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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】P2023172512
(43)【公開日】2023-12-06
(54)【発明の名称】循環型空気殺菌装置
(51)【国際特許分類】
A61L 9/20 20060101AFI20231129BHJP
F24F 8/22 20210101ALI20231129BHJP
F24F 8/158 20210101ALI20231129BHJP
F24F 8/80 20210101ALI20231129BHJP
A61L 9/00 20060101ALI20231129BHJP
A61L 9/014 20060101ALI20231129BHJP
【ＦＩ】
A61L9/20
F24F8/22
F24F8/158
F24F8/80 200
A61L9/00 C
A61L9/014
【審査請求】有
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022084366
(22)【出願日】2022-05-24
(71)【出願人】
【識別番号】509182135
【氏名又は名称】ホロニクス・インターナショナル株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】522204669
【氏名又は名称】株式会社七椿
(71)【出願人】
【識別番号】511250910
【氏名又は名称】大日工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100081271
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 芳春
(72)【発明者】
【氏名】高橋 邦明
【テーマコード（参考）】
4C180
【Ｆターム（参考）】
4C180AA02
4C180AA07
4C180AA16
4C180CC03
4C180CC04
4C180CC13
4C180DD03
4C180DD09
4C180EA14X
4C180EA34X
4C180HH06
4C180HH17
(57)【要約】
【課題】殺菌効果及び殺菌効率が非常に高く、装置構成が簡単であり、安価に製造することができ、流速の高い空気流を外部へ放出して循環させることが可能であり、運転音も低い循環型空気殺菌装置を提供する。
【解決手段】循環型空気殺菌装置は、殺菌室と、この殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して殺菌室内に流入し空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、空気流入口を介して殺菌室の外部から流入した空気の流れを空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と、殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、突出部によって分岐された第２の空気流の方向を環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えている。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が第１の空気流及び第２の空気流に直接照射されるように構成されている。
【選択図】図２
【解決手段】循環型空気殺菌装置は、殺菌室と、この殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して殺菌室内に流入し空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、空気流入口を介して殺菌室の外部から流入した空気の流れを空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と、殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、突出部によって分岐された第２の空気流の方向を環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えている。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が第１の空気流及び第２の空気流に直接照射されるように構成されている。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記殺菌室の外部から流入する空気の流れを前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部とを備えており、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が前記第１の空気流及び前記第２の空気流に直接照射されるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項2】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項3】
前記第２の空気流の流速が該第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項4】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して該殺菌室内に流入し空気流出口を介して該殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記空気流入口を介して前記殺菌室の外部から流入した前記空気の流れを前記空気流出口を介して前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、前記殺菌室の前記内壁面から突出して設けられ、前記突出部によって分岐された前記第２の空気流の方向を前記環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えており、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が前記第１の空気流及び前記第２の空気流に直接照射されるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項5】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項6】
前記第２の空気流の流速が該第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項7】
前記空気流入口が、前記突出部の上流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項8】
前記突出部が、前記内壁面から頂辺に向かって突出する第１の傾斜面と、前記頂辺から前記内壁面に向かって後退する第２の傾斜面とを備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項9】
前記突出部が前記環状光源に対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項10】
前記空気流出口が、前記突出部及び前記方向変換部の下流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項11】
前記方向変換部が、前記第２の空気流の方向を前記殺菌室の前記内壁面の方向に変換するように構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項12】
前記方向変換部が、頂辺から前記内壁面に向かって滑らかに傾斜する傾斜面と、前記頂辺から前記空気流出口の方向に向かう案内面とを備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項13】
前記環状光源が環状の発光管を備えており、前記発光管の管軸を含む平面が前記内壁面と平行となるように前記環状光源が設置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項14】
前記殺菌室の前記内壁面の少なくとも一部が、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を反射する鏡面状の反射面で構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項15】
前記殺菌室の前記空気流入口の外部及び前記空気流出口の外部に、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止する遮蔽部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項16】
前記空気流入口の外部に、外部から流入する空気をろ過するエアフィルタが設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項17】
前記殺菌室が、前記空気流入口及び前記空気流出口を除いて密閉されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項18】
前記光源が、矩形環状の無電極放電ランプであることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項19】
前記殺菌室の前記空気流出口の上流に、空気の脱臭機能を有する脱臭用フィルタが設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の循環型空気殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、取込んだ空気をＵＶ－Ｃ紫外線により殺菌して放出する循環型の空気殺菌装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の空気殺菌装置として、特許文献１には、殺菌する空気が流れるダクトの中心部の軸方向に紫外線ランプを設け、紫外線ランプの周りに、平行に配置された複数の導風板の組を２組と、第１組の導風板と第２組の導風板との間を、空気の流出入口となる部分を残して、部分的に仕切る複数の仕切り板とを設けることにより、空気が紫外線ランプの周りを螺旋状に流れて行く構造を有する紫外線照射空気殺菌装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６０６３４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示されている空気殺菌装置によれば、紫外線ランプの周りを空気が螺旋状に流れるように制御されるため、流れる空気をある程度殺菌することが可能である。
【0005】
しかしながら、この空気殺菌装置は、複数の導風板と複数の仕切り板とを組み合わせて空気の流れを制御しているため、装置構成がかなり複雑となってしまうのみならず、多数の部品を使用しているので装置の製造コスト増大を招いてしまう。また、空気を複数の導風板や複数の仕切り板に当接させて制御しているため、放出される空気流の流速を高めることが難しく、さらに、流速を高めた場合は風切り音が高まって運転音が上昇するという問題が生じてしまう。特にこの種の空気殺菌装置は、ランプから放射される紫外線が、複数の導風板や複数の仕切り板によって遮蔽されてしまうので殺菌効果がその分低減し、殺菌の効率が悪いという大きな問題点を有している。さらにまた、導風板の紫外線の当たっていない部分に、殺菌されないウィルスが付着したままとなってしまう問題点をも有している。
【0006】
従って本発明の目的は、殺菌効果及び殺菌効率が非常に高い循環型空気殺菌装置を提供することにある。
【0007】
本発明の他の目的は、装置構成が簡単であり、安価に製造することができる循環型空気殺菌装置を提供することにある。
【0008】
本発明のさらに他の目的は、流速の高い空気流を外部へ放出して循環させることが可能であり、運転音も低い循環型空気殺菌装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によれば、循環型空気殺菌装置は、殺菌室と、殺菌室内に設けられＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、殺菌室の外部から流入する空気の流れを殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部とを備えている。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が第１の空気流及び第２の空気流に直接照射されるように構成されている。
【0010】
殺菌室の外部から流入した空気の流れは、殺菌室の内壁面から突出して設けられた分岐部によって、殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐される。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は第１の空気流及び第２の空気流に直接照射される。このように、空気流の分岐を行う分岐部が殺菌室の内壁面に設けられており、環状光源と第１の空気流及び第２の空気流との間の空間には障害物が設けられていないので、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は、分岐部及び障害物によって遮蔽されることなく、殺菌室内を流れる第１の空気流及び第２の空気流に直接的にかつ確実に照射される。また、導風板等の障害物が存在しないため、障害物に殺菌されないウィルスが付着する問題は発生しない。その結果、殺菌効果及び殺菌効率が非常に高くなる。殺菌室内に分岐部を設けるのみで、空気流の制御を行っているため、装置構成が簡単となり、安価に製造することができる。また、流速の高い空気流を外部へ放出して循環させることが可能であり、運転音を低くすることが可能である。
【0011】
第２の空気流の少なくとも一部が、環状光源と交差してこの環状光源の回りを周回するように構成されていることが好ましい。空気流が環状光源と交差すると共にその回りを周回するように構成されているので、環状光源近傍の強力なＵＶ－Ｃ紫外線が、より長時間にわたって空気流に照射される。その結果、細菌やウィルスの滅菌効果及び不活性化効果がより強力となる。
【0012】
第２の空気流の流速が第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることも好ましい。第１の空気流はその一部がその速度で外部へ排出されるので、速度を高速とすることにより空気殺菌装置が設置された室内の循環効果が向上する。これに対して、環状光源の方向に進む第２の空気流は、第１の空気流より遅い低速とすることにより長時間にわたってＵＶ－Ｃ紫外線に照射されるので殺菌効果が向上する。
【0013】
また、本発明によれば、循環型空気殺菌装置は、殺菌室と、この殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して殺菌室内に流入し空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、空気流入口を介して殺菌室の外部から流入した空気の流れを、空気流出口を介して殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、殺菌室の内壁面から突出して設けられ、突出部によって分岐された第２の空気流の方向を環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えている。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が第１の空気流及び第２の空気流に直接照射されるように構成されている。
【0014】
殺菌室の外部から空気流入口を介して流入した空気の流れは、殺菌室の内壁面から突出して設けられた分岐部によって、殺菌室の外部へ空気流出口を介して流出する第１の空気流と殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐される。分岐された第２の空気流の方向は、殺菌室の内壁面から突出して設けられた方向変換部によって環状光源の方向に方向変換される。また、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は第１の空気流及び第２の空気流に直接照射される。このように、空気流の分岐及び方向変換を行う分岐部及び方向変換部が殺菌室の内壁面に設けられており、環状光源と第１の空気流及び第２の空気流との間の空間には障害物が設けられていないので、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は、分岐部及び方向変換部並びに障害物によって遮蔽されることなく、殺菌室内を流れる第１の空気流及び第２の空気流に直接的にかつ確実に照射される。その結果、殺菌効果及び殺菌効率が非常に高くなる。殺菌室内に分岐部及び方向変換部を設けるのみで、空気流の制御を行っているため、装置構成が簡単となり、安価に製造することができる。また、流速の高い空気流を外部へ放出して循環させることが可能であり、運転音を低くすることが可能である。
【0015】
第２の空気流の少なくとも一部が、環状光源と交差して環状光源の回りを周回するように構成されていることが好ましい。空気流が環状光源と交差すると共にその回りを周回するように構成されているので、環状光源近傍の強力なＵＶ－Ｃ紫外線が、より長時間にわたって空気流に照射される。その結果、細菌やウィルスの滅菌効果及び不活性化効果がより強力となる。
【0016】
第２の空気流の流速が第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることも好ましい。第１の空気流はその一部がその速度で外部へ排出されるので、速度を高速とすることにより空気殺菌装置が設置された室内の循環効果が向上する。これに対して、環状光源の方向に進む第２の空気流は、第１の空気流より遅い低速とすることにより長時間にわたってＵＶ－Ｃ紫外線に照射されるので殺菌効果が向上する。
【0017】
空気流入口が、突出部の上流位置における内壁面近傍に設けられていることも好ましい。これにより、空気流入口から殺菌室に流入した空気は内壁面に沿って進み、突出部に達して効率よく分岐する。
【0018】
突出部が、内壁面から頂辺に向かって突出する第１の傾斜面と、頂辺から内壁面に向かって後退する第２の傾斜面とを備えていることも好ましい。殺菌室の外部から空気流入口を介して流入した空気の流れは、第１の傾斜面に沿って高速で流れ、頂辺近傍において急激に曲がり、その一部が第２の傾斜面に沿って流れ、空気流出口を介して高速で外部へ排出される第１の空気流と、急激な減速が行われて殺菌室の内部方向へ進む低速の第２の空気流とに分岐される。
【0019】
この場合、突出部が環状光源に対向する位置に配置されていることがより好ましい。環状光源に対向する位置で上述した急激な方向変化及び流速変化が行われて分岐されることにより、第１の空気流及び第２の空気流が最適の方向に制御される。
【0020】
空気流出口が、突出部及び方向変換部の下流位置における内壁面近傍に設けられていることも好ましい。これにより、空気流は突出部及び方向変換部を介して内壁面に沿って進み空気流出口から外部へ高速で流出する。
【0021】
方向変換部が、第２の空気流の方向を殺菌室の内壁面の方向に変換するように構成されていることも好ましい。第２の空気流が殺菌室の内壁面の方向に方向変換されるため、これら空気流は内壁面に沿って環状光源の近傍を流れることとなる。その結果、より強いＵＶ－Ｃ紫外線に長時間照射されるので、殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。
【0022】
方向変換部が、頂辺から内壁面に向かって滑らかに傾斜する傾斜面と、頂辺から空気流出口の方向に向かう案内面とを備えていることも好ましい。
【0023】
環状光源が環状の発光管を備えており、発光管の管軸を含む平面が、内壁面と平行となるようにこの環状光源が設置されていることも好ましい。内壁面に沿って流れる空気流が環状光源の光軸の近傍を流れることとなるので、より強いＵＶ－Ｃ紫外線に長時間照射され、殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。
【0024】
殺菌室の内壁面の少なくとも一部が、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を反射する鏡面状の反射面で構成されていることも好ましい。環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に加えて内壁面から反射されるＵＶ－Ｃ紫外線が存在するので、殺菌室内の殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。
【0025】
殺菌室の空気流入口の外部及び空気流出口の外部に、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止する遮蔽部材がそれぞれ設けられていることも好ましい。空気流入口及び空気流出口を介して殺菌室の外部へ放射される紫外線は、これら遮蔽部材によって確実に遮断される。
【0026】
空気流入口の外部に、外部から流入する空気をろ過するエアフィルタが設けられていることも好ましい。これにより、塵やほこりなどを含まない空気が殺菌室内に吸入されることとなる。
【0027】
殺菌室が、空気流入口及び空気流出口を除いて密閉されていることも好ましい。殺菌室が空気流入口及び空気流出口を除いて密閉されているため、殺菌室内に吸入された空気は確実に殺菌されて外部に排出される。
【0028】
光源が、矩形環状の無電極放電ランプであることも好ましい。無電極放電ランプは、管軸の断面方向に均一な放射分布を有しており、しかも、その形状が矩形環状であることから、ＵＶ－Ｃ紫外線は互いに重複してあらゆる方向に放射される。
【0029】
殺菌室の空気流出口の上流に、空気の脱臭機能を有する脱臭用フィルタが設けられていることも好ましい。このような脱臭用フィルタを設けることにより、空気中に残存する臭い原因物質が効果的に吸収される。
【発明の効果】
【0030】
本発明によれば、環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は、分岐部及び障害物によって遮蔽されることなく、殺菌室内を流れる第１の空気流及び第２の空気流に直接的にかつ確実に照射される。また、導風板等の障害物が存在しないため、障害物に殺菌されないウィルスが付着する問題は発生しない。その結果、殺菌効果及び殺菌効率が非常に高くなる。殺菌室内に分岐部及び方向変換部を設けるのみで、空気流の制御を行っているため、装置構成が簡単となり、安価に製造することができる。また、流速の高い空気流を外部へ放出して循環させることが可能であり、運転音を低くすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明の一実施形態の循環型空気殺菌装置について側面カバーを外して側面方向から見た状態を示す斜視図である。
【図6】本発明の他の実施形態の循環型空気殺菌装置について側面カバーを外して側面方向から見た状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
図１は本発明の一実施形態の循環型空気殺菌装置について側面カバーを外して側面方向から見た状態を示しており、図２は本実施形態の循環型空気殺菌装置について側面カバーを外しかつ図１とは異なる角度で側面方向から見た状態で示しており、図３は本実施形態の循環型空気殺菌装置の殺菌室及びその外部の具体的な寸法を示している。
【0033】
これらの図に示すように、本実施形態の循環型空気殺菌装置は、角筒形状（本実施形態では四角筒形状）を有する金属製（例えばステンレス製）の筐体１０と、筐体１０の外側の底面に設けられた複数（本実施形態では４つ）のキャスタ１１と、筐体１０の底面に設けられ、全面に多数の貫通孔が例えばパンチングで形成された吸気口カバー１０ａを含む吸気口１２と、筐体１０の内部に設けられ、吸気口１２を介して吸入される空気をろ過するためのエアフィルタ１３と、筐体１０の内部に設けられ、エアフィルタ１３を介して吸入される空気を付勢して空気流を形成する送風ファン１４（本発明の送風機に対応する）と、送風ファン１４によって送り込まれた空気流を殺菌する殺菌室１５と、殺菌室１５から送り出される空気をこの循環型空気殺菌装置の外部へ排出する排気口１６（図３参照）とを備えている。筐体１０の上面には、全面に多数の貫通孔が例えばパンチングで形成された排気口カバー１０ｂが設けられており、その下に排気口１６が設けられている。筐体１０の外形寸法は、単なる一例であるが、（横方向）約２８０ｍｍ×（奥行方向）約２１０ｍｍ×（高さ方向）約７１０ｍｍである。なお、本明細書において、「横方向」とは図１～図３及び図５上で前後方向、「奥行方向」とは図１～図３及び図５上で左右方向、「高さ方向」とは図１～図３及び図５上で上下方向にそれぞれ対応する。因みに、図１～図３上で、左側が本実施形態の循環型空気殺菌装置の前側となる。
【0034】
殺菌室１５内には、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源１７と、殺菌室１５の外部から空気流入口１５ａを介して流入した空気の流れを殺菌室１５の外部へ空気流出口１５ｂを介して流出する第１の空気流と、殺菌室１５の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部１８と、突出部１８によって分岐された第２の空気流の方向を環状光源１７の方向に方向変換する方向変換部１９とが設けられている。本実施形態において、重要なポイントは、突出部１８及び方向変換部１９が殺菌室１５の内壁面１５ｃから突出して設けられている点にある。即ち、突出部１８及び方向変換部１９は、内壁面１５ｃの一部を構成するように、この内壁面１５ｃと連通しており、殺菌室１５内の空間には、環状光源１７から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽するような障害物は設けられていない。従って、環状光源１７から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線は、殺菌室１５内を流れる第１の空気流及び第２の空気流に直接的にかつ確実に照射される。その結果、殺菌効果及び殺菌効率が非常に高くなる。また、殺菌室１５内の空間に導風板等の障害物が存在しないため、障害物に殺菌されないウィルスが付着する問題は発生しない。さらに、殺菌室１５内に、分岐部１８及び方向変換部１９を設けるのみで、このような空気流の制御を行っているため、装置構成が簡単となり、安価に製造することができる。
【0035】
図４は本実施形態の環型空気殺菌装置における環状光源１７の一例を示している。同図から分かるように、本実施形態では、環状光源１７として、矩形環状のスクウェア型無電極放電ランプを用いている。この無電極放電ランプ（環状光源）１７は、希ガス及びアマルガム状態の微量の水銀が封入された矩形環状の石英ガラス管１７ａと、石英ガラス管１７ａの途中の２か所に巻回されたフェライトコア型励磁巻線１７ｂとを備えている。石英ガラス管１７ａの径は４５～６０ｍｍ程度である。図示しない安定器からこれら励磁巻線１７ｂに高周波電流（例えば１４０ｋＨｚ）を流すことにより、石英ガラス管１７ａ内に磁界・電界が発生し、放出された電子が石英ガラス管１７ａ内のアマルガム粒子と融合することによって２５４ｎｍの波長帯の光を主成分とするＵＶ－Ｃ紫外線が放出される。環状光源１７が無電極放電ランプであるため、石英ガラス管１７ａの管軸の断面方向に均一な放射分布で放射が行われる。また、矩形環状であるため、ＵＶ－Ｃ紫外線は互いに重複してあらゆる方向に放射される。なお、環状光源１７が環状の発光管（石英ガラス管１７ａ）を備えており、この発光管の管軸を含む平面が殺菌室１５の内壁面１５と平行となるようにこの環状光源が設置されている。これにより、内壁面１５ｃに沿って流れる空気流が環状光源１７の光軸の近傍を流れることとなるので、その空気流に対してより強いＵＶ－Ｃ紫外線に長時間照射され、殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。
【0036】
本実施形態で用いた環状光源１７は、具体的には、株式会社七椿製の１２０Ｗのスクウェア型無電極放電ランプ（ＳＶＩ－ＵＶＣ－２５４）であるが、本発明の環状光源はこれに限定されるものではない。その他の出力のスクウェア型無電極放電ランプ、例えば、２５０Ｗのスクウェア型無電極放電ランプを用いても良い。また、スクウェア型に限定されることなく、その他の形状の環状光源を用いても良い。例えば、丸型（サークル型）、楕円型、多角形型、星型、その他の管形状の無電極放電ランプを用いても良い。
【0037】
突出部１８は、前述したように、殺菌室１５の内壁面１５ｃから後方（図１～図３及び図５にて左方向）に突出して設けられている。この突出部１８は、内壁面１５ｃからこの突出部１８の頂辺１８ａに向かって直線的に又は滑らかに突出する第１の傾斜面１８ｂと、頂辺１８ａから内壁面１５ｃに向かって直線的に又は滑らかに後退する第２の傾斜面１８ｃとを備えている。本実施形態において、突出部１８は、内壁面１５ｃに対して直線的に３５度傾斜した第１の傾斜面１８ｂと、内壁面１５ｃに対して直線的に３５度傾斜した第２の傾斜面１８ｃとからなる頂角１１０度の二等辺三角断面形状を有している。殺菌室１５の外部から空気流入口１５ａを介して流入した空気の流れは、第１の傾斜面１８ｂに沿って高速で流れ、頂辺１８ａ近傍において急激に曲がり、その一部が第２の傾斜面１８ｃに沿って流れ、空気流出口１５ｂを介して高速で外部へ排出される第１の空気流と、急激な減速が行われて殺菌室１５の内部方向へ進む低速の第２の空気流とに分岐される。また、突出部１８は、環状光源１７に対向する位置に配置されている。このように、環状光源１７に対向する位置で分岐を行っているため、第１の空気流及び第２の空気流を最適の方向に制御することが可能となる。なお、第１の傾斜面１８ｂの傾斜角度、第２の傾斜面１８ｃの傾斜角度、及び頂角は単なる一例であり、これに限定されるものではなく、殺菌室１５内の第１の空気流及び第２の空気流の流れが最適となるように適宜選択され、決定される。
【0038】
殺菌室１５の空気流入口１５ａは、突出部１８の上流位置において、突出部１８が設けられた内壁面１５ｃが一辺となる矩形形状を有している。空気流入口１５ａをこのような内壁面１５ｃの近傍に設けることにより、空気流入口１５ａから殺菌室１５に流入した空気は内壁面１５ｃに沿って進んで突出部１８に達して効率よく分岐する。この空気流入口１５ａの寸法は、単なる一例であるが、（奥行方向）約４８ｍｍ×（横方向）約２７８ｍｍである。
【0039】
方向変換部１９は、殺菌室１５の内壁面１５ｃから下方に突出して設けられている。この方向変換部１９は、頂辺１９ａから内壁面１５ｃに向かって直線的に又は滑らかに傾斜する傾斜面１９ｂと、頂辺１９ａから殺菌室１５の空気流出口１５ｂの方向に直線的に向かう案内面１９ｃとを備えている。本実施形態において、方向変換部１９は、頂辺１９ａから内壁面１５ｃに向かって直線的に又は滑らかに傾斜する傾斜面１９ｂと、頂辺１９ａから殺菌室１５の空気流出口１５ｂの方向に向かう案内面１９ｃとからなる直角三角断面形状を有している。方向変換部１９により、第２の空気流が殺菌室１５の内壁面１５ｃの方向に方向変換されるため、これら空気流は内壁面１５ｃに沿って環状光源１７の近傍を流れることとなる。その結果、より強いＵＶ－Ｃ紫外線に長時間照射されるので、殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。
【0040】
殺菌室１５の空気流出口１５ｂは、突出部１８及び方向変換部１９の下流位置において、突出部１８が設けられた内壁面１５ｃが一辺となり、方向変換部１９の案内面１９ｃがその対向辺となる矩形形状を有している。空気流出口１５ｂをこのような内壁面１５ｃの近傍に設けることにより、空気流は突出部１８及び方向変換部１９を介して内壁面１５ｃに沿って進み、空気流出口１５ｂから外部へ高速で流出する。この空気流出口１５ｂの寸法は、単なる一例であるが、（奥行方向）約４８ｍｍ×（横方向）約２７８ｍｍである。
【0041】
殺菌室１５は、空気流入口１５ａ及び空気流出口１５ｂを除いて密閉されている。密閉されていることにより、殺菌室１５内に吸入された空気は外部に漏れることなく確実に殺菌されて排出される。また、殺菌室１５は、その内壁面１５ａが鏡面状（鏡面仕上げ）のステンレス板で形成されている。これにより、環状光源１７から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に加えて内壁面１５ａから反射されるＵＶ－Ｃ紫外線が存在するので、殺菌室内の殺菌効果及び殺菌効率がより高くなる。殺菌室１５は、本実施形態では、突出部１８及び方向変換部１９を除いて略直方体形状の空間となるように形成されている。殺菌室１５の内部寸法は、単なる一例であるが、（横方向）約２７８ｍｍ×（奥行方向）約２２０ｍｍ×（高さ方向）約３１９ｍｍである。
【0042】
エアフィルタ１３は、外部から流入する空気をろ過するためのものであり、吸気口１２とエアフィルタ１３との間に取り外し可能に設けられている。エアフィルタ１３を設けることにより、塵やほこりなどを含まない空気が殺菌室１５内に吸入される。
【0043】
殺菌室１５の空気流入口１５ａの外部には、環状光源１７から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止すると共に、送風ファン１４から送り込まれた空気流の方向を制御するための第１の風向制御板２０（本発明の遮蔽部材に対応する）及び第２の風向制御板２１（本発明の遮蔽部材に対応する）が設けられている。これら第１の風向制御板２０及び第２の風向制御板２１は正反射防止のための粗面仕上げされたステンレス板で構成されており、その面が異なる方向を向くように互い違いに配置されている。これら第１の風向制御板２０及び第２の風向制御板２１により、吸気口１２、エアフィルタ１３及び送風ファン１４を介して外部から吸気された空気流は、９０度の方向変換を３回行って空気流入口１５ａから殺菌室１５内に流入される。また、正反射防止処置が施されたこれら第１の風向制御板２０及び第２の風向制御板２１を設けることにより、空気流入口１５ａを介して殺菌室１７の外部へ放射される紫外線は確実に遮断される。
【0044】
殺菌室１５の空気流出口１５ｂの外部には、環状光源１７から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止すると共に、空気流出口１５ｂを介して排出される空気流の方向を制御するための第３の風向制御板２２（本発明の遮蔽部材に対応する）及び第４の風向制御板２３（本発明の遮蔽部材に対応する）が設けられている。これら第３の風向制御板２２及び第４の風向制御板２３は正反射防止のための粗面仕上げされたステンレス板で構成されており、櫛歯状に互い違いに配置されている。これら第３の風向制御板２２及び第４の風向制御板２３により、空気流出口１５ｂを介して排出される空気流は、９０度の方向変換を４回行って排気口１６から装置外部へ高速で排出される。また、正反射防止処置が施されたこれら第３の風向制御板２２及び第４の風向制御板２３を設けることにより、空気流出口１５ｂを介して殺菌室１５の外部へ漏れ出る紫外線は確実に遮断される。
【0045】
図５は本実施形態の循環型空気殺菌装置における空気流を示しており、以下同図を用いて、空気の流れを説明する。
【0046】
送風ファン１４が作動することにより、筐体１０の吸気口１２及びエアフィルタ１３を介して、外部の空気が取り込まれる。この取り込まれた空気の流れＡは、第１の風向制御板２０及び第２の風向制御板２１によってその向きが変えられた後、空気流入口１５ａを介して殺菌室１５内に流入する。
【0047】
殺菌室１５内に流入した空気の流れＢは、内壁面１５ｃに沿って流れ、突出部１８の第１の傾斜面１８ｂに当接する。これにより、空気の流れＢは、この第１の傾斜面１８ｂに沿って高速で流れ、頂辺１８ａの近傍において急激に曲がり、分岐されてその約３５％が高速の第１の空気流Ｃとなる。この第１の空気流Ｃは、第２の傾斜面１８ｃに沿って流れ、内壁面１５ｃに沿って流れ、方向変換部１９の案内面１９ｃ及び内壁面１５ｃに沿って進み、空気流出口１５ｂを介して高速で殺菌室１５の外部へ排出される。また、空気の流れＢは、突出部１８の頂辺１８ａの近傍において急激な減速が行われ、その約６５％が殺菌室１５の内部方向へ進む低速（例えば、３ｍ／秒以下の流速）の第２の空気流Ｄに分岐される。この第２の空気流Ｄは、方向変換部１９の傾斜面１９ｂに当接して、方向変換され、この傾斜面１９ｂに沿って流れ、内壁面１５ｃに沿って流れる空気流Ｅとなる。この空気流Ｅの一部は、環状光源１７の回りを周回する空気流Ｆや環状光源１７と交差するようにその内側を通過する空気流Ｇとなる。環状光源１７の回りを周回し、また、環状光源１７と交差した空気流は、最終的に第１の空気流Ｃと合流し殺菌室１５の外部へ排出される。
【0048】
一方、空気流出口１５ｂを介して高速で殺菌室１５の外部へ排出された高速の空気流Ｈは、第３の風向制御板２２及び第４の風向制御板２３によってその向きが変えられた後、排気口１６を介して高速の空気流Ｉとして循環型空気殺菌装置の外部へ排出される。
【0049】
このように、本実施形態によれば、流速の遅い第２の空気流の一部が、ランプ管壁をなめるように環状光源１７の回りを周回する空気流Ｆや環状光源１７とランプ管壁をなめるように交差してその内側を通過する空気流Ｇとなることにより、環状光源１７の近傍の強力なＵＶ－Ｃ紫外線がより長時間にわたって照射される。例えば、これら空気流は、１秒間あたり、平均で２０ｍＷ／ｃｍ２の２５４ｎｍのＵＶ－Ｃ紫外線を受ける。その結果、細菌やウィルスの滅菌効果及び不活性化効果がより強力となり、ほぼ９９．９９％の不活化が可能となる。前にも述べたが、殺菌室１５内に、分岐部１８及び方向変換部１９を設けるのみで、このような空気流の制御を行っているため、装置構成が簡単となり、安価に製造することができる。さらに、このような分岐部１８及び方向変換部１９によって空気流を制御することにより、風切り音が小さくなるので、装置の運転音を低くすることが可能である。また、第１の空気流Ｃは高速であり空気流出口１５ｂを介して殺菌室１５から外部へ、さらに、排出口１６を介して循環型空気殺菌装置の外部へ空気流Ｉとして高速で排出されるため、この循環型空気殺菌装置が設置された室内の循環効果が向上する。
【0050】
なお、本発明の循環型空気殺菌装置における、殺菌室１５の形状及び大きさ、環状光源１７の位置、形状及び寸法、突出部１８の位置、形状及び寸法、突出部１８の第１の傾斜面１８ｂ及び第２の傾斜面１８ｃの角度及び傾斜形状、方向変換部１９の位置、形状及び寸法、方向変換部１９の傾斜面１９ｂ及び案内面１９ｃの角度及び傾斜形状、空気流入口１５ａ及び空気流出口１５ｂの位置、形状及び寸法、環状光源１７と突出部１８及び方向変換部１９との相対位置及び相対寸法等は、上述した実施形態の例に限定されるものではなく、種々の態様が適用可能であることは言うまでもない。
【0051】
本発明の循環型空気殺菌装置について、ウィルス不活性化効果を実験により確認した。
【0052】
即ち、図１の実施形態に示す循環型空気殺菌装置を用い、日本電機工業会の規定する空気清浄機の浮遊ウィルス不活性化試験方法（ＪＥＭ１４６７）に準拠して試験を行った。この試験は、専門の試験機関により行われ、試験ウィルスとしてインフルエンザＡウィルス（Ｈ３Ｎ２型）噴霧した閉鎖空間に本循環型空気殺菌装置を設置し、０分、２０分、４０分、及び６０分それぞれ作動させた際のウィルス力価を定量的に測定した。試験チャンバのサイズは２３ｍ３であった。試験は、試験機関の標準的な手順に基づいて行われた。試験チャンバ内の温度平均値は２１．０℃、湿度平均値は７３％であった。
【0053】
試験測定結果からＴＣＩＤ５０法によりウィルス感染価を算出した。その算出結果を表１に示す。
【表1】
【0054】
表１より、インフルエンザＡウィルス（Ｈ３Ｎ２型）に対する本発明の循環型空気殺菌装置の感染価減少値は、運転時間２０分で、２．５０－０．６６（logTCID50/mL）＝１．８４（logTCID50/mL）となるため９８．５５％の減少値であり、運転時間４０分で、２．５０－０．００（logTCID50/mL）＝２．５４（logTCID50/mL）となるため９９．６８％の減少値であり、運転時間６０分で、２．５０－０．００（logTCID50/mL）＝２．５４（logTCID50/mL）となるため９９．６８％の減少値であった。
【0055】
このように、本発明の循環型空気殺菌装置によれば、噴霧２０分後には、インフルエンザＡウィルスの減少値が９８．５５％となり、噴霧４０分以降には、減少値が検出限界に近い９９．６８％となることが実証された。試験チャンバのサイズが２３ｍ３であるため、一般的な介護施設などの一人部屋（６畳間）における本発明の循環型空気殺菌装置によるインフルエンザウィルスの不活性化効果は非常に高いことが分かる。新型コロナウィルスのＵＶ－Ｃ耐性がインフルエンザＡウィルスのＵＶ－Ｃ耐性より比較的低いため、本発明の循環型空気殺菌装置によれば、新型コロナウィルスの減少値が噴霧２０分後には９９．９％以上となるものと推測できる。
【0056】
図６は本発明の他の実施形態の循環型空気殺菌装置について側面カバーを外して側面方向から見た状態を示している。
【0057】
本実施形態の循環型空気殺菌装置は、図１～図５に示した実施形態の循環型空気殺菌装置の殺菌室１７内に脱臭用フィルタ２４を追加したものであり、脱臭用フィルタ２４を追加したことを除いて、本実施形態の構成及び作用効果は図１～図５に示した実施形態の場合と全く同様である。従って、本実施形態において、同一部分の詳細な説明は省略し、同一の構成要素については同一の参照番号を使用している。
【0058】
図６に示すように、本実施形態の循環型空気殺菌装置において、殺菌室１５の空気流出口１５ｂの上流には、脱臭用フィルタ２４が設けられている。具体的には、本実施形態において、脱臭用フィルタ２４は、方向変換部１９の頂辺１９ａと、突出部１８の第２の傾斜面１８ｃとの間に架設されており、これによって第１の空気流がこの脱臭用フィルタ２４を通過するように構成されている。さらに、環状光源１７からのＵＶ－Ｃ紫外線がこの脱臭用フィルタ２４に照射されるように構成されている。
【0059】
脱臭用フィルタ２４は、活性炭ハニカム構造を有する矩形板状のフィルタであり、その多孔質構造により、通過する空気の臭い原因物質を吸収する。吸収した臭い原因物質は、照射されるＵＶ－Ｃ紫外線によって殺菌される。脱臭用フィルタ２４として、活性炭ハニカムに、例えばＴｉＯ２等の光触媒がコーティングされたものを用いても良い。光触媒がコーティングされていれば、ＵＶ－Ｃ紫外線によって光触媒が活性化され、臭い原因物質の分解効果がより向上する。活性炭ハニカムに代えて、セラミックハニカム構造を有する矩形板状のフィルタを用いても良い。即ち、活性炭ハニカム、光触媒付活性炭ハニカム、セラミックハニカム又は光触媒付セラミックハニカム等のハニカム構造を有する矩形板状のフィルタを用いても良い。ハニカム構造として、孔が板面に対して垂直な垂直孔ハニカムを用いても良いし、孔が板面に対して傾斜している傾斜孔ハニカムを用いても良い。
【0060】
ハニカム構造の脱臭用フィルタ２４を用いることにより、約５０％程度の開口率を得ることができ、その結果、高速の第１の空気流を、流速を大幅に低下させずに通過させることができる。なお、ハニカム構造の孔の軸方向が空気流の方向と平行となるように構成すれば、空気流に対する抵抗が小さくなり、流速の低下は小さくなる。また、ハニカム構造による開口率を調整することによって、低速の第２の空気流の流速をさらに遅くし、滅菌効果又は不活性化効果をより高めることが可能となる。
【0061】
上述したように、脱臭用フィルタ２４はハニカム構造を有しており、このハニカム構造が環状光源１７からのＵＶ－Ｃ紫外線に効率良く照射される位置に設けられていることが望ましい。ハニカムに光触媒がコーティングされている場合には、その光触媒にＵＶ－Ｃ紫外線に効率良く照射される位置及び角度で脱臭用フィルタ２４が取付けられていることが望ましい。また、ハニカムの内面に光触媒がコーティングされている場合には、その内面にもＵＶ－Ｃ紫外線が入り込むように構成すれば、殺菌効果が最大となる。
【0062】
本実施形態の循環型空気殺菌装置は、図１～図５に示した実施形態の場合と同様の作用効果を有しており、さらに、脱臭用フィルタ２４を備えることによって、細菌やウィルスが滅菌及び不活性化された空気中に残存する臭い原因物質が吸収され、ＵＶ－Ｃ紫外線によって殺菌され、光触媒がコーティングされている場合には、ＵＶ－Ｃ紫外線によってその光触媒が活性化されて臭い原因物質の分解が促進されるという効果をも有している。
【0063】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【0064】
１０ 筐体
１０ａ 吸気口カバー
１０ｂ 排気口カバー
１１ キャスタ
１２ 吸気口
１３ エアフィルタ
１４ 送風ファン
１５ 殺菌室
１５ａ 空気流入口
１５ｂ 空気流出口
１５ｃ 内壁面
１６ 排気口
１７ 環状光源
１７ａ 石英ガラス管
１７ｂ 励磁巻線
１８ 突出部
１８ａ、１９ａ 頂辺
１８ｂ 第１の傾斜面
１８ｃ 第２の傾斜面
１９ 方向変換部
１９ｂ 傾斜面
１９ｃ 案内面
２０ 第１の風向制御板
２１ 第２の風向制御板
２２ 第３の風向制御板
２３ 第４の風向制御板
２４ 脱臭用フィルタ
１０ａ 吸気口カバー
１０ｂ 排気口カバー
１１ キャスタ
１２ 吸気口
１３ エアフィルタ
１４ 送風ファン
１５ 殺菌室
１５ａ 空気流入口
１５ｂ 空気流出口
１５ｃ 内壁面
１６ 排気口
１７ 環状光源
１７ａ 石英ガラス管
１７ｂ 励磁巻線
１８ 突出部
１８ａ、１９ａ 頂辺
１８ｂ 第１の傾斜面
１８ｃ 第２の傾斜面
１９ 方向変換部
１９ｂ 傾斜面
１９ｃ 案内面
２０ 第１の風向制御板
２１ 第２の風向制御板
２２ 第３の風向制御板
２３ 第４の風向制御板
２４ 脱臭用フィルタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【手続補正書】
【提出日】2023-09-06
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記殺菌室の外部から流入する空気の流れを前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部とを備えており、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が前記第１の空気流及び前記第２の空気流に直接照射されるように構成されており、前記第２の空気流の流速が該第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項2】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項3】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して該殺菌室内に流入し空気流出口を介して該殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記空気流入口を介して前記殺菌室の外部から流入した前記空気の流れを前記空気流出口を介して前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、前記殺菌室の前記内壁面から突出して設けられ、前記突出部によって分岐された前記第２の空気流の方向を前記環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えており、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線が前記第１の空気流及び前記第２の空気流に直接照射されるように構成されており、前記第２の空気流の流速が該第１の空気流の流速より遅い速度となるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項4】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項5】
前記空気流入口が、前記突出部の上流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項6】
前記突出部が、前記内壁面から頂辺に向かって突出する第１の傾斜面と、前記頂辺から前記内壁面に向かって後退する第２の傾斜面とを備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項7】
前記突出部が、前記環状光源に対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項8】
前記空気流出口が、前記突出部及び前記方向変換部の下流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項9】
前記方向変換部が、前記第２の空気流の方向を前記殺菌室の前記内壁面の方向に変換するように構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項10】
前記方向変換部が、頂辺から前記内壁面に向かって滑らかに傾斜する傾斜面と、前記頂辺から前記空気流出口の方向に向かう案内面とを備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項11】
前記環状光源が環状の発光管を備えており、前記発光管の管軸を含む平面が前記内壁面と平行となるように前記環状光源が設置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項12】
前記殺菌室の前記内壁面の少なくとも一部が、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を反射する鏡面状の反射面で構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項13】
前記殺菌室の前記空気流入口の外部及び前記空気流出口の外部に、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止する遮蔽部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項14】
前記空気流入口の外部に、外部から流入する空気をろ過するエアフィルタが設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項15】
前記殺菌室が、前記空気流入口及び前記空気流出口を除いて密閉されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項16】
前記光源が、矩形環状の無電極放電ランプであることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項17】
前記殺菌室の前記空気流出口の上流に、空気の脱臭機能を有する脱臭用フィルタが設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の循環型空気殺菌装置。
【手続補正書】
【提出日】2023-11-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記殺菌室の外部から流入する空気の流れを前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、前記殺菌室の前記内壁面から突出して設けられ、前記突出部によって分岐された前記第２の空気流の方向を前記環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えており、前記突出部、前記方向変換部及び前記殺菌室の前記内壁面は、前記第１の空気流が前記突出部により前記殺菌室の内壁面に沿って前記殺菌室の外部へ高速で流出すると共に前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に直接照射され、前記第２の空気流が前記突出部において急激に減速され前記方向変換部によって方向変換されて前記殺菌室の内部へ向かい前記殺菌室の前記内壁面に沿って流れることにより前記第１の空気流の流速より遅い流速で流れると共に前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に直接照射されるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項2】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項3】
殺菌室と、該殺菌室内に設けられ、２５４ｎｍの波長帯の光を含むＵＶ－Ｃ紫外線を放射する環状光源と、空気流入口を介して該殺菌室内に流入し空気流出口を介して該殺菌室の外部へ流出する空気の流れを形成する送風機と、前記殺菌室の内壁面から突出して設けられ、前記空気流入口を介して前記殺菌室の外部から流入した前記空気の流れを前記空気流出口を介して前記殺菌室の外部へ流出する第１の空気流と前記殺菌室の内部へ向かう第２の空気流とに分岐する突出部と、前記殺菌室の前記内壁面から突出して設けられ、前記突出部によって分岐された前記第２の空気流の方向を前記環状光源の方向に方向変換する方向変換部とを備えており、前記突出部、前記方向変換部及び前記殺菌室の前記内壁面は、前記第１の空気流が前記突出部により前記殺菌室の内壁面に沿って前記殺菌室の外部へ高速で流出すると共に前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に直接照射され、前記第２の空気流が前記突出部において急激に減速され前記方向変換部によって方向変換されて前記殺菌室の内部へ向かい前記殺菌室の前記内壁面に沿って流れることにより前記第１の空気流の流速より遅い流速で流れると共に前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線に直接照射されるように構成されていることを特徴とする循環型空気殺菌装置。
【請求項4】
前記第２の空気流の少なくとも一部が、前記環状光源と交差して該環状光源の回りを周回するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項5】
前記空気流入口が、前記突出部の上流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項6】
前記突出部が、前記内壁面から頂辺に向かって突出する第１の傾斜面と、前記頂辺から前記内壁面に向かって後退する第２の傾斜面とを備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項7】
前記突出部が、前記環状光源に対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項8】
前記空気流出口が、前記突出部及び前記方向変換部の下流位置における前記内壁面近傍に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項9】
前記方向変換部が、頂辺から前記内壁面に向かって滑らかに傾斜する傾斜面と、前記頂辺から前記空気流出口の方向に向かう案内面とを備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項10】
前記環状光源が環状の発光管を備えており、前記発光管の管軸を含む平面が前記内壁面と平行となるように前記環状光源が設置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項11】
前記殺菌室の前記内壁面の少なくとも一部が、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を反射する鏡面状の反射面で構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項12】
前記殺菌室の前記空気流入口の外部及び前記空気流出口の外部に、前記環状光源から放射されるＵＶ－Ｃ紫外線を遮蔽して外部へ放射されることを抑止する遮蔽部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項13】
前記空気流入口の外部に、外部から流入する空気をろ過するエアフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項14】
前記殺菌室が、前記空気流入口及び前記空気流出口を除いて密閉されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項15】
前記光源が、矩形環状の無電極放電ランプであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。
【請求項16】
前記殺菌室の前記空気流出口の上流に、空気の脱臭機能を有する脱臭用フィルタが設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の循環型空気殺菌装置。