柔性紫外線裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 對相關申請的引用
[0002] 本申請要求2013年3月18日提交的發(fā)明名稱為"Ultraviolet Light Emitting Device with Flexible Attachment"的共同待決美國臨時專利申請No. 61/802834的權益, 通過引用將該文獻并入本文。
技術領域
[0003] 本公開總體上涉及紫外線輻射,更具體而言,涉及一種包括安裝了 一個或多個紫 外線發(fā)射器的柔性基板的裝置。
【背景技術】
[0004] 紫外線(UV)輻射一直被用來對不同的裝置進行消毒。例如,有一種用于采用UV光 對牙刷消毒的方法。在這一方案中,一種設備包括低強度UV燈,其用于發(fā)射200到300納 米的波長范圍的UV輻射以及一些處于300納米以上的可見光范圍和低于200納米的臭氧 生成范圍的輻射。
[0005] 本領域還已知其他的消毒裝置。例如,一種方案提出了一種用于采用UV燈或其他 裝置對郵遞物品消毒的郵箱外殼。另一種方案提出了一種采用UV燈以及化學和其他消毒 劑的手術工具消毒外殼。
[0006] 其他方案包括一種計算機輸入裝置消毒設備,其包括封閉容器內的UV消毒,以殺 滅細菌以及其他攜帶疾病的有機體。一種方案包括水平或豎直容器,其尺寸被設計為套到 諸如鍵盤、鼠標、跟蹤球、觸控板等的計算機輸入裝置上。位于容器內的UV源采用UV光對 計算機輸入裝置進行輻射,所述UV光將生成臭氧氣體,由此殺滅可能存在于計算機輸入裝 置上的任何微生物。也可以采用低于200nm的UV輻射創(chuàng)造具有殺菌特性的臭氧氣體。使 臭氧氣體在輸入裝置內四處循環(huán),以提供采用UV輻射的進一步消毒。一種消毒開關在容器 打開時關閉UV源。一種計時器/電源電路向UV燈提供計時功率施加,以提供與所討論的 輸入裝置的充分消毒一致的UV照射。
[0007] 當前還有能夠為移動電話消毒的UV裝置,例如,來自Sinco-Electronic Gifts公 司的用于iPhone⑩的uv消毒器,其可以是臺式單元。在這種情況下,用戶將他/她的電話 放到所述消毒器內大約五分鐘。所述裝置開啟藍色發(fā)光二極管(LED),以指示消毒過程的開 始。一旦藍色LED關閉,就表示消毒過程結束。這樣的裝置通常利用汞燈生成紫外線。
【發(fā)明內容】
[0008] 鑒于現有技術,發(fā)明人認識到了當前的采用紫外輻射對(例如)各種常用物品消 毒的方案的困難和限制。例如,發(fā)明人注意到當前方案不采用現有的柔性外殼和/或不容 易結合到現有的柔性外殼內。
[0009] 實施例提供了一種包括安裝到其上的紫外輻射源的柔性基板。在實施例中,解決 方案提供了對位于柔性外殼內的物品的改進的UV LED消毒。例如,可以將包括紫外輻射源 的柔性基板結合到這樣的外殼內。在示范性環(huán)境中,可以在外殼閉合時通過紫外輻射對外 殼內的物品消毒,因而外殼的用戶沒有受到傷害的風險。在實施例中,可以允許用戶在外殼 內的物品被消毒的同時將所述外殼攜帶到各處。
[0010] 本發(fā)明的方面提供了一種安裝在柔性基板上的紫外輻射源。所述柔性基板能夠具 有至少0.1米 1的形變曲率??梢詫⑷嵝曰窘Y合到現有的外殼內或者包含到所述外殼 內??梢圆捎盟鋈嵝曰遄鳛橛糜趯μ幱谒鐾鈿鹊囊粋€或多個物品消毒的解決方案 的部分。在這種情況下,在物品處于所述外殼內的時候,生成紫外線并指向所述物品??梢?將用于紫外輻射源的布線嵌入到所述柔性基板內,并且所述柔性基板具有波導結構、紫外 吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一??梢圆捎每刂葡到y(tǒng)來管理外殼內的紫外輻射的 生成。
[0011] 本發(fā)明的第一方面提供了一種系統(tǒng),其包括:能夠具有至少0. 1米1的形變曲率的 柔性基板;以及安裝在所述柔性基板上的至少一個紫外輻射源,所述至少一個紫外輻射源 被配置為生成紫外輻射,其中,所述至少一個紫外輻射源的布線嵌入到所述柔性基板內,并 且所述柔性基板具有波導結構、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。
[0012] 本發(fā)明的第二方面提供了一種設備,其包括:含有至少一件有待消毒的物品的外 殼,其中,所述外殼的內部表面的至少5%包括能夠具有至少0. 1米1的形變曲率的柔性基 板;以及安裝在所述柔性基板上的至少一個紫外輻射源,所述至少一個紫外輻射源被配置 為在所述外殼內生成紫外輻射,其中,將所述至少一個紫外輻射源的布線嵌入到所述柔性 基板內,并且所述柔性基板具有波導結構、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。
[0013] 本發(fā)明的第三方面提供了一種設備,其包括:含有至少一件有待消毒的物品的外 殼,其中,所述外殼的內表面的至少5%包括柔性基板,所述柔性基板能夠具有至少0. 1米1 的形變曲率;安裝在所述柔性基板上的至少一個紫外輻射源,所述至少一個紫外輻射源被 配置為在所述外殼內生成紫外輻射;以及用于管理由所述至少一個紫外輻射源在所述外殼 內生成的紫外輻射的控制系統(tǒng),其中,所述至少一個紫外輻射源和所述控制系統(tǒng)的布線嵌 入到所述柔性基板內,并且所述柔性基板具有波導結構、紫外吸收表面或紫外反射表面的 至少其中之一。
[0014] 本發(fā)明的示范性方面被設計為解決文中描述的問題中的一個或多個和/或文中 未討論的一個或多個其他問題。
【附圖說明】
[0015] 通過下文結合描繪本發(fā)明的方面的附圖做出的對本發(fā)明的方面的詳細描述,本公 開的這些和其他特征將更易于理解。
[0016] 圖IA示出了根據實施例的包括紫外輻射源的示范性柔性基板的等角視圖,圖IB 示出了根據實施例的示范性柔性基板的頂視圖。
[0017] 圖2示出了根據實施例的柔性基板的等角視圖。
[0018] 圖3示出了根據實施例的柔性基板的等角視圖。
[0019] 圖4示出了根據實施例的外殼的等角視圖。
[0020] 圖5示出了根據實施例的用于外殼的示范性紫外輻射系統(tǒng)。
[0021] 圖6示出了根據實施例的包括用于外殼的紫外輻射系統(tǒng)的示范性系統(tǒng)。
[0022]圖7A-7D示出了根據實施例的用于與紫外輻射系統(tǒng)一起使用的示范性外殼。
[0023] 應當指出,附圖可能不是按比例繪制的。附圖僅意在描繪本發(fā)明的典型方面,因此 不應當將其視為對本發(fā)明的范圍構成限制。在附圖中,各圖之間采用類似的附圖標記表示 類似的元件。
【具體實施方式】
[0024] 如上所述,本發(fā)明的方面提供了一種將紫外輻射源安裝到柔性基板上的解決方 案。所述柔性基板能夠具有至少0.1米 1的形變曲率??梢詫⑷嵝曰褰Y合到現有的外殼 內或者包含到所述外殼內。可以采用所述柔性基板作為用于對處于所述外殼內的一個或多 個物品消毒的解決方案的部分。在這種情況下,在物品處于所述外殼內的時候,生成紫外線 并指向所述物品??梢詫⒂糜谧贤廨椛湓吹牟季€嵌入到所述柔性基板內,并且所述柔性基 板具有波導結構、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一??梢圆捎每刂葡到y(tǒng)管理 外殼內的紫外輻射的生成。
[0025] 如文中所采用的,除非另行指出,否則"組"是指一個或多個(即至少一個),短語 "任何解決方案"是指任何現在已知或者將來開發(fā)的解決方案。此外,如文中所使用的,紫 外福射/光是指所具有的波長處于大約10納米(nm)到大約400nm的范圍內的電磁福射, 而紫外C(UV-C)是指所具有的波長處于從大約IOOnm到大約280nm的范圍內的電磁輻射, 紫外B(UV-B)是指具有的波長處于從大約280nm到大約315nm的范圍內的電磁福射,紫外 A(UV-A)是指所具有的波長處于大約315到大約400nm的范圍內的電磁輻射。如文中所使 用的,在材料/結構對于特定波長的紫外線具有至少百分之三十的紫外線反射系數時,認 為所述材料/結構對于所述特定波長的紫外線是"反射性"的。在更多具體實施例中,具有 高紫外線反射性的材料/結構具有至少百分之八十的紫外線反射系數。此外,在材料/結構 允許顯著量的紫外輻射由其通過(例如,在相對于材料/結構的界面正交入射時有至少百 分之十的紫外光通過),認為所述材料/結構相對于所述的特定波長的紫外光是"透明的"。
[0026] 文中采用的"消毒" 一詞及其相關詞語是指對物品進行處理,從而使所述物品包含 充分低數量的污染物(例如,化學的)和微生物(例如,病毒、細菌等),從而能夠將所述物 品作為預期的人參與的交互的部分加以運用,而不會或者沒有理由會對該人帶來疾病的傳 播或其他損害。例如,物品的消毒是指使物品具有充分低的水平的活性微生物和/或充分 低的濃度的其他污染物,從而使一般人能夠對所述物品加以運用而不會遭受存在于物品上 的微生物和/或污染物所帶來的副作用。此外,消毒可以包括殺菌。文中采用的"殺菌"及 其相關詞語是指使微生物的繁殖能力無效,可以在不對微生物造成物理破壞的情況下達到 這一目的。在本范例中,存在于物品上的微生物的水平無法升高到危險水平,并且最終將使 其降低,因為已經使其繁殖能力無效。微生物和/或污染物的目標水平可以是由(例如) 標準設定組織(例如,政府組織)來規(guī)定的。
[0027] 參考附圖,圖IA和IB分別示出了根據實施例的示范性柔性基板2的等角視圖和 頂視圖。柔性基板2可以與外殼分離或者結合到所述外殼內,例如,所述外殼是外殼14(圖 4)或者圖7A-7D的外殼中的任何外殼。也就是說,柔性基板2可以位于與現有外殼的內部 表面相鄰的位置(例如,安裝到現有外殼的內表面上)或者形成外殼內部表面的部分。在實 施例中,柔性基板2包括與外殼14相同的材料。在更多特定實施例中,外