CN111302434A - 超音波结合杀菌光的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超音波结合杀菌光的结构,其由一内壳体包含于该外壳体的容置空间内,该外壳体上具有一进水孔以及一出水孔,且其连接该容置空间,该内壳体内设置一基板,该基板上设置多个紫外光发光二极管,该基板一侧设置一超音波压电装置,该超音波压电装置电性连接该基板,并藉由至少一连接件连接该超音波与该基板,此外,相对于该紫外光发光二极管的该内壳体上设置多个透明窗,当水体由该进水孔进入该容置空间后,该紫外光发光二极管能够发出紫外光透过该透明窗对该水体进行杀菌,且同时该超音波压电装置发出高频振动,其更能够洁净水质,接着该水体再经由出水孔排出,藉由上述结构,其能够让水质更干净及减少细菌的孳生。
Description
技术领域
本发明为关于一种超音波结合杀菌光的结构,泛用于清洁用品,并对水质或物体进行杀菌。
背景技术
超音波将高周波产生震荡电路并将其转变成机械震动的能量,而超音波的产生主要分为三种,1.压电材料的性质,其为一种电场与位移场线性的耦合特性,其又可分为直接效应与间接效应,直接效应加一偏极电场有应变产生,间接效应加上应力会有电荷产生2.压电纵振动子,在大振福及大负荷的工作条件有充分的强度,而广为应用于超音波工业,其基本结构以软钢或铝等金属块将压电陶瓷圆片夹制成三明治型。
超音波被广用于许多领域,如超音波洗净,利用超音波来分离油污,超音波热疗,其利用超音波聚焦对癌细胞加热以治疗癌症,超音波洗牙机,其利用超音波的震动去除牙结石,上述为破坏性超音波的应用,而非破坏性超音波的应用有超音波腹部扫描、声纳及超音波探伤,其均利用超音波反射讯号后,产生图像。
而超音波一般用于洗净时,主要利用其超音波能量来分离油污,当超音波与水中的微小气泡作用时,使其在极短的时间与极小的体积发生空穴效应,在空穴效应发生时,会产生强大的冲击力,其可以破坏周围细胞的外部结构,使其产生污泥水解的效果,与此同时,在热点中会形成高达数千度的高温与数千大气压力(atm)的高压环境,其高压环境的周围会产生高氧化力的氢氧自由基,因此,超声波亦具有高级氧化的处理能力。
然而,在超声波的清洗装置内,往往只是将待洗物的污垢清除,或是清洁水中的杂质,但对于抑制或消除水中细菌的数量的效果有限,如果超声波清洗装置用于洁净水体或是清洁其他待洗物,虽然能够将其杂质去除,但内部还是会有细菌,往往需要添加其他药剂或洗剂才能将细菌抑制甚至灭菌,如果添加药剂或洗剂过量,将对人体以及环境造成非常大的伤害。
综上所述习用的超音波的结构,有许多未尽完善的结构,因此本发明人经过长期的研究及发展,发明出一种超音波结合杀菌光的结构,其结合和超音波与紫外光线的应用,针对水体进行超音波的污垢的去除,同时将紫外光线照射于水体上进行灭菌,使其水体及待洗物能够在使用该超音波结合杀菌光的结构时,同时减少加入不必要的添加剂,且控制水体中细菌的孳生,使人体及环境不会遭到化学添加剂的伤害。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种超音波结合杀菌光的结构,提供一内壳体设置多个紫外光线发光二极管,且该内壳体外设置一超音波压电装置,当该超音波结合杀菌光的结构放入一水体后并启动,其能够由该内壳体内发出紫外光以及该超音波压电装置产生一超音波进行共振对该水体进行杀菌及净化。
本发明的另一目的,在于提供一种超音波结合杀菌光的结构,该水体能够由一外壳体上的至少一进水孔进入并流经该外壳体内后,再由该外壳体上的至少一出水孔排出,当该水体流经该内壳体与外壳体之间后,其会受到该超音波压电装置产生的一超音波进行共振以及由该内壳体内的多个紫外光线发光二极管发出紫外光照射进行杀菌,通过上述超音波结合紫外光将该水体再次净化并由该出水孔排出。
本发明的另一目的,在于提供一开启部,其设置于该外壳体上,使该外壳体能够藉由该开启部开启,并连接该外壳体内的一容置空间,该容置空间内能够放置欲清洗的物品,当该水体由该进水孔流入该容置空间后,其会与欲清洗的物品相混合,此时再藉由超音波共振以及紫外光的照射,达到清洗物品,使其洁净的功效,其中该水体会不断从该进水口流入并由该出水口流出。
为了达到上述的目的,本发明揭示了一种超音波结合杀菌光的结构,其包含一内壳体,该内壳体上设置一穿孔,且该内壳体上设置多个透明窗,该内壳体包含一基板,以及多个紫外线发光二极管,其分别设置于该基板上,其中该些紫外线发光二极管分别相对于该些透明窗设置于该基板上,一超音波压电装置,其浮设于该穿孔,并电性连接该内壳体的该基板。
本发明的一实施例中,其亦揭露更进一步设置一外壳体,该外壳体上设置至少一进水孔以及至少一出水孔,该外壳体内更包含一容置空间,且该至少一进水孔以及该至少一的出水孔分别连通该容置空间,且该内壳体设置于该外壳体的该容置空间内。
本发明的一实施例中,其亦揭露该超音波压电装置设置于该基板的一侧,且更进一步包含至少一固定件,该至少一固定件一端固设该内壳体,另一端固设该超音波压电装置。
本发明的一实施例中,其亦揭露该些紫外线发光二极管分别设置于该基板的一顶面以及一底面上。
本发明的一实施例中,其亦揭露该超音波结合杀菌光的结构,更进一步设置一开启部,其设置于该外壳体上。
本发明的一实施例中,其亦揭露该些紫外线发光二极管的波长分别为400至320奈米、320至280奈米以及280至100奈米。
本发明的一实施例中,其亦揭露该透明窗的材质为紫外线穿透的材质。
本发明的一实施例中,其亦揭露藉由至少一连接件固设于该外壳体内。
附图说明
图1:其为本发明的第一实施例的立体示意图;
图2:其为本发明的第一实施例的做动示意图;
图3:其为本发明的第二实施例的透视立体示意图;
图4:其为本发明的第二实施例的剖视示意图;
图5:其为本发明的第二实施例的做动示意图;
图6:其为本发明的第三实施例的立体示意图;
图7:其为本发明的第三实施例的剖视示意图;以及
图8:其为本发明的第三实施例的做动示意图。
【图号对照说明】
1 超音波结合杀菌光的结构
2 外壳体
22 进水孔
24 出水孔
26 容置空间
3 内壳体
31 穿孔
32 基板
322 顶面
324 底面
34 紫外线发光二极管
345 紫外光线
36 透明窗
38 超音波压电装置
382 固定件
39 连接件
4 水体
5 开启部
6 待清洗物
7 槽体
72 清洗空间
具体实施方式
为了使本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,特用较佳的实施例及配合详细的说明,说明如下:
本发明针对习知技术的超声波的清洗装置内,往往只是将待洗物的污垢清除,或是清洁水中的杂质,但对于抑制或消除水中细菌的数量的效果有限,如果超声波清洗装置用于洁净水体或是清洁其他待洗物,虽然能够将其杂质去除,但内部还是会有细菌,往往需要添加其他药剂或洗剂才能将细菌抑制甚至灭菌,如果添加药剂或洗剂过量,将对人体以及环境造成非常大的伤害。故本发明利用一种超音波结合杀菌光的结构,其为结合和超音波与紫外光线的应用,针对水体进行超音波的污垢的去除,同时将紫外光线照射于水体上进行灭菌,使其水体及待清洗物能够在使用该超音波结合杀菌光的结构时,同时减少加入不必要的添加剂,且控制水体中细菌的孳生,使人体及环境不会遭到化学添加剂的伤害。
首先,请参阅图1,其为本发明的第一实施例的立体示意图,图2,其为本发明的第一实施例的做动示意图,如图所示,其为一种超音波结合杀菌光的结构1,其包含一内壳体3以及一超音波压电装置38。
其中,该内壳体3上设置一穿孔31,且该内壳体3更进一步设置多个透明窗36,且该内壳体3内包含一基板32以及多个紫外线发光二极管34,该些紫外线发光二极管34分别设置于该基板32上,且该些紫外线发光二极管34相对于该些透明窗36设置于该基板32上,其为了当该些紫外线发光二极管34发出一紫外光线345时,该紫外光线345能够经由该些透明窗36射出该内壳体3外,以及该超音波压电装置38浮设于该穿孔之间,并电性连接该内壳体3的该基板32。
接着,请继续参阅图2,当该超音波结合杀菌光的结构1放置于一槽体7的一清洗空间72内,且该清洗空间72内放入一水体4以及放置至少一待清洗物6,当该超音波压电装置38与该内壳体3内的该些紫外线发光二极管34启动,该超音波压电装置38将产生高频震荡,且高频震荡由该超音波压电装置38的表面进行震荡并传递至该清洗空间72内,并藉由高频震荡产生的"空穴效应(cavitation)"使该槽体7的该清洗空间72内的该水体4以及该至少一待清洗物6达到清洁效果,同时,该基板32上的该些紫外线发光二极管34分别发出该紫外光线345,该紫外光线345由该透明窗36照射至该清洗空间72内的该水体4,并对该清洗空间72内的该水体4进行灭菌,接着该水体4会不断在该清洗空间72内循环并持续进行灭菌,进而对置于该清洗空间72内的该至少一待清洗物6进行清洁。
接着,请参阅图3,其为本发明的第二实施例的透视立体示意图,如图所示,其为一种超音波结合杀菌光的结构1,其包含一外壳体2以及该内壳体3。
其中该外壳体2上设置至少一进水孔22以及至少一出水孔24,且该外壳体2内更包还一容置空间26,该至少一进水孔22与该至少一出水孔24分别连通该容置空间26,其中该外壳体2上的该至少一进水孔22与该至少一出水孔24可为相同的孔洞,其只需将水由该外壳体2外的该至少一进水孔22流入该外壳体2内,再由外壳体2内让水由该至少一出水孔24流出即可,且该外壳体2的该容置空间26内更设置该内壳体3。
接着请继续参阅图4,其为本发明的第二实施例的剖视示意图,如图所示,图4为图3的A-A'剖视示意图,该内壳体3能够只被包含于该外壳体2内,该内壳体3内包含一基板32以及该些紫外线发光二极管34,该基板32具有一顶面322以及一底面324,于该基板32的该顶面322以及该底面324上分别设置该些紫外线发光二极管34(Ultraviolet lightemitting diode,UV LED),其中相对于该些紫外线发光二极管34的该内壳体3上设置该些透明窗36,该些透明窗上的材质可为使紫外光穿透的材质,且该些透明窗36设置于该内壳体3上为紧密设置,或可以于该些透明窗36周围铺设防水胶,增加其防水功能,以防水或水气会由该内壳体3与该些透明窗36的缝隙中进入该内壳体3内,以及该超音波压电装置38其设置于该内壳体3的一侧,且该超音波压电装置38电性连接该内壳体3的该基板32,其中,该内壳体3上设置该穿孔31,使该内壳体3为环型壳体,且该超音波压电装置38浮设于该穿孔31之间,也就是说,该内壳体3环设于该超音波压电装置38,该基板32为电路板,于本实施方式中,该基板32为环型中空的形状并设置于该内壳体3内,该超音波压电装置38设置于该内壳体3的一侧,且位于环形中空的形状内,使该基板32围绕着该超音波压电装置38。
接着,该超音波压电装置38更进一步设置至少一固定件382,该至少一固定件382一端固设于该内壳体3上,其另一端固设于该超音波压电装置38上,藉由该至少一固定件382分别固设于该内壳体3及该超音波压电装置38上,其能够让该超音波压电装置38稳固地设置于该内壳体3的一侧,如果该内壳体3与该超音波压电装置38没有使用该至少一固定件382将其固定的话,当该内壳体3震动或摇动时,则有机率使该内壳体3与该超音波压电装置38产生碰撞,并损坏其机械构件,以及为了使该内壳体3能够稳固地设置于该外壳体2内,其能够将至少一连接件39的一端设置于该外壳体2内,另一端连接该内壳体3,当外壳体2产生移动或摇动时,该内壳体2能够藉由该至少一连接件39保持在该外壳体2的该容置空间26内的位置,降低因为剧烈摇动而产生碰撞的损坏,此外,更进一步说明,该些紫外线发光二极管34所发出的紫外线波长分别有400至320奈米、320至280奈米以及280至100奈米,也就是说400至320奈米为长波紫外线(UVA),320至280奈米为中波紫外线(UVB),以及280至100奈米为短波紫外线(UVC),且内壳体3上的该些透明窗36的材质为紫外线能够穿透的材质。
接着,请继续参阅图5,其为本发明的第二实施例的做动示意图,如图所示,当该超音波结合杀菌光的结构1设置于一槽体7的一清洗空间72内,且该清洗空间72内放置至少一待清洗物6,当一水体4由该外壳体2外的该进水孔22进入该外壳体2内的该容置空间26中,此时连接该内壳体3的该超音波压电装置38与该内壳体3内的该些紫外线发光二极管34将启动,该超音波压电装置38将产生高频震荡,且高频震荡由该超音波压电装置38的表面进行震荡并传递至该容置空间26内,并藉由高频震荡产生的"空穴效应(cavitation)"进入该外壳体2的该容置空间26内的该水体4达到清洁效果,同时,该基板32上的该些紫外线发光二极管34分别发出一紫外光线345,该紫外光线345由该透明窗36照射至该外壳体2的该容置空间26内的该水体4,并对该容置空间26内的该水体4进行灭菌,接着该水体4会再经由该出水孔24流出该外壳体2外的该清洗空间72内,并对置于该清洗空间72内的该至少一待清洗物6进行清洁,同时其他的该水体4会持续由该外壳体2的该至少一进水孔22进入,以持续进行该水体4的杀菌,更进一步说明,当该水体4由该至少一进水孔22流入该容置空间26后,其马上会被该紫外光线345进行灭菌以及该超声波压电装置所产生的空穴效应进行清洁,接着再由该出水孔24排出,其可以装设于水龙头上(本实施方式未绘示),该进水孔22装设于水龙头的出水口,当该水体4由水龙头的出水口流出后,会马上进入该外壳体2的该容置空间26进行灭菌与清洁,接着再由该出水孔24排出,其可增加生活的便利性,或是将该超音波结合杀菌光的结构1放入于装满该水体4的该槽体7的该清洗空间72内,该清洗空间72内的该水体4会不断由该进水孔22进入该外壳体2的该容置空间26内进行杀菌,接着再由该出水孔24流出,该槽体7的该清洗空间72内的该水体4经由上述的方式,该水体4能够不断地被净化,其可防止细菌的孳生,并保持该水体4的清洁,并藉由出水孔24流出带有高频震荡,藉由"空穴效应(cavitation)"对该至少一待清洗物6作清洁。
接着请继续参阅图6,其为本发明的第三实施例的立体示意图,图7,其为本发明的第三实施例的剖视示意图,如图所示,该超音波结合杀菌光的结构,更进一步设置一开启部5于该外壳体2上,该开启部5连通该容置空间26,且可螺设于该外壳体2上,该外壳体2上设置该至少一进水孔22以及该至少一出水孔24,且该至少一进水孔22与该至少一出水孔24分别连通该容置空间26,该内壳体3内包含该基板32以及该些紫外线发光二极管34,且该超音波压电装置38设置于该内壳体3的一侧,该内壳体3可更进一步环设该超音波压电装置38,该基板32具有该顶面322以及该底面324,于该基板32的该顶面322以及该底面324上分别设置该些紫外线发光二极管34(Ultraviolet light emitting diode,UV LED),其中相对于该些紫外线发光二极管34的该内壳体3上设置该些透明窗36,该些透明窗上的材质可为紫外光可穿透的材质,且该些透明窗36设置于该内壳体3上为紧密设置,或可以于该些透明窗36周围铺设防水胶,增加其防水功能,以防水或水气会由该内壳体3与该些透明窗36的缝隙中进入该内壳体3内,以及该超音波压电装置38,其设置于该内壳体3内,且电性连接该基板32,其中,该基板32为电路板,于本实施方式中,该基板32为环形中空的形状,且设置于环形的该内壳体3内,该超音波压电装置38设置于该内壳体3的一侧,使该内壳体3的环形中空的形状能够环设于该超音波压电装置38。接着,该超音波压电装置38更进一步设置该至少一固定件382,该至少一固定件382一端固设于该内壳体3上,其另一端固设于该超音波压电装置38上,藉由该至少一固定件382分别固设于该内壳体3及该超音波压电装置38上,如果该内壳体3与该超音波压电装置38没有使用该至少一固定件382将其固定的话,当该内壳体3震动或摇动时,则有机率是该基板32与该超音波压电装置38产生碰撞,并损坏其机械构件,以及为了使该内壳体3能够稳固地设置于该外壳体2内,其能够将至少一连接件39的一端设置于该外壳体2内,另一端连接该内壳体3,当外壳体2产生移动或摇动时,该内壳体2能够藉由该至少一连接件39保持在该外壳体2的该容置空间26内的位置,降低因为剧烈摇动而产生碰撞的损坏。
接着请继续参阅图8,其为本发明的第三实施例的做动示意图,如图所示,该开启部5由该外壳体2上打开,该开启部5打开后连通容置空间26,该容置空间26内不止只有该水体4能够进入,其可于该容置空间26内放置至少一待清洗物6,当该待清洗物6放入该容置空间26后,随即将该开启部5关上,关上该开启部5后,就可以将该水体4由该外壳体2上的该至少一进水孔22进入该容置空间26内,并与该至少一待清洗物6混合,此时,该些紫外线发光二极管34发出该紫外光线345照射至该水体4以及该至少一待清洗物6进行灭菌,与此同时,该超音波压电装置38的表面产生高频震荡,藉由高频震荡产生的"空穴效应(cavitation)"让该容置空间26内的该水体4以及该至少一待清洗物6达到清洁及杀菌效果,接着该水体4会再由该至少一出水孔24排出,也就是说该至少一进水孔22会不断地有该水体4流至该容置空间26内,的后再由该至少一出水孔24流出,而该至少一待清洗物6则会持续在该容置空间26被该紫外光345照射以及被超声波进行清洁。
综上所述的该超音波结合杀菌光的结构1中,藉由该外壳体2上分别设置该至少一进水孔22以及该至少一出水孔24,使该水体4能够由该至少一进水孔22进入该容置空间26,接着再由该内壳体3内的该紫外线发光二极管34发出该紫外光线345至该水体4上,以及该超音波压电装置38的表面产生高频震荡,当该水体4流经该超音波压电装置38的表面使该水体4能够被杀菌以及净化,以防止该水体4内细菌的孳生,保持该水体4的洁净。
上文仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (8)
1.一种超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其包含:
一内壳体,该内壳体上设置一穿孔,且该内壳体上设置多个透明窗,该内壳体包含:以及
一基板;以及
多个紫外线发光二极管,其分别设置于该基板上,其中该些紫外线发光二极管分别相对于该些透明窗设置于该基板上;
一超音波压电装置,其浮设于该内壳体的该孔洞,并电性连接该内壳体的该基板。
2.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,更进一步设置一外壳体,该外壳体上设置至少一进水孔以及至少一出水孔,该外壳体内更包含一容置空间,且该至少一进水孔以及该至少一的出水孔分别连通该容置空间,且该内壳体设置于该外壳体的该容置空间内。
3.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其中更进一步包含至少一固定件,该至少一固定件一端固设该内壳体,另一端固设该超音波压电装置,使该超音波压电装置浮设于该内壳体的该穿孔之间。
4.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其中该些紫外线发光二极管分别设置于该基板的一顶面以及一底面上。
5.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,更进一步设置一开启部,其设置于该外壳体上。
6.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其中该些紫外线发光二极管的波长分别为400至320奈米、320至280奈米以及280至100奈米。
7.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其中该透明窗的材质为紫外线穿透的材质。
8.如权利要求1所述的超音波结合杀菌光的结构,其特征在于,其中该内壳体通过至少一连接件固设于该外壳体内。
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