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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2021-115298(P2021-115298A)
(43)【公開日】2021年8月10日
(54)【発明の名称】流体殺菌装置及び流体殺菌ユニット
(51)【国際特許分類】
   A61L 2/10 20060101AFI20210712BHJP
【FI】
   A61L2/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2020-11551(P2020-11551)
(22)【出願日】2020年1月28日
(71)【出願人】
【識別番号】000002303
【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100062225
【弁理士】
【氏名又は名称】秋元 輝雄
(74)【代理人】
【識別番号】100186060
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】100145458
【弁理士】
【氏名又は名称】秋元 正哉
(72)【発明者】
【氏名】田中 英明
(72)【発明者】
【氏名】加藤 裕幸
(72)【発明者】
【氏名】新野 和久
【テーマコード(参考)】
4C058
【Fターム(参考)】
4C058AA01
4C058AA20
4C058BB06
4C058EE15
4C058KK02
4C058KK23
4C058KK46
4C058KK50
(57)【要約】
【課題】 本発明は、流体を管内に流通させても気泡や滞留層の生成を極力低減できる流体殺菌装置及びこの流体殺菌装置を備える流体殺菌ユニットを提供する。
【解決手段】 本発明に係る流体殺菌装置は、軸方向に相対する両端の一方側に設けられる流体の流入口と、他方側に設けられる前記流体の流出口とを備える主管部と、主管部の側壁に連結され、主管部の内側と連通する連通管部と、主管部の内側に臨むよう連通管部に収容され、主管部を流通する流体に紫外線を照射する光源部と、紫外線透過能を有し、光源部と主管部とを隔てるキャップ部とを備え、キャップ部は、光源部に対向する先端壁を有し、先端壁は、連通管部と連結する側壁に沿って配置されるか又は側壁より主管部の内側に配置されることを特徴とする。
【選択図】 図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸方向に相対する両端の一方側に設けられる流体の流入口と、他方側に設けられる前記流体の流出口とを備える主管部と、
前記主管部の側壁に連結され、前記主管部の内側と連通する連通管部と、
前記主管部の内側に臨むよう前記連通管部に収容され、前記主管部を流通する前記流体に紫外線を照射する光源部と、
紫外線透過能を有し、前記光源部と前記主管部とを隔てるキャップ部と、
を備え、
前記キャップ部は、前記光源部に対向する先端壁を有し、
前記先端壁は、前記連通管部と連結する前記側壁に沿って配置されるか、又は前記側壁より前記主管部の内側に配置される
ことを特徴とする流体殺菌装置。
【請求項2】
前記主管部は、
前記連通管部との連通領域を含む第1管部と、
前記第1管部の前記流入口側の端部に連なる第2管部と、
を備え、
前記第2管部は、流入口側から前記第1管部に近づくに従い拡径する
ことを特徴とする請求項1に記載の流体殺菌装置。
【請求項3】
前記第2管部の垂直断面視において、前記光源部側に配置される一方側の側壁領域は、前記主管部の軸方向に沿って延在すると共に、前記一方側の側壁領域に対向する他方側の側壁領域は、流入口側から前記第1管部に近づくに従い、前記一方側の側壁領域との距離が広がるよう傾斜する
ことを特徴とする請求項2に記載の流体殺菌装置。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の流体殺菌装置を複数備え、
隣設される2つの流体殺菌装置において、一方側の流体殺菌装置の流入口と、他方側の流体殺菌装置の流出口とが連結される
ことを特徴とする流体殺菌ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、流体殺菌装置及び流体殺菌ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、紫外光を照射して流体(例えば、飲料用の液体若しくは食品原料水、又は工場用の各種冷却水・洗浄水など)を殺菌する種々の製品が提供されている。これに関連する発明として、流体の流路に設けられる流水殺菌モジュールが、下記特許文献1に開示されている。
【0003】
特許文献1に開示の流水殺菌モジュールは、流水(流体)が流通する内部空間を有する流路管と、前記内部空間に紫外線を照射する光源を備えている。ここで、前記光源は、流路管の内部空間における一端部から内部空間側に延出する柱状の放熱部材の先端に取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2019−18198号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に開示の流水殺菌モジュールにおいて、光源の全部及び光源を取り付けた柱状の放熱部材の大部分(又は全部)は、流路管の内部空間に突出する。また、光源及び柱状の放熱部材は、流入出部(特許文献1に開示の第一流入出部)と同一の端部(前記一端部)に配置され、前記流入出部に対向する。
【0006】
流入出部から流路管の内部空間に流入した流体に気泡が含まれる場合、流体が前記光源及び柱状の放熱部材と衝突し、光源や柱状の放熱部材の近傍に気泡が付着する。これにより、光源と流体との間に気泡が介在するため、流体に照射される光源からの紫外光が遮られる。その結果、流体への殺菌効率が低下する。
【0007】
また、特許文献1によれば、流体と光源や柱状の放熱部材との衝突に起因し、衝突後の流体に渦流が生じる(例えば、特許文献1の段落0020等)。その結果、放熱部材近傍に滞留層が生成されることから、流入出部から流路管の内部空間に流入した流体に圧力損失が生じる。そのため、流路管内の流体の円滑な流通が阻害される。
【0008】
前記課題に鑑み、本発明は、流体を管内に流通させても気泡や滞留層の生成を極力低減できる流体殺菌装置及びこの流体殺菌装置を備える流体殺菌ユニットの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前述した課題を解決するため、本発明に係る流体殺菌装置は、
軸方向に相対する両端の一方側に設けられる流体の流入口と、他方側に設けられる前記流体の流出口とを備える主管部と、
前記主管部の側壁に連結され、前記主管部の内側と連通する連通管部と、
前記主管部の内側に臨むよう前記連通管部に収容され、前記主管部を流通する前記流体に紫外線を照射する光源部と、
紫外線透過能を有し、前記光源部と前記主管部とを隔てるキャップ部と、
を備え、
前記キャップ部は、前記光源部に対向する先端壁を有し、
前記先端壁は、前記連通管部と連結する前記側壁に沿って配置されるか、又は前記側壁より前記主管部の内側に配置される
ことを特徴とする。
【0010】
本発明のこの態様によれば、主管部の軸方向に相対する両端の一方側に流体の流入口が設けられると共に、他方側に前記流体の流出口が設けられるため、主管部の両端に渡る流体の進行方向を大きく変化させずに主管部内に流体を流通させることができる。これにより、主管部内における気泡や滞留層の生成を大きく低減できる。
【0011】
それに加え、本発明のこの態様において、連通管部内の光源部と主管部とを隔てるキャップ部の先端壁(光源部に対向する壁部)は、連通管部と連結する主管部の側壁に沿って配置されるか又は側壁より主管部の内側に配置される。そのため、光源部と主管部との境界部(前記の先端壁)に、主管部内を流通する流体や気泡が流れ込む凹状空間が形成されない。これにより、光源部と主管部との境界部に滞留層や気泡が生成されにくい。
【0012】
従って、本発明のこの態様によれば、主管部内を流通する流体の抵抗として作用する圧力損失を低減することができる。それに加えて、本発明のこの態様によれば、光源部から流体に照射される紫外光が気泡によって遮られない結果、殺菌効率が低減される事態を有効に防ぐことができる。
【0013】
また、本発明に係る流体殺菌装置において、
前記主管部は、
前記連通管部との連通領域を含む第1管部と、
前記第1管部の前記流入口側の端部に連なる第2管部と、
を備え、
前記第2管部は、流入口側から前記第1管部に近づくに従い拡径する
ことが好ましい。
【0014】
本発明のこの態様において、第2管部は、流入口側から第1管部に近づくに従い拡径する。このように第2管部を拡径させることで、第2管部を通過する流体の流速を第1管部に近づくに従い遅くすることができる。ここで、第1管部は、光源部を収容する連通管部に連結する。そのため、本発明のこの態様によれば、光源部近傍を流れる流体の流速を遅くすることができ、流体への紫外光照射量を増やすことができる。その結果、流体の殺菌効率を高めることができる。
【0015】
更に、本発明に係る流体殺菌装置は、
前記第2管部の垂直断面視において、前記光源部側に配置される一方側の側壁領域は、前記主管部の軸方向に沿って延在すると共に、前記一方側の側壁領域に対向する他方側の側壁領域は、流入口側から前記第1管部に近づくに従い、前記一方側の側壁領域との距離が広がるよう傾斜する
ことが好ましい。
【0016】
本発明のこの態様によれば、第2管部を通過し第1管部に至る流体の流速を、一方側の側壁領域(光源部側に配置される側壁領域)に近い程速く、他方側の側壁領域(一方側の側壁領域に対向する側壁領域)に近い程遅くすることができる。このとき、光源部から照射される紫外光の強度は、一方側の側壁領域に近づく程強く、他方側の側壁領域に近づく程弱い。従って、本発明のこの態様によれば、主管部内を流通する流体に対して、流速の早い領域に高強度の紫外光を照射できる一方、流速の遅い領域に低強度の紫外光を照射できる。これにより、光源部からの距離によらず十分な紫外光を流体に照射することができる。その結果、流体の殺菌効率を高めることができる。
【0017】
また、本発明に係る流体殺菌ユニットは、
前記流体殺菌装置を複数備え、
隣設される2つの流体殺菌装置において、一方側の流体殺菌装置の流入口と、他方側の流体殺菌装置の流出口とが連結される
ことを特徴とする。
【0018】
本発明のこの態様によれば、隣設される2つの流体殺菌装置において、一方側の流体殺菌装置の流入口と、他方側の流体殺菌装置の流出口とが連結されるよう、複数の流体殺菌装置を連ねることができるため、十分な紫外光を流体に照射することができる。その結果、流体の殺菌効率を高めることができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、流体を管内に流通させても気泡や滞留層の生成を極力低減できる流体殺菌装置及びこの流体殺菌装置を備える流体殺菌ユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】第1実施形態に係る流体殺菌装置の平面図(図1(a))、側面図(図1(b))、垂直断面図(図1(c))。
図2】第1実施形態に係る流体殺菌装置の主管部に連通する連通管部と、連通管部に収容される光源部を示す垂直断面図。
図3】第2実施形態に係る流体殺菌装置の垂直断面図。
図4】第3実施形態に係る流体殺菌装置の垂直断面図。
図5】本発明に係る流体殺菌ユニットの垂直断面図。
図6】本発明に係る他の流体殺菌ユニットの垂直断面図。
図7】本発明に係る更に他の流体殺菌ユニットの垂直断面図。
【発明を実施するための形態】
【0021】
<流体殺菌装置>
[第1実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る流体殺菌装置を詳細に説明する。初めに、図1及び図2を参照して、本発明の第1実施形態に係る流体殺菌装置1を説明する。ここで、図1(a)は、流体殺菌装置1の平面図、図1(b)は、側面図、図1(c)は、垂直断面図(図1(b)のA−A断面図)である。また、図2は、流体殺菌装置1の主管部10に連通する連通管部20と、連通管部20に収容される光源部30を示す垂直断面図である。
【0022】
図1(例えば、図1(c))に示されるように、本実施形態に係る流体殺菌装置1は、流体が流通する主管部10、主管部10の側壁10S(図1(c)における側壁10S1)と連結して主管部10の内側と連通する連通管部20、連通管部20に収容される光源部30、光源部30と主管部10とを隔てるキャップ部40を備える。
【0023】
本実施形態における主管部10は、長尺の円筒体である。ただし、主管部10の形態は、これに限られるものではなく、例えば、長尺の角筒体等であってもよい。また、本実施形態における主管部10は、ステンレス製であるが、これに限られない。主管部10の素材として、ステンレス以外の金属であってもよいし、テトラフルオロエチレン(PTFE)等の樹脂であってもよい。なお、後述のように、本実施形態における主管部10は、金属製の連通管部20、枠体50を介して光源部30と熱的に接触する。そのため、主管部10を金属製とすることで、光源部30からの伝熱を主管部10外に効率的に放熱することができ、光源部30を効果的に冷却できる。
【0024】
この主管部10の軸方向(長軸方向)に相対する両端の一方側に流入口11が設けられる。また、前記両端の他方側に流出口12が設けられる。殺菌対象の流体は、流入口11から主管部10内に流入し、主管部10内を流通した後、流出口12から主管部10外に流出する。光源部30は、主管部10の内側(すなわち、主管部10内を流通する流体)に臨むよう、図1(c)の上方側から連通管部20に収容されており、光源部30からの紫外光が流体に照射される。これにより、流体は殺菌される。なお、主管部10内に流通する流体として、ミネラルウォータ、炭酸水等の飲料水、食品原料水、工業用の冷却水・洗浄水等が想定されるが、これに限定されない。
【0025】
図1に示されるように、主管部10内に流通する流体は、軸方向に相対する流入口11から流出口12に渡り略直線的に流れる。すなわち、主管部10内に流通する流体は、進行方向を大きく変化させずに流れる。そのため、主管部10内における気泡や渦流に起因する滞留層の生成を抑制できる。これにより、主管部10内の流体を円滑に流通させることができる。
【0026】
次に、本実施形態における連通管部20は、主管部10の側壁10S1に設けられた貫通孔13の周縁から、主管部10の径方向外側に延出する筒体である。また、主管部10の内部と連通管部20の内部とは、貫通孔13を介して連通する。
【0027】
連通管部20は、ステンレス、アルミニウム等の金属製であってもよいし、PTFE等の樹脂製であってもよい。ただし、後述のように、連通管部20は、光源部30と熱的に接触する部材であるため、光源部30からの伝熱を主管部10に効率的に放熱可能な金属製であることが好ましい。
【0028】
光源部は、連通管部20の内部に収容される。また、光源部30は、キャップ部40によって被覆される。これにより、主管部10と光源部30とが隔てられる結果、主管部10内を流通する流体が連通管部20内に侵入し、光源部30と接触する事態を避けることができる。以下、連通管部20、光源部30、キャップ部40の詳細に関し、図2を参照して説明する。
【0029】
図2に示されるように、光源部30は、紫外光を照射可能な発光素子31、発光素子31を実装する基板32、基板32を装着し、発光素子31から基板32を介して伝わる熱を放熱するヒートシンク33を備える。発光素子31は、基板32における主管部10との対向面に実装され、主管部10内を流通する流体に臨む。また、発光素子31は、基板32を介して給電ケーブル34と電気的に接続される。
【0030】
発光素子31の種類は、特に限定されるものではないが、例えば、LED(Light emitting diode)、レーザーダイオードなどの半導体発光素子が挙げられる。また、図2に示される光源部30において、基板32に実装される発光素子31の数は1つであるが、2つ以上であってもよい。
【0031】
本実施形態における光源部30は、略筒状の枠体50に支持される。光源部30を支持する枠体50は、着脱可能に連通管部20に装着される。より詳しくは、枠体50の中央に形成された中空域に光源部30が差し込まれると、ヒートシンク33のフランジ面35が、枠体50の上面52に重畳する。その後、フランジ面35は、枠体50の上面52に螺子留めされる。なお、図2に示されるように、螺子留めされたフランジ面35は、金属製の蓋体36により被覆されてもよい。
【0032】
また、枠体50の下端に雄螺子溝53が形成されると共に、連通管部20の外面上端に雄螺子溝53と螺合する雌螺子溝21が形成されている。枠体50の下端と連通管部20の上端との接触後、枠体50が回転されることで、雄螺子溝53と雌螺子溝21とが噛み合う。その結果、枠体50が連通管部20に螺着される。これにより、光源部30は、連通管部20の内部に収まる。
【0033】
このように、光源部30は、枠体50を介して、連通管部20内に着脱可能に設けられるため、既設の光源部30を別の新たな光源部30に交換する作業を容易に行うことができる。また、本実施形態における光源部30の交換作業は、直管状の主管部10から外方に向けて延在する連通管部20に対して、光源部30を取り付けた枠体50を装着する作業である。そのため、枠体50を連通管部20に装着する際、作業者の手と干渉する部位がないことから、光源部30の交換をストレスなく行うことができると共に、交換作業を迅速に行うことができる。
【0034】
更に、図2に示されるように、枠体50の上端に三角溝54が形成される。この三角溝54内に、光源部30と枠体50の接合部位をシールするOリング55が嵌め込まれる。同様に、連通管部20の内面上端に三角溝22が形成される。この三角溝22内に、連通管部20とキャップ部40との接合部位及び連通管部20と枠体50との接合部位をシールするOリング23が嵌め込まれる。
【0035】
枠体50の素材は、特に限定されないが、光源部30のヒートシンク33から伝熱された熱を連通管部20に効率的に放熱させるため、金属製であることが好ましい。このように、枠体50と共に、主管部10、連通管部20を金属製とすることで、ヒートシンク33からの熱を主管部10内に流通する流体に効率的に伝えることができる。その結果、光源部30を効果的に冷却できる。
【0036】
次に、キャップ部40は、石英、パーフルオロアルコキシアルカン(PFA)、パーフルオロエチレンプロペンコポリマー(FEP)等の紫外線透過能を有する素材で構成されると共に、光源部30を被覆するよう連通管部20内側の中空域に嵌め込まれる部材である。本実施形態におけるキャップ部40は、一端開口の円筒体である。また、キャップ部40は、光源部30の発光素子31に対向する先端壁41、先端壁41の周縁に連なり略垂直に延出する側周壁42を備える。更に、本実施形態における先端壁41は、主管部10の側壁10S1と略平行な平面壁である。ただし、先端壁41の形態は、これに限られない。先端壁41の他の形態として、半球や半楕円球のような主管部10の内側に突出する曲面壁であってもよい。
【0037】
ここで、キャップ部40の先端壁41は、側壁10S1より主管部10の内側に配置される。例えば、図1(c)に示される態様の場合、キャップ部40の先端壁41は、側壁10S1から距離Lだけ主管部10の内側に配置される。キャップ部40の先端壁41と側壁10S1とをこのような位置関係とすることで、光源部30と主管部10との境界部(先端壁41)に、主管部内10を流通する流体や気泡が流れ込む凹状空間が形成されない。
【0038】
これにより、光源部30と主管部10との境界部に滞留層や気泡が生成されにくい構造とすることができる。その結果、主管部10内で流体を円滑に流通させることができ、且つ光源部30から流体に照射される紫外光が気泡によって遮られない結果、流体の殺菌効率が低減される事態を有効に防ぐことができる。
【0039】
ただし、先端壁41と側壁10S1との位置関係は、前記に限られない。例えば、先端壁41は、側壁10S1に沿って配置されてもよい(前記した先端壁41と側壁10S1との距離Lが、L=0の場合)。すなわち、先端壁41と側壁10S1とが略同一の高さ位置に配置されてもよい。先端壁41と側壁10S1とをこのような位置関係としても、光源部30と主管部10との境界部(先端壁41)に凹状空間が形成されない。その結果、境界部(先端壁41)近傍に滞留層が生成される又は気泡が留まるなどの事態を抑制することができる。
【0040】
[第2実施形態]
次に、図3を参照して、本発明に係る流体殺菌装置の第2実施形態を説明する。ここで、図3は、第2実施形態に係る流体殺菌装置2の垂直断面図である。なお、前述の第1実施形態から変更のない部分に関して説明を省略する。
【0041】
第2実施形態において、前述の第1実施形態と異なる部分は、主管部60の形態である。第1実施形態における主管部10は、流入口11から流出口12に渡りほぼ同径で傾斜部分のない直管状の筒体である。これに対して、第2実施形態における主管部60は、図3に示されるように、主管部60の軸方向の中央に位置する直管状の第1管部61と、第1管部61より流入口11側に配置され、第1管部61に近づくに従い拡径する円錐台状の第2管部62と、第1管部61より流出口12側に配置され、第1管部61から遠ざかるに従い縮径する第3管部63を備える。
【0042】
ここで、第1管部61は、連通管部20と連結する。第1管部61と連通管部20とが連結することで、双方の内部は連通する。また、第2管部62は、第1管部61の一端部61a(流入口11側の端部)に連なる。更に、第3管部63は、第1管部61の他端部61b(流出口12側の端部)に連なる。
【0043】
この第2実施形態によれば、第2管部62の径が第1管部61に近づくに従い拡径するため、流入口11から主管部60に流入した流体の流速を第1管部61に近づくに従い遅くすることができる。これにより、第1管部の内部に臨む光源部30近傍の流体の流速を遅くすることができるため、より多くの紫外光を流体に照射することができる。その結果、流体の殺菌効率を高めることができる。
【0044】
また、図3に示されるように、第2管部62は、流入口11側の一端部62aから第1管部61側の他端部62bに掛けてスロープ状に緩やかに拡径する。そのため、進行方向を大きく変化させることなく第2管部62内に流体を流通させることができる。その結果、第2管部62内での滞留層の生成が抑制され、流体を円滑に流通させることができる。
【0045】
これに対して、第3管部63は、第1管部61から流出口12に近づくに従い縮径する円錐台状の筒体である。図3に示されるように、第3管部63は、第1管部61側の一端部63aから流出口12側の他端部63bに掛けてスロープ状に緩やかに縮径する。そのため、進行方向を大きく変化させることなく第3管部63内に流体を流通させることができる。その結果、第3管部63内での滞留層の生成が抑制され、流体を円滑に流通させることができる。
【0046】
[第3実施形態]
次に、図4を参照して、本発明に係る流体殺菌装置の第3実施形態を説明する。ここで、図4は、第3実施形態に係る流体殺菌装置3の垂直断面図である。なお、前述の前記実施形態から変更のない部分に関して説明を省略する。
【0047】
第3実施形態において、前述の第2実施形態と異なる部分は、主管部70の第2管部72と第3管部73の形態である。まず、前述の通り、第2実施形態における第2管部62及び第3管部63は、円錐台状の筒体である。これに対して、第3実施形態の第2管部72及び第3管部73は、円錐台をその上面から底面に掛けて縦に切断した半割部分に相当する半円錐台状の筒体である。
【0048】
より詳しくは、第2管部72において、半円錐台の上面に相当する第2管部72の一端部72aが流入口11側に配置されると共に、半円錐台の底面に相当する第2管部72の他端部72bが第1管部71の一端部71a(流入口11側の端部)に連なる。
【0049】
これにより、第2管部72の垂直断面視(図4参照)において、光源部30側(図4の上方側)に配置される一方側の側壁領域72cは、傾斜せず、主管部70の軸方向に沿って延在する。これに対して、第2管部72の垂直断面視(図4参照)において、一方側の側壁領域72cに対向する他方側の側壁領域72dは、第1管部71に近づくに従い、一方側の側壁領域72cとの距離が広がるよう傾斜する。
【0050】
第2管部72がこのような構造を有するため、第2管部72を通過し第1管部71に至る流体の流速を、一方側の側壁領域72cに近づく程速く、他方側の側壁領域72dに近づく程遅くすることができる。このとき、光源部30から照射される紫外光の強度は、一方側の側壁領域72cに近づく程強く、他方側の側壁領域72dに近づく程弱い。従って、第3実施形態によれば、主管部70内を流通する流体に対して、流速の早い領域に高強度の紫外光を照射できる一方、流速の遅い領域に低強度の紫外光を照射できる。これにより、光源部からの距離によらず十分な紫外光を流体に照射することができる。その結果、流体の殺菌効率を高めることができる。
【0051】
また、第2管部72における他方側の側壁領域72dは、流入口11側の一端部72aから第1管部71側の他端部72bに掛けてスロープ状に緩やかに傾斜する。そのため、進行方向を大きく変化させることなく第2管部72内に流体を流通させることができる。その結果、第2管部72内での滞留層の生成が抑制され、流体を円滑に流通させることができる。
【0052】
更に、第3管部73において、半円錐台の上面に相当する第3管部73の一端部73aは、流出口12側に配置されると共に、半円錐台の底面に相当する第3管部73の他端部73bは、第1管部71の他端部71b(流出口12側の端部)に連なる。
【0053】
これにより、第3管部73の垂直断面視(図4参照)において、光源部30側(図4の上方側)に配置される一方側の側壁領域73cは、傾斜せず、主管部70の軸方向に沿って延在する。これに対して、第3管部73の垂直断面視(図4参照)において、一方側の側壁領域73cに対向する他方側の側壁領域73dは、第1管部71から遠ざかるに従い、一方側の側壁領域73cとの距離が狭まるよう傾斜する。
【0054】
このように、第3管部73における他方側の側壁領域73dは、第1管部71側の他端部73bから流出口12側の一端部73aに掛けてスロープ状に緩やかに傾斜する。そのため、進行方向を大きく変化させることなく流体を第3管部73内に流通させることができる。その結果、第3管部73内での滞留層の生成が抑制され、流体を円滑に流通させることができる。
【0055】
<流体殺菌ユニット>
次に、図5から図7を参照して、本発明に係る流体殺菌ユニットを説明する。流体殺菌ユニットは、直列に連結された複数の流体殺菌装置を備える。ここで、図5は、前記第1実施形態に係る複数の流体殺菌装置1により構成される流体殺菌ユニット500の垂直断面図である。また、図6は、前記第2実施形態に係る複数の流体殺菌装置2により構成される流体殺菌ユニット600の垂直断面図である。更に、図7は、前記第3実施形態に係る複数の流体殺菌装置3により構成される流体殺菌ユニット700の垂直断面図である。
【0056】
図5に示されるように、流体殺菌ユニット500は、隣設される2つの流体殺菌装置1における一方側の流体殺菌装置1の流入口11と、他方側の流体殺菌装置1の流出口12とが連結される。このように、複数の流体殺菌装置1を直列に連結することで、主管部10を流通する流体への紫外光照射量を増やすことができる。その結果、流体への殺菌効率を高めることができる。
【0057】
また、流体殺菌ユニット600(700)に関しても同様に、隣設される2つの流体殺菌装置2(3)における一方側の流体殺菌装置2(3)の流入口11と、他方側の流体殺菌装置2(3)の流出口12とが連結される(図6及び図7参照)。流体殺菌ユニット500と同様に、主管部60(70)を流通する流体への紫外光照射量を増やすことができる結果、流体への殺菌効率を高めることができる。
【0058】
以上、本発明の実施形態を詳細に説明した。ただし、前述の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定する趣旨で記載されたものではない。本発明には、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るものを含み得る。また、本発明にはその等価物が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0059】
本発明に係る流体殺菌装置及び流体殺菌ユニットは、例えば、紫外線殺菌装置、浄水器、給湯器、冷却水循環装置、ウォーターサーバ、ドリンクサーバ等に用いられる。ただし、その用途は、これに限られない。
【符号の説明】
【0060】
1,2,3… 流体殺菌装置
10,60,70…主管部
11…流入口
12…流出口
61,71…第1管部
62,72…第2管部
63,73…第3管部
20…連通管部
30…光源部
40…キャップ部
41…先端壁
50…枠体
500,600,700… 流体殺菌ユニット
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7