JP7362971B1 - 多機能照明器具 - Google Patents

Abstract

照明器具１００であって、可視光１１１を発するよう構成される第１タイプの光源１１０であって、前記照明器具から第１方向１１６に最大強度１１４を有する可視光主強度ピーク１１２を有する第１タイプの光源１１０と、紫外線（ＵＶ）光１２１を発するよう構成される第２タイプの光源１２０であって、横方向の第２方向１２６に最大強度１２４を有するＵＶ光主強度ピーク１２２を有する第２タイプの光源１２０とを有する照明器具１００が提供される。複数の照明器具１００を有する照明システムも提供される。

Description

本発明は、白色光と紫外線（ＵＶ）光との両方の光源を有する照明器具に関する。

ＵＶ光、即ち、１０ｎｍから４００ｎｍまでの範囲内の波長を持つ電磁放射線は、殺菌特性を持つことが知られている。ＵＶ光への暴露は、バクテリア及びウイルスなどの微生物のＤＮＡを破壊し、前記微生物が、複製し、病気を引き起こすことを防止し得る。例えば１００ｎｍと２８０ｎｍとの間の波長を持つＵＶ－Ｃサブレンジからの、ＵＶ光は、様々な表面及び物質を消毒するために効果的に採用され得る。そのため、ＵＶ光は、飲料水の浄化、食品加工、医療機器の滅菌などのような用途のために利用され得る。空中浮遊微生物を含む病原の大流行への対応として、このような微生物の伝播が起こると考えられる場所において空気を消毒するためにＵＶ光を採用することは有益である。しかしながら、このことは、人間の活動がある環境においてＵＶ光源を動作させることを含む可能性があり、その場合、人間がＵＶ光を照射される危険性がある。このことは、ほとんどの条件下で、健康を害する（health averse）と考えられ、時として、危険とさえ考えられる。そのため、この技術分野に改善の機会があることは明らかである。

本発明の目的は、先行技術における課題を解決し、ＵＶ光暴露による空気消毒のための人体に安全な解決策を提供することである。

第１態様によれば、照明器具が提供される。前記照明器具は、可視光を発するよう構成される第１タイプの光源を有する。前記第１タイプの光源は、前記照明器具から第１方向に最大強度を持つ可視光主強度ピークを有する。前記照明器具は、紫外線（ＵＶ）光を発するよう構成される第２タイプの光源を更に有する。前記第２タイプの光源は、横方向の第２方向に最大強度を持つＵＶ光主強度ピークを有する。

光主強度ピークの概念は、光源の中心から放射状に広がる電磁放射線の角度分布に関して、理解され得る。最大光子強度を持つ角度範囲が、光主強度ピークに対応すると理解されてもよい。最大強度は、関連する光主強度ピークのピーク強度値に対応すると理解されてもよい。

前記第１方向は、前記照明器具が配設される部屋の天井から床に向かう下向きの方向と理解されてもよい。他の例においては、前記第１方向は、前記照明器具が配設される部屋又は容積（volume）を閉じ込める（confine）２つの壁部の間の任意の方向と理解されてもよい。前記第２方向は、前記第１方向に対して横方向のものとして、又は前記第１方向に対して実質的に垂直な方向として理解されてもよい。

第１態様の有利な効果は、潜在的に有害なＵＶ光が、指向的に発せられ、前記照明器具が配設される部屋の、少なくとも人間がいることを意図されていない部分の中にのみ存在するようにされ得ることであり得る。ＵＶ光を横方向に発することによって、ＵＶ光の実質的に水平なブランケット（blanket）が形成され得る。前記ブランケットは、前記照明器具が配設される前記部屋の例えば天井又は床と平行であってもよい。前記部屋の中を循環する空気により、このようなＵＶ光の水平ブランケットは、前記部屋の中の、直接照射される部分より大きな部分の空気を消毒し得る。このことは、人間を直接危険にさらすことなく、前記部屋、及び前記部屋につながっている周辺の中のほとんどの空気を消毒することを可能にし得る。少なくとも、前記部屋の中に存在する任意の人間の居住者を照らす直接的なＵＶ光を少なくして、前記部屋の中の空気が或る程度まで消毒され得る。

前記照明器具は、更に、例えばハウジング及び配線などの構造用構成要素及び電気的構成要素のうちの少なくとも幾つかの共同利用を可能にする照明設備として機能し得る。照明設備は、一般に、当然、当該部屋の特定の目的に依存する、多くの異なるタイプの部屋にとって必要な機能であるので、前記多機能照明器具は、更に、より空間効率が良い可能性がある。

前記第１方向は、重力加速度のベクトルと整列される下向きの方向であってもよい。前記重力加速度のベクトルは、前記照明器具が配設される又は位置する天体、例えば地球の重力加速度ベクトルであると理解されてもよい。

前記ＵＶ光主強度ピークは、前記可視光主強度ピークに対して、８０度から１３０度までの範囲内、より好ましくは８５度から１２０度までの範囲内、最も好ましくは８８度から１１０度までの範囲内の角度θにあってもよい。

前記角度θは、前記下向きの方向に対するものであると理解されてもよい。一般に、安全上の理由で、前記下向きの方向からわずかにより離れる方に向かう横方向角度θが好ましい。前記照明器具から天井の方へ向けられるＵＶ光は、このようなＵＶ光は、床及び天井によって画定される部屋の中の人間を直接照らす可能性が低いので、一般に、前記照明器具から床の方へ向けられるＵＶ光よりも安全である。前記照明器具と前記天井との間の空気、本質的に前記照明器具の上方の空気のうちのより多くを照らすことの利点は、空気が、ＵＶ光へのより長い曝露時間により、より強力に消毒されることであり得る。

前記照明器具は、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従って、前記ＵＶ光をコリメートするための光学要素を有してもよく、ベクトルｚは、前記第１方向にある。前記ベクトルｚは、その代わりに、前記第１方向と反対向きの方向にあってもよい。前記ｘ及びｙベクトルは、前記第１方向に対して横方向の方向と理解されてもよい。ＵＶ光の水平ブランケットは、前記ｘ及びｙベクトルによって形成される平面に対応すると理解されてもよい。前記ｘ、ｙ及びｚベクトルは、３次元空間における空間軸と理解されてもよい。

ｚ方向における前記ＵＶ光主強度ピークの半値全幅（full width half maximum）（ＦＷＨＭ）は、１０度未満、より好ましくは５度未満、最も好ましくは３度未満であってもよい。このタイプのＦＷＨＭは、光の角度分布に対するものであると理解され得る。前記ＦＷＨＭは、前記ＵＶ光主強度ピークが、垂直方向、前記第１方向、又は前記ｚベクトルに対応する方向にどれだけ「広い」可能性があるかの尺度と理解されてもよい。より小さいＦＷＨＭは、より薄いＵＶ光主強度ピークに対応する。より小さい角度のＦＷＨＭを有することによって、ＵＶ光のより離散的な（discrete）水平ブランケットが有利に形成され得る。

前記照明器具は、複数の第２タイプの光源を有してもよい。前記複数の第２タイプの光源は、前記照明器具の複数の横側面（transversal side）に分散されてもよい。

前記照明器具の前記複数の側面は、代わりに、照明器具の水平方向又は横方向（lateral）の側面と理解されてもよい。複数の第２タイプの光源を有し、且つ／又はこれらを前記照明器具の複数の側面に沿って分散させることの利点は、ＵＶ光のより連続的なブランケットが形成され得ることであり得る。このことは、更に、前記照明器具が配設される部屋にわたって、より均一なＵＶ光ブランケットのカバー範囲を可能にし得る。このことも、より少ない空気しか、ＵＶ光のブランケット、従って、消毒用ＵＶ光にさらされるのをすり抜けることができない可能性があるので、前記部屋の中の空気の消毒の改善につながる可能性がある。

前記照明器具は、懸架装置によって天井から吊るすよう構成されてもよい。そのため、前記照明器具は、部屋の中に配置され、前記部屋の中の空気を効果的に消毒し得る。前記照明器具は、好ましくは、有利には、このような部屋の床よりも天井の近くに配設され得る。このことは、人間が居住するためのより大きな相対的に安全な容積を前記部屋の中に効果的に作り出すので、有利であり得る。

前記照明器具は、センサを更に有してもよい。前記センサは、例えば、出力されるＵＶ光の強度及び前記部屋の中でのその分布を決定するのに役立ち得るＵＶ光センサであってもよい。このことは、前記部屋が、人間が居住するのに安全であるかどうか、及び／又は前記部屋のどの部分が、人間が居住するのに安全であり得るかを決定するのに有利であり得る。このことは、本開示において提示されているような他のセンサタイプを除外するものとみなされるべきではない。

前記照明器具は、前記センサからの出力に基づいて、前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されるコントローラとを更に有してもよい。

このようなコントローラによって、出力されるＵＶ光の強度及びその分布は、連続的且つ／又は安全レベル内であるよう制御され得る。このことは、前記部屋を人間が居住するのに安全に保つのに有利であり得る。

前記ＵＶ光主強度ピークの最大強度は、１００ｎｍから２８０ｎｍまでのＵＶ－Ｃの範囲内、より好ましくは２３０ｎｍから２８０ｎｍまでの範囲内の波長λを有する。好ましい範囲内の波長λを持つＵＶ光は、消毒用途に有利な強力な殺菌特性を有し得る。

前記第１タイプの光源は、発光ダイオード（ＬＥＤ）及び／又はレーザダイオードなどの固体光源であってもよい。前記第２タイプの光源は、ＬＥＤ及び／又はレーザダイオードなどの固体光源であってもよい。このような光源は、従来のタイプの光源よりも効率的に動作し、光を発し得る。レーザダイオード光源は、より制御されるように、且つより離散的なように、ＵＶ光を発し得る。前記第２タイプの光源がレーザベースのものである場合には、前記ＵＶ光の水平ブランケットは、より正確に形成され得る。そのため、前記水平ブランケットは、有利には、より薄くされ得る。

前記照明器具は、本質的にｘ－ｙ平面内に延在する内部空間の周辺部（perimeter）の少なくとも一部を形成する反射枠（reflector frame）を更に有してもよい。前記ｘ－ｙ平面は、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従っていてもよく、ベクトルｚは、前記第１方向にある。前記第２タイプの光源は、前記ｘ－ｙ平面を備える平面において前記内部空間内へＵＶ光を発するよう構成されてもよい。前記ＵＶ光主強度ピークは、前記内部空間を越えて遠隔に配設される場所に向かう方向にその最大強度を有してもよく、前記場所において、前記ＵＶ光は、
ｉ）ビームダンプによって吸収される、又は
ｉｉ）前記反射枠の第１部分によって反射され、前記内部空間を横切って、前記反射枠の第２部分又はビームダンプのいずれかに戻る、又は
ｉｉｉ）前記第１部分から前記第２部分へ、及び前記第２部分から前記反射枠の更なる部分へ、複数回あちこちに反射され、随意に最終的に前記ビームダンプの方へ反射される。

このような設定は、前記ｘ－ｙ平面を備える平面における、実質的に水平な、横断する、又は横方向の平面において、前記第２タイプの光源のレーザービームを効果的に広げるのに有益であり得る。このことは、前記ＵＶ光の水平ブランケットを形成するのに役立ち得る。前記ビームダンプは、ＵＶ光を吸収するよう構成又は適合される材料又は表面を有すると理解されてもよい。

前記第２タイプの光源は、前記反射枠の開口部（aperture）内に配設されてもよい。そのため、前記第２のタイプの光源は、前記反射枠の前記内部空間内で反射するＵＶ光に対してあまり邪魔にならない可能性がある。このことは、前記ＵＶ光のより効率的な再利用のための追加の反射領域を提供し得る。

前記ビームダンプは、ｚ方向において前記反射枠の上方及び／又は下方に連続的に配設されてもよい。それによって、前記ビームダンプは、前記ｚ方向に十分に広がるＵＶ光を吸収するよう構成される。そのため、ＵＶ光の水平ブランケットは、前記ｘ－ｙ平面内に形成され得る、又は前記ｘ－ｙ平面と整列され得る。

前記反射枠は、開いている又は閉じたリング状の反射枠であり、前記リング状の反射枠は、円形、楕円形又は多角形の形状を有し、前記反射枠は、前記内部空間の両側に対向配設される２つのサブ反射器を有する。異なる前記サブ反射器は、前記反射枠の前記第１部分及び前記第２部分と理解されてもよい。

開いているリング状の反射枠の利点は、開いている部分（opening）が前記照明器具の周囲に光を放出するために利用され得ることであり得る。前記反射枠を通る垂直スリット又は円形開口部は、光を前記周囲に放出するという同じ目的のために利用され得る。

第２態様によれば、第１態様による照明器具を複数有する照明システムが提供される。複数の照明器具は、前記複数の照明器具の前記ＵＶ光主強度ピークが実質的に重なるように配設される。

システム内に一緒に配設される複数の照明器具を有することの利点は、ＵＶ光のより連続的なブランケットが形成され得ることであり得る。このことは、更に、前記照明器具が配設される部屋にわたって、より均一なＵＶ光ブランケットのカバー範囲を可能にし得る。このことも、より少ない空気しか、ＵＶ光のブランケット、従って、消毒用ＵＶ光にさらされるのをすり抜けることができない可能性があるので、前記部屋の中の空気の消毒の改善につながる可能性がある。

前記複数の照明器具の少なくともサブ部分（sub portion）は、センサ、例えば、ＵＶ光センサを有してもよい。前記サブ部分における特定の照明器具のセンサは、近隣の照明器具のＵＶ光を測定するよう構成されてもよい。

前記特定の照明器具は、コントローラを有してもよい。前記コントローラは、前記特定の照明器具の前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されてもよい。前記コントローラは、前記センサからの出力に基づいて、前記近隣の照明器具の前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されてもよい。

一般に、上記システムの実施形態は、第１態様の対応する又は同様の実施形態と関連して記述されている利点と同様の利点を提供し得る。

本発明の更なる適用範囲は、以下に示す詳細な説明から明らかになるだろう。しかしながら、詳細な説明及び特定の例は、本発明の好ましい実施形態を示しているが、本発明の範囲内の様々な変更及び修正がこの詳細な説明から当業者に明らかになることから、説明として示されているに過ぎないことは理解されたい。

従って、本発明は、記載されているデバイスの特定の構成部分には限定されないことは理解されるべきである。なぜなら、このようなデバイスは変更し得るからである。本明細書において使用されている用語は、特定の実施形態を説明する目的のためだけのものであり、限定することを目的とするものではないことも理解されるべきである。明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されているような、単数形表記は、文脈が明らかに別段の規定をしていない限りは、要素の１つ以上が存在することを意味するよう意図されていることに留意されたい。従って、「ランプ」又は「前記ランプ」への言及は、幾つかのデバイスなどを含み得る。更に、「有する」、「含む」及び「含有する」という単語並びに同様の表現は、他の要素又はステップを除外するものではない。

ここで、本発明の実施形態を示す添付の図面を参照して、本発明の上記の及び他の態様についてより詳細に記載する。図は、本発明を特定の実施形態に限定するものとみなされるべきではなく、それよりむしろ、本発明を説明及び理解するために使用されるものである。
第１タイプの光源と第２タイプの光源とを有する照明器具を示す。 第１タイプの光源と複数の第２タイプの光源とを有する照明器具を示す。 反射枠を有する照明器具を示す。 反射枠を有する照明器具の上面図を示す。 複数の照明器具を有する照明システムを示す。 複数の照明器具を有する照明システムであって、照明器具のサブ部分が少なくともセンサを有する照明システムを示す。 第２タイプの光源からのＵＶ光の分布の例を示す。 第２タイプの光源からのＵＶ光の分布の例を示す。 第２タイプの光源からのＵＶ光の分布の例を示す。

図において図示されているような層及び領域のサイズは、説明の目的のために誇張されており、従って、本発明の実施形態の大まかな構造を説明するために示されている。全体を通して、同様の参照符号は、同様の要素を指す。

ここで、本発明の現在好ましい実施形態が示されている添付図面を参照して、本発明について以下により詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多様な形態で実施されることができ、本明細書において記載されている実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、もっと正確に言えば、これらの実施形態は、完全及び完璧を期すために示されており、本発明の範囲を当業者に十分に伝える。

図１においては、照明器具１００が、概略的に図示されている。この図は、照明器具１００の断面図又は側面図とみなされ得る。照明器具１００は、従来の全般照明の照明器具ハウジングをベースとし得る照明器具ハウジング内に収容されてもよい。照明器具１００は、図１において示されているような、吊り下げ式の照明器具であってもよい。照明器具１００は、天井吊り下げ式の照明器具であってもよい。照明器具１００は、床設置／支持型の照明器具であってもよい。照明器具１００は、壁掛け／固定式の照明器具であってもよい。

照明器具は、第１タイプの光源１１０と第２タイプの光源１２０とを有するよう示されている。第１タイプの光源１１０は、可視光１１１を発するよう構成される。第１タイプの光源１１０は、可視光主強度ピーク１１２を有する。可視光主強度ピーク１１２は、照明器具１００から第１方向１１６に最大強度１１４を持つ。第１方向１１６は、図１において照明器具１００との関係において図示されている。第１方向１１６は、重力加速度のベクトルと整列される下向きの方向であってもよい。

第２タイプの光源１２０は、ＵＶ光１２１を発するよう構成される。第２タイプの光源１２０は、ＵＶ光主強度ピーク１２２を有する。ＵＶ光主強度ピーク１２２は、照明器具１００から、第１方向１１６に対して横方向の、第２方向１２６に最大強度１２４を持つ。第２方向１２６は、図１において照明器具１００との関係において図示されている。

図１は、ＵＶ光主強度ピーク１２２が可視光主強度ピーク１１２に対して角度θにあることを示している。図は、角度θが、対応する最大強度１２４、１１４の間にあること、又はＵＶ光主強度ピーク１２２及び可視光主強度ピーク１１２の対応する平均方向又は中央（median）方向の間にあることを示しているとみなされ得る。角度θは、８０度から１３０度までの範囲内、より好ましくは８５度から１２０度までの範囲内、最も好ましくは８８度から１１０度までの範囲内にあってもよい。角度θは、実質的に９０度であってもよい。

第１タイプの光源１１０は、ＬＥＤ及び／又はレーザダイオードなどの固体光源を有してもよく、又は前記固体光源であってもよい。第１タイプの光源１１０は、窒化物半導体ベースのＬＥＤを有してもよく、又は窒化物半導体ベースのＬＥＤであってもよい。第１タイプの光源１１０は、青色発光ＬＥＤをベースとしていてもよい。第１タイプの光源１１０は、窒化ガリウム、窒化インジウムガリウム及び／又は窒化アルミニウムガリウムの半導体材料を有してもよい。第１タイプの光源１１０は、第１タイプの光源１１０の内蔵光源によって発せられる未加工の光を変調する且つ／又は広げるためのレンズ、開口部及び／又はコーティングを有してもよい。内蔵光源は、窒化物ベースのＬＥＤ又は青色発光ＬＥＤであってもよい。第１タイプの光源１１０は、発せられる未加工の光、例えば青色光を、白色光に変調するよう構成されてもよい。第１タイプの光源１１０は、蛍光体ベースのコーティングを有してもよい。第１タイプの光源１１０は、全般照明のために構成及び／又は適合されてもよい。第１タイプの光源１１０は、３８０ｎｍから７４０ｎｍまでの範囲内の波長、即ち、可視スペクトルの光を発するよう構成されてもよい。図１は、照明器具１００の底面に配置されている第１タイプの光源１１０を示している。

第２タイプの光源１２０は、ＬＥＤ及び／又はレーザダイオードなどの固体光源を有してもよく、又は前記固体光源であってもよい。第２タイプの光源１２０は、窒化物半導体ベースのＬＥＤを有してもよく、又は窒化物半導体ベースのＬＥＤであってもよい。第２タイプの光源１２０は、窒化ガリウム、窒化インジウムガリウム及び／又は窒化アルミニウムガリウムの半導体材料を有してもよい。

第２タイプの光源１２０は、未加工のＵＶ光を変調するためのレンズ、開口部、コーティング及び／又はフィルタを有してもよい。第２タイプの光源１２０は、例えば、必要とされる消毒又は殺菌用途のために必須とは考えられない、より有害な波長のＵＶ光を、未加工のＵＶ光からフィルタをかけて除去し得る波長フィルタを有してもよい。レーザダイオードである又はレーザダイオードを有する第２タイプの光源１２０は、例えば４０５ｎｍの波長を持つ光を発するよう構成されてもよい。図１は、照明器具１００の横側面に配置されている第２タイプの光源１２０を示している。照明器具１００は、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従って、ＵＶ光１２１をコリメートするための光学要素を有してもよく、ベクトルｚは、第１方向１１６にある。

可視光主強度ピーク１１２は、照明器具１００の周囲の大部分又は全てを直接及び／又は間接的に照明するよう構成されてもよい。可視光主強度ピーク１１２の角度強度ＦＷＨＭは、相対的に大きくてもよく、例えば、９０度から１８０度までの範囲内であってもよい。

ＵＶ光主強度ピーク１２２は、１０度未満、より好ましくは５度未満、最も好ましくは３度未満である角度強度ＦＷＨＭを特徴とし得る。角度強度ＦＷＨＭは、図７ａ乃至７ｃにおいてｚ方向においては制限されているように可視化されている。

図７ａは、第２タイプの光源１２０からのｘ－ｙ平面おけるＵＶ光主強度ピーク１２２の可能な全方向分布を示している。図７ｂは、第２タイプの光源１２０からのｘ－ｚ平面おけるＵＶ光主強度ピーク１２２の角度分布を示している。図７ｃは、第２タイプの光源１２０からのｙ－ｚ平面おけるＵＶ光主強度ピーク１２２の角度分布を示している。ｘ－ｚ平面及びｙ－ｚ平面におけるＵＶ光主強度ピークのＦＷＨＭは、ｚ方向において、１０度未満、５度未満又は３度未満であると理解されてもよい。

ＵＶ光主強度ピークの最大強度１２４は、１００ｎｍから２８０ｎｍまでのＵＶ－Ｃの範囲内、より好ましくは２３０ｎｍから２８０ｎｍまでの範囲内の波長λを有してもよい。ＵＶ－Ｃの範囲は、一般に、ＵＶ光の部分的な範囲とみなされ得る。２３０ｎｍから２８０ｎｍまでの波長λの範囲は、一般に、深ＵＶ－Ｃの範囲と理解され得る。

ＵＶ光主強度ピークの最大強度１２４は、２００ｎｍから２３０ｎｍまでの範囲内の波長λを有してもよい。この範囲は、一般に、遠ＵＶ－Ｃの範囲と理解され得る。ＵＶ光主強度ピークの最大強度１２４は、２０７ｎｍから２２２ｎｍまでの範囲内の波長λを有してもよい。これら２つの後者の範囲内の波長λは、ＵＶ光の他の波長λよりも人間に有害ではない可能性がある。

図２においては、照明器具１００が、図１における照明器具１００の図示の仕方と同様に概略的に図示されている。この図は、照明器具１００の断面図又は側面図とみなされ得る。

図２は、複数の第２タイプの光源１２０を有する照明器具１００を示している。この図は、更に、複数の第２タイプの光源１２０が、照明器具１００の複数の横側面２３０に分散されていることを示している。具体的には、この図は、２つの第２タイプの光源１２０が、照明器具１００の２つの対向横側面２３０に配置されていることを示している。照明器具１００の側面２３０は、横方向に向けられていてもよい。一般に、照明器具１００の各側面２３０が、各々、少なくとも１つの第２タイプの光源１２０を保持してもよい。照明器具１００は、任意の数の側面２３０を有してもよい。照明器具１００は、例えば、４つの側面２３０を有してもよい。それに対応して、照明器具１００は、４つの第２タイプの光源１２０を有してもよい。横側面２３０は、照明器具１００の上面と下面との間に延在し得る。上面は、天井に面してもよい。下面は、床に面してもよい。上面及び／又は下面は、天井及び／又は床と平行であってもよい。

照明器具１００は、他の例においては、横断面において放射状に伸びていると理解され得る。そのため、照明器具１００は、照明器具１００の円周を一周する１つの横側面しか含まない場合がある。このような実施形態においては、第２タイプの光源１２０は、照明器具１００の円周に沿って配置されてもよい。

図２は、懸架装置２４２によって天井２４０から吊るすよう構成されている照明器具１００を示している。天井２４０は、照明器具１００に対して第１方向１１６とは方向的に反対側に位置し得る。しかしながら、照明器具１００は、第１方向１１６において床又は他の表面によって支持される代わりに、支柱構成（post arrangement）などの他の手段を使用して所望の場所に配設され得るので、これは、要件として理解されるべきではない。例えば照明器具１００を壁部に直接又は間接的に固定させることによる、照明器具１００の横配置（lateral arrangement）は、更なる可能な実施形態を提供する。

照明器具１００は、天井２４０から距離Ｄを置いて配設されてもよい。距離Ｄは、少なくとも０．５ｍ、より好ましくは少なくとも１ｍ、最も好ましくは少なくとも１．５ｍであってもよい。距離Ｄを大きくする理由は、循環及び処置、即ち、消毒及び殺菌のための、照明器具１００の上方の空気の体積をより大きくするためである。照明器具１００は、好ましくは、地面、即ち、床から少なくとも２ｍ上に、より好ましくは、地面から少なくとも２．３ｍ上に、最も好ましくは、地面から少なくとも２．５ｍ上に吊るしてもよい。その理由は、人間の安全を確保し、意図しない潜在的に有害なＵＶ光の照射のリスクを軽減するためである。

図２は、センサ２５０を有する照明器具１００を示している。照明器具１００において、第２タイプの光源１２０のうちの１つに近接して横方向に配置されるセンサが示されている。センサ２５０は、ＵＶ光センサであってもよい。センサ２５０は、フォトセル型センサ、フォトダイオード型センサ、フォトレジスタ型センサ、フォトトランジスタ型センサ、電荷結合素子型センサ、アクティブピクセル型センサ、相補型金属酸化膜半導体型センサ、又は光電池型センサを有してもよい。センサ２５０はまた、距離センサ、存在センサ、動きセンサ、光センサなどであってもよい。本質的に、センサ２５０は、任意のタイプの適切なセンサであってもよい。

図２は、コントローラ２６０を有する照明器具１００を示している。コントローラ２６０は、センサ２５０からの出力に基づいて、第２タイプの光源１２０から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されてもよい。例えば、センサ２５０が、高い強度のＵＶ光を検知する場合には、コントローラ２６０は、第２タイプの光源１２０への電力を低減してもよく、そうでなければ、第２タイプの光源１２０に、第２タイプの光源１２０の出力ＵＶ光強度を低減するよう指示してもよい。コントローラ２６０は、出力ＵＶ光強度を低減するようシャッタを制御してもよい。コントローラ２６０は、第２タイプの光源１２０の方向を変えるためのアクチュエータを制御してもよい。コントローラ２６０は、動作であって、コントローラ２６０が前記動作のために設定されている動作を実施するための回路並びに能動及び受動電子部品を有してもよい。

図３は、照明器具１００の垂直断面図を示している。この図は、本質的にｘ－ｙ平面内に延在する内部空間３７０の周辺部３６２の少なくとも一部を形成する反射枠３６０を有する照明器具１００を示している。ｘ－ｙ平面は、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従っていてもよく、ベクトルｚは、第１方向１１６にある。第２タイプの光源１２０は、前記ｘ－ｙ平面を備える平面において前記内部空間３７０内へＵＶ光１２１を発するよう構成されてもよい。ＵＶ光主強度ピーク１２２は、前記内部空間を越えて遠隔に配設される場所３６１に向かう方向にその最大強度１２４を有してもよい。前記場所３６１において、前記ＵＶ光は、
ｉ）ビームダンプ３６３によって吸収される、又は
ｉｉ）反射枠３６０の第１部分３６５によって反射され、前記内部空間を横切って、反射枠３６０の第２部分３６７又はビームダンプ３６３のいずれかに戻る、又は
ｉｉｉ）前記第１部分３６５から前記第２部分３６７へ、及び前記第２部分から反射枠３６０の更なる部分へ、複数回あちこちに反射され、随意に最終的に前記ビームダンプ３６３の方へ反射される。反射枠３６０の実施形態は、レーザベースの第２タイプの光源１２０と組み合わされてもよい。ｘ－ｙ平面は、第２方向１２６を含み得る。ｘ－ｙ平面は、図３においてはｘ／ｙ軸によって示されている。

遠隔に配設される場所３６１においてＵＶ光１２１に何が起こるか、即ち、項目ｉ）、ｉｉ）及びｉｉｉ）は、反射枠３６０及び／又は第２タイプの光源１２０及び／又はビームダンプ３６３の向きに依存し得る。

第２タイプの光源１２０は、反射枠３６０の開口部内に配設されてもよい。ビームダンプ３６３は、ｚ方向において反射枠３６０の上方及び／又は下方に連続的に配設されてもよい。本質的に、反射枠３６０によって反射されない光１２１は、ビームダンプ３６３によって吸収され得る。ビームダンプ３６３は、ｚ方向にずらして配設されているが、本質的に反射枠３６０と同じ形状であってもよい。図３において示されているように、照明器具１００は、複数のビームダンプ３６３の機構を有してもよい。この図においては、少なくとも１つのビームダンプ３６３は、反射枠３６０の上方に配設されるよう示されている一方で、少なくとも１つの他のビームダンプ３６３は、反射枠３６０の下方に配設されるよう示されている。

反射枠３６０は、開いている又は閉じたリング状の反射枠であってもよい。リング状の反射枠は、円形、楕円形又は多角形の形状を有してもよい。反射枠３６０は、内部空間３７０の両側に対向配設される２つのサブ反射器を有してもよい。

図４は、照明器具１００の水平断面図を示している。ｘ－ｙ軸は、この図が、ｘ－ｙ平面における水平な／横断する／横方向の断面をどのように示しているかを示している。この図は、反射枠３６０を有する照明器具１００を示している。反射枠３６０は、円形の形状を有する、開いているリング状の反射枠である。開いている部分は、ＵＶ光１２１を照明器具１００の周囲に逃がすよう構成され得る。点線の矢印は、ＵＶ光１２１が内部空間３７０内でどのようにあちこちに反射され得るかを示している。

図３及び４は、同じ照明器具１００の断面を示していると理解されてもよい。図３は、図４において一点鎖線によって示されているような平面Ａに沿った断面を示している。それに対応して、図４は、図３において一点鎖線によって示されているような平面Ｂに沿った断面を示している。

図５においては、複数の照明器具１００を有する照明システム４００が図示されている。複数の照明器具１００は、複数の照明器具１００のＵＶ光主強度ピーク１２２が実質的に重なるように配設される。システム４００は、モジュール式のものであってもよく、任意の数の照明器具１００を有してもよい。照明システム４００の照明器具１００は、同じ垂直レベル（vertical level）に配設されてもよい。このことは、ＵＶ光のより薄く、より正確な水平ブランケットをもたらし得る。照明システム４００の照明器具１００は、異なる垂直レベルに配設されてもよい。このことは、ブランケットを通過する空気の消毒においてより効果的である可能性があるＵＶ光のより厚い水平ブランケットをもたらす可能性がある。

図６においては、照明システム４００の複数の照明器具１００の少なくともサブ部分は、センサ２５０を有する。サブ部分４１０における特定の照明器具４１２のセンサ２５０は、近隣の照明器具４１４のＵＶ光を測定するよう構成されてもよい。

特定の照明器具４１２は、特定の照明器具４１２の第２タイプの光源１２０から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されるコントローラ２６０を有してもよい。特定の照明器具４１２は、センサからの出力に基づいて、近隣の照明器具４１４の第２タイプの光源１２０から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されるコントローラ２６０を有してもよい。

照明器具１００及び／又はシステム４００は、主に、屋内環境、例えば部屋の中に配設され得るが、屋外の環境及び場所にも適用可能であることを排除しない。照明器具１００及び／又はシステム４００は、人間の活動が行われる部屋又は場所に配設され得る。照明器具１００及び／又はシステム４００は、空中浮遊微生物及び病原体が空気中に存在すると考えられる部屋又は場所に配設され得る。照明器具１００及び／又はシステム４００は、空中浮遊微生物及び病原体、並びにそれに基づく病気の拡散又は伝播が生じると考えられる部屋又は場所に配設され得る。照明器具１００及び／又はシステム４００は、例えば、病院及び他の医療施設、薬品／食品製造施設、並びに／又は研究所などの、空中浮遊微生物及び病原体の拡散又は伝播の防止が非常に重要である部屋又は場所に配設され得る。照明器具１００及び／又はシステム４００は、多数の人間の訪問者に会う場所、例えば、乗換駅、空港、スポーツ施設、オフィス、小売店、レストラン、講堂などに配設され得る。

更に、当業者は、請求項記載の発明の実施において、図面、明細及び添付の請求項の研究から、開示されている実施形態に対する変形を、理解し、達成することができる。

Claims (13)

1. 照明器具であり、
   可視光を発するよう構成される第１タイプの光源であって、前記照明器具から第１方向に最大強度を有する可視光主強度ピークを有する第１タイプの光源と、
   ＵＶ光を発するよう構成される第２タイプの光源であって、横方向の第２方向に最大強度を有するＵＶ光主強度ピークを有する第２タイプの光源とを有する照明器具であって、
   前記第１タイプの光源及び前記第２タイプの光源が、ＬＥＤ及び／又はレーザダイオードなどの固体光源であり、
   前記照明器具が、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従って、本質的にｘ－ｙ平面内に延在する内部空間の周辺部の少なくとも一部を形成する反射枠を更に有し、ベクトルｚが、前記第１方向にあり、前記第２タイプの光源が、前記ｘ－ｙ平面を備える平面において前記内部空間内へＵＶ光を発するよう構成され、前記ＵＶ光主強度ピークが、前記内部空間を越えて遠隔に配設される場所に向かう方向にその最大強度を有し、前記場所において、前記ＵＶ光が、
   ｉ）ビームダンプによって吸収される、又は
   ｉｉ）前記反射枠の第１部分によって反射され、前記内部空間を横切って、前記反射枠の第２部分又はビームダンプのいずれかに戻る、又は
   ｉｉｉ）前記第１部分から前記第２部分へ、及び前記第２部分から前記反射枠の更なる部分へ、複数回あちこちに反射され、随意に最終的に前記ビームダンプの方へ反射される照明器具。
2. 前記第１方向が、重力加速度のベクトルと整列される下向きの方向である請求項１に記載の照明器具。
3. 前記ＵＶ光主強度ピークが、前記可視光主強度ピークに対して、８０度から１３０度までの範囲内、より好ましくは８５度から１２０度までの範囲内、最も好ましくは８８度から１１０度までの範囲内の角度θにある請求項１又は２に記載の照明器具。
4. ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従って、前記ＵＶ光をコリメートするための光学要素を有し、ベクトルｚが、前記第１方向にあり、ｚ方向における前記ＵＶ光主強度ピークのＦＷＨＭが、１０度未満、より好ましくは５度未満、最も好ましくは３度未満である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明器具。
5. 前記照明器具が、複数の第２タイプの光源を有し、前記複数の第２タイプの光源が、前記照明器具の複数の横側面に分散される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明器具。
6. 前記照明器具が、懸架装置によって天井から吊るすよう構成される請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明器具。
7. センサと、
   前記センサからの出力に基づいて、前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されるコントローラとを更に有する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明器具。
8. 前記ＵＶ光主強度ピークの最大強度が、１００ｎｍから２８０ｎｍまでのＵＶ－Ｃの範囲内、より好ましくは２３０ｎｍから２８０ｎｍまでの範囲内の波長λを有する請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明器具。
9. 前記第２タイプの光源が、前記反射枠の開口部内に配設される請求項８に記載の照明器具。
10. 前記ビームダンプが、ｚ方向において前記反射枠の上方及び／又は下方に連続的に配設される請求項８乃至９のいずれか一項に記載の照明器具。
11. 前記反射枠が、開いている又は閉じたリング状の反射枠であり、前記リング状の反射枠が、円形、楕円形又は多角形の形状を有し、前記反射枠が、前記内部空間の両側に対向配設される２つのサブ反射器を有する請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の照明器具。
12. 複数の照明器具を有する照明システムであって、各照明器具が、
    可視光を発するよう構成される第１タイプの光源であって、前記照明器具から第１方向に最大強度を有する可視光主強度ピークを有する第１タイプの光源と、
    ＵＶ光を発するよう構成される第２タイプの光源であって、横方向の第２方向に最大強度を有するＵＶ光主強度ピークを有する第２タイプの光源とを有し、
    前記複数の照明器具が、前記複数の照明器具の前記ＵＶ光主強度ピークが実質的に重なるように配設され、前記複数の照明器具の少なくともサブ部分が、センサを有し、前記サブ部分における特定の照明器具のセンサが、近隣の照明器具のＵＶ光を測定するよう構成され、前記特定の照明器具が、前記センサからの出力に基づいて、前記特定の照明器具の前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度又は前記近隣の照明器具の前記第２タイプの光源から発せられるＵＶ光の強度を制御するよう構成されるコントローラを有する照明システム。
13. 前記第１タイプの光源及び前記第２タイプの光源が、ＬＥＤ及び／又はレーザダイオードなどの固体光源であり、
    各照明器具が、ｘ、ｙ及びｚベクトルを有するデカルト座標系に従って、本質的にｘ－ｙ平面内に延在する内部空間の周辺部の少なくとも一部を形成する反射枠を更に有し、ベクトルｚが、前記第１方向にあり、前記第２タイプの光源が、前記ｘ－ｙ平面を備える平面において前記内部空間内へＵＶ光を発するよう構成され、前記ＵＶ光主強度ピークが、前記内部空間を越えて遠隔に配設される場所に向かう方向にその最大強度を有し、前記場所において、前記ＵＶ光が、
    ｉ）ビームダンプによって吸収される、又は
    ｉｉ）前記反射枠の第１部分によって反射され、前記内部空間を横切って、前記反射枠の第２部分又はビームダンプのいずれかに戻る、又は
    ｉｉｉ）前記第１部分から前記第２部分へ、及び前記第２部分から前記反射枠の更なる部分へ、複数回あちこちに反射され、随意に最終的に前記ビームダンプの方へ反射される請求項１２に記載の照明システム。

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