TWI573548B - Cleaning device at the bottom of the cleaning machine and how to operate it - Google Patents

Description

清潔機底部之清潔裝置及其運作方法

本發明是有關於一種清潔機的底盤清潔裝置及其運作方法，特別是指一種易於拆裝、可靈活配置、透過連動式傳動並可減少電力負擔之清潔裝置。

地面清潔之首要工作即是先進行掃除作業，傳統掃除利用掃把以人工打掃，或可用抹布逐一擦拭，惟二者皆耗費大量體力與時間，雖可以吸塵器進行吸塵，但傳統吸塵器亦須以人工手持操作移動，時間花費仍不可避免。

為提升前置清潔工作之效率，有業者研發出具有吸塵功能之自動清潔機，利用機器移動，使機器底部吸入灰塵，或可配置有刷毛工具，利用刷毛進行掃除作業。傳統清潔機的運作方式，主要由一內置馬達帶動一旋轉盤轉動，該旋轉盤之周緣延伸出若干個束條毛刷，其多以尼龍材料所製，待旋轉盤轉動時，該些束條毛刷接觸地面進行清掃及拋光清潔作業，惟其效果並不佳，且容易刮傷地面材質。此外，每一個旋轉盤須要樞接於清潔機內部之轉動馬達，並單獨藉由對應之馬達提供之動力轉動，換言之，底部若配置二個旋轉盤，則須對應有二個內部馬達，不僅大幅增加組裝及生產成本，更耗損清潔機過多的動力，且過多的動力傳輸裝置提高故障的風險，且一般作為旋轉盤轉動的輸出動力為固定值，無法輕易調整，必須拆除底部基板才能更換馬達或進行調整，相當不方便。此外，傳統自動清潔機的移動藉由設於底部左右二側之滾輪達成，而旋轉盤設於滾輪前方，然而，由於清潔機的行進方向不一定，時而前時而後，而滾輪於行進時可能會附著塵汙並沾黏於地面上，僅靠設於滾輪前方之旋轉盤無法有效清潔滾輪於進行時產生之痕跡髒汙。有鑒於此，如何使清潔機之清潔元件易於清洗及替換，且結構穩固、構造簡單並利用最少之動力輸出之清潔裝置乃當下業者亟需解決之課題。

本發明之一目的在提供一種清潔裝置及其運作方法，其可拆卸地組裝於該清潔機之底部，並利用連動方式驅動各部元件，大幅降低動力輸出所需，減少電力負擔，達到省能之功效。

本發明之另一目的在提供一種清潔機底部之清潔裝置，其可輕易快速地拆裝，以利材料更換及維修，並可依清潔目的需求安裝所需元件數量，達到靈活配置之功效，且可避免因安裝所需而產生額外開模或機構變更之不便及成本。

為達到前述目的，本發明清潔機底部之清潔裝置包括至少一第一轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該連接部上設有一第一軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，並可由該清潔機內之一傳動馬達之驅動而使該第一轉盤轉動；至少一第二轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，該連接部上設有一第二軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件；及至少一傳動帶單元，其套設於該第一轉盤之第一軌槽及該第二轉盤之第二軌槽，並可藉由該第一轉盤之轉動而旋繞於該第一軌槽及該第二軌槽，用以帶動該第二轉盤轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業。

依據本發明之一具體實施，更包括至少一導輪，其包括一軸桿及一設於該軸桿一端之輪體，該輪體上形成有一第一導槽及一第二導槽，該軸桿樞接於該清潔機之底部，並位於該第一轉盤及第二轉盤之間；該傳動帶單元更包括一第一傳動帶及一第二傳動帶，該第一傳動帶套設於該第一軌槽及該第一導槽，該第二傳動帶套設於該第二導槽及第二軌槽，其中當該第一轉盤轉動，該導輪藉由該第一傳動帶之帶動而轉動，且該第二轉盤藉由該第二傳動帶之帶動而轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業動而旋繞於該第二導槽及該第二軌槽，用以帶動該第二轉盤轉動。

依據本發明之另一具體實施，該第一轉盤及第二轉盤之連接部分別位於該第一轉盤及第二轉盤之中心位置，且該第一轉盤及第二轉盤之基板分別延伸出相應之連接部，並超出該清潔機之底部的周緣，用以對該清潔機周圍之面積達到最大及最佳之清潔效果。

依據本發明之另一具體實施，該至少一導輪、第一轉盤及第二轉盤共同形成一組清潔裝置，該清潔機之底部對稱地設有二組該清潔裝置，該二個第一轉盤及該二個第二轉盤分別設於該清潔機之底部的周圍。

本發明清潔裝置利用導輪、第一轉盤、第二轉盤、第一傳動帶及第二傳動帶之配合互動，有效降低電力負擔、方便拆卸及安裝，且適用於多數清潔機之底盤，減少因組裝所需之加工成本，有效解決傳統清潔機底部清潔裝置不易拆裝、耗材更換及維修保養不易、電力損耗大、且清潔範圍及效果不佳之缺點。

1‧‧‧清潔裝置
2‧‧‧導輪
21‧‧‧輪體
211‧‧‧第一導槽
212‧‧‧第二導槽
213‧‧‧凸緣
22‧‧‧軸桿
221，331‧‧‧嵌槽
23‧‧‧基板
3‧‧‧第一轉盤
31，51‧‧‧基板
32，52‧‧‧連接部
321‧‧‧第一軌槽
33，53‧‧‧樞接部
34，54‧‧‧黏扣元件
4‧‧‧傳動帶單元
41‧‧‧第一傳動帶
42‧‧‧第二傳動帶
5‧‧‧第二轉盤
521‧‧‧第二軌槽
531‧‧‧固定孔
6‧‧‧除塵件
7‧‧‧清潔機
70‧‧‧樞接孔
71‧‧‧滾輪
72‧‧‧底部
73‧‧‧傳動馬達
74‧‧‧驅動單元
741‧‧‧驅動桿
S1~S5‧‧‧步驟

第一圖為本發明清潔機底部之清潔裝置的立體組合示意圖。
第二圖為第一圖之立體分解示意圖。
第三圖為本發明之一導輪之側視平面圖。
第四圖為本該導輪之一立體示意圖。
第五圖為本發明之一第一轉盤之側視平面圖。
第六圖為本發明之一第二轉盤之側視平面圖。
第七圖為本發明之第一轉盤黏扣有一除塵件之立體示意圖。
第八圖為本發明清潔機底部之清潔裝置之轉動示意圖。
第九圖為本發明清潔機底部之清潔裝置之第二實施例之立體示意圖。
第十圖為本發明清潔機底部之清潔裝置之運作方法之方塊流程圖。

請參閱第一圖至第八圖為本發明清潔機底部之清潔裝置之一較佳實施例，本發明之清潔裝置1可拆卸地組裝於清潔機7之底部72，自動清潔機7具有吸塵功能，且具有二滾輪71，一旦啟動清潔機7，則二滾輪71可以提供清潔機7之自動地進行前後左右移動。

請參閱第一圖及第二圖，清潔機7之底部72配置有二組清潔裝置1，其左右對稱地設於清潔機7之底部72，每一組清潔裝置1包括一導輪2、一第一轉盤3、一傳動帶單元4及一第二轉盤5。如第一圖所示，該二個第一轉盤3及該二個第二轉盤5分別設於清潔機7之底部72的周圍，而該二個導輪2設於第一及第二轉盤3及5之間。

請參閱第三圖，導輪2包括一軸桿22及一設於軸桿22一端之輪體21。於此實施中，軸桿22上形成有若干嵌槽221，由輪體21之一側插入，並利用嵌槽221嵌卡樞接於清潔機7之底部72之一樞接孔70，其內預設有相應之連接元件(未圖示)。輪體21上形成有相鄰設置之一第一導槽211及一第二導槽212，其分別上下疊置，且第一導槽211及第二導槽212之間設有一凸緣213，第二導槽212較第一導槽211靠近清潔機7之底部72。

請參閱第五圖配合第二圖觀之，第一轉盤3包括一基板31、一設於基板31上之連接部32，及一連接於連接部32之樞接部33。樞接部33之一端樞接於清潔機7之底部72，於此實施中，樞接部33一體成型於第一轉盤3之連接部32，且設有一固定孔331(如第五圖及第七圖所示)，用以樞接固定第一轉盤3於清潔機7之底部72之一樞接孔70內；具體而言，清潔機7內裝設有至少一傳動馬達73，其連接有一驅動單元74，該驅動單元74至少包括一驅動桿741，其對應於該樞接孔70，用以連接至第一轉盤3之固定孔331，使第一轉盤3可藉由傳動馬達73帶動驅動單元74而轉動。連接部32為一圓形盤體，其一側連接於樞接部33，另一側連接於基板31並位於基板31之中心，且連接部32之周緣內凹形成有一第一軌槽321。基板31延伸出連接部32外，並設置有一黏扣元件34(即魔鬼氈)，用以黏扣一除塵件6，其具有一片體狀，為不織布材質所製，且其面積大於基板31，並超出基板31外(如第七圖所示)，用以接觸一清潔物(如地面)之表面，以進行清潔擦拭之用。

請參閱第六圖配合第二圖觀之，第二轉盤5包括一基板51、一設於基板51上之連接部52，及一連接於連接部52之樞接部53。樞接部53之一端樞接於清潔機7之底部72，於此實施中，樞接部53為一桿體，其上設有若干嵌槽531，樞接部53由連接部52之一側插入，並藉由若干嵌槽531嵌卡定位於清潔機7之底部72之另一樞接孔70。連接部52為一圓形盤體，其一側連接於樞接部53，另一側連接於基板51並位於基板51之中心，且連接部52之周緣內凹形成有一第二軌槽521。基板51延伸出連接部52外，並設置有一黏扣元件54，用以黏扣一除塵件6。此外，基板51對應連接部52處進一步內凹，以供桿體狀之樞接部53插入，並使除塵件6可以平順地黏扣於基板51上，而不受樞接部53插入影響。第二轉盤5之除塵件6之面積大於基板51，並超出基板51外，用以接觸一清潔物(如地面)之表面，以進行清潔擦拭之用，於一具體實施中，第二轉盤5和第一轉盤3之除塵件6可為相同之材質和構型，或亦可為不同材質和構型，以達到不同之清潔效果。

請參閱第八圖，第一轉盤3及第二轉盤5組裝於清潔機7之底部72後，其基板31及51分別超出清潔機7之底部72的周緣，使除塵件6能對該清潔機7之周圍達到最大及最佳之清潔效果。此外，第一導槽211、第二導槽212、第一軌槽321及第二軌槽521分別以水平方向形成於輪體21、第一轉盤3及第二轉盤5之連接部32及52，使除塵件6產生水平方向旋轉。另外，第一轉盤3設於滾輪71之前方，第二轉盤5設於滾輪71之後方，使滾輪71於前進或後退時，都可經由第一轉盤3及第二轉盤5之除塵件6擦拭行進過之路徑表面。

特別說明的是，本發明傳動帶單元4更包括一第一傳動帶41及一第二傳動帶42。第一轉盤3和第二轉盤5分別是藉由第一傳動帶41及第二傳動帶42連接於導輪2。具體而言，第一傳動帶41套設於導輪2之第一導槽211及第一轉盤3之第一軌槽321，並可藉由第一轉盤3之轉動而旋繞於第一導槽221及第一軌槽321，用以帶動導輪2轉動。第二傳動帶42套設於導輪2之第二導槽212及第二轉盤5之第二軌槽521，並可藉由導輪2之轉動而旋繞於第二導槽212及第二軌槽521，用以帶動第二轉盤5轉動。輪體21之凸緣213的設置可用以避免第一傳動帶41及第二傳動帶42相互干擾。

於此較佳實施中，導輪2之第一導槽211及第二導槽212，和第一轉盤3及第二轉盤5之第一軌槽321及第二軌槽521分別具有相同之徑向寬度，使第一轉盤3及第二轉盤5以相同之速率轉動，以對清潔表面達到均勻之清潔效果。此外，導輪2相對清潔機7之一底面係低於或等於第一轉盤3及第二轉盤5之基板31及51的底面，使第一轉盤31及第二轉盤5之除塵件6可以接觸一清潔面，進行清潔擦拭之作業。第一導槽211、第二導槽212、第一軌槽321及第二軌槽521分別具有一內凹之弧形斷面。第一傳動帶41及第二傳動帶42分別具有撓性，其可為橡膠材質所製，使其可以緊貼地套設於第一導槽211、第二導槽212、第一軌槽321及第二軌槽521。

本發明清潔裝置1於使用時，先啟動清潔機7使內部馬達轉動，進而驅動第一轉盤3以順時針方向轉動(或可以逆時針方向轉動)轉動，此時，位於第一轉盤3及第二轉盤5中間之導輪2藉由第一傳動帶41帶動，並以順時針方向轉動，而透過導輪2的轉動，第二傳動帶42帶動第二轉盤5同時以順時針方向轉動(如第八圖所示)。同理，相對稱設置之另一組的清潔裝置1以相反於順時針方向轉動(即逆時針)，四個除塵件6即可於清潔機7於行進中轉動，進行清潔擦拭作業。

續請參閱第九圖，本發明清潔裝置1亦可不設有導輪2，而直接由傳動帶4單元連接第一轉盤3及第二轉盤5；如第九圖所示，本實施例之清潔機7之底部72同樣有相對稱設置的二組清潔裝置1，每一組清潔裝置1主要由一第一轉盤3及一第二轉盤5構成，其上分別黏扣有一除塵件6。第一轉盤3轉動時，第二轉盤5透過傳動帶單元4的連接帶動而轉動，使第二轉盤5之除塵件6同時轉動；是以，第一轉盤3和第二轉盤5的除塵件6同步轉動，用以對地面進行清潔擦拭。藉此，本發明可依使用者之清潔所需，而自行選擇是否加入導輪2和第一轉盤3或第二轉盤5配合，而可讓第二轉盤5設於不同的位置，達到靈活配置組裝之功效。或於另一具體實施中，第一轉盤3並未連接有該傳動馬達，而是利用導輪2連接於清潔機7內之傳動馬達；換言之，第一轉盤3或第二轉盤5是藉由導輪2的轉動及傳動帶單元4的帶動而轉動，同樣可使除塵片6旋轉，達到清潔擦拭之效果。

如前所述，第一轉盤3利用導輪2及傳動帶單元4帶動第二轉盤5而可大幅減少清潔機7之動力輸出，並減少電力負擔，且若第一傳動帶41及第二傳動帶42因長期使用造成磨損或彈性疲乏，可快速輕易地取下，並更換新品。再者，當需要打蠟或高速時可輕易拆卸導輪2，並更換適合尺寸之導輪2大小，以增加轉速，而不需要拆解清潔機7之殼體。此外，除塵件6如需更換，亦可快速地利用黏扣方式替換。值得一提的是，本發明之導輪2、第一轉盤3及第二轉盤5可利用清潔機7底部既有之機殼螺絲孔為樞接位置直接組裝，而不需改變任何機器內部結構，免除額外開模或機構變更之不便及成本，達到通用設計之效果。

請參閱第十圖為本發明清潔裝置1之運作方法之方塊流程圖，本發明清潔裝置1之運作方法包括以下步驟：步驟S1：提供至少一第一轉盤3，包括一基板31、一設於基板31上之連接部，及一連接於連接部32之樞接部33，樞接部33之一端樞接於清潔機7之底部72，連接部32上設有一第一軌槽321，基板31之一側面連接有一除塵件6；步驟S2：提供至少一第二轉盤5，包括一基板51、一設於基板51上之連接部52，及一連接於連接部52之樞接部53，樞接部53之一端樞接於清潔機7之底部72，連接部52上設有一第二軌槽521，基板51之一側面連接有一除塵件6；步驟S3：將第一轉盤3及第二轉盤5之樞接部33，53的一端分別樞接於清潔機7之底部72，其中第一轉盤3之樞接部33可由清潔機7內部之一傳動馬達73之驅動而轉動；步驟S4：提供至少一傳動帶單元4，其套設於第一轉盤3之第一軌槽321及第二轉盤5之第二軌槽521；及步驟S5：啟動清潔機7，使清潔機7內之傳動馬達73驅動第一轉盤3轉動，傳動帶單元4藉由第一轉盤3之轉動而旋繞於第一軌槽321及第二軌槽521，用以帶動第二轉盤5轉動，使該些除塵件6旋轉以進行清潔擦拭作業。

依據前述本發明清潔裝置1之運作方法，第二轉盤5更可藉由一導輪2帶動，具體而言，傳動帶單元4更包括一第一傳動帶41、一第二傳動帶42及至少一導輪2。導輪2包括一軸桿22及一輪體21，輪體21上形成有一第一導槽211及一第二導槽212，軸桿22樞接於清潔機7之底部72，並位於第一轉盤3及第二轉盤5之間。第一傳動帶41套設於第一軌槽321及第一導槽211，第二傳動帶42套設於第二軌槽521及第二導槽212，其中當第一轉盤3轉動，導輪2藉由第一傳動帶41之帶動而轉動，並使第二轉盤5藉由第二傳動帶42之帶動而轉動，使該些除塵件6旋轉以進行清潔擦拭作業。

綜上所述，本發明清潔裝置1利用導輪2、第一轉盤3、第二轉盤5、第一傳動帶41及第二傳動帶42之配合互動，有效降低電力負擔、方便拆卸及安裝，且適用於多數清潔機之底盤，減少因組裝所需之加工成本，有效解決傳統清潔機底部清潔裝置不易拆裝、耗材更換及維修保養不易、電力損耗大、且清潔範圍及效果不佳之缺點，此外，本發明之清潔裝置1利用旋轉方式進行地面除塵擦拭清潔，可改善傳統清潔機僅能提供吸塵，而不具有擦拭清潔之功效。

上述詳細說明為針對本發明一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍，凡其它未脫離本發明所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本發明所涵蓋之專利範圍中。

 

1‧‧‧清潔裝置

2‧‧‧導輪

3‧‧‧第一轉盤

4‧‧‧傳動帶單元

41‧‧‧第一傳動帶

42‧‧‧第二傳動帶

5‧‧‧第二轉盤

6‧‧‧除塵件

7‧‧‧清潔機

71‧‧‧滾輪

72‧‧‧底部

Claims (7)

1. 一種清潔機底部之清潔裝置，其可拆卸地組裝於該清潔機之底部，該清潔裝置包括：至少一第一轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該連接部上設有一第一軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，並可由該清潔機內之一傳動馬達之驅動而使該第一轉盤轉動；至少一第二轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，該連接部上設有一第二軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件；至少一傳動帶單元，其套設於該第一轉盤之第一軌槽及該第二轉盤之第二軌槽，並可藉由該第一轉盤之轉動而旋繞於該第一軌槽及該第二軌槽，用以帶動該第二轉盤轉動；及至少一導輪，其包括一軸桿及一設於該軸桿一端之輪體，該輪體上形成有一第一導槽及一第二導槽，該軸桿樞接於該清潔機之底部，並位於該第一轉盤及第二轉盤之間；該傳動帶單元更包括一第一傳動帶及一第二傳動帶，該第一傳動帶套設於該第一軌槽及該第一導槽，該第二傳動帶套設於該第二導槽及第二軌槽，其中當該第一轉盤轉動，該導輪藉由該第一傳動帶之帶動而轉動，且該第二轉盤藉由該第二傳動帶之帶動而轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業。
2. 如申請專利範圍第1項所述清潔機底部之清潔裝置，其中該第一轉盤及第二轉盤之連接部分別位於該第一轉盤及第二轉盤之中心位置，且該第一轉盤及第二轉盤之基板分別延伸出相應之 連接部，並超出該清潔機之底部的周緣，用以對該清潔機周圍之面積達到最大及最佳之清潔效果。
3. 如申請專利範圍第1項所述清潔機底部之清潔裝置，其中該至少一導輪、第一轉盤及第二轉盤共同形成一組清潔裝置，該清潔機之底部對稱地設有二組該清潔裝置，該二個第一轉盤及該二個第二轉盤分別設於該清潔機之底部的周圍。
4. 如申請專利範圍第1項所述清潔機底部之清潔裝置，其中該第一導槽、第二導槽、第一軌槽及第二軌槽分別以水平方向形成於該輪體、該第一轉盤及該第二轉盤。
5. 如申請專利範圍第1項所述清潔機底部之清潔裝置，其中該導輪相對該清潔機之底面係低於或等於該第一轉盤及第二轉盤之基板的底面，使該第一轉盤及第二轉盤之除塵件可以接觸一清潔面，進行清潔擦拭之作業。
6. 一種清潔機底部之清潔裝置，其可拆卸地組裝於該清潔機之底部，該清潔裝置包括：至少一第一轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該連接部上設有一第一軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，並可由該清潔機內之一傳動馬達之驅動而使該第一轉盤轉動；至少一第二轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，該連接部上設有一第二軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件；及至少一傳動帶單元，其套設於該第一轉盤之第一軌槽及該第二轉盤之第二軌槽，並可藉由該第一轉盤之轉動而旋繞於該 第一軌槽及該第二軌槽，用以帶動該第二轉盤轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業；其中該第二轉盤之樞接部為一桿體，其上設有若干嵌槽，該樞接部由該連接部之一側插入，並藉由該若干嵌槽嵌卡定位於該清潔機之底部，該第一轉盤之樞接部一體成型於該第一轉盤之連接部，且該第一轉盤之樞接部設有一固定孔，用以樞接該第一轉盤於該清潔機之底部之傳動馬達。
7. 一種清潔機底部之清潔裝置的運作方法，包括以下步驟：提供至少一第一轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，該連接部上設有一第一軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件；提供至少一第二轉盤，包括一基板、一設於該基板上之連接部，及一連接於該連接部之樞接部，該樞接部之一端樞接於該清潔機之底部，該連接部上設有一第二軌槽，該基板之一側面連接有一除塵件；將該第一轉盤及第二轉盤之樞接部的一端分別樞接於該清潔機之底部，其中該第一轉盤之樞接部可由該清潔機內部之一傳動馬達之驅動而轉動；提供至少一傳動帶單元，其套設於該第一轉盤之第一軌槽及該第二轉盤之第二軌槽；及啟動該清潔機，使該清潔機內之傳動馬達驅動該第一轉盤轉動，該傳動帶單元藉由該第一轉盤之轉動而旋繞於該第一軌槽及該第二軌槽，用以帶動該第二轉盤轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業，其中該傳動帶單元更包括一第一傳動帶、一第二傳動帶及至少一導輪，該導輪包括一軸桿及 一輪體，該輪體上形成有一第一導槽及一第二導槽，該軸桿樞接於該清潔機之底部，並位於該第一轉盤及第二轉盤之間，該第一傳動帶套設於該第一軌槽及該第一導槽，該第二傳動帶套設於該第二導槽及第二軌槽，其中當該第一轉盤轉動，該導輪藉由該第一傳動帶之帶動而轉動，並使該第二轉盤藉由該第二傳動帶之帶動而轉動，使該些除塵件旋轉以進行清潔擦拭作業。