CN112292028A

CN112292028A - Uv灯

Info

Publication number: CN112292028A
Application number: CN201980041488.3A
Authority: CN
Inventors: 拉斯·弗雷泽里克森; 杰斯珀·布鲁宁-汉森
Original assignee: Led Animal Products Co ltd
Current assignee: Ryder Bond International Co.,Ltd.
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2021-01-29
Also published as: EP3809830B1; US20210162084A1; US11517638B2; EP3809830C0; WO2019243618A1; EP3809830A1

Abstract

本发明涉及一种UV灯，其轴向尺寸与具有截面积的截面正交，其中该轴向尺寸与该截面积之比在0.1cm/cm²至1000cm/cm²的范围内。该UV灯包括通过电绝缘材料与第二轴向导体分开的第一轴向导体、以及扭杆提供波长在100nm至400nm范围内的光的发光二极管(LED)，该LED被安装成从外表面发射光。本发明还涉及一种用于使用该UV灯来对表面进行灭菌的方法。

Description

UV灯

本发明涉及一种适于对例如挤奶杯的内表面进行灭菌的UV灯。该UV灯包括通过电绝缘材料与第二轴向导体分开的第一轴向导体、和能够提供UV光的发光二极管(LED)。

技术领域

本发明涉及一种例如用作挤奶杯的灭菌灯的UV灯、以及一种使用该UV灯来对表面进行灭菌的方法。

背景技术

用于对表面进行灭菌的UV灯是本领域总所周知的。然而，已知的解决方案均为对UV灯提供简单且紧凑的设计。特别地，现有技术的灭菌UV灯不适合用于对难以到达的区段、比如挤奶杯的内部进行灭菌。

例如，WO 2012/071000披露了一种挤奶杯内胆和一种包括该挤奶杯内胆的挤奶杯。该挤奶杯内胆可以具有某个区段，该区段形成具有面向内部空间的内表面的环形模块，并且该环形模块可以包括用于对挤乳操作提供额外功能的功能构件，例如该功能构件可以包括发UV光元件。UV光可以具有杀菌作用，以从挤奶杯内胆内部、并且因此从流经挤奶杯内胆的奶减少或消除细菌。

WO 2017/185217描述了一种灭菌盖，其具有用于覆盖具有内部空腔的容器的开口的盖。该盖用于防止密封后与空气接触导致细菌污染和变质，并且该盖具有灭菌照明构件。该灭菌盖可以适用于水瓶、婴儿瓶、药品瓶、或化妆品瓶，其中将原始盖用灭菌盖替换，该灭菌盖可以封闭在容器的开口处使得对容器内部或盖本体进行消毒以消除细菌导致的内容物变质。

WO 2009/123445披露了一种用于挤乳、喂养、和/或选择动物的动物相互作用系统。在该系统中，UV光照射系统的、在使用中与动物相接触的一部分，以杀死存在于系统这部分上的细菌、孢子、和/或真菌，和/或UV光可以照射存在于系统附近的动物的一部分。该系统可以是用于对动物挤乳、设有挤奶杯的设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种与现有技术解决方案相比、用于提供UV灯以对表面灭菌的简单且灵活的解决方案。

根据第一方面，本发明涉及一种UV灯，其轴向尺寸与具有截面积的截面正交，其中该轴向尺寸与该截面积之比被配置成使得该UV灯具有纵向形状，该UV灯包括：

-通过电绝缘材料与第二轴向导体分开的第一轴向导体，该第一轴向导体和该第二轴向导体中的至少一个限定了外表面，

-能够提供波长在100nm至400nm范围内的光的发光二极管(LED)，该LED具有电连接至该第一轴向导体的第一电端子和连接至该第二轴向导体的第二电端子；

其中，该LED被安装成从该外表面发射光。

该UV灯具有基本上纵向形状。在本发明的背景下，“纵向形状”是指轴向尺寸大于截面尺寸。然而，还设想了，轴向尺寸可以等于或小于截面尺寸。例如，UV灯还可以通过轴向尺寸与截面积之比来限定，例如，轴向尺寸与截面积之比可以在0.1cm/cm²至1000cm/cm²的范围内。示例性尺寸包括在1cm至50cm范围内的轴向尺寸、或“长度”、以及在2mm至100mm范围内的截面尺寸、或“宽度”。例如，在一个实施例中，长度为30cm，并且宽度为50mm。在另一个实施例中，宽度为10mm，并且长度为10cm。UV灯的截面不受限制，并且它可以例如为圆形、卵形、方形、或三角形。

UV灯的纵向形状使其适合于照射具有纵向或长方形形状的物体和表面内部，特别地，从UV灯发射的UV光可以杀死细菌、病菌、孢子、比如细菌或真菌孢子、病毒，由此对表面进行灭菌。UV灯的纵向形状允许UV灯插入容器、管路、管道或类似物的难以到达的内部区段中。由于UV灯采用UV光、尤其来自高效LED的UV光进行灭菌，因此可以使用与蒸汽灭菌相比更少的能量来获得灭菌。由此，获得了更节能的灭菌。使用UV灭菌的另外的优点还在于，可以例如在挤奶挤乳被中避免潜在的有害或刺激性化学物质，并且由此避免动物和/或使用者潜在地暴露于化学物质。

UV灯具有外表面。该外表面由第一轴向导体和第二轴向导体中的至少一个提供，但是该外表面还可以至少部分地由电绝缘材料限定。例如，UV灯可以具有圆柱形形状，使得第一轴向导体和第二轴向导体中的一个、比如仅第一轴向导体限定外表面。然而，还可能的是，外表面由第一轴向导体和第二轴向导体两者限定。例如，UV灯可以是圆柱形的，并且圆柱体的外周的区段、例如10％至90％由第一轴向导体限定，并且外周的其余部分由第二轴向导体限定，或者反过来。电绝缘材料的一部分也可以位于外表面处，使得该外表面部分地由电绝缘材料限定。例如，电绝缘材料可以具有圆柱形形状，其中第一轴向导体位于圆柱形电绝缘材料的外表面上，并且第二轴向导体位于圆柱形电绝缘材料的内表面上，或者反过来。因此，外表面可以由电绝缘材料、以及第一轴向导体和第二轴向导体中的一者来限定。

相应地，UV灯可以具有轴向中空内部，其中第一轴向导体和第二轴向导体中的至少一个限定了内表面。因此，UV灯可以具有圆柱形形状，使得第一轴向导体和第二轴向导体中的一个、比如仅第一轴向导体限定内表面。然而，还可能的是，内表面由第一轴向导体和第二轴向导体两者限定。例如，UV灯可以是圆柱形的，并且圆柱体的外周的区段、例如10％至90％由第一轴向导体限定，并且外周的其余部分由第二轴向导体限定，或者反过来。电绝缘材料的一部分也可以位于内表面处，使得该内表面部分地由电绝缘材料限定。例如，电绝缘材料可以具有圆柱形形状，其中第一轴向导体位于圆柱形电绝缘材料的外表面上，并且第二轴向导体位于圆柱形电绝缘材料的内表面上，或者反过来。因此，内表面可以由电绝缘材料、以及第一轴向导体和第二轴向导体中的一者来限定。

通过使LED安装成从外表面发射光，可以将灯配置用于照射被布置在距外表面一定距离的表面。总体上，有利的是，待照射表面与UV灯的外表面的距离尽可能小，并且在特定的实施例中，UV灯的截面是基于UV灯的既定用途来选择的。例如，在特定的实施例中，UV灯用于对挤乳机器的挤奶杯的内表面进行消毒或灭菌，并且UV灯具有总体上圆形的截面，其直径在5mm至30mm、例如15mm至30mm的范围内。LED发射的光总体上可以被认为是点光源。因此，取决于光源的强度的剂量基本上与距该光源的距离成反比。因此，总体上优选的是，保持UV灯与待灭菌表面之间的距离尽可能小。该距离优选地小于10cm、更优选地小于5cm、最优选地小于3cm。

根据第二方面，本发明涉及一种UV灯，其轴向尺寸与具有截面积的截面正交，其中该轴向尺寸与该截面积之比被配置成使得该UV灯具有纵向形状，该UV灯包括：

-通过电绝缘材料与第二轴向导体分开的第一轴向导体，该第一轴向导体和该第二轴向导体中的至少一个限定了内表面，

-轴向中空内部、该外表面中的入口开口和出口开口，它们被适配成允许经由该中空内部实现从该入口开口到该出口开口的流体连通；以及被适配用于向该入口开口提供流体的冲洗布置，

其中，该LED被安装成从该内表面朝向该轴向中空内部发射光。

通过使UV灯被配置用于从其内表面发射光，以允许对从入口开口穿过轴向中空内部朝向出口开口的流体进行灭菌。

根据本发明的UV灯的构型的优点在于，当UV灯具有轴向中空内部时或者当UV LED位于没有轴向中空内部的实施例的外表面上时，可以在表面(无论内表面或外表面)中实现每cm²高强度的LED。

在一些实施例中，内表面包括至少1个LED每cm²。

在一些实施例中，该内表面或外表面能够提供波长在100nm至400nm范围内的至少1mW/cm²的光。

这可以允许LED照射从入口开口流到出口开口的流体，其中剂量在10mJ/cm²至20mJ/cm²、例如2mJ/cm²至50mJ/cm²的范围内。入口开口与出口开口之间的长度可以在0.1m至5m、例如0.5m至2m的范围内。该剂量可以足以减少90％或更多的活微生物、例如细菌、病毒颗粒、藻类、孢子、真菌孢子等的数量。在本发明的背景下，活微生物的90％减少被认为是消毒处理。然而，本发明的UV灯还可以减少例如穿过轴向中空内部的流体中的超过90％的活微生物的量，例如可以减少至少99％并且高达100％的活微生物的量。在本发明的背景下，活微生物的99％减少被认为是灭菌处理。第一轴向导体和/或第二轴向导体提供散热器，以允许UV LED被定位成彼此靠近，使得从UV灯(即，本发明的任何方面的UV灯)可获得相应高的UV剂量。这允许可以通过在轴向中空内部的内表面上具有UV LED的有限长度UV灯来获得灭菌。

入口开口和出口开口的直径可以在50mm至300mm的范围内。这可以允许获得在0.5m³/h至10m³/h的流量。由此，流体、比如水可以穿过轴向中空内部并且当从出口开口离开轴向中空内部时被消毒或灭菌。由此，UV灯可以用于例如对池塘、水池、水箱、或水龙头中的水进行消毒或灭菌。例如当轴向中空内部是圆柱形并且直径在50mm至300mm的范围内时，对流体进行消毒或灭菌(例如减少至少99％的活细菌细胞密度)的流量优选地在0.5m³/h至10m³/h的范围内。然而，该直径可以在10mm至500mm的范围内。可以通过冲洗布置来提供穿过轴向中空内部的流体。例如，这可以通过使用螺旋桨、外部泵或来自水源的自然水流(例如通过水龙头或自然电流)来实现。

在一些实施例中，UV灯的内表面由反射材料制成。当LED从内表面发射光时，反射内表面可以反射光波，由此可以增强微生物的杀死，并且UV灯可以比没有反射内表面更短。内表面的材料可以例如是铝或反射涂层。在实施例中，内表面具有反射表面，并且UV灯具有在0.2m至2m、例如0.5m至1.5m范围内的长度。

根据第二方面的UV灯可以例如用于水产业或水产养殖、比如养鱼场中。水产业中的鱼非常容易感染疾病和细菌。因此，重要的是将池塘中的水品质保持成对细菌具有一定水平的清洁度。UV灯可以例如放在过滤元件之后，该过滤元件过滤掉粗颗粒。UV灯的示例可以是轴向尺寸为1m并且直径为10cm的UV灯。这样的UV灯可以以1.5m³/h、即5cm/s的流速对水进行灭菌。因此，暴露给水的剂量可以为15mJ/cm²。

根据第二方面的UV灯还可以用于对空气进行消毒或灭菌、例如作为空调系统的一部分。例如，根据第二方面的UV灯可以用于食品工业、微生物实验室、或需要灭菌空气的任何地方的空气供应系统中。

轴向导体可以根据需要具有任何形状。在其最简单的形式中，轴向导体、例如第一轴向导体、第二轴向导体和/或这两个轴向导体是杆状的。电绝缘材料同样可以被成形为杆。例如，轴向导体可以集成在杆状电绝缘材料中。在另一个实施例中，电绝缘材料具有圆柱形形状，其中电绝缘材料形成环绕轴向中空内部的壁。例如呈杆形式的轴向导体可以附接至壁的一侧上、例如壁的内侧或外侧上。还设想了将杆状轴向导体集成在圆柱体的壁中。

本发明的UV灯包括第一和第二轴向导体。术语“轴向”应理解为导体遵循UV灯的轴向尺寸。轴向导体的长度可以等于UV灯的长度，或者轴向导体可以比UV灯更短。总体上优选的是，第一和第二轴向导体具有相同的近似长度。例如，第一轴向导体与第二轴向导体的长度之比可以在0.8至1.2的范围内。

轴向导体是总体上刚性的并且为UV灯提供结构，但是还设想了，轴向导体是柔性的，例如呈丝或线缆的形式，并且通过电绝缘材料来提供刚性。进一步设想了，UV灯包括通过铰链或类似物连结的两个或更多个刚性区段。

轴向导体对LED提供电力，并且第一轴向导体可以用作阴极，并且第二轴向导体可以用作阳极，或者反过来。第一和第二轴向导体不得在UV灯的任何位置彼此直接接触，使得在电路中不会发生短路，并且防止对UV灯的部件造成损坏。

UV灯的截面形状可以自由地选择，但是在实施例中，截面是基本上圆形的并且围绕灯的旋转轴线对称。灯的旋转轴线可以垂直于灯的轴向尺寸。

例如，在灯的轴向尺寸内，第一轴向导体可以与第二轴向导体同心、或者反过来。术语“同心”还可以理解为同轴。例如，第一轴向导体可以具有刚性杆的形状，该刚性杆被电绝缘材料环绕、例如被布置为同心层，该同心层进而被第二轴向导体同心地环绕。当轴向导体或电绝缘材料中的一者是“同心的”或“同轴的”时，可以认为材料在“层”中。

本发明的UV灯可以具有轴向中空内部、比如中空圆柱体。例如，UV灯可以具有总体上圆柱形形状，其中第一轴向导体、电绝缘材料、和第二轴向导体形成圆柱体的层，使得第一轴向导体与第二轴向导体通过电绝缘材料分开。当UV灯是圆柱形时，圆柱体提供轴向中空内部，并且LED可以定位在圆柱体的外表面上，即，LED背离UV灯的纵向轴向发射光，或者LED可以定位在圆柱体的内表面上，即LED朝向UV灯的纵向轴线发射光。

当UV灯具有轴向中空内部时，其在外表面中还具有入口开口和出口开口，它们被适配成允许经由中空内部实现从入口开口到出口开口的流体连通。因此，流体可以穿过UV灯的中空内部，并且UV灯具有冲洗布置，该冲洗布置被适配用于向入口开口提供流体。具有中空内部的UV灯可以在内表面上具有UV LED，以从容器、管路、管道、或UV灯已经插入其中的类似物的内表面朝向轴向中空内部发射UV光，或者具有中空内部的UV灯可以在外表面上具有UV LED以从外表面朝向内表面发射UV光。当UV灯在内表面中具有UV LED时，可以对UV灯中的流体进行消毒或灭菌。该流体可以是水性液体或空气。当UV灯在外表面中具有UVLED时，UV灯中的流体可以用于清洗有待被UV灯的外表面上的UV LED进行消毒或灭菌的表面。

在另一个示例性实施例中，第一和第二轴向导体、以及电绝缘材料被成形为同心圆柱体。这些同心圆柱形层还可以被称为中空外壳。特别地，电绝缘材料也可以被成形为圆柱体，其可以定位在第一轴向导体与第二轴向导体之间、并且因此还与第一和第二轴向导体同心。由此，第一轴向导体、第二轴向导体、和电绝缘材料可以布置成“三明治结构”，其中第一轴向导体、第二轴向导体、和电绝缘材料是同心的，并且电绝缘材料将第一轴向导体和第二轴向导体分开。通过使第一和第二轴向导体、以及电绝缘材料成层状同心结构，可以提供紧凑的且简单的设计。

第一和第二轴向导体可以由同一材料或不同的导电材料制成。导电材料可以是以下中的一种或多种：铝、钛、铜、钢、不锈钢、银、金、石墨、黄铜、硅、以及导电聚合物或复合材料。这些材料还可以用于本发明的另外的元件。

每个轴向导体的厚度可以多达50mm、比如多达40mm、比如多达30mm、比如多达20mm、比如多达10mm、比如多达5mm、比如多达1mm、比如0.1至50mm、比如0.4至1mm。当轴向导体布置在同心层中时，优选的是，层的厚度、例如径向尺寸的厚度在0.1mm至2mm的范围内。

在实施例中，轴向导体中的一个或两个已经由金属、例如铝、镁、铜、钛、或钢挤出。还可能的是，电绝缘材料通过挤出来制备。在特定的实施例中，轴向导体和电绝缘材料是同时共挤出的，例如使UV灯挤出成其最终、或接近最终形状。

在实施例中，轴向导体中的一个或两个由铝、镁、或钛制备，其随后被阳极氧化以提供电绝缘氧化物层。在优选的实施例中，轴向导体中的一个或两个已经由铝、镁、或钛挤出，其随后被阳极氧化。可以对金属进行阳极氧化以在金属的表面上提供氧化物层。这样的氧化物层可以具有至少10μm的厚度。

第一和/或第二轴向导体可以划分为一个或多个单独区，使得可以限定不同的电势。

电绝缘材料可以包括泡沫材料(开孔和/或闭孔)、和/或增强材料、比如玻璃纤维材料。电绝缘层可以由比如非晶塑料材料(例如，聚氯乙烯、聚碳酸酯和聚苯乙烯)或结晶塑料材料(例如，尼龙、聚乙烯和聚丙烯)等聚合物材料、或木材制成。

电绝缘材料可以限定蜂窝状结构。

在一些实施例中，UV灯进一步包括能够在第一轴向导体与第二轴向导体之间提供电压的电源。

该电源可以使用例如在5V至12V范围内的任何标准化电压，但是还设想了更高的电压，例如24V、36V或48V。优选的是，该电源提供恒定电压的直流电。该电源可以连接至电网以对UV灯供电。在替代性实施例中，该电源可以包括电池。通过具有电池，UV灯可以是可运输的并且不依赖于固定电源。此外，UV则可以是可移动的并且可以被布置用于对通过固定装置难以触及的表面进行灭菌。当存在时，电源经由轴向导体向LED供电，并且由此消除对每个LED或电部件分别布线的需求，由此提供了简单且灵活的系统。

UV灯可以包括携带LED的电路板。该电路板可以定位在LED与轴向导体之一之间。由此，可以获得与LED的散热器的改进的热连接。由于热量有效地从LED引走，因此LED的耐用性得以延长，并且改善了随时间推移的性能。

外表面可以由第一轴向导体、或第二轴向导体限定。例如，外表面可以仅由第一轴向导体或仅由第二轴向导体限定。然而，还设想了，外表面由第一轴向导体和第二轴向导体的组合限定，例如50％外表面由第一轴向导体，并且剩余50％外表面由第二轴向导体形成。此外，还设想了，外表面至少部分地由电绝缘材料形成。例如，外表面可以仅由电绝缘材料形成、或由第一和第二轴向导体和电绝缘材料两者形成、或由第一和第二轴向导体中的一个与电绝缘材料一起形成。

通过具有限定UV灯的外表面的一个或多个轴向导体，灯可以具有基本上圆柱形形状。通过使得UV灯的外表面由轴向导体和/或绝缘材料限定，UV灯可以非常紧凑，并且可以避免其他类型的UV灯中所需的另外元件。外表面可以面向与UV灯的轴向中空内部的内表面相反的方向。总体上，外表面面向UV灯周围的环境。外表面的表面积可以比内表面的表面积大了至少25％、50％、100％、200％、或500％。

通过具有能提供波长在100nm至400nm范围内的光的LED，UV灯可能能够通过对表面提供适合的UV剂量照射所述表面来对表面进行灭菌。波长在100nm至400nm范围内的光被称为紫外光、简称“UV”。100nm至400nm的波长范围可以包括已知具有杀菌作用的UVA、UVB、和UVC。优选的波长在100nm至280nm的范围内，即UVC。在本发明的背景下，LED可以是单一LED，或者术语“LED”可以指代一组串联连接的LED。在特定的实施例中，LED是一系列的、例如一系列4个或8个LED，并且这些系列的LED放在电路板上。LED可以表面安装在电路板上。

术语“电端子”应理解为输入电力和/或数据的点或元件。电端子可以是例如正极或负极。

当UV灯具有轴向导体(例如，第一轴向导体)层时，其环绕电绝缘材料层，该电绝缘材料层进而环绕轴向导体、例如第二轴向导体，其可以是杆状的或圆柱形的，优选的是，LED安装在UV灯上的凹陷中，该凹陷延伸穿过外表面(例如，第一轴向导体和电绝缘材料)，由此凹陷允许触及内表面、例如第二轴向导体。由此，当LED安装在凹陷中时，LED的第一电端子可以电连接至第一轴向导体，并且第二电端子连接至第二轴向导体。该实施例不限于将第一轴向导体作为外层，并且将第二轴向导体作为内层，它们还可以互换。

只要第一电端子电连接至第一轴向导体，并且第二电端子连接至第二轴向导体，就可以根据需要将LED安装在凹陷中。例如，LED可以焊接或胶粘至轴向导体上。在特定实施例中，LED放在电路板上，例如，LED被表面安装在电路板上，并且电路板放在凹陷中。LED、尤其当LED安装在电路板上时，UV灯可以包括用于固位LED的联接单元。该联接单元可以是锁环，该锁环可以与LED的外螺钉螺纹压力配合、磁性联接、或具有与之匹配的内螺钉螺纹。UV灯中的凹陷数量可以与安装在UV灯上的LED数量成比例。

在一些实施例中，UV灯进一步包括轴向中空内部、该外表面中的入口开口和出口开口，它们被适配成允许经由该中空内部实现从该入口开口到该出口开口的流体连通；以及被适配用于向该入口开口提供流体的冲洗布置。在优选的实施例中，轴向导体和电绝缘材料同心地布置成具有圆柱形形状，这提供了具有轴向中空内部的UV灯。在这个实施例中，UV灯总体上被描述为“圆柱体”。该圆柱体优选地具有在1mm至25mm范围内的内直径。

在本发明的背景下，“冲洗布置”总体上包括到入口开口的流体供应源，并且冲洗布置可以布置在轴向中空内部，或者可以布置在轴向中空内部之外。例如，冲洗布置还可以例如替代性地附接至外表面的一部分上来布置在UV灯的一侧上。冲洗布置与入口开口、并且因此与出口开口处于流体连通。冲洗布置可以包括储器、泵(例如，能够以2巴至20巴范围内的压力向入口开口供应液体的泵)、管连接件、和/或带有阀的调节器。冲洗布置可以连接至外部流体源，以提供例如水、漂洗溶液、酒精、或消毒溶液。轴向中空内部还可以被布置成被冲洗布置冲洗。

当UV灯具有被适配用于向圆柱体的入口开口提供流体的冲洗布置时，可以使用相同的仪器、即本发明的UV灯在对表面进行灭菌之前和/或之后，去除碎屑、例如挤奶杯中的残留牛奶。通过组合清洁，即，用液体冲洗表面以及用UV照射表面，来获得更高效的灭菌。本发明的圆柱体和UV灯的基本上纵向形状允许UV灯插入导管和难以触及的类似物中。因此，本发明的具有冲洗布置的UV灯特别适于对导管或类似物的内表面进行清洁和灭菌，所述内表面是难以触及的表面。此外，碎屑、尤其来自奶牛挤乳的牛奶残留物可能对UV光不透明，使得冲洗布置允许在例如挤奶杯中进行UV灭菌。

当UV灯具有被适配用于向圆柱体的入口开口提供流体的冲洗布置和在轴向中空内部的内表面上的UV LED时，可以对轴向中空内部中的流体进行消毒或灭菌。

无论UV LED的位置如何，即，无论UV LED定位在UV灯的内表面还是外表面上，入口开口都可以放在圆柱体的任何轴向位置处，但是入口开口优选地在圆柱体的第一端处或附近。同样，出口开口可以被定位在圆柱体的任何地方。总体上，出口开口在入口开口的“下游”。优选的是，当UV LED在外表面上时，圆柱体具有单一入口开口，但是在实施例中，圆柱体具有多个出口开口。当UV LED在内表面上时，优选的是，圆柱体具有单一入口开口和单一出口开口(例如，在与入口开口相反的这端处)。一个或多个出口开口总体上具有比入口开口更小的截面积。例如，入口开口可以是圆形、并且例如在圆柱体的第一端处具有在1mm至25mm范围内的直径，并且圆柱体可以具有多个、例如5至20个出口开口，每个出口开口的直径在0.1mm至2mm的范围内。当这些出口开口的总截面积小于入口开口的截面积时，例如当出口开口的总截面积与入口开口的截面积之比在0.01至0.1的范围内时，液体可以以在清洁程序中足以从表面去除碎屑的速度从出口开口喷射。

在优选的实施例中，圆柱体具有多个出口开口、例如8至12个出口开口，其直径在0.5mm至1mm的范围内，这些出口开口定位在圆柱体的与入口开口相反的这端处或附近。该多个出口开口优选地沿着圆柱体的圆周定位，例如，出口开口沿着圆柱体的圆周均匀地分布。当出口开口在圆柱体的相反端处或附近沿着圆柱体的圆周均匀地分布时，可以冲洗待灭菌物品(例如，挤奶杯)的整个内表面。

轴向中空内部可以容纳导管或软管，或者入口开口可以与导管或软管处于流体连通，以允许实现从入口开口到出口开口的流体连通。通过具有冲洗布置，UV灯可以被布置用于在对待灭菌表面进行灭菌之前和/或之后冲洗所述表面。轴向中空内部的形状可以由轴向导体和/或绝缘材料限定。通过具有由轴向导体和/或绝缘材料限定的轴向中空内部，灯可以具有另外的紧凑形状，因为冲洗布置可以布置在轴向中空内部内。轴向中空内部的截面积小于灯的截面积。另外，轴向中空内部沿轴向尺寸方向可以具有与灯的轴向尺寸匹配的长度。轴向中空内部可以替代性地仅在灯的轴向尺寸的一部分处延伸。

在另外的示例性实施例中，第一和第二轴向导体可以被成形为两个半圆柱形中空外壳，其中电绝缘材料沿着轴向尺寸定位在这两个半圆柱形中空外壳之间，使得第一和第二轴向导体彼此分开但仍相邻。第一和第二轴向导体可以被布置成使得它们形成基本上完整的圆柱形中空外壳。这两个半圆柱形中空外壳可以通过沿着轴向尺寸切割完整圆柱形外壳来形成。替代性地，完整的中空圆柱形外壳可以沿着截面尺寸切割以形成两个完整的圆柱形中空外壳，于是这两个完整的圆柱形中空外壳通过电绝缘材料沿着截面尺寸分开。在这个实施例中，第一和第二轴向导体、以及电绝缘材料两者限定了UV灯的外表面。通过将第一和第二轴向导体、以及电绝缘材料定位在同一平面内，即彼此不同心，UV灯的中空内部可以仅用于容纳其他部件、比如冲洗布置。

在一些实施例中，该第一轴向导体形成外表面，所述第一轴向导体沿着该截面的外周以轴向尺寸的在10％至100％范围内的部分连续。优选的是，第一轴向导体沿着外周以轴向尺寸的至少50％的部分连续。

术语“连续的”应理解为第一轴向导体以一件式制成。因此，连续区段还可以被描述为管状区段。当具有被布置用于安装LED的凹陷时，尤其当UV灯在凹陷处包括UV透明的不漏水窗口时，仍认为第一轴向导体是连续的。同样，当UV灯具有轴向中空内部(其中出口开口在外表面中)时，外表面、例如第一轴向导体也被认为是连续的。第一轴向导体可以限定外表面，并且因此在一些实施例中，外表面还可以被认为沿着截面的外周是连续的。第二轴向导体也可以沿着截面的外周以轴向尺寸的部分连续，由此UV灯的内表面也例如沿着截面的外周以轴向尺寸的在10％至100％范围内的部分连续。例如，在实施例中，第一和第二轴向导体是同心导管，这些轴向导体之间具有相同的管状电绝缘材料。第一或第一和第二轴向导体具有连续区段、例如管状区段的优点在于，通过显著地防止液体穿透UV灯的元件来使得液体的处理变得更容易。例如，通过具有限定UV灯的内表面的连续轴向导体，内表面是不漏水/液体的，并且降低了使UV灯中的LED或其他部件短路的风险。在另外的实施例中，UV灯的内表面可以是阳极氧化的轴向导体、例如第二轴向导体，由此提供耐腐蚀性。另外的优点在于，限定内表面的内轴向导体可以通过用作LED的散热器来改善LED的热传递。另外，可以通过具有冲洗布置来进一步改善热传递，其中液体、尤其水性液体为LED提供高效散热器，该冲洗布置用具有高热容量的水来冷却UV灯的内表面。

轴向尺寸的、不是由第一轴向导体形成的外表面的这部分可以是例如壳体、盖部分、或灯的基部。轴向尺寸的、不是由第一轴向导体形成的外表面的这部分可以连接至支撑元件、比如桌子、杆、支架或类似物。

在一些实施例中，UV灯进一步包括对波长在100nm至400nm范围内的光透明的窗口，该窗口被适配用于为该LED提供不漏水盖并且让从该LED发射的光穿过。在本发明的背景下，“不漏水”应被广泛地理解为，不漏水封盖也防止其他液体穿透。特别地，“不漏水”是指防止与本发明一起使用的任何液体穿透。在本发明的背景下，不漏水还可以被称为“不漏液体”，并且这两个术语可以互换地使用。示例性液体包括水、水溶液(例如表面活性剂、去污剂、肥皂、盐等的水性溶液)、或有机溶剂、例如醇、或水性溶液与有机溶剂的组合。水密性可以遵循任何标准化分类，并且UV灯可以例如具有根据国际标准IEC 60529的IP4、IP5、IP6、IP7或更佳的水密性。

该窗口可以由对波长为100nm至400nm的光透明的任何材料制成。此类材料可以是例如聚合物、石英、熔融二氧化硅、氟化钙或氟化镁、可选地覆盖有保护层，以防止窗口因周围溶液而变质。在本发明的背景下，例如用于冲洗的溶液可以包括可能侵蚀窗口表面并潜在地降低窗口透明度的盐。使用保护层可以避免这种情况。通过具有被适配用于为LED提供不漏水盖并且让从LED发射的光穿过的窗口，LED不需要集成的保护层或膜来保护LED免于其使用环境的影响。这还使灯适合于潮湿环境。该窗口可以是轴向导体的集成部分或附接至轴向导体上。由此，该窗口可以形成灯的外表面的一部分。

该窗口还可以用作LED的透镜或光学器件以将从LED发射的光准直或分散。

在一些实施例中，该窗口被布置为或集成在该UV灯的壳体中。该壳体可以由与窗口相同的材料支撑以提供对UV光的透明性。该壳体在LED的位置处可以包括UV透明材料的区段。

通过具有壳体，可以进一步保护UV灯以免受该灯的使用环境的影响。这可以例如是潮湿环境。该壳体可以连接至支撑元件、比如桌子、杆、支架、或类似物，由此灯可以布置在固定安装位置，并且将待灭菌表面带给UV灯。该壳体可以完全或部分地由轴向导体和/或绝缘材料形成。用于安装LED的凹陷还可以延伸穿过该壳体。

在一些实施例中，UV灯包括多个LED，它们被布置成使得以该截面的外周的在50％至100％范围内的部分发射光。多个LED可以沿着UV灯的长度分布。当轴向导体和电绝缘层同心时，UV灯允许LED相对于实际位置以及该多个LED的数量两者灵活定位，因为轴向导电层的大截面具有微不足道的电阻。例如，当轴向导电层具有在0.5mm至2mm范围内的厚度时，电阻是微不足道的，并且此外轴向导电层(例如由铝制成时)的导热性质可以实现，任何数量的LED可以定位在UV灯的任何位置处。例如，LED可以定位在穿过外轴向导体和电绝缘层的凹陷中。

通过将LED布置成使得光以截面外周的、在50％至100％范围内的部分发射，可以照射沿着UV灯的截面外周和轴向尺寸定位的表面的50％至100％。该待灭菌表面可以是与UV灯基本上同心，例如，该表面可以是挤奶杯的内表面，由此基本上可以同时对整个所述表面进行照射和灭菌。待灭菌物体的形状可以是具有中空内部的基本上圆柱形、并且由此可以在形状上基本上适配，使得UV灯可以插入该待灭菌物体中。

在存在更多LED的情况下，电路板优选地定位在每个LED下方。因此，每个LED与其自己的电路板连接或关联。LED优选地不安装在同一共用电路板上。通过将每个LED与其自己电路板关联并且引导电力穿过轴向导体，来获得低的压降。如果所有的LED均定位在同一电路板上，电源线的截面将小得多并且导致更大的压降。在此，第一和第二轴向导体是电源线的形成部分。第一和第二轴向导体总体上具有比电路板上的电源线更大的截面积。

每个电路板的直径优选地为5mm至20mm。电路板还可以是矩形的，例如5mm x20mm。电路板优选地与LED一起定位在凹陷中。

在一些实施例中，UV灯进一步包括能够在该第一轴向导体与该第二轴向导体之间提供直流电的电源，该电源进一步能够提供等于或大于该LED的标称正向电压(V_f)的第一恒定电压和小于该LED的标称正向电压(V_f)的第二恒定电压。

LED具有需要对LED供电并将其开启的正向电压(V_f)，而其他电子部件总体上具有较低的最小工作电压。通过具有能够提供小于LED的标称正向电压(V_f)的第二恒定电压的电源灯可以具有在LED关掉时通过电源供电的电部件。

在一些实施例中，UV灯进一步包括可在第二恒定电压下操作的电子部件。

电子部件的示例为晶体管、控制器、板上芯片(COB)、驱动器、电源、麦克风、相机、传感器或风扇。可以将不同的电子部件组合在UV灯中。优选的电子部件是传感器、例如温度传感器、湿度传感器、pH传感器、或相机。通过传感器或相机，可以收集环境数据以在用UV光照射表面之前和/或之后进行灭菌。通过在照射和/或冲洗表面之前和/或之后从传感器收集测量值，可以例如在照射和/或冲洗表面之前和/或之后，将所收集的数据进行比较。由此，可以基于若干参数来检查待灭菌表面，并且可以控制并评估灭菌和/或冲洗品质。从传感器和/或相机收集到的测量值和/或图像可以指示相对于定义品质控制的标准测量值，灭菌和/或冲洗是否满足令人满意。

具有能够提供低于LED的标准正向电压(V_f)的第二恒定电压的电源的另外的优点可以在于，电子部件、比如传感器或相机可能能够在LED关掉时起作用，并且由此独立于LED来收集测量值和/或图像、并且可以例如不受LED照射表面的干扰。

UV灯可以包括控制器，该控制器被适配用于经由轴向导体中的至少一个来进行数据信号的通信。

该控制器还可以定位在灯外部，或者每个电子部件可以设有其自己的控制器，其优选地定位在电子部件附近。

在一些实施例中，数据信号通过直流电力线通信(DC PLC)经由第一轴向导体和/或第二轴向导体传输。因此，不存在单独的层来进行数据通信，而是数据在与LED供电相同的层上传输。这不需要单独的布线来进行数据传递。

UV灯可以进一步包括优选地定位在第一轴向导体与第二轴向导体之间的第三轴向导体，其中第三轴向导体被适配用于传输数据信号。通过添加第三轴向导体，使数据传递与电力传递分开。由此，电源线上的任何毛刺或噪声都不会干扰数据传递。另外，可以对结构添加更多的层，使得第一轴向导体或第二轴向导体不一定是最外层。还可以在第一轴向导体或第二轴向导体之间添加另外的层。

在特别优选的实施例中，UV灯包括内管状(例如，具有圆形截面)轴向导体，其被管状的同心电绝缘材料层环绕，该电绝缘层被表示外表面的管状的同心轴向导体层环绕。在这个实施例中，这些层(即，第一和第二轴向导体、以及电绝缘层)还可以被称为“导管”，并且这些层可以具有相同的长度并且沿着截面外周从在圆柱体的第一端处或附近的入口开口到这些层的长度的至少80％是连续的。导管的内直径可以在1mm至15mm的范围内。内管状轴向导体、以及可选地外轴向导体优选地由阳极氧化的金属，例如铝、镁、或钛制成。在这个实施例中，UV灯、即、导管具有多个出口开口、例如8至12个出口开口，这些出口开口沿着导管的外周分布在距第一端为导管长度的80％至95％的距离处。在穿过外轴向导体层和电绝缘层的凹陷中安装多个LED。这些LED可以沿着导管长度分布并且沿着导管外周布置。这个实施例提供了完全不漏水导管，当内表面也被阳极氧化时，该管进一步耐腐蚀，使得电部件或电子部件(即，LED和安装在UV灯中的其他部件)完全屏蔽导管内的水。进一步优选的是，凹陷中的这些LED用石英玻璃的UV透明窗口来覆盖，所述透明窗口被布置用于提供至少IP4的液密性。进一步优选的是，导管具有被适配用于向入口开口提供流体的冲洗布置；该冲洗布置可以包括泵，该泵能够在5巴至15巴范围内的压力下向入口开口提供液体流。

根据第三方面，本发明涉及一种用于对表面进行灭菌的方法，该方法包括以下步骤：

-设置根据本发明第一方面的UV灯，以及

-以至少10mJ/cm²的UV剂量来照射该表面。本发明的UV灯的任何实施例可以用于本发明的方法。

通过以至少10mJ/cm²的UV剂量来照射物体的表面，该表面处的或活细菌细胞密度可以减少至少99％且高达100％、例如99.999％，即，该表面被灭菌。用至少2mJ/cm²的UV剂量，可以对表面进行消毒。UV剂量还可以改变至例如5mJ/cm2、10mJ/cm2、15mJ/cm²、20mJ/cm²、25mJ/cm²、30mJ/cm²、或更多。

例如，可以在乳品业和乳制品生产领域中使用通过使用根据本发明的第一方面的UV灯来对表面进行消毒、例如灭菌的方法。例如，用于在每只动物的挤奶之间对挤奶挤乳杯进行消毒或灭菌。因此，在特定的实施例中，表面是挤奶杯的内表面，并且该方法包括以下步骤：将UV灯插入挤奶杯中、以至少2mJ/cm²、例如至少10mJ/cm²的UV剂量照射该表面、并且将UV灯从挤奶杯中移除。在另外的实施例中，UV灯包括轴向中空内部、该外表面中的入口开口和出口开口，它们被适配成允许经由该中空内部实现从该入口开口到该出口开口的流体连通；以及被适配用于向该入口开口提供流体的冲洗布置，并且该方法进一步包括以下表面，冲洗该表面、例如挤奶杯的内部。可以在UV照射之前、在UV照射之后、或者在UV之前和之后执行冲洗。在某些实施例中，同时执行UV照射和冲洗。

通过在每只动物的挤奶之间对挤奶挤乳杯进行消毒或灭菌，可以避免或至少显著地降低将疾病或感染传给下一只动物的风险。然而，通过当前可获得的技术，对挤奶杯进行灭菌是麻烦的，并且典型地涉及将灭菌手段(例如，灭菌液体或蒸汽)施加到挤奶杯中。此外，施加灭菌手段需要在灭菌之后将灭菌手段移除。相比之下，本发明的UV灯允许获得简化得多的灭菌程序，这还比当前技术更快。此外，UV照射比使用蒸汽灭菌更节能。由此，本发明提供了一种简单的方式来在每次使用挤奶杯对动物进行挤乳之间对挤奶杯灭菌。例如，如果挤乳设备具有多于一个挤奶挤乳杯，则可以使用若干个UV灯。通过使UV灯的数量与挤奶挤乳杯的数量匹配，可以同时对所有的挤奶挤乳杯进行灭菌。

另一个示例是对食品表面进行消毒或灭菌。

用于对表面进行消毒或灭菌的UV灯和方法可以用于任何应用，其中在物体的表面对人或动物的若干次暴露之间必须对该表面进行消毒或灭菌，以避免或降低将疾病或感染传给暴露于物体表面的下一个人或动物。本发明的UV灯对食品灭菌具有许多优点。UV灯可以例如插在中空食品、例如家禽或其他肉块中、并且对难以到达的表面进行灭菌。另外，UV灯无需使用任何化学物质即可提供灭菌，并且不会在表面或食品上留下需要去除的任何污染物。因此，对食品的灭菌可以涉及更少的步骤、并且可以比当前技术更快地实现。

本发明第四方面，本发明涉及一种对表面进行消毒的方法，该方法包括以下步骤：

-设置根据本发明第一方面的UV灯，

-以至少5mJ/cm²的UV剂量来照射该表面，以及

-通过从该冲洗布置向该表面施加至少0.2mL/cm²的液体来冲洗该表面。

至少2mJ/cm²的UV剂量提供消毒。至少10mJ/cm²的UV剂量提供灭菌。消毒和灭菌可以取决于待灭菌的细菌类型。

通过在照射之后对表面进行冲洗，可以冲走比如被杀死和已经死亡的细菌和其他碎屑等杂质。例如，可以进一步降低在挤乳过程中将疾病或感染传给下一个动物的风险。此外，由于减少了牛奶中的细菌数量，因此牛奶的品质提高。可以用至少0.2mL/cm²/s、优选地至少0.3mL/cm²/s、并且最优选地至少0.5mL/cm²/s冲洗表面积。总体上，可以使用1mL/cm²/s来获得充分冲洗。冲洗可以具有至少1s的持续时间、并且优选地不长于10s。因此，通过使用本发明的用于清洁表面、例如挤奶杯的内表面的UV灯，已经获得了快速的程序。待冲洗的典型表面积为大致30cm²，但是表面不限于这个大小。特别地，表面可以大于30cm²。

冲洗步骤和照射步骤的顺序无关紧要，并且表面的冲洗在照射之前或之后进行。冲洗步骤还可以在照射步骤之前和之后进行。

为了改善对待灭菌表面的照射，可以将表面和/或UV灯以平移移动的方式旋转和/或移动，由此可以将待灭菌表面的增大面积暴露给照射。

应当理解，还设想了不同实施例和方面中的特征的组合，并且不同特征、细节和实施方案可以自由地组合到其他实施例中。特别地，设想了，关于UV灯的所有定义、特征、细节、和实施例、以及方法均同样适用于彼此。

对附图的参考用来说明本发明且不应被解释为将特征限于所描绘的特定实施例。

附图说明

将通过以下参照附图对本发明的实施例进行的展示性且非限制性的详细说明进一步阐述本发明的上述和/或附加的目的、特征、和优点，在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的UV灯的截面；

图2示出了根据本发明的安装在UV灯中的凹陷中的LED的截面视图；

图3示出了根据本发明的安装在UV灯中的凹陷中的LED分解视图。

具体实施方式

在下文的描述中，参考了附图，这些附图通过展示示出了可以如何实践本发明。

图1示出了根据本发明的实施例的UV灯1的示意性截面视图。UV灯1具有圆形截面、并且包括通过电绝缘材料11与第二轴向导体13分开的第一轴向导体12。在这个实施例中，石英玻璃外层10限定了外表面。替代性地，第一轴向导体12和/或第二轴向导体13、以及可选地电绝缘材料11可以限定外表面。其他类型的材料也可以使用、并且限定外表面。石英外层10为UV灯1提供了对波长在100nm至400nm范围内的光透明的窗口，该窗口被适配用于为发光二极管(LED)提供不漏水盖并且让从该LED发射的光穿过。UV灯1进一步包括能够提供波长在100nm至400nm范围内的光的LED(未示出)。LED具有电连接至第一轴向导体12的第一电端子(未示出)以及连接至第二轴向导体13的第二电端子(未示出)，其中LED被安装成从外表面发射光。

在图1中，出于展示目的，第一轴向导体12、电绝缘材料11、第二轴向导体13、和外表面10彼此分开一定距离。在实践中，前述层彼此显著地接触，其间没有任何距离。第一轴向导体12、第二轴向导体13、电绝缘材料11、和外表面是同心的，第一轴向导体12被电绝缘材料11环绕，电绝缘材料11被第二轴向导体13环绕，并且第二轴向导体13被限定外表面的石英玻璃外层10环绕。UV灯1的这些层的尺寸和比被放大和/或突显，以在截面视图中清晰地单独示出这些层，但是实际上基本上不反映UV灯1的实际尺寸和比。

在图1所示的实施例中，第二轴向导体13和电绝缘材料11各自设有通孔15，以允许从第二轴向导体13触及内表面12(在此是第一轴向导体12)。当对准时，通孔15提供了凹陷(未示出)。由此，LED安装在凹陷(未示出)中，因此该凹陷与通孔15对准，并且由此，LED的第一电端子可以电连接至第一轴向导体12并且第二电端子连接至第二轴向导体13。典型地沿着轴向尺寸为每个LED或每个LED系列设置通孔15和凹陷。

UV灯1进一步包括轴向中空内部9、外表面10中的入口开口和出口开口(未示出)，它们被适配成允许经由中空内部9实现从入口开口到出口开口的流体连通；以及被适配用于向该入口开口提供流体的冲洗布置(未示出)。轴向导体12、13和电绝缘材料11同心地布置成具有圆柱形形状，这提供了具有轴向中空内部9的UV灯1。第一轴向导体12是连续的，内表面12为UV灯1提供不漏液体导管，以密封UV灯1的内部，从而防止液体冲洗穿过轴向中空内部9。

图2示出了本发明的UV灯1的一部分的截面，并且图3示出了图2描绘的这部分的分解视图。应理解的是，虽然图2和图3指示了UV灯1的平面设计，但是优选的是，UV灯1具有如图1所示的圆形截面，并且可以修改下文描述的所有特征以符合UV灯1的修圆形截面。具体地，图2所示的截面是UV灯1的一部分，其中第一轴向导体、电绝缘材料和第二轴向导体以层布置。在下文中，包括第一轴向导体、电绝缘材料、和第二轴向导体的结构被称为“层”。

在这个实施例中，这些层包括定位在两个导电层12、13之间的、呈导电层形式的电绝缘材料11、例如聚乙烯。导电阳极层12被示为“导电前层”，并且阴极层13被示为“导电后层”。还可能的是，前层是阴极层，并且后层是阳极层。导电层12、13由例如铝制成，但是可以通过使用其他导电材料实现导电。当使用铝时，优选地将其阳极氧化例如以具有约20μm厚度的氧化物层。这些层设有穿过导电层12和电绝缘材料11的凹陷15，在这种情况下为圆柱形凹陷。凹陷15包括由导电后层13构成的底部16、以及由电绝缘材料11和导电层12构成的(多个)壁。凹陷15还可以具有其他形状(例如，表面形状)的外周，比如方形、矩形、三角形外周。电路板2、例如印刷电路板(PCB)设置在该通孔内。电路板2具有与凹陷15的底部相同的形状和大小、或略微小于其的大小。该电路板还可以甚至更小、更大、或不同形状。表面安装装置(SMD)UV LED3附接至电路板2上。替代性地，还可以使用另一种LED。SMD UV LED 3包括第一和第二电端子(未示出)，分别用作阴极和阳极。

在所示的实施例中，第一电端子与导电前层12处于第一电连接，并且第二电端子与导电后层13处于第二电连接。

导电前层12与第一电端子之间的第一电连接是经由电路板2上的导体(优选地印刷导体)以及根据需要另外的导体而形成的。在所示的实施例中，第一电端子与导电元件4处于电连接，该导电元件例如呈波弹簧、垫圈环、弹簧垫圈、盘簧、或线圈等形式的弹性导电元件、沿着凹陷15的圆周定位，该第一电端子进一步与导电保持元件5处于电连接，该导电保持元件沿着孔洞的圆周延伸并且在导电前层12与导电元件4之间。当凹陷15被制成为预成型层、例如双粘板时，导电保持元件5特别适合。当在组装一个或两个层之前，在这些层、尤其“前层”中建立孔洞时，典型地不使用导电保持元件。在特定的实施例中，导电元件41是具有一个或多个腿、例如4个腿的金属环，以提供弹性。导电保持元件5可以是在电路板2的圆周处的金属环、例如铜、铝环。导电元件4优选地由适合的金属、例如弹簧金属、铜、铝合金等制成。导电元件4被压在电路板2与导电保持元件5之间，该导电保持元件呈金属导电保持环的形式、沿着孔洞的圆周延伸、并且在导电前层12与导电元件4之间。导电元件4(例如，呈波弹簧形式)沿着边缘成波浪形，使得波弹簧的边缘交替地与导电保持元件5和电路板2接触。因此，导电保持元件5建立与导电前层12的电接触。导电元件4和导电保持环5进一步将电路板2保持在位。可以认为电路板2、导电元件4、和导电保持元件5构成用于安装在凹陷15中的适配器。在特定的实施例中，电路板2、导电元件4、和导电保持元件5连结在一起以便易于将适配器整体地插入。在另一个实施例中，电路板2、和可选地导电元件4、以及导电保持元件5包含在固持器中或类似物中，该固持器可以插入孔洞中。

替代性地，可以省去导电元件4，使得导电保持元件5与电路板2上的供应电路直接接触。作为另外的替代方案，例如当导电前层12已经通过挤出以便随后组装成层来制备时，导电前层12可以在导电保持元件5上延伸，使得导电前层12将导电保持元件5保持在位。

与导电后层13的第二电连接由第二电端子经由电路板2上的导体(优选地，印刷)形成，该导体延伸至安装在电路板2上、其中或穿过其的导体。在所示的实施例中，该导体延伸穿过电路板2中的孔洞到达导电后层13。该导体可以采取导电管路、线缆或杆等的形式。

此外，适配器设有由碳化硅制成的热导体部件6，LED 3安装在该热导体部件上，该适配器进一步包括热导体7，该热导体呈铜线的形式、在热导体部件6与导电后层13之间延伸穿过电路板2。也可以使用其他导热材料。

另外，由于凹陷中的所有部件/元件可以与导电前层12的表面齐平，即不存在延伸超过导电前层12的表面的突出部分，因此在导电前层12的顶部上设置呈石英玻璃层10形式的额外层。石英玻璃层10可以仅覆盖孔洞，例如如果其呈凹透镜的形式，或者还可以省去。石英玻璃层可以用于例如与密封件(未示出)一起保护电子部件免受水的影响、和/或将从UV LED发射的UV光散射和/或扩散和/或聚焦。

可以使用另外的附接手段(比如可以是导电的粘合剂或糊剂)来将适配器保持在位。并且，光学透镜可以作为石英玻璃层10附接或被纳入其中。

在图3描绘的实施例中，导电元件具有基部41、并且设有四个在基部41与导电保持元件5之间延伸的导电弹性腿42。替代性地，导电元件41可以设有任意数量的腿、比如三至六个腿。图3还示出了在电路板(例如呈具有印刷电路的铝板形式)上的印刷电路21。铝固定与UV LED热导体部件6的良好热接触。电路板2在后侧上涂覆有薄的金层，以提供与凹陷底部(呈导电后层13的形式)的良好热与电接触。可以省去金涂层。UV灯还可以包括例如在电路板2与导电后层13之间的热胶以提供更好的热接触，由此将热量从LED带走并且例如在导电后层13由铝制成时进一步防止导电后层13被腐蚀。当UV灯包括热胶时，它还可以包括在电路板2与导电后层13之间的齿状薄垫圈，以避免来自热胶的电阻。

虽然已经详细描述并示出了一些实施例，但是本发明不局限于此、还可以以落入所附权利要求中所限定的主题范围的其他方式来实施。具体而言，应理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可以利用其他实施例并且可以做出结构和功能改变。

在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置中的若干装置可以由同一件硬件来实施。在相互不同的从属权利要求中引用的或在不同实施例中描述的某些措施的这种单纯事实并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

应强调的是，术语“包括/包含”在本说明书中使用时，用来指明所叙述特征、整数、步骤或部件的存在、但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、部件或其组的存在或添加。

在特定的实施例中，UV灯1具有轴向中空内部9和冲洗布置(未示出)，该冲洗布置被适配用于提供到入口开口的水流，使得可以将流经UV灯1的水进行消毒或灭菌。因此，UV灯1具有圆柱形形状，其中内直径为10cm并且长度为1m，并且在使用中，UV灯1可以安装在过滤器下游以去除水中的醋颗粒。在这个实施例中，内表面12是反射性的、并且每cm²包含1个UV LED 3，其可以提供约1mW/cm²的UV光强度，这个实施例可以适当地以约5cm/s或1.5m³/h对流经UV灯1的水进行灭菌。

Claims

1.一种UV灯，其轴向尺寸与具有截面积的截面正交，其中该轴向尺寸与该截面积之比被配置成使得该UV灯具有纵向形状，该UV灯包括：

其中，该LED被安装成从该外表面发射光。

2.根据权利要求1所述的UV灯，进一步包括轴向中空内部、该外表面中的入口开口和出口开口，它们被适配成允许经由该中空内部实现从该入口开口到该出口开口的流体连通；以及被适配用于向该入口开口提供流体的冲洗布置。

3.根据权利要求1或2所述的UV灯，其中，该第一轴向导体形成该外表面，所述第一轴向导体沿着该截面的外周以轴向尺寸的在10％至100％范围内的部分连续。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的UV灯，进一步包括对波长在100nm至400nm范围内的光透明的窗口，该窗口被适配用于为该LED提供不漏水盖并且让从该LED发射的光穿过。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的UV灯，其中，该窗口被布置为或集成在该UV灯的壳体中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的UV灯，包括多个LED，它们被布置成使得以该截面的外周的在50％至100％范围内的部分发射光。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的UV灯，进一步包括能够在该第一轴向导体与该第二轴向导体之间提供直流电的电源，该电源进一步能够提供等于或大于该LED的标称正向电压(V_f)的第一恒定电压和小于该LED的标称正向电压(V_f)的第二恒定电压。

8.根据权利要求7所述的UV灯，进一步包括以该第二恒定电压可操作的电子部件。

9.一种UV灯，其轴向尺寸与具有截面积的截面正交，其中该轴向尺寸与该截面积之比被配置成使得该UV灯具有纵向形状，该UV灯包括：

10.根据权利要求9所述的UV灯，其中，该内表面包括至少1个LED/cm²。

11.根据权利要求9或10所述的UV灯，其中，该内表面能够提供波长在100nm至400nm范围内的至少1mW/cm²的光。

12.一种用于对表面进行消毒的方法，包括以下步骤：

-提供根据权利要求1至8中任一项所述的UV灯，以及

-以至少2mJ/cm²的UV剂量来照射该表面。

13.一种用于对表面进行消毒的方法，包括以下步骤：

-提供根据权利要求2至8中任一项所述的UV灯，

-以至少2mJ/cm²的UV剂量来照射该表面，以及

-通过从该冲洗布置向该表面施加至少0.2mL/cm²/s的液体来冲洗该表面。