專利名稱：帶有無菌的、一次性筒的機器人地板清潔設(shè)備的制作方法
帶有無菌的、 一次性筒的機器人地板清潔設(shè)備 相關(guān)申請的交叉引用本申請要求由本發(fā)明人于2005年7月20日提交的美國序列號 NO.60/701，106的臨時專利申請的利益。美國序列號NO.60/701,106的內(nèi) 容在此以引用方式明確地并入本文。 io 下列參考文件以引用方式特此明確地并入本文 ■美國專利NO. 6,605,156 Bl ■美國專利NO. 6,883,201■隨本發(fā)明人的本申請于本日一同提交的為以下標(biāo)題的申請 參IN-CEILING FOCUS LOCATED SURGICALLIGHITNG is 參HOSPITAL OPERATING ROOM RE-DESIGN參AMB正NT LIGHTING IN HOSPITAL SURGICALENVIRONMENTS 參USE OF ULTRAVIOLET GERMICIDAL IRRAD畫ON IN HEALTHCARE ENVIRONMENTS 20 IN-WALL WASTE RECEPTACLES FOR HOSPHAL ANDLABORAIDRYENVIRONMENTS 參MULTIFUNCTIONAL FLOOR PODS 參RE-DESIGN OF OPERATING ROOM TABLES25發(fā)明背景一發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種供機器人地板清潔設(shè)備(robotic floor-cleaning device) 使用的一次性的、無菌的筒(cartridge),以及一種在醫(yī)院或?qū)嶒炇噎h(huán)境中 使用所述一次性的、無菌的筒和所述機器人地板清潔設(shè)備的方法。30發(fā)明背:自主機器人清潔設(shè)備在本領(lǐng)域是公知的。例如，美國專利號N0.5,940,927和5,781,960公開了一種自主表面清潔設(shè)備和一種用于自引 導(dǎo)真空清潔器的噴嘴布置(an Autonomous Surface Cleaning Apparatus and a Nozzle Arrangement for a self-Guiding Vacuum Cleaner)。 同樣，美國專禾(J 5 號NO.6,605,156和6,883,201公開了具有獨立電源供應(yīng)的改進的、自動化 清潔設(shè)備(Improved, automated cleaning devices with self-contained power supplies)。特別地，這些設(shè)備在減少的電源需求下提供最佳的清潔效率。 盡管如此，這些設(shè)備不適合于使用無菌的、 一次性的清潔組件來提供表面 清潔。也就是說，在所述清潔設(shè)備清掃了臟的地板后，與所述地板接觸的 io合成一體的刷子和表面都受到污染。因此，應(yīng)避免這些設(shè)備在不允許發(fā)生 病原體傳播的環(huán)境如醫(yī)院手術(shù)室中使用。所以，允許機器人地板清潔設(shè)備 重復(fù)地清潔敏感環(huán)境同時維持清潔的和無菌條件的發(fā)明將是有益的。發(fā)明內(nèi)容和目的15 —種自動化(機器人)地板清潔器例如商業(yè)上可用的Scoob^或FloorGenie 適合于提供敏感環(huán)境例如醫(yī)院手術(shù)室的無菌清潔。尤其，地板清 潔器底盤(floor-cleaner chassis)重新設(shè)計成安裝在包含接觸地板的清潔 設(shè)備的平臺(deck)上。安裝在平臺上的清潔設(shè)備可包含諸如真空頭、刷 子、清潔流體噴灑器(cleaning fluid spray)和可能的消毒設(shè)備例如UV殺20菌燈的此類清潔設(shè)備，并且這些設(shè)備預(yù)先殺菌后被提供。所以，適合的地 板清潔器底盤允許平臺被安裝在底盤的底部；然后地板清潔器用來清潔地 板，這之后，平臺被從底盤移出并被處理。機器人地板清潔器和殺菌系統(tǒng) 在手術(shù)病例之間或甚至在手術(shù)病例過程中對地板進行清潔。該系統(tǒng)的一次 性的、無菌的清潔箱(cassette)保證了無菌環(huán)境。此外，機器人地板清潔25器減少了手術(shù)病例之間所需的"周轉(zhuǎn)時間"，因為其可在工作人員為下一個 手術(shù)病例準(zhǔn)備房間時同時工作。本發(fā)明包含盒式底層結(jié)構(gòu)(housing infrastructure),該盒式底層結(jié)構(gòu)包括參底盤；30 電源子系統(tǒng)，其用于提供能量以驅(qū)動自主地板清潔機器人；*發(fā)動子系統(tǒng)(motive subsystem),其可操作來推動和運轉(zhuǎn)用于清潔操作的自主地板清潔機器人； 控制模塊，例如機載計算機，其可操作來控制自主地板清潔機器 人來實現(xiàn)清潔操作；以及 5 *清潔子系統(tǒng)，其包括o無菌的、 一次性平臺，其閂鎖到底盤中并安裝成與底盤樞軸 組合；o刷子組件，其安裝在平臺上，且由發(fā)動子系統(tǒng)供以動力以在 清潔操作期間掃除微粒； 10 o真空組件，其設(shè)置成與平臺組合，且由發(fā)動子系統(tǒng)供以動力以在清潔操作期間吸收微粒；以及 o噴灑器組件，其設(shè)置成與平臺組合，且由發(fā)動子系統(tǒng)供以動 力以在清潔操作期間分配流體，如清潔流體。 所以，本發(fā)明的一個目的是提供一種可在無人干涉下操作來清潔指定 15 區(qū)域的無菌清潔設(shè)備。本發(fā)明的另一目的是提供一種適合于容納可連接到所述地板清潔設(shè) 備的下端底盤的無菌的、 一次性筒的自動化地板清潔設(shè)備。本發(fā)明的又一目的是提供一種供自動化地板清潔設(shè)備使用的無菌的、 一次性筒。20 本發(fā)明全部或部分地實現(xiàn)了上述目的中的至少一個目的。通過以下描述和權(quán)利要求，其他目的是顯而易見的。


聯(lián)系附圖可更好地理解本發(fā)明。應(yīng)注意，本發(fā)明不限于附圖中所顯示25的確定的實施方式，其中*圖1是依照本發(fā)明的機器人地板清潔器的部分剖開側(cè)視圖。*圖2是圖1中所描述的機器人地板清潔器的一次性部分的頂部平面視 圖。*圖3是插到平臺上的頂部底盤的透視圖。附圖標(biāo)記簡要說明100:帶有筒的機器人地板清潔器；102:無菌的、 一次性筒；104:燈； 106:開/關(guān)開關(guān)；108:可充電電池；110:蓋子；112:垃圾容器；114: 真空裝置；116:電動機/推進器；118:緩沖器；120:刷子；120，刷子；5 122:可再用的底盤；124:獨立電動機；126:清潔流體貯液器(cleaning fluid reservoir); 128:噴灑器噴嘴；130:地板；132:真空入口； 134: 輪；136:腳輪；138:帶有鎖閂桿控制的側(cè)把手(side handle with latch bar control); 138，反鎖閂(counter-latch); 141:電動機；142:鎖定槽； 144:刷子電動機驅(qū)動插孔(brush motor drive socket); 146:驅(qū)動電動機 io 軸插孔(drive motor shaft socket); 148:真空裝置連接件；150:水/清潔 流體連接件發(fā)明的詳細描述圖1禾n 2顯示了一種改進的機器人地板清潔器，例如改進的Floor15 GenieTM、 iRobofScooba、或iRobofRoomba。地板清潔器結(jié)合了無菌的、 一次性的元件。圖1顯示了帶有筒的機器人地板清潔器100，其中蓋子 110顯示成剖切視圖以展現(xiàn)其內(nèi)部，并顯示某些主要部件的布置。附圖 標(biāo)記122是帶有筒的機器人地板清潔器100的可再用部分的底盤。下面 的部分102是在無菌包裝中再供應(yīng)的一次性的單元，與可再用的底盤部20 分122相連接。任選的緩沖器118可設(shè)置在帶有筒的機器人地板清潔器 100的周圍。帶有筒的機器人地板清潔器100的一次性的部分102在前 面具有濕式硬毛刷子(wet scrubbing brush) 120'且在后面具有刷子120。 這些都連接到非一次性的、可再用的部分122內(nèi)的電動機141且由其驅(qū) 動。貯液器126中的清潔流體通過噴嘴128噴射，噴嘴128具有防回流25 裝置(back-flowpreventer)以防止流體供應(yīng)貯液器126的反向污染。真 空清潔器114也配備有電動機/推進器116，以及容器112在一次性部分 102的前部和后部具有真空入口 132。整個帶有筒的機器人地板清潔器100由可充電電池組108供以動力 并由計算機152控制。閃光燈104標(biāo)示工作以及開/關(guān)開關(guān)106優(yōu)選地設(shè)30 置在可再用的部分122的頂部。驅(qū)動配置(drive configuration)與零轉(zhuǎn)向半徑的騎式割草機(zero turning radius riding lawnmower)的驅(qū)動器酉己 置相似。在這里，兩個固定的驅(qū)動輪134由前部附近的兩個獨立電動機 124驅(qū)動。兩個被動轉(zhuǎn)動腳輪136靠近后部。帶有鎖閂桿控制的側(cè)把手 138用于連接攜帶有驅(qū)動輪134、刷子120和120'以及腳輪136的平臺 5 102以及從其斷幵。圖2是帶有筒的機器人地板清潔器100的一次性的平臺102的頂部 平面視圖，顯示了與頂部可再用部分122接合的對準(zhǔn)和鎖定槽142。也 展示了真空連接件148和水/清潔流體連接件150以及驅(qū)動電動機軸插孔 146和刷子電動機驅(qū)動插孔144。盡管自主的且很容易操作，但是導(dǎo)向系io 統(tǒng)的準(zhǔn)確性和/或簡易性可用嵌入在地板表面中的路點發(fā)射器(waypoint emitter)來提高，而路點發(fā)射器可經(jīng)由適當(dāng)?shù)膫鞲衅饔捎嬎銠C152探測。 圖3顯示了透視圖。如由圖可看到的，本發(fā)明的任何一種實施方式 都可具有各種形狀。在本實施例中，平臺和設(shè)備的上部部分是圓形的。 大虛線箭頭標(biāo)示清潔設(shè)備的移動方向。頂部可再用部分122被插入到鎖15 閂142中，而鎖閂142由帶有鎖閂桿控制的側(cè)把手138引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)奈?置。帶有鎖閂桿控制的側(cè)把手138也可起作用來從鎖閂142斷開反鎖閂 138'，因而允許移出平臺和頂部可再用部分。在前面的描述中，確定的術(shù)語和直觀描述用來展示優(yōu)選的實施方式。 然而，所用術(shù)語或所描述的圖示不應(yīng)解釋為超出了已有技術(shù)中所顯示的20 不必要的限制，因為，術(shù)語和圖示僅是示范性的且并不意味著限制了本 發(fā)明的范圍。進一步認識到，可對本發(fā)明做出其它修改，而不偏離如附 加權(quán)利要求中所指出的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于需要無菌環(huán)境的場所的機器人地板清潔器，其包括底盤；電源子系統(tǒng)，其用于提供能量以驅(qū)動所述地板清潔機器人；發(fā)動子系統(tǒng)，其可操作來推動和運轉(zhuǎn)所述地板清潔機器人以用于清潔操作；控制模塊，例如機載計算機，其可操作來控制所述地板清潔機器人以實現(xiàn)清潔操作；以及清潔子系統(tǒng)，其適合于在需要無菌環(huán)境的場所中清潔，所述清潔子系統(tǒng)包括無菌的、一次性平臺，其閂鎖到所述底盤中，并安裝成與所述底盤樞軸組合，所述平臺進一步適合于與相似結(jié)構(gòu)的類似平臺相互交換；刷子組件，其安裝在所述平臺上，并由所述發(fā)動子系統(tǒng)供以動力以在清潔操作期間掃除微粒；真空組件，其設(shè)置成與所述平臺組合，并由所述發(fā)動子系統(tǒng)供以動力以在清潔操作期間吸收微粒；以及噴灑器組件，其設(shè)置成與所述平臺組合，并由所述發(fā)動子系統(tǒng)供以動力以在清潔操作期間分配流體，例如清潔流體。
2. 如權(quán)利要求1所述的自動化機器人地板清潔器，其中，所述平臺 在無菌包裝中預(yù)先殺菌。
3. —種清潔筒，其包括無菌的、 一次性平臺，其適合于閂鎖到在機器人地板清潔器上的底盤 25中，并安裝成與在機器人地板清潔器上的底盤樞軸組合，所述平臺進一步 適合于與相似結(jié)構(gòu)的類似平臺相互交換；刷子組件，其安裝在所述平臺中，并由所述機器人地板清潔器上的發(fā) 動子系統(tǒng)供以動力以在清潔操作期間掃除微粒；真空組件，其設(shè)置成與所述平臺組合，并由所述發(fā)動子系統(tǒng)供以動力 30以在清潔操作期間吸收微粒；以及噴灑器組件，其設(shè)置成與所述平臺組合，并由所述發(fā)動子系統(tǒng)供以動 力以在清潔操作期間分配流體，例如清潔流體。
4.如權(quán)利要求3所述的自動化機器人地板清潔器，其中，所述平臺在無菌包裝中預(yù)先殺菌。
5. —種清潔地板的方法，包括提供如權(quán)利要求1中所述的自動化機器人地板清潔器； 提供具有地板的房間；如果所述底盤上的所述平臺未消毒，那么從所述底盤上卸下所述平 臺，并將新的、無菌的平臺重新接合到所述底盤上； io 將所述自動化機器人地板清潔器放置在所述房間內(nèi)；啟動所述自動化機器人地板清潔器，并使所述自動化機器人地板清潔 器清掃所述房間；停止所述自動化機器人地板清潔器； 從所述底盤上卸下所述平臺； 15 將新的、無菌的平臺重新接合到所述底盤上。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述新的、無菌的平臺在無菌 包裝中預(yù)先殺菌。
7. —種用于對自動化地板清潔設(shè)備的已經(jīng)接觸地板的構(gòu)件進行消毒 的方法，其包括20 提供如權(quán)利要求1所述的自動化機器人地板清潔器；從所述底盤上卸下所述平臺；以及 將新的、無菌的平臺重新接合到所述底盤上。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述新的、無菌的平臺在無菌 包裝中預(yù)先殺菌。
全文摘要
一種自動化(機器人)地板清潔器(100)適合于允許敏感環(huán)境例如醫(yī)院手術(shù)室的無菌清潔。尤其，地板清潔器底盤(124)重新設(shè)計成安裝在包含接觸地板的清潔設(shè)備的平臺(102)上。安裝在平臺(102)上的清潔設(shè)備可包括諸如真空頭(132)、刷子(120)、清潔流體噴灑器(128)和令人信服的消毒設(shè)備例如UV殺菌燈的此類清潔設(shè)備，并保證這些設(shè)備已預(yù)先殺菌。因此，適合的地板清潔器底盤(124)允許平臺(102)被安裝在底盤(124)的底部；然后，地板清潔器(100)用來清潔地板，這之后，平臺(102)被從底盤(124)移走并被處理。機器人地板清潔器(100)和殺菌系統(tǒng)在手術(shù)病例之間或甚至在手術(shù)病例過程中對地板進行清潔。此外，機器人地板清潔器(100)減少了手術(shù)病例之間所需的“周轉(zhuǎn)時間”，因為其在工作人員為下一手術(shù)病例準(zhǔn)備房間時同時工作。
文檔編號A47L9/28GK101232839SQ200680028106
公開日2008年7月30日 申請日期2006年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月20日
發(fā)明者曼杰爾迪 約翰·R· 申請人:奧普蒂姆斯服務(wù)有限公司