一种用于消毒物体的便携式袋及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于消毒容纳在其中的物体的便携式袋，并且尤其但非排他地涉及一种 用于通过紫外线照射消毒物体的便携式袋。
背景技术
各种各样的技术已被开发以提高个人和环境卫生以及防止疾病在社会中传播。尽管越来 越意识到需要使用更高标准的卫生习惯，但是许多日常物品和/或诸如移动电话、钱包、卡 包、钥匙或者甚至钞票和硬币等的个人物品已知被诸如细菌和病毒等有害微生物严重污染。 对这些物品进行消毒或杀菌的一种通常方式是用户手动地且定期地用清洁剂(例如肥皂水、 漂白剂溶液等)清洁或洗涤这些物品。然而，将理解的是，普通清洁剂仅可以有效地破坏某 些类型或有限数量的病原体，并且所使用的清洁步骤和试剂可能不总是与需要消毒或杀菌的 物品的材料或结构相配。清洁过程也可能不便于由用户执行，特别是需要在室外或用户旅行 时执行清洁的情况下。手动清洁的有效性还可能高度依赖于清洁步骤的适当性，并且更特别 地，依赖于清洁的彻底性，因此，期望的卫生程度可能不容易被控制或实现。
考虑到手动消毒的缺点和困难，已经设计和开发了例如通过使用紫外线(UV)照射进 行自动消毒或杀菌的各种装置。已知波长在紫外线C(UVC)和紫外线B(UVB)范围的 UV辐射是杀菌的，其通过改变或破坏化学键和/或使微生物的诸如DNA和RNA的蛋白质和 核酸变性而起作用，导致被辐射的微生物不能生长和繁殖，因此不再具有感染性。然而，已 知常见的UV消毒装置或设施体积大且相对复杂，因此可能不适合或不方便日常使用。UV 辐射的使用还已经引起了与健康和安全相关的关注，因为研究已表明UV辐射会是有害的， 并且如果经受长期照射可能导致晒伤、过早皮肤老化甚至皮肤癌。
发明目的
本发明的一个目的是提供一种新颖的袋状容器，用于通过紫外线(UV)照射对容纳在 其中的物体进行消毒或杀菌。
本发明的另一个目的是在某种程度上减轻或消除与已知的消毒或杀菌装置相关的一个 或多个问题，或者至少提供一种有用的替代方案。
上述目的通过独立权利要求的特征组合而达到。附属权利要求公开了本发明的另外有利 实施方式。
本领域的技术人员将从以下的描述中获得本发明的其它目的。因此，上述目的的陈述不 是穷尽的，仅用于说明本发明的许多目的中的一些。
发明内容
在第一主要方面，本发明提供了一种用于消毒容纳在其中的物体的便携式袋。所述袋包 括一柔性主体，其限定用于容纳所述物体的内部空间；多个紫外线(UV)辐射发射装置， 其布置在所述柔性主体的相对的内壁处；其中，所述柔性主体包括一层或多层织物材料，其 中所述一层或多层中的一层形成所述内壁，所述内壁包括适于反射从所述UV辐射发射装置 发射的紫外线(UV)辐射，以及可选地反射从所述物体反射的UV辐射的反射织物材料。
在第二主要方面，本发明提供了一种制造根据第一方面所述的用于消毒容纳在其中的物 体的便携式袋的方法。所述方法包括提供至少一UV辐射反射层材料；在所述UV辐射反射 层材料的表面处布置多个UV辐射发射装置；以及将所述UV辐射反射层材料加工成柔性袋 体，其中所述UV辐射反射层材料的所述表面形成所述袋体的限定用于容纳所述物体的内部 空间的内壁，其中所述UV辐射反射层材料适于反射从所述多个UV辐射发射装置发射的 UV辐射，以及可选地反射从所述物体反射的UV辐射。
本发明的概述不一定公开了定义本发明所必需的所有特征；本发明可以存在于所公开的 特征的子组合中。
附图说明
本发明的前述和进一步的特征将从以下对优选实施例的描述中变得清晰明了，所述优选 实施例仅通过示例的方式结合附图提供，其中：
图1是示出根据本发明的便携式袋的一实施例的前视立体图的示意图；
图2示出了图1的实施例的后视立体图；
图3示出了图1的实施例的右视图；
图4示出了图1的实施例的左视图；
图5示出了图1的实施例的侧视立体图，其中拉链被打开；
图6A是图5的实施例的顶视图，示出了在便携式袋的一个内侧壁上的多个UV辐射发 射装置；
图6B是图6A的顶视图，示出了设置在便携式袋的相对侧壁上的多个UV辐射发射装置；
图7是示出图1的实施例的袋的内部布置的打开的平面视图；
图8示出了形成图1的实施例的袋的主体的多层织物材料；
图9示出了本发明的柔性袋的另一实施例；以及
图10示出了图9的实施例的内部视图。
具体实施方式
以下仅通过示例的方式描述优选实施例，而不限于实施本发明所必需的特征组合。
在本说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的引用意为结合实施例描述的特定特征， 结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的不同位置出现的短语“在一个 实施例中”不一定都指代相同的实施例，也不是与其他实施例相互排斥的单独或替代实例。 此外，还描述了各种特征，这些特征可能呈现在部分实施例中而没有呈现在另一部分实施例 中。类似地，还描述了各种需求，这些需求可能对于部分实施例是必需的而对于另一部分则 非必需。
在权利要求书中，被表达为装置的用于实现特定功能的任意元件旨在包括实现该功能的 任何途径。这些权利要求所限定的发明寓于这样的事实，由所列举方法提供的功能度是以权 利要求所要求的方式组合和结合到一起。因此，能提供这些功能的任何方法被认为是这里所 示的等效项。
本发明涉及一种袋或袋状容器，其通常包括柔性主体，该柔性主体具有用于接收和容纳 一个或多个物体的一个或多个可封闭的开口。特别地但非排他地，本发明涉及一种能够通过 紫外线(UV)照射对所容纳的物品或物体进行消毒或杀菌的便携式袋(例如袋或任何柔性 袋状容器)。
参考图1至图7，示出了以袋10的形式所提供的本发明的一实施例。不限于图中所示的 特征，所述袋10优选地包括相对平坦的构造，其中有基本上彼此平行的至少一对相对的纵 向侧12a、12b，以及成角度但优选地基本上垂直于纵向侧12a、12b的至少一对相对的横向 侧14a、14b。所述袋10可包括可通过合适的封闭装置17封闭或密封的开口13。
所述袋10优选地包括柔性主体15，柔性主体15可由例如一种或多种织物材料形成。柔 性主体15限定用于储存、承载和/或容纳可经由开口13接收的一个或多个物品的内部空间 或腔室16。在一具体实施例中，袋10优选地具有长度约15cm至约20cm、高度约10cm至 约15cm、宽度约5cm至约10cm的内部尺寸，以允许内部空间的有用尺寸，并且还允许对接收在其中的一个或多个物品或物体进行有效的消毒或杀菌。
优选地，所述袋10的主体15被配置有多个紫外线(UV)辐射发射装置25，例如但不限于布置在主体15的纵向侧12a、12b的相对的内壁22a、22b处的UV发光二极管(LED) 25。UVLED是可操作的以发射至少紫外线-C(UVC)波长范围从约100nm至约280nm的 UV辐射以得到其杀菌效果，且更优选地，在约260nm至约280nm范围内发射UV辐射以达 到其高的病毒或细菌DNA吸收以及因此达到最有效的杀菌能力。优选地，紫外线(UV)辐 射发射装置25还包括能够发射紫外线B(UVB)和/或紫外线A(UVA)辐射的多个UV LED。 在一实施例中，除了UVCLED 25之外，袋10还可包括多个UVA LED，UVA LED适于发 射波长范围从约315nm至约400nm的UV辐射，并且更优选地，适于发射波长在约390nm 至约400nm的近可见范围内的UV辐射，用于几乎可见的蓝紫色到略带紫色的颜色以发出 UV辐射存在(即激活)的信号。可选地，袋10可被配置有能够发射UVC和UVA波长的 UV辐射的UV LED 25。在另一可选布置中，袋10可包括一个或多个可见光发射装置，用 于发射可见光颜色以发出在内部空间16中存在辐射的信号。辐射的可见性对于向用户指示 UV辐射的发射或存在是特别重要的，这在UV LED的泄漏或意外通电的情况下警告用户其 潜在的有害影响。
如在图6a和图6b中更清楚地示出的，多个UV辐射发射装置25可包括布置在相对的内壁22a、22b的每个面向内的侧面上的至少三个UVC LED 25，其中辐射发射部在内部朝向内部空间16并且因此面向UVC LED 25的相对组。如图中所示，在相对的内壁22a、22b的 每个相应的面向内的侧面上的至少三个UVC LED 25a、25b优选地被成直线地对齐和/或均 匀地间隔开。在一实施例中，所述至少三个UVC LED 25包括成直线地布置在相对的内壁 22a、22b的每个面向内的侧面上的三个均匀间隔的UVC LED 25a、25b，其中三个UVC LED 中的第二UVC LED沿着内壁22a、22b的纵向长度定位在大致中心的位置处。在一具体实施 例中，优选地，三个UVC LED 25以约3cm至5cm的距离均匀地间隔开。
所述三个UVC LED 25可以可选地布置在支撑件24上，支撑件24可以以刚性条状物24a、24b的形式被配置。在一实施例中，条状物24a、24b可由一种或多种自支撑的刚性材 料(例如织物、金属或塑料)形成。支撑件的条状物24a、24b提供用于安装和/或支撑所述 三个UVC LED 25的基座，并且允许通过缝合或使用粘合剂将UVC LED更方便地附接到内 侧壁22a、22b上。
在图1至图7所示的实施例中，辐射发射装置25中的每一个优选地具有约3mW至约10mW的辐射功率，更优选地具有约5mW至约8mW的辐射功率。进一步优选地，辐射发 射装置25中的每一个提供约100度至约150度的辐射角，并且更优选地，约120度的辐射 角。
将理解的是，UV辐射发射装置25及其配置和布置不应限于图中所示的实施例。相反， 本领域技术人员将理解，任何合理的变化，例如但不限于UV LED的数量、尺寸、功率和/或辐射角，以及UV LED的间隔和空间布置，也将包含在本发明中。这可以理解的是，UV LED的配置和布置可根据便携式袋的应用、尺寸和其它结构特征而变化。例如，较大尺寸的袋可能配置有多于3个UV发射装置，或者多个UV发射装置之间的间隔被增加以覆盖袋体的延 伸长度，或者甚至UV LED被配置有更高的辐射功率以由此增加UV辐射可发射的强度。
所述袋10的主体15优选地包括一层或多层织物材料30或由一层或多层织物材料30形 成，其中所述一层或所述多层中的一层形成内壁22，即如图8所示的最内层34，包括适于 反射从UV LED 25发射的UV辐射以及在被UV LED 25照射之后从物体的一个或多个表面反射的任何次级UV辐射的UV反射织物材料。反射层，例如在该示例中的最内层34，基本 上形成且覆盖所述袋10的内部的内表面，以提供UV反射腔室或内部空间16，所述UV反 射腔室或内部空间16包围物体用于消毒物体。由于由包围的反射腔室16实现的多方向UV 反射，由所容纳的物体接收的UV辐射的强度被优化或显著增强，并且因此提供用于对内容 物进行消毒或杀菌的高效杀菌效果。
在一实施例中，一层或多层织物材料30优选地包括多层织物材料，其可包括但不限于 如图8所示的四层结构。该四层结构可包括，例如，第一最外层31，其包括一种或多种聚酯 材料，例如聚酯机织织物，并且更优选地，包括再生聚酯机织织物；第二层32，其邻近第一 最外层31，包括填充材料，该填充材料可以是例如聚酯纤维填塞物、棉和/或泡沫材料中的 一种或多种；第三层33，其邻近最内反射层34，包括抗UV层以防止、减少或避免UV辐射从内部空间16泄漏或穿透，抗UV层可包括任何已知的抗UV材料，例如尼龙，且更优 选地，编织尼龙织物；以及第四最内层34，其包括一种或多种UV反射金属材料，例如但不 限于铝织物、铝基织物或铝涂覆织物。
如上所述，基本上覆盖袋体的内部空间16的表面的最内反射层34显著地优化和增强了 所容纳的物体或物品所经受的杀菌UV辐射的照射，并且因此提供了高效的消毒和杀菌效果。 由多层结构提供和促进的袋体10的柔性允许进一步改变或调节UV辐射发射装置25、形成 反射内部空间16的内壁的反射面34以及所容纳的待消毒物体的表面之间的有效反射距离。 这尤其是当所述袋10在使用中时，在此期间主体15将由用户握持以改变或缩短反射壁、UV LED和内容物之间的距离。因此，本发明在提供便携式反射腔室或内部空间16方面是有益 的，其中UV杀菌辐射以高效强度被提供在物体的基本上所有表面上。
在一实施例中，所述袋10的开口13可由封闭装置17密封，封闭装置17可被设置成例 如图中所示的拉链的形式。封闭装置17优选地包括密封部(未示出)或与该密封部相关联， 该密封部由抗UV材料和/或防水材料中的至少一种或多种形成。密封部可以以由织物材料组 成的小封盖(flap)的形式被提供，其有助于防止或最小化UV辐射从封闭装置17泄漏或穿 透。
所述袋10还可包括用于致动来自UV辐射发射装置25的UV辐射的致动装置26。例如， 致动装置26可包括开关和/或按钮中的一个或多个或者以开关和/或按钮中的一个或多个的 形式被提供，所述开关和/或按钮布置在用户可接触的袋体15的外部。在一实施例中，致动 装置26可包括感测件28，所述感测件28用于在致动UV辐射发射装置25之前检测开口13 的闭合。例如，感测件28可包括磁感应器28，所述磁感应器28适于仅当磁感应器28被金 属材料和/或磁性材料中的至少一种激活时才允许电流为UV LED 25供电。在如图所示的实 施例中，所述金属材料和/或磁性材料可以以封闭装置17的拉链的金属和/或磁性拉链头27 的形式被提供，当拉链被拉上以密封开口13时，金属和/或磁性拉链头27例如沿拉链轨道 从横向侧14b被移动至横向侧14a，以便金属拉链头27能够由磁感应器28磁检测。在一实 施例中，致动装置26将仅在磁感应器28被致动时变得可致动，因此，致动装置26的开关 和/或按钮将仅在拉链17被密封且磁感应器28被致动之后被用户致动以接通UV LED25。 如果开口13没有被适当地密封，则没有UV辐射将从UV辐射发射装置25发射。
所述袋10可以可选地被配置有一个或多个信号装置29，所述信号装置29用于产生一个 或多个信号以指示所述袋10的一个或多个不同使用状况。例如，信号装置29可用于发信号 通知所述袋10是否上电和/或通电、所述袋10的可再充电电池(未示出)的功率水平、磁 感应器28是否被激活、UV LED是否在使用中、和/或其它故障或失效操作条件等。由信号装置29产生的信号可包括可视信号的一种或多种，所述可视信号例如为来自一种或多种颜色或光模式的LED灯的光信号，和/或诸如由电子音频设备产生的以不同蜂鸣模式和/或音量 蜂鸣的音频信号。在另一实施例中，袋10的可再充电电池可通过通用串行总线(USB)60连接再充电。在又一实施例中，袋10可包括优选地布置在所述袋10的外部后纵向侧12b处的储存隔室或口袋23。所述口袋23可用于用户储存物品(例如便携式充电器)。
参考图9至图10，示出了本发明的另一实施例，其中UV照射便携式袋以柔性袋110的形式被提供，所述柔性袋110用于携带诸如服装和/或鞋的可穿戴物品。类似于前述实施例， 服装或鞋袋110包括由一层或多层织物材料形成的柔性主体115。在本实施例中，主体115 可包括3层结构，例如优选地包括疏水再生编织尼龙层的第一最外保护层131；邻近第一最 外层的第二层133，其优选地包括抗UV阻光材料(例如编织尼龙层)；以及第三最内层134， 其包括一种或多种UV反射金属材料，其可以是例如铝织物、铝基织物或铝涂覆织物。
类似于前面所说明的袋10的实施例，柔性袋110的最内UV反射层134提供UV反射内部空间或腔室116，储存的物品或物体在该UV反射内部空间或腔室116中被消毒或杀菌。两组或多组多个UV辐射发射装置125可优选地成对地布置在两个相对的内侧壁122处，例如纵向内侧壁122a、122b和/或横向内侧壁122c、122d。在本实施例中，所述多个UV辐射 发射装置125可被设置为五个UV LED 125(例如纵向对齐的UVC LED 125a、125b)，并且 例如在纵向内侧壁122a、122b和/或横向内侧壁122c、122d的长度上基本上被均匀地间隔开。 在本实施例中，多个UV辐射发射装置125中的每一个优选地具有约10mW至约20mW的 辐射功率，其中UV LED以例如约10cm至约20cm的距离被均匀地间隔开。在另一实施例 中，UV辐射发射装置125适于发射波长在UVA和UVC范围的UV辐射，这有利于允许所 发射的辐射具有一定程度的可见性。
最内反射层134基本上覆盖内部空间116，这便于杀菌UVC辐射在被封闭的待消毒服 装或鞋类物品上的多向反射，这显著地优化和增强了UV辐射照射，并因此显著地优化和增 强了物体可接收的消毒或杀菌效果。在一实施例中，柔性袋110优选地包括用于将物体支撑 在主体115内的支撑件150，且更优选地，支撑件150可以以诸如用于悬挂物体的吊架150 的悬挂装置的形式被提供。吊架150可以可选地被配置为包括电动机155或与电动机155相 关联，电动机155允许吊架以可控的速度和/或方向电动旋转，并因此允许被支撑在吊架150 处的物品可控旋转，以在被包封的物品上进行均匀且全面的杀菌UV照射。柔性袋100还可 包括外部支撑装置152，例如如图所示的挂钩152，用于可释放地支撑所述袋100和/或便于 用户持拿所述袋110。
在另一实施例中，袋110还可包括致动装置126，例如外部可接近的用于致动来自UV LED 125的UV辐射的开关和/或按钮。在一实施例中，致动装置126可包括磁感应器128，用于感测拉链117对开口113的闭合，并且更具体地，通过在允许UV LED 125致动之前在 开口113关闭之后检测拉链117的金属或磁性拉链头127来感测开口113的闭合。磁感应器 128以与前面描述的袋10的磁感应器28的工作原理相似的工作原理工作，因此这里不再重 复。优选地，柔性袋110被设置有一个或多个信号装置129，例如发光LED和/或音频发射 装置129，用于产生一个或多个可视和/或可听信号以指示袋110的使用状况。
本发明还涉及一种制造用于消毒装入其中的内容物的便携式袋的方法。该方法包括以下 步骤：例如，提供至少一UV辐射反射层材料；在UV辐射反射层材料的表面处布置多个 UV辐射发射装置；以及将所述层材料加工成柔性袋体，其中所述UV辐射反射层材料的表面形成所述袋体的内壁并且限定用于包封所述内容物的内部空间；其中所述UV辐射反射层材料适于反射从所述多个UV辐射发射装置发射的UV辐射以及从所述内容物反射的次级 UV辐射。
在不受所描述和示出的具体实施例限制的情况下，本发明不应限于所体现的袋和/或服 装或鞋袋，并且本领域技术人员将理解，在便携式袋的大小和尺寸，便携式袋的材料，所使 用的织物的层数和构造，UV辐射发射装置的数量、类型和布置，封闭装置的数量、类型和 尺寸等方面的任何变化也应包括在内，只要这些变化不脱离本发明的发明构思。
本说明书阐述了本发明的原理。因此应当理解的是，本领域技术人员将能够设计各种虽 然并未在此明确描述或说明但着实体现了本发明之原理且包括在其精神和范围之内的结构 布置。
此外，本文中所记载的本发明的原理、方面、实施例，以及其特定示例的所有陈述，均 旨在包括其结构和功能等效项。另外，这样的等效项旨在包括全部目前已知等效项以及未来 将开发出的等效项，即，开发出的执行相同功能的任意元件，而无论其结构如何。
尽管在附图和上述说明中已经对本发明进行了详细地阐述和说明，但这些阐述和说明在 特征上应当视为示例性的而非限制性的，应当理解的是，所示出和描述的实施例仅是作为示 例，而并不以任何方式限制本发明之范围。可以理解的是，在此所描述的任何特征均可与任 意实施例一起使用。所阐述的实施例并非彼此排斥，也不排斥未在此述及的其他实施例。相 应地，本发明还提供包括上述实施例中的一个或多个组合的实施例。在不脱离本发明之精神 和范围的条件下，还可以对本文所阐述的发明进行修改和变化。因此，应当仅根据所附权利 要求所指示的那样对本发明施行限制。
除非在上下文中处于语言表达或必要含义而另有要求，否则在本发明说明书之后的权利 要求中，词语“包括”或者其变型“包含”或“含有”等均为包容性词义，即意在具体说明 所述特征的存在，但不排除本发明的各种实施例中其他特征的存在或增添。
应当理解的是，如果本文中引用了任何现有技术的公开文档，这样的引用并非就此认为 这些公开文档即为本领域中的公知常识。
