TWI642399B - Wheel brush broom - Google Patents

Abstract

一種輪刷式掃把，具有一個輪刷、一個剷片、一個可拆卸式集塵盒、一支可拆卸式推桿、一個機體並於機體兩側各設置一個主輪框、二個主輪設置於兩側主輪框內，為中空圓槽造型、兩組內置齒輪組設置於主輪圓槽內，將主輪之扭力驅動輪刷轉動。本發明提出一種輪刷式掃把，於機體兩側各設置圓槽形主輪，並於主輪圓槽內設置齒輪組，將輪刷軸心設置於主輪圓槽範圍內，使主輪與輪刷所佔之圓柱空間高度重疊以減小體積，並以高齒輪比驅動輪刷，增加輪刷之轉速，提高清掃效率。

Description

一種輪刷式掃把

一種輪刷式掃把，具有一個輪刷、一個剷片、一個可拆卸式集塵盒、一支可拆卸式推桿、一個機體並於機體兩側各設置一個主輪框、二個主輪設置於兩側主輪框內，為中空圓槽造型、兩組內置齒輪組設置於主輪圓槽內，將主輪之扭力驅動輪刷轉動。本發明提出一種輪刷式掃把，於機體兩側各設置圓槽形主輪，並於主輪圓槽內設置齒輪組，將輪刷軸心設置於主輪圓槽範圍內，使主輪與輪刷所佔之圓柱空間高度重疊以減小體積，並以高齒輪比驅動輪刷，增加輪刷之轉速，提高清掃效率。於機體上部設置一個可拆卸式推桿，於機體下部靠近地面處設置剷片，於機體後部設置可拆卸式集塵盒。地面塵屑藉由輪刷轉動掃起，經由剷片導引入集塵盒內，清掃完畢後可將集塵盒拆下並倒除垃圾。

習知之掃把、畚箕，欲將垃圾掃入畚箕時，每次掃入均會殘留少許毛髮或塵屑，故需多次掃入之動作，方可將殘屑清掃乾淨，操作時頗為不便。

現有相關之免插電掃地機，如TW-M283605、TW-M294915、TW-M427907、TW-M459835之技術，主要為靠推動掃地機時，主輪與地面之摩擦力經由輪軸帶動輪刷轉動，將垃圾掃入。但其輪刷與主輪之轉動角相同，致 使輪刷與地面接觸點之相對速度非常低，垃圾很難掃入集塵盒內，清掃之成效不彰。

現有相關之免插電掃地機，如TW-205704、TW-M382103、CN-205348070U之技術，主要為靠推動掃地機時，主輪與地面之摩擦力經由輪軸帶動棘輪及齒輪組，齒輪組將動力傳導至主輪圓周範圍外之輪刷軸，驅動輪刷轉動，將垃圾掃入。但因輪刷與主輪所佔之圓柱狀空間重疊率低或完全分離，致使該等掃地機之體積較龐大，實際使用時頗為笨重不便。

參考現有雙向棘輪結構，如中華民國專利證號I542449雙向棘輪結構之技術，無論主輪為正轉或反轉時，均可由定轉向齒輪輸出同一轉向之動力。

目前，非電力之清掃工具，多有掃不乾淨、清掃效率偏低及笨重不易使用等問題。因此，居家清掃大多仰賴清掃家電，然家電用品除耗能之外，仍有電池充電及受電線侷限等不便。有鑑於此，如何提供一種擁有清掃家電之方便、高效率，但又無電池使用時間、電線侷限等不便之清掃工具，乃為目前業界所引領期盼。

本發明提出一種輪刷式掃把，於機體兩側各設置圓槽形主輪，並於主輪圓槽內設置齒輪組，將輪刷軸心設置於主輪圓槽範圍內，使主輪與輪刷所佔之圓柱空間高度重疊以減小體積，並以高齒輪比驅動輪刷，增加輪刷之轉速，提高清掃效率。於機體上部設置一個可拆卸式推桿，於機體下部靠近地面處設置剷片，於機體後部設置可拆卸式集塵盒。地面塵屑藉由輪刷轉動掃起，經由剷片導引入集塵盒內，清掃完畢後可將集塵盒拆下並倒除垃圾。

為達前述主輪與輪刷所佔之圓柱空間高度重疊之目的，本發明於兩側主輪框中心處各設置主輪懸臂輪軸，取代連接兩側主輪之軸桿，以免軸桿影響輪刷轉動空間；並將主輪以中空圓槽設計，於圓槽內設置齒輪組，將輪刷與內置齒輪組中之行星齒輪共軸，藉由內置齒輪組驅動輪刷旋轉，使輪刷軸心位於主輪圓槽範圍內，主輪與輪刷所佔之圓柱空間可高度重疊，請參考第二、三圖。

本發明實用例一，主輪內置齒輪組可為雙向棘輪結構，包含一組外環棘輪、一組內環棘輪、一個行星齒輪，其中行星齒輪與輪刷共軸，主輪圓槽內緣及外緣壁面設置棘齒造型。前推時主輪逆時針轉，主輪外緣棘齒帶動外環棘輪及行星齒輪逆時針轉；後拉時主輪順時針轉，主輪內緣棘齒帶動內環棘輪順時針轉，再驅動行星齒輪逆時針轉。故無輪主輪前推或後拉時，經由雙向棘輪結構帶動行星齒輪逆時針轉，驅動輪刷持續逆時針轉將地面垃圾掃入集塵盒內，請參考第四、五圖。

本發明實用例二，主輪內置齒輪組亦可為單向棘輪結構，包含一組外環棘輪、一個行星齒輪，其中行星齒輪與輪刷共軸，主輪圓槽外緣壁面設置棘齒造型。當主輪逆時針轉時，主輪外緣棘齒帶動外環棘輪及行星齒輪逆時針轉，驅動輪刷逆時針轉將地面垃圾掃入集塵盒內；主輪順時針轉時，主輪外緣棘齒滑開，輪刷不轉動，請參考第六圖。

本發明實用例三，主輪內置之齒輪組亦可為行星齒輪，而行星齒輪與輪刷共軸，主輪圓槽外緣壁面做成齒輪造型。當主輪旋轉時，主輪圓槽外緣壁以齒輪造型帶動行星齒輪轉動，驅動輪刷以同方向旋轉，請參考第七圖。

為達前述提高清掃效率之目的，本發明採用之內置齒輪組採用較高之齒輪比，主輪轉1周可帶動輪刷轉2~4周，以提高輪刷轉動之頻率，增進清掃效率，請參考第四、五、六、七圖。

綜上所述，本發明之輪刷式掃把，可達到清掃效率高、使用方便、造型簡潔等目的。又因本發明無需電力，不受電池及電線之侷限，除可在一般居家室內使用外，亦可於戶外、廣場等場所操作，使用範圍更加廣泛。

1‧‧‧輪刷式掃把

10‧‧‧機體

101‧‧‧主輪框

102‧‧‧支撐結構

103‧‧‧主輪懸臂輪軸

11‧‧‧主輪

111‧‧‧主輪圓槽

112‧‧‧主輪外緣棘齒

113‧‧‧主輪內緣棘齒

12‧‧‧內置齒輪組

121‧‧‧外環棘輪

122‧‧‧內環棘輪

123‧‧‧行星齒輪

13‧‧‧輪刷

131‧‧‧輪刷軸套

14‧‧‧剷片

15‧‧‧可拆卸式集塵盒

16‧‧‧可拆卸式推桿

第一圖為本發明之外觀立體圖；第二圖為本發明之結構分解圖；第三圖為本發明之剖面透視圖；第四圖為本發明實用例一之雙向棘輪結構逆時針轉運作圖；第五圖為本發明實用例一之雙向棘輪結構順時針轉運作圖；第六圖為本發明實用例二之單向棘輪結構運作圖；第七圖為本發明實用例三之行星齒輪運作圖。

請參考第二、三圖，本發明於兩側主輪框101中心處各設置主輪懸臂輪軸103，取代連接兩側主輪11之軸桿，以免軸桿影響輪刷13轉動空間；並將主輪11以中空圓槽設計，於主輪圓槽111容納內置齒輪組12，將輪刷13與內置齒輪組12中之行星齒輪123共軸，藉由內置齒輪組12驅動輪刷13旋轉，使輪刷13 軸心位於主輪圓槽111範圍內，主輪11與輪刷13所佔之圓柱空間可高度重疊。於機體10上方設置一個可拆卸式推桿16，於機體10下方靠近地面處設置剷片14，於機體10後部設置可拆卸式集塵盒15，地面塵屑藉由輪刷13轉動掃起，經剷片14導引入集塵盒15內，清掃完畢後可將集塵盒15拆下並倒除垃圾。

請參考第四、五圖，本發明實用例一，主輪11內置齒輪組12為雙向棘輪結構運作說明。本發明實用例一，主輪圓槽111內緣及外緣壁面設置棘齒造型，並於主輪圓槽111內設置一組外環棘輪121、一組內環棘輪122、一個行星齒輪123，輪刷軸套131與行星齒輪123共軸；當主輪11逆時針轉時，由主輪外緣棘齒112帶動外環棘輪121逆時針轉，再帶動行星齒輪123逆時針轉，再帶動輪刷13逆時針轉；當主輪11順時針轉時，由主輪內緣棘齒113帶動內環棘輪122順時針轉，再帶動行星齒輪123逆時針轉，再帶動輪刷13逆時針轉。故無論主輪11為逆時針轉或順時針轉時，均可驅動輪刷13逆時針轉。

請參考第六圖，本發明實用例二，主輪11內置齒輪組12為單向棘輪結構運作說明。本發明實用例二，主輪圓槽111外緣壁面設置棘齒造型，並於主輪圓槽111內設置一組外環棘輪121、一個行星齒輪123，輪刷軸套131與行星齒輪123共軸；當主輪11逆時針轉時，由主輪外緣棘齒112帶動外環棘輪121逆時針轉，再帶動行星齒輪123逆時針轉，再帶動輪刷13逆時針轉；當主輪11順時針轉時，外環棘輪121滑開，行星齒輪123不轉動。故主輪11逆時針轉時，驅動輪刷13逆時針轉；主輪11順時針轉時，輪刷13不轉動。

請參考第七圖，本發明實用例三，主輪11內置齒輪組12為行星齒輪運作說明。本發明實用例三，主輪圓槽111外緣壁做成齒輪造型，並於主輪圓槽111內設置一個行星齒輪123，輪刷軸套131與行星齒輪123共軸；主輪11轉動 時，藉由主輪圓槽111外緣壁以齒輪造型帶動行星齒輪123轉動，再驅動輪刷13同方向轉動。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

Claims (3)

1. 一種輪刷式掃把，包含：一個機體，包含兩側各有一個主輪框；二個主輪，為中空圓槽造型，設置於兩側主輪框內；二個內置齒輪組，設置於兩側主輪圓槽內；二個輪刷軸套，其軸心與兩側內置齒輪組之行星齒輪共軸；一個輪刷，其軸心兩端與兩側之輪刷軸套連結；一個剷片，設置於機體下緣靠近地面處；一個可拆卸式集塵盒設置於機體後部；一個可拆卸式推桿，設置於機體上部；上述兩個內置齒輪組為雙向棘輪結構時，主輪圓槽內緣及外緣壁面設置棘齒造型，並於主輪圓槽內設置一組外環棘輪、一組內環棘輪、一個行星齒輪；外環棘輪外緣以棘齒造型與主輪外緣棘齒連接，其內緣以齒輪造型與行星齒輪連接；內環棘輪內緣以棘齒造型與主輪內緣棘齒連接，其外緣以齒輪造型與行星齒輪連接；行星齒輪與輪刷軸套共軸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種輪刷式掃把，上述兩個內置齒輪組為單向棘輪結構時，主輪圓槽外緣壁面設置棘齒造型，並於主輪圓槽內設置一組外環棘輪、一個行星齒輪；外環棘輪外緣以棘齒造型與主輪外緣棘齒連接，其內緣以齒輪造型與行星齒輪連接；行星齒輪與輪刷軸套共軸。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一種輪刷式掃把，上述兩個內置齒輪組為行星齒輪時，主輪圓槽外緣壁面設置齒輪造型，並於主輪圓槽內設置一個行星齒輪，主輪圓槽外緣壁面之齒輪造型，與行星齒輪相互嵌合，行星齒輪與輪刷軸套共軸。