机器人吸尘器的制作方法

本实用新型涉及一种机器人吸尘器。

背景技术：

所述机器人吸尘器包括形成外形的本体。所述本体包括：多个轮，用于所述本体进行移动；多个马达，用于分别旋转所述多个轮；控制部，用于控制所述多个马达。

并且，所述本体可还包括：辅助轮，辅助所述本体的移动；地面检测传感器，用于检测地板面的状态。

所述地面检测传感器可检测地板面的状态。即，可通过所述地面检测传感器检测比清扫面低的区域和高的区域(例如，门槛等)。

在所述地面检测传感器检测出比清扫面低的区域时，所述控制部控制所述马达使所述本体后退。相反地，在所述地面检测传感器检测出比清扫面高的区域时，所述控制部控制所述马达使所述本体继续前进。

但是，在位于作为一例的诸如门槛的规定高度处的障碍物的高度高的情况下，所述本体的轮将无法跨越所述障碍物。此时，在所述轮被所述障碍物卡止的状况下所述马达继续旋转，从而导致轮损坏或马达上承载过载荷的问题。

为了解决这样的问题，作为在先文献的韩国授权特许公报第10-1411742号(授权日为2014年6月18日)披露一种机器人吸尘器，其包括具有抬起本体的可动部件的移动辅助装置。

在所述机器人吸尘器的情况下，随着利用移动辅助装置来抬起本体，其能够跨越诸如门槛的障碍物，但是，由于需要额外地设计和采用移动辅助装置，存在有机器人吸尘器的结构变得复杂和制作费用增加的问题。

并且，在先文献的机器人吸尘器的情况下，其被构成为仅在机器人吸尘器前进时抬起本体，在本体后退时将不易跨越诸如门槛的障碍物。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种机器人吸尘器，在移动过程中轮发生变形，从而能够容易地跨越诸如门槛的障碍物。

另外，本实用新型的目的在于提供一种机器人吸尘器，除了在前进过程以外，在后退过程中也能够容易地跨越诸如门槛的障碍物。

另外，本实用新型的目的在于提供一种机器人吸尘器，能够防止杂质进入内侧轮和外侧轮之间。

本实用新型的一方式的机器人吸尘器包括：本体，具有吸入口；多个轮，用于移动所述本体；以及多个驱动装置，用于分别驱动多个所述轮；多个所述轮分别包括：轮框架，接收各个所述驱动装置传递的驱动力；外侧轮，与所述轮框架相结合；内侧轮，与所述轮框架相结合；盖部，一同覆盖所述外侧轮和所述内侧轮的外围；所述外侧轮和所述内侧轮的旋转中心相同，所述外侧轮的厚度比所述内侧轮的厚度更厚，所述外侧轮包括多个第一缝隙，以使所述外侧轮利用外力进行变形，所述内侧轮包括多个第二缝隙，以使所述内侧轮利用外力进行变形，多个所述第一缝隙的排列及形态与多个所述第二缝隙的排列及形态不同。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的仰视图。

图2是本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的侧视图。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的一个轮与障碍物相接触的状态的图。

图4是本实用新型的一实施例的第一轮的立体图。

图5是图4的第一轮的侧视图。

图6是图4的第一轮的分解立体图。

图7A至图7B是示出外侧轮和内侧轮各个的缝隙的形态的图。

图8是示出机器人吸尘器前进时第一轮变形的情形的图。

图9是示出机器人吸尘器后退时第一轮变形的情形的图。

图10是示出本实用新型的另一实施例的轮的结构的图。

具体实施方式

以下，通过例示性附图来详细说明本实用新型的一些实施例。需要注意的是，在向各个附图的结构元件赋予附图标记时，即使是示出于不同的附图，对于相同的结构元件将尽可能使其具有相同的附图标记。并且，在说明本实用新型的实施例时，如果判断为对公知结构或功能的具体说明将妨碍对于本实用新型的实施例的理解，则省略其详细说明。

并且，在对本实用新型的实施例的结构元件进行说明的过程中，可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅是为了将其结构元件与其他结构元件加以区别，而并非意在限定相应结构元件的本质、顺序或次序等。应当指出，说明书中记载为某一结构元件与另一结构元件“连接”、“结合”或“联接”时，该结构元件可与另一结构元件直接连接或联接，但是也可包括各结构元件之间“连接”、“结合”或“联接”有又一结构元件的情形。

图1是本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的仰视图，图2是本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的侧视图。

参照图1和图2，本实用新型的一实施例的机器人吸尘器10包括形成外形的本体110。在所述本体110可设置有各种部件。

例如，所述本体110的内部可设置有用于吸入杂质的吸入马达(未示出)以及存储吸入的杂质的集尘装置(未示出)等。

在所述本体110的底面可设置有吸入口111。所述吸入口111起到入口作用，以使杂质通过未图示的吸入马达吸入到所述本体110的内部(实际上是所述集尘装置)。所述吸入口111由所述本体110的底面一部分被切开而形成。

在所述本体110的与所述吸入口111对应的位置上可设置有刷子120。所述刷子120贯通所述吸入口111并与被清扫面相接触，从而起到从被清扫面去除杂质的作用。所述刷子120在通过所述吸入口111向下方露出的状态下，以可旋转的方式设置于所述本体110。

所述本体110可包括用于所述本体110的移动的轮组件。所述轮组件可包括多个轮140、141。此外，所述本体110可还包括用于单独地驱动所述多个轮140、141的多个驱动装置170。

并且，所述本体110可还包括所述辅助轮130，使得所述本体110维持稳定地放置在地面的状态。

此时，多个轮140、141可在所述本体110上以沿左右方向相分开的方式配置，从而使所述本体110在左右方向上能够维持均衡。

所述多个轮140、141可包括第一轮140和第二轮141。

所述辅助轮130可位于所述多个轮140、141的前方(图1中的本体的上侧部分)，使得所述本体110在移动时容易进行方向转换。

所述多个驱动装置170可分别包括：驱动马达171；传动部，用于将驱动马达171的动力传递给所述各个轮140、141。所述驱动马达171的轴可直接连接到所述各个轮140、141，但是为了确保扭矩，马达的输出需要很大，因此，优选地通过传动部来传递动力。

对于所述传动部并不进行限定，但是，其可包括：第一滑轮172(pulley)，连接到所述驱动马达171滑轮；第二滑轮173，连接到所述各个轮140、141；传送带174，围绕所述各个滑轮172、173。

作为另一例，所述传动部可包括多个齿轮，本实用新型中的所述传动部可由公知结构来实现。

另外，在所述本体10的移动过程中，所述各个轮140、141可与诸如门槛的障碍物相接触。此时，所述各个轮140、141可被设计为可进行形态变形的结构，使在不使用额外的结构的情况下，所述各个轮140、141在所述本体10的移动过程中能够容易地跨越门槛。

以下，对本实用新型的轮的结构进行具体的说明。

图3是示出本实用新型的一实施例的机器人吸尘器的一个轮与障碍物相接触的状态的图，图4是本实用新型的一实施例的第一轮的立体图，图5是图4的第一轮的侧视图。

图6是图4的第一轮的分解立体图，图7A至图7B是示出外侧轮和内侧轮各个的缝隙的形态的图。

图8是示出机器人吸尘器前进时第一轮变形的情形的图，图9是示出机器人吸尘器后退时第一轮变形的情形的图。

以下对第一轮进行说明，而第二轮具有与第一轮相同的结构，因此将省去对其详细的说明。

参照图1至图9，本实用新型的一实施例的第一轮140可包括：轮框架142，用于接收所述驱动马达171传递的动力；外侧轮144，以围绕所述轮框架142的方式进行结合；内侧轮150，以围绕所述轮框架142的方式进行结合。

在本实用新型中，外侧轮144是如图2所示的看去第一轮140时向外侧露出的轮，其为位于所述内侧轮150的外侧的轮。

所述外侧轮144和内侧轮150可分别由其形态可利用外力进行变形的材质形成。作为一例，外侧轮144和内侧轮142可由橡胶材质形成。

在本实用新型中，使所述第一轮140包括外侧轮144和内侧轮150的理由在于，在机器人吸尘器的前进过程中，第一轮140通过一个轮进行变形，使得第一轮140能够容易地跨越诸如门槛的障碍物，在后退过程中，第一轮140通过另一个轮进行变形，使得第一轮140能够容易地跨越诸如门槛的障碍物。

具体参照图3，在所述机器人吸尘器10前进时，一般而言，诸如门槛的障碍物首先与第一轮140中的外侧部分相接触。

因此，在本实用新型中，使所述第一轮140包括外侧轮144和内侧轮150，在所述机器人吸尘器10的前进过程中，所述第一轮140通过所述外侧轮144进行变形，使得所述第一轮140能够容易地跨越门槛。另一方面，在所述机器人吸尘器10的后退过程中，所述第一轮140通过所述内侧轮150进行变形，使得所述第一轮140能够容易地跨越门槛。

并且，在本实用新型中，第一轮140能够通过外侧轮144或内侧轮150的变形而容易地跨越障碍物的理由在于，如图8及图9所示，随着第一轮140进行变形，第一轮140与障碍物的接触面积增加，从而使第一轮140与障碍物的摩擦力增大。

所述轮框架142的外周面可具有用于结合所述外侧轮144和内侧轮150的多个第一结合槽143。

此时，为了将所述外侧轮144和所述内侧轮150容易地结合到所述轮框架142，可沿与与所述轮框架142的旋转中心线的延长方向相一致的方向配置所述多个第一结合槽143。由此，所述多个第一结合槽143沿所述轮框架142的圆周方向以相分开的方式进行配置。

在本实施例中，外侧轮144和内侧轮150可单独地结合到所述轮框架142。由此，根据外力所作用的方向，外侧轮144或内侧轮150可单独地进行变形，从而使所述机器人吸尘器在前进或后退时能够容易地跨越障碍物。

并且，由于所述外侧轮144和内侧轮150可以分别结合到所述轮框架142，能够使用于驱动所述外侧轮144和内侧轮150的传动部的结构和数目达到最少。

所述外侧轮144可在其中央部形成有孔144a，所述孔144a用于结合所述轮框架142。由此，所述外侧轮144可包括内周面145和外周面147。此外，在所述外侧轮144的内周面145可具有用于与所述轮框架142相结合的多个第一结合凸起146。

为使所述多个第一结合凸起146夹设于所述轮框架142的多个轮结合槽143，所述多个第一结合凸起146可在所述外侧轮144的内周面145上以沿圆周方向相分开的方式排列。

所述内侧轮150可在其中央部形成有孔150a，所述孔150a用于结合所述轮框架142。由此，所述内侧轮150可包括内周面151和外周面153。此外，在所述内侧轮150的内周面151可具有用于与所述轮框架142相结合的多个第二结合凸起152。

为使所述多个第二结合凸起152夹设于所述轮框架142的多个轮结合槽143，所述多个第二结合凸起152可在所述内侧轮150的内周面151上以沿圆周方向相分开的方式排列。

与此相反地，也可在所述轮框架142上形成有结合凸起，而在所述外侧轮144和内侧轮150各个的内周面上形成有供所述结合凸起插入的结合槽。

在所述外侧轮144具有用于使所述外侧轮144容易地进行变形的多个第一缝隙148(slit)，在所述内侧轮145具有用于使所述内侧轮145容易地进行变形的多个第二缝隙155。

此时，为了如上所述在机器人吸尘器的前进过程中使所述外侧轮144的变形量较大，并在机器人吸尘器的后退过程中使所述内侧轮150的变形量较大，所述多个第一缝隙148的形态及排列方向可被配置为与所述多个第二缝隙155的形态及排列方向相反。

具体而言，参照图7A，所述第一缝隙148的至少一部分可以相对于将所述外侧轮144的旋转中心C1和外周面147相连接假想的基准线倾斜的方式延长。这样的理由在于，在第一轮140的旋转过程中沿与基准线延长的方向作用有外力时，利用所述第一缝隙148中的与所述基准线倾斜的部分来容易地实现所述外侧轮144的变形。

并且，所述第一缝隙148可形成为其长度大于宽度，从而利用所述第一缝隙148来增加所述外侧轮144的变形量。作为一例，所述第一缝隙148可包括第一端部148a和第二端部148b，所述第一端部148a可被配置为与所述第二端部148b相比更加靠近所述外侧轮144的外周面147。作为一例，所述第一缝隙148可以整体上带有弧度的方式形成，或者形成为其连接两端部的部分弯折一次以上。

由此，根据所述第一缝隙148的形态，可存在有第一假想线L1和第二假想线L2，其中，所述第一假想线L1将所述外侧轮144的旋转中心C1和第一缝隙148中与内周面145的距离最近的第二端部148b相连接，所述第二假想线L2将所述旋转中心C1和第一缝隙148中与外周面147的距离最近的第一端部148a相连接。

此时，第一假想线L1和第二假想线L2将以构成规定角度的方式进行配置，在为了所述机器人吸尘器前进而使所述外侧轮144沿第一方向(图7中作为一例为顺时针方向)旋转时，所述第一假想线L1将先于所述第二假想线L2进行旋转。

并且，在将连接所述第一端部148a和第二端部148b之间的一地点和所述外侧轮144的旋转中心的线称为中间线时，所述第二假想线L2与中间线构成的角度小于所述第一假想线L1与所述第二假想线L2构成的角度。

连接所述第一端部148a和所述第二端部148b的直线的连接线位于所述各个缝隙148的外侧。

另外，参照图7B，所述第二缝隙155的至少一部分可以相对于将所述内侧轮150的旋转中心C2和外周面153相连接的假想的基准线倾斜的方式延长。这样的理由在于，在第一轮140的旋转过程中沿与基准线延长的方向作用有外力时，利用所述第二缝隙155中的与所述基准线倾斜的部分来容易地实现所述内侧轮150的变形。

并且，所述第二缝隙155可形成为其长度大于宽度，从而利用所述第二缝隙155来增加所述内侧轮150的变形量。作为一例，所述第二缝隙155可包括第一端部155a和第二端部155b，所述第一端部155a可被配置为与所述第二端部155b相比更加靠近所述内侧轮150的外周面153。作为一例，所述第二缝隙155可以整体上带有弧度的方式形成，或者形成为其连接两端部的部分弯折一次以上。

由此，根据所述第二缝隙155的形态，可存在有第三假想线L3和第四假想线L4，其中，所述第三假想线L3将所述内侧轮150的旋转中心C2和第二缝隙155中与内周面151的距离最近的第二端部155b相连接，第四假想线L4将所述旋转中心C2和第一缝隙155中与外周面1453的距离最近的第一端部155a相连接。

此时，第三假想线L3和第四假想线L4将以构成规定角度的方式进行配置，在为了所述机器人吸尘器后退而使所述内侧轮155沿与第一方向相反的第二方向(图7中作为一例为逆时针方向)旋转时，所述第三假想线L3将先于所述第四假想线L4进行旋转。

并且，在将连接所述第一端部155a和第二端部155b之间的一地点和所述内侧轮150的旋转中心的线称为中间线时，所述第四假想线L4与中间线构成的角度小于所述第三假想线L3与所述第四假想线L4构成的角度。

连接所述第一端部155a和所述第二端部155b的直线的连接线位于所述各个缝隙155的外侧。

因此，如图8所示，在机器人吸尘器前进(沿箭头A方向移动的情况)的情况下，利用外侧轮144可使第一轮140进行变形，从而能够容易地跨越障碍物O，如图9所示，在机器人吸尘器后退(沿箭头B方向移动的情况)的情况下，利用内侧轮150可使第一轮140进行变形，从而能够容易地跨越障碍物O。

另外，随着所述外侧轮144和内侧轮150结合到所述轮框架142，所述外侧轮144和所述内侧轮150之间可能会产生缝隙。为了防止杂质夹入到所述缝隙，所述第一轮140可还包括覆盖所述外侧轮144和所述内侧轮150之间的缝隙的盖部160。

所述盖部160以包覆所述外侧轮144和内侧轮150的外围的方式进行结合，从而能够覆盖缝隙。

为使所述第一轮140顺畅地进行旋转，所述盖部160的宽度可等于所述外侧轮144的宽度和内侧轮150的宽度之和。即，所述盖部160可在整体上包覆所述外侧轮144和内侧轮150。

为了增加所述盖部160与地板面的摩擦力，作为一例，所述盖部160可由橡胶材质形成。

所述盖部160可形成为环形态，以能够包覆所述外侧轮144和内侧轮150。因此，所述盖部160可包括内周面161和外周面163。

此外，所述内周面161可具有用于结合所述外侧轮144和所述内侧轮150的多个第二结合槽162。此时，所述多个第二结合槽162可沿与所述轮框架142的旋转中心的延长方向相一致的方向进行配置，使得所述外侧轮144和所述内侧轮150能够容易地结合到所述盖部160。由此，所述多个第二结合槽162以沿所述盖部160的圆周方向相分开的方式进行配置。

此外，在所述外侧轮144的外周面147可具有用于与所述盖部160相结合的多个第一盖结合凸起149，在所述内侧轮150的外周面形成有用于与所述盖部160相结合的多个第二盖结合凸起154。并且，所述多个第一盖结合凸起149和所述多个第二盖结合凸起154可与沿所述轮框架142的旋转中心的延长反向相一致的方向进行配置，使得所述外侧轮144和所述内侧轮150能够容易地结合到所述盖部160。

并且，所述第一盖结合凸起149和第二盖结合凸起54可一同插入到所述第二结合槽162。

与此相反地，也可在所述盖部160的外周面形成有结合凸起，而在内侧轮和外侧轮各个的外周面形成有供所述结合凸起插入的结合槽。

所述盖部160的外周面163可具有沿圆周方向排列的多个接触凸起164。所述多个接触凸起164可使所述第一轮150不仅在光滑的地板面上，还可在诸如地毯的地板面上顺畅地进行旋转。并且，在与诸如门槛的障碍物相接触时，所述多个接触凸起164增加与障碍物的摩擦面积，从而使所述第一轮140能够容易地跨越障碍物。

图10是示出本实用新型的另一实施例的轮的结构的图。

本实施例在其他部分上与前述实施例相同，只是在内侧轮和外侧轮的厚度上存在有区别。因此，以下仅对本实施例的特征部分进行说明。

参照图3及图10，本实施例的机器人吸尘器可包括第一轮140a和第二轮141a。

所述各个轮140a、141a可包括外侧轮144a和内侧轮150a。

如图3所示，在机器人吸尘器前进的过程中，诸如门槛的障碍物可以首先与外侧轮144a相接触。因此，在机器人吸尘器前进的过程中，需要使外侧轮144a的变形量变大，才能够容易地跨越门槛。

因此，在本实施例中，可形成为外侧轮144的厚度比内侧轮150的厚度更厚，从而在机器人吸尘器的前进过程中，在各个轮140a、141a与障碍物相接触时使轮140a、141a的变形量达到最大。

并且，在外侧轮144的厚度比内侧轮150的厚度更厚的情况下，可与机器人吸尘器与障碍物的接触角度无关的能够使所述外侧轮144的变形量变大，从而能够容易地跨越障碍物。