TWM611182U - 殺菌裝置（三） - Google Patents

Abstract

本新型為有關一種殺菌裝置，主要結構包括一殼體，殼體內設有一處理元件，而殼體上設有複數的燈光設置部、複數位於燈光設置部處的紫外光LED燈、及一人體感應元件，紫外光LED燈外側設有複數的凸面透鏡，並且燈光設置部會以環形或矩形的態樣進行排列。藉此能經由凸面透鏡加強紫外光LED燈的照射效果，同時經由人體感應元件增加使用上的安全性，並且因為燈光設置部會以環形或矩型的方式排列，藉此增加紫外光LED燈的照射角度。

Description

殺菌裝置(三)

本新型為提供一種殺菌裝置，尤指一種增加照射距離及照射角度的殺菌裝置。

按，紫外線殺菌消毒是利用適當波長的紫外線，來破壞微生物機體細胞中的DNA(去氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結構，造成生長性細胞死亡或再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。

然而，紫外線消毒器的消毒效果與消毒距離和紫外線照度有直接關係，紫外線照射功率越大、消毒目標距離越近，能起到的消毒就效果越好，但照射功率越大距離越短的情況下，如果直接照射人體時，會對人的皮膚和眼睛等起到傷害，再者，傳統的紫外線汞燈需要照射的時間較長且若使用波長為184nm時，會產生臭氧危害人體，因此殺菌效果也不夠完整亦不夠安全。並且一般的紫外光殺菌燈所照射的角度往往較為單一，因此當被照射的物品具有較為粗糙的表面時，則可能會因為照射的角度不夠全面，導致殺菌效果不夠完全。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本新型之申請人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

故，本新型之申請人有鑑於上述缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種殺菌照射的距離與角度較為完整的殺菌裝置之新型專利者。

本新型之主要目的在於：經由凸面透鏡增加紫外光LED燈的照射距離，同時配合燈光設置部的排列方式增加照射時的角度。

為達成上述目的，本新型之主要結構包括：一殼體、一設於殼體 內的處理元件、複數設於殼體上的燈光設置部、複數設於殼體上並位於燈光設置部處的紫外光LED燈、複數設於紫外光LED燈外側的凸面透鏡、及一設於殼體上並與處理元件資訊連接的人體感應元件，其中燈光設置部會以環形或矩形的態樣進行排列。

藉由上述之結構，使用者可經由裝設電池或連接外部電源的方式，將電源導入處理元件中以開啟紫外光LED燈，並讓紫外光LED燈發出具有殺菌效果的紫外光，而紫外光會通過凸面透鏡後增加照射的距離與強度，藉此加強殺菌的效果。並由於紫外光LED燈會設置於燈光設置部上，而燈光設置部會以環形或矩形的方式進行排列，藉此增加紫外光LED燈的照射角度。

而在殺菌的時候，人體感應元件會主動感測照射的範圍內是否有人靠近，如果感應到有人接近時，則會通知處理元件，並通過處理元件關閉紫外光LED燈的照射效果，藉此降低照射到人體的機會，即可提高使用上的安全性。

藉由上述技術，可針對習用之紫外線燈使用效果不夠完全的問題點加以突破，達到上述優點之實用進步性。

1、1c、1d、1e:殼體

11、11c、11d:處理元件

12、12a、12b、12d:燈光設置部

13、13d:儲電元件

14c:置放部

15c、15d:電源輸入部

16d:太陽能發電元件

17d:無線電力輸出元件

18d:顯示元件

2、2a、2b、2d、2e:紫外光LED燈

21:燈板

22:凸面透鏡

3:人體感應元件

4、4d:開關元件

41d:指示發光元件

5d:散熱元件

6e:負離子產生元件

61e:開口

62e:負離子產生器

7e:光觸媒元件

第一圖 係為本新型第一較佳實施例之立體圖。

第二圖 係為本新型第一較佳實施例之分解圖。

第三圖 係為本新型第一較佳實施例之殺菌示意圖。

第四圖 係為本新型第一較佳實施例之感應示意圖。

第五圖 係為本新型第一較佳實施例之平面鏡實驗數據圖。

第六圖 係為本新型第一較佳實施例之凸面鏡實驗數據圖(一)。

第七圖 係為本新型第一較佳實施例之凸面鏡實驗數據圖(二)。

第八圖 係為本新型第二較佳實施例之前視圖。

第九圖 係為本新型第三較佳實施例之前視圖。

第十圖 係為本新型第四較佳實施例之立體透視圖。

第十一圖 係為本新型第四較佳實施例之照射示意圖。

第十二圖 係為本新型第五較佳實施例之分解圖。

第十三圖 係為本新型第五較佳實施例之另一角度分解圖。

第十四圖 係為本新型第五較佳實施例之無線充電示意圖。

第十五圖 係為本新型第五較佳實施例之太陽能充電示意圖。

第十六圖 係為本新型第六較佳實施例之立體透視圖。

第十七圖 係為本新型第六較佳實施例之照射示意圖。

為達成上述目的及功效，本新型所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本新型較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全了解。

請參閱第一圖及第二圖所示，係為本新型第一較佳實施例之立體圖及分解圖，由圖中可清楚看出本新型係包括：一殼體1；一設於殼體1內之處理元件11，本實施例之處理元件11以電路板作為舉例；複數設於殼體1上的燈光設置部12，且些燈光設置部12係以環形或矩形態樣進行排列，本實施例以五個環形態樣排列的燈光設置部12作為舉例；複數設於殼體1上並位於各燈光設置部12處之紫外光LED燈2，於本實施例中，紫外光LED燈2會設置於一燈板21上，而數量以五顆作為舉例，但其並不設限，且紫外光LED燈2能分為UVA，UVB，UVC，幾個不同的波段，其中UVA波長為315nm~400nm；UVB波長為280nm~315nm；UVC波長為200nm~280nm，而本案所使用之紫外光LED燈22波長主要集中在UVC波長中的：260nm~280nm及UVA波長中的：315nm-400nm，以通過此波長之紫外光達到更佳的殺菌效果；複數設於紫外光LED燈2外側之凸面透鏡22，本實施例之凸面透鏡22以出光角度為60度之透鏡作為舉例；至少一設於殼體1上之人體感應元件3，人體感應元件3為紅外線、微波、重力、或機械式感應器其中之一者，其形態並不設限，且其位置亦不設限，可於殼體1上的任意位置；一設於殼體1上並與處理元件11相連接之開關元件4，本實施 例之開關元件4以觸碰式開關作為舉例，但其並不設限；一設於殼體1內之儲電元件13。

藉由上述之說明，已可了解本技術之結構，而依據這個結構之對應配合，更可達到增加照射距離及角度的優勢，而詳細之解說將於下述說明。

請同時配合參閱第一圖至第七圖所示，係為本新型較佳實施例之立體圖至凸面鏡實驗數據圖(二)，藉由上述構件組構時，由圖中可清楚看出，使用者可按壓開關元件4來開啟紫外光LED燈2，藉此讓紫外光LED燈2發出具有殺菌效果的紫外光，並將紫外光對準需要殺菌的物體，即可通過紫外光來進行殺菌的動作，並且由於紫外光會通過凸面透鏡22後再照射於物體上，同時因為紫外光LED燈2乃設置於燈光設置部12上，而燈光設置部12會於同一平面上形成環形的態樣，因此照射時能配合凸面透鏡22達到多個角度的照射效果，如此一來，即使被照射物並非平面時，仍然可以利用多角度的照射效果，達到更加完整的殺菌功能，所以可讓紫外線光輻射距離更長、角度更集中，照射範圍更大、輻射通量更集中、滅菌消毒效果更好。而倘若有人接近時，人體感應元件3則會感應到此狀況，並通知處理元件11，使處理元件11主動控制紫外光LED燈2關閉，即可防止孩童或一般人眼睛被紫外光照射到的機會，進而增加使用上的安全性。

且上述之殺菌效果乃通過實驗後所得，由於物體表面殺菌的殺菌劑量Pt的計算方式為Pt=P₀*t，其中t為時間，並以120秒為例，而

，P_S為光功率；h為發光源與被照射物體之間的距離；φ為透鏡出光的角度，即可藉由上述之公式，配合第五圖至第七圖得知，利用凸面透鏡22能使殺菌效果更加完整。

其中，第五圖及第六圖皆為針對物體進行殺菌之實驗，其中第五圖為通過光功率為50mW的紫外光，配合出光角120度(平光)之透鏡，在距離被照射物體25cm時所照射的結果，而第六圖為通過光功率為50mW的紫外光，配合出光角60度之透鏡，在距離被照射物體25cm時所照射的結果，可明顯看出，120度之透鏡的照射直徑為86.60cm，但光功率密度P₀僅有8.49μW/cm²，使得殺菌劑量Pt僅為1.0188毫焦耳，反觀60度之透鏡的照射直徑為28.87cm，而光功率密度P₀可達到76.39μW/cm²，而殺菌劑量Pt可達到9.1668毫焦耳，由上述之數據可得知，若使用60度之凸面透鏡22時，即使距離物體至25cm，仍然可達到所需的殺 菌標準(即殺菌劑量Pt大於9毫焦耳以上)，反觀使用接近平面的120度時，則無法達到所需的要求。

再配合第七圖所示，乃利用光功率為50mW的紫外光，配合出光角60度之透鏡，在距離被照射物體10cm時照射飲用水之結果，可看出照射直徑為11.55cm，而光功率密度P₀為477.46μW/cm²，而殺菌劑量Pt可達到57.2952毫焦耳，因此也能大於德國淨水劑量之標準(大於45毫焦耳)，由此可知，通過凸面透鏡22之折射，能完整的加強紫外光LED燈2之照射效果，藉此讓不論是針對物體或使飲用水的殺菌效果，都能符合國際的標準。

再請同時配合參閱第八圖所示，係為本新型第二較佳實施例之前視圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，僅於本實施例中，將燈光設置部12a以數量為六個，並以矩形態樣進行排列，而紫外光LED燈2a亦會配合燈光設置部12a以數量為六個及以矩形態樣進行排列，即同樣可達到增加照射角度的效果。

再請同時配合參閱第九圖所示，係為本新型第三較佳實施例之前視圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，僅於本實施例中，將燈光設置部12b以數量為八個，並以矩形態樣進行排列，而紫外光LED燈2b亦會配合燈光設置部12b以數量為八個及以矩形態樣進行排列，即同樣可達到增加照射角度的效果。

再請同時配合參閱第十圖及第十一圖所示，係為本新型第四較佳實施例之立體透視圖及照射示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，僅於殼體1c上形成有一置放部14c，藉此可讓使用者通過置放部14c將殼體1c放置於桌面上，如此就能讓紫外光所照射的角度較為穩定，以配合前述實施例所算出之數據，來達到更加完整的照射效果，還能達到免手持的功能，讓使用者使用時能更加方便。

同時於本實施例中，殼體1c上會設有一與處理元件11c電性連接的電源輸入部15c，藉此可直接將電源導至處理元件11c中，以表示即使不設置儲電元件(電池)亦可正常使用。

再請同時配合參閱第十二圖至第十五圖所示，係為本新型第五較佳實施例之分解圖至太陽能充電示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，於本實施例中，會於殼體1d上設有一與儲電元件13d 電性連接的太陽能發電元件16d、一與儲電元件13d電性連接的無線電力輸出元件17d、一與處理元件11d資訊連接的顯示元件18d、及一設於紫外光LED燈2d側處的散熱元件5d，而開關元件4d內設有一指示發光元件41d。且燈光設置部12d會位於散熱元件5d上，藉此通過散熱元件5d加強紫外光LED燈2d的散熱效果。

並且當使用者在進行充電、放電、或消毒動作時，則會通過指示發光元件41d與顯示元件18d顯示使用狀態。例如讓指示發光元件41d發出不同顏色的亮光來表示使用狀態，以及將使用狀態或是電力儲存量顯示於顯示元件18d上。

而使用者還能經由無線電力輸出元件17d將儲電元件13d內的電力無線輸出至電子產品之中，藉此來進行無線充電的動作，亦可通過電源輸入部15d將電力補充入儲電元件13d中。

並且本實施例之儲電元件13d若電力不足時，除了能通過電源輸入部15d將電源導入儲電元件13d中外，還可通過太陽能發電元件16d進行太陽能發電的動作，以補充電源進入儲電元件13d之中，如此即可藉由上述之方式，再次提升整體功能的多樣性。

再請同時配合參閱第十六圖及第十七圖所示，係為本新型第六較佳實施例之立體透視圖及照射示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，僅於殼體1e上設有一負離子產生元件6e，而負離子產生元件6e以設置於殼體1e上的開口61e與內部之負離子產生器62e作為舉例，藉此在殺菌的同時，還能通過負離子產生元件6e產生負離子的效果，以增加整體除菌消毒的功能。

且於本實施例中，僅會於外殼上設有一位置對應紫外光LED燈2e的光觸媒元件7e，本實施例之光觸媒元件7e以遮蓋於紫外光LED燈2e外側的罩體、及塗佈於罩體上的光觸媒層做為舉例，而光觸媒層中的光觸媒材料可為TiO₂、ZnO、CdS、WO₃、Fe2O₃、PbS、SnO2、ZnS、SrTiO₃、SiO₂其中之一者，如此即可讓紫外光LED燈2e照射時，通過光觸媒元件7e來讓照射的效果同時具有光觸媒的功能，以加強殺滅細菌及消毒的效果，再者，使用者亦可於待殺菌的環境中鋪設具有光觸媒的壁紙、壁磚以供紫外光LED燈2e照射，即能再次加強整體之殺菌效果。

惟，以上所述僅為本新型之較佳實施例而已，非因此即侷限本新型之專利範圍，故舉凡運用本新型說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本新型之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本新型之殺菌裝置於使用時，為確實能達到其功效及目的，故本新型誠為一實用性優異之新型，為符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本新型，以保障申請人之辛苦創作，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，申請人定當竭力配合，實感德便。

11:處理元件

12:燈光設置部

13:儲電元件

2:紫外光LED燈

21:燈板

22:凸面透鏡

4:開關元件

Claims (11)

1. 一種殺菌裝置，其主要包含：

   一殼體；

   一處理元件，該處理元件設於該殼體內；

   複數燈光設置部，該些燈光設置部設於該殼體上，且該些燈光設置部係以環形或矩形態樣進行排列；

   複數紫外光LED燈，該些紫外光LED燈設於該殼體上並位於該些燈光設置部處，且該些紫外光LED燈係與該處理元件資訊連接；

   複數凸面透鏡，該些凸面透鏡分別設於各該紫外光LED燈之外側處，並且各該凸面透鏡係對應位於各該紫外光LED燈所照射之方向上；及

   一人體感應元件，該人體感應元件設於該殼體上，並與該處理元件資訊連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體內設有一與該處理元件電性連接之儲電元件。
3. 如申請專利範圍第2項所述之殺菌裝置，其中該殼體上具有一與該儲電元件電性連接之太陽能發電元件。
4. 如申請專利範圍第2項所述之殺菌裝置，其中該殼體上具有一與該儲電元件電性連接之無線電力輸出元件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上設有一與該處理元件電性連接之電源輸入部。
6. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上設有一顯示元件。
7. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上設有一開關元件。
8. 如申請專利範圍第7項所述之殺菌裝置，其中該開關元件內設有一指示發光元件。
9. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上具有一散熱元件，且該散熱元件位於該些紫外光LED燈之一側處。
10. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上設有一位置對應該些紫外光LED燈之光觸媒元件。
11. 如申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該殼體上設有一負離子產生元件。

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