部之后，母端3和公端4倾斜设置的方式使得整个清洁主机2朝向地刷组件22一侧前倾；清洁主机2前倾能够限制自身朝向后方的振动，进而衰减清洁主机2沿前后方向振动的幅度。机身的重力能分解成沿机身轴线倾斜朝下和向前的分力；同时公端左、右和后侧的电极片与母端的抵接能够向机身提供左右方向和向前的反力；即该机身在前后左右方向均能够受到约束力，该约束力便于使得机身保持受力平衡状态，约束机身的振动，进一步保证公端与母端电连接的可靠性。

本实施例中，背离地刷组件22的侧壁呈弧形面设置。当清洁主机2与地刷组件22沿前后方向插接时，弧形面的结构设计便于减少公端4与母端3未对位时相互挤压的概率，进而便于减少公端4与母端3插接时相互摩擦或挤压造成接触面毁损的概率。与之对应的，公端4沿左右方向的侧壁的形状可以以为图7中示出的平面，也可以为弧面，此处不作限制。

本实施例中，背离地刷组件22的侧壁的倾斜角度大于左右方向的侧壁的倾斜角度。这种设置方式中，背离地刷组件22处侧壁较大的倾斜角度使其便于从前后方向实现公端4与母端3的插接，进而配合实现清洁主机2在公端4与母端3插接完毕后向前倾斜的特点，避免清洁主机2前倾的过程中，公端4与母端3间发生位置干涉而剧烈摩擦的概率。

本实施例中，公端4为楔形凸起结构，母端3具有楔形凹槽32，楔形凸起的外壁面设有电极片42，楔形凹槽32的内壁面设有分别配合电极片42的母端极片31，楔形凹槽32的楔形角大于楔形凸起的楔形角。这便于实现公端4与母端3间沿上下方向的盲插对位，减少使用者将清洁主机2收纳于基座1处的操作难度。

具体的如图11所示，楔形凸起的楔形面设置于其沿左右方向的侧壁和前后方向中背离地刷组件22的后侧壁处，与之对应的，楔形凹槽32的楔形面设置于其沿左右方向的内壁和前后方向中背离地刷组件22的内壁处。公端4沿前侧方向的侧壁以及母端3沿前侧方向的内壁分别为数竖直面。

对于该楔形面来说，楔形凹槽32中的楔形角为α1，楔形凸起中的楔形角为α2，该α1大于α2。进而在使得楔形凹槽32下端与楔形凸起的上端之间形成尺寸为D的容错尺寸，楔形凹槽32下端沿前后和左右方向的开口尺寸均大于楔形凸起沿前后左右方向的尺寸；这种设置方式便于实现公端4和母端3沿上下方向的盲插对位。

本实施例中，楔形凹槽32中背离地刷组件22的内壁面设有多个凸出于内壁面的限位条33。这使得限位条33能够填充楔形凹槽32与楔形凸起在楔形面位置的间隙，实现清洁主机2的限位，减少清洁主机2因为自身前倾而倾覆的概率。具体的，多个限位条33并排布置于楔形凹槽32的内壁面处，限位条33的延伸方向与楔形面的延伸方向相同。此处的限位条可以采用弹性材质，弹性材质的限位条33在不影响公端与母端相互插接的情况下，能够抵接公端的侧壁，实现限位的效果。

进一步的，公端4内设有安装块411和弹性构件，侧壁上设有通孔，弹性构件与安装块411的一端抵接以使安装块411的另一端沿通孔活动伸缩。

此处的安装块411和弹性构件共同配合以组成弹性组件41，该弹性组件41的数量为三个，三个弹性组件41分别设置于公端4沿左右方向的侧壁，以及沿前后方向背离地刷组件22的侧壁处。具体的，弹性组件41中的安装块411作为电极片42的安装基础，用于带动电极片42沿通孔的方向运动。在一方面，弹性构件能够通过自身变形来实现整个清洁系统沿前后和左右方向的减震；另一方面，弹性构件能够通过自身弹力使得公端4处的电极片42紧压在母端3处相适配的极片表面，进一步提高公端4与母端3电连接位置的可靠性。

具体的，该通孔的尺寸、形状与沿通孔活动伸缩的安装块411相适配，在讲安装块411安装于通孔后，该通孔被封堵设置。

此处的弹性构件为弹簧412，该公端4包括公端上壳43和公端下壳44，公端下壳44与基座1的主体结构固定，公端上壳43处于该公端下壳44的上端，且公端上壳43内部形成公端4的内部空间415。内部空间415中具有导向板，该导向板用于实现安装块411沿通孔方向滑动并定位时的导向。具体参照图8，该导向板处于安装块411的两侧，导向板为三角形板。此处导向板也可以为方形板或者弧形板等其他形状。安装块411朝向内部空间415的一端与导杆连接，导杆处套设有弹簧412，弹簧412的一端与安装块411抵接，另一端与内部空间415中的挡板413止抵。内部空间415中具有三个挡板413，三个挡板413处于T型止挡板414的三个端头处，T型止挡板414固定于内部空间415中。

优选的，该安装块的横截面为方形，通孔也为方形孔。在将安装块411安装于方形孔内部之后，安装块的外侧壁与通孔的内侧壁为间隙配合。

另外一些实施例中，上述的弹簧412可以替换成为板簧或者弹性橡胶块等其他弹性部件，具体的连接结构由本领域技术人员自行设置。

本实施例中，电极片42从安装块411的上表面延伸至安装块411远离公端4的端面。这便于增大电极片42在公端4分布的表面积，进而增加公端4处电极片42与母端3处相应极片接触的概率，提高电连接的可靠性。

即此处电极片至少包覆安装块的上表面和伸出公端的端面，优选的，该安装块的下表面也包覆有电极片。具体的，电极片42包括第一端425和第二端424，第一端425通过导线连接控制板，第二端424大致呈U形沿着上下方向环绕安装块的伸出端设置。

参照图9和图10，电极片424在安装块上表面的部分为第一接触部4241，在安装块端面的部分为第二接触部4242，在上表面和端面过渡位置的部分为圆滑曲面状的第三接触部4243。

参照图15所示，当机身因为电连接结构反复插拔或者在晃动情况下晃动时(例如图示的偏转β角)，电极片424的在安装块上表面的第一接触部4241以及在端面部分的第二接触部4242与母槽中的极片反复刮擦，该刮擦将电极片电弧氧化的部分刮除，避免电弧氧化造成的接触不良情况，提升电连接的可靠性。

此处的控制板为电源充放电的控制板，该第二端424形成的U形结构，其开口端朝向公端4的内部空间415中。该U形结构设置的第二端424使得电极片42外表面呈光滑曲面，避免充电结构反复插拔造成的公端4电极片42毁损。

具体的，为了实现电极片42在安装块411位置的限位，安装块411的伸出端的端面上设有与电极片42的第二端424相对应的凹槽，电极片42位于凹槽内且凸起于伸出端的端面。

作为替代的，此处的第二端424可以为非平滑曲面结构，例如第二端424包括并排的两个第一平板部，两个第一平板部背离公端4处内部空间415的一端之间设置第二平板部。即第一平板部、第二平板部都是平面结构且连接处为直角。该替代方案同样能够实现安装块411处伸出端的端面包覆。

本实施例中基座1上部具有朝上的台座，公插头和母插头中的一个设于台座上端，另一个设于机身21的下端。

至此，已经结合前文的优选实施例描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围并不仅限于上述优选实施例。在不偏离本申请技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述优选实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本申请的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电连接可靠的表面清洁系统，包括清洁主机和基座，所述清洁主机包括相互枢转连接的机身和地刷组件，所述基座上包括设有电极片的公端，所述机身上设有与所述公端对应的母端，所述公端上设有两对分别沿地刷前后方向和左右方向相对设置的侧壁，其特征在于，所述公端包括第一充电极片、第二充电极片以及信号极片，所述第一充电极片、第二充电极片以及信号极片分别位于所述公端的侧壁上，其中，所述信号极片与第一充电极片设置在沿左右方向相对设置的侧壁上，所述第二充电极片设置在沿前后方向背离所述地刷组件的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述母端倾斜设置于机身的底部，以使得机身在所述基座上朝向地刷前侧倾斜。

3.根据权利要求1所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，背离所述地刷组件的所述侧壁呈弧形面设置。

4.根据权利要求1所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，背离所述地刷组件的侧壁的倾斜角度大于左右方向的侧壁的倾斜角度。

5.根据权利要求1所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述公端为楔形凸起结构，所述母端具有楔形凹槽，所述楔形凸起的外壁面设有所述电极片，所述楔形凹槽的内壁面设有分别配合所述电极片的母端极片，所述楔形凹槽的楔形角大于所述楔形凸起的楔形角。

6.根据权利要求5所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述楔形凹槽中背离地刷组件的内壁面设有多个凸出于所述内壁面的限位条。

7.根据权利要求1所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述公端内设有安装块和弹性构件，所述侧壁上设有通孔，所述弹性构件与安装块的一端抵接以使安装块的另一端沿通孔活动伸缩。

8.根据权利要求7所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述电极片从所述安装块的上表面延伸至所述安装块远离公端的端面。

9.根据权利要求7所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述电极片包括第一端和第二端，所述第一端通过导线连接控制板，所述第二端大致呈U形沿着上下方向环绕所述弹性构件的伸出端设置。

10.根据权利要求9所述的电连接可靠的表面清洁系统，其特征在于，所述安装块的伸出端的端面上设有与所述电极片的第二端相对应的凹槽，所述电极片位于所述凹槽内且凸起于伸出端的端面。