一种便携式深紫外线消毒设备的制作方法

1.本实用新型涉及的是紫外线消毒技术领域，具体涉及一种便携式深紫外线消毒设备。


背景技术：

2.紫外线杀菌消毒功效于十九世纪末被发现，是已经历百年验证的严肃科学结论。波长范围250-280nm的紫外线对细菌和病毒有着广谱消杀作用，特别要注意的是，只有c波段紫外线才具有有效的杀菌作用，b和a波段紫外线对微生物的影响力只有c波段的数千分之一，因而不具备实际杀菌消毒意义。该c波段紫外线破坏微生物机体细胞(包括细菌、真菌、藻类、原虫等)和非细胞体(病毒)的遗传物质dna(脱氧核糖核酸)或rna(核糖核酸)的分子结构，达到杀菌消毒的效果。其主要灭活机制是因为物质核酸(dna和rna)对c波段的紫外线有着很强的吸收力(吸收峰值在265nm)，c波段紫外线光子所携带的能量能有效抵达遗传物质并的破坏其的链状结构，导致遗传物质复制的停止和破坏，最终使细菌和病毒无法复制(繁殖)，从而达到消毒效果。此外紫外线还对微生物细胞蛋白质分子中的氢键产生破换作用，导致蛋白质变性，细胞机体丧失代谢能力而死亡。
3.与常见的可见光led(用于照明)相比，深紫外led在材料、工艺和应用方面有明显区别。作为半导体材料领域最尖端之一的iii族氮化物是目前所知的最理想、覆盖光谱最全的全固态紫外发光材料。iii族氮化物随着铝al组分的增加，发光波长将逐步从可见光移向紫外光(uv)。纯的氮化铝(aln，铝组分100%)的发光波长为203nm，铝镓氮合金(algan)发光波长可覆盖203-400nm的光谱，这覆盖了uva、uvb和uvc三个波段的紫外线。紫外线杀菌是物理杀菌，相比化学杀菌，基本不受温度、湿度等环境因素影响，具有广谱杀菌能力，对于包括细菌、病毒、真菌、原虫等都有更有效和更快速灭活能力，且无任何有害残留物和毒副作用，以及抗药性问题，这对减少滥用抗生素，改善环境有重大意义。
4.深紫外led与传统紫外光源的比较：在iii族氮化物紫外光发光取得突破之前，紫外线的获得主要由高压电弧放电和汞蒸气电离产生。该方法存在体积庞大、耗电大、需要高电压、安全性差、对人和环境有害(汞污染)、光谱可调节性差的缺点，其中汞污染已被全世界公认为最具危害的永久性污染物，中国已于2016年批准正式加入联合国环保署《关于汞的水俣公约》，旨在全面限制汞和汞添加产品的生产和进出口。发展基于全固态半导体的紫外led将克服这些缺点，覆盖及拓宽紫外光应用范围，对环境和国民经济有着巨大的作用。
5.深紫外led与传统低压汞灯的差异对比如下：(1)环保安全：低压汞灯含有重金属，紫外led不含重金属，复合rohs标准；(2)光谱特性：低压汞灯，紫外led；(3)单位面积输出光强：低压汞灯为1mw/cm2级别，紫外led为1000mw/cm2级别；(4)响应频率：低压汞灯需时间稳定，不能高频开关，紫外led及时响应，开关频率108hz；(5)外形尺寸：低压汞灯灯管体积大，另需镇流器，紫外led体积小，芯片体积1
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0.5mm3；(6)工作电流：低压汞灯一般大于0.2安培，紫外led0.02安培，且可调；(7)工作电压：低压汞灯交流110-220v，起辉瞬间需15kv，紫外led直流5-10v；(8)输出调节：低压汞灯不可调，紫外led可调；(9)使用环境：低压汞灯
工作环境温度25℃，紫外led工作环境温度为-20℃至55℃；(10)可靠性：低压汞灯真空玻璃管件易损，紫外led为固态光源，坚固可靠。
6.基于此，设计一种新型的便携式深紫外线消毒设备尤为必要。


技术实现要素：

7.针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种便携式深紫外线消毒设备，结构设计合理，小巧便捷，使用方便，可靠性高，光谱可调节性强，使用寿命长，环保安全，易于推广使用。
8.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种便携式深紫外线消毒设备，包括灯头、开关键、led基板、led灯、光学镜片、导光柱、驱动板、筒身、正极弹簧、负极弹簧、灯尾、球头底座，灯头顶部通过开关帽安装有开关键，开关帽通过开关帽压圈固定在灯头表面，灯头内部安装有led基板和驱动板，所述驱动板为红外感应驱动板，led基板上连接有led灯，led基板的外侧安装有光学镜片，光学镜片通过镜片压圈固定在灯头上，所述的灯头的侧壁嵌入式安装有导光柱，灯头安装在筒身的上端，筒身内部为电池仓，筒身两端分别连接有正极弹簧、负极弹簧，筒身的底部与灯尾连接，灯尾上安装有球头调节环，球头调节环上安装有球头压圈，球头杆的杆端插接在球头压圈中，球头杆的球头端与球头底座相连接。
9.作为优选，所述的灯头的内圈设置有母螺纹，灯头通过母螺纹与筒身的公螺纹旋接，螺纹连接处设置有橡胶防水垫圈，灯头的侧壁还安装有为筒身电池仓充电的充电口，充电口处盖接有usb胶塞。
10.作为优选，所述的led基板与灯头的连接处设置有防水胶圈，提高密封性。
11.作为优选，所述的球头底座中设置有磁铁，球头底座底部安装有引磁片，引磁片与球头底座之间设置有橡胶垫。
12.作为优选，所述的灯头、筒身、灯尾、球头底座、球头调节环均采用铝合金制成，所述导光柱采用树脂导光柱。
13.本实用新型的有益效果：本装置结构小巧，携带便捷，使用方便，可靠性高，光谱可调节性强，使用寿命长，环保无害，安全性高，应用前景广阔。
附图说明
14.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；
15.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
16.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
17.参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：一种便携式深紫外线消毒设备，包括灯头1、开关键2、led基板3、led灯4、光学镜片5、导光柱6、驱动板7、筒身8、正极弹簧9、负极弹簧10、灯尾11、球头底座12，灯头1顶部通过开关帽13安装有开关键2，开关帽13通过开关帽压圈14固定在灯头1表面，灯头1内部安装有led基板3和驱动板7，所述驱动板7为红外
感应驱动板，led基板3上连接有led灯4，led基板3与灯头1的连接处设置有防水胶圈20，提高密封性，led基板3的外侧安装有光学镜片5，光学镜片5通过镜片压圈15固定在灯头1上，所述的灯头1的侧壁嵌入式安装有导光柱6，灯头1安装在筒身8的上端，筒身8内部为电池仓，筒身8两端分别连接有正极弹簧9、负极弹簧10，筒身8的底部与灯尾11连接，灯尾11上安装有球头调节环16，球头调节环16上安装有球头压圈17，球头杆18的杆端插接在球头压圈17中，球头杆的球头端与球头底座12相连接。
18.值得注意的是，所述的灯头1的侧壁还安装有为筒身8电池仓充电的充电口，充电口处盖接有usb胶塞19。所述灯头1的内圈设置有母螺纹，灯头1通过母螺纹与筒身8的公螺纹旋接，螺纹连接处设置有橡胶防水垫圈。
19.此外，所述的球头底座12中设置有磁铁21，球头底座12底部安装有引磁片23，引磁片23与球头底座12之间设置有橡胶垫22，通过背胶铁片与底座磁吸配合或底座螺孔配合锁定，可以使该设备安装在更多地方使用，有效拓展装置的应用场景。
20.本具体实施方式主体中的灯头1、筒身8、灯尾11、球头底座12、球头调节环16均采用铝合金制成，球头杆18、球头压圈17均为不锈钢。其中灯头1由外壳、指示灯按键和内部pcb电路板这三部分构成，外壳采用10w被动式散热设计，保证峰值为24小时消毒工作时内部电路板的正常工作，同时，外壳与其它部件的组装处均配有橡胶防水垫圈，提高密封性，外壳壳体表面的指示灯按键采用组装配合形式设计，指示灯按键包括有导光柱6，导光柱6按照防水要求设计，采用树脂导光柱，并通过精密加工尺寸以高度吻合按键在使用的同时提高防水性。
21.本具体实施方式的技术参数如下：设备标准消毒时间为50 秒，采用uvc深紫外线光源，其光源波长为275nm，辐射通量为16.5mw，电源6.3 v/100 ma，电功率0.63 w，光功率10mw，装置适用于-10℃～+50℃的环境温度。
22.本具体实施方式具有小型、便携、自供电及快装使用的特性，通过本装置可将病毒消灭在房门门外，譬如对门把手、各种接触式开关；对外衣鞋帽、口罩护及目镜；对手机等电子产品；对手表以及首饰箱包等物品；对拐杖轮椅、婴儿车等载具进行消毒，同时通过本装置在公共场所中的应用，可杜绝病毒通过触摸而导致的交叉传播：可为餐饮门店的大门把手、吧台、开关按键及电梯等消毒；为银行、各行业营业厅和体验馆的公共区域门把手、开关按键及电梯等消毒；为银行、各行业营业厅和体验馆的公共区域门把手、开关按键及电梯等消毒；为政府机关机构、办事厅、办公楼和办公室的门把手、开关按键及电梯等消毒；为小区、物业、住宅单元等的门把手、开关按键及电梯等消毒；为商场、酒店及公寓等公共场所的存在通过触摸交互的地方进行实时消毒，可以看出，该消毒设备满足其它便携性相关需消毒的场景使用，安全环保，操作便捷，具有广阔的市场应用前景。
23.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。