JP7291790B2

JP7291790B2 - 放射及び放散装置

Info

Publication number: JP7291790B2
Application number: JP2021536288A
Authority: JP
Inventors: バロン、ロバート; ウィンズロー、コリー; ピーターソン、ジェイムズ
Original assignee: バイタルバイオ、インコーポレイテッド
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2023-06-15
Anticipated expiration: 2039-12-19
Also published as: KR20210104858A; JP2022514933A; TW202037845A; TWI735107B; WO2020132224A1; CA3123597A1; IL283962A; US20200197550A1; CN113271986A; EP3897754A1

Description

本出願は、２０１９年１２月１８日付にて出願の米国特許出願第１６／７１９，３１４号であり、「放射及び放散装置」と題され、２０１８年１２月１９日付にて出願の米国仮特許出願第６２／７８２，２３２号であり、「放射及び放散装置」と題された利益を主張する。上記参照出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示の態様は、一般に、消毒放射及び放散装置のためのプロセス、システム、及び器具に関する。

細菌消毒および／または微生物不活性化は、ヒトの健康に有益である可能性がある。このような消毒および不活性化は、個人の衛生および環境の衛生の両方を向上させる可能性がある。ヒトの健康要因を改善するために、多くの細菌消毒および／または微生物不活性化法を採用することができる。例えば、（例えば、人体への取り込みの多くの様式を介した）環境における病気、感染症、および／または、細菌または微生物の汚染は、細菌消毒および／または微生物の不活性化によって防止されるか、さもなければ妨げられる。

さらに、細菌の消毒および／または微生物の不活化は、バスルーム、台所、および地下室に影響を及ぼし、望ましくない視覚効果および悪臭を引き起こす可能性のある細菌を生じさせる緑カビや黒カビ、白カビ、および臭気を低減する可能性がある。また、ヒトが占める空間で増殖するカビの種類によっては、ヒトの健康に悪影響を及ぼす可能性がある。

以下では、開示のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、簡略化された発明の概要を提示する。発明の概要は、開示の広範な概要ではない。開示の重要な要素または重要な要素を特定することも、開示の範囲を描写することも意図されていない。以下の要約は、以下の説明への前置きとして、開示のいくつかの概念を単に簡略化した形で提示するに過ぎない。

いくつかの例では、発光システムは、排気、例えば、外部排気または内部循環排気システムと組み合わせて、放射および／または消毒を提供してもよい。いくつかの例では、発光システムは、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの１つまたは複数の発光体を含んでもよい。

いくつかの例では、微生物を不活性化するための発光装置は、そこをエアが流れることを可能にするように構成された通気口を含んでもよい。発光装置は、基板上に配置され、微生物の不活性化を開始するのに十分な放射束を含む光を少なくとも生成するように構成された発光体を含んでもよく、光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％は、３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の波長範囲である。発光装置は、通気口を通って基板に向かう気流を作り出すように構成されたファンを含んでもよい。

いくつかの例では、発光システムは、３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の波長範囲の光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％を含む光と、微生物の不活性化を開始させるのに十分な放射束とを含む光を放射するように構成された光源を含んでもよい。発光システムは、発光システムを通る気流を生成するように構成されたファンを備えてもよい。発光システムは、光源に関連する温度を測定するように構成されたセンサを含んでもよい。発光システムは、光源、ファン、およびセンサと連通するコントローラを含んでもよい。コントローラは、光源に関連する温度に基づいて、気流特性を調整するように構成されてもよい。

いくつかの例では、方法は、発光体を介して、３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の範囲の波長における光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％と、微生物の不活性化を開始するのに十分な放射束とを含む光を出力することを含んでもよい。この方法は、センサを介して、発光体に関連する温度を感知するステップを含んでもよい。この方法は、発光体に関連する温度に基づいて、発光体の出力を調整することを含み得る。この方法は、発光体に関連する温度に基づいて、ファンによって作り出される気流を調整することを含み得る。

本開示の一例による、発光体および排気システムを含む発光システムの一例を示す図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、本開示の一例による、発光体および排気システムを含む発光システムの例を示す。本開示の一例による、発光体およびファンシステムを含む発光システムの例を示す図である。本開示の一例による、発光体および排気システムを含む、例示的な発光システムのブロック図を示す。本開示の一例による、発光体およびファンシステムを含む発光システムのための例示的な制御システムのためのフローチャートを示す。本開示の一例による特徴を実装することができる、例示的なハードウェアプラットフォームを示す。

様々な実施形態の以下の説明では、添付の図面を参照することができ、この図面は、本明細書の一部を形成し、図示として示すことができるが、実施することができる開示の様々な実施形態を参照することができる。他の実施形態を利用してもよいことが理解され得る。

浴室などの住宅空間や商業空間は、さまざまな方法で消毒されることがある。１つの技術は、消毒用の化学クリーナーまたは石けんで洗浄することである。化学洗浄剤は、断続的な消毒のみを行うことができ、洗浄の間に有害な微生物が蓄積する可能性がある。消毒システムによっては、表面に紫外線（ＵＶ）光を透過させて消毒する場合がある。ＵＶ光の曝露は人体や動物にとって有害な場合があるため、ユーザが曝露される可能性がある場合はＵＶ光をオフにする必要がある。従って、これらのシステムは、人体への有害な直接曝露を防止するための複雑な制御を含むことがある。また、ＵＶ光は、材料（例えば、プラスチック）および／または表面の劣化および黄変を引き起こし得る。

紫外域の可視光の波長、３８０～４２０ナノメートル(ｎｍ) (例えば、４０５ｎｍ）は、バクテリア、イースト、緑カビや黒カビ、白カビなどの微生物に致死的な影響を及ぼす可能性がある。例えば、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ (大腸菌）、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、Ｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓＡｕｒｅｕｓ (ＭＲＳＡ)、ＣｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍＤｉｆｆｉｃｉｌｅは、３８０～４２０ｎｍの光に感受性である可能性がある。このような波長は、微生物に見られるポルフィリン分子との光反応を開始させる可能性がある。ポルフィリン分子は光活性化され、他の細胞成分と反応して反応性酸素種（ＲＯＳ）を生成する可能性がある。ＲＯＳは、修復不可能な細胞損傷を引き起こし、最終的には細胞を破壊し、死滅させ、または他の方法で不活性化させる可能性がある。ヒト、植物、および／または動物は同じポルフィリン分子を含まないため、この技術は、ヒトの曝露に対して完全に安全である可能性がある。

いくつかの例では、不活性化は、微生物の死滅に関連し、消毒光に一定期間曝されると、微生物コロニーまたは個々の細胞の制御および／または減少を含み得る。光は、ピーク波長の光、またはいくつかの例では、複数のピーク波長、約３８０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲の細菌性病原体の不活性化に利用され得る。例えば、ピーク波長として約４０５ｎｍの光を使用することができる。３８０ｎｍ～４２０ｎｍ内の任意の波長を利用することができ、ピーク波長は、特定の波長プラス又はマイナス約５ｎｍを含んでもよいことが理解されるべきである。ここに開示される他の値及び範囲は、開示される値のプラス又はマイナスの約１０％以内で使用することができる。

ワット単位で測定される放射束（例えば、放射電力、放射エネルギ）は、光源からの総電力である。放射照度は、光源から離れた距離における単位面積あたりのパワーである。いくつかの例では、光源からの標的面上の標的放射照度は、１０ｍＷ／ｃｍ²であってもよい。例えば、標的表面から１ｃｍに位置する１０ｍＷの放射束を有する光源によって、１０ｍＷ／ｃｍ²標的放射照度が提供されてもよい。別の例では、光源を標的表面から５ｃｍ離して配置することができる。１０ｍＷ／ｃｍ²の目標放射照度で、光源は、約２５０ｍＷの放射束を生成するように構成されてもよい。これらの計算は、数（数式）１に示されるように、ほぼ逆二乗則に基づいてもよく、ここで、励起光源は、点光源であると仮定されてもよく、Ｅは、放射照度であり、Ｉは、放射束であり、ｒは、励起光源から標的表面までの距離である。

表面上の光の最小放射照度（例えば、３８０～４２０ｎｍの波長）は、微生物不活性化を引き起こす可能性がある。例えば、０．０２ミリワット／平方センチメートル（ｍＷ／ｃｍ²）の最低放射照度は、経時的に地表で微生物不活性化を引き起こす可能性がある。例えば、０．０２ｍＷ／ｃｍ²の最低放射照度は、標的表面から１ｃｍに位置する０．０２ｍＷの放射束を有する光源によって提供されてもよい。例えば、０．０５ｍＷ／ｃｍ²の放射照度は、表面上の微生物を不活性化する可能性があるが、例えば、０．１ｍＷ／ｃｍ²、０．５ｍＷ／ｃｍ²、または１ｍＷ／ｃｍ²のようなより高い数値は、より迅速な微生物の不活性化のために使用され得る。いくつかの例では、さらに高い放射照度を使用することができる。光源の放射束を変化させたり、光源から標的表面までの距離を変化させることによって、表面上の光の放射照度を変化させてもよい。

線量（ジュール／ｃｍ²で測定）は、一定期間にわたる微生物不活性化のための適切な放射照度を決定するためのもう１つの基準となり得る。以下の表１は、さまざまな曝露時間に基づくｍＷ／ｃｍ²とジュール／ｃｍ²の間の実例的な相関を示している。これらの値は例であり、他の多くの値が可能である。

表２に、狭スペクトル４０５ｎｍ光を用いて異なる細菌種の不活性化に推奨される異なる線量を示す。不活性化はＬｏｇ₁₀整理によって測定される。ここに示される例示的な線量及び他の計算は、実験室の設定からの例であり、他の状況における例示的な線量又は計算を表すものではない場合がある。例えば、現実世界での応用は、ここで実施される線量又は他の計算を必要とする場合があり、これらの計算は、例示的な実験室データとは異なる場合がある。４０５ｎｍ光の他の線量は、以下に記載されていない他のバクテリアと共に使用することができる。

数（数式）２は、表１および表２からの１つまたは複数のデータ点を使用して、放射照度、線量、または時間を決定するために使用され得る。

放射照度は、線量および時間に基づいて決定されてもよい。例えば、３０ジュール／ｃｍ²の線量が必要であり、消毒したい物体を８時間、り一晩にわたり光にさらすと、放射照度は約１ｍＷ／ｃｍ²となり得る。例えば、１ｍＷ／ｃｍ²放射照度は、標的表面から１ｃｍ離れた位置に配置された１ｍＷの光源によって提供されてもよい。５０ジュール／ｃｍ²の線量が必要であり、消毒したい物体に４８時間光を当てれば、ほんの約０．３ｍＷ／ｃｍ²のより小さな放射照度で十分かもしれない。

時間は、放射照度と線量に基づいて決定することができる。例えば、装置は、消毒エネルギの放射照度（例えば、０．０５ｍＷ／ｃｍ²）を放射するように構成されてもよく、標的バクテリアは、標的バクテリアを殺菌するために２０ジュール／ｃｍ²の線量を必要とし得る。０．０５ｍＷ／ｃｍ²の消毒光は、２０ジュール／ｃｍ²の線量を達成するために、約４．６日の最短曝露時間を有し得る。線量値は、細菌の目標減少量によって決定してもよい。バクテリア数を所望の量まで減らすと、バクテリアのカウントダウンを維持するために、消毒光を連続的に当てることができる。細菌および／または微生物の増殖を防止または減少させるために、消毒光を連続的に適用してもよい。

異なる色の光は、３８０～４２０ナノメートルの波長範囲内のそれらのスペクトルパワー分布のパーセンテージ（例えば、２０％）で利用されてもよい。例えば、３８０～７５０ナノメートルの可視光スペクトルにわたる光を含む白色光は、消毒目的のために使用されてもよく、そのエネルギの少なくとも２０％は、３８０～４２０ｎｍの波長範囲内である。いくつかの例では、３８０～４２０ｎｍの波長範囲内で３０％～８０％のスペクトルパワー分布を有する様々な色の光を利用することができる。

放射または消毒のための（例えば、ＬＥＤベースの）発光システムは、効率の損失を防ぎ、寿命を延ばし、設置火災安全上の考慮を改善するために、構成要素から離れて放散されるべき熱を発生させる。熱の放散には、ヒートシンク、ヒートパイプ、または強制エアを使用することができる。

住居用、施設用、又は商業用の設計では、排気ファンを天井に組み込んで、室内環境からエアを排気することができる。排気機構は、臭気、蒸気、湿気、または追加の望ましくない浮遊粒子または気体を除去し得る。厨房のレンジフードには排気ファンが含まれることがある。そのような排気システムは、時には、放射および／または消毒システムから独立していることがある。

いくつかの例（例えば、レンジフードやバスルームファンのような換気／光の組み合わせ）では、発光システムは湿ったエアに曝されることがある。いくつかのそのような例では、システムの放射部分は、エア処理部から分離および／または密閉されてもよい。密閉システムでは、過剰な熱が発生し、性能が低下し得る。いくつかの例では、放射部分は、煙霧、爆発、火災、またはＬＥＤ材料の不適合性（例えば、揮発性有機化合物）からの潜在的危険性により、エア処理部から分離されてもよい。

本明細書に開示される発光システムの構成は、別個の排気システムおよび消毒ライトシステムと比較して、エネルギを節約することができる。提案された発光システムは、例えば、排気（例えば、排熱、汚染物質など）および発光システムの冷却の両方にファンを利用することによって、省エネルギを有利に提供し得る。

図１に示すように、（例えば、ＬＥＤベースの）発光システム１００を設けることができる。発光システム１００は、放射および／または消毒を提供してもよい。発光システム１００は、放射および／または消毒システムのための強制空冷として排気の既存の強制空冷電流を使用することから相乗効果をもたらし得る排気管１０２および排気ファン１０４を含んでもよい。排気管１０２及び／又は排気ファン１０４は、外部又は内部循環システムを備えることができる。発光システム１００は、１つ又は複数の発光体１０６をさらに含んでもよい。１つ又は複数の発光体は、基板１０７上に実装されてもよい。基板１０７は、例えば、ガラス繊維、エポキシ樹脂、銅、錫－鉛合金、金、及び／又はアルミニウムＰＣＢのようなプリント回路基板（ＰＣＢ）を含んでもよい。１つ又は複数の発光体１０６は、その少なくとも一部が３８０～４２０ｎｍ (例えば、４０５ｎｍ）の波長範囲であり、不活性化または細菌および／または微生物を開始させるのに十分な放射照度および／または線量を提供するのに十分な放射束を有する光１１３を発光するように構成されてもよい。発光体１０６は、上述した表１および２および数（数式）１に従って構成されてもよい。発光体１０６は、制御システム１１８を介して、本明細書に開示されるように、細菌および／または微生物を不活性化するために、放射束、放射照度、時間、および／または線量を変化させるように調節されてもよい。

いくつかの例では、排気管１０２及び／又は排気ファン１０４は、強制空冷放射及び／又は消毒システムに必要な増大した部品又はエネルギの散逸なしに強制エアの熱の放散を提供するように構成することができる。いくつかの例では、排気管１０２及び／又は排気ファン１０４のために消費される任意のエネルギを複数の目的（例えば、エア除去及び／又は発光システムの冷却）のために使用することができるので、エネルギ消費を低減することができる。いくつかの例では、排気管１０２および／または排気ファン１０４は、発光システム１００内の１つ又は複数の発光体１０６（例えばＬＥＤ）または基板１０７の温度を、通常の動作温度よりも低くする（例えば冷却する）ように構成されてもよい。例えば、通常の動作温度は、同様の電力条件を使用して、換気されていないシステムで動作している場合に１つ又は複数の発光体１０６が到達するであろう温度に対応し得る。

単に発光体１０６によって生成された熱を放散させるのではなく、排気管１０２および／または排気ファン１０４は、発光体１０６の温度を通常の動作温度よりも低くするように構成されてもよい。例えば、ＬＥＤは、より低い温度でより効率的に動作することができ、これにより、ＬＥＤは、より高い温度での場合よりも低いレベルのエネルギ消費で同様の量の光を出力することができる。また、ＬＥＤ温度が低くなると、ＬＥＤの全体的な寿命が長くなり、その結果、ＬＥＤの交換が必要になるまでの動作時間が長くなり得る。加えて、ＬＥＤアレイのそのような冷却は、過熱することなくＬＥＤからの光出力を増加させ、室内の光および／または消毒のレベルを増加させることを可能にし得る。

図１に示されるように、発光システム１００は、垂直に配置された排気管１０２および排気ファン１０４を含んでもよい。発光システム１００は、天井１０８、壁、レンジフード、または他の同様の構造体内に設置されてもよい。排気管１０２および排気ファン１０４は、気流１１６の方向によって示されるように、下方（例えば、天井１０８の下）から、または発光システム１００の外部から、および１つ又は複数の通気口またはバッフル１１０を通して、エアを引くように構成されてもよい。１つまたは複数の通気口またはバッフル１１０は、１つ又は複数の発光体１０６から放射された光１１３がそこを通過し得るレンズ１１２に隣接して配置されてもよい。いくつかの例では、１つまたは複数の内部フラップ、通気口またはバッフル１１０は、手動で、および／またはモータ１２０を使用して開閉するように構成することができる。モータ１２０は、制御システム１１８によって制御することができ、この制御システムは、ユーザ入力に基づいて、またはセンサおよび／またはユーザ入力に基づいて開閉する時期を決定するようにプログラムされた、１つまたは複数の通気孔またはバッフルを開閉することができる。例えば、制御システム１１８は、通気口またはバッフル１１０を作動させて、発光システム１００を通る気流を制御することができる。内部フラップは、発光システム１００内の気流を変化させるために、自動的に又は手動で調節されてもよい。例えば、フラップは、気流を発光体１０６にさらにまたはより近づけるように調節されてもよい。

１つ又は複数の発光体１０６は、ヒートシンク１１４またはその上に配置された他の放熱要素を含んでもよい。いくつかの例では、基板１０７は、ヒートシンク１１４を含んでもよい。ヒートシンク１１４は、発光体１０６からの熱を放散するように構成されてもよい。排気管１０２および排気ファン１０４は、通気口またはバッフル１１０から、およびヒートシンク１１４を横切ってエアを引く、および／または押して、発光体１０６によって生成され、ヒートシンク１１４に放散される熱をさらに放散するように構成されてもよい。いくつかの例では、エアは、基板１０７を横切って引っ張られかつ／または押し出されてもよい。図１に示されるように、エアは、排気管１０２を通って発光システム１００から出てもよい。排気管１０２は、例えば、発光システム１００が取り付けられている構造の外部で通気されてもよい。他の例では、排気管１０２を再循環させ、エアを発光システム１００が取り付けられている構造の内部に戻してもよい。

図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、発光システム２００は、水平に配置された排気管２０２および排気ファン２０４を備えることができる。発光システム２００は、天井２０８、壁、レンジフード、又は他の同様の構造体内に設置することができる。排気管２０２および排気ファン２０４は、気流２１６の方向によって示されるように、下方（例えば、天井２０８の下）から、または発光システム２００の外部から、および１つ又は複数の通気口またはバッフル２１０を通して、エアを引くように構成されてもよい。１つまたは複数の通気口またはバッフル２１０は、１つ又は複数の発光体２０６から放射された光２１３がそこを通過し得るレンズ２１２に隣接して配置されてもよい。発光体２０６は、基板２０７上に配置されてもよい。制御システム２１８を使用して、発光システム２００の動作を制御することができる。発光システム２００は、通気口またはバッフル２１０を調整するためにモータ２２０を備えることができる。制御システム２１８は、発光システム２００の光特性および／または気流特性を制御してもよい（例えば、制御システム２１８は、例えば、排気ファン２０４、発光体２０６、バッフル２１０などを制御してもよい）。

図２（Ｂ）に示されるように、発光体２０６は、発光体２０６からの熱を放散するために、ヒートシンク２１４またはその上に配置された他の放熱要素を含んでもよい。発光体２０６は、基板２０７上に配置されてもよい。基板２０７は、いくつかの例では、ヒートシンク２１４を含み、発光体２０６から熱を放散することができる。排気管２０２および排気ファン２０４は、通気口またはバッフル２１０から、および１つ又は複数の発光体２０６、基板２０７、および／またはヒートシンク２１４を横切ってエアを引く、および／または押して、１つ又は複数の発光体２０６によって生成される熱をさらに放散させるように構成されてもよい。図２（Ａ）に示すように、１つ又は複数の発光体２０６は、ヒートシンクを含まず、排気管２０２および排気ファン２０４は、通気口またはバッフル２１０から、および１つ又は複数の発光体２０６および／または基板２０７の上を覆ってエアを引く、および／または押して、１つ又は複数の発光体２０６によって生成される熱を放散させるように構成されてもよい。図２（Ａ）の図示された例では、発光システム２００の気流２１６は、ヒートシンク２１４の使用の有無にかかわらず、１つ又は複数の発光体２０６からの熱を放散／除去することによって、図２（Ｂ）に示されたヒートシンク２１４（または類似の要素）の必要性を効果的に置き換えるか、または減らすことができる。いくつかの例では、基板２０７は、効果的に、別個のヒートシンク２１４の必要性を置き換えるか、または減らすことができる。いくつかの例では、気流２１６は、１つ又は複数の発光体２０６に対向して基板２０７の側面を横切って流れ、基板２０７によって吸収された１つ又は複数の発光体２０６からの熱を放散することによって、１つ又は複数の発光体２０６を冷却することができる。いくつかの例では、１つ又は複数の発光体２０６から基板２０７および／またはヒートシンク２１４に放散される熱は、発光システム２００の残りの部分にさらに放散されてもよい。図２（Ａ）及び（Ｂ）に示される気流２１６は、排気管２０２を通って発光システム２００から出てもよい。排気管２０２は、例えば、発光システム２００が取り付けられている構造体の外側に通気されてもよい。他の例では、排気管２０２は再循環され、エアは、発光システム２００が取り付けられている構造体（例えば、天井、壁、レンジフードなど）の内部に戻されてもよい。

図３に示すように、発光システム３００は、排気を伴わない水平に配置されたファン３０４を備えることができる。発光システム３００は、天井３０８、壁、レンジフード、または他の同様の構造体内に設置されてもよい。ファン３０４は、発光システム３００の下（例えば、天井３０８の下）から、または外部（図示せず）から、第１のバッフル３１０を通してエアを引き、発光器３０６および関連基板３０７の上を覆ってエアを通し、第２のバッフル３１１からエアを押出す（例えば、天井３０８の下までエアを再循環させる）ように構成されてもよい。第１のバッフル３１０および第２のバッフル３１１は、１つ又は複数の発光体３０６から放射された光３１３がそこを通過し得るレンズ３１２に隣接して配置されてもよい。第１のバッフル３１０および／または第２のバッフル３１１は、モータ３２０によって開閉されてもよい。制御システム３１８は、発光システムの様々な態様を制御することができる（例えば、モータ３２０、ファン３０４、発光体３０６などを制御する）。いくつかの例では、気流３１６は、図３に示されるように、基板３０７の裏側を覆って流れてもよく、発光体３０６と直接接触しなくてもよい。他の例では、気流は、発光体３０６の上を覆って直接通過してもよい。図３の図示例では、エアは、気流３１６の方向によって示されるように、雰囲気に再循環されてもよい。そのようなエアは、フィルタリングされ、発光体３０６によって生成された熱に基づいて加熱され、赤外線（ＩＲ）発熱体で加熱され、香りなどが付けられる。

図４は、発光システム１００、２００、３００、４００のブロック図を示す。図４に示されるように、排気ファン４０２のためのエネルギは、発光システム１００、２００、３００、４００に入力されてもよい。さらに、発光体４０４のためのエネルギは、発光システム１００、２００、３００、４００に入力されてもよい。

発光システム４００は、例えば、熱、エア、および好ましくない浮遊粒子４０６を出力してもよい。いくつかの例では、発光システム４００は、発光システム４００が位置する領域の外側に、熱、エア、および好ましくない浮遊粒子４０６を出力してもよい（例えば、熱、エア、および好ましくない浮遊粒子は、発光システム４００が取り付けられている部屋の外側に排出されてもよい）。いくつかの例では、熱、エア、および好ましくない浮遊粒子４０６は、発光システム４００が配置されている領域に出力されてもよい（例えば、熱、エア、および好ましくない浮遊粒子は、発光システム４００が取り付けられている部屋に戻されてもよい）。いくつかの例では、好ましくない浮遊粒子は、エアおよび／または熱から分離（例えば、フィルタリング）されてもよい。好ましくない浮遊粒子は、発光システム４００が配置され、エアおよび／または熱が発光システム４００が配置されている領域の外側に出力されてもよい。放射および発光エネルギ（例えば、消毒光）４０８は、消毒を提供するために、発光システムによって出力されてもよい。

発光システム１００、２００、３００は、（例えば、制御システム１１８、２１８、３１８によって）調整され、システム性能及び部品寿命を増加させることができる。システム性能の増大は、例えば、光出力の増大、エネルギ消費の低減、熱出力の低減等に対応し得る。部品寿命の増加は、例えば、発光システムの部品の平均寿命の増加（例えば、排気ファン１０４、２０４、３０４や発光体１０６、２０６、３０６等の寿命）に対応し得る。

発光システム１００、２００、３００は、全体的な熱放散システムコストを低減するように調整されてもよい。全体的な熱放散システムコストの低減は、排気ファン１０４、２０４、３０４及び／又は発光体１０２、２０６、３０６のエネルギ消費の低減に対応し得る。

発光システム１００、２００、３００は、可視光消毒を含む白色光のスペクトルを提供することができ、例えば紫外線Ｃ (ＵＶＣ)殺菌放射線の潜在的危険性を回避するなど、機能性および安全性の向上を提供することができる。多くのＵＶＣソースは、ヒートシンクされておらず、ＬＥＤシステムの増加した機能性の利益も得られない場合がある。ＬＥＤを利用する可視光消毒は（ランプとは対照的に）、過剰な熱を発生させ、強制エア排気から利益を得ることができる。

発光システム１００、２００、３００は、さらに、加熱要素（例えば、ＩＲランプ又はＬＥＤ）を含んでもよい。加熱要素は、排気ファン１０４、２０４、３０４によって生成される気流の温度を上昇させることができる。気流は、発光システム１００、２００、３００の雰囲気温度を上昇させるために、大気に排気される前に、発熱素子によって加熱されてもよい。光の消毒部分は、あるスペクトル濃度で白色光スペクトルの不可欠な成分として動作することができ、放射の消毒部分のみが活性化されたモードで動作することができる。

いくつかの例では、排気ファン１０４、２０４、３０４は、発光体１０６、２０６、３０６によって生成される熱を放散することなく（例えば、フィルタ、除去、熱、再循環など）エアを処理するように構成されてもよい。例えば、一部のＬＥＤは、冷たく実行され、広範囲の放熱を必要としない場合があり、その結果、気流を通る冷却の必要性がより少なくなる場合がある。このような例では、排気ファン１０４、２０４、３０４は、消毒発光器１０６、２０６、３０６と共に利用され、排気ファン１０４、２０４、３０４が消毒発光器１０６、２０６、３０６から熱を放散しないように構成されてもよい。このような排気ファンおよび消毒ユニットは、例えば、凹型浴室取付具、レンジフード内、天井内の表面取付具など、多くの異なる方法および用途で取り付けることができる。

発光体１０６、２０６、３０６は、ＬＥＤ、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、半導体ダイ、レーザ、可撓性ＬＥＤ、エレクトロルミネセンス装置などを含んでもよい。いくつかの例では、２つ以上の発光体は、１つ又は複数の光変換材料（例えば、蛍光体、光輝剤、量子ドット、燐光材料、蛍光色素、蛍光色素、導電性ポリマー、量子ドットなど）とともに配置されてもよい。１つ又は複数の光変換材料は、発光体１０６から発せられる光の少なくとも一部を光変換材料に向けることができるように構成することができる。１つ又は複数の光変換材料は、光変換材料に向けられる光の少なくとも一部を、異なる特性（例えば、異なるピーク波長）を有する光に変換するように構成されてもよい。光は、光を吸収することによって、光変換材料によって変換されてもよく、光変換材料は、異なる特性の光（例えば、異なるピーク波長）を放射するように、印加または活性化されてもよい。いくつかの例では、発光体１０６及び光変換材料は、約２０％より大きい約３８０ｎｍ～約４２０ｎｍの波長範囲で測定されたスペクトルエネルギの比率を有し得る。いくつかの例では、発光体１０６および光変換材料によって放射される組み合わせ光は、白色であってもよく、次の特性、（ａ）約１０％よりも大きい約３８０ｎｍ～約４２０ｎｍの波長範囲で測定されるスペクトルエネルギの割合、（ｂ）１０００Ｋ～８０００Ｋの相関色温度（ＣＣＴ）値、（ｃ）演色評価数（ＣＲＩ）値５５～１００、（ｄ）６０～１００の色忠実度（Ｒｆ）値、および／または（ｅ）６０～１４０の色域（Ｒｇ）値、のうちの１つ又は複数を有してもよい。

いくつかの例では、発光システム１００、２００、３００は、組み合わせられた光出力および／または気流を変更することができる制御システム１１８、２１８、３１８をさらに含んでもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の内部、外部、またはそれらと通信することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、組み合わせられた光出力および／または気流制御の変調を可能にする、任意の制御システム、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。例えば、制御システム１１８、２１８、３１８は、約３８０～４２０ｎｍ光のスペクトルコンテンツを増減させることができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、約３８０～４２０ｎｍの範囲の外側で放射される光の発光を増減させることができる。また、制御システム１１８、２１８、３１８は、電源を備えることができる。

制御システム１１８、２１８、３１８は、いつ所望の光線量が達成されたかを判定し、応答して光を下げ、光を消し、または異なる放射モードに切り替えるために使用されてもよい。線量（Ｊ／ｃｍ²）を決定するために、コントローラ１１８、２１８、３１８は、光の放射照度（ｍＷ／ｃｍ²）および光が点灯している時間の長さを決定してもよい。光の放射照度は、光の放射束および発光体１０６、２０６、３０６と表面との間の距離によって決定されてもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、数（数式）１に従って放射照度を決定し、数（数式）２に従って線量を決定するように構成されてもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光体１０６、２０６、３０６の放射束、及び光から室内の表面又は壁までの推定又は想定される距離に基づいてメモリに予めプログラムされた光の放射照度を有することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、照度と放射の電力消費とを相関させることもできる。制御システム１１８、２１８、３１８は、放射照度または反射光（次いで、放射照度および放射束と相関させることができる）を測定するために、フォトダイオードまたは分光計のようなセンサと通信していてもよい。消毒波長のみの測定を可能にするために、フィルタ（例えば、４０５ｎｍ帯域通過フィルタ）と共にフォトダイオードを使用してもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、タイマ、カウンタ、リアルタイムクロック、無線ネットワークを経由する時間のポーリング、またはマイクロコントローラシステムを使用して、光がオンになった時間を追跡し続けることができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、タイマ、カウンタ、リアルタイムクロック、無線ネットワーク経由の時間に対するポーリング、またはマイクロコントローラシステムに基づいて、発光システム１００、２００、３００の光モードを変更することができる（例えば、白色光消毒モードと消毒専用モードとの間の変更）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、システムが所望の温度またはそれ以下で動作することを確実にするために、温度などの内部、外部、および特性の変化を検出するためのセンサを含んでもよい。センサ情報に基づいて、制御システム１１８、２１８、３１８は、システムに対する気流特性または放射特性を調整することができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００内の内部温度が所定の閾値動作温度を超えたことを検出することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の動作を調整して、発光器１０６、２０６、３０６の適切な冷却プロトコルを保証することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の光出力を減少させて、発光体１０６、２０６、３０６によって生成される熱量を減少させてもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００によって作り出される熱量を減少させるために、いくつかの又は全ての発光体１０６、２０６、３０６をオフにしてもよい。いくつかの例では、センサによって測定される温度（例えば、測定された温度）は、発光体１０６、２０６、３０６のうちの１つの温度であってもよい。いくつかの例では、測定された温度は、例えば、基板１０７、２０７、３０７上の最も高温の場所で測定されるような、基板１０７、２０７、３０７から測定された温度であってもよい。いくつかの例では、測定された温度は、発光システム１００、２００、３００の他の場所で決定されてもよい。測定された温度は、制御システム１１８、２１８、３１８によって直接使用されてもよく、あるいは発光システム１００、２００、３００の別の場所の温度を概算し推定してもよい。例えば、基板１０７、２０７、３０７の測定温度を概算し、発光体１０６、２０６、３０６の温度（例えば、ＬＥＤ温度、ＬＥＤ接合温度等）を推定してもよい。

いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００内の気流を変えることができ、及び／又は発光体１０６、２０６、３０６の強度を調整することができる。センサは、発光体１０６、２０６、３０６の温度を測定してもよく、制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度が、発光体１０６、２０６、３０６のための閾値動作温度を超えているかどうかを判断してもよく、制御システム１１８、２１８、３１８は、それに応じて（例えば、気流を調節すること、ファン速度を調節すること、通気口またはバッフルを開閉すること、光強度を調節することなどによって）温度を調節してもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、通気口、バッフル、又は内部フラップを制御することによって、発光システム１００、２００、３００内の気流を制御することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、集められたセンサデータに基づいて調整するために、通気口、バッフル、または内部フラップと統合することができる。

制御システム１１８、２１８、３１８は、例えば、発光システム１００、２００、３００に対する放射及び気流特性を調整することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、１つ又は複数の発光体１０６、２０６、３０６からの光出力量を低減すること、１つ又は複数の発光体１０６、２０６、３０６をオフにすること、及び／又は発光システム１００、２００、３００内の気流を変更して発光システム１００、２００、３００の温度を制御すること、の組み合わせを実行することができる。図５は、発光システム１００、２００、３００と共に使用され得るような制御システム１１８、２１８、３１８の一例のプロセス５００を示すフローチャートである。ステップ５０１から始めて、フローチャートの論理の目的で、発光体１０６、２０６、３０６はオンにされ、最高出力設定に切替えられると仮定され、バッフル１１０、２１０、３１０は閉じられ、ファン１０４、２０４、３０４はオフであると仮定される。

放射および気流の特性は、発光システム１００、２００、３００の温度に基づいて、制御システム１１８、２１８、３１８によって調整されてもよい。いくつかの例では、他のセンサを使用して、制御システム１１８、２１８、３１８に情報を提供し、放射および気流特性を調整してもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、ステップ５０２で発光システム１００、２００、３００の温度（Ｔ）を測定することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の測定温度（Ｔ）が、ステップ５０４において、低閾値及び高閾値にあるか、上か、下かを判断することができる。

測定された温度（Ｔ）が、低閾値を上回り、高閾値を下回る場合（ステップ５０４：低閾値＜Ｔ＜高閾値）、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度（Ｔ）の測定を継続してもよい（ステップ５０２）。低閾値を上回り、高閾値を下回る測定された温度（Ｔ）は、気流または放射特性に対する調整が行われないことを示す場合がある。

測定された温度（Ｔ）が、高閾値温度以上である場合（ステップ５０４: Ｔ≧高閾値）、制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルが既に開かれていない場合、バッフルを開くことができる（ステップ５０６）。高閾値温度は、例えば、基板１０７、２０７、３０７から測定した場合、５５℃（１３１°Ｆ）であってもよい。高閾値温度は、アプリケーションによって異なる場合がある。他のアプリケーションでは、高閾値温度は、たとえば８５ °C (１３１ °Ｆ）、１０５ °C (２２１ °Ｆ）、または１２５ °C (２５７ °Ｆ）になる。いくつかの例では、バッフルは開閉されてもよい。いくつかの例では、バッフルは、全バッフル開口のパーセンテージだけ開いてもよい。いくつかの例では、ステップ５０６において、制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルを完全に開いてもよい。いくつかの例では、ステップ５０６において、制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルを部分的に開いてもよい。いくつかの例では、ステップ５０６において、制御システム１１８、２１８、３１８は、部分的に開いていたバッフルを完全に開いてもよい。ステップ５０６の前にバッフルが既に全開されていた場合、制御システム１１８、２１８、３１８はステップ５１０に進むことができる。

制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）が高閾値（ステップ５１０）以上である場合、バッフルを開いた後に、判断してもよい。測定された温度（Ｔ）が依然として高閾値以上である場合（ステップ５１０: ＹＥＳ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、ファン速度を増加させることができる（ステップ５１２）。測定された温度（Ｔ）が高閾値（ステップ５１０: ＮＯ)以上でない場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。いくつかの例では、ファンはステップ５１２の前にオフにされてもよく、ファンはステップ５１２でオンにされてもよい。一部の例では、ファンをオンまたはオフにしてもよい。いくつかの例では、ファンは、制御システム１１８、２１８、３１８によって調節され得る多数の速度を有してもよい。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ステップ５１０において、測定された温度（Ｔ）に基づいて（例えば、比例して）ファン速度を調整することができる。

制御システム１１８、２１８、３１８は、ファン速度を増加させた後（ステップ５１２）、測定された温度（Ｔ）が依然として高閾値（ステップ５１４）以上である場合、判断することができる。測定された温度（Ｔ）が高閾値以上である場合（ステップ５１４: ＹＥＳ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光体の光出力を減少させることができる（ステップ５１６）。測定された温度（Ｔ）が高閾値以上でない場合（ステップ５１４ＮＯ）、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度（ステップ５０２）の測定を継続することができる。いくつかの例では、ステップ５１６において、発光体の光出力を減少させるステップは、発光体の放射束を減少させるステップを含み得る。いくつかの例では、ステップ５１６の前に、発光体は、可能な限り低い光出力に設定されてもよい。発光体が可能な限り低い光出力に設定されている場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、光出力を減少させることなくステップ５１８に進むことができる。

制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）が依然として高閾値以上である場合（ステップ５１８）、発光体の光出力を減少させた後（ステップ５１６）、決定することができる。測定された温度（Ｔ）が依然として高閾値以上である場合（ステップ５１８: ＹＥＳ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、１つ又は複数の発光体をオフにすることができる（ステップ５２０）。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、オフにすることができる発光体の数を制限してもよい（例えば、制御システム１１８、２１８、３１８は、少なくとも１つの発光体がオンのままでなければならないと判断してもよい）。制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）に基づいて、ステップ５２０でオフにする発光体の数を決定することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度の測定を継続してもよい（ステップ５０２）。

ステップ５０４に戻って参照すると、測定された温度（Ｔ）は、低閾値以下であってもよい。測定された温度（Ｔ）が低閾値以下である場合（ステップ５０４: T≦低閾値）、制御システム１１８、２１８、３１８は、タイムディレイが満たされているか否かを判断することができる（ステップ５２１）。制御システムは、タイムディレイに基づいて、または応答して、測定された温度（Ｔ）が低閾値を下回る場合に、気流および光特性を調整する遅延を決定してもよい。タイムディレイは、例えば、所定時間の間、気流および放射特性を調整することなく、投光器がオンにされた後に加熱されることを可能にしてもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、タイムディレイに基づいて、測定された温度（Ｔ）が低閾値（ステップ５２１）以下であった時間を決定することができる。測定された温度（Ｔ）が、所定時間にわたって低閾値以下でなかった場合（ステップ５２１: ＮＯ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。測定された温度（Ｔ）が、閾値時間（ステップ５２１: ＹＥＳ)の間、低閾値以下であった場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、追加の発光体をオンにしてもよい（ステップ２２）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、発光体のいずれかが既にオンになっていない場合、追加の発光体をオンにしてもよい（ステップ５２２）。ステップ５２２において全ての発光体が既にオンになっている場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、いかなる発光体もオンにせずに次のステップ（ステップ５２４）に進むことができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）が依然として低閾値（ステップ５２４）以下である場合、追加の発光体をオンにした後（ステップ５２２）、決定することができる。測定された温度（Ｔ）が依然として低閾値（ステップ５２４: ＹＥＳ)以下である場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、１つ又は複数の発光体が既に最大出力にない場合、１つ又は複数の発光体の光出力を増加させてもよい（ステップ５２６）。測定された温度（Ｔ）が低閾値を上回る場合（ステップ５２４:ＮＯ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）が依然として低閾値（ステップ５２８）以下である場合、発光体の光出力を増加させた後（ステップ５２６）、決定することができる。測定された温度（Ｔ）がまだ低閾値以下である場合（ステップ５２８: ＹＥＳ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、ファン速度が最大ファン速度を下回る場合（ステップ５３０）、ファン速度を低下させることができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ステップ５３０において、制御システム１１８、２１８、３１８がファンをオフにし、ファン速度をゼロに下げることができる。いくつかの例では、ファンは、異なる速度の数を有することができ、制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）に基づいて、ファン速度をどこまで下げるかを決定することができる。ステップ５３０においてファンが既にオフになっている場合、制御システム１１８、２１８、３１８は、ファン速度を調整することなくステップ５３２に進み得る。測定された温度（Ｔ）が低閾値を上回る場合（ステップ５２８: ＮＯ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、ファン速度を減少させた後（ステップ５３０）、測定された温度（Ｔ）が依然として低閾値（ステップ５３２）以下である場合、判断することができる。測定された温度（Ｔ）がまだ低閾値以下である場合（ステップ５３２ＹＥＳ）、制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルが開いている場合、バッフルを閉じてもよい（ステップ５３２）。いくつかの例では、バッフルは開閉されてもよい。いくつかの例では、バッフルは、全バッフル開口のパーセンテージだけ閉じられてもよい。いくつかの例では、ステップ５３４において、制御システム１１８、２１８、３１８はバッフルを完全に閉じることができる。いくつかの例では、ステップ５３４において、制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルを部分的に閉じることができる。いくつかの例では、ステップ５３４において、制御システム１１８、２１８、３１８は、部分的に閉じていたバッフルを完全に閉じることができる。ステップ５３４の前にバッフルが既に完全に閉じられていた場合、制御システム１１８、２１８、３１８はステップ５０２に進むことができる。

測定された温度（Ｔ）が低閾値を上回る場合（ステップ５３２: ＮＯ)、制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。制御システム１１８、２１８、３１８は、バッフルを閉じた後（ステップ５３４）、発光システム１００、２００、３００の温度を測定し続けることができる（ステップ５０２）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、任意の順序で、かつ任意の組み合わせで（例えば、ファン速度を増加させる前に光出力を減少させる（ステップ５１６））、図５に示されるステップのいずれかを実行することができる（ステップ５１２）。制御システム１１８、２１８、３１８は、実質的に同時に図５に示すステップのいずれかを実行することができる（例えば、開放バッフル（ステップ５０６）と、ファン速度を増加するステップ（ステップ５１２）とを同時に実行する）。制御システム１１８、２１８、３１８は、測定された温度（Ｔ）に基づいて、各ステップにおける変化量を決定することができる（例えば、測定された温度に基づいて、制御システム１１８、２１８、３１８は、ステップ５１２で、測定された温度（Ｔ）に基づいてファン速度の上昇を判断することができる）。

制御システム１１８、２１８、３１８は、２つの異なる光モードを切り替えるように構成することができる。第１のモードは、一般的な放射に使用される白色光モードであってもよい。第１のモードは、一般的な放射および／または消毒に使用される白色光消毒モードでもよい。第２のモードは、主に消毒に使用される消毒専用モードであってもよい。消毒専用モードは、消毒に使用される主に消毒波長を放射することがある。消毒モードでは、主に３８０～４２０ｎｍの波長の光を放射することがある。消毒専用モードは、スペクトルエネルギの少なくとも２０％が３８０～４２０ｎｍである場合に発光することができる。消毒専用モードは、４０５ｎｍにピークを有する光を放射することができる。他の波長を追加して、ナイトライトとして使用するなどの基本的な放射に使用してもよい。

制御システム１１８、２１８、３１８は、発光システム１００、２００、３００に対するユーザの手動制御を可能にするためのユーザインタフェースを含んでもよい。手動ユーザ制御は、図５に示すように、自動制御に加えて、又は自動制御に代えて、優先してもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、制御システム１１８、２１８、３１８へのユーザ入力を可能にするためのユーザ入力（例えば、スイッチ、ダイヤル、タッチスクリーンなど）を含んでもよい。制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、例えば、低閾値または高閾値などの制御システム１１８、２１８、３１８のセンサ閾値をユーザが手動で更新できるようにすることができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、発光体１０６、２０６、３０６をオンにしたりオフにしたりすることができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、発光体１０６、２０６、３０６の出力を調整することができる。

いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、発光システム１００、２００、３００の光モードを変更することができる（例えば、白色光消毒モードと消毒専用モードとの間の変更）。いくつかの例では、制御システム、１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、タイマ（例えば、発光システムが光モードにあるための時間の量を手動で設定する）またはタイムスケジュール（例えば、１日の時間に基づいてタイムスケジュールを手動で設定する）を設定することができる。制御システム１１８、２１８、３１８は、タイマに基づいて、発光システム１００、２００、３００の光モードを変更することができる。

いくつかの例では、ユーザ入力に基づいて、制御システム１１８、２１８、３１８は、排気ファン１０４、２０４、３０４をオンまたはオフにすることができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、排気ファン１０４、２０４、３０４の速度を調整することができる。いくつかの例では、制御システム１１８、２１８、３１８は、ユーザ入力に基づいて、通気口またはバッフル１１０、２１０、３１０を開く、閉じる、またはその他の方法で調節することができる。

本明細書に開示される制御システム１１８、２１８、３１８は、コンピュータ装置を介して実施されてもよい。コンピュータ装置は、本明細書に記載する任意の特徴を実行するためにコンピュータプログラムの指示を実行することができる、１つ又は複数のプロセッサを含むことができる。指示は、プロセッサの動作を構成するために、任意のタイプの有形のコンピュータ可読記憶媒体またはメモリに記憶することができる。本明細書で使用されるように、有形のコンピュータ可読記憶媒体という用語は、記憶装置または記憶ディスクを含み、伝送媒体および伝搬信号を除外するように明示的に定義される。例えば、指示は、読み出し専用メモリ、ランダム・アクセス・メモリ、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ドライブ、コンパクト・ディスクまたはデジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー・ディスク・ドライブ、または他の任意の所望の電子記憶媒体などの取り外し可能な記憶媒体に記憶することができる。指示は、取り付けられた（または内蔵された）ハードドライブにも保管できる。コンピュータ装置は、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーボード、マウス、マイクロホン、ソフトウェア、ユーザインタフェースなどの１つ又は複数の入出力装置を含んでもよい。コンピュータ装置は、ビデオプロセッサ、キーボードコントローラ等の１つ又は複数の装置コントローラを含むことができる。また、コンピュータ装置は、例えばネットワークなどのネットワークと通信するために、入出力回路（ネットワークカードなど）などの１つ又は複数のネットワークインタフェースを含んでもよい。ネットワークインタフェースは、有線インタフェース、無線インタフェース、またはそれらの組み合わせとすることができる。上述の要素のうちの１つまたは複数は、本開示の範囲から逸脱することなく、除去され、再配置され、または補足されてもよい。

発光体１０６、２０６、３０６および光変換材料によって放射される光は、光学系、反射体、または他のアセンブリ構成要素によって修正されてもよい。ある例では、１つ又は複数の発光体１０６、２０６、３０６および１つ又は複数の光変換材料によって放射される光は、例えば、白色または白色の色相として知覚される発光装置によって放射される合成光を容易にするために、光学系、反射体、または他のアセンブリ構成要素によって修正されてもよい。拡散板、反射板、光学系、保護シールド、及び放射器具又は電球のその他の透過性部品は、製品機能の全体的な効率に大きく寄与することがある。これらの材料は、１００％の透過または反射効率を有さなくてもよいが、効果的かつ効率的な製品のための高い効率を得るために、放射設計において１つ又は複数の材料の選択が価値ある可能性がある。多くのプラスチック、ガラス、コーティング、および他の材料は、一般的な放射源、例えば白熱電球、蛍光電球、およびＲＧＢ／蛍光体変換青色ポンプＬＥＤのための反射器または透過性構成要素（例えば、ディフューザ）に対して許容され得る。これらの放射源は、製品機能において、近ＵＶ波長にほとんど依存しなくてもよい。

これらの反射器又は透過成分の多くは、近ＵＶ範囲、例えば約３８０～約４２０ｎｍ範囲の光の波長に対して、反射率又は透過効率の急激な低下（時にはゼロに近い）を呈し得る。従って、約３８０～約４２０ｎｍの範囲の光が、電球又は光学器具の設計において、いくつかの反射性又は透過性の材料で顕著な損失を示すことができる放射の構成要素であり得る光源である。反射体及び透過性材料は、光源からの光の出力に基づいて適切に選択することができる。

光が約３８０～約４２０ｎｍの光のかなりの割合を含む例では、発光システム１００、２００、３００は、約３８０～約４２０ｎｍの範囲の光の単一の反射の後に、約７０％未満のエネルギ損失を有する反射面又は反射器光学系を含むことができる。いくつかの例では、固体透過性材料は、約３８０～約４２０ｎｍの範囲の光の透過後に、約３０％未満のエネルギ損失を有し得る。いくつかの例では、約３８０～約４２０ｎｍの範囲の光の一部は、約３８０～約４２０ｎｍの範囲の少なくとも約０．０５ｍＷ／ｃｍ²の光でフィクスチャの外部の物体を照らすのに十分であり得る。

発光体１０６、２０６、３０６が単一のＬＥＤまたは複数のＬＥＤの組み合わせ、単一のＬＥＤまたは複数のＬＥＤの組み合わせとＬＥＤ及び他の光源（例えば、蛍光体、レーザー）、又はレーザーダイオードを含む実施例では、反射材料は、発光体１０６、２０６、３０６からの光の経路内に（直接的又は間接的に）配置されてもよい。反射材料は、光の混合に使用されてもよく、反射材料は、光の分布を制御するために使用されてもよく、または、透過材料は、レンズ、ディフューザ、光学部品、カバーまたは保護シールドとして、および／または光の分布を制御するために使用されてもよい。いくつかの例では、任意の反射器またはディフューザは、約３８０～４２０ｎｍの光を最も放射することを可能にする材料を含むべきであり、３８０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲の光を実質的に吸収しない任意の材料を含んでもよい。係る材料は、３８０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲の光を実質的に吸収しないことがあるプラスチック、ガラス、樹脂、熱可塑性樹脂又はポリマーを含むことができる。

発光体、反射光学系、または透過性材料は、二酸化チタン（ＴｉＯ２）またはアナターゼ二酸化チタンのコーティングを有していてもよい。ＴｉＯ２は、ＵＶ光または３８０～４２０ｎｍ光のような近ＵＶ光によって励起される場合、光触媒として使用されてもよい。このプロセスは、有機化合物が酸化によって分解する速度を増加させ得る。例えば、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）、様々な種類のバクテリア、およびウィルスの排除に有効であり得る。光触媒は、効果を高めるために、ＬＥＤ放射および消毒システムと共に、またはその代わりに使用されてもよい。

本明細書にさらに記載されるように、図１～３の制御システム１１８、２１８、３１８は、図２２の例示的なコンピュータ装置６００によって実施されてもよい。本明細書に記載される例示的な装置およびシステムは、例えば、図２２に示される例示的なコンピュータ装置６００のようなハードウェアプラットフォームを介して実施されてもよい。いくつかの例では、コンピュータ装置６００は、図５のフローチャートを実装することができる。本明細書に記載される例示的な装置およびシステムは、別個の構成要素であってもよく、別個の構成要素を含んでもよく、または単一の装置に組み込まれてもよい。コンピュータ装置６００を参照して説明されるいくつかの要素は、交互に、ソフトウェアで実装されてもよい。コンピュータ装置６００は、１つまたは複数のプロセッサ６０１を含んでもよく、コンピュータプログラムの指示を実行して、本明細書に記載される特徴のいずれかを実行してもよい。指示は、プロセッサ６０１の動作を構成するために、任意のタイプの有形のコンピュータ可読記憶媒体またはメモリに記憶することができる。本明細書で使用されるように、有形のコンピュータ可読記憶媒体という用語は、記憶装置または記憶ディスクを含み、伝送媒体および伝搬信号を除外するように明示的に定義される。例えば、指示は、読み出し専用メモリ６０２、ランダム・アクセス・メモリ６０３、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ドライブ、コンパクト・ディスク（ＣＤ）またはデジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー・ディスク・ドライブ、または他の任意の所望の電子記憶媒体のような脱着可能媒体６０４に記憶することができる。また、指示は、取り付けられた（または内部の）ハードドライブ６０５に保存されてもよい。コンピュータ装置６００は、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーボード、マウス、マイクロホン、ソフトウェアユーザインタフェースなどの、１つまたは複数の入出力装置６０６を含んでもよい。コンピュータ装置６００は、ビデオプロセッサ、キーボードコントローラ等の１つ又は複数の装置コントローラ６０７を含んでもよい。また、コンピュータ装置６００は、ネットワークと通信するために、入力／出力回路（ネットワークカードなど）などの１つまたは複数のネットワークインタフェース６０８を含んでもよい。ネットワークインタフェース６０８は、有線インタフェース、無線インタフェース、またはそれらの組み合わせであってもよい。上述の要素のうちの１つまたは複数は、本開示の範囲から逸脱することなく、除去され、再配置され、または補足されてもよい。

一部の例では、気流によって発光体が冷却される場合がある。

いくつかの例では、ヒートシンクは、発光体からの熱を吸収するように構成されてもよい。気流は、ヒートシンクから熱を放散するように構成されてもよい。

いくつかの例では、気流を生成するために、ファンは、発光体の上を覆ってエアを引くように構成されてもよい。

いくつかの例では、光は、４０５ｎｍのピーク波長を含んでもよい。

いくつかの例では、発光体は第１の発光体であってもよく、光は第１の光である。発光装置は、３８０～７５０ｎｍの範囲の波長を有する第２の光を生成するように構成された第２の発光体をさらに含むことができる。コントローラは、第１の発光体及び第２の発光体と連通し、第１の光モードと第２の光モードとを切り替えるように構成されてもよい。第１の光モードは第１の光の発光を含み、第２の光モードは第２の光の発光を含み得る。

いくつかの例では、光源は第１の光源であってもよく、光は第１の光であってもよい。発光システムは、３８０～７５０ｎｍの範囲の波長を有する第２の光を放射するように構成された第２の光源をさらに備えてもよい。

いくつかの例では、コントローラは、光源に関連する温度に基づいて、第１の光モードと第２の光モードとの間で切り換えることによる光特性を調節するようにさらに構成されてもよい。第１の光モードは第１の光の発光を含み、第２の光モードは第２の光の発光を含み得る。

いくつかの例では、コントローラは、発光システムが第１の光モード又は第２の光モードにあった時間の量を決定するように構成されてもよい。コントローラは、発光システムが第１の光モード又は第２の光モード又は一日の時間にあった時間の量に基づいて、第１の光モードと第２の光モードとの間で切り替えることができる。

いくつかの例では、コントローラは、光源に関連する温度に基づいて、光源の光出力を調節することによって光特性を調節するようにさらに構成されてもよい。

いくつかの例では、コントローラは、ファンの速度を調整することによって気流特性を調整するように構成されてもよく、気流は光源を冷却する。

いくつかの例では、発光システムは、通気口を含んでもよい。ファンは、気流が通気口を通って流れることを可能にするように構成されてもよい。コントローラは、通気口を調整することによって気流特性を調整するように構成されてもよい。

いくつかの例では、光は、４０５ｎｍのピークを含んでもよい。

いくつかの例では、発光体の出力を調整することは、発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、発光体の出力を低減することをさらに含み得る。

いくつかの例では、発光体の出力を調整することは、発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、発光体をオフにすることをさらに含むことができる。

いくつかの例では、ファンによって生成されるエア流を調整することは、発光体に関連する温度が閾値温度、ファンの速度を超えると判断することに基づいて、増加させることをさらに含んでもよい。

いくつかの例では、本方法は、発光体に関連する温度に基づいて、通気口を調節することをさらに含むことができる。エア流は、通気口を通って流れるように構成されてもよい。

いくつかの例では、通気口を調節することは、発光体に関連する温度が閾値温度、通気口を超えると判断することに基づいて、開口部を含んでもよい。

上記開示は、一例である。異なる実装のために、必要に応じて変更が行われてもよい。例えば、工程及び／又は構成要素は、細分化、組み合わせ、再配置、取り外し、及び／又は増強することができ、単一の装置又は複数の装置に対して実行され、並列に、直列に、又はこれらの任意の組み合わせで実行される。追加の機能が追加される場合がある。

Claims

微生物を不活性化する発光装置であって、
エアがそこを通って流れるように構成された通気口と、
排気管と、
基板上に配置され、微生物の不活性化を開始するのに十分な放射束を含む第１の光を少なくとも生成するように構成され、光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％は、３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の波長範囲内にある、第１の発光体と、
前記通気口の上方及び前記排気管の下方に配置され、前記通気口を通って、基板に向かう気流を生成するように構成されるファンと、
第２の光を生成するように構成された第２の発光体と、
前記第１の発光体及び前記第２の発光体と連通し、第１の光モードと第２の光モードを切り替えるように構成されたコントローラと、を備え、
前記第１の光モードは前記第１の光の放射を含み、前記第２の光モードは前記第２の光の放射を含み、
前記第２の光は前記第１の光の波長範囲よりも広い波長範囲を有し、
前記コントローラは、前記発光装置が前記第１の光モード又は前記第２の光モードであった時間の量を決定し、前記発光装置が前記第１の光モード又は前記第２の光モード又は一日の時間であった時間の量に基づいて、前記第１の光モード及び前記第２の光モードを切り替えるように構成される、発光装置。
前記気流が少なくとも前記第１の発光体を冷却する、請求項１に記載の発光装置。
少なくとも前記第１の発光体からの熱を吸収するように構成されたヒートシンクをさらに含み、前記気流が前記ヒートシンクからの熱を放散するように構成される、請求項１に記載の発光装置。
前記気流を生成するために、前記ファンは、少なくとも前記第１の発光体の上を覆ってエアを引くように構成される、請求項１に記載の発光装置。
前記光は、４０５ｎｍのピーク波長を含む、請求項１に記載の発光装置。
前記第２の光は、３８０～７５０ｎｍの範囲の波長を有する、請求項１に記載の発光装置。
微生物を不活性化する発光システムであって、
３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の波長範囲における光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％と、微生物の不活性化を開始させるのに十分な放射束と、を含む光を放射するように構成された光源と、
前記発光システムを通る気流を生成するように構成されたファンと、
前記光源に関連する温度を測定するように構成されたセンサと、
前記光源、前記ファン、前記センサと連通し、前記光源に関連する温度に基づいて、気流特性を調整するように構成されるコントローラと、を備え、
前記光源は第１の光源であり、前記光は第１の光であり、
前記発光システムは、前記第１の光の前記波長範囲よりも広い波長範囲を有する第２の光を発光するように構成された第２の光源をさらに備え、
前記コントローラは、さらに、前記光源に関連する温度に基づいて、第１の光モードと第２の光モードとの間で切り換えることによって、光特性を調整するように構成され、
前記コントローラは、前記発光システムが前記第１の光モード又は前記第２の光モードであった時間の量を決定し、前記発光システムが前記第１の光モード又は前記第２の光モード又は一日の時間であった時間の量に基づいて、前記第１の光モード及び前記第２の光モードを切り替えるように構成される、発光システム。
前記第２の光は、３８０～７５０ｎｍの範囲の波長を有するように構成される、請求項７記載の発光システム。
前記第１の光モードは前記第１の光の放射を含み、前記第２の光モードは前記第２の光の放射を含む、請求項８記載の発光システム。
前記コントローラは、少なくとも前記第１の光源に関連する温度に基づいて、少なくとも前記第１の光源の光出力を調節することによって、光特性を調節するようにさらに構成される、請求項７記載の発光システム。
前記コントローラは、前記ファンの速度を調節することによって前記気流特性を調節するように構成され、前記気流は少なくとも前記第１の光源を冷却する、請求項７に記載の発光システム。
通気口をさらに備え、
前記ファンは、気流が通気口を流れることを可能にするように構成され、
コントローラは、前記通気口を調節することによって前記気流特性を調節するように構成される、請求項７に記載の発光システム。
前記光は、４０５ｎｍのピークを含む、請求項７に記載の発光システム。
発光体を介して、３８０～４２０ナノメートル（ｎｍ）の範囲の波長における光のスペクトルエネルギの少なくとも２０％と微生物の不活性化を開始させるのに十分な放射束とを含む光を出力することと、
センサを介して、前記発光体に関連した温度を検知することと、
前記発光体に関連する温度に基づいて前記発光体の出力を調整することと、
前記発光体に関連する温度に基づいて、通気口の上方及び排気管の下方に配置されたファンによって生成される気流を調整することと、を含む方法。
前記発光体の出力を調整することは、前記発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、前記発光体の出力を低減することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記発光体の出力を調整するステップは、前記発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、前記発光体をオフにすることをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記ファンによって生成される気流を調整することは、前記発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、前記ファンの速度を増加させることをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記発光体に関連する温度に基づいて、前記通気口を調整することをさらに含み、
前記気流は、前記通気口を通って流れるように構成される、請求項１４に記載の方法。
前記通気口を調節することは、前記発光体に関連する温度が閾値温度を超えると判断することに基づいて、前記通気口を開くことをさらに含む、請求項１８に記載の方法。