特開 2023-56891 菌ウイルス低減装置

(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】P2023056891

(43)【公開日】2023-04-20

(54)【発明の名称】菌ウイルス低減装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 9/015 20060101AFI20230413BHJP

   A61L 9/20 20060101ALI20230413BHJP

   C01B 13/10 20060101ALI20230413BHJP

【ＦＩ】

A61L9/015

A61L9/20

C01B13/10 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021166374

(22)【出願日】2021-10-08

(71)【出願人】

【識別番号】390029333

【氏名又は名称】三宝電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100111453

【弁理士】

【氏名又は名称】櫻井 智

(72)【発明者】

【氏名】吉川 正司

(72)【発明者】

【氏名】谷口 佳宏

(72)【発明者】

【氏名】井土垣 義一

【テーマコード（参考）】

4C180

4G042

【Ｆターム（参考）】

4C180AA07

4C180AA16

4C180CA01

4C180DD03

4C180DD09

4C180EA17X

4C180HH05

4C180HH11

4G042CA03

4G042CB01

4G042CC23

4G042CE04

(57)【要約】

【課題】本発明は、薬剤の消費量（残量）を管理し、その補給を行う工数（手間）を低減できる菌ウイルス低減装置を提供する。
【解決手段】本発明の菌ウイルス低減装置Ｍは、筐体１と、筐体１に形成された、外部から内部に空気を吸い込む吸込み口２と、筐体１の内部に配置され、吸込み口２から吸い込んだ空気に、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源４－１、４－２と、筐体１に形成された、紫外線光源４－１、４－２によって紫外線が照射された空気を外部に吹き出す吹出し口３とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体に形成された、外部から内部に空気を吸い込む吸込み口と、
前記筐体の内部に配置され、前記吸込み口から吸い込んだ空気に、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源と、
前記筐体に形成された、前記紫外線光源によって紫外線が照射された空気を外部に吹き出す吹出し口とを備える、
菌ウイルス低減装置。

【請求項2】

前記筐体の内部に配置され、前記吸込み口から前記吹出し口に至る流路を複数に分ける仕切り部材をさらに備える、
請求項１に記載の菌ウイルス低減装置。

【請求項3】

前記紫外線光源は、２個の第１および第２紫外線光源を備え、
前記第１および第２紫外線光源ならびに前記仕切り部材は、前記第１紫外線光源、前記仕切り部材、前記第２紫外線光源の順で順次に並ぶように、前記筐体の内部に配置され、
前記仕切り部材における前記第１紫外線光源に対向する第１面および前記仕切り部材における前記第２紫外線光源に対向する第２面は、鏡面である、
請求項１または請求項２に記載の菌ウイルス低減装置。

【請求項4】

前記紫外線光源は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させる照射量以上の紫外線を放射する、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の菌ウイルス低減装置。

【請求項5】

所定の閉空間内に配置された、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の菌ウイルス低減装置であって、
前記紫外線光源は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるＣＴ値以上のオゾンを生成する紫外線を放射する、
菌ウイルス低減装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、菌およびウイルスを低減できる菌ウイルス低減装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えばウイルス除去、除菌および消臭等の働きを持つ二酸化塩素ガスを発生する二酸化塩素ガス発生装置が知られており、この二酸化塩素ガス発生装置は、例えば特許文献１に開示されている。

【0003】

この特許文献１に開示された二酸化塩素ガス発生装置は、二酸化塩素ガスを発生し、前記発生した二酸化塩素ガスを所定の空間に供給するガス発生部と、前記所定の空間の容積に基づいて、前記所定の空間における二酸化塩素ガスの濃度が所定の目標濃度範囲内となるように、前記ガス発生部における、前記二酸化塩素ガスを発生するオン時間と、前記二酸化塩素ガスの発生を停止するオフ時間とを制御する制御部とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－２０９４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、前記特許文献１に開示された二酸化塩素ガス発生装置は、ガス発生部に、二酸化塩素ガスを発生させる薬剤が必要であるため、前記薬剤を消費すると、その補給が必要になる。このため、前記薬剤の消費量（残量）を管理し、その補給を行う工数（手間）がかかってしまう。

【0006】

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、前記工数（手間）を低減できる菌ウイルス低減装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる菌ウイルス低減装置は、筐体と、前記筐体に形成された、外部から内部に空気を吸い込む吸込み口と、前記筐体の内部に配置され、前記吸込み口から吸い込んだ空気に、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源と、前記筐体に形成された、前記紫外線光源によって紫外線が照射された空気を外部に吹き出す吹出し口とを備える。

【0008】

このような菌ウイルス低減装置は、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源を備え、前記薬剤を用いないので、前記薬剤の消費量（残量）を管理し、その補給を行う工数（手間）を低減できる。上記菌ウイルス低減装置は、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源を備えるので、菌およびウイルスを紫外線で低減できるだけでなくオゾンでも低減できるから、前記菌およびウイルスをより確実に低減できる。上記菌ウイルス低減装置は、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源を備えるので、オゾンを含む空気を吹き出せるから、外部の菌およびウイルスも低減できる。

【0009】

他の一態様では、上述の菌ウイルス低減装置において、前記筐体の内部に配置され、前記吸込み口から前記吹出し口に至る流路を複数に分ける仕切り部材をさらに備える。

【0010】

このような菌ウイルス低減装置は、仕切り部材をさらに備えるので、流量が仕切部材によって均一化されるから、流路を流れる空気の通過風速が均一化され、前記仕切り部材を備えない場合に較べて紫外線照射時間を平均化することができ稼働中における前記紫外線照射時間のバラツキが小さくなる。

【0011】

他の一態様では、これら上述の菌ウイルス低減装置において、前記紫外線光源は、２個の第１および第２紫外線光源を備え、前記第１および第２紫外線光源ならびに前記仕切り部材は、前記第１紫外線光源、前記仕切り部材、前記第２紫外線光源の順で順次に並ぶように、前記筐体の内部に配置され、前記仕切り部材における前記第１紫外線光源に対向する第１面および前記仕切り部材における前記第２紫外線光源に対向する第２面は、鏡面である。

【0012】

このような菌ウイルス低減装置は、前記仕切り部材における前記第１紫外線光源に対向する第１面および前記仕切り部材における前記第２紫外線光源に対向する第２面が鏡面であるので、空気に、第１および第２紫外線光源から、直接、紫外線を照射できるだけでなく、前記鏡面で反射した紫外線も照射できる。

【0013】

他の一態様では、これら上述の菌ウイルス低減装置において、前記紫外線光源は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させる照射量以上の紫外線を放射する。

【0014】

このような菌ウイルス低減装置は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２（ｓｅｖｅｒｅ ａｃｕｔｅ ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ ｓｙｎｄｒｏｍｅ ｃｏｒｏｎａｖｉｒｕｓ ２）のウイルスを死滅（不活化）できる。

【0015】

他の一態様では、これら上述の菌ウイルス低減装置において、所定の閉空間内に配置された、これら上述の菌ウイルス低減装置であって、前記紫外線光源は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるＣＴ値（Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ－Ｔｉｍｅ Ｖａｌｕｅ）以上のオゾンを生成する紫外線を放射する。

【0016】

このような菌ウイルス低減装置は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅（不活化）できる。

【発明の効果】

【0017】

本発明にかかる菌ウイルス低減装置は、前記薬剤の消費量（残量）を管理し、その補給を行う工数（手間）を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施形態における菌ウイルス低減装置の構成を説明するための図である。

【図2】紫外線光源の出力別における距離と照射照度との関係を示す図である。

【図3】一実施例を説明するための図である。

【図4】風速測定系およびオゾン測定系を説明するための図である。

【図5】一例として、閉空間における、経過時間に対するオゾン濃度を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

【0020】

図１は、実施形態における菌ウイルス低減装置の構成を説明するための図である。図１Ａは、筐体の天板を外した状態で菌ウイルス低減装置を上方から見た前記菌ウイルス低減装置の模式図であり、図１Ｂは、菌ウイルス低減装置を側方から見た前記菌ウイルス低減装置の模式図であり、図１Ｃは、菌ウイルス低減装置の電気的な構成を示す回路図である。図２は、紫外線光源の出力別における距離と照射照度との関係を示す図である。図２の横軸は、紫外線光源からの距離［ｃｍ］であり、その縦軸は、放射照度［μＷ／ｃｍ^２］である。ＧＬｎ（ＧＬ－ｎ）は、紫外線光源の形名であり、数字ｎは、定格ランプ電力［Ｗ］を表し、大きい数字ｎほど紫外線出力が大きい。ＧＬは、紫外線光源がメタルハライドランプであることを表している。なお、図１Ａおよび図１Ｂには、方向関係の明確化のために、ＸＹＺ直角座標軸が示されている。図１Ａにおいて、Ｘ方向は、紙面平面視にて左右方向であり、Ｙ方向は、紙面平面視にて上下方向であり、Ｚ方向は、紙面法線方向である。

【0021】

実施形態における菌ウイルス低減装置Ｍは、例えば、図１に示すように、筐体１と、吸込み口２と、吹出し口３と、紫外線光源４（４－１、４－２）と、仕切り部材５とを備え、図１に示す例では、さらに、吸込みファン６と、吸込み口用フィルタ７と、吹出し口用フィルタ８とを備える。

【0022】

筐体（ハウジング）１は、天板（図略）、底板および前記天板と前記底板との間で四周を囲む４枚の側壁板から成る、略直方体形状の箱形の容器である。筐体１は、紫外線光源４から照射される紫外線を遮光する材料で形成される。このような材料は、例えばアルミニウムやステンレス等の金属（合金を含む）および樹脂等である。

【0023】

吸込み口２は、筐体１に形成され、筐体１の外部から筐体１の内部に空気を吸い込む貫通開口である。図１に示す例では、吸込み口２は、前記天板における図１Ａの紙面正面視にて上方左角に正方形で形成されている。なお、図１Ａでは、前記天板は、外されているので、吸込み口２および吹出し口３は、破線で図示されている。

【0024】

吹出し口３は、筐体１に形成され、紫外線光源４によって紫外線が照射された空気を筐体１の外部に吹き出す貫通開口である。図１に示す例では、吹出し口３は、前記天板における図１Ａの紙面正面視にて下方右角に正方形で形成されている。

【0025】

仕切り部材５は、筐体１の内部に配置され、吸込み口２から吹出し口３に至る流路を複数に分ける部材である。図１に示す例では、仕切り部材５は、１枚の略矩形形状の板材であり、Ｙ方向の略中央位置に、Ｘ方向に沿ってＸ方向に延び、Ｚ方向に筐体１の前記底板から立設されている。仕切り部材５におけるＸ方向の左端部と筐体１の左側壁板との間には、所定の間隔が開けられ、仕切り部材５におけるＸ方向の右端部と筐体１の右側壁板との間には、所定の間隔が開けられており、通風が確保されている。

【0026】

紫外線光源４は、筐体１の内部に配置され、吸込み口２から吸い込んだ空気に、オゾンを生成する紫外線を照射する光源である。このような紫外線光源４は、波長２５３．７［ｎｍ］等の紫外線を放射する殺菌灯として市販されている。また、波長２２０［ｎｍ］以下の紫外線（好ましくは波長１８５［ｎｍ］の紫外線）は、空気中の酸素からオゾンを生成することが知られている。

【0027】

菌やウイルスを死滅させるために必要な紫外線照射量は、公知であり、例えば「河端俊治、原田常雄、”殺菌灯による水の消毒”、照明学会誌、３６（３）、ｐｐ．８９－９６
１９５２」や「河本康太郎、”紫外線による空気殺菌法とその効果”、食品工業、ｐｐ．３３－４０、１９７０」等によれば、表１の通りである。表１によれば、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２（ｓｅｖｅｒｅ ａｃｕｔｅ ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ ｓｙｎｄｒｏｍｅ ｃｏｒｏｎａｖｉｒｕｓ ２）のウイルス（いわゆる新型コロナウイルス）を死滅（不活化）させるための紫外線照射量は、東京計器株式会社による数値であり、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるためには、紫外線光源４は、照射量３．０［ｍＪ／ｃｍ^２］以上の紫外線を放射すればよい。例えば、紫外線光源４にＧＬ－６を用いた場合、図２から、紫外線光源４から４［ｃｍ］離れた位置で、放射照度が３［ｍＷ／ｃｍ^２］となり、１秒間の照射で照射量は、３．０［ｍＪ／ｃｍ^２］となる（（照射量［ｍＪ／ｃｍ^２］）＝（放射照度［ｍＷ／ｃｍ^２］）×（照射時間［ｓ］））。このため、紫外線光源４で１秒間以上の照射を受けるように、菌ウイルス低減装置Ｍの流路長および風速が設定される（（照射時間［ｓｅｃ］）＝（流路長［ｃｍ］）／（風速［ｃｍ／ｓｅｃ］））。また、２０２１年７月５日付けの理化学研究所のプレスリリースによれば、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるための紫外線照射量は、１５［ｍＪ／ｃｍ^２］（＝５００［μＪ／ｃｍ^２］×３０［ｓｅｃ］）である。

【0028】

【表1】

【0029】

菌やウイルスを死滅（不活化）させるために必要なオゾンのＣＴ値［ｐｐｍ分］は、公知であり、例えば、昭和薬科大学微生物研究室や北里大学ウイルス科等の公表によれば、表２の通りである。ＣＴ値（Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ－Ｔｉｍｅ Ｖａｌｕｅ）は、オゾン等の物質が菌やウイルスを不活化する力を表すときの評価指標であり、濃度［ｐｐｍ］と暴露時間［ｍｉｎ］との積から算出される。２０２０年５月１４日付けの奈良県立医科大学のプレスリリースによれば、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるためのＣＴ値は、６０（オゾン濃度１［ｐｐｍ］で暴露時間６０［ｍｉｎ］）、あるいは、３３０（オゾン濃度６［ｐｐｍ］で暴露時間５５［ｍｉｎ］である。ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅させるためには、紫外線光源４は、ＣＴ値６０［ｐｐｍ分］以上のオゾンを生成する紫外線を放射すればよい。

【0030】

【表2】

【0031】

本実施形態では、紫外線光源４は、仕切り部材５で仕切られた各流路に配置するために、２個の第１および第２紫外線光源４－１、４－２を備える。第１および第２紫外線光源４－１、４－２ならびに仕切り部材５は、第１紫外線光源４－１、仕切り部材５、第２紫外線光源４－２の順で順次に並ぶように、筐体１の内部に配置されている。より具体的には、第１紫外線光源４－１は、仕切り部材５と筐体１の上側壁板との間における、Ｙ方向の略中央位置に、吸込み口２側に寄せてＸ方向に沿ってＸ方向に延びるように配置され、第２紫外線光源４－２は、仕切り部材５と筐体１の下側壁板との間における、Ｙ方向の略中央位置に、吸込み口２側に寄せてＸ方向に沿ってＸ方向に延びるように配置されている。

【0032】

そして、仕切り部材５における第１紫外線光源４－１に対向する第１面５ａおよび仕切り部材５における第２紫外線光源４－２に対向する第２面５ｂは、鏡面となっている。例えば、第１および第２面５ａ、５ｂは、例えばアルミニウムやステンレス等の金属（合金を含む）で仕切り部材５が形成されることで鏡面とされる。第１および第２面５ａ、５ｂは、鏡面加工されることが好ましい。あるいは、例えば、第１および第２面５ａ、５ｂは、第１および第２面５ａ、５ｂに鏡面フィルムを貼り付けることで鏡面とされる。本実施形態では、筐体１の上側壁板における第１紫外線光源４－１に対向する内面１ａおよび筐体１の下側壁板における第２紫外線光源４－２に対向する内面１ｂも、鏡面となっている。各内面１ａ、１ｂは、上述と同様に、筐体１が金属で形成されることで、あるいは、鏡面フィルムが貼り付けられることで、鏡面とされる。

【0033】

吸込みファン６は、筐体１の外部から筐体１の内部に空気を吸い込むための電動ファンであり、吸込み口２に取り付けられている。

【0034】

吸込み口用フィルタ７および吹出し口用フィルタ８は、空気中の粉塵、例えば１０［μｍ］以上のサイズの粉塵を除去する不織布フィルタであり、吸込み口用フィルタ７は、吸込み口２に取り付けられ、吹出し口用フィルタ８は、吹出し口３に取り付けられている。これにより、吸込み口２および吹出し口３それぞれからの紫外線の漏洩が吸込み口用フィルタ７および吹出し口用フィルタ８それぞれによって低減される。

【0035】

このような菌ウイルス低減装置Ｍは、電気的には、例えば図１Ｃに示すように、プラグ１１と、コネクタ１２と、フューズ１３と、電源スイッチ１４と、抵抗素子１５と、パイロットランプ１６と、第１および第２紫外線光源４－１、４－２と、吸込みファン６とを備える。

【0036】

プラグ１１は、商用周波数５０［Ｈｚ］や６０［Ｈｚ］商用電源を給電するコンセントに差し込まれて接続される、例えばＥ付きプラグである。

【0037】

コネクタ１２は、筐体１の側壁板に取り付けられ、筐体１外の電気回路（プラグ１１側の電気回路）と、筐体１内の電気回路とを接続するための、例えばＭＣ１ メタルコネクタであり、前記筐体１外の電気回路および前記筐体１内の電気回路それぞれが脱着できるようになっている。これにより筐体１内の電気回路のメンテナンス（例えば吸込みファンの取り替え、第１紫外線光源４－１の取り替え、第２紫外線光源４－２の取り替え等）が容易になる。

【0038】

パイロットランプ（確認表示灯）１６は、電源のオンオフを表示するためのランプであり、その点灯状態が外部から視認できるように、筐体１の側壁板に取り付けられている。

【0039】

筐体１内の電気回路では、Ｖ相ラインには、フューズ１３および電源スイッチ１４が直列に接続され、この直列接続されたフューズ１３および電源スイッチ１４の下流側において、Ｖ相ラインとＷ相ラインとの線間に、直列接続された抵抗素子１５およびパイロットランプ１６、第１紫外線光源４－１、第２紫外線光源４－２、ならびに、吸込みファン６が並列で接続されている。

【0040】

電源スイッチ１４がオンされると、パイロットランプ１６が点灯し、第１および第２紫外線光源４－１、４－２が点灯し、吸込みファン６が駆動され、菌ウイルス低減装置Ｍが稼動される。吸込みファン６の駆動により吸込む口２で、筐体１の外部から空気が、吸込み口用フィルタ７および吸込みファンを介して、筐体１の内部に吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、仕切り部材５によって２つに分配され、一方の空気は、第１紫外線光源４－１によって紫外線の直射を受けるとともに、仕切り部材５の第１面５ａおよび筐体１の上側壁板の内面１ａで反射した紫外線の照射を受け、他方の空気は、第２紫外線光源４－２によって紫外線の照射を受けるとともに、仕切り部材５の第２面５ｂおよび筐体１の下側壁板の内面１ｂで反射した紫外線の照射を受ける。これにより空気中の菌およびウイルスが死滅または低減され、オゾンが生成され、空気中に含まれる。そして、前記一方の空気および前記他方の空気は、吹出し口３で合流し、筐体１の内部から、吹出し口用フィルタ８を介して、筐体１の外部へ吹き出される。オゾンを含み、菌およびウイルスを死滅または低減した空気が菌ウイルス低減装置Ｍから排出される。このオゾンを含む空気により、空気中やこの空気に当たる表面の菌およびウイルスを死滅または低減できる。特に、クローゼットやロッカー等の閉空間内に、菌ウイルス低減装置Ｍを設置して稼動させることにより、前記閉空間内で、菌およびウイルスを効果的に死滅または低減できる。

【0041】

一方、電源スイッチ１４がオフされると、パイロットランプ１６が消灯し、第１および第２紫外線光源４－１、４－２が消灯し、吸込みファン６が停止され、菌ウイルス低減装置Ｍが停止される。

【0042】

以上説明したように、実施形態における菌ウイルス低減装置Ｍは、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源４を備え、前記薬剤を用いないので、前記薬剤の消費量（残量）を管理し、その補給を行う工数（手間）を低減できる。上記菌ウイルス低減装置Ｍは、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源４を備えるので、菌およびウイルスを紫外線で低減できるだけでなくオゾンでも低減できるから、前記菌およびウイルスをより確実に低減できる。上記菌ウイルス低減装置Ｍは、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源を備えるので、オゾンを含む空気を吹き出せるから、外部の菌およびウイルスも低減できる。

【0043】

上記菌ウイルス低減装置Ｍは、仕切り部材５をさらに備えるので、流量が仕切部材によって均一化されるから、流路を流れる空気の通過風速が均一化され、前記仕切り部材を備えない場合に較べて紫外線照射時間を平均化することができ稼働中における前記紫外線照射時間のバラツキが小さくなる。

【0044】

上記菌ウイルス低減装置Ｍは、仕切り部材５における第１および第２面５ａ、５ｂが鏡面であるので、空気に、第１および第２紫外線光源４－１、４－２から、直接、紫外線を照射できるだけでなく、前記鏡面で反射した紫外線も照射できる。

【0045】

次に、一実施例について説明する。図３は、一実施例を説明するための図である。図３Ａは、菌ウイルス低減装置Ｍをロッカー内に配置した様子を示し、図３Ｂは、菌の測定箇所を示す。図４は、風速測定系およびオゾン測定系を説明するための図である。図４Ａは、風速測定系を示し、図４Ｂは、オゾン測定系を示す。

【0046】

一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍでは、筐体１は、外寸でＸ方向３００［ｍｍ］、Ｙ方向１９０［ｍｍ］およびＺ方向８５［ｍｍ］の容器である。第１および第２紫外線光源４－１、４－２には、Ｂｉｒｅｅｇｏｏ社のＭｏｄｅｌ：ＪＰ－Ｔ５－ＵＶが用いられた。第１紫外線光源４－１と第２紫外線光源４－２とは、Ｙ方向に９０［ｍｍ］の間隔を開けて配置された。仕切り部材５として、Ｘ方向に１１０［ｍｍ］の板材、および、Ｘ方向に１９０［ｍｍ］の板材が用意された。

【0047】

このような一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍにおいて、仕切り部材５が無い場合、仕切り部材５に１１０［ｍｍ］の板材を用いた場合、および、仕切り部材５に１９０［ｍｍ］の板材を用いた場合それぞれについて、商用周波数別に、図１Ａおよび図１Ｂに示す４カ所の第１ないし第４測定箇所Ｓ１～Ｓ４で紫外線照射強度の測定が実施された。紫外線照射強度の測定には、マザーツール製のＹＫ－３７ＵＶＳＤが用いられた。その測定結果が表３に示されている。商用周波数６０［Ｈｚ］および商用周波数５０［Ｈｚ］のいずれにおいても、紫外線照射強度は、仕切り部材５が無い場合に較べて、仕切り部材５がある場合の方が高く、そして、紫外線照射強度は、仕切り部材５に１１０［ｍｍ］の板材を用いた場合に較べて、仕切り部材５に１９０［ｍｍ］の板材を用いた場合の方が高い。したがって、鏡面による紫外線の反射により、紫外線照射強度が高くなっている。以下では、仕切り部材５として１９０［ｍｍ］の板材が用いられている。

【0048】

【表3】

【0049】

この一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍでは、紫外線照射時間は、次のように求められた。そのために、まず、図４Ａに示すように、吹出し口３に吹出し口用フィルタ８を介して中空四角柱状の８４［ｍｍ］×８４［ｍｍ］のダクトＤＴが配置され、風速計によって吹出し風速が１０［ｓｅｃ］間の平均値として測定された。前記風速計には、カノマックス製のＭＯＤＥＬ６５０１が用いられた。商用周波数６０［Ｈｚ］の場合、３回の測定結果は、０．７９［ｍ／ｓｅｃ］、０．７８［ｍ／ｓｅｃ］および０．７７［ｍ／ｓｅｃ］であり、その平均値は、０．７８０［ｍ／ｓｅｃ］であった。一方、商用周波数５０［Ｈｚ］の場合、５回の測定結果は、０．８３［ｍ／ｓｅｃ］、０．８１［ｍ／ｓｅｃ］、０．７２［ｍ／ｓｅｃ］、０．７６［ｍ／ｓｅｃ］および０．８１［ｍ／ｓｅｃ］であり、その平均値は、０．７８６［ｍ／ｓｅｃ］であった。次に、この求めた風速に、ダクトＤＴの断面積を乗算することによって、吹出し風量が約０．３３［ｍ^３／ｍｉｎ］（＝０．７８［ｍ／ｓ］×０．０８４［ｍ］×０．０８４［ｍ］×６０［ｓ］）と求められた。吹出し風量０．３３［ｍ^３／ｍｉｎ］を筐体１の断面積（＝１９０［ｍｍ］×８５［ｍｍ］）で割ることによって、筐体１内での風速が０．３４［ｍ／ｓｅｃ］と求められた。そして、筐体１の長さ３００［ｍｍ］を筐体１内風速０．３４［ｍ／ｓｅｃ］で割ることによって、照明時間は．０．９１［ｓｅｃ］）と求められた。例えば、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２のウイルスを死滅（不活化）させる照射量３［ｍＪ／ｃｍ^２］を得るためには、３．３０［ｍＷ／ｃｍ^２］の照射強度が必要となる。このため、図２から第１および第２紫外線光源４－１、４－２には、菌ウイルス低減装置Ｍの寸法を変えない場合、各光源４－１、４－２からの平均距離４［ｃｍ］で放射照度３．３［ｍＷ／ｃｍ^２］が必要になり、ＧＬ６以上を用いる必要がある。

【0050】

この一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍにおけるオゾンの生成が次のように確認された。まず、図４Ｂに破線で示すように、図４Ａと同様に、吹出し口３に吹出し口用フィルタ８を介して中空四角柱状のダクトＤＴが配置され、ダクトＤＴ内の測定箇所Ｓ５およびダクトＤＴ出口の測定箇所Ｓ６で測定が実施された。オゾンの測定には、佐藤商事のオゾンチェッカーＯＣ－３００が用いられた。その結果、測定箇所Ｓ５では、吹出し口３の局部濃度として０．１６６［ｐｐｍ］のオゾンが測定され、測定箇所Ｓ６では、吹出し口３の平均濃度として０．０６２［ｐｐｍ］のオゾンが測定された。したがって、オゾンの生成が確認された。

【0051】

この一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍについて、衣類に付着した付着菌の除菌が評価された。この評価では、図３Ａに示すように、一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍは、所定の閉空間を形成する、例えばロッカーＲＣ内に配置された。このロッカーＲＣは、図略の扉を備える略直方体形状の収納容器であり、ロッカーＲＣ内には、上方に配設された網棚ＮＲと、この網棚ＮＲの下で一方側壁から他方側壁まで渡された、ハンガーを掛けるハンガーポールＨＰとを備える。一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍは、網棚ＮＲ上に載置され、ハンガーポールＨＰには、白衣を掛けた５個の第１ないし第５ハンガーＡ～Ｅが前記一方側壁から前記他方側壁へ向けて順次に所定の間隔を空けて等間隔に掛けられている。付着菌の測定箇所は、白衣ＷＣにおいて、図３Ｂに示すように、紙面平面視にて、左側の上部（ａ）、中部（ｂ）および下部（ｃ）、ならびに、右側の上部（ｄ）、中部（ｅ）および下部（ｆ）の６カ所である。

【0052】

実験前に、ロッカーＲＣ内に配置された一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍが、一夜、稼動され、５着の白衣それぞれが一般雰囲気に曝され、第１ハンガーＡの白衣における左側の上部（ａ）、第３ハンガーＣの白衣における左側の中部（ｂ）および第５ハンガーＥの白衣における左側の下部（ｃ）それぞれで付着菌が栄研化学製のペたんチェック２５（登録商標）（表面積が約２５［ｃｍ^２］であるＳＤＣ一般生菌用寒天培地）によって測定され、その結果、それぞれ、７４、３７および０であった。その後、上述のように、ロッカーＲＣ内のハンガーポールＨＰに第１ないし第５ハンガーＡ～Ｅが掛けられ、ロッカーＲＣ内に配置された一実施例の菌ウイルス低減装置Ｍが、１５時間、稼動され、ロッカーＲＣ内のオゾン濃度は、０．１１８［ｐｐｍ］であった。なお、ロッカーＲＣ内の下部において、０～６０［分］での時間経過に対するオゾン濃度は、稼働後、０分時点で０［ｐｐｍ］であり、５分時点で０［ｐｐｍ］であり、１０分時点で０．００６［ｐｐｍ］であり、１５分時点で０．０３８［ｐｐｍ］であり、２０分時点で０．０４８［ｐｐｍ］であり、２５分時点で０．０５３［ｐｐｍ］であり、３０分時点で０．５１［ｐｐｍ］であり、３５分時点で０．５３［ｐｐｍ］であり、４０分時点で０．５３［ｐｐｍ］であり、４５分時点で０．０６３［ｐｐｍ］であり、５０分時点で０．０６５［ｐｐｍ］であり、５５分時点で０．０７［ｐｐｍ］であり、６０分時点で０．７７［ｐｐｍ］であった。上記１５時間経過後、第１ハンガーＡの白衣における右側の上部（ｄ）、第３ハンガーＣの白衣における右側の中部（ｅ）および第５ハンガーＥの白衣における右側の下部（ｆ）それぞれで付着菌が同様に測定され、その結果、それぞれ、０、２および０であった。なお、測定箇所の付着菌がぺたんチェック２５（登録商標）に付着して除去されてしまうため、白衣の左右同位置で稼動前後の付着菌が評価された。したがって、菌ウイルス低減装置Ｍは、オゾンを生成する紫外線を照射する紫外線光源４－１、４－２を備えるので、オゾンを含む空気を吹き出せるから、外部の菌およびウイルスも低減できる。表２から、ＣＴ値６０［ｐｐｍ分］以上のオゾンを生成する紫外線を放射する紫外線光源４が用いられることにより、閉空間内において、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２を死滅（不活化）できる。

【0053】

なお、閉空間のオゾン濃度Ｃ［ｐｐｂ］（体積濃度）は、次式１によって求めることができる。ここで、Ｃは、時間経過後の閉空間１［ｍ^３］当たりのオゾン濃度［ｐｐｂ］であり、Ｃ_ｉは、閉空間の初期オゾン濃度［ｐｐｂ］であり、Ｃ_０は、菌ウイルス低減装置Ｍが置かれている閉空間の外気の初期オゾン濃度［ｐｐｂ］であり、Ｑ_Ｓは、菌ウイルス低減装置Ｍの風量［ｍ^３／ｈ］であり、Ｑ_０は、閉空間からの漏れ量［ｍ^３／ｈ］であり、Ｑ_Ｒは、菌ウイルス低減装置Ｍから出て再び菌ウイルス低減装置Ｍへ戻るリターン空気量［ｍ^３／ｈ］である。Ｃ_ｉとＣ_０とは、実質的に同じものであるが、Ｃ_ｉがＣ_０より大きい場合やＣ_ｉがＣ_０より小さい場合をシミュレートできるように、式１では別に取り扱っている。ｍは、一般に混合係数と呼ばれ、瞬時に一様拡散する場合は、ｍ＝１であり、通常、１／５～１／１０である。ρは、オゾンの密度［ｇ／ｌ］であり、ρ＝２．１４［ｇ／ｌ］である。 Ｍは、オゾン発生量［ｍｇ／ｈ］であり、ｄは、吸込みファン６によるオゾンの減衰率を表し、γは、菌ウイルス低減装置Ｍの機器処理率、すなわち再循環率を表す。Ｖは、閉空間の体積［ｍ^３］である。

【0054】

【数1】

【0055】

一例では、菌ウイルス低減装置Ｍが６０［Ｈｚ］の商用電源で稼動され、Ｃ_ｉ＝０［ｐｐｂ］、Ｃ_０＝０［ｐｐｂ］、Ｑ_Ｓ＝１８［ｍ^３／ｈ］、Ｑ_０＝１６［ｍ^３／ｈ］、Ｑ_Ｒ＝４［ｍ^３／ｈ］、ｍ＝０．２、ρ＝２．１４［ｇ／ｌ］、Ｍ＝．２３５［ｍｇ／ｈ］、ｄ＝０．８、γ＝０．２、Ｖ＝０．７６５［ｍ^３］とした場合、上記式１による、経過時間［分］に対するオゾン濃度［ｐｐｂ］は、図５に示すようになり、６０［分］経過後のオゾン濃度は、１２６［ｐｐｂ］となる。図５は、一例として、閉空間における、経過時間に対するオゾン濃度を示す図であり、その横軸は、経過時間［分］であり、その縦軸は、オゾン濃度［ｐｐｂ］である。

【0056】

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

【符号の説明】

【0057】

Ｍ 菌ウイルス低減装置
１ 筐体；２ 吸込み口；３ 吹出し口；４－１ 第１紫外線光源；４－２ 第２紫外線光源；５ 仕切り部材；５ａ 第１面；５ｂ 第２面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】