CN116528916A - 人体接触点细菌的净化 - Google Patents

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Abstract

一种细菌净化设备包括外壳,该外壳包括可配置为处于打开或关闭位置的检修门、用于将外壳定位在污染物上方或周围的开口、用于响应于触发或触发事件打开检修门的打开装置、设置在外壳内并配置为净化污染物的一个或多个紫外光源。细菌净化设备可以包括一个或多个传感器,被配置为检测触发事件。一个或多个传感器可以包括障碍物传感器、运动传感器或检测器、光传感器、声音传感器和/或热或红外传感器。检修门可包括一个或多个检修面板。一个或多个紫外光源可以产生波长在200‑280nm范围内的UV‑C辐射。

Description

人体接触点细菌的净化
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年9月4日提交的第63/075040号美国临时申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明属于传染病预防技术领域。更具体地,本发明在技术领域中是通过使用紫外线杀菌照射对邻近人体接触点的致病微生物进行去污来预防传染病。
背景技术
传染病是由致病微生物如细菌、病毒、真菌和寄生虫引起的,这些微生物通常直接或间接地在人与人之间传播。由于细菌在95-100°的温暖环境中茁壮成长,因此98.6°的人类皮肤温度为这些微生物的生存和繁殖提供了最佳的载体平台。事实上,临床研究表明,一些细菌每20分钟就繁殖一倍,结果在8小时内就形成了数百万细菌。
虽然不是所有的细菌都会致病,但所有的传染病都是由细菌引起的。可导致人类疾病的四类主要细菌包括细菌、病毒、真菌和寄生虫。研究表明,20%的人在上完厕所后不洗手,30%的人洗手后不洗手。总的来说,在任何给定的时间,人类的指尖和肘部之间都有200万到1000万个细菌。每当个人与人类接触点污染物(无生命物体)接触时,例如,商用门把手、卫生间隔间闩锁、信用卡支付终端或加油泵把手,就开始向污染物的下一个用户间接转移细菌的过程。
由于80%的传染病是通过手传播的,病原微生物通过公共接触点的快速传播已成为包括SARS和最近的COVID19在内的几次全球卫生大流行的主要促成因素。这些事件破坏了世界经济,并导致数百万人患病和死亡。
目前用于解决这一问题的方法包括手动清洁、用于制造和/或涂覆污染物的抗菌材料、自动和用户启动的机械消毒机以及紫外线杀菌照射(UVGI)。虽然这些方法都很有用,但由于快速再污染和长时间的净化周期等问题,它们在高流量区域的影响相对较小。
手动清洁包括使用消毒剂、消毒剂和杀菌剂来清洁和消毒污染物表面,每种产品的设计都会达到不同的效果。消毒剂可以在30秒到5分钟内阻止细菌生长和/或杀死细菌,但不杀死病毒。消毒剂可以作为杀菌剂杀死细菌、某些病毒和真菌,通常在10分钟内达到效果。杀菌剂是最有效的清洁剂,如果使用得当,可以杀死100%的细菌、病毒、真菌和孢子,杀死时间通常为10-15分钟,但这取决于所使用的特定试剂、使用环境和所消毒材料的成分。
除了清洁人员的健康风险和环境危害外,清洁剂的功效还取决于应用过程和所应用的表面材料。如前所述,清洁剂通常需要保持湿润5-15分钟,以实现病原微生物的100%减少。由于用户培训不佳、工人生产力要求以及希望快速恢复用户对污染物的访问,这一时间要求常常被忽视。
此外,清洁人员通常使用相同的清洁剂来清洁所有的污染物,无论它们是由多孔材料还是非多孔材料构成,这会降低杀菌效果,因为大多数清洁剂都是针对特定类型的表面而定制的在一个称为光再激活的过程中,只需两个小时。最后,即使污染物已经过适当的消毒,也只有在被空气传播的细菌或下一次用户交互再次污染之前,它才会保持原样。
抗菌材料已被用作现有污染物的材料和表面涂层。最近,铜及其合金(黄铜、青铜器、白铜、铜镍锌等)被证明是天然抗菌材料,具有固有的财产,可以破坏多种微生物。在公共接触点上使用铜的一个不利因素是,研究表明,与常规清洁计划相结合,需要两个小时才能杀死99.9%的细菌,最多六个小时才能杀灭99.9%的病毒。
利用抗菌膜和光动力学聚合物涂层也被讨论为一种潜在的解决方案。这些解决方案的问题之一是材料光敏化所需的时间。对于光动力学聚合物,它只需要氧气和自然光,这一过程需要60分钟来实现1log的抗微生物还原。
有三个主要问题阻碍了抗菌材料和涂层成为防止人类接触点污染物传染病传播的适当解决方案。首先,在实现99.9%的致病微生物灭活所需的漫长时间内,新用户已将数百万额外的微生物放置在污染物上,这使得污染物在大量使用期间不太可能被消毒。其次,它们的效力因其所对抗的细菌而异。有些只对细菌或病毒有效,但不能同时对两者都有效。在那些已经被证明能够杀死细菌和病毒的微生物中,许多不能杀死其他种类的病原微生物,如真菌、孢子和/或寄生虫。同时,这些材料中没有一种对所有微生物都同样有效。最后,更换和覆盖所有面向公众的污染物的成本和部署时间使这种选择既不可取,也不现实。
人体接触点污染物的机械消毒选择包括用户驱动和自动机械机器,以杀死致病微生物,利用消毒剂、消毒剂或杀菌剂形式的化学物质或进行紫外线杀菌照射的杀菌光(本文称为UVGI)。使用化学品的机器通常安装在靠近污染物的地方,并且具有填充有清洁产品的外壳,该清洁产品通过用户致动的杠杆或通过自动传感器触发动作施加到目标表面。用户驱动的模型在启动时会产生问题,因为每次使用机器时,细菌都会从每个用户的手传播到杠杆上。
自动传感器驱动的机器解决了用户界面问题,但在与人体接触点细菌污染的斗争中,特别是在公共场所,其他关键问题仍然存在。首先,化学品通常需要长达15分钟才能达到杀灭病原微生物的最佳效果,而这通常不足以在下一次用户交互之前让经常接触到的污染物免于感染。第二,即使化学残留物能有效杀灭污染物上的细菌,但当它被分配到后续使用者手中时,也会带来新的健康风险。最后,分布区域周围的化学残留物可能造成滑倒和坠落伤害。
自20世纪50年代以来,紫外线杀菌辐射(UVGI)已被确认为医疗和外科环境中的一种杀菌方法。200-280nm之间的波长被归类为UV-C光,具有最强的杀菌效果。通过暴露于UV-C,病原体的DNA被破坏,使其无法复制。直到最近,产生杀菌光的主要方法是使用充汞管。俗称杀菌灯,其外观与标准荧光灯相似。产生253.7nm峰值的光,对杀死致病微生物有效,但不是最佳的,因为265nm已被证明是对抗广谱细菌和病毒的最有效波长。
使用UV-C光消除病原微生物是一种全球公认的解决方案,广泛应用于医疗环境,包括仪器、设备、手术室和患者室的消毒以及暖通空调系统内。它也常用于处理空气、水和各种行业和部门的表面,包括但不限于水净化厂、食品生产和包装以及仓库。近年来,小型用户驱动的UV-C设备(如灯和手持魔杖)已可用于消费市场,用于对水槽、马桶、牙刷、钥匙和手机等表面进行消毒。
然而,杀菌灯并没有被证明是一种商业上可行的解决方案,可以消除公共接触点污染物上的细菌。例如,在诸如门把手和电梯按钮等高交通表面上使用杀菌灯的缺点包括但不限于:无法进行快速循环,当反复循环打开和关闭时总预期寿命降低,达到峰值波长的启动时间缓慢,产生大量热量,需要额外的设备(如镇流器)来运行,如果有缺陷或损坏的灯泡泄漏的汞接触到人的皮肤或眼睛,则会对公众造成危险。
因此,本领域需要能够快速有效地对人体接触点污染物进行消毒的新型细菌净化方法、装置和设备,以防止传染病的传播和数百万人的生命损失。
发明内容
一种细菌净化设备包括外壳,所述外壳包括可配置为处于打开或关闭位置的检修门、用于将外壳定位在污染物上方或周围的开口、配置为响应于触发或触发事件打开检修门的驱动组件、设置在所述外壳内并被配置为净化污染物的一个或多个紫外光源。细菌净化设备可以包括一个或多个传感器,被配置为检测触发事件。一个或多个传感器可以包括运动检测器传感器和/或光传感器。检修门可包括一个或多个检修面板。一个或多个紫外光源可以产生波长在200-280nm范围内的UV-C辐射。
本发明涉及一种细菌净化方法和设备,其形成附着并封闭人体接触点污染物的腔室,包括但不限于门把手、卫生间隔间闩锁、固定螺栓、燃气泵把手、零售点(POS)终端、购物车把手、电梯控制面板、公共电话、纸巾提取杆、马桶把手和座椅等。该设备通过紫外线杀菌照射(本文称为“UVGI”)在每次与用户相互作用后几秒内自动杀死相邻的细菌。UVGI剂量通过UV-C LED半导体芯片(本文也称为“UV-C”)输送,该芯片以固定或可调节的角度最佳地安装在基板和/或上外壳上,以确保适当的覆盖和最有效的放置。芯片优选地以265nm的最佳波长或备选地通过多波长UV-C LED阵列递送其剂量,以专门针对不同种类的细菌。室内包封污染物的内部组件用UV-C反射材料(如铝箔、PTFE、UV反射涂料或任何经证明可优化反射率的类似材料)分层。一旦施用了UVGI剂量,污染物将保持密封在外壳内,以防止空气中致病微生物造成的再污染。在通过传感器技术检测到后续用户的存在时,驱动和滑轮系统缩回堆叠检修面板,以允许与污染物进行无菌接触点交互,这在结束时触发检修面板的关闭并重复UVGI循环。
其他特征和方面将从以下详细描述、附图和权利要求中显而易见。
附图说明
下图显示了本发明的各种特征和方面。
图1A示出了根据本发明的各种实施例的用于人体接触点污染物的细菌净化室的一个示例的正视图。
图IB示出了包括电池组件和部分缩回的驱动面板的细菌净化室的右侧的提升侧透视图。
图1C示出了包括检修面板导轨和障碍物传感器的前部内部的升高的前透视图。
图ID示出了安装到细菌净化室的基板的升高后透视图。
图2描绘了包括在上外壳组件和基板组件内的部件的升高后分解图。
图3A示出了包括微控制器和安装的UV-C源的细菌净化室的基板的前视图。
图3B描绘了基板盖的前视图。
图3C表示基板盖在基板上的放置的分解前视图。
图3D示出了与基板结合以形成基板组件的基板盖的前视图。
图4示出了上外壳、基板盖和基板的升高的前分解图。
图5显示了可调节UV-C安装支架组件的分解顶视图。
图6A显示了UV-C安装支架产生的15°-90°范围内的枢转角度的侧视图。
图6B示出了以30°前角倾斜的UV-C安装支架的侧视透视图。
图6C描绘了以75°角倾斜的UV-C支架的俯视图。
图6D显示了以45°角倾斜的UV-C安装支架的前透视图。
图6E描绘了以15°角倾斜的UV-C安装支架的升高前视图。
图6F示出了由UV-C安装支架产生的旋转动作的俯视图。
图7示出了检修面板组件的前特写视图。
图8A表示具有嵌入轨道的检修面板框架的俯视图。
图8B示出了面板导轨内的尼龙滑道的侧视特写图。
图9A显示了驱动夹的侧视图。
图9B显示了驱动夹的俯视图。
图9C示出了检修面板支撑臂的外侧视图。
图9D示出了检修面板支撑臂的内侧视图。
图10A示出了左检修面板框架、面板导轨和驱动导轨的侧剖视图。
图10B示出了8A中所示的侧剖视图,添加了驱动夹、支撑臂以及滑轮和链条的分解图。
图10C描绘了8B中所示的侧剖视图,其被修改以显示处于其操作位置的滑轮和链条。
图11示出了在关闭位置连接到其相应轨道的检修面板的侧剖视图,并标识了当检修面板缩回时面板托架的位置。
图12示出了进入面板组的侧剖视图:a)处于关闭位置;B)25%收回;C)50%缩回;D)75%收回;和E)完全缩回并停放在面板隔间中。
图13示出了驱动组件的后特写视图。
图14表示上外壳组件的后特写视图。
图15A显示了邻近电梯控制面板的开放式细菌净化室的前内部视图。
图15B显示了与门把手相邻的开放式细菌净化室的前内部视图。
图15C示出了与壁装式礼貌电话相邻的开放式细菌净化室的前内部视图。
图15D示出了与洗手间隔间锁销相邻的开放式细菌净化室的前内部视图。
图16描绘了细菌净化室的工艺流程图。
图17显示了细菌净化室的前视图:a)关闭并密封;B)检修面板缩回25%;C)检修面板缩回50%;D)其中检修面板75%缩回;以及E),其中检修面板100%缩回并停放在面板隔间中,露出电梯控制面板。
图18A显示了分离的装配门把手底板和商用门把手和锁的前视图。
图18B示出了与商用门把手和锁相邻的装配门把手基板的前视图。
图18C示出了与商用门把手和锁相邻的分离的门把手基板盖和装配的门把手底板的前视图。
图18D示出了装配的门把手底板组件和商用门把手和锁的前视图。
图19A示出了上部外壳组件的前透视分解图,该上部外壳组件投影到邻近门把手底板组件和商用门的位置。
图19B描绘了商用门把手细菌净化室的前视图,其中接近商用门的检修面板缩回。
图20A示出了具有微控制器、UV-C和气泵手柄的分离安装的气泵基板的前视图。
图20B示出了装配的气体泵基板的前视图,该基板具有微控制器和邻近气体泵手柄的UV-C。
图20C显示了与气泵手柄相邻的分离的气泵底板盖和装配的底板的前视图。
图20D显示了装配的气体泵底板组件和气体泵手柄的前视图。
图21A示出了上外壳组件的前分解透视图,该上外壳组件被投影到邻近气体泵底板组件和气体泵手柄的位置。
图21B示出了细菌净化室的前视图,其中接近气体泵手柄的检修面板缩回。
图21C示出了具有与气体泵相邻的气体泵手柄细菌净化室的气体泵服务岛的前视图。
图22A示出了处于关闭位置的洗手间隔间闩锁细菌净化室的前视图。
图22B示出洗手间隔间闩锁细菌净化室和刷子护罩的升高侧透视图。
图22C描绘了处于与隔间闩锁相邻的打开位置的洗手间隔间闩锁细菌净化室的前视图。
图22D表示洗手间隔间闩锁细菌净化室和电池检修门的顶部透视图。
图23A显示了分离安装的失速闩锁基板、微控制器和安装的UV-C的前视图。
图23B示出了带有微控制器和邻近洗手间隔间闩锁的UV-C的装配的隔间闩锁基板的前视图。
图23C显示了与洗手间隔间闩锁相邻的分离的隔间闩锁底板盖和安装的底板的前视图。
图23D显示了装配的隔间闩锁底板组件和洗手间隔间闩锁的前视图。
图24示出了洗手间隔间闩锁检修面板组件的前特写视图。
图25描绘了洗手间隔间闩锁驱动组件的后特写视图。
图26表示包括在洗手间隔间闩锁上外壳组件内的部件的后分解图。
图27显示了洗手间隔间闩锁上外壳组件的后特写视图。
图28显示了洗手间隔间闩锁上外壳、基板盖和基板的前分解图。
图29示出了洗手间隔间门闩和门附近处于打开位置的洗手间隔间门闩细菌净化室的前视图。
图30A示出了零售销售点终端(“POS”)细菌净化室(此处称为“POS室”)和安装架的前视图。
图30B示出了打开的POS室和安装支架的前视图。
图30C示出POS室和安装支架的后透视图。
图31A描绘了具有微控制器和UV-C的POS基板的前视图。
图31B示出了具有UV-C切口的POS基板盖的前视图。
图32A描绘了POS基板盖的前分解图,该POS基板盖被投影到POS基板和安装支架上方和附近的位置。
图32B表示POS基板组件和安装支架的前视图。
图33A示出了POS室检修面板组件的前特写视图。
图33B显示了POS室驱动组件的后视图。
图33C显示POS室上外壳组件的后视图。
图34A示出了投影到POS基板组件和安装支架上的位置的POS室上外壳组件的前分解图。
图34B示出了封闭的POS室的前视图。
图35显示了处于关闭位置的POS室(a)的前视图;B)其中一个检修面板缩回;C)其中两个检修面板缩回;D)具有三个检修面板:E),其中四个检修面板缩回;F)其中五个检修面板缩回;和G),其中六个检修面板缩回。
图36示出了安装在零售结账柜台处的POS室的前透视图。
图37A示出了与购物车相邻的购物车圆柱形细菌净化室(此处也称为“SC室”)的前视图。
图37B示出了SC室、进入传感器和状态灯的前视图特写。
图38A描绘了SC室基板的前视图。
图38B表示SC室基板和UV-C的顶部透视图。
图39A示出了具有UV-C切口的SC室基板盖的升高侧视图。
图39B显示了SC室底板盖的升高的前透视特写分解图,该SC室底板罩投影到共同形成起落架组件的SC室底板上方的位置。
图40A示出了邻近购物车手柄和SC室的左和右外壳投影的起落架组件的前分解图。
图40B示出了组装好的左外壳和电池检修面板的侧透视图。
图41A示出了包括SC室的左外壳的部件的升高侧透视分解图。
图41B示出了左外壳和电池检修面板的侧视特写图。
图42A示出了邻近左外壳的从动鼓(在此也称为“鼓”)突出的驱动毂(在此也称称为“毂”)的侧透视分解图。
图42B描绘了处于关闭位置的左轮毂和鼓组件(这里也称为“H&D组件”)的侧视特写图。
图43A示出了包括SC室的右外壳的部件的升高侧透视分解图。
图43B示出了处于关闭位置的与气缸驱动面板(本文中也称为“气缸面板#1”)相邻的相对设置且平行的左外壳和右外壳的侧视透视图。
图44A示出了处于关闭位置的左轮毂和鼓组件以及圆柱形轨道组(本文中也统称为“圆柱形轨道”或“轨道”)的侧视特写图,其中投影线详细描述了在缩回过程中驱动轮毂和鼓部件的旋转。
图44B示出了尼龙滑道的侧视特写图。
图45A示出了圆柱形检修面板的顶部透视图。
图45B示出了圆柱形检修面板的底部透视图。
图45C表示一个底部透视分解图,该分解图投影了三个检修面板与圆柱形驱动夹(本文中也称为“圆柱形驱动夹”)和圆柱形通道导向器(本文中也称为“圆柱形通道导向”)的界面。
图46显示了左侧轮毂和鼓组件的侧视特写图:a)处于轮毂位置“0”(关闭);B)在轮毂位置“1”(一个面板缩回);C)在轮毂位置“2”(两个面板缩回);D)在轮毂位置“3”(三个面板缩回);在轮毂位置“4”(检修面板打开)。
图47显示了处于关闭状态(轮毂位置“0”)的SC室的面板的俯视图:A);B)一个检修面板缩回(轮毂位置“1”);C)两个检修面板缩回(轮毂位置“2”);D)缩回三个检修面板(轮毂位置“3”);并且所有的检修面板都缩回(轮毂位置“4”),以便接近消毒购物车把手。
在整个附图和详细描述中,相同的附图标记可以指代相同的元件。附图可能不按比例绘制,并且为了清晰、说明和方便,附图中元素的相对大小、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,而不旨在限制本发明。如本文所用,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的所有组合。如本文所用,单数形式“一个”、“一种”和“所述”应包括复数形式和单数形式,除非上下文另有明确规定。
将进一步理解,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”指定了所述特征、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其他特征、步骤,操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。
除非另有定义,这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是,诸如在常用词典中定义的术语,应被解释为具有与其在相关技术和本公开的上下文中的含义一致的含义,并且除非在此明确定义,否则不会以理想化或过于正式的义义来解释。
提供以下详细描述以帮助读者全面理解本文所述的方法、产品和/或系统。然而,本文所述方法、产品或系统的各种变化、修改和等价物对普通技术人员来说是显而易见的。
在描述本发明时,将理解公开了许多技术和步骤。这些技术中的每一个都具有单独的益处,并且每一个也可以与一个或多个,或者在某些情况下所有其他公开的技术结合使用。因此,为了清楚起见,本描述将避免以不必要的方式重复各个步骤的每个可能的组合。然而,阅读说明书时应理解这样的组合完全在本发明的范围内。
本文讨论了净化人体接触点无生命物体(以下称为“污染物(fomites)”)细菌的新方法和设备,以及在使用期间密封污染物以防止传染病传播。为了本发明的目的,污染物的实例包括但不限于门把手、卫生间隔间闩锁、锁销、气泵把手、零售点(POS)终端、购物车把手、电梯控制面板、公共电话、纸巾提取杆、马桶把手和座椅等。在以下描述中,为了解释的目的,阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而,对于本领域技术人员来说,显然可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。
本公开将被视为本发明的示例,并且不旨在将本发明限制于以下附图或描述所示的特定实施例。
根据一个实施例,提供了一种对人体接触点污染物进行消毒和密封的方法。一种包括固体外壳的装置,其邻近或附着于所述污染物,并形成密封室以隔绝空气病原体中的污染物。外壳包括前部的切口和后部的开口。前切口最佳地位于触摸点的前面,并用一个或多个可伸缩面板密封,当缩回时,可为用户提供接触污染物的通道。外壳的后部由底板密封,或直接密封到污染物所附的结构上。每次使用后,完成杀菌过程以杀死/灭活微生物;随后,该设备保持密封状态,仅在用户通过传感器技术检测到时才打开,以防止空气中的病原体在使用期间附着在污染物上。
根据一个实施例,提供了一种被配置为净化和密封人体接触点污染物的设备(也称为“设备”或“腔室”)。该装置包括实心外部前壳,该前壳定位在污染物上,并与污染物相邻或连接到污染物上以形成密封室。外壳的特点是在污染物前面有开口,由一个或多个可伸缩面板密封,在后面有一个完全或部分被基板包围的开口。腔室内部涂有UV-C反射材料,如铝箔、PTFE、UV反射涂料或任何经证明可最大化UV反射率的类似物质。腔室内部还包括一个或多个紫外-C波长LED半导体芯片(以下称为“UV-C”、“UV-C源”或“芯片”),以固定或可调节的角度最佳地安装在基板和/或包括可伸缩面板的上外壳组件上,以确保适当的覆盖和最有效的放置,通过紫外线杀菌照射(本文也称为“UVGI”),在每次与用户互动后的几秒钟内,包围污染物以杀死相邻的细菌。在该实施例中,UV-C优选在265nm的最佳波长下递送其剂量。该设备在UVGI循环后保持密封,以防止空气中的病原体污染用户之间的污染物。当通过传感器技术检测到用户时,检修面板缩回以提供对无细菌的污染物的无阻碍进入,然后在使用后关闭以执行UVGI循环并再次将污染物与空气中的病原体隔离。
根据某些实施例,该装置可由单个替代UV-C波长代替265nm,例如远UV-C范围在207-222nm之间,以靶向在替代波长下可最佳灭活的一种或多种特定细菌。根据某些实施例,该装置可以包括腔室内的多波长UV-C阵列,以靶向在替代波长下最佳灭活的不同种类的细菌。例如,一些基于蛋白质的细菌在220nm而不是265nm处被最佳杀死,而其他细菌可能更容易受到280nm波长的影响。根据某些实施例,该装置的腔室可以包括在185nm波长下工作的产生臭氧的UV,其可以与不产生臭氧的UV-C结合使用或作为独立的杀菌溶液使用。根据某些实施例,腔室内的UV光源可以是LED、脉冲氙、低压汞或任何其他合适的UV光传输格式。根据某些实施例,该装置可以包括没有后基板的单个独立外壳。
现在将通过参考表示优选实施例的附图来描述本发明。图1A-17E描述了用于广谱人体接触点污染物的细菌净化室的实施例。
图1A-1D分别示出了用于人体接触点污染物115的细菌净化室(本文中也称为“室”或“装置”)100的前视图、侧透视图、前透视图和升高的后透视图。图1A示出了细菌净化室100的外部的前视图,并标识了上壳体组件101的外部元件(这里也称为“UHA”)。底座102是腔室100的外壳,其包括中央切口以提供到污染物115的前部入口和开放的后部区域,允许其定位在污染物115(图ID)上方,并在腔室100的后部与基板组件118相邻(图D)。底盘102可以由塑料、铝、碳纤维、玻璃纤维或任何其他合适的材料构成。在切口后面,包括用于装置100的四个检修面板的集合的检修面板组103(这里也称为“检修面板”或“面板”)被定位成在紫外线杀菌照射(这里称为“UVGI”或“UVGI周期”)周期期间以及当不需要检修以防止通过空气微生物再次污染时密封腔室100的前部。
图1A还示出了位于接近检修面板103底部的嵌入式应急手柄104,以在断电或机械故障的情况下升高和降低检修面板103。访问传感器106位于访问面板103下方,以识别用户的存在并触发访问面板103的打开。两个腔室状态灯105位于访问传感器的每一侧,以可视地报告系统准备状态,即,通电、UVGI进展、故障和电池状态。
图1B描绘了腔室100的侧视透视图,其中检修面板#151(这里也称为“驱动面板”)部分缩回以露出障碍物传感器110,如图1C所示。腔室的右侧包括电池检修门107、电池释放闩锁108(本文也称为“电池闩锁”)和电池锁109。在优选实施例中,电池126可以是锂镍锰钴氧化物(Li-NMC)、锂离子(“Li-ion”)或任何其他能够优化腔室性能的长效类型。在某些实施例中可以通过交流连接、无线、太阳能或任何其他方式为设备供电,这些方式将为设备提供足够的电力。
图1C示出了腔室100的前视图,其中检修面板103升高到面板托架111中(不可见),露出检修面板组件139(此处也称为“AP组件”)的外围部件,包括检修面板框架113(此处也称为“AP框架”)、嵌入式面板导轨112(此处也称“导轨”或单独称为“导轨”)、支撑桥114和污染物115,如矩形虚线所示。图1C还标识了障碍物传感器110的位置,该障碍物传感器在关闭检修面板103期间检测到用户或异物的存在,从而促使腔室100反转关闭程序并将检修面板103缩回到面板隔间111中。腔室100的后部在图ID的俯视图中示出,包括基板组件118和由矩形虚线界定的污染物115的示例。
现在参考图2,一个升高的后透视分解图显示了包括在上壳体组件101和基板组件118内的腔室100的主要部件。从右上斜向左下观看,例示了底盘102的后视图。驱动组件122包括驱动电机119、驱动轴120(此处也称为“轴”)、滑轮121和检修面板103,安装该驱动组件122以将检修面板103与底盘102的前中心开口对齐。包括UV反射涂层124的u形护罩123固定在驱动电机119上,护罩的腿123延伸以覆盖驱动组件122的侧面。UV-C 125安装在护罩的垂直臂附近,护罩的位置将直接的UVGI剂量输送到污染物115的前部和/或侧面。在某些实施例中,UV-C 125可安装在上壳体组件101内的替代位置,包括在面向污染物115的检修面板103的后部,以输送最佳UVGI剂量。电池126固定在护罩123的顶部后面,以完成上壳体组件101的主要部件。由UV-C切口127构成的基板盖117附接到上壳体组件101的后部,接着是基板116,基板116由微控制器128和UV-C 125构成,UV-C 125位于污染物115附近。组合的基板盖117和基板116形成如图3D所示的基板组件118。
现在参考图3A-D,图3A和3B分别示出了基板116和基板盖117的前视图,每个基板116和盖117被分成两个侧面L和R。基板116-R和基板盖117-R的右侧各包括顶部和底部互锁凸片129,凸片129连接到基板116-L和基板盖117的左侧上的凹片接收器130(这里统称为“互锁凸”)。这允许基板116和基板盖117作为单个组合单元安装在污染物115的底部附近,以形成如图3D所示的基板组件118。
返回图3A,基板116包括微控制器128以管理腔室100的功率、传感器、机械和所有编程功能。在优选实施例中,基板116还包括一个或多个UV-C LED芯片125(本文中也称为“UV-C”、“UV-C源”或“芯片”),该芯片嵌入或固定在固定到可调节UV-C安装支架131的粘合条内。然后,UV-C安装台131附接至基板116附近。固定到基板上的UV-C 125允许波长指向那些在这些区域而不是正面接收一些或所有人接触的污染物115的后部和侧面,例如门把手155(图15B),门把手155接收与正面或正面的小百分比接触。在替代实施例中,消除了UV-C安装支架131,从而允许UV-C 125直接固定到基板116上。
继续参考图3A中的UV-C 125,优选实施例是UV-C LED 125精确地在265nm下工作,这被公认为紫外线杀菌的最佳波长。尽管事实上所有的细菌都被证明在265nm波长下被UV-C 125灭活,但一些基于蛋白质的细菌的最佳波长是220nm,而其他细菌在280nm附近最快被灭活。因此,替代实施例要求在整个腔室100的内部部署多波长或多模式UV-C 125阵列,并以脉冲形式递送以专门针对特定种类的细菌。
如图3B所示,基板盖117涂覆有UV反射材料或物质124,例如PTFE反射器、油漆、铝箔或任何其他经证明可增强UV反射率的材料或涂层。基板盖117具有UV-C切口127,其直接位于基板116上的UV-C 125上方。在优选实施例中,UV-C切口127没有被覆盖,然而,在某些实施例中它们可以被合适的半透明材料覆盖,以根据应用的需要气密地密封UV-C125。
如图3C的前分解投影图所示,基板盖117覆盖基板116,并且它们共同形成基板组件118,如图3D所示。基板116和基板盖117可以由塑料、金属或任何其他合适的材料构成。虽然这是优选的实施例,但是可以部署替代的实施例以实现期望的结果,例如一体式基板116和具有中空芯的盖子以允许通过污染物115放置,没有盖子的基板116,单个集成的基板116和盖子,或本文未提及的其他实施例。
现在参考图4,进一步详细描述了投影在基板盖117和基板116上的上壳体组件101(“UHA”)的分解前视图。具有UV-C 125的基板116和微控制器128安装在污染物115附近,并且具有UV-C切口127的基板盖117附接到基板116。然后将上壳体组件101放置在污染物115上并固定到基板组件118上以操作腔室100。在替代实施例中,上壳体101和基板组件118是预组装的,允许腔室100以一件式附接到污染物115。
图5显示了UV-C安装支架131的顶部分解图,该UV-C安装架131包括安装基座132、枢轴板134和UV-C安装托盘137(这里也称为“UV-C托盘”、“托盘”或“安装托盘”)。如虚线投影箭头所示,枢转板134连接到安装基座132,其中枢转板螺钉和垫圈135穿过枢转板的中心放置在安装基座132中的螺纹螺钉接收器133中,从而允许枢转板132水平旋转。UV-C托盘137使用安装托盘铰链螺钉138附接到枢转板134的每一侧上的平行且相对设置的枢转板铰链136,从而允许UV-C托盘136向前和向后枢转。在UV-C安装支架131固定到基板116上的情况下,UV-C 125可以定位成以最佳方向和角度输送UV-C剂量,以最有效地执行其UVGI功能。
图6A-F示出了UV-C安装支架131提供的方向和角度柔性。图6A显示了以15°增量从15°-90°范围内的枢轴角度的侧视图。图6B显示了30°前倾角的前透视图,图6C显示了75°倾角的俯视图,图6D显示了45°倾角的前立体图,图6E显示了15°倾角的前视透视图,而图6F显示了安装支架131的旋转范围的俯视图。
现在参考图7,示出了检修面板组件139(这里也称为“AP组件”)的前特写视图。AP组件139包括与检修面板框架113(本文中也称为“AP框架”)相邻的检修面板组(本文中也称为“检修面板”)103、面板导轨112和支撑桥114,支撑桥114平行并相对设置以形成AP组件139的左侧和右侧。
图8A示出了在左侧和右侧的平行和相对设置的检修面板框架113、面板导轨112和支撑桥114的俯视图。参照检修面板框架113,示出了3个嵌入的面板导轨112,如图8B所示,每个导轨衬有尼龙滑道140,以改善滑动动作并减少检修面板103移动期间的摩擦。在该四面板实施例中,第四导轨是在标识为支撑桥114的检修面板框架113的底部和第三嵌入面板导轨的底部边缘之间形成的开口。
除了面板导轨112被标识为部件组之外,在图8A中,每个单独的面板导轨被标识为在该四面板实施例中从导轨#1-4单独地延伸。回顾图的左侧,从顶部导轨到底部(图示为从左到右),此四面板配置中的导轨#1143从其面板托架111位置移动,以屏蔽腔室100开口的前25%。导轨#2 144屏蔽腔室100开口的25-50%部分。导轨#3 145屏蔽开口的50-75%部分。导轨#145(在此也称为“驱动导轨”)是在标识为支撑桥114的检修面板框架113的底部和面板导轨#145的底部边缘之间形成的开口,并屏蔽腔室100开口的75-100%(底部),以完成腔室100的关闭和密封。
图9A和9B分别示出了驱动夹141的俯视图和侧视图。驱动夹141附接到(或可选地模制在)驱动面板151的外部右侧和左侧部分,并且其圆形叉附接到驱动链147。驱动夹141的平坦基部在AP框架113的突出边缘上行进,这里称为支撑桥114,在缩回期间抵靠面板支撑臂142,以确保每个面板103保持同步和稳定。
图9C和9D分别示出了支撑臂142的升高侧视图和侧特写视图,该支撑臂142附接到(或可选地模制在)AP组103内的每个单独的检修面板的外部左侧和右侧。支撑臂142的基部沿着支撑桥114横向移动,以稳定和保持检修面板103的同步。在缩回期间,当支撑臂142在面板托架111中移动、堆叠和停放时,支撑臂142被驱动夹推动。
图10A-10C示出了左侧检修面板框架113、面板导轨112和支撑桥114(由图11中所附面板103的图示支撑)的侧剖视图,并用作检修面板#1148(图11)的侧支撑,该检修面板负责在面板103完全关闭时密封腔室100的顶部25%。轨道#2 144与检修面板#2 149(图11)相邻,并从25-50%密封,轨道#3 145与检修面板#3 150(图11中)相邻,且从50-75%密封,轨道#4 146(驱动轨道)与检修面板#4 151(本文也称为“驱动面板”)相邻(图11中)密封室100开口的75-100%。图10B通过增加支撑臂142和驱动夹141从它们各自的面板延伸到支撑桥114的透明视图,从10A延伸出细节。此外,图10B示出了滑轮121和驱动链位置147相对于检修面板框架113的分解投影。图10C通过将滑轮121和驱动链147放置在该实施例的适当位置来完成该视图。此视图镜像在腔室的右侧。
图11示出了包括AP框架113、支撑桥114、轨道112和检修面板103的检修面板组件139的侧视截面特写图,检修面板103处于关闭位置,并且每个面板连接到各自的专用面板轨道112(先前在图10A中示出)。从右到左观看图11的图示,面板#1148密封腔室100前部的顶部25%,接着是面板#149、面板#150和面板#151(这里也称为“驱动面板”),在该四面板实施例中,面板#148以25%的增量密封腔室100的其余部分。当缩回时,面板103彼此堆叠并“停放”在面板隔间111中,以减少腔室100在污染物115覆盖区域之外的占地面积,如图12E所示。在该实施例中,滑轮121位于AP框架113的每一端,并且驱动链147围绕支撑桥114的顶部和底部成环。
现在更详细地参考AP组件139的操作,图12A-E显示了四面板实施例中面板缩回的五个阶段的侧截面特写视图。图12A示出了处于关闭位置的检修面板103。面板#151(驱动面板)位于检修面板103的底部,当其缩回时,它开始推动检修面板#150,如图12B所示。当面板#3 150继续被驱动面板151缩回时,它捕获面板#2 149,如图12C所示。当驱动面板151、检修面板#3 150和检修面板#2 149与面板#1 148对接时,它们继续同步缩回,如图12D所示,其中所有检修面板103彼此堆叠。链条147继续缩回驱动面板151,使得面板#2 149捕获面板#1 148,直到它们都位于面板隔间111中各自的轨道143、144、145、146内(面板隔间区域由图12A-E中的虚线垂直线界定),如图12E所示。
图13示出了驱动组件122的后特写视图,该驱动组件122包括驱动电机119、驱动轴120、滑轮121、链条147、检修面板框架113、导轨112、支撑桥114、检修面板103(包括AP#1-4148、149、150、151(在该图中单独提及)、支撑臂142、驱动面板151、驱动夹141、通道引导件153、引导夹152、面板托架111、,以及UV反射涂层124。在驱动马达119致动时,驱动轴120和滑轮121开始移动链条147和附接的驱动夹141,从而开始驱动面板151的移动。两个相对设置的引导夹152附接(或嵌入)到驱动面板151和每个后续的检修面板103的水平前缘,其中引导夹152的突出前缘装配到相邻的通道引导件153中。在缩回期间,驱动面板151上的两个引导夹152在检修面板#150的通道引导件153内垂直移动,并开始将其推向检修面板#149。检修面板#3 150上的引导夹152和每个后续检修面板在其相邻的通道引导件153内行进,以在适当的方向上推动相邻面板。检修面板103在运动过程中通过支撑臂142和驱动夹141的底座而稳定和同步,驱动夹141沿着支撑桥114滑动并由支撑桥114支撑。在替代实施例中,驱动组件122可以包括能够升高和降低检修面板的任何机构,包括但不限于皮带、弹簧、磁体以及液压、气动或电动线性致动器。
图14显示了上壳体组件101的内部的后特写视图。该视图中所示的部件包括底盘102、电池126、面板托架111、UV-C 125、UV-C安装架131、支撑臂142、通道引导件153、引导夹152、驱动夹141、应急手柄104、障碍物传感器110、检修面板103和UV反射表面124(不可见)。
图15A-D表示细菌净化室100的前透视图,其中检修面板103缩回,检修面板103缩回,显示了不同污染物115在腔室内的定位示例。图15A描绘了与电梯控制面板154相邻的细菌净化室100。图15B示出了与内部垂直杆式门把手155相邻的室100,例如在剧院和礼堂中使用的门把手。图15C示出了与诸如机场和酒店的壁装式礼貌电话156相邻的室100。图15D示出了与洗手间隔间锁销把手157相邻的室100。
图16显示了一个流程图158,该流程图158示出了用于人体接触点污染物115的细菌净化室100的操作的一个版本。在待机模式中,访问传感器106监视用户的存在,其定义根据应用而变化。在某些实施例中,用户可以被定义为室100的限定距离内的任何人,即六英尺,而在某些其他实施例中用户可以被限定为已经将其手放在传感器106的限定范围内的人,即6英寸,而在又一些其他实施例,用户可以定义为在室100的范围内拥有移动应用程序的人,该方法或设备由腔室100定义为授权用户。当检测到用户时,检修面板103缩回并保持打开一段编程的时间,直到传感器106不再检测到任何障碍物,或两者的组合。当已经满足关闭标准时,检修面板103开始关闭,并且仅在障碍物或新定义的用户的情况下停止,在这种情况下,检修面板将再次开始缩回。在装置100被密封之后,开始UVGI循环。如果在循环进行时检测到用户,则循环停止并且打开检修面板103。一旦UVGI循环完成,进入面板103保持关闭以防止空气中病原体的再污染,并且设备100保持在待机状态,直到检测到用户的存在。
图17A-E显示了细菌净化室100的前透视图,示出了使用电梯控制面板154作为模板115示例的面板缩回的5个阶段。图17A示出了封闭和密封的腔室100,图17B示出了具有面板#4 151(驱动面板)的腔室100,图17C示出了50%打开的室100,图17D示出了75%打开的室,并且图17E示出了打开的室200,其显示了无菌无菌电梯控制面板154。
现在参考另一个实施例,图18A-20B示出了商用门把手和锁细菌净化室200(这里也称为“DHL室”)。除了基板116和基板盖117的构造之外,该实施例与图1A的发明(细菌净化室)没有变化;因此,本描述限于本发明的变化和结果实施例。
如图18A-D的前视图所示,本实施例中的门把手和锁底板组件203(在此也称为“DHL底板组件”)具有形状配合的切口,以符合污染物115的轮廓,在这种情况下是商用门把手和门锁204。图18A示出了两件式门把手和锁基板201_L、201-R(本文也称为“DHL基板”)的左侧和右侧,该基板包括微控制器128、UV-C 125和UV-C安装支架131,准备使用凸形129和凹形130互锁片安装在把手和锁203的基部附近。图18B中示出了所得到的单件式DHL基板201。图18C示出了装配的门把手和锁底板盖202-L、202-R(本文也称为“DHL底板盖”)的分离的左侧和右侧,图18D示出了所得到的DHL基板组件203,其具有安装在门把手和锁204附近的UV反射涂层124。
图19A示出了商业门205、把手和锁204的远前透视图,图18D示出了相邻装配的DHL基板组件203,以及上壳体组件101的分解前视图,其投影到与DHL基板组件202相邻的位置。图19B示出了安装在商用门205上的DHL细菌净化室200的前透视图,其中检修面板103打开,露出相邻的门把手和锁204。
现在参考另一个实施例,图20A-21C示出了气体泵手柄细菌净化室(这里也称为“GP室”)。除了基板116和基板盖117的构造之外,该实施例与图1A的本发明的实施例(细菌净化室)没有变化,因此该描述仅限于本发明的最终实施例的变化和图示。
如图20A-D的前视图所示,本实施例中的气体泵底板组件303(在此也称为“GP底板组件”)具有形状配合的切口,以符合污染物115的轮廓,在这种情况下,气体泵手柄304(在此也称称为“GP手柄”或“气体泵”)。图20A示出了两件式气泵底板301_L、301-R(本文中也称为“GP底板”)的左侧和右侧,该底板包括微控制器128、UV-C 125和UV-C安装支架131,准备使用凸形129和凹形130互锁片安装在靠近气泵手柄304和可伸缩软管井305的底部。在图20B中示出了与GP手柄304和可缩回软管井305相邻的所得的一体式GP底板301。图20C示出了装配的气泵基板盖302-L、302-R(本文也称为“GP基板盖”)的分离的左侧和右侧,图20D示出了所得到的GP基板组件303,其具有安装在GP手柄304和可缩回软管井305附近的UV反射涂层124。
图21A示出了气泵手柄304和可伸缩软管井305的远前透视图,其中相邻装配的GP基板组件303具有图20D所示的UV反射涂层124。图21B示出GP细菌净化室300的前透视图,其中面板103打开。图21C示出了在加油站服务岛306的环境中与加油泵手柄304相邻的处于关闭位置的加油泵手柄细菌净化室300的示例。
现在参考本发明的另一个实施例,图22A-D分别示出了洗手间隔间闩锁细菌净化室400(这里也称为“RS室”)的实施例中的单面板细菌净化室的前关闭、侧透视、前打开和顶部透视图。如图22A所示,RS室的前部包括洗手间隔间驱动面板412(检修面板)(本文中也称为“RS驱动面板”)、紧急手柄104、进入传感器106和进入传感器106左侧的四个系统状态灯105,其中隔间闩锁406从侧面突出。
如图22B所示,升高的侧透视图显示了RS室400侧上的闩锁网关404,以及投影到与闩锁网关402相邻的位置的刷罩405的分解图。刷罩405构成闩锁网关404的框架,并由多层致密但柔性的纤维组成,以密封闩锁网关,同时允许失速闩锁406(本文也称为“闩锁”)具有横向运动的自由度。刷罩405的面向内部的纤维与UV反射涂层124分层,以提高UV反射率。在某些其他实施例中,刷罩405可以由允许闩锁406横向移动同时继续密封闩锁入口404的任何材料或物质构成。在某些其他实施例中,RS室400可以不包括刷罩405。
图22C描绘了RS室400的前视图,其中驱动面板412缩回到面板舱111中。在图22D中可以看到RS室400的升高的顶部透视图,其中显示了电池检修门107、电池释放闩锁108(本文中也称为“电池闩锁”)和电池锁109(本文中也称为“安全锁”)。
如图23A-D的前视图所示,洗手间隔间闩锁底板组件403(本文中也称为“RS底板组件”)具有形状配合的切口,以符合污染物115的轮廓,在这种情况下,洗手间隔间门闩406(本文中也称为“隔间闩锁”)。图23A示出了由微控制器128、UV-C 125和UV-C安装支架131组成的两件式洗手间隔间闩锁基板401(本文也称为“RS基板”)的左侧和右侧,UV-C安装架131准备使用凸形129和凹形130互锁片安装在隔间闩锁406的基部附近。图23B中示出了所得到的单件式RS基板401。图23C示出了两件式洗手间隔间闩锁底板盖402(这里也称为“RS底板盖”)的左侧和右侧,图23D示出了所得到的RS基板组件403,其中UV反射涂层124装配到失速闩锁406。
现在参考图24,展示了洗手间隔间闩锁检修面板组件413(这里也称为“RS检修面板组件”)的前特写视图。RS检修面板组件413包括检修面板框架113、支撑桥114和RS驱动面板412,这与先前的多面板实施例不同,多面板实施方案也包括用于辅助面板的导轨。功能保持与先前实施例中相同。还示出了进入传感器106、状态灯105、障碍物传感器110和紧急手柄104。
图25示出了洗手间隔间闩锁驱动组件410(本文中也称为“RS驱动组件”)的后特写视图,该组件包括驱动电机119、驱动轴120、滑轮121、驱动链147、检修面板框架113、支撑桥114、驱动夹141、通道引导件153、引导夹152、障碍物传感器110、RS驱动面板412和应急手柄104。功能与1A的发明相同。
图26描绘了洗手间隔间闩锁上壳体组件408(本文中也称为“RS UHA”)的分解后透视图,以及包括UV反射涂层124的电池126。该功能与图1A的发明保持一致;然而,由于是单个面板实施例,物理结构不同,这消除了额外的面板、面板导轨和相关的支撑部件。
图27示出了组装的RS UHA 408的后视图,其具有可见部件,包括RS底盘409、护罩123、电池126、UV-C 125、UV反射涂层124、RS驱动面板412、通道引导件153、引导夹152、障碍物传感器110和紧急手柄104。
图28显示了RS基板401、RS基板盖402和RS UHA 408的前分解正视图,其投影到邻近洗手间隔间闩锁406的位置。
图29示出了洗手间隔间门411、隔间闩锁406和隔间闩锁接收器407的前透视图,其中相邻的RS室400具有打开的RS驱动面板412以允许接近闩锁406。
现在参考本发明的另一实施例,图30A-36示出了用于零售结账柜台508等处的独立销售点(POS)终端细菌净化室500(这里也称为“POS室”)。
图30A-C分别描绘了与POS安装架相邻的POS室的前闭合视图、前打开视图和后透视图。支架可以通过紧固件或粘合剂永久固定在固定装置上,例如桌子或柜台,或者根据应用和环境,在必要时可以拆卸和移动。在该实施例中,POS室的前部包括底盘502、访问传感器106、状态灯105、障碍物传感器110、POS支架506和六面板访问面板组(这里也称为“访问面板”)524,以最小化设备的垂直占地面积,如图30A-B所示。图30C的后透视图揭示了用于POS室的直接AC电力连接509。替代实施例可以包括用于AC连接不可用的环境的电池126电源。POS室可以由塑料、金属或任何其他合适的材料构成。
现在参考图31A-B,图31A显示了POS基板503的前视图,该POS基板503包括基板503、微控制器128、嵌入式POS安装板表面507、UV-C125和UV-C安装支架131。POS基板503的深度允许放置POS终端510(图35G)和向上倾斜的下边缘,UV-C 125和UV-C安装支架131安装到其表面。在替代实施例中,UV-C 125可以直接放置在基板503的表面上,而无需UV-C安装支架131。在另一替代实施例中,UV-C 125可以定位在检修面板524的后部。图31B显示了POS基板盖504的前视图,该POS基板盖包括UV-C切口127、UV反射表面124和POS支架安装板508。
图32A描绘了POS基板盖504的前分解图,该POS基板盖包括UV-C切口127和安装支架板508,该安装支架板被投影到POS基板503顶部和附近的位置,POS基板503包括微控制器128、UV-C 125和嵌入式POS安装板表面507。如图32B所示,组合的POS基板503和POS基板盖504形成POS基板组件505。POS安装支架板508附接到POS支架506,如图32B所示。在替代实施例中,POS底板组件505可以用作独立组件,而不使用POS支架506或外部安装设备。
图33A显示了POS访问面板组件515(此处也称为“POS AP组件”)的前视图,包括平行且相对设置的检修面板框架113(本文中也称为“AP框架”)、POS面板导轨512(本文中也称为“POS导轨”)、以及支撑桥114,以形成POS AP组件515的左侧和右侧,并构成POS访问面板组514(这里也称为“POS访问面板”或“访问面板”),其包括单独定义的POS驱动面板513的所有访问面板。POS AP组件515包括相对等效的部件,并且除了检修面板514的数量(六个对四个)和支撑检修面板514的轨道515的数量(五个对三个)之外,与图1A的发明和为图7所示的检修面板组件139提供的描述具有相同的功能操作。
图33B示出了POS驱动组件516的后特写视图,该POS驱动组件包括驱动电机119、驱动轴120、滑轮121、链条147、检修面板框架113、POS导轨512、支撑桥114、POS检修面板514、支撑臂142、POS驱动面板513、驱动夹141、通道引导件153、引导夹152、面板托架111、紧急手柄104和UV反射涂层124。
仍然参考图33B中所示的POS驱动组件516,在驱动马达119致动时,驱动轴120和滑轮121开始移动链条147和所附接的驱动夹141,进而开始POS驱动面板513的移动。两个相对设置的引导夹152附接(或嵌入)到POS驱动面板513和每个后续POS访问面板514的水平前缘,其中引导夹152的突出前缘装配到相邻的通道引导件153中。在缩回期间,驱动面板513上的两个引导夹152在相邻POS访问面板514的通道引导件153内垂直移动,并开始将其推向下一个相邻POS访问板514。每个POS访问面板514上的引导夹152在其相邻的通道引导件153内行进,以在适当的方向上推动相邻的访问面板514。POS访问面板514在移动期间通过支撑臂142和驱动夹141的底座而稳定和同步,驱动夹141沿着支撑桥114滑动并由支撑桥114支撑。图33B中所示的POS驱动组件516包括相对等效的部件,并且除了检修面板514、导轨512及其支撑部件的数量之外,与图1A的发明和图13的详细描述具有相同的功能操作。
图33C显示了POS上壳体组件501(这里也称为“POS UHA”)的后特写视图,包括由矩形虚线表示的相邻POS终端510。该视图中所示的部件包括POS机箱502、可选电池126、面板架111、UV-C 125、UV-C安装架131、支撑臂142、通道引导件153、引导夹152、驱动夹141、紧急手柄104、障碍物传感器110、POS访问面板514(包括驱动面板513)和UV反射表面124(不可见)。图33C中所示的POS UHA 501包括相对等效的部件,并且除了检修面板514、导轨512及其支撑部件的数量之外,与图1A的发明和图14的详细描述具有相同的功能操作。
图34A示出了POS UHA 501的前分解图,该POS UHA被投影到POS底板组件505的顶部并与之相邻的位置。
图35A-G示出了POS室500的七个访问面板位置的前视图,该位置从图35A中的关闭和密封开始。
图36显示了与零售结账柜台511相邻的POS室500的前透视示例。
现在参考本发明的另一个实施例,图37A-47E示出了圆柱形细菌清除室600。在优选实施例中,圆柱形室600用于净化细长和水平移动的污染物115(即推式门把手(例如:紧急杆、防撞杆、水平推杆)、购物车把手等)中的细菌。在替代实施例中,圆柱形细菌净化室600可以垂直地或对角地定向在由圆柱形室600比线性室更好地服务的污染物115上。
现在参考图37A-47E所示的本发明,示出了用于购物车把手600的圆柱形细菌净化室(这里也称为“SC室”)。图37A提供了与购物车609相邻的SC室600的前视图示例。图37B示出了与购物车609分离的SC室600的前视图,该SC室600具有前向部件,该前向部件包括圆柱形检修面板组604(这里也称为“气缸面板”或“检修面板”)、左壳体605、右壳体606、检修传感器106、状态灯105和起落架组件603。
图38A-B分别示出了SC室600的圆柱形基板601(在此也称为“圆柱形基板”)的前视图和升高的前透视图。如图38B所示,圆柱体基板601包括UVC 125,UVC 125位于斜坡的上后部附近,以将UVGI直接输送到购物车把手610(图40A)。在优选实施例中,UV-C 125被嵌入或固定到UV粘合条611上,UV粘合条被预先布线以向UV-C 125输送功率。替代实施例包括但不限于,UVC 125可以在制造过程中直接嵌入到表面中,直接粘附到表面上,用UV-C安装支架131安装到圆柱体基板601上,或者通过任何其他合适的方法。在另一个替代实施例中,UV-C125可以直接固定到一个或多个圆柱面板604上。
图39A描绘了圆柱形基板盖602(本文也称为“圆柱形基板盖”)的顶部透视图,该圆柱形基板盖包括UV反射表面124,该UV反射表面由UV反射涂料、TPFE、铝箔或经证明可优化紫外线反射率的任何其他物质/材料组成。圆柱体基板盖602还包括UV-C切口612,其覆盖来自圆柱体基板601的UV-C 125。
图39B显示了凸出并位于气缸基板601上以形成SC室600的起落架组件603的气缸基板盖602的升高的前透视分解图。气缸基板601和气缸基板盖602可以由金属、塑料或任何其他合适的材料制成。
如图40A的分解前视图中所示,购物车把手610的每一侧被标识为左壳体605和右壳体606的平行容器包围。左壳体605(这里也称为“驱动壳体”)包含SC室600的功能性电源、电气和机动部件,包括访问传感器106和状态灯105。右壳体606(这里也称为“从动壳体”)用作气缸检修面板604(图44B)右侧的接收器。仍然参考图40A,分解图示出了起落架组件603朝着其在腔室600上的位置突出,该位置位于左壳体605和右壳体606之间并与之相邻,并且位于购物车把手610的下方。
图40B示出了包括电池检修门107、电池闩锁108和安全锁109的左壳体605的侧视图。左壳体605和右壳体606都可以由金属、塑料或任何其他合适的材料构成,这些材料可以提供必要的强度、刚度和耐久性以优化腔室600的性能。
图41A示出了左壳体605的部件的侧透视分解图,该部件包括左壳体底盘607、微控制器128、电池126、圆柱形驱动马达613(在此也称为“cyl马达”或“马达”)、驱动轴615、马达支架614、驱动轮毂616(在此也称为“轮毂”)、从动滚筒617(在此还称为“滚筒”)、,以及端盖618。轮毂616直接连接到气缸马达613和驱动轴615,如图41A所示,顺时针旋转以缩回堆叠阵列中的气缸检修面板604,从而提供通向购物车把手610的通道,逆时针旋转以关闭和密封腔室600。相反,滚筒617用作固定部件,因此不旋转。
端盖618的开口椭圆中心围绕滚筒617的边缘放置,将其固定到位,然后连接到左底盘607以密封左壳体605。图41B中描绘了处于轮毂位置“0”(关闭)635的左壳体605的组装视图。
图42A示出了左毂616的前特写分解图,左毂616被投影到其在左鼓617的中心内的位置。如图42B所示,这两个集成部件形成左轮毂和鼓组件621(这里也称为“左H&D组件”)。图42B中还示出了支撑气缸板604的气缸导轨630。在图44A-48E中提供了关于轮毂616、滚筒617和气缸检修面板604之间的接口的附加细节。
更详细地,仍然参考图37A的发明,图43A中示出了右壳体606的侧透视分解图,其包括右底盘608、自由旋转轮毂619、驱动轴615、自由旋转毂支撑件620、右H&D组件622和端盖618。右壳体606是如前所述的“从动壳体”;从属于左壳体605,因为它在SC室600内没有动力或控制功能。另外,右机架608与左机架607的区别在于,由于机箱608中没有微控制器128和电池126。替代实施例可以包括但不限于通过单个或多个气缸驱动马达613在左壳体621和右壳体622中的电动H&D组件,并由单个或多组电池126供电。
仍然更详细地参考图43A,右壳体606包括自由旋转轮毂619和连接的驱动轴615,驱动轴615通过相对的左壳体605内的部件的运动而被致动。滚筒617覆盖右底盘608内的自由旋转轮毂619,并在端盖618插入底盘608以关闭右壳体组件606时固定在固定位置。
图43B示出了左底盘607(示出了侧部被移除)和连接到气缸面板#1631(本文中也称为“驱动面板”)的左H&D组件621(为便于查看而移除了其他内部部件)的侧视透视图,气缸面板在关闭位置连接到右壳体606。
图44A显示了处于轮毂位置“0”635(关闭)的左侧H&D组件621的侧视特写图。当从左底盘608的右侧(内侧)观察时,左轮毂616沿顺时针方向旋转,以如图44A中的左H&D组件621内的方向箭头所示的堆叠形式将气缸检修面板604彼此缩回。在轮毂位置“零”635(关闭位置),气缸板#1 631(如图47A所示的驱动板)固定在轮毂616上8-10点钟槽中的气缸轨#1626(此处也称为“驱动轨”)上,如图44A所示。滚筒617内的每个嵌入轨道包括嵌入的尼龙滑道140,如图44B所示,以促进运动自由并防止在气缸板604运动期间的摩擦。替代实施例包括但不限于圆柱导轨630,圆柱导轨630包括滚珠轴承或类似配件、表面涂层、材料或促进圆柱面板604的运动自由度并减少摩擦的任何其他合适的解决方案。在另一个替代实施例中,气缸板604可以由促进运动自由度并减少气缸导轨630之间的摩擦的任何材料构成,而无需使用额外的部件。
图45A-B分别示出了使用图45A-45B中的#1 631圆柱面板和45C中的左侧图示的圆柱形检修面板604的顶部和底部透视图。图45B的底视图显示了圆柱形驱动夹623(本文也称为“圆柱形驱动夹”或“驱动夹”)和UV反射涂层124,例如铝箔、UV反射涂料、TPFE或优化SC室600内UV-C光反射率的任何其他物质/材料。SC室600的起落架组件603和检修面板604内的所有内部区域都涂覆有UV反射材料/物质124,如同本发明的各个实施例中的所有面向表面的部件一样。图45C示出了它们的接口的三个访问面板604示例的底部分解图,其中投影箭头指示每个访问面板604在阵列内的位置。如从左到右所示,更详细地描述图45C,左侧面板是气缸面板#1 631(驱动面板)的示例,其描绘了具有气缸驱动夹623但没有通道引导件624的面板。如图的顶部和底部所示,气缸驱动夹623是垂直定向的,允许它们装配在相邻气缸面板#3 633(中心)中的通道引导件624的凹筒内,如箭头所示。通道引导件624在每个端部具有实心边缘,该实心边缘导致面板被附接到相邻面板的气缸驱动夹623推或拉,这取决于面板移动的方向。气缸面板#3 633(中央)由通道导向件624和气缸驱动夹623组成。来自中央面板的气缸驱动夹623装配在图45C右侧面板上的通道引导件624的平行且相对设置的边缘内,该面板被称为气缸面板#4 634(出口面板)。右面板的特征在于出口面板,如由通道引导件624构成所证明的;然而,它不包括它自己的驱动夹623,因为作为阵列中的最后一个面板,它本身被移动,但不以其他方式移动任何其他面板604。
图46A-E和图47A-E进一步详细说明了气缸检修面板604的操作及其与H&D组件621的接口。图46A-E示出了左侧H&D 621组件的侧视特写图,其示出了面板缩回的五个阶段,并且图47A-E示出了在四面板SC室600实施例中的整个五阶段缩回过程中缩回的相应气缸面板604(图47A)的顶部透视图。
参考图46A,轮毂616和鼓617槽位于左壳体605(图41B所示)内的轮毂位置“0”635(关闭),该左壳体是右侧的镜像。通过编号定义圆柱导轨630,圆柱导轨#1626是驱动导轨,图47A中所示的圆柱面板#1631被固定到驱动轮毂616上由8-10点钟之间的虚线标识的位置(图47A所示的面板位置)。气缸导轨#1 626包括固定宽度的槽,气缸面板#1 631(驱动面板)连接到该槽并与轮毂616同步旋转。继续沿顺时针方向,固定安装鼓617包括如图46A所示的2号圆柱导轨627、3号圆柱导轨628和4号圆柱导轨629,每个相应导轨的闭合面板位置由虚线表示。在该实施例中,滚筒617上的三个导轨中的每一个都包括带有尼龙滑动件149(图44B)的嵌入式导轨,该尼龙滑动件在终止于圆筒形面板隔间625的整个旋转区域中延伸。在图47A中描绘了处于该位置的SC室600的相应视图。
图46B示出了轮毂位置#1636,其中轮毂616和气缸导轨#1 626已顺时针旋转到气缸轨道#2627下方的位置。在图47B中描绘了处于该位置的SC室600内的气缸板604的对应位置。
图46C表示轮毂位置#2637,其中轮毂616和气缸导轨#1 626已经旋转到圆柱导轨#3628下方的位置。在图47C中描绘了处于该位置的SC室600内的气缸板604的对应位置。
图46D显示了轮毂位置#3638,其中轮毂616和气缸导轨#1 626已经旋转到#4629圆柱导轨下方的位置,从而使面板在#2 627和#3 628圆柱导轨内移动,从而形成四个堆叠的面板。在图47D中示出了处于该位置的SC室600内的气缸板604的相应位置,示出了气缸板604为75%打开。
轮毂位置#4639是面板缩回过程的最后阶段,如图46E所示。在该阶段,轮毂616和气缸导轨#1 626已经旋转到气缸板托架625内的最内侧位置,并使气缸板604与气缸导轨#2627、#3 628和#4 629相连。在图47E中示出了处于该位置的SC室600内的汽缸面板604(图47E)的对应位置,显示了汽缸检修面板604在汽缸面板隔间625中100%缩回并彼此堆叠,如图47E所示。
更详细地参考图47A-E,它们示出了SC室600的面板缩回的五个阶段的俯视透视图。图47A示出了完全封闭和密封的SC室600,并标识了各个气缸面板604。从左到右观看图47A,气缸面板#1 631用作驱动面板,如图46A所示,该驱动面板连接到轮毂616;接着是从左到右依次连接到其在滚筒617上的专用轨道的气缸板#2 632、气缸板#3 633和气缸板#4634,如图46A所示。
图47B示出了缩回在气缸面板#2 632下方的气缸面板#1 631,露出购物车把手610的25%。由于气缸面板#1 631驱动夹623现在定位在气缸面板#2 632的通道引导件624的后壁附近,气缸面板#1 632的旋转推动气缸面板#3 633下方的气缸面板#2 631,以露出购物车把手610的50%,如图47C所示。当#1 631气缸面板继续旋转并推动#2 632气缸面板时,#2632的驱动夹623推动#3 633气缸面板堆叠在#4634气缸面板下方,露出购物车把手610的75%,如图47D所示。在缩回的最后阶段,当1号气缸面板631推压2号气缸面板632,而2号气缸板632推压3号气缸面板633时,3号气缸板633的驱动夹623将4634号气缸面板推压到气缸面板隔间625中,如图47E所示,在该隔间中,所有四个面板彼此堆叠。为了关闭面板并密封腔室,在气缸面板#1的引导下重复该过程。
如本文所使用的,术语外壳通常如上所述,并且通常可以包括或是具有一个或多个侧面的腔室或机箱。外壳可以是各种几何形状,通常将完全封闭污染物,但门或检修板以及当污染物连接到其他物体时容纳污染物的开口除外。例如,连接到门的门把手或连接到气体泵的气体泵把手等。在实施例中,外壳可以是具有六个边的三维矩形形状。在实施例中,外壳的形状可以是立方体、矩形棱镜、球体、圆锥体和/或圆柱形,但不限于此。当门或检修门关闭时,外壳可能是气密和/或水密的。
在实施例中,这里使用的传感器可以包括障碍物传感器、运动传感器或检测器、光传感器、声音传感器和/或热或红外传感器。如上所述,在实施例中,传感器可以检测用户的存在,然后自动触发外壳或腔室的门或检修面板的打开。这样的系统允许用户在不接触门或检修面板的情况下进入污染物。
触发或触发事件是打开检修门的事件或触发器,通常由传感器检测。也就是说,接近污染物的用户可能触发传感器,导致外壳的门或检修面板打开,从而允许接近污染物。因此,触发事件可以是如上所述的传感器可检测的事件。例如,在洗手间环境中,可以使用运动传感器或光传感器来检测触发事件和用户的存在(如通常在洗手间隔间中所做的那样,以触发马桶的冲洗,或打开或关闭水龙头)。对于门把手,触发事件可以是由运动传感器或光传感器检测到的接近门或接近门或检修面板的用户。然而,本公开不限于传感器的使用,也可以通过机械装置(例如脚踏板)产生触发。
检修门通常是安装在外壳内或与外壳成一体的门或面板,可打开以进入外壳内部。门可以通过任何常规方式打开,例如,通过摆动打开、滑动打开、手风琴式检修门或面板开口等。门或面板的尺寸必然会根据污染物的尺寸和使用污染物所需的通道而变化。例如,对于门把手,开口必须足够大以容纳门把手和用户打开门的手。对于销售点终端,将需要足够大的开口以允许用户使用销售点终端。因此,在实施例中,门或检修面板的尺寸将至少大到足以容纳用户的手。
处于打开位置的门是指未完全关闭的任何位置。门处于关闭位置通常意味着门完全关闭,以密封或保护污染物免受外部环境的影响。在实施例中,门可以是气密的、水密的,可以包括透明或透明材料,例如塑料聚碳酸酯、玻璃或任何其他透明材料。在其他实施例中,门或检修面板可以包括金属或塑料或复合材料,并且可以是遮光的。
围绕污染物的外壳通常意味着外壳或腔室完全包围污染物。在实施例中,外壳围绕污染物并提供气密或半气密外壳,其中空气流不能容易地从外壳的外部流到外壳的内部。
UV光源如上所述,并且可以是可以在UV-C范围内操作的任何UV光源。紫外线光源通常能够产生足以杀死细菌、细菌、病毒或其他病原体的紫外线强度或功率。UV光功率的范围可以在2000至8000pW-s/cm2之间。参见Ultraviolet germicidal irradiation,Wikipedia(en.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet_germicidal_irradiation),最后修订日期:2021年2月20日,通过引用并入本文。
如上所述,UV光源可以优选地是能够在一个或多个频率范围内提供UV光的LED阵列,该频率范围被优化以杀死细菌、细菌、病毒和其他病原体。例如,UV阵列可以产生265nm、220nm和/或280nm的光。在其他实施例中,UV阵列可以产生220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、250nm、255nm、260nm、265nm、270nm、275nm和/或280nm的光。
本文中使用的术语“去污”通常指细菌或病毒的破坏或中和。在实施方案中,细菌或病毒的99%减少在5秒或更短时间内实现。在实施方案中,细菌或病毒的99%减少在3秒或更短时间内实现。在实施方案中,细菌或病毒在1秒内减少99%。在实施方案中,细菌或病毒的99.9%减少在5秒或更短时间内实现。在实施方案中,细菌或病毒的99.9%减少在3秒或更短时间内实现。在实施方案中,细菌或病毒在1秒内减少99.9%。在实施方案中,病毒是SARS-CoV或SARS-CoV-1或包括α或δ变体的变体。在实施方案中,SARS-CoV或SARS-CoV-1或包括α或δ变体的变体在1秒内减少99.9%。
净化可以是任何相关的细菌、细菌或病毒,但优选是可在哺乳动物(包括人)中产生疾病的病原体,例如病毒、细菌、原生动物、朊病毒、类病毒或真菌。在一个优选实施方案中,病原体可以是SARS-CoV或SARS-CoV-1或包括α或δ变体的变体。例如,参见Pathogen,Wikipedia(en.Wikipedia.org/wiki/Pathogen),上次编辑时间为2021年7月8日,以引用方式并入本文。
安装支架通常用于将UV光源安装在外壳或腔室内。安装支架可以是可移动的,并且能够在外壳内部以不同方向或不同角度引导UV光的剂量。可通过包括机械连接、螺钉、大头钉等的任何常规方式或使用粘合剂将UV光源连接到安装架。
这里使用的微处理器通常可以包括任何计算机处理器,其中数据处理逻辑和控制包括在单个集成电路或少量集成电路上。微处理器通常是一种多用途、时钟驱动、基于寄存器的数字集成电路,它接受二进制数据作为输入,根据存储在其存储器中的指令对其进行处理,然后将结果作为输出。如本文所设想的微处理器将能够管理传感器、用于打开门或检修面板的驱动系统、UV光源以及包括电池电源的电源。
虽然本公开包括具体示例,但是在已经理解本申请的公开之后将显而易见,在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下,可以在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。
实施例
实施例1-新冠肺炎实验
SARS-CoV-2是导致新冠肺炎的病毒。迄今为止,新冠肺炎疫情在全球造成455多万人死亡,其中64.5万人在美国。
Crystal IS(纽约州绿岛)是一家通过ISO 9001:2015认证的公司,生产KlaranUVC LED和系统。IS与波士顿大学国家新兴传染病实验室(NEIDL)发起了一项研究,以了解SARS-CoV-2如何在Klaran UVC LED的发射范围(260nm至270nm)和不同剂量下对紫外光做出反应。实验使用Klaran WD系列UVC LED阵列在距测试表面7cm的距离处进行。
使用Klaran UVC LED阵列以7cm的距离照射含有SARS-CoV-2的干燥塑料表面。
结果显示,在不同时间间隔将病毒暴露于1.25mW/cm2的UVC强度时,对数减少。6.25mJ/cm2的UVC剂量导致病毒减少99.9%(下表1)。
表1作为剂量和LED峰值波长的函数的对数减少。
使用5mJ/cm的剂量从不同峰值波长的LED重复测试,代表Klaran LED波长规格(260nm和270nm)的两端。结果表明,在整个测试波长范围内具有相似的效力(下表2)。将这些结果与宫崎大学(使用280nm波长的UVC LED)发表的结果进行比较,突出显示了超过270nm波长的效力显著下降(见Inagaki等人(2020)用深紫外LED照射快速灭活SARS-CoV-2,9(1):1744-1747)。
表2波长对对数减少的影响。
UVC LED波长 5 mJ/cm2 6.25mJ/cm2 37mJ/cm2
268nm 2.8 >3
280nm1 0.91 3.11
结论
SARS-CoV-2是一种相对较弱的病毒,可通过低剂量UVC光灭活。SARS-CoV-2可在几秒钟内通过暴露于关键杀菌范围内的低剂量UVC光而被有效灭活。此外,UVC波长很重要。宫崎大学发表的研究结果(使用280nm波长的UVC LED)表明,超过270nm波长时,效率显著下降。Klaran UVC LED发出260nm至270nm波长范围的UVC光,这是可以在几秒钟内实现病毒完全灭活的波长范围。
实施例2-MicroLumix产品分析和新冠肺炎
229A通过Crystal IS对根据本发明实施例的细菌净化设备对SARS-CoV-2的效力进行模拟。对于门把手,包括把手背面在内的所有表面上的最小平均强度均大于6.25mW/cm2。根据实施例1的结果,这允许1秒内SARS-CoV-2减少99.9%。

Claims (24)

1.一种细菌净化设备,包括:
外壳,包括可配置为处于打开和/或关闭位置的检修门;
开口,用于将所述外壳定位成围绕污染物;
用于响应于触发事件而打开所述检修门的打开构件;
设置在所述外壳内的一个或多个紫外光源,被配置为净化所述污染物;
一个或多个传感器,被配置为检测所述触发事件;和
微控制器,被配置为控制所述一个或多个传感器、所述打开构件和/或所述一个或多个紫外光源。
2.根据权利要求1所述的细菌净化设备,其中所述打开是指驱动组件或机构,被配置为响应于所述触发事件而打开所述检修门。
3.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个传感器包括障碍传感器、运动传感器或检测器、光传感器、声音传感器、和/或热传感器或红外传感器。
4.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述净化包括使细菌种群失活99%或更多。
5.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个紫外光源产生波长在200-280nm范围内的UV-C辐射。
6.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个紫外光源包括发光二极管(LED),并且其中所述LED包括一个或多个半导体芯片和/或一个或多个LED阵列。
7.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述外壳内的一个或多个表面涂覆有UV反射涂层。
8.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述污染物包括门把手、洗手间隔间闩锁、锁销、气泵把手、零售点(POS)终端、购物车把手、电梯控制面板、公共电话、纸巾提取杆、计算机键盘、马桶把手和/或座椅。
9.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中当所述门处于关闭位置时,所述外壳是气密的或半气密的。
10.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中设置在所述外壳内部的所述一个或多个紫外光源被配置为净化所述污染物的所有暴露侧。
11.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述外壳被配置为基本上防止空气中的病原体在辐射后再次污染所述污染物。
12.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中,所述设备是预组装的,并且被配置为在没有额外组装的情况下被固定在污染物上。
13.根据前述权利要求中任一项所述的细菌净化设备,其中所述检修门包括堆叠检修面板。
14.一种用于净化污染物的方法,包括使用权利要求1至13中任一项所述的细菌净化设备来封闭所述污染物并通过紫外线杀菌照射(UVGI)净化污染物的所有暴露侧。
15.一种细菌净化设备,包括:
外壳,包括可配置为处于打开和/或关闭位置的检修门,其中外壳内部的一个或多个表面涂覆有紫外线反射涂层,并且其中当所述门处于关闭位置时,所述外壳是气密的或半气密的;
开口,用于将所述外壳定位成围绕污染物;
驱动组件或机构,被配置为响应于触发事件而打开所述检修门;
设置在所述外壳内部的一个或多个紫外光源,被配置为净化所述污染物的所有暴露侧;
一个或多个传感器,被配置为检测所述触发事件;和
微控制器,被配置为控制所述一个或多个传感器、所述打开构件和/或所述一个或多个紫外光源。
16.根据权利要求15所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个传感器包括障碍传感器、运动传感器或检测器、光传感器、声音传感器、和/或热传感器或红外传感器。
17.根据权利要求15或16所述的细菌净化设备,其中所述净化包括使细菌种群失活99%或更多。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个紫外光源产生波长在200-280nm范围内的UV-C辐射。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的细菌净化设备,其中所述一个或多个紫外光源包括发光二极管(LED),并且其中所述LED包括一个或多个半导体芯片和/或一个或多个LED阵列。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的细菌净化设备,其中所述污染物包括门把手、洗手间隔间闩锁、锁销、气泵把手、零售点(POS)终端、购物车把手、电梯控制面板、公共电话、纸巾提取杆、计算机键盘、马桶把手和/或座椅。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的细菌净化设备,其中所述外壳被配置为基本上防止空气中的病原体在辐射后再次污染所述污染物。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的细菌净化设备,其中所述设备是预组装的,并且被配置为在没有额外组装的情况下固定在污染物上。
23.根据权利要求15至22中任一项所述的细菌净化设备,其中所述检修门包括堆叠检修面板。
24.一种用于净化污染物的方法,包括使用权利要求15至23中任一项所述的细菌净化设备来封闭所述污染物,并通过紫外线杀菌照射(UVGI)净化所述污染物的所有暴露侧。
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