一种悬挂式无线充电座及扫地机的制作方法

本实用新型涉及一种悬挂式无线充电座及与其配套使用的扫地机。

背景技术：

扫地机器人(以下简称扫地机)是智能家用电器中的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。现有的扫地机的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器、或是机器上的操作面板为主，一般能设定时间预约打扫，自行充电。前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依每间不同厂商设定，而走不同的路线，有规划清扫地区。因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。

目前，充电扫地机均需配有一个充电装置，该充电装置是提供扫地机自动充电用的“回充座”。目前家用智能扫地机的充电方式，大都采用落地式的靠金属极片接触导电的方式充电，即通过扫地机充电端与回充座的金属电极片直接接触来对扫地机进行充电，其结构简单，但金属电极片长期裸露在外且带24v电压，小孩或大人在手湿情况下如果不小心触碰到金属电极片，则会使其触电而危害人生安全，在使用中的安全性较差。

传统的家用智能扫地机的充电座的构造基本大同小异，不同型号的扫地机，其金属极片的位置虽然不同，但回充座往往都采用落地方式、设置于离地面一定高度的位置处。通过设置回航发射装置和回航接收装置，使得扫地机本体在电量较低时能够自动寻找充电座并返回充电座进行充电。但是，由于回充座采用的落地设置本身也需要占据一定地面空间，回充座下部的地面以及周边的缝隙长久以来，容易滋生细菌或积聚尘埃形成障碍，当扫地机电量过低时，容易发生难以越过障碍或者爬上位于一定高度的回充座上，并与金属极片完成准确对接充电的情况。为了能够很好的避免触电现象的发生，

同时，随着无效充电技术的普及，人们开始在扫地机上常识采用无线充电以很好的避免触电现象的发生。无线充电技术，是指具有电池的装置不需要借助于电导线，在充电器与用电装置之间以磁场传送能量的技术。当前最成熟、最普遍的是电磁感应式。其根本原理是利用电磁感应原理，类似于变压器，在发送端和接收端各有一个线圈，初级线圈上通一定频率的交流电，由于电磁感应在次级线圈中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。

中国专利cn106551659b一种适用于扫地机器人的无线充电系统公开了一种适用于扫地机器人的无线充电系统，包括：底盘，所述底盘上表面设有停放台，所述停放台由透光材质制成，所述停放台上方设有顶棚，所述顶棚的下表面铺设有平面反光镜，在所述底盘内部、停放台的下方设有无线充电装置，所述无线充电装置的底部设有一个万向滚轮，在所述底盘的内部、停放台下方还设有推动装置，所述推动装置能够移动无线充电装置至扫地机器人下方，使无线充电装置与扫地机器人处于充电位置；所述停放台上设有感应装置，所述感应装置能够感应机器人是否停放在停放台上，所述感应装置连接控制器。能够实现扫地机器人的无线充电，且能够根据机器人的停放位置对无线充电装置进行移动。

但是上述专利中所采用的停放台式的安装方式，依旧沿用传统的落地式爬坡安装，不能很好的解决扫地机在极低电量时返回充电座，可能遇到的越障或者爬坡问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供一种用于扫地机器人的悬挂式无线充电座，其有益效果如下：

第一、采用无线充电技术为扫地机充电，减少安全隐患；

第二、采用悬挂式安装方式固定无线充电座，避免落地安装的积灰、以及扫地机在极低电量时返回充电座，爬坡或者越障无力的问题。

第三、悬挂式设计还可以很好的隐蔽于家具的桌角、悬脚柜等柜体的下表面，节约空间，干净不积灰。

本实用新型提供一种悬挂式无线充电座，包括：

壳体，所述壳体上形成有可与扫地机对接，并以无线充电的方式供电给扫地机的充电面；

无线充电发射线圈，设置于所述壳体内；

底壳，用于承载或者固定所述无线充电发射线圈，使得所述无线充电发射线圈仅与所述底壳进行非电性接触；

挂设结构，所述挂设结构与所述底壳相连，并可保持所述无线充电座挂设于所述扫地机的上方空间某处，当所述扫地机移动至无线充电座下方的预设位置处时，所述无线充电座可给所述扫地机充电。

在一些实施例中，当所述扫地机移动至无线充电座下方的预设位置处时，所述扫地机与所述充电面接触充电。

在一些实施例中，当所述扫地机移动至无线充电座下方的预设位置处时，所述扫地机落入可无线充电的范围内，且与所述充电面非接触式充电。

在一些实施例中，所述挂设结构包括至少一个吸盘，所述吸盘包括弹性碗，所述弹性碗吸附于一表面时，弹性碗内压缩形成真空，所述弹性碗唇缘吸附所述表面固定。

在一些实施例中，所述挂设结构还包括与吸盘相连的支撑盘，所述支撑盘为硬质材料制作，便于与所述底壳通过螺丝紧固。

在一些实施例中，所述挂设结构还包括连接于支撑盘/底壳与所述吸盘之间的连杆组件，所述连杆包括若干段分杆，所述分杆之间相互套接，或相互可拆卸连接，或相互带阻尼铰接，以实现所述壳体相对于吸附表面的间距可调，由于通常扫地机的高度是固定的，而不同使用场景下，悬挂式无线充电座在悬挂完成后与扫地机之间的间距不定，如果由于间距过大，可能导致扫地机无法与悬挂式无线充电座接触，或者无法进入可无线充电的有效范围，采用连杆组件可以在一些使用场景下，主动调节悬挂式无线充电座的安装高度，以满足扫地机的高效、安全充电。

在一些实施例中，所述扫地机上表面与悬挂式无线充电座之间的距离的最大可调范围为5cm，一般家具底面的离地高度以10cm到15cm为多，而扫地机高度通常不超过10cm，选用5cm的可调范围可在兼顾稳定性的同时，充分满足多数场合下的使用环境。

在一些实施例中，所述吸盘吸附的表面为具有支撑脚支撑的底面悬空的家具底面。

本实用新型还提供一种与悬挂式无线充电座配合的扫地机，所述扫地机上设有充电部，所述充电部水平安装在扫地机的顶部，具有水平接收面，采用在扫地机上部设置充电部与悬挂式无线充电座配合充电的方式，能够有效解决扫地机在极低电量时返回充电座，爬坡或者越障无力等问题。

在一些实施例中，所述无线充电座还包括内置电路板，所述充电部内设有无线充电接收线圈，所述无线充电发射线圈可以与所述无线充电接收线圈产生电磁感应，以对扫地机进行充电。

在一些实施例中，所述无线充电发射线圈的垂直传输距离为6mm～12mm。

本实用新型采用悬挂式安装方式固定无线充电座，避免落地安装的积灰、以及扫地机在极低电量时返回充电座，爬坡或者越障无力的问题，悬挂式设计还可以很好的隐蔽于家具的桌角、悬脚柜等柜体的下表面，节约空间，干净不积灰。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中扫地机器人无线充电座的示意图。

图2是本实用新型一种悬挂式无线充电座的安装示意图。

图3是本实用新型一种悬挂式无线充电座的爆炸图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

需要说明的是，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套设”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

当安装方式被描述为“相连”或者“连接”等词语时，可以是直接相连也可以通过居中组件间接相连。本文所称的“垂直”“水平”“平行”等类似词语是指在合理的误差范围内的大致垂直或者大致水平的状态，并不必须十分精确；“横”“立”亦是仅仅为了描述方便各部件之间的相对位置关系。

本实用新型如无相反提示，一部件“设有”、“设于”、“设在”、“连接”另一组件，并不排除该两组件为一体结构。

参见图1，展示了一种现有技术中扫地机4器人无线充电座的示意图，此款无线充电座采用落地式爬坡安装，具有突出于底面一定高度或者坡度的停放台1，当扫地机4在极低电量时返回充电座，可能遇到的越障或者爬坡问题。

基于此，本实用新型提供了一种悬挂式无线充电座，参见图2所示，其可悬挂固定于具有支撑脚支撑的底面悬空的家具2底面，或者采用安置或者吸附于底部悬空的家具2支撑板上，当扫地机4移动到悬挂式无线充电座的下方预设区域以内时，可以自动触发无线充电工作，为扫地机4充电。

优选的，本悬挂式无线充电座包括一个大体呈圆形的壳体3，壳体的一侧表面上形成有可与扫地机4对接，并以无线充电的方式供电给扫地机4的充电面41。优选的，充电面41的大小与扫地机4的大小适配或者略大于扫地机4的上表面积，便于扫地机44与无线充电座的有效连接。

壳体3的另一侧与底壳5通过紧固件相连。底壳5与壳体3形状大致相同，相连后形成一个内腔，内腔中可容纳安装无线充电发射线圈6、内置电路板、电线等电路元件，并具有一条导线外延出来的插头7。在本实施例中，底壳5可用于承载或者固定无线充电发射线圈6，使得无线充电发射线圈6仅与底壳5进行非电性接触，避免触电事故。

底壳5的外侧面通过紧固螺丝连接有挂设结构。底壳5通过挂设结构的挂设设于扫地机4的上方空间某处。优选的，可设置于具有支撑脚支撑的、底面悬空的家具2底面，如柜体底面等。当扫地机4移动至无线充电座下方的预设位置处时，无线充电座可给扫地机4充电。

在本实施例中，扫地机4与充电面41通过接触充电。在其他实施例中，还可以采用非接触式充电的方式。

参见图3，优选的，挂设结构包括一个吸盘8，吸盘8包括弹性碗，弹性碗吸附于一表面时，弹性碗内压缩形成真空，弹性碗唇缘吸附表面固定。在其他实施例中，由于扫地机4表面积较大，还可以采用多个小吸盘8铺满整个底壳，通过多点吸盘固定将悬挂式无线充电座牢固挂设于吸附表面。

由于吸盘多采用橡胶制作，具有很大的软度，为了增加吸盘8与无线充电座的固定牢度，还可以在吸盘8与底壳5之间架设支撑盘9(图中未示出)，支撑盘9采用硬质塑料制作，并与吸8盘通过螺丝紧固，吸盘8与支撑盘9固定。

在一些实施例中，还由于悬挂式无线充电座在悬挂完成后与扫地机4之间的间距不定，如果由于间距过大，可能导致扫地机4无法与悬挂式无线充电座接触，或者无法进入可无线充电的有效范围，因此可在支撑盘9/底壳5与吸盘之间设置连杆组件，连杆包括若干段分杆，分杆之间相互套接，或相互可拆卸连接，或相互带阻尼铰接，以实现壳体相对于吸附表面的间距可调，主动调节悬挂式无线充电座的安装高度，以满足扫地机4的高效、安全充电。

优选的，参考一般家具2底面的离地高度以10cm到15cm为多，而扫地机4高度通常不超过10cm，扫地机4上表面与悬挂式无线充电座之间的距离的最大可调范围为5cm，可在兼顾稳定性的同时，充分满足多数场合下的使用环境。

本实用新型还提供一种与悬挂式无线充电座配合的扫地机4，扫地机4上设有充电部，充电部水平安装在扫地机4的顶部，具有水平接收面，采用在扫地机4上部设置充电部与悬挂式无线充电座配合充电的方式，能够有效解决扫地机4在极低电量时返回充电座，爬坡或者越障无力等问题。

充电部内设有无线充电接收线圈6，无线充电发射线圈6可以与无线充电接收线圈6产生电磁感应，以对扫地机4进行充电。优选的，无线充电发射线圈6为李兹线圈或印刷电路板，垂直传输距离为6mm～12mm，允许偏移距离为-6mm～6mm的水平环形区域。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。