优选地，本发明的地板系统适合用于牛奶场、肉类加工厂、马厩、 家禽事业、机械工厂、洁净装配间、印刷设施和食品处理厂。此外， 本发明的地板系统还可用在动物加工场合的过渡区域。例如，本发明 的地板系统可用在饲养场和挤奶站之间，在家畜进入奶牛挤奶站之前， 在地板系统上方通过的家畜蹄子被喷洒以将不想要的残留物(例如粪 便)从这些家畜的蹄子上冲洗下来进入地板系统以供日后取出用作肥 料。
在很多行业中，特定设施和房间的清洁度很关键。例如，在食品 制备行业，厨房的卫生和清洁是主要关注点。饭馆、旅店、公共机构 和商业食品贩卖设施的厨房地板上通常会频繁出现溢出的废物。这些 废物通常是溢出的液体、半固体和小固体，并且还可包括油脂、油和 各种食物。由于热的厨房是存在于水泥地砖内、管道、排水沟或其它 厨房装置周围的有害细菌的天然饲养场，因此溢出废物会引起健康危 害。由于这些厨房装置的不可移动性，因此难以维护清洁(如果不是 不可能的话)。大多数州的严格的健康规定要求商业食品贩卖设施中的 厨房要进行日常清洁。
需要大量手工劳动的对墙壁、天花板、器具和地板的日常清洁会 消耗相当多的时间。此外，废物会引起健康危害，其中溢出的食品经 常是湿的或粘的，会引起厨房人员因为摔跤而受伤的高风险。此外， 溢出的油脂或油会引起火灾安全危害，从而要求厨房中的所有操作停 止直至油脂或油从地板上除去。可以想到，在饭馆或旅店中停止所有 的厨房操作会导致显著的经济损失。此外，当前针对例如商业厨房这 样的设施的清洁方法会要求将某些设备或地板系统临时性的移走和/ 或拆卸，然后再进行长时间的用水冲洗。可以意识到，这种清洁方法 会导致使用大量水，这会增加在某些场所的保存水的难题。
在现有技术中已知有构造为关注卫生和安全的地板系统。一种现 有设备包括可用于收集废物的可洗地板。这种设备中构造有可供人员 站立的栅板和网板，该栅板设置在地板上，废物会掉落在该地板上。 该地板朝着排水出口向下倾斜。设置冲刷工具将流体废物朝着排水出 口冲下地板。该栅板可以在水平位置和垂直位置之间枢转地活动，且 可拆卸以便于维护。由于这种设备配备了对流体废物的处理工具，从 而处理了一些前面提及的卫生和安全问题，但是这种设备缺乏安装的 机动性，它必须根据特定的地板结构来定制。此外，栅板和地板的尺 寸使得这些元件太重和太大，以至于不能由一个人通过手工或机械工 具例如在商业洗碗机中清洗。
另一种现有设备配备了用于人员站立的支撑表面。这种设备允许 水或流体流动穿过该支撑表面、流到模块式地板构件下方。该设备包 括一系列交叉沟道以形成允许水流到模块式地板下的流体盘的栅板 件。然而，这种设备的主要缺陷在于该地板构件的基底的大部分与潮 湿的支撑地板直接接触。虽然这种设备配备了可供人员站立的防滑表 面，处理了一些安全问题，但是这种设备面临着由捕获的水引起的地 板的发霉问题和退化问题。此外，这种设备的结构不易于通过手工或 机械设备清洗。最后，上述设备都要求使用大量的水来进行清洗。
从中可以看出，在本领域存在这样的需要，需要一种用于捕获废 物且配备有可供人员站立且减少因滑倒而受伤的危险的防滑表面的地 板系统。此外，在本领域中还存在着这样的需要，需要一种自洁地板 系统，它可以将废物冲刷到排水出口以后续处理。此外，在本领域中 还存在这样的需要，需要一种重量轻且尺寸小的地板系统，使得其可 容易通过手工或清洁装置(例如在商业厨房中可找到的商业洗碗机) 清洗。
同样，在本领域中还存在这样的需要，需要一种模块式的地板系 统，以使每个单独的模块可相互连接以覆盖不同应用场合和行业(包 括，但不限于洗衣设施和食品制备设施，例如商业厨房中的烹饪台) 所要求的区域。最后，在本领域还存在这样的需要，即需要被永久性 地浇筑在混凝土地板中的地板系统，该地板系统使用与排水盘和安装 在排水盘上方以支撑站立在其上方的人员的地板栅板形状相符的可拆 卸的凸模镶件。这样的地板系统可用于不同行业，包括，但不限于， 奶牛厂、马厩和肉类加工厂。

本发明特别是用于处理和减轻前面提及的有关地板系统的缺点。 更特别地，本发明是一种改进的自洁地板系统，用于捕获废物。在一 个实施例中，地板系统是模块式的，且构造成能使用安装有该地板系 统的行业典型的清洁装置来进行清洁。例如，如果地板系统安装在商 业厨房里，地板系统就要适于使用商业洗碗机装置来进行清洁。在另 一个实施例中，地板系统可以通过使用泡沫插入物被现场浇铸在混凝 土基底内，从而经过混凝土硬化、移走泡沫插入物、管道安装、铺设 地板栅板，最后得到耐用的地板系统。
根据本发明的实施例，提供一种用于捕获废物的自洁地板系统。 地板系统有至少一个由排水盘和地板栅板组成的模块。排水盘包括一 对斜坡和位于两个斜坡中间的排水沟道。排水盘包括一对侧壁和一对 端壁。斜坡被布置在排水沟道的相对两侧上，且朝着排水沟道向下倾 斜。排水沟道在端壁之间延伸并且从排水盘的一端朝向排水盘的相对 端、朝向排水口向下倾斜。侧壁和端壁共同形成排水盘的周边且从斜 坡和排水沟道开始向上延伸以围住排水盘。侧壁和/或斜坡有至少一 个、优选地有多个排水机构(例如排出口和/或喷射喷嘴)，用于将冲 洗流体释放在斜坡上以使得落在斜坡上的废物被冲向排水沟道。
地板栅板被构造成支撑站立在/或经过其上方的人员和/或动物， 同时允许废物穿过它。侧壁包括具有流体入口(冲洗流体通过它被传 送到排出口)的中空通道。相邻模块的流体入口也允许冲洗流体在模 块之间流动。最末端的模块可以连接到冲洗流体源。流体入口可以被 连接到流体源，其中冲洗流体被传送到中空通道。溢出通道可设置在 排水沟道附近，以允许冲洗流体和/或液体废物在相邻的模块之间流 动。地板栅板包括多个布置成彼此间平行相连的邻接的地板栅板。地 板栅板具有一定大小，使得模块的长度匹配邻接的地板栅板的组合长 度。模块可包括多个销子，同时侧壁有与之相配的孔，该孔有一定大 小以装入销子实现模块的相互连接。
指定数目的排水盘被水平装配且通过销子或其他合适的方法连接 起来。流体入口被连接到冲洗流体源。在使用过程中，冲洗流体从流 体入口流到排水盘。通过使用计时控制阀来周期性地提供冲洗流体。 或者，冲洗流体可以在需要时(当在斜坡上的废物积累到临界水平时) 通过手动的方式提供。此外，在发生火灾时，温度探测器可以控制向 流体入口提供冲洗流体。冲洗流体可以是来自自来水源的水，通过排 出口释放出来。冲洗流体可以被加压，冲洗流体可以包括例如去污剂 的添加剂，以便于分解某些食品物质。
通过冲洗流体将穿过地板栅板落下的废物朝着排水沟道冲下斜 坡。一旦废物在排水沟道中，冲洗流体将废物冲向排水出口。可拆卸 的滤网架可以用于排水沟道上方以防止废物进入排水沟道。排水网可 以安装在排水出口上方，以防止废物被冲入排水出口。地板栅板可以 在安装在排水盘上方以支撑站立或工作在排水盘上方的人员。地板栅 板优选地有一定大小和结构以防止预定尺寸的废物进入排水盘。
附图说明
通过参考下列描述和附图(其中相同的附图标记始终涉及相同的 部分)，可以更好地理解在此公开的不同实施例的这些以及其他的特征 和优点，其中：
图1是地板系统的第一实施例的透视图，说明了构成地板系统的 水平相邻的模块之间的连接关系；
图2是图1中的地板系统的分解透视图，说明了模块以及构成该 模块的排水盘和地板栅板之间的关系；
图3是模块沿着图1中的线3-3的纵向剖视图，说明了朝着排水 沟道向下倾斜的斜坡；
图4是取自图3的模块的局部放大剖视图，说明了布置在该模块 的侧壁内的喷射喷嘴的连接关系；
图5是第一实施例的模块沿着图1中的线5-5的横向剖视图，说 明了朝着排水出口向下倾斜的排水沟道；
图6是地板系统的第二实施例的透视图，说明了构成排水盘组件 的地板栅板和水平相邻的排水盘部分之间的连接关系；
图7是图6中的地板系统的分解透视图，说明了构成第二实施例 中的排水盘部分的沟道部分和第一、第二斜坡部分的连接关系；
图8是压力槽和计时器连接到本发明的模块的方框图；
图9是地板系统的透视图，其中排水盘包括朝着位于排水盘一个 末端的排水出口单个地倾斜的排水沟道；
图10是沿着图9中的线10-10的模块横截面视图，说明了安装在 混凝土基底上的排水盘，其中排水盘包括围绕排水盘周边形成的用于 支撑排水盘的周边凸缘；
图11是图9所示的模块的顶部视图，说明了安装在斜坡上的喷射 喷嘴的结构；
图12是图9中的模块的侧视图，说明了朝着排水出口从排水盘的 一个末端向另一个末端倾斜的排水沟道；
图13是另一个实施例中的地板系统局部横截面图，其中排水盘现 场浇铸在混凝土基底中，说明了布置在一个斜坡上方的歧管，且喷射 喷嘴流体连接到该歧管；
图14是在一个实施例中的管道系统的示意图，其中管道系统相互 连接到一系列安装在地板系统的单个部分上的喷射喷嘴；以及
图15是在另一个实施例中的管道系统的示意图，其中管道系统相 互连接到地板系统的两个部分。

本发明将特别结合附图得到描述。图1和2示出了用于捕获废物 的地板系统10的第一优选实施例的模块12。图1是地板系统10的第 一实施例的透视图，说明了水平相邻布置的构成地板系统10的模块 12的连接关系，说明了模块12，以及构成第一实施例的模块12的排 水盘14和地板栅板24之间的关系。
虽然图1和2示出了具有布置在排水盘14上的三个地板栅板24 的模块12，但是可以预料到，模块12可以包括至少一个或任何数目 的地板栅板24。优选地，这样的地板栅板24要整体上足够覆盖排水 盘14。在这些图中示出的排水盘14通常是矩形的。然而，排水盘14 也可配置成任何形状和尺寸。优选地，排水盘14被配置成使得模块 12以水平排列的方式彼此相互连接。每一个排水盘14可以是正方形 的，并且地板栅板24具有一定的尺寸和结构以与排水盘14的形状相 配。
仍然参考图1和2，从中可以看到，排水盘14包括排水沟道40、 一对斜坡16、一对侧壁26和一对端壁42。斜坡16沿着排水沟道40 的长度布置在排水沟道40的相对两侧。如图2中所示，斜坡16取向 成沿箭头所示方向(即，向着排水沟道40)向下倾斜。排水沟道40 布置在侧壁26之间且在端壁42之间延伸。
排水沟道40本身被配置成从排水盘14的一端到排水盘14的相对 端朝着排水出口18向下倾斜。排水出口18可以连接到安装有该地板 系统10的设施的排泄系统或下水道系统。可拆卸的排水篮78配备有 地板系统10，并且可安装在排水出口18的上方以防止预定尺寸的固 体或半固体废物进入排水出口18。或者，与排水篮78一起，细长且 平坦的过滤网62可以沿排水沟道40的长度方向配备(仅在图2中示 出)提供用于废物过滤的另一种措施。
如图2中所示，排水沟道40朝着中心排水出口18向下倾斜，排 水出口18布置在排水沟道40的中间位置。在这里，排水沟道40有两 个独立的彼此朝着对方和位于中心的排水沟道40倾斜的倾斜表面。然 而，优选只有一个倾斜表面的排水盘14结构。在这种结构中，排水沟 道40从排水盘14的端壁42中的一个朝着排水盘14的端壁42中的另 一个向下倾斜。
排水出口18优选地安置在端壁42中的一个附近。端壁42和侧壁 26从斜坡16向上延伸以包围排水盘14。同样的，端壁42也从排水沟 道40向上延伸以包围排水盘14。在每个斜坡16上配备有多个特别配 置用于向斜坡16释放或喷射冲洗流体以将废物朝着排水沟道40冲下 斜坡16的排出端口22。
如前所述，地板栅板24装配在每个排水盘14的顶上。为了提高 可拆卸性以及便于冲洗和清洁地板栅板24，地板栅板24的尺寸(例 如宽度)可被减小，因此需要多个地板栅板24彼此相邻布置以覆盖一 个排水盘14。例如图2所示，需要三个地板栅板24来完全覆盖排水 盘14。
地板栅板24优选有合适的尺寸和结构以支撑位于其上的人员、动 物和其它负载，同时允许废物通过。地板栅板24由排水盘14的周边 支撑，并且可以特别地例如沿着每个侧壁26的长度延伸的栅板支撑凹 口82装配在侧壁26上。在这里，地板栅板24延伸跨过斜坡16和排 水沟道40，并且由侧壁26支撑。或者，栅板支撑凹口82也可沿着每 个端壁42设置，从而最末端的地板栅板24可被沿着端壁42的栅板支 撑凹口82支撑。
虽然图中示出了有侧壁26的排水盘14，但是可预想到的是模块 12可以由具有单个斜坡16的排水盘14组成，该斜坡在排水盘14周 围延伸或包绕。在这样的配置下，斜坡16限定出排水盘边缘20，斜 坡16从排水盘边缘20向着排水沟道40向下倾斜。或者，排水盘14 还可配置成使斜坡16向着排水出口18向下倾斜。在排水盘边缘20 上有多个沿其间隔开的排出口22，以用于向斜坡16上喷射冲洗流体。
在一个实施例中，每一个侧壁26包括沿着该侧壁形成且让冲洗流 体流过的中空通道28。流体入口30被设置在至少一个端壁42以及侧 壁26上，且被构造成通过中空通道28向斜坡16提供冲洗流体。或者， 在没有中空通道28的实施例中，冲洗流体可以进入流体入口30，并 且可以直接被提供到斜坡16上。然而，流体入口30可设置让歧管94 穿过且将冲洗流体带至排水口22或喷射喷嘴32的通道。
在图1中可以看到，本发明的自洁地板系统10可以由多个构造成 水平排列且彼此相连的模块12组成。通过使用机械固定装置(例如销 子36和孔38系统方便模块12间的相互连接，其中销子36设置在一 个模块12中，然后被装入形成于相邻的一个模块12上的孔38中)。
然而，可以认识到，模块12可以通过不同的连接装置彼此之间进 行相互连接，并且不限于在此示出和公开的特定实施例或结构。如图 2中所示，模块12可以包括至少一个构造成根据排水沟道40的长度 延伸且可安装在排水沟道40上方的滤网架74。滤网架74优选地构造 成可在排水沟道40内安装且有效地防止预定尺寸的废物进入排水沟 道40。
如图2所示，滤网架74根据排水沟道40的长度延伸且特别适配 于与排水沟道40的双斜度表面相配。关于这一点，滤网架74的中间 厚度比滤网架74的自由末端的厚度大。滤网架74可额外包括用作防 止废物进入排水沟道40的过滤装置的格栅76。对于这样的结构，其 中排水沟道40被构造成向着在排水盘14末端的排水出口18向下倾斜 的单个倾斜表面，滤网沟道优选地构造成与之相配。更特别地，滤网 架74优选地构造成一端比其相对端要厚，使得当安装在排水沟道40 内时，安装在滤网架74上方的格栅76大体水平方向上布置。
现在转向示出了在一个实施例中的根据本发明的安装在基底88 (例如混凝土基底)上的自洁地板系统10的图9-12。从图10中可以 看到，排水盘14安装在干硬混凝土安置台上，虽然它也可以安装在任 何组分的基底88上。排水盘14的周边包括围绕它延伸且用作支撑排 水盘14的边缘的周边凸缘80。周边凸缘80从排水盘14的侧壁26侧 向向外延伸。优选地，周边凸缘80被安装成与地板平面86平齐。更 特别地，排水盘14的周边凸缘80优选地被安装成与地板平面86上的 地板覆盖物84(例如地板砖或其它地板覆盖物84)的上表面平齐。
如图10所示，排水盘14的斜坡16可安装在依次安装在底部表面 (例如整平的陆地或土壤)上的基底88(例如混凝土基底88)上。安 置台可随后依次放置在混凝土基底88顶部上，并且可由干硬混凝土制 成。地板覆盖物84(例如地板砖)可随后依次安装在安置台上。周边 凸缘80安装在安置台上且优选地与地板平面86平齐。
如图9-12所示的地板系统的实施例在结构上与在图1-2中所示的 和前面所述的实施例的结构相类似。更特别地，如图9-12中所示的排 水盘14可由一对相对的向着排水沟道40向下倾斜的斜坡16组成。然 而，可以预料到，每个模块12都可以由仅有一个带有布置在排水盘 14的角部上的排水出口18的斜坡16的排水盘14组成。斜坡16可向 着排水出口18向下倾斜。然而，相信如图1、2和图9-12所示的结构 是优选的，其中排水盘14由一对布置在排水沟道40的相对两侧的斜 坡16组成。如前所述，排水沟道40向着位于端壁42附近的排水出口 18向下倾斜。
仍然参考图10，从中可以看到，形成在基底88和安置台上的开 口的大小略微大于排水盘14。更特别地，开口包括在混凝土硬化后将 管道(例如用于运送冲洗流体的歧管94)安装在其中的区域。一旦管 道被安装，排水盘14可以随着将斜坡16的一部分搁在基底88上被安 装。
然后，通过形成最终安置台的干硬混凝土台的安装，排水盘14 在其边缘得到支撑。关于这一点，干硬混凝土填充侧壁26和周边凸缘 80下方的空间。检查排水盘14是否平齐以在地板系统10运行期间保 证冲洗流体正常的功能和流动。可以预料到，可以设置增强条以帮助 在安装放置台之前找平排水盘14。
可以预料到，排水盘14可以安装在多层地板建筑中，其中钢筋铺 面被用作基底88。关于这一点，排水盘14可以提供适当的切口，以 允许设备和排水盘14支撑在钢筋铺面上。本发明的地板系统10可以 用类似安装地板水槽(floor sink)或地板槽的方法来安装。装配板可 以在倾倒混凝土(按顺序应当在安装排水盘14之前进行)之前固定在 铺面上。如先前提及的，优选地，要在倾倒或固定混凝土之前对排水 盘14进行找平。
在安装歧管94和安装排水盘14之后，适当数目的排出口22(例 如喷射喷嘴32)流体连通地连接到歧管94，以使流过歧管94的冲洗 流体能够从喷射喷嘴32中排出。从图11中可以看到，三个喷射喷嘴 32被设置在排水盘14的相对面上，并且延伸穿过斜坡16的一部分。 喷射喷嘴32可螺纹连接到歧管94。虽然图中在排水盘14的每个侧面 上配备有三个喷射喷嘴32，但是可以配备任何数目的喷嘴。
此外，虽然如图10所示喷射喷嘴32延伸穿过斜坡16的皱褶或斜 度变化的区域，但是可以预料到，喷射喷嘴32可以沿着斜坡16安装 在任何地方。此外，虽然如图10所示斜坡16具有双斜度表面，但是 可以预料到，斜坡16可以配备从侧壁26向下延伸到排水沟道40的单 斜度表面。另外，可以预料到，斜坡16可以是弯曲的或有多角度或斜 度的表面。然而，应相信，单斜度或双斜度表面是优选的，以便提高 朝着排水沟道40将废物从斜坡16冲下的能力。
参考图3，示出了模块12的沿着图1中的线3-3的纵向横截面图， 说明了斜坡16朝着排水沟道40向下倾斜。如图3中所示，通过将处 于地板系统10最末端的模块12与冲洗流体源连接，流体入口30允许 冲洗流体在相邻模块12之间流动。流体入口30可以连接到流体源， 其中流体通过歧管94或其它类似的管道系统96传送到中空通道28 或排水盘14。
冲洗流体可以包含注入到流体中的添加剂(例如去污剂)。流体可 以主要是水基的或可由可选液体构成。例如，去污剂可以被加入或注 入流体中以分解分布在斜坡16上油脂。从图3中可以看到，流体入口 30可布置在侧壁26上和/或在端壁42上，且与中空通道28同心以允 许流体在其间流动。如果不包括中空通道28，那么流体入口30连接 到歧管94上或其他管道连接，其中排出口22和/或喷射喷嘴32在那 里接收冲洗流体。
现在转向图4，示出了对图3中的模块12的局部方向横截面图， 说明侧壁26中喷射喷嘴32的连接关系。如先前提及的，喷射喷嘴32 或排出口22可布置在斜坡16上方或附近。排出口22通过内部螺纹来 装入可包括在模块12内的喷射喷嘴32。喷射喷嘴32可释放高压的冲 洗流体，以改善将废物朝着排水沟道40冲下斜坡16的效率。喷射喷 嘴32可以是普通的喷射喷嘴32或是结合在歧管94上的喷水口(而不 带单独的喷射喷嘴32)。
关于排水口22和/或喷射喷嘴32的操作，可以预料到可以通过手 动或自动启动来释放冲洗流体。在自动启动时，地板系统10包括有计 时器70以周期性地或以计划的间隔将冲洗流体释放在斜坡16上。此 外，喷射喷嘴32和/或排出口22可以通过温度探测器来启动，以使安 装有地板系统10的工厂在发生火灾的时候释放冲洗流体。仍然参考图 3，排水盘14可以包括至少一个在排水沟道40附近的溢出通道48， 以用于在相邻模块12之间的冲洗流体和/或液体废物流动。溢出通道 48可在排水盘14的端壁42上形成，并且可被配置成使得在模块12 连接在一起时通过溢出通道48可以提供一条通道。
如图4所示，排水盘14通过形成于侧壁26上的栅板支撑凹口82 支撑地板栅板24。如图4所示，通过根据侧壁26长度延伸的中空通 道28的形成来产生栅板支撑凹口82。或者，如图9-12中的优选实施 例所示，栅板支撑凹口82形成在侧壁26上，地板栅板24的边缘沿着 栅板支撑凹口82布置。每个地板栅板24的下外围边缘优选地被斜切 或形成圆角以在侧壁26和地板栅板24之间提供间隙(即，栅板支撑 凹口82)，从而使地板栅板24不会尖锐地挤靠栅板支撑凹口82的圆 角。此外，下外围边缘被斜切或形成圆角以提供让废物可在其间通过 的间隙。
参考图3-5，每一个排水盘14可以包括或由沿着排水盘14的长 度在端壁42之间平行间隔布置的肋单元46组成。平行的肋单元46 可以在斜坡16和排水沟道40下方横向布置从而以平的方式在地板(例 如在商业厨房或其他贩卖设施中常见的地砖或水泥毛地板)上支撑模 块12。同样，如前所述，地板系统10可以安装在不同的应用场合和 行业，包括，但不限于奶牛场、肉类加工厂、家禽事业和马厩，其中， 肋单元40可用于以平的方式支撑排水盘14和排水沟道40。
排水盘14可以由任何一种合适材料制成，包括金属材料和非金属 材料。对于金属材料，可以预料到，排水盘14可以由不锈钢或其他合 适的在环境影响下抗腐蚀或老化的金属材料支撑。对于非金属材料， 可以预料到，可以使用聚合材料，例如聚氯乙烯(PBC)和/或聚丙烯。
此外，可以使用玻璃纤维。关于这一点，可以预料到，排水盘14 可以由任何合适的且能够适应在洗刷过程中(例如在商业洗碗机的洗 刷过程中)承受高温的材料制成。排水盘14可以通过任何方法(例如 注模)形成整体结构。更特别地是，可以预料到，侧壁26、端壁42、 排水沟道40、斜坡16和肋单元46和栅板支撑凹口82以及排水盘14 的其他部件可通过注模工艺形成，从而排水盘14形成单个整体结构。
在制作过程中，可以预料到，所有的角部都形成圆角以减小因角 上的局部应力引起的应力裂纹的可能。此外，圆角使得排水盘14的清 洁变得方便，其中聚集在隐蔽处和裂缝以及其他难以到达的角落处的 废物能够更容易地被冲刷和清洗。下部地板栅板24形成圆角以与侧壁 26a上方的栅板支撑凹口82上形成的圆角相配。通过这种方式，地板 栅板24的下表面与侧壁26和/或栅板支撑凹口82大体上邻接接触。
现在转向图5，示出了模块12的沿着图1中的线5-5的横向横截 面图，说明了朝着排水出口18向下倾斜的排水沟道40。在图5中， 可以看到肋单元46从斜坡16的下表面垂直向下延伸。可以看到，排 出口22布置在侧壁26中且沿其长度延伸。排出口22在端壁42之间 均匀地间隔，虽然可以预料的到任何间隔都可用于排出口22。
滤网架74被示出布置在排水沟道40上方或设置在排水沟道40 内，其从端壁42延伸到端壁42。如前所述，滤网架74包括用于防止 固体或半固体废物进入排水沟道40(否则会落入排水出口18中并阻 塞它)的格栅7。作为最后的保护措施，可拆卸的排水篮78可包括在 排水出口18中且布置在其上方，以阻止固体废物落入排水出口18和 阻塞其下游的部件，例如油脂捕集器。
在图1-5和图10和13中示出，地板栅板24由平行间隔的栅板构 件34的阵列，栅板构件34与横向布置的空间栅板构件34连接在一起。 优选栅板构件34的间距使得在阻止预定尺寸的废物通过的同时允许 半固体和液体废物通过。如前所述，地板栅板24要有一定的尺寸和结 构以跨过排水盘14的侧壁26。类似于用于形成排水盘14的材料，地 板栅板24也用高强度材料形成。
例如，地板栅板24可以由玻璃纤维材料制成，这种材料足够轻以 允许能被轻易移动从而对地板系统10和地板栅板24自身进行清洗， 且要在结构上高度可靠以支撑在其上方工作和站立的人员。可以理解， 地板栅板24可以用任何材料形成且具有任何一种能有效阻止预定尺 寸的废物通过的结构。此外，可以预料到，用于制造地板栅板24的材 料要能与商业清洁装置(例如商业洗碗机)相兼容且能够承受高温。 地板系统10的实施例可以有任何的尺寸和形状。然而，可以预料到， 为了便于模块12的清洁，可以想到排水盘14和地板栅板24的宽度要 与清洁装置兼容。
现在转向图6和7，示出了自洁地板系统10的又一个实施例，如 前所述，它包括至少一个模块12，但是优选包括一系列首尾相连的模 块12。每一个模块12包括排水盘部分66(其自身由一对第一、第二 斜坡部分50、52和布置在第一和第二斜坡部分50、52之间的沟道部 分54组成)。如图6和7所示，第一斜坡部分50与相互连接于沟道部 分54的第二斜坡部分52相连。沟道部分54优选地配置成可拆卸地在 第一和第二斜坡部分50、52的较低侧面部分58处将第一和第二斜坡 部分50、52互相连接在一起。
如在图1-5中提及的结构，第一和第二斜坡部分50、52朝向沟道 部分54向下倾斜。图6和7中所示的模块12也包括至少一个排出口 22，该排出口优选地设置在第一和/或第二斜坡部分50、52上方或附 近，且能有效将冲洗流体分流在第一和第二斜坡部分50、52上，使得 废物顺着第一和第二斜坡部分50、52朝着沟道部分54向下冲洗，然 后从沟道部分54冲向排水出口18冲洗。
图6和7中所示的地板系统10的结构类似于前面在图1-5中所示 和描述的结构，除了由第一和第二斜坡部分50、52以及沟道部分54 组成的排水盘部分66之外。此外，如图6和7所示的排水盘部分66 还进一步包括在将连续的排水盘部分66组合后布置在每一个模块12 的最远端上的端板64。
例如图7所示，端板64固定在首尾相连的一对排水盘部分66的 最远端上。另一个端板64连接到包括两个排水盘部分66的模块12 的相对端上。每一个排水盘部分66包括在其末端上有排水出口18的 沟道部分54。优选地，沟道部分54朝着排水出口18向下倾斜，但是 这不是必要的。例如，可以预料到，沟道部分54可以是没有坡度的， 可以是水平形成的。
第一和第二斜坡部分50、52中的每一个包括至少一个从斜坡16 部分的侧壁26向排水沟道40延伸的肋单元46。肋单元46布置在斜 坡16部分下方，且优选地构造成在基底88上方支撑斜坡16部分。从 图7中可以看出，虽然第一和第二斜坡部分50、52结构相同，但是第 一斜坡部分50的宽度比第二斜坡部分52要窄。
多个排出口22和/或喷射喷嘴32可沿着第一和第二斜坡部分50、 52的上面部分布置。至少一个滤网架74被设置在沟道部分54的上方， 且被构造成防止预定尺寸的废物进入排水沟道40中。或者，多个滤网 架74首尾相连且设置在每个排水沟道40的上方。可选地，可以不用 滤网架74以使任何尺寸的废物都被冲刷到排水出口18，然后进入收 集器中。
虽然排水盘组件68，更具体地第二实施例中的排水盘部分66可 以是任意的尺寸和形状，可以预料到，第二斜坡部分50要有一定的尺 寸与商业上使用的清洁装置兼容，以及类似地，第二斜坡部分52要有 一定的尺寸以便于清洁。因此，地板栅板24优选地要有一定尺寸与商 业清洁装置兼容。关于这一点，可以预料到，排水盘部分66和排水盘 组件68可以任何的尺寸和形状形成，这取决于清洁方法。
如图7所示，垂直延伸的栅板支撑件60可设有第一和第二斜坡部 分50、52以支撑地板栅板24。在某些行业，人员可能会在地板栅板 24站立较长时间，可以预料到，这样的栅板支撑件60可以限制或被 整体移走，以使地板栅板24有一定的柔韧性，从而提高人员在其上站 立较长时间时的舒适度。由此可见，某个排水盘部分66可以不使用栅 板支撑件60，而另一个被首尾相连的排水盘部分66仅仅为了典型的 目的而包括地板栅板支撑件60。
现在参考图13，示出了在另一个实施例中的地板系统10，其中排 水盘14在基底88(例如混凝土基底88)中形成或浇铸。更特别地， 图13所示的地板系统10说明了具有与前面针对图1-5和9-12的地板 系统10所描述的特性相同或类似的特性的排水盘14。更特别地，基 底88自身形成排水盘14的形状，其中基底88自身包括朝着排水沟道 40向下倾斜的一对斜坡16，该排水沟道40自身朝着排水出口18向下 倾斜。排水盘14限定出带有形成于排水盘14周围以用于在基底88 的上表面上支撑地板栅板24的周边边缘80的外缘。
如图13所示，地板系统10还进一步包括沿着排水盘14的一部分 延伸且形成于一个斜坡16的拐角内的歧管94。歧管94沿着斜坡16 的一部分延伸且布置在斜坡16的上方，以向斜坡16提供冲洗流体来 将废物冲下排水沟道40。地板系统10还包括与歧管94流体连接且能 用于沿着斜坡16向下向排水沟道40喷射冲洗流体的喷射喷嘴32。然 而，应当注意到，可以不使用喷射喷嘴32，通过在歧管94内形成孔 38以形成让冲洗流体排出从而沿着斜坡16向下喷射冲洗流体的端口 来替代它。
形成本发明的地板系统10的浇铸混凝土系统可以被发展用于前 面提及的任一种应用场合和行业。例如，浇铸混凝土系统可以用于奶 牛场、肉类加工厂、马厩以及其他典型的由于接触大动物而需要容忍 严重磨损的设施和应用场合。如图13所示的地板系统10的浇铸混凝 土系统的其他应用场合包括家禽事业、急救室、机械工厂、清洗室、 印刷设施、食品加工厂和其他工业操作。此外，本发明的地板系统10 还可用于动物加工应用场合的过渡区域。
例如，本发明的地板系统10可用于饲养场和挤奶站之间。关于这 点，地板系统10可安装在某些过渡区域，且可包括可以被经过地板系 统10上方的家畜蹄子触发的地上喷射单元。一旦喷射单元被触发，那 么在家畜进入挤奶站时，流体会被喷射在这些家畜的蹄子上，使得将 不想要的残留物(例如粪便)从这些家畜的蹄子上冲洗下来进入地板 系统10以供日后取出用作肥料。可以预料到，触发装置可包括在地板 系统10中以用于启动喷射单元。这样的触发装置可配置成可被家畜蹄 子触发的红外线束。
考虑前面提及的地板系统10的浇铸混凝土系统的第一上述应用， 可以预料到，典型地可用于沿着斜坡16向下冲洗流体的歧管94和/ 或喷射喷嘴32和/或排出口22还可用于在家畜蹄子通过地板系统10 上方时喷射家畜蹄子。通过这种方式，不想要的那些来自牲畜围栏的 沉积物和粪便可以从家畜蹄子上冲洗下来，以增加安装有地板系统10 的设施的卫生度和清洁度。
如前所述，在奶牛场里，可以预料到，地板系统10可以构造成在 奶牛被带入挤奶设施(例如转动挤奶系统)时喷射奶牛的蹄子。最好， 如图13所示的地板系统10可安装成现场浇铸系统(cast in place)， 其中排水盘14自身在基底88(例如混凝土基底)内直接形成。理想 地，排水盘14位于这样的区域中，在这个区域中它根据朝着排水出口 18向下流动的排水沟道40的位置来安装。此外，可以预料到，用于 这种应用场合的地板栅板24要有合适的尺寸和结构以应付由大型家 畜(例如牛)施加的沉重负载。关于这点，可以预料到，地板栅板24 有加厚的厚度(例如2英寸厚)以增加承载能力。如图13所示，可以 使用地板栅板支撑件60以提供对沉重负载的额外支撑。
如图13所示，排水盘14可以形成在基底88中，该基底使用可拆 卸的镶件，该镶件可以构造成复制排水盘14形状的凸模。图13描述 了该装置的一半，其另一半关于垂直中心线对称形成。然而，可以预 料到，排水盘装置可以是不对称的。如前所述，凸模理想地包括前面 针对排水盘14描述的那些部件，例如侧壁26、栅板支撑凹口82、斜 坡16和排水沟道40。
可拆卸的镶件优选地由泡沫材料组成，它可加工成单个整体泡沫 片或加工成一系列泡沫镶件92(它们分别为单独片，且在先于基底88、 例如混凝土基底88之前安装时共同地限定出排水盘14形状)。通过相 对于排水出口18(例如排水沟道40、排水盘14粗略地将中心定于排 水出口14)初始地布置和定位排水盘14完成地板系统10的安装。
泡沫根据排水盘14的形状放置，在这之后混凝土围绕镶件灌注在 下面。在混凝土硬化之前或之后，泡沫镶件92可以被移走，在这之后， 混凝土才最终硬化。如图13所示，在斜坡16上形成有用于支撑沿斜 坡16纵向延伸的歧管94的凹部。歧管94连接于冲洗流体源且能用于 顺着斜坡16向下喷射冲洗流体。栅板支撑凹口82形成于侧壁26上且 特别设计其形状和结构以与地板栅板24的厚度相配，以用于支撑在其 上面的地板栅板24。
现在参考图14和15，其中示出了用于说明管道系统96与本发明 的地板系统10连接的示意图。图14说明了管道系统96连接于安装在 地板系统10的单个部分上的一系列排出口22和/或喷射喷嘴32。从图 14中可以看出，地板系统10包括两个首尾相连的模块12，其中每个 模块包括6个排出口22和/或喷射喷嘴32。在地板系统10的一个侧面 上的喷射喷嘴32串联连接。图14给出的示意图说明了在某处具有4 到16个喷射喷嘴32的结构的地板系统10的适当装配。
图15是另一个实施例中的管道系统96的示意图，其中一对地板 系统10并行地与管道系统96相互连接。更特别地，管道系统96向第 一地板系统10和第二地板系统10(图15中说明其中一个布置在另一 个上方)供应冲洗流体。应理解，图14所示的地板系统10类似于图 15中说明的地板系统10中的一个。可以预料到，由水供应管线100 提供冲洗流体。这样的水源可以是具有标准供应管线100的大约1/2 英寸直径的冷水供应管线100。然而，可以预料到，直径为3/4英寸的 水供应管线100也可设置有管道系统96。
虽然水源可以处于任何压力水平，但是水供应管线100的最小静 态压力优选约为55PSI。然而，优选地，要向地板系统10提供稳定的 水压，因此，取决于地板系统10所包括的喷射喷嘴32和/或排出口22 的数量，提供相匹配的供应管线100的直径和压力水平。沿着这些管 线，可以预料到，在管道系统96中要包括压力源例如压力槽72以向 地板系统10和管道系统96加入合适量的压力。此外，管道系统96 还可包括泵以增加冲洗流体源的压力水平。
参考图14，从中可以看出，冲洗流体可以通过供应给可在一定环 境下(例如功率损失)启动的关闭阀102的供应管线100提供。在示 意图中还包括在压力槽72和关闭阀102之间插入以防止冲洗流体回流 的止回阀104。在压力槽72的下游，还包括有电磁控制阀106。
该阀可以通过计时器70或手动开关控制。通向地板系统10的供 应管线100优选为3/4英寸直径的供应管线100，以向地板系统10提 供足够流量的冲洗流体。每一个地板系统10都包括布置在其一个末端 上用于连接管道系统96的集水管98。从图14中可见，在地板系统10 的一个侧面上的每一个喷射喷嘴32优选地串联连接。在一连串排出口 22和/或喷射喷嘴32中的每一个的末端上都配备有盖子。
现在参考图15，在示意图中示出了并行安装的一对地板系统10。 管道系统96分别向每个地板系统10提供冲洗流体，例如水。图15 示出的示意图中的元件与在前面图14中示出和描述的类似。然而，一 对电磁控制阀106分开地包括在供应管线100中。特别地，作为串联 连接排出口22和/或喷射喷嘴32的替代，图15中的示意图示出了一 种替换配置，其中3个喷射喷嘴32与另外3个喷射喷嘴32并行连接。 在一系列的三个喷射喷嘴32中的每一个喷嘴的末端上都配备有盖子。
考虑从排水出口18开始的排泄系统，可以预料到，可以利用直径 为3英寸的连接器以将直径至少为3英寸的废物管道连接到每一个地 板系统10上。如前所述，排水出口18通向油脂捕集器。计时器70 和电磁阀可选择性地包括在地板系统10内，且可以是手动或自动操 作。可以预料到，计时器70系统可以包括手动超驰控制装置 (override)，以允许操作者对冲洗流体的喷射频率进行额外控制。
考虑压力槽72，可以预料到每一个压力槽72可具有容纳大约6 加仑冲洗流体的容量，以产生大约3到4加仑的可加压至30到35PSI 的冲洗流体。在压力槽72中还可包括附加阀，以提供对压力槽72运 行时的运行压力的控制。如前所述，商业去污剂和其他添加剂可以根 据需要注入如图14和15所示的管道系统96的供应管线100中。
现在参考图1-15来描述地板系统10的操作。如图1-2所示的地 板系统10初始通过将排水盘14放在用于安放它的表面上来安装。如 前所述，这样的表面可包括混凝土地板基底88或钢筋铺面，虽然可以 想象到地板系统10可以安装在其他不同的结构上。接下来的管道系统 96的连接在图14-15中得到说明，冲洗流体被提供到压力槽72中， 然后通过启动管道系统96提供到一系列的排出口22和/或喷射喷嘴32 中。
通过计时器70自动地或通过由合适的人员手动地启动来独立进 行这样的启动。在使用中，废物落下穿过地板栅板24且落在斜坡16 上。经过合适的时间间隔或在手动启动时，冲洗流体被排到斜坡16 上以将废物冲到滤网架74(如果包括滤网架的话)上。滤网架74的 栅格防止预定尺寸的废物进入排水沟道40中。冲洗流体将废物冲向排 水出口18，其中增加的排水篮78进一步防止这些废物进入排水出口 18以及堵塞油脂收集器。
对于图3-7中所示的模块12的排水盘组件68，在沟道部分54连 接于第一和第二斜坡部分50、52以及使端板64固定于排水盘部分66 相邻连接部之后，将管道与它们连接。地板系统10的操作和维护类似 于下面参考图1-2所描述的那样。对于图13说明的地板系统10，通 过使用泡沫镶件92(在它放到位后将混凝土基底88围绕它灌注)来 实施排水盘14的安装。移走泡沫镶件92、支撑混凝土基底88，最终 形成具有类似于前面针对图1-7所描述的部件的排水盘14。在将地板 栅板24放在侧壁26上后，废物就可以落下穿过地板栅板24且以类似 于前面描述的方式被冲刷到排水出口18中。
实施对地板系统10的维护，其中地板栅板24被移走，并且可手 动地用软管冲洗或使用工厂中可用的清洗设备冲洗。例如，在商业厨 房中，可以预料到，每天结束的时候都要在商业洗碗机中冲洗地板栅 板24，从而地板栅板24要容易更换。商业去污剂被掺入冲洗流体中， 且在冲刷前手动喷洒在格栅76上以除去积累的油脂。其他化学制品或 添加剂可以注入到管线100中以防止油脂在斜坡16和排水沟道40区 域积累。以同样这样方式，滤网架74和排水篮78也被清洗和检查。
可以预料到，可以使用不同颜色的地板栅板24以便于对冲洗循环 和更换进行管理。例如，一种颜色地板栅板24用于偶数标号的隔间， 另一种颜色的地板栅板24用于奇数标号的隔间。在移走地板栅板24 的过程中，排出口22和/或喷射喷嘴32可以被调整以对其排列进行检 查来确保这样的喷射喷嘴32均匀地向斜坡16喷射。此外，对管道系 统96的不同元件也要进行检查，例如压力槽72、关闭阀102、电磁控 制阀106和供应管线100。
前面的描述是通过举例方式来完成的，但是不限于这些例子。根 据前面公开的内容，本领域技术人员所设计出的变型也在本发明的范 围内。此外，这些实施例中公开的各种特征也可以单独使用，或彼此 之间进行各种结合，不限于此处描述的特定的结合。因此，权利要求 的范围不受到描述的实施例的限制。
相关申请的交叉引用
本申请是共同待审的2002年10月29日提交的第10/282,393号美 国专利申请和共同待审的2005年3月8日提交的第11/074,814号美国 专利申请的部分继续申请，在此引入其整个内容作为参考。
声明参考：联邦资助的研究/开发(未应用的)。