(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-08
(45)【発行日】2023-09-19
(54)【発明の名称】携帯型装置の消毒
(51)【国際特許分類】
A61L 2/10 20060101AFI20230911BHJP
H04M 1/11 20060101ALI20230911BHJP
H04M 1/17 20060101ALI20230911BHJP
【ＦＩ】
A61L2/10
H04M1/11
H04M1/17
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2022063920
(22)【出願日】2022-04-07
(62)【分割の表示】P 2020569072の分割
【原出願日】2019-06-10
(65)【公開番号】P2022091983
(43)【公開日】2022-06-21
【審査請求日】2022-04-07
(31)【優先権主張番号】62/683,933
(32)【優先日】2018-06-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】520378012
【氏名又は名称】ユーブイ パートナーズ，インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100153729
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 有一
(74)【代理人】
【識別番号】100126848
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 昭雄
(72)【発明者】
【氏名】デイビッド ダブリュ．バールマン
【審査官】長部 喜幸
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－２３６４１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３１７４２３２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平０９－０００６０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１８０３５７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｌ ２／１０
Ｈ０４Ｍ １／０２－１／２３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される、画面を有する携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、前記携帯型電気装置の前記画面へのアクセスが妨げられることなく、前記画面を有する前記携帯型電気装置を支持するＵＶ透過性支持面を有するＵＶ消毒充電器ハウジングと、
前記ＵＶ透過性支持面の下に配置されたＵＶ源であって、前記ＵＶ透過性支持面にＵＶ光を照射するＵＶ源と、
前記ＵＶ源に隣接して配置されたＵＶ透過性支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記ＵＶ透過性支持面が、前記携帯型電気装置の周りを３６０度移動して前記携帯型電気装置の３Ｄ消毒を提供するＵＶ光経路に沿ってＵＶ光を促進するように、前記ＵＶ透過性支持面にてＵＶ光を生成する、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電器。
【請求項2】
前記ＵＶ透過性支持面は、前記ＵＶ光が消毒の困難なエリアに到達するのを支援する、請求項１に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項3】
センサシステムを備えており、前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接するユーザを検出すると１ミリ秒内に消毒を停止するように構成される、請求項１に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項4】
前記ＵＶ源は、第１のＵＶ光源及び第２のＵＶ光源を備え、前記第１のＵＶ光源は、前記ＵＶ透過性支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶ光源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、請求項１に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項5】
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、請求項１に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項6】
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、前記携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、請求項１に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項7】
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される、画面を有する携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、ＵＶ源と、
前記ＵＶ源の上に隣接して配置された支持面であって、前記支持面はＵＶ透過部分を有し、前記支持面は、前記携帯型電気装置の前記画面へのアクセスが妨げられることなく、前記画面を有する前記携帯型電気装置を支持するように構成される、支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記支持面の前記ＵＶ透過部分が、前記携帯型電気装置の外面の消毒を提供する、前記携帯型電気装置の周りのＵＶエネルギー経路に沿って、ＵＶエネルギーを促進するように、ＵＶエネルギーを生成して、前記支持面へ向ける、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、
センサシステムと、
コントローラと、
を具備し、
前記携帯型電気装置が置かれると、ＵＶ消毒サイクルが開始され、
ユーザが前記携帯型電気装置に触れていること、又は前記ユーザが前記携帯型電気装置の近傍に存在することを前記センサシステムが判定したときに、前記コントローラは、前記消毒制御システムの動作を無効化するか変更して、前記コントローラは、タイミングループを起動して所定の時間待機し、その後、消毒サイクルが再開され、前記コントローラによって動きが検出されると、前記消毒サイクルが遅延される、ＵＶ消毒充電器。
【請求項8】
前記ＵＶ透過部分は、前記携帯型電気装置が前記支持面に置かれる時に、前記携帯型電気装置の見えない隠れたエリアにＵＶエネルギーを向けるのを支援する、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項9】
前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接する前記ユーザを検出すると、消毒を停止するように構成される、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項10】
前記ＵＶ源は、第１のＵＶエネルギー源及び第２のＵＶエネルギー源を備え、前記第１のＵＶエネルギー源は、前記支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶエネルギー源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項11】
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項12】
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、前記携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項13】
静電容量及び動き検出のうち１つ以上を監視して、それに応じてＵＶ消毒充電器を遮断するか再構成するセンサシステムを含む、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【請求項14】
前記ＵＶ源が、低線量ＵＶ源である、請求項７に記載のＵＶ消毒充電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、消毒、さらに具体的には、消毒に関連するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
細菌が携帯型装置の表面に存在し、物理的な接触を介して携帯型装置との間で感染し、感染が広がる可能性があることはよく知られている。細菌及び関連する感染症によってもたらされるリスクを低減するために、さまざまな努力がなされてきた。例えば、感染の拡大を抑制することを目的として、携帯型装置の使用が社会で普及するにつれて、携帯型装置に殺菌作用を施すことに関心が高まっている。これには、消毒を繰り返し実施するか、体系的に実施するＵＶ（「紫外線」）消毒システムの使用の増大が含まれる。現在、商業市場で入手可能なさまざまな種類のＵＶ消毒製品がある。多くの従来のＵＶ消毒製品には、さまざまな欠点がある。例えば、ＵＶエネルギーには、プラスチックをはじめとする材料を劣化させる傾向がある。結果として、従来のＵＶ消毒治療計画には、治療範囲内及びその周辺の物体に過度の望ましくない損傷を引き起こすという意図しない結果をもたらす可能性がある。
【0003】
一部の消毒システムでは、安全のために装置又は一式の装置を箱又はカートに入れて隔離し、装置にＵＶを過剰に照射して迅速に消毒する。このようなシステムは典型的には、高出力照明器具と伝達機構によって提供される高強度のＵＶエネルギーが利用される。これにより、多くの制限が発生して、システムが望ましいものではなくなり、高価になり、最終的には実用的ではなくなる。システム内では典型的には、装置を、箱、カート又はラックに関連付けられた構造を支持することにより、物理的に保持する。その構造は、細菌及び病原体を隠すか、表面が消毒されないように遮蔽することがある。ＵＶ照射量を低くしすぎると、装置の消毒がさらに困難になるか、消毒の信頼性が低下する可能性がある。このような問題に対処するために、一部のＵＶ消毒システムでは、ＵＶエネルギーの供給量を増大させて、ＵＶエネルギーが装置のできるだけ多くの部分に到達するのを確実なものにする。しかし、これは、ラック内の位置又は装置の特定の物理的構成によっては、装置の一部にＵＶ光が到達するのが難しい場合があるため、常に問題を解決するとは限らない。さらに、支持構造の接触エリアは、仮に処理されたとしても充分に処理されない可能性がある。これは、ユーザが装置を回収する際に支持構造に接触するときに問題を引き起こすことがある。
【0004】
装置の消毒と充電を同時に実施することができるように、一部の既知の消毒システムが充電ラックと一体化されている。これにより、消毒がいっそう困難になり、信頼性が低下する可能性がある。例えば、充電ラックの物理的な配置が原因で、装置を完全に消毒するのが難しい場合がある。消毒充電ラックには、隠れた細菌の量を増やすか、表面を消毒から遮断することのある、充電機能を支持するための追加の支持構造がある。このようなシステムは、相互作用（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ）の容易化及び／又は高度に自動化された相互作用のために設計されていない。特に問題となる消毒の課題の１つが、細菌及び病原体の増殖を増大させる原因となる可能性のある充電接続点に関するものである。充電ラックがコード又は別のタイプの物理的充電接続部を利用するかどうかにかかわらず、充電期間の開始時と終了時に装置と物理的充電接続部とを手動で操作すると、生命への負荷（ｂｉｏ－ｂｕｒｄｅｎ）が増大するとともに、望ましくない相互汚染の機会とそれに関連するコストが発生する可能性がある。さらに、消毒ラックの充電では典型的に、相互作用の繰り返しと頻度が増大する。この増大した活動は、人の混雑した環境での使用の安全性を維持しながら、良好な消毒を装置の表面エリア全体に提供する必要があるという追加の課題を提示する。
【0005】
装置へのＵＶエネルギーの影響について学べば学ぶほど、従来のＵＶ消毒システムにさらに多くの問題と欠点があることが明らかになる。ＵＶエネルギーに関しては「多ければ多いほど良い」というＵＶ消毒システムのこれまでの方向性には、強烈なＵＶ曝露を意図していなかった材料の破壊又は劣化につながる悪影響がある。既知のＵＶ消毒システムに関する他の課題には、自動化の欠如と不充分なユーザインターフェースとが挙げられる。既知のＵＶシステムでは、ユーザによる過度の手動介入を必要とすることが多く、ユーザが一連の作業全体にわたる装置の充電状態及び消毒状態を理解できないというように、作業を不明瞭にすることがよくある。
【発明の概要】
【0006】
本発明のいくつかの態様が、ＵＶ透過性ケースを用いて感染の拡大を抑制することにつながる改善に関する。携帯型電気装置を、携帯型電気装置の周りの経路にてＵＶエネルギーの伝達を可能にするＵＶ透過層を提供するＵＶ透過性ケースに設置することができる。３次元のＵＶエネルギー経路により、携帯型電気装置とケースとの外部に露出した表面を迅速かつ確実に消毒することができる。ＵＶ透過性ケースは、ＵＶエネルギーをＵＶ透過経路に向けて戻すのを支援するために、ＵＶ反射基板を備えてもよい。ＵＶ透過性ケースのいくつかの実施形態が、ＵＶ透過性ケース内に組み込まれたＵＶ消毒制御システム及びＵＶ源を有する自己消毒型であってもよい。
【0007】
本発明の他の態様が、ＵＶ消毒充電システムを用いて感染の拡大を抑制することにつながる改善に関する。ＵＶ消毒充電器が、携帯型電気装置への充電電力のほか、携帯型電子装置を消毒するためのＵＶエネルギーも提供することができる。ＵＶエネルギーからユーザを保護すると同時に、携帯型電気装置の消毒を提供することができる。システムは自動化するか半自動化して、いっそう高速でいっそう制御された消毒及び充電ソリューションを提供し、顧客満足度を向上させることができる。即ち、充電、消毒及び安全性に関連する一連の作業を、自動化するか半自動化することができる。ユーザインターフェースが、充電状態と消毒状態に関連する情報を提供することができる。消毒充電器のいくつかの実施形態には、携帯型電気装置を均一かつ一貫した方法で消毒することができるように、ＵＶエネルギー経路に沿ってＵＶエネルギーを方向づけるＵＶ透過性支持面が含まれてもよい。
【0008】
ＵＶ透過性ケース及びＵＶ消毒充電器のさまざまな実施形態は、完全な消毒を確実なものにするのに役立ち、携帯型電子装置のうちの到達しにくいエリアの方にＵＶエネルギーを提供するか方向づけることができる。即ち、本発明のいくつかの実施形態が、効果的な消毒に関連する多くの問題に対処することができるＵＶ透過性材料及び利用法に関する。このような材料をケースと支持面とに統合することにより、以前は見えなかった表面（即ち、ＵＶエネルギーが到達できないか到達しにくい表面又はその一部）の処理が可能になり、３次元消毒ソリューションが可能になる。例えば、携帯型電気装置の一部のエリア及び装置ケースの一部のエリアには、充電ポート、構造によって阻止されたエリア又はＵＶ光源からさらに離れて位置決めされたエリアなどの消毒が困難なエリアが含まれる場合がある。
【0009】
充電装置
携帯型装置を充電することが必要になるのは日々の必須要件である。装置を、電気接続又は無線充電を介して充電することができる。ＵＳＢからマイクロＵＳＢ、ＵＳＢＣ、避雷コネクタ、電気接点又は他の電気接続部まで、さまざまな接続ソリューションを使用して携帯型装置を充電することができる。１日を通して数人が携帯型装置を使用するため、装置を消毒が困難な環境に置く可能性がある。
携帯型装置を充電することが必要になるのは日々の必須要件である。装置を、電気接続又は無線充電を介して充電することができる。ＵＳＢからマイクロＵＳＢ、ＵＳＢＣ、避雷コネクタ、電気接点又は他の電気接続部まで、さまざまな接続ソリューションを使用して携帯型装置を充電することができる。１日を通して数人が携帯型装置を使用するため、装置を消毒が困難な環境に置く可能性がある。
【0010】
表示と監視のフィードバック
装置の接点端子を保持する充電ステーションにて装置を充電することがある。このような装置の接点端子が充電され、新しい装置が追加され、充電された装置が取り外される場合、何が充電され、何が消毒されて使用できる状態であるかを確認することができることには価値がある。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、赤及び緑のＬＥＤを使用して、充電状態及び消毒状態の表示器を含むユーザインターフェースが提供される。これにより、装置がいつ充電され消毒されたかを、容易かつ効率的に一目で識別することが可能になる。
装置の接点端子を保持する充電ステーションにて装置を充電することがある。このような装置の接点端子が充電され、新しい装置が追加され、充電された装置が取り外される場合、何が充電され、何が消毒されて使用できる状態であるかを確認することができることには価値がある。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、赤及び緑のＬＥＤを使用して、充電状態及び消毒状態の表示器を含むユーザインターフェースが提供される。これにより、装置がいつ充電され消毒されたかを、容易かつ効率的に一目で識別することが可能になる。
【0011】
人間の近傍での消毒の停止
従来の消毒システムの中には、蓋付きの箱を使用し、扉を開けると消毒が停止するものがある。本発明のいくつかの実施形態では、改善された感知及びインターロック（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋ）が提供される。例えば、いくつかの実施形態には、静電容量、動き検出（例えば、受動型赤外線（「ＰＩＲ」）又は温度ベースの動き検出）又は加速運動のうちの１つ又は複数を監視して、消毒過程を遮断するか再構成できるセンサシステムが含まれる。低線量ＵＶを使用すると、充電面又は充電ラックと関わり合う人間との安全なユーザインターフェースが可能になる。
従来の消毒システムの中には、蓋付きの箱を使用し、扉を開けると消毒が停止するものがある。本発明のいくつかの実施形態では、改善された感知及びインターロック（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋ）が提供される。例えば、いくつかの実施形態には、静電容量、動き検出（例えば、受動型赤外線（「ＰＩＲ」）又は温度ベースの動き検出）又は加速運動のうちの１つ又は複数を監視して、消毒過程を遮断するか再構成できるセンサシステムが含まれる。低線量ＵＶを使用すると、充電面又は充電ラックと関わり合う人間との安全なユーザインターフェースが可能になる。
【0012】
３６０度の３Ｄ保護
いくつかの実施形態には、携帯型装置を取り囲む保護ケースを提供するＵＶ半透明材料又はＵＶ透過性材料が含まれる。このケースは、ＵＶ伝達媒体を形成し、携帯型装置周り、例えば、携帯型装置の略直方体の形状全体の周りを消毒することを可能にする。携帯型装置の底部のように、ＵＶが届かないエリアをここでは消毒することができ、３６０度又は３次元（「３Ｄ」）の保護を提供することができるようになる。ケースのない携帯型装置の場合、ＵＶ消毒充電器が、基部にＵＶ透過性材料又はＵＶ半透明材料を利用して、製品の底部をＵＶ処理することができる。ＵＶ支持構造体又はＵＶ透過性ケースのいずれかである透過性材料を介して低線量ＵＶ投影を行うことにより、携帯型装置を効果的、効率的及び安全に消毒することができる。
いくつかの実施形態には、携帯型装置を取り囲む保護ケースを提供するＵＶ半透明材料又はＵＶ透過性材料が含まれる。このケースは、ＵＶ伝達媒体を形成し、携帯型装置周り、例えば、携帯型装置の略直方体の形状全体の周りを消毒することを可能にする。携帯型装置の底部のように、ＵＶが届かないエリアをここでは消毒することができ、３６０度又は３次元（「３Ｄ」）の保護を提供することができるようになる。ケースのない携帯型装置の場合、ＵＶ消毒充電器が、基部にＵＶ透過性材料又はＵＶ半透明材料を利用して、製品の底部をＵＶ処理することができる。ＵＶ支持構造体又はＵＶ透過性ケースのいずれかである透過性材料を介して低線量ＵＶ投影を行うことにより、携帯型装置を効果的、効率的及び安全に消毒することができる。
【0013】
制御とインターフェース
ＵＶ消毒充電システムの実施形態のいくつかでは、人間の活動を検出し、検出した活動を使用してシステムを制御することができる。いくつかの実施形態では、システム近傍を走っている間でさえ、人間を検出することができる。このシステムは、センサシステムを使用して人間の活動、例えば、１つ又は複数の動き、加速度、静電容量式タッチを検出することができるか、電力センサを使用して、ユーザが存在するときにＵＶ源を遮断するか再構成することができる。
ＵＶ消毒充電システムの実施形態のいくつかでは、人間の活動を検出し、検出した活動を使用してシステムを制御することができる。いくつかの実施形態では、システム近傍を走っている間でさえ、人間を検出することができる。このシステムは、センサシステムを使用して人間の活動、例えば、１つ又は複数の動き、加速度、静電容量式タッチを検出することができるか、電力センサを使用して、ユーザが存在するときにＵＶ源を遮断するか再構成することができる。
【0014】
システムは、装置がいつ充電されているか、充電及び消毒の時間、消毒の充電サイクル及び充電状態を追跡することができる。携帯型装置は、例えば、携帯型装置のアプリケーションプログラミングインターフェース（「ＡＰＩ」）を介して通信することにより、この情報の追跡を支援することができる。携帯型装置ＡＰＩは、充電を追跡し、その充電が装置に関するものであれば、充電器に報告を戻す。ＡＰＩは、ＵＳＢ接続又はＢＴＬＥ経由で作成してもよく、充電器と組み合わせることができる。
【0015】
材料の選択
プラスチックを注入したＰＦＡを利用して、ＵＶ透過面を提供することができる。プラスチックを注入したＰＦＡは、ＵＶ－Ｃ透過によって機能する。さらに、テフロン（登録商標）もＵＶ透過面を提供することができる。材料の厚さは、透過能力を判定する１つの因子である。内壁面は、散乱反射を可能にするためにテクスチャ加工することができる。内壁面はこのほか、装置をＵＶ曝露から保護するほか、ＵＶ光の良好な分散及び反射を提供するために反射体で被覆されてもよい。いくつかの実施形態では、テクスチャ加工面と反射体被覆との組み合わせが利用される。
プラスチックを注入したＰＦＡを利用して、ＵＶ透過面を提供することができる。プラスチックを注入したＰＦＡは、ＵＶ－Ｃ透過によって機能する。さらに、テフロン（登録商標）もＵＶ透過面を提供することができる。材料の厚さは、透過能力を判定する１つの因子である。内壁面は、散乱反射を可能にするためにテクスチャ加工することができる。内壁面はこのほか、装置をＵＶ曝露から保護するほか、ＵＶ光の良好な分散及び反射を提供するために反射体で被覆されてもよい。いくつかの実施形態では、テクスチャ加工面と反射体被覆との組み合わせが利用される。
【0016】
内側から外側への投射、外側での投射、内側から外側の送信器基板への投射、外側から送信器基板への投射
ＵＶ消毒システムの複数の実施形態では、本発明によるＵＶ源のさまざまな構成を提供することができる。いくつかの実施形態には、
・上から装置に向けられたＵＶ源照明と、
・透過性材料を介してＵＶを透過する装置の下からのＵＶ源と、
・上下のＵＶ源であって、支持材料上のＵＶ源が透過性支持材料を介してＵＶを透過させ、底部を適切に消毒できる上下のＵＶ源と、
・上方のＵＶ光源であって、ＵＶ源が先ず携帯型装置に放射し、次に透過性支持材料を介してＵＶを透過させて、取り付け状態に応じて、底面又は側面を適切に消毒することを可能にすることによって、携帯型装置を消毒する上方のＵＶ光源と、
・携帯型装置周りのケースを消毒するＵＶ源であって、ケースが、適切な消毒のために携帯型装置周りのエリアにＵＶを分配する、ＵＶ源と、が含まれる。
ＵＶ消毒システムの複数の実施形態では、本発明によるＵＶ源のさまざまな構成を提供することができる。いくつかの実施形態には、
・上から装置に向けられたＵＶ源照明と、
・透過性材料を介してＵＶを透過する装置の下からのＵＶ源と、
・上下のＵＶ源であって、支持材料上のＵＶ源が透過性支持材料を介してＵＶを透過させ、底部を適切に消毒できる上下のＵＶ源と、
・上方のＵＶ光源であって、ＵＶ源が先ず携帯型装置に放射し、次に透過性支持材料を介してＵＶを透過させて、取り付け状態に応じて、底面又は側面を適切に消毒することを可能にすることによって、携帯型装置を消毒する上方のＵＶ光源と、
・携帯型装置周りのケースを消毒するＵＶ源であって、ケースが、適切な消毒のために携帯型装置周りのエリアにＵＶを分配する、ＵＶ源と、が含まれる。
【0017】
自己消毒保護ケース
ＵＶ透過性ケースのいくつかの実施形態を、内部に消毒源及び消毒制御システムを備えることによって、自己消毒型として構成することができる。このような実施形態では、携帯型装置の電力を使用する場合も、独自の電池を使用する場合もある。ケースには、追加の細菌又は病原体の隠れ場所を防ぎ、コネクタの無い設計を可能にする無線充電が含まれてもよい。システムは、加速度計、電池充電レベル、静電容量タッチセンサなど、携帯型装置からの機器及び情報を使用するか、必要に応じて、消毒システムと共に使用するためにケース内にもこのようなシステムを設けてもよい。
ＵＶ透過性ケースのいくつかの実施形態を、内部に消毒源及び消毒制御システムを備えることによって、自己消毒型として構成することができる。このような実施形態では、携帯型装置の電力を使用する場合も、独自の電池を使用する場合もある。ケースには、追加の細菌又は病原体の隠れ場所を防ぎ、コネクタの無い設計を可能にする無線充電が含まれてもよい。システムは、加速度計、電池充電レベル、静電容量タッチセンサなど、携帯型装置からの機器及び情報を使用するか、必要に応じて、消毒システムと共に使用するためにケース内にもこのようなシステムを設けてもよい。
【0018】
装置保護
従来の装置では、消毒キャビネットが、装置にＵＶを照射し、ＵＶは材料を分解することがある。本発明によるＵＶ透過性装置ケースのいくつかの実施形態には、外部消毒を可能にしながら装置を保護するための内部反射体が含まれる。
従来の装置では、消毒キャビネットが、装置にＵＶを照射し、ＵＶは材料を分解することがある。本発明によるＵＶ透過性装置ケースのいくつかの実施形態には、外部消毒を可能にしながら装置を保護するための内部反射体が含まれる。
【0019】
動作のインターロック
受動型赤外線（「ＰＩＲ」）センサなどの赤外線センサを使用して、動きを検出することができる。さらに、加速度計を使用して加速度を検出し、手がいつ届いたか、装置がいつ移動したか、タップされたか、操作されたかを知ることができる。このようなセンサをＵＶ消毒制御システムと組み合わせて、インターロックを提供する動作を停止するか変更することができる。
受動型赤外線（「ＰＩＲ」）センサなどの赤外線センサを使用して、動きを検出することができる。さらに、加速度計を使用して加速度を検出し、手がいつ届いたか、装置がいつ移動したか、タップされたか、操作されたかを知ることができる。このようなセンサをＵＶ消毒制御システムと組み合わせて、インターロックを提供する動作を停止するか変更することができる。
【0020】
アセット追跡（Ａｓｓｅｔ ｔｒａｃｋｉｎｇ）
アセット追跡部品をＵＶ透過性ケースに設けることができる。アセット追跡部品を利用して、電力を供給し、携帯型装置と共にアセットタグ（ａｓｓｅｔ ｔａｇ）を保護することができる。
アセット追跡部品をＵＶ透過性ケースに設けることができる。アセット追跡部品を利用して、電力を供給し、携帯型装置と共にアセットタグ（ａｓｓｅｔ ｔａｇ）を保護することができる。
【0021】
保護ケースと透過性消毒媒体
いくつかの実施形態では、スクリーンフィルムへのＵＶ光伝送を可能にするように、溶接されるか終端された保護ケース及びスクリーンフィルムを形成するように組み合わされる、成形済みＵＶ透過性ケースと透過性フィルムとが提供される。フィルムは約０．０５ｍｍ以下であるため、携帯型装置の静電容量式タッチが適切に機能することができるようになる。
いくつかの実施形態では、スクリーンフィルムへのＵＶ光伝送を可能にするように、溶接されるか終端された保護ケース及びスクリーンフィルムを形成するように組み合わされる、成形済みＵＶ透過性ケースと透過性フィルムとが提供される。フィルムは約０．０５ｍｍ以下であるため、携帯型装置の静電容量式タッチが適切に機能することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【発明を実施するための形態】
【0023】
Ａ．ＵＶ透過性ケース
図１～図５は、さまざまな携帯型装置と共に使用するためのＵＶ消毒ケースの複数の実施形態を示す。各ケースは、ＵＶ源から携帯型装置及びケースアセンブリのさまざまな外面へのＵＶエネルギーの信頼性の高い伝送を容易にすることにより、内部に設置された携帯型装置の消毒を促進するように構成される。
図１～図５は、さまざまな携帯型装置と共に使用するためのＵＶ消毒ケースの複数の実施形態を示す。各ケースは、ＵＶ源から携帯型装置及びケースアセンブリのさまざまな外面へのＵＶエネルギーの信頼性の高い伝送を容易にすることにより、内部に設置された携帯型装置の消毒を促進するように構成される。
【0024】
各ケースには、ＵＶ透過層又は直上層と、ケースの接触可能な表面を形成する露出外面とがある。いくつかの実施形態では、ケースの露出外面はＵＶ透過層である。ＵＶ透過層は、少なくとも６５パーセントのＵＶ透過率を有してもよい。多くの実施形態では、典型的には１００ｎｍから２９０ｎｍの波長範囲の光を含むＵＶ－Ｃを利用する。本発明によるさまざまな実施形態と併せて機能するＵＶ光源は、約２５４ｎｍの波長でＵＶ光を生成するように構成されてもよい。一実施形態では、本発明は、２５４ｎｍにて少なくとも６０パーセントの透過率を有するＵＶ－Ｃ透過性材料を利用する。別の実施形態では、本発明のＵＶ透過性材料は、２５４ｎｍにて少なくとも６５パーセントの透過率を有する。さらに別の実施形態では、ＵＶ透過性材料は、少なくとも７０パーセント又は少なくとも約７２パーセントの透過率を有する。ＵＶ溶融シリカ、溶融水晶及びＰＦＡが、２５４ｎｍにて適切なＵＶ－Ｃ透過率を提供する。アクリライト（Ａｃｒｙｌｉｔｅ）材料などの多くの典型的な材料が、典型的な用途に適した充分なＵＶ－Ｃを通過させない。ＵＶ透過層は、フルオロポリマー又はペルフルオロアルコキシから製造されてもよい。それぞれのケースはＵＶ反射基板層を備えてもよい。特に、携帯型装置上に設置されたときのケースが、ＵＶ光をケース全体に方向づけて携帯型装置とケースアセンブリの露出面を確実に消毒するＵＶ透過システムを提供する。ＵＶ光源を、ケースの内部に位置決めしても、別個の外部のＵＶ消毒システムに位置決めしてもよい。ＵＶ光源は、ＵＶ透過性直上層に隣接して位置決めすることができ、その結果、ＵＶ光が、ＵＶ透過性直上層内に透過し、同層に沿って移動して、外面全体にわたって徐々に放射され、外面を処理する。反射層は、基板へのＵＶ光の浸透に抵抗し、基板、ひいてはケースが保持する携帯型装置をＵＶ劣化から保護するだけでなく、そのＵＶ光を反射してＵＶ透過性直上層に戻し、そこで外面のＵＶ処理に貢献することができる。即ち、ＵＶ透過性直上層は、外面を通って放射されるＵＶ光と共に、直上層に沿ったＵＶ光の透過を容易にする。ＵＶ透過性直上層は、ＵＶ光の概ね均一な漏出を提供し、ひいては外面の概ね均一な処理を提供するように構成されてもよい。例えば、直上層の厚さは、ＵＶ光源から離れるにつれて減少してもよく、及び／又は直上層は、ＵＶ光の制御された漏出を提供するためにテクスチャ加工されてもよい。
【0025】
反射層を含む実施形態の場合、反射層は、反射性材料として反射性粒子を有する外層の下に配置された熱可塑性基板であってもよい。一実施形態では、本発明は、ＵＶ－Ｃ光に対する反射性が向上した熱可塑性プラスチックを含んでもよい。ｅ－ＰＴＦＥ（延伸ポリテトラフルオロエチレン）を含有するフローセルが、９５％以上のＵＶ－Ｃ光の反射率を提供し、このような材料で構築されたシステムを高透過性にする。
【0026】
熱可塑性組成物及びＵＶ反射性材料の組成及び構成は、所望のレベルのＵＶ反射率及び所望の用途のための透過率を有する組成物を提供するように選択することができる。熱可塑性組成物の組成はこのほか、費用効果が高く、少なくとも所望の期間、ＵＶ放射に暴露されたときの劣化に耐性があるように選択されてもよい。ＰＦＡ及びｅ－ＰＴＦＥの利用は、反射体及びＵＶ－Ｃ透過性材料の優れた例である。本発明での使用に適切なＵＶ反射性材料の詳細及び例はさらに、２０１８年３月３０日出願のＢａａｒｍａｎによる「消毒行動の追跡とランク付け」と題された米国仮特許出願６２／６５０，３４０に記載される。この仮特許出願は、参照によりその全体が組み込まれる。
【0027】
装置には、ペルフルオロアルコキシ（「ＰＦＡ」）などのフルオロポリマーが、その接触可能な表面上にＵＶ－Ｃ ２５４ｎｍ光を透過させるための光導体として層上に含まれてもよい。デュポン社のテフロン（登録商標）（Ｔｅｆｌｏｎ）を使用することもできるが、ダイキン社のＮＥＯＦＬＯＮ ＰＦＡ ＡＰ２０１ＳＨ、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルの共重合体を用いて、いくつかの良好な結果が得られている。炭素原子とフッ素原子のみで構成され、水素原子を含まないペルフルオロポリマーがそれにあたる。
【0028】
【0029】
図１Ａを参照すると、一実施形態のＵＶ透過性ケースが示される。ケースは、３つのスナップ式要素、即ち、前部及び後部の筐体１０２、１０４及びスクリーンフィルム１０６を備える。代替の実施形態では、前部及び後部の筐体は、携帯型装置の摩擦嵌合を可能にする単一の構造として提供されてもよい。あるいは、別の代替手段として、スナップ篏合（ｓｎａｐ－ｆｉｔ）以外の方法、例えば、機械的締結具を使用することにより、筐体同士を締結してもよい。図示の実施形態では、このような３つの要素は、保護のために装置を取り囲み、３次元表面全体にわたってＵＶ消毒分布を可能にする。
【0030】
図１Ａに示すケース１００は、ＵＶ透過性フィルムの形態のスクリーンカバー１０６を備えた消毒半透明プラスチックハウジング１０２、１０４を備える。消毒半透明プラスチックハウジング１０２、１０４は、上記のように、ＵＶ反射基板層及びＵＶ透過性直上層を備える。
【0031】
ＵＶ反射基板層は、ケースの表面に面する装置の一部又は全部として構成することができる。即ち、ケース１００の装置に面する表面は、テクスチャ加工され、ポリテトラフルオロエチレン（「ＰＴＦＥ」）、二酸化チタン（「Ｔｉ０２」）又はアルミニウムなどのＵＶ反射性材料によって被覆されてもよい。ＵＶ反射性材料は、ＵＶ反射特性及び／又はＵＶ吸収特性を有してもよい。表面は、基板にＵＶ反射性材料をめっきし、電気被覆し、基板をＵＶ反射性材料で塗装することによって仕上げることができ、あるいはその他の方法で基板に塗布することができる。さまざまな表面処理は、基板の両面又は基板の片面だけに適用することができる。
【0032】
ハウジング１０２、１０４及びスクリーンカバー１０６の配置は、おそらく、図１Ｂに示す断面図を参照すると最もよく理解することができる。断面図は、ハウジング１０２、１０４が、スナップ篏合又は他の方法で組み立てられると、ＵＶ透過層１２２と、ＵＶ反射基板１２０と、ケースの外面の大部分を形成する任意選択の仕上げ層１２４とを筐体にどのように設けられるかを示す。現在の実施形態では、携帯型装置１０１は、内部ハウジングに対して摩擦嵌合している。具体的には、携帯型装置１０１は、ＵＶ反射基板１２０に対して摩擦篏合している。スクリーンフィルム１０６は、携帯型装置１０１の前面のタッチスクリーン上の所定の位置にはめ込まれる。ＵＶ透過層１２２と接触するＵＶ光又はＵＶエネルギーは、装置周りの３次元空間に沿って層１２２によって案内される。スクリーンカバー１０６はそれ自体がＵＶ透過性であり、ＵＶ透過層１２２は光学的接続で配置されるため、透過層を通って移動するＵＶエネルギーが、スクリーンフィルム１０６に沿って移動し、その表面を消毒するように促される。図１Ｃは、ハウジング１０２、１０４が互いにはめ込まれて仕上げ層１２４が携帯型装置の背面周りを包み込まない代替の実施形態を示す。代わりに、ＵＶ透過層１２２及びＵＶ反射層１２０のみが、装置の側面及び背面周りを包み込む。仕上げ層１２４は、携帯型装置の周辺縁に沿ってのみ設けられる。この構成では、装置がＵＶ充電ラック又はＵＶ消毒充電器上に載置されるときに、ＵＶエネルギーがＵＶ透過層１２０に到達するために仕上げ被覆１２４を透過する必要がなく、装置周りを３６０度包み込むＵＶエネルギー経路に沿って伝達され、３次元消毒を提供することになるため、仕上げ層１２４は非ＵＶ透過性表面であってもよい。
【0033】
図１Ａに戻ると、ハウジング１０２、１０４は、スクリーンカバー１０６によって覆われているスクリーンエリアを主に除いて、携帯型装置１０１を概ね取り囲んでいる。ハウジングはこのほか、ボリューム制御ハウジング特徴１１０、電力制御ハウジング特徴１１２、スピーカーハウジング特徴１１４、カメラハウジング特徴１１６及び電源接続ハウジング特徴１１８など、携帯型装置のさまざまな特徴の利用を容易にするための追加の開口及びボタンを備える。ＵＶ透過層１２２は、これらの特徴を取り囲み、これらの特徴が充分な線量のＵＶエネルギーを受け取り、それによって消毒されるように、ＵＶエネルギーをこれらの特徴の方に方向づける。
【0034】
ＵＶ透過性フィルム１０６の厚さは、用途に応じて変えることができる。現在の実施形態では、厚さは０．０５ｍｍ未満であり、ＵＶ光を携帯型装置スクリーンに誘導しながら携帯型装置スクリーンの静電容量式タッチ機能を可能にする。代替の実施形態では、厚さは、０．０５ｍｍ以下であることがあり、それでも、ＵＶ光を携帯型装置スクリーンに誘導しながら、携帯型装置スクリーンの静電容量式タッチ機能を可能にする。スクリーンフィルム１０６は、光学的及び機械的又は他の方法で物理的にケースハウジング１０２、１０４又は携帯型装置１０１に接合することができる。具体的には、スクリーンフィルム１０６は、おそらく図１２の断面図に最もよく示すように、ＵＶがフィルムの縁に自由に入ることができるように、研磨面を備えた前面ハウジング近くのその周辺に沿ってハウジングに取り付けることができる。ＵＶ透過性フィルム１０６は、さまざまな周知の技術を介して、前部筐体及び／又は携帯型装置１０１自体に接合することができる。例えば、図１２に示すように、ＵＶ透過性フィルム１０６は、前面ハウジング１０４の内壁面の部分１８０にプラスチック溶接されてもよい。このようにスクリーンフィルム１０６をケースに接合することにより、ＵＶ透過性スクリーンフィルム１０６とＵＶ透過性ケースとの間の光通信を可能にすることができる。前部筐体は、前部筐体及び後部筐体が携帯型装置周りに取り付けられたときに、スクリーンフィルム１０６が携帯型装置１０１のタッチスクリーンに隣接するように、事前に溶接されたスクリーンフィルム１０６を有することができる。これとは別に、スクリーンフィルム１０６は、さまざまな乾式又は湿式取り付け技術を介して、ユーザが携帯型装置１０１又はケース１００に取り付ける別個の構成部品として設けることができる。例えば、１つの代替の実施形態では、フィルムは、基板において携帯型装置１０１又はケース１００の部分１８０に直接接着するための接着剤を有する一方の側に設けることができる。
【0035】
図２は、ＵＶ透過性ケースの別の実施形態を示す。図２の分解図は、消毒半透明プラスチックケース２０２の後部と、消毒プラスチックケース２０４の前部と、消毒半透明フィルム２０６と、ケースに設置することができる携帯型装置２０１とを示す。ケースの前部２０４及び後部２０２は、共にスナップ篏合して、携帯型装置２０１を囲む。消毒半透明フィルムは、ケースの前部２０４の開口部の縁に沿ってスナップ篏合する。構成部品は、組み立てられると、消毒半透明プラスチックケース２００を提供する。
【0036】
図３は、ＵＶ透過性ケースの別の実施形態を示す。このケースは、図１～図２に示すケースとほぼ同じであるが、タブレット装置用に特別に構築される。消毒半透明プラスチックケース３００は、タブレット３０１の（図示しない）タッチスクリーンを覆う（図示しない）消毒半透明フィルムと共に、後部ハウジング部分３０２及び前部ハウジング部分３０４を備える。後部ハウジング部分３０２及び前部ハウジング部分３０４は、協働して、ＵＶ透過性ハウジング全体にＵＶ光を導くほか、ＵＶ光を消毒半透明フィルムに方向づけるＵＶ透過性表面を用いてタブレットを包む。本質的に任意の携帯型装置の代替の実施形態は、ＵＶ反射基板層と、ＵＶ光の透過を容易にして装置及びケースを消毒するＵＶ透過性直上層とを有するハウジングで装置が覆われるように構築することができる。
【0037】
図５は、消毒用の可撓性ＵＶ透過性ケースの実施形態を示す。ＵＶ透過性物質及びＵＶ反射性物質の配置は、上記で考察したＵＶ透過性ケースの配置とほぼ同じである。しかし、このような物質が適用される材料は、袋が多数の異なるサイズ及び形状の装置に適合することができるように手で曲げやすい柔軟な材料である。例えば、袋は、ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」）又は別の可撓性プラスチック材料から作成することができる。袋の柔軟性の程度は、可塑性及び柔軟性を生成するか促進し、脆弱性を低減するために合成樹脂に添加される物質である可塑剤の添加を介して調整することができる。ＵＶ透過性材料及びＵＶ反射性材料は、めっき、被覆、塗装又はその他の方法で可撓性材料に適用することができる。
【0038】
可撓性ＵＶ透過性ケースは、ＵＶ透過性材料を含む袋として構成される。袋は、携帯型電気装置を挿入するための開口部を備え、ジップロック、スナップ又は引きひもなどの閉鎖具を備えてもよい。例えば、スライダをチェーンに沿って移動させて、筐体を留め具で開閉することができる。閉鎖具は、封止を作成することができるか、装置が袋から簡単に脱落しないように単に袋を充分に閉じることができる。使用中は、携帯型装置を袋に滑り込ませ、袋を閉じる。袋にはＵＶ透過性材料が含まれているため、ＵＶ源の近くに載置すると、ＵＶエネルギーが袋に到達するため、可撓性袋の壁は、袋の壁全体にＵＶエネルギーを分散させる光伝送面として機能し、可撓性袋がＵＶ源の近くにあるときに形成されるさまざまな隅と隙間を消毒する。袋のＵＶ透過性壁は、ＵＶ透過層の下に配置されたＵＶ反射基板と組み合わされると、袋の表面全体を消毒する携帯型装置周りに３次元でＵＶエネルギー透過経路を形成する。この低コストのＵＶ透過性筐体は、ほとんどあらゆる携帯型装置に使用することができる。これにより、多数の装置での迅速な適応と使用が可能になり、簡単に形成して製造することができるため、スキャナー、ラジオ、電話をはじめとする装置に迅速に適応させることができる。
【0039】
ＵＶ透過性ケースにＵＶ消毒回路を組み込んでもよい。それにより、自己消毒型ＵＶ透過性ケースを提供する。ＵＶ消毒回路により、ケースに設置された携帯型電気装置をケースが自己消毒することができる。ＵＶ消毒回路は、特別に配置して、携帯型電気装置の周りのＵＶ透過経路に沿ってＵＶエネルギーを提供するように構成することができる。例えば、図４Ａ及び図４Ｂは、ＵＶ消毒回路４０２及びＵＶ源４０４を備える自己消毒型ＵＶ透過性ケース４００の一実施形態を示す。
【0040】
図４Ａ及び図４Ｂは、携帯型装置用の自己消毒型ＵＶ透過性ケース４００のための例示的な制御システムを示す。図示の実施形態には、上記のＵＶ透過性ケースの特徴が含まれ、さらに、ケース内又はケース上に設置された１つ又は複数の消毒源４０４を使用して消毒を実施するための構成部品が含まれる。自己消毒型ＵＶ透過性ケースにはこのほか、消毒プロセスの状態と進展を追跡するためのさまざまな構成部品が含まれてもよい。代替の実施形態には、所望の機能に応じて、図示の構成部品の一部又は全部が含まれてもよい。
【0041】
図４Ｂを参照すると、スタンドアロン型又は自己消毒型ＵＶ消毒ケース用の回路の一実施形態を示す代表的なブロック図が示される。ケースには、コネクタ４２４を介して携帯型装置４０１の電池、ケース内に配置された補助電池４０６によって電力を供給するか、電気コネクタ４２５、４２６を介して外部有線電源４０８から電力を供給するか、コイル４２０を介して（図示しない）無線電源から電力を供給することができる。ケースは、装置の電源を利用しないように構成されてもよい。ケースは、電力管理、消毒制御、有線又は無線充電４１１に対する充電制御及びアプリケーションプログラミングインターフェースなどのさまざまな機能を備えたコントローラ４１０を備えることができる。ケースは、ＲＦＩＤコイル４１２及び関連するＲＦＩＤ回路４１４などのアセット追跡回路を備えることができる。ケースはこのほか、加速度計４１６及び／又は他の動きセンサ４２２及びユーザインターフェース４１８を備えることができる。１つ又は複数の無線電力コイル４２０を、ケース内に配置することができ、完全に内在するようにして、洗浄対しては水密にすることができる。
【0042】
自己消毒型ＵＶ透過性ケースは、電子装置、電池、ＵＶ源及び無線電力回路をはじめとするさまざまな構成要素用のポケットを備えてもよい。図４Ａを参照すると、一実施形態では、構成要素４０２の大部分は、電源入力の近くに配置することができ、消毒源４０４は、ケース４０１のＵＶ透過層に沿って方向づけられたＵＶエネルギーを伝達するように配置されたケースの縁に沿って配置される。ＵＶエネルギーは、前部及び後部の筐体４５０、４５２に位置づけられたＵＶ透過性材料及びＵＶ透過性フィルム４５６によって提供されるＵＶエネルギー経路に沿って分散することになる。装置４０１、透過性ハウジング４５０、４５２、消毒源４０４、ＵＶ反射被膜４８０及びＵＶ透過性フィルム４５６の配置は、図４Ａの断面線１３に沿って切断された図１３の断面図に示される。図示のように、ＵＶ源は、ハウジングのＵＶ透過層と、ハウジング４５０、４５２の内壁面に配置されたＵＶ反射被覆４８０との間のケース内に配置される。ＵＶ光がＵＶ源から放射されると、ハウジング４５０、４５２のＵＶ透過性材料に沿って透過するのに対し、内部反射被覆４８０は、ＵＶ光をＵＶ透過性ハウジング４５０、４５２に戻すように方向づける。ＵＶ光はこのほか、薄いＵＶ透過性フィルム４５６を透過して、その表面を消毒する。
【0043】
図１４は、ＵＶ透過性材料内の光の移動の例示的な描写を提供する。現在の実施形態では、描写は、ＵＶ透過性ケースの文脈内で示されるが、同じ原理が、ＵＶ消毒充電器の実施形態に関連して説明したＵＶ支持構造に適用されることを理解されたい。図１４を参照すると、ＵＶ源４０４は、全方向性又は指向性の様式で光を放射することができる。図示の実施形態では、凹型ＵＶ反射器４９０を装置４０１とＵＶ源との間に位置決めする。反射器４９０は、ＵＶ光を装置から離れてケースの縁に向かって反射し、ケースの外面４９２の消毒に寄与する。図示のように、一部のＵＶ光は、屈折して、ＵＶ透過性フィルム４５６をはじめとしたＵＶ透過性ケース材料に沿って移動する。このようにして、ＵＶ光は装置周りを３６０度移動し、装置の表面の３次元すべてを囲む。図示の実施形態は、２つの追加の任意選択の特徴を含む。第一に、ＵＶ透過層４９４の内壁面の側面及び底面は、ＵＶ光分散のためにテクスチャ加工される。テクスチャ加工模様は、本質的に、所望のＵＶ光分散を提供する任意のパターンであってもよい。第二に、ＵＶ反射コーティング又は層４９６を、ＵＶ光を反射してケースの外面４９２に向かって戻すために、テクスチャ加工模様に隣接して設けてもよい。
【0044】
光学的には、テクスチャを使用すると、複数の光路を作成することによって、伝送と性能を向上させることができる。基板は、強度のための構造的な厚さと、損失を少なくしてＵＶ伝達を向上させるための薄めの厚さとを備えてもよい。厚さは、透過率の低い材料のＵＶ－Ｃ損失に正比例する。引っかき傷、プリズムのような表面の勾配又は単純なテクスチャを提供することで、システムは材料から光を抽出することができる。この材料の変更がなければ、光は方向づけられたパターンで放出される傾向を有することになる。この例では、材料を通して投影されると、テクスチャ加工により光を拡散する。一例として、端からの光が石英片に投影されると、端から端への透過は大きいが、表面放射はほとんどない。石英がテクスチャ加工されている場合、あるいはＵＶ反射性のある反射板がある場合、良好な透過率が達成される。いくつかの用途では、基板は、間接的な発生源捕捉のためのテクスチャと、直接的な発生源エリアのための研磨された表面とを備えてもよい。フレーミング工程（ｆｌａｍｉｎｇ ｔｅｘｔｕｒｅ）を用いて基板をテクスチャ加工して、研磨することにより、性能を向上させてもよい。
【0045】
このシステムは、ユーザの要求又は要望に基づいて、無線電力又は有線電力を有効にするように設計される。即ち、システムは、電力がコネクタ４２６に接続されたことを認識し、その電力を使用して、消毒システムを操作したり、電力を装置４０１に通過させたり、及び／又は補助電池４０６を充電したりすることができる。システムはこのほか、通信、電力の監視、充電状態、加速度センサ及びタッチインターフェース用の装置アプリケーションプログラミングインターフェース（「ＡＰＩ」）に接続するためのユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）ポート及び／又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（「ＢＴＬＥ」）機能をはじめとする装置インターフェースを備えることができる。ここに挙げた機能をはじめとする機能は、２０１８年３月３０日に出願されたＢａａｒｍａｎの「消毒行動の追跡及びランク付け」と題された米国仮特許出願第６２／６５０，３４０号に説明されるように実装することができる。この仮特許出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。通信と外部処理とを使用することにより、自己消毒型ケースに位置決めされた回路は縮小される場合がある。
【0046】
ケース４００は、消毒状態を示すことができる１つ又は複数の表示器を備えたユーザインターフェース４１８を備えてもよい。例えば、装置が汚れていて消毒が推奨される場合は赤で点滅し、消毒の進行中は青で点滅し、装置が清潔であることを示すために緑で点滅する表示器を備える。
【0047】
消毒剤透過性半透明ケースにより、ケースを使用して、必要なときに必要な場所でこの表示を実施することができる。例えば、制御システムは、動き及び存在の検出の組み合わせを使用して、装置の移動が停止し、ユーザが不在のときを判定することができる。次に、装置が下に置かれると、ＵＶ消毒サイクルが開始され、適切な線量が供給される。システムは動きを監視し、システムがユーザの存在を判定してプロセスを最初からやり直すのに充分な大きな動きが検出された場合、消毒サイクルをリセットすることができる。このように、自己消毒型透過性ケースは、使用のたびに消毒し、次の使用のために装置を自動的に使えるようにすることができる。このケースに無線電力を受信するための回路を装備することにより、コネクタ又はアダプタが、装置の電源コネクタへの電気接続を可能にし、ひいては、消毒ケースに供給される無線電力を使用して装置を充電することができるようにする。これにより、バイオバーデンが増大するエリアになりやすいコネクタ及びコードの量を制限することにより、細菌及び病原体を隠す可能性のあるエリアが減少する。
【0048】
Ｂ．ＵＶ消毒充電器
いくつかの実施形態が、ユーザ検出及びセンサを利用して近接を検出し、安全性、消毒及び充電状態に関するユーザフィードバックを提供する監視及び安全システムを備えた消毒充電器に関するものである。充電器は、届きにくい表面を安全に消毒することができるように設計されたＵＶ透過性材料を含んでもよい。この消毒充電器は、ユーザをＵＶ曝露から保護するための自動インターロックを備えることができ、曝露限界対実際の暴露を記録することができる。このシステムは、エコシステムをさらに安全なものにし、安全パラメータの統計的共有を可能にするクラウドベースのシステムにすることができる。
いくつかの実施形態が、ユーザ検出及びセンサを利用して近接を検出し、安全性、消毒及び充電状態に関するユーザフィードバックを提供する監視及び安全システムを備えた消毒充電器に関するものである。充電器は、届きにくい表面を安全に消毒することができるように設計されたＵＶ透過性材料を含んでもよい。この消毒充電器は、ユーザをＵＶ曝露から保護するための自動インターロックを備えることができ、曝露限界対実際の暴露を記録することができる。このシステムは、エコシステムをさらに安全なものにし、安全パラメータの統計的共有を可能にするクラウドベースのシステムにすることができる。
【0049】
図６～図９は、ＵＶ消毒充電器の第１の実施形態を示し、図１０～図１１は、ＵＶ消毒充電器の第２の実施形態を示す。本発明のＵＶ消毒充電器を、本質的に任意の装置又は装置ケースで使用するように構成することができる。即ち、本発明の一実施形態によるＵＶ消毒充電器が、携帯型電気装置及び／又はその装置のケースを消毒するために、装置又は装置ケースに向けてＵＶエネルギーを伝達するためのＵＶ源を備えることができ、さらに、同時に、あるいは異なる時間に携帯型電気装置に電力を供給することができる。例えば、本発明によるＵＶ消毒充電器のいくつかの実施形態が、上記で考察したＵＶ透過性ケースのいずれかと併せて機能することができる。これとは別に、ＵＶ消毒充電器のいくつかの実施形態では、ＵＶ透過性ケースなしで、あるいはケースが全くない状態で装置を消毒することができる。
【0050】
図６は、ＵＶ消毒充電器６００の代表的なブロック図の一実施形態を示す。装置１０１は、下に任意選択のＵＶ源を備えたＵＶ半透明表面又はＵＶ透過性表面６０４上に位置する。無線充電用に１つ又は複数の充電コイル６１６が提供される。システムは、無線充電回路６１４及びコイル６１６を使用して、装置が表面上に載置されたことを検出することができる。システムは、複数のインターロックを使用して動き、加速、充電を検出し、ユーザが装置に触れている、あるいは装置の近くにいると判定されたときに、ＵＶ消毒システムの動作を無効化するか変更する。これにより、タイミングループが起動され、所定の時間待機してから、消毒サイクルが再開される。動きが検出されると、消毒サイクルが遅れ、表示器が設定されて、装置が消毒されていないことを示す。図示の充電器はこのほか、図７～図９に示すように、装置の上面を消毒するための頭上ＵＶ源６０６を備える。
【0051】
図示の実施形態には、充電面の下に配置された下部ＵＶ源６０２と、消毒される携帯型電気装置の上部にＵＶ光を照射するように構成された上部ＵＶ源６０６の両方が含まれる。充電面は、底面及び側面を底面から消毒しながら、充電している装置６０１を支持するためのＵＶ透過性支持材料６０４を含む。充電器６００は、例えば、１つ又は複数の動きセンサ６１０を用いて、物理的動き及び赤外線の移動を検出する保護インターロックを備えることができる。このような動きセンサ６１０は、動きが検出されたときに消毒源を中断し、所定の時間動きがないときに消毒サイクルを開始するか、最初からやり直すことを可能にするために使用することができる。充電器基部６００は、充電の状態、消毒の状態、ユーザの存在又は他のさまざまな情報を表すさまざまな表示器を備えるユーザインターフェースを備えてもよい。例えば、消毒状態表示器が、消毒が推奨される場合は赤く点灯し、消毒が進行中の場合は青く点灯し、消毒が完了して装置が清潔な場合は緑に点灯することができる。
【0052】
図６に示す実施形態は、無線電力伝達器回路６１４及びコイル６１６の形態の無線電力回路を含む。図示の実施形態はこのほか、コードを使用して単一又は複数の装置を充電するための１つ又は複数のＵＳＢポート及びＵＳＢＣポート６１８を含む。代替の実施形態では、ＵＶ消毒充電器は、有線充電のみに対応し、無線充電には対応しなくてもよく、あるいはその逆でもよい。
【0053】
充電面のサイズは、用途によって異なることがある。おそらく図７～図９に最もよく示すように、現在の実施形態のＵＶ透過性支持面６０４は、スマートフォンを保持するサイズであるが、用途に応じて、１５インチ×１５インチ以上に拡大することができる。例えば、充電器が複数の装置、タブレット又はラジオを保持することになる場合は、エリアが大きくなることが望ましい場合がある。充電面の寸法は、装置のサイズが適切なものであればどのようなサイズにも対応できるように寸法決めすることができる。充電器はこのほか、さまざまな用途に使用するために複数の無線充電器及びＵＳＢ／ＵＳＢＣタイプのコネクタを提供することができる。ＵＶ消毒充電器６００には、主電力線に接続された壁アダプタ６２０などの装置電源６２０によって電力を供給することができる。これとは別に、ＵＶ消毒充電器６００には、電池又は他の電源によって電力が供給されてもよい。
【0054】
ＵＶ消毒充電器６００は、電力管理、消毒制御、有線充電又は無線充電のための充電制御及びアプリケーションプログラミングインターフェースなどのさまざまな機能を提供するようにプログラムされたコントローラ６２２を備えることができる。コントローラ６２２は、さまざまなセンサ、例えば、動きセンサ６１０、ユーザインターフェース６１２、加速度計６２４など、用途に応じたセンサを備えることができるＵＶ消毒充電器のセンサシステムと通信することができる。さらに、コントローラ６２２は、ＵＶ消毒源６０４、６０６を駆動する消毒源駆動装置６２７を操作することができる。
【0055】
図７～図９は、ＵＶ消毒充電器６００のさまざまな図を示す。図７は斜視側面図を示し、図８は俯瞰図を示し、図９は壁取り付け電源６２０を含む図を示す。１つのＵＶ源を、ＵＶ透過性支持構造体６０４の下に位置づけ、１つのＵＶ源６０６を、ＵＶ透過性支持構造体６０４上に設定された携帯型装置の上部にＵＶ光を照射するように方向づけられたハウジング６２８の傾斜部分に位置づける。下部ＵＶ源６０６は、ＵＶ透過性支持構造体６０４にＵＶ光を照射するように、ＵＶ透過性支持構造体６０４の下に位置決めされる。ＵＶ透過性支持構造体６０４は、ＵＶ光がＵＶ支持面６０４を貫通して充電面に設置された携帯型装置の底部に到達するほか、携帯型装置の側面に到達するように、携帯型装置周りの経路に沿ってＵＶ光を案内する。２つのＵＶ源及びＵＶ透過性支持構造体は共に、ＵＶ消毒充電器６００のＵＶ透過性支持構造体６０４上に設定された携帯型装置の３次元表面にＵＶエネルギーを提供するために協働する。
【0056】
【0057】
図１０は、キャビネット又はラックに取り付けられた充電及び消毒システム１０００の制御システムの代表的なブロック図を示す。システム１０００は、ＵＶ消毒充電器６００に関連して考察したものと同じユーザ保護及び低線量消毒光源を提供することができる。ラックは、無線電力と、複数装置の充電及び消毒用のいくつかのＵＳＢ充電ポートとを備えることができる。キャビネットは、ラック上の装置の消毒状態及び充電状態についてユーザに効率的かつ容易に通知するためのユーザインターフェースを備えるほか、ＵＶ透過性支持構造体１０２０とも呼ばれる透過性ラックアセンブリを備える。
【0058】
制御システム１０００は、ＵＶ消毒充電器６００の制御システムと同じように動作する。システム１０００は、消毒される携帯型電気装置に向かってＵＶ光を照射するように構成された１つ又は複数の消毒源１００２を備える。キャビネット１０００は、例えば、１つ又は複数の動きセンサ１０１０を用いて、物理的動き及び赤外線の動きを検出する保護インターロックを備えてもよい。このような動きセンサ１００２は、動きが検出されたときに消毒源１００２を中断し、所定の時間動きがないときに消毒サイクルを開始するか、最初からやり直すことを可能にするために使用することができる。キャビネット１０００は、充電の状態、消毒の状態、ユーザの存在又は他のさまざまな情報を表すさまざまな表示器を備えるユーザインターフェース１０１２を備えてもよい。例えば、各携帯型電気装置スロットの消毒／充電状態表示器が、充電又は消毒が推奨される場合は赤く点灯し、消毒又は充電の進行中は青く点灯し、消毒及び充電が完了すると緑に点灯することができる。このほか、充電と消毒のための別々の表示器を設けてもよい。例えば、充電状態表示器が、装置が存在しない場合は赤、部分的に充電された場合は黄、完全に充電された場合は緑を示すことができる。消毒状態表示器の場合、表示器が、消毒が推奨されるか装置が存在しない場合は赤く点灯し、消毒が進行中は青く点灯し、消毒が完了すると緑に点灯することができる。このように、状態表示器により、ユーザは消毒の安全性と充電状態に基づいてキャビネットから装置を簡単に選択することができる。
【0059】
ＵＶ消毒充電器１０００は、電力管理、消毒制御、有線充電又は無線充電のための充電制御及びアプリケーションプログラミングインターフェースなどのさまざまな機能を提供するようにプログラムされたコントローラ１０３０を備えることができる。コントローラ１０３０は、統合された加速度計又はセンサシステムの一部を構成する加速度計又は他のセンサへの接続部を備えてもよい。これは、制御システムにさまざまな入力を提供するために使用することができる。コントローラ１０３０は、ＵＶ消毒充電器のセンサシステムと通信することができる。このセンサシステムは、任意の統合センサのほか、動きセンサ１０１０、ユーザインターフェース１０１２をはじめとするセンサなどの任意の外部センサを備えることができる。さらに、コントローラ１０３０は、１つ又は複数のＵＶ消毒源１００２を駆動する消毒源駆動装置１０３２を操作することができる。ＵＶ消毒充電器１０３０には、主電力線に接続された壁アダプタ１０３４などの装置電源１０３４によって電力を供給するようにしてもよい。これとは別に、ＵＶ消毒充電器１０３４には、電池又は他の電源によって電力を供給してもよい。コントローラ１０３０は、１つ又は複数の伝達装置コイル１０１６を介して無線電力を伝達することができてもよい。キャビネットはこのほか、コードを使用して単一又は複数の装置を充電するための１つ又は複数の充電ポート１０１８を備えてもよい。代替の実施形態では、ＵＶ消毒充電器は、有線充電のみに対応し、無線充電には対応しなくてもよく、あるいはその逆でもよい。
【0060】
本実施形態のＵＶ消毒充電器１０００は、ＵＶ透過性ケースに設置された装置、ＵＶ透過性ラック又は装置保持具１０２２、あるいは両方の組み合わせのいずれかで使用するように構成される。このＵＶ透過性材料は、消毒が完全なものになり、各携帯型電気装置の外面のほか、通常の操作中に人が触れやすい任意のキャビネット表面を囲む３次元空間に、ＵＶエネルギーが到達することを確実なものにするのに役立つ。ＵＶ透過性ケースのさまざまな実施形態を上記で詳細に考察したため、ここでは詳細に考察しない。言うまでもなく、ＵＶ透過性ケースに関連して考察した同一原理の多くが、携帯型電気装置を保持するＵＶ透過性支持構造２０２０に適用される。図１０に示す保持具１０２０の例示的な平面図は、光伝送器として機能するＵＶ透過面が、保持具１０２０のスロット１０２２に保持された携帯型電気装置を取り囲む３次元エリアにＵＶ光を到達させることができる方法の一例を示す。
【0061】
ＵＶ透過性支持構造体１０２０は、外部装置に面する露出３次元表面を形成するＵＶ透過層又は直上層１０６０によって裏打ちされる。ＵＶ透過層１０６０は、テクスチャ加工されるか、或いはＵＶエネルギー透過を妨げない仕上げ層を備えてもよい。保持具は、ＵＶ反射基板層１０６２を備えてもよい。保持具は、各スロット１０２２内の携帯型装置の露出面を確実に消毒するために、保持具全体にＵＶ光を方向づけるＵＶ透過システムを提供する。ＵＶ光源を、キャビネット内に内部的に位置決めし、ＵＶ光が保持具を通って各スロットの装置に面する表面に送られるように、ＵＶ光がＵＶ透過性材料装置保持具に向かって好適に照射するように方向づけてもよい。反射層が設けられる場合、反射層はＵＶ光の基板への浸透に抵抗し、そのＵＶ光を反射してＵＶ透過性直上層に戻し、反射層はＵＶ透過性直上層において各スロット１０２２内の携帯型電気装置のＵＶ処理に寄与することができる。ＵＶ透過性直上層は、ＵＶ光の概ね均一な漏出を提供し、ひいては、各スロットに提供された表面の概ね均一な処理を提供するように構成されてもよい。例えば、直上層の厚さは、ＵＶ光源から離れるにつれて減少してもよく、及び／又は直上層は、ＵＶ光の漏出を制御するためにテクスチャ加工されてもよい。
【0062】
図１１は、ＵＶ消毒充電キャビネット１０００の斜視図を示す。キャビネットの本実施形態は、ラック構成のスロット１０２２に格納された装置１００１を備えた開放型ＵＶ消毒及び充電ステーションを提供する。キャビネットは、充電及び消毒表示器を備えたユーザインターフェース１０１２、キャビネット１０００のすぐ近くにいる人間の存在を検出するための動き検出器１０１０を備える。装置１００１を、ＵＶ透過性支持構造体１０２０、具体的には、ＵＶ透過層１０６０に隣接するスロット１０２２に滑り込ませることができる。各装置１００１の電源コネクタは、挿入されると、図１１に示すように、コードを介してＵＳＢポート１０１８に接続することができる。これとは別に、キャビネットは、１つ又は複数の伝送コイル１０１６からの電力を装置１００１又は付随するケース内の１つ又は複数の誘導コイルに誘導結合するための無線電力回路を備えてもよい。
【0063】
図６～図１１に開示する実施形態は、消毒される装置を充電する能力を有するＵＶ消毒充電器に言及しているが、いくつかの代替の実施形態では、充電能力を提供しなくてもよく、代わりに、ＵＶ消毒ラックを本発明に従って提供してもよい。本発明には、ＵＶ透過経路に沿ってＵＶエネルギーを方向づけて、装置、ケース及び／又はラック内の表面を消毒するが、装置に電力を供給する能力がないＵＶ透過性支持面が含まれる。
【0064】
ＵＶ消毒充電器のコントローラ、充電回路及びＵＶ消毒回路を、さまざまな方法で操作することができる。充電コントローラは、電池からの電流又は電源１０３４からの電流を調整するためのさまざまな既知の方法を実施することができる。充電コントローラ１０３０は、過充電を防止し、過電圧から保護するようにプログラムすることができる。充電コントローラはこのほか、さまざまな異なるプロトコル及びさまざまな異なるパラメータに従って電力を供給するようにプログラムすることができる。例えば、充電コントローラ１０３０は、電源コネクタ１０１８を介して、電源を消毒源駆動装置１０３２と装置２００１との間で効率的かつ合理的に分割することができる。コントローラ４１０、６２２、１０３０はこのほか、ＵＶ－Ｃ強度制御及び接触時間制御を可能にするＵＶ－Ｃ源にエネルギーを付与するＵＶ消毒制御システムとして機能することができる。ＵＶ－Ｃ源は、本質的に、所望の強度にてＵＶ－Ｃ光を生成することができる任意のＵＶ－Ｃ源であってもよい。例えば、ＵＶ－Ｃ源は、冷陰極照明器具、低圧水銀照明器具又はＵＶ－Ｃ発光ダイオードであってもよい。各実施形態の制御システムは、受動型赤外線（「ＰＩＲ」）センサ、動きセンサ、静電容量タッチセンサ、加速度計及び温度センサなどのさまざまなセンサ入力をシステムに提供するセンサシステムに結合することができ、ＲＦＩＤ読取機のインターフェースを提供してもよい。このようなセンサによって収集されたデータは、システムの動作を制御し、消毒活動の追跡に関連する可能性のあるデータを収集するのに役立つ可能性がある。動きと存在の検出により、ＵＶ光源を起動し、消毒サイクルを中断し、サイクル時間及び光源の強度などのＵＶパラメータを動態的に調整する際に貴重なデータを提供する。熱と動きに対するＰＩＲソリューションは今日多く用いられているかもしれないが、静電容量式タッチセンシングが別のソリューションである。説明された実施形態のコントローラ４１０、６２２、１０３０はこのほか、適切な動作及び照明器具診断のために、事前設定された範囲内の電流及び電圧を監視することができる。光源が開放され、短絡し、電気抵抗が変化する可能性があり、これにより、コントローラが識別して応答することができるさまざまな動作電圧が発生する。ＵＶ－Ｃ源はこのほか、ＵＶ源への電流と電圧を監視し、その情報をコントローラにフィードバックすることができる。コントローラ３６はこのほか、揮発性及び／又は不揮発性の記憶メモリを備えてもよい。例えば、コントローラはフラッシュメモリを備えてもよい。コントローラ及び関連するＵＶ消毒回路の操作は、２０１８年３月３０日出願のＢａａｒｍａｎによる「消毒行動の追跡及びランク付け」と題する米国仮特許出願第６２／６５０，３４０号に説明されるように、部分的又は完全に実施するか、適合させることができる。この仮特許出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0065】
２０１３年１０月２日出願のＣｏｌｅによる「携帯型光固定アセンブリ」と題する米国特許出願第１４／０４４，４４８号、２０１３年１０月２日出願のＣｏｌｅによる「ＵＶ殺菌システム、方法及びその装置」と題する米国特許出願第１４／０４４，３８０号、 ２０１９年３月２５日出願のＢａａｒｍａｎによる「消毒行動の追跡とランク付け」と題する国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１９／０２３８４２号及び２０１６年１１月２９日出願のＣｏｌｅによる「ＵＶ殺菌装置、システム及び方法」と題する米国特許出願第第１５／３６４，２４２号がそれぞれ、その全体が参照により組み込まれる。このような開示では、本明細書に開示するシステムの実施形態に組み込まれ得るさまざまな特徴が考察される。例えば、「消毒行動の追跡とランク付け」では、目と目が合う程度の場合は６ｍＪ／ｃｍ２未満、８時間働く従業員の場合は６０ｍＪ未満のＵＶ曝露レベルの追跡と維持について考察している。線量のレベルを維持し、安全記録のために１日あたりの清浄レベル及び線量レベルを追跡するために、ＵＶ曝露の追跡及び制御を本発明の実施形態にて実施することができる。
【0066】
説明した実施形態又は他の実施形態でのコントローラのいずれかのアプリケーションプログラミングインターフェースは、各装置の充電サイクル、洗浄サイクルの数及び典型的な使用時間を含む使用を追跡することができる。このデータは、サーバ、例えば、インターネットにローカルに保存するか、リモートで保存することができる。このデータを使用して、メンテナンスと継続的な作業状態のための消毒プロセスと機能を追跡することができる。
【0067】
ＵＶ消毒充電器は、人間の活動の存在を検出し、ＵＶ源の動作を自動的に中断するために、センサシステムを利用することができる。さらに、わかりやすい表示器システムとともに開放型インターフェースを提供することにより、装置を効率的かつ簡単に回収して交換することができる。従来のＵＶ消毒システムでは、装置が全体的に消毒されることを確実なものにするために利用される高線量のＵＶエネルギーにユーザが暴露しないように、装置をキャビネットに係止する必要があることが多い。しかし、進行中の消毒プロセスの停止、キャビネット扉のロック解除、キャビネット扉の開放、装置の挿入／回収、キャビネット扉の閉鎖、キャビネット扉のロック、消毒の再開に関連する認識時間又は実時間のために、ユーザがキャビネットの使用を阻止されるか抑止されることから、このような従来のシステムには、目に見えないコストがある。
【0068】
図１１に示すＵＶ消毒充電器は、扉のロックを解除したり開いたりする必要なく装置を把持することができる開放型構造を提供することにより、この課題に対処する。さらに、センサと制御インターロックが、人間の活動を検出し、システムの動作を自動的に変更することができる。例えば、受動型赤外線センサなどの動き検出システムが、ラックの近傍に人間の活動があるかどうかを確実に識別し、システムの動作を自動的に変更して、進行中の任意の消毒がユーザに害を及ぼさないことを確実なものにすることができる。例えば、システムは、人間の存在が検出されると、自動的にＵＶ源を停止することができる。あるいは、これとは別に、システムは、ＵＶ源強度の操作を変更することができる。さらに、図示のＵＶ消毒充電器１０００は、ユーザの目及び接触に対する安全性が高めの低線量ＵＶ－Ｃ源を利用している。さらに、ＵＶ－Ｃ源が利用する最小線量率の方が低い。これは、サイクル時間の延長で補正され、過剰線量と同じ効果を提供するが、表面が破壊という結果に至ることが少なくなる。線量を低くすると、高線量の場合と同じようにプラスチックが分解されることはない。さらに、提供されたユーザインターフェース１０１２は、ユーザが、装置が充電され消毒されているかどうかを一目で識別できるようにし、これにより、充電ラックの近傍で費やされる時間を削減する。ＵＶ消毒充電ラックと組み合わせて使用されるＵＶ透過性支持構造及び／又はＵＶ透過性ケースはこのほか、ＵＶ源が、ユーザの存在下でいくらかの稼働率で動作することを可能にする実施形態にて、ＵＶ光が装置の方に方向づけられることを確実なものにするのを支援する。さらに、無線電力充電が提供される実施形態では、ユーザは、ＵＶ消毒充電ラックとのコードの接続／切断に時間を費やすことがないため、ラックに人間が存在する状態で費やされる時間が短縮され、最終的に充電率及び消毒率が増大する。さらに、ＵＶ透過性ケース及び携帯型装置に対するこのようなコードのないソリューションにより、細菌及び病原体が増殖するエリアを排除することができる。
【0069】
「垂直」、「水平」、「上」、「下」、「上部」、「下部」、「内」、「内向き」、「外」及び「外向き」などの方向に関する用語が、図示の実施形態の方向に基づいて本発明を説明するのを支援するために使用される。方向に関する用語の使用は、本発明を特定の方向に限定するものとして解釈されるべきではない。
【0070】
上記の説明は、本発明の現在の実施形態の説明である。均等論を含む特許法の原則に従って解釈される必要がある添付の特許請求の範囲で規定される本発明の精神及び幅広い態様から逸脱することなく、さまざまな修正及び変更を施すことができる。この開示は、例示の目的で提示されており、本発明の全実施形態の網羅的な説明として解釈されるべきものでも、請求項の範囲をこのような実施形態に関連して図示されるか説明された特定の要素に限定するものとして解釈されるべきものでもない。例えば、限定することなく、記載した本発明の任意の個々の要素が、実質的に類似の機能を提供するか、さもなければ適切な動作を提供する代替要素によって置き換えられてもよい。これには、例えば、当業者に現在知られている可能性を否定できないものなどの現在知られている代替要素と、当業者が開発時に代替物として認識する可能性を否定できないものなど、将来開発される可能性がある代替要素とが含まれる。さらに、開示した実施形態は、同時に説明され、協調して利益の集合を提供し得る複数の特徴を含む。本発明は、発行された特許請求の範囲に明示的に記載される範囲を除いて、このような特徴のすべてを含むか、記載された利益のすべてを提供する実施形態のみに限定されない。例えば、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」又は「ｓａｉｄ」を使用した、単数形のクレーム要素への言及は、要素を単数形に限定するものと解釈されるべきではない。
【0071】
排他的財産又は特権が主張される本発明の実施形態は、添付特許請求の範囲のように規定される。
なお、本発明の実施態様として、以下に示すものがある。
［態様１］
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、
ＵＶ源と、
前記ＵＶ源に隣接して配置されたＵＶ透過性支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記ＵＶ透過性支持面が、前記携帯型電気装置の周りを３６０度移動して前記携帯型電気装置の３Ｄ消毒を提供するＵＶ光経路に沿ってＵＶ光を促進するように、前記ＵＶ透過性支持面にてＵＶ光を生成する、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電器。
［態様２］
前記ＵＶ透過性支持面は、前記ＵＶ光が消毒の困難なエリアに到達するのを支援する、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様３］
センサシステムを備えており、
前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接するユーザを検出すると１ミリ秒内に消毒を停止するように構成される、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様４］
前記ＵＶ源は、第１のＵＶ光源及び第２のＵＶ光源を備え、前記第１のＵＶ光源は、前記ＵＶ透過性支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶ光源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様５］
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様６］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様７］
ＵＶ消毒充電キャビネットであって、前記ＵＶ消毒充電キャビネットによって支持される複数の携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電キャビネットであって、前記ＵＶ消毒充電キャビネットは、
複数のＵＶ源と、
前記複数のＵＶ源に隣接して配置されたＵＶ透過性支持保持具であって、前記ＵＶ透過性支持保持具は、複数の携帯型電気装置を受け入れるための複数のスロットを備え、前記スロットのそれぞれはＵＶ透過性材料によって裏打ちされる、ＵＶ透過性支持保持具と、
前記複数のＵＶ源を操作して、前記ＵＶ透過性支持保持具が、前記複数のスロットを裏打ちする前記ＵＶ透過性材料に沿ったＵＶ光経路に沿ってＵＶ光を促進するように、前記ＵＶ透過性支持保持具にてＵＶ光を生成し、その結果、ＵＶ光が、前記携帯型電気装置のそれぞれの３Ｄ消毒を提供する前記複数のスロットに保持された前記複数の携帯型電気装置のそれぞれの周りを３６０度移動する、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置のそれぞれに電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様８］
前記ＵＶ透過性支持保持具は、ＵＶ光を消毒の困難なエリアに到達するように方向づける、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様９］
動きセンサを備えており、
前記消毒制御システムは、前記ＵＶ消毒充電キャビネットに近接するユーザを検出すると、１ミリ秒以内で消毒を停止するように構成される、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１０］
前記複数のＵＶ源のそれぞれが、前記複数のスロットのうちの少なくとも１つに隣接して配置される、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１１］
前記複数の携帯型電気装置のそれぞれの充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１２］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１３］
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、
ＵＶ源と、
前記ＵＶ源に隣接して配置された支持面であって、ＵＶ透過部分を有する前記支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記支持面の前記ＵＶ透過部分が、前記携帯型電気装置の外面の消毒を提供する、前記携帯型電気装置の周りのＵＶエネルギー経路に沿って、ＵＶエネルギーを促進するように、ＵＶエネルギーを生成して、前記支持面へ向ける、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電器。
［態様１４］
前記ＵＶ透過部分は、前記携帯型電気装置が前記支持面に置かれる時に、前記携帯型電気装置の見えない隠れたエリアにＵＶエネルギーを向けるのを支援する、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１５］
センサシステムを備えており、
前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接するユーザを検出すると、消毒を停止するように構成される、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１６］
前記ＵＶ源は、第１のＵＶエネルギー源及び第２のＵＶエネルギー源を備え、前記第１のＵＶエネルギー源は、前記支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶエネルギー源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１７］
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１８］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１９］
静電容量及び動き検出のうち１つ以上を監視して、それに応じてＵＶ消毒充電器を遮断するか再構成するセンサシステムを含む、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様２０］
前記ＵＶ源が、低線量ＵＶ源である、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
なお、本発明の実施態様として、以下に示すものがある。
［態様１］
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、
ＵＶ源と、
前記ＵＶ源に隣接して配置されたＵＶ透過性支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記ＵＶ透過性支持面が、前記携帯型電気装置の周りを３６０度移動して前記携帯型電気装置の３Ｄ消毒を提供するＵＶ光経路に沿ってＵＶ光を促進するように、前記ＵＶ透過性支持面にてＵＶ光を生成する、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電器。
［態様２］
前記ＵＶ透過性支持面は、前記ＵＶ光が消毒の困難なエリアに到達するのを支援する、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様３］
センサシステムを備えており、
前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接するユーザを検出すると１ミリ秒内に消毒を停止するように構成される、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様４］
前記ＵＶ源は、第１のＵＶ光源及び第２のＵＶ光源を備え、前記第１のＵＶ光源は、前記ＵＶ透過性支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶ光源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様５］
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様６］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様１に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様７］
ＵＶ消毒充電キャビネットであって、前記ＵＶ消毒充電キャビネットによって支持される複数の携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電キャビネットであって、前記ＵＶ消毒充電キャビネットは、
複数のＵＶ源と、
前記複数のＵＶ源に隣接して配置されたＵＶ透過性支持保持具であって、前記ＵＶ透過性支持保持具は、複数の携帯型電気装置を受け入れるための複数のスロットを備え、前記スロットのそれぞれはＵＶ透過性材料によって裏打ちされる、ＵＶ透過性支持保持具と、
前記複数のＵＶ源を操作して、前記ＵＶ透過性支持保持具が、前記複数のスロットを裏打ちする前記ＵＶ透過性材料に沿ったＵＶ光経路に沿ってＵＶ光を促進するように、前記ＵＶ透過性支持保持具にてＵＶ光を生成し、その結果、ＵＶ光が、前記携帯型電気装置のそれぞれの３Ｄ消毒を提供する前記複数のスロットに保持された前記複数の携帯型電気装置のそれぞれの周りを３６０度移動する、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置のそれぞれに電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様８］
前記ＵＶ透過性支持保持具は、ＵＶ光を消毒の困難なエリアに到達するように方向づける、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様９］
動きセンサを備えており、
前記消毒制御システムは、前記ＵＶ消毒充電キャビネットに近接するユーザを検出すると、１ミリ秒以内で消毒を停止するように構成される、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１０］
前記複数のＵＶ源のそれぞれが、前記複数のスロットのうちの少なくとも１つに隣接して配置される、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１１］
前記複数の携帯型電気装置のそれぞれの充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１２］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様７に記載のＵＶ消毒充電キャビネット。
［態様１３］
ＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器によって支持される携帯型電気装置を消毒して充電するためのＵＶ消毒充電器であって、前記ＵＶ消毒充電器は、
ＵＶ源と、
前記ＵＶ源に隣接して配置された支持面であって、ＵＶ透過部分を有する前記支持面と、
前記ＵＶ源を操作して、前記支持面の前記ＵＶ透過部分が、前記携帯型電気装置の外面の消毒を提供する、前記携帯型電気装置の周りのＵＶエネルギー経路に沿って、ＵＶエネルギーを促進するように、ＵＶエネルギーを生成して、前記支持面へ向ける、消毒制御システムと、
前記携帯型電気装置に電力を供給する充電制御システムと、を具備する、ＵＶ消毒充電器。
［態様１４］
前記ＵＶ透過部分は、前記携帯型電気装置が前記支持面に置かれる時に、前記携帯型電気装置の見えない隠れたエリアにＵＶエネルギーを向けるのを支援する、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１５］
センサシステムを備えており、
前記消毒制御システムが、前記ＵＶ消毒充電器に近接するユーザを検出すると、消毒を停止するように構成される、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１６］
前記ＵＶ源は、第１のＵＶエネルギー源及び第２のＵＶエネルギー源を備え、前記第１のＵＶエネルギー源は、前記支持面の下に位置づけられ、前記第２のＵＶエネルギー源は、前記携帯型電気装置の上に位置づけられる、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１７］
前記携帯型電気装置の充電状態及び消毒状態を示すユーザインターフェースを備える、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１８］
前記消毒制御システム及び前記充電制御システムは、携帯型電気装置の使用、充電及び消毒に関連する情報を追跡する、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様１９］
静電容量及び動き検出のうち１つ以上を監視して、それに応じてＵＶ消毒充電器を遮断するか再構成するセンサシステムを含む、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
［態様２０］
前記ＵＶ源が、低線量ＵＶ源である、態様１３に記載のＵＶ消毒充電器。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
