BRUSHING DISC FOR FLOOR CLEANER

一种洗地机用的刷盘 技术领域

本发明涉及一种洗地机用的刷盘， 主要用于洗地 （拖地） 机上、 也可用于智能 拖地机 （又称拖地机器人） ， 或者用于清洁墙壁立面、 玻璃的擦窗器上。

背景技术

在 CN102908102的专利说明书上描述了一种清洁机器人用的刷盘， 也可用于洗 地机上， 单用刷盘就可替代目前市场上的使用刷盘与吸水耙的组合清洗方式。 可将洗地机的功耗减半、 具有结构紧凑、 部件少的特点， 当吋的设计兼顾扫地 和拖地两种模式 （干湿两用） ， 试验吋发现在洗 （拖） 地模式吋， 向心旋转的 刷毛、 刷片快速将水 （清洗剂） 挤向吸口， 洗地机上滴下的水没有充分与刷毛 、 地面接触， 水的利用率不是很高。

技术问题

本发明设计了一种改进的洗地机用刷盘， 可以尽可能简化刷盘的制作， 尽可能 减少刷盘模具的制作费用， 降 ί氐样机的制作成本和试验复杂度并且能效提高水 的利用率。

问题的解决方案

技术解决方案

一种洗地机用刷盘， 其特征在于洗地机底部安装的刷盘上设置的是同心圆或者 随机分布的刷毛， 与至少一条放射状排列的曲线形刷片或刷条， 刷片或刷条可 连续也可间断， 刷盘中间位置有吸口， 刷盘旋转吋， 刷毛大致呈同心圆方式旋 转、 刷片、 刷条呈向心旋转， 吸口在刷盘的中心位置或者靠近刷盘的中心。 发明的有益效果

有益效果

这样设置刷盘的好处在于如果刷毛也是向心旋转的话， 滴到刷盘下的水 （洗涤 齐 1J) 会比较快地被刷毛或刷片、 刷条挤到刷盘中间的吸口被吸掉， 水没有充分 被刷毛在地表来回剐蹭利用， 使用传统的刷盘刷毛 （同心圆的方式） 能够更合 理地让水在滴到地面后分散被利用。

这种改进传统刷盘的方案能够在设计新的刷盘吋利用现有的刷盘的进行改造， 制作新刷盘， 省去了制作刷盘模具的大笔费用， 使得改进的刷盘更容易被洗地 机厂商所接受。

吸口外套一个滤网架， 滤网架上有滤网， 滤网位于吸口底部。

或者吸口内嵌一个滤网架， 滤网架上有滤网， 滤网位于吸口底部或吸口内。

所述的刷盘在洗地机下方可设置多个。

对于洗地机来说， 优选的刷盘上设置的是刷毛和刷片， 刷片一般是橡胶片 （吸 水胶条） 。

刷盘上设置的刷片是一段一段设置的， 每段均向心旋转。

[0012] 刷盘上设置的每片刷片底部有至少一段缺口。

吸口附近的吸入通道还可设置一个辊状的卷毛器， 所述的卷毛器两侧至少一侧 有部分齿， 与刷盘内圈内沿或下沿的齿啮合。

[0014] 可将此刷盘制作成擦窗器， 或者制成清洁大楼外墙立面 （或玻璃窗） 的手持或 自动清洁终端设备。

对附图的简要说明

附图说明

[0015] 图 1为本发明刷盘示意图。

[0016] 图 2本发明刷盘的剖面图 （a) 及俯视图 （b) 。

图 3为本发明的刷盘可用的两种刷盘组合示意图， 其中 a为刷毛刷盘、 b为刷片 刷盘， c为组合后示意图。

[0018] 图 4~7为用本发明的刷盘的制作的洗 （拖） 地机一些实施例。

[0019] 图 8为发明中卷毛器安装示意图 （卷毛器轴向剖面） 。

[0020] 图 9为本发明中卷毛器的一些形状示意图 （仰视） 。

[0021] 图 10为一种利用本发明的刷盘将单擦机改成洗地机的外观示意图。

[0022] 具体实施方案：

一种洗地机用刷盘， 其特征在于洗地机底部安装的刷盘 1上设置的是传统方式 也就是现有洗地机或单擦机上安装的刷盘 （又称盘刷） ， 刷盘 1设置的同心圆或 随机设置的刷毛 3, 与至少一条放射状排列的曲线形刷片 4或刷条， 刷片 4或刷条 可连续也可间断， 刷盘中间位置有吸口 6, 刷盘旋转吋， 刷毛 3大致呈同心圆方 式旋转、 刷片 4、 刷条呈向心旋转， 吸口 6在刷盘 1的中心位置呈圆形或者方形等 几 1可形状， 或者靠近刷盘 1的中心， 呈环形或带形。

也就是在传统的洗地机及单擦机的刷盘上增加如专利 CN102908102说明书上描 述的向心旋转的刷片 4或刷条， 相对于 CN102908102说明书上描述的刷盘， 刷毛 3为传统的同心圆 （如洗地机、 单擦机刷盘上的刷毛） 分布方式。 此发明不能简 单认为是两种刷盘的组合， 因为这两种刷盘都是为同一个目的设计的、 单独都 是可以使用的， 并没有一定需要组合在一起的发明启示， 况且本发明的刷盘上 有传统刷盘上没有的向心旋转的刷片 4或刷条， 没有 CN102908102说明书上描述 的刷盘上向心旋转的刷毛、 刷盘中央位置有吸口 6; CN102908102说明书上也没 有故意要把水漏出去重复使用、 提高水利用率的说明或启示， 相反向心旋转的 刷毛、 刷片 4或刷条均起到将水快速推向吸口 6的作用。

当然并不是刷盘 1上的刷毛 3—定要呈同心圆方式， 随机设置也可 （只要不是向 心旋转方式） ， 这个随机设置可以是均匀 （或对称） 分布，也可是不均匀分布， 不过刷盘在植毛吋， 同心圆是传统工艺。

本发明描述的刷盘也可以是两个刷盘修改后叠加在一起： 一个为传统的洗地 机用带刷毛 3的刷盘， 另一个为带刷片 4或刷条的向心旋转的无盖的刷盘， 两个 刷盘合二为一， 同心圆刷毛刷盘在上， 向心旋转的刷片刷条刷盘在下， 这个向 心旋转的刷片刷条刷盘的盘辐 2与盘辐 2之间可设置的加强筋 10。 夹持刷片或刷 条的盘辐 2设置在多条同心圆加强筋 10之间， 如图 3, 设置的方式可以是焊接 （ 金属件） 或一次成型 （塑料件） 或铆接、 或用铁皮箍加螺钉固定， 两个刷盘叠 加在一起的方式可以用卡扣或铁皮 29加螺钉。

同心圆刷毛刷盘也可在下， 在刷毛刷盘的刷盘盖上设置曲线形贯穿孔槽 24 (贯 穿刷盘） ， 上述向心旋转的刷片刷条在刷盘上透过曲线形孔槽 24与地面接触。

在同心圆刷毛刷盘设置曲线形刷片或刷条的地方不需要设置 （种植） 刷毛， 或 者在传统刷盘上将设置刷片或刷条的部位的刷毛割去。

刷盘 1旋转 （单向旋转） 吋， 刷毛 3呈同心圆方式旋转， 刷片 4、 刷条呈向心旋 转。 刷毛 3和刷片 4、 刷条间断设置， 刷片 4或刷条也可连续设置， 不过间断设置 的旋转吋阻力更小， 且对于刷片 4来说， 从刷片 4外延向吸口 6处刮 （收集） 了一 部分水后又让它漏出去， 漏出去的水被刷毛 3继续重复使用， 再被刷片 4往吸口 6 方向刮， 能更好地提供水的利用率。 间断设置可以是将刷片 4、 刷条一段一段设 置， 如图 1 , 每个贯穿孔里一条刷片或刷条， 设置多个刷片或刷条， 每条刷片或 刷条着地处也割去至少一段， 也可以是一整条刷片 （或刷条） ， 着地处割去一 段， 整条刷片 （或刷条） 割去多处 （至少一处） ， 如图 3。

刷盘 1在洗地机下方可设置多个。 如两个、 三个、 四个， 这多个刷盘 1可共用一 个旋转系统、 多个吸口 6通向一个垃圾吸入通道 5。 可通过带转动或齿轮等常用 的方式同吋驱动各个刷盘 1 , 或驱动一个刷盘 1 , 每个刷盘盖外缘有齿轮， 各个 刷盘盖外缘的齿轮互相啮合 （三个刷盘可一拖二） ， 刷盘盖外缘互相啮合的刷 盘 1的旋转方向是相反的， 故盘辐 2的弯曲方向也要相反。

刷盘 1的转速不宜太快， 否则会摩擦力大， 对地面或刷子本身 （包括刷毛 3、 刷 片 4、 刷条） 有损伤， 一般与现有洗地机的转速差不多。

刷片 4、 刷条可以采用嵌入方式安装通过销钉挂在盘辐 2上， 也可通过胶水或魔 术贴 （粘扣带） 固定， 可如汽车上的雨刮器或拖把等方式固定， 还可以如现有 的文件夹夹纸片的方式用强力夹 （或长押夹） 或板夹 （或者老式自由夹所用的 钢丝及钢丝扣） 的方式将刷片 4夹持在一个曲线形的盘辐上， 盘辐 2可以是与刷 盘一体成型或用螺钉附加在刷盘上的塑料件， 或用螺钉固定金属片， 不过夹纸 的文件夹是平躺的， 夹刷片 4的夹子是曲线形竖向夹持刷片 4 (一般是橡胶片） 的， 用夹子夹持的方式是因为拆卸刷片 4 (更换或者调节高度） 比较灵活方便， 刷片 4也可用螺钉或卡扣固定。 图 1是对现有的刷盘进行进一步改进加工： 在刷 盘上设置 （后加工或一次成型） 曲线形用于夹持 （夹住并扶持） 刷片的凸起 27 (相当于盘辐） ， 凸起 27中间有凹槽 24, 凹槽 24中设置刷片 4, 凹槽 24可贯通刷 盘， 在刷盘顶设置卡扣或盖子压住刷片顶端， 可从刷盘顶插入或拉出刷片 4, 盖 子也可通过螺钉 （螺纹） 或卡扣或嵌槽固定， 全部覆盖所有或局部凹槽， 可设 置略小于凹槽的多个垫片 26, 通过在刷片与卡扣或盖子之间增加一层至多层垫 片 26的方式调整磨损后的刷片 4露出凹槽 24下方 （与地面之间） 的高度。 或者凹 槽 24不贯通， 从刷盘底部插入或拉出刷片 4, 在凸起的凹槽 4侧面设置卡扣 25 ( 如图 1、 2a) 或销钉或螺钉， 可在刷片 4相应的位置横向、 纵向设置多个孔洞， 用于将刷片调整水平及调整垂直方向的高度， 也可在凹槽 24内设置多层垫片 26 调节刷片垂直方向的高度， 调节刷片 4高度的目的是为了有效提高刷盘 1上刷片 4 磨损后的利用率。

[0033] 刷盘上还有往刷盘下滴水的漏水孔 28。

刷片 4可为竖向或斜向设置用于刮铲贴在地表的赃物或液体的皮革、 塑料或橡 胶 （比如俗称"牛筋"的热塑弹性橡胶） ， 比如现有洗地机的吸水胶条， 刷条可 为橡胶， 海绵、 泡沫 （塑料） 、 化纤、 毛毡、 纸巾、 毛巾、 布条、 皮革等制成 的条状或辊状材料， 可用于吸水或刮水或清扫， 刷毛 3、 刷片 4、 刷条也可用其 它 （可用于扫地或拖地的） 材料制作伹不应对地面造成损伤， 且耐磨、 摩擦力 小， 刷片 4、 刷条应便于更换。 边缘的刷毛 3、 刷片 4、 刷条可略微延长些 （伸出 盘辐） ， 可露出洗地机机体底部， 以保证与墙或障碍物的接触， 并对墙或障碍 物有少许的剐蹭。 如 CN102908102说明书中描述， 刷条一般比刷片 4更厚， 方便 起见， 附图 1~3并没有表示刷条， 只是在布置刷片 4的地方均可布置刷条， 或者 增加曲线形盘辐 2用于设置另外的刷条，设置方式也可如刷片 4一样采用嵌入或夹 持等的方式， 或者其他类似拖地的拖布或海绵条的固定方式。

刷盘 1与刷盘驱动轴 11可用传统方式 （现有洗地机或单擦机的方式） 连接， 不 过需要在传统的驱动轴上加孔设置吸入通道 5 , 如果原先驱动轴中央位置因为要 安装电机 （及行星齿轮部件） ， 现在因为要安装吸入通道 5 , 电机需要移到一边 驱动刷盘驱动轴 11。 吸入通道 5可固定不转， 驱动轴 11与吸入通道 5之间设置轴 承 21 , 如图 4 (a、 b、 c) , 相关说明参考 CN104127158 , 吸入通道 5也可以与驱 动轴同步转动， 可在驱动轴与垃圾箱 （容器） 或污水箱之间设置轴承 21， 转动 的好处是一方面可以让气流在吸入通道 5内形成涡流 （类似龙卷风） ， 可将垃圾 及水滴以离心的方式甩到外围， 另一方面刷盘与吸入通道 5同步转动吋， 长的毛 发就不会缠绕在转动的刷盘 1与吸入通道 5之间， 如图 5、 6、 7 (图 5、 6为干湿两 用清洁装置， 图中的其它部件参考 CN104622386) ， 其中图 5a为干吸 （吸尘方式 ) ， 在这种方式下， 吸口 6处不需要设置滤网 8 ; 图 6吸口处的滤网架 9为弧线形 喇叭状， 紧贴地面， 可将大颗粒垃圾挡在滤网架外 9， 这种滤网架可通过螺纹旋 置于吸入通道下方。

刷盘 1与驱动轴 11或洗地机底盘之间可设置弹簧保持地面与刷盘 1的接触， 伹又 不能太紧造成刷盘 1上的刷毛 3、 刷片 4或刷条易磨损且摩擦力大， 吸口 6可在刷 盘 1的中心， 驱动轴 11为管状在吸口 6外围； 或驱动轴 11在刷盘 1中心， 吸口 6在 驱动轴 11外围为环 （内有连接刷盘与驱动轴的筋） 或带状， 或者驱动轴 11也为 管状， 吸口 6在驱动轴 11外围为环或带状， 刷盘 1中心的空心处 （驱动轴 11管内 ) 可安装洗地机的驱动轮或支撑轮或传感器。

刷盘 1与驱动轴 11之间也可用目前洗地机或单擦机常用的刷盘卡扣 7的方式安装

[0038] 本发明的吸入通道 5—般为垂直向上的直管， 当然也可斜置或弯转 （一般不超 过 90度） ， 直行向上的气流效率更高， 斜置或弯转可使离心式叶轮 39竖向 （相 对应底盘） 或偏心设置， 结构更灵活。 吸入通道 5也可上细下粗或下细上粗。

为了防止大团的垃圾堵塞吸口 6, 可在吸口 6周围设置阻拦架， 阻拦架有网格屏 蔽大团垃圾及石子等尖锐的东西。

为了防止毛发缠绕在离心式叶轮 39上较难清理， 也可设置眼较小的网格， 把小 颗粒垃圾和大部分毛发挡在吸口 6附近便于清理， 这个网格下端朝向吸口 6的部 分呈锐角 （较小的风阻） ， 不一定位于吸口 6位置， 也可设置在吸入通道 5内， 比如靠近吸口 6的位置， 便于清理堵在网格下的颗粒和毛发， 这个网格整体可以 是倒置的一个桶装物， 网眼位于桶底， 桶的外框略小于吸入通道 5, 如图 4a, 以 嵌入 （或套装） 吸入通道 5的方式设置在吸口 6内部上方， 如茶杯内过滤茶叶的 过滤网扣或以螺纹方式旋在茶杯上 （倒置） 的方式。

进一步改进： 在吸入通道 5靠近吸口 6的管壁上设置一对顶端呈圆弧形的凹形豁 口 40, 如图 8, 插入辊式卷毛器 12, 透过吸入通道 5管壁凹形幵口的延长的卷毛 器 12轴的两侧外端至少一侧设置锥形齿轮 13, 如图 4b、 图 5, 与刷盘 1中央 （内 圈） 位置或刷盘驱动轴 11斜内缘的锥形齿啮合， 如果只是辊的一端有齿轮， 辊 的另一端可以被卡住被动旋转， 如图 9 (a、 b、 c) , 图 9a中， 两端都有锥型齿 轮 13, 图 9b—端有齿轮 13、 另一端与吸入通道 5管壁接触处有轴承 15、 图 9c一端 有齿轮、 吸入通道 5管壁接触的两处均有轴承 15, 为了防止辊式卷毛器的锥型齿 轮 13受到力后向另一侧移动， 可在辊子与轴承接触处设置台阶 16; 或者在辊子 的至少一端设置柱形齿轮 14, 如图 4c, 刷盘内圈下沿或刷盘驱动轴 11下沿设置 齿形与辊子两端或一端的柱形齿轮 14啮合， 如图 9 (d、 e、 f) , 图 9d中， 辊的两 端有齿轮 14, 与吸入通道 5管壁接触处一侧有轴承 15, 另一侧无轴承， 吸入通道 5管壁外的辊子粗， 管壁内辊子细 （管壁外的辊子细， 管壁内辊子粗也可） ， 图 9e中辊子一侧与管壁接触处两侧凸起， 辊子被卡住， 不会滑动， 图 9f中辊子与管 壁接触处凹陷被管壁卡住。 吸入通道 5的吸口 6处有一螺母 16或箍套 17在吸入通 道 5外 （当然也可在吸入通道 5内） ， 在下方托住辊式卷毛器， 如果是螺母 16旋 上去， 最好在卷毛器 12辊子下方凹形豁口 40管壁内外两侧或管壁上嵌入一块有 圆弧形凹陷的托块 18, 用于将辊式卷毛器 12 (或轴承 15) 下半部分在吸入通道 5 管壁凹形幵口处的缝隙堵住 （不漏风） ， 如图 8 a; 如果是垂直推上去的箍套 17 , 就不用这个托块， 在箍套上设置圆弧形凹陷托住 （卡住） 辊式卷毛器 12 (或 轴承 15) 的下半部分即可， 如图 8b, 为了防止这个箍套 17反复使用后磨损， 可 设置卡扣， 或下方还有一个螺母旋上顶住。 如果用螺母顶住轴承 15或箍套 17, 可用弹簧垫圈装置在螺母上面防止螺母松动， 螺母或箍套还可以如瓶盖似， 在 瓶盖镂空的底部设置滤网 8 (—般用铅丝或不锈钢丝， 兼顾耐用及防锈， 网眼相 对于吸尘器内部的过滤灰尘的滤网大） ， 也即是一个阻拦架 （滤网架） ， 轴承 1 5最好用防锈材料制作。

[0042] 上述的螺母 16或箍套 17也可替代吸入通道 5在辊状卷毛器 12下方的部分管壁。

[0043] 吸入通道 5管壁上的凹形豁口 40不一定是一对， 有一个也可， 即卷毛器 12只贯 穿一侧的吸入通道 5管壁， 卷毛器 12不带齿轮 （13或 14) 的另一侧悬空在吸入通 道 5内。

凹形豁口 40也可只是吸入通道 5管壁上的一个孔， 管壁一侧有或两侧 （对侧） 均存在， 卷毛器 12从吸入通道 5外侧拉出或嵌入装上， 要求吸入通道 5有圆孔处 的管壁稍厚 （至少一侧） ， 卷毛器 12贯穿管壁处设置轴承 15 (至少一侧） ， 轴 承外也可加装塑料外套， 外套外侧有螺纹， 连带卷毛器 12、 轴承 15通过螺纹旋 置于管壁， 或旋出取下； 或者外套本身呈锥 （楔、 锲） 形， 通过卡住与拔出的 方式装上或取下； 或者在吸入通道 5外壁安装滑块及卡扣， 滑动滑块卡住或松幵 卷毛器 12外套的轴承 15。

刷盘 1旋转吋带动卷毛器 12旋转， 把可能通过吸入通道 5进入叶轮 39的较长的毛 发缠绕留在卷毛器 12上， 不定期直接割去卷毛器 12 (辊式卷毛器表面轴向有凹 陷或凹槽） 上的毛发， 或卸下卷毛器 12清理毛发即可， 卷毛器 12的辊状转轴不 一定是圆柱形， 也可以是菱形 （或方形） 柱， 柱子上还可以设置一些凸出的塑 料或金属 （比如不锈钢） 或陶瓷等材料制成的刃， 可以在毛发在辊上缠紧吋将 毛发割断。 辊子两端或刷盘内沿有齿的地方可以是一圈都有齿， 或者局部有齿 , 让卷毛器 12—直转， 或转转停停。 卷毛器的作用在于无论吸入通道 5转或者不 转， 当刷盘 1旋转吋， 在吸口 6附近的吸入通道 5内 （及延伸至吸入通道 5外的两 侧） 有一个辊状卷毛器 12绕辊的轴自转， 如果吸入通道 5与刷盘 1同吋旋转， 辊 状卷毛器 12自转的同吋还会与吸入通道 5同步在水平方向旋转。

如果吸入通道 5也与刷盘 1一起旋转， 也可在吸口 6底部只设置滤网架 9 (或阻拦 架） ， 不装卷毛器 12。

如果吸入通道 5是与刷盘 1同步转动的， 可在吸入通道 5由下而上设置一条或多 条螺旋形叶片 19, 如图 7, 吸入通道 5上设置多个 （多层） 窗口 20, 窗口 20外 （ 围绕吸入通道 5) 设置一垃圾收集箱， 较重的颗粒状垃圾 （或者水滴） 在离心力 的作用下被摔出吸入通道 5, 进入垃圾收集箱。 此垃圾收集箱为中心幵孔的一体 式， 或两瓣 （或多瓣， 每瓣之间有可抽取的桥式挡片 （马鞍形） 防止垃圾或水 进入两瓣之间的缝隙） 以方便取出倾倒， 这种桥式挡片 38还可安装在窗口处， 防止垃圾或水进入吸入通道与驱动轴或污水容器或垃圾容器之间的缝隙。

[0048] 对于目前的洗地机而言， 刷盘上只需要刷毛 3与刷片 4即可， 刷片 4一般为吸水 橡胶片 （也就是目前洗地机所用吸水耙上安装的吸水胶条） 。 伹对于家庭使用 的地板地面拖地机而言， 最好有刷条， 便于吸取被刷毛 3、 刷片 4刮到地板缝隙 中的污水。

可以用本发明的刷盘将目前市场上的单擦机改为洗地机， 可以扩充原来单擦机 不具备的污水收集功能， 使洗地机可以像单擦机一样结构更加紧凑、 能够在狭 窄场地使用 （比较餐饮场所） ， 不用像现在的紧凑型洗地机一样需要回转。 如 图 10, 改装吋， 最好在现有单擦机前端上增加一个可调节高度的支撑轮 22, — 般为万向轮， 通过旋转一根螺钉 23调节支撑轮支架的离地高度， 调节这个高度 的原因是为了在刷盘磨损的情况下保持刷盘与地面一定压力的接触。 当然， 调 节高度不一定限于在支撑力 （万向轮） 侧， 在驱动轮一侧也可， 或者就在洗地 机的驱动轴与刷盘之间通过螺母和弹簧调节， 现有洗地机刷盘离地高度调节装 置均可用。

本发明的刷盘也可用于普通的吸尘器、 洗 （拖） 地机、 打蜡机等设备， 除了用 于清洁地面还可用于清洁墙面、 玻璃 （擦窗器） 。

[0051] 其它标识说明： 30: 污水排出口， 31: 放水盖 （带密封垫圈， 打幵排出污水）

, 32： 隔离网 （隔离垃圾和污水） ， 33: 挡板， 34： 刷盘驱动电机，35: 固定式 污水箱， 36抽取式污水箱， 37垃圾腔 （垃圾容器、 垃圾箱） ， 41: 污水管 （用 于将污水收集槽中的污水排出） 。