專利名稱：地板清潔設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及了一種清潔地板的地板清潔系統(tǒng)或清潔設備，地板如上蠟的地板表面，包括具有光亮聚合物面層(如超高速(UHS)商用面層)的乙烯基復合磚地板。
背景技術：
現(xiàn)代彈性和硬地板材料往往涂以天然或合成聚合物的聚合物涂層，有時稱為“地板蠟”。這些涂層材料能夠對地板賦予各類面層。聚丙烯聚合物往往用于希望有透明、光亮面層的地板上。隨著涂層材料的應用，地板必須定期清掃、擦洗和磨光，來恢復被腳和地板上其他行走磨掉的光澤。對于光亮地板，可能要每天進行磨光和其他操作。
聚合物涂層的彈性硬地板材料的清潔在傳統(tǒng)上包括清掃、擦洗和磨光的操作。這些操作一般按上述次序分開完成。先清掃或拖擦涂層地板來去除灰塵和較大顆粒，使得它們不會因后續(xù)的擦洗和/或磨光步驟而起作用，造成地板涂層褪色或損壞。在清掃之后，地板采用水或其他如肥皂、表面活化劑之類添加劑的擦洗來清潔，在室內條件下等待干燥，采用(或不采用)與擦洗操作分開或結合的吸干器操作來先去除大塊液體。在擦洗之后，可以用磨光設備來磨光干燥的地板涂層，以提供有光澤或光亮的涂層表面，這是在商用建筑中往往希望的外觀。磨光器通常是一種丙烷動力裝置，它以比較高的速度轉動一個平的圓拋光墊盤來拋光地板涂層。
以上操作一般按三個分開步驟手動完成。最近，已有機械的、有動力的清掃器、擦洗器和磨光器。往往單個操作者順序地完成這些操作。
發(fā)明概述本發(fā)明者已經發(fā)現(xiàn)，與清掃和/或擦洗操作之一或一個以上一起完成磨光操作是有利的。把擦洗和磨光操作組合成一個單一、協(xié)調方法或系統(tǒng)，使得順序地、但時間靠近地完成這些操作是特別希望的，它提供了先前沒有達到或認識到的某些優(yōu)點。
此外，本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例至少把擦洗和磨光，最好把所有三個操作包括在一個具有邏輯電子和機械控制的單一設備中，容許單一操作者容易地同時操縱地板清潔操作的所有動作。這容許所有三個傳統(tǒng)的操作用地板清潔設備在給定的地板面積上一次通過來完成。優(yōu)點包括節(jié)省了勞力和時間，以及保證磨光操作決不會在不清潔的地板上完成，否則這可能會使臟東西進入地板而引起涂層表面的褪色或嚴重損壞。更意想不到的是，與時間相隔很寬地采用分開設備來順序完成的常規(guī)操作比較，本系統(tǒng)提供了增強的性能。特別是，當緊接在擦洗操作之后完成磨光操作時，磨光操作提供了增強的效果，如增加了光澤。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)包括一個機械結構，其中每個所選擇的清潔操作包含在一個單一設備中，它具有由單一操作者操作的單一結構?；蛘呤?，系統(tǒng)可以是一個由單一操作者在機械和電子上協(xié)調的“一列”設備。一個重要的特性是按希望的次序和時間緊靠地完成擦洗和磨光操作，同時涂層處于可變形的塑性狀態(tài)。
作為在本申請中使用，術語“涂層”或“蠟”是指廣泛應用的聚合物涂層材料，它們適用于比較光滑的天然或合成彈性或硬地板材料，如乙烯基磚或天然石頭或其他合成的硬或彈性材料。通常這些涂層包括一種或幾種天然和/或合成聚合物，如硬Carnauba蠟，或者一種包含合成聚合物(如聚丙烯聚合物)的混合材料。涂層應該在室溫下為固態(tài)，并且透明和硬到足以對下面地板提供保護和承受行人的走動。因為這些涂層可能在使用期間被損壞或留有印跡，通常用定期清掃、濕擦和/或磨光來維護這種表面。聚丙烯聚合物涂層優(yōu)先用于保持高光澤狀態(tài)的地板。
作為在本申請中使用，術語“清掃”是指一種干法操作，采用如掃除、擦除、真空吸除或者吹除灰塵之類方法從地板表面去除灰塵和較大顆粒，使得在擦洗或磨光操作期間不存在松散的臟顆粒和其他材料，它們的存在可能會妨礙清潔或磨光，或者在更強烈的擦洗和磨光操作中可能會引起涂層褪色或損壞地板表面。
用于本發(fā)明的術語“擦洗”是指一種濕法操作，與采用拖把、轉動墊盤、刷子或其他清潔工具擦洗地板表面一起，對有涂層的地板表面施加水和/或其他普通的清潔混合物。在本發(fā)明中，已經發(fā)現(xiàn)最好采用一種具有較軟的合成聚合物剛毛的柱形刷子，轉速在500到2000rpm。擦洗操作還可以包括在擦洗后依靠蒸發(fā)、抽真空或機械吸干器操作或者其組合來從地板去除大面積的液體。
用于這里的術語“磨光”意味著在擦洗之后較高速地拋光地板的涂層表面，以提供有光澤的反光表面?，F(xiàn)代的磨光工具大致包括一種電動或氣動或液體燃料動力的機器，以較高速度(例如1000到4000rpm)旋轉一個平的圓纖維墊盤來拋光地板表面。
涂層的“光澤度”由一個光澤計來測量，它射出垂直于地板表面的光束，在離垂線20°和/或60°的角度上測量反射光。光反射的百分比稱為地板涂層的“光澤度”。在光澤計上5個百分點的差別代表肉眼能夠明顯感覺到的差別。
在一個總的方面，本發(fā)明描述了一種清潔地板的地板清潔設備的特性，其中地板清潔設備具有前面和后面，并且包括一個供選用的清掃地板的清掃器；一個與清掃器連接并位于清掃器后面的擦洗器，用于加濕和清潔地板；以及一個與擦洗器連接并位于擦洗器后面的磨光器，用于磨光地板。
本發(fā)明這方面的實施例可以包括以下特性的一個或幾個。
清潔設備的尺寸做成可在大于或等于約24英寸大小的走道內操作。
清掃器包括兩個反向旋轉的刷子，由一個馬達驅動一個或所有兩個刷子。刷子相互位置使得刷子的剛毛重疊。清掃器包括一個與刷子隔開的貯斗，以及一個與貯斗連接并位于刷子和貯斗之間的斜坡。斜坡的一部分位于刷子一部分之下。斜坡的一部分沿著從刷子到貯斗延伸的軸線向上彎曲。刷子裝在基本上沿垂直軸線方向退回的框上。
擦洗器包括一個擦洗刷子，它具有基本上平行于地板和基本上垂直于從清潔設備前面到后面延伸的軸線的一條旋轉軸線。擦洗器刷子包括0.15mm直徑的聚合物剛毛。刷子可轉動地裝在用于退回的框上。
一個清潔液分配器分配清潔液。清潔液分配器包括一個液體分配槽，它基本上平行于擦洗器的轉動軸線，并且基本上與擦洗刷子在空間共同延長。液體分配槽至少具有一個開口來分配清潔液。
擦洗器包括一個安裝成從第一位置到第二位置運動的構件。在其第一位置，構件防止清潔液從擦洗器滴到地板上。在其第二位置，構件防止清潔液從擦洗刷子濺到至少清潔設備的一部分。構件沿著擦洗刷子的長度延伸，并且繞著基本上平行于擦洗刷子旋轉軸線的第二軸線在第一和第二位置之間轉動。
一個吸干器葉片沿著平行于擦洗器刷子旋轉軸線的第二軸線位于擦洗器刷子的后面。一個真空源對吸干器葉片前面的地板區(qū)域產生空吸作用，收集由吸干器葉片收集的液體。一個第二吸干器葉片位于先提到的吸干器葉片之前并與它隔開。真空源對先提到的吸干器葉片和第二吸干器葉片之間的空間產生空吸作用。
一個清潔液系統(tǒng)包括真空源、清潔液分配器、一個容器，容器從由真空源對地板的空吸作用收集到的空氣和清潔液混合物中分離清潔液，以及一個過濾器，過濾器在清潔液分配器分配已分離的清潔液之前，從已分離清潔液濾掉臟東西。容器的形狀和尺寸做成減少空氣和清潔液混合物的流動速度，來從空氣和清潔液的混合物中分離清潔液。一個吸干器支架容納了一個或兩個吸干器葉片，其中吸干器支架包括了用于滑動地安裝吸干器葉片的槽。槽通常是鑰匙孔的形狀，吸干器葉片的一部分可以做成鑰匙形狀和適當尺寸來配合在槽中。吸干器支架在第一和第二槽之間確定了一個空腔，空腔的一端通入吸干器葉片之間的空間，另一端與真空源連接。吸干器支架可轉動地裝在用于垂直退回的框上。
磨光器和擦洗器相互的位置使得磨光器的磨光器墊盤最前面點位于離開擦洗器刷子對地板的最后面接觸點為10cm和40cm之間。磨光器墊盤包括一個磨光墊盤和旋轉磨光器墊盤的馬達。磨光器裝在用于基本上沿垂直軸線垂直退回的框上。磨光器用四個連桿裝在框上，在操作期間連桿靠近地板浮動地支持著磨光器墊盤。
清潔設備具有一個驅動輪，以及一個可脫開地連接到驅動輪并驅動著驅動輪的馬達。一個控制線路依靠測量速度來控制驅動輪的速度，比較測量的速度和選擇的速度，并且根據比較結果調整驅動輪速度。
在另一個總的方面，本發(fā)明描述了一個清潔地板的地板清潔設備的特性，它包括一個加濕和清潔地板的擦洗器；以及一個安裝成從第一位置到第二位置運動的構件，其中在第一位置，構件防止清潔液從擦洗器刷子滴到地板上，在第二位置，構件防止清潔液從擦洗器刷子濺到清潔設備的至少一部分上。
在又一個總的方面，本發(fā)明描述了一個清潔設備的特性，設備包括一個用于加濕和清潔地板的擦洗器，一個吸干器葉片，以及一個用于容納吸干器葉片的吸干器支架，其中吸干器支架包括用于滑動地安裝吸干器葉片的一條槽。
在又一個總的方面，本發(fā)明描述了一個清潔地板的清潔設備的特性，其中清潔設備包括一個完成地板上第一清潔操作的第一組件；一個完成地板上第二清潔操作的第二組件；以及一個連接到第一和第二組件的控制線路，平行地執(zhí)行操縱第一組件的第一程序模塊和操縱第二組件的第二程序模塊。
本發(fā)明這方面的實施例可以包括以下一個或幾個特性。
第一程序提供數據到第二程序，第二程序根據數據來修改第二組件的操作。
控制線路包括至少兩個處理器，一個處理器執(zhí)行第一程序，第二個處理器執(zhí)行第二程序。
第一組件包括一個擦洗器，第二組件包括一個清掃器。
清潔設備包括一個磨光地板的第三組件，其中控制線路還與第三組件連接，并且與第一和第二程序模塊平行地執(zhí)行操縱第三組件的第三程序模塊。
在另一個總的方面，本發(fā)明描述了一個清潔地板的清潔設備的特性，其中清潔設備包括一個完成地板上第一清潔操作的第一組件；一個完成地板上第二清潔操作的第二組件；與第一和第二組件連接的控制線路，平行地執(zhí)行第一和第二程序模塊；其中第一程序模塊包括一個第一指令組，用于控制第一和第二組件的操作，并且在第一和第二組件的操作之間進行協(xié)調，第二計算機程序模塊包括一個第二指令組，用于控制第一和第二組件的操作；其中第一指令組包括一個從第一程序模塊提供命令到第二程序模塊的指令，命令要求至少第一和第二組件之一完成順序動作，其中第一程序模塊在執(zhí)行提供命令的指令之后，執(zhí)行與完成順序動作無關的其他指令；以及第二指令組包括順序指令，用于使第一和第二組件中至少一個完成順序動作，第二程序模塊執(zhí)行與第一程序模塊無關的順序指令。
本發(fā)明這方面的實施例可以包括以下一個或幾個特性。
控制線路具有至少兩個處理器，一個處理器執(zhí)行第一程序模塊，第二個處理器執(zhí)行第二程序模塊。第一組件包括一個擦洗器和第二組件包括一個清掃器。
清潔設備具有一個用于磨光地板的第三組件，其中控制線路還與第三組件連接。第一程序模塊還包括一個第三指令組，用于操縱第三組件，并且在第三組件的操作，以及第一和第二組件的操作之間進行協(xié)調。第二計算機程序模塊包括一個第四指令組，用于操縱第三組件。第二指令組包括從第一程序模塊提供一個第二命令到第二程序模塊，命令要求第三組件完成第二順序動作，其中第一程序模塊在執(zhí)行提供第二命令的指令之后，執(zhí)行與完成第二順序動作無關的其他指令。第二指令組包括第二順序指令，用于使第三組件完成第二順序動作，第二程序模塊執(zhí)行與第一計算機程序模塊無關的第二順序指令。
在另一個總的方面，本發(fā)明描述了一個清潔設備的特性，清潔設備包括一個用于完成第一清潔操作的第一組件；一個用于完成第二操作的第二組件；以及與第一和第二組件連接的控制線路，根據清潔設備行進的距離相對于第二組件操作協(xié)調第一組件的操作。
可以在硬件或軟件或其組合中實現(xiàn)本發(fā)明的各個方面。最好是，在可編程的計算機上執(zhí)行的計算機程序中實現(xiàn)這些方面，每個計算機包括一個處理器、一個可由處理器讀出的存儲介質(包括易失和非易失的記憶和/或存儲單元)。程序代碼應用于通過輸入得到的數據，來完成上述功能和產生輸出信息。輸出信息應用于一個或幾個輸出設備。
最好用與計算機系統(tǒng)連通的高級程序語言或針對目標的程序語言來實現(xiàn)每個程序。但是，如果需要，可以用匯編語言或機器語言來實現(xiàn)程序。任何情形下，語言可以是編輯或解釋語言。
每個這種計算機程序最好存儲在存儲介質或設備(如ROM或磁盤)上，程序可以用通用或專用的可編程計算機讀出，當計算機讀出存儲介質或設備來完成該文件中所描述的步驟時，用于配置和操作計算機。也考慮把系統(tǒng)實現(xiàn)為一個計算機可讀的存儲介質，用一個計算機程序來配置，其中如此配置的存儲介質使計算機按專門和預定的方式進行工作。
從以下包括附圖的優(yōu)選實施例描述，以及從權利要求，本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點將會變得明顯。
附圖簡述

圖1是清潔設備俯視的后透視圖；圖2是清潔設備俯視的前透視圖，其外殼已去除；圖3是清潔設備的剖視圖，其清掃器、擦洗器和磨光器組件處于降低位置；圖3A是清潔設備的剖視圖，其清掃器、擦洗器和磨光器組件處于退回位置；
圖4是清潔設備的清掃器組件透視圖；圖4A是清掃器組件一部分的剖視圖；圖5是清掃器組件的另一個透視圖，其貯斗已去除；圖6是清掃器組件的剖視圖；圖7是清潔設備的清掃器組件俯視的透視圖，為了清楚，一個端板已去除；圖8是擦洗器組件的仰視的透視圖，其防濺滴護罩處于降低位置；圖9是擦洗器組件的剖視圖，其防濺滴護罩處于退回位置；圖9A是擦洗器組件的剖視圖，其防濺滴護罩處于降低位置；圖10是擦洗器組件的俯視的透視圖；圖11是擦洗器組件的液體分配器透視圖；圖12是擦洗器組件的吸干器組件透視圖；圖12A是吸干器組件的透視圖，其吸干器葉片之一已部分地去除；圖13是吸干器組件的剖視圖；圖14是清潔設備的流體和真空系統(tǒng)透視圖；圖14A是流體和真空系統(tǒng)的俯視圖；圖15是流體和真空系統(tǒng)的剖視圖；圖16是流體和真空系統(tǒng)的另一個剖視圖；圖17是清潔設備的磨光器組件的透視圖；圖18是磨光器組件的俯視圖；圖19是磨光器組件的剖視圖；圖20是清潔設備控制系統(tǒng)的示意框圖；圖21是由控制系統(tǒng)執(zhí)行的一個應用程序的行為框圖；圖22是應用程序中一個差錯行為模塊所采取各步的偽代碼；圖23是應用程序中一個控制行為模塊所采取各步的偽代碼；圖24是應用程序中一個手把行為模塊所采取各步的偽代碼；圖25是應用程序中一個允許行為模塊所采取各步的偽代碼；圖26是應用程序中一個清掃行為模塊所采取各步的偽代碼；圖27是應用程序中一個擦洗行為模塊所采取各步的偽代碼；
圖28是應用程序中一個驅動行為模塊所采取各步的偽代碼；圖29是應用程序中一個距離行為模塊所采取各步的偽代碼；圖30是應用程序中一個磨光行為模塊所采取各步的偽代碼。
優(yōu)選實施例描述參照圖1，2，3和3A，一種清潔設備10通常包括一個清掃器組件12、一個擦洗器組件14、以及一個磨光器組件16，每一個安裝在一個公共框架18上。在一個實施例中，清潔設備10可以僅包括擦洗器組件14和磨光器組件16。清潔設備10還可以包括一個固定在框架18上的外殼20。清潔設備10的尺寸最好與常規(guī)的零售商店的走道，如食品雜貨店和百貨店的走道配合。這種走道通常具有大于或等于約24英寸的寬度，更常規(guī)的范圍是從39到72英寸。
清潔設備10還包括一個與擦洗器組件14連接的真空和清潔液分系統(tǒng)30。真空和清潔液分系統(tǒng)30用于把清潔液沉積到擦洗器組件14的擦洗刷子上，以及從地板回收沉積的液體。清潔設備10還包括蓄電池32，它對清潔設備10中各個線路和馬達供電，包括驅動右驅動輪28A和左驅動輪28B的兩個馬達64，用于使清潔設備10沿各個方向移動。
外殼20具有一個控制板22，可以由使用者用于操縱清潔設備10。在控制板22上的控制器為使用者提供了選擇清掃、擦洗、磨光的方式，或者完成這三個清潔操作的任何組合，包括一次完成所有三個清潔操作?？刂瓢?2上的控制器也包括一個緊急停止按鈕，使用者可以在緊急情形下用它來停止清潔設備10的所有清潔操作和運動。控制器還包括一個速度和方向選擇器，容許使用者在兩個向前速度和一個反向速度之間作選擇。控制器還包括一個按鍵開關，用于打開和關閉清潔設備10。在控制板22上的一系列LED為使用者指示正在進行何種清潔功能。
清潔設備10也包括一個具有左、右壓敏襯墊26A-B的手把24。使用者可以依靠直接控制驅動輪28A-B的轉速，利用這些襯墊來控制清潔設備10的行進方向。使用者可以有選擇地對右壓敏襯墊26A而不是對左壓敏襯墊26B加壓來使清潔設備10右轉彎。相似地，使用者可以有選擇地對左壓敏襯墊26B而不是對右壓敏襯墊26A加壓來使清潔設備10左轉彎。對兩個壓敏襯墊26A-B同時加壓，使用者可以使清潔設備10沿直線向前行進。雙手離開壓敏襯墊26A-B一個預定的時間間隔，使用者可以停止清潔設備10。
壓敏襯墊26A-B和控制板22上的控制器對一個控制分系統(tǒng)34(示意地表示在圖20中)提供控制信號，按照這些信號，控制分系統(tǒng)操縱清潔設備10?？刂品窒到y(tǒng)34中尤其包括了自動控制清潔設備10的各種清潔操作的軟件。應用程序被設計成保證清潔操作按特定順序完成來改進清潔操作的質量和減少損壞地板的風險。例如，當使用者選擇同時完成所有三個清潔操作時，應用程序保證磨光器組件16不會磨光還沒有被擦洗器組件14擦洗的地板表面。另外，當使用者選擇停止所有清潔操作時，應用程序保證在停止所有清潔操作之前盡可能從地板表面收集沉積的清潔液。
已經簡短描述了清潔設備10的結構和操作，現(xiàn)在我們將詳細描述清潔設備10的每個分系統(tǒng)的結構和操作。按照將描述的次序，這些分系統(tǒng)是驅動輪28A-B，清掃器組件12，擦洗器組件14，磨光器組件16，真空和清潔液分系統(tǒng)30，以及控制分系統(tǒng)34。
驅動輪具體參照圖2，驅動輪28A-B的每一個由專用的直流伺服馬達64通過齒輪和鏈條機構66來驅動(圖中僅表示了驅動輪28A的機構)。每個伺服馬達64由控制系統(tǒng)34來控制?？梢赞D動驅動輪上的旋鈕68把驅動輪28A-B的每一個與其馬達64脫開。驅動輪28A-B也可以位于磨光器組件16和擦洗器組件14之間，特別是當沒有清掃器組件12時，以便為清潔設備10提供一個轉動點，使得操作者更容易操縱和作急轉彎。
清掃器組件參照圖4，4A，5和6，清掃器組件12包括兩個反向旋轉的刷子36A-B，每個刷子分別由直流伺服馬達38A-B驅動。馬達38A-B與控制分系統(tǒng)34中的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。刷子36A-B和馬達38A-B均裝在清掃器框40上。刷子36A-B的相互的位置使得其剛毛重疊約0.5英寸。清掃器組件12還包括一個貯斗42和一個與貯斗42連接的斜坡44。斜坡44具有一個固體金屬區(qū)46和一個柔韌的塑料區(qū)48。固體區(qū)46具有如圖6所示的彎曲外形。由于塑料區(qū)48是柔韌的，當塑料區(qū)48與地板表面接觸時，不太容易刮壞或損壞地板表面。
貯斗42在其側壁42A-B的上部具有四個栓銷50。為了把貯斗42裝到清掃器框40上，把貯斗42滑入馬達38A-B之間，并進入由清掃器框40確定的開口中，直到每個栓銷50與相應的一個卡口52對準為止。然后降低貯斗42直到每個栓銷50落進相應的卡口52中為止(如圖5最清楚所示)。為了取出貯斗42，升高貯斗42直到栓銷50脫開卡口52為止。然后把貯斗42從清掃器框40滑出。因而，可以容易地取出貯斗42倒空，然后可以容易地放回到清掃器框40中。
清掃器組件12包括一個安裝框54，用于把清掃器組件安裝到清潔設備10的框架18上(如圖1-2所示)。安裝框54用四個連桿56與清掃器框40連接。四個連桿56具有四個水平構件56A-D，每一個的一端可轉動地連接到安裝框54，另一端連接到清掃器框40。四個連桿54容許清掃器框40和裝在清掃器框40上的部件基本上沿垂直軸線退回和降低。
退回和降低清掃器框40的機構包括一個與偏心凸輪60連接的直流伺服馬達58，凸輪60可轉動地連接到清掃器框40的一個栓銷62上(如圖4A最清楚所示)。馬達58與控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細的描述。當馬達58轉動凸輪60時，凸輪60升高或降低栓銷62，由此退回或降低清掃器框40。圖3-3A表示了在下降和退回位置中的清掃器組件12。
特別參照圖6，在操作期間，馬達38A-B使刷子36A-B在約30到100rpm下旋轉。然后清掃器框40與刷子36A-B和斜坡44一起降低到刷子36A-B與地板接觸為止。刷子36A-B打掃在刷子前面的碎屑，其中刷子36A-B相互重疊在斜坡44的中間。在那里，刷子36A-B捕獲剛毛之間的碎屑并且把碎屑推上斜坡44。碎屑沿彎曲區(qū)46運行，其中碎屑得到向上的動量，使碎屑被有效地拋入貯斗42內。
擦洗器組件參照圖7-9，9A和10，擦洗器組件14包括一個可轉動地裝在擦洗器框90中的擦洗器刷子80。擦洗器刷子80具有一條水平的轉動軸線，基本上平行于地板表面和基本上垂直于在操作期間清潔設備10的行進方向。因為擦洗器刷子80具有水平的轉動軸線，它占有比較小的空間，由此容許清潔設備10具有完成三個清潔操作的部件，即清掃、擦洗和磨光。例如，擦洗器刷子80具有為聚合物的剛毛，最好是具有約0.15mm直徑。
擦洗器框90由許多段構成，并且用螺釘94可轉動地連接到安裝框92上。安裝框92再裝在清潔設備10的框架18上(如圖1-2所示)。設有一個直流伺服馬達106來使擦洗器框90繞螺釘94轉動。馬達106與一個齒輪106A連接，齒輪106A與螺接在擦洗器框90上的楔形齒輪108嚙合。當馬達106轉動齒輪106A和齒輪108時，齒輪108起到一個杠桿的作用，并繞螺釘94轉動擦洗器框90。馬達106與控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。
直流伺服馬達86通過帶和帶輪機構使擦洗器刷子80繞其轉動軸線旋轉。帶和帶輪機構包括一個與擦洗器刷子80連接的帶輪82、一個與馬達86連接的帶輪88、以及環(huán)繞帶輪82和帶輪88的帶84。馬達86裝在擦洗器框90上。馬達86與控制分系統(tǒng)34中的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。
一個防濺滴護罩96沿擦洗器刷子80的長度延伸。防濺滴護罩96可轉動地裝在擦洗器框90上，并且可以繞擦洗器刷子80的軸線轉動。當防濺滴護罩96退回時(如圖7和9所示)，防濺滴護罩96防止清潔液從轉動的擦洗器刷子80濺到清潔設備10內部。當處于降低位置時(如圖8和9A所示)，防濺滴護罩96防止清潔液從擦洗器刷子80滴在地板上。
降低和退回防濺滴護罩96的機構包括一個在防濺滴護罩96上的帶齒凸緣100和齒輪102。齒輪102由馬達104(如圖10所示)驅動，馬達104與控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。當馬達104轉動齒輪102，齒輪102使帶齒凸緣100，因而使防濺滴護罩96繞擦洗器刷子80的轉動軸線轉動。
還參照圖11，一個清潔溶液分配器110具有一個槽形區(qū)112，清潔溶液通過擦洗器框90中的一個開口114注入清潔溶液。一個管子(圖中未表示)把開口114與真空和液體分系統(tǒng)30連接。清潔溶液分配器110的槽形區(qū)112包括許多均勻隔開的孔116，它們把清潔液沿擦洗器刷子80的長度均勻分配在擦洗器刷子80上。清潔液分配器110還包括一個保護清潔設備10各部件的整體防濺護罩區(qū)118。
還參照圖12，12A和13，擦洗器組件14還包括一個吸干器組件120。吸干器組件120具有一個裝在左、右連接件138A-B上的吸干器芯122。連接件138A-B可轉動地裝在安裝框92上。吸干器組件120的吸干器芯122具有兩個鑰匙孔形的槽124A-B，槽沿著吸干器芯122長度延伸。槽124A-B的尺寸和形狀做成可容納吸干器葉片126A-B。吸干器葉片126A-B具有一個為鑰匙形的上區(qū)，其形狀和尺寸可配合在鑰匙孔形的槽124A-B中。我們對這樣的槽稱為鑰匙孔形槽槽具有一個區(qū)域，它更寬于或形狀不同于槽的至少另一區(qū)域，使得插入其中的適當尺寸和形狀的鑰匙形構件將因其形狀而抵抗向下的拉力，并且保持在槽中。為了把吸干器葉片126A-B插入槽124A-B中，沿著槽124A-B的長度滑動吸干器葉片126A-B。應該注意到，作為前吸干器葉片的吸干器葉片126A做成肋形，從而容許在吸干器葉片126A前面收集的清潔液流入吸干器葉片126A-B之間的空間內，被真空和液體分系統(tǒng)30的空吸作用所收集。
在槽124A-B的一端，一個蓋子128螺接在吸干器芯122上，用于防止吸干器葉片126A-B滑出吸干器芯122。在槽124A-B的另一端，一個蓋子130可轉動地裝在吸干器芯122上。蓋子130依靠彈簧加載的小球和凹坑機構132保持定位在槽的開口上。
吸干器組件120具有一對輪140A-B，分別裝在連接件138A-B上。輪140A-B在操作期間放置到地板表面上，防止吸干器組件120的重量擠壓吸干器葉片126A-B。
特別參照圖13，吸干器組件120還包括一個裝在吸干器芯122上的真空通氣室134。真空通氣室134確定了一個空腔142，它與吸干器芯122中的空腔144連續(xù)?？涨?44位于槽124A-B之間。在吸干器芯122底部，空腔144基本上沿吸干器芯122長度延伸并通入吸干器葉片126A-B之間的空間中。真空通氣室134還包括一個管子136，與導入真空和液體分系統(tǒng)30的真空軟管(圖中未表示)連接。
為了升高吸干器組件120，一個支架146設在吸干器組件120上。支架146的一部分位于偏心凸輪148上，凸輪148與直流伺服馬達150連接，馬達150與控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。當馬達150轉動凸輪148時，支架146被升高，由此升高吸干器組件120。
在操作期間，真空和液體分系統(tǒng)30把清潔液泵入槽形區(qū)112。泵入的清潔液通過槽形區(qū)112的開口116落在擦洗器刷子80上。然后，降低被清潔液加濕的擦洗器刷子80來擦洗地板。
在空腔142和144以及在吸干器葉片126A-B之間的空間中，真空和液體分系統(tǒng)30的空吸作用產生一個負空氣壓。這個負空氣壓造成空氣從吸干器葉片之間的空間和在前吸干器葉片126A的前面被去除。與空氣一起，在地板表面上的清潔液以及現(xiàn)在呈懸浮狀態(tài)的灰塵也被收集。
吸干器組件120的位置比較靠近擦洗器刷子80。最好是，擦洗器刷子80與地板接觸點和前吸干器葉片126A與地板接觸點之間的距離小于約5英寸。放置吸干器組件120比較靠近擦洗器刷子80至少產生兩點好處。首先，使得清潔設備10更緊湊，從而能夠在一個單一清潔設備上安裝完成三個操作需要的所有部件。其次，容許在清潔液沉積不久之后，吸干器組件120去除被擦洗器刷子80沉積的清潔液，由此減少了留下清潔液痕跡的可能性。
真空和液體分系統(tǒng)參照圖14，14A和15-16，真空和液體分系統(tǒng)30包括一個液體回收箱190、一個過濾器192、一個真空馬達194、以及一個液體泵196。一條軟管(圖中未表示)把液體回收箱190與通氣室134的管子136連接。在液體回收箱190上，軟管連接到管子198的一端198A上。管子198的另一端198B通入液體回收箱190的空腔內，靠近液體回收箱190的頂部。充注液體回收箱190使得清潔液液面始終保持低于管子198的開口198B。清潔液可以是水或其他常用于擦洗地板的清潔液。
真空馬達194通過一個空氣入口200與液體回收箱190連接?？諝馊肟?00被覆蓋了一個過濾絲網202，防止如毛發(fā)的外來物進入真空馬達194?？諝馊肟?00和濾網202位于一個可卸的透明塑料頂蓋204內。塑料頂蓋204容許使用者觀察檢查濾網202，從而在必要時去除被濾網202收集的任何臟東西。
液體泵196通過一條軟管206與槽形區(qū)112(圖11所示)連接。液體泵196通過過濾器192與液體回收箱190連接。一個液體閥196A位于液體泵196和過濾器192之間。某些實施例并不包括液體閥。液體泵196和液體閥196A連接到由控制分系統(tǒng)34控制的專用驅動器，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。
當真空泵194工作時，在液體回收箱190中產生負壓，造成對管子198的空吸作用，因而造成對通氣室134和吸干器葉片126A-B之間空間的空吸作用。空吸作用產生了空氣和現(xiàn)在變臟的清潔液的混合物的流動。清潔液從吸干器葉片126A-B之間的空間和前吸干器葉片126A前面的面積收集到。當空氣和清潔液的混合物流入液體回收箱190時，流動速度突然降低，因為混合物能夠流入的容積突然增大。流動速度的突然降低造成液體與空氣分離并落入箱內。液體泵196通過過濾器192泵壓液體回收箱190中的清潔液，過濾器192去除了清潔液中臟的顆粒。
磨光器組件參照圖17，18和19，磨光器組件16包括一個磨光器墊盤160，一個磨光器墊盤的蓋162，一個馬達168和一個磨光器連桿組件170。磨光器墊盤由與膠粘劑一起固定的透氣、無紡的空氣夾層纖維材料制成。最好是，磨光器墊盤160具有先前已證明的適用于商用UHS面層的特性。磨光器墊盤160直接與由控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達168連接。馬達168能夠在約3500和最好直到約2800rpm速度下，以及最好在大約或高于2100rpm速度下旋轉磨光器墊盤。
磨光器墊盤蓋162的特性在于有一個半圓形槽164，槽具有一個逐漸上升的外形。在操作期間，當馬達168旋轉磨光器墊盤160時，磨光器墊盤160產生一個旋轉空氣流，它向上運動并且從地板表面由它帶走灰塵顆粒。槽164引導這個空氣流朝著出口166并進入與透氣真空清潔過濾袋(圖中未表示)連接的一根管子(圖中未表示)中。真空清潔袋收集灰塵但容許空氣流出袋外。
連桿組件170是彈簧加載的四個連桿。連桿組件170包括一個磨光器支承件172和一個安裝框174，用于把磨光器16連接到清潔設備10的框架18上(圖1-2所示)。連桿組件170包括四個水平的連桿176，每個連桿在一端與磨光器支承件172連接，在另一端與安裝框174連接。一對螺旋彈簧178A位于連桿176的安裝框端。另一對螺旋彈簧178B位于連桿176的支承件端。安裝螺旋彈簧178A-B來抵抗由磨光器墊盤160、磨光器墊盤蓋162和馬達168的重量產生的向下力，并且容許磨光器墊盤160靠近地板表面浮動。
為了升高和降低磨光器墊盤160，磨光器組件16包括一個與凸輪180連接的馬達182。凸輪180與支承件172的延伸部分184配合。馬達182與由控制分系統(tǒng)34控制的直流伺服馬達驅動器連接，控制分系統(tǒng)將在以下作更詳細描述。當馬達182轉動凸輪180時，磨光器墊盤160升高或降低。應注意到，磨光器墊盤160的運動基本上垂直。這個基本垂直的運動減少了磨光器墊盤160需要升高的程度，使得磨光器墊盤160的所有點具有離地板的預定間隙。因而情況可能是，在其退回位置中容納磨光器組件16所需的空間量比其他方式小，由此可能使完成三個清潔操作的部件在同一清潔設備上。
我們已觀察到，把磨光器組件16和擦洗器組件14放在同一框架上將產生明顯改進的清潔效果。本系統(tǒng)提供了用清潔設備10在地板上一次通過完成多個操作的優(yōu)點。我們已經發(fā)現(xiàn)，把磨光操作與清掃和/或擦洗操作之一或兩個相組合，特別是與擦洗操作相組合成一個單一、協(xié)調的系統(tǒng)，使得連續(xù)地完成操作，可以提供先前沒有達到或想到的優(yōu)點。
特別是，清潔設備10的實施例清潔了上蠟的地板，其光亮程度明顯好于如同一個操作者采用單獨設備通常完成清潔操作那樣，在多次通過和時間相隔很寬下分開完成同樣清潔操作的情形。我們目前假設改進的效果可能是由于時間相隔很近來完成擦洗和磨光操作。換句話說，可能是在產生增加光澤的擦洗操作之后的短時間內完成磨光操作，磨光操作提供了增強的效果。
如果是這樣，包括機械或電氣上協(xié)調的“一列”連接的設備，按希望次序和時間靠近地完成清潔操作，可以達到相似的效果。
我們目前還假設，改進的性能可能是由于在擦洗地板時擦洗器組件14軟化了蠟或成為塑性狀態(tài)。因為磨光器組件16在不久之后開始，蠟仍處于軟化或塑性狀態(tài)。因此，明顯改進了磨光的效果。
如果是這樣，按其他方式可能得到相同的優(yōu)點，只要在地板磨光時蠟保持軟化或塑性狀態(tài)。例如，可以采用減少擦洗后蠟的硬化速率的化學物質，使蠟保持在其塑性/軟化狀態(tài)?；蛘?，可以在磨光地板之前把化學物質放在地板上或加熱地板來軟化蠟或成為塑性狀態(tài)。
控制分系統(tǒng)控制分系統(tǒng)34接收使用者的輸入，并且根據這些輸入，操縱清潔設備10。控制分系統(tǒng)34還協(xié)調由清潔設備10完成的各種操作。我們將首先描述控制分系統(tǒng)34的線路。然后描述由分系統(tǒng)34執(zhí)行的應用程序。
圖20是控制分系統(tǒng)34線路的示意框圖。控制分系統(tǒng)34接收從壓敏襯墊26A-B和控制板22上控制器(如圖1所示)來的輸入信號。使用者接口板1014接收這些信號。與緊急停止按鈕和按鍵開關連接的信號另外由電源分配系統(tǒng)1008接收。
電源分配系統(tǒng)1008包括直流-直流轉換器，把電壓供應從蓄電池32(如36或48V)轉換到清潔設備10各個部件所需的各種電壓。電源分配系統(tǒng)1008還包括完成啟動順序的線路。在啟動順序中，電源分配系統(tǒng)1008測量蓄電池電壓和確定由直流-直流轉換器輸出的電壓是否正確。如果輸出正確電壓，電源分配系統(tǒng)1008將打開控制分系統(tǒng)34的其余部分。
電源分配系統(tǒng)1008還包括實現(xiàn)許多安全特性。例如，為了響應從控制板22上緊急停止按鈕來的輸入，電源分配系統(tǒng)1008立即切斷所有部件的所有電源。當外殼20沒有適當裝在框架18上時(圖1)，電源分配系統(tǒng)1008也不容許清潔設備10操作。
一個電源監(jiān)測板1010監(jiān)測清潔設備10的總電源消耗，以及每個分系統(tǒng)的電源消耗。
響應從控制板22和壓敏襯墊26A-B來的信號，使用者接口板1014產生命令，命令通過與系統(tǒng)母線1026連接的神經原接口卡1018傳送到控制分系統(tǒng)34的其他部分。使用者接口板1014還把信號送到控制板22來點亮相應狀態(tài)的LED，為使用者指示出各種所要求的操作正在完成。
控制分系統(tǒng)34包括一個主處理器板1024，它包括一個微處理器，用于執(zhí)行應用程序來操作清潔設備10。在所描述的實施例中，處理器板1024上的微處理器是由Motorola公司生產的MC68332處理器。處理器板1024通過神經原接口板1016與系統(tǒng)母線1026連接。處理器板1024還包括一個存儲器，用于存儲被執(zhí)行的應用程序。
處理器板1024還與控制驅動輪馬達64操作的兩軸馬達控制器板1028連接。兩軸馬達控制器板1028從處理器板1024接收關于驅動輪馬達64的速度控制命令。兩軸馬達控制器板1028把速度控制命令翻譯成適當的直流模擬信號，用于驅動通用馬達驅動器板1030-1032，每個板分別與驅動輪馬達64之一連接。通用馬達驅動器板1030-1032放大了所接收的信號并直接驅動馬達64。
由編碼器1034-1036、兩軸馬達控制器板1028、以及在處理器板1024上運行的應用程序實現(xiàn)的一個閉環(huán)速度控制系統(tǒng)監(jiān)測和控制每個驅動輪28A-B的速度。一般說，編碼器1034-1036把相應于每個驅動輪28A-B速度的信號發(fā)送到兩軸馬達控制器板1028。編碼器1034-1036可以是光學或磁性編碼器。兩軸馬達控制器板1028把編碼器1034-1036的信號翻譯成傳送到處理器板1024的適當數據。在處理器板1024上運行的應用程序采用數據來保證依靠調整送到兩軸馬達控制器板1028的速度命令，驅動輪28A-B在正確速度下轉動，兩軸馬達控制器板將在以下詳細描述。
控制分系統(tǒng)34的線路還包括一個清潔啟動器板1038，它通過神經原接口卡1022，從處理器板1024上運行的應用程序接收指令。清潔啟動器板1038包括一個微處理器和一個存儲器。存儲器存儲著應用程序，它響應從處理器板1024來的命令來操縱與清潔啟動器板1038連接的各種驅動器和馬達。由專用的驅動器驅動與清潔啟動器板1038連接的每個馬達。擦洗器馬達86、真空泵194和磨光器馬達168的驅動器不是清潔啟動器板1038的一部分。所有其他馬達驅動器(表示為“MD”)是清潔啟動器板1038的一部分。
許多限位開關1046適當位于清潔設備10上，并且與清潔啟動器板1038連接。當與限位開關連接的運動部件達到預定位置時，每個限位開關1046對清潔啟動器板1038提供了一個信號。例如，為清掃器組件設置了兩個限位開關。當清掃器組件12達到它的降低位置時，一個限位開關對清潔啟動器板1038提供一個信號。當清掃器組件12達到其退回位置時，另一個限位開關提供一個信號。相似地，為磨光器組件16設置了三個限位開關，當磨光器組件16達到其三個位置之一時提供指令。其他限位開關為擦洗器刷子80的兩個位置、吸干器組件120的兩個位置以及防濺滴護罩96的兩個位置提供了信號。除了限位開關1046，一組狀態(tài)開關1048對于液體回收箱190(如圖15所示)是滿還是空，以及貯斗42(如圖5所示)是不在還是滿提供了信息。
已經描述了控制分系統(tǒng)34的線路，現(xiàn)在我們將描述在處理器板1024和清潔啟動器板1038上運行的應用程序。這些應用程序一般具有基于行為的構造。具有行為構造的程序通常用于機器人學，其中機器人被概念化為具有許多相互有關的行為，即部分相互無關和部分相互有關的許多行為。通常，這種程序設計成具有多個行為模塊，其中每個行為模塊用于實現(xiàn)機器人的行為之一。所有行為模塊通常在同一處理器上，或者在不同處理器上相互平行地運行。每個行為模塊可以想象為一套指令，可以根據其他行為模塊的輸出或根據環(huán)境條件來啟動或取消啟動。通常，有一個以上的方式來啟動或取消啟動一個行為模塊，根據如何啟動或取消啟動，行為模塊可以起不同作用。關于基于行為的編程的綜述可以參看R.A.Brooks，“行為語言；用戶手冊”A.I.Memo 1227，Massachuetts技術研究所-人工智能實驗室，1990。
我們已經發(fā)現(xiàn)，基于行為的編程特別適用于清潔設備10。清潔設備10具有各種分系統(tǒng)，每一個完成一個特定的清潔功能。每個分系統(tǒng)的操作需要被控制，部分與其他分系統(tǒng)的操作無關和部分與其他分系統(tǒng)的操作有關。此外，每個分系統(tǒng)的操作必須被優(yōu)化，部分與其他分系統(tǒng)無關和部分根據其他分系統(tǒng)的操作。
為了理解這一點，考慮以下清潔設備10的分系統(tǒng)擦洗器組件14，磨光器組件16和驅動輪28A-B。這些分系統(tǒng)的操作基本上相互無關。但是在某些方面，它們的操作相互有關。例如，磨光器墊盤160旋轉的速度與清潔設備10被驅動的速度有關。此外，磨光器墊盤160應該最好放在僅在清潔設備10已經擦洗該面積之后的地板的特定面積上。這使地板的損壞最小。在所述的實施例中，為了保證磨光器墊盤160放在已經擦洗的面積上，僅在清潔設備10已經行進足夠距離之后才降低磨光器墊盤160，以保證磨光器墊盤160在被擦洗器組件14擦洗過的面積上。另外，為了改進清潔質量，在操作者決定停止擦洗地板之后，清潔設備10應該行進足夠的距離，使得吸干器組件120去除被擦洗刷子80沉積的清潔液。
已經提到，基于行為的編程容許具有多個平行運行的行為模塊，能夠相互無關地控制和優(yōu)化各個分系統(tǒng)。同時，這種編程容許各個分系統(tǒng)的操作相互協(xié)調。在控制分系統(tǒng)34中，有兩個級別的行為模塊。一組行為模塊是由處理器板1024執(zhí)行的高級行為模塊。這些行為模塊實現(xiàn)清潔設備10的高級行為，如驅動、清掃、擦洗和磨光。第二組行為模塊是由清潔啟動器板1038執(zhí)行的低級行為模塊。這些行為模塊實現(xiàn)清潔設備10的低級行為，控制清潔設備10上所有馬達的操作，但驅動輪馬達64除外。
高級行為模塊與獨立和適當執(zhí)行低級行為模塊有關。高級行為模塊發(fā)布命令到低級行為模塊。然后低級行為模塊實現(xiàn)按順序的步來實現(xiàn)特定的、要求的行為。高級行為模塊在發(fā)布命令之后，不監(jiān)測低級行為模塊的操作，繼續(xù)執(zhí)行其他各步。低級行為模塊在接收命令之后，不需要從高級行為模塊來的任何其他輸入。實質上，按照“激動和忘卻”構造來實現(xiàn)命令在發(fā)布一個命令之后，高級行為模塊可以忘記低級行為和認為它將被實現(xiàn)。這種構造容許為實現(xiàn)高級行為而不是為低級行為來優(yōu)化高級行為模塊。這種構造也容許只為實現(xiàn)低級行為而不考慮高級行為來優(yōu)化低級行為模塊。
低級行為模塊可以根據它們操縱的馬達來分類和描述。在清潔設備10中一般有兩種類型馬達。第一類馬達操縱完成清潔操作的各種部件。這些馬達是清掃器刷子馬達38A-B、擦洗器刷子馬達86、真空泵194、液體泵馬達196、以及磨光器馬達168?？刂频谝活愸R達操作的低級行為模塊接收表示馬達應該啟動或停止操作的命令。這些低級行為模塊把這些命令翻譯成相應驅動器所需的指令。
清潔設備10中第二類馬達退回和降低清潔設備10的各個部件。這些馬達包括清掃器升高馬達58、擦洗器升高馬達106、防濺滴護罩馬達104、吸干器升高馬達150、以及磨光器升高馬達182?？刂七@些馬達操作的低級行為模塊在接收一個命令之后，提供命令到相應的驅動器來啟動適當的馬達。然后行為模塊監(jiān)測從相應限位開關來的信號，確定何時部件已達到希望的位置，然后發(fā)送命令來停止馬達。
我們現(xiàn)在參照圖21-30來描述高級的行為模塊。圖21表示了在處理器板1024上運行的高級行為模塊的行為框圖。這里有9個在處理器1024上平行運行的獨立行為模塊。圖22-30是這9個行為模塊采取各步的偽代碼。
這9個行為模塊可分成三組。第一組行為模塊實現(xiàn)三個使用者接口和差錯行為控制模塊2100，手把行為模塊2200，以及差錯行為模塊2300。第二組行為模塊實現(xiàn)兩個協(xié)調行為允許行為模塊2400和距離行為模塊2800。第三組行為模塊實現(xiàn)四個操作行為清掃行為模塊2500，擦洗行為模塊2600，驅動行為模塊2700，以及磨光行為模塊2900。
參照圖22，當狀態(tài)開關1048指示貯斗42不在，或者液體回收箱190溢出或變空時，差錯行為模塊2300設置ERROR標志。當存在一個包括電子檢測到的機械問題的系統(tǒng)差錯時，差錯行為模塊2900也設置ERROR標志(步2302)。ERROR標志使其他行為模塊停止所有在清潔設備10上的操作。
參照圖23，控制行為模塊2100把相應于控制板22信號的數據翻譯成相應于使用者選擇的輸出命令。這些輸出包括開始或停止任何一個清潔操作的命令以及使用者選擇的特定速度。
參照圖24，手把行為模塊2200首先確定是否已設置ERROR標志(步2202)。如果是，則手把行為模塊2200設置RIGHT-HANDEL和LELEFT-HANDLE變量為相應于左、右壓敏襯墊26A-B信號的值(步2204)。如果設置了RIGHT-HANDLE和LEFT-HANDLE變量之一，則手把行為模塊2200測量和輸出一個TIME-ENBLED變量，它測量從一個或兩個壓敏襯墊26A-B被壓開始的時間間隔(步2206)。如果壓敏襯墊26A-B均未受壓，則手把行為模塊2200輸出一個TIME-DISABLED變量，它測量壓敏襯墊26A-B均未受壓的連續(xù)時間間隔(步2208)。此外，如果左、右壓敏襯墊26A-B之一受壓，則手把行為模塊2200設置一個ENABLED標志(步2210)。
如果設置了ERROR標志(步2202)，則手把行為模塊2200設置ENABLED，RIGHT-HANDLE，LEFT-HANDLE，TIME-ENBLED和TIME-DISABLED為假(步2212)。
參照圖25，允許行為模塊2400實現(xiàn)一個協(xié)調行為并且用于設置一個DRIVE-ENABLED標志，確定驅動輪馬達64是否可以操縱驅動輪28A-B。當三個條件被滿足時，允許行為模塊2400設置DRIVE-ENABLED標志。首先，必須由手把行為模塊2200設置ENABLED標志。其次，清掃器刷子36A-B必須處于其退回或降低位置。第三，擦洗器刷子80必須處于其退回或降低位置。當所有三個條件被滿足時，允許行為模塊2400設置DRIVE-ENABLED標志。由此當壓敏襯墊26A-B未受壓，清掃器刷子36A-B處于退回或降低的過程中，或者擦洗器刷子80處于退回或降低的過程中時，允許行為模塊2400防止清潔設備10的運動。
參照圖26，清掃行為模塊2500實現(xiàn)清潔設備10的清掃行為。如果已設置SWEEP-CMD標志，對相反速度未設置SPEED變量，以及未設置ERROR標志(步2502)，則清掃行為模塊2500提供命令來打開清掃器刷子馬達38A-B和降低清掃器刷子36A-B(步2504)。只有在TIME-ENABLED變量的值大于預定的DELAY-ON-SWEEP-START常數之后，清掃命令行為模塊2500才啟動清掃器刷子馬達38A-B。相似地，只有在TIME-ENABLED變量大于預定的DELAY-ON-SWEEP-LOWER常數之后，清掃命令行為模塊2500才發(fā)送命令來降低清掃器刷子36A-B。這些滯后保證直到操作者對壓敏襯墊26A-B加壓一個預定時間間隔之后，才開始清掃。清掃命令行為模塊2500也設置一個SWEEPING標志來指示清潔設備10已開始清掃地板(步2506)。
如果TIME-DISABLED變量大于DELY-OFF-SWEEP-RAISE常數，指示使用者已經將手離開壓敏襯墊26A-B大于預定的時間間隔，則清掃行為模塊2500首先升高清掃刷子36A-B來停止清掃操作(步2508)。在由DELAY-OFF-SWEEP-STOP常數確定的進一步延遲之后，清掃行為模塊2500停止清掃刷子馬達38A-B(步2510)。這些延遲保證清潔設備10繼續(xù)清掃，即使當操作者暫時將手離開壓敏襯墊26A-B時。同時，停止清掃(以及其他操作，將在以下描述)保證了清潔設備10不再操作，除非有一個操作者在場。這是清潔設備10的一個重要的“暫停”安全特性。
如果未設置SWEEP-CMD標志，對反向速度設置了SPEED變量，或者設置了ERROR標志(步2502)，則清掃行為模塊2500立刻停止清潔設備10清掃，并且設置SWEEPING標志為假(步2512)。
參照圖27，擦洗行為模塊2600實現(xiàn)清潔設備10的擦洗行為。如果已設置SCRUB-CMD標志，對反向未設置SPEED變量，以及未設置ERROR標志，則擦洗行為模塊2600確定TIME-ENABLED變量是否大于預定的DELAY-ON-SCRUB-START常數，指示使用者為了對清潔設備10開始擦洗已對壓敏襯墊26A-B加壓了足夠長時間(步2602)。如果是這樣，則擦洗行為模塊2600發(fā)送命令來退回防濺滴護罩96，啟動擦洗器刷子馬達86，啟動真空泵194，降低吸干器組件120，以及打開液體閥196A(步2604)。如果擦洗行為模塊2600確定TIME-ENABLED變量大于另一個DELAY-ON-SCRUBER-LOWER常數，則擦洗行為模塊2600啟動液體泵196，降低擦洗器刷子80，以及設置一個SCRUBBING標志來指示清潔設備10正在擦洗地板(步2606)。
如果擦洗行為模塊2600確定了TIME-DISABLED變量大于預定的DELAY-OFF-SCRUBER-RAISE常數，指示使用者已經停止對壓敏襯墊26A-B加壓，則擦洗行為模塊2600停止清潔設備10擦洗(步2608)。為了這樣做，擦洗行為模塊2600首先確定TIME-DISABLED變量是否大于DELAY-OFF-SCRUBER-RAISE常數。如果是，則升高擦洗刷子80，設置SCRUBBING標志為假，以及關掉液體泵196。如果擦洗行為模塊2600然后確定TIME-DISABLED變量大于預定的DELAY-OFF-SCRUBER-STOP常數，則擦洗行為模塊2600關掉擦洗器刷子馬達86，并且閉合流體閥196A(步2610)。然后擦洗行為模塊2600繼續(xù)降低防濺滴護罩96，升高吸干器組件120，以及關掉真空泵194，但僅在確定了已設置SQUEEGEE-SAFE標志之后。SQUEEGEE-SAFE標志指示吸干器葉片126A-B是否已行進足夠的距離來去除擦洗器刷子80升高之前被擦洗器刷子80沉積的清潔液(步2612)。SQUEEGEE-SAFE標志由距離行為模塊2800來設置，這將在以下描述。
如果SCRUB-CMD標志未設置，SPEED變量設置為反向，或者ERROR標志已設置，則擦洗行為模塊2600停止清潔設備10擦洗而無任何延遲。為了這樣做，擦洗行為模塊2600發(fā)送命令來升高擦洗器刷子80，設置SCRUBBING標志為假，斷開液體泵196，關掉擦洗器刷子馬達86，以及閉合液體閥196A(步2614)。如果SPEED變量設置為反向或設置了ERROR標志，則擦洗行為模塊2600也發(fā)送命令來降低防濺滴護罩96，升高吸干器組件120，以及關掉真空泵194(步2616)。否則，僅在SQUEEGEE-SAFE標志設置之后采取這些步，指示吸干器組件120已經經過了被擦洗器刷子80清潔的面積，因而已經去除了被擦洗器刷子80在地板上沉積的清潔液。
參照圖28，驅動行為模塊2700依靠控制清潔設備10的驅動輪28A-B操作來實現(xiàn)清潔設備10的驅動行為。為了這樣做，驅動行為模塊2700實現(xiàn)兩個功能。首先，驅動行為模塊2700監(jiān)測和調整驅動輪28A-B的速度，以保證它們跟蹤使用者選擇的速度。其次，驅動行為模塊2700控制清潔設備10的行進方向。
為了實現(xiàn)第一個功能，驅動行為模塊2700把每一個驅動輪28A-B的當前速度與使用者選擇的速度作比較。如以上討論，當前速度由編碼器1034-1036測量(如圖20所示)。如果驅動輪28A-B任何一個的當前速度與使用者選擇的速度不相同，則驅動行為模塊2700調整該驅動輪的速度更密切地跟蹤所選擇的速度(步2702)。如上所述，在這個方式下，在清潔設備10中實現(xiàn)了驅動輪28A-B的閉環(huán)速度控制。
為了實現(xiàn)第二個功能，驅動行為模塊2700個別地控制驅動輪28A-B的速度來前后移動清潔設備10，左右轉動清潔設備10和停止清潔設備10。為了實現(xiàn)左轉彎，驅動行為模塊2700停止左驅動輪28B的轉動，并且容許右驅動輪28A繼續(xù)轉動。為了實現(xiàn)右轉彎，驅動行為模塊2700停止右驅動輪28A的轉動，并且容許左驅動輪28B繼續(xù)轉動。為了停止清潔設備10，驅動行為模塊2700停止所有兩個驅動輪28A-B。為了沿直線前后移動清潔設備10，驅動行為模塊2700以相同速度和相同方向同時轉動兩個驅動輪28A-B。
現(xiàn)在我們來描述驅動行為模塊2700實現(xiàn)以上方向控制方法的具體方式。首先，驅動行為模塊2700確定是否DRIVE-ENABLED標志已設置和ERROR標志未設置(步2704)。然后，如果使用者壓下左壓敏襯墊26B，則驅動行為模塊2700設置右驅動輪28A的速度為使用者選擇的速度(步2706)。如果使用者沒有壓下左壓敏襯墊26B，則驅動行為模塊2700設置右驅動輪28A的速度為零，使右驅動輪停止(步2708)。相似地，如果使用者壓下右壓敏襯墊26A，則驅動行為模塊2700設置左驅動輪28B的速度為使用者選擇的速度(步2710)。如果使用者沒有壓下左右壓敏襯墊26A，則驅動行為模塊2700設置左驅動輪28B的速度為零，使左驅動輪停止(步2712)。如果左、右壓敏襯墊26A-B任何一個正在被壓，則驅動行為模塊2700設置DRIVING標志為真(步2714)。如果左、右壓敏襯墊26A-B任何一個均沒有被壓，則驅動行為模塊2700設置DRIVING標志為假(步2716)。在這個情形下，驅動行為模塊2700還設置兩個驅動輪速度均為零，由此停止清潔設備10(步2718)。
參照圖29，距離行為模塊2800實現(xiàn)一個協(xié)調行為，在擦洗行為模塊2600、驅動行為模塊2700和磨光行為模塊2900之間進行協(xié)調。一般說，距離行為模塊2800保證直到清潔設備10已經行進足夠距離位于已被擦洗器組件12擦洗的面積上之后才開始磨光。距離行為模塊2800也保證直到清潔設備10已經行進足夠距離使吸干器組件120去除了被擦洗器刷子80沉積的清潔液之后才從地板升高吸干器葉片126A-B。為了實現(xiàn)這些功能，距離行為模塊2800對擦洗行為模塊2600和磨光行為模塊2900提供標志，或者阻止完成它們的特定清潔操作，或者容許完成它們的清潔操作。
距離行為模塊2800首先確定是否擦洗器組件12正在擦洗(步2802)。如果是這樣，則距離行為模塊2800根據編碼器1034-1036讀數確定的左、右驅動輪A-B實際速度來計算清潔設備10行進的距離，并且修改速度變化率(步2804)。在供替代的實施例中，可以由預定的時間常數，或者由使用者選擇的速度而不是實際速度來估計距離。如果距離行為模塊2800確定了SCRUBBING標志為假，指示擦洗器組件12當前不在擦洗，則距離行為模塊2800設置BURNISH-DISTANCE變量為假，由此防止磨光行為模塊2800開始磨光。
如果距離行為模塊2800確定SCRUBBING標志已設置，則距離行為模塊2800設置SQUEEGEE-DISTANCE變量和SQUEEGEE-TIME變量為假(步2806)。
如果距離行為模塊2800確定SCRUBBING標志未設置和SQUEEGEE-DISTANCE變量為假，指示擦洗器組件剛完成擦洗，則距離行為模塊2800設置SQUEEGEE-DISTANCE 變量為零(步2808)。SQUEEGEE-DISTANCE變量指示從擦洗器組件12停止擦洗的時間起清潔設備10行進的距離。距離行為模塊2800還設置SQUEEGEE-TIME變量為吸干器葉片126A-B必須升高離開地板的適當時間，如果它還沒有升高的話(步2810)。
如果SCRUBBING標志未設置和SQUEEGEE-DISTANCE變量不是假，則距離行為模塊2800確定擦洗器組件12已完成擦洗，距離行為模塊2800處于測量從擦洗停止起清潔設備10行進距離的過程中。因而，距離行為模塊2800根據由編碼器1034-1046讀數確定的左、右驅動輪28A-B實際速度來計算距離，并且修改速度變化率(步2812)。然后距離行為模塊2800確定SQUEEGEE-TIME變量是否已經設置，指示擦洗器組件12已經完成擦洗(步2814)。如果是這樣，距離行為模塊2800確定清潔設備10是否已經行進足夠的距離或者是否已經經過足夠的時間，使得吸干器葉片126A-B總歸應該升高(步2816)。然后距離行為模塊2800設置SQUEEGEE-SAFE標志(步2818)。如上所述，由擦洗行為模塊2700采用SQUEEGEE-SAFE標志來確定是否升高吸干器葉片126A-B。
其次，距離行為模塊2800確定清潔設備10是否為磨光器組件16開始磨光行進了足夠距離(步2822)。
參照圖30，磨光行為模塊2900實現(xiàn)清潔設備10的磨光行為。如果BURNISH-CMD已設置，SPEED變量未為反向設置，以及ERROR標志未設置(步2902)，則磨光行為模塊2900確定TIME-ENABLED變量是否大于預定的DELAY-ON-BURNISH-START常數。如果TIME-ENABLED變量大于DELAY-ON-BURNISH-START常數，則磨光行為模塊2900確定使用者為清潔設備10開始磨光已經對壓敏襯墊26A-B加壓了足夠長時間。然后磨光行為模塊2900發(fā)布命令來啟動磨光器馬達168(步2902)。應注意到，與使用者選擇的清潔設備10的速度有關，磨光器馬達168在不同速度下旋轉。如果BURNISH-SAFE標志和DRIVING標志已設置，則磨光行為模塊2900發(fā)送命令使磨光器墊盤160降低到地板和設置一個BURNISHING標志(步2906)。否則，磨光行為模塊2900把磨光器墊盤160退回到其中間位置(步2908)。
如果磨光行為模塊2900確定TIME-DISABLED變量大于預定的DELAY-OFF-BURNISH-STOP常數，指示使用者已經停止對壓敏襯墊26A-B加壓，則磨光行為模塊2900停止清潔設備10的磨光(步2910)。為了這樣做，磨光行為模塊2900發(fā)送一個命令來退回磨光器墊盤160到其中間位置，設置BURNSISH標志為假，以及關閉磨光器馬達168(步2912)。
如果磨光行為模塊2900確定TIME-DISABLED變量大于預定的DELAY-OFF-BURNISH-RAISE常數，則磨光行為模塊2900發(fā)送一個命令來完全退回磨光器墊盤160(步2914)。
如果BURNISH-CMD未設置，SPEED變量設置為反向，或者ERROR標志已設置，則磨光行為模塊2900毫不延遲地立即停止清潔設備10的磨光。為了這樣做，磨光行為模塊2900完全退回磨光器墊盤160，設置BURNISHING標志為假，以及關閉磨光器馬達168。
這樣，由于控制系統(tǒng)34，圖20的實現(xiàn)和構造，大大簡化了清潔設備10，圖1的操作，以及其每個主要部件，即驅動輪28A-B，圖2；清掃器組件12；包括真空泵194，圖15的擦洗器組件14；吸干器組件126A-B，圖7和液體泵196，圖15；以及磨光器組件16，圖1的操作。
沒有這種控制系統(tǒng)，使用者為了開始清潔地板，可能特別地被要求接合驅動輪28A-B，圖2，降低清掃器組件12，接合清掃器馬達38A-B，降低擦洗器組件14和吸干器組件120，接合擦洗器馬達86，圖8，打開真空泵194，圖15和液體泵196，然后降低磨光器組件16，圖2，以及啟動磨光器馬達168，圖17來轉動磨光器墊盤160。
每次清潔設備停止時，使用者可能被要求相反做這個過程。
因此，雖然清潔設備10唯一地包括三個清潔頭，控制系統(tǒng)34或其等效系統(tǒng)是非常需要的，否則清潔設備10的操作要求會過分復雜。
在本發(fā)明中，控制系統(tǒng)34使得清潔設備10的操作幾乎自主到這樣程度使用者僅發(fā)布兩個命令就可實現(xiàn)清潔操作，相反，當使用者僅發(fā)布一個命令，清潔設備就自動停止操作，而不會損壞地板和在地板上留下清潔液。
在操作中，使用者通常通過控制板22進入清潔模式命令，并且觸摸一個或兩個壓敏襯墊26A-B，圖1。
然后控制系統(tǒng)34，圖20自動地提供信號到驅動馬達64，圖2來轉動驅動輪28A-B，提供信號到馬達38A-B來轉動清掃器刷子36A-B，提供信號到清掃器組件12的馬達58，圖5來降低貯斗42和清掃器刷子36A-B，提供信號到擦洗器刷子80的馬達86，圖8來旋轉擦洗器刷子80，提供信號到馬達106來降低擦洗器刷子80和吸干器葉片126A-B，提供信號到馬達104，圖10來轉動防濺滴護罩96，圖9A，提供信號到真空泵194，圖15和液體泵196來啟動它們，提供信號到磨光器馬達168，圖17來轉動磨光器墊盤160，以及最后，提供信號到磨光器組件16的馬達182來降低磨光器組件16，圖2。
最好是，控制系統(tǒng)34，圖20按照以上列出的順序自動地完成這些操作，但這個特定的順序并不是本發(fā)明的限制。實際上，一旦驅動輪開始轉動，可以在真空泵和液體泵通電的同時，開始轉動所有清潔頭和降低所有清潔組件。
當操作者將手從兩個壓敏襯墊26A-B，圖1離開，進入清潔模式命令以外的任何模式命令時，以及/或者如果發(fā)現(xiàn)一個差錯標志時，則控制系統(tǒng)34基本上反向進行以上列出的順序，但以下一點除外在優(yōu)選實施例中，在關閉真空泵194之前，在升高吸干器組件120之前，在升高磨光器組件16、擦洗器組件14和清掃器組件12之前，以及在磨光器墊盤160、擦洗器刷子80和清掃器刷子36A-B的操作停止之前，首先提供信號來關閉液體泵196。
通常，對于清潔設備10的減速期間，至少保持開通真空泵194和降低吸干器組件120。
這樣，控制系統(tǒng)34大大簡化了清潔設備10的操作，同時保證了地板不受損壞和/或清潔液不留在地板上。
雖然以上對具有三個清潔頭的清潔設備描述了控制系統(tǒng)34，但是在僅具有一個擦洗刷子或墊盤以及一個磨光墊盤的清潔設備中，可以相應地修改和實現(xiàn)控制系統(tǒng)34。此外，雖然描述了基于行為的構造，可以采用不同的軟件算法或甚至沒有處理器的電子線路來實現(xiàn)控制系統(tǒng)34。因此，可以根據微處理器軟件算法，包括(但不限于)基于行為構造或者基于模擬或數字線路構造，來實現(xiàn)控制系統(tǒng)34及其相應的線路。
雖然不想被本發(fā)明實踐產生現(xiàn)象的任何特定說明所束縛，但可以相信，各個因素的組合可以提供出本發(fā)明達到的意想不到的效果。已經知道，某些聚合物涂層具有親水性，傾向于吸收接觸的水。通常涂層表面的修復主要與靠近涂層表面的區(qū)域有關。在擦洗之后緊接著完成磨光可以容許在聚合物涂層表面區(qū)域包含一些吸收的擦洗水的同時進行磨光。此時，由于吸收一部分擦洗水，涂層的表面可以暫時處于軟化、有延性的塑性狀態(tài)。采用特定的親水涂層或者采用加到擦洗液體中的表面活性劑或其他添加劑，可以增強這個效應。在大塊液體從表面去除之后，液體開始從這個薄表面層迅速蒸發(fā)到空氣中，使得在常規(guī)方法中，在涂層已經干燥和硬化之后完成磨光操作。在干燥狀態(tài)，涂層更加易裂或易碎，并且產生劃痕。但是，當涂層包含明顯的附加吸收液體時，它可以暫時處于較軟和較有延性的狀態(tài)，并且更易于流動和變形或移動，而不是被刮破或裂開。這可以由磨光操作造成更光滑的表面。因此，這是本發(fā)明方法和設備的一個特性在涂層包含明顯附加水時和在它轉變成干硬狀態(tài)之前進行磨光。一個吸干器、真空或其他機構位于擦洗器之后，在擦洗之后和磨光之前從地板去除大塊水。因為在從表面去除大塊水之后涂層開始干燥，希望把磨光器盡可能靠近地放在大塊水去除的點之后。另外最好是，大塊水的去除點位置使得有足夠時間在水去除之前使水穿透涂層。本發(fā)明的設備一般使磨光機構在擦洗機構之后約10到約40cm內。最好是，磨光機構的前邊在離大塊水去除點約25cm內，最好在約10cm內。
本發(fā)明的清潔機器往往以每秒約45-55cm速度通過地板。在本發(fā)明設備中把磨光器緊接在擦洗器之后，保證在擦洗完成后約四分之三秒內，以及在去除大塊水之后約半秒以下進行磨光，此時涂層仍包含明顯的吸收水，并且在磨光時仍處于軟化、塑性狀態(tài)。這也保證設備小到足以在設想的清潔環(huán)境中操作。
提供本發(fā)明的意想不到效果的另一個因素是采用比較軟的刷子作為主要擦洗元件。在常規(guī)擦洗器中的擦洗墊一般是無紡墊，它們?yōu)榱饲鍧嵧繉佣浅＞哂星治g性，在這樣的清潔中，它們去掉了涂層的一部分，留下涂層處于“受損壞”的狀態(tài)，即具有比擦洗操作之前低的光澤度。直覺上不能估計到較軟的刷子會改進對地板涂層的維護。但是一個較軟的剛毛刷子看來能有效地清潔而在聚合物涂層中引起較小的光澤度損失。這造成磨光器需要做較少的功來“修復”擦洗造成的損壞。結果是，磨光器可以用給定的能量輸入達到較高的光澤水平。在本發(fā)明實踐中采用柱形的剛毛刷子是優(yōu)選的擦洗元件。柱形刷子容許更緊湊的清潔設備構造。另外，由于這種刷子在地板涂層中基本上引起直線條紋，而不是由常規(guī)使用的旋轉圓形無紡墊引起的隨機條紋?？磥磉@些直線條紋可以產生更易磨光到高光澤度水平的表面。
用于本發(fā)明的優(yōu)選刷子是具有聚合物剛毛，如聚丙烯或尼龍剛毛的刷子。剛毛的直徑范圍通常從約0.1mm到約0.5mm，最好是從約0.15到約0.35mm。如果它們比較粗，則它們太剛硬而不能給出本發(fā)明的最好效果。如果它們細到小于0.1mm，則剛毛沒有足夠的實體來有效地清潔。
在本發(fā)明實踐中采用的磨光墊盤可以是任何一種常用的無紡聚合物墊盤，如尼龍墊盤。優(yōu)選的墊盤是購自北卡羅來納州Henderson的ETC of Henderson公司的尼龍墊盤，名為“Blue Jay”。
在本發(fā)明的實踐中已經發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)的擦洗和磨光操作比較，采用本發(fā)明的多個操作清潔設備和方法，可以以良好的效果來清潔和磨光聚丙烯的地板涂層。如下表中所示，按照本發(fā)明在單一平臺上具有清掃、擦洗和磨光機構的地板清潔方法和設備(例“A”)與采用自動擦洗機和丙烷-動力磨光設備的常規(guī)清潔過程(例“B”)進行了比較。本發(fā)明的設備(例“A”)采用一個柱形的、軟聚合物剛毛刷子，約0.35mm直徑和900rpm轉速。設備用兩種不同的磨光墊盤進行試驗。第一種是常規(guī)的、無紡尼龍纖維磨光墊盤，購自ETC公司并名為“BlueJay”，轉速2100rpm。設備也采用了對常規(guī)丙烷磨光器已表明給出最好效果的第二種磨光墊盤進行試驗。設備的構造使得磨光墊盤的前面位于擦洗刷子與地板的后接觸點之后約20cm。
地板面層是Premia牌的聚丙烯地板面層液，一種廣泛應用的聚丙烯聚合物地板面層，購自威斯康星州Sturtevant的Johnson WaxProfessional公司。擦洗液是Accumix UHS清潔劑，也購自JohnsonWax Professional公司，稀釋為每8加侖水中1盎司(每1024份水中1份清潔劑)后使用。
常規(guī)設備(例“B”)是常規(guī)的清掃和擦洗機，采用工業(yè)界廣泛應用的尼龍剛毛擦洗墊盤(紅墊盤)，以及采用如上述相同的擦洗液。磨光器是由A.L.Cook生產的常規(guī)27英寸(69cm)丙烷磨光器，采用與本發(fā)明設備所用相同的Gorilla Lite磨光墊盤，轉速2000rpm。首先擦洗試驗地板來模擬正常行走造成的磨損，并且提供一個基準的光澤度測量，然后進行試驗。然后用自動擦洗機以常規(guī)的方式擦洗試驗地板，采用在地板上行進速度為每秒1.5英尺(每秒46cm)的紅墊盤。擦洗后等待半小時(這是單個操作者先擦洗后磨光一塊適當大小地板時經歷的有代表性的延遲時間)，然后用約每秒2英寸(每秒61cm)速度移動的丙烷磨光器磨光地板。采用Gardner20°光澤計來測量光澤度，讀數表示在下表中。分開地，再擦洗試驗地板來建立基準，然后用本發(fā)明的清潔設備擦洗和磨光，以約每秒1.7英寸(每秒52cm)的速度在地板上行進。平均的測量值表示在下表中。
表 20°光澤度的測量
試驗1＝兩個磨光器均采用Gorilla”墊盤試驗2＝丙烷磨光器采用“Gorilla Lite”墊盤，例“A”采用“BlueJay”墊盤。
這些試驗表明，與常規(guī)的擦洗和磨光操作(例“B”)比較，采用本發(fā)明的方法和設備(例“A”)，20°的光澤度高了5到10個百分點。即使在試驗1中這個結果也是這樣，此時在兩種機器中均采用在常規(guī)丙烷磨光器中完成最好的磨光墊盤。試驗1表明，用本發(fā)明方法和設備在基準以上增加的光澤比常規(guī)過程高6個百分點。在對每個磨光器采用最好墊盤的試驗2中，本發(fā)明的設備得到光澤增加51個百分點(常規(guī)過程增加32個百分點)，達到了77個百分點的光澤率(常規(guī)過程為57個百分點)。
可以理解到，盡管已經結合其詳細說明描述了本發(fā)明，但以上描述僅作為圖例說明，并不限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由所附權利要求的范圍確定。其他特性、優(yōu)點和實施例均在以下權利要求范圍內。
權利要求
1.一種清潔地板的地板清潔設備，地板清潔設備具有前面和后面，地板清潔設備包括一個加濕和清潔地板的擦洗器，以及一個位于擦洗器后面用于磨光地板的磨光器，其中上述擦洗器包括一個刷子，刷子具有一條轉動軸線，軸線基本平行于地板和基本垂直于從清潔設備前面到后面延伸的軸線。
2.權利要求1的清潔設備，其中上述擦洗器包括聚合物的剛毛。
3.權利要求2的清潔設備，其中上述剛毛直徑范圍從0.1mm到0.5mm。
4.權利要求1的清潔設備，其中收集大塊水的柔性葉片定位成與擦洗器和磨光器之間的地板接觸。
5.權利要求4的清潔設備還包括一個真空源，用于對上述柔性葉片前面的一部分地板產生空吸作用來收集被上述葉片收集的液體。
6.權利要求5的清潔設備還包括一個第二柔性葉片，第二柔性葉片位于上述第一柔性葉片前面并與它隔開，真空源對第一和第二葉片之間的空間產生上述空吸作用。
7.權利要求1的清潔設備，其中磨光器包括一個磨光器墊盤，擦洗器包括一個擦洗器刷子，磨光器和擦洗器相互定位成使得磨光器最前面點位置離開擦洗器刷子與地板的最后面接觸點小于40cm。
8.權利要求1的清潔設備，其中磨光器包括一個磨光器墊盤和一個馬達，以等于或高于1000rpm速度來旋轉磨光器。
9.權利要求8的清潔設備，其中馬達是一個電動馬達。
10.權利要求1的清潔設備還包括一個裝在擦洗器前面的清掃器。
11.一種清潔地板的地板清潔設備，地板清潔設備具有前面和后面，地板清潔設備包括一個清掃器，一個裝在清掃器后面用于加濕和清潔地板的擦洗器，以及一個位于擦洗器后面用于磨光地板的磨光器。
12.權利要求11的清潔設備，其中清掃器包括一個或幾個轉動的清掃器元件，一個與上述清掃器元件隔開的貯斗，以及一個與上述貯斗連接和位于清掃器元件和貯斗之間的斜坡，斜坡的一部分位于清掃器元件的一部分之下。
13.一種清潔地板的地板清潔設備，地板清潔設備具有前面和后面，地板清潔設備包括一個加濕和清潔地板的擦洗器，以及一個位于擦洗器后面用于磨光地板的磨光器，其中擦洗器和磨光器之間的距離不大于40cm。
14.一種清潔地板的地板清潔設備，地板清潔設備具有前面和后面，地板清潔設備包括一個加濕和清潔地板的擦洗器，一個位于擦洗器后面用于磨光地板的磨光器，以及從地板去除大塊液體的液體去除裝置，上述裝置位于擦洗器和磨光器之間，其中從地板去除液體的點位于離磨光器25cm內。
15.權利要求14的清潔設備，其中從地板去除液體的點位于離磨光器10cm內。
16.一種清潔和磨光在地板表面上聚合物涂層的方法，包括采用含水的混合物擦洗地板，其中擦洗包括采用帶剛毛的刷子并且使剛毛以基本直線路線與地板接觸，然后磨光地板。
17.一種清潔和磨光在地板表面上聚合物涂層的方法，包括采用含水的混合物擦洗地板，容許涂層吸收附加的水，以及在涂層包含上述附加水時磨光地板。
18.權利要求17的方法，其中上述聚合物涂層是親水的涂層。
19.一種磨光在地板表面上聚合物涂層的方法，包括在涂層處于軟化狀態(tài)時磨光上述涂層。
20.一種磨光在地板表面上聚合物涂層的方法，包括在涂層含有明顯吸收水時磨光上述涂層。
21.一種清潔地板的清潔設備，包括一個在地板上完成第一清潔操作的第一組件，一個在地板上完成第二清潔操作的第二組件，與第一和第二組件連接的控制線路，平行地執(zhí)行操縱第一組件的第一程序模塊和操縱第二組件的第二程序模塊。
22.權利要求21的清潔設備，其中第一程序對第二程序提供數據，第二程序根據上述數據修改第二組件的操作。
23.權利要求21的清潔設備，其中控制線路包括至少兩個處理器，一個處理器執(zhí)行第一程序，第二個處理器執(zhí)行第二程序。
24.權利要求21的清潔設備，其中第一組件包括一個擦洗器，第二組件包括一個磨光器。
25.權利要求24的清潔設備還包括一個清掃地板的第三組件，其中控制線路還與第三組件連接，并且與第一和第二程序模塊平行地執(zhí)行操縱第三組件的第三程序模塊。
26.一種清潔地板的清潔設備，包括一個在地板上完成第一清潔操作的第一組件，一個在地板上完成第二清潔操作的第二組件，與第一和第二組件連接的控制線路，平行地執(zhí)行操縱第一和第二程序模塊，第一程序模塊包括一個第一指令組，用于控制第一和第二組件的操作并在第一和第二組件操作之間進行協(xié)調，第二程序模塊包括一個第二指令組，用于控制第一和第二組件的操作，其中第一指令組包括一個從第一程序模塊提供一個命令到第二程序模塊的指令，命令要求由至少第一和第二組件之一來完成順序動作，其中第一程序模塊在執(zhí)行提供命令的指令之后，執(zhí)行與完成上述順序動作無關的其他指令，第二指令組包括順序指令，使上述至少第一和第二組件之一來完成順序動作，第二程序模塊執(zhí)行與第一程序模塊無關的其他順序指令。
27.權利要求26的清潔設備，其中控制線路包括至少兩個處理器，一個處理器執(zhí)行第一程序模塊，第二個處理器執(zhí)行第二程序模塊。
28.權利要求26的清潔設備，其中第一組件包括一個擦洗器和第二組件包括一個磨光器。
29.權利要求28的清潔設備還包括一個清掃地板的第三組件，其中控制線路還與第三組件連接，其中第一程序模塊還包括一個第三指令組，用于操縱第三組件和在第三組件以及第一和第二組件的操作之間進行協(xié)調，其中第二計算機程序模塊還包括一個第四指令組來操縱第三組件，其中第二指令組包括一個從第一程序模塊提供一個第二命令到第二程序模塊的指令，命令要求由第三組件完成第二順序動作，其中第一程序模塊在執(zhí)行提供第二命令的指令之后，執(zhí)行與完成上述第二順序動作無關的其他指令。第二指令組包括第二順序指令，使第三組件完成上述第二順序動作，第二程序模塊執(zhí)行與第一計算機程序模塊無關的第二順序指令。
30.一種清潔設備包括一個完成第一清潔操作的第一組件，一個完成第二清潔操作的第二組件，與第一和第二組件連接的控制線路，根據上述清潔設備行進的距離，相對于第二組件的操作來協(xié)調第一組件的操作。
31.一種地板清潔設備包括一個用于清掃地板的清掃器組件，包括至少一個可退回的、可轉動的清掃器刷子；一個用于清潔地板的擦洗器組件，包括至少一個可退回的、可轉動的擦洗器頭，一個清潔液源，以及一個真空源；一個用于磨光地板的磨光組件，包括至少一個可退回的、可轉動的磨光墊盤，以及一個控制系統(tǒng)，接收作為輸入的至少一個清潔模式命令，控制系統(tǒng)包括配置的線路，響應清潔模式的命令來自動提供信號，信號按照預定順序使清掃器刷子轉動和降低，使擦洗器頭轉動和降低，使清潔液源和真空源操作，以及使磨光器墊盤轉動和降低。
32.權利要求31的清潔設備還包括至少一個可轉動的驅動輪，其中控制系統(tǒng)還包括配置的線路，響應接收驅動命令來接合驅動輪，使驅動輪自動地轉動。
33.權利要求32的地板清潔設備，它的控制系統(tǒng)還包括配置的線路，響應清潔模式命令或驅動命令的缺少來提供信號，信號首先使清潔液源關閉，然后在一個時間延遲之后使真空源關閉，并且使擦洗器頭停止和升高。
34.權利要求31的地板清潔設備，其中控制系統(tǒng)線路響應清潔模式命令的缺少，按預定順序提供信號，信號使清掃器刷子、擦洗器頭和磨光器墊盤升高和停止，并且使清潔液源和真空源自動停止操作。
35.一種清潔設備包括一個可退回的清掃器組件包括至少一個可轉動的清掃器刷子，一個轉動清掃器刷子的清掃器刷子馬達，以及一個升高和降低清掃器刷子的清掃器組件馬達；一個可退回的擦洗器組件包括至少一個可轉動的擦洗器頭，一個靠近擦洗器頭的吸干器組件，一個轉動擦洗器頭的擦洗器頭馬達，一個升高和降低擦洗器頭和吸干器組件的擦洗器組件馬達，一個靠近擦洗器頭供應清潔液的清潔液泵，以及一個真空源，包括一個靠近擦洗器頭的入口；一個可退回的磨光器組件包括至少一個可轉動的磨光器墊盤，一個轉動磨光器墊盤的磨光器墊盤馬達，一個升高和降低磨光器墊盤的磨光器組件馬達；以及一個控制系統(tǒng)，包括配置的線路，根據命令，自動地和有選擇地按預選擇順序通電和不通電清掃器刷子馬達、清掃器組件馬達、擦洗器頭馬達、擦洗器組件馬達、清潔液泵、真空源、磨光器墊盤馬達、以及磨光器組件馬達。
36.一種地板清潔設備包括至少兩個可退回的頭組件，每個包括至少一個可轉動的頭；以及一個控制線路，包括配置的線路，根據接收的命令和按照預定的順序，自動地提供信號來降低兩個頭組件和轉動兩個頭。
37.權利要求36的地板清潔設備，其中一個上述可退回的頭組件包括一個擦洗器刷子，一個靠近擦洗器刷子的吸干器組件，一個清潔液源，以及一個真空源。
38.權利要求37的地板清潔設備，其中控制系統(tǒng)線路根據僅單個命令的發(fā)布來提供信號，信號使擦洗器刷子和吸干器組件降低，并且信號自動地開始擦洗器刷子、清潔液源和真空源的操作。
39.權利要求37的地板清潔設備，其中控制系統(tǒng)線路根據僅單個命令的發(fā)布來提供信號，信號使擦洗器刷子和吸干器組件升高，并且信號自動地停止擦洗器刷子、清潔液源和真空源的操作。
40.權利要求39的地板清潔設備，其中預定順序包括提供信號，信號在吸干器組件升高和真空源關閉之前停止清潔液源的操作。
41.一種清潔地板的地板清潔設備包括一個加濕和清潔地板的擦洗器，以及一個安裝成從第一位置到第二位置運動的構件，其中在第一位置，構件防止清潔液從擦洗器刷子滴到地板上，在第二位置，構件防止清潔液從擦洗器刷子濺到清潔設備的一部分上。
42.一種清潔地板的地板清潔設備包括一個加濕和清潔地板的擦洗器，一個吸干器葉片，以及一個容納吸干器葉片的吸干器支架，其中吸干器支架包括一條槽，可滑動地安裝吸干器葉片。
全文摘要
提供一種地板清潔設備來清潔地板，其中地板清潔設備具有前面和后面，并且包括一個清掃地板的清掃器；一個與清掃器連接并且位于清掃器后面的擦洗器，用于加溫和清潔地板；以及一個與擦洗器連接并且位于擦洗器后面的磨光器，用于磨光地板。
文檔編號A47L11/24GK1630484SQ00808658
公開日2005年6月22日 申請日期2000年6月6日 優(yōu)先權日1999年6月8日
發(fā)明者老維克托·W·托馬斯, 羅伯特·K·凱, 賈揚特·夏爾馬, 李·F·斯沃德, 羅伯特·A·康納斯, 約瑟夫·L·瓊斯, 吉迪恩·科爾托福, 保羅·E·桑丁, 約翰·P·奧布賴恩, 本杰明·L·沃茨, 塞爾瑪·斯利皮徹維奇, 馬克·基亞佩塔, 菲利普·R·馬斯, 羅薩里奧·羅伯特, 科林·安格爾 申請人:S.C.約翰遜商業(yè)市場公司