TWI578947B - 滾刷結構及掃地機 - Google Patents

Description

滾刷結構及掃地機

本發明是有關於一種滾刷結構及掃地機，且特別是有關於一種不易捲繞毛髮的滾刷結構及掃地機。

一般室內環境的日常打掃以地面清潔為最頻繁工作之一。為了減輕人類的勞動負擔，許多便利性的打掃機器相繼發明上市，例如是常見的吸塵器，甚至是可自動清潔的掃地機。此類吸塵器或是掃地機等地板清潔系統在長期設計驗證下已經證明除了吸塵之外，搭配具有刷毛的滾刷能夠有效地提升整體清潔效果。

然而，雖然具有刷毛的滾刷對於地板清潔效果佳，但因滾刷在運作時容易將毛髮或絲線等異物纏繞在刷毛的根部，長期累積下來異物無法輕易移除，有時甚至需要動用到刀片之類的工具將毛髮或絲線等異物割開，對使用者來說相當不便。

本發明提供一種滾刷結構，其不易被毛髮或絲線等異物纏繞。

本發明提供一種掃地機，其使用上述的滾刷結構。

本發明的一種滾刷結構，包括一軸體、多根刷毛及一可 撓擴徑元件。各刷毛的一端固定於軸體。可撓擴徑元件配置在軸體的外圍且包括一固定部及連接於固定部的一擴徑層。固定部固定於軸體上，擴徑層與軸體之間存在一空間，以供擴徑層變形內縮。各刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於擴徑層到軸體的表面的距離。

在本發明的一實施例中，上述的這些刷毛分成至少一 組，各組的這些刷毛以位在軸體的中間段的刷毛為中心，兩側對稱地沿著局部的螺旋狀排列在軸體上，而使得各組的這些刷毛在軸體上排列出山峰狀或弧狀。

在本發明的一實施例中，上述的可撓擴徑元件更包括至 少一刮片，各刮片位在擴徑層上遠離於軸體的表面，各刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於等於各刮片的頂端到軸體的表面的距離。

在本發明的一實施例中，上述的擴徑層包括相對兩端 部，擴徑層的兩端部分別靠近軸體的相對兩端，各刮片從擴徑層的其中一個端部連續延伸至擴徑層的另一個端部。

在本發明的一實施例中，上述的各刮片的兩側對稱地沿 著局部的螺旋狀凸出於擴徑層上，而使得各刮片在擴徑層上排列出山峰狀或弧狀。

本發明的一種掃地機，包括一殼體及一滾刷結構。殼體 包括一底面。滾刷結構樞接於殼體且凸出於底面。滾刷結構包括一軸體、多根刷毛及一可撓擴徑元件。各刷毛的一端固定於軸體。 可撓擴徑元件配置在軸體的外圍且包括一固定部及一擴徑層。固定部固定於軸體上，擴徑層與軸體之間存在一空間，以供擴徑層變形內縮，各刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於擴徑層到軸體的表面的距離。

在本發明的一實施例中，上述的可撓擴徑元件更包括至 少一刮片，各刮片位在擴徑層上遠離於軸體的表面，各刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於等於各刮片的頂端到軸體的表面的距離。

在本發明的一實施例中，上述的擴徑層包括相對兩端 部，擴徑層的兩端部分別靠近軸體的相對兩端，各刮片從擴徑層的其中一個端部連續延伸至擴徑層的另一個端部。

在本發明的一實施例中，上述的各刮片的兩側對稱地沿 著局部的螺旋狀凸出於擴徑層上，而使得各刮片在擴徑層上排列出山峰狀或弧狀。

在本發明的一實施例中，當擴徑層向該空間以最大的變 形量內縮時，擴徑層不超出殼體的底面。

基於上述，本發明的掃地機與滾刷結構藉由在軸體外圍 配置可撓擴徑元件，可視為軸體的外徑被加大了，而降低了毛髮絲線等異物纏繞的機率。即便毛髮絲線等異物纏繞到滾刷結構，也只是纏繞到可撓擴徑元件的擴徑層外圍，而不會纏繞到軸體或 是刷毛的根部。此外，可撓擴徑元件的擴徑層與軸體之間存在一空間，當要移除異物時，只要擠壓可撓擴徑元件而使擴徑層內縮，便可讓異物分離於擴徑層，而能夠輕易地移除異物。此外，此設計也可使得掃地機與滾刷結構在運作的過程中，當擴徑層接觸到一定體積的目標物時可自動變形內縮至此空間內，因此，可撓擴徑元件加大的外徑不會影響滾刷結構在清潔地面或是收集垃圾上的效果。另外，刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於擴徑層到軸體的表面的距離，也就是說，刷毛凸出於軸體的長度大於可撓擴徑元件的高度，當掃地機與滾刷結構放置在地面上時，刷毛會略微地接觸地面，可撓擴徑元件會離地一小段距離而避免造成滾刷結構在運作時的阻力。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10‧‧‧掃地機

12‧‧‧殼體

14‧‧‧底面

100‧‧‧滾刷結構

110‧‧‧軸體

120‧‧‧刷毛

130‧‧‧可撓擴徑元件

132‧‧‧固定部

134‧‧‧擴徑層

136‧‧‧刮片

圖1是依照本發明的一實施例的一種掃地機的示意圖。

圖2至圖5是圖1的掃地機的滾刷結構的不同視角的示意圖。

圖1是依照本發明的一實施例的一種掃地機的示意圖。請參閱圖1，本實施例的掃地機10包括一殼體12及一滾刷結構 100。殼體12包括一底面14。滾刷結構100樞接於殼體12且凸出於底面14。當掃地機10在運作時，滾刷結構100可以轉動，將地面上的灰塵或垃圾往吸塵口(未繪示)集中而達到輔助清潔的效果。一般而言，地面上常會有毛髮或絲線等垃圾，當滾刷結構100轉動時，此類垃圾容易纏繞到滾刷結構100上，當有太多的毛髮或絲線纏繞到滾刷結構100上時，會降低滾刷結構100進行集中垃圾的能力。本實施例的滾刷結構100可有效地降低此問題發生的機率，下面將對此進行詳細的介紹。

圖2至圖5是圖1的掃地機的滾刷結構的不同視角的示 意圖。請參閱圖2至圖5，本實施例的滾刷結構100包括一軸體110、多根刷毛120及一可撓擴徑元件130。

各刷毛120的一端固定於軸體110。由圖4與圖5可知，在本實施例中，這些刷毛120分成多組(或是說多排)，各組的這些刷毛120以位在軸體110的中間段的刷毛為中心，兩側對稱地沿著局部的螺旋狀排列在軸體110上，而使得各組的這些刷毛120在軸體110上排列出山峰狀或弧狀。當然，在其他實施例中，各排的刷毛120也可以是沿著軸體110的軸向平行地排列，刷毛120在軸體110上的排列方式並不以上述為限制。

可撓擴徑元件130配置在軸體110的外圍且位在刷毛120 以外的區域。可撓擴徑元件130包括至少一固定部132及一擴徑層134。如圖2所示，在本實施例中，可撓擴徑元件130是類似於ㄇ字型的非直線型長條狀柱體，ㄇ字型的兩排末端分別是兩個長 條狀的固定部132，用以固定在軸體110上，固定部132固定於軸體110的方式可以是卡合或是黏合等，但不以此為限制。擴徑層134呈一弧形，實質上與軸體110表面的輪廓的弧形趨勢相符合，而提供了擴大軸體110的外徑的效果。

可撓擴徑元件130的配置可以視為加大了軸體110的外 徑，相較於直徑小的柱狀物，直徑大的柱狀物比較不容易被毛髮絲線等異物纏繞。因此，滾刷結構100透過在軸體110的外圍配置可撓擴徑元件130，而可視為擴增軸體110的外徑，有效達到降低了毛髮絲線等異物纏繞的機率。此外，即便毛髮絲線等異物纏繞到滾刷結構100，也只是纏繞到可撓擴徑元件130的擴徑層134外圍，而不會纏繞到軸體110或是刷毛120的根部，其後要移除也較為方便。

在本實施例中，擴徑層134與軸體110之間存在一空間， 以供擴徑層134變形內縮。當要移除異物時，只要擠壓可撓擴徑元件130而使擴徑層134內縮，便可讓異物分離於擴徑層134，而能夠輕易地移除異物，有效降低清潔維護的時間。此設計也可使得掃地機10與滾刷結構100在運作的過程中，當擴徑層134接觸到一定體積的目標物時可自動變形內縮至此空間內，因此，可撓擴徑元件130加大的外徑不會影響滾刷結構100在清潔地面或是收集垃圾上的效果。

此外，可撓擴徑元件130更包括至少一刮片136，在本實 施例中，可撓擴徑元件130包括多個刮片136，各刮片136位在擴 徑層134上遠離於軸體110的表面。可撓擴徑元件130上的這些刮片136可以用來補償因為可撓擴徑元件130占用到軸體110外圍的空間而減少的刷毛量，以提供地面清潔效果。

如圖4與圖5所示，擴徑層134包括相對的左右兩端部， 擴徑層134的兩端部分別靠近軸體110的相對兩端，各刮片136從擴徑層134的其中一個端部連續延伸至擴徑層134的另一個端部。此連續未分段的刮片136設計可避免毛髮或絲線等異物纏繞在刮片136上而增加清潔困難度。

此外，各刮片136的兩側對稱地沿著局部的螺旋狀凸出 於擴徑層134上，而使得各刮片136在擴徑層134上排列出山峰狀或弧狀。刮片136的此配置可使得垃圾隨著滾輪結構100轉動而被集中在中央處，而有效地提升刮片136收集垃圾的能力。當然，在其他實施例中，刮片136也可以是沿著軸體110的軸向平行地排列，刮片136在擴徑層134上的排列方式並不以上述為限制。

另外，各刷毛120的另一端到軸體110的表面的距離大 於各刮片136的頂端到軸體110的表面的距離。也就是說，刷毛120凸出於軸體110的長度大於可撓擴徑元件130的高度，當掃地機10與滾刷結構100放置在地面上時，刷毛120會略微地接觸地面，可撓擴徑元件130會離地一小段距離而避免造成滾刷結構100在運作時的阻力。當然，在其他實施例中，各刷毛120的另一端到軸體110的表面的距離也可以等於各刮片136的頂端到軸體110 的表面的距離，也就是讓刷毛120與刮片136能夠一起接觸到地面。

本實施例的滾刷結構100除了具有清潔效果佳的刷毛之 外，還具有用來增加軸體110外徑且能夠快速移除纏繞異物的可撓擴徑元件130，可撓擴徑元件130還具有能夠輔助清潔的刮片136。換句話說，本實施例的滾刷結構100能夠兼顧地板清潔效果、不易纏繞毛髮異物且具備容易清潔等多種特性。

請回到圖1，各刷毛120的另一端與殼體12的底面14 的距離大於或是等於移動輪凸出於底面14的距離，而使得接觸於地面的刷毛120略微彎曲。足夠長的刷毛120能夠清掃到地面上的灰塵或垃圾。此外，由於滾刷結構100旋轉時會有離心力，可撓擴徑元件130會因離心力而略為向外變形，故可撓擴徑元件130整體高度與可撓擴徑元件130受離心力而向外變形的變異量要小於刷毛120的長度，以避免滾刷結構100在運作時接觸到地面而產生阻力。

由於殼體12的底面14離地面的高度決定了滾刷結構100 能夠收集到的垃圾的高度，為了確保垃圾不會因為滾刷結構100的可撓擴徑元件130的壓縮量不足而無法順利地被收集，當擴徑層134以最大的變形量內縮時，擴徑層134不超出殼體12的底面14。換句話說，可撓擴徑元件134向內壓縮後的高度加本身離地高度應等於或大於殼體12的底面14的離地高度，以避免可撓擴徑元件130被壓縮變形後位置仍然過低而影響到能夠收集到的垃 圾的高度。

綜上所述，本發明的掃地機與滾刷結構藉由在軸體外圍 配置可撓擴徑元件，可視為軸體的外徑被加大，而降低了毛髮絲線等異物纏繞的機率。即便毛髮絲線等異物纏繞到滾刷結構，也只是纏繞到可撓擴徑元件的擴徑層外圍，而不會纏繞到軸體或是刷毛的根部。此外，可撓擴徑元件的擴徑層與軸體之間存在一空間，當要移除異物時，只要擠壓可撓擴徑元件而使擴徑層內縮，便可讓異物分離於擴徑層，而能夠輕易地移除異物。此外，此設計也可使得掃地機與滾刷結構在運作的過程中，當擴徑層接觸到一定體積的目標物時可自動變形內縮至此空間內，因此，可撓擴徑元件加大的外徑不會影響滾刷結構在清潔地面或是收集垃圾上的效果。另外，刷毛的另一端到軸體的表面的距離大於擴徑層到軸體的表面的距離，也就是說，刷毛凸出於軸體的長度大於可撓擴徑元件的高度，當掃地機與滾刷結構放置在地面上時，刷毛會略微地接觸地面，可撓擴徑元件會離地一小段距離而避免造成滾刷結構在運作時的阻力。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧掃地機

12‧‧‧殼體

14‧‧‧底面

100‧‧‧滾刷結構

110‧‧‧軸體

120‧‧‧刷毛

130‧‧‧可撓擴徑元件

132‧‧‧固定部

134‧‧‧擴徑層

136‧‧‧刮片

Claims (10)

1. 一種滾刷結構，包括：一軸體；多根刷毛，各該刷毛的一端固定於該軸體；以及一可撓擴徑元件，配置在該軸體的外圍，且包括一固定部及連接於該固定部的一擴徑層，其中該固定部固定於該軸體上，該擴徑層與該軸體之間存在一空間，以供該擴徑層變形內縮，各該刷毛的另一端到該軸體的表面的距離大於該擴徑層到該軸體的表面的距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述的滾刷結構，其中該些刷毛分成至少一組，各組的該些刷毛以位在該軸體的中間段的該刷毛為中心，兩側對稱地沿著局部的螺旋狀排列在該軸體上，而使得各組的該些刷毛在該軸體上排列出山峰狀或弧狀。
3. 如申請專利範圍第1項所述的滾刷結構，其中該可撓擴徑元件更包括至少一刮片，各該刮片位在該擴徑層上遠離於該軸體的表面，各該刷毛的另一端到該軸體的表面的距離大於等於各該刮片的頂端到該軸體的表面的距離。
4. 如申請專利範圍第3項所述的滾刷結構，其中該擴徑層包括相對兩端部，該擴徑層的該兩端部分別靠近該軸體的相對兩端，各該刮片從該擴徑層的其中一個該端部連續延伸至該擴徑層的另一個該端部。
5. 如申請專利範圍第3項所述的滾刷結構，其中各該刮片的兩側對稱地沿著局部的螺旋狀凸出於該擴徑層上，而使得各該刮片在該擴徑層上排列出山峰狀或弧狀。
6. 一種掃地機，包括：一殼體，包括一底面；以及一滾刷結構，樞接於該殼體且凸出於該底面，該滾刷結構包括：一軸體；多根刷毛，各該刷毛的一端固定於該軸體；以及一可撓擴徑元件，配置在該軸體的外圍，且包括一固定部及一擴徑層，其中該固定部固定於該軸體上，該擴徑層與該軸體之間存在一空間，以供該擴徑層變形內縮，各該刷毛的另一端到該軸體的表面的距離大於該擴徑層到該軸體的表面的距離。
7. 如申請專利範圍第6項所述的掃地機，其中該可撓擴徑元件更包括至少一刮片，各該刮片位在該擴徑層上遠離於該軸體的表面，各該刷毛的另一端到該軸體的表面的距離大於等於各該刮片的頂端到該軸體的表面的距離。
8. 如申請專利範圍第7項所述的掃地機，其中該擴徑層包括相對兩端部，該擴徑層的該兩端部分別靠近該軸體的相對兩端，各該刮片從該擴徑層的其中一個該端部連續延伸至該擴徑層的另一個該端部。
9. 如申請專利範圍第7項所述的掃地機，其中各該刮片的兩側對稱地沿著局部的螺旋狀凸出於該擴徑層上，而使得各該刮片在該擴徑層上排列出山峰狀或弧狀。
10. 如申請專利範圍第6項所述的掃地機，其中當該擴徑層向該空間以最大的變形量內縮時，該擴徑層不超出該殼體的該底面。