特開2016-222491(P2016-222491A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-222491(P2016-222491A)
(43)【公開日】2016年12月28日
(54)【発明の名称】二酸化塩素発生装置
(51)【国際特許分類】
   C01B 11/02 20060101AFI20161205BHJP
   A61L 9/01 20060101ALI20161205BHJP
【FI】
   C01B11/02 F
   A61L9/01 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2015-110311(P2015-110311)
(22)【出願日】2015年5月29日
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100140486
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100170058
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 拓真
(74)【代理人】
【識別番号】100139066
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】川島 浩靖
【テーマコード(参考)】
4C080
【Fターム(参考)】
4C080AA03
4C080BB05
4C080HH02
4C080JJ01
4C080KK02
4C080LL02
4C080MM09
4C080QQ03
4C080QQ11
4C080QQ17
(57)【要約】
【課題】外部への紫外線の漏れを抑制することのできる二酸化塩素発生装置を提供する。
【解決手段】薬剤に紫外線を照射することにより二酸化塩素を発生させる二酸化塩素発生装置10は、紫外線を放射する紫外線照射部としてのLED基板600と、薬剤を内部に収容する薬剤収容部材としてのカートリッジ400と、LED基板600及びカートリッジ400の周囲を覆うケース100と、LED基板600とカートリッジ400との間に配置される光学フィルタ700を備える。光学フィルタ700は、ケース100の外部への紫外線の漏れが抑制されるようにLED基板600から放射される紫外線の照射角度を制限する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
薬剤に紫外線を照射することにより二酸化塩素を発生させる二酸化塩素発生装置(10)であって、
前記紫外線を放射する紫外線照射部(600)と、
前記薬剤を内部に収容する薬剤収容部材(400)と、
前記紫外線照射部及び前記薬剤収容部材の周囲を覆うケース(100)と、
前記薬剤収容部材と前記紫外線照射部との間に配置される光学フィルタ(700)と、を備え、
前記光学フィルタは、前記ケースの外部への前記紫外線の漏れが抑制されるように前記紫外線照射部から放射される前記紫外線の照射角度を制限することを特徴とする二酸化塩素発生装置。
【請求項2】
請求項1に記載の二酸化塩素発生装置において、
前記紫外線照射部として、前記薬剤収容部材を挟むように配置される一対の紫外線照射部を備えることを特徴とする二酸化塩素発生装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の二酸化塩素発生装置において、
前記ケースの内部に前記薬剤収容部材が収容されているか否かを検知する収容検知センサ(900)を更に備え、
前記収容検知センサにより前記ケースの内部に前記薬剤収容部材が収容されていないことを検知した際、前記紫外線照射部からの前記紫外線の放射を停止することを特徴とする二酸化塩素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、薬剤に紫外線を照射することにより二酸化塩素を発生させる二酸化塩素発生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
二酸化塩素を発生させて周囲に放出し、これにより車内等における殺菌を行うことのできる二酸化塩素発生装置がある。この種の二酸化塩素発生装置としては、特許文献1に記載の装置がある。特許文献1に記載の二酸化塩素発生装置は、亜塩素酸塩を含む固形の薬剤を内部に収容しており、当該薬剤に紫外線を照射することで二酸化塩素を発生させる構成となっている。発生した二酸化塩素は、ファンにより送り出される空気と共に、二酸化塩素発生装置から周囲に放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第2011/118447号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の二酸化塩素発生装置では、その内部にLED基板が配置されている。LED基板は、紫外線の発生源であるLEDランプが複数搭載された基板であって、LEDランプが搭載されている面を薬剤に対向させた状態で配置されている。このLEDランプを使用者が直接目視するようなことがあると、使用者の目に紫外線が当たるため、好ましくない。特に薬剤の交換時には、使用者が二酸化塩素発生装置の内部を覗く可能性があり、LEDランプを使用者が直接目視するという状況が生じ易い。
【0005】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部への紫外線の漏れを抑制することのできる二酸化塩素発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、薬剤に紫外線を照射することにより二酸化塩素を発生させる二酸化塩素発生装置(10)は、紫外線を放射する紫外線照射部(600)と、薬剤を内部に収容する薬剤収容部材(400)と、紫外線照射部及び薬剤収容部材の周囲を覆うケース(100)と、薬剤収容部材と紫外線照射部との間に配置される光学フィルタ(700)とを備える。光学フィルタは、ケースの外部への紫外線の漏れが抑制されるように紫外線照射部から放射される紫外線の照射角度を制限する。
【0007】
この構成によれば、光学フィルタによりケースの外部への紫外線の漏れを抑制することができる。
【0008】
なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、外部への紫外線の漏れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本発明の第1実施形態に係る二酸化塩素発生装置の外観を示す斜視図である。
図2図1に示される二酸化塩素発生装置の分解斜視構造を示す斜視図である。
図3図1に示される二酸化塩素発生装置の内部構造を示す断面図である。
図4図3のIV−IV線に沿った断面構造の一部を示す断面図である。
図5】本発明の第2実施形態に係る二酸化塩素発生装置の破断断面構造を示す断面図である。
図6図5に示される二酸化塩素発生装置の内部にカートリッジが収容された状態を示す断面図である。
図7】本発明の第2実施形態の変形例に係る二酸化塩素発生装置の破断断面構造を示す断面図である。
図8図7のVIII−VIII線に沿った断面構造を示す断面図である。
図9図7に示される二酸化塩素発生装置の内部にカートリッジが収容された状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
<第1実施形態>
以下、添付図面を参照しながら本発明の第1実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【0012】
本発明の実施形態に係る二酸化塩素発生装置10は、内部で二酸化塩素を発生させ、当該二酸化塩素を周囲の空間に放出する装置である。二酸化塩素発生装置10は車室内に配置され、二酸化塩素を放出することにより車室内の殺菌を行うことが可能となっている。
【0013】
図1に示されるように、二酸化塩素発生装置10はその全体が略円柱形状の装置として構成されている。二酸化塩素発生装置10は、車室内に設けられたカップホルダ内に収納された状態で二酸化塩素の放出を行う。二酸化塩素発生装置10の上方側には、二酸化塩素の出口である吹き出し口141が開口形成されている。
【0014】
二酸化塩素発生装置10は、ケース100と、ダクト閉じ蓋130と、上蓋140とを備えている。
【0015】
ケース100は、二酸化塩素発生装置10の外観の略全体を占める円筒形状の容器である。ケース100の内部には空間が形成されており、当該空間に、後述のLED基板600やカートリッジ400(いずれも図1では不図示)等が収容されている。ケース100は、第1部材110と第2部材120とに分離することが可能となっている(図2参照)。
【0016】
ダクト閉じ蓋130は、ケース100の側面に設けられた矩形の開口部101に嵌め込まれた蓋である。カートリッジ400の交換が行われる際には、開口部101からダクト閉じ蓋130が取り外された状態となり、カートリッジ400の取り外しや挿入が開口部101を通じて行われる。通常の使用時においては、開口部101はダクト閉じ蓋130により塞がれている。ダクト閉じ蓋130により、空気や二酸化塩素が開口部101から漏洩してしまうことが防止されている。
【0017】
上蓋140は、ケース100の上端部分全体を覆うように取り付けられた蓋である。上蓋140には、既に述べた吹き出し口141が複数形成されている。二酸化塩素発生装置10の内部で発生した二酸化塩素は、それぞれの吹き出し口141を通り上方側に向けて放出される。
【0018】
図2及び図3を参照しながら、二酸化塩素発生装置10の内部構造について説明する。尚、図3においては上蓋140の図示が省略されている。二酸化塩素発生装置10の内部には、ファン200と、ダクト300と、カートリッジ400と、制御基板500と、一対のLED基板600と、一対の光学フィルタ700と、仕切り板800とが配置されている。
【0019】
ファン200は、ケース100の内部における空気(及び二酸化塩素)の流れを作り出すための遠心式多翼ファンである。ファン200は、空気の出口である開口201を上方に向けた状態で、ケース100内のうち下方側部分に収納されている。ファン200のうち開口201が形成されている部分は、後述のダクト300の下端に嵌め込まれている。このため、ファン200から送り出される空気は、その全てがダクト300の内部空間に流入し、ダクト300の内部を上方に向かって流れる。
【0020】
ダクト300は、ファン200から送風される空気を案内するための部材であって、ファン200の上方側に配置されている。ダクト300はその上下が開口しており、下方側から流入した空気が、内部を通過して上方側に抜けるように構成されている。ダクト300の内部には、後述の一対のLED基板600、一対の光学フィルタ700、及びカートリッジ400が保持されている。ダクト300の内部空間のうち、カートリッジ400が保持されている部分は、ファン200から送風される空気が上方に向かって流れる流路となっている。当該流路のことを、以下では「流路FP1」とも表記する。
【0021】
カートリッジ400は、ダクト300の内部(流路FP1)に配置される矩形の容器であって、その内部には不図示の薬剤が充填されている。薬剤としては、固形(粒状)の亜塩素酸ナトリウムに、セピオライト等の無機物質、及び塩化カルシウムを混合したものが用いられる。尚、このような薬剤はあくまで一例であって、紫外線の照射によって二酸化塩素を発生させる亜塩素酸塩が含まれるものであれば、他の薬剤が用いられてもよい。本実施形態では、カートリッジ400が薬剤収容部材に相当する。
【0022】
カートリッジ400のうち、少なくとも底壁及び各LED基板600側の側壁(2つ)はいずれも格子状に形成されている。つまり、これらの壁のそれぞれには複数の開口が形成されている。薬剤は、これら格子状の壁により保持されている。このため、一対のLED基板600から放射される紫外線は、カートリッジ400の側壁を通過して薬剤に到達する。また、ファン200から送風される空気は、底壁を通過した後、粒状の薬剤の隙間を通って流れる。カートリッジ400のうち上方側部分には壁が存在しておらず、開放されている。
【0023】
制御基板500は、二酸化塩素発生装置10の全体の動作を制御するための制御基板である。制御基板500は、ケース100(第1部材110)の内壁面とファン200との間の空間内に配置されている。
【0024】
一対のLED基板600は、カートリッジ400内の薬剤に紫外線を照射するための基板である。一対のLED基板600は互いに同一の構成となっており、カートリッジ400を間に挟んで互いに平行となるように配置されている。本実施形態では、LED基板600が紫外線照射部に相当する。
【0025】
各LED基板600のうちカートリッジ400と対向する方の主面には、紫外線の発生源である複数のLED601が搭載されている。各LED基板600は、これらLED601を発光させることによりLED601から紫外線を放射する。LED601から放射された紫外線がカートリッジ400内の薬剤に照射されることにより、薬剤から二酸化塩素が発生する。
【0026】
各LED基板600の背面側、すなわちLED601が配置されている面とは反対側の面には、コネクタ602が接続されている。コネクタ602は、制御基板500と一対のLED基板600とをケーブル603により接続し、両者間の通信や電力供給を行うためのものである。
【0027】
一対の光学フィルタ700は互いに同一の構成となっており、カートリッジ400を間に挟んで互いに平行となるように配置されている。各光学フィルタ700は、LED基板600とカートリッジ400との間となる位置に配置されている。LED基板600と光学フィルタ700とは平行となっており、両者の間には隙間が形成されている。図4に示されるように、各光学フィルタ700は、LED601から破線の領域に放射される紫外線の照射角度を、点ハッチングで示される領域に制限する。すなわち、各光学フィルタ700は、ケース100の外部への紫外線の漏れが抑制されるように、LED601から放射される紫外線の照射角度を制限する光学フィルタとして機能する。
【0028】
図2及び図3に示されるように、仕切り板800は円板状の板であって、ケース100内のうち上方側部分に収納されている。仕切り板800の下面は、ダクト300の上端に当接している。二酸化塩素発生装置10を上方側から見た場合においては、仕切り板800の外径と、ケース100の内径とが略等しくなっている。
【0029】
仕切り板800のうち略中央部分、具体的には、一対の光学フィルタ700の間であり且つカートリッジ400の直上となる位置には、複数の開口部801が形成されている。カートリッジ400を通過した空気及び二酸化塩素は、開口部801を通って上方側に向かい、吹き出し口141から外部に放出される。仕切り板800と上蓋140との間の空間に形成された流路、すなわち、開口部801から吹き出し口141に向かう流路のことを、以下では「流路FP2」とも表記する。
【0030】
次に、図3を参照しながら、二酸化塩素発生装置10の動作について説明する。
制御基板500が行う制御によりファン200が駆動されると、ファン200の開口201から空気が上方側に送り出される(矢印AR1)。当該空気は、その全てがダクト300内に流入し、カートリッジ400の内部、つまり粒状の薬剤の隙間を通りながら、上方に向かって流れる(矢印AR2)。
【0031】
このとき、制御基板500及びLED基板600が行う制御により、各LED601が発光している。LED601から放射される紫外線は、光学フィルタ700を通過して薬剤に到達する。薬剤には、その上端から下端に至るまでの略全体に対し、左右両側から紫外線が照射されている。
【0032】
薬剤に対する紫外線の照射に伴って、カートリッジ400の内部では二酸化塩素が発生する。二酸化塩素は、ファン200から送り込まれる空気に押し流されて、空気と共に上方側に向かって流れる(矢印AR2)。
【0033】
カートリッジ400を通過した二酸化塩素及び空気は、仕切り板800の開口部801を通って流路FP2に流入する。その後、流路FP2を更に上方側に向かって流れて(矢印AR3)、上蓋140の吹き出し口141から外部(車室内)に放出される。
【0034】
以上説明した本実施形態の二酸化塩素発生装置10によれば、以下の(1)及び(2)に示される作用及び効果を得ることができる。
【0035】
(1)各光学フィルタ700は、LED601から放射される紫外線の照射角度を、図4の点ハッチングで示される領域に制限する。すなわち、各光学フィルタ700は、ケース100の外部への紫外線の漏れが抑制されるようにLED601から放射される紫外線の照射角度を制限する。これにより、使用者がケース100の開口部101からカートリッジ400を取り出す際、ケース100の開口部101から外部への紫外線の漏れが抑制されるため、紫外線が使用者の目に当たり難くなる。
【0036】
(2)LED601から放射される紫外線の照射角度を光学フィルタ700により制限する場合、光学フィルタ700の光透過率が低いと、薬剤に対する紫外線の照射効率が低下する懸念がある。これは、二酸化塩素の発生効率を低下させる要因となる。この点、本実施形態の二酸化塩素発生装置10では、カートリッジ400を挟むように一対のLED基板600が配置されているため、LED基板が一つの場合と比較すると、薬剤に対する紫外線の照射効率が高められる。結果的に、光学フィルタ700を用いた場合でも、二酸化塩素の発生効率を確保することが可能となる。
【0037】
<第2実施形態>
次に、添付図面を参照しながら本発明の第2実施形態について説明する。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
【0038】
図5に示されるように、本実施形態のダクト300の内部には収容検知センサ900が設けられている。収容検知センサ900は、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されているか否かを検知する。収容検知センサ900は、スイッチ部901と、可動部902とを備えている。
【0039】
可動部902は軸部903により揺動可能に支持されている。可動部902は、不図示のばね部材により、スイッチ部901から離間した状態で保持されている。図6に示されるように、ケース100の開口部101からダクト300の内部にカートリッジ400が収容されると、可動部902がカートリッジ400により押圧される。可動部902は、カートリッジ400に押圧されることによりスイッチ部901に向かって揺動する。ダクト300内にカートリッジ400が完全に収容されると、可動部902がスイッチ部901に接触する。
【0040】
スイッチ部901は、可動部902が接触していないとき、オフ状態となっている。可動部902の揺動によりスイッチ部901に可動部902が接触すると、スイッチ部901がオン状態になる。
【0041】
制御基板500は、スイッチ部901がオン状態である場合には、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されていると判定する。この場合、制御基板500は、LED基板600を介してLED601を発光させ、LED601から紫外線を放射させる。また、制御基板500は、スイッチ部901がオフ状態である場合、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されていないと判定する。この場合、制御基板500は、LED基板600を介してLED601を発光させ、LED601からの紫外線の放射を停止する。
【0042】
以上説明した本実施形態の二酸化塩素発生装置10によれば、第1実施形態の(1)及び(2)の効果に加え、以下の(3)に示される作用及び効果を得ることができる。
【0043】
(3)使用者がカートリッジ400をケース100から取り出した際にLED601からの紫外線の放射が停止されるため、ケース100の外部への紫外線の漏れを、より効果的に抑制することができる。
【0044】
(変形例)
次に、第2実施形態の二酸化塩素発生装置10の変形例について説明する。
図7及び図8に示されるように、本変形例の収容検知センサ900は、発光部910と、受光部911とを備えている。発光部910は、一方のLED基板600に設けられている。受光部911は、他方のLED基板600に設けられている。発光部910及び受光部911は互いに対向するように配置されている。発光部910は受光部911に向けて赤外線を放射する。受光部911は、発光部910から放射される赤外線を受光しているか否かを検知する。
【0045】
図7及び図8に示されるように、ダクト300の内部にカートリッジ400が収容されていない場合、発光部910から放射される赤外線が受光部911により受光される。すなわち、受光部911は、発光部910から放射される赤外線を検知することができる。
【0046】
一方、図9に示されるように、ケース100の開口部101からダクト300の内部にカートリッジ400が完全に収容されると、発光部910から放射される赤外線がカートリッジ400、あるいはカートリッジ400の薬剤により遮られる。よって、受光部911は、発光部910から放射される赤外線を検知できなくなる。
【0047】
制御基板500は、発光部910から放射される赤外線が受光部911により検知されていない場合には、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されていると判定し、LED601から紫外線を放射する。また、制御基板500は、発光部910から放射される赤外線が受光部911により検知されている場合には、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されていないと判定し、LED601からの紫外線の放射を停止する。
【0048】
このような収容検知センサ900を用いた二酸化塩素発生装置10でも、第2実施形態の二酸化塩素発生装置10と同様の作用及び効果を得ることができる。
【0049】
<他の実施形態>
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・収容検知センサ900は、図5図9に示されるものに限らず、ケース100の内部にカートリッジ400が収容されているか否かを検知できるものであれば、任意の機器を用いることができる。
【0050】
・薬剤収容部材は、図2に示されるような格子状のカートリッジ400に限らず、薬剤を収容することができ、且つガス及び紫外線を透過可能な任意の部材を用いることができる。
【0051】
・カートリッジ400に対して一つのLED基板600が対向配置されていてもよい。この場合、カートリッジ400とLED基板600との間に光学フィルタ700を一つだけ配置すればよい。
【0052】
・光学フィルタ700は、LED基板600に設けられたLED601の一部にのみ対向して配置されていてもよい。例えば、ケース100の開口部101に近接して配置されるLED601にのみ対向して配置されていてもよい。
【0053】
・紫外線を単独に、あるいは紫外線を含めて放つものであれば、LED601に限らず、紫外線の光源として従来公知のものを採用することができる。つまり、光源から発せられる紫外線は、その波長が紫外線波長(200〜380nmの近紫外線、10〜200nmの遠紫外線、1〜10nmの極紫外線)のみからなる紫外線である必要はなく、波長が380nm〜720nmの可視光線を含むような紫外線であってもよい。
【0054】
・第2実施形態の二酸化塩素発生装置10は、光学フィルタ700を有していない構成であってもよい。
【0055】
・本発明は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【0056】
10:二酸化塩素発生装置
100:ケース
400:カートリッジ(薬剤収容部材)
600:LED基板(紫外線照射部)
700:光学フィルタ
900:収容検知センサ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9