JP7058765B2 - ロボット掃除機のファンアセンブリ及びロボット掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、特許出願番号が２０１８２０８３７８５３．４で、出願日が２０１８年５月３０日である中国特許出願に基づいて提出され、当該中国特許出願の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、電気掃除機及びその付属品に関し、より具体的には、ロボット掃除機のファンアセンブリ及びロボット掃除機に関する。

掃除方法の多様化に伴い、ますます多くの家庭にロボット掃除機が登場している。ロボット掃除機の動作方法は、主に「吸引する」と「掃く」に分けられる。従来の電気掃除機と同様に、ロボット掃除機の「吸引」もファンに依存し、ファンの構造は「吸引力」の大きさと不可分である。通常、ロボット掃除機に使用されるファンのタイプは、図１に示す軸流式ファンＡを含み、軸流式ファンＡは電動モータＣを介して可動羽根車Ｂを回転するように駆動して、空気を周りに吹き飛ばして吸引力を生成する。ロボット掃除機のファンのタイプは、図２に示す遠心式ファンＤをさらに含み、遠心ファンＤの風路の構造はカタツムリに似ており、遠心ファンＤの中心のモータにより固定羽根車を回転するように駆動して、吸引力を生成する。以上のファンの風路は、主にファンのケースに規定されて形成され、当該風路の風の吹き出しに対するガイド効果が良くないと、ファンの吸引力が小さくなり、それによりロボット掃除機はきれいに清掃することができず、効率が低い。

上記の技術的問題を解決するために、本発明の実施例は、ロボット掃除機のファンアセンブリ及びロボット掃除機を提供する。

上記の目的を達成するために、本発明の技術的解決手段は、次のように実施される。

本発明の実施例は、ロボット掃除機のファンアセンブリを提供し、前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、モータ、固定羽根車、可動羽根車及びファンハウジングを含み、前記固定羽根車には軸穴が設けられ、前記モータは前記固定羽根車の一方側に取り付けられ、前記モータの出力軸は前記軸穴を貫通し、前記ファンハウジングは前記固定羽根車の他方側に取り付けられ、前記ファンハウジングの前記固定羽根車から離れた端面に吸気口が設けられ、前記可動羽根車は、前記モータの出力軸に取り付けられるとともに、前記ファンハウジングと前記固定羽根車との間に位置する。

上記解決手段において、前記ファンハウジングの形状は前記可動羽根車と適合する円筒形であり、前記吸気口は円形であり、前記吸気口の直径と前記ファンハウジングまたは前記可動羽根車の直径との比の範囲は、１／５～４／５である。

上記解決手段において、前記吸気口の直径と前記ファンハウジングの直径との比は２／５である。

上記解決手段において、前記固定羽根車は、羽根車フロントディスク、羽根車リアディスク及び複数の羽根を含み、前記羽根車フロントディスクは、円板及び環状リムを含み、前記環状リムは前記円板の周縁に設置されるとともに、前記モータの方向に向かって延伸し、前記軸穴は前記円板の中心に位置し、前記羽根車リアディスクは底板及び第１の凸状リムを含み、前記底板の中央に第１の円形穴が開けられ、前記第１の凸状リムは、前記第１の円形穴の周縁に沿って前記底板に設置されるとともに、前記ファンハウジングの方向に向かって延伸し、複数の前記羽根は、前記環状リムと前記第１の凸状リムとの間に間隔を置いて固定され、複数の前記羽根同士間の隙間は複数の導風路を形成する。

上記解決手段において、前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、さらに第１の締結具を含み、前記モータには第１の取付穴が設けられ、前記円板には、前記第１の取付穴に対応する第２の取付穴が設けられ、前記第１の締結具が前記第１の取付穴と前記第２の取付穴とに挿設されて、前記モータを前記固定羽根車の一方側に締結する。

上記解決手段において、前記ファンハウジングは前記第１の凸状リムの外側に嵌設され、前記ファンハウジングは前記第１の凸状リムと締まりばめされる。

上記解決手段において、前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、さらにベース及び第２の締結具を含み、前記固定羽根車は前記ベース上に取り付けられ、
前記ベースは基板及び第１の支持脚を含み、前記基板の中央に第２の円形穴が開けられ、前記基板の前記第２の円形穴の径方向に沿った両端に前記第１の支持脚がそれぞれ設置され、
前記羽根車リアディスクは、さらに前記第１の円形穴の径方向に沿った両端にそれぞれ設置された第２の支持脚を含み、前記第２の締結具が前記第１の支持脚と前記第２の支持脚とを貫通して、前記固定羽根車を前記ベースに締結する。

上記解決手段において、前記第１の支持脚にはバンプが設けられ、前記第２の支持脚には前記バンプに適合する凹溝が設けられ、前記バンプは前記凹溝内に伸入する。

上記解決手段において、前記羽根車リアディスクは、さらに、前記第１の円形穴の周縁に沿って前記底板に設置されているとともに、前記モータの方向に向かって延伸している第２の凸状リムを含み、前記基板の前記第２の円形穴の周縁に沿って前記第２の凸状リムに適合する環状溝が設けられ、前記第２の凸状リムは前記環状溝内に係入される。

本発明の実施例は、さらに、上記ロボット掃除機のファンアセンブリを含むロボット掃除機を提供する。

本発明の実施例は、ロボット掃除機のファンアセンブリ及びロボット掃除機を提供し、モータは、可動羽根車がモータ出力軸に連動して回転して、吸気口からファンハウジング内に入った空気を可動羽根車の周りに吹き飛ばして吸引力を生成するように、動力を供給するために用いられる。可動羽根車の周りに吹き飛ばされた空気気流は、固定羽根車の羽根同士間の隙間に沿って出口へ流れる。固定羽根車が空気気流を効果的にガイドし、ファンからの風の吹き出しがよりスムーズになり、風の向きがより顕著になることで、ファンの吸引力及び吸塵効果が向上した。

本発明の付加的な態様及び利点について、その一部は以下に説明され、一部は以下の説明から明らかになるか、または本発明の実施を通じて理解できる。

本発明の上記及び／または付加的な態様及び利点は、下記の添付図面を参照して実施例を説明することにより、明らかになり、理解しやすくなる。

既存技術における軸流式ファンの構造模式図である。 既存技術における遠心式ファンの構造模式図である。 本発明の実施例のロボット掃除機のファンアセンブリの選択可能な構造模式図である。 本発明の実施例のロボット掃除機のファンアセンブリの選択可能な構造の断面図である。 本発明の実施例のロボット掃除機のファンアセンブリの選択可能な構造の分解図である。

本発明の実施例の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするため、以下、本発明の実施例の添付図面を参照しながら、本発明の実施例の技術的解決手段について、明確且つ完全に説明する。説明した実施例は、本発明の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではないことは明らかである。説明した本発明の実施例に基づいて、当業者が取得したすべての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

なお、本発明の説明において、用語「上」、「下」、「内」、「外」などの用語が示す方位または位置関係は、添付図面に示す方位または位置関係に基づくものであり、単に本発明の説明を容易にし、説明を簡単にするためのものであり、指定された装置または部品が必ず特定の方位にあり、特定の方位において構造され、操作されることを指示または暗示することではないので、本発明を限定するものと理解してはならない。また、用語「第１」、「第２」は、目的を説明するためにのみ用いられるものであり、相対的な重要性を示すかまたは暗示するか、または技術的特徴を示された数のみ暗示的に含むと理解してはならない。

本発明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付ける」、「連結する」、「接続する」、「固定する」などの用語の意味は広義に理解されるべきである。例えば、固定的に接続されても、取り外し可能に接続されても、または一体的に接続されてもよい。機械的に接続されても、電気的に接続されてもよいし、直接的に接続されても、中間媒体を介して間接的に接続されてもよいし、２つの部品の内部が連通していてもよい。当業者は、具体的な状況によって本発明における上記用語の具体的な意味を理解することができる。

本発明の第１の態様の実施例は、ロボット掃除機のファンアセンブリを提供し、図３～５に示すように、本発明実施例のロボット掃除機のファンアセンブリは、モータ１０、固定羽根車２０、可動羽根車３０及びファンハウジング４０を含み、固定羽根車２０には軸穴２５が設けられ、モータ１０は固定羽根車２０の一方側に取り付けられ、モータ１０の出力軸１１は軸穴２５を貫通し、ファンハウジング４０は固定羽根車２０の他方側に取り付けられ、ファンハウジング４０の固定羽根車２０から離れた端面に吸気口４１が設けられ、可動羽根車３０は、モータ１０の出力軸１１に取り付けられるとともに、ファンハウジング４０と固定羽根車２０との間に位置する。

本実施例において、モータ１０の出力軸１１は、可動羽根車３０が連動して回転するように、固定羽根車２０の中心に位置する軸穴２５を貫通して、可動羽根車３０の中心に連結される。軸穴２５の外径は出力軸１１の外径よりも大きい。ファンハウジング４０の一端の端面は固定羽根車２０に取り付けられ、他端の端面には吸気口４１が設けられている。可動羽根車３０はファンハウジング４０内に設置されるとともに、吸気口４１と固定羽根車２０との間に位置する。これにより、ファンハウジング４０のサイズは可動羽根車３０よりわずかに大きければよく、ファンアセンブリの各部品間の構造がコンパクトで、ファンアセンブリの高さを効果的に低減して、ロボット掃除機の高さを低くするという要求をより適切に満たす。固定羽根車２０は、ファンアセンブリに入った空気気流をガイドして、ファンアセンブリの真空度及び吸引力を効果的に向上させる。

本発明の選択可能な一実施形態において、ファンハウジング４０の形状は、可動羽根車３０に適合する円筒形であり、吸気口４１は円形であり、吸気口４１の直径とファンハウジング４０または可動羽根車３０の直径との比の範囲は、１／５～４／５である。さらには、吸気口４１の直径とファンハウジング４０の直径との比は２／５である。

モータ１０の電力が同じであれば、吸気口４１の直径とファンハウジング４０または可動羽根車３０の直径との比が１／５～４／５である場合、ファンアセンブリの吸引力が比較的大きい。図４は、ロボット掃除機のファンアセンブリの選択可能な構造の断面図を例示的に示し、ここで、吸気口４１の直径は２８ｍｍで、ファンハウジング４０の直径は６９ｍｍで、吸気口４１、ファンハウジング４０、可動羽根車３０、固定羽根車２０及びモータ１０は、いずれも同軸に設置される。

本発明の選択可能な別の実施形態において、固定羽根車２０は、羽根車フロントディスク、羽根車リアディスク及び複数の羽根２２を含み、羽根車フロントディスクは円板２１及び環状リム２９を含み、環状リム２９は円板２１の周縁に設置されるとともに、モータ１０の方向に向かって延伸し、軸穴２５は円板２１の中心に位置し、羽根車リアディスクは、底板２３及び第１の凸状リム２７を含み、底板２３の中央に第１の円形穴２８が開けられ、第１の凸状リム２７は、第１の円形穴２８の周縁に沿って底板２３に設置されるとともに、ファンハウジング４０の方向に向かって延伸し、複数の羽根２２は、環状リム２９と第１の凸状リム２７との間に間隔を置いて固定され、複数の羽根２２同士間の隙間が複数の導風路を形成する。

ファンアセンブリに入った気流は、羽根２２にガイドされて第１の円形穴２８から排出される。複数の羽根２２は、固定羽根車２０の軸線に沿って等間隔に設置され、羽根２２の数は必要に応じて調整できる。固定羽根車２０には、若干の配線切欠き６０がさらに設けられ、配線切欠き６０は、ファンアセンブリのハーネスの取り付け及び位置決めに役立つ。図５は、ロボット掃除機のファンアセンブリの分解図を例示的に示し、ここで、固定羽根車２０上の配線切欠き６０は底板２３に位置する。

本発明の選択可能な一実施形態において、ロボット掃除機のファンアセンブリは、第１の締結具（図示せず）をさらに含み、モータ１０には第１の取付穴１２が設けられ、円板２１には第１の取付穴１２に対応する第２の取付穴２６が設けられ、第１の締結具が第１の取付穴１２と第２の取付穴２６とに挿設されて、モータ１０を固定羽根車２０の一方側に締結する。

固定羽根車２０とモータ１０との接続の安定性を保証するために、第１の締結具、第１の取付穴１２及び第２の取付穴２６を、必要に応じて複数設置してもよい。第１の締結具は、ボルト及びネジを含むが、これに限定されない。図５に示すように、モータ１０の端面に、周方向に沿って３つの第１の取付穴１２が等間隔に設けられ、羽根車フロントディスクの円板２１には、周方向に沿って３つの第１の取付穴１２と１対１に対応する第２の取付穴２６が設けられ、締結具が第１の取付穴１２と第２の取付穴２６とに挿設されて、固定羽根車２０をモータ１０に固定する。

本発明の選択可能な別の実施形態において、ファンハウジング４０は、第１の凸状リム２７の外側に嵌設され、ファンハウジング４０は第１の凸状リム２７と締まりばめされる。

図３及び図５に示すように、ファンハウジング４０は、第１の凸状リム２７との締まりばめにより固定羽根車２０に固定される。取付方法が簡単で便利である。

本発明の選択可能な別の実施形態において、ロボット掃除機のファンアセンブリは、ベース５０及び第２の締結具をさらに含み、固定羽根車２０は、ベース５０に取り付けられ、ベース５０は、基板５１及び第１の支持脚５２を含み、基板５１の中央に第２の円形穴５４が開けられ、基板５１は第２の円形穴５４の径方向に沿った両端に第１の支持脚５２がそれぞれ設置され、羽根車リアディスクは、第１の円形穴２８の径方向に沿った両端にそれぞれ設置された第２の支持脚２４をさらに含み、第２の締結具が第１の支持脚５２と第２の支持脚２４とを貫通して、固定羽根車２０をベース５０に締結する。

ベース５０は、騒音や振動を低減する機能を有する材料で製造されるのが好ましく、例えばベース５０はゴム部材である。固定羽根車２０はモータ１０に連結され、モータ１０が動作状態にあるとき、モータ１０自体またはモータ１０と固定羽根車２０との間が振動して、騒音を発生するが、ベース５０は音波を吸収できるため、振動及び騒音を低減する。ファンアセンブリのハーネスの位置決め及び取り付けを容易にするため、必要に応じて、ベース５０に配線切欠き６０を設置してもよい。第２の締結具は、ボルト及びネジを含むが、これに限定されない。図３に示すように、基板５１の周方向に沿って３つの配線切欠き６０が等間隔に設けられ、モータ１０は第２の円形穴５４を貫通して固定羽根車２０に連結され、ベース５０は、モータ１０を囲んで設けられ、騒音低減効果の向上に有利である。

本発明の選択可能な別の実施形態において、第１の支持脚５２にはバンプ５３が設けられ、第２の支持脚２４にはバンプ５３に適合する凹溝が設けられ、バンプ５３は凹溝内に伸入する。

バンプ５３を凹溝に伸入させることで予備組み立てを完了することができ、取り付けと位置決めが容易になる。第２の締結具により両者の接続の安定性が向上した。図５は、ロボット掃除機のファンアセンブリの選択可能な構造の分解図を例示的に示し、ここで、第１の支持脚５２ごとに１つのバンプ５３が設置され、バンプ５３は固定羽根車２０に向かって突出している。

本発明の選択可能な一実施形態において、羽根車リアディスクは、さらに、第１の円形穴２８の周縁に沿って底板２３に設置されているとともに、モータ１０の方向に向かって延伸している第２の凸状リム２０１を含み、基板５１は、第２の円形穴５４の周縁に沿って第２の凸状リム２０１に適合する環状溝５５が設けられ、第２の凸状リム２０１は環状溝５５内に係入される。

第２の凸状リム２０１が環状溝５５内に係入されることにより、固定羽根車２０とベース５０とのはめ合わせがよりコンパクトになるだけでなく、シーリング効果を向上させることもでき、ファンアセンブリ内の気流が外部へ流れることを低減し、ファンアセンブリの吸引力が向上する。

本発明の第２の態様の実施例のロボット掃除機は、上記実施例に記載のロボット掃除機のファンアセンブリを含む。本発明の実施例のロボット掃除機のファンアセンブリが上記の効果を有するため、本発明の実施例によるロボット掃除機も相応の技術的効果を有し、すなわち、構造がコンパクトである。固定羽根車２０は、空気気流を効果的にガイドすることができ、ファンアセンブリからの風の吹き出しがよりスムーズになり、風の向きがより顕著になり、ファンアセンブリの吸引力を向上させ、ロボット掃除機の床掃除効果及び床掃除効率が向上した。

本発明の実施例によるロボット掃除機の他の構造及び操作は、当業者にとって、理解可能で、且つ実現しやすいため、ここでは詳細な説明を省略する。

以上は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。

１０…モータ、１１…出力軸、１２…第１の取付穴、２０…固定羽根車、２１…円板、２２…羽根、２３…底板、２４…第２の支持脚、２５…軸穴、２６…第２の取付穴、２７…第１の凸状リム、２０１…第２の凸状リム、２８…第１の円形穴、２９…環状リム、３０…可動羽根車、４０…ファンハウジング、４１…吸気口、５０…ベース、５１…基板、５２…第１の支持脚、５３…バンプ、５４…第２の円形穴、５５…環状溝、６０…配線切欠き。

Claims (10)

1. モータ、固定羽根車、可動羽根車及びファンハウジングを含み、
   前記固定羽根車には軸穴が設けられ、前記モータは前記固定羽根車の一方側に取り付けられ、前記モータの出力軸は前記軸穴を貫通し、前記ファンハウジングは前記固定羽根車の他方側に取り付けられ、前記ファンハウジングの前記固定羽根車から離れた端面に吸気口が設けられ、前記可動羽根車は、前記モータの出力軸に取り付けられるとともに、前記ファンハウジングと前記固定羽根車との間に位置し、
   前記固定羽根車は、羽根車フロントディスク、羽根車リアディスク及び複数の羽根を含み、
   前記羽根車フロントディスクは、円板及び環状リムを含む略板状の部材であり、前記環状リムは前記円板の周縁に設置されるとともに、前記モータの方向に向かって延伸し、前記軸穴は前記円板の中心に位置し、
   前記羽根車リアディスクは、底板及び第１の凸状リムを含む略板状の部材であり、前記底板の中央に第１の円形穴が開けられ、前記第１の凸状リムは、前記第１の円形穴の周縁に沿って前記底板に設置されるとともに、前記ファンハウジングの方向に向かって延伸し、
   複数の前記羽根は、前記環状リムと前記第１の凸状リムとの間に間隔を置いて固定され、複数の前記羽根同士間の隙間は複数の導風路を形成する、
   ことを特徴とするロボット掃除機のファンアセンブリ。
2. 前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、さらにベースを含み、前記ベースは基板を含み、前記基板は、中央に第２の円形穴が開けられ、かつ前記第２の円形穴の周縁に沿って環状溝が設けられ、
   前記羽根車リアディスクは、さらに前記環状溝に適合する第２の凸状リムを含み、前記第２の凸状リムは前記第１の円形穴の周縁に沿って前記底板に設置されているとともに、前記モータの方向に向かって延伸しており、
   前記第２の凸状リムを前記環状溝内に係入することで前記固定羽根車は前記ベース上に取り付けられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
3. 前記ファンハウジングの形状は前記可動羽根車に適合する円筒形であり、前記吸気口は円形であり、前記吸気口の直径と前記ファンハウジングまたは前記可動羽根車の直径との比の範囲は、１／５～４／５である、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
4. 前記吸気口の直径と前記ファンハウジングの直径との比は、２／５である、
   ことを特徴とする請求項３に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
5. 前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、さらに第１の締結具を含み、前記モータには第１の取付穴が設けられ、前記円板には、前記第１の取付穴に対応する第２の取付穴が設けられ、前記第１の締結具が前記第１の取付穴と前記第２の取付穴とに挿設されて、前記モータを前記固定羽根車の一方側に締結する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
6. 前記ファンハウジングは前記第１の凸状リムの外側に嵌設され、前記ファンハウジングは前記第１の凸状リムと締まりばめされる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
7. 前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、さらに第２の締結具を含み、
   前記ベースは、さらに第１の支持脚を含み、前記第１の支持脚は、前記基板の前記第２の円形穴の径方向に沿った両端にそれぞれ設置され、
   前記羽根車リアディスクは、さらに前記第１の円形穴の径方向に沿った両端にそれぞれ設置された第２の支持脚を含み、前記第２の締結具が前記第１の支持脚と前記第２の支持脚とを貫通して、前記固定羽根車を前記ベースに締結する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
8. 前記第１の支持脚にはバンプが設けられ、前記第２の支持脚には前記バンプに適合する凹溝が設けられ、前記バンプは前記凹溝内に伸入する、
   ことを特徴とする請求項７に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
9. 前記ロボット掃除機のファンアセンブリは、全体の径方向寸法が軸方向寸法よりも大きく、前記羽根車フロントディスクと羽根車リアディスクとは一体構成となっている、
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のロボット掃除機のファンアセンブリ。
10. 請求項１～９のいずれか１項に記載のロボット掃除機のファンアセンブリを含む、
    ことを特徴とするロボット掃除機。

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