WO2020043485A2 - Anordnung zur bestrahlung einer fläche - Google Patents

Anordnung zur bestrahlung einer fläche Download PDF

Info

Publication number
WO2020043485A2
WO2020043485A2 PCT/EP2019/071745 EP2019071745W WO2020043485A2 WO 2020043485 A2 WO2020043485 A2 WO 2020043485A2 EP 2019071745 W EP2019071745 W EP 2019071745W WO 2020043485 A2 WO2020043485 A2 WO 2020043485A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reflector
arrangement
radiation
vehicle
irradiated
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/071745
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2020043485A3 (de
Inventor
Norbert Spazier
Daniel Betz
Original Assignee
Daimler Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Ag filed Critical Daimler Ag
Priority to CN201980056395.8A priority Critical patent/CN112638432A/zh
Priority to EP19753087.6A priority patent/EP3843794A2/de
Priority to US17/271,895 priority patent/US11964065B2/en
Publication of WO2020043485A2 publication Critical patent/WO2020043485A2/de
Publication of WO2020043485A3 publication Critical patent/WO2020043485A3/de

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08—Radiation
    • A61L2/10—Ultraviolet radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/24—Apparatus using programmed or automatic operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/62—Other vehicle fittings for cleaning
    • B60S1/64—Other vehicle fittings for cleaning for cleaning vehicle interiors, e.g. built-in vacuum cleaners
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/11—Apparatus for generating biocidal substances, e.g. vaporisers, UV lamps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/14—Means for controlling sterilisation processes, data processing, presentation and storage means, e.g. sensors, controllers, programs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/16—Mobile applications, e.g. portable devices, trailers, devices mounted on vehicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/25—Rooms in buildings, passenger compartments

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for irradiating a surface, in particular in a vehicle.
  • the ultraviolet radiation system may include at least one ultraviolet radiation source configured to emit ultraviolet radiation toward a surface to be disinfected, an ultraviolet transparent component to focus the ultraviolet radiation, and a control system to control the at least one ultraviolet radiation source.
  • the device may include a hand article, such as a glove.
  • the invention is based on the object of specifying an improved arrangement for irradiating a surface.
  • An arrangement according to the invention for irradiating a surface comprises:
  • At least one radiation source which is designed to emit ultraviolet radiation
  • At least one reflector for directed radiation of the ultraviolet radiation onto the surface
  • a control device by means of which a dose of the ultraviolet radiation required and / or already administered for the disinfection of a surface can be set and / or ascertained.
  • the control can be carried out in such a way that disinfection takes place during empty runs.
  • control can take place in such a way that only or in particular those areas are sterilized in which there is a high number of contacts and / or which can be easily contaminated.
  • the control system can be designed so that it is tracked which areas have already been sterilized. Based on
  • an exposure duration can be calculated in such a way that disinfection takes place safely and is ended after sufficient exposure.
  • At least one drive is provided for the alignment of the reflector.
  • the drive serves to position the radiation in order to improve the accessibility of surfaces to be irradiated, for example in vehicles, in particular for
  • Passenger vehicles provided vehicles such as cars, buses, airplanes, autonomous vehicles, especially vehicles for the
  • Passenger transport with high density and changing people such as taxis, rental vehicles and sharing vehicles.
  • Another application is the use in vehicles that are intended for the transport of food.
  • the reflector is designed on the outside as a spherical section or hemisphere.
  • two drives are provided, each of which has a friction wheel which rests on an outer surface of the reflector, such that the reflector can be rotated about a first axis by means of one of the drives and that the reflector can be rotated about a second axis by means of the other of the drives, which can be perpendicular to the first axis.
  • a grid-shaped traversing of a surface by the ultraviolet radiation emitted by the arrangement is thus possible.
  • the reflector is on the inside as possible
  • the reflector is formed on an inside for concentrating the ultraviolet radiation on a small area of the surface to be irradiated, for example by the inside of the reflector being designed as a free-form reflector which comprises two or more hollow shapes which contain at least a large part of the radiation focus on a common focus. In this way, smaller areas can be disinfected specifically in a shorter time.
  • an optical system for aligning the ultraviolet radiation is provided in a beam path of the ultraviolet radiation emerging from the reflector, which optical system can comprise one or more lenses, for example at least one quartz-glass lens, in order to improve the focusing of the radiation , to the
  • the optical system can comprise a scattering lens and a converging lens downstream of the scattering lens in the beam path.
  • control device can be used to adapt a time duration of the action of the radiation to a radiation power which varies as a result of the alignment by means of the drive and a spacing between the reflector and the surface to be irradiated which is thereby varied.
  • control device is designed to scan the surface in a grid-like manner such that all relevant areas are irradiated with a lethal dose sufficient for germs in biofilms, in particular pathogenic germs, such as viruses, bacteria or fungi.
  • control device is designed to store the dose already administered in the event of an interruption of the radiation and to continue with the radiation after the interruption until the intended dose has been reached.
  • a vehicle interior and at least one arrangement according to one of the preceding claims are provided in a vehicle for sterilizing at least one surface in the vehicle interior.
  • the at least one arrangement is arranged in a roof area of the vehicle.
  • the efficiency of the radiation can be increased by creating a vacuum or negative pressure in the empty vehicle interior, since extinction and
  • means for recognizing living beings, in particular people can be provided in the vehicle interior and / or at least one emergency stop button in order to ventilate the vehicle interior when living beings are recognized or the emergency stop button is actuated.
  • the arrangement can comprise one or more radiation sources, for example LEDs and / or mercury vapor lamps, which, through their optimal placement and using a reflector specially designed for this purpose, bring about an optimal and highly efficient alignment of the emitted radiation.
  • the radiation sources emit ultraviolet radiation, for example UV-C radiation.
  • the surface to be sterilized can be at least part of a vehicle seat, one
  • Center console a dashboard, one or more controls on a dashboard or a steering wheel.
  • a number of factors can influence the lethality of the pathogenic germs to be eliminated, for example a biofilm in which pathogenic germs can be located, and the material of the area to be irradiated on which these germs and biofilms are located.
  • Porous materials and dirt behind which pathogenic germs can be found make it difficult to kill pathogenic germs.
  • Bacteria are most often found on interior surfaces.
  • doses are preferably administered that safely kill viruses and bacteria.
  • UV-C radiation doses of 1500 pj / cm 2 to 8000 pJ / cm 2 are sufficient in the most favorable cases, for pathogenic fungi and yeasts corresponding doses of 120,000 pJ / cm 2 .
  • the control unit can calculate how long (time portion of the dose) the area to be irradiated must be irradiated in order to achieve a reduction in the bacterial load by, for example, 99.9 percent. It can be irradiated specifically; after the radiation has been interrupted, the radiation can be continued in the same targeted manner.
  • Bacterial populations do not need to be sterilized again before at least 24 hours have elapsed.
  • the frequency of trips and the throughput of different people can also be used to calculate the possible new contamination and the resulting need for a new one Disinfection of the surfaces must be taken into account. For example, if the vehicle is charged overnight, it is impossible for people or animals to get in the car
  • the system begins with the disinfection, for example with a scanning system.
  • the system remembers the position and the dose administered and continues the disinfection at the same position after the interruption.
  • the radiation is resumed after an interruption until the intended dose has been reached.
  • the system does not have to know what type of germ it is. Instead, a dose can be administered that is sufficient for all typically occurring known germs. However, the dose should only be so large that the material of the surfaces to be irradiated is spared.
  • the required doses are known or prescribed from other applications, for example disinfection in food and water treatment.
  • FIG. 1 shows a schematic view of an arrangement for irradiating a surface with a number of radiation sources, a reflector and an optical system
  • Fig. 3 is a schematic view of a reflector for the most uniform possible
  • Fig. 4 shows a schematic view of a reflector for concentrating the radiation from a radiation source on a small area of the surface to be irradiated
  • Fig. 5 is a schematic view of a vehicle interior with several
  • Fig. 6 is a schematic view of the vehicle interior with several
  • Fig. 7 is a schematic view of a vehicle interior with several
  • FIG. 8 is a schematic view of the vehicle interior with several reflectors and drives
  • FIG. 9 is a schematic view of a vehicle interior with a reflector and drives
  • Fig. 10 is a schematic view of the vehicle interior with a reflector
  • Fig. 1 1 is a schematic view of a control device for controlling the arrangement
  • Fig. 12 is a schematic view of a system for evacuating a
  • FIG. 1 is a schematic view of an arrangement 1 for irradiating a surface 2 for sterilizing this surface.
  • Figure 2 shows further schematic views of the
  • the arrangement comprises one or more radiation sources 3,
  • LEDs and / or mercury vapor lamps that are used to emit
  • Ultraviolet radiation in particular UV-C radiation
  • a reflector 4 is arranged for directed radiation of the ultraviolet radiation.
  • the reflector 4 can, in particular on its outside, have a circular cross section and in particular be designed as a spherical section or hemisphere.
  • One or more, in particular two, drives 5.1, 5.2 can be provided for the alignment of the reflector 4.
  • the drives 5.1, 5.2 each have an electric motor, which engages the reflector 4 by means of positive locking or friction locking.
  • each drive 5.1, 5.2 can have a friction wheel 6.1, 6.2, which rests on an outer surface of the reflector 4, in particular in such a way that the reflector 4 can be rotated about a first axis A1 by means of one of the drives 5.1 and that the reflector 4 can be rotated by means of the other of the drives 5.2 is rotatable about a second axis A2, which is oriented, for example, at right angles to the first axis A1.
  • An optical system 7 can be provided in the beam path emerging from the reflector 4 in order to further align the radiation.
  • the optical system 7 can, for example, a scattering lens 7.1 and one of the scattering lens 7.1 in the beam path
  • downstream lens 7.2 include.
  • the drives 5.1, 5.2 can be connected to a drive control unit 8, which in turn can be connected to a control unit 9.
  • FIG. 3 shows a schematic view of an inside of a reflector 4, which is designed to distribute the radiation from a radiation source 3 as evenly as possible on the surface 2 to be irradiated.
  • the inside of the reflector 4 can
  • a radiometric performance on the surface 2 to be irradiated can be optimized.
  • the effective range of the radiation is largely limited to this area 2 and the radiation power available
  • Radiation source 3 is largely evenly distributed on surface 2.
  • FIG. 4 shows a schematic view of an inside of a reflector 4
  • the inside of the reflector 4 can, for example, be designed as a free-form reflector which comprises two or more hollow shapes which focus at least a large part of the radiation onto a common focal point.
  • a radiometric power can be focused on a small area 2 to be irradiated.
  • FIGS. 5 and 6 show schematic views of a vehicle interior 10 with a plurality of arrangements 1, which can be designed as in FIGS. 1 to 3 and whose reflectors 4 can be designed as in FIGS. 3 or 4.
  • Arrangements 1 can be formed in a roof area of a vehicle and can be designed with or without drives 5.1, 5.2 and with or without an optical system 7.
  • the reflectors 4 are designed in particular for the most uniform possible distribution of the radiation from a radiation source 3 on the surfaces 2 to be irradiated.
  • the surfaces 2 to be irradiated are, in particular, at least parts of vehicle seats 11, in particular front seats, and at least parts of a center console 12 and / or a dashboard on which the control elements can be provided, for example levers and switches, buttons or touchscreens .
  • a steering wheel 13 of the vehicle can be part of the surface 2 to be irradiated.
  • FIGS. 7 and 8 show schematic views of a vehicle interior 10 with a plurality of arrangements 1, which can be designed as in FIGS. 1 to 3 and whose reflectors 4 can be designed as in FIGS. 3 or 4.
  • the reflectors 4 are designed in particular for the most uniform possible distribution of the radiation from a radiation source 3 on the surfaces 2 to
  • Arrangements 1 can be formed in a roof area of a vehicle and can be designed with or without drives 5.1, 5.2 and with or without an optical system 7.
  • the reflectors 4 are designed, in particular, to concentrate the radiation from a radiation source 3 onto a small area 2.1 of the surface 2 to be irradiated.
  • the surfaces 2 to be irradiated are, in particular, at least parts of vehicle seats 11, in particular front seats and at least parts of a center console 12 and / or a dashboard 14 on which the control elements can be provided, for example levers and switches, buttons or Touchscreens. Furthermore, a steering wheel 13 of the vehicle can be part of the surface 2 to be irradiated.
  • the small area of surface 2 to be irradiated can be shifted by means of drives 5.1, 5.2, for example in such a way that a larger area is scanned in a grid-like manner.
  • the control device 9 can be used to move the surfaces in such a way that all relevant areas are irradiated with a lethal dose sufficient for germs in biofilms, in particular pathogenic germs, such as viruses, bacteria or fungi.
  • FIGS. 9 and 10 show schematic views of a vehicle interior 10 with an arrangement 1 which can be designed as in FIGS. 1 to 3 and whose reflector 4 can be designed as in FIGS. 3 or 4.
  • the arrangement 1 can be formed in a roof area of a vehicle and can be designed with or without drives 5.1, 5.2 and with an optical system 7 or without one.
  • the reflector 4 is designed, in particular, to concentrate the radiation from a radiation source 3 onto a small area 2.1 of the surface 2 to be irradiated.
  • the surfaces 2 to be irradiated are, in particular, at least parts of vehicle seats 11, in particular front seats, and at least parts of a center console 12 and / or a dashboard 14 on which the control elements can be provided, for example levers and switches, buttons or Touchscreens. Furthermore, a steering wheel 13 of the vehicle can be part of the surface 2 to be irradiated.
  • the small area 2.1 of the area 2 to be irradiated can be displaced by means of the drives 5.1, 5.2, for example in such a way that a larger area 2 is scanned in a grid-like manner.
  • the control device 9 can be used to scan the surfaces in such a way that all relevant areas are irradiated with a lethal dose sufficient for germs in biofilms, in particular pathogenic germs, such as viruses, bacteria or fungi.
  • the duration of exposure to the radiation can be adapted by means of the control device 9 to the radiation power which is reduced as a result of the larger distance in places between the reflector 4 and the surface 2 to be irradiated.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the control device 9 for controlling the at least one arrangement 1.
  • the control device 9 has, for example
  • Microcontroller 15 which can have a number of modules 15.1 to 15.1 1, in particular software modules, for example a module 15.1 for detecting empty trips and downtimes, a module 15.2 for detecting a connection of the vehicle 16 to a charger, and a module 15.3 for Start the disinfection and specification of at least one start position SP1, SP2, SPx of each of the arrangements 1, a module 15.4 for
  • a module 15.5 for detecting a battery condition for detecting a battery condition
  • a module 15.6 for calculating a required radiation dose at a given distance from the radiation source 3 for detecting a throughput of people and / or seat occupancy
  • a module 15.8 for forecasting a contamination to be expected for a given throughput of people a module 15.9 for determining the date, time and / or season
  • the efficiency of the radiation can be increased by creating a vacuum or negative pressure in the empty vehicle interior 10, since in this way the extinction and absorption of the radiation are reduced and suspended matter is removed.
  • the more effective use of ultraviolet radiation improves hygiene, and interior materials are spared by reducing the radiation to a minimum.
  • the vehicle interior 10 can be monitored by means of the module 15.4 to ensure that there is no living organism in the vehicle interior 10 during the irradiation and / or evacuation.
  • Emergency stop devices can also be used be provided to end the evacuation and / or to ventilate the vehicle interior 10.
  • FIG. 12 shows a schematic view of a system 17 for evacuating the
  • the system 17 comprises an actuator 18 for actuating a forced ventilation, an actuator 19 for actuating a forced ventilation, a vehicle computer 20, a sensor system 21 for interior monitoring and detection of living beings, in particular people, in the vehicle interior 10, for example by means of infrared and / or Ultrasonic detectors.
  • the actuators 18 and 19 can be designed as actuators and / or electromotive flaps.
  • the vehicle computer 20 recognizes whether the vehicle 16 is open or closed and whether there are living things in the vehicle.
  • the vehicle computer 20 can control a system 24 for heating, ventilation and air conditioning, which is provided in the vehicle 16.
  • the system 17 further comprises one or more emergency stop buttons 22 for stopping or interrupting the evacuation and / or for opening the actuators 18 and / or 19 for forced ventilation or forced ventilation.
  • the door openers of the vehicle 16 can also be used as the emergency stop button 22.
  • the system 17 further comprises a vacuum pump 23.
  • the evacuation can take place by means of a fan of a system 24 for heating, ventilation and air conditioning, which is provided in the vehicle 16 anyway.
  • the system also contains at least one arrangement 1 and the control unit 9, as described above.
  • the control can be carried out in such a way that disinfection takes place during empty runs.
  • control can take place in such a way that only or in particular those areas are sterilized in which there is a high number of contacts and / or which can be easily contaminated.
  • the control system can be designed so that it is tracked which areas have already been sterilized. Based on
  • an exposure duration can be calculated in such a way that disinfection takes place safely and is ended after sufficient exposure. Based on the identified throughput, a
  • Each of the modules 15.1 to 15.1 1 can include a part of the program, possibly including the results of one or more of the other modules 15.1 to 15.1 1
  • the module 15.1 can be connected to a vehicle computer, personal monitoring and / or door contacts for the detection of empty runs and downtimes in order to detect an empty run, for example in the case of autonomously driving vehicles, or generally downtimes.
  • the vehicle computer can tell, for example, that it is an empty run / idle time.
  • the control device 9 can start with a disinfection, for example with a focus on certain areas.
  • the module 15.5 for recognizing the battery state can receive information from the vehicle 16 or from a battery charger about the state of charge of a battery and from the module 15.8 about the contamination to be expected. For example, in the case of an empty run and good state of charge, disinfection can be carried out in accordance with the expected
  • Module 15.9 for determining the date, time and / or season can
  • a possible service time and / or a charge for electric vehicles can also be taken into account. Based on the time of year, forecasts of new contamination can be made, for example in the months with an increased risk of catching a cold.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) zur Bestrahlung einer Fläche (2), umfassend: - mindestens eine Strahlungsquelle (3), die zur Emission von Ultraviolett-Strahlung ausgebildet ist, - mindestens einen Reflektor (4) zur gerichteten Abstrahlung der Ultraviolett-Strahlung auf die Fläche, wobei ein Steuergerät (9) vorgesehen ist, mittels dessen eine zur Entkeimung einer Fläche (2) erforderliche und/oder bereits verabreichte Dosis der Ultraviolett-Strahlung einstellbar und/oder ermittelbar ist.

Description

Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche, insbesondere in einem Fahrzeug.
Es ist bekannt, Keime in Biofilmen, insbesondere pathogene Keime, wie beispielsweise Viren, Bakterien oder Pilze, mittels Ultraviolett-Strahlung, insbesondere UV-C-Strahlung zu bekämpfen. Dabei kann beispielsweise eine hohe Strahlungsleistung über kurze Zeiträume oder eine geringe Strahlungsleistung über längere Zeiträume bei möglichst geringem Abstand zur zu bestrahlenden Fläche verwendet werden.
Aus der WO 2016/069701 A1 ist eine Vorrichtung mit einem flexiblen Substrat und einem Ultraviolettstrahlungssystem bekannt. Das Ultraviolettstrahlungssystem kann mindestens eine Ultraviolettstrahlungsquelle, die zur Emission ultravioletter Strahlung in Richtung einer zu desinfizierenden Oberfläche konfiguriert ist, eine ultraviolette transparente Komponente zur Fokussierung der ultravioletten Strahlung und ein Steuersystem zur Steuerung der mindestens einen Ultraviolettstrahlungsquelle umfassen. Die Vorrichtung kann einen Handartikel wie etwa einen Handschuh umfassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche umfasst:
mindestens eine Strahlungsquelle, die zur Emission von Ultraviolett-Strahlung ausgebildet ist,
mindestens einen Reflektor zur gerichteten Abstrahlung der Ultraviolett-Strahlung auf die Fläche,
wobei ein Steuergerät vorgesehen ist, mittels dessen eine zur Entkeimung einer Fläche erforderliche und/oder bereits verabreichte Dosis der Ultraviolett-Strahlung einstellbar und/oder ermittelbar ist.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung wird eine für die zu bekämpfenden Keime ausreichende letale Dosis auf den zu bestrahlenden Oberflächen erzielt.
Die Steuerung kann so erfolgen, dass eine Entkeimung bei Leerfahrten erfolgt.
Insbesondere kann die Steuerung so erfolgen, dass nur oder insbesondere solche Bereiche entkeimt werden, bei denen eine hohe Anzahl an Berührungen erfolgt und/oder die leicht kontaminiert werden können. Die Steuerung kann dabei so ausgebildet sein, dass nachverfolgt wird, welche Bereiche bereits entkeimt wurden. Anhand von
Strahlungsleistung und Entfernung von der Strahlungsquelle kann eine Expositionsdauer so berechnet werden, dass eine Entkeimung sicher erfolgt und nach ausreichender Exposition beendet wird.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein Antrieb für die Ausrichtung des Reflektors vorgesehen.
Der Antrieb dient der Positionierung der Strahlung, um die Erreichbarkeit zu bestrahlender Flächen zu verbessern, beispielsweise in Fahrzeugen, insbesondere für die
Personenbeförderung vorgesehenen Fahrzeugen wie Personenkraftwagen, Bussen, Flugzeugen, autonomen Fahrzeugen, insbesondere Fahrzeugen für den
Personentransport mit hoher Dichte und wechselnden Personen wie zum Beispiel Taxen, Mietfahrzeuge und Sharing-Fahrzeuge. Eine weitere Anwendung ist die Verwendung in Fahrzeugen, die für den Transport von Lebensmitteln vorgesehen sind.
In einer Ausführungsform ist der Reflektor auf seiner Außenseite als Kugelabschnitt oder Halbkugel ausgebildet.
In einer Ausführungsform sind zwei Antriebe vorgesehen, die jeweils ein Reibrad aufweisen, das an einer Außenfläche des Reflektors anliegt, derart, dass der Reflektor mittels des einen der Antriebe um eine erste Achse rotierbar ist und dass der Reflektor mittels des anderen der Antriebe um eine zweite Achse rotierbar ist, die senkrecht zur ersten Achse stehen kann. Somit ist ein rasterförmiges Abfahren einer Fläche durch die von der Anordnung abgestrahlte Ultraviolett-Strahlung möglich.
In einer Ausführungsform ist der Reflektor auf einer Innenseite zur möglichst
gleichmäßigen Verteilung der Ultraviolett-Strahlung auf der zu bestrahlenden Fläche ausgebildet, beispielsweise als ein elliptischer Paraboloid. In diesem Fall kann insbesondere auf Antriebe verzichtet werden, so dass die Anordnung einfacher und kostengünstiger ist.
In einer Ausführungsform ist der Reflektor auf einer Innenseite zur Konzentration der Ultraviolett-Strahlung auf einen kleinen Bereich der zu bestrahlenden Fläche ausgebildet, beispielsweise indem die Innenseite des Reflektors als ein Freiformreflektor ausgebildet ist, der zwei oder mehr Hohlformen umfasst, die zumindest einen Großteil der Strahlung auf einen gemeinsamen Brennpunkt fokussieren. Auf diese Weise lassen sich kleinere Flächen gezielt in kürzerer Zeit entkeimen.
In einer Ausführungsform ist in einem Strahlengang der aus dem Reflektor austretenden Ultraviolett-Strahlung ein optisches System zur Ausrichtung der Ultraviolett-Strahlung vorgesehen, das ein oder mehrere Linsen umfassen kann, beispielsweise mindestens eine Quarz-Glas-Linse, um die Bündelung der Strahlung zu verbessern, um die
Strahlungsleistung auf eine kleinere Fläche zu konzentrieren. Insbesondere kann das optische System eine Streulinse und eine der Streulinse im Strahlengang nachgelagerte Sammellinse umfassen.
In einer Ausführungsform ist mittels des Steuergeräts eine Zeitdauer der Einwirkung der Strahlung an eine infolge der Ausrichtung mittels des Antriebs und eines dadurch variierenden Abstands zwischen Reflektor und zu bestrahlender Fläche variierende Strahlungsleistung anpassbar.
In einer Ausführungsform ist das Steuergerät ausgebildet, die Fläche rasterartig abzufahren, derart, dass alle relevanten Bereiche mit einer für Keime in Biofilmen, insbesondere pathogene Keime, wie beispielsweise Viren, Bakterien oder Pilze, ausreichenden letalen Dosis bestrahlt werden. In einer Ausführungsform ist das Steuergerät ausgebildet, bei einer Unterbrechung der Bestrahlung die bereits verabreichte Dosis zu speichern und nach der Unterbrechung mit der Bestrahlung fortzufahren, bis die vorgesehene Dosis erreicht ist.
In einer Ausführungsform ist in einem Fahrzeug ein Fahrzeuginnenraum und mindestens eine Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Entkeimung mindestens einer Fläche im Fahrzeuginnenraum vorgesehen.
In einer Ausführungsform sind im Fahrzeug Mittel zum Erzeugen eines Unterdrucks oder eines Vakuums im Fahrzeuginnenraum während des Betriebs der Anordnung
vorgesehen.
Beispielsweise ist die mindestens eine Anordnung in einem Dachbereich des Fahrzeugs angeordnet.
Die Effizienz der Strahlung kann durch Erzeugung eines Vakuums oder Unterdrucks im leeren Fahrzeuginnenraum gesteigert werden, da auf diese Weise Extinktion und
Absorption der Strahlung verringert werden sowie Schwebstoffe entfernt werden. Durch die somit effektivere Nutzung der Ultraviolettstrahlung verbessert sich die Hygiene und Interieur-Materialien werden geschont.
In einer Ausführungsform können Mittel zum Erkennen von Lebewesen, insbesondere Personen, im Fahrzeuginnenraum und/oder mindestens ein Not-Aus-Taster vorgesehen sein, um den Fahrzeuginnenraum bei Erkennung von Lebewesen oder Betätigen des Not- Aus-Tasters zu belüften.
Die Anordnung kann eine oder mehrere Strahlungsquellen umfassen, beispielsweise LEDs und/oder Quecksilberdampflampen, welche durch ihre optimale Platzierung und unter Verwendung eines speziell dafür ausgelegten Reflektors eine optimale und hocheffiziente Ausrichtung der emittierten Strahlung herbeiführen. Insbesondere emittieren die Strahlungsquellen Ultraviolett-Strahlung, beispielsweise UV-C-Strahlung.
Die zu entkeimende Fläche kann zumindest ein Teil eines Fahrzeugsitzes, einer
Mittelkonsole, eines Armaturenbretts, eines oder mehrerer Bedienelemente auf einem Armaturenbrett oder eines Lenkrads sein. Eine Anzahl von Faktoren können Einfluss auf die Letalität der zu eliminierenden pathogenen Keime haben, beispielsweise ein Biofilm, in dem sich pathogenen Keime befinden können, sowie das Material der zu bestrahlenden Fläche, auf der sich diese Keime und Biofilme befinden.
Porige Materialien sowie Verschmutzungen, hinter denen sich pathogene Keime befinden können, erschweren das Abtöten pathogener Keime.
Eine weitere Rolle bei der Ansiedlung pathogener Keime spielt der Metabolismus des Keimes. Keime, die eine feuchte Umgebung bei Vorhandensein von Kohlenstoff bevorzugen, werden sich eher an anderen Stellen als auf Flächen im Interieur ansiedeln. Mit Viren und Bakterien kontaminierte Flächen können aber generell hochgradige Ansteckungsherde sein. Verschiedene Studien haben gezeigt, welche Viren und
Bakterien am häufigsten auf Interieuroberflächen zu finden sind.
Durch eine hinreichend große verabreichte Dosis der Strahlung können diese Faktoren jedoch vernachlässigt werden. Es werden daher vorzugsweise solche Dosen verabreicht, die Viren und Bakterien sicher abtöten.
Für Viren und Bakterien genügen in günstigsten Fällen UV-C Strahlendosen von 1500 pj/cm2 bis 8000 pJ/cm2, für pathogene Pilzen und Hefen entsprechend Dosen von 120.000 pJ/cm2. Da die Strahlungsleistung am Wirkort bekannt ist, kann im Steuergerät berechnet werden, wie lange (Zeitanteil der Dosis) der zu bestrahlende Bereich bestrahlt werden muss, um eine Reduzierung der Keimbelastung um beispielsweise 99,9 Prozent zu erzielen. Es kann gezielt bestrahlt werden; nach einer Unterbrechung der Bestrahlung kann die Bestrahlung genauso gezielt fortgesetzt werden.
Dabei sind Systeme möglich, die die zu bestrahlende Fläche abscannen und solche, die einen festen Bereich aus einem oder mehreren Reflektoren bestrahlen. Es ist zu beachten, dass die Bestrahlung gesundheitsschädlich ist und daher nur in Abwesenheit von menschlichen und tierischen Insassen stattfinden darf, also bei Leerfahrten, beim Stehen / Laden über Nacht usw.
Unter der Berücksichtigung der Wachstumsphasen der unterschiedlichen
Bakterienpopulationen ist eine erneute Entkeimung nicht vor Ablauf von mindestens 24 Stunden notwendig. Dazu können zusätzlich die Häufigkeit an Fahrten und der Durchsatz an unterschiedlichen Personen (Shared-Cars) mit in der Berechnung der möglichen Neukontamination und der daraus resultierenden Notwendigkeit einer erneuten Entkeimung der Oberflächen berücksichtigt werden. Wird beispielsweise das Fahrzeug über Nacht geladen, so ist es ausgeschlossen, dass sich Menschen oder Tiere im
Fahrzeug befinden. Das System beginnt mit der Entkeimung, beispielsweise mit einem scannenden System.
Wird der Entkeimungsprozess unterbrochen, so merkt sich das System die Position und die verabreichte Dosis und fährt nach der Unterbrechung an der gleichen Position mit der Entkeimung fort.
Bei einem System mit festen Reflektoren wird die Bestrahlung nach einer Unterbrechung wieder aufgenommen bis die vorgesehene Dosis erreicht ist.
Alle dazu notwendigen Informationen sind der Steuerung bekannt und werden unter Berücksichtigung eines dafür entwickelten Algorithmus verarbeitet. Sensorik und Aktorik werden dementsprechend verarbeitet bzw. angesteuert.
Das System muss nicht wissen, um welche Art von Keimen es sich handelt. Stattdessen kann eine Dosis verabreicht werden, die für alle typischerweise vorkommenden, bekannten Keime ausreichend ist. Die Dosis soll jedoch lediglich so groß sein, dass das Material der zu bestrahlenden Flächen geschont wird.
Die erforderlichen Dosen sind aus anderen Anwendungen, beispielsweise Entkeimung bei Lebensmittel und Wasseraufbereitung, bekannt bzw. vorgeschrieben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche mit einer Anzahl von Strahlungsquellen, einem Reflektor und einem optischen System,
Fig. 2 schematische Ansichten des Reflektors mit einem Antrieb,
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Reflektors zur möglichst gleichmäßigen
Verteilung der Strahlung einer Strahlungsquelle auf der zu bestrahlenden Fläche,
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Reflektors zur Konzentration der Strahlung einer Strahlungsquelle auf einen kleinen Bereich der zu bestrahlenden Fläche, Fig. 5 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuginnenraums mit mehreren
Reflektoren,
Fig. 6 eine schematische Ansicht des Fahrzeuginnenraums mit mehreren
Reflektoren,
Fig. 7 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuginnenraums mit mehreren
Reflektoren und Antrieben,
Fig. 8 eine schematische Ansicht des Fahrzeuginnenraums mit mehreren Reflektoren und Antrieben,
Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuginnenraums mit einem Reflektor und Antrieben,
Fig. 10 eine schematische Ansicht des Fahrzeuginnenraums mit einem Reflektor und
Antrieben,
Fig. 1 1 eine schematische Ansicht eines Steuergerätes zur Steuerung der Anordnung, und
Fig. 12 eine schematische Ansicht eines Systems zur Evakuierung eines
Fahrzeuginnenraums.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer Anordnung 1 zur Bestrahlung einer Fläche 2 zum Entkeimen dieser Fläche. Figur 2 zeigt weitere schematische Ansichten der
Anordnung 1 . Die Anordnung umfasst ein oder mehrere Strahlungsquellen 3,
beispielsweise LEDs und/oder Quecksilberdampflampen, die zur Emission von
Ultraviolett-Strahlung, insbesondere UV-C-Strahlung, ausgebildet sind. Ein Reflektor 4 ist zur gerichteten Abstrahlung der Ultraviolett-Strahlung angeordnet. Der Reflektor 4 kann, insbesondere auf seiner Außenseite, einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und insbesondere als Kugelabschnitt oder Halbkugel ausgebildet sein. Für die Ausrichtung des Reflektors 4 können ein oder mehrere, insbesondere zwei, Antriebe 5.1 , 5.2 vorgesehen sein. Die Antriebe 5.1 , 5.2 weisen jeweils einen elektrischen Motor auf, der mittels Formschluss oder Reibschluss den Reflektor 4 in Eingriff nimmt. Beispielsweise kann jeder Antrieb 5.1 , 5.2 ein Reibrad 6.1 , 6.2 aufweisen, das an einer Außenfläche des Reflektors 4 anliegt, insbesondere so, dass der Reflektor 4 mittels des einen der Antriebe 5.1 um eine erste Achse A1 rotierbar ist und dass der Reflektor 4 mittels des anderen der Antriebe 5.2 um eine zweite Achse A2 rotierbar ist, die beispielsweise rechtwinklig zur ersten Achse A1 ausgerichtet ist. Ein optisches System 7 kann im aus dem Reflektor 4 austretenden Strahlengang vorgesehen sein, um die Strahlung weiter auszurichten. Das optische System 7 kann beispielsweise eine Streulinse 7.1 und eine der Streulinse 7.1 im Strahlengang
nachgelagerte Sammellinse 7.2 umfassen.
Die Antriebe 5.1 , 5.2 können mit einer Antriebs-Steuereinheit 8 verbunden sein, die wiederum mit einem Steuergerät 9 verbunden sein kann.
Figur 3 zeigt eine schematische Ansicht einer Innenseite eines Reflektors 4, die zur möglichst gleichmäßigen Verteilung der Strahlung einer Strahlungsquelle 3 auf der zu bestrahlenden Fläche 2 ausgebildet ist. Die Innenseite des Reflektors 4 kann
beispielsweise als ein elliptischer Paraboloid ausgebildet sein. Mittels des so
ausgebildeten Reflektors 4 kann eine radiometrische Leistung auf der zu bestrahlenden Fläche 2 optimiert werden. Der Wirkbereich der Strahlung ist dabei weitgehend auf diese Fläche 2 beschränkt und die zur Verfügung stehende Strahlungsleistung der
Strahlungsquelle 3 wird weitgehend gleichmäßig auf der Fläche 2 verteilt.
Figur 4 zeigt eine schematische Ansicht einer Innenseite eines Reflektors 4 zur
Konzentration der Strahlung einer Strahlungsquelle 3 auf einen kleinen Bereich der zu bestrahlenden Fläche 2. Die Innenseite des Reflektors 4 kann beispielsweise als ein Freiformreflektor ausgebildet sein, der zwei oder mehr Hohlformen umfasst, die zumindest einen Großteil der Strahlung auf einen gemeinsamen Brennpunkt fokussieren. Mittels des so ausgebildeten Reflektors 4 kann eine radiometrische Leistung auf eine kleine zu bestrahlende Fläche 2 fokussiert werden.
Figuren 5 und 6 zeigen schematische Ansichten eines Fahrzeuginnenraums 10 mit mehreren Anordnungen 1 , die wie in den Figuren 1 bis 3 ausgebildet sein können und deren Reflektoren 4 wie in den Figuren 3 oder 4 ausgebildet sein können. Die
Anordnungen 1 können in einem Dachbereich eines Fahrzeugs ausgebildet und mit oder ohne Antriebe 5.1 , 5.2 und mit einem optischen System 7 oder ohne ein solches ausgebildet sein. Die Reflektoren 4 sind insbesondere zur möglichst gleichmäßigen Verteilung der Strahlung einer Strahlungsquelle 3 auf den zu bestrahlenden Flächen 2 ausgebildet. Bei den zu bestrahlenden Flächen 2 handelt es sich insbesondere zumindest um Teile von Fahrzeugsitzen 1 1 , insbesondere Vordersitzen sowie zumindest um Teile einer Mittelkonsole 12 und/oder eines Armaturenbretts, auf der oder dem Bedienelemente vorgesehen sein können, beispielsweise Hebel und Schalter, Tasten oder Touchscreens. Weiter kann ein Lenkrad 13 des Fahrzeugs Teil der zu bestrahlenden Fläche 2 sein. Figuren 7 und 8 zeigen schematische Ansichten eines Fahrzeuginnenraums 10 mit mehreren Anordnungen 1 , die wie in den Figuren 1 bis 3 ausgebildet sein können und deren Reflektoren 4 wie in den Figuren 3 oder 4 ausgebildet sein können. Die
Anordnungen 1 können in einem Dachbereich eines Fahrzeugs ausgebildet und mit oder ohne Antriebe 5.1 , 5.2 und mit einem optischen System 7 oder ohne ein solches ausgebildet sein. Die Reflektoren 4 sind insbesondere zur Konzentration der Strahlung einer Strahlungsquelle 3 auf einen kleinen Bereich 2.1 der zu bestrahlenden Fläche 2 ausgebildet.
Bei den zu bestrahlenden Flächen 2 handelt es sich insbesondere zumindest um Teile von Fahrzeugsitzen 1 1 , insbesondere Vordersitzen sowie zumindest um Teile einer Mittelkonsole 12 und/oder eines Armaturenbretts 14, auf der oder dem Bedienelemente vorgesehen sein können, beispielsweise Hebel und Schalter, Tasten oder Touchscreens. Weiter kann ein Lenkrad 13 des Fahrzeugs Teil der zu bestrahlenden Fläche 2 sein.
Mittels der Antriebe 5.1 , 5.2 kann der kleine, zu bestrahlende Bereich der Fläche 2 verschoben werden, beispielsweise so, dass eine größere Fläche rasterartig abgefahren wird. Mittels des Steuergerätes 9 kann das Abfahren der Flächen so erfolgen, dass alle relevanten Bereiche mit einer für Keime in Biofilmen, insbesondere pathogene Keime, wie beispielsweise Viren, Bakterien oder Pilze, ausreichenden letalen Dosis bestrahlt werden.
Figuren 9 und 10 zeigen schematische Ansichten eines Fahrzeuginnenraums 10 mit einer Anordnung 1 , die wie in den Figuren 1 bis 3 ausgebildet sein kann und deren Reflektor 4 wie in den Figuren 3 oder 4 ausgebildet sein kann. Die Anordnung 1 kann in einem Dachbereich eines Fahrzeugs ausgebildet und mit oder ohne Antriebe 5.1 , 5.2 und mit einem optischen System 7 oder ohne ein solches ausgebildet sein. Der Reflektor 4 ist insbesondere zur Konzentration der Strahlung einer Strahlungsquelle 3 auf einen kleinen Bereich 2.1 der zu bestrahlenden Fläche 2 ausgebildet.
Bei den zu bestrahlenden Flächen 2 handelt es sich insbesondere zumindest um Teile von Fahrzeugsitzen 1 1 , insbesondere Vordersitzen sowie zumindest um Teile einer Mittelkonsole 12 und/oder eines Armaturenbretts 14, auf der oder dem Bedienelemente vorgesehen sein können, beispielsweise Hebel und Schalter, Tasten oder Touchscreens. Weiter kann ein Lenkrad 13 des Fahrzeugs Teil der zu bestrahlenden Fläche 2 sein. Mittels der Antriebe 5.1 , 5.2 kann der kleine, zu bestrahlende Bereich 2.1 der Fläche 2 verschoben werden, beispielsweise so, dass eine größere Fläche 2 rasterartig abgefahren wird. Mittels des Steuergerätes 9 kann das Abfahren der Flächen so erfolgen, dass alle relevanten Bereiche mit einer für Keime in Biofilmen, insbesondere pathogene Keime, wie beispielsweise Viren, Bakterien oder Pilze, ausreichenden letalen Dosis bestrahlt werden. Hierbei kann mittels des Steuergeräts 9 die Zeitdauer der Einwirkung der Strahlung an die infolge des stellenweise größeren Abstands zwischen Reflektor 4 und zu bestrahlender Fläche 2 verringerte Strahlungsleistung angepasst werden.
Figur 1 1 zeigt eine schematische Ansicht des Steuergerätes 9 zur Steuerung der mindestens einen Anordnung 1 . Das Steuergerät 9 weist beispielweise einen
Microcontroller 15, dass eine Anzahl von Modulen 15.1 bis 15.1 1 , insbesondere Software- Modulen, aufweisen kann, beispielsweise ein Modul 15.1 zur Erkennung von Leerfahrten und Standzeiten, ein Modul 15.2 zur Erkennung eines Anschlusses des Fahrzeugs 16 an einem Ladegerät, ein Modul 15.3 zum Starten der Entkeimung und Vorgabe mindestens einer Startposition SP1 , SP2, SPx jeder der Anordnungen 1 , ein Modul 15.4 zum
Unterbinden der Entkeimung zum Zwecke des Insassenschutzes, ein Modul 15.5 zum Erkennen eines Batteriezustandes, ein Modul 15.6 zum Berechnen einer erforderlichen Bestrahlungsdosis bei gegebenem Abstand zur Strahlungsquelle 3, ein Modul 15.7 zur Erkennung eines Personendurchsatzes und/oder von Sitzbelegungen, ein Modul 15.8 zur Prognose einer zu erwartenden Kontamination bei gegebenem Personendurchsatz, ein Modul 15.9 zur Bestimmung von Datum, Uhrzeit und/oder Jahreszeit, ein Modul 15.10 zum Anzeigen eines Hygienezustands im Fahrzeug 16 oder zum Anzeigen einer gerade laufenden Entkeimung auf einer Anzeigeeinheit 25, und ein Modul 15.1 1 zur Bestimmung und/oder Einstellung von Startpositionen und/oder Sollpositionen und/oder Istpositionen der Anordnungen 1 und zum Einschalten und Ausschalten der Strahlungsquellen 3.
Die Effizienz der Strahlung kann durch Erzeugung eines Vakuums oder Unterdrucks im leeren Fahrzeuginnenraum 10 gesteigert werden, da auf diese Weise Extinktion und Absorption der Strahlung verringert werden sowie Schwebstoffe entfernt werden. Durch die somit effektivere Nutzung der Ultraviolettstrahlung verbessert sich die Hygiene und Interieur-Materialien werden durch Reduzierung der Bestrahlung auf ein erforderliches Minimum geschont.
Mittels des Moduls 15.4 kann der Fahrzeuginnenraum 10 überwacht werden um sicherzustellen, dass sich während der Bestrahlung und/oder Evakuierung kein lebender Organismus im Fahrzeuginnenraum 10 befindet. Weiter können Not-Aus- Vorrichtungen zum Beenden der Evakuierung und/oder zum Belüften des Fahrzeuginnenraums 10 vorgesehen sein.
Figur 12 zeigt eine schematische Ansicht eines Systems 17 zur Evakuierung des
Fahrzeuginnenraums 10. Das System 17 umfasst einen Aktuator 18 zum Betätigen einer Zwangsbelüftung, einen Aktuator 19 zum Betätigen einer Zwangsentlüftung, einen Fahrzeugrechner 20, eine Sensorik 21 zur Innenraumüberwachung und Erkennung von Lebewesen, insbesondere Personen, im Fahrzeuginnenraum 10, beispielsweise mittels Infrarot und/oder Ultraschall-Detektoren. Die Aktuatoren 18 und 19 können als Stellglieder und/oder elektromotorische Klappen ausgebildet sein. Der Fahrzeugrechner 20 erkennt, ob das Fahrzeug 16 offen oder geschlossen ist und ob sich Lebewesen im Fahrzeug befinden. Der Fahrzeugrechner 20 kann einer Anlage 24 für Heizung, Lüftung und Klima steuern, die im Fahrzeug 16 vorgesehen ist.
Ferner umfasst das System 17 ein oder mehrere Not-Aus-Taster 22 zum Beenden oder Unterbrechen der Evakuierung und/oder zum Öffnen der Aktuatoren 18 und/oder 19 zur Zwangsbelüftung beziehungsweise Zwangsentlüftung. Als Not-Aus-Taster 22 können auch die Türöffner des Fahrzeugs 16 verwendet werden.
Weiter umfasst das System 17 eine Vakuumpumpe 23. Alternativ zur Vakuumpumpe kann die Evakuierung mittels eines Lüfters einer Anlage 24 für Heizung, Lüftung und Klima erfolgen, die ohnehin im Fahrzeug 16 vorgesehen ist. Weiter sind im System mindestens eine Anordnung 1 und das Steuergerät 9 enthalten, wie oben beschrieben.
Die Steuerung kann so erfolgen, dass eine Entkeimung bei Leerfahrten erfolgt.
Insbesondere kann die Steuerung so erfolgen, dass nur oder insbesondere solche Bereiche entkeimt werden, bei denen eine hohe Anzahl an Berührungen erfolgt und/oder die leicht kontaminiert werden können. Die Steuerung kann dabei so ausgebildet sein, dass nachverfolgt wird, welche Bereiche bereits entkeimt wurden. Anhand von
Strahlungsleistung und Entfernung von der Strahlungsquelle kann eine Expositionsdauer so berechnet werden, dass eine Entkeimung sicher erfolgt und nach ausreichender Exposition beendet wird. Anhand des erkannten Personendurchsatzes kann eine
Prognose der zu erwartenden Neukontamination erfolgen. Eine erneute Kontamination kann dann beispielsweise bei Leerfahrten erfolgen. Jedes der Module 15.1 bis 15.1 1 kann unter möglicher Einbeziehung der Ergebnisse eines oder mehrerer der anderen Module 15.1 bis 15.1 1 einen Programmteil der
Steuerung erarbeiten. Diese können bedingt oder unbedingt in die Steuerung einfließen.
Beispielsweise kann das Modul 15.1 zur Erkennung von Leerfahrten und Standzeiten mit einem Fahrzeugrechner, einer Personenüberwachung und/oder Türkontakten verbunden sein, um eine Leerfahrt, beispielsweise bei autonom fahrenden Fahrzeugen, oder allgemein Standzeiten zu detektieren. Der Fahrzeugrechner kann beispielsweise mitteilen, dass es sich um eine Leerfahrt / Standzeit handelt. Das Steuergerät 9 kann je nach Prognose für die Neukontamination mit einer Entkeimung beginnen, beispielsweise mit Schwerpunkt auf bestimmte Bereiche.
Das Modul 15.5 zum Erkennen des Batteriezustandes kann Informationen vom Fahrzeug 16 oder von einem Batterieladegerät zum Ladezustand einer Batterie sowie vom Modul 15.8 zur zu erwartenden Kontamination erhalten. Beispielsweise kann bei einer Leerfahrt und gutem Ladezustand eine Entkeimung entsprechend der zu erwartenden
Neukontamination erfolgen. Bei schlechtem Ladezustand kann die Entkeimung
unterbleiben, insbesondere bei Leerfahrten.
Das Modul 15.9 zur Bestimmung von Datum, Uhrzeit und/oder Jahreszeit kann
Informationen vom Fahrzeugrechner erhalten. Anhand einer Uhrzeit kann eine
Verarbeitung der Zeitanteile bei den Dosen erfolgen. Weiter kann eine mögliche Service- Zeit und/oder eine Ladung bei Elektro-Fahrzeugen berücksichtigt werden. Anhand der Jahreszeit kann eine Erstellung von Prognosen der Neukontamination, beispielsweise in den Monaten mir erhöhter Erkältungsgefahr, erfolgen.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung (1 ) zur Bestrahlung einer Fläche (2), umfassend:
mindestens eine Strahlungsquelle (3), die zur Emission von Ultraviolett-Strahlung ausgebildet ist,
mindestens einen Reflektor (4) zur gerichteten Abstrahlung der Ultraviolett- Strahlung auf die Fläche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät (9) vorgesehen ist, mittels dessen eine zur Entkeimung einer Fläche (2) erforderliche und/oder bereits verabreichte Dosis der Ultraviolett-Strahlung einstellbar und/oder ermittelbar ist.
2. Anordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antrieb (5.1 , 5.2) für die Ausrichtung des Reflektors (4) vorgesehen ist.
3. Anordnung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (4) auf seiner Außenseite als Kugelabschnitt oder Halbkugel ausgebildet ist.
4. Anordnung (1 ) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Antriebe (5.1 , 5.2) vorgesehen sind, die jeweils ein Reibrad (6.1 , 6.2) aufweisen, das an einer Außenfläche des Reflektors (4) anliegt, derart, dass der Reflektor (4) mittels des einen der Antriebe (5.1 ) um eine erste Achse (A1 ) rotierbar ist und dass der Reflektor (4) mittels des anderen der Antriebe (5.2) um eine zweite Achse (A2) rotierbar ist.
5. Anordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Reflektor (4) auf einer Innenseite zur möglichst gleichmäßigen Verteilung der Ultraviolett-Strahlung auf der zu bestrahlenden Fläche (2) ausgebildet ist.
6. Anordnung (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Reflektors (4) als ein elliptischer Paraboloid ausgebildet ist.
7. Anordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (4) auf einer Innenseite zur Konzentration der Ultraviolett-Strahlung auf einen kleinen Bereich (2.1 ) der zu bestrahlenden Fläche (2) ausgebildet ist.
8. Anordnung (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Reflektors (4) als ein Freiformreflektor ausgebildet ist, der zwei oder mehr Hohlformen umfasst, die zumindest einen Großteil der Strahlung auf einen gemeinsamen Brennpunkt fokussieren.
9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Strahlengang der aus dem Reflektor (4) austretenden Ultraviolett-Strahlung ein optisches System (7) zur Ausrichtung der Ultraviolett-Strahlung vorgesehen ist.
10. Anordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Steuergeräts (9) eine Zeitdauer der Einwirkung der Strahlung an eine infolge der Ausrichtung mittels des Antriebs (5.1 , 5.2) und eines dadurch variierenden Abstands zwischen Reflektor (4) und zu bestrahlender Fläche (2) variierende Strahlungsleistung anpassbar ist.
1 1. Anordnung (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (9) ausgebildet ist, die Fläche (2) rasterartig abzufahren, derart, dass alle relevanten Bereiche mit einer für Keime in Biofilmen, insbesondere pathogene Keime, wie beispielsweise Viren, Bakterien oder Pilze, ausreichenden letalen Dosis bestrahlt werden.
12. Anordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Steuergerät (9) ausgebildet ist, bei einer Unterbrechung der Bestrahlung die bereits verabreichte Dosis zu speichern und nach der Unterbrechung mit der Bestrahlung fortzufahren, bis die vorgesehene Dosis erreicht ist.
13. Fahrzeug (16), umfassend einen Fahrzeuginnenraum (10) und mindestens eine Anordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Entkeimung mindestens einer Fläche (2) im Fahrzeuginnenraum (10).
14. Fahrzeug (16) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum
Erzeugen eines Unterdrucks oder eines Vakuums im Fahrzeuginnenraum (10) während des Betriebs der Anordnung (1 ) vorgesehen sind.
15. Fahrzeug (16) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Erkennen von Lebewesen, insbesondere Personen, im Fahrzeuginnenraum (10) und/oder mindestens ein Not-Aus-Taster (22) vorgesehen sind, um den Fahrzeuginnenraum (10) bei Erkennung von Lebewesen oder Betätigen des Not-Aus-Tasters (22) zu belüften.
PCT/EP2019/071745 2018-08-27 2019-08-13 Anordnung zur bestrahlung einer fläche WO2020043485A2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980056395.8A CN112638432A (zh) 2018-08-27 2019-08-13 用于辐照表面的装置
EP19753087.6A EP3843794A2 (de) 2018-08-27 2019-08-13 Anordnung zur bestrahlung einer fläche
US17/271,895 US11964065B2 (en) 2018-08-27 2019-08-13 Arrangement for irradiating a surface

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018006769.7A DE102018006769A1 (de) 2018-08-27 2018-08-27 Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche
DE102018006769.7 2018-08-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2020043485A2 true WO2020043485A2 (de) 2020-03-05
WO2020043485A3 WO2020043485A3 (de) 2020-04-23

Family

ID=67620494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/071745 WO2020043485A2 (de) 2018-08-27 2019-08-13 Anordnung zur bestrahlung einer fläche

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11964065B2 (de)
EP (1) EP3843794A2 (de)
CN (1) CN112638432A (de)
DE (1) DE102018006769A1 (de)
WO (1) WO2020043485A2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11479168B2 (en) 2020-06-24 2022-10-25 Shanghai Yanfeng Jinqiao Automotive Trim Systems Co. Ltd. Vehicle interior component

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019134377A1 (de) * 2019-12-13 2021-06-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Reinigungsvorrichtung für eine Reinigung wenigstens einer Innenraumkomponente eines Kraftfahrzeugs
US20210308297A1 (en) * 2020-04-01 2021-10-07 Maxwellian Inc. Autonomous sanitization management, control and data platform
CN111603601A (zh) * 2020-05-18 2020-09-01 宜宾凯翼汽车有限公司 一种车用空调可控消毒装置
KR20220030646A (ko) * 2020-09-03 2022-03-11 현대자동차주식회사 차량용 살균장치 및 그 제어 방법
KR20220034317A (ko) * 2020-09-11 2022-03-18 현대자동차주식회사 차량용 uv 살균 시스템
DE102020212210A1 (de) 2020-09-28 2022-03-31 Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg Verfahren und Vorrichtung zur reinigenden und/oder desinfizierenden Behandlung
US11730844B1 (en) * 2020-12-18 2023-08-22 Zoox, Inc. Method of disinfecting vehicle using UVC light emitters
US11931472B1 (en) 2020-12-18 2024-03-19 Zoox, Inc. Vehicle with UVC light emitters
CN115607702A (zh) * 2021-07-12 2023-01-17 戴姆勒股份公司 用于后备箱的车载消毒***和方法及相应车辆和程序产品

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016069701A1 (en) 2014-10-28 2016-05-06 Sensor Electronic Technology, Inc. Flexible article for uv disinfection

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1196598B (de) * 1959-02-04 1965-07-15 Zuse K G Beleuchtungsvorrichtung fuer Kraftfahrzeuge
US4816145A (en) * 1984-01-16 1989-03-28 Autotrol Corporation Laser disinfection of fluids
GB2349684B (en) * 1996-08-02 2001-01-17 Nordson Corp Lamp assembly
US5837207A (en) 1997-04-17 1998-11-17 Engineering Dynamics Limited Portable germicidal air filter
US8758679B2 (en) * 2006-03-31 2014-06-24 The Invention Science Fund I, Llc Surveying sterilizer methods and systems
US8481970B2 (en) * 2008-08-19 2013-07-09 Spectronics Corporation Sanitizer for portable electronic devices
US20120248332A1 (en) 2009-10-06 2012-10-04 Arthur Kreitenberg Sports ball sterilizer
GB2527964B (en) 2012-01-30 2016-03-02 Xenex Disinfection Services Llc Ultraviolet discharge lamp apparatuses with multi-paneled optical filters
EP2809358B1 (de) 2012-01-31 2022-07-13 Surfacide, LLC System und verfahren zur hartflächendesinfektion
DE102012006972A1 (de) * 2012-04-04 2013-10-10 SBF Spezialleuchten GmbH Reinigungseinrichtung und Verfahren zum Reinigen von Fahrzeuginnenräumen
CN203087354U (zh) 2013-02-05 2013-07-31 何颖霖 激光杀菌灭虫装置
US10159761B2 (en) * 2013-02-27 2018-12-25 Arthur Kreitenberg Sanitizing surfaces
JP6337556B2 (ja) 2014-03-25 2018-06-06 岩崎電気株式会社 容器に対する殺菌処理システム
CN106237351A (zh) * 2015-06-10 2016-12-21 福特全球技术公司 颜色变化和消毒表面
DE102015115029B4 (de) * 2015-09-08 2022-05-25 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit selbst desinfizierender Bedienfläche sowie Kraftfahrzeug
US20190076558A1 (en) * 2016-05-23 2019-03-14 Ke Zhang-Miske Germicidal uv-c treatments
US10131273B2 (en) 2016-06-16 2018-11-20 Ford Global Technologies, Llc Lighting module for a motor vehicle
WO2018030987A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 Ford Global Technologies, Llc Bus with reservation system and illuminated seating
EP3737507A4 (de) * 2018-01-12 2021-09-29 Shanghai Yanfeng Jinqiao Automotive Trim Systems Co. Ltd System zur behandlung/bestrahlung einer oberfläche in einem fahrzeuginnenraum

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016069701A1 (en) 2014-10-28 2016-05-06 Sensor Electronic Technology, Inc. Flexible article for uv disinfection

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11479168B2 (en) 2020-06-24 2022-10-25 Shanghai Yanfeng Jinqiao Automotive Trim Systems Co. Ltd. Vehicle interior component

Also Published As

Publication number Publication date
US11964065B2 (en) 2024-04-23
CN112638432A (zh) 2021-04-09
EP3843794A2 (de) 2021-07-07
US20210187140A1 (en) 2021-06-24
WO2020043485A3 (de) 2020-04-23
DE102018006769A1 (de) 2020-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020043485A2 (de) Anordnung zur bestrahlung einer fläche
EP3411087B1 (de) Luftreinigungsvorrichtung
EP2025351B1 (de) Luftreinigungsvorrichtung mit O3-Neutralisierer und Luftreinigungsverfahren
DE112015000098T5 (de) Fotokatalysator und Fahrzeugklimaanlage, die einen solchen aufweist
KR101924133B1 (ko) 살균기능이 포함된 공기청정기
DE60304490T2 (de) Methode und vorrichtung für die reinigung von luft
DE102012006972A1 (de) Reinigungseinrichtung und Verfahren zum Reinigen von Fahrzeuginnenräumen
KR101922560B1 (ko) 광전 효과에 의한 항균 기능을 구비하는 공기 정화 장치
DE112017002138T5 (de) Katalysatorvorrichtung und Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, das sie enthält
WO2006119172A2 (en) Method and system for sterilizing air
DE19919623A1 (de) Luftaufbereitungssystem zum wirksamen Abbau von luftgetragenen Gerüchen, Keimen und Schadstoffen
KR101987397B1 (ko) 자동차용 바이오 살균 시스템 및 그 살균방법
KR20060034678A (ko) 에어컨 공조기관 내 증발기 자동 정화장치
DE102021000458A1 (de) Luftsterilisator
DE102020003015A1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Desinfektionsvorrichtung
EP3338812A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reinigung eines medizinprodukts
DE102020003124A1 (de) Virenschutz-Vorrichtung für eine Luftdurchströmungs- / Belüftungs-Vorrichtung oder Lüftungs-Anlage oder Klima-Anlage
DE102019211247B4 (de) Kaltlufttherapiegerät, verfahren zum applizieren eines abgekühlten luftstroms und verwendung einer luftentkeimungseinrichtung
DE102020007907A1 (de) Filtersystem
DE202020001190U1 (de) Entkeimungsgerät zum Entkeimen von Gegenständen und transparenten Flüssigkeiten
DE102020004520A1 (de) Fahrzeug-Interieur-Desinfektions-System (FIDS)
EP4181968B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verminderung oder beseitigung von krankheitserregern
CN104165420A (zh) 医疗空气净化***
RU162383U1 (ru) Устройство контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке
RU2598387C1 (ru) Система контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19753087

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019753087

Country of ref document: EP

Effective date: 20210329