杀尘螨地毯

摘要

本发明提供一种包括光源（40）和簇状地毯（1）的光源地毯结构（1000）。簇状地毯（1）包括具有主衬里层顶表面（101）和主衬里底表面（102）的主衬里层（100）。主衬里层（100）进一步包括集成在主衬里层（100）中的多条纱线（11），其中簇绒（tuft）（12）在主衬里层顶表面（101）处从主衬里层（100）突出，簇绒（12）由此形成地毯顶表面（2）。光源（40）被布置为照射主衬里层（100）。在地毯顶表面（2）处光（41）的强度（I2）小于在主衬里层顶表面（101）处光（41）的强度（I101）。光源（40）被布置为生成具有选自200-400nm范围的波长的光（41）。光源地毯结构（1000）可以用于预防或治疗易受尘螨过敏伤害的用户的过敏。

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括光源和地毯的光源地毯结构，以及涉及其医疗应用。

背景技术

地毯通常包括设有（在其用作地毯期间在其面对用户的侧上）形成簇绒（tuft）的纱线的主衬里层（primary backing layer）、辅助衬里层，以及通常包括提供在主衬里层与辅助衬里层之间的粘附层（adhesive layer）。所述纱线穿透主衬里层以形成从人们可能行走于其上的堆表面突起的簇绒，等等。所述纱线正常情况下是疏松的并且需要利用（来自粘附层的）粘合剂来粘合。可以存在于主衬里的背面上的粘附层将簇绒粘合到主衬里层并且使簇绒保持在适当的位置，以及粘合主衬里层和辅助衬里层。后者也可以利用第一粘附层上面的第二粘附层来实现。

包括光纤的纺织品在本领域是已知的。US2007/0037462例如描述了一种用于制造包括功能光纤的分布式光纤稀松布（scrim）的方法、如此制造的功能光纤稀松布以及其中并入了光纤稀松布的复合物。该文献描述了多种纺织品稀松布，特别是粘合地结合的非编织稀松布材料，每种纺织品稀松布包括至少一个具有至少跨越织物的长度或宽度的连续路径的光纤。这种光纤稀松布可以独自地或与诸如织物、膜、泡沫等等之类的其他材料组合的方式用作传感器组件（例如，用作破坏、应变（strain）、压力或扭矩的检测器）、用作照明组件（例如，在多种光提供应用中）或用作数据分布组件。

电子组件在例如地毯中的使用在本领域是已知的。WO2007033980例如描述了这种地毯，以及一种用于为地毯配备电子组件的方法。为了创建确保电子组件可以以高效的且可精确定位的方式应用于地毯的方法，固定连接到支撑材料的电子组件在所述支撑物的辅助下被胶合（glue）到地毯。

发明内容

在人类住所中经常发现屋尘螨（有时被过敏症专科医师缩写为HDM，并且本文也被缩写为“屋螨”或“螨”）。尘螨(dust mite)以有机残渣（比如脱落的人类皮肤薄片（flake））为食，并且活跃（flourish）在屋子的稳定环境中。实际上，它们是通过微小的食肉动物和通过暴露于直接的太阳光线下而被杀死的。在世界范围内，尘螨是哮喘和过敏性症状的最常见的原因。欧洲的屋尘螨（Dermatophagoides pteronyssinus）和美国的屋尘螨（Dermatophagoides farinae）是两种不同的物种，但是不必限于欧洲或北美。螨通常在太阳光线不能到达的床、厨房和房间所提供的环境中茁壮成长（thrive）。螨保持在床垫、地毯、家具和寝具中，因为它们可以向下爬行穿过织物从而避开阳光、真空吸尘器和其他危险因素，并且当湿度较高时，它们可以在必要时向上爬直到所述表面从而得到作为食物的另一个皮肤单元。

与本领域的诸如地毯之类的纺织品相关联的一个问题是，如何减少用户且特别是人类在接触到这样的纺织品或在其附近时可能患有的过敏反应，即如何预防或治疗过敏反应。过敏反应例如是哮喘、发痒的水眼、过敏性鼻炎（花粉热）、持久性鼻塞或耳闷、觉醒时重复的喷嚏、特应性皮炎（湿疹）、户外时症状的改进、打喷嚏和流鼻涕的鼻子。

我们可以从地毯中去除尘螨、尘螨过敏原和其他细菌（本文中也进一步被简略地表示为“过敏原”）。在本文中，提出了一种用于利用UV光从底侧辐射地毯的解决方案。这样，UV光首先到达目标位置，随后该UV光在离开地毯之前基本被吸收。这样的解决方案更便利并且其效率可能比诸如DE4220613中所描述的本领域已知的方法高效得多。

DE4220613文献描述了来自外部定位的光电池（light battery）的UV光被导向在地毯处的光导部分和光应用部分。元件是透明的并且光导特别地由玻璃和/或合成纤维制成。所述系统设有净化单元和/或其他消毒单元。其被布置为具有电机驱动的风扇和开关，并且被特别地耦合或组合，从而例如以真空吸尘器的模式接纳灰尘。用于冷却的吸入空气被过滤。

因此，本发明的一个方面是提供一种可替代的地毯，其优选地进一步至少部分地消除上述缺点的一个或多个，并且其优选地可以被用作“医疗地毯”或“抗过敏原地毯”或“抗过敏地毯”，等等，因为它可以用于预防或治疗易受尘螨过敏伤害的用户（特别是人类）的过敏。

在一个实施例中，本发明提供一种光源地毯结构（本文也表示为“地毯结构”），其包括：（a）光源；和（b）簇状地毯，所述簇状（tufted）地毯包括具有主衬里层顶表面和主衬里底表面的主衬里层，该主衬里层进一步包括集成在主衬里层中的纱线，其中簇绒在主衬里层顶表面处从主衬里层突出，簇绒由此形成地毯顶表面，其中所述光源被布置为照射主衬里层，其中在地毯顶表面处光的强度小于在主衬里层顶表面处光的强度，并且其中所述光源被布置为生成具有选自大约200-400nm范围的波长的光（本文也表示为UV光）。

有利地，UV光基本上或完全被限于地毯，并且基本可以不从地毯逃到外部，即基本上没有UV光可以被动物接收，特别是没有光可以被人类接收，人可以在地毯附近（在地毯上行走，坐在地毯上的椅子上，等等）。

该方法的一个优点可以是，UV辐射现在能够到达尘螨、过敏原和其他细菌，然而同时UV光可以基本上被地毯织物（即特别是簇绒和主衬里层）阻挡，由此保护用户免受（有害的）UV辐射。另一个优点可以是，与比如DE4220613中所描述的常规方法相比，UV剂量（dosis）可以更高，和/或辐射可以更长。

因此，本发明有利地提供一种用于预防或治疗易受尘螨过敏伤害的用户的过敏的光源地毯结构。该类型的地毯结构的应用例如在饭店（hospitality）、汽车、家、医院等内。

术语“光源地毯结构”或缩写“地毯结构”指示至少一个光源和地毯的组合，该光源和地毯可以集成，但是也可以是独立的项目，这些项目以特定的配置布置以便允许照射主衬里层，特别地使得在地毯顶表面处光的强度小于在主衬里层顶表面处光的强度。

在许多普通实施例中，由来自“下面”的光源照射主衬里层，即光源被布置为照射主衬里层底表面。这样，光可以至少部分地穿透主衬里层并且所述光源的强度根据光源的距离减小。该强度优选地在地毯顶表面处基本等于零，但是在主衬里层顶表面处或（刚好）在主衬里层顶表面之上（但是在地毯顶表面之下）可以仍然具有非零值。

表述“其中在地毯顶表面处光的强度小于在主衬里层顶表面处光的强度”不排除其中在主衬里层顶表面处或者靠近主衬里层顶表面所述强度接近零或甚至为零的实施例。然而，这优选地指示，当在主衬里层顶表面处的光强度基本等于零时，则在地毯顶表面处，光强度也至少基本为零，但是当在主衬里层顶表面处光强度大于零时，在地毯顶表面处的光强度至少小于在主衬里层顶表面处的光强度。这将在其中光源被布置在主衬里层“之下”的实施例中“自动”获得。

如“在…之下”和“在…之上”之类的术语涉及项目的位置或布置，其将在地毯或地毯结构被基本平坦地布置在基本水平的表面上，而地毯的地毯底表面在所述表面上或被基本平坦地布置在与所述基本水平的表面基本平行的表面上时获得。然而，这不排除使用其他布置中的地毯或地毯结构，比如卷起（on a roll）或靠墙或在其他（竖直）布置中，比如妖精（goblin）。

本文中的术语“地毯”特别地指簇状地毯，但是在一个实施例中也指簇状垫子（rug）且在另一个实施例中也指簇状妖精（goblin）。在又一个实施例中，术语地毯指簇状汽车地垫。多个实例也是被用作墙壁或屋顶覆盖物的簇状地毯或者是簇状浴室脚垫。本文中，“簇状地毯”被表示为“地毯”。

光源

在特定实施例中，所述光源和簇状地毯被布置为叠层，其中光源被布置为照射所述主衬里底表面。这种光源可以例如是其上布置了地毯或附接了地毯的（平坦的）光板。这种光源可以具有发光表面，其可以与地毯底层物理接触。

在特定实施例中，本发明还涉及使用（常规的）簇状地毯和平坦光板，其被布置为生成UV光，其中（常规的）簇状地毯和平坦的光板被布置为例如在地面上的堆叠形，其中光源被布置为照射地毯的主衬里层（也参见下文），可选地通过辅助衬里层（也参见下文）来照明。

在另一个实施例中，光源至少部分地集成在主衬里层中。术语“至少部分地集成”可以指示，光源完全集成在所述层中，或其一部分可以从所述层突出。在一个实施例中，光源可以被布置在所述层中的凹槽中。这可以特别地适用于LED。

在一个实施例中，光源可以特别地包括UV(紫外)LED。

在一个实施例中，术语“光源”也可以包括多个光源。因此，术语“光源”可以指多个光源，比如多个UV LED。多个LED可以生成具有基本相似光谱的光，但是也可以生成具有基本不同光谱的光。因此，这多个LED可以生成基本相同颜色的光或可以生成多种颜色。术语“多个LED”指2个或更多个LED，特别是2-1000，000个LED。通常，地毯可以包括2-10,000个LED/m²（地毯），特别是25-2,500个LED/m²（地毯）。

本文中，特别地参照LED描述本发明。因此，在可适用的地方，术语LED可以在多个实施例中也被更宽泛地解释为“光源”。然而，通常，术语LED将特别地是指LED并且通常不是指光源。术语LED在本文中进一步特别地指固态照明。在一个实施例中，LED也可以指OLED（有机LED）。

特别地，多个LED可以被布置在凹槽（recess）中。主衬里层顶表面和/或主衬里层底表面可以包括多个凹槽以容纳（host）LED。当存在辅助衬里层（也参见下文）时，可替代地或此外，该辅助衬里层顶表面和/或该辅助衬里层底表面可以包括多个凹槽以容纳LED。当进一步存在粘附层（也参见下文）时，可替代地或此外，该粘附层顶表面和/或该粘附层底表面可以包括多个凹槽以容纳LED。

如上所述，优选地一个或多个光源可以被布置在选自由如上所述的主衬里层、可选的辅助衬里层和可选的粘附层构成的组的层的层凹槽中。因此该凹槽可以被布置在主衬里层中、可选的辅助衬里层中，并且当可选的辅助衬里层存在时，也被布置在可选的粘附层中。通常，光源、特别是LED将被附接到这些层之一。所述光源因此可以被布置在光源附接到的层中的凹槽中，但是这些凹槽也可以被布置在邻近光源附接到的层的层中。短语“一个或多个光源可以被布置在选自由主衬里层、可选的辅助衬里层和可选的粘附层构成的组的层的层凹槽中”指示：所述多个光源的总数的至少一部分被布置在所指示的层中，在其他层中/上，可选地光源也可以被布置在所述层中的凹槽中和/或在所述层上的其他地方。

根据本发明的实施例，LED被集成在辅助衬里层中，其中辅助衬里层（secondary backing layer）可透过光以用于允许来自光源的光透射到粘附层（adhesive layer），或者LED被提供在辅助衬里层顶表面上。LED和辅助衬里层的这两种布置可以确保来自光源的光到达粘附层（如果存在），以进一步透射到主衬里层顶表面。该方法的优点在于，光源在地毯内受到保护。光源可以被保护以免受例如磨损或冲击，这可能损害例如电子元件或损害电子元件周围的水密封。在堆表面侧，光源由具有簇绒的主衬里保护，并且在相对侧上，光源被辅助衬里保护。在地毯安装期间，背侧的保护特别重要。因此，也有利的是，在地毯的可透光的辅助衬里中使用本发明。其原因是，对于高质量的地毯而言，要求辅助衬里具有一定的透气性以实现高层离强度。特别地，根据ASTM标准D-737确定的辅助衬里的透气性是优选地，其具有等于至少大约250ft³/min/ft²的0.5英寸水的压差。

光源被布置为生成具有选自大约200-400nm的范围的波长的光（本文也表示为UV光）；光源特别地被布置为生成具有选自大约300-400nm、更优选地310-350nm范围的波长的光。这表明，特别地在这些波长范围处，可以很好地治疗过敏原，并且可以减小或者基本预防易受尘螨过敏反应伤害的人们的过敏反应。

优选地，光源被布置为利用选自大约50-10,000mW/m²范围的辐射照明主衬里层。这表明，特别地利用该辐射，可以很好地治疗过敏原，同时另一方面，光逃到外部（穿过主衬里层和簇绒的一部分）可以很少或基本为零。

在特定实施例中，光源地毯结构进一步包括波导，其中光源被布置为将至少一部分光耦合进入波导中，并且其中该波导被布置为照射主衬里层。在一个实施例中，该波导包括多个纤维。

这种波导在一个实施例中可以被布置在主衬里层（primary backing layer）的上游，例如附接到主衬里层底表面，但是在一个实施例中也可以集成在粘附层中（也参见下文）。术语“上游”和“下游”涉及项目相对于来自光源的光的传播的布置，其中相对于来自光源的光束内的第一位置，更接近光源的光束中的第二位置是“上游”，并且进一步远离光源的光束内的第三位置是“下游”。

而且，所述地毯结构可以包括电源。该电源可以被布置在地毯外部。然而，该电源也可以在地毯中实现。每个光源可以拥有其（实现的）自己的电源，但是一个或多个电源也可以被布置为提供电力给一个或多个光源（诸如LED之类的光源的子集合）。术语“电源”因此也可以涉及多个光源。本文中的术语“实现的”在本文中可以指示，电源被集成在地毯中，比如集成在辅助衬里层。然而，术语“实现的”在本文中也可以指示，电源附接到地毯，比如被层压到地毯的底层。

本发明涉及具有实现的电源的地毯；还涉及地毯与电源的组合，其中电源在地毯外部；还涉及没有电源的地毯，但是其被布置为可电连接到外部电源以在连接时从外部电源接收电能并且在开启时提供UV光。

主衬里层和辅助衬里层

出于耐变形力（dimensional strength）的原因，通常本发明的地毯将包括辅助衬里层。因此，在特定实施例中，所述光源地毯结构进一步包括具有辅助衬里层顶表面和辅助衬里底表面的辅助衬里层，其中所述主衬里层和辅助衬里层被布置为叠层形，其中所述辅助衬里层顶表面指向（directed to）主衬里底表面。所述光源可以至少部分地集成在辅助衬里层中。此外，术语“至少部分地集成”可以指示光源完全集成在所述层中，或其一部分可以从所述层突出。在一个实施例中，光源可以被布置在所述层中的凹槽中。如本领域技术人员将清楚的，实施例的组合可以是可能的，并且所述地毯结构可以例如包括多个光源，而许多（≥1）光源至少部分地被布置在主衬里层中以及许多（≥1）光源至少部分地被布置在辅助衬里层中。

所述主衬里层具有主衬里层顶表面和主衬里底表面。所述辅助衬里层具有辅助衬里层顶表面和辅助衬里底表面。所述地毯具有地毯顶表面和地毯底表面。所述主衬里层和可选的辅助衬里层和可选的粘附层形成一个或多个层的堆叠或叠层，更精确地形成地毯，其将地毯底表面和地毯底表面作为“边界”。

注意到，术语“底”和“顶”仅仅用于以清楚的方式阐明比如主衬里层、粘附层（参见下文）、辅助衬里层以及叠层的对象的不同表面衬里层辅助衬里层。术语“底”和“顶”的使用没有将要求保护的本发明的地毯、也没有将其使用限制于附图中示意性描绘的配置。本文中还要求保护卷起的地毯。

术语“主衬里层”可以包括含有多个层的主衬里层。同样，术语“辅助衬里层”可以包括含有多个层的辅助衬里层。

根据本发明的另一个实施例，所述主衬里层可透过UV光。

本说明书中所使用的术语“可透过光”或“光可透过”或“对于光可透射”意味着所有或部分UV光被允许经过所述材料，而有或没有被漫射。

当光源被布置在主衬里层顶表面与地毯底表面之间时，并且特别地当光源被布置在主衬里层底表面与地毯底表面之间时，比如在可选的粘附层和/或可选的辅助衬里层的至少一个中，这种光可透过或可透射的主衬里层或粘附层或辅助衬里层特别地相关。

注意到，如上所述，在一个实施例中，（常规的）簇状地毯和平坦的光板可以被布置为堆叠例如在地板上，其中光源被布置为可选地通过辅助衬里层（也参见下文）照射地毯的主衬里层（也参见下文）。因此，在一个实施例中，光源也可以单独地定位在辅助衬里（来自辅助衬里上游）之下。

术语“透射的”可以指示所有光至少部分地被透射，但是可替代地或此外也可以指示一些部分的光谱被（至少部分地）透射，而其他部分基本上未被透射。多个层、特别是粘附层（如果可透射光）可以对UV光谱的一些部分比对UV光谱的其他部分更透光。

术语“可透光”或“光可透过”或“可透射的”涉及被诸如层之类的材料透射的光。本文中，术语“透射的”或“透射”涉及未受干扰的透射（在材料中基本没有散射）和/或受干扰的透射（在散射之后，如在半透明材料中）。因此，术语“可透光”或“光可透过”在本文中也可以被指示为“透射”。

透射或透过性可以通过将具有第一强度、处于特定波长的光提供给所述材料并且将在透射通过材料之后所测量的处于所述波长的集成光（integrated light）的强度关联到在所述特定波长处提供给所述材料的光的第一强度相关联来确定（也参见E-208 and E-406 of the CRC Handbook of Chemistry and Physics,69^th>

特别地在其中光源被布置在主衬里层与地毯底表面之间的实施例中，主衬里层优选地具有对于UV光的至少大约1%的光可透过性，甚至更优选地为至少大约10%，还甚至更优选地为至少大约30%，或者甚至更优选地为至少大约50%。布置在光源的下游（即，布置在光源与主衬里层顶表面之间）的任何其他下游材料或层优选地具有至少大约1%的光可透过性，甚至更优选地为至少大约10%，还甚至更优选地为至少大约30%，或者甚至更优选地为至少大约50%。这些值特别地在横断（transversal）方向上应用，即，至少大约30%的透射为通过相应层（这里为主衬里层）的至少大约30%的透射。术语“横断方向”指示基本垂直于对应层的方向。

簇绒（tuft）的透射率、特别是簇绒从主衬里顶层突出的部分的透射率优选地非常小，由此优选地在很高程度上减小了UV光通过地毯顶层逃到外部的可能性。注意到，如本领域技术人员将清楚的，簇绒的透射率可以依赖于簇绒的颜色、簇绒的长度和簇绒的装填密度（packing density）。

如本说明书所使用的术语“辅助衬里层”通常包括形成与堆表面（pile surface）相反的地毯的表面的衬里层。这种层通常被称为“辅助衬里层”并且可在市场上买到。

这些“辅助衬里层”具有优点，因为它们非常适合用于地毯衬里并且非常适合（fit in well with）地毯工厂中所使用的地毯制造方法。使用辅助衬里层的优点可以是保护光源（比如LED）、可选的电源以及为地毯提供强度。因此，优选地，根据本发明的簇状地毯包括辅助衬里层。然而本发明不限于辅助衬里层的存在，而是比如在辅助衬里层的背对粘合层的一侧上（即在辅助衬里层底表面与地毯底表面之间），还有其他地方可以存在另外的和/或其他的层（也参见上文）。

根据本发明的另一个实施例，辅助衬里层具有至少大约70m³/min/m²的透气性。辅助衬里层的透气性可以根据ASTM>3/min/ft²（76.2m³/min/m²），但是更优选的值是在350-800ft³/min/ft²（106.7-243.8m³/min/m²）的范围内。具有低于大约70ft³/min/ft²（24.4m³/min/m²）的透气性的辅助衬里层被认为对于高粘合剂固化速率而言是不够的。

而且，关于辅助衬里层，在一个实施例中，该辅助衬里层可以基于用于该辅助衬里层的现有产品，比如已知名称为ActionBac®的产品。这是由薄膜狭条和纺成的烯烃纱线的纱罗组织制成的衬里。它每平方码具有2.1盎司（每平方米0.71克）织物，其中在纱罗组织（weave）中具有聚丙烯经纱（warp）带和聚丙烯复丝纬纱，该纱罗组织具有平均每英寸（每2.54cm）16条经纱和每英寸（每2.54cm）5条纬纱。这种衬里层由于地毯中很好的分层强度而给予形稳性。这种衬里层还具有在制造期间非常适合鲁棒的固化速率的开放性（openness）。根据ASTM D-737、利用等于0.5英寸水的压差确定的该衬里的透气性超过大约750ft³/min/ft²（229m³/min/m²），这对鲁棒的粘合剂固化速率而言是足够的。具有更高计数18x13纱罗组织结构的另一种这样的产品具有大约720ft³/min/ft²（219m³/min/m²）以上的平均透气性。这也良好地适合高效的固化速率。优选地，辅助衬里层对用于粘附层的材料具有高粘结相容性，使得地毯将经过脱层测试，比如ASTM>

为了防止脱层，需要良好的粘合。可以通过具有足够的开放性以不阻止气化了的粘合剂液体在固化期间从地毯经过来改进粘合。

应当注意，任何其他现有的辅助衬里材料可以用作为本发明中所使用的辅助衬里层的基础。其他实例是：针刺毛毡衬里、橡胶衬里、PVC衬里、聚氨酯衬里、乙烯基衬里、衬垫（cushion）衬里、尼龙衬里。针刺毛毡衬里中的纤维被针刺以供粘合。还应当注意，衬垫或填料可以集成在辅助衬里中。辅助衬里（backing）材料的另一个实例是沥青。该材料在需要额外的结实的地毯时被使用，比如用在组合地毯或汽车脚垫中。在一些实施例中，沥青也可以用作粘合剂。如前所述，优选地，这样的辅助衬里层包含在根据本发明的簇状地毯中。根据本发明的另一个实施例，辅助衬里层具有用于气路的多个孔。用于粘附层的气化了的粘合剂（binder）可以在地毯固化期间经过这些孔。根据该实施例，可以确保辅助衬里层的透气性足够高。

根据本发明的另一个实施例，所述地毯在主衬里层与辅助衬里层之间具有至少44.6kg/m的层离强度。该要求有时也被指示为“剥离强度”并且通常根据ASTM D-3936测试。

所述地毯可以进一步可选地包括比主衬里层、可选的粘附层和可选的辅助衬里层更多的层。这些可选层可以被布置在主衬里层与粘附层之间、在主衬里层与辅助衬里层之间（在其中粘附层不存在的实施例中）、在粘附层与辅助衬里层之间以及在辅助衬里层与地毯底表面之间，等等。这种附加的可选层的实例可以是散射层和反射层。超过一个的可选的其他层可以存在于地毯叠层中。通常，当地毯包括辅助衬里层时，辅助衬里底表面是地毯底表面。

在一个实施例中，地毯根本不包括辅助衬里，而是仅仅提供主衬里层。

粘附层

在一个实施例中，主衬里层和辅助衬里层可以根据本领域已知的手段彼此层叠。因此，地毯可以是叠层，本文也被指示为“地毯叠层”或简单地为“叠层”。注意到，所述光源地毯结构也可以是地毯（叠层）和光源的叠层。

在另一个实施例中，地毯进一步包括布置在主衬里层的至少一部分与辅助衬里层之间的粘附层。这种层可以用于将主衬里层与辅助衬里层粘附起来（也参见下文）。

可选的粘附层可以是基本具有与主衬里层相同的长度和宽度尺寸的完整（integral）层，但是也可以由多个部分构成。例如，主衬里层与辅助衬里层之间的良好粘附也可以实现，其中存在“多个层域（domain）”，即主衬里层与辅助衬里层的各部分可以通过粘附层彼此粘附，并且各部分彼此层叠，而其间没有粘附层。本领域技术人员可以最优化可选的粘附层的尺寸以便获得期望的结果。

优选地，粘附层被用于将主层和辅助层彼此附接。因此，在一个实施例中，所述簇状地毯进一步包括具有粘附层顶表面和粘附层底表面的粘附层，其被布置在主衬里层与辅助衬里层之间，其中该粘附层优选地至少部分地可透过UV光。因此，本发明提供包括主衬里层、粘附层和辅助衬里层的簇状地毯的实施例。

因此，在该实施例中，主衬里层的主衬里层底表面的至少一部分与粘附层的粘附层顶表面的至少一部分接触，并且粘附层的粘附层底表面（与粘附层顶表面相对的）的至少一部分与辅助衬里层顶表面的至少一部分接触。这样，所述叠层被提供，这里是主衬里层、粘附层和辅助衬里层的“堆叠”。

在优选实施例中，粘附层可透过UV光，并且优选地诸如LED之类的光源被布置在粘附层和辅助衬里层中的一个或多个中（特别地布置在这些层的一个或多个中的凹槽中）。当粘附层可透过UV光时，LED的光可以更容易地行进到地毯顶表面或地毯表面。

所述粘附层包括指向主衬里层的粘附层顶表面和指向辅助衬里层的粘附层底表面。

通常，当使用辅助衬里层时，粘附层被布置在主衬里层与辅助衬里层之间。因此，在一个实施例中，所述光源地毯结构进一步包括粘附层，其中主衬里层、粘附层和辅助衬里层被布置为叠层，并且其中粘附层被布置在主衬里层与辅助衬里层之间。光源可以至少部分地集成在粘附层中。此外，术语“至少部分地集成”可以指示，光源完全集成在所述层中，或者其一部分可以从所述层突出。在一个实施例中，光源可以被布置在所述层中的凹槽中。

如本领域技术人员将清楚，多个实施例的组合可以是可能的，并且所述地毯结构可以例如包括多个光源，其中许多（≥1）光源至少部分地被布置在主衬里层中和/或许多（≥1）光源至少部分地被布置在辅助衬里层中和/或其中许多（≥1）光源至少部分地布置在粘附层中。

当将一个或多个光源布置在粘附层中或粘附层之下时，或当将一个或多个光源布置在辅助衬里层或辅助衬里层之下时，优选地，粘附层至少部分地可透射光源的光。术语“至少部分地可透射”可以指示粘附层的一部分可以是透射的，并且粘附层的另一部分，特别是横向布置的部分，可以不可透射所述光。

在一个实施例中，术语“粘附层”可以包括含有多个粘附层（比如预涂层和粘附层）的粘附层，并且在另一个实施例中可以包括含有多种（比如混合物）粘合剂的粘附层。例如，粘附层可以存在于主衬里的背侧上并且将簇绒粘附到主衬里层和将簇绒保持在适当位置，以及将主衬里层和辅助衬里层彼此粘附（利用例如粘附层内的一个或多个光源）。或者第一粘附层可以存在于主衬里的背侧上并且将簇绒粘附到辅助主衬里层和将簇绒保持在适当位置，并且在第一粘附层上面的第二粘附层用于将主衬里层和辅助衬里层粘附（利用例如第二粘附层内的一个或多个光源）。这样的粘附层尽管可选地也基于不同的粘接剂，但是这样的粘附层在本文中被指示为粘附层。

特别地，在那些其中一个或多个光源至少部分地布置在粘附层中的实施例中或在其中一个或多个光源被布置在辅助衬里层中的实施例中，优选的是，粘附层可透过UV光。因此，在一个实施例中，粘附层可透过UV光。

因此，在一个实施例中，将簇绒保持在适当位置的粘附层可以用于将一个或多个光源（比如LED）保持在主衬里层下的适当位置。LED可以放置在主衬里层的主衬里层底表面与粘附层的粘附层顶表面之间。可以在粘附层顶表面的、指向主衬里层的表面中提供其中可以放置光源的开口（凹槽）。

根据本发明的优选实施例，粘附层至少部分地透光以允许来自一个或多个光源的光透射到主衬里层。这允许一个或多个光源可被布置在粘附层底表面上。在这种情况下，一个或多个光源可以可选地利用附加的粘结手段固定在适当位置。一个或多个光源还可以完全封装入粘合层。可替代地，一个或多个光源可以放置在地毯底表面与粘附层之间的间隔内的粘附层之下。

在另一个实施例中，粘附层进一步包括散射粒子，比如TiO₂或碳酸钙粒子。这样的粒子可以改进光的向外耦合和/或在地毯上的单色光分布/向外耦合。因此，这样的粒子被布置为在粘附层中散射UV光的一部分。

根据本发明的另一个实施例，粘附层包括光散射粒子，其也被称为填料（filler）。填料具有以下优点：减少地毯的成本，同时增强（bulking up）粘合。因为填料散射光，所以这导致来自地毯的光看起来源自比原始发射点更大的区域。当单色光发射是期望的时，这是有利的。光散射粒子可以是碳酸钙。碳酸钙的优点在于，它具有相对较低的成本。碳酸钙可以具有方解石或白垩的形式。光散射粒子也可以是高岭石，比如瓷土填料。典型地，填料用在比如600g/l的数量中（相对于要被用作粘合剂以形成粘附层的、处于液态的粘合剂+填料+可选的附加物），但是对于本发明的许多实施例而言，优选的是，使用少得多的数量以便增加光透射，比如低于60g/l或者甚至低于6g/l。在后一种情况下，填料起着光漫射体的作用，而基本没有妨碍光学半透明性。当减少填料的量时，粘合剂的总量也可以被减少，例如对于预涂层而言减少到400g/m²（取代典型地700g/m²）并且对于粘附层（干重）而言减少到400g/m²（取代典型地600g/m²）。

根据本发明的另一个实施例，粘附层包括导电粒子。所述导电粒子可以给予地毯抗静电属性。所述导电粒子可以例如是碳黑、甲酸钾（HCOOK）、氧化锡、氧化铟锡或银。

根据本发明的另一个实施例，粘附层包括抗氧化剂。所述抗氧化剂使得粘附层更加耐热。这是有利的，因为LED可以生成大量的热。而且，没有抗氧化剂的乳胶（latex）可以更快地老化并且在一段时间后变黄，这是由于它开始吸收光，比如可能地吸收波导光。

抗氧化剂的量可以在每100份粘附层（比如乳胶（每湿重））1-3份的范围内，但是更优选地，抗氧化剂的量在每100份乳胶4-6份的范围内，甚至每100份乳胶7-9份。该抗氧化剂可能是特别重要的，因为如果没有抗氧化剂，UV光可以减少粘合剂的寿命并且由此减少地毯的寿命。

根据本发明的另一个实施例，粘附层包括乳胶。该乳胶可以是光可透过的乳胶。注意到，粘附层可以基本由乳胶组成。该乳胶可以基于苯乙烯、丁二烯和酸乙烯基单体的三元共聚物。当粘附层基本由光可透过乳胶组成并且基本不包括光散射粒子时，来自一个或多个光源的光可以高效地行进通过粘附层。因此，优选地在粘结中不使用光散射粒子并且粘附层是光可透过的。因此，在一个实施例中，粘附层是没有光散射粒子的。短语“没有…的”和类似短语或术语特别地指示某事物“基本没有…”。

根据本发明的另一个实施例，粘附层包括丙烯酸树脂。该丙烯酸树脂可以是光可透过丙烯酸树脂。注意到，粘附层可以基本由丙烯酸树脂组成。丙烯酸树脂的一个实例是聚丙烯酸酯。丙烯酸树脂的优点是：坚硬、柔韧以及抗UV。丙烯酸树脂也高度地耐热，其使得它成为与生成相对大量热的LED组合使用的特别适合的材料。乳胶和丙烯酸树脂也可以组合使用。

在优选实施例中，聚烯烃散布被用作预涂（在例如所述主层上以用于随后提供粘附层）和/或粘附层本身。合适的聚烯烃散布可以例如是道氏化学的HYPOD^TM。这些是丙烯基和乙烯基散布，其将高分子量热塑材料和弹性体的性能与高固体水上分布的应用优点相组合。聚烯烃散布可以通过允许地毯制造商应用使用常规涂层装备的热塑性衬里而向这些地毯制造商提供益处。例如，使用PVB（聚乙烯缩丁醛）的地毯衬里或聚丙烯的地毯衬里，可以解决UV敏感性的问题，同时增加UV光的可透过性。因此，另一个适当的聚烯烃散布可以是基于pvb的散布。然而，其他热塑性材料可以具有甚至更高的UV光可透过性。

因此，在一个实施例中，粘附层优选地包括丙烯酸粘合剂和聚烯烃散布粘合剂的一种或多种。

控制器&传感器

所述光源地毯结构可以进一步包括控制器，其可以特别地被布置为控制光源对主衬里层的辐照度（irradiance）。

在一个实施例中，所述光源地毯结构进一步包括传感器，其被布置为感测包括簇状地毯的空间中用户的存在和簇状地毯上用户的压力的一个或多个，并且被布置为提供对应的传感器信号，其中该控制器被布置为根据传感器提供的传感器信号控制光源对主衬里层的辐照度。

所述控制器可以集成在地毯中，可以附接到地毯，但是也可以被布置（即可布置）为与地毯分离。

所述光源地毯结构可以进一步包括用户接口。该用户接口可以电连接到控制器。该用户接口或用户输入设备（“本地”或“远程”）控制用户所选的该光源地毯结构的一个或多个光源所生成的照明。该接口或输入设备可以包括以直观方式示出终端用户可以如何沿着可用的设置操作（navigate）的控制动作按钮。智能微处理器可以允许用户经由算法生成动态光效果。用户接口可以包括遥控单元。

例如，所述用户接口可以被布置为允许用户选择保持地毯被连续地例如以相对较低的UV辐照度（比如大约50-1,000mW/m²的范围内）被辐射，或以相对较高的UV辐照度（比如大约1,000-10,000mW/m²的范围内，特别是2500-10,000mW/m²）辐射地毯预定时间，并且随后关闭光（例如持续另一个预定时间）。例如，地毯可以以7,500mW/m²被辐射持续10小时，此后关闭光（例如持续一周）。优选地，用户在暴露期间离开房间以避免UV损害的危险。在一个实施例中，所述控制器可以被布置为根据时间控制光源对主衬里层的辐照度（例如仅仅在晚上辐射）。此外，在一个实施例中，用户接口也可以被布置为允许用户根据时间选择控制光源对主衬里层的辐照度。

附图说明

现在将仅仅通过实例并参照附图描述本发明的实施例，在附图中对应的参考标记指示对应的部件，并且在附图中：

图1a-1c分别示意性描绘了包括主衬里层（1a）、主衬里层和辅助衬里层（1b）、以及主衬里层和粘附层和辅助衬里层（1c）的地毯的实施例；

图2a-2g示意性描绘了本发明的光源地毯结构的多个实施例；以及

图3示意性描绘了光源地毯结构的实施例。

具体实施方式

图1a-1c分别示意性描绘包括主衬里层100（图1a）、主衬里层100和辅助衬里层200（图1b）、以及主衬里层100、粘附层300和辅助衬里层200的地毯1的实施例，其中在最后一种情况中，粘附层300被布置在主衬里层100与辅助衬里层200之间。粘附层300还可以包括多个域（未被描绘）；即粘附层300可以被布置在主衬里层100的一个或多个部分与辅助衬里层200之间。这些附图首先被讨论，以更容易地理解光源地毯结构（参见图2a-2g和图3并且如下面所讨论的），其包括如图1a-1c中示意性所描绘的这种地毯1的实施例。

主衬里层100具有主衬里层顶表面101和主衬里底表面102。辅助衬里层200具有辅助衬里层顶表面201和辅助衬里底表面202。粘附层300具有粘附层顶表面301和粘附层底表面302。所述地毯具有地毯顶表面2（即设计其上用于行走、休息、坐、布置对象等等的地毯表面）和地毯底表面3。主衬里层100和可选的辅助衬里层200和可选的粘附层300可以形成一个或多个层的堆叠或叠层，更精确地形成地毯1，其将地毯顶表面2和地毯底表面3作为“边界”。

在图1a，地毯底表面3与主衬里层底表面102基本相符。在图1b中，主衬里层底表面102邻近辅助衬里层顶表面201，并且地毯底表面3基本与辅助衬里层底表面202一致。在图1c中，主衬里层底表面102邻近粘附顶表面301，粘附底表面302邻近辅助衬里层顶表面201，以及地毯底表面3与辅助衬里层底表面202基本相符。注意到，术语“底”和“顶”仅仅用于以清楚的方式阐明比如主衬里层、粘附层（参见下文）、辅助衬里层和所述叠层的多个对象的不同表面。术语“底”和“顶”的使用没有将要求保护的本发明的地毯及其使用限制于附图中示意性描绘的配置。

主衬里层100设有在主衬里层顶表面101处形成簇绒12（这里是闭合的环形簇绒）的纱线11。

本文中地毯顶表面2也被指示为“地毯侧”或“在其用作地毯期间面向用户的侧”。

图2a-2g示意性描绘了本发明的光源地毯结构1000的实施例中的LED的布置。这些示意图中的一些与图1a-1c中的一些基本相同，不同之处在于光源40通过实例指示。

附图被设计用于示意性详尽地描绘所有可能的实施例。

图2a示意性描绘了光源地毯结构1000的实施例，其中光源40和簇状地毯1被布置为叠层（堆叠）1010。光源40被设置为照射主衬里底表面102。

在该实施例中，光源40可以是其上（以例如非接合（bound）方式）布置了地毯1的显示器类型的设备。这种显示器可以例如包括多个UV灯，如Hg或Xe放电灯。

然而，在该实施例中，地毯1和光源40也可以（经由本领域已知的粘合或其他手段（未被描绘））彼此附接（即接合）。通过实例，描绘了与光源40电连接的电源50。这里，光源40具有发光表面42，其被布置为沿着主衬里层100的方向、更精确地沿着主衬里底表面102的方向发射光源的光41。在一个实施例中，发光表面42和主衬里底表面102基本在发光表面42的整个表面上彼此接触。

示意图2b-2g中的大多数光源40通过实例被布置在凹槽45中。这些实例特别地将LED称为光源40。

凹槽45的使用具有以下优点：所述一个或多个光源更好地受到保护免受外源压力的影响。一个或多个光源40可以被布置在主衬里层顶表面101中的凹槽45中，和/或布置在主衬里层底表面102中的凹槽45中，和/或布置在主衬里底表面102上（图2b）。此外或可替代地，一个或多个光源40可以被布置在辅助衬里层顶表面201中的凹槽45中，和/或布置在辅助衬里层顶表面201上，和/或布置在辅助衬里层底表面202中的凹槽45中，和/或布置在辅助衬里底表面202上（图2c）。还可替代地或此外，一个或多个光源40可以被布置在粘附层顶表面301中的凹槽45中，和/或布置在粘附层顶表面301上，和/或布置在粘附底表面302中的凹槽45中，和/或布置在粘附底表面302上（图2d）。注意到，依赖于一个或多个光源40的布置，优选的是，主衬里层100和/或粘附层300和/或辅助衬里层200可透过UV光41。例如，布置在辅助衬里底表面202处的一个或多个光源的光41必须通过辅助衬里层200的至少一部分、通过可选的粘附层300并且优选地在一定程度上也通过主衬里层100而行进。

为了说明术语“上游”和“下游”：参考图2d，假设一个或多个光源40布置在辅助衬里顶表面201中，这种光源40也可以具有上游布置的光源40（即，布置在辅助衬里顶表面201中的光源40的上游），比如布置在辅助衬里底表面202（这里的地毯底表面3）中的LED，并且/或者可以具有上游布置的光源40（即布置在辅助衬里顶表面201中的光源40的上游），比如在主衬里底表面102中。同样，对于布置在辅助衬里层200中的光源40，可选的粘附层300（参见图2c和2d）被认为布置在辅助衬里层200的下游，并且主衬里层100也被认为布置在辅助衬里层200的下游（并且也被认为布置在可选的粘附层300的下游）。

总之，通过实例，在图2b中，光源40中的一些至少部分地集成在主衬里层100中；在图2c中，光源40中的一些至少部分地集成在辅助衬里层200中（并且一些至少部分地集成在主衬里层100中）；以及，在图2d中，光源40中的一些至少部分地集成在粘附层300中（并且一些至少部分地集成在主衬里层100中或集成在辅助衬里层200中）。

图2e示意性描绘了其中光源地毯结构1000进一步包括波导400的实施例。光源40被布置为将至少一部分光41、特别是UV光耦合到波导400中。波导400被布置为照明主衬里层100。波导400具有发光表面442，其被布置为照明主衬里层100。这里，描绘了一个实施例，其中光源40被布置在地毯1的外部，但是光源40也可以至少部分地集成在地毯1中。例如，光源40可以被集成在波导400中或者可以被布置在波导400“下面”。

在一个实例中，光源地毯结构1000包括多个间隔距离为4cm、作为光源的LED，每个LED以254nm波长供给125μW的UV功率。随后，总UV辐照度变为75mW/m²。为了分布该UV辐射，每个LED配备有在对应于LED的区域（例如4x4cm的正方形区域）上将光均匀地分布的光学波导结构。这些LED被布置在主衬里层100与辅助衬里层200之间或布置在辅助衬里层200下面。

图2f示意性描绘了一个实施例，其中地毯1包括主衬里层100、粘附层300和辅助衬里层200。地毯1进一步包括集成在粘附层300中的波导以及集成在地毯1中的光源40（这里也集成在粘附层中）。这样，所有光学元件都集成在地毯1中，由此这些光学元件被保护以免与用户直接接触。

增加图2g来说明光41的强度的可能的分布。如上所述，光源40被布置为照明主衬里层100。该照射或辐射以如下方式被执行：在地毯顶表面2处光41的强度I₂小于在主衬里层顶表面101处光41的强度I₁₀₁。为了获得这种强度分布的配置可以是例如光源在粘附层300中或在辅助衬里层200中、至少在主衬里层下面的布置。图2g通过实例示出诸如LED之类的光源40在主衬里底表面102处的配置。光41可以透过主衬里层100并且也可以可选地逃出主衬里层100。优选地，一个或多个光源40的类型、一个或多个光源40的布置、（比如主衬里层100和纱线11的）材料的衬里层类型、纱线11和簇绒12的布置，和在使用期间的辐照度被选择以阻止光41基本逃出地毯顶表面2。由于来自光源40的光41被所遇到的一种或多种材料吸收，所以光41的强度随着到光源40的距离而减少。这样，可以获得优选的情况I₂/I₁₀₁<1，优选地I₂/I₁₀₁≈0。这利用右手边的图被示意性指出。注意到，指数型减少仅仅是一个实例。

最后，图3示意性描绘了进一步包括控制器70（这里被布置在地毯1外部）的光源地毯结构1000的一个实施例。控制器70可以被布置为控制光源40对主衬里层100的辐照度。该UV辐照度可以特别地选自大约50-10,000mW/m²的范围。而且，光源地毯结构1000包括传感器60（这里，通过实例，示意性描绘了内部的和外部的传感器），其被布置为感测包括簇状地毯1的空间600中用户的存在和用户在簇状地毯1上的压力的一个或多个。一个或多个传感器60被布置为提供对应的传感器信号并且控制器70被布置为根据传感器60的传感器信号控制光源40对主衬里层100的辐照度。例如，集成在地毯1中的传感器60可以感测用户在地毯1上的站立或行走，由此向控制器70提供信号，所述控制器70可以例如降低或停止光40对主衬里层的辐照度。

优选地，当在地毯表面2处被测量时辐照度在大约5mW/m²或更少的范围内，优选地小于大约0.5mW/m²。在地毯顶表面2处光的强度（指示为I₂）和在主衬里层顶表面处光的强度（指示为I₁₀₁）可以通过多种方式来估计。使用辐照度作为强度参数是选择之一。因此，在一个实施例中，如果所测量为大约5mW/m²或者更低，优选地等于或低于0.5mW/m²的辐照度，光源40被布置为在地毯顶表面2处提供具有强度I₂的光。

本文中（比如在“基本水平的”或在“基本由…组成”中）的术语“基本”将被本领域技术人员理解。术语“基本”也可以包括具有“完整地”、“完全地”、“所有”等的多个实施例。因此，在实施例中，形容词基本也可以被去除。在可适用的地方，术语“基本”或“大约”也可以涉及90%或更高，比如95%或更高，特别是99%或更高，甚至更特别地99.5%或更高，包括100%。术语“包括”也包含多个实施例，其中术语“包括”的意思是“由…构成”。

而且，在说明书和权利要求中术语第一、第二、第三等被用于区分相似的元件，而不必用于描述连续的或时间的顺序。应当理解，如此使用的术语在适当情况下是可交换的，并且本文所描述的本发明的实施例能够以本文所描述或说明的顺序之外的其他顺序操作。

本文中的设备尤其在操作期间被描述。如本领域技术人员将清楚的，本发明不限于操作的方法或操作中的设备。

应当注意，上述实施例说明而非限制本发明，并且本领域技术人员能够设计许多可替代的实施例，而不脱离所附权利要求的范围。在权利要求中，括号之间放置的任何附图标记不应当解释为限制该权利要求。动词“包括”及其变化的使用不排除存在权利要求中没有叙述的其他元件或步骤。元件前面的冠词“一”不排除存在多个这样的元件。在列举了若干个装置的设备权利要求中，这些装置中的若干个可以通过同一项硬件来体现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的起码实施并不表示这些措施的组合不能被有利地使用。