CN110167604B - 用于将微生物破坏uv光从光源传送到目标的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是用于将由一个或多个UV LED产生的微生物破坏UV光从光源传送到光的目标的方法和装置。在根据本发明的解决方案中，根据目标的需要调整所产生的UV光的特性，并且UV光经由柔性光纤元件从光源传送到光的目标(5)。除了传送微生物破坏UV光之外，由光纤实现的其它功能经由同一个光纤元件(5)传送。

Description

用于将微生物破坏UV光从光源传送到目标的方法和装置

技术领域

本发明的目的是用于将微生物破坏UV光从光源传送到目标的如权利要求1的前序部分中给出的方法和如权利要求11的前序部分中给出的装置。

背景技术

根据本发明的方法和装置，下文中简称为解决方案，适于有利地用在需要破坏微生物的许多不同场所，诸如例如伤口和炎症的治愈、癌细胞的破坏、与滴注(即，输液)相关的静脉注射液体的消毒(灭菌)、与输血相关的供体血液的消毒，以及与将食物放入容器相关的以流体形式馈送到销售容器和储存容器中的食品和其它事物的消毒等。

消毒一般而言被定义为一种方法，其中微生物被无生命材料用化学方法破坏以防止各种感染。消毒目标是例如各种表面，诸如门把手、公共场所的水龙头以及其它可触摸的物体、机器和设备、医疗装备以及家用水。当人或动物的组织中或皮肤上的微生物被破坏时，该过程一般被称为防腐(antisepsis)而不是消毒。在本说明书的上下文中，“微生物的破坏”的共同名称既指消毒又指防腐处理，但术语“消毒”和“处理”也用于指相同的概念。

在本领域已知的解决方案中，微生物的破坏尤其通过热处理、化学品以及来自UV荧光管的光来实现。一种已知的热处理方法是巴氏杀菌法，其中，例如，当处理牛奶时，将牛奶快速加热到一定温度，然后冷却回到例如其存储温度。巴氏灭菌和其它热处理方法中的问题是高能量消耗以及热处理更改被处理液体的分子结构的事实。另一个问题是巴氏杀菌法会产生温室气体。还有一个问题是巴氏杀菌不适于例如处理和治愈伤口，也不适于流体的消毒。

相应地，在用化学品实现的微生物的破坏中，所使用的化学品的残留物(诸如例如氯或臭氧)常常留在待清洁的物体上或物质中。这些残留物可能对健康有害。此外，所使用的化学品的反应产物可能残留在被清洁的物体上或物质中，这些产物改变被清洁的物体或物质的特性。因此，化学方法更改待处理物质(诸如液体)的分子结构。化学方法确实适于伤口的清洁和消毒，但不适于治愈它们。

已经用于微生物破坏的一种解决方案是UV光，其在某些波长下具有破坏微生物或其DNA的特性。在这种情况下，UV荧光管主要用作光源，并且它们的优点是它们不会改变待清洁物体或物质的特性。但是，这些中的问题是荧光管灯的消毒特性不精确，在这种情况下，使用它们不能完成完全破坏某些微生物的目标。荧光管的特性随着老化而改变，这种不精确性增加了。而且，荧光管消耗大量能量、易于破碎并且使用寿命相对较短，并且当它们的使用寿命到期时，它们是危险废物，因为它们尤其含有汞。一般而言，除了透明液体(即，在实践中是水)以及空气或固体材料之外，不可能利用荧光管进行消毒。

美国专利公开US20150297767 A1给出了一种灭菌解决方案，其中用紫外LED产生的紫外光经由柔性光纤元件导向灭菌目标，该光纤元件可以包括熔融石英光纤。该说明书涉及测量指向待灭菌物体的紫外线辐射的传感器。同样，该说明书指出该解决方案包括计算机，利用该计算机，基于测量结果执行紫外线辐射剂量的调整。在这种情况下，借助于计算机自动调整辐射剂量。没有提到手动调整。此外，在该公开中没有提及使用用于引导UV光也照射待灭菌的物体并且经由光纤用相机拍摄待灭菌的物体的光纤元件。根据该美国公开的图2的情况对于患者来说是非常尴尬的并且甚至可能是痛苦的，因为灭菌设备的使用者不能看到光纤元件的灭菌头在哪里以及它去哪里。在这种情况下，可能灭菌结果也不是最好的。此外，根据该美国说明书的解决方案与计算机一起是昂贵且复杂的。

本领域已知的用于微生物破坏的所有上面提到的解决方案的共同缺点是它们的效果广泛，因此它们不能执行精确靶向的微生物破坏处理。

发明内容

本发明的目的是消除上面提到的缺点并提供环境友好的、节能、廉价且可靠的用于将来自光源的微生物破坏UV光传送到光的目标的方法和装置，利用UV光，要执行的微生物的破坏不会在待处理的目标中/上留下残留物，并且不会更改待处理目标的特性。另一个目的是提供通用、可扩展并且精确的方法和装置，利用所述方法和装置，如果有必要，可以在某个位置上和针对具体微生物准确地执行微生物的破坏。本发明的另一个目的是提供一种方法和装置，其中由于柔性熔融石英光纤，即使在不方便的位置，微生物破坏UV光也可以容易且精确地从光源传送到目标，并且该装置重量轻且易于从一个地方移动到另一个地方，以及简单快捷地安装成工作状态。本发明还有另一个目的是提供一种解决方案，其中，当破坏微生物时，用相机经由微生物破坏UV光也通过其被传送的同一个光纤元件来照射和拍摄待处理的物体。根据本发明的方法的特征在于权利要求1的特征部分中公开的内容。相应地，根据本发明的装置的特征在于权利要求11的特征部分中公开的内容。本发明的其它实施例的特征在于其它权利要求中公开的内容。

为了实现本发明的目的，本发明包括一种用于将由一个或多个UV LED产生的微生物破坏UV光从光源传送到光的目标的方法，在该方法中所产生的UV光的特性根据目标的需要被调整，并且在该方法中微生物破坏UV光经由柔性光纤元件从光源传送到光的目标。优选地，除了传送破坏微生物的UV光之外，还经由同一个光纤元件传送由光纤能够实现的其它功能。

同样为了实现本发明的目的，本发明包括一种用于将由一个或多个UV LED产生的微生物破坏UV光从光源传送到光的目标的装置，该装置包括用于产生微生物破坏UV光并用于根据目标的需要调整所产生的UV光的特性的控制单元，并且连接到控制单元的柔性光纤元件包括传送微生物破坏UV光的一个或多个光纤，用于将利用装置产生的UV光从光源传送到UV光的目标。优选地，除了传送微生物破坏UV光的光纤之外，光纤元件还包括也用于其它功能的光纤。

根据本发明的方法和装置，换言之，更简单地称为根据本发明的解决方案，的一个优点是装置的轻便和小尺寸，以及其在破坏微生物时的优异的精确度、靶向性和可调整性，这尤其是由于柔性光纤元件，在这种情况下，如果有必要，可以在一个精确确定的位置上以及在具体微生物上执行微生物的破坏，同时，如果期望，留下通常在本领域中目前已知的消毒过程中死亡的有用微生物。经由与通过其向微生物破坏部位传送微生物破坏UV光的光纤元件相同的光纤元件，使用相机和目标的照射，进一步改善了目标性。

另一个优点还在于良好的能量效率和环境友好性，以及根据本发明的解决方案既不更改目标或目标材料，也不留下任何残留物的事实。一个重要的优点还在于装置根据处理目标的易扩展性。另一个优点是解决方案中使用的UV LED的使用寿命长，在这种情况下，装置的维护间隔也长。

附图说明

在下文中，将参考所附的简化示意图，借助于其实施例的一些示例来更详细地描述本发明，其中

图1给出了用在根据本发明的方法中的根据本发明的一个装置的侧面和上面的简化示意图，该装置至少包括控制单元和柔性光纤元件，

图1a给出了图1中给出的控制单元的一个显示面板的简化顶视图，

图2给出了具有UVLED的LED单元的正视图，其用在根据本发明的装置中，该LED单元位于其安装基座中，

图3给出了根据图2的截面的LED单元的简化示意侧视图，其具有UV LED并且在其安装基座中，其中UV LED以第一方式连接到熔融石英光纤，

图4给出了根据图2的截面的LED单元的简化示意侧视图，其具有UV LED并且在其安装基座中，其中UV LED以第二方式连接到熔融石英光纤，

图5给出了在根据本发明的解决方案中使用的一个操作设备的简化侧视图，该设备例如是用于处理伤口的处理头，被部署在柔性光纤元件的第二端处，

图6给出了当连接到光纤元件时在根据本发明的解决方案中使用的第二操作设备的侧面和顶部的简化视图，该设备是例如输注套管，带有适配器，被部署在柔性光纤元件的第二端处，

图7给出了根据本发明的用于将光纤元件连接到输注套管的一种解决方案的简化示意和剖面侧视图，

图8给出了根据本发明的方法和装置中使用的三种旨在用于破坏微生物的不同的消毒或处理头的简化侧视图，

图9给出了根据本发明的另一种解决方案的简化示意和剖面侧视图，用于在流体流动仅受到轻微限制的情况下将光纤元件连接到输注套管或另一种消毒流体，

图10给出了根据本发明的另一种解决方案的简化示意和剖面侧视图，用于在流体流动受到显著限制的情况下将光纤元件连接到输注套管或另一种消毒流体，

图11给出了用在根据本发明的方法中的根据本发明的装置的另一个控制单元的侧面和上面的简化的斜视图，

图12给出了根据图11的控制单元的侧面和上面的简化的斜视图，相机连接到该控制单元，

图13给出了根据图11的控制单元的简化顶视图，相机和用于相机的用于待消毒目标的光源连接到该控制单元，

图14给出了根据本发明的控制单元的输出连接器的顶视图，消毒头或者处理头可以直接连接到该输出连接器，或者用于将UV光传送到更远的目标的光纤元件的第一端可以连接到该输出连接器，或者可以连接各种适配器。

图15给出了根据图14的控制单元的输出连接器和要连接到它的适配器的顶视图，该适配器使得能够将附加设备(例如额外的光源和/或相机)连接到柔性光纤元件，以及

图16给出了用在根据本发明的解决方案中的一个光纤元件在图13的截面A-A处的横截面。

具体实施方式

图1给出了根据本发明的一种微生物破坏、消毒和处理装置1的侧面和上面的简化斜视图，该装置用在根据本发明的方法中。该装置小而轻，在这种情况下它在尺寸和重量方面是便携式的并且包括盒形或其它适当形状的控制单元2以及将被连接到控制单元2的光纤元件5，其中光纤元件内是一个或多个常规光纤和/或熔融石英光纤，并且光纤元件5优选地是柔性的。控制单元2优选地具有用于将控制单元2连接到分离的台或支架的装置。

控制单元2优选地包括部署在外壳中的：电源，控制电子器件，具有UV LED的UVLED单元，用于所产生的UV光的输出连接器4，用于点亮和熄灭UV LED的操作开关3d，用于选择要在每种情况下使用的UV LED的选择器开关3e，以及还有优选地在显示面板3的触敏显示器上的用于调整所选择的UV LED的调整开关3a、3b、3c。此外，控制单元2包括用于接通和断开控制单元2的电源开关2a，以及指示UV灯何时接通的信号灯2b，以及还有用于示出要被选择的UV LED和要利用各种调节器调整的调整值的显示屏3f。

相应地，待连接到控制单元2的光纤元件5包括单件式或多件式保护覆盖物5d，以及在保护覆盖物内部有一个或多个熔融石英光纤(即，熔融石英纤维)。在同一光纤元件5中，优选地在同一保护覆盖物5d的内部还存在其它光纤，例如用于拍摄和照亮消毒目标和/或处理目标的光纤。事实上，这些光纤也可以是熔融石英光纤。此外，光纤元件5包括第一端5a和第二端5b，在第一端5a上是用于将光纤元件5连接到控制单元2的输出连接器4或连接到其中的适配器的连接装置，在第二端5b上是用于将光纤元件5连接到要在消毒目标或处理目标上使用的消毒或处理头的连接装置。优选地，光纤元件5的第二端5b本身也可以包含要用于破坏目标中的微生物的消毒头或处理头。输出连接器4用作光纤元件5的第一端5a和控制单元2之间的中间件，即，作为适配器。

图1a给出了一个显示面板3的简化顶视图，其优选地是例如根据本发明的控制单元2的触敏显示器。优选地，显示面板3a具有上面提到的用于调整UV LED的调整开关3a、3b、3c。用按压型调整开关3a调整UV辐射的脉冲特点。第一按压型调整开关3a旨在用于接通不受破坏且强度保持相同的UV辐射，第二按压型调整开关3a旨在用于接通被中断(即，脉冲型)但是强度保持相同的UV辐射，以及第三按压型调整开关3a旨在用于接通强度周期性增加和减小的UV辐射。第三调整开关3a以这样一种方式影响UV辐射的强度，使得强度周期性地改变，以在用调整开关3b调整的强度的基值的两侧上变得越低和越高。调整的波动范围优选地是例如其基值的大约±5％。

此外，显示面板3上的第一滑动开关3b旨在用于调整UV光的亮度，并且第二滑动开关3c旨在用于调整UV光的波长/频率。调整UV光的亮度同时也影响UV辐射的强度。显示面板3优选地还包括时间开关，利用该时间开关，可以调整辐射时间。用上面提到的调整开关3a、3b、3c和显示面板3的时间开关以这样一种方式调整指向目标的UV光的特性，优选地是手动调整，使得目标接收一定量的完全正确特性的UV辐射，以达到最佳可能的消毒效果或处理结果。显示面板3优选地还具有基于触敏显示器的操作开关3d，利用该开关，接通和断开控制单元2的UV LED，以及用于选择要使用的UV LED的选择器开关3e。利用选择器开关3e，选择一个或多个UV LED以供使用。选择例如是基于UV LED的例如名称、数量、值或其它单独标记进行的。用选择器开关3e选择的一个或多个UV LED用调整开关3a-3c来调整。显示屏3f被布置为通过呈现哪个UV LED被选择或者哪个调整值被给予UV LED来促进每个选择事件和调整事件。

图2-4给出了一个LED单元7的正面和侧面的简化视图，具有UV LED8并且在其安装基座6中，用在根据本发明的解决方案中，该单元位于控制单元2的外壳内。

在图2中，安装基座6和LED单元7被分离给出并且是从前面看的。安装基座6优选地是例如金属环，诸如铝环，但它也可以是环形以外的形状，并且也可以是金属以外的材料。在这种情况下，它可以是例如矩形形状和/或材料可以是塑料或某种合适的复合材料。同样，所给出的圆形板状LED单元7也可以具有某种其它形状，诸如例如矩形。而且，LED单元7中UV LED8的数量可以变化。可以有例如仅一个，或任何合适数量，例如以下之一：2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或甚至更多。

优选地，LED单元7中的所有UV LED8彼此不同，至少关于它们透射的UV光的基波波长而不同，但关于它们的阈值电压也可以不同。基波波长/频率可在预定义的范围内调整，优选地是例如其基值的大约±5％。通过调整UV LED的电压和/或调整流向它们的电流来进行调整。同样，UV LED8的其它调整(诸如亮度/功率/强度的调整)是通过调整UV LED的电压和/或调整流向它们的电流来进行的。

要在根据本发明的解决方案中使用的UV LED8优选地是熔融石英晶体LED，其在紫外范围内的波长被选择为适于各种目的。通过用具有不同值的UV LED的第二LED单元7替换LED单元7，可以快速地粗略调整LED的波长范围和功率。安装基座6紧固在控制单元2的外壳内。

图3给出了根据图2的截面的LED单元7的简化示意侧视图，其具有UV LED8并且在其安装基座6中。在这种解决方案中，LED单元7的UV LED8以这样一种方式经由输出连接器4连接到光纤元件5内的一个熔融石英光纤11，使得修改连接到每个UV LED8的控制单元2的内部熔融石英光纤9，例如通过以这样一种方式将熔融石英光纤9的端部斜切到输出连接器4内或输出连接器4之前的一个集中式熔融石英光纤，使得在输出连接器4的输出端处仅有一个向外的熔融石英光纤，或优选地是熔融石英元件10，其关于光纤元件5内部的熔融石英光纤11位于中心，使得透射通过熔融石英元件10的UV光中心命中光纤元件5内的熔融石英光纤11。

在输出连接器4的外缘上有螺纹，光纤元件5的第一端5a的紧固元件可以拧到该螺纹上。在光纤元件5的柔性部分的包络线型保护覆盖物内的一个熔融石英光纤11借助于其适配器11a以这样一种方式中心位于光纤元件的保护覆盖物内，使得当将光纤元件5的第一端5a紧固到控制单元2的输出连接器4上时，光纤元件5内的熔融石英光纤11和从输出连接器4内离开的熔融石英元件10完美而精确地彼此端对端相遇。

图4给出了根据图2的截面的LED单元7的简化示意侧视图，其具有UV LED8并且在其安装基座6中，在该解决方案中，UV LED8以与图3给出的解决方案不同的另一种方式连接到光纤元件5。在这个解决方案中，LED单元7的三个UV LED8以这样一种方式经由输出连接器4连接到光纤元件5的保护覆盖物内的三个熔融石英光纤11，使得控制单元2的一个内部熔融石英光纤9从每个UV LED8传导到输出连接器4，使得与UV LED单元7内存在的UV LED8一样多的未斜切的熔融石英光纤9通向输出连接器4内的熔融石英元件10的第一端。熔融石英光纤9的端部被布置为命中熔融石英元件10的第一端。相应地，光纤元件5内的熔融石英光纤11的端部被布置为以这样一种方式完美且精确地端对端地命中熔融石英元件10的第二端，使得来自控制单元2内的熔融石英光纤9的每个端部的UV光被直接传送到光纤元件5内的一个熔融石英光纤11的端部。

在这个解决方案中，在输出连接器4的外缘上是螺纹，光纤元件5的第一端5a的紧固元件可拧到该螺纹上。在光纤元件5的柔性部分的保护覆盖物内的熔融硅光纤11以这样一种方式借助于它们的适配器11a定位在光纤元件5中，使得当将光纤元件5的第一端5a紧固到控制单元2的输出连接器4上时，光纤元件5内的熔融石英光纤11的端部的位置和输出连接器4内的熔融石英光纤9的端部的位置经由熔融石英元件10完美且精确地端对端地彼此相遇。在这个解决方案中，在光学元件5内存在与LED单元7中的UV LED8一样多的熔融石英光纤11。例如，如果有12个单元的UV LED8，那么在这个解决方案中，在光纤元件5中也有12个单位的熔融石英光纤11。

优选地，熔融石英元件10在所有不同实施例中可以是相似的，因为UV光直接透射通过熔融石英元件10而没有任何散射。在这种情况下，熔融石英元件10的直径可以大于例如控制单元2内的仅一个熔融石英光纤9。在其最大位置处，熔融石英元件10的横截面积可以是例如总是使得甚至最大LED元件7的所有UV LED8的熔融石英光纤9的光都可以透射通过熔融石英元件10。熔融石英元件10的横截面积也可以根据UV LED8的数量而变化，或者可以完全省略熔融石英元件10，在这种情况下，控制单元2内的内部熔融石英光纤9的端部直接延伸到光纤元件5的熔融石英光纤11的端部。

图5给出了根据本发明的一个操作设备12在光纤元件5的第二端5b处的简化侧视图，该设备是要在例如微生物破坏消毒和处理中使用的处理部分，该设备包括抓握部分12a，该抓握部分12a比光纤元件5的柔性部分厚，并且在其尖端是实际的处理头5c，通过该处理头，在控制单元2中由一个或多个UV LED8产生的UV光13被传送到伤口14以被消毒和/或处理。抓握部分12a使得能够进行牢固且支撑性的抓握，在这种情况下，可以非常精确地完成在处理目标处对准UV光。在这个解决方案中，抓握部分12a借助于适配器(即，装配部件)连接到光纤元件5的通用标准型第二端。因此，在这种情况下可以使用在其它使用应用中使用的相同光纤元件5。优选地，抓握端12a也可以直接集成到光纤元件5的第二端中。在这种情况下，当以这种方式实现时，整个光纤元件5仅可用于处理伤口或用于某些对应的用途。

图6和7给出了光纤元件5与另一个操作设备12(即，输注套管12b)的连接，借助于此，液体形式的药物、盐水溶液、营养液或血浆可以给予到血管中。

图6给出了当连接到输注套管12b时光纤元件5的第二端5b从侧面和顶部倾斜地看到的简化视图，并且图7给出了根据本发明的一种解决方案的用于将光纤元件5连接到输注套管12b的简化示意性剖面侧视图。

在根据本发明的解决方案中，光纤元件5的第二端5b经由根据目的的中间件(即，经由适配器)连接到输注套管12b的注射阀或注射端口15，该适配器适于放入注射阀15中。优选地，适配器包括适当地成形以用于注入阀15的熔融石英元件16，并且在其第一端具有圆柱形凹槽，光纤元件5的第二端5b及其熔融石英光纤11可适当地放置在该凹槽中。

相应地，熔融石英元件16的第二端被布置为与输注套管12b中的流体17接触。在这种情况下，在控制单元2中的UV LED单元7中产生的UV光13透射通过输注套管12b的注射阀15中的熔融石英元件16进入输注套管12中的流体17。熔融石英元件16的形状使得其紧密地配合在注射阀15内并且在其第二端处与输注套管12b中的流体17相遇，使得流体17在任何阶段都不会与光纤元件5的第二端5b接触。在这种情况下，光纤元件5在使用后不需要丢弃，而是丢弃用作适配器的廉价熔融石英元件16就足够了。

图8给出了在根据本发明的方法和装置中使用的三种不同处理头5c的简化侧视图。图8a给出了全向球形处理头5c，图8b给出了旨在用于例如癌症处理的处理头5c，并且图8c给出了旨在用于精确护理(例如，用于处理伤口)的处理头5c。

优选地，存在许多不同的处理头5c和/或消毒头，总是最适合于当时的具体用途并提供适当的辅助设备。一种有利的解决方案是对待分配到具有适合于该目的的消毒头的销售和储存容器中的流体材料进行消毒。例如，当将番茄酱或某种其它对应的流体材料分配到瓶子中时，有利的是将根据本发明的装置的消毒头部署在分配设备和与材料流动相连的瓶子之间。当用控制单元2调整UV光的消毒特性是合适的时候，分配到瓶子中的材料在分配阶段同时被消毒。

优选地，熔融石英元件16的第二端成形为用作阀，并且熔融石英元件16的第二端相对于输注套管12b中的流体17的位置被布置成可调。在这种情况下，输注套管12b中的流体的速度和/或流速可以借助于熔融石英元件16来调整，在这种情况下，借助于这种调整和控制单元2的调整，有可能对输注套管12b中的流体17实现极其精确的消毒效果。图9和10给出了这种类型的解决方案，其中熔融石英元件16的第二端(即，接触输注套管12b中的流体17的端部)被成形为基本上圆锥形。图9给出了调整几乎达到最大值的情况，在这种情况下，熔融石英元件16几乎处于其打开位置。在这种情况下，输注套管12b中的液体17几乎不受限制地流动。相应地，图10给出了熔融石英元件16几乎处于其关闭位置的情况，在这种情况下，熔融石英元件16几乎完全切断流体流动。为清楚起见，图9和10中未给出用于移动和调整熔融石英元件16的布置。

图11给出了根据本发明的装置1的另一个控制单元2的从侧面和上面的简化斜视图，该装置1用于根据本发明的方法中。在这个解决方案中，控制单元2基本上是枪形的，而不是盒形控制单元2。控制单元2包括手柄1a和指向部分1b，在指向部分1b的自由端处是用于将光纤元件5的第一端5a紧固到控制单元2的输出连接器4。输出连接器4在图14和15中更详细地给出。此外，根据图11的控制单元2具有基本相似的显示面板3，其功能和操作开关3a-3f以及电源开关如在根据图1和1b的控制单元2中那样，以及基本相似的控制电子器件和带LED UV8的UV LED单元7。

而且在控制单元2中，优选地在其手柄1a中，是用作电源的电池或蓄电池(accumulator)，其使得控制单元2的质心保持尽可能低，从而确保控制单元2在使用时保持直立。如果有必要，轻量的附加支撑件可紧固到控制单元2，优选地紧固到其指向部分1b，该支撑件有助于保持控制单元2直立。

图12和13给出了连接到控制单元2的属于根据本发明的解决方案的分离的辅助设备和附加设备。在根据图12的解决方案中，连接到控制单元2的是用于拍摄待消毒和/或待处理的目标和/或用于将光纤元件5的第二端5b引导到待消毒和/或待处理的目标的相机18。在根据图13的解决方案中，也连接到控制单元2的是光源21，用于为相机18照亮待消毒和/或待处理的目标。相机18提供有光纤19，用于经由连接器20和适配器24将相机18连接到光纤元件5，并且相应地，光源21装配有用于经由连接器23和适配器24将光源21连接到光纤元件5的光纤22。以这种方式，可以经由主要用于传送UV光的光纤元件5利用相机18拍摄实时视频图像和/或静止图像，同时也可以经由光纤元件5用光源21照亮相机18的视野。此外，相机18具有用于记录用相机18拍摄的视频和/或静止图像资料和/或传送其到分离的数据装置(诸如平板电脑、计算机或分离的存储器)的装置。图像资料被布置为被无线传送(例如，使用WiFi连接)，或通过有线或直接从相机到存储棒传送。

图14给出了根据本发明的控制单元2的输出连接器4的顶视图，微生物破坏消毒头或者微生物破坏处理头可以直接连接到该连接器，或者光纤元件5的用于将UV光传送到远离的目标的第一端5a可以连接到该连接器。各种适配器也可以连接到输出连接器4，用于将不同的辅助和附加设备(例如，额外的光源21和相机18)连接到柔性光纤元件5。在图15中给出了一个要连接到输出连接器4的优选适配器24。适配器24具有框架部分25和用于以这样一种方式将适配器紧固到控制单元2的输出端4的连接装置，使得由控制单元2传送的UV光基本上不变地行进通过适配器24到达适配器的输出端4，它基本上类似于控制单元2的输出端4。此外，适配器24具有用于经由适配器24将光源21的光纤22连接到光纤元件5的第一附加连接器4a，以及用于经由适配器24将相机18的光纤19连接到光纤元件5的第二附加连接器4b。适配器24还可以具有其它的附加连接器。相机18和光源21也可以以与上面给出的借助于适配器24的方式不同的其它方式连接到光纤元件5。在这种情况下，例如附加的连接器4a和4b可以例如直接在控制单元2中。

图16给出了用在根据本发明的解决方案中的在图13给出的截面A-A中中一个光纤元件5的横截面。在根据本发明的解决方案中，要用于不同功能的所有光纤11、26、27位于同一个包络线型保护覆盖物5d内，该保护覆盖物5d优选地包括多个不同的保护和支撑层。优选地，仅一个熔融石英光纤11在光纤元件5中传送UV光，但是如已经陈述的那样，也可以存在更多光纤。同样，在光纤元件5中存在用于光源21的一个或多个光纤26，并且还存在光纤元件5中的用于相机18的一个或多个光纤27。光纤26和27优选地也是熔融石英光纤，但它们也可以是某种其它材料。重要的是光源21和相机18的光纤26和27与传送UV光的熔融石英光纤11在同一保护覆盖物5d中，并且它们以与用于UV光的熔融石英光纤11的方式基本上相同的方式在保护覆盖物5d内从光纤元件5的第一端5a延伸到第二端5b。

上面给出的是要连接到光纤元件5的第二端5b的各种操作设备12。如在本描述中前面已经陈述的那样，第二端5b优选地本身可以用作操作设备12，在这种情况下，不需要分离的操作设备12和装配在其上的中间件(即，适配器)。

利用根据本发明的方法，UV LED光利用从UV光源(即，从控制单元2的UV LED8)向目标非常好地传导UV光的柔性光纤元件，诸如具有包括一个或多个熔融石英光纤11的光纤元件5，来递送(即，传送)。如果有必要，下面的一个或多个调整项目(其中一个调整可以同时影响另一个调整)可以在递送之前或者在递送期间与UV光的传送相结合地用控制单元2调整：UV光的强度、亮度、波长、频率、作用持续时间和/或脉冲特点(即，光是连续的还是脉动的)。可以提及的另一个调整是选择一个或多个LED。

例如，通过调整UV光的亮度来调整UV光的辐射功率/强度。所有调整都可以在同一个微生物破坏时期、消毒时期或处理时期与对上面提到的一个调整项目相结合地进行，但是如果有必要，也可以对多个调整项目进行。因此，例如，可以仅调整强度，但是如果有必要，也可以可以与同一个微生物破坏时期、消毒时期或处理时期相结合地调整其它调整项目，例如，调整UV光的波长和/或频率。UV LED8的所有调整(诸如亮度/功率/强度和波长/频率的调整)是通过调整UV LED8的电压和/或调整流向它们的电流来进行的。

在根据本发明的方法中，非常好地传导UV光的柔性光纤元件(诸如光纤元件5)以这样一种方式连接在UV光源的(即，控制单元2的)一个或多个UV LED8与微生物破坏目标、消毒目标或处理目标(即，操作目标)之间，使得光纤元件5的第一端5a经由合适的中间件(诸如经由控制单元2的输出连接器4或适配器24)紧固到控制单元2，并且光纤元件的第二端5b经由合适的中间件(即，经由适配器)紧固到操作设备12(诸如例如紧固到设有伤口处理头5c的抓握部分12a，或紧固到设到输注套管12b的注射阀15，或紧固到某个其它必要的操作设备12)。优选地，尤其是在短光纤元件中，操作设备12可以集成在光纤元件5的第二端中而没有分离的中间件。在这种情况下，所讨论的光纤元件5仅用于有限的目标，例如，仅用于伤口的消毒和处理。

优选地，经由相机18监视光纤元件的第二端5b的位置和移动，利用相机18，经由光纤元件的第二端5b和待消毒和/或待处理的目标附近的光纤元件5拍摄实时视频图像和/或静止图像。同样，相机18的视场优选地借助于光源21经由光纤元件5照亮。

上面给出的不同解决方案和特征可以是与本发明的一个或多个其它特征一起的创造性特征。

对于本领域技术人员显而易见的是，本发明不仅仅限于上述示例，而是可以在下面提出的权利要求的范围内变化。因此，例如，控制单元、光纤元件和用于消毒目标或处理目标的操作设备的结构和操作也可以与上面给出的不同。

Claims (19)

1.一种用于将利用一个或多个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光从控制单元(2)中的光源传送到UV光的目标的方法，在该方法中，所产生的UV光的特性根据目标的需要被调整，并且在该方法中，UV光从光源经由包括第一端(5a)和第二端(5b)的柔性光纤元件(5)被传送到光的目标，并且在该方法中，由光纤实现的包括拍摄和/或照射目标的其它功能经由同一个光纤元件(5)传送，其特征在于，每个UV LED(8)被安装在可替换的LED单元(7)上并且由每个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光通过用包括具有不同值的UV LED(8)的另一个LED单元(7)来替换当前的LED单元(7)来粗略调整，以及由每个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光从控制单元(2)经由第一中间件(4)被传送到柔性光纤元件(5)的第一端(5a)，通过光纤元件(5)传送的微生物破坏UV光经由第二中间件(16)被传送到在光纤元件(5)的第二端(5b)上的操作设备(12)，并且第一中间件(4)被配置为将不同的辅助和附加设备连接到柔性光纤元件(5)的第一端(5a)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在便携式控制单元(2)中产生微生物破坏UV光，并且柔性光纤元件(5)的第一端(5a)被装配在控制单元(2)中光源的前面，以接收由光源的每个UV LED(8)产生的UV光，并且柔性光纤元件(5)的第二端(5b)被装配成将由每个UVLED(8)产生并通过柔性光纤元件(5)传送的UV光输送到微生物破坏处理点以破坏被处理的点中/上的微生物。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在目标处，通过柔性光纤元件(5)传送的微生物破坏UV光经由操作设备(12)被传送到目标。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用控制单元(2)，要被传送到目标的微生物破坏UV光的强度和/或波长和/或频率和/或脉冲特点和/或作用持续时间在将UV光传送到目标之前和/或在UV光传送期间被调整。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过调整每个UV LED(8)的电压和/或流向其的电流来调整要被传送到目标的微生物破坏UV光的强度和/或波长和/或频率。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于一个或多个熔融石英晶体LED(8)产生要被传送到目标的微生物破坏UV光，并且以这种方式产生的UV光经由位于光纤元件(5)内部的一个或多个熔融石英光纤(11)从控制单元(2)被传送到目标。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，相机(18)被连接到控制单元(2)，用于拍摄用于微生物破坏的目标，和/或用于将光纤元件(5)的第二端(5b)引导到用于微生物破坏的目标。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，光源(21)被连接到控制单元(2)，用于为相机(18)照亮用于微生物破坏的目标。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，相机(18)和光源(21)利用它们自己的光纤(19，22)被连接到主要用于传送微生物破坏UV光的光纤元件(5)，用于经由光纤元件(5)拍摄用于微生物破坏的目标的实时视频图像和/或静止图像，和/或用于将光纤元件(5)的第二端(5b)引导到用于微生物破坏的目标。

10.一种用于将利用一个或多个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光从光源传送到光的目标的装置，该装置包括用于产生微生物破坏UV光并用于根据目标的需要调整所产生的UV光的特性的控制单元(2)，和连接到控制单元(2)的柔性光纤元件(5)，柔性光纤元件(5)包括第一端(5a)、第二端(5b)和传送微生物破坏UV光的一个或多个光纤(11)，所述柔性光纤元件(5)用于将利用装置产生的UV光从光源传送到微生物破坏UV光的目标，所述光纤元件(5)还包括用于其它功能的光纤(26，27)，其特征在于，所述装置还包括可替换的LED单元(7)，在可替换的LED单元(7)上安装有UV LED(8)，并且由每个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光通过用包括具有不同值的UV LED(8)的另一个LED单元(7)来替换当前的LED单元(7)来粗略调整，以及该装置包括用于将由每个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光从控制单元(2)传送到柔性光纤元件(5)的第一端(5a)的第一中间件(4)，以及用于将通过光纤元件(5)传送的微生物破坏UV光传送到光纤元件(5)的第二端(5b)上的操作设备(12)的第二中间件(16)，其中第一中间件(4)被配置为将不同的辅助和附加设备连接到柔性光纤元件(5)的第一端(5a)。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，在其处微生物破坏UV光被布置产生的控制单元(2)是便携式控制单元(2)，并且柔性光纤元件(5)的第一端(5a)被装配在控制单元(2)中的光源的前面，以接收由光源的每个UV LED(8)产生的微生物破坏UV光，并且柔性光纤元件(5)的第二端(5b)适于将由每个UV LED(8)产生并通过柔性光纤元件(5)传送的微生物破坏UV光输送到要破坏微生物的处理点。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，在目标处，通过柔性光纤元件(5)传送的微生物破坏UV光被布置为经由操作设备(12)被传送到目标。

13.如权利要求10所述的装置，其特征在于，在控制单元(2)中是调整装置，调整装置用于在将UV光传送到目标之前和/或在UV光的传送期间调整要被传送到目标的微生物破坏UV光的强度和/或波长和/或频率和/或脉冲特点和/或作用持续时间。

14.如权利要求10所述的装置，其特征在于，该装置包括用于产生要传送到目标的微生物破坏UV光的一个或多个熔融石英晶体LED(8)，以及位于柔性光纤元件(5)内的用于将装置中产生的UV光从控制单元(2)传送到目标的一个或多个熔融石英光纤(11)。

15.如前述权利要求10-14中任一项所述的装置，其特征在于，相机(18)被连接到控制单元(2)，用于拍摄用于微生物破坏的目标，和/或用于将光纤元件(5)的第二端(5b)引导到用于微生物破坏的目标。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，光源(21)被连接到控制单元(2)，用于为相机(18)照亮用于微生物破坏的目标。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，相机(18)和光源(21)利用它们自己的光纤(19，22)连接到主要用于传送微生物破坏UV光的光纤元件(5)，用于经由光纤元件(5)拍摄用于微生物破坏的目标的实时视频图像和/或静止图像，和/或用于将光纤元件(5)的第二端(5b)引导到用于微生物破坏的目标。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，在光纤元件(5)中，除了用于传送被用在微生物破坏中的UV光的一个或多个光纤(11)之外，还存在至少一个用于相机(18)的光纤(27)和至少一个用于光源(21)的光纤(26)。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，用于光源(21)的光纤(26)和用于相机(18)的光纤(27)位于光纤元件(5)中与传送微生物破坏UV光的光纤(11)相同的包络线型保护覆盖物(5d)内。

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