用于清洁机器人的驱动机构及其清洁机器人的制作方法

本实用新型涉及一种用于清洁机器人的驱动机构及其清洁机器 人，属于小家电制造技术领域。

背景技术：

现有的清洁机器人通常采用分离式的水泵水箱，由于传动轴为异 形，因此在安装水箱时，经常发生因位置不对应而无法装入的情况， 需要手动旋转传动轴至一定角度才可以装入，使得安装过程复杂耗时， 对用户体验造成不良影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供 一种用于清洁机器人的驱动机构及其清洁机器人，通过输出端沿其轴 向的伸缩运动，使水箱组装到主体部上时，完成从接触到对正的过程， 避免通过调整传动轴与偏心轮的对位关系去实现水箱的正确安装，便 于水箱的组装，增强了用户体验的好感度。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种用于清洁机器人的驱动机构，包含设置于清洁机器人主体部 的驱动组件和可拆卸的连接于清洁人主体的从动组件，所述驱动组件 包含驱动电机，所述驱动组件的输出端设有非圆传动轴，且所述非圆 传动轴的一端设有弹性元件，所述从动组件对应所述非圆传动轴设有 定位槽；当驱动电机驱动所述非圆传动轴旋转到与所述定位槽对正的 工作位置时，所述非圆传动轴在弹性元件的作用下插入所述定位槽并 与其相啮合。

为了便于固定，所述从动组件上还设有定位机构，所述从动组件 通过所述定位机构固定在所述主体部上。

根据需要，所述非圆传动轴和定位槽的横截面形状为矩形、十字 形、三角形或多边形。

本实用新型还提供一种清洁机器人，包括主体部和可拆卸安装在 所述主体部上的水箱；所述清洁机器人还包括固设在所述主体部上的 驱动电机、固设在所述水箱内的泵体组件及连接所述驱动电机和所述 泵体组件的传动组件，所述驱动电机通过所述传动组件驱动泵体组件 将水箱中的液体泵出，所述传动组件的输出端与泵体组件的输入端对 应设有相互啮合的非圆传动轴和定位槽；所述非圆传动轴的上方设有 弹性元件，在所述弹性元件作用下所述非圆传动轴可沿其轴向做伸缩 运动；水箱组装到主体部上时，所述非圆传动轴收缩并与泵体组件的 定位槽接触；启动驱动电机后，所述非圆传动轴被带动旋转到与所述 定位槽对正时，所述非圆传动轴在弹性元件的作用下插入所述定位槽 并与其相啮合。

更进一步地，所述传动组件具体包括由上盖和底盖扣合而成的腔 体，所述腔体内设有传动构件；所述上盖内设有容置空间，所述弹性 元件设置在该容置空间内。

具体来说，所述传动构件包括：所述驱动电机包括电机输出轴， 所述电机输出轴上设有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与第二传动 齿轮对应啮合，所述第二传动齿轮进一步与减速齿轮对应啮合；所述 非圆传动轴为与所述减速齿轮同轴设置的减速输出轴，所述非圆传动 轴穿过底盖与所述泵体组件的输入端相连。

为了使结构更加紧凑、机构运动方便灵活，所述容置空间内还设 有套筒，所述减速输出轴的顶端设有抵顶部，所述弹性元件通过抵顶 部被压缩固定在所述套筒的内腔中。

所述泵体组件的输入端包括有连轴件，所述连轴件的顶端为定位 槽与所述非圆传动轴相连，所述连轴件的末端为偏心轮，偏心轮的下 方与所述泵体组件中活塞泵的活塞杆相连；所述非圆传动轴通过连轴 件带动偏心轮带动活塞杆往复运动，将所述储水腔中的水泵入所述布 水腔。

为了确保动力的稳定传递，根据不同需要，所述非圆传动轴和定 位槽的横截面形状为矩形、十字形、三角形或多边形。

另外，所述水箱上表面设有用于使所述水箱在主体部上定位的定 位柱,所述水箱组装到所述主体部上时，所述定位柱与所述主体部卡持 固定。

进一步地，所述水箱包括水箱本体和包覆在其下表面的抹布，水 箱本体设有储水腔，所述水箱本体上还设有吸水口和布水腔，所述泵 体组件内置在储水腔中，将储水腔内的液体经吸水口泵出进入到布水 腔，并从布水腔输出到所述抹布上。

综上所述，本实用新型提供一种用于清洁机器人的驱动机构及其 清洁机器人，通过在非圆传动轴上方设置弹性元件，在所述弹性元件 作用下使所述输出端可沿其轴向做伸缩运动；水箱组装到主体部上时， 即使非圆传动轴和定位槽没有对正，非圆传动轴可以在弹性元件的作 用下先与定位槽接触；启动驱动电机后，所述非圆传动轴旋转，和定 位槽对正，并在弹性元件的作用下滑入定位槽，两者完全啮合连接并 能够传递动力。避免通过调整传动轴与偏心轮的对位关系去实现水箱 的正确安装，便于水箱的组装，增强了用户体验的好感度。

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细 地说明。

附图说明

图1为本实用新型清洁机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型清洁机器人的驱动电机、传动组件和泵体组件 的连接结构剖视图；

图3为本实用新型清洁机器人的驱动电机、传动组件和泵体组件 的连接位置关系爆炸图；

图4为本实用新型驱动电机和传动组件外形结构示意图；

图5为本实用新型传动组件内部结构示意图；

图6为本实用新型水箱结构示意图；

图7为本实用新型水箱外形结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型清洁机器人的整体结构示意图；图2为本实用 新型清洁机器人的驱动电机、传动组件和泵体组件的连接结构剖视图； 图3为本实用新型清洁机器人的驱动电机、传动组件和泵体组件的连 接位置关系爆炸图。如图1至图3所示，本实用新型提供一种清洁机 器人，包括主体部100，所述主体部100上设有控制单元(图中未示出) 和可拆卸安装在所述主体部上的水箱200。所述清洁机器人还包括与所 述控制单元相连的电动出水机构，所述电动出水机构包括驱动电机 210、传动组件220和泵体组件230，驱动电机210通过传动组件220， 驱动泵体组件230将水箱200中的液体泵出。如图2并结合图3所示， 所述传动组件220的输出端与泵体组件230的输入端对应设有相互啮 合的非圆传动轴和定位槽。为了确保动力的稳定传递，根据不同需要， 所述非圆传动轴和定位槽的横截面形状可以采用多种形状，比如：可 以为矩形、十字形、三角形或五边形、六边形等多边形。在如图3所 示的实施例中，非圆传动轴和定位槽的横截面形状为三角形，也就是 说，非圆传动轴的形状为三棱柱形，定位槽的内腔形状也对应为三棱 柱，其他形状以此类推。

传动组件220的输出端上方设有弹性元件222，在所述弹性元件 222作用下所述非圆传动轴可沿其轴向做伸缩运动。所述驱动电机210 固设在所述主体部100上，所述泵体组件230固设在所述水箱200上， 当水箱200组装到主体部100上时，无需刻意使非圆传动轴和定位槽 完全对正，即使两者在初装时没有完全对正也不会影响接下来的装配。 所述非圆传动轴压缩弹性元件222，收缩并仅仅与定位槽相接触；启动 驱动电机210后，非圆传动轴旋转和定位槽对正后，非圆传动轴在弹 性元件222的弹性回复力作用下伸长并产生位移使非圆传动轴和定位 槽完全啮合连接并能够传递动力。

图4为本实用新型驱动电机和传动组件外形结构示意图；图5为 本实用新型传动组件内部结构示意图。如图4并结合图5所示，所述 传动组件220具体包括由上盖223和底盖224扣合而成的腔体，所述 腔体内设有传动构件；所述上盖内设有容置空间2231，所述弹性元件222设置在该容置空间内。在实际应用中，根据需要，所述弹性元件 222可以采用多种结构来实现，在图5所示的实施例中，所述弹性元件 222为弹簧。具体来说，所述传动构件包括：驱动电机210，所述驱动 电机210包括电机输出轴211，所述电机输出轴211上设有第一传动齿 轮212，所述第一传动齿轮212与第二传动齿轮225对应啮合，所述第 二传动齿轮225进一步与减速齿轮226对应啮合。所述非圆传动轴为 与所述减速齿轮226同轴设置的减速输出轴221的末端，所述非圆传 动轴穿过底盖224与定位槽相连。如图5所示，为了使结构更加紧凑、 机构运动方便灵活，所述容置空间2231内还设有套筒227，所述减速 输出轴221的顶端设有抵顶部228，所述弹性元件222通过抵顶部228 被压缩固定在所述套筒227的内腔中；所述减速齿轮226的上表面设 有多个凸块2261，所述套筒227下沿对应设置有定位凹槽2271，所述 凸块2261嵌入定位凹槽2271中定位。

参见图2所示，所述泵体组件230的输入端包括有连轴件231， 所述连轴件231的顶端为定位槽与所述非圆传动轴相连，所述连轴件 的末端为偏心轮2311，偏心轮2311的下方与所述泵体组件230中活塞 泵的活塞杆232相连；所述非圆传动轴通过连轴件231上的偏心轮2311 带动活塞杆232往复运动，将所述储水腔204中的水泵入所述布水腔 205。

图6为本实用新型水箱结构示意图；图7为本实用新型水箱外形 结构示意图。如图6并结合图7所示，所述水箱200上表面设有用于 使所述水箱在主体部100上定位的定位柱203,所述水箱200组装到所 述主体部100上时，所述定位柱203与所述主体部100卡持固定。

进一步地，所述水箱200包括水箱本体201和包覆在其下表面的 抹布2101，水箱本体201设有储水腔204，所述水箱本体201上还设 有吸水口(图中未示出)和布水腔205。所述泵体组件230内置在储水 腔204中，将储水腔204内的液体经吸水口泵出进入到布水腔205，并 从布水腔205输出到所述抹布2101上。

需要说明的是，本实用新型提供的清洁机器人可以为多种结构形式，比如：可以具体为一种自移动式清洁装置，或者，也可以是手持式清洁装置。

如图1至图7所示，具体地，本实用新型提供的清洁机器人上设 置的水箱200相对于主体部100是可拆卸的，为了便于组装拆卸及防 止漏水现象的发生，本实用新型将传动组件220和泵体组件230分别 固设于主体部100及水箱200上，所述驱动电机210的电机输出轴211 与所述传动组件220相连，传动组件220通过连轴件231与泵体组件 230相连，两者通过对应设置的非圆传动轴和定位槽对正连接。在将水 箱200组装到主体部100上时，非圆传动轴与定位槽对接，使得电机 输出轴211转动时带动连轴件231下方的偏心轮2311转动，以驱动泵 体组件230工作。当然，偏心轮2311仅仅为本实用新型实施例中所采 用的构件，在实际应用中，本领域技术人员可以根据泵体组件中泵体 的具体结构，对设置在连轴件231下方的具体结构进行适应性调整。 由于减速输出轴221需要给偏心轮2311的旋转提供扭矩，通常需要将 轴体做成纵长的异形件，即：将传动组件220的输出端与泵体组件230 的输入端对应设置成能够相互啮合的非圆传动轴和定位槽结构。

在将水箱200组装到本体部100下方时，非圆传动轴和定位槽不 一定能够第一时间对准，在现有技术中，上述问题会造成无法组装或 者组装困难，需要做反复地对正调整才能进行后续的装配工作。但对 于本实用新型来说，非圆传动轴和定位槽在组装过程中即使没有对正 也不会影响装配。此时，减速输出轴221形成的非圆传动轴与连轴件 231的定位槽顶端相接触，在抵顶部228的作用下，弹性元件222压缩， 使减速输出轴221的绝大部分都缩进容置空间2231内的套筒227中。 一旦驱动电机210启动，动力经电机输出轴211，通过第一传动齿轮 212传递到第二传动齿轮225，再通过检索齿轮226，使使减速输出轴 221转动，非圆传动轴在转动的过程中同时在弹性元件222的弹力作用 下保持朝定位槽方向伸长的运动趋势，一旦非圆传动轴在转动过程中 与定位槽对正，会在弹性元件222的作用下立即旋转到凹槽位置并迅 速滑入定位槽，完成对接。因此，本实用新型既避免通过调整传动轴 与偏心轮的对位关系去实现水箱的正确安装，组装简单方便，又增强 了用户体验的好感度。需要注意的是，由于本实用新型的水箱结构通 过定位柱203卡持固定于主体部100上，水箱200与主体部100之间 相对固定，传统的通过旋转从动组件(水箱)使得非圆传动轴与定位 槽对位/啮合的方式将无法适用，所以在相对固定的部件中加入本实用 新型所述的驱动连接机构，组装简单方便。

另外，由于本实用新型采用的是水箱集成泵结构，泵体组件的动 力输入通过传动轴的方式实现，水箱分为储水腔和布水腔，通过泵体 组件实现储水腔到布水腔的水输运动作，水泵和水箱固定密封设置而 且不设置水管结构，避免了水输送造成漏水现象。

本实用新型还提供一种用于清洁机器人的驱动机构，包含设置于 清洁机器人主体部的驱动组件和可拆卸的连接于清洁人主体的从动组 件，所述驱动组件包含驱动电机，所述驱动组件的输出端设有非圆传 动轴，且所述非圆传动轴的一端设有弹性元件，另一端为待连接端， 所述从动组件对应所述非圆传动轴设有定位槽；当驱动电机驱动所述 非圆传动轴旋转到与所述定位槽对正的工作位置时，所述非圆传动轴 在弹性元件的作用下插入所述定位槽并与其相啮合。根据需要，所述 非圆传动轴和定位槽的横截面形状为矩形、十字形、三角形或多边形。

综上所述，本实用新型提供一种用于清洁机器人的驱动机构及其 清洁机器人，通过在非圆传动轴上方设置弹性元件，在所述弹性元件 作用下使所述输出端可沿其轴向做伸缩运动；水箱组装到主体部上时， 即使非圆传动轴和定位槽没有对正，非圆传动轴可以在弹性元件的作 用下先与定位槽接触；启动驱动电机后，所述非圆传动轴旋转，和定 位槽对正，并在弹性元件的作用下滑入定位槽，两者完全啮合连接并 能够传递动力。避免通过调整传动轴与偏心轮的对位关系去实现水箱 的正确安装，便于水箱的组装，增强了用户体验的好感度。