一种病房杀菌机器人的制作方法

本发明涉及杀菌技术领域，具体而言，涉及一种病房杀菌机器人。

背景技术：

医院的病房、诊室等关键区域的消毒处理大多采用的是安装紫外灯的方式，通过紫外灯的定期开启，完成消毒的处理。这样的方式存在以下问题：

杀菌效果差；紫外灯的外表面的灰尘等的杂质不易清理。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种病房杀菌机器人，其能够提高杀菌的效果，并能够进行清洗，从而能够确保杀菌的效果。

本发明的实施例是这样实现的：

一种病房杀菌机器人，包括壳体、底座、动力组件、灯架、位置传感器、动力组件、风机及多个紫外灯；

壳体与底座连接，壳体与底座共同形成活动内腔；壳体靠近底座的一端设置有多个与活动内腔连通的排风口，壳体远离底座的一端设置有与活动内腔连通的开口；

动力组件包括丝杠、活动块、导向柱、密封圈、第一风道及导向块；丝杠的一端可转动地与底座连接，丝杠的另一端伸入活动内腔内，且丝杠的中心轴线与壳体的中心轴线重合；活动块与丝杠配合；导向块以及密封圈沿远离底座的方向依次设置在丝杠远离底座的一端；沿丝杠的中心轴线，第一风道贯穿丝杠；多个导向柱的一端均与底座连接，多个导向柱的另一端均沿丝杠的中心轴线向远离底座的一端延伸；

灯架包括连接支架、旋转支架及顶盖；旋转支架远离底座的一端与顶盖连接；旋转支架远离底座的一端与顶盖可转动地连接，且套设在连接支架外；旋转支架的中心轴线与连接支架的中心轴线重合；沿连接支架的中心轴线，连接支架设置有通道及多个导向孔，丝杠位于活动内腔中的部分伸入通道内，活动块与通道的内壁连接，且通道与第一风道连通；多个导向孔用于与多个导向柱一一对应配合，以限制连接支架相对于底座的转动；导向块与通道的内壁配合，以引导灯架沿丝杠的中心轴线方向运动，密封圈与通道的内壁贴合，密封圈用于将通道分隔为第一腔室及第二腔室，丝杠伸入第一腔室，第二腔室与第一风道连通；顶盖设置有与第二腔室连通的第二风道；

沿旋转支架的中心轴线方向，旋转支架的外周面间隔设置有多道环形定位标识，多道环形标识将旋转支架的外周面分隔为多个安装区域；绕旋转支架的中心轴线，每个安装区域内均设置多个灯箱，多个灯箱与多个紫外灯一一对应配合；沿旋转支架的中心轴线方向，同一列的灯箱依次连通；当旋转支架位于活动内腔时，顶盖与开口配合，并封闭开口，多个灯箱与活动内腔的内周面配合，并与活动内腔的内周面共同形成多个第三腔室；多个排风口与靠近底座一端的多个第三腔室一一对应连通，靠近顶盖一端的多个第三腔室均与第二风道连通；

位置传感器与壳体连接，并位于壳体的开口处，位置传感器用于感应环形定位标识，以检测灯架相对于活动内腔的位置；

动力组件包括第一电机及第二电机；第一电机与底座连接，且与丝杠传动连接；第一电机用于驱动丝杠转动，以带动灯架沿丝杠的中心轴线方向相对于活动内腔运动，从而带动紫外灯运动至活动内腔外或运动至活动内腔中；

第二电机与顶盖连接，第二电机与旋转支架传动连接，第二电机用于驱动旋转支架相对于连接支架转动；

风机与底座连接，且风机的出风口与第一风道连通，并用于向第一风道输送气流，流入第一风道的气流依次流经第二腔室及第二风道后，进入靠近顶盖一端的多个第三腔室内，并沿旋转支架的中心轴线方向，依次流经同列的多个腔室，以对所有的灯箱进行清洗并由排风口排出。

在本发明的一个实施例中，动力组件还包括主动齿轮、传动齿轮及从动齿轮；

主动齿轮与第一电机的输出轴连接，所从动齿轮与丝杠连接；传动齿轮可转动地于底座连接，传动齿轮同时与主动齿轮及从动齿轮啮合；

风机的出风口通过导风管与第一风道靠近底座的一端导通。

在本发明的一个实施例中，底座及顶盖分别设置有第一导风腔及第二导风腔；

第一导风腔与风机的出风口及第一风道连通；

第二导风腔与第二风道及靠近顶盖一端的多个第三腔室连通。

在本发明的一个实施例中，沿连接支架的中心轴线方向，导向杆的长度大于连接支架的行程。

在本发明的一个实施例中，沿旋转支架的中心轴线方向，相邻的两列安装区域之间均设置有挡风板，挡风板由软质材料制成，且用于与活动内腔的内壁接触，以阻断相邻的两列安装区域。

在本发明的一个实施例中，灯架还包括多个转动轴承，多个转动轴承沿连接支架的中心轴线依次布置在旋转支架与连接支架之间，以转动连接旋转支架及连接支架。

在本发明的一个实施例中，顶盖的外周面设置有与开口配合的密封胶圈。

在本发明的一个实施例中，丝杠为往复丝杠。

在本发明的一个实施例中，底座设置有与地面滚动接触的多个滚轮。

在本发明的一个实施例中，病房杀菌机器人还包括控制器，控制器与第一电机、第二电机、位置传感器电以及所有的紫外灯电连接；

控制器用于控制每个紫外灯的工作状态；

控制器用于接收位置传感器输出的表征灯架的位置的信号；

控制器用于控制第一电机的工作状态，以调整灯架位置；

控制器用于控制第二电机的工作状态，以调整旋转支架的转动状态。

本发明实施例的有益效果包括：

该病房杀菌机器人包括壳体、底座、动力组件、灯架、位置传感器、动力组件、风机及多个紫外灯。

其中，壳体于底座连接并共同形成活动内腔。连接支架与底座可转动地连接，且旋转支架与连接支架可转动地连接。由此，在动力组件的驱动作用下，可驱动连接组件相对于活动内腔运动，并在运动的过程中带动与连接支架连接的旋转支架运动，从而能够带动安装在旋转支架上的多个紫外灯相对于活动内腔运动，并在运动至活动内腔外时，对能够照射到的区域进行杀菌。

其次，旋转支架在动力组件的驱动作用下，能够相对于连接支架转动，进而能够通过旋转支架的转动，带动安装在旋转支架上的多个紫外灯转动，从而能够扩大紫外灯所能够照射到的区域，进而能够有效增加可杀菌的范围，从而能够提高该病房杀菌机器人的适用范围。

另外，动力组件还包括设置在丝杠上的第一风道，第一风道与设置在顶盖上的第二风道连通，且丝杠远离底座的一端设置有密封圈，通过密封圈的设置，能够将连接支架内的通道分隔为第一腔室及第二腔室，且第一风道内的气流在进入通道后，在密封圈的作用下，会由第二腔室进入第二风道中。

当旋转支架位于活动内腔中时，旋转支架上的多个用于安装紫外灯的灯箱与活动内腔的内壁共同形成多个第三腔室，靠近顶盖一端的多个第三腔室与第二风道连通，而靠近底座一端的多个第三腔室与排风口连通，且同列的第三腔室依次导通。由此，第二风道的气流会再进入靠近顶盖的第三腔室后，沿旋转支架的中心轴线方向，会依次流经同列的第三腔室，并由排风口排除至外界。

通过第一风道、第二腔室及第二风道能够引导气流进入第三腔室中，并在气流依次对每个第三腔室中的紫外灯的灯管上的灰尘进行清洗后，从排风口排出，进而能够提高紫外灯的灯管清洁度，从而避免紫外灯的光线出现减弱的情况，从而能够确保杀菌的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例中病房杀菌机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例中病房杀菌机器人的局部剖视图；

图3为本发明实施例中灯架的结构示意图；

图4为本发明实施例中的灯架的剖视图；

图5为本发明实施例中底座的结构示意图；

图6为本发明实施例中灯架的结构示意图；

图7为本发明实施例中旋转支架的结构示意图；

图8为本发明实施例中连接支架的结构示意图；

图9为本发明实施例中气流的流动示意图。

图标：200-病房杀菌机器人；210-壳体；220-底座；240-灯架；250-位置传感器；270-风机；280-多个紫外灯；211-排风口；231-丝杠；232-活动块；234-导向柱；235-密封圈；236-第一风道；237-导向块；241-连接支架；242-旋转支架；243-顶盖；244-通道；245-导向孔；246-第一腔室；247-第二腔室；248-环形定位标识；202-灯箱；203-第三腔室；261-第一电机；262-第二电机；263-主动齿轮；264-传动齿轮；265-从动齿轮；204-挡风板；290-滚轮；205-第二风道。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施方式的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1-图9，本实施例提供一种病房杀菌机器人200，包括壳体210、底座220、动力组件、灯架240、位置传感器250、动力组件、风机270及多个紫外灯280；

壳体210与底座220连接，壳体210与底座220共同形成活动内腔；壳体210靠近底座220的一端设置有多个与活动内腔连通的排风口211，壳体210远离底座220的一端设置有与活动内腔连通的开口；

动力组件包括丝杠231、活动块232、导向柱234、密封圈235、第一风道236及导向块237；丝杠231的一端可转动地与底座220连接，丝杠231的另一端伸入活动内腔内，且丝杠231的中心轴线与壳体210的中心轴线重合；活动块232与丝杠231配合；导向块237以及密封圈235沿远离底座220的方向依次设置在丝杠231远离底座220的一端；沿丝杠231的中心轴线，第一风道236贯穿丝杠231；多个导向柱234的一端均与底座220连接，多个导向柱234的另一端均沿丝杠231的中心轴线向远离底座220的一端延伸；

灯架240包括连接支架241、旋转支架242及顶盖243；旋转支架242远离底座220的一端与顶盖243连接；旋转支架242远离底座220的一端与顶盖243可转动地连接，且套设在连接支架241外；旋转支架242的中心轴线与连接支架241的中心轴线重合；沿连接支架241的中心轴线，连接支架241设置有通道244及多个导向孔245，丝杠231位于活动内腔中的部分伸入通道244内，活动块232与通道244的内壁连接，且通道244与第一风道236连通；多个导向孔245用于与多个导向柱234一一对应配合，以限制连接支架241相对于底座220的转动；导向块237与通道244的内壁配合，以引导灯架240沿丝杠231的中心轴线方向运动，密封圈235与通道244的内壁贴合，密封圈235用于将通道244分隔为第一腔室246及第二腔室247，丝杠231伸入第一腔室246，第二腔室247与第一风道236连通；顶盖243设置有与第二腔室247连通的第二风道205；

沿旋转支架242的中心轴线方向，旋转支架242的外周面间隔设置有多道环形定位标识248，多道环形标识将旋转支架242的外周面分隔为多个安装区域；绕旋转支架242的中心轴线，每个安装区域内均设置多个灯箱202，多个灯箱202与多个紫外灯280一一对应配合；沿旋转支架242的中心轴线方向，同一列的灯箱202依次连通；当旋转支架242位于活动内腔时，顶盖243与开口配合，并封闭开口，多个灯箱202与活动内腔的内周面配合，并与活动内腔的内周面共同形成多个第三腔室203；多个排风口211与靠近底座220一端的多个第三腔室203一一对应连通，靠近顶盖243一端的多个第三腔室203均与第二风道205连通；

位置传感器250与壳体210连接，并位于壳体210的开口处，位置传感器250用于感应环形定位标识248，以检测灯架240相对于活动内腔的位置；

动力组件包括第一电机261及第二电机262；第一电机261与底座220连接，且与丝杠231传动连接；第一电机261用于驱动丝杠231转动，以带动灯架240沿丝杠231的中心轴线方向相对于活动内腔运动，从而带动紫外灯运动至活动内腔外或运动至活动内腔中；

第二电机262与顶盖243连接，第二电机262与旋转支架242传动连接，第二电机262用于驱动旋转支架242相对于连接支架241转动；

风机270与底座220连接，且风机270的出风口与第一风道236连通，并用于向第一风道236输送气流（气流的流向如图9中的箭头所示），流入第一风道236的气流依次流经第二腔室247及第二风道205后，进入靠近顶盖243一端的多个第三腔室203内，并沿旋转支架242的中心轴线方向，依次流经同列的多个腔室，以对所有的灯箱202进行清洗并由排风口211排出。

需要说明的是，为确保第一电机261能够驱动灯架240相对于活动内腔的中心轴线运动，故第一电机261与丝杠231传动连接，活动块232与连接支架241的通道244内壁连接，且底座220上设置的导向杆与连接支架241上的导线孔对应配合，由此，当第一电机261驱动丝杠231旋转时，通过导向杆与导向孔245的配合，能够限制连接支架241相对于丝杠231的转动，由此，便可通过丝杠231带动连接支架241运动。而连接支架241与顶盖243连接，且旋转支架242与顶盖243可转动地连接，故当连接支架241运动时，便可带动旋转支架242同步运动。

其次，连接支架241相对于活动内腔的运动的目的是调整伸出活动内腔的紫外灯的个数，并在处于非工作状态时，通过将灯架240收缩至活动内腔内，以便于对灯架240及多个紫外灯280进行保护。并且在调整伸出活动内腔的紫外灯的个数时，采用的是通过位置传感器250感应设置在旋转支架242上的环形感应标识的方式，进而能够确定旋转支架242相对于活动内腔的位置，进而能够通过控制器控制位于活动内腔外的紫外灯开启，从而能够避免在开启的过程中，误将位于活动内腔内的紫外灯开启，从而能够在确保杀菌效果的同时，避免产生资源浪费，并能够降低该病房杀菌机器人200的内耗。

另外，当通过风机270产生的气流对紫外灯进行清洗时，为避免由风机270产生的气流经过第一风道236后，在进入至通道244中时，产生泄露，故在丝杠231远离底座220的一端设置有密封圈235，通过密封圈235能够将通道244分隔为第一腔室246及第二腔室247，且丝杠231伸入第一腔室246，第二腔室247与第一风道236连通，由此使得由第一风道236进入至通道244中的气流，仅能由第二腔室247向第二风道205中流动。并且，为使得气流能够对每个第三腔室203中的紫外灯进行清洗，故沿旋转支架242的中心轴线方向，同一列的灯箱202依次连通，从而使得同列的第三腔室203连通；即由第二风道205进入至靠近顶端的多个第三腔室203后，能够沿旋转支架242的中心轴线方向，依次流经同列的腔室，并由设置在壳体210靠近底座220一端的排风口211排出。由此，风机270产生的气流，能够在避免出现泄漏的前提下，对每个灯箱202中的紫外灯进行清洗，从而能够有效减少附着在紫外灯的灯管表面上的灰尘等杂物，从而能够保证紫外灯的清洁度，进而能够保证紫外灯的杀菌效果。

该病房杀菌机器人200的工作原理是：

该病房杀菌机器人200包括壳体210、底座220、动力组件、灯架240、位置传感器250、动力组件、风机270及多个紫外灯280。

其中，壳体210于底座220连接并共同形成活动内腔。连接支架241与底座220可转动地连接，且旋转支架242与连接支架241可转动地连接。由此，在动力组件的驱动作用下，可驱动连接组件相对于活动内腔运动，并在运动的过程中带动与连接支架241连接的旋转支架242运动，从而能够带动安装在旋转支架242上的多个紫外灯280相对于活动内腔运动，并在运动至活动内腔外时，对能够照射到的区域进行杀菌。

其次，旋转支架242在动力组件的驱动作用下，能够相对于连接支架241转动，进而能够通过旋转支架242的转动，带动安装在旋转支架242上的多个紫外灯280转动，从而能够扩大紫外灯所能够照射到的区域，进而能够有效增加可杀菌的范围，从而能够提高该病房杀菌机器人200的适用范围。

另外，动力组件还包括设置在丝杠231上的第一风道236，第一风道236与设置在顶盖243上的第二风道205连通，且丝杠231远离底座220的一端设置有密封圈235，通过密封圈235的设置，能够将连接支架241内的通道244分隔为第一腔室246及第二腔室247，且第一风道236内的气流在进入通道244后，在密封圈235的作用下，会由第二腔室247进入第二风道205中。

当旋转支架242位于活动内腔中时，旋转支架242上的多个用于安装紫外灯的灯箱202与活动内腔的内壁共同形成多个第三腔室203，靠近顶盖243一端的多个第三腔室203与第二风道205连通，而靠近底座220一端的多个第三腔室203与排风口211连通，且同列的第三腔室203依次导通。由此，第二风道205的气流会再进入靠近顶盖243的第三腔室203后，沿旋转支架242的中心轴线方向，会依次流经同列的第三腔室203，并由排风口211排除至外界。

通过第一风道236、第二腔室247及第二风道205能够引导气流进入第三腔室203中，并在气流依次对每个第三腔室203中的紫外灯的灯管上的灰尘进行清洗后，从排风口211排出，进而能够提高紫外灯的灯管清洁度，从而避免紫外灯的光线出现减弱的情况，从而能够确保杀菌的效果。

该病房杀菌机器人200的工作过程如下：

在使用的过程中，需要根据需要确定需要开启的紫外灯的个数，从而能够通过控制第一电机261工作，并带动丝杠231相对于底座220转动，从而使得与丝杠231连接的活动块232带动灯架240沿导向柱234的延伸方向运动，从而使得灯架240能够相对于活动内腔运动，进而能够使得灯架240向伸出活动内腔的方向运动。在此过程中，通过位置传感器250感应设置在灯架240上的环形定位标识248，进而能够确定灯架240相对于活动内腔的相对位置，当位置传感器250感应到需要开启的紫外灯全部位于活动内腔外之后，控制器便可控制第一电机261转动，进而便可保持灯架240相对于活动内腔的相对位置，随后开启紫外灯，便可进行杀菌消毒的工作。

在紫外灯开启的过程中，为确保杀菌的效果，故还可通过控制第二电机262工作，使得与第二电机262传动连接的旋转支架242在第二电机262的驱动作用下，相对于连接支架241转动，进而能够带动与旋转支架242连接的紫外灯能够相对于底座220转动，从而能够扩大紫外灯光线的照射范围，从而保证杀菌的效果。

在杀菌完成后，通过控制第一电机261工作，便可带动灯架240收缩至活动内腔内，并且在顶盖243与壳体210配合口，对开口进行封闭，从而避免异物进入至活动内腔中。

其次，由于附着在紫外灯的灯管表面的灰尘等杂质会影响到紫外灯的杀菌效果。故当灯架240全部位于活动内腔时，还可以通过风机270产生的气流对灯架240位于活动内腔后，对紫外灯进行清洗。具体的，由于旋转支架242上的多个用于安装紫外灯的灯箱202与活动内腔的内壁共同形成多个第三腔室203，靠近顶盖243一端的多个第三腔室203与第二风道205连通，而靠近底座220一端的多个第三腔室203与排风口211连通，且同列的第三腔室203依次导通。由此，风机270产生的气流会通过第一风道236、第二腔室247及第二风道205能够后进入第三腔室203中，并在依次对每个第三腔室203中的紫外灯的灯管上的灰尘进行清洗后，从排风口211排出，进而能够提高紫外灯的灯管清洁度，从而避免紫外灯的光线出现减弱的情况，从而能够确保杀菌的效果。

进一步地，在本实施例中，该病房杀菌机器人200还包括控制器，控制器与第一电机261、第二电机262、位置传感器250电以及所有的紫外灯电连接。

控制器用于控制每个紫外灯的工作状态；控制器用于接收位置传感器250输出的表征灯架240的位置的信号；控制器用于控制第一电机261的工作状态，以调整灯架240位置；控制器用于控制第二电机262的工作状态，以调整旋转支架242的转动状态。

进一步地，在本实施例中，动力组件还包括主动齿轮263、传动齿轮264及从动齿轮265。其中，主动齿轮263与第一电机261的输出轴连接，所从动齿轮265与丝杠231连接；传动齿轮264可转动地于底座220连接，传动齿轮264同时与主动齿轮263及从动齿轮265啮合；风机270的出风口通过导风管与第一风道236靠近底座220的一端导通。由此，通过动齿轮、传动齿轮264及从动齿轮265的设置，能够使得第一电机261输出轴的轴线与丝杠231的轴线间隔，从而能够便于风机270与丝杠231中的第一风道236连通。

进一步地，在本实施例中，当通过风机270对多个紫外灯280进行清洗时，为起到导风的作用，故在底座220及顶盖243上分别设置有第一导风腔及第二导风腔；第一导风腔与风机270的出风口及第一风道236连通，以引导风机270中的气流进入至第一风道236中；第二导风腔与第二风道205及靠近顶盖243一端的多个第三腔室203连通，以引导由第二腔室247进入第二风道205中的气流，进入靠近顶盖243一端的多个第三腔室203中。

在第一电机261的驱动作用下，灯架240会相对于活动内腔伸缩，故在此过程中，可以通过调整第一电机261的转向的方式；而在本发明的其他实施例中，也可以采用将丝杠231设置为往复丝杠231，以通过同一转向的电机带动灯架240伸缩。

另外，当连接支架241在第一电机261的驱动作用下伸缩时，为保证导向杆的导向作用，故沿连接支架241的中心轴线方向，导向杆的长度大于连接支架241的行程，由此，在连接支架241相对于活动内腔伸缩行程内，导向杆均能与设置在连接支架241中的导向孔245配合，进而能够确保导线的作用。

进一步地，在清洗的过程中，为避免相邻的两列第三腔室203中的气流相互影响，故沿旋转支架242的中心轴线方向，相邻的两列安装区域之间均设置有挡风板204，挡风板204由软质材料制成，且用于与活动内腔的内壁接触，以阻断相邻的两列安装区域。

在本实施例中，灯架240还包括多个转动轴承，多个转动轴承沿连接支架241的中心轴线依次布置在旋转支架242与连接支架241之间，以转动连接旋转支架242及连接支架241。其次，为在清洗的过程中，提高活动内腔的密封性，故顶盖243的外周面设置有与开口配合的密封胶圈。另外，为便于移动该病房杀菌机器人200，故底座220设置有与地面滚动接触的多个滚轮290。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。