滚刷机构、吸尘组件、系统及扫地机器人的制作方法

1.本技术涉及清洁设备技术领域，特别是涉及一种滚刷机构、吸尘组件、吸尘系统及扫地机器人。


背景技术：

2.扫地机器人，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。
3.扫地机器人通过吸尘系统收集地面的灰尘，一般地，吸尘系统包括滚刷机构，滚刷机构包括壳体及滚刷组件，滚刷组件设于壳体的滚刷腔，滚刷组件旋转时能够带动起灰尘，灰尘在吸附力作用下经滚刷腔至集尘盒形成的吸尘通道进行收集。但是，受限于结构设计，传统的扫地机器人的吸尘路径上存在因吸尘阻力大，吸尘效果不佳的问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对传统吸尘系统的吸尘路径上存在吸尘阻力大，导致吸尘效果不佳的问题，提供一种能减小吸尘路径上的阻力及吸尘效果好的滚刷机构、吸尘组件、吸尘系统及扫地机器人。
5.本技术提供一种滚刷机构，用于扫地机器人，滚刷机构包括：
6.壳体，具有滚刷腔，所述壳体还开设有与所述滚刷腔连通的进尘口和出尘口；以及
7.滚刷组件，枢转连接于所述壳体，且位于所述滚刷腔内；
8.其中，所述滚刷腔具有沿所述滚刷组件的周向延伸的引导面，所述引导面的两侧边缘分别与所述进尘口和所述出尘口相连，所述出尘口沿所述滚刷组件的转动方向位于所述引导面的下游侧；
9.所述引导面与所述进尘口相连的一侧边缘在垂直于所述滚刷组件的轴线的截面上具有第一点，所述引导面与所述出尘口相连的一侧边缘在垂直于所述滚刷组件的轴线的截面上具有第二点；
10.所述第一点和所述第二点位于同一截面且相连形成第一连线，所述第一连线与第一平面的夹角的范围为25度～70度；
11.所述滚刷组件的外周面形成滚动面，所述第一平面与所述滚动面相切，且平行于所述扫地机器人的行进方向。
12.在其中一个实施例中，所述第一连线与所述第一平面的夹角范围为25度～55度。
13.在其中一个实施例中，所述引导面在垂直于所述滚刷组件的轴线的截面相对所述第一连线向背离所述滚刷组件的一侧凹陷。
14.在其中一个实施例中，所述引导面包括沿所述滚刷组件的周向呈直线延伸至所述出尘口处的第一延伸面。
15.在其中一个实施例中，所述第一延伸面与所述第一平面的夹角范围为30度～75度。
16.在其中一个实施例中，所述引导面还包括沿所述滚刷组件的周向呈弧线延伸的第二延伸面，所述第二延伸面的两侧分别与所述进尘口及所述第一延伸面背离所述出尘口的一侧相连。
17.在其中一个实施例中，所述滚刷组件的外周面形成滚动面，所述第二延伸面与所述滚动面同心设置。
18.在其中一个实施例中，所述第二延伸面与所述滚动面之间形成有间隙，所述间隙沿所述滚刷组件的径向的尺寸k满足条件：0.5毫米≤k≤2毫米。
19.在其中一个实施例中，所述引导面为弧面。
20.在其中一个实施例中，所述壳体包括壳本体、滚刷盖及刮条，所述滚刷盖与所述壳本体配接，所述刮条装设于滚刷盖背离所述壳本体的一侧；
21.所述壳本体、所述滚刷盖及所述刮条共同围设形成所述滚刷腔。
22.在其中一个实施例中，所述引导面至少部分位于所述壳本体、所述滚刷盖及所述刮条上。
23.在其中一个实施例中，所述进尘口具有第一中心线，所述出尘口具有第二中心线；
24.所述第一中心线与所述第二中心线共面且彼此相交。
25.本技术的另一方面，还提供一种吸尘组件，用于将灰尘引导至集尘盒，所述吸尘组件包括浮动连接件及如上述的滚刷机构；
26.所述浮动连接件包括过渡通道及位于所述过渡通道两端的第一连接口和第二连接口，所述第一连接口与所述出尘口相接，所述第二连接口与所述集尘盒相接。
27.在其中一个实施例中，所述过渡通道内具有与所述引导面相接的第一过渡面，所述第一过渡面沿所述引导面在所述出尘口处的切线方向上延伸。
28.在其中一个实施例中，所述过渡通道内还具有与所述第一过渡面相对设置的第二过渡面，所述第二过渡面朝向所述第一过渡面倾斜设置。
29.本技术的另一方面，还提供一种吸尘系统，包括上述的吸尘组件。
30.本技术的又一方面，还提供一种扫地机器人，包括上述的吸尘系统。
31.上述滚刷机构、吸尘组件、吸尘系统及扫地机器人，在灰尘从进尘口进入滚刷腔，再从出尘口排出的灰尘路径过程中，发明人经研究发现，传统滚刷机构中的引导面形成的第一连线与第二方向接近垂直，如此，不仅使得进尘口与出尘口之间的灰尘路径长度，且在灰尘进入滚刷腔内后，滚刷组件在灰尘路径上的阻挡面大，导致吸尘阻力大，负压不足，因此，通过设计引导面形成的第一连线与第二方向在垂直于滚刷组件的轴线的平面上的夹角范围为25度～70度，在拉进进尘口与出尘口，以减小灰尘路径的长度的同时，也减小了灰尘路径上的滚刷组件的阻挡面积，进而减小了吸尘阻力，负压增大，使得灰尘较为容易地从滚刷腔中吸附至出尘口排出并至集尘盒收集，进而提高了吸尘系统的吸尘效果。
附图说明
32.图1为本技术一实施例中的滚刷机构的立体结构示意图；
33.图2为图1所示的滚刷机构的剖面结构示意图；
34.图3为图1所示的滚刷机构的部分结构的剖面示意图。
具体实施方式
35.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术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技术。但是本技术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技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
37.在本技术的描述中，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技术和简化描述，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技术的限制。
38.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。在本技术的描述中，“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。
39.在本技术中，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技术中的具体含义。
40.在本技术中，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。
41.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。
42.此外，附图并不是1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。
43.图1示出了本技术一实施例中的滚刷机构的立体结构示意图，图2为图1所示的滚刷机构的剖面示意图；图3示出了图1所示的滚刷机构的部分结构的剖面示意图。为便于描述，附图仅示出了与本技术实施例相关的结构。
44.参阅附图，本技术一实施例提供一种滚刷机构100，包括壳体10以及滚刷组件20。
本技术实施例中的滚刷机构100应用于扫地机器人。
45.扫地机器人还包括机壳及浮动连接件，机壳包括固定壳体，固定壳体具有浮动腔，浮动连接件一端与固定壳体相连，另一端滚刷机构100相连，滚刷机构100上设有转臂，当遇到障碍物，滚刷机构100能够借助转臂相对固定壳体转动并在浮动腔内浮动以避障。
46.壳体10具有滚刷腔11，壳体10还开设有与滚刷腔11连通的进尘口111和出尘口112，滚刷组件20设于滚刷腔11内，枢转连接于壳体10，且位于滚刷腔11内。需要指出的是，滚刷组件20部分借助进尘口111外露，进而可以与地面接触。当滚刷组件20旋转时通过进尘口111带动起灰尘，在负压作用下进入滚刷腔11内，并从出尘口112排出至浮动连接件的内部，最终至集尘盒内进行收集。
47.其中，滚刷腔11内具有沿滚刷组件20的周向延伸的引导面113，引导面113的两侧边缘分别与进尘口111和出尘口112相连，出尘口112沿滚刷组件20的转到方向位于引导面113的下游侧，引导面113与进尘口111相连的一侧边缘在在垂直于滚刷组件20的轴线的截面上具有第一点a，引导面113与出尘口112相连的一侧边缘在在垂直于滚刷组件20的轴线的截面上具有第二点b，第一点a和第二点b位于同一截面且相连形成第一连线ab，第一连线ab与第一平面的夹角θ的范围为25度～70度，滚刷组件20的外周面形成滚动面21，第一平面与滚动面21相切，且平行于扫地机器人的行进方向。
48.在灰尘从进尘口111进入滚刷腔11，再从出尘口112排出的灰尘路径过程中，发明人经研究发现，传统滚刷机构中的引导面113形成的第一连线ab与第一平面接近垂直，如此，不仅使得进尘口111与出尘口112之间的灰尘路径长度，且在灰尘进入滚刷腔11内后，滚刷组件20在灰尘路径上的阻挡面大，导致吸尘阻力大，负压不足，因此，通过设计引导面113形成的第一连线ab与第一平面的夹角θ范围为25度～70度，在拉进进尘口111与出尘口112，以减小灰尘路径的长度的同时，也减小了灰尘路径上的滚刷组件20的阻挡面积，进而减小了吸尘阻力，负压增大，使得灰尘较为容易地从滚刷腔11中吸附至出尘口112排出并至集尘盒收集，进而提高了吸尘系统的吸尘效果。
49.为了验证现有技术和本技术的滚刷机构100的吸尘效果，发明人针对性的做了验证测试：
50.测试方式：采用直线除尘的方式进行测试，直线除尘的方式具体是在特定区域内撒一定量的灰尘，特定区域可以呈矩形，使待测件按照直线走过该特定区域后，确定吸尘的量，以此来确定除尘率。需要指出的是，本技术的滚刷机构100在进行测试时，需要为滚刷机构100提供负压以吸尘，并且灰尘需要收集后称量，因此，滚刷机构100后方应连接有集尘结构及负压结构。
51.测试结果表1所示：
52.表1
[0053][0054]
需要指出的是，上述实施例和对比例均测试了两组数据以作参考。
[0055]
还需要指出的是，上述实验中并未对夹角θ范围小于25度的吸尘效果进行测试，原因是当夹角θ范围小于25度时，会拉长吸尘系统中位于滚刷机构100的后方结构的位置排布，例如浮动连接件及集尘盒的位置等，从而导致扫地机器人的整机的结构位置排布不合理。
[0056]
因此，从上述测试结果分析可知，当夹角θ范围25度～70度毫米，除尘率高达92％以上，而当夹角θ范围大于70度时，除尘率下降明显，且清洁面出现了滚刷折痕。故上述测试可知，当满足夹角θ范围25度～70度毫米，除尘率明显有提升，提高了吸尘效果，且对清洁面无损伤。
[0057]
在一些优选地实施例中，第一连线ab与第一平面的夹角θ范围为25度～55度在此范围下，滚刷腔11内负压效果最佳，吸尘效果更好。
[0058]
在一些实施例中，壳体10包括壳本体12、滚刷盖13及刮条14，滚刷盖13与壳本体12配接，刮条14装设于滚刷盖13背离壳本体12的一侧，壳本体12、滚刷盖13及刮条14共同围设形成滚刷腔11。具体地，壳本体12具有开口，滚刷盖13盖设于开口处并与壳本体12配接，刮条14沿滚刷组件20的轴向延伸，并位于进尘口111朝向滚刷组件20的转动方向的一侧。当扫地机器人工作时，通过刮条14将地面上的垃圾聚集到进尘口111，便于滚刷组件20清扫垃圾。进一步地，引导面113至少部分位于壳本体12、滚刷盖13及刮条14上。如此，使得壳本体12、滚刷盖13及刮条14结构更加紧凑。
[0059]
在一些实施例中，进尘口111具有第一中心线，出尘口112具有第二中心线，第一中心线与第二中心线共面且彼此相交。如此，可使得灰尘从进尘口111进入滚刷腔11，然后从出尘口112排出的吸尘路径最短，提高了吸尘效果。
[0060]
在一些实施例中，引导面113在垂直于滚刷组件20的轴线的截面相对第一连线ab向背离滚刷组件20的一侧凹陷。如此，可避免引导面113与滚刷组件20之间产生位置干涉，并且能使得引导面113与滚刷组件20之间具有一定间隙，进而使得灰尘较为容易地在引导面113的作用下至出尘口112出吸附排出。在其他实施例中，引导面113也可与第一连线ab重合。
[0061]
进一步地，引导面113包括沿滚刷组件20的周向呈直线延伸至出尘口112处的第一延伸面1131。具体地，引导面113位于壳本体12及滚刷盖13上。如此，设置直线延伸的第一延伸面1131位于滚刷腔11内的灰尘路径的后段，可使灰尘排出更加顺畅，提高了除尘效率，另外，也可方便壳本体12出模。优选地，第一延伸面1131与第一平面的夹角范围为30度～75度。在此范围下，引导效果更佳，阻力更小。
[0062]
在一些实施例中，引导面113还包括沿滚刷组件20的周向呈弧线延伸的第二延伸面1132，第二延伸面1132的两侧分别与进尘口111及第一延伸面1131背离出尘口112的一侧相连。优选地，第二延伸面1132与滚动面21同心设置。如此，通过设置呈弧形的第二延伸面1132位于滚刷腔11内的灰尘路径的前段，可尽量避免与滚刷组件20的外周面产生位置冲突而产生噪音，并且相较于直线延伸的方式，弧形的第二延伸面1132能更加拉紧其与滚刷组件20之间的径向间距，以提高在滚刷腔11靠近进尘口111处的负压。在其他实施例中，引导面113可整体为弧面。弧面的形状使得灰尘的引导更加顺畅。
[0063]
进一步地，第二延伸面1132与滚动面21之间形成有间隙，间隙沿滚刷组件20的径向的尺寸k满足条件：0.5毫米≤k≤2毫米。在灰尘从进尘口111进入滚刷腔11，再从出尘口
112排出的灰尘路径过程中，若滚刷腔11容积过大，必将导致负压损失大，使得灰尘不易吸附排出，但由于滚动面21与每一对置面之间沿滚刷组件20的径向的间隙尺寸满足0.5毫米≤k≤2毫米，因此，在不影响滚刷组件20转动及避免产生滚刷组件20与滚刷腔11之间碰触产生异响噪音的同时，也尽可能地减小了滚刷组件20与滚刷腔11之间空间容积，故在灰尘进入滚刷组件20的滚动面21与滚刷腔11内的对置面之间时，负压增大，使得灰尘较为容易地从滚刷腔11中吸附至出尘口112排出并至集尘盒收集，进而提高了吸尘系统的吸尘效果。
[0064]
在一些实施例中，滚刷组件20包括辊体22及设于辊体22上的刷体23，刷体23包括胶刷231和毛刷232，毛刷232远离辊体22的一侧与辊体22的轴线之间距离，大于胶刷231远离辊体22的一侧与辊体22的轴线之间距离，毛刷232的外周面形成滚动面21。胶刷231与地面上的颗粒物接触，进而可以将颗粒物带起进行清扫，毛刷232清扫灰尘等颗粒较小的垃圾，与地面接触来带动起地面上的灰尘等垃圾，方便吸附清洁，如此，两者配合可提高清洁效果。
[0065]
基于同样的发明构思，本技术还提供一种吸尘组件200，用于将灰尘引导至集尘盒，吸尘组件200包括浮动连接件210及上述的滚刷机构100。
[0066]
浮动连接件210包括过渡通道211及位于过渡通道211两端的第一连接口212和第二连接口213，第一连接口212与出尘口112相接，第二连接口213与集尘盒相接。具体地，灰尘从进尘口111进入滚刷腔11内，并在集尘盒后方的风机结构的负压作用下，从出尘口112排至过渡通道211内，最终进入集尘盒进行收集。
[0067]
进一步地，过渡通道211内具有与引导面113相接的第一过渡面2111，第一过渡面2111沿引导面113在出尘口112处的切线方向上延伸。如此，当灰尘自引导114排出出尘口112后，立即可随第一过渡面2111继续引导至后方集尘盒，引导路线顺畅，且阻力小，提高了除尘效率。
[0068]
在一些实施例中，过渡通道211内还具有与第一过渡面2111相对设置的第二过渡面2112，第二过渡面2112朝向第一过渡面2111倾斜设置。如此，可使得过渡通道211自第一连接口212向第二连接口213处呈收拢趋势，负压逐渐增大，吸尘效果佳。另外，也可避免过渡通道211在第一方向上的尺寸过大，而影响整机尺寸。
[0069]
基于同样的发明构思，本技术还提供一种吸尘系统，包括上述的吸尘组件200。
[0070]
具体地，吸尘系统还包括沿气流方向依次连接的集尘盒、风道结构及风机结构，浮动连接件210与集尘盒背离风道结构的一端相连。如此，在通过风机结构产生负压，使得灰尘能从滚刷机构100、浮动连接件210至集尘盒进行收集。
[0071]
基于同样的发明构思，本技术还提供一种扫地机器人，包括上述的吸尘系统。
[0072]
具体地，扫地机器人还包括机壳，吸尘系统设于机壳上。
[0073]
本技术实施例提供的滚刷机构100、吸尘组件200、吸尘系统及扫地机器人，具有以下有益效果：
[0074]
在灰尘从进尘口111进入滚刷腔11，再从出尘口112排出的灰尘路径过程中，发明人经研究发现，传统滚刷机构中的引导面113形成的第一连线ab与第一平面接近垂直，如此，不仅使得进尘口111与出尘口112之间的灰尘路径长度，且在灰尘进入滚刷腔11内后，滚刷组件20在灰尘路径上的阻挡面大，导致吸尘阻力大，负压不足，因此，通过设计引导面113形成的第一连线ab与第一平面的夹角θ范围为25度～70度，在拉进进尘口111与出尘口112，
以减小灰尘路径的长度的同时，也减小了灰尘路径上的滚刷组件20的阻挡面积，进而减小了吸尘阻力，负压增大，使得灰尘较为容易地从滚刷腔11中吸附至出尘口112排出并至集尘盒收集，进而提高了吸尘系统的吸尘效果。
[0075]
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。
[0076]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，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，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。