2024-162512 紫外線照射装置

(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】P2024162512

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】紫外線照射装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 9/20 20060101AFI20241114BHJP

   B01J 19/12 20060101ALI20241114BHJP

   C02F 1/32 20230101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

A61L9/20

B01J19/12 C

C02F1/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023078076

(22)【出願日】2023-05-10

(71)【出願人】

【識別番号】000226242

【氏名又は名称】日機装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】河崎 涼太

(72)【発明者】

【氏名】糀屋 睦

【テーマコード（参考）】

4C180

4D037

4G075

【Ｆターム（参考）】

4C180AA07

4C180DD03

4C180HH11

4C180HH19

4C180KK05

4C180LL04

4D037BA18

4D037BB01

4D037BB02

4G075AA03

4G075AA61

4G075AA65

4G075BA04

4G075BB10

4G075CA33

4G075DA02

4G075EB31

(57)【要約】

【課題】簡易な構成で紫外線照射装置の殺菌能力の向上を図れる。
【解決手段】紫外線照射装置１０は、流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３を照射する複数の光源１、２、３と、複数の光源１、２、３それぞれについて補正情報を記憶する記憶部と、複数の光源１、２、３それぞれに、駆動電流を供給する電流供給部３１、３２、３３と、を備える。紫外線照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれに、記憶部に記憶された補正情報に応じた駆動電流を供給する第１モードを有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光を照射する複数の光源と、
前記複数の光源それぞれについて補正情報を記憶する記憶部と、
前記複数の光源それぞれに駆動電流を供給する電流供給部と、
を備え、
前記複数の光源それぞれに、前記記憶部に記憶された前記補正情報に応じた駆動電流を供給する第１モードを有する紫外線照射装置。

【請求項2】

前記複数の光源それぞれについて、所定の駆動電流を供給した状態で、流体の非流通時の第１温度と、流体の流通時の第２温度と、を取得する取得部をさらに備え、
前記取得部の取得結果を用いて前記補正情報を更新する第２モードを有する、請求項１に記載の紫外線照射装置。

【請求項3】

前記第１モードと前記第２モードとを切り替える切替部をさらに備える、請求項２に記載の紫外線照射装置。

【請求項4】

予め設定された時期が到来したら前記第２モードで動作する、請求項２に記載の紫外線照射装置。

【請求項5】

起動時に前記第２モードで動作し、
前記補正情報が更新されたら前記第１モードで動作する、請求項２に記載の紫外線照射装置。

【請求項6】

前記複数の光源それぞれは、前記紫外光を発するＬＥＤと、前記ＬＥＤを支持する基板と、前記基板に設けられるヒートシンクと、を含み、
前記取得部は、前記基板に設けられる温度センサを含む、請求項２に記載の紫外線照射装置。

【請求項7】

前記複数の光源は、互いに隙間をあけて第１方向に配列され、
前記複数の光源それぞれは、長手方向が前記第１方向と交差する帯状を有する、請求項２に記載の紫外線照射装置。

【請求項8】

流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光を照射する複数の光源と、
前記複数の光源それぞれに駆動電流を供給する電流供給部と、
前記複数の光源それぞれについて、所定の駆動電流を供給した状態で、流体の非流通時の第１温度と、流体の流通時の第２温度と、を取得する取得部と、
を備え、
前記取得部で取得された前記第１温度および前記第２温度に基づいて前記流体の流速を推定し、推定された前記流体の流速に対応する光出力になるように前記駆動電流を制御する紫外線照射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流路中で流体の殺菌に用いる紫外線照射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

紫外線を用いて気体を殺菌する装置が知られている。例えば、特許文献１には、吸入した気体に紫外線を照射する空気清浄機が記載されている。この装置は、吸入部からサイクロン室へ向かう気体の流れを形成するファンと、サイクロン室内の対象物に紫外線を照射する手段と、ファンの風量を制御する風量制御手段と、風量に応じて紫外線の光量等を変化させる光量制御手段とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－１２２６４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

流路を流れる流体に紫外線を照射して殺菌する場合に、紫外線ＬＥＤの駆動電流を大きくすると殺菌能力は高まるが、流体の流速が遅い箇所で過剰能力になる。また、駆動電流が大きいと紫外線ＬＥＤの温度上昇が大きくなり、ＬＥＤの寿命が短くなる。寿命を向上させるために、紫外線ＬＥＤの駆動電流を減らすと、流体の流速が速い箇所で殺菌能力が不足することがある。

【0005】

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で紫外線照射装置の殺菌能力の向上を図れる技術を提供することを目的とする。

【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、本発明のある態様の紫外線照射装置は、流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光を照射する複数の光源と、複数の光源それぞれについて補正情報を記憶する記憶部と、複数の光源それぞれに駆動電流を供給する電流供給部と、を備え、複数の光源それぞれに、記憶部に記憶された補正情報に応じた駆動電流を供給する第１モードを有する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、簡易な構成で紫外線照射装置の殺菌能力の向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る紫外線照射装置を備えた流体殺菌装置の一例を概略的に示す図である。

【図2】図１の紫外線照射装置の光源の一例を示す図である。

【図3】図１の紫外線照射装置を概略的に示すブロック図である。

【図4】図１の紫外線照射装置の第２モードの動作を示すフローチャートである。

【図5】実施形態に係る紫外線照射装置を備えた別例の流体殺菌装置を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明を好適な実施形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0010】

また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

【0011】

［実施形態］
図面を参照して、実施形態に係る紫外線照射装置１０（以下、「照射装置１０」ということがある）の一例を備えた流体殺菌装置１００を説明する。図１は、流体殺菌装置１００を示す図である。図１（Ａ）は、流体殺菌装置１００の平面視の断面を示し、図１（Ｂ）は、正面視の流体殺菌装置１００を示す。図２は、実施形態の光源１を示す図であり、図２（Ａ）は平面視の光源１を示し、図２（Ｂ）は正面視の光源１を示す。図３は、照射装置１０を示すブロック図である。

【0012】

照射装置１０は、流体殺菌装置１００に好適に組み込まれ、紫外光によって流体殺菌装置１００が供給する流体９１中の微生物を不活化（殺菌ともいう）する。照射装置１０において、流体９１は、図１に矢印で示すように、流路９０内を上流から下流に向かって流れる。流路９０は画定部材９９によって画定される。一例として、この例の画定部材９９は角筒状のダクトである。流体９１は、流路９０を流れる液体、気体、またはこれらの混相体であってもよく、この例では空気である。一例として、流体９１は、上流側に設けられた供給源９８から流路９０を通じて下流側の居室などの所定空間（不図示）に供給される。

【0013】

流路９０は、上流側と下流側とで流体９１の流れが変化する変化部９２を有する。図１の例では、変化部９２は、流路９０が上流側部分Ｐ１と下流側部分Ｓ１との間で屈曲する屈曲部９５と、流路９０が上流側部分Ｐ２よりも下流側部分Ｓ２が拡幅される拡幅部９６とを含む。また、図示はしないが、変化部には、流路が上流側部分よりも下流側部分が縮幅される縮幅部、流路が分岐する分岐部、流路が合流する合流部が含まれる。

【0014】

照射装置１０は、流路９０の流体９１の流れが変化する変化部９２の下流側を流れる流体９１に向けて紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３を照射する複数の光源１、２、３を備える。図１の例では、複数の光源１、２、３は、変化部９２よりも下流側に設けられ、下流側に向けて紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３を照射する。特に、光源１は紫外光Ｕ１を照射し、光源２は紫外光Ｕ２を照射し、光源３は紫外光Ｕ３を照射する。一例として、複数の光源１、２、３は、互いに隙間をあけて第１方向に配列される。複数の光源１、２、３は、第１方向に等間隔に配置されてもよい。この例では、第１方向は、流体９１の主流方向に直交する直交面（以下、単に「直交面」という）に沿った方向である。

【0015】

照射装置１０は、変化部９２の上流側と下流側のいずれに配置されてもよいが、この例では、流路９０の断面内の流速差が大きい変化部９２の下流側部分Ｓ２よりも下流側に配置される。照射装置１０は、変化部９２の下流側部分Ｓ２から、当該下流側部分Ｓ２の直交面に沿った断面積に応じて算出された距離だけ離れた位置に配置されてもよい。この例では、照射装置１０は、下流側部分Ｓ２から、前記断面積の平方根として算出される算出距離の５０％以上下流側に配置される。この場合、変化部９２で発生するカルマン渦による流速の不安定化の影響が殆ど無視できることが示唆されている。

【0016】

変化部９２では、流体の流速が偏り、流体の流路断面内の流速分布（以下、単に「流速分布」という）が不均一になる。換言すると、変化部９２の特に下流側には、流速が遅い低速領域と、流速が低速領域よりも速い高速領域と、流速が低速領域よりも速く高速領域よりも遅い中間領域とが生じる。なお、これらの領域は便宜的に区切られたもので明確な境界はなく、流速は各領域間で徐々に変化する。図１の例では、湾曲の外側が内側よりも流速が速く、高速領域は湾曲の外側に形成され、低速領域は湾曲の内側に形成される。

【0017】

流速分布が不均一な変化部９２の下流側部分Ｓ２よりも下流側を流れる流体９１に、複数の光源１、２、３が紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３を流路内に照射すると、流速と紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３の殺菌能力との間に不釣り合いな状態（ミスマッチ）が生じる。複数の光源１、２、３の駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３が同じ場合、低速領域で殺菌能力が過剰になり、高速領域で殺菌能力が不足する。高速領域での殺菌能力を確保するために、複数の光源１、２、３の駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を大きくすると、低速領域で殺菌能力が一層過剰になる。また、駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３が大きいと、光源の温度上昇が大きくなり、光源の寿命が短くなる。

【0018】

そこで、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて補正情報Ｊを記憶する記憶部５４と、複数の光源１、２、３それぞれに、駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する電流供給部３１、３２、３３と、を備え、複数の光源１、２、３それぞれに、記憶部５４に記憶された補正情報Ｊに応じた駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する第１モードを有する。電流供給部３１は光源１に駆動電流Ｉ１を供給し、電流供給部３２は光源２に駆動電流Ｉ２を供給し、電流供給部３３は光源３に駆動電流Ｉ３を供給する。

【0019】

実施形態では、補正情報Ｊは、各光源に供給する駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の大きさである電流値である。一例として、補正情報Ｊは、高速領域に配置される光源１について１２０Ａ、低速領域に配置される光源３について８０Ａ、中間領域に配置される光源２について１００Ａとして設定される。このように、第１モードでは、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれに、予め記憶部５４に記憶された補正情報Ｊに応じた駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する。これにより、紫外光Ｕ１の強度は紫外光Ｕ２の強度よりも高くなり、紫外光Ｕ２の強度は紫外光Ｕ３の強度よりも高くなる。この結果、殺菌能力が不足しやすい高速領域に最も強度の高い紫外光Ｕ１を照射し、殺菌能力が過剰になり易い低速領域に最も強度の低い紫外光Ｕ３を照射することができる。この場合、流速と紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３の殺菌能力との間のミスマッチを低減できる。

【0020】

図１、図３に示すように、照射装置１０は、光源１、２、３と、取得部４と、情報処理部５と、電流供給部３１、３２、３３と、切替入力部４５と、を含む。取得部４は、光源１、２、３それぞれの温度を取得する温度センサ４１、４２、４３を含む。温度センサ４１は光源１の温度を、温度センサ４２は光源２の温度を、温度センサ４３は光源３の温度を検知する。情報処理部５は、取得部４の取得結果および切替入力部４５の提供情報に基づいて電流供給部３１、３２、３３を制御する。電流供給部３１、３２、３３は、情報処理部５の制御に基づいて光源１、２、３それぞれに駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する。切替入力部４５は、後述する第１モードと第２モードとを切り替えるユーザ操作の入力を受け入れる。

【0021】

図２も参照して、光源１、２、３を説明する。光源２、３は、光源１と同様の構成を有している。ここでは、光源１を説明するが、この説明は光源２、３にも適用できる。

【0022】

光源１は、紫外光を発するＬＥＤ１１と、ＬＥＤ１１を支持する基板１２と、基板１２に設けられるヒートシンク１４と、を含む。基板１２は、長手方向が第２方向に向けられた細長い長方形の形状を有する。第２方向は、流体９１の主流方向に直交する直交面に沿って第１方向と交差する方向である。特に、この例の第２方向は、第１方向と直交する方向である。基板１２の主面は直交面に平行である。

【0023】

基板１２の下流側の実装面に複数（この例では１０個）のＬＥＤ１１が搭載される。複数のＬＥＤ１１は、基板１２の実装面上にアレイ状に並べられ、下流側に向けて紫外光を照射するように配置される。複数のＬＥＤ１１は、実装面上に等間隔となるように二次元アレイ状（２行×５列）に配置される。光源１は、複数のＬＥＤ１１のそれぞれから出力される紫外光の照射方向を軸方向に平行化するためのリフレクタまたはレンズをさらに備えてもよい。一例として、複数のＬＥＤ１１は直列接続されて、１つの電流供給部によって一体的に電流が供給される。

【0024】

複数のＬＥＤ１１は、例えば、殺菌効率の高い波長である２６０ｎｍ～２９０ｎｍ付近の紫外光を発するよう構成される。複数のＬＥＤ１１は、画定部材９９の内側に設けられる光触媒（例えば、酸化チタン）を活性化する効率の高い波長を有する紫外光を発するよう構成されてもよい。複数のＬＥＤ１１は、例えば、酸化チタンの活性化効率の高い２８０ｎｍ～３８０ｎｍ程度の紫外光を発するよう構成されてもよい。複数のＬＥＤ１１は、殺菌効率の高い２６０ｎｍ～２９０ｎｍ程度の紫外光を発するＬＥＤと、光触媒の活性化効率の高い３００ｎｍ～３８０ｎｍ程度の紫外光を発するＬＥＤとを含んでもよい。

【0025】

ヒートシンク１４は、基板１２の上流側の面（実装面と反対側の面）に設けられる。ヒートシンク１４は、流体９１に触れることによって冷却される。ＬＥＤ１１で生じた熱量は、基板１２を介してヒートシンク１４に伝達され、ヒートシンク１４に触れる流体９１に放散される。これにより、ＬＥＤ１１の温度上昇が抑制される。

【0026】

温度センサ４１は、基板１２の実装面上に配置される。温度センサ４１は、公知の原理に基づいて温度を検知可能なものであればよく、この例ではサーミスタ（不図示）を含む。温度センサ４１は、サーミスタの抵抗値に基づいて光源１の温度を検知する。温度センサ４１の検知結果は情報処理部５に提供される。

【0027】

情報処理部５を説明する。図３に示す情報処理部５の各機能ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのプロセッサ、ＣＰＵ、メモリをはじめとする素子や電子回路、機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

【0028】

情報処理部５は、出力部５１、５２、５３と、記憶部５４と、推定部５５と、演算部５６と、入力部５７と、切替部５８と、通信部５９とを主に含む。これらの各機能ブロックは、データバス等の内部情報伝達手段（不図示）を介して相互に情報連携することができる。

【0029】

情報の流れに沿って説明する。入力部５７は、温度センサ４１、４２、４３の検知結果と、切替入力部４５の検知結果とを受け入れる。推定部５５は、後述する第２モードにおいて、温度センサ４１、４２、４３で検知された第１温度と第２温度とに基づいて各光源における流体９１の流速を推定する。演算部５６は、推定部５５で推定された各光源におけるの流速に応じて補正情報Ｊを更新するための更新情報Ｋを算出する。一例として、更新情報Ｋは、補正情報Ｊと同様に、各光源に供給する駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の電流値である。

【0030】

切替部５８は、切替入力部４５の検知結果に基づいて、第１モードと第２モードとを切り替える。実施形態では、切替部５８は、予め設定された時期が到来したら第２モードに切り替える。この時期は、１時間毎、１日毎、１月毎、１年毎等の定期的な時期であってもよいし、１日の中で始業時間等の所定の時刻であってもよい。実施形態では、切替部５８は、照射装置１０が起動されたときに第２モードに切り替え、第２モードで補正情報Ｊが更新されたら第１モードに切り替える。この結果、照射装置１０は、照射装置１０の起動時に第２モードで動作し、補正情報Ｊが更新されたら第１モードで動作する。

【0031】

通信部５９は、照射装置１０からの情報を外部（例えば、流体殺菌装置１００）に送信し、外部からの情報を受信する。特に、通信部５９は、供給源９８からの流体９１の供給および停止を制御するための制御信号を流体殺菌装置１００に送信できる。記憶部５４は、予め設定された補正情報Ｊまたは更新された補正情報Ｊを記憶する。記憶部５４は、入力部５７に入力された情報、および推定部５５の推定結果を記憶できる。

【0032】

出力部５１、５２、５３は、電流供給部３１、３２、３３が補正情報Ｊに基づく大きさの駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給するように、電流指示信号を電流供給部３１、３２、３３に出力する。特に、出力部５１は、電流供給部３１が駆動電流Ｉ１を供給するための電流指示信号を出力し、出力部５２は、電流供給部３２が駆動電流Ｉ２を供給するための電流指示信号を出力し、出力部５３は、電流供給部３３が駆動電流Ｉ３を供給するための電流指示信号を出力する。電流指示信号は、アナログ信号、デジタル信号、ＰＷＭ信号等であってもよい。

【0033】

電流供給部３１、３２、３３は、前述したように、情報処理部５の制御に基づいて光源１、２、３それぞれに駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する。一例として、電流供給部３１、３２、３３は、情報処理部５の出力部５１、５２、５３の電流指示信号に応じた大きさの駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する電流源であってもよい。この電流源はトランジスタなどの半導体素子等を用いて構成できる。

【0034】

切替入力部４５は、第１モードと第２モードとを切り替えるユーザの操作を検知し、その検知結果を情報処理部５に提供する。一例として、切替入力部４５は、ユーザがＯＮ状態とＯＦＦ状態を切り替え可能なスイッチ（不図示）を含んでもよい。

【0035】

このように構成された照射装置１０は、取得部４で取得された第１温度および第２温度に基づいて流体９１の流速を推定し、推定された流体９１の流速に対応する光出力になるように光源１、２、３それぞれの駆動電流を制御することができる。

【0036】

図４を参照して、照射装置１０の第２モードの動作の例示的なプロセスＳ１１０を説明する。図４は、プロセスＳ１１０を説明するフローチャートである。照射装置１０は、所定の場合に第２モードの動作を実行する。例えば、プロセスＳ１１０は、ユーザが切替入力部４５に第２モードに切り替える操作を入力したときに開始されてもよい。以下の例では、プロセスＳ１１０は、予め設定された時期（始業時等の所定のタイミング）が到来した場合に第２モードの動作を実行する。

【0037】

プロセスＳ１１０が開始されると、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて、所定の駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する（ステップＳ１１１）。このステップでは、所定の駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の電流値は同じであってもよい。

【0038】

ステップＳ１１１を実行したら、照射装置１０は、流体９１の流通を停止させる（ステップＳ１１２）。このステップでは、供給源９８からの流体９１の供給を停止させるための制御信号を通信部５９から流体殺菌装置１００に送信する。この結果、供給源９８は停止して流路９０の流体９１の流通も停止する。つまり、流路９０は無風状態になる。

【0039】

ステップＳ１１２を実行したら、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて、流体９１の非流通時の第１温度を取得する（ステップＳ１１３）。このステップでは、入力部５７は、取得部４の温度センサ４１、４２、４３の検知結果を第１温度として受け付ける。記憶部５４は、複数の光源１、２、３それぞれについて、第１温度を記憶する。なお、流体９１の供給を停止させた後、温度が安定すると考えられる所定の期間（例えば、１分、１０分、１時間など）経過後に第１温度を取得することが望ましい。

【0040】

ステップＳ１１３を実行したら、照射装置１０は、流体９１の流通を開始させる（ステップＳ１１４）。このステップでは、供給源９８からの流体９１を供給させるための制御信号を通信部５９から流体殺菌装置１００に送信する。この結果、供給源９８が稼働して流体９１が流路９０に流通する。

【0041】

ステップＳ１１４を実行したら、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて、流体９１の流通時の第２温度を取得する（ステップＳ１１５）。このステップでは、入力部５７は、取得部４の温度センサ４１、４２、４３の検知結果を第２温度として受け付ける。なお、流体９１を供給させた後、温度が安定すると考えられる所定の期間（例えば、１分、１０分、１時間など）経過後に第２温度を取得することが望ましい。

【0042】

ステップＳ１１５を実行したら、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて、第１温度と第２温度とを用いて流速を推定する（ステップＳ１１６）。このステップでは、推定部５５は、所定の計算式に第１温度と第２温度とを代入して流速を推定する。

【0043】

ステップＳ１１６を実行したら、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれについて、推定された流速に基づいて更新情報Ｋを算出する（ステップＳ１１７）。このステップでは、演算部５６は、所定の計算式に流速を代入して更新情報Ｋを算出する。更新情報Ｋは、補正情報Ｊと同様に、複数の光源１、２、３それぞれに供給する駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の電流値である。

【0044】

ステップＳ１１７を実行したら、照射装置１０は、更新情報Ｋを用いて補正情報Ｊを更新する（ステップＳ１１８）。このステップでは、記憶部５４に記憶されている補正情報Ｊは、更新情報Ｋに書き換えられて新たな補正情報Ｊとして記憶される。

【0045】

ステップＳ１１８を実行したら、照射装置１０は、第１モードに切り替える（ステップＳ１１９）。このステップでは、切替部５８は、第２モードから第１モードに切り替える。

【0046】

ステップＳ１１９を実行したら、照射装置１０は、更新された補正情報Ｊを用いて第１モードで動作する（ステップＳ１２０）。このステップでは、照射装置１０は、複数の光源１、２、３それぞれに、記憶部５４に新たに記憶された補正情報Ｊに応じた駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を供給する。

【0047】

ステップＳ１２０を実行したら、プロセスＳ１１０は終了する。上記の各ステップはあくまでも一例であり、各種の変更が可能である。

【0048】

次に、図５を参照して、照射装置１０を備えた別例の流体殺菌装置２００を説明する。図５は、流体殺菌装置２００を概略的に示す平面断面図である。流体殺菌装置２００では、流路９０は、変化部９４として、流路９０が上流側部分Ｐ３よりも下流側部分Ｓ３が拡幅される拡幅部９７を有する。流体殺菌装置２００は、流体殺菌装置１００に設けられたものと同じ照射装置１０が設けられる。したがって、重複する説明を省き、相違点を重点的に説明する。

【0049】

流体殺菌装置２００では、拡幅部９７の下流側部分Ｓ３において、第１方向の両端付近で相対的に流速が遅く、第１方向の中央付近で相対的に流速が速い。このため、流速と紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３の殺菌能力との間のミスマッチを低減する観点から、中央に配置される光源２の紫外光Ｕ２の強度は、両端側に配置される光源１、３の紫外光Ｕ１、Ｕ３の強度よりも高く設定されることが望ましい。そこで、照射装置１０の補正情報Ｊは、紫外光Ｕ２の強度が紫外光Ｕ１、Ｕ３の強度よりも高くなるように設定されている。

【0050】

流体殺菌装置２００において、照射装置１０は、プロセスＳ１１０に示す第２モードの動作および第１モードの動作を実行する。この結果、流速と紫外光Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３の殺菌能力との間のミスマッチが低減される。

【0051】

以下、本発明のいくつかの態様について説明する。

【0052】

本発明の第１の態様は、流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光を照射する複数の光源と、前記複数の光源それぞれについて補正情報を記憶する記憶部と、前記複数の光源それぞれに駆動電流を供給する電流供給部と、を備え、前記複数の光源それぞれに、前記記憶部に記憶された前記補正情報に応じた駆動電流を供給する第１モードを有する紫外線照射装置である。

【0053】

第１の態様によれば、複数の光源それぞれに補正情報に応じた駆動電流が供給されるので、補正情報を流速に対応させて設定できる。これにより複数の光源それぞれが発する紫外光の強度を流速に対応させることができる。この結果、各光源における流速と紫外光の殺菌能力とのミスマッチが低減される。

【0054】

本発明の第２の態様は、前記複数の光源それぞれについて、所定の駆動電流を供給した状態で、流体の非流通時の第１温度と、流体の流通時の第２温度と、を取得する取得部をさらに備え、前記取得部の取得結果を用いて前記補正情報を更新する第２モードを有する、第１の態様に記載の紫外線照射装置である。第２の態様によれば、第１温度と第２温度を用いて、最新の流速に対応する補正情報に更新できる。第１モードでは、更新された補正情報に応じた駆動電流を各光源に供給できる。この結果、各光源における流速と紫外光の殺菌能力とのミスマッチが一層低減される。

【0055】

本発明の第３の態様は、前記第１モードと前記第２モードとを切り替える切替部をさらに備える、第２の態様に記載の紫外線照射装置である。第３の態様によれば、通常運転時には第１モードで動作させ、補正情報を更新すべきときに第２モードに切り替えることができる。

【0056】

本発明の第４の態様は、予め設定された時期が到来したら前記第２モードで動作する、第２または第３の態様に記載の紫外線照射装置である。第４の態様によれば、予定された時期に補正情報を更新することができる。計画的に補正情報を更新できる。

【0057】

本発明の第５の態様は、起動時に前記第２モードで動作し、前記補正情報が更新されたら前記第１モードで動作する、第２から第４のいずれか一つの態様に記載の紫外線照射装置である。第５の態様によれば、起動時に第２モードで補正情報が更新され、自動的に第１モードに移行し、更新された補正情報で通常運転することができる。更新忘れを減らすことができる。

【0058】

本発明の第６の態様は、前記複数の光源それぞれは、前記紫外光を発するＬＥＤと、前記ＬＥＤを支持する基板と、前記基板に設けられるヒートシンクと、を含み、前記取得部は、前記基板に設けられる温度センサを含む、第１から第５のいずれか一つの態様に記載の紫外線照射装置である。第６の態様によれば、ＬＥＤ、温度センサおよびヒートシンクが基板に一体化されるので、光源のユニット化が容易になる。ユニット化された光源を用いることにより、紫外線照射装置の組立工数を削減できる。

【0059】

本発明の第７の態様は、前記複数の光源は、互いに隙間をあけて第１方向に配列され、前記複数の光源それぞれは、長手方向が前記第１方向と交差する帯状を有する、第１から第６のいずれか一つの態様に記載の紫外線照射装置である。第７の態様によれば、複数の光源が隙間をあけて配置されるので、この隙間を流体が流れることができる。流体が帯状光源に効率よく接触し、温度上昇を抑制するため、光源の長寿命化を図れる。

【0060】

本発明の第８の態様は、紫外線照射装置である。この紫外線照射装置は、流路の流体の流れが変化する変化部の下流側を流れる流体に向けて紫外光を照射する複数の光源と、前記複数の光源それぞれに駆動電流を供給する電流供給部と、前記複数の光源それぞれについて、所定の駆動電流を供給した状態で、流体の非流通時の第１温度と、流体の流通時の第２温度と、を取得する取得部と、を備え、前記取得部で取得された前記第１温度および前記第２温度に基づいて前記流体の流速を推定し、推定された前記流体の流速に対応する光出力になるように前記駆動電流を制御する紫外線照射装置である。

【0061】

第８の態様によれば、温度から推定された流速に対応する光出力になるように複数の光源それぞれが制御されるので、複数の光源それぞれの光出力を流速に対応させることが可能になり、各光源における流速と紫外光の殺菌能力とのミスマッチが低減される。

【0062】

以上、実施形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求の範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

【0063】

（変形例）
以下、変形例を説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

【0064】

実施形態の説明では、紫外線照射装置１０が平面視で流体の流れが変化する変化部に適用される例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、紫外線照射装置は、側面視で流体の流れが変化する変化部にも適用できるし、流体の流れが３次元的に変化する変化部にも適用できる。

【0065】

実施形態の説明では、照射装置１０の光源数が３である例を示したが、照射装置の光源数は２または４以上であってもよい。

【0066】

実施形態の説明では、補正情報Ｊが各光源に供給する駆動電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の電流値である例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、補正情報は、各光源の駆動電流の大小関係を規定する数値であってもよい。例えば、補正情報は、各光源の駆動電流の大小関係を規定する係数であり、この係数を基準電流に乗じて各光源の駆動電流を算出してもよい。この基準電流は、気温、風量、その他のパラメータに応じて変化させてもよい。

【0067】

実施形態の説明では、第２モードで第２温度を取得する際の流体９１の流通量は、通常運転時の流通量と同じである例を示したが、第２温度を取得する際の流体の流通量は、通常運転時の流通量よりも少なくてもよいし、多くてもよい。

【0068】

実施形態の説明では、第２モードで第１温度、第２温度を所定の計算式に代入して流速を推定する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１温度、第２温度、および流速の関係について予め作成されたルックアップテーブルを用いてテーブル処理することによって流速を推定してもよい。例えば、予め、第１温度、第２温度および流速の関係について機械学習させた機械学習モデルを作成し、この機械学習モデルを用いて第１温度、第２温度から流速を推定してもよい。

【0069】

実施形態の説明では、第２モードで所定の計算式に流速を代入して更新情報Ｋを算出する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、流速と更新情報の関係について予め作成されたルックアップテーブルを用いてテーブル処理することによって更新情報を推定してもよい。例えば、流速と更新情報の関係について機械学習させた機械学習モデルを作成し、この機械学習モデルを用いて流速から更新情報を算出してもよい。

【0070】

実施形態の説明では、第２モードで第１温度、第２温度から流速を推定し、推定された流速から更新情報を求める例を示したが、更新情報は、第１温度、第２温度から直接特定されてもよい。

【0071】

これらの各変形例は、実施形態と同様の作用と効果を奏する。

【0072】

上述した各実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

【符号の説明】

【0073】

１、２、３ 光源、 ４ 取得部、 １０ 紫外線照射装置、 １１ ＬＥＤ、 １２ 基板、 １４ ヒートシンク、 ３１、３２、３３ 電流供給部、 ４１、４２、４３ 温度センサ、 ５４ 記憶部、 ５８ 切替部、 ９０ 流路、 ９１ 流体、 ９２、９４ 変化部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】