特開 2022-176048 オゾン発生機能付き照明装置

(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】P2022176048

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】オゾン発生機能付き照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21V 33/00 20060101AFI20221117BHJP

   F21V 7/28 20180101ALI20221117BHJP

   F21V 13/10 20060101ALI20221117BHJP

   A61L 9/015 20060101ALI20221117BHJP

   A61L 9/20 20060101ALI20221117BHJP

【ＦＩ】

F21V33/00 470

F21V7/28 250

F21V7/28 210

F21V13/10

A61L9/015

A61L9/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2021201225

(22)【出願日】2021-11-18

(31)【優先権主張番号】P 2021105219

(32)【優先日】2021-05-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000221432

【氏名又は名称】東西電工株式会社

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 和広

(72)【発明者】

【氏名】黒田 智士

【テーマコード（参考）】

3K014

4C180

【Ｆターム（参考）】

3K014RB03

4C180AA02

4C180AA07

4C180CA08

4C180CA10

4C180DD03

4C180EA17X

4C180HH17

4C180HH19

4C180LL04

4C180MM10

(57)【要約】

【課題】 室内におけるウイルス対策として、オゾンガスを利用した空気清浄機が実用化されている。オゾンガスは室内に存在する各種障害物により室内全域に一様に分散されない。空気清浄機の設置スペ－スの確の問題などがある。
【解決手段】 照明装置にオゾンガス発生機能を付帯すことで、室内の障害物の影響を受けにくくし、除菌、脱臭が容易に行える。また、照明装置はほぼ全ての部屋に設置されており、新たに設置スペ－スの確保が不要である。健康に適した快適な居住空間の提供が可能である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

紫外線ランプ３－１と紫外線ランプ制御装置３－２からなる紫外線発生装置部３と照明部２を有するオゾン発生機能付き照明装置。

【請求項2】

室内４に紫外線を放出するための紫外線照射口５と紫外線量と紫外線照射方向の調整を主目的とする遮光壁７及び光反射部６を有することを特徴とする請求項１記載のオゾン発生機能付き照明装置。

【請求項3】

遮光壁７と光反射部６の一部または全てに黒アルマイト処理を施したアルミ板とすることを特徴とする請求項２記載のオゾン発生機能付き照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は照明装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

健康志向の高まりは照明器具へも広がっており、様々な効能を付加された照明装置の研究が進んでいる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

健康志向の向上の一つとして室内の浮遊ウイルスの殺菌及び不活性化が注目されている。光だけでこれらの効果を得るためには人体への悪影響を及ぼすほどの紫外線量が必要となる。そのため、空間除菌を行う為には空気清浄機や除菌装置を設置する必要がある。これらは、部屋ごとに設置する必要があるため導入コスト、設置スペ－スが問題となる。また定期的な材料補給やメンテナンスを必要とするものが多くランニングコストが課題となるとともに、室内の障害物の有無により室内全域において有効な効果を得られない場合がある。

【0004】

ウイルス対策機器には、オゾンや次亜塩素酸などが用いられる場合が多く床面近傍など室内の低所で使用される場合が多い。室内を満遍なく空間除菌するために、機器の適応空間容積に比例してオゾンや次亜塩素酸の発生量が増加するため機器近傍の濃度が高くなってしまう。人体への許容濃度などは定義されているが、子供や乳幼児、ペットに対する個々の研究成果は無く慎重に使用する必要がある。

【0005】

空気清浄機や除菌装置は電動式ファンが内蔵されている。これは、床面近傍に設置されること多く室内の隅々までオゾンや次亜塩素酸を運ぶためには風量が必要となるためである。部屋が大きくなると必要風量が増加し装置の音が大きくなってしまう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記問題点を解決するため、紫外線ランプ３－１と紫外線ランプ制御装置３－２からなる紫外線発生装置部３とＬＥＤ照明部２を有するオゾン発生機能付き照明装置を提案する。

【発明の効果】

【0007】

本発明により、室内に設置された家具などの障害物に関係なく室内全域への対応が可能となる。また、オゾンの発生源を天井付近にすることで、床面近傍のオゾン濃度が高くなることを防ぎ居住者の健康を害する危険性を無くすことが可能となる。照明装置はほぼ全ての部屋に設置されており、空気清浄機や除菌装置を設置する必要が無くなり空間の有効利用が可能となる。寝室や、会議室においては電動式ファンによる騒音が無くなりストレスの少ない空間を提供できる。

【発明を実施するための形態】

【実施例0008】

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

【0009】

図１は、本発明の一実施例を示すオゾン発生機能を付加した照明装置である。

【0010】

照明装置１は照明部２と紫外線発生装置部３から構成さる。紫外線発生装置部３は紫外線ランプ３－１と紫外線ランプ制御装置３－２により構成される。

【0011】

本実施形態における紫外線ランプ３－１は、１８５ｎｍと２５３．７ｎｍの波長を有する。もしくは１８５ｎｍの波長のみを有するものとする。

【0012】

照明装置は通常天井面に設置されており、オゾンガスは空気よりも比重が重く、本形態とすることでオゾンガスを効率よく室内に拡散することができる。オゾンガスは非常に強い酸化力を有しており、室内の除菌、消臭が可能である。

【0013】

図２示すように紫外線発生装置部３により発生させた紫外線を照明装置１の表面に設けた紫外線照射口５より室内４に放出させることにより、室内４においてオゾンガスを生成する。紫外線ランプ制御装置３－２及び紫外線ランプ３－１と紫外線照射口５の間に設けられた光反射部６により紫外線照射口５から室内４に放出される紫外線量を制御することでオゾンの生成量を制御する。紫外線照射口５の外部に遮光壁７を設けることで室内４に放出される紫外線の照射方向と紫外線量の制御を行い、器具から照射される紫外線を人体へ無害なレベルとする。

【0014】

本実施形態の一例として、床面積１８．７ｍ^２、天井高２．４ｍ、空間容積４５ｍ^３の部屋において、室内のオゾン濃度を０．０５ｐｐｍとする場合を考える。室内の照度を考え照明装置を２台設置するものとする。照明装置は図２に示す器具形態とし、使用する紫外線ランプ３－１は、１８５ｎｍと２５３．７ｎｍにおける各紫外線強度の公称値が３０ｃｍの距離において２５３．７ｎｍは３２μＷ／ｃｍ^２、１８５ｎｍは０．４７μＷ／ｃｍ^２であるランプを用いる場合を考える。紫外線による放射障害に係る放射量の導出は波長ごとに定められた作用関数により重みづけされた放射量の総和により求められる。１８５ｎｍの作用関数は０．０１５、２５３．７ｎｍの作用関数は０．５０であるためこの紫外線ランプの３０ｃｍの距離における実効照度は約１６μＷ／ｃｍ^２となる。紫外線ランプ３－１を照明装置内に配置し紫外線照射口の開口面積を５０％とする。紫外線照射口に隣接して取り付けられた黒アルマイト製の遮光壁７で少なくとも２回反射させ、照明装置から水平方向に室内４に照射させる。黒アルマイトの紫外線反射率を１０％とすると室内に照射される紫外線の実効照度は紫外線ランプから３０ｃｍの距離において約０．０８μＷ／ｃｍ^２となる。一般的に人体に影響を与えないとされる紫外線被ばく量と被ばく時間の関係を図３に示す。これは米国労働衛生専門官会議で定められた安全規格値からの引用である。また、本紫外線ランプの減衰特性の実測値と測定条件を図４に示す。図３、図４より本実施例で設計された照明装置による紫外線暴露による人体への心配は無いと言える。この条件における室内のオゾン濃度を測定した結果を図５に示す。
オゾン濃度の測定は部屋を閉め切った状態でオゾン濃度が安定した状態での測定結果である。これより、本発明の形態で人体への影響なく室内にオゾンガスを効率よく拡散させることができると言える。

【0015】

任意の室内容積に対しては、室内に設置される照明装置の一部へオゾン発生機能を付加する、もしくは照明器具１台あたりのオゾン発生量を制御することで対応できる。

【0016】

【図1】本発明の一実施例を示す照明装置の構成図

【図2】本発明の一実施例を示す照明装置の構成図

【図3】一般的な人体に影響を与えないとされる紫外線被ばく量と被ばく時間の関係

【図4】紫外線ランプの減衰特性の実測値と測定条件

【図5】実施例１における室内オゾン濃度の測定結果

【符号の説明】

【0014】

１・・・照明装置
２・・・照明部
３・・・紫外線発生装置部
３－１・・・紫外線ランプ
３－２・・・紫外線ランプ制御装置
４・・・室内
５・・・紫外線照射口
６・・・光反射部
７・・・遮光壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】