BR102018069794A2

BR102018069794A2 - Sistema refletor para um conjunto de iluminação

Info

Publication number: BR102018069794A2
Application number: BR102018069794-3A
Authority: BR
Inventors: Adam Franklin Gross; Shanying Cui; Brian Wayne Neff; Kevin Geary; Andrew C. Keefe; Randolph C. Camp; Kevin S. Callahan; Jamie J. Childress
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2017-10-06
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2019-04-24
Also published as: EP3466451A1; BR102018069794B1; CN109630981A; US10265428B1; EP3466451B1; US20190105415A1; JP2019072476A; JP7398862B2; CN109630981B

Abstract

a presente invenção refere-se a um conjunto de iluminação, que inclui uma fonte de luz, tal como uma fonte de luz ultravioleta (uv), que é configurada para emitir luz uvc, e um sistema refletor incluindo uma base tendo uma crista central interna, que é configurada para direcionar a luz emitida longe da fonte de luz.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SISTEMA REFLETOR PARA UM CONJUNTO DE ILUMINAÇÃO.

CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se, de uma maneira geral, a conjuntos de iluminação e, mais particularmente, a conjuntos emissores de luz ultravioleta (UV) tendo sistemas refletores, que são configurados para direcionar eficientemente luz UV a uma superfície. ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Aeronaves comerciais são usadas para transportar passageiros entre vários locais. Uma aeronave comercial típica inclui um ou mais lavatórios dentro de uma cabine interna.

[003] Sistemas estão sendo atualmente desenvolvidos para desinfetar ou, por outro lado, sanitizar superfícies dentro de lavatórios de aeronaves, que usam luz ultravioleta (UV). Verificou-se que a luz UV desinfeta significativamente as superfícies expostas dentro de um lavatório. A luz UVC é também usada para desinfetar superfícies expostas.

[004] Para sanitizar efetivamente uma superfície dentro de um lavatório, um conjunto de iluminação UV pode ser fixado bem próximo da superfície. Por exemplo, um conjunto de iluminação UV pode ser espaçado de um vaso sanitário dentro de um lavatório a uma distância inferior a 30,5 centímetros (um pé).

[005] Muitas fontes de luz UV são relativamente grandes e volumosas, e podem ser difíceis de serem integradas a um espaço confinado de um lavatório de aeronave. Como um exemplo, os conjuntos de iluminação UV conhecidos incluem refletores parabólicos, tendo diâmetros que são substancialmente maiores do que as fontes de luz UV. Os refletores relativamente grandes ocupam um espaço significativo. Como se pode considerar, no entanto, o espaço dentro de uma aeronave é limitado, e determinados conjuntos de iluminação UV poPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 89/119

2/23 dem ser muito grandes para serem integrados em uma área particular da aeronave.

[006] Ainda mais, o processo de manufatura de refletores curvos é frequentemente intenso em tempo e mão de obra, e ainda mais para os refletores usados com fontes de luz UV, particularmente, em comprimentos de onda UVC (200 - 280 nm). Geralmente, os refletores conhecidos, usados com comprimentos de onda UVC, são feitos de materiais refletores que são formadas em uma forma curva.

[007] Os refletores conhecidos não refletem luz UV longe de uma fonte de luz. Por exemplo, um tubo fluorescente T-6 padronizado é um tubo cheio de gás. Como tal, a luz refletida de volta ao bulbo pode ainda sair dele. No entanto, um bulbo UV tem uma haste metálica nele que impede ou, de outro modo, inibe a luz de passar por ele.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [008] Existe uma necessidade em um sistema refletor para um conjunto de iluminação UV, que seja configurado para refletir mais uniformemente luz em uma superfície. Ainda mais, existe uma necessidade para um sistema refletor eficiente e compacto para um conjunto de iluminação UV, que possa ser integrado em um espaço confinado, tal como dentro de um lavatório de uma aeronave. Também, existe uma necessidade para um refletor de lâmpada UV, que reduza a luz refletida de volta a um bulbo, enquanto aumentando uma quantidade de luz que é dirigida para fora do refletor.

[009] Com essas necessidades em mente, certas concretizações da presente invenção proporcionam um conjunto de iluminação, que inclui um sistema refletor compreendendo uma base, tendo uma crista central interna, que é configurada para dirigir a luz emitida longe de uma fonte de luz. A fonte de luz é disposta dentro do sistema refletor. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz é configurada para emitir luz ultravioleta (UV), tal como luz UVC. A crista central inibe a

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3/23 luz emitida de refletir de volta para a fonte de luz.

[0010] A crista central fica atrás da fonte de luz. A fonte de luz é disposta entre a crista central e uma passagem de saída de luz do sistema refletor. Em pelo menos uma concretização, a crista central e a fonte de luz são alinhadas ao longo de um plano central do sistema refletor.

[0011] O conjunto de iluminação pode também incluir um elemento retentor, que acopla firmemente a fonte de luz à crista central.

[0012] Em pelo menos uma concretização, a base é em forma de W. Em pelo menos uma concretização, a base inclui painéis refletores externos, e painéis refletores internos conectados aos painéis refletores externos. Os painéis refletores internos são angulados descendentemente de extremidades externas na direção de um plano longitudinal central e são diretamente conectados na crista central. As extremidades externas dos painéis refletores internos se conectam às extremidades internas dos painéis refletores externos em picos elevados. [0013] O sistema refletor também pode incluir painéis refletores laterais opostos flanqueando a base. Além disso, o sistema refletor pode incluir painéis de extremidade em extremidades opostas.

[0014] Em pelo menos uma concretização, a base é formada de um único substrato.

[0015] Em pelo menos uma concretização, um comprimento do sistema refletor é maior do que uma largura do sistema refletor.

[0016] Determinadas concretizações da presente invenção proporcionam um método de manufatura de um conjunto de iluminação. O método inclui a formação de um sistema refletor. A formação inclui a formação de uma base, tendo uma crista central interna, que é configurada para direcionar a luz emitida para longe de uma fonte de luz. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0017] A Figura 1 ilustra um diagrama esquemático de um sistema

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4/23 sanitizante de luz UV para um espaço fechado, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0018] A Figura 2 ilustra uma vista lateral em perspectiva de um sistema refletor, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0019] A Figura 3 ilustra uma vista pela extremidade de uma fonte de luz fixada em um sistema refletor, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0020] A Figura 4 ilustra uma vista lateral em perspectiva de uma fonte de luz, de acordo com uma concretização da presente invenção. [0021] A Figura 5 ilustra uma vista pela extremidade de um conjunto de iluminação, que emite luz em uma superfície de um componente, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0022] A Figura 6 ilustra uma vista pela extremidade de um conjunto de iluminação, que emite luz em uma superfície de um componente, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0023] A Figura 7 ilustra um fluxograma de um método de formação de um sistema refletor de um conjunto de iluminação, de acordo com uma concretização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0024] O sumário precedente, bem como a descrição detalhada a seguir de determinadas concretizações, vão ser mais bem entendidos quando lidos em conjunto com os desenhos em anexo. Como usado no presente relatório descritivo, um elemento ou etapa indicado no singular e precedido por um ou uma deve ser entendido como não necessariamente excluindo o plural dos elementos ou etapas. Ainda mais, as referências a uma concretização não são tencionadas a serem interpretadas como excluindo a existência de concretizações adicionais, que também incorporam as características indicadas. Além do mais, a menos que indicadas explicitamente ao contrário, as concretiPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 92/119

5/23 zações compreendendo ou tendo um elemento ou vários elementos, tendo uma condição particular, podem incluir outros elementos sem ter essa condição.

[0025] Determinadas concretizações da presente invenção proporcionam um conjunto de iluminação incluindo um sistema refletor, que é configurado para dirigir eficientemente luz de uma fonte de luz a uma superfície. O sistema refletor é configurado para redirecionar luz da fonte de luz isotropicamente em torno da fonte de luz (tal como uma lâmpada UVC cilíndrica), para irradiar uniformemente uma superfície para eliminar micro-organismos sobre ela. O sistema refletor é mais fácil de manufaturar que os refletores curvos conhecidos.

[0026] Uma fonte de luz UVC pode incluir uma ou mais lâmpadas tubulares cilíndricas, que emitem luz isotropicamente em torno do tubo. O sistema refletor redireciona a luz emitida da fonte de luz UVC a uma superfície-alvo, para aumentar a intensidade da luz UV.

[0027] O sistema refletor inclui vários painéis refletores planos (isto é, não parabólicos ou curvos). Em pelo menos uma concretização, um grupo de painéis refletores multifacetados é posicionado em torno de uma fonte de luz (tal como uma lâmpada UVC tubular). Os painéis refletores direcionam a luz emitida para fora do conjunto de iluminação, enquanto minimizando ou, de outro modo, reduzindo a luz de ser direcionada de volta à lâmpada.

[0028] Determinadas concretizações da presente invenção proporcionam um dispositivo para direcionar a luz gerada de uma fonte de luz UV. O dispositivo inclui vários painéis refletores planos, dispostos em uma forma em W para formar uma base, e painéis refletores laterais, flanqueando lados opostos da base e se estendendo de uma extremidade da base. Os painéis refletores planos são angulados relativamente entre si, de modo que a luz gerada pela fonte de luz UV seja substancialmente direcionada para longe da fonte de luz UV e na direPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 93/119

6/23 ção dos painéis refletores laterais.

[0029] O dispositivo pode incluir um elemento retentor, tal como um soquete, para reter a fonte de luz UV próxima de uma crista central da base em forma de W. Em pelo menos uma concretização, o elemento retentor retém a fonte de luz UV de modo que um centro da fonte de luz UV fique aproximadamente a 3,8 centímetros (1,5 polegadas) da crista central da base em forma de W.

[0030] A fonte de luz UV pode ser uma lâmpada de excímero de KrCr, uma lâmpada de excímero de redução, um laser de excímero, um diodo emissor de luz UVC, uma lâmpada de vapor de Hg e/ou assemelhados.

[0031] O dispositivo também pode incluir uma placa de cobertura acoplada aos refletores laterais. A placa de cobertura pode ser formada de sílica amorfa, quartzo e fluoretos metálicos tendo aproximadamente 95% ou mais de transmissão a aproximadamente 220 nm, um polímero fluorado CYTOP do tipo S tendo aproximadamente 93% a 95% de transmissão a aproximadamente 220 nm, um polímero fluorado Solaflon tendo aproximadamente 85% de transmissão a aproximadamente 220 nm, um material à base de PCTFE (PoliCloroTrifluoroEtileno) tendo aproximadamente 90% de transmissão a aproximadamente 200 nm, e/ou assemelhados.

[0032] Em pelo menos uma concretização, os painéis refletores de extremidade são acoplados às extremidades opostas da base em forma de W. Os painéis refletores planos e os painéis refletores laterais podem ser revestidos com uma camada de alumínio, tal como uma camada de espessura de aproximadamente 0,157 centímetro (0,062 polegada). Opcionalmente, a camada pode ter uma espessura superior ou inferior a 0,157 centímetro (0,062 polegada). O alumínio pode ser depositado a vácuo nos painéis. Em pelo menos uma concretização, os próprios painéis são formados de alumínio. O dispositivo pode

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7/23 incluir também uma camada de um ou mais de MgF2, SÍO2 ou AI2O3, depositada na parte de topo do alumínio.

[0033] A Figura 1 ilustra um diagrama esquemático de um sistema sanitizante de luz UVC 100 para um espaço fechado 102, de acordo com uma concretização da presente invenção. O espaço fechado 102 pode ser definido por um piso 104, um teto 106, e paredes 108 se estendendo entre o piso 104 e o teto 106. Uma porta 110 pode ser presa de forma móvel em uma das paredes 108. A porta 110 pode incluir uma fechadura 112, que é configurada para travar firmemente a porta 110 em uma posição fechada. Quando a fechadura 112 está em uma posição travada, a porta 110 é incapaz de ser aberta. Quando a porta 112 está em uma posição destravada, a porta 110 pode ser aberta. [0034] O espaço fechado 102 pode ser um espaço confinado a bordo de uma aeronave comercial. Por exemplo, o espaço fechado 102 pode ser um lavatório a bordo de uma aeronave. Como outro exemplo, o espaço fechado 102 pode ser uma cozinha de bordo em aeronave. Como mais outro exemplo, o espaço fechado 102 pode ser uma área de passageiros dentro de uma aeronave. O espaço fechado 102 pode ou não incluir a porta 110. O espaço fechado 102 pode ficar dentro de vários outros veículos, estruturas e/ou assemelhados. Por exemplo, o espaço fechado 102 pode ser um espaço dentro de um prédio comercial, municipal ou residencial, ou um espaço a bordo de um trem, um ônibus, um navio ou assemelhados.

[0035] O espaço fechado 102 pode incluir pelo menos um componente 114 a ser sanitizado (por exemplo, desinfetado, esterilizado ou de outro modo limpo) após uso. Por exemplo, o componente 114 pode ser um vaso sanitário, uma bancada, uma pia, um piso, um armário, uma parede e/ou assemelhados dentro de um lavatório de uma aeronave.

[0036] O sistema sanitizante de luz UVC 100 inclui um conjunto de

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8/23 iluminação 116, que pode ser preso no teto 106. Por exemplo, o conjunto de iluminação 116 pode se estender abaixo do teto 106, colocado acima de, dentro de ou sob um armário ou bancada, ou assemelhados. Em pelo menos outra concretização, uma passagem de saída de luz 118 (tal como uma extremidade aberta, uma abertura, uma janela clara ou assemelhados) fica rente ou rebaixada dentro de uma superfície inferior do teto 106. Opcionalmente, o conjunto de iluminação 116 pode ser preso em (ou suportado por) várias outras estruturas do espaço fechado 102, tal como o piso 104, as paredes 108, uma parte do componente 114 ou assemelhados.

[0037] O conjunto de iluminação 116 inclui um alojamento 120, que pode incluir paredes externas opacas 122 conectadas com a passagem de saída de luz 118. O alojamento 120 retém um sistema refletor 124 e uma fonte de luz 126. A fonte de luz 126 pode ser presa no alojamento 120 por meio de prendedores, braçadeiras ou outros desses itens de montagem. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 é presa no sistema refletor 124 por pelo menos um elemento retentor 128, tal ou como um ou mais soquetes, braçadeiras, prendedores, trilhas de guia, trilhos, fechos, luvas e/ou assemelhados. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 não é montada na crista central 136 ou em outra parte do sistema refletor 124, mas pode ser montada em uma estrutura de suporte externa (tal como um suporte, uma parede, uma braçadeira, uma viga e/ou assemelhados).

[0038] A passagem de saída de luz 118 pode ser, ou incluir, uma cobertura ou janela transparente, tal como formada por plástico, vidro transparente, ou assemelhados, que é configurada para permitir que a luz, emitida da fonte de luz 126, passe por ela. A passagem de saída de luz 118 pode ser uma cobertura ou janela, formada de um ou mais materiais inorgânicos, polímeros fluorados e/ou hidrocarbonetos saturados, tais como sílica amorfa de grau UV, quartzo, fluoretos metálicos

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9/23 tais como MgF2, polímero fluorado CYTOP do tipo S, o polímero fluorado Solaflon, PCTFE e/ou assemelhados. Opcionalmente, a passagem de saída de luz 118 pode não incluir uma cobertura ou janela, mas pode ser então um espaço aberto.

[0039] O sistema refletor 124 inclui uma base 130, conectada aos painéis refletores laterais opostos 132 flanqueando a base 130. O sistema refletor 124 pode também incluir painéis de extremidade 132 (apenas um painel de extremidade 132 é mostrado na Figura 1) em extremidades opostas do sistema refletor 124.

[0040] A base 130 é formada tendo uma forma em W (uma forma de W invertido, como mostrado na Figura 1) tendo uma crista central interna 136. O elemento retentor 128 pode se acoplar à crista central 136 para reter firmemente a fonte de luz 126 no sistema refletor 124 abaixo da crista central 136. A crista central 136 fica atrás da fonte de luz 126. Desse modo, a fonte de luz 126 fica em frente da crista central 136. A fonte de luz 126 é disposta entre a crista central 136 e a passagem de saída de luz 118. A base em forma de W 130 permite que a luz, emitida da fonte de luz 126, seja refletida isotropicamente em torno da fonte de luz 126 e fora da passagem de saída de luz 118. Verificou-se que a base em forma de W 130 impede ou de outro modo inibe que a luz, emitida da fonte de luz 126, seja refletida de volta à fonte de luz 126. Como tal, a base em forma de W 130, incluindo a crista central 136, aumenta a eficiência do conjunto de iluminação 116 pelo fato de que toda, ou substancialmente toda, luz emitida da fonte de luz 126 é direcionada para fora da passagem de saída de luz 118, em vez de ser direcionada de volta à fonte de luz 126. A luz emitida do conjunto de iluminação 116 é dirigida, por exemplo, a uma superfície do componente 114. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 pode ser uma fonte de luz UV, que emite luz UV sanitizante na superfície do componente.

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10/23 [0041] A fonte de luz 126 pode incluir um ou mais elementos de luz UVC, tal como uma ou mais lâmpadas, lasers, diodos emissores de luz (LEDs), microfilamentos, elementos de fibra óptica, bulbos e/ou assemelhados. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 emite a luz UV, que é usada para sanitizar o componente 114. Opcionalmente, a luz UV pode ser luz UVA, luz UVB, luz UVC, luz UV a vácuo ou assemelhados. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 pode incluir elementos de luz UV, que são configurados para emitir luz UV com diferentes bandas de UV (por exemplo, em diferentes comprimentos de onda e diferentes frequências). Por exemplo, um elemento de luz UV pode ser configurado para emitir luz UV longa, enquanto que outro elemento de luz UV pode ser configurado para emitir luz UVB.

[0042] A Figura 2 ilustra uma vista lateral em perspectiva do sistema refletor 124, de acordo com uma concretização da presente invenção. A base 130 se conecta aos painéis refletores laterais opostos 132. O sistema refletor 124 pode ser formado de um único substrato, tal como uma folha plana de alumínio e/ou de liga de alumínio, que é curvado e formado como mostrado. Opcionalmente, o substrato pode ser formado de vários outros metais e/ou materiais refletivos. Os painéis refletores laterais 132 são folhas planas, achatadas. Opcionalmente, os painéis refletores laterais 132, os painéis de extremidade 134 e a base 130 podem ser formados separadamente e presos entre eles, tal como por ligação, prendedores e/ou assemelhados. Alternativamente, o sistema refletor 124 pode não incluir os painéis de extremidade 134.

[0043] A Figura 3 ilustra uma vista pela extremidade da fonte de luz 136, presa no sistema refletor 124, de acordo com uma concretização da presente invenção. A base 130 inclui uma forma em W (ou uma forma em W invertido, como mostrado na Figura 3) tendo painéis reflePetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 98/119

11/23 tores externos 140, que se conectam aos painéis refletores internos 142. Os painéis refletores externos 140 e os painéis refletores internos 142 são folhas planas de material. Por exemplo, os painéis refletores externos 140 e os painéis refletores internos 142 podem ser folhas planas de metal, tal como alumínio e/ou ligas de alumínio.

[0044] Os painéis refletores internos 142 se angulam descendentemente das extremidades externas 143 na direção de uma placa longitudinal central 144 e se conectam diretamente na crista central 136, tal como um ápice ou borda inferior. Como mostrado, as extremidades externas 143 ficam em uma altura elevada, comparada com a e em relação à crista central 136.

[0045] As extremidades externas 143 dos painéis refletores internos 142 se conectam com as extremidades internas 145 dos painéis refletores externos 140 nos picos elevados 146, tais como os ápices ou bordas inferiores. Os painéis refletores externos 140 se angulam descendentemente para longe do plano longitudinal central 144 na direção das extremidades externas 147. Os painéis refletores laterais 132 se alargam descendentemente e para fora das extremidades externas 147 dos painéis refletores externos 140, para longe do plano longitudinal central 144. Opcionalmente, os painéis refletores laterais 132 podem ser paralelos ao plano longitudinal central 144.

[0046] Como mostrado, a fonte de luz 126 pode ser posicionada diretamente abaixo da crista central 136. Um eixo longitudinal central 150 da fonte de luz 126 pode ficar dentro do plano longitudinal central 144. Isto é, a fonte de luz 126 e a crista central 136 podem ser alinhadas com o plano longitudinal central 150 ou outro plano e/ou eixo comum.

[0047] A crista central 136 proporciona uma borda, um ápice, ou uma junção angulada que direciona a luz emitida para longe da fonte de luz 126. Isto é, a luz emitida pela fonte de luz 126 na crista central

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136 se reflete longe da fonte de luz 126, tal como nas superfícies refletoras internas dos painéis refletores externos 140, painéis refletores internos 142 e/ou painéis refletores laterais 132. A luz emitida, que se reflete fora dos painéis refletores externos 140, painéis refletores internos 142 e painéis refletores laterais 132 é direcionada para fora da passagem de saída de luz 118. Dessa maneira, a luz emitida pela fonte de luz 126 não é dirigida de volta à fonte de luz 126, desse modo, promovendo uma geração de luz eficiente.

[0048] Ainda mais, durante a operação da fonte de luz 126, verificou-se que a base em forma de W 130 alarga efetivamente a fonte de luz 126 produzindo duas fontes de luz virtuais 126a e 126b em qualquer um dos lados da fonte de luz 126. Isto é, a base em forma de W 130 faz com que a luz, gerada pela fonte de luz 126, pareça estar emanando de um volume alargado definido pela fonte de luz 126 e pelas fontes de luz virtuais 126a e 126b, em qualquer um dos lados da fonte de luz 126. A base em forma de W 130 cria imagens de sombra (isto é, as fontes de luz virtuais 126a e 126b), desse modo, promovendo efetivamente uma fonte de luz mais larga.

[0049] A base em forma de W 130 reflete a luz emitida pela fonte de luz 126 na direção dos painéis refletores laterais 132, que, por sua vez, redirecionam a luz para fora da passagem de saída de luz 118 e em uma superfície de um componente. Um ângulo entre as superfícies internas de um painel refletor externo 140 e de um painel refletor interno 142 pode ser entre 90 e 150 graus. Ainda mais, um ângulo entre as superfícies externas dos painéis refletores internos 142 pode ser, por exemplo, entre 90 e 150 graus. Opcionalmente, os ângulos podem ser inferiores a 90 graus ou superiores a 150 graus.

[0050] Verificou-se também que o sistema refletor 124 reflete a luz, emitida da fonte de luz 126 uniformemente em uma superfície, tal como uma superfície do componente 114 (mostrado na Figura 1). A

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13/23 distribuição uniforme de luz UV na superfície provoca uma desinfecção uniforme e efetiva da superfície.

[0051] A Figura 4 ilustra uma vista lateral em perspectiva da fonte de luz 126, de acordo com uma concretização da presente invenção. A fonte de luz 126 pode incluir um tubo metálico central 160, acoplado a uma luva cilíndrica 162 contendo um ou mais elementos emissores de luz 164. Um eletrodo interno 166 se conecta ao tubo 160, enquanto que um eletrodo externo 168 se conecta aos elementos emissores de luz 164. Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 é uma fonte de luz UV, que é configurada para emitir luz UVC. Por exemplo, a fonte de luz 126 pode ser ou incluir uma lâmpada de excímero (tal como uma lâmpada de excímero de KrCl, que emite luz a um comprimento de onda de 222 nm), uma lâmpada de excímero de redução (tal como uma lâmpada de excímero de Xe, que emite luz a um comprimento de onda de 172 nm, que é reduzido a 200 - 290 nm com uma substância fosforescente), um laser de excímero, ou mais diodos emissores de luz UVC (LEDs), uma lâmpada de vapor de mercúrio, que emite luz a um comprimento de onda de 254 nm, e/ou assemelhados. A fonte de luz 126 pode incluir um tubo de quartzo, ou, opcionalmente, ter um refletor interno (por exemplo, uma pilha de materiais dielétricos em quartos de comprimento de onda ou alumínio refletivo) em um lado interno do tubo, para aumentar a emissão isotrópica para fora nas superfícies refletoras internas do sistema refletor 124 (mostrado nas Figuras 1 a 3).

[0052] Em pelo menos uma concretização, a fonte de luz 126 inclui um tubo de quartzo dentro de um tubo oco. A seção transversal da fonte de luz 126 pode ser em forma de rosquinha. Um tubo metálico pode ser disposto dentro do tubo oco. O tubo metálico pode agir, ou de outro modo proporciona, um eletrodo interno. A parte externa do tubo de quartzo pode ter uma luva em malhas, que age, ou de outro modo

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14/23 proporciona, um eletrodo externo. Um gás (tal como KrCI ou Xe) fica contido dentro do tubo de quartzo. A aplicação de uma alta tensão entre os eletrodos interno e externo resulta em emissão de luz.

[0053] Opcionalmente, a fonte de luz 126 pode ser dimensionada e formada diferentemente do apresentado na Figura 4. Por exemplo, a fonte de luz 126 pode incluir vários elementos emissores de luz UV 164 (tais como diodos emissores de luz), que são montados na base 130 (mostrada nas Figuras 1 a 3). Em pelo menos outra concretização, a fonte de luz 126 pode ser configurada para emitir outros tipos de luz UV, tal como luz UV distante. Alternativamente, a fonte de luz 126 pode ser configurada para emitir luz diferente de luz UV, tal como luz ultravioleta, luz infravermelha, luz branca e/ou assemelhados.

[0054] Com referência às Figuras 1 a 4, a fonte de luz 126 tem um comprimento 170, que é igual ou substancialmente igual ao comprimento 172 do sistema refletor 124. A fonte de luz 126 se ajusta dentro do sistema refletor 124, de modo que os painéis refletores laterais 132 fiquem mais próximos da fonte de luz 126, em comparação com um refletor parabólico ou curvo. A largura 174 do sistema refletor 124 é substancialmente inferior aquela de um refletor parabólico ou curvo, desse modo, permitindo que o conjunto de iluminação 116 se ajuste dentro de volumes espaciais menores. Significativamente, os eixos longitudinal e lateral de um refletor curvo ou parabólico são geralmente iguais. Comparativamente, a largura 174 do sistema refletor 124 pode ser substancialmente inferior ao comprimento 172, e pode ser diretamente proporcional a um comprimento e um diâmetro (ou largura) da fonte de luz 126, desse modo, proporcionando um sistema refletor compacto 124, que corresponde mais estreitamente a uma forma da fonte de luz 126.

[0055] Em comparação com os refletores conhecidos da técnica anterior, o sistema refletor 124 é de fácil manufatura. Por exemplo, um

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15/23 substrato (tal como uma peça única de metal, tal como alumínio) pode ser curvado e formado para proporcionar a superfície plana da base em forma de W 130 e os painéis refletores laterais 132. Simplesmente, painéis planos podem ser formados durante um processo de fabricação, diferentemente das superfícies curvas. Os painéis planos proporcionam um alto grau de refletividade. Por exemplo, verificou-se que a deposição a vácuo de alumínio em painéis planos proporciona uma maior refletividade. Os painéis planos proporcionam uma deposição aperfeiçoada de alumínio neles, o que provoca uma maior refletividade.

[0056] A Figura 5 ilustra uma vista pela extremidade do conjunto de iluminação 116, que emite luz 180 em uma superfície de um componente 200, de acordo com uma concretização da presente invenção. A fonte de luz 126 fica dentro do sistema refletor 124, tal como uma distância inferior a 5,08 centímetros (2 polegadas), por exemplo, medida do centro da fonte de luz 126 para a crista central 136. Em pelo menos uma concretização, a base 130 e os painéis refletores laterais 132 (bem como os painéis de extremidade 134 mostrados nas Figuras 1 e 2) são formados de um metal de alta refletividade, tal como alumínio, ou refletores altamente difusos, tais como polímeros fluorados. Como mostrado na Figura 5, a fonte de luz 126 pode ser posicionada diretamente sobre uma parte central dos componentes 200.

[0057] A Figura 6 ilustra uma vista pela extremidade do conjunto de iluminação 116, emitindo luz 180 em uma superfície de um componente 200, de acordo com uma concretização da presente invenção. Como mostrado n a Figura 6, a fonte de luz 126 pode não ficar diretamente sobre a parte central do componente 200. O fluxo de luz no componente 200 pode ser ajustado pelo ângulo do conjunto de iluminação 116 em relação ao componente 200.

[0058] Com referência às Figuras 1 a 6, para aumentar a refletiviPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 103/119

16/23 dade do sistema refletor 124, alumínio de alta pureza pode ser depositado a vácuo em suas superfícies refletoras. Por exemplo, o sistema refletor 124 pode ser formado de um substrato de alumínio polido em forma de espelho 6061, outras superfícies metálicas polidas, vidro, e/ou assemelhados, e formado como descrito acima. Uma parte central pode ser curvada na forma em W para formar a base 130. Alumínio de alta pureza pode ser então depositado a vácuo nas superfícies refletoras.

[0059] O sistema refletor 124 pode receber um depósito a vácuo de alumínio, e incluir um revestimento protetor, tal como MgF2. O sistema refletor 124 pode ser formado de uma folha de polímero fluorado, tal como poli (tetrafluoroetileno) (PTFE) com uma refletividade > 70% entre 220 nm e 290 nm, uma folha porosa feita de PTFE sinterizado com 92% de refletividade de difusão, um bloco trabalhado à máquina de PTFE sinterizado, tal como um polímero fluorado Spectralon de uma refletividade de difusão > 90% por uma faixa de comprimentos de onda de UV-C de 220 nm a 290 nm, uma pilha refletora de Bragg que reflete a 220 nm, um revestimento de multicamadas dielétricas de alta refletividade (HR) de ordens superiores que atinge uma alta refletividade simultânea superior a um comprimento de onda de faixa estreita ou uma alta refletividade por uma faixa de comprimentos de onda de faixa ampla (por exemplo, 220 nm a 255 nm, 250 nm a 290 nm, 220 nm a 290 nm) e/ou assemelhados.

[0060] Em pelo menos uma concretização a fonte de luz 126 pode incluir uma ou mais lâmpadas UVC. Por exemplo, a fonte de luz 126 pode incluir duas lâmpadas de luz UVC ligadas em série ou em paralelo.

[0061] A Figura 7 ilustra um fluxograma de um método de formação de um sistema refletor de um conjunto de iluminação, de acordo com uma concretização da presente invenção. O método começa em

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300, no qual um substrato é proporcionado. O substrato é uma folha plana de material, tal como um metal. Em pelo menos uma concretização, o substrato é uma peça plana de alumínio.

[0062] Em 302, uma base em forma de W é formada do substrato. Em pelo menos uma concretização, uma folha plana pode ser cortada do substrato, e a folha plana pode ser formada (tal como por curvatura) na base em forma de W. Em pelo menos outra concretização, uma parte do próprio substrato pode ser formada na base em forma de W. [0063] Em 304, painéis refletores laterais opostos são também formados do substrato nas partes laterais da base em forma de W. Por exemplo, folhas planas separadas podem ser cortadas do substrato e presas na base em forma de W, tal como por ligação, prendedores e/ou assemelhados. Em pelo menos outra concretização, o substrato é formado (tal como por curvatura) para formar os painéis refletores laterais opostos fora da base em forma de W formada previamente.

[0064] Como descrito no presente relatório descritivo, as concretizações da presente invenção proporcionam um sistema refletor para um conjunto de iluminação UV, que é configurado para refletir uniformemente luz em uma superfície. Ainda mais, as concretizações da presente invenção proporcionam um sistema refletor eficiente e compacto para um conjunto de iluminação UV, que pode ser integrado em um espaço confinado, tal como dentro de um lavatório de uma aeronave. Também, as concretizações da presente invenção proporcionam um refletor de lâmpada UV, que reduz a luz refletida em uma fonte de luz, enquanto aumentando uma quantidade de luz que é dirigida para fora do refletor.

[0065] Ainda mais, a invenção compreende concretizações de acordo com as cláusulas apresentadas a seguir.

[0066] Cláusula 1. Um conjunto de iluminação (116) compreendendo:

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18/23 um sistema refletor (124) incluindo uma base (130), tendo uma crista central interna (136), que é configurada para dirigir a luz emitida (180) para longe de uma fonte de luz (180).

[0067] Cláusula 2. O conjunto de iluminação (116) da cláusula 1, compreendendo ainda a fonte de luz (180) disposta dentro do sistema refletor (124), em que a fonte de luz (180) é configurada para emitir luz ultravioleta (UV) (180).

[0068] Cláusula 3. O conjunto de iluminação (116) da cláusula 2, em que a crista central (136) inibe que a luz (180), emitida da fonte de luz (180), seja refletida de volta na fonte de luz (180).

[0069] Cláusula 4. O conjunto de iluminação (116) da cláusula 2 ou 3, em que a crista central (136) fica atrás da fonte de luz (180), em que a fonte de luz (180) é disposta entre a crista central (136) e uma passagem de saída de luz (180) do sistema refletor (124).

[0070] Cláusula 5. O conjunto de iluminação (116) da cláusula 2, 3 ou 4, em que a crista central (136) e a fonte de luz (180) são alinhadas ao longo de um plano central do sistema refletor (124).

[0071] Cláusula 6. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 2 a 5, compreendendo ainda um elemento retentor (128), que acopla firmemente a fonte de luz (180) à crista central (136).

[0072] Cláusula 7. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 6, em que a base (130) é em forma de W.

[0073] Cláusula 8. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 7, em que a base (130) compreende:

painéis refletores externos (140); e painéis refletores internos (142) conectados aos painéis refletores externos (140), em que os painéis refletores internos (142) se angulam descendentemente das extremidades externas (143, 147) na direção de um plano longitudinal central (144, 150) e se conectam direPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 106/119

19/23 tamente na crista central (136), em que as extremidades externas (143, 147) dos painéis refletores internos (142) se conectam às extremidades internas (145) dos painéis refletores externos (140) em picos elevados (146).

[0074] Cláusula 9. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 8, em que o sistema refletor (124) compreende ainda painéis refletores laterais opostos (132) flanqueando a base (130).

[0075] Cláusula 10. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 9, em que o sistema refletor (124) compreende ainda painéis de extremidade (132) em extremidades opostas.

[0076] Cláusula 11. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 10, em que a base (130) é formada de um único substrato.

[0077] Cláusula 12. O conjunto de iluminação (116) de qualquer uma das cláusulas 1 a 11, em que um comprimento (170, 172) do sistema refletor (124) é maior do que uma largura (174) do sistema refletor (124).

[0078] Cláusula 13. Um método de manufatura de um conjunto de iluminação (116), o método compreendendo:

formar um sistema refletor (124), em que formar compreende formar uma base (130) tendo uma crista central interna (136), que é configurada para direcionar luz emitida (180) para longe de uma fonte de luz (180).

[0079] Cláusula 14. O método da cláusula 13, compreendendo ainda dispor a fonte de luz (180) dentro do sistema refletor (124), em que a fonte de luz (180) é configurada para emitir luz ultravioleta (UV) (180).

[0080] Cláusula 15. O método da cláusula 13 ou 14, compreendendo ainda dispor a crista central (136) atrás da fonte de luz (180),

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20/23 em que dispor compreende dispor a fonte de luz (180) entre a crista central (136) e uma passagem de saída de luz (180).

[0081] Cláusula 16. O método da cláusula 13, 14 ou 15, compreendendo ainda alinhar a crista central (136) e a fonte de luz (180) ao longo de um plano central do sistema refletor (124).

[0082] Cláusula 17. O método de qualquer uma das cláusulas 13 a

16, compreendendo ainda prender a fonte de luz (180) na crista central (136) com um elemento retentor (128).

[0083] Cláusula 18. O método de qualquer uma das cláusulas 13 a

17, em que formar compreende configurar a base (130) como um W. [0084] Cláusula 19. O método de qualquer uma das cláusulas 13 a

18, em que formar compreende:

conectar os painéis refletores internos (142) aos painéis refletores externos (140), em que os painéis refletores internos (142) se angulam descendentemente das extremidades externas (143, 147) na direção de um plano longitudinal central (144, 150) e se conectam diretamente na crista central (136), em que as extremidades externas (143, 147) dos painéis refletores internos (142) se conectam às extremidades internas (145) dos painéis refletores externos (140) em picos elevados (146).

[0085] Cláusula 20. O método de qualquer uma das cláusulas 13 a

19, compreendendo ainda formar painéis refletores laterais opostos (132) em partes laterais da base (130).

[0086] Cláusula 21. Um conjunto de iluminação (116), compreendendo:

uma fonte de luz ultravioleta (UV) (180), que é configurada para emitir luz UVC (180);

um sistema refletor (124) incluindo uma base em forma de W (130), tendo uma crista central interna (136), que é configurada para direcionar a luz emitida (180) longe de uma fonte de luz (180), painéis

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21/23 refletores laterais opostos (132) flanqueando a base (130), e painéis de extremidade (132) em extremidades postas, em que a fonte de luz (180) é disposta dentro do sistema refletor (124), em que a crista central (136) inibe a luz (180), emitida da fonte de luz (180) de ser refletida de volta para a fonte de luz (180), em que a crista central (136) fica atrás da fonte de luz (180), em que a fonte de luz (180) é disposta entre a crista central (136) e uma passagem de saída de luz (124), em que um comprimento (170, 172) do sistema refletor (124) é maior do que uma largura (174) do sistema refletor (124); e um elemento retentor (128), que retém firmemente a fonte de luz (180).

[0087] Ainda que vários termos espaciais e direcionais, tais como topo, fundo, inferior, intermediário, lateral, horizontal, vertical, frontal e assemelhados, possam ser usados para descrever as concretizações da presente invenção, deve-se entender que esses termos são meramente usados com relação às orientações mostradas nos desenhos. As orientações podem ser invertidas, giradas ou mudadas de outro modo, de modo que uma parte superior seja uma parte inferior, e viceversa, horizontal se torne vertical, e assemelhados.

[0088] Como usado no presente relatório descritivo, uma estrutura, uma limitação ou um elemento, que é configurado para executar uma tarefa ou operação, é, particularmente, estruturalmente formado, construído ou adaptado em uma maneira correspondente à tarefa ou operação. Para fins de clareza e para evitar dúvidas, um objeto, que é meramente capaz de ser modificado para executar a tarefa ou operação, não é configurado para executar a tarefa ou operação como usado no presente relatório descritivo.

[0089] Deve-se entender que a descrição apresentada acima é tencionada para ser ilustrativa e não restritiva. Por exemplo, as concretizações descritas acima (e/ou seus aspectos) podem ser usadas em

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22/23 uma combinação entre elas. Além disso, muitas modificações podem ser feitas para adaptação a uma situação ou um material particular aos ensinamentos das várias concretizações da invenção, sem que se afastem dos seus âmbitos. Ainda que as dimensões e os tipos de materiais descritos no presente relatório descritivo sejam tencionados para definir os parâmetros das várias concretizações da invenção, as concretizações não são de modo algum limitantes e são concretizações exemplificativas. Muitas outras concretizações vão ficar evidentes àqueles versados na técnica por revisão da descrição acima. O âmbito das várias concretizações da invenção devem ser, portanto, determinados com referência às concretizações em anexo, juntamente com o âmbito completo de equivalentes aos quais essas concretizações são associadas. Nas concretizações em anexo, os termos incluindo e em que são usados como equivalentes em linguagem clara dos respectivos termos compreendendo e em que. Além do mais, os termos primeiro, segundo e terceiro, etc. são usados meramente como marcadores, e não são tencionados para impor requisitos numéricos aos seus objetos. Ainda mais, as limitações das reivindicações apresentadas a seguir não são escritas em um formado de meio mais função e não são tencionadas para serem interpretadas com base em 35 U.S.C. § 112(f), a menos que e até que essas limitações usem expressamente o termo meio para seguindo por uma indicação de estrutura destituída de outra estrutura.

[0090] Esta descrição escrita usa exemplos para expor as várias concretizações da invenção, incluindo o melhor modo, e também possibilita que qualquer pessoa versada na técnica pratique as várias concretizações da invenção, incluindo a marcação e o uso de quaisquer dispositivos ou sistemas e a execução de quaisquer métodos incorporados. O âmbito patenteável das várias concretizações da invenção é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que

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23/23 ocorram àqueles versados na técnica. Esses outros exemplos são tencionados para ficarem dentro do âmbito das reivindicações, se os exemplos tiverem elementos estruturais que não sejam diferentes da linguagem literal das reivindicações, ou se os exemplos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto de iluminação (116), caracterizado pelo fato de que compreende:

um sistema refletor (124) incluindo uma base (130), tendo uma crista central interna (136), que é configurada para dirigir a luz emitida (180) para longe de uma fonte de luz (180).
2. Conjunto de iluminação (116), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a fonte de luz (180) disposta dentro do sistema refletor (124), em que a fonte de luz (180) é configurada para emitir luz ultravioleta (UV) (180).
3. Conjunto de iluminação (116), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a crista central (136) inibe que a luz (180), emitida da fonte de luz (180), seja refletida de volta na fonte de luz (180).
4. Conjunto de iluminação (116), de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a crista central (136) fica atrás da fonte de luz (180), em que a fonte de luz (180) é disposta entre a crista central (136) e uma passagem de saída de luz (180) do sistema refletor (124).
5. Conjunto de iluminação (116), de acordo com a reivindicação 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a crista central (136) e a fonte de luz (180) são alinhadas ao longo de um plano central do sistema refletor (124).
6. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um elemento retentor (128), que acopla firmemente a fonte de luz (180) à crista central (136).
7. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a base (130) é em forma de W.

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8. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a base (130) compreende:

painéis refletores externos (140); e painéis refletores internos (142) conectados aos painéis refletores externos (140), em que os painéis refletores internos (142) se angulam descendentemente das extremidades externas (143, 147) na direção de um plano longitudinal central (144, 150) e se conectam diretamente na crista central (136), em que as extremidades externas (143, 147) dos painéis refletores internos (142) se conectam às extremidades internas (145) dos painéis refletores externos (140) em picos elevados (146).
9. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o sistema refletor (124) compreende ainda painéis refletores laterais opostos (132) flanqueando a base (130).
10. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o sistema refletor (124) compreende ainda painéis de extremidade (132) em extremidades opostas.
11. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a base (130) é formada de um único substrato.
12. Conjunto de iluminação (116), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que um comprimento (170, 172) do sistema refletor (124) é maior do que uma largura (174) do sistema refletor (124).
13. Método de manufatura de um conjunto de iluminação (116), o método caracterizado pelo fato de que compreende:

formar um sistema refletor (124), em que formar compreenPetição 870180135117, de 27/09/2018, pág. 113/119

3/3 de formar uma base (130) tendo uma crista central interna (136), que é configurada para direcionar luz emitida (180) para longe de uma fonte de luz (180).
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda dispor a fonte de luz (180) dentro do sistema refletor (124), em que a fonte de luz (180) é configurada para emitir luz ultravioleta (UV) (180).
15. Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que dispor a crista central (136) atrás da fonte de luz (180), em que dispor compreende dispor a fonte de luz (180) entre a crista central (136) e uma passagem de saída de luz (180).