清洁组件及清洁机器人的制作方法

    专利查询2022-08-13  131



    1.本实用新型涉及清洁机器人技术领域,尤其涉及一种清洁组件及清洁机器人。


    背景技术:

    2.随着科技的发展,清洁机器人越来越多的应用在人们的生活中。清洁机器人包括清洁组件,如拖地组件。清洁组件包括清洁模块,清洁机器人可以利用清洁模块对地面或其他待清洁面进行清洁。不过,现有清洁机器人的清洁模块无法相对清洁机器人的机体进行升降,从而不利于提升清洁机器人的适应性。


    技术实现要素:

    3.本实用新型的目的在于提供一种清洁组件,其清洁模块可以相对清洁机器人的机体进行升降,提升清洁机器人的适应性。
    4.本实用新型的另一目的在于提供一种清洁机器人,其清洁模块可以相对清洁机器人的机体进行升降,提升清洁机器人的适应性。
    5.为了实现上述目的,本实用新型提供了一种清洁组件,该清洁组件包括旋转驱动电机、旋转传动机构和清洁装置,所述旋转传动机构与所述旋转驱动电机传动连接;所述清洁装置包括旋转轴和清洁模块,所述旋转轴上设有齿轮部,所述清洁模块连接在所述旋转轴的下端;所述齿轮部与所述旋转传动机构传动连接以带动所述旋转轴旋转;所述清洁装置可在所述旋转轴的轴向上升降,所述清洁装置升降时,所述旋转轴带动所述齿轮部相对所述旋转传动机构轴向移动。
    6.可选地,所述齿轮部与所述旋转轴固定连接或者为一体式结构。
    7.可选地,所述旋转传动机构包括传动齿轮;所述传动齿轮和所述齿轮部啮合以带动所述清洁装置旋转;所述清洁装置升降时,所述齿轮部相对所述传动齿轮轴向移动。
    8.可选地,所述传动齿轮和齿轮部为直齿轮或斜齿轮。
    9.可选地,所述传动齿轮和齿轮部为斜齿轮;所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置;所述清洁装置被所述抬升机构抬升的过程中,所述传动齿轮处于锁住状态,所述齿轮部与所述传动齿轮保持啮合,所述齿轮部的齿受到所述传动齿轮的齿的推动而旋转以调节所述清洁模块处于抬升状态时的角度。
    10.可选地,所述清洁组件包括并列设置的两个所述清洁装置,两所述清洁装置之一者的所述齿轮部和对应的所述传动齿轮为直齿轮,两所述清洁装置之另一者的所述齿轮部和对应的所述传动齿轮为斜齿轮;所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置;两所述清洁装置被所述抬升机构抬升的过程中,所述传动齿轮处于锁住状态,其中为斜齿轮的所述齿轮部的齿受到对应的所述传动齿轮的齿的推动而旋转,以调节为斜齿轮的所述齿轮部对应的所述清洁模块处于抬升状态时的角度。
    11.可选地,所述传动齿轮和齿轮部为斜齿轮,所述传动齿轮的旋转带动所述齿轮部旋转的同时使所述齿轮部产生轴向上的移动。
    12.可选地,所述传动齿轮具有可使所述齿轮部向下移动的第一旋转方向和可使所述齿轮部向上移动的第二旋转方向;所述传动齿轮以所述第二旋转方向旋转时,所述传动齿轮与所述齿轮部的啮合使所述齿轮部沿所述传动齿轮向上移动以抬升所述清洁装置,并使所述齿轮部旋转以调节所述清洁模块处于抬升状态时的角度,所述传动齿轮停止旋转时,所述传动齿轮与所述齿轮部保持啮合以使所述清洁装置保持在抬升状态。
    13.可选地,所述清洁组件还包括下限位结构,所述下限位结构用于限制所述齿轮部沿所述传动齿轮的向下移动范围。
    14.可选地,所述传动齿轮包括位于其下部的第一啮合区和位于所述第一啮合区之上的第二啮合区;所述清洁装置对地面进行清洁时,所述齿轮部与所述第一啮合区啮合以带动所述清洁模块旋转;所述清洁装置处于抬升状态时,所述齿轮部向上移动并啮合至所述第二啮合区。
    15.可选地,所述清洁装置对地面进行清洁时,所述齿轮部与所述传动齿轮啮合以带动所述清洁模块旋转;所述清洁装置处于抬升状态时,所述齿轮部向上脱离所述传动齿轮。
    16.可选地,所述传动齿轮的齿槽的上端连接有引导槽,所述清洁装置回落时,所述传动齿轮的引导槽将所述齿轮部的齿引导至所述传动齿轮的所述齿槽;和/或
    17.所述齿轮部的齿槽的下端连接有引导槽,所述清洁装置回落时,所述齿轮部的引导槽将所述传动齿轮的齿引导至所述齿轮部的所述齿槽。
    18.可选地,所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置。
    19.可选地,所述清洁组件还包括旋转分离座和施力结构,所述旋转轴上设有所述旋转分离座,所述施力结构作用于所述旋转分离座,所述清洁装置向上升起时,所述施力结构在所述旋转分离座的向上移动作用下增大复位势能,所述施力结构的复位势能的释放作用在所述旋转分离座以促进所述清洁装置的回落。
    20.可选地,所述清洁组件还包括施力结构,所述施力结构设置在所述旋转轴与所述清洁模块之间,所述施力结构对所述清洁模块施加向下的力。
    21.可选地,所述施力结构为弹力施加结构。
    22.可选地,所述清洁模块上设有配重,和/或,所述清洁模块包括至少部分由重金属组成的转盘结构。
    23.为了实现上述另一目的,本实用新型提供了一种清洁机器人,包括机体和如上所述的清洁组件,所述清洁组件设置在所述机体,所述清洁模块位于所述机体的底侧,所述清洁装置可相对所述机体升降。
    24.本实用新型清洁装置可在旋转轴的轴向上升降,进而使得清洁模块可以相对清洁机器人的机体进行升降,从而可以提升清洁机器人的适应性。另外,本实用新型清洁组件通过旋转传动机构带动旋转轴上的齿轮部旋转,进而使旋转轴和清洁装置一起旋转,而且在清洁装置升降时齿轮部会与旋转轴一起相对旋转传动机构轴向移动,相较齿轮直接驱动旋转轴旋转且旋转轴相对齿轮轴向移动的方式,本实用新型中的旋转轴无需具有高精度的多边形截面,从而便于加工,有利于降低加工成本。
    附图说明
    25.图1至图6显示了本实用新型清洁组件的第一实施例,清洁组件的部分结构被隐藏,其中:
    26.图1显示了清洁组件的立体结构示意图。
    27.图2显示了清洁组件的侧视图。
    28.图3显示了沿图2中a-a线的剖面结构示意图。
    29.图4显示了清洁组件的俯视图。
    30.图5显示了沿图4中b-b线的剖面结构示意图。
    31.图6显示了沿图4中c-c线的剖面结构示意图。
    32.图7至图13显示了本实用新型清洁组件的第二实施例,清洁组件的部分结构被隐藏,其中:
    33.图7显示了清洁组件的立体结构示意图。
    34.图8显示了清洁组件的分解结构示意图。
    35.图9显示了清洁组件的侧视图。
    36.图10显示了清洁组件的俯视图。
    37.图11显示了沿图10中d-d线的剖面结构示意图。
    38.图12显示了沿图10中e-e线的剖面结构示意图。
    39.图13显示了沿图10中f-f线的剖面结构示意图。
    40.图14显示了本实用新型第三实施例清洁组件的立体结构示意图,其中传动箱等结构被隐藏。
    41.图15显示了本实用新型第三实施例清洁组件隐藏部分结构后的剖面结构示意图。
    42.图16显示了本实用新型第三实施例清洁组件另一示例的立体结构示意图,其中部分结构被隐藏。
    43.图17显示了本实用新型第四实施例清洁组件的立体结构示意图,其中传动箱、旋转机构的主要部分等结构被隐藏。
    44.图18显示了本实用新型第五实施例清洁组件的立体结构示意图,其中传动箱等结构被隐藏。
    具体实施方式
    45.为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、实现的效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
    46.请参阅图1至图13,本实用新型公开了一种清洁组件,该清洁组件包括清洁装置10/10’、安装座20/20’以及摆臂30/30’,清洁装置10/10’能够在竖直方向上进行移动,清洁装置10/10’上设有定位部11/11’;安装座20/20’位于清洁装置10/10’的一侧;摆臂30/30’的一端枢接在安装座20/20’,摆臂30/30’的另一端连接定位部11/11’,并随定位部11/11’的竖向移动而摆动。借由上述技术手段,有利于清洁装置10/10’进行自适应浮动,进而提升具有该清洁组件的清洁机器人的适应性。
    47.图1至图6公开了本实用新型清洁组件的第一实施例。
    48.在该实施例中,定位部11与摆臂30可滑动连接,定位部11与摆臂30之间的相对滑
    动能够使定位部11的竖向移动和摆臂30的摆转运动相互转换。当清洁装置10遇到障碍物的向上推力时,定位部11会相对摆臂30产生滑动,摆臂30会进行相应的摆动,当清洁装置10受到的障碍物的推力消失时,清洁装置10会向下回落,摆臂30会进行相应的回摆。
    49.请结合图1和图3,具体地,摆臂30上形成有滑槽31,定位部11滑设在滑槽31,定位部11于滑槽31内的滑动能够使定位部11的竖向移动和摆臂30的摆转运动相互转换。
    50.为了实现摆臂30与清洁装置10之间更可靠的配合,摆臂30包括相对设置的两支臂32,两支臂32上均形成有滑槽31,清洁装置10上设有两个对称设置的定位部11,两定位部11对应滑设在两滑槽31内。
    51.在该实施例中,清洁装置10被配置为在受到向上的推力时能够向上移动并通过定位部11带动摆臂30摆动,在推力消失时能够自动回落(比如,通过自身重力),由此实现清洁装置10的自适应浮动。
    52.优先地,清洁组件还包括弹力施加结构,清洁装置10的向上移动促使弹力施加结构储存弹性势能,清洁装置10的自身重力以及弹力施加结构的弹性势能的释放促使清洁装置10向下回落。借由弹力施加结构的设置,能够使清洁装置10进行可靠的自适应浮动。
    53.具体地,弹力施加结构作用于摆臂30,清洁装置10向上移动时,摆臂30的摆动使弹力施加结构储存弹性势能,弹性势能的释放能够促进摆臂30的回摆,进而能够促进清洁装置10的回落。当然,弹力施加结构并不限于作用在摆臂30,比如,也可以是直接作用在清洁装置10上。
    54.请结合图1、图3和图5,可选地,弹力施加结构包括连接在安装座20与摆臂30之间的压缩弹簧40,压缩弹簧40被配置为在摆臂30向上摆动(主要指摆臂30与清洁装置10连接的部分,在清洁装置10被向上推动时其会向上摆动)时被挤压以储存弹性势能。当清洁装置10受到的推力消失时,压缩弹簧40的弹性势能的释放能够促进摆臂30和清洁装置10的复位。
    55.具体地,摆臂30包括连接臂33和枢接臂34,连接臂33的第一端与定位部11配合,枢接臂34的上端连接至连接臂33的第二端,枢接臂34的下端枢接至安装座20;压缩弹簧40连接在连接臂33的第二端与安装座20之间。当然,摆臂30并不局限于该具体形式,压缩弹簧40也并非限制为如此设置。
    56.在该实施例中,清洁组件还包括升降驱动组件,升降驱动组件用于驱动安装座20上下移动,安装座20的上下移动带动摆臂30上下移动,而摆臂30的上下移动会带动清洁装置10上下移动,从而可以控制清洁装置10向上升起并保持在升起位置,在一些清洁机器人不需要进行清洁的行进时段,借由清洁装置10的抬升可以避免其对清洁机器人的行进造成影响,能够提高清洁机器人的适应性。
    57.请参阅图1,具体地,安装座20上设有阻挡部21,摆臂30上设有抵接部35,阻挡部21阻挡抵接部35以限制摆臂30的向下摆动;借由阻挡部21对抵接部35的阻挡,安装座20向上移动时会带动摆臂30向上移动。安装座20向下移动时,弹力施加结构的弹性势能使阻挡部21与抵接部35保持接触,摆臂30随安装座20向下移动。借由该技术手段,在安装座20上下移动时,能够抑制摆臂30的摆动行为,摆臂30能够被带动进行可靠的上下移动。
    58.在具体的示例中,呈水平设置的压缩弹簧40的弹性势能促使阻挡部21与抵接部35保持稳固的接触,从而使得摆臂30能够随安装座20向下移动,防止了安装座20向下移动时
    摆臂30的摆动。
    59.在该实施例中,为了限制摆臂30的向下摆动所设置的限位结构并不局限于上述阻挡部21和抵接部35配合的方式。
    60.请参阅图1,在该实施例中,清洁装置10的数量为二,两清洁装置10与安装座20之间分别连接有摆臂30,从而使两个清洁装置10共用一个安装座20,在需要对清洁装置10进行抬升时,也只需要一套升降驱动组件对安装座20进行驱动即可,能够有效减少对空间的占用。
    61.请参阅图1、图5和图6,在该实施例中,清洁装置10包括用于对待清洁面进行清洁的清洁模块12和用于带动清洁模块12旋转的旋转轴13,清洁模块12安装在旋转轴13,旋转轴13以轴向可移动的方式与一旋转传动机构50连接,旋转传动机构50与一旋转驱动电机60传动连接;旋转轴13上固设有滑座15,旋转轴13可相对滑座15旋转,定位部11形成在滑座15上。借由该技术手段,使得清洁装置10既能够实现对待清洁面的旋转式清洁,又可以利用旋转轴13的轴向移动来实现清洁装置10的升降。在具体的示例中,清洁模块12为拖地模块,但并不作此限制;滑座15可以起到端盖的作用,滑座15与旋转轴13之间设有轴承16。
    62.关于“旋转轴的轴向可移动”可以是旋转轴与旋转传动机构之间采用键连接的方式,当然不排除通过其他方式,比如,如图5所示,旋转轴13上可以一体成型有齿轮部14,齿轮部14可相对旋转传动机构50轴向移动。
    63.应该注意的是,本实用新型中清洁装置的升降并不一定通过旋转轴的轴向移动来实现,比如,也不排除是通过旋转驱动电机、旋转传动机构以及清洁装置的整体升降来实现。当然,清洁装置也并不限于该种形式,比如,清洁装置也可以不具有旋转功能。另外,需要解释的是,“旋转轴上固设有滑座”指的是相互之间没有相对移动,该“固设”并不会影响旋转轴的旋转,固设的方式可以是通过锁定件连接至旋转轴,当然也不限于此。
    64.请参阅图1,在该实施例中,清洁组件还包括固定座90,升降驱动组件装设在固定座90上。固定座90上形成有下陷区域91,安装座20对应下陷区域91设置。由于安装座20对应下陷区域91设置,从而能够进一步在高度方向上减少对空间的占用。
    65.请参阅图1和图6,具体地,升降驱动组件包括升降驱动电机70和升降传动机构80,升降传动机构80包括齿轮组82和丝杆81,齿轮组82传动连接升降驱动电机70与丝杆81,丝杆81与安装座20螺纹连接以带动安装座20升降;升降驱动电机70安装在固定座90内,升降驱动电机70的输出轴向上伸出固定座90以与齿轮组82连接,齿轮组82通过一牙箱83安装在固定座90上,牙箱83部分悬设在下陷区域91的正上方以使齿轮组82与丝杆81连接。借由该技术手段,能够实现对空间的合理利用。当然,升降驱动组件并不局限于上述形式。
    66.具体地,固定座90上装设有竖向的导向杆92,安装座20竖向滑设在导向杆92。借由导向杆92对安装座20的导向作用,有利于实现安装座20的可靠升降。
    67.请参阅图1、图5和图6,具体地,两清洁装置10的旋转轴13位于安装座20的同一侧,两摆臂30相对安装座20偏向一侧以分别连接对应的旋转轴13;固定座90上还形成齿轮箱95,齿轮箱95和旋转轴13位于安装座20的同一侧且位于两清洁模块12的正上方,齿轮箱95上设有一旋转驱动电机60,齿轮箱95内设有作为旋转传动机构50来传动连接旋转驱动电机60和两旋转轴13的齿轮组。借由该技术手段,能够实现对空间的合理利用。
    68.图7至图13公开了本实用新型清洁组件的第二实施例。在该实施例中,清洁组件的
    整体形态和主要组成部分的形态均与第一实施例有所不同。
    69.请参阅图7和图8,在该实施例中,定位部11’与摆臂30’的连接方式与第一实施例大致相同,摆臂30’上同样设有与定位部11’配合的滑槽31’。为了实现摆臂30’与清洁装置10’之间更可靠的配合,摆臂30’也包括相对设置的两支臂32’,两支臂32’上均形成有滑槽31’,清洁装置10’上设有两个对称设置的定位部11’,两定位部11’对应滑设在两滑槽31’内。
    70.请参阅图7和图13,在该实施例中,弹力施加结构采用的是扭簧的形式。扭簧40’包括扭簧本体41’以及连接在扭簧本体41’两侧的第一扭臂42’和第二扭臂43’;扭簧本体41’安装在安装座20’,第一扭臂42’抵靠在摆臂30’,第二扭臂43’抵靠在安装座20’,摆臂30’向上摆动时使摆臂30’挤压所第一扭臂42’,扭簧本体41’储存弹性势能,扭簧本体41’的弹性势能的释放能够促进摆臂30’的回摆。
    71.请进一步结合图11,具体地,摆臂30’包括连接臂33’和枢接臂34’,连接臂33’的第一端与定位部11’滑动配合,枢接臂34’的上端连接至连接臂33’的第二端,枢接臂34’的下端枢接至安装座20’;安装座20’上设有扭簧轴部23’,扭簧轴部23’与枢接臂34的枢接位置处于同一轴线,扭簧本体41’套接在扭簧轴部23’,第一扭臂42’抵靠在连接臂33的第二端。
    72.请参阅图11,在该实施例中,安装座20’上设有阻挡部21’,摆臂30’上设有抵接部35’,阻挡部21’阻挡抵接部35’以限制摆臂30’的向下摆动;借由阻挡部21’对抵接部35’的阻挡,安装座20’向上移动时会带动摆臂30’向上移动。当然,为了限制摆臂30’的向下摆动所设置的限位结构并不局限于上述阻挡部21’和抵接部35’配合的方式。
    73.在该实施例中,清洁组件同样包括用于驱动安装座20’上下移动的升降驱动组件。在具体的示例中,安装座20’被驱动向下移动时,扭簧40’的弹性势能可以使阻挡部21’与抵接部35’保持接触,以使摆臂30’随安装座20’向下移动。
    74.请参阅图7,在该实施例中,清洁装置10’的数量为二,两清洁装置10’与安装座20’之间分别连接有摆臂30’,从而使两个清洁装置10’共用一个安装座20’,在需要对清洁装置10’进行抬升时,也只需要一套升降驱动组件对安装座20’进行驱动即可,能够有效减少对空间的占用。
    75.请参阅图7和图11,在该实施例中,清洁装置10’包括用于对待清洁面进行清洁的清洁模块12’和用于带动清洁模块12’旋转的旋转轴13’。旋转轴13’以轴向可移动的方式与一旋转传动机构50’连接,旋转传动机构50’与一旋转驱动电机60’传动连接;旋转轴13’上固设有滑座15’,旋转轴13’可相对滑座15’旋转,定位部11’形成在滑座15’上。借由该技术手段,使得清洁装置10’既能够实现对待清洁面的旋转式清洁,又可以利用旋转轴13’的轴向移动来实现清洁装置10’的升降。在具体的示例中,清洁模块12’为拖地模块,但并不作此限制;滑座15’可以起到端盖的作用,滑座15’与旋转轴13’之间设有轴承16’。
    76.请参阅图1、图11和图12,在该实施例中,两个清洁装置10’的旋转轴13’位于旋转驱动电机60’的同一侧,两个旋转传动机构50’相对旋转驱动电机60’向一侧偏置以分别传动连接至各自对应的旋转轴13’,两个旋转传动机构50’分别安装在两个传动箱51’内,两个传动箱51’之间形成有容置空间s,升降驱动组件和安装座20’设置在容置空间s处。其中,升降驱动组件包括升降驱动电机70’和升降传动机构80’且安装在一固定座90’,升降传动机构80’包括齿轮组82’和丝杆81’,丝杆81’与安装座20’螺纹连接以带动安装座20’升降。借
    由该技术手段,能够合理的利用空间。
    77.请参阅图14至图17,其公开了本实用新型的第三实施例和第四实施例。其中公开了一种清洁机器人,其包括机体(图未示)和设置在机体上的清洁组件。
    78.清洁组件包括旋转机构a和清洁装置d/d’。旋转机构a包括旋转驱动电机b0和与旋转驱动电机b0传动连接的旋转传动机构a0/a0’。清洁装置d/d’包括旋转轴d0/d0’和清洁模块f0/f0’,旋转轴d0/d0’设有齿轮部e0/e0’,清洁模块f0/f0’连接在旋转轴d0/d0’的下端且设置在机体的底侧。旋转传动机构a0/a0’和齿轮部e0/e0’传动连接以带动旋转轴d0/d0’旋转。清洁装置d/d’可在旋转轴d0/d0’的轴向上升降,清洁装置d/d’升降时,齿轮部e0/e0’相对旋转传动机构a0/a0’轴向移动。在下述的具体实施例中,清洁模块f0/f0’为拖地模块,但本实用新型并不限制于此,比如清洁模块还可以是边刷模块。旋转传动机构可以是采用第一实施例和第二实施例中的旋转传动机构50/50’,但不局限于此。
    79.本实用新型清洁装置d/d’可在旋转轴d0/d0’的轴向上升降,进而使得清洁模块f0/f0’可以相对清洁机器人的机体进行升降,从而可以提升清洁机器人的适应性。另外,本实用新型清洁组件通过旋转传动机构a0/a0’带动旋转轴d0/d0’上的齿轮部e0/e0’旋转,进而使旋转轴d0/d0’和清洁装置d/d’一起旋转,相较齿轮直接驱动旋转轴旋转且旋转轴相对齿轮轴向移动的方式,本实用新型中的旋转轴d0/d0’无需具有高精度的多边形截面,从而便于加工,有利于降低加工成本。
    80.关于“清洁装置可在旋转轴的轴向上升降”的具体方式,本实用新型不作限制。比如,可以是在抬升机构的作用下使清洁装置向上升起和向下回落,也可以是清洁装置对地面进行清洁时的自适应浮动,甚至也不排除人为进行抬升的情况,或者可以同时具有抬升(依靠抬升机构)和自适应浮动的功能。
    81.具体地,旋转传动机构a0/a0’包括传动齿轮a01/a01’。齿轮部e0/e0’同轴设置在旋转轴d0/d0’上,齿轮部e0/e0’与旋转轴d0/d0’固定连接或者为一体式结构。传动齿轮a01/a01’和齿轮部e0/e0’啮合以带动清洁装置d/d’旋转。清洁装置d/d’升降时,齿轮部e0/e0’相对传动齿轮a01/a01’轴向移动。由于齿轮部e0/e0’与旋转轴d0/d0’固定连接或者为一体式结构(同为一个零件),保证在清洁装置d/d’升降时齿轮部e0/e0’会与旋转轴d0/d0’一起相对传动齿轮a01/a01’轴向移动。
    82.可以理解是,旋转机构并不局限于上述形式,只要是能够对清洁装置的齿轮部进行驱动即可。
    83.下面结合图14和图15对本实用新型的第三实施例进行进一步描述。
    84.在该实施例中,旋转传动机构a0包括至少一个中间齿轮a02,用于将旋转驱动电机b0的运动传递给传动齿轮a01。
    85.具体地,传动齿轮a01包括同轴连接的第一齿轮部a011和第二齿轮部a012,第一齿轮部a011与中间齿轮a02啮合,第二齿轮部a012与齿轮部e0啮合。当然,并不排除第一齿轮部a011和第二齿轮部a012为独立零件但固定为一体的情况。
    86.进一步地,在该实施例中,清洁装置d的数量为二并由共同的旋转驱动电机b0驱动,旋转驱动电机b0的输出端传动连接有主动齿轮a03,主动齿轮a03啮合有两个中间齿轮a02。具体地,中间齿轮a02包括同轴连接的第三齿轮部a021和第四齿轮部a022,第三齿轮部a021与主动齿轮a03啮合,第四齿轮部a022与传动齿轮a01的第一齿轮部a011啮合。
    87.可以理解是,旋转机构并不局限于上述形式,只要是能够对清洁装置的齿轮部进行驱动即可。
    88.在该实施例中,传动齿轮a01和齿轮部e0为直齿轮。传动齿轮a01的旋转传递给齿轮部e0并转换为齿轮部e0的旋转。
    89.为了使清洁模块f0能够被抬升,清洁组件还包括抬升机构j,抬升机构j与清洁装置d连接以抬升清洁装置d,由此在不需要对地面进行清洁的时候,可以根据需要控制抬升机构j对清洁装置d进行抬升以使清洁模块f0脱离地面,比如,当清洁模块f0过于脏污需要返回进行清洗时,可以通过控制使清洁模块f0升起,避免二次污染。
    90.在抬升机构j对清洁装置d抬升时,齿轮部e0和旋转轴d0一起相对传动齿轮a01向上移动。
    91.具体地,抬升机构j包括升降驱动电机j1和升降传动机构j2,升降传动机构j2传动连接在升降驱动电机j1的输出端,升降传动机构j2能够传递运动至旋转轴d0,借由升降驱动电机j1的驱动和升降传动机构j2的运动,旋转轴d0能够向上升起,进而使包括齿轮部e0在内的整个清洁装置d向上升起。在需要清洁装置d回落时,升降驱动电机j1反向驱动,通过升降传动机构j2的运动使旋转轴d0向下回落。
    92.进一步地,旋转轴d0的上端设有旋转分离座d4,旋转轴d0和旋转分离座d4在轴向上同步移动,升降传动机构j2的输出端作用于旋转分离座d4,旋转分离座d4被抬升时带动旋转轴d0抬升。
    93.在该实施例中,对旋转分离座d4的形式并不作限制,其既可以是一个零件,也可以是一个以上零件的结合体。只要能够与旋转轴d0之间实现旋转分离且能够带动其升降即可。
    94.具体地,旋转分离座d4与旋转轴d0之间可以设有支撑轴承d1。进一步地,可以利用螺丝将支撑轴承d1的内圈与旋转轴d0固定在一起。
    95.当然,也不排除旋转分离座d4为轴承或包括轴承的情况,比如,旋转分离座d4可以包括上述支撑轴承d1的外圈。
    96.可以理解的是,抬升机构j可以有各种不同的形式,只要能够起到使清洁装置d抬升的目的即可,比如可以是图1至图13所示实施例中的升降驱动组件。至于清洁装置d的回落则并不一定依靠升降传动机构j2的传动。比如,在不同的实施方式中,升降驱动电机j1驱动时,升降传动机构j2的输出端可以向上托起清洁装置d;在需要清洁装置d回落时,升降驱动电机j1反向驱动,升降传动机构j2反向运动以使其输出端向下移动进而失去对清洁装置d的支撑,清洁装置d因此回落。
    97.具体地,在该实施例中,传动齿轮a01包括位于其下部的第一啮合区a013和位于第一啮合区a013之上的第二啮合区a014;清洁装置d对地面进行清洁时,齿轮部e0与第一啮合区a013啮合以带动清洁模块f0旋转;清洁装置d处于抬升状态时,齿轮部e0向上移动并啮合至第二啮合区a014。也就是说,清洁装置d在从与地面接触时的正常清洁位置转换为与地面脱离的抬升状态时,齿轮部e0保持与传动齿轮a01的啮合,从而在清洁装置d回落时齿轮部e0可以直接沿着传动齿轮a01的啮合区回落,由此可以避免齿轮部e0回落时与传动齿轮a01发生错位的情况,保证配合的可靠性。
    98.由于传动齿轮a01主要依靠第一啮合区a013与齿轮部e0啮合以驱动齿轮部e0旋
    的旋转清洁和抬升两个功能,而无需再设置专门的抬升机构,从而有利于结构的简化和成本的降低。
    109.具体地,传动齿轮a01’具有可使齿轮部e0’向下移动的第一旋转方向和可使齿轮部e0’向上移动的第二旋转方向;传动齿轮a01’以第二旋转方向旋转时,传动齿轮a01’与齿轮部e0’的啮合使齿轮部e0’沿传动齿轮a01’向上移动并将清洁装置d’抬升,并使齿轮部e0’旋转以调节清洁模块f0’处于抬升状态时的角度,传动齿轮a01’停止旋转时,传动齿轮a01’与齿轮部e0’保持啮合以使清洁装置d’保持在抬升状态。通过该技术手段,在抬升清洁模块f0’的同时,可以调节清洁模块f0’的角度以有利于使清洁模块f0’在抬升状态时处于合适的角度。
    110.当然,也可以利用专门的抬升机构来抬升清洁装置d’。在此情况下,传动齿轮a01’可以但不限于始终只是朝向一个固定方向旋转。当需要抬升清洁装置d’时,旋转驱动电机停止驱动,传动齿轮a01’被锁住,然后抬升机构抬升清洁装置d’。当需要从抬升状态回落时,可以利用传动齿轮a01’的旋转传动,也可以利用抬升机构的带动,或者两者共用作用,等,在此不作限制。
    111.具体地,清洁装置d’被抬升机构抬升的过程中,由于传动齿轮a01’处于锁住状态,齿轮部e0’与传动齿轮a01’保持啮合,齿轮部e0’的齿受到传动齿轮a01’的齿的推动而旋转以调节清洁模块f0’处于抬升状态时的角度。通过该技术手段,在利用抬升机构抬升清洁模块f0’的同时,可以调节清洁模块f0’的角度以有利于使清洁模块f0’在抬升状态时处于合适的角度。
    112.在一些实施方式中,清洁组件包括并列设置的两个清洁装置d’、d,两清洁装置d’、d之一者的齿轮部e0和对应的传动齿轮a01为直齿轮,两清洁装置d’、d之另一者的齿轮部e0’和对应的传动齿轮a01’为斜齿轮;清洁组件还包括抬升机构,抬升机构与清洁装置d’、d连接以抬升清洁装置d’、d;两清洁装置d’、d被抬升机构抬升的过程中,对应的传动齿轮a01’、a01处于锁住状态,其中为斜齿轮的齿轮部e0’的齿受到对应的传动齿轮a01’的齿的推动而旋转,以调节为斜齿轮的齿轮部e0’对应的清洁模块f0’处于抬升状态时的角度。通过该技术手段,在利用抬升机构抬升两清洁模块f0’、f0的同时,可以调节其中一个清洁模块f0’的角度以有利于使两清洁模块f0’、f0在抬升状态时处于合适的角度。
    113.在该实施例中,清洁组件还包括下限位结构,下限位结构用于限制齿轮部e0’沿传动齿轮a01’的向下移动范围。
    114.如果是利用传动齿轮a01’的传动使齿轮部e0’向下移动,当齿轮部e0’向下止挡在下限位结构时,传动齿轮a01’继续旋转,齿轮部e0’由于被止挡住而不会再往下移动,此时传动齿轮a01’的旋转全部转换为齿轮部e0’的旋转,齿轮部e0’可以可靠地带动整个清洁装置d’旋转以对地面进行清洁。
    115.当然,也不排除传动齿轮a01’被锁住,而是利用抬升机构使齿轮部e0’向下移动等情况,齿轮部e0’向下移动时同样被止挡在下限位结构。
    116.具体地,旋转轴d0’上套接有第二轴承d3’,下限位结构可以是第二轴承d3’,即齿轮部e0’向下移动时被第二轴承d3’所止挡。第二轴承d3’可以装设在旋转机构的传动箱(图未示)。当然,下限位结构并不限制于第二轴承d3’,比如,也可以是形成在传动箱上的其他结构,只要能够起到止挡齿轮部e0’的作用即可。
    117.具体地,清洁组件还可以包括上限位结构,上限位结构用于限制齿轮部e0’沿传动齿轮a01’的向上移动范围,以有利于保障清洁装置d’移动的可靠性。
    118.进一步地,旋转轴d0’上套接有第一轴承d2’,上限位结构可以是第一轴承d2’,即齿轮部e0’向上移动时被第一轴承d2’所止挡。第一轴承d2’可以装设在旋转机构的传动箱。当然,上限位结构并不限制于第一轴承d2’,比如,也可以是形成在传动箱上的其他结构,只要能够起到止挡齿轮部e0’的作用即可。
    119.具体地,在该实施例中,传动齿轮a01’包括位于其下部的第一啮合区a013’和位于第一啮合区a013’之上的第二啮合区a014’;清洁装置d’对地面进行清洁时,齿轮部e0’与第一啮合区a013’啮合以带动清洁模块f0’旋转;清洁装置d’处于抬升状态时,齿轮部e0’向上移动并啮合至第二啮合区a014’。
    120.由于传动齿轮a01’主要依靠第一啮合区a013’与齿轮部e0’啮合以驱动齿轮部e0’旋转,而第二啮合区a014’则较少与齿轮部e0’啮合,只有在抬升的过程中和抬升状态时才会与齿轮部e0’啮合。由此可知,传动齿轮a01’的第一啮合区a013’相较第二啮合区a014’会受到更多的摩擦,如果传动齿轮a01’的强度不足够强,传动齿轮a01’的第一啮合区a013’在长期的摩擦作用下会出现更多的摩损,进而会使得齿轮部e0’沿传动齿轮a01’升降时会出现不顺畅的情况。有鉴于此,本实施例中,传动齿轮a01’的强度大于齿轮部e0’的强度,从而可以减小传动齿轮a01’的第一啮合区a013’和第二啮合区a014’的摩损差距。
    121.可以理解的是,传动齿轮和齿轮部的形式和配合方式并不局限于上述具体实施方式,只要是齿轮部能够相对传动齿轮轴向移动即可。
    122.下面结合图18对本实用新型的第五实施例进行描述。
    123.该实施例与第三实施例的主要区别在于:清洁组件在旋转分离座d4上设有施力结构,施力结构作用于旋转分离座d4,清洁装置d向上升起时,施力结构在旋转分离座d4的向上移动作用下增大复位势能,施力结构的复位势能的释放作用在旋转分离座d4以促进清洁装置d的回落。通过将施力结构设置在旋转分离座d4,能够促进清洁装置d的回落,同时也方便施力结构的设置。优选地,在清洁装置d对水平地面清洁时,施力结构施加压力在旋转分离座d4以增大清洁模块f0对地面的压力。
    124.另外,施力结构并不局限于作用于旋转分离座d4,比如,施力结构可以设置在旋转轴d0与清洁模块f0之间,施力结构对清洁模块f0施加向下的力。
    125.清洁模块f0向上浮动时,施力结构增大复位势能以助力清洁模块f0的向下回落。优选地,在清洁模块f0对水平地面清洁时,施力结构施加压力在清洁模块f0以增大清洁模块f0对地面的压力。
    126.具体地,施力结构可以但不限于为弹力施加结构t。根据不同的情形,弹力施加结构t可以包括压簧、拉簧、弹力绳或者扭簧等等。
    127.当然,施加结构可以包括不止一个,且可以设置在不同的位置,只要能够起到相应的作用即可。
    128.另外,清洁模块f0上设有配重,和/或,清洁模块f0包括至少部分由重金属组成的转盘结构f01,以此增大清洁模块f0对地面的压力。在此情况下,可以进一步结合上述施力结构,当然,也可以不再设置施力结构。
    129.以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已,其作用是方便本领域的技术人员
    理解并据以实施,当然不能以此来限定本实用新型的之权利范围,因此依本实用新型的申请专利范围所作的等同变化,仍属于本实用新型的所涵盖的范围。

    技术特征:
    1.一种清洁组件,其特征在于,包括:旋转驱动电机;旋转传动机构,所述旋转传动机构与所述旋转驱动电机传动连接;清洁装置,所述清洁装置包括旋转轴和清洁模块,所述旋转轴上设有齿轮部,所述清洁模块连接在所述旋转轴的下端;所述齿轮部与所述旋转传动机构传动连接以带动所述旋转轴旋转;所述清洁装置可在所述旋转轴的轴向上升降,所述清洁装置升降时,所述旋转轴带动所述齿轮部相对所述旋转传动机构轴向移动。2.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述齿轮部与所述旋转轴固定连接或者为一体成型。3.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述旋转传动机构包括传动齿轮;所述传动齿轮和所述齿轮部啮合以带动所述清洁装置旋转;所述清洁装置升降时,所述齿轮部相对所述传动齿轮轴向移动。4.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮和齿轮部为直齿轮或斜齿轮。5.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮和齿轮部为斜齿轮;所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置;所述清洁装置被所述抬升机构抬升的过程中,所述传动齿轮处于锁住状态,所述齿轮部与所述传动齿轮保持啮合,所述齿轮部的齿受到所述传动齿轮的齿的推动而旋转以调节所述清洁模块处于抬升状态时的角度。6.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁组件包括并列设置的两个所述清洁装置,两所述清洁装置之一者的所述齿轮部和对应的所述传动齿轮为直齿轮,两所述清洁装置之另一者的所述齿轮部和对应的所述传动齿轮为斜齿轮;所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置;两所述清洁装置被所述抬升机构抬升的过程中,所述传动齿轮处于锁住状态,其中为斜齿轮的所述齿轮部的齿受到对应的所述传动齿轮的齿的推动而旋转,以调节为斜齿轮的所述齿轮部对应的所述清洁模块处于抬升状态时的角度。7.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮和齿轮部为斜齿轮,所述传动齿轮的旋转带动所述齿轮部旋转的同时使所述齿轮部产生轴向上的移动。8.根据权利要求7所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮具有可使所述齿轮部向下移动的第一旋转方向和可使所述齿轮部向上移动的第二旋转方向;所述传动齿轮以所述第二旋转方向旋转时,所述传动齿轮与所述齿轮部的啮合使所述齿轮部沿所述传动齿轮向上移动以抬升所述清洁装置,并使所述齿轮部旋转以调节所述清
    洁模块处于抬升状态时的角度,所述传动齿轮停止旋转时,所述传动齿轮与所述齿轮部保持啮合以使所述清洁装置保持在抬升状态。9.根据权利要求5至8任一项所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁组件还包括下限位结构,所述下限位结构用于限制所述齿轮部沿所述传动齿轮的向下移动范围。10.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮包括位于其下部的第一啮合区和位于所述第一啮合区之上的第二啮合区;所述清洁装置对地面进行清洁时,所述齿轮部与所述第一啮合区啮合以带动所述清洁模块旋转;所述清洁装置处于抬升状态时,所述齿轮部向上移动并啮合至所述第二啮合区。11.根据权利要求3所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁装置对地面进行清洁时,所述齿轮部与所述传动齿轮啮合以带动所述清洁模块旋转;所述清洁装置处于抬升状态时,所述齿轮部向上脱离所述传动齿轮。12.根据权利要求11所述的清洁组件,其特征在于,所述传动齿轮的齿槽的上端连接有引导槽,所述清洁装置回落时,所述传动齿轮的引导槽将所述齿轮部的齿引导至所述传动齿轮的所述齿槽;和/或所述齿轮部的齿槽的下端连接有引导槽,所述清洁装置回落时,所述齿轮部的引导槽将所述传动齿轮的齿引导至所述齿轮部的所述齿槽。13.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁组件还包括抬升机构,所述抬升机构与所述清洁装置连接以抬升所述清洁装置。14.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁组件还包括旋转分离座和施力结构,所述旋转轴上设有所述旋转分离座,所述施力结构作用于所述旋转分离座,所述清洁装置向上升起时,所述施力结构在所述旋转分离座的向上移动作用下增大复位势能,所述施力结构的复位势能的释放作用在所述旋转分离座以促进所述清洁装置的回落。15.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁组件还包括施力结构,所述施力结构设置在所述旋转轴与所述清洁模块之间,所述施力结构对所述清洁模块施加向下的力。16.根据权利要求14或15所述的清洁组件,其特征在于,所述施力结构为弹力施加结构。17.根据权利要求1所述的清洁组件,其特征在于,所述清洁模块上设有配重,和/或,所述清洁模块包括至少部分由重金属组成的转盘结构。18.一种清洁机器人,其特征在于,包括机体和如权利要求1至17任一项所述的清洁组件,所述清洁组件设置在所述机体,所述清洁模块位于所述机体的底侧,所述清洁装置可相对所述机体升降。

    技术总结
    本实用新型公开了一种清洁组件及清洁机器人,其中该清洁组件包括旋转机构和清洁装置,所述旋转机构包括旋转驱动电机和与所述旋转驱动电机传动连接的旋转传动机构;所述清洁装置包括旋转轴和清洁模块,所述旋转轴上设有齿轮部,所述清洁模块连接在所述旋转轴的下端;所述齿轮部与所述旋转传动机构传动连接以带动所述旋转轴旋转;所述清洁装置可在所述旋转轴的轴向上升降,所述清洁装置升降时,所述旋转轴带动所述齿轮部相对所述旋转传动机构轴向移动。本实用新型中的清洁模块可以相对清洁机器人的机体进行升降,提升清洁机器人的适应性。应性。应性。


    技术研发人员:张峻彬 林伟劲 李星焱
    受保护的技术使用者:云鲸智能科技(东莞)有限公司
    技术研发日:2021.09.30
    技术公布日:2022/5/25
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-7111.html

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