CN210493961U - 一种具有自清洁功能的擦地机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自清洁功能的擦地机，属于清洁设备技术领域，擦地机包括机身、基站和控制装置，机身上设有行走机构、擦拭机构及电池，擦拭机构包括可转动设于机身上的擦拭件和用于驱动擦拭件转动的擦拭电机，所述基站上还设有用于清洗擦拭件的清洗机构，清洗机构包括净水箱和连接于净水箱的清洗槽，清洗槽的顶部开口以供擦拭件进入，净水箱与清洗槽之间设有电连接于控制装置的进水件，清洗槽上设有辅助清洗结构。利用加设的清洗机构可以有效实现擦拭件的自清洁目的，有利于提高擦地机的工作效果，从而有利于提高用户的使用体验。

Description

一种具有自清洁功能的擦地机

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，尤其涉及一种具有自清洁功能的擦地机。

背景技术

随着科技水平的提高，人们越来越倾向于采用智能清洁机器人来代替人工完成清扫工作。目前家用智能清洁机器人一般采用毛刷、刮板、真空吸尘等方式对地面进行清洁，由于此些清洁方式的清洁力度不大，清洁效果并不理想，尤其不能有效清理地面上已经干涸的污渍。为了通过智能清洁机器人更好的实现清扫地面的目的，现有技术中也存在具有擦地功能的擦地机器人。现有回转式擦地机器人的擦拭结构一般包括回转件和用于驱动回转件的步进电机，步进电机在工作过程中驱动回转件转动使回转件在工作一段时间后能自动切换用于擦拭地面的具体部位，保证擦拭效果。

为了提高清洁效果，用户在使用擦地机器人时一般倾向于选用两次连续擦拭的工作模式，即擦拭一遍后再擦拭一遍的模式，因此，需要在擦拭完成一遍后对回转件进行清洗。另外，当擦地机器人完成擦拭工作时，用户一般倾向于对回转件进行清洁后放置以便下次直接使用。再者，当回转件的所有工作面均用于擦拭但还未完成擦拭工作时，若不及时清洗回转件而采用已经使用过的工作面继续擦拭时，会大大降低擦地机器人的工作效果。但是，现有的擦地机器人普遍无法实现回转件的自清洁目的，用户需要手动清洗并更换，智能化程度不高。针对回转件无法有效进行自清洁而存在的缺陷，一些擦地机产品采用了一次性擦拭巾来回避此种缺陷，但是，此种方式无可避免的提高了产品的使用成本，拆换一次性擦拭巾的动作也还是需要由用户手动完成。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种具有自清洁功能的擦地机。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供的具有自清洁功能的擦地机，包括机身、基站和控制装置，机身上设有行走机构、擦拭机构及电池，擦拭机构包括可转动设于机身上的擦拭件和用于驱动擦拭件转动的擦拭电机，所述基站上还设有用于清洗擦拭件的清洗机构，清洗机构包括净水箱和连接于净水箱的清洗槽，清洗槽的顶部开口以供擦拭件进入，净水箱与清洗槽之间设有电连接于控制装置的进水件，清洗槽上设有辅助清洗结构。

优选的，所述辅助清洗结构包括超声波发生器，超声波发生器设于清洗槽的底部且电连接于控制装置；和/或，所述辅助清洗结构包括刮条，刮条横置于清洗槽的内壁上且在清洗擦拭件时与擦拭件接触。

优选的，所述清洗槽的内壁上设有用于检知水位的水位检测件，水位检测件电连接于控制装置。

优选的，所述水位检测件为水位传感器或压力传感器。

优选的，所述净水箱高于清洗槽设置，进水件为进水阀；或者，所述净水箱低于或齐平于清洗槽设置，进水件为进水泵。

优选的，所述清洗机构还包括连接于清洗槽的排水管，排水管上设有电连接于控制装置的排水件；或者，所述清洗机构还包括连接于清洗槽的污水箱，污水箱与清洗槽之间设有电连接于控制装置的排水件。

优选的，所述排水件为排水阀或排水泵。

优选的，所述基站内设有外接电源模块，基站与机身之间设有利用外接电源模块向电池进行充电的充电结构，充电结构包括设于基站上的充电部及设于机身上的对接部。

优选的，所述充电部为充电片，对接部为接电片；或者，所述充电部为充电插头，对接部为充电插口；或者，所述充电部为发射线圈，对接部为接收线圈。

优选的，所述控制装置包括相互之间可以进行交互的第一控制电路板和第二控制电路板，第一控制电路板设于机身上，第二控制电路板设于基站上。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型提供的擦地机，对现有擦地机的具体结构进行了改进，在擦地机的基站上加设了清洗机构。需要清洗擦拭件时，机身返回基站，擦拭件的局部位于清洗槽内，进水件在控制装置的控制作用下打开使净水箱内的水流向清洗槽内实现进水。进水完成后，擦拭件在清洗槽中进行清洗。利用加设的清洗机构可以有效实现擦拭件的自清洁目的，有利于提高擦地机的工作效果，从而有利于提高用户的使用体验。

2、辅助清洗结构可以采用超声波发生器，超声波发生器设于清洗槽的底部。清洗擦拭件时，超声波发生器工作，清洗槽内的水发生高频振荡，利用高频振荡的水对擦拭件进行清洗，有效提高擦拭件的自清洁效果，有利于提高擦地机的工作效果。

辅助清洗结构也可以采用刮条，刮条横置于清洗槽的内壁上。清洗擦拭件时，刮条与擦拭件接触，刮条在擦拭件转动过程中对擦拭件进行刮擦，能有效刮除附着在擦拭件上的脏物，从而有利于提高擦拭件的自清洁效果。

3、清洗槽的内壁上设置水位检测件，水位检测件可以采用水位传感器或压力传感器。通过水位检测件实现清洗擦拭件时定量进水的目的，避免进水不足导致擦拭件无法进行有效的清洗或进水过量导致溢出清洗槽的情况，更好的满足使用要求。

4、在本实用新型的一种结构中，清洗机构加设了排水管，排水管上设置排水件。在本实用新型的另一种结构中，清洗机构加设了污水箱，污水箱与清洗槽之间设置排水件。擦拭件清洗完成后，排水件在控制装置的控制作用下工作使清洗槽内的水可以通过排水管排出或排向污水箱内，使擦拭件在清洗完成后的脱水动作能顺利进行。另外，通过排水动作使清洗机构在擦拭件进行下一次清洗时重新进水，有效提高擦拭件每次清洗时的清洗效果，从而有利于提高擦拭件的工作效果。

5、进水件可以根据净水箱与清洗槽之间的高低位置关系合理选用，排水件可以选用排水阀或排水泵，便于在满足使用要求的前提下合理降低成本。

6、基站与机身之间设置充电结构，便于利用外接电源模块通过充电结构向电池进行供电。充电结构可以采用充电片与接电片配合或充电插头与充电插口配合的有线充电方式，也可以采用发射线圈与接收线圈配合的无线充电方式，合理设置充电结构的具体结构，更好的满足擦地机的充电要求。

7、机身上的各电子元件受控于第一控制电路板，基站上的各电子元件受控于第二控制电路板，第一控制电路板和第二控制电路板之间可以进行交互，使各电子元件能在控制装置的控制作用下合理运行满足工作要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例一擦地机的整体示意图；

图2为本实用新型实施例一擦地机中擦地机器人的***视图；

图3为本实用新型实施例一擦地机中基站的***视图；

图4为本实用新型实施例一擦地机中擦拭件的示意图；

图5为本实用新型实施例一擦地机中擦拭件上设有识别机构的端面示意图；

图6为本实用新型实施例一擦地机器人的工作方法的流程示意图。

图中，10-机身，20-基站，31-第一控制电路板，32-第二控制电路板，40-行走机构，41-行走轮，42-行走电机，50-擦拭机构，51-擦拭件，511-辊轴，512-擦拭布，513-传动孔，52-擦拭电机，53-输出转头，54-识别结构，541-定位识别块，542-识别凹槽，543-识别凸起，55-检测传感器，60-电池，71-净水箱，72-清洗槽，721-进水孔，722-排水孔，73-污水箱，74-超声波发生器，75-刮条，76-水位检测件，77-进水阀，78-排水泵，791-进水管，792-排水管，81-充电片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。需要理解的是，下述的“上”、“下”、“左”、“右”、“纵向”、“横向”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图1至图3所示，本实用新型实施例一提供了一种擦地机，包括机身10、基站20和控制装置，机身10上设有行走机构40、擦拭机构50及电池60，擦拭机构50包括可转动设于机身上的擦拭件51和用于驱动擦拭件转动的擦拭电机52。基站20上设有用于清洗擦拭件51的清洗机构，清洗机构包括净水箱71和连接于净水箱的清洗槽72，清洗槽72的顶部开口用于供擦拭件51进入，净水箱71与清洗槽72之间设有电连接于控制装置的进水件，清洗槽72上设有辅助清洗结构。

本实施例中，辅助清洗结构包括超声波发生器74和刮条75。超声波发生器74设于清洗槽72的底部，且超声波发生器74电连接于控制装置。清洗擦拭件51时，超声波发生器74工作使清洗槽72内的水发生高频振荡，利用高频振荡的水可以有效清除附着在擦拭件上的脏物。刮条75设于清洗槽72的底壁上，刮条75的长度方向与擦拭件51的轴向一致。清洗擦拭件时，刮条75的顶部抵于擦拭件51上，擦拭件转动过程中，刮条75对擦拭件进行刮擦能刮除附着在擦拭件上的脏物。

为了实现清洗时定量进水的目的，清洗槽72的内壁上设有用于检知水位的水位检测件76，水位检测件76电连接于控制装置。进水时，当清洗槽72内的水量达到预设水位时，水位检测件向控制装置发出水位检测信号，控制装置接收到该检测信号后命令进水件停止工作，避免进水不足或进水过量。本实施例中，水位检测件76优选采用水位传感器，水位传感器设于清洗槽侧壁的上部。

为了使清洗槽72内的水在每次清洗完成后能及时排出，清洗机构还包括连接于清洗槽72的污水箱73，污水箱73与清洗槽72之间设有电连接于控制装置的排水件。擦拭件51清洗完成后，排水件在控制装置的控制作用下工作使清洗槽72内的水流向污水箱73中实现排水。

本实施例中，基站20大体呈L形设置，清洗槽72设于L形的横向一侧，净水箱71和污水箱73并排设于L形的竖向一侧，净水箱71和污水箱73高于清洗槽72设置。为了实现进水和排水，进水件优选采用进水阀77，排水件优选采用排水泵78。净水箱71与清洗槽72之间设有进水管791，进水阀77设于净水箱71的底部，清洗槽72侧壁的上部设有进水孔721，进水管791的一端连接于进水阀77、另一端***进水孔721内。清洗槽72与污水箱73之间设有排水管792，排水泵78设于排水管792上，清洗槽72的底壁上设有排水孔722，排水管792的一端***排水孔722中，另一端与污水箱73连接。

为了对电池60进行充电，基站20内设有外接电源模块，基站20与机身10之间设有利用外接电源模块向电池60进行充电的充电结构，充电结构包括设于基站上的充电部及设于擦地机器人上的对接部。本实施例中，充电部为设于基站20上的充电片81，对接部为设于机身10上的接电片。机身10返回至基站20时，机身10上的接电片与基站20上的充电片81贴合实现接通。为了更好的满足充电要求，充电片81弹性设置于基站20上，能使充电片与接电片之间的接触更加牢靠。

为了便于通过控制装置对各电子元件进行有效的控制，控制装置包括设于机身10上的第一控制电路板31和设于基站20上的第二控制电路板32，第一控制电路板31与第二控制电路板32之间可以进行交互。为了实现第一控制电路板与第二控制电路板之间的交互，第一、二控制电路板上均设有无线通讯模块。机身10上的接电片电连接于第一控制电路板31，基站20上的进水阀77、排水泵78、超声波发生器74、充电片81、水位检测件76均电连接于第二控制电路板32。

结合图2、图4和图5，机身10及设于其上的机构一起构成擦地机器人。本实施例中，行走机构40包括行走轮41和用于驱动行走轮41的行走电机42，行走轮41可转动设于机身10的底部，行走电机42通过传动结构带动行走轮41转动实现擦地机器人的移动。

擦拭件51包括辊轴511和擦拭布512，辊轴511呈筒状且轴向横置，擦拭布512包覆于辊轴511的周向上。擦拭件51可拆卸设于机身10上，擦拭机构50还包括传动连接于擦拭电机52的输出转头53，输出转头53位于擦拭件51轴向一端的外部，辊轴511面向输出转头53的端面上设有供输出转头53***的传动孔513。擦拭电机52工作时，通过输出转头53与传动孔513的配合驱动擦拭件51转动。

为了便于使控制装置获知擦拭件51的转动情况，机身10上设有电连接于控制装置的检测传感器55，擦拭件51上设有与检测传感器55对应的识别结构54。擦拭件51转动时，检测传感器55在识别结构54的作用下向控制装置反馈与擦拭件转动情况对应的感应值。本实施例中，检测传感器55采用红外传感器，检测传感器55优选设置在擦拭件51轴向一端的外部，相应的，识别结构54呈环形设于擦拭件51面向检测传感器的端面上。为了便于通过控制装置控制擦地机器人，行走电机42、擦拭电机52及检测传感器55也电连接于第一控制板31。

本实施例中，识别结构54包括定位识别块541、识别凹槽542和识别凸起543，定位识别块541为一个黑色的识别块，识别凹槽和定位识别块沿环形间隔设于辊轴511的端面上，辊轴511端面上位于相邻识别凹槽之间的区域及位于识别凹槽与识别块之间的区域形成识别凸起543。辊轴511的端面采用与定位识别部541有明显色差的颜色，例如可以设置为白色或乳白色等浅色面。由于定位识别部541与识别凸起543的颜色不同，识别凸起543、识别凹槽542分别与红外传感器之间的距离不同，因此，红外传感器可以在擦拭件51的转动过程中通过识别结构54向控制装置反馈便于控制装置获知擦拭件具体转动情况的感应值。

结合图5，识别凹槽542共设有五个，识别凸起543共设有六个，故擦拭布512在沿辊轴511的周向上一共被分割成了12个连续排布的擦拭面，每个擦拭面对应的中心角α均为30°。

结合图6，擦地机器人的自清洁工作方法包括以下步骤，

S100、当擦拭件51的所有擦拭面均已使用且擦拭工作未完成时，擦地机器人判断满足自清洁程序的启动条件，擦地机器人记录该擦拭中断位置并返回至基站20，擦拭机器人返回基站时充电片81与接电片配合且擦拭件51的底部位于清洗槽72内，然后进行步骤S200；

S200、控制装置通过充电结构判断电池60的电量是否满足预设电量要求；若是，进行步骤S300；若否，控制装置命令外接电源模块通过充电结构向电池60充电至满足预设电量要求后进行步骤S300；

S300、控制装置命令进水阀77工作使净水箱71中的水流向清洗槽72内实现进水，控制装置根据水位检测件76的信号判断进水量满足预设固定水量时命令进水阀停止工作，然后进行步骤S400；

S400、控制装置命令擦拭电机52驱动擦拭件51间隔进行转动，使擦拭件上的各个擦拭面按序进行清洗，待所有擦拭面均清洗完成后进行步骤S500；

S500、控制装置命令排水泵78工作使清洗槽72内的水流向污水箱73内实现排水，控制装置在清洗槽72内的水完全排出后命令排水泵停止工作，然后进行步骤S600；

S600、控制装置命令擦拭电机52驱动擦拭件51转动一段时间进行脱水，脱水完成后进行步骤S700；

S700、擦地机器人返回至擦拭中断位置继续进行擦拭工作。

上述步骤S200中，预设电量要求设置为不小于电池60最大储存电量的15％，优选设置为电池最大储存电量的20％。

上述步骤S400中，擦拭件51间隔转动的时间间隔可以设置为1min，清洗时，擦拭件51上最底部的一个擦拭面位于清洗槽72中，经1min后，该擦拭面清洗完成后，擦拭电机52驱动擦拭件51旋转30°后停止转动，然后对下一个擦拭面进行清洗。控制装置通过检测传感器55在擦拭件51转动过程中反馈的感应值判断是否完成所有擦拭面的清洗。

上述步骤S400中，也可以是擦拭电机52驱动擦拭件51连续转动一段时间使各擦拭面均多次与清洗槽72内的水接触实现所有擦拭面的清洗目的，擦拭件51连续转动的时间可以设置为5min。

上述步骤S600中，擦拭件51进行脱水转动的时间优选设置为3min。

在另一种情况下，当擦拭件51完成擦拭任务时，即擦拭件完成对特定区域的擦拭时，控制装置判断满足步骤S100中自清洁程序的启动条件。此时，待清洗的擦拭面优选设置为使用过的擦拭面。控制装置在结束自清洁程序后先判断电池60的电量是否满足预设电量要求；若是，控制装置命令整机进入待机状态或休眠状态；若否，控制装置命令外接电源模块通过充电结构向电池60充电至满足预设电量要求后命令整机进入待机状态或休眠状态。本实施例中，此步骤中预设电量要求设置为不小于电池最大储存电量的15％，优选设置为电池最大储存电量的20％。

当擦地机器人接收到用户作出的外部自清洁指令时，控制装置也判断满足步骤S100中自清洁程序的启动条件。此时，控制装置在结束自清洁程序后先判断电池60的电量是否满足预设电量要求；若是，控制装置命令整机进入待机状态或休眠状态；若否，控制装置命令外接电源模块通过充电结构向电池60充电至满足预设电量要求后命令整机进入待机状态或休眠状态。本实施例中，此步骤中预设电量要求设置为不小于电池最大储存电量的15％，优选设置为电池最大储存电量的20％。外部自清洁指令可以通过擦地机器人上的按键作出，也可以通过用于控制清洁机器人的遥控装置远程作出。

可以理解的是，刮条75的具体结构并不局限于上述记载和附图所示，也可以设置成其他合理的结构，满足清洗要求即可。

可以理解的是，超声波发生器74与刮条75也可以择一设置即可，即只在清洗槽72的底部设置超声波发生器74，或者，只在清洗槽72的内壁上设置刮条75。

可以理解的是，水位检测件76并不局限于上述记载和附图所示的水位传感器，也可以采用压力传感器代替，此时，压力传感器优选的设置于清洗槽的内底壁上。

可以理解的是，基站20的具体结构并不局限于上述记载和附图所示，也可以设置成其他合理的结构。当基站20采用其他合理的结构导致净水箱71低于或齐平于清洗槽72设置时，进水件优选采用进水泵。当基站20采用其他合理的结构导致污水箱73低于清洗槽72设置时，排水件优选采用排水阀。

可以理解的是，充电结构的具体结构并不局限于上述记载和附图所示，充电结构也可以采用其他合理的具体结构，满足充电要求即可。例如，充电部采用充电插头，相应的，对接部采用充电插口。当然，充电结构也可以采用无线充电结构，此时，充电部采用发射线圈，对接部采用接收线圈。

可以理解的是，检测传感器55并不局限于采用上述记载和附图所示的红外传感器，也可以采用其他的传感器结构，如超声波传感器、激光传感器等。相应的，识别结构54的具体结构也并不局限于上述记载和附图所示，也可以设置成其他合理的结构，只需使检测传感器55能在擦拭件51的转动过程中通过识别结构54的作用输出便于控制装置获知擦拭件转动情况的感应值即可。

可以理解的是，擦拭件51上擦拭面的具体数量并不局限于上述记载和附图所示的12个，也可以因识别结构的具体结构差异设置成其他合理的个数。

可以理解的是，检测传感器55的具体设置位置并不局限于上述记载和附图所示，检测传感器55也可以设置在与擦拭件51一端对应的周向外部，相应的，此时的识别结构54呈环形设于擦拭件一端的周向外壁上。

可以理解的是，擦拭布512可以通过魔术贴等可拆卸连接结构可拆卸安装于辊轴511上，擦拭布512也可以直接固定设置于辊轴511上。

可以理解的是，上述的预设电量要求不局限于上述记载的电池60最大储存电量的20％，也可以设置成15％、25％、30％、35％、40％、45％、50％等其他合理的电量要求。

可以理解的是，步骤S400中擦拭件间隔转动的时间间隔并不局限于上述记载的1min，也可以设置成20s、40s、80s、100s、2min、3min等合理的时间间隔。

可以理解的是，擦拭件51连续转动实现清洗的连续转动时间并不局限于上述记载的5min，该时间可以设置为3min、6min、8min、10min等合理的时间。

可以理解的是，擦拭件51转动进行脱水的时间也可以设置为2min、4min、6min等合理的时间。

可以理解的是，擦拭件51转动进行脱水的过程中，可以是擦拭电机驱动擦拭件正向转动一段时间实现脱水，也可以是擦拭电机驱动擦拭件反向转动一段时间实现脱水，还可以是擦拭电机驱动擦拭件正反交替转动一段时间实现脱水。

实施例二

本实用新型实施例二作为上述实施例一的等同实施例，其与实施例一的区别之处在于，取消污水箱73的设置，排水时，清洗槽72内的水在排水件的作用下直接通过排水管792排出。

实施例二的其他结构与上述实施例一中的结构相同，此处不再一一赘述。

可以理解的是，排水件优选采用排水泵。当然，排水件也可以采用排水阀，满足排水要求即可。

可以理解的是，也可以同时取消污水箱733和排水管792的设置，用于清洗擦拭件的水在擦拭件清洗完成后仍留在清洗槽72中，通过用户操作的方式进行手动排水。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型权利要求书中所定义的范围。

Claims (10)

1.一种具有自清洁功能的擦地机，包括机身、基站和控制装置，机身上设有行走机构、擦拭机构及电池，擦拭机构包括可转动设于机身上的擦拭件和用于驱动擦拭件转动的擦拭电机，其特征在于，所述基站上还设有用于清洗擦拭件的清洗机构，清洗机构包括净水箱和连接于净水箱的清洗槽，清洗槽的顶部开口以供擦拭件进入，净水箱与清洗槽之间设有电连接于控制装置的进水件，清洗槽上设有辅助清洗结构。

2.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述辅助清洗结构包括超声波发生器，超声波发生器设于清洗槽的底部且电连接于控制装置；和/或，所述辅助清洗结构包括刮条，刮条横置于清洗槽的内壁上且在清洗擦拭件时与擦拭件接触。

3.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述清洗槽的内壁上设有用于检知水位的水位检测件，水位检测件电连接于控制装置。

4.根据权利要求3所述的擦地机，其特征在于，所述水位检测件为水位传感器或压力传感器。

5.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述净水箱高于清洗槽设置，进水件为进水阀；或者，所述净水箱低于或齐平于清洗槽设置，进水件为进水泵。

6.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述清洗机构还包括连接于清洗槽的排水管，排水管上设有电连接于控制装置的排水件；或者，所述清洗机构还包括连接于清洗槽的污水箱，污水箱与清洗槽之间设有电连接于控制装置的排水件。

7.根据权利要求6所述的擦地机，其特征在于，所述排水件为排水阀或排水泵。

8.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述基站内设有外接电源模块，基站与机身之间设有利用外接电源模块向电池进行充电的充电结构，充电结构包括设于基站上的充电部及设于机身上的对接部。

9.根据权利要求8所述的擦地机，其特征在于，所述充电部为充电片，对接部为接电片；或者，所述充电部为充电插头，对接部为充电插口；或者，所述充电部为发射线圈，对接部为接收线圈。

10.根据权利要求1所述的擦地机，其特征在于，所述控制装置包括相互之间可以进行交互的第一控制电路板和第二控制电路板，第一控制电路板设于机身上，第二控制电路板设于基站上。

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