專利名稱：自動清潔器的緩沖裝置以及具有該緩沖裝置的自動清潔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動清潔器的緩沖裝置以及具有該緩沖裝置的自動清潔器。特別是，涉及這樣一種自動清潔器的緩沖裝置以及具有該緩沖裝置的自動清潔器該緩沖裝置能夠通過感知產(chǎn)生的沖擊，緩沖自動清潔器主體外表面任何部分受到的沖擊，并停止該自動清潔器的操作或者改變該自動清潔器的運行方向。
背景技術(shù)：
通常，自動清潔器是這樣一種裝置，其能夠根據(jù)控制器的命令，利用傳感器感知清潔區(qū)域和障礙物，并且能夠在該清潔區(qū)域中移動，以自動執(zhí)行清潔。當(dāng)設(shè)置在該裝置中的電池的電力用盡后，該裝置移動至安裝在特定位置的充電座進行充電；并且當(dāng)充電完成后，該裝置再繼續(xù)進行清潔。
一般地，自動清潔器在移動并執(zhí)行清潔之前，能夠預(yù)先感知清潔區(qū)域中存在的障礙物。但是根據(jù)環(huán)境的不同，自動清潔器在移動的過程中可能會碰撞到未預(yù)先感知到的障礙物。
當(dāng)自動清潔器碰撞到障礙物時，安裝在自動清潔器主體前側(cè)的緩沖器能夠進行緩沖，同時，控制器感知到該障礙物并控制該自動清潔器避開該障礙物運行。
現(xiàn)將參照


現(xiàn)有技術(shù)的具有緩沖裝置的自動清潔器。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有緩沖裝置的自動清潔器的立體圖；圖2是圖1所示緩沖裝置沿A-A線的剖視圖，其中該緩沖裝置未受到?jīng)_擊；圖3是該緩沖裝置沿A-A線的剖視圖，其中該緩沖裝置受到?jīng)_擊。
參見圖1，現(xiàn)有技術(shù)的具有緩沖裝置30的自動清潔器1包括自動清潔器主體10，該主體具有抽吸口(未示出)，該抽吸口用于從房間地板等處抽吸灰塵或碎屑；驅(qū)動輪20，該驅(qū)動輪安裝在主體10的下部，以使自動清潔器來回移動；以及緩沖裝置30，該緩沖裝置連接在主體10的前側(cè)，用于當(dāng)自動清潔器碰撞到障礙物時，緩沖主體10受到的沖擊。
參見圖2，自動清潔器主體10包括多個突出部11，所述突出部突出于主體10的外側(cè)，用以安裝緩沖裝置30，并且在所述突出部11的端部形成有固定突起11a，用于固定該緩沖裝置30，以使該緩沖裝置30不會松脫。
緩沖裝置30包括緩沖罩31，以形成外殼；掛鉤部31a，該掛鉤部勾掛在主體10的突出部11的固定突起11a上；微動開關(guān)32，該微動開關(guān)32具有接觸端子32a，該接觸端子沿主體10向外的方向突出，并且該微動開關(guān)32用于感知碰撞；以及接觸突起33，該接觸突起形成于緩沖罩31的內(nèi)側(cè)，用于當(dāng)碰撞到障礙物時，和微動開關(guān)32的接觸端子32a接觸。
緩沖裝置30還包括一對彈簧34，該對彈簧連接在緩沖罩31的內(nèi)表面和主體10的外表面之間，以緩沖外部沖擊，并在沖擊消解后使緩沖罩31恢復(fù)原狀；連接部34a，該連接部用于將彈簧34連接在緩沖罩31的內(nèi)表面和主體10的外表面之間。
現(xiàn)將描述具有緩沖裝置30的自動清潔器1的工作過程。
參見圖1，當(dāng)自動清潔器1啟動，由于驅(qū)動輪20的轉(zhuǎn)動，自動清潔器1在清潔區(qū)域內(nèi)移動，并在風(fēng)扇電動機(未顯示)的抽吸力的作用下抽吸地板上的灰塵或碎屑，以集塵至過濾器(未顯示)。
參見圖2和圖3，當(dāng)自動清潔器碰撞到障礙物80時，緩沖裝置30受到的相應(yīng)沖擊通過安裝在自動清潔器的緩沖罩31和主體10之間的彈簧34得到緩沖，從而防止將該沖擊傳遞至自動清潔器主體的內(nèi)部部件。
同時，緩沖罩31可滑動地推向自動清潔器的主體10，使得形成在緩沖罩31內(nèi)側(cè)的接觸突起33和微動開關(guān)32的接觸端子32a接觸。
接著，微動開關(guān)32向控制器(未顯示)發(fā)送信號，控制器使得自動清潔器繞過障礙物80執(zhí)行清潔。
但是，現(xiàn)有技術(shù)的緩沖裝置30存在只有當(dāng)自動清潔器主體10的前側(cè)受到?jīng)_擊時，才能執(zhí)行緩沖和碰撞感知的問題。此外，現(xiàn)有技術(shù)的緩沖裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，致使主體10的體積和重量增加，并且該緩沖裝置的成本也增加。
作為一種解決上述問題的方法，可以考慮沿著自動清潔器主體10的外周面安裝多個微動開關(guān)，但是這帶來另外的問題安裝多個微動開關(guān)所產(chǎn)生的費用增加了成本，并且連接所述多個微動開關(guān)的接線結(jié)構(gòu)也將變得更復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方案致力于解決本發(fā)明人所認(rèn)識到的現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷。
因而，本發(fā)明的一個特征是提供一種能夠感知并緩沖自動清潔器主體的前表面、側(cè)表面和后表面的任何位置受到的沖擊，同時能夠感知碰撞的自動清潔器的緩沖裝置。
本發(fā)明的另一個特征是提供一種能夠通過減小體積、降低重量來防止空間和成本浪費的自動清潔器的緩沖裝置。
本發(fā)明的再一個特征是提供一種包括具有上述特征的緩沖裝置的自動清潔器。
為了全部或部分地實施至少上述特征，本發(fā)明提供了一種自動清潔器的緩沖裝置，其包括緩沖殼，該緩沖殼連接以包覆該自動清潔器的主體的外周面，該緩沖殼采用限制膨脹的材料制成，并且該緩沖殼具有內(nèi)部通道；氣管，該氣管插入安裝在該緩沖殼內(nèi)部，以可沿著該內(nèi)部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，該自動清潔器主體的外周面上的任何位置受到的沖擊都能被感知。這里，該感知單元包括發(fā)光部件，其用于發(fā)光；光接收部件，其用于接收從該發(fā)光部件發(fā)出的光。優(yōu)選為，在該氣管的一端連接有操作件，該操作件通過與該氣管的膨脹相互作用而移動，以在該發(fā)光部件和該光接收部件之間產(chǎn)生干涉。
為了全部或部分地實施至少上述特征，本發(fā)明還提供了一種自動清潔器，其包括主體；驅(qū)動輪，該驅(qū)動輪安裝在主體的下部，以使該自動清潔器能夠移動；緩沖裝置，該緩沖裝置連接以包覆在該自動清潔器主體的外周面，該緩沖裝置用于緩沖沖擊。
本發(fā)明的上述以及其他目的、特征、方案以及優(yōu)點將通過以下結(jié)合附圖的對本發(fā)明的詳細(xì)描述而變得更加清晰。

所包含的附圖提供對本發(fā)明的進一步理解，所述附圖并入本說明書中，并構(gòu)成本說明書的一部分。所述附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且附圖和文字說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有緩沖裝置的自動清潔器的立體圖；圖2是圖1所示緩沖裝置沿A-A線的剖視圖，其中該緩沖裝置未受到?jīng)_擊；圖3是該緩沖裝置沿A-A線的剖視圖，其中該緩沖裝置受到?jīng)_擊；圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的具有緩沖裝置的自動清潔器的立體圖；圖5是圖4所示緩沖裝置沿B-B線的剖視圖，其中該緩沖裝置未受到?jīng)_擊；圖6示出了未受到?jīng)_擊的緩沖裝置的感知單元；圖7是圖4所示緩沖裝置沿B-B線的剖視圖，其中該緩沖裝置處于受到?jīng)_擊的狀態(tài)；圖8示出了圖7所示的處于受到?jīng)_擊的狀態(tài)下的緩沖裝置的感知單元；以及圖9示出了圖4所示自動清潔器的清潔操作過程的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)將參照

根據(jù)本發(fā)明的具有緩沖裝置的自動清潔器。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的具有緩沖裝置的自動清潔器的立體圖；圖5是圖4所示緩沖裝置沿B-B線的剖視圖，其中緩沖裝置未受到?jīng)_擊；圖6示出了未受到?jīng)_擊的緩沖裝置的感知單元；圖7是圖4所示緩沖裝置沿B-B線的剖視圖，其中緩沖裝置處于受到?jīng)_擊的狀態(tài)；圖8示出了圖7所示的處于受到?jīng)_擊狀態(tài)下的緩沖裝置的感知單元；以及圖9示出了圖4所示自動清潔器的清潔操作過程的流程圖。
參見圖4，具有緩沖裝置130的自動清潔器100包括主體110，該主體具有抽吸口(未示出)，該抽吸口用于從房間的地板等處抽吸灰塵或碎屑；驅(qū)動輪120，該驅(qū)動輪安裝在自動清潔器的主體110的下部，以使自動清潔器移動；以及緩沖裝置130，該緩沖裝置成管狀，包覆在主體110的外側(cè)，以緩沖沖擊。
參見圖5和圖7，緩沖裝置130包括緩沖殼131，該緩沖殼采用由限制膨脹材料(material for restraining expansion)制成的纖維做成，該緩沖殼131形成該緩沖裝置130的外殼；氣管132，該氣管用橡膠材料或粘彈性材料制成，以使氣管132能夠沿緩沖殼131的內(nèi)部通道131a膨脹；發(fā)光部件133，該發(fā)光部件安裝在緩沖殼131的內(nèi)側(cè)的上表面，用于發(fā)光；光接收部件134，該光接收部件安裝在緩沖殼131的內(nèi)側(cè)的下表面，用于接收光；以及感知單元，該感知單元包括分別安裝在氣管132一端132a的第一操作件135和安裝在氣管132另一端132b的第二操作件136，該第一操作件135和該第二操作件136通過和氣管132的膨脹相互作用而移動，以在發(fā)光部件133和光接收部件134之間產(chǎn)生干涉。
參見圖6和圖8，第一操作件135上形成有多個縫隙135a，并且第二操作件136上也形成有與第一操作件135上的所述多個縫隙135a相對應(yīng)的多個縫隙136a。其中，所述多個縫隙135a和136a可以是諸如圓形或矩形等的任意形狀，只要發(fā)光部件133發(fā)出的光可以穿過所述多個縫隙135a和136a，到達光接收部件134即可。分別具有多個縫隙135a的第一操作件135和多個縫隙136a的第二操作件136以重疊(folded)的形式彼此面對安裝。
現(xiàn)將參照圖4到圖9詳細(xì)說明自動清潔器100的緩沖裝置130的工作過程。
當(dāng)自動清潔器100啟動時，由于驅(qū)動輪120的轉(zhuǎn)動，自動清潔器100在清潔區(qū)域內(nèi)移動，并在風(fēng)扇電動機(未顯示)的抽吸力的作用下，通過抽吸口(未顯示)抽吸房間地板等處的灰塵或碎屑，以集塵至過濾器(未顯示)。
如果自動清潔器100未受到?jīng)_擊，如圖5和圖6所示，發(fā)光部件133發(fā)出的光190穿過第一操作件135的縫隙135a和第二操作件136的縫隙136a，并射入光接收部件134(步驟S1)，在此過程中光接收部件134不向控制器(未示出)發(fā)送任何信號。相應(yīng)的，當(dāng)未受到?jīng)_擊時，自動清潔器100繼續(xù)清潔操作(步驟S2)。
但是，如果自動清潔器100的緩沖裝置130的任意一點碰撞到障礙物210，如圖7和圖8所示，自動清潔器100受到了外來沖擊，圍繞在自動清潔器100的主體110外表面的緩沖裝置130吸收該沖擊，以減輕傳遞至該自動清潔器100的沖擊。
并且，當(dāng)自動清潔器100碰撞到障礙物210而產(chǎn)生沖擊時，氣管132向內(nèi)凹陷。接著，氣管132的內(nèi)部壓力即刻增高，使得氣管132的其他部分膨脹。
然而，在此情況下，由于圍繞氣管132的緩沖殼131用限制膨脹的纖維制成，因此氣管132沿徑向膨脹受限。
因此，氣管僅沿著緩沖殼131的內(nèi)部通道131a膨脹。
此時，連接至氣管132一端132a的第一操作件135和連接至氣管132的另一端132b的第二操作件136向著相互接近的方向做相對運動。也就是說，如圖7所示，連接至氣管132一端132a的第一操作件135沿著箭頭“M”方向運動，以接近第二操作件136。
接著，分別形成在操作件135上的多個縫隙135a和操作件136上的多個縫隙136a相互交叉，從而阻止了發(fā)光部件133發(fā)出的光190傳遞至光接收部件134。因此，光不能到達光接收部件134，未接受到光的光接收部件134向控制器(未顯示)發(fā)送信號(步驟S3)。
控制器接收到該信號后，控制器命令自動清潔器100停止移動，或者改變自動清潔器100的移動方向(步驟S4)，以適當(dāng)?shù)馗淖兦鍧嵅僮鳌?br> 如果自動清潔器100執(zhí)行清潔操作時沒有碰撞到障礙物，光190持續(xù)傳遞至光接收裝置134，因此自動清潔器100保持不間斷地清潔，當(dāng)預(yù)定清潔區(qū)域完全清潔后，該自動清潔器結(jié)束清潔操作(步驟S5)。
如上所述，具有根據(jù)本發(fā)明的緩沖裝置的自動清潔器具有很多優(yōu)點。
例如，第一，無論自動清潔器主體的前表面、后表面、側(cè)表面上的任何位置受到?jīng)_擊，該緩沖裝置都能夠減輕傳遞至該自動清潔器的沖擊。
第二，在清潔操作中，該自動清潔器受到的外部沖擊能夠被感知，并且該自動清潔器的移動轉(zhuǎn)向沒有障礙物的區(qū)域。從而，通過適當(dāng)?shù)馗淖兦鍧嵅僮鳎梢杂行?zhí)行對復(fù)雜區(qū)域的清潔操作。
第三，和現(xiàn)有技術(shù)的緩沖裝置相比，本發(fā)明的緩沖裝置結(jié)構(gòu)簡單，因此本發(fā)明的緩沖裝置占用的空間較小，并且重量也能夠降低。
第四，和現(xiàn)有技術(shù)的緩沖裝置相比，本發(fā)明的緩沖裝置能夠以相對較低的成本實現(xiàn)良好的效果。
本發(fā)明可以采用不脫離其實質(zhì)和本質(zhì)特征的多種形式實施。也應(yīng)該能夠理解，除非特別說明，上述實施方式不受任何前述細(xì)節(jié)描述的限制，而應(yīng)該在所附權(quán)利要求書限定的精神和范圍內(nèi)進行廣義的解釋。因此，所有落入權(quán)利要求書的范圍或者其等同范圍內(nèi)的變化和改進，都將包含在所附權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種自動清潔器的緩沖裝置，其包括緩沖殼，其連接以包覆該自動清潔器的主體的外周面，該緩沖殼采用限制膨脹的材料制成，并且具有內(nèi)部通道；氣管，其插入安裝在該緩沖殼的內(nèi)部，以可沿著該內(nèi)部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
2.如權(quán)利要求1所述的緩沖裝置，其特征在于，該感知單元包括發(fā)光部件，其用于發(fā)光；光接收部件，其用于接收從該發(fā)光部件發(fā)出的光；以及操作件，其連接至該氣管的一端，該操作件通過與該氣管的膨脹相互作用而移動，以在該發(fā)光部件和該光接收部件之間產(chǎn)生干涉。
3.如權(quán)利要求2所述的緩沖裝置，其特征在于，該操作件包括多個縫隙，以使從該發(fā)光部件發(fā)出的光能穿過所述多個縫隙，射向該光接收部件。
4.如權(quán)利要求1所述的緩沖裝置，其特征在于，該感知單元包括發(fā)光部件，其用于發(fā)光；光接收部件，其用于接收從該發(fā)光部件發(fā)出的光；第一操作件，其連接至該氣管的一端，該第一操作件通過與該氣管的膨脹相互作用而移動，以在該發(fā)光部件和該光接收部件之間產(chǎn)生干涉；以及第二操作件，其連接至該氣管的另一端，該第二操作件通過與該氣管的膨脹相互作用而移動，以在該發(fā)光部件和該光接收部件之間產(chǎn)生干涉。
5.如權(quán)利要求4所述的緩沖裝置，其特征在于，該第一操作件和該第二操作件包括多個縫隙，以使從該發(fā)光部件發(fā)出的光能穿過所述縫隙，射向該光接收部件，并且該第一操作件和該第二操作件以重疊的形式安裝。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的緩沖裝置，其特征在于，該緩沖殼用纖維材料制成。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的緩沖裝置，其特征在于，該氣管用粘彈性材料制成。
8.一種自動清潔器，其包括主體；驅(qū)動輪，其安裝在該主體的下部，以使該自動清潔器能夠移動；緩沖裝置，其連接以包覆在該自動清潔器的主體的外周面，并且該緩沖裝置用于緩沖沖擊。
9.如權(quán)利要求8所述的自動清潔器，其特征在于，該緩沖裝置包括緩沖殼，其連接以包覆該自動清潔器的主體的外周面，該緩沖殼采用限制膨脹的材料制成，并且具有內(nèi)部通道；氣管，其插入安裝在該緩沖殼的內(nèi)部，以可沿著該內(nèi)部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
10.如權(quán)利要求9所述的自動清潔器，其特征在于，該感知單元包括發(fā)光部件，其用于發(fā)光；光接收部件，其用于接收從該發(fā)光部件發(fā)出的光；以及操作件，其連接至該氣管的一端，該操作件通過與該氣管的膨脹相互作用而移動，以在發(fā)光部件和光接收部件之間產(chǎn)生干涉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動清潔器的緩沖裝置，以及具有該緩沖裝置的自動清潔器。該自動清潔器的緩沖裝置包括緩沖殼，該緩沖殼連接以包覆該自動清潔器的主體的外周面，該緩沖殼采用限制膨脹的材料制成，并且該緩沖殼具有內(nèi)部通道；氣管，該氣管插入安裝在該緩沖殼內(nèi)部，以可沿著內(nèi)部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。無論該自動清潔器主體的前表面、后表面、側(cè)表面上的任何位置受到?jīng)_擊，該緩沖裝置都能夠減輕傳遞至該自動清潔器的沖擊。
文檔編號A47L9/00GK1864614SQ20061007989
公開日2006年11月22日 申請日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月17日
發(fā)明者金永基 申請人:Lg電子株式會社