CN113719769A - 具有杀菌功能的照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种具有杀菌功能的照明装置，包括：框体组及本体；框体组内缘具有环部，环部上设有第一透光板，第一透光板开设有贯穿第一透光板的透光孔，透光孔上设有第二透光板，而环部的侧边装设有复数个发光组件；本体上设有发光模块，框体组与本体组装成一体，且发光模块发射端朝向第二透光板。

Description

具有杀菌功能的照明装置

技术领域

本发明关于一种照明装置，特别是关于一种具有杀菌功能的照明装置。

背景技术

紫外线是指波长介于10nm到400nm之间的电磁波，经由实验发现紫外线对于细胞内的脱氧核醣核酸(DNA)及核糖核酸(RNA)具有很强的破坏效果，当DNA暴露于紫外线下，最常见的损伤是两个相邻嘧啶之间形成共价连接，尤其是环丁烷嘧啶二聚体(CPD)和6-4光产物(6-4PP)，据此，对于细菌、病毒、霉菌等单细胞微生物而言，仅需照射数秒后，内部的蛋白质便无法形成，而立即死亡或者丧失生殖能力，用以达到杀菌的目的。

目前市面上的灯具仅单独具有照明功能，或者是单独具有杀菌功能，无法同时兼顾照明及杀菌功能，是由于现今的紫外线杀菌灯大多采用的是低压汞灯或是UV LED灯，而紫外线杀菌灯发出的紫外线对人体有害，通常不能用作照明使用，导致只能将两种功能分开使用。

因此，如何提供一种照明装置，能同时具有照明及杀菌功能，乃是业界亟欲解决的问题。

发明内容

有鉴于背景技术所述不足之处，本发明创作的目的，即在提供一种兼具照明及杀菌功能的照明装置。

于是，本发明创作提供一种具有杀菌功能的照明装置，包括：框体组及本体。框体组内缘具有环部，环部上设有第一透光板，第一透光板开设有至少一贯穿第一透光板的透光孔，透光孔上设有第二透光板，而环部的侧边装设有复数个发光组件；本体上设有至少一发光模块，框体组与本体组装成一体，且发光模块发射端朝向第二透光板。

所述的具有杀菌功能的照明装置，其中，透光孔上设有反射层，并以蒸镀的方式均匀设置。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，发光模块上更包含UVC LED灯粒，UVC LED灯粒的的波长介于100nm至280nm之间。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，第二透光板是为石英玻璃片。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，第二透光板的构型是为平面状、平凸状、双凸状、凹凸状、平凹状、双凹状、非球面状、钟形状等任一者。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，透光孔的的构型可为双凸状、双凹状、上宽下窄、下窄上宽等任一者。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，本体上更包括有光敏传感器，光敏传感器电性连接UVC LED灯粒或发光组件，当光敏传感器的感测讯号判断感测区域内有人时，用以控制UVC LED灯粒的启闭。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，本体更包括电子控制开关模块，电子控制开关模块与UVC LED灯粒或发光组件电性连接，用以切换选择为UVC LED灯粒或发光组件。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，本体更具有通讯模块，并通过通讯模块协议遥控UVC LED灯粒或发光组件的遥控讯号。

所述具有杀菌功能的照明装置，其中，更包括罩体结构，罩体结构设置于发光模块与第二透光板之间。

本发明创作具有杀菌功能的照明装置，将发光组件设置在框体组侧边，而将UVCLED灯粒设置在本体上，藉由将发光组件及UVC LED灯粒分开设置，且通过光敏传感器、电子控制开关模块、或通讯模块协议遥控等方式切换选择发光组件及UVC LED灯粒，不仅增加空间利用率，也解决现有的灯具仅单独具有照明功能，或者是单独具有杀菌功能，无法同时兼顾照明及杀菌功能。此外，藉由第二透光板的设计，俾使发光模块能具指向性的将光源朝一定方向及范围照射，避免散射，提升安全性。

附图说明

图1是显示本发明创作的本体一实施方式示意图；

图2是显示本发明创作的本体另一实施方式示意图；

图3是显示本发明创作的本体另一实施方式示意图；

图4是显示本发明创作的框体组一实施方式示意图；

图5是显示本发明创作具有杀菌功能的照明装置的侧面示意图；

图6是显示本发明创作具有杀菌功能的照明装置部分组件剖面示意图，并说明透光孔为双凹状；

图7是显示本发明创作具有杀菌功能的照明装置部分组件剖面示意图，并说明透光孔为双凸状；

图8是显示本发明创作具有杀菌功能的照明装置部分组件剖面示意图，并说明装设有罩体结构；

图9是显示背景技术的配光曲线图；

图10是显示本发明创作具有杀菌功能的照明装置部分组件剖面示意图，并说明装设有全反射镜结构。

图例说明：

1 具有杀菌功能的照明装置

10 框体组

20 本体

30 罩体结构

40 全反射镜结构

101 环部

103 第一透光板

201 发光模块

203 电子控制开关模块

205 通讯模块

209 光敏传感器

1011 发光组件

1031 透光孔

1033 第二透光板

1035 反射层

2011 UVC LED灯粒

具体实施方式

以下通过附图的辅助，说明本发明创作的构造、特点与实施例，有利对于本发明创作有更进一步的了解。

首先，请先参阅图1、图4及图5，如图1、图4及图5所示，本发明创作具有杀菌功能的照明装置1包括：一框体组10及一本体20。所述框体组10的内缘具有一环部101，所述环部101上设有一第一透光板103，并通过卡扣、磁吸、胶黏或螺旋等其中的一种方式固定连接，亦可藉由所述环部101限位所述第一透光板103，当所述环部101与所述第一透光板103接合时，避免所述第一透光板103掉落；此外，所述第一透光板103开设有至少一贯穿所述第一透光板103的透光孔1031，所述透光孔1031上设有一第二透光板1033，而所述环部101的侧边装设有复数个发光组件1011。

其中，所述第一透光板103的制造材料可选自下列任一者：一压克力、一玻璃材质等其中之一所压铸而成，然而要知道的是，凡举能让所述发光组件1011所发出的光能均匀扩散到整个第一透光板103的表面上，使其所发出的灯光色泽均匀皆为本发明创作的第一透光板103所使用的制造材料；而所述发光组件1011则可为一省电灯泡、一螺旋省电灯泡、一发光二极管(LED)灯泡或一钨丝灯泡、LED灯、日光灯管(如：T2、T3.5、T4、T5、T6、T8、T9、T10、T12灯管)等任一者，在此，并不依上述列举为限，在一较佳实施例中，所述发光组件1011为LED灯。另外，将发光组件1011设置于环部101的侧边，藉由透光板103所透射出光源，不仅光色柔和不刺眼，环形配置更使光布更为均匀。

请继续参阅图1，如图1所示，本发明创作的本体20上设有至少一发光模块201，又所述发光模块201上更包含一UVC LED灯粒2011，所述UVC LED灯粒2011的的波长介于100nm至280nm之间。要特别说明的是，UVC是指紫外线中的C波段，其波长介于100至280nm之间，而波长范围在240至300nm的紫外线光能够破坏细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，使其无法复制，造成细菌生长性死亡和(或)再生性死亡，用以达到杀菌消毒的效果，而在所有紫外线中，C波段的紫外线杀菌效果最强，据此，采用UVC LED作为本实施例中的紫外线杀菌灯。

接续，请同时参阅图5、图6以及图7，所述框体组10与所述本体20是通过卡扣、磁吸、胶黏或螺旋等其中一种方式固定连接，在此，并不以上述为限，只要是能使框体组10与本体20进行结合的方式，均属本发明创作的范畴，在一较佳实施例中，所述环部101是盖合于所述本体20的外缘(请参阅图4)，俾使所述框体组10能镶嵌于所述本体20上使其组装成一体。且当所述框体组10与所述本体20组装成一组时，所述发光模块201发射端朝向所述第二透光板1033，亦及发光模块201是朝向第二透光板1033进行发光。

补充说明的是，请继续参阅图5、图6及图7，如图5及图6所示，所述第一透光板103靠近所述本体20的一面为内壁，远离所述本体20的一面为外壁。其中，所述第二透光板1033是可以镶嵌在所述透光孔1031里面(如图6)、亦可以设在所述第一透光板103的内壁或外壁上，在此，并不限制所述第二透光板1033装设的位置。

值得一提的是，请参阅图5及图6，如图5及图6所示，所述透光孔1031壁上设有一反射层1035，更细部来说，反射层1035是形成于透光板103断面表面上，并以蒸镀的方式均匀设置，使其形成一个具有反射效果的透光孔1031，于一实施例中，所述反射层1035可选自具有高反射性质的材质，如：铝、金、或银等材质，当所述反射层1035以蒸镀方式附着于所述透光孔1031壁上(如以不同角度去诠释，或称：反射层1035以蒸镀方式附着于透光板103侧边断面上)，会形成一薄膜状结构，通过此设计，当UVC LED灯粒2011所发出的光能打到所述反射层1035时，能让光能反射，避免光能被所述第一透光板103吸收而产生浪费。其中，所述透光孔1031的构型可为一双凸状、一双凹状、上宽下窄、一下窄上宽等任一者。

请继续参阅图5及图6，材质上，本发明创作的第二透光板1033是为一石英玻璃片或一压克力板，补充说明的是：由于UVC的穿透能力取决于欲穿透的介质，据此，本发明创作较佳选用石英玻璃作为透光的介质，藉此，让所述UVC LED灯粒2011所发出的紫外线光能穿通过所述第二透光板1033，让光能耗损降至最低，使紫外光能发挥最大效率。

构型上，所述第二透光板1033的构型是为一平面状、一平凸状、一双凸状、一凹凸状、一平凹状、一双凹状、一非球面状、一钟形状等任一者，在此，并不加以限制，通过将所述第二透光板1033设计成不同构型，可让本发明创作具有杀菌功能的照明装置1根据不同场域选择杀菌的范围，并掌握杀菌的效率，举例说明：若本发明创作具有杀菌功能的照明装置1装设于空间较小的地方上，如：电梯，所述第二透光板1033可以设计成双凸状，用以聚焦光能，使光线更集中、杀菌时间更短，效率更高，进而更为节能；若本发明创作具有杀菌功能的照明装置1装设于空间较大的地方上，如：客厅、会议室，所述第二透光板1033可以设计成双凹状，用以发散光能，使光能扩散，杀菌范围较广，也因如此，所需的杀菌时间亦需较长。不同的第二透光板1033构型将会有不同使用情境及目的。另外更值得一提的是，无论第二透光板1033是哪一种构形，当进行紫外光杀菌时，发出的紫外光，均无法让成年人或小孩直接看到(亦及，直射入眼睛)，如此更加确保使用上的安全。

再请参阅图8，如图8所示，本发明创作具有杀菌功能的照明装置1，其中，更包括一罩体结构30，所述罩体结构30设置于所述发光模块201与所述第二透光板1033之间，外观结构上，所述罩体结构30的内壁表面上是由复数个排列整齐的反射平面(未图示)围构而成、或是由不规则的凹凸反射面围构而成，或者是由多边形的反射面围构而成，又或者所述罩体结构30的内壁表面为一平滑反射面；材质上，所述罩体结构30的内壁反射面上蒸镀有一高反射性质的材质，如：铝、金、或银等材质，通过此设计，当所述UVC LED灯粒2011所发出的光能打到所述罩体结构30的内壁上时，能让光能反射到所述第二透光板1033，避免光能散发而浪费掉，亦及，通过反射，更能增加杀菌效率，缩短杀菌时间，进能节能省电。其中，所述罩体结构30可为一中间宽两边窄型、一直筒型、一上宽下窄型、一下宽上窄型等任一者。

更进一步说明，请参阅图9的配光曲线图，配光曲线图是指光源在空间各个方向的光强分布，在图9中，坐标原点为光源的发光中心，向上方向为0°，每个发光角度表示一个光强值，角度值越大，所测得光强值越小。而本发明创作由于另外设有所述罩体结构30，能解决所述UVC LED灯粒2011所发射的光能，60°角度值以上的光能发散的问题。由前所述，本发明创作为二次光学设计，而二次光学的优点在于让整个所述UVC LED灯粒2011本身光的强度及照射范围达到完全的运用，即使减少所述UVC LED灯粒2011使用数量，亦能发挥所述UVC LED灯粒2011的最大杀菌能力。

请参阅图10所示，所述罩体30及所述第二透光版1033可一体成型设置，形成一全反射镜结构40，材质上所述全反射镜结构40可为一石英玻璃、一玻璃、或一压克力材质，在此，并不加以限制，而罩体30及第二透光版1033所一体成形的结构，可为实心结构，亦可为空心结构，如为实心结构，其外壁的反射面上蒸镀有一高反射性质的材质；如为空心结构，其内壁或外壁的反射面上蒸镀有一高反射性质的材质，而高反射性质的材质如：铝、金、或银等材质，且可依照所述UVC LED灯粒2011需要的杀菌空间不同，进而调整一曲面401的曲率，更进一步说明：若本发明创作具有杀菌功能的照明装置1装设于空间较小的地方上，如：电梯，所述曲面401设计成凸状，用以聚焦光能，使光线更集中，紫外光能密度更高，杀菌时间更能缩短，进而节能；若本发明创作具有杀菌功能的照明装置1装设于空间较大的地方上，如：客厅、会议室，所述曲面401设计成凹状，用以发散光能，使光能扩散，达到大范围的杀菌目的。

再请参阅图2，如图2所示，所述本体20上更包括有一光敏传感器209，所述光敏传感器209电性连接所述UVC LED灯粒2011或所述发光组件1011，当所述光敏传感器209的感测讯号判断感测区域内有人时，用以控制所述UVC LED灯粒2011的启闭，避免所述UVC LED灯粒2011所发出的紫外线灯光照射到人体，适用装设于电梯等公众区域。举例说明：当光敏传感器209侦测到有人经过时，如原本进行杀菌作业，即可立刻断开UVC LED灯粒2011的供电，避免紫外光源照射到人体，更增加使用上的安全性。

请参阅图3，如图3所示，所述本体20更包括一电子控制开关模块203，其与所述UVCLED灯粒2011或/及所述发光组件1011电性连接，藉由所述电子控制开关模块203可以切换选择为所述UVC LED灯粒2011或/及所述发光组件1011，据此，使用者可以随自身需求任意切换照明模式或杀菌模式，适用于装设于居家住家、公寓用户、会议室等。举例说明：当会议结束后，用户可通过电子控制开关模块203将原本会议室中的一般照明，切换成紫外光进行杀菌，实现一灯多用的目的。

请继续参阅图3，由于紫外线对人体有一定的伤害，现有紫外线杀菌灯工作时往往要远离人们的活动区，随着物联网的发展，本发明创作具有杀菌功能的照明装置1可接入家庭网络中，这样可远程遥控杀菌功能的照明装置1来工作，避免了UVC LED灯粒2011对人体造成伤害。据此，本发明创作的本体20更具有一通讯模块205，并通过所述通讯模块205协议遥控所述UVC LED灯粒2011或/及所述发光组件1011的遥控讯号，其中，所述通讯模块205可以为一蓝芽模块(bluetooth)、一无线通信模块(Wireless communication)、一无线局域网络模块(Wireless Fidelity，WiFi)、一紫蜂模块(Zigbee)、一无线网关模块等任一者。举例说明：当用户可利用手机应用程序与本发明创作具有杀菌功能的照明装置1做链接，进行远程操控，更进一步，亦可串接无线网关，加入许多逻辑判断及条件设定，如：晚上10点自动开启杀菌模式、扫地机器人启动时，开启杀菌模式等，实现智能家庭的布建。

藉由所述通讯模块205用户不仅可以调整所述发光组件1011的灯光亮度以及颜色至理想亮度以及色彩，且所述通讯模块205会针对前述的理想亮度及色彩进行记忆，使重新切换时保持原本使用者所设定的亮度及色彩，除此之外，还能随自身需求任意切换为所述UVC LED灯粒2011或所述发光组件1011，并设定所述UVC LED灯粒2011或所述发光组件1011开启时间以及使用时间，更进一步能加入使用记录，通过手持装置中的应用程序，进一步做到大数据分析及建议。

请继续参阅图2及图3，如图2及图3所示，由于因为UVC的灯光很微弱，使用者不易察觉，为避免使用者被所述UVC LED灯粒2011所发出的紫外线灯光照射到，本发明创作的框体组10更包括一警示组件(未绘示)，当所述警示组件侦测到所述UVC LED灯粒2011开启时，所述警示组件随及发出一警示讯号，更进一步说明：所述警示组件可以为一警示灯，如：具有色彩(颜色)的光，当所述UVC LED灯粒2011所发出的紫外线灯光，所述警示灯亮起，用以提醒使用者或民众，现在正在杀菌，需要避开杀菌区域。此外，由于所述电子控制开关模块203及所述通讯模块205或所述光敏传感器209的外型结构为众所周知的事，故图示仅以方块作为示意。

综上所述，本发明创作具有杀菌功能的照明装置，将发光组件设置在框体组侧边，而将UVC LED灯粒设置在本体上，当框体组与本体组装成一体时，UVC LED灯粒的发源端朝向第二透光板，并通过将第二透光板设计成各种构型，俾使UVC LED灯粒所发出的紫外线光能根据不同场域选择杀菌的范围，决定不同的杀菌效率，并设计出够让UVC LED灯粒完全覆盖需要的杀菌空间，此外，于发光模块与第二透光板之间更设有罩体结构，当UVC LED灯粒所发出的光能打到罩体结构的内壁上时，能让光能反射到第二透光板上，避免光能散发而浪费掉，有效增加杀菌效率，缩短杀菌时间，进而达到节能的功效。再者，本发明创作具有杀菌功能的照明装置，其所照射出的紫外光，通过独特设计的第二透光板照射至空间中，其光照是具有方向性的，并非漫无目的的散射，如此更能确保杀菌过程的安全性，避免人员不小心直接目视而产生危害。

再者，藉由光敏传感器、电子控制开关模块、或通讯模块协议遥控等方式切换选择发光组件及UVC LED灯粒，更朝向实现未来智能家庭的布建需求，让使用者用的更方便、用的更安全。

综上所述，本案符合专利法所定的要件，爰依法提出专利申请，而上述说明仅列举本发明创作的较佳实施例，本案的权利要求仍以权利要求项所列为主。

Claims (10)

1.一种具有所述杀菌功能的照明装置，其特征在于，包括：

一框体组，其内缘具有一环部，所述环部上设有一第一透光板，所述第一透光板开设有至少一贯穿所述第一透光板的透光孔，所述透光孔上设有一第二透光板，而所述环部的侧边装设有复数个发光组件；以及

一本体，其上设有至少一发光模块，所述框体组与所述本体组装成一体，且所述发光模块发射端朝向所述第二透光板。

2.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述透光孔壁上设有一反射层，并以蒸镀的方式均匀设置。

3.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述发光模块上更包含一UVC LED灯粒，所述UVC LED灯粒的的波长介于100nm至280nm之间。

4.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述第二透光板是为一石英玻璃片。

5.根据权利要求4所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述第二透光板的构型是为一平面状、一平凸状、一双凸状、一凹凸状、一平凹状、一双凹状、一非球面状、一钟形状等任一者。

6.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述透光孔的构型可为一双凸状、一双凹状、一上宽下窄、一下窄上宽等任一者。

7.根据权利要求3所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述本体上更包括有一光敏传感器，所述光敏传感器电性连接所述UVC LED灯粒或/及所述发光组件，当所述光敏传感器的感测讯号判断感测区域内有人时，用以控制所述UVC LED灯粒的启闭。

8.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述本体更包括一电子控制开关模块，所述电子控制开关模块与所述UVC LED灯粒或/及所述发光组件电性连接，用以切换选择为所述UVC LED灯粒或所述发光组件。

9.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述本体更具有一通讯模块，并通过所述通讯模块协议遥控所述UVC LED灯粒或/及所述发光组件的遥控讯号。

10.根据权利要求1所述的具有杀菌功能的照明装置，其特征在于，所述具有杀菌功能的照明装置更包括一罩体结构，所述罩体结构设置于所述发光模块与所述第二透光板之间。

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