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
技術領域：
本發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：
通常，自動清潔器是這樣一種裝置，其能夠根據控制器的命令，利用傳感器感知清潔區域和障礙物，并且能夠在該清潔區域中移動，以自動執行清潔。當設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；并且當充電完成后，該裝置再繼續進行清潔。
一般地，自動清潔器在移動并執行清潔之前，能夠預先感知清潔區域中存在的障礙物。但是根據環境的不同，自動清潔器在移動的過程中可能會碰撞到未預先感知到的障礙物。
當自動清潔器碰撞到障礙物時，安裝在自動清潔器主體前側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。
現將參照


現有技術的具有緩沖裝置的自動清潔器。
圖1是根據現有技術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沖擊；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沖擊。
參見圖1，現有技術的具有緩沖裝置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；驅動輪20，該驅動輪安裝在主體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，用于當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，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32，該微動開關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的內側，用于當碰撞到障礙物時，和微動開關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的內表面和主體10的外表面之間。
現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，當自動清潔器1啟動，由于驅動輪20的轉動，自動清潔器1在清潔區域內移動，并在風扇電動機(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，當自動清潔器碰撞到障礙物80時，緩沖裝置30受到的相應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內側的接觸突起33和微動開關32的接觸端子32a接觸。
接著，微動開關32向控制器(未顯示)發送信號，控制器使得自動清潔器繞過障礙物80執行清潔。
但是，現有技術的緩沖裝置30存在只有當自動清潔器主體10的前側受到沖擊時，才能執行緩沖和碰撞感知的問題。此外，現有技術的緩沖裝置結構比較復雜，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，但是這帶來另外的問題安裝多個微動開關所產生的費用增加了成本，并且連接所述多個微動開關的接線結構也將變得更復雜。

發明內容
本發明的一個方案致力于解決本發明人所認識到的現有技術中存在的上述缺陷。
因而，本發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部通道；氣管，該氣管插入安裝在該緩沖殼內部，以可沿著該內部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
根據這種結構，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，該感知單元包括發光部件，其用于發光；光接收部件，其用于接收從該發光部件發出的光。優選為，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，以在該發光部件和該光接收部件之間產生干涉。
為了全部或部分地實施至少上述特征，本發明還提供了一種自動清潔器，其包括主體；驅動輪，該驅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。
本發明的上述以及其他目的、特征、方案以及優點將通過以下結合附圖的對本發明的詳細描述而變得更加清晰。

所包含的附圖提供對本發明的進一步理解，所述附圖并入本說明書中，并構成本說明書的一部分。所述附圖示出了本發明的實施例，并且附圖和文字說明一起用于解釋本發明的原理。
圖中圖1是根據現有技術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沖擊；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沖擊；圖4是根據本發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沖擊；圖6示出了未受到沖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沖擊的狀態；圖8示出了圖7所示的處于受到沖擊的狀態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
現將參照

根據本發明的具有緩沖裝置的自動清潔器。
圖4是根據本發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沖擊；圖6示出了未受到沖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沖擊的狀態；圖8示出了圖7所示的處于受到沖擊狀態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；驅動輪120，該驅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，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的內部通道131a膨脹；發光部件133，該發光部件安裝在緩沖殼131的內側的上表面，用于發光；光接收部件134，該光接收部件安裝在緩沖殼131的內側的下表面，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，以在發光部件133和光接收部件134之間產生干涉。
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，只要發光部件133發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。
現將參照圖4到圖9詳細說明自動清潔器100的緩沖裝置130的工作過程。
當自動清潔器100啟動時，由于驅動輪120的轉動，自動清潔器100在清潔區域內移動，并在風扇電動機(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未受到沖擊，如圖5和圖6所示，發光部件133發出的光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)發送任何信號。相應的，當未受到沖擊時，自動清潔器100繼續清潔操作(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，當自動清潔器100碰撞到障礙物210而產生沖擊時，氣管132向內凹陷。接著，氣管132的內部壓力即刻增高，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，從而阻止了發光部件133發出的光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)，以適當地改變清潔操作。
如果自動清潔器100執行清潔操作時沒有碰撞到障礙物，光190持續傳遞至光接收裝置134，因此自動清潔器100保持不間斷地清潔，當預定清潔區域完全清潔后，該自動清潔器結束清潔操作(步驟S5)。
如上所述，具有根據本發明的緩沖裝置的自動清潔器具有很多優點。
例如，第一，無論自動清潔器主體的前表面、后表面、側表面上的任何位置受到沖擊，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向沒有障礙物的區域。從而，通過適當地改變清潔操作，可以有效執行對復雜區域的清潔操作。
第三，和現有技術的緩沖裝置相比，本發明的緩沖裝置結構簡單，因此本發明的緩沖裝置占用的空間較小，并且重量也能夠降低。
第四，和現有技術的緩沖裝置相比，本發明的緩沖裝置能夠以相對較低的成本實現良好的效果。
本發明可以采用不脫離其實質和本質特征的多種形式實施。也應該能夠理解，除非特別說明，上述實施方式不受任何前述細節描述的限制，而應該在所附權利要求書限定的精神和范圍內進行廣義的解釋。因此，所有落入權利要求書的范圍或者其等同范圍內的變化和改進，都將包含在所附權利要求書中。
權利要求
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，并且具有內部通道；氣管，其插入安裝在該緩沖殼的內部，以可沿著該內部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
2.如權利要求1所述的緩沖裝置，其特征在于，該感知單元包括發光部件，其用于發光；光接收部件，其用于接收從該發光部件發出的光；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，以在該發光部件和該光接收部件之間產生干涉。
3.如權利要求2所述的緩沖裝置，其特征在于，該操作件包括多個縫隙，以使從該發光部件發出的光能穿過所述多個縫隙，射向該光接收部件。
4.如權利要求1所述的緩沖裝置，其特征在于，該感知單元包括發光部件，其用于發光；光接收部件，其用于接收從該發光部件發出的光；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，以在該發光部件和該光接收部件之間產生干涉；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，以在該發光部件和該光接收部件之間產生干涉。
5.如權利要求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，以使從該發光部件發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，并且具有內部通道；氣管，其插入安裝在該緩沖殼的內部，以可沿著該內部通道膨脹；感知單元，其用于感知該氣管的膨脹。
10.如權利要求9所述的自動清潔器，其特征在于，該感知單元包括發光部件，其用于發光；光接收部件，其用于接收從該發光部件發出的光；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，以在發光部件和光接收部件之間產生干涉。
全文摘要
本發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部通道；氣管，該氣管插入安裝在該緩沖殼內部，以可沿著內部通道膨脹；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、側表面上的任何位置受到沖擊，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 優先權日2005年5月17日
發明者金永基 申請人:Lg電子株式會社