CN113303722B - 一种集尘装置及扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集尘装置及扫地机器人，集尘装置包括集尘盒、集尘箱和清灰组件，所述集尘盒的左侧面上设置有第一开口和壳体，所述壳体的内部通过所述第一开口与所述集尘盒的内部连通，所述壳体的前端面上设置有连接口和盖在所述连接口处的第一盖板，所述第一盖板的左侧与所述壳体枢接，所述第一盖板的后端面通过压缩弹簧与所述壳体的内侧壁连接，所述集尘箱上设置有沿前后方向延伸的连接管，所述连接管通过所述连接口插入到所述壳体内，且所述连接管的入口与所述第一开口连通，所述清灰组件设置在所述集尘盒上，所述清灰组件用于将所述集尘盒内的灰尘从右向左推入到所述连接管内；优点是无需频繁清理集尘盒，使用较为方便。

Description

一种集尘装置及扫地机器人

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其是涉及一种集尘装置及扫地机器人。

背景技术

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器，是智能家用电器的一种，凭借一定的人工智能，能够自动的在房间内完成地面清理的工作，一般采用刷扫和负压吸附方式，将地面杂物吸入到自身的集尘盒内，以实现清理地面的功能。

为了保证扫地机器人的灵活性和清洁范围，扫地机器人的体积通常较小，所能装配的集尘盒的体积非常有限，通常在执行两到三次地面清扫后，集尘盒内就会装满灰尘，需要人为的将集尘盒从扫地机器人上取下，清理集尘盒内的灰尘后再将其装回去，清理较为频繁，使用并不方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种集尘装置及扫地机器人，无需频繁清理集尘盒，使用较为方便。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种集尘装置，包括集尘盒、集尘箱和清灰组件，所述集尘盒的左侧面上设置有第一开口和壳体，所述壳体的内部通过所述第一开口与所述集尘盒的内部连通，所述壳体的前端面上设置有连接口和盖在所述连接口处的第一盖板，所述第一盖板的左侧与所述壳体枢接，所述第一盖板的后端面通过压缩弹簧与所述壳体的内侧壁连接，所述集尘箱上设置有沿前后方向延伸的连接管，所述连接管通过所述连接口插入到所述壳体内，且所述连接管的入口与所述第一开口连通，所述清灰组件设置在所述集尘盒上，所述清灰组件用于将所述集尘盒内的灰尘从右向左推入到所述连接管内。

作为优选，所述集尘盒的右侧面上设置有第二开口，所述集尘盒的左侧面上设置有第一穿孔，所述集尘盒的内底面上设置有沿左右方向延伸的第一导轨，所述清灰组件包括第一驱动电机、丝杆、设置在所述集尘盒内的推板和弹性护套，所述丝杆的一端与所述第一穿孔转动配合，所述丝杆的另一端与所述第一驱动电机的驱动轴连接，所述推板上设置有与所述丝杆配合的螺孔，所述推板的下端面上设置有与所述第一导轨配合的第一滑槽，所述推板的上端面、下端面、前端面和后端面上分别设置有毛刷，所述毛刷与所述集尘盒的内壁相接触，所述弹性护套的一端与所述推板的右侧面粘接，所述弹性护套的另一端与所述第二开口的边缘粘接，所述弹性护套与所述推板配合将所述第二开口封闭，当所述第一驱动电机驱使所述丝杆转动时，所述推板沿左右方向移动，以将所述集尘盒内的灰尘推到左侧并推入到连接管内。

通过采用上述技术方案，当第一驱动电机驱使丝杆正转时，推板向左移动以将集尘盒内的灰尘推到左侧并推入到连接管内，此时弹性护套被拉伸，当第一驱动电机驱使丝杆反转时，推板向右移动，并最终回到初始位置，此时弹性护套回复，以实现清理集尘盒内灰尘的目的，弹性护套采用常规的橡胶材料。

作为优选，所述推板的右侧面上设置有第二驱动电机和第二穿孔，所述推板的左侧面上设置有联动组件和两个滚刷，两个所述滚刷沿前后方向间隔分布，两个所述滚刷分别与所述推板转动配合，所述第二驱动电机的驱动轴穿过所述第二穿孔后与所述联动组件连接，所述第二驱动电机通过所述联动组件驱使两个所述滚刷转动。

通过采用上述技术方案，增设两个滚刷有利于提高清灰组件清理集尘盒内灰尘的效率，确保大部分的灰尘都能够被推入到连接管内，同时当推板移动到最左侧时，滚刷能够进入到连接管内，此时滚刷按照指定的方向转动能够使灰尘向集尘箱的内部移动，避免灰尘聚集在连接管的入口处，适用性较好。

作为优选，所述滚刷包括辊轴和设置在所述辊轴侧面的刷毛，所述第二驱动电机的驱动轴上设置有第一伞齿轮，所述联动组件包括与两个所述辊轴一一对应的两组联动件，所述联动件包括固定设置在所述辊轴的侧面上的第二伞齿轮、固定设置在所述推板左侧面上的连杆、沿前后方向延伸的转动杆，所述连杆上开设有转孔，所述转动杆与所述转孔转动配合，所述转动杆的一端设置有与所述第一伞齿轮啮合的第三伞齿轮，所述转动杆的另一端设置有与所述第二伞齿轮啮合的第四伞齿轮。

通过采用上述技术方案，第二驱动电机通过联动组件同时控制两个滚刷逆向转动，具体的，两个滚刷逆向转动时使灰尘从两个滚刷之间向左排放，有利于使灰尘向集尘箱的内部移动，避免灰尘聚集在连接管的入口处，适用性较好。

作为优选，所述连杆上设置有与所述转孔连通的缺口，便于将转动杆卡入到转孔内，装配较为方便。

作为优选，所述推板的左侧面上还设置有用于将所述联动组件与所述集尘盒的内部相隔离的防护罩，所述防护罩的上端面上设置有供所述辊轴穿设的两个第三穿孔，所述防护罩的下端面上设置有供所述辊轴穿设的两个第四穿孔，所述防护罩的右端面上设置有沿前后方向分布的两个卡扣件，所述推板上设置有与两个所述卡扣件一一对应的两个第五穿孔。

通过采用上述技术方案，防护罩将联动组件与集尘盒的内部相隔离，避免灰尘落在第一伞齿轮、第二伞齿轮、第三伞齿轮或第四伞齿轮上而影响使用，有利于延长联动组件的使用寿命，可靠性较好。

作为优选，所述卡扣件包括卡勾和U形块，所述卡勾固定设置在所述防护罩的右端面上，所述卡勾穿过所述第五穿孔，所述U形块挂在所述卡勾上，所述U形块与所述推板的右侧面相抵接。

作为优选，所述丝杆另一端的端面上设置有一字型的定位条，所述第一驱动电机的驱动轴的端面上设置有十字型的定位槽，所述定位条与所述定位槽卡接配合。

通过采用上述技术方案，第一驱动电机与丝杆可拆卸连接，当从扫地机器人上取出集尘盒时，第一驱动电机留在扫地机器人内，以减轻集尘盒的重量。

一种扫地机器人，包括机器人本体、充电座和上述的集尘装置，所述机器人本体上设置有供所述集尘盒、所述清灰组件和所述壳体容置的安装腔，所述机器人本体的侧面上设置有沿前后方向延伸的通道，所述通道与所述安装腔连通，所述通道与所述连接管相匹配。

作为优选，所述充电座的左侧设置有沿竖直方向延伸的第二导轨，所述集尘箱的右侧面上设置有第二滑槽，所述第二滑槽与所述第二导轨上下滑动配合，所述集尘箱的上端面上设置有出口和第二盖板，所述第二盖板与所述集尘箱枢接，所述第二盖板盖在所述出口处。

与现有技术相比，本发明的优点在于

1、通过设置外置的集尘箱，清灰组件将集尘盒内的灰尘从右向左推入到连接管内，以将集尘盒内的灰尘排到集尘箱内，集尘盒能够重复使用，无需人为的拆卸集尘盒清理灰尘，而集尘箱的容积能够根据实际需求调整，其容积远大于集尘盒，无需频繁清理，使用较为方便；

2、通过该结构的设置，集尘盒的容积仅需满足一次地面清扫所需的大小即可，在设计时可进一步减小集尘盒占用扫地机器人的空间。

附图说明

图1为本发明中集尘装置的结构示意图；

图2为本发明中集尘装置的局部剖面结构示意图一；

图3为本发明中集尘装置的局部剖面结构示意图二；

图4为本发明中集尘箱的结构示意图；

图5为本发明中推板的结构示意图；

图6为本发明中集尘装置的局部剖面结构示意图三；

图7为本发明中清灰组件的局部结构示意图一；

图8为本发明中清灰组件的局部结构示意图二；

图9为本发明中滚刷的结构示意图；

图10为本发明中清灰组件的局部结构示意图三；

图11为本发明中连杆的结构示意图；

图12为本发明中清灰组件的局部爆炸结构示意图一；

图13为本发明中防护罩的结构示意图；

图14为本发明中清灰组件的局部爆炸结构示意图二；

图15为本发明中扫地机器人的结构示意图；

图16为本发明中机器人本体的结构示意图。

图中：1、集尘盒；11、第一开口；12、壳体；121、连接口；122、第一盖板；13、第二开口；14、第一穿孔；15、第一导轨；2、集尘箱；21、连接管；211、入口；22、第二滑槽；23、出口；24、第二盖板；3、清灰组件；31、第一驱动电机；311、定位槽；32、丝杆；321、定位条；33、推板；331、螺孔；332、第一滑槽；333、毛刷；334、第二驱动电机；3341、第一伞齿轮；335、第二穿孔；336、第五穿孔；34、弹性护套；4、联动组件；41、第二伞齿轮；42、连杆；421、转孔；422、缺口；43、转动杆；44、第三伞齿轮；45、第四伞齿轮；5、滚刷；51、辊轴；52、刷毛；6、防护罩；61、第三穿孔；62、第四穿孔；631、卡勾；632、U形块；7、机器人本体；71、安装腔；72、通道；8、充电座；81、第二导轨。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：如图1～6所示，一种集尘装置，包括集尘盒1、集尘箱2和清灰组件3，集尘盒1的左侧面上设置有第一开口11和壳体12，壳体12的内部通过第一开口11与集尘盒1的内部连通，壳体12的前端面上设置有连接口121和盖在连接口121处的第一盖板122，第一盖板122的左侧与壳体12枢接，第一盖板122的后端面通过压缩弹簧(图中未显示)与壳体12的内侧壁连接，集尘箱2上设置有沿前后方向延伸的连接管21，连接管21通过连接口121插入到壳体12内，且连接管21的入口211与第一开口11连通，清灰组件3设置在集尘盒1上，清灰组件3用于将集尘盒1内的灰尘从右向左推入到连接管21内。其中，第一盖板122为常规的内开门，当连接管21通过连接口121插入到壳体12内时，第一盖板122向内转动，压缩弹簧被压缩，当连接管21脱离壳体12时，压缩弹簧推动第一盖板122回复并将连接口121闭合，以避免在未连接连接管21时，灰尘从壳体12的连接口121处排出。

本实施例中，集尘盒1的右侧面上设置有第二开口13，集尘盒1的左侧面上设置有第一穿孔14，集尘盒1的内底面上设置有沿左右方向延伸的第一导轨15，清灰组件3包括第一驱动电机31、丝杆32、设置在集尘盒1内的推板33和弹性护套34，丝杆32的一端与第一穿孔14转动配合，丝杆32的另一端与第一驱动电机31的驱动轴连接，推板33上设置有与丝杆32配合的螺孔331，推板33的下端面上设置有与第一导轨15配合的第一滑槽332，推板33的上端面、下端面、前端面和后端面上分别设置有毛刷333，毛刷333与集尘盒1的内壁相接触，弹性护套34的一端与推板33的右侧面粘接，弹性护套34的另一端与第二开口13的边缘粘接，弹性护套34与推板33配合将第二开口13封闭，当第一驱动电机31驱使丝杆32转动时，推板33沿左右方向移动，以将集尘盒1内的灰尘推到左侧并推入到连接管21内。

本实施例中，第一驱动电机31采用市面上常见的伺服电机或步进电机，能够实现正转和反转功能，第一驱动电机31通过电机安装座固定到集尘盒1的外侧壁上或推板33的右侧面上，或者通过电机安装座固定到扫地机器人内，弹性护套34采用常规的橡胶材料，如图6所示，推板33在向左移动的过程中，弹性护套34被拉伸。

实施例二：如图7～11所示，其余部分与实施例一相同，其不同之处在于推板33的右侧面上设置有第二驱动电机334和第二穿孔335，推板33的左侧面上设置有联动组件4和两个滚刷5，两个滚刷5沿前后方向间隔分布，两个滚刷5分别通过辊轴安装座与推板33转动配合，第二驱动电机334的驱动轴穿过第二穿孔335后与联动组件4连接，第二驱动电机334通过联动组件4驱使两个滚刷5转动，其中，第二驱动电机334采用市面上常见的伺服电机或步进电机，能够实现正转和反转功能，在本实施例中，两个滚刷5沿前后方向间隔分布，当然，两个滚刷5也可以是沿上下方向间隔分布。

本实施例中，滚刷5包括辊轴51和设置在辊轴51侧面的刷毛52，第二驱动电机334的驱动轴上设置有第一伞齿轮3341，联动组件4包括与两个辊轴51一一对应的两组联动件，联动件包括固定设置在辊轴51的侧面上的第二伞齿轮41、固定设置在推板33左侧面上的连杆42、沿前后方向延伸的转动杆43，连杆42上开设有转孔421，转动杆43与转孔421转动配合，转动杆43的一端设置有与第一伞齿轮3341啮合的第三伞齿轮44，转动杆43的另一端设置有与第二伞齿轮41啮合的第四伞齿轮45。

本实施例中，辊轴安装座固定设置在推板33的左侧面上，辊轴51与辊轴安装座转动配合。

实施例三：如图9～13所示，其余部分与实施例二相同，其不同之处在于连杆42上设置有与转孔421连通的缺口422，以便于快速装配转动杆43。

本实施例中，推板33的左侧面上还设置有用于将联动组件4与集尘盒1的内部相隔离的防护罩6，防护罩6的上端面上设置有供辊轴51穿设的两个第三穿孔61，防护罩6的下端面上设置有供辊轴51穿设的两个第四穿孔62，防护罩6的右端面上设置有沿前后方向分布的两个卡扣件，推板33上设置有与两个卡扣件一一对应的两个第五穿孔336。

本实施例中，卡扣件包括卡勾631和U形块632，卡勾631固定设置在防护罩6的右端面上，卡勾631穿过相对应的第五穿孔336，U形块632挂在卡勾631上，U形块632与推板33的右侧面相抵接。

实施例四：如图14所示，其余部分与实施例二相同，其不同之处在于丝杆32另一端的端面上设置有一字型的定位条321，第一驱动电机31的驱动轴的端面上设置有十字型的定位槽311，定位条321与定位槽311卡接配合，进一步的，定位槽311的内侧壁上设置有斜导面，以便于定位条321与定位槽311快速装配。

实施例五：如图4、图15和图16所示，一种扫地机器人，包括机器人本体7、充电座8和实施例一至实施例四公开的集尘装置，机器人本体7上设置有供集尘盒1、清灰组件3和壳体12容置的安装腔71，机器人本体7的侧面上设置有沿前后方向延伸的通道72，通道72与安装腔71连通，通道72与连接管21相匹配。

本实施例中，充电座8的左侧设置有沿竖直方向延伸的第二导轨81，集尘箱2的右侧面上设置有第二滑槽22，第二滑槽22与第二导轨81上下滑动配合，集尘箱2的上端面上设置有出口23和第二盖板24，第二盖板24与集尘箱2枢接，第二盖板24盖在出口23处。

初始时，充电座8固定在室内的墙角处，集尘箱2位于充电座8的左侧，机器人本体7的部分位于充电座8上进行持续充电，集尘箱2的连接管21插入到壳体12内。使用时，机器人本体7先朝后侧方向移动脱离充电座8和连接管21，然后进行地面清扫，清扫完成后返回充电座8，并使集尘箱2的连接管21再次插入到壳体12内，接着第一驱动电机31驱使丝杆32正转，推板33向左移动以将集尘盒1内的灰尘推到左侧并推入到连接管21内，该过程中第二驱动电机334启动以控制两个滚刷5转动，最后第一驱动电机31驱使丝杆32反转，第二驱动电机334关闭，推板33向右移动并最终回到初始位置。

通常集尘箱2采用透明塑料制成，可直观的看到集尘箱2内灰尘的总量，当需要清理集尘箱2内的灰尘时，先控制机器人本体7进行地面清扫，机器人本体7脱离充电座8和连接管21，然后向上提起集尘箱2，使集尘箱2脱离充电座8，在机器人本体7进行地面清扫的过程中清理掉集尘箱2内的灰尘，并将集尘箱2装配回到充电座8的左侧，待机器人本体7清扫完成后返回充电座8，集尘箱2的连接管21插入到壳体12内。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种集尘装置，包括集尘盒(1)，其特征在于还包括集尘箱(2)和清灰组件(3)，所述集尘盒(1)的左侧面上设置有第一开口(11)和壳体(12)，所述壳体(12)的内部通过所述第一开口(11)与所述集尘盒(1)的内部连通，所述壳体(12)的前端面上设置有连接口(121)和盖在所述连接口(121)处的第一盖板(122)，所述第一盖板(122)的左侧与所述壳体(12)枢接，所述第一盖板(122)的后端面通过压缩弹簧与所述壳体(12)的内侧壁连接，所述集尘箱(2)上设置有沿前后方向延伸的连接管(21)，所述连接管(21)通过所述连接口(121)插入到所述壳体(12)内，且所述连接管(21)的入口(211)与所述第一开口(11)连通，所述清灰组件(3)设置在所述集尘盒(1)上，所述清灰组件(3)用于将所述集尘盒(1)内的灰尘从右向左推入到所述连接管(21)内；

所述集尘盒(1)的右侧面上设置有第二开口(13)，所述集尘盒(1)的左侧面上设置有第一穿孔(14)，所述集尘盒(1)的内底面上设置有沿左右方向延伸的第一导轨(15)，所述清灰组件(3)包括第一驱动电机(31)、丝杆(32)、设置在所述集尘盒(1)内的推板(33)和弹性护套(34)，所述丝杆(32)的一端与所述第一穿孔(14)转动配合，所述丝杆(32)的另一端与所述第一驱动电机(31)的驱动轴连接，所述推板(33)上设置有与所述丝杆(32)配合的螺孔(331)，所述推板(33)的下端面上设置有与所述第一导轨(15)配合的第一滑槽(332)，所述推板(33)的上端面、下端面、前端面和后端面上分别设置有毛刷(333)，所述毛刷(333)与所述集尘盒(1)的内壁相接触，所述弹性护套(34)的一端与所述推板(33)的右侧面粘接，所述弹性护套(34)的另一端与所述第二开口(13)的边缘粘接，所述弹性护套(34)与所述推板(33)配合将所述第二开口(13)封闭，当所述第一驱动电机(31)驱使所述丝杆(32)转动时，所述推板(33)沿左右方向移动，以将所述集尘盒(1)内的灰尘推到左侧并推入到连接管(21)内；

所述推板(33)的右侧面上设置有第二驱动电机(334)和第二穿孔(335)，所述推板(33)的左侧面上设置有联动组件(4)和两个滚刷(5)，两个所述滚刷(5)沿前后方向间隔分布，两个所述滚刷(5)分别与所述推板(33)转动配合，所述第二驱动电机(334)的驱动轴穿过所述第二穿孔(335)后与所述联动组件(4)连接，所述第二驱动电机(334)通过所述联动组件(4)驱使两个所述滚刷(5)转动。

2.根据权利要求1所述的一种集尘装置，其特征在于所述滚刷(5)包括辊轴(51)和设置在所述辊轴(51)侧面的刷毛(52)，所述第二驱动电机(334)的驱动轴上设置有第一伞齿轮(3341)，所述联动组件(4)包括与两个所述辊轴(51)一一对应的两组联动件，所述联动件包括固定设置在所述辊轴(51)的侧面上的第二伞齿轮(41)、固定设置在所述推板(33)左侧面上的连杆(42)、沿前后方向延伸的转动杆(43)，所述连杆(42)上开设有转孔(421)，所述转动杆(43)与所述转孔(421)转动配合，所述转动杆(43)的一端设置有与所述第一伞齿轮(3341)啮合的第三伞齿轮(44)，所述转动杆(43)的另一端设置有与所述第二伞齿轮(41)啮合的第四伞齿轮(45)。

3.根据权利要求2所述的一种集尘装置，其特征在于所述连杆(42)上设置有与所述转孔(421)连通的缺口(422)。

4.根据权利要求2所述的一种集尘装置，其特征在于所述推板(33)的左侧面上还设置有用于将所述联动组件(4)与所述集尘盒(1)的内部相隔离的防护罩(6)，所述防护罩(6)的上端面上设置有供所述辊轴(51)穿设的两个第三穿孔(61)，所述防护罩(6)的下端面上设置有供所述辊轴(51)穿设的两个第四穿孔(62)，所述防护罩(6)的右端面上设置有沿前后方向分布的两个卡扣件，所述推板(33)上设置有与两个所述卡扣件一一对应的两个第五穿孔(336)。

5.根据权利要求4所述的一种集尘装置，其特征在于所述卡扣件包括卡勾(631)和U形块(632)，所述卡勾(631)固定设置在所述防护罩(6)的右端面上，所述卡勾(631)穿过所述第五穿孔(336)，所述U形块(632)挂在所述卡勾(631)上，所述U形块(632)与所述推板(33)的右侧面相抵接。

6.根据权利要求1所述的一种集尘装置，其特征在于所述丝杆(32)另一端的端面上设置有一字型的定位条(321)，所述第一驱动电机(31)的驱动轴的端面上设置有十字型的定位槽(311)，所述定位条(321)与所述定位槽(311)卡接配合。

7.一种扫地机器人，包括机器人本体(7)和充电座(8)，其特征在于还包括如权利要求1～6任意一项所述的集尘装置，所述机器人本体(7)上设置有供所述集尘盒(1)、所述清灰组件(3)和所述壳体(12)容置的安装腔(71)，所述机器人本体(7)的侧面上设置有沿前后方向延伸的通道(72)，所述通道(72)与所述安装腔(71)连通，所述通道(72)与所述连接管(21)相匹配。

8.根据权利要求7所述的一种扫地机器人，其特征在于所述充电座(8)的左侧设置有沿竖直方向延伸的第二导轨(81)，所述集尘箱(2)的右侧面上设置有第二滑槽(22)，所述第二滑槽(22)与所述第二导轨(81)上下滑动配合，所述集尘箱(2)的上端面上设置有出口(23)和第二盖板(24)，所述第二盖板(24)与所述集尘箱(2)枢接，所述第二盖板(24)盖在所述出口(23)处。

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