滚刷机构及扫地机器人

技术领域

本发明涉及智能电器技术领域，特别是涉及一种滚刷机构及扫地机器人。

背景技术

随着经济的发展与社会的进步，人们对生活的质量要求越来越高，因此一些能够解放人工的智能电器应运而生。其中，扫地机器人作为智能家用电器的一种，在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用。

扫地机器人包括滚刷机构、行走组件及供电组件，滚刷机构用于收集地面上的灰尘，行走组件用于带动扫地机器人移动，供电组件用于为滚刷机构及行走组件提供工作的能量。一般地，滚刷机构包括固定壳、浮动壳、滚刷、滚刷盖及驱动滚刷转动的滚刷驱动件。滚刷设于浮动壳内，浮动壳相对浮动地安装于固定壳上，滚刷盖盖设于浮动壳上，且滚刷盖上开设有允许滚刷与地面接触的吸尘口。滚刷驱动件与浮动壳连接，且随着浮动壳相对于固定壳浮动，滚刷驱动件用于驱动滚刷转动。

沿滚刷的轴向，滚刷驱动件一般装配于浮动壳的其中一端，如此会导致浮动壳两端的受力不均匀，从而导致浮动壳的浮动稳定性较差。

发明内容

基于此，有必要浮动壳的浮动稳定性较差的问题，提供一种壳提高浮动壳的浮动稳定性的滚刷机构及扫地机器人。

一种滚刷机构，所述滚刷机构包括：

固定壳；

浮动壳，所述浮动壳设有用于装配滚刷的滚刷腔，所述浮动壳与所述固定壳活动连接，且能够在外力的作用下相对于所述固定壳浮动；

滚刷驱动件，在所述滚刷腔的延伸方向上，所述滚刷驱动件装配于所述浮动壳的其中一端且能够随所述浮动壳相对于所述固定壳浮动；及

与所述滚刷驱动件位于所述浮动壳的同一端的平衡件，所述平衡件能够向所述浮动壳施加平衡所述滚刷驱动件的重力的平衡力，所述平衡力的方向与所述滚刷驱动件的重力方向相反，以使所述浮动壳两端的受力趋于平衡。

在其中一个实施例中，所述平衡件包括弹性件，所述弹性件的一端与所述浮动壳连接，另一端与所述固定壳连接，所述弹性件向所述浮动壳施加所述平衡力。

在其中一个实施例中，所述弹性件的一端通过所述滚刷驱动件与所述浮动壳连接。

在其中一个实施例中，所述弹性件拉伸设于所述浮动壳与所述固定壳之间，所述弹性件的拉伸回复力形成所述平衡力。

在其中一个实施例中，所述弹性件压缩设于所述浮动壳与所述固定壳之间，所述弹性件的压缩回复力形成所述平衡力。

在其中一个实施例中，所述弹性件为弹簧。

在其中一个实施例中，所述平衡件包括第一子平衡件及第二子平衡件，所述第一子平衡件设于所述固定壳上，所述第二子平衡件设于所述滚刷驱动件或所述浮动壳上，所述第一子平衡件与所述第二子平衡件相互吸引产生所述平衡力，或者所述第一子平衡件与所述第二子平衡件相互排斥产生所述平衡力。

在其中一个实施例中，所述第一子平衡件与所述第二子平衡件均为磁铁。

在其中一个实施例中，所述平衡件施加于所述浮动壳的所述平衡力的第一作用线与经过所述滚刷驱动件重心的第二作用线相重合。

一种扫地机器人，包括如上述任一项所述的滚刷机构。

上述滚刷机构及扫地机器人，通过设置平衡件，从而使浮动壳两端的受力均匀，从而提高了浮动壳的浮动稳定性。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的扫地机器人的一些结构的爆炸图；

图2为图1中所示的扫地机器人的另一些结构的装配图；

图3为图1中所示的扫地机器人的一些结构的装配图；

图4为图3中所示的扫地机器人的一些结构的A-A面的剖视图；

图5为图1中所示的扫地机器人的又一些结构的装配图；

图6为图5中所示的扫地机器人的又一些结构的平面图；

图7为图6中所示的的扫地机器人的又一些结构的B-B面的剖视图；

图8为图1中所示的扫地机器人的又一些结构的平面图；

图9为图8中所示的扫地机器人的又一些结构的C-C面的剖视图；

图10为图8中所示的扫地机器人的又一些结构的局部结构的轴测图。

100、扫地机器人；10、滚刷机构；11、固定壳；111、装配腔；112、第二开口；113、第一装配槽；12、浮动壳；121、滚刷腔；122、第一开口；123、转动臂；13、缓冲件；131、本体；132、翻边；133、嵌入槽；134、第一气流腔；14、固定组件；141、固定件；142、第二气流腔；15、滚刷驱动件；151、第二装配槽；16、平衡件；161、弹性件；162、第一子平衡件；163、第二子平衡件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本发明一实施例提供一种扫地机器人100，包括滚刷机构10，滚刷机构10用于收集地面上的灰尘。滚刷机构10包括固定壳11、浮动壳12及滚刷(图中未示出)，浮动壳12设有滚刷腔121，滚刷装配于滚刷腔121内，浮动壳12与固定壳11活动连接，且能够在外力的作用下相对于固定壳11浮动。通过上述设置，扫地机器人100在工作时，若滚刷遇到障碍物，浮动壳12能够带动滚刷向上浮动越过障碍物。

滚刷机构10还包括缓冲件13，浮动壳12的一端设有与滚刷腔121连通的第一开口122，缓冲件13的一端与浮动壳12具有第一开口122的一端连接，缓冲件13的另一端与固定壳11固定连接。通过上述设置，扫地机器人100在工作时，若滚刷遇到障碍物，浮动壳12能够以压缩缓冲件13的方式带动滚刷向上浮动以越过障碍物。

在一个具体实施例中，缓冲件13为柔性管，具体地，柔性管为硅胶管。当然，在另一些实施例中，对缓冲件13的具体结构及所采用的材料不作具体限定，只要可以实现缓冲的效果且可达到便于气流的流动的目的即可。

进一步，浮动壳12的一侧设有转动臂123，缓冲件13与浮动壳12的另一侧连接，浮动壳12通过转动臂123与固定壳11枢转连接，在受到外力作用时，浮动壳12通过转动臂123相对于固定壳11转动，缓冲件13弹性变形浮动。如此，当浮动壳12以压缩缓冲件13的方式带动滚刷向上浮动的过程中，浮动壳12的另一侧通过转动臂123相对于固定壳11转动，从而达到浮动壳12及滚刷整体向上浮动的目的。

参阅图2，具体地，转动臂123包括沿浮动壳12的延伸方向(滚刷的轴向)相互间隔设置的两个，在受到外力作用时，浮动壳12通过两个转动臂123相对于固定壳11转动，缓冲件13弹性变形浮动。如此，当浮动壳12以压缩缓冲件13的方式带动滚刷向上浮动的过程中，浮动壳12的另一侧通过两个转动臂123相对于固定壳11转动，从而达到浮动壳12及滚刷整体向上浮动的目的。应当理解的是，在另一些实施例中，对于转动臂123的数量不受限定，只要可以实现在受到外力作用时，浮动壳12可以通过转动臂123相对于固定壳11转动的目的即可。

在一个实施例中，滚刷机构10还包括滚刷盖(图中未示出)，滚刷盖盖设于浮动壳12上，且滚刷盖上设有进尘口(图中未示出)，滚刷工作时，通过进尘口吸入外界的灰尘。且在受到外力作用时，滚刷盖能够随浮动壳12相对于固定壳11浮动。

一实施例中，缓冲件13与浮动壳12一体注塑成型，且缓冲件13套设于浮动壳12内。应当理解的是，在另一些实施例中，缓冲件13与浮动壳12也可以不采用一体注塑成型的方式。如在另一个实施例中，滚刷机构10还包括连接件(图中未示出)，连接件与缓冲件13一体注塑成型，连接件与浮动壳12连接。一个具体实施方式中，连接件通过螺钉与浮动壳12连接。在另一个具体实施方式中，连接件也可以通过卡扣扣合的方式与浮动壳12连接，在此不作限定。因此，对于缓冲件13与浮动壳12的连接方式在此亦不作限定，只要可以保证缓冲件13与浮动壳12连接处的密封效果的连接方式均在本申请的保护范围内。

参阅图3及图4，一实施例中，滚刷机构10还包括固定组件14，缓冲件13与固定壳11连接的一端压紧固定于固定组件14与固定壳11之间，浮动壳12在缓冲件13的作用下相对于固定壳11浮动。本实施例中，缓冲件13通过压紧固定于固定组件14与固定壳11的方式与固定壳11连接，从而避免了采用现有技术中的烫接工艺与固定壳11连接，省时省力。且在连接时，固定组件14压紧缓冲件13，以使固定组件14、缓冲件13及固定壳11三者保持固定，保证了连接的可靠性。

固定壳11设有装配腔111，固定壳11还设有与装配腔111连通的第二开口112，浮动壳12设于装配腔111内，缓冲件13的另一端从第二开口112伸出压紧固定于固定组件14与固定壳11之间。如此设置，扫地机器人100在工作时，若滚刷遇到障碍物，浮动壳12以压缩缓冲件13的方式带动滚刷在装配腔111内向上浮动，浮动壳12的另一侧通过转动臂123相对于固定壳11转动，从而达到浮动壳12及滚刷整体向上浮动的目的。

当然，在其他一些实施例中，固定壳11也可以省略装配腔111，对于固定壳11的具体结构在此不作限定。

缓冲件13包括本体131及翻边132，本体131与浮动壳12连接，翻边132与本体131连接且从第二开口112穿出，翻边132压紧固定于固定组件14与固定壳11之间。通过设置缓冲件13包括翻边132，便于缓冲件13的压紧固定。

在一个实施例中，翻边132上背向固定组件14的一侧形成嵌入槽133，固定壳11的部分嵌设于嵌入槽133内，固定组件14将翻边132压紧于固定壳11，如此保证了缓冲件13与固定壳11连接的密封性。在另一个实施例中，上述嵌入槽133也可以由本体131与翻边132共同界定形成。

在一个实施例中，固定组件14包括固定件141及紧固件(图中未示出)，缓冲件13压紧设于固定件141与固定壳11之间，紧固件穿设于固定件141及固定壳11以将固定件141、缓冲件13及固定壳11三者固定连接。具体第，紧固件为紧固螺钉。

参阅图5，在一个实施例中，滚刷机构10还包括滚刷驱动件15，在滚刷腔121的延伸方向上，也即为在滚刷的轴向方向上，滚刷驱动件15装配于浮动壳12的一端且能够随浮动壳12相对于固定壳11浮动。在扫地机器人100工作时，滚刷驱动件15能够驱动滚刷在浮动壳12内转动以吸尘。

进一步，滚刷驱动件15包括电机(图中未标出)及传动件(图中未标出)，传动件传动连接于电机与滚刷之间，电机通过传动件驱动滚刷转动。可以理解的是，在另一些实施例中，滚刷驱动件15的设置方式不限于此，如滚刷驱动件15可以省略传动件，只包括电机。或者滚刷驱动件15还可以采用其他驱动方式，只要能够实现驱动滚刷的目的即可。

参阅图6及图7，滚刷机构10还包括平衡件16，平衡件16与滚刷位于浮动壳12的同一端，平衡件16能够向浮动壳12施加平衡滚刷驱动件15的重力的平衡力，平衡力的方向与滚刷驱动件15的重力的方向相反，以使浮动壳12两端的受力趋于平衡。通过设置平衡件16，从而使浮动壳12两端的受力均匀，从而提高了浮动壳12的浮动稳定性。

具体地，平衡件16施加于浮动壳12的平衡力的第一作用线与经过滚刷驱动件15重心的第二作用线相重合，从而进一步保证浮动壳12两端的受力均匀，进一步增加了浮动壳12的浮动稳定性。

在一个实施例中，平衡件16包括弹性件161，弹性件161的一端与浮动壳12连接，另一端与固定壳11连接，弹性件161向浮动壳12施加上述平衡力。如此，在浮动壳12相对于固定壳11浮动时，弹性件161不会妨碍浮动壳12的自由浮动，且还可以向浮动壳12施加上述平衡力，在保证浮动壳12正常工作的同时，提高了浮动壳12的浮动稳定性。具体地，弹性件161的一端通过滚刷驱动件15与浮动壳12连接，当然，在其他一些实施例中，弹性件161也可以直接与浮动壳12连接，在此亦不作限定。

在第一种具体实施方式中，弹性件161拉伸设于浮动壳12与固定壳11之间，弹性件161的拉伸回复力形成上述平衡力。也即为，在本具体实施方式中，弹性件161连接于固定壳11与浮动壳12之间且处于拉伸状态，弹性件161处于拉伸状态时形成的弹性回复力形成上述平衡力。具体地，弹性件161为弹簧。

在第二种具体实施方式中，弹性件161压缩设于浮动壳12与固定壳11之间，弹性件161的压缩回复力形成上述平衡力。也即为，在本具体实施方式中，弹性件161连接于固定壳11与浮动壳12之间且处于压缩状态，弹性件161处于压缩状态时形成的弹性回复力形成上述平衡力。具体地，弹性件161为弹簧。当然，在另一些实施例中，弹性件161也可以为弹性橡胶件，在此亦不作限定。

参阅图8及图9，在另一个实施例中，平衡件16包括第一子平衡件162及第二子平衡件163，第一子平衡件162设于固定壳11上，第二子平衡件163设于浮动电机或浮动壳12上，第一子平衡件162与第二子平衡件163相互吸引或相互排斥产生平衡力。

在第一种具体实施方式中，第一子平衡件162设于固定壳11上，第二子平衡件163设于滚刷驱动件15上，第一子平衡件162与第二子平衡件163相互吸引产生上述平衡力。具体地，第一子平衡件162及第二子平衡件163均为磁铁，且第一子平衡件162及第二子平衡件163的磁性相反。

在第二种具体实施方式中，第一子平衡件162设于固定壳11上，第二子平衡件163设于滚刷驱动件15上，第一子平衡件162与第二子平衡件163相互排斥产生上述平衡力。具体地，第一子平衡件162及第二子平衡件163均为磁铁，且第一子平衡件162及第二子平衡件163的磁性相同。

在一个具体实施例中，固定壳11上设有第一装配槽113(参阅图10)，滚刷驱动件15上设有第二装配槽151(参阅图2)，第一子平衡件162与第二子平衡件163分别装配于第一装配槽113与第二装配槽151内。

进一步，扫地机器人100还包括集尘盒(图中未示出)，固定件141贯穿开设有第二气流腔142，固定件141远离缓冲件13的一端与集尘盒对接，第二气流腔142通过第一气流腔134与滚刷腔121连通。扫地机器人100工作时，滚刷组件收集地面上的灰尘，灰尘通过进尘口进入滚刷腔121内，并从滚刷腔121依次流经第一气流腔134与第二气流腔142，最后进入集尘盒以被收集。

本发明一实施例还提供一种上述扫地机器人100所包括的滚刷机构10，包括固定壳11、浮动壳12、滚刷驱动件15及平衡件16，浮动壳12设有用于装配滚刷的滚刷腔121，浮动壳12与固定壳11活动连接，且能够在外力的作用下相对于固定壳11浮动。在滚刷腔121的延伸方向上，滚刷驱动件15装配于浮动壳12的其中一端且能够随浮动壳12相对于固定壳11浮动。平衡件16能够向浮动壳12施加平衡滚刷驱动件15的重力的平衡力，平衡力的方向与滚刷驱动件15的重力方向相反，以使浮动壳12两端的受力趋于平衡。

本发明实施例提供的滚刷机构10，通过设置平衡件16，从而使浮动壳12两端的受力均匀，从而提高了浮动壳12的浮动稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。