具有吸盘的吸附装置及其擦玻璃装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种具有吸盘的吸附装置及其擦玻璃装置，该擦玻璃装置包括吸附装置、清洁单元、驱动单元、行走单元和控制单元，行走单元和清洁单元均设置在擦玻璃装置的底部，控制单元分别与清洁单元和驱动单元连接，在控制单元的作用下，驱动单元驱动行走单元行走，擦玻璃装置通过吸附装置吸附于玻璃表面，所述吸附装置包括吸盘，所述吸盘包含相互连接的软胶层和薄膜层，薄膜层用于接触并密封玻璃表面。吸附装置在工作的过程中能够牢固地贴合在玻璃上，从而有效地避免擦玻璃装置在工作的过程中从玻璃上摔落下来。
【专利说明】具有吸盘的吸附装置及其擦玻璃装置
【技术领域】
[0001]本发明属于日用小家电制造【技术领域】，特别是涉及一种具有吸盘的吸附装置及其擦玻璃装置。
【背景技术】
[0002]传统的擦玻璃装置，例如擦玻璃机器人，可以通过吸附单元吸附在玻璃上进行工作。常见的吸附单元包含固定在擦玻璃装置底部的吸盘。如果吸盘的材质采用软质材料，如橡胶，硅胶等，这些弹性材质虽然能够使机器很好的吸附，但因其摩擦系数比较大，擦玻璃装置往往因为无法克服吸盘与玻璃之间较大的摩擦力而导致擦玻璃装置走不动，或者运行不畅，影响擦玻璃装置的性能。
[0003]针对上述缺陷，出现一种软、硬材质结合的吸盘结构，其中与玻璃接触的是硬胶，可使吸盘与玻璃之间的摩擦力较小，但由于硬胶会被小颗粒顶起，容易造成吸盘漏气，使擦玻璃机器人跌落。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提出一种具有吸盘的吸附装置及其擦玻璃装置，该擦玻璃装置不仅结构简单，而且能产生足够的吸附力，从而有效地避免该擦玻璃装置在工作的过程中从玻璃上摔落下来。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案:
[0006]本发明提供的擦玻璃装置包括吸附装置、清洁单元、驱动单元、行走单元和控制单元，行走单元和清洁单元均设置在擦玻璃装置的底部，控制单元与驱动单元连接，在控制单元的作用下，驱动单元控制行走单元行走，擦玻璃装置通过吸附装置中的吸盘吸附于玻璃表面，吸盘包含相互连接的软胶层和薄膜层，薄膜层用于接触并密封玻璃表面，吸盘还包括设置在软胶层内和/或外侧的硬胶层，软胶层处于自然状态时，软胶层突出于硬胶层的高度为dl，dl为0.005?2_。其中，软胶层处于自然状态是指擦玻璃装置对玻璃产生的压力为零的状态。
[0007]为更好的保护所述软胶层，在硬胶层设有凹槽，部分的软胶层填充于硬胶层的凹槽内。
[0008]为保持软胶层遇到玻璃凸起时的密封性，较佳的，软胶层的宽度即凹槽的宽度为5 ?IOmm0
[0009]硬胶层通过弹性层连接在擦玻璃装置的底部，硬胶层与弹性层注塑连接。
[0010]薄膜层的材质为塑料薄膜，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，薄膜层的厚度为
0.08 ?0.12mm。
[0011]软胶层和弹性层为橡胶或硅胶，硬胶层的材质为POM或尼龙。
[0012]吸附装置包括抽气管和真空泵，真空泵通过抽气管与擦玻璃装置底部的吸盘连接。[0013]在弹性层处于自然状态时，吸盘突出于擦玻璃装置底面的高度比行走单元突出于擦玻璃装置底面的高度高出距离d2，较佳地，距离d2为0.5~2mm。
[0014]弹性层处于自然状态是指擦玻璃装置对玻璃产生的压力为零的状态。
[0015]本发明还提供一种具有吸盘的吸附装置，吸盘包含相互连接的软胶层和薄膜层，薄膜层用于接触并密封玻璃表面，所述吸盘还包括设置在软胶层内和/或外侧的硬胶层，所述软胶层处于自然状态时，软胶层突出于硬胶层的高度为dl。
【专利附图】
【附图说明】 [0016]图1为本发明擦玻璃装置自然状态时示意图；
[0017]图2为本发明擦玻璃装置的结构示意图；
[0018]图3为本发明擦玻璃装置控制示意图。
[0019]附图标记:
[0020]1.吸附装置 2.行走单元 3.清洁单元4.驱动单元
[0021]5.控制单元 6.玻璃8.擦玻璃装置 9.弹性层
[0022]10.硬胶层 11.吸盘 12.抽气管 13.真空泵
[0023]15.软胶层 16.薄膜层
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
[0025]如图1、3所示，本发明擦玻璃装置包括吸附装置1、清洁单元3、驱动单元4、行走单元2和控制单元5，行走单元2和清洁单元3均设置在擦玻璃装置8的底部，控制单元5与驱动单元4连接，在控制单元5的作用下，驱动单元4控制行走单元2行走，擦玻璃装置通过吸附装置中的吸盘11吸附于玻璃表面，其中，吸盘11包含相互连接的软胶层15和薄膜层16，薄膜层16用于接触并密封玻璃表面，吸盘11还包括设置在软胶层内和/或外侧的硬胶层10，硬胶层10围设软胶层15的目的就在于保护软胶层15，避免软胶层15易被玻璃上的凸起划伤。
[0026]软胶层15处于自然状态时，软胶层15突出于硬胶层10的高度为dl，距离dl —般由软胶层15的形变程度决定，本发明较佳的方案中，高度dl为0.005~2mm。硬胶层10设有凹槽，部分的软胶层15填充于硬胶层10的凹槽内，凹槽的宽度为5mm~10mm。凹槽的宽度不能过窄，否则软胶层15不足以包裹玻璃表面的小凸起，会导致吸盘11漏气。
[0027]硬胶层10通过弹性层9连接在擦玻璃装置的底部，硬胶层10与弹性层9注塑连接。
[0028]薄膜层16的材质为塑料薄膜，具体如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，薄膜层16的厚度为 0.08 ~0.12mm。
[0029]软胶层15和弹性层9为橡胶或硅胶，硬胶层的材质为POM或尼龙。
[0030]需要说明的是，行走单元2、清洁单元3、驱动单元4和控制单元5均为现有技术，在此不再赘述。
[0031]如图3所示，所述吸附装置I包括吸盘11、抽气管12和真空泵13，真空泵13通过抽气管12与吸盘11相连，当真空泵13开始工作时，真空泵13在吸盘11内产生负压，吸盘11产生吸力，将擦玻璃装置8吸附在玻璃6上。
[0032]下面结合图1说明吸盘的工作原理。
[0033]如图1所示，擦玻璃装置在自然状态时，吸盘11突出于擦玻璃装置底面的高度比行走单元2 (如履带)突出于擦玻璃装置底面的高度高出距离为d2，距离d2 —般由弹性层9的形变程度决定，本发明较佳的方案中，d2为0.5?1_，其中，自然状态是指擦玻璃装置对玻璃产生的压力为零的状态。
[0034]吸盘11工作后，软胶层15受力被挤压，最后软胶层15和硬胶层10高度一致，使得外圈硬胶包围软胶层15。这样外圈的硬胶层10就起到保护内部软胶层15和薄膜层16的缓冲作用，可以防止玻璃上的小固体颗粒破坏软胶层15或者薄膜层16。
[0035]当有些颗粒从硬胶层10中穿过时，硬胶层10被颗粒物顶起来的时候，软胶层由于弹性自然伸出贴合玻璃，仍保持吸盘的密封性。当软胶层15遇到固体颗粒时可以保持真空度，因此，为防止上述情况的出现，将部分的软胶层15填充于硬胶层10的凹槽内，软胶层15的宽度即硬胶层10的凹槽宽度为5mm?10mm。即使有固体颗粒进入，也会被软胶层15包覆，使吸盘11可以保持真空度。
[0036]以上介绍本发明的【具体实施方式】，本发明擦玻璃装置不受上述【具体实施方式】的限制，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种擦玻璃装置，包括吸附装置(I)、清洁单元(3)、驱动单元(4)、行走单元(2)和控制单元(5 )，行走单元(2 )和清洁单元(3 )均设置在擦玻璃装置(8 )的底部，控制单元(5 )与驱动单元(4)连接，在控制单元(5)的作用下，驱动单元(4)控制行走单元(2)行走，擦玻璃装置通过吸附装置(I)中的吸盘(11)吸附于玻璃表面，所述吸盘(11)包含相互连接的软胶层(15)和薄膜层(16)，薄膜层(16)用于接触并密封玻璃表面，其特征在于:所述吸盘(11)还包括设置在软胶层(15)内和/或外侧的硬胶层(10)，所述软胶层(15)处于自然状态时，软胶层(15)突出于硬胶层(10)的高度为dl。
2.如权利要求1所述的擦玻璃装置，其特征在于:所述硬胶层(10)设有凹槽，部分的软胶层(15)填充于硬胶层的凹槽内。
3.如权利要求2所述的擦玻璃装置，其特征在于:所述凹槽的宽度为5?10mm。
4.如权利要求2或3所述的擦玻璃装置，其特征在于:硬胶层(10)通过弹性层(9)连接在擦玻璃装置的底部。
5.如权利要求4所述的擦玻璃装置，其特征在于:硬胶层(10)与弹性层(9)注塑连接。
6.如权利要求1所述的擦玻璃装置，其特征在于:高度dl为0.005?2mm。
7.如权利要求1所述的擦玻璃装置，其特征在于:吸附装置(I)包括抽气管(12)和真空泵(13)，真空泵(13)通过抽气管(12)与擦玻璃装置底部的吸盘(11)连接。
8.如权利要求4所述的擦玻璃装置，其特征在于:在弹性层(9)处于自然状态时，吸盘(11)突出于擦玻璃装置底面的高度比行走单元(2)突出于擦玻璃装置底面的高度高出距离d2。
9.如权利要求8所述的擦玻璃装置，其特征在于:距离d2为0.5?2mm。
10.一种具有吸盘的吸附装置，吸盘包含相互连接的软胶层(15)和薄膜层(16)，薄膜层(16)用于接触并密封玻璃表面，其特征在于:所述吸盘包括设置在软胶层(15)内和/或外侧的硬胶层(10)，所述软胶层(15)处于自然状态时，软胶层(15)突出于硬胶层(10)的高度为dl。
【文档编号】A47L1/02GK103622634SQ201210306127
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月24日 优先权日:2012年8月24日
【发明者】吕小明 申请人:科沃斯机器人科技(苏州)有限公司