Роботизированная очистка пола с применением стерильной одноразовой платформы

Роботизированная очистка пола с применением стерильной одноразовой платформы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение имеет отношение к стерильным одноразовым платформам для использования с роботизированным устройством для чистки пола, а также к способу использования упомянутых стерильных одноразовых платформ и упомянутого роботизированного устройства для чистки пола в больничных или лабораторных помещениях.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Автономные очистительные устройства-роботы уже существуют. К примеру, в патентах США №5940927 и №5781960 речь идет об автономном аппарате для чистки поверхности и об устройстве насадки для самонаправляемого пылесоса. Также, в патентах США №6605156 и №6883201 речь идет об улучшенных, автоматических очистительных устройствах с автономными источниками энергии. Подобные устройства представляют особый интерес за счет оптимальной эффективности в очистке при сниженных потребностях в электроэнергии. Тем не менее, эти устройства не приспособлены к очистке поверхностей с использованием стерильных одноразовых блоков. Другими словами, после того как указанные чистящие устройства очистят грязный пол, встроенные в них щетки и те поверхности, которые соприкасались с указанным полом, загрязнятся. Таким образом, необходимо избегать их использования в среде, где перенос патогенных организмов недопустим, к примеру в больничных операционных. Следовательно, полезным окажется изобретение, которое позволит роботизированному устройству для чистки пола повторно очищать чувствительную к загрязнению среду с обеспечением санитарных и стерильных условий.

СУЩНОСТЬ И ЗАДАЧИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Автоматическое (роботизированное) устройство для чистки пола, такое как коммерчески доступные Scooba® или Floor Genie™, приспособлено к стерильной чистке чувствительной к загрязнению среды, такой как операционная в больнице. Шасси устройства для чистки пола переделано таким образом, что его можно присоединить к платформе, которая несет чистящие устройства, вступающие в контакт с полом. Установленные на платформе чистящие устройства, такие как пылесосные трубы, щетки, распылители очистительной жидкости, и, вероятно, такие дезинфицирующие устройства, как бактерицидные ультрафиолетовые лампы - поставляются в заранее стерилизованном виде. Таким образом, улучшенное шасси чистящего устройства дает возможность присоединить платформу к нижней части шасси; затем чистящее устройство используется для очистки пола, после чего платформа отделяется от шасси и выкидывается. Роботизированное устройство для очистки пола с системой стерилизации очищает пол в промежутке между операциями, а иногда и во время них. Применение одноразовых и стерильных очистительных блоков (платформ) обеспечивает стерильность среды. Более того, применение роботизированного устройства увеличивает "оборачиваемость" между операциями, так как оно может работать в то время, как персонал подготавливает операционную для следующего пациента.

Настоящее изобретение включает в себя инфраструктуру для монтажа, включая следующее:

- шасси,

- энергетическую подсистему для обеспечения энергией автономного робота для чистки пола,

- движущую подсистему, действующую для обеспечения передвижения и функционирования автономного робота для проведения операций по чистке пола,

- контрольный модуль, такой как встроенный компьютер, действующий для контроля над автономным роботом для оптимизации операций по очистке пола, а также

- чистящую подсистему, которая включает в себя следующее:

стерильную, одноразовую платформу, которая закрепляется и устанавливается с возможностью поворота на опорном шасси,

блок щеток, установленный на платформе и приводимый в движение движущей подсистемой для удаления частиц при проведении операций по очистке,

пылесосный блок, установленный на платформе и приводимый в действие движущей подсистемой для засасывания частиц при проведении операций по очистке, а также

блок распылителей, установленный на платформе и приводимый в действие движущей подсистемой для распыления текучих сред, таких как чистящая жидкость, при проведении операций по очистке.

Следовательно, одной из задач настоящего изобретения является получение стерильного чистящего устройства, которое сможет работать без человеческого вмешательства над очисткой указанных поверхностей.

Другой задачей настоящего изобретения является получение автоматического устройства по очистке пола, приспособленного для использования одноразовой, стерильной платформы, которая присоединяется к нижнему шасси указанного устройства.

Еще одной задачей настоящего изобретения является получение одноразовой, стерильной платформы для использования с автоматизированными устройствами для чистки пола.

Поставленные выше задачи решаются созданием роботизированного устройства для очистки пола в помещениях, нуждающихся в соблюдении условий стерильности, которое содержит:

шасси,

энергетическую подсистему для обеспечения энергией вышеуказанного роботизированного устройства для очистки пола,

движущую подсистему для обеспечения движущей энергии для передвижения и функционирования роботизированного устройства для очистки пола, и

одноразовую чистящую подсистему, содержащую платформу, к которой прикреплены блок щеток, пылесосный блок и блок распылителей,

причем энергетическая и движущая подсистемы расположены внутри шасси, и платформа одноразовой чистящей подсистемы закреплена на шасси с возможностью поворота.

Также предложена одноразовая чистящая подсистема, содержащая платформу, к которой прикреплены блок щеток, пылесосный блок и блок распылителей, при этом указанная платформа выполнена с возможностью закрепления с возможностью поворота на шасси указанного выше роботизированного устройства для очистки пола.

Кроме того, создан способ повышения стерильности роботизированного устройства для очистки пола согласно изобретению, содержащий операцию замены использованной одноразовой чистящей подсистемы роботизированного устройства для очистки пола на неиспользованную стерильную одноразовую чистящую подсистему после цикла очистки.

Предпочтительно неиспользованную стерильную одноразовую чистящую подсистему вынимают из стерильного контейнера непосредственно перед закреплением на роботизированном устройстве для очистки пола.

Данным изобретением частично или полностью решается по меньшей мере одна из вышеуказанных задач. Дополнительные задачи будут ясны из нижеследующего описания и пунктов формулы изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Понимание настоящего изобретения лучше всего достигается при просмотре сопутствующих чертежей. Отмечается, что изобретение не ограничено только данными вариантами осуществления изобретения, представленными на чертежах, где:

фиг.1 является вертикальным видом сбоку на роботизированное устройство по чистке пола в частичном разрезе, в соответствии с изобретением;

фиг.2 является видом сверху на одноразовый компонент роботизированного устройства по чистке пола, отображенной на фиг.1;

фиг.3 является перспективным видом верхнего шасси, вставляемого в платформу.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

100 - роботизированное устройство для чистки пола; 102 - одноразовая стерильная платформа; 104 - лампа; 106 - включатель-выключатель; 108 - перезаряжающаяся батарея; 110 - кожух; 112 - мусороприемник; 114 - пылесос; 116 - мотор/импеллер; 118 - бампер; 120 - щетка; 120' - щетка; 122 - шасси многократного использования; 124 - независимые двигатели; 126 - резервуар для чистящей жидкости; 128 - наконечник распылителя; 130 - пол; 132 - воздухозаборник пылесоса; 134 - колесо; 136 - ролик; 138 - боковые ручки с устройством контроля над механизмом защелкивания; 138' - механизм защелкивания; 141 - двигатель; 142 - пазы для защелок; 144 - гнездо вращательного электропривода для щетки; 146 - гнездо для вала приводного двигателя; 148 - вакуумные соединения пылесоса; 150 - соединение между резервуарами воды и чистящей жидкости.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг.1 и 2 показано модифицированное роботизированное устройство для чистки пола, такое как модифицированные Floor Genie™, iRobot® Scooba или iRobot® Roomba. Устройство для чистки пола включает в себя одноразовые стерильные блоки. На фиг.1 показано роботизированное устройство 100 для чистки пола с платформой под кожухом 110, в разрезе, чтобы показать ее внутренние части, а также месторасположение некоторых основных элементов. Позицией 122 указано шасси, составляющее часть для многократного использования роботизированного устройства 100 для чистки пола с платформой. Цифрой 102 ниже указана одноразовая платформа (одноразовый модуль), поставляемая в стерильной упаковке, с соединениями с шасси 122 многократного использования. Необязательным является наличие бампера 118 вокруг роботизированного устройства 100 для чистки пола с платформой. Одноразовая платформа (модуль) 102 для роботизированного устройства 100 для чистки пола с платформой имеет щетки для чистки мокрым способом - 120' спереди и 120 сзади. Они, в свою очередь, соединяются с и приводятся в движение мотором 141, расположенным в шасси 122, которое предназначено для многократного, а не одноразового использования. Чистящая жидкость находится в резервуаре 126 и распыляется через наконечники 128, которые имеют клапаны, предотвращающие загрязнение запаса чистящей жидкости в резервуаре 126 за счет обратного заброса. Пылесос 114 также снабжен двигателем/импеллером 116, а приемник 112 имеет заборные отверстия 132 в передней и задней частях одноразового модуля 102.

Все роботизированное устройство 100 для чистки пола с платформой приводится в действие блоком перезаряжающихся батарей 108 и контролируется компьютером 152. Мигающая лампа 104 указывает на работу устройства, а включатель-выключатель 106 желательно должен находиться на верхней части элемента многократного использования - шасси 122. Конфигурация привода схожа с газонокосилкой, имеющей нулевой поворотный радиус. В данном случае два фиксированных направляющих колеса 134 приводятся в движение независимыми двигателями 124, расположенными в передней части устройства. Два пассивных вертлюжных ролика 136 находятся в задней части. Боковые ручки 138 с устройством контроля над механизмом прицепления и отцепления одноразовой платформы 102, которая несет оба ведущих колеса 134, щетки 120 и 120', а также ролики 136.

Фиг.2 является видом сверху на одноразовую платформу 102 роботизированного устройства 100 по очистке пола с платформой, причем показано соотношение компонентов и пазы 142, с помощью которых прикрепляется верхняя часть шасси 122 многоразового использования. Изображены также вакуумные соединения пылесоса 148, а также соединения между резервуарами для воды и чистящей жидкости 150, гнезда для вала приводного двигателя 146 и гнезда вращательного электропривода для щетки 144. Несмотря на автономность и высокую маневренность, точность и/или простота управления системой может быть увеличена, если в пол будут вмонтированы навигационные излучатели, которые могли бы быть зафиксированы компьютером 152 за счет использования соответствующих сенсоров.

На фиг.3 показан перспективный вид. Как видно из чертежа, воплощения изобретения могут иметь различный вид. В данном случае платформа и верхняя часть устройства имеют шарообразную форму. Крупная стрелка пунктиром указывает на направление движения чистящего устройства. Верхняя часть шасси 122 многоразового использования вставляется в пазы 142 при помощи боковых ручек и системы контроля над защелкивающим устройством 138. Ручки 138 могут также использоваться для высвобождения механизма защелкивания 138' от защелок 142, таким образом, позволяя отделить друг от друга платформу и верхнюю часть многократного использования.

В вышеприведенном описании используются определенные термины и чертежи для иллюстрирования предпочтительного варианта изобретения. Тем не менее использованные термины либо приведенные чертежи не могут быть истолкованы как ограничивающие изобретение, выходящие за рамки того, что показано в прототипе, так как термины и чертежи приведены лишь в качестве примера, а не для того, чтобы ограничить объем настоящего изобретения. Указывается, что могут быть произведены другие модификации настоящего изобретения, не выходящие за рамки объема изобретения, как указано в приложенных пунктах формулы изобретения.

1. Роботизированное устройство для очистки пола в помещениях, нуждающихся в соблюдении условий стерильности, содержащее: шасси, энергетическую подсистему для обеспечения энергией вышеуказанного роботизированного устройства для очистки пола, движущую подсистему для обеспечения движущей энергии для передвижения и функционирования роботизированного устройства для очистки пола и одноразовую чистящую подсистему, содержащую платформу, к которой прикреплены блок щеток, пылесосный блок и блок распылителей, причем энергетическая и движущая подсистемы расположены внутри шасси и платформа одноразовой чистящей подсистемы закреплена на шасси с возможностью поворота.

2. Одноразовая чистящая подсистема, содержащая платформу, к которой прикреплены блок щеток, пылесосный блок и блок распылителей, при этом указанная платформа выполнена с возможностью закрепления с возможностью поворота на шасси роботизированного устройства для очистки пола по п.1.

3. Способ повышения стерильности роботизированного устройства для очистки пола по п.1, содержащий операцию замены использованной одноразовой чистящей подсистемы роботизированного устройства для очистки пола на неиспользованную стерильную одноразовую чистящую подсистему после цикла очистки.

4. Способ по п.3, в котором неиспользованную стерильную одноразовую чистящую подсистему вынимают из стерильного контейнера непосредственно перед закреплением на роботизированном устройстве для очистки пола.