柔性紫外线装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 对相关申请的引用
[0002] 本申请要求2013年3月18日提交的发明名称为"Ultraviolet Light Emitting Device with Flexible Attachment"的共同待决美国临时专利申请No. 61/802834的权益， 通过引用将该文献并入本文。
技术领域
[0003] 本公开总体上涉及紫外线辐射，更具体而言，涉及一种包括安装了 一个或多个紫 外线发射器的柔性基板的装置。
【背景技术】
[0004] 紫外线（UV)辐射一直被用来对不同的装置进行消毒。例如，有一种用于采用UV光 对牙刷消毒的方法。在这一方案中，一种设备包括低强度UV灯，其用于发射200到300纳 米的波长范围的UV辐射以及一些处于300纳米以上的可见光范围和低于200纳米的臭氧 生成范围的辐射。
[0005] 本领域还已知其他的消毒装置。例如，一种方案提出了一种用于采用UV灯或其他 装置对邮递物品消毒的邮箱外壳。另一种方案提出了一种采用UV灯以及化学和其他消毒 剂的手术工具消毒外壳。
[0006] 其他方案包括一种计算机输入装置消毒设备，其包括封闭容器内的UV消毒，以杀 灭细菌以及其他携带疾病的有机体。一种方案包括水平或竖直容器，其尺寸被设计为套到 诸如键盘、鼠标、跟踪球、触控板等的计算机输入装置上。位于容器内的UV源采用UV光对 计算机输入装置进行辐射，所述UV光将生成臭氧气体，由此杀灭可能存在于计算机输入装 置上的任何微生物。也可以采用低于200nm的UV辐射创造具有杀菌特性的臭氧气体。使 臭氧气体在输入装置内四处循环，以提供采用UV辐射的进一步消毒。一种消毒开关在容器 打开时关闭UV源。一种计时器/电源电路向UV灯提供计时功率施加，以提供与所讨论的 输入装置的充分消毒一致的UV照射。
[0007] 当前还有能够为移动电话消毒的UV装置，例如，来自Sinco-Electronic Gifts公 司的用于iPhone⑩的uv消毒器，其可以是台式单元。在这种情况下，用户将他/她的电话 放到所述消毒器内大约五分钟。所述装置开启蓝色发光二极管（LED)，以指示消毒过程的开 始。一旦蓝色LED关闭，就表示消毒过程结束。这样的装置通常利用汞灯生成紫外线。
【发明内容】
[0008] 鉴于现有技术，发明人认识到了当前的采用紫外辐射对（例如）各种常用物品消 毒的方案的困难和限制。例如，发明人注意到当前方案不采用现有的柔性外壳和/或不容 易结合到现有的柔性外壳内。
[0009] 实施例提供了一种包括安装到其上的紫外辐射源的柔性基板。在实施例中，解决 方案提供了对位于柔性外壳内的物品的改进的UV LED消毒。例如，可以将包括紫外辐射源 的柔性基板结合到这样的外壳内。在示范性环境中，可以在外壳闭合时通过紫外辐射对外 壳内的物品消毒，因而外壳的用户没有受到伤害的风险。在实施例中，可以允许用户在外壳 内的物品被消毒的同时将所述外壳携带到各处。
[0010] 本发明的方面提供了一种安装在柔性基板上的紫外辐射源。所述柔性基板能够具 有至少0.1米 1的形变曲率。可以将柔性基本结合到现有的外壳内或者包含到所述外壳 内。可以采用所述柔性基板作为用于对处于所述外壳内的一个或多个物品消毒的解决方案 的部分。在这种情况下，在物品处于所述外壳内的时候，生成紫外线并指向所述物品。可以 将用于紫外辐射源的布线嵌入到所述柔性基板内，并且所述柔性基板具有波导结构、紫外 吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。可以采用控制系统来管理外壳内的紫外辐射的 生成。
[0011] 本发明的第一方面提供了一种系统，其包括：能够具有至少0. 1米1的形变曲率的 柔性基板；以及安装在所述柔性基板上的至少一个紫外辐射源，所述至少一个紫外辐射源 被配置为生成紫外辐射，其中，所述至少一个紫外辐射源的布线嵌入到所述柔性基板内，并 且所述柔性基板具有波导结构、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。
[0012] 本发明的第二方面提供了一种设备，其包括：含有至少一件有待消毒的物品的外 壳，其中，所述外壳的内部表面的至少5%包括能够具有至少0. 1米1的形变曲率的柔性基 板；以及安装在所述柔性基板上的至少一个紫外辐射源，所述至少一个紫外辐射源被配置 为在所述外壳内生成紫外辐射，其中，将所述至少一个紫外辐射源的布线嵌入到所述柔性 基板内，并且所述柔性基板具有波导结构、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。
[0013] 本发明的第三方面提供了一种设备，其包括：含有至少一件有待消毒的物品的外 壳，其中，所述外壳的内表面的至少5%包括柔性基板，所述柔性基板能够具有至少0. 1米1 的形变曲率；安装在所述柔性基板上的至少一个紫外辐射源，所述至少一个紫外辐射源被 配置为在所述外壳内生成紫外辐射；以及用于管理由所述至少一个紫外辐射源在所述外壳 内生成的紫外辐射的控制系统，其中，所述至少一个紫外辐射源和所述控制系统的布线嵌 入到所述柔性基板内，并且所述柔性基板具有波导结构、紫外吸收表面或紫外反射表面的 至少其中之一。
[0014] 本发明的示范性方面被设计为解决文中描述的问题中的一个或多个和/或文中 未讨论的一个或多个其他问题。
【附图说明】
[0015] 通过下文结合描绘本发明的方面的附图做出的对本发明的方面的详细描述，本公 开的这些和其他特征将更易于理解。
[0016] 图IA示出了根据实施例的包括紫外辐射源的示范性柔性基板的等角视图，图IB 示出了根据实施例的示范性柔性基板的顶视图。
[0017] 图2示出了根据实施例的柔性基板的等角视图。
[0018] 图3示出了根据实施例的柔性基板的等角视图。
[0019] 图4示出了根据实施例的外壳的等角视图。
[0020] 图5示出了根据实施例的用于外壳的示范性紫外辐射系统。
[0021] 图6示出了根据实施例的包括用于外壳的紫外辐射系统的示范性系统。
[0022]图7A-7D示出了根据实施例的用于与紫外辐射系统一起使用的示范性外壳。
[0023] 应当指出，附图可能不是按比例绘制的。附图仅意在描绘本发明的典型方面，因此 不应当将其视为对本发明的范围构成限制。在附图中，各图之间采用类似的附图标记表示 类似的元件。
【具体实施方式】
[0024] 如上所述，本发明的方面提供了一种将紫外辐射源安装到柔性基板上的解决方 案。所述柔性基板能够具有至少0.1米 1的形变曲率。可以将柔性基板结合到现有的外壳 内或者包含到所述外壳内。可以采用所述柔性基板作为用于对处于所述外壳内的一个或多 个物品消毒的解决方案的部分。在这种情况下，在物品处于所述外壳内的时候，生成紫外线 并指向所述物品。可以将用于紫外辐射源的布线嵌入到所述柔性基板内，并且所述柔性基 板具有波导结构、紫外吸收表面或紫外反射表面的至少其中之一。可以采用控制系统管理 外壳内的紫外辐射的生成。
[0025] 如文中所采用的，除非另行指出，否则"组"是指一个或多个（即至少一个），短语 "任何解决方案"是指任何现在已知或者将来开发的解决方案。此外，如文中所使用的，紫 外福射/光是指所具有的波长处于大约10纳米（nm)到大约400nm的范围内的电磁福射， 而紫外C(UV-C)是指所具有的波长处于从大约IOOnm到大约280nm的范围内的电磁辐射， 紫外B(UV-B)是指具有的波长处于从大约280nm到大约315nm的范围内的电磁福射，紫外 A(UV-A)是指所具有的波长处于大约315到大约400nm的范围内的电磁辐射。如文中所使 用的，在材料/结构对于特定波长的紫外线具有至少百分之三十的紫外线反射系数时，认 为所述材料/结构对于所述特定波长的紫外线是"反射性"的。在更多具体实施例中，具有 高紫外线反射性的材料/结构具有至少百分之八十的紫外线反射系数。此外，在材料/结构 允许显著量的紫外辐射由其通过（例如，在相对于材料/结构的界面正交入射时有至少百 分之十的紫外光通过），认为所述材料/结构相对于所述的特定波长的紫外光是"透明的"。
[0026] 文中采用的"消毒" 一词及其相关词语是指对物品进行处理，从而使所述物品包含 充分低数量的污染物（例如，化学的）和微生物（例如，病毒、细菌等），从而能够将所述物 品作为预期的人参与的交互的部分加以运用，而不会或者没有理由会对该人带来疾病的传 播或其他损害。例如，物品的消毒是指使物品具有充分低的水平的活性微生物和/或充分 低的浓度的其他污染物，从而使一般人能够对所述物品加以运用而不会遭受存在于物品上 的微生物和/或污染物所带来的副作用。此外，消毒可以包括杀菌。文中采用的"杀菌"及 其相关词语是指使微生物的繁殖能力无效，可以在不对微生物造成物理破坏的情况下达到 这一目的。在本范例中，存在于物品上的微生物的水平无法升高到危险水平，并且最终将使 其降低，因为已经使其繁殖能力无效。微生物和/或污染物的目标水平可以是由（例如） 标准设定组织（例如，政府组织）来规定的。
[0027] 参考附图，图IA和IB分别示出了根据实施例的示范性柔性基板2的等角视图和 顶视图。柔性基板2可以与外壳分离或者结合到所述外壳内，例如，所述外壳是外壳14(图 4)或者图7A-7D的外壳中的任何外壳。也就是说，柔性基板2可以位于与现有外壳的内部 表面相邻的位置（例如，安装到现有外壳的内表面上）或者形成外壳内部表面的部分。在实 施例中，柔性基板2包括与外壳14相同的材料。在更多特定实施例中，外