(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-29
(45)【発行日】2024-08-06
(54)【発明の名称】紫外線殺菌装置
(51)【国際特許分類】
C02F 1/32 20230101AFI20240730BHJP
【ＦＩ】
C02F1/32
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021101507
(22)【出願日】2021-06-18
(65)【公開番号】P2023000586
(43)【公開日】2023-01-04
【審査請求日】2023-06-23
(73)【特許権者】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000648
【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100165962
【弁理士】
【氏名又は名称】一色 昭則
(74)【代理人】
【識別番号】100206357
【弁理士】
【氏名又は名称】角谷 智広
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 智行
(72)【発明者】
【氏名】下西 正太
(72)【発明者】
【氏名】山森 翔太
(72)【発明者】
【氏名】林 貴文
【審査官】山崎 直也
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－０７６４２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０７５０９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３２２２４７５（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１４－０４６３０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０２Ｆ １／２０－ １／２６
１／３０－ １／３８
Ｂ０１Ｊ １０／００－１２／０２
１４／００－１９／３２
Ａ６１Ｌ ２／００－ ２／２８
１１／００－１２／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
紫外発光素子と、前記紫外発光素子が発する紫外線により殺菌する水を収容可能であるとともに内側面を有する殺菌室と、
前記殺菌室の内部に水を流入させるための流入管と、
前記流入管と前記殺菌室とを連通させるための流路と、
前記流路が前記殺菌室の前記内側面に達することにより前記内側面に開口する開口部である流入口と、
を有し、
前記紫外発光素子は、
前記内側面に沿って配置されており、
前記紫外発光素子の光照射面は、
前記内側面の内側を向いており、
前記内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに前記内側面の周に沿う前記流入口の長さが、
前記内側面の中心軸の軸方向に対して平行な方向の前記流入口の長さの２倍よりも長く、
前記内側面は曲面を有する筒状であり、
前記内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに前記流入口の箇所における前記流路の接線が、前記内側面の中心軸を通らないこと
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項2】
請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、前記紫外発光素子を列状に配置した紫外線照射部を有し、
前記紫外線照射部の光照射面が、
前記殺菌室の前記内側面の一部を構成していること
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、前記流路は、
前記内側面の中心軸に垂直な断面でみたときに、
前記流入口に近い箇所ほど前記内側面の中心軸に近づくように湾曲していること
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項4】
請求項１または請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、前記流路は、
前記流入口と連なる直管部分を有すること
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項5】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置において、前記殺菌室は、
前記内側面と第１端面と第２端面とを有し、
前記流入口は、
前記第１端面の側に設けられており、
前記第２端面は、
前記第１端面と対面しており、
前記流路は、
前記流入口に近づくほど前記第１端面から遠ざかること
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項6】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置において、前記殺菌室を収容する筐体を有し、
前記流路は、
前記筐体の内部に設けられている第１流路と、
前記第１流路から前記流入口まで設けられている第２流路と、
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項7】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置において、前記内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、
前記流入口の箇所における前記流路の接線と前記内側面の中心軸との間の距離Ｔ１と、
前記内側面の中心軸と前記内側面との間の最も近い距離Ｒ１と、
が次式
（１／２）・Ｒ１ ≦ Ｔ１
を満たすこと
を含む紫外線殺菌装置。
【請求項8】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置において、複数の前記流路と複数の前記流入口とを有すること
を含む紫外線殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書の技術分野は、紫外線殺菌装置に関する。
【背景技術】
【0002】
水に含まれる菌を殺菌する殺菌装置には、紫外線を用いる装置がある。従来、紫外線源として水銀ランプがよく用いられてきた。近年では、水銀ランプの代わりに、紫外線を発する半導体発光素子が用いられるようになってきている。
【0003】
例えば、特許文献１には、円筒状の筐体の内部に水を流しながら、紫外発光素子が発する紫外線により水を殺菌する技術が開示されている（特許文献１の段落［０００９］）。紫外線照射装置を取り付ける取り付け部５は、円筒状の筐体の軸方向の端部に存在する。紫外発光素子の配光指向性、発熱による放熱性の観点から、殺菌室の外部から紫外線を照射する外照式構造が主流である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１７－１０４７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
紫外線照射装置から照射される紫外線は、指向性を有するものの、放射状に広がる。このため、紫外線照射装置から離れた箇所では、紫外線の強度がやや低い。すなわち、紫外線照射装置から離れた箇所では殺菌効果がやや低い。
【0006】
特許文献１に記載の紫外線照射モジュールにおいては、紫外線照射装置を取り付ける取り付け部５と対面する第２の端面２の周辺領域では、水を十分に殺菌することが困難である。つまり、十分な殺菌効率が得られない。殺菌効率は、一般に、紫外線照度と照射時間との積である。
【0007】
本明細書の技術が解決しようとする課題は、紫外線発光素子を備えるとともに強い紫外線照度と長い照射時間とを実現することを図った紫外線殺菌装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
第１の態様における紫外線殺菌装置は、紫外発光素子と、紫外発光素子が発する紫外線により殺菌する水を収容可能であるとともに内側面を有する殺菌室と、殺菌室の内部に水を流入させるための流入管と、流入管と殺菌室とを連通させるための流路と、流路が殺菌室の内側面に達することにより内側面に開口する開口部である流入口と、を有する。紫外発光素子は、内側面に沿って配置されている。紫外発光素子の光照射面は、内側面の内側を向いている。内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに内側面の周に沿う流入口の長さが、内側面の中心軸の軸方向に対して平行な方向の流入口の長さの２倍よりも長い。内側面は曲面を有する筒状である。内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに流入口の箇所における流路の接線が、内側面の中心軸を通らない。
【0009】
この紫外線殺菌装置においては、殺菌室と紫外発光素子との間の距離が近い。そのため、殺菌室の内部の紫外線の強度が十分に高い。また、殺菌室の内部で殺菌対象である水が螺旋状に流れるため、水が殺菌室の内部に滞在する時間が十分に長い。このため、この紫外線殺菌装置の殺菌効率は高い。
【発明の効果】
【0010】
本明細書では、紫外線発光素子を備えるとともに強い紫外線照度と長い照射時間とを実現することを図った紫外線殺菌装置が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第１の実施形態の紫外線殺菌装置１００の概略構成図である。
【図4】第１の実施形態の紫外線殺菌装置１００の流入口１１３を示す図である。
【図5】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置２００の断面構造を示す図である。
【図6】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置３００の断面構造を示す図である。
【図7】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置４００の断面構造を示す図である。
【図8】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置５００の断面構造を示す図である。
【図9】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置６００の流入口６１３を示す図である。
【図10】第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置７００の断面構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、具体的な実施形態について、紫外線殺菌装置を例に挙げて図を参照しつつ説明する。しかし、本明細書の技術はこれらの実施形態に限定されるものではない。実施形態とは異なる構造を有していても構わない。
【0013】
（第１の実施形態）
１．紫外線殺菌装置
図１は、第１の実施形態の紫外線殺菌装置１００の概略構成図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面を示す断面図である。図１および図２に示すように、紫外線殺菌装置１００は、筐体１１０と、流入管１１１と、流出管１１２と、紫外線照射部１２０と、を有する。
１．紫外線殺菌装置
図１は、第１の実施形態の紫外線殺菌装置１００の概略構成図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面を示す断面図である。図１および図２に示すように、紫外線殺菌装置１００は、筐体１１０と、流入管１１１と、流出管１１２と、紫外線照射部１２０と、を有する。
【0014】
筐体１１０は、紫外線照射部１２０を収容している。筐体１１０は、殺菌室ＳＲ１と、流入管１１１と、流出管１１２と、を有する。流入管１１１は、殺菌処理する水を殺菌室ＳＲ１の内部に流入させるための管である。流出管１１２は、殺菌処理する水を殺菌室ＳＲ１の外部に流出させるための管である。
【0015】
筐体１１０は殺菌室ＳＲ１を収容する。筐体１１０は、内側面１１０ａと端面１１０ｂと端面１１０ｃとを有する。殺菌室ＳＲ１は、内側面１１０ａと端面１１０ｂと端面１１０ｃとにより囲まれた空間である。殺菌室ＳＲ１は、内側面１１０ａと端面１１０ｂと端面１１０ｃとを有する。内側面１１０ａと端面１１０ｂと端面１１０ｃとは、殺菌室ＳＲ１の内部に向かって面している。殺菌室ＳＲ１は、殺菌の対象である水を一時的に内部に収容可能である。内側面１１０ａは円筒内面である。端面１１０ｂ、１１０ｃは、内側面１１０ａの中心軸（円筒軸方向）に垂直な平面である。端面１１０ｃは、端面１１０ｂと対面する位置に配置されている。殺菌室ＳＲ１の円筒軸方向の長さは殺菌室ＳＲ１の円筒の直径よりも長い。
【0016】
紫外線照射部１２０は、殺菌室ＳＲ１の内部に向けて紫外線を照射する。紫外線照射部１２０は、筐体１１０の内側面１１０ａの近くに内側面１１０ａに隣接して配置されている。紫外線照射部１２０は、複数の紫外発光素子１２１を列状に配置したユニットである。紫外発光素子１２１は、水を殺菌するための紫外線を発する。紫外線照射部１２０は、筐体１１０の内側面１１０ａに沿うように配置されている。紫外発光素子１２１の列は、内側面１１０ａの中心軸に平行に配置されている。つまり、紫外発光素子１２１の列は、筐体１１０の円筒の長手方向に平行に配置されている。このように紫外発光素子１２１は、内側面１１０ａに沿って配置されている。２列の紫外線照射部１２０は、内側面１１０ａの中心軸を挟んで互いに向かい合う向きに配置されている。このため、紫外発光素子１２１の配光の最大出力となる方向は、紫外発光素子１２１から内側面１１０ａの中心軸に向かう方向である。紫外発光素子１２１の光照射面は、内側面１１０ａの内側を向いている。紫外発光素子１２１は、例えば、２００ｎｍ以上３００ｎｍ以下のピーク波長を有する。
【0017】
筐体１１０の内側面１１０ａを構成する材料のうち、紫外線照射部１２０の箇所では、紫外線を透過する材料であるとよい。
【0018】
筐体１１０の外径は、例えば、５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。筐体１１０の中心軸方向の長さは、例えば、１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。
【0019】
流入管１１１は、殺菌室ＳＲ１の内部に水を流入させるための管である。流入管１１１は、殺菌室ＳＲ１と連通している。流入管１１１には、殺菌前の水が流れる。
【0020】
流出管１１２は、殺菌室ＳＲ１の内部の水を外部に流出させるための管である。流出管１１２は、殺菌室ＳＲ１と連通している。流出管１１２には、殺菌後の水が流れる。
【0021】
２．流入口
図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ断面を示す断面図である。図３は、内側面１１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面を示している。図３に示すように、筐体１１０は流路Ｃ１と流入口１１３とを有する。流路Ｃ１は筐体１１０の円筒の外側面から内側面１１０ａに達する貫通孔である。流路Ｃ１は、流入管１１１と殺菌室ＳＲ１とを連通する。流路Ｃ１は、流入口１１３と連なる直管部分を有する。
図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ断面を示す断面図である。図３は、内側面１１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面を示している。図３に示すように、筐体１１０は流路Ｃ１と流入口１１３とを有する。流路Ｃ１は筐体１１０の円筒の外側面から内側面１１０ａに達する貫通孔である。流路Ｃ１は、流入管１１１と殺菌室ＳＲ１とを連通する。流路Ｃ１は、流入口１１３と連なる直管部分を有する。
【0022】
流入口１１３は、流路Ｃ１が殺菌室ＳＲ１の内側面１１０ａに達することにより内側面１１０ａに開口する開口部である。流入口１１３は、端面１１０ｃの側に設けられている。流入口１１３は、端面１１０ｂの側に位置していてもよい。端面１１０ｂと端面１１０ｃとの間の長さがＬ１であるとすると、端面１１０ｂと流入口１１３との間の距離は（１／８）・Ｌ以下である。
【0023】
図３に示すように、流路Ｃ１の方向Ｋｘは、筐体１１０の内側面１１０ａの中心軸を通らない方向である。また、内側面１１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに流入口１１３の箇所における流路Ｃ１の接線が、内側面１１０ａの中心軸を通らない。このため、流路Ｃ１から殺菌室ＳＲ１に流れ込む水は筐体１１０の内側面１１０ａに衝突するとともに内側面１１０ａの中心軸のまわりに回転する流れを生成する。つまり、図３の矢印Ｋ２に示すように、水は内側面１１０ａに沿って対流する。実際には、図１に示すように、水は螺旋状の流れとなる。
【0024】
図３に示すように、内側面１１０ａと流路Ｃ１とは連続である。さらに、内側面１１０ａと流路Ｃ１との間の境界面において、筐体１１０は、段差がない滑らかな接続面を有する。
【0025】
図４は、第１の実施形態の紫外線殺菌装置１００の流入口１１３を示す図である。流入口１１３は、筐体１１０の内側面１１０ａと流路Ｃ１とが合流する開口部である。図４に示すように、流入口１１３の形状は内側面１１０ａに沿う長方形形状である。内側面１１０ａが円筒内面であることから、流入口１１３は円筒内面に形成された長方形形状である。流入口１１３の内側面１１０ａに沿う周方向の長さ（道のり）Ｗ１は、流入口１１３の内側面１１０ａの中心軸の軸方向の長さＨ１よりも長い。
【0026】
内側面１１０ａに沿う周方向の流入口１１３の長さ（道のり）Ｗ１と、内側面１１０ａの中心軸の軸方向の流入口１１３の長さＨ１とは、次式を満たす。
Ｈ１ ＜ Ｗ１
Ｈ１ ＜ Ｗ１
【0027】
好ましくは、次式を満たす。
２・Ｈ１ ＜ Ｗ１
２・Ｈ１ ＜ Ｗ１
【0028】
ここで、長さＷ１は、筐体１１０の内側面１１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、内側面１１０ａの周に沿う流入口１１３の長さである。長さＨ１は、筐体１１０の内側面１１０ａの中心軸の軸方向に対して平行な方向の流入口１１３の長さである。
【0029】
３．殺菌
ここで、紫外線殺菌装置１００を用いた殺菌方法について説明する。まず、紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１を点灯し、紫外発光素子１２１が紫外線を照射する。次に、処理対象である水を流入管１１１から殺菌室ＳＲ１に導入する。ここで、図１および図３に示すように、水は矢印Ｋ２の向きに螺旋を描きながら殺菌室ＳＲ１の内部に留まる。そして、水は殺菌室ＳＲ１の内部で螺旋状に移動しながら紫外線を照射されて殺菌される。
ここで、紫外線殺菌装置１００を用いた殺菌方法について説明する。まず、紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１を点灯し、紫外発光素子１２１が紫外線を照射する。次に、処理対象である水を流入管１１１から殺菌室ＳＲ１に導入する。ここで、図１および図３に示すように、水は矢印Ｋ２の向きに螺旋を描きながら殺菌室ＳＲ１の内部に留まる。そして、水は殺菌室ＳＲ１の内部で螺旋状に移動しながら紫外線を照射されて殺菌される。
【0030】
４．第１の実施形態の効果
４－１．照射距離
紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１から殺菌室ＳＲ１の中心までの距離は、殺菌室ＳＲ１の内側面１１０ａの内径とほぼ等しい。紫外線殺菌装置１００が殺菌処理する水の存在領域のうち最も遠い距離が、殺菌室ＳＲ１の内径とほぼ等しい。このため、この紫外線殺菌装置１００における紫外線の照射強度は十分に高い。よって、この紫外線殺菌装置１００における殺菌効率は高い。
４－１．照射距離
紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１から殺菌室ＳＲ１の中心までの距離は、殺菌室ＳＲ１の内側面１１０ａの内径とほぼ等しい。紫外線殺菌装置１００が殺菌処理する水の存在領域のうち最も遠い距離が、殺菌室ＳＲ１の内径とほぼ等しい。このため、この紫外線殺菌装置１００における紫外線の照射強度は十分に高い。よって、この紫外線殺菌装置１００における殺菌効率は高い。
【0031】
４－２．照射時間
水は殺菌室ＳＲ１の内部を螺旋状に移動しながら紫外線を照射される。このため、水が殺菌室ＳＲ１の内部における移動距離は、殺菌室ＳＲ１の長さよりも十分に長い。ここで、殺菌室ＳＲ１の長さとは、端面１１０ｂと端面１１０ｃとの間の距離である。したがって、殺菌対象である水が殺菌室ＳＲ１の内部に留まっている時間は、十分に長い。よって、この紫外線殺菌装置１００における殺菌効率は高い。
水は殺菌室ＳＲ１の内部を螺旋状に移動しながら紫外線を照射される。このため、水が殺菌室ＳＲ１の内部における移動距離は、殺菌室ＳＲ１の長さよりも十分に長い。ここで、殺菌室ＳＲ１の長さとは、端面１１０ｂと端面１１０ｃとの間の距離である。したがって、殺菌対象である水が殺菌室ＳＲ１の内部に留まっている時間は、十分に長い。よって、この紫外線殺菌装置１００における殺菌効率は高い。
【0032】
４－３．発光素子の冷却
紫外線照射部１２０は筐体１１０の内側面１１０ａに近い位置に配置されている。このため、紫外発光素子１２１が発する熱は、殺菌対象である水に吸収される。つまり、紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１は、殺菌対象である水によって冷却される。
紫外線照射部１２０は筐体１１０の内側面１１０ａに近い位置に配置されている。このため、紫外発光素子１２１が発する熱は、殺菌対象である水に吸収される。つまり、紫外線照射部１２０の紫外発光素子１２１は、殺菌対象である水によって冷却される。
【0033】
５．変形例
５－１．開口部の数
図５は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置２００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置２００は、筐体２１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体２１０は、内側面２１０ａに２箇所の流入口２１３を有する。もちろん、筐体２１０は、流入口２１３の箇所に、それぞれ、流路Ｃ２を有する。流路２１３および流路Ｃ２は、筐体２１０の内側面２１０ａの中心軸に対して回転対称である。つまり、一方の流路２１３および流路Ｃ２を内側面２１０ａの中心軸のまわりに１８０°回転させると、他方の流路２１３および流路Ｃ２に重なる。このように、紫外線殺菌装置２００は、２つの流入口２１３と流路Ｃ２とを有する。また、紫外線殺菌装置は、３以上の流入口および流路を有していてもよい。つまり、紫外線殺菌装置は、複数の流入口および複数の流路を有する。
５－１．開口部の数
図５は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置２００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置２００は、筐体２１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体２１０は、内側面２１０ａに２箇所の流入口２１３を有する。もちろん、筐体２１０は、流入口２１３の箇所に、それぞれ、流路Ｃ２を有する。流路２１３および流路Ｃ２は、筐体２１０の内側面２１０ａの中心軸に対して回転対称である。つまり、一方の流路２１３および流路Ｃ２を内側面２１０ａの中心軸のまわりに１８０°回転させると、他方の流路２１３および流路Ｃ２に重なる。このように、紫外線殺菌装置２００は、２つの流入口２１３と流路Ｃ２とを有する。また、紫外線殺菌装置は、３以上の流入口および流路を有していてもよい。つまり、紫外線殺菌装置は、複数の流入口および複数の流路を有する。
【0034】
５－２．流入口の位置
図６は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置３００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置３００は、筐体３１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体３１０は、流入口３１３と流路Ｃ３とを有する。流路Ｃ３の方向Ｋｙは、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸を通らない方向である。流路Ｃ３の中心線と、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸と、の間の距離Ｔ１は、筐体３１０の内側面３１０ａの内径Ｒ１よりも小さい。内側面３１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、流路Ｃ３の中心線と、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸と、の間の距離Ｔ１は、筐体３１０の内側面３１０ａの内径Ｒ１は次式を満たすとよい。
（１／２）・Ｒ１ ≦ Ｔ１ ≦ Ｒ１
図６は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置３００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置３００は、筐体３１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体３１０は、流入口３１３と流路Ｃ３とを有する。流路Ｃ３の方向Ｋｙは、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸を通らない方向である。流路Ｃ３の中心線と、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸と、の間の距離Ｔ１は、筐体３１０の内側面３１０ａの内径Ｒ１よりも小さい。内側面３１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、流路Ｃ３の中心線と、筐体３１０の内側面３１０ａの中心軸と、の間の距離Ｔ１は、筐体３１０の内側面３１０ａの内径Ｒ１は次式を満たすとよい。
（１／２）・Ｒ１ ≦ Ｔ１ ≦ Ｒ１
【0035】
もちろん、距離Ｔ１が内径Ｒ１に近いほど、水は効率よく螺旋状に移動する。なお、流路が湾曲している場合には、距離Ｔ１は、流入口の箇所における流路の接線と内側面の中心軸との間の距離である。内側面が円筒内面でない場合には、距離Ｒ１は、内側面の中心軸と内側面との間の最も近い距離である。
【0036】
５－３．流路が湾曲している場合
図７は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置４００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置４００は、筐体４１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体４１０は、内側面４１０ａと流路Ｃ４と流入口４１３とを有する。流路Ｃ４は、内側面４１０ａの中心軸に垂直な断面でみたときに、流入口４１３に近い箇所ほど内側面４１０ａの中心軸に近づくように湾曲している。この場合であっても、流路Ｃ４は、内側面４１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、流入口４１３の箇所における流路Ｃ４の接線は、内側面４１０ａの中心軸を通らない。
図７は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置４００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置４００は、筐体４１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体４１０は、内側面４１０ａと流路Ｃ４と流入口４１３とを有する。流路Ｃ４は、内側面４１０ａの中心軸に垂直な断面でみたときに、流入口４１３に近い箇所ほど内側面４１０ａの中心軸に近づくように湾曲している。この場合であっても、流路Ｃ４は、内側面４１０ａの中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、流入口４１３の箇所における流路Ｃ４の接線は、内側面４１０ａの中心軸を通らない。
【0037】
５－４．流路が筐体の内部を通っている場合
図８は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置５００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置５００は、筐体５１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体５１０は、内側面５１０ａと流路Ｃ５と流入口５１３とを有する。流路Ｃ５は、流路Ｃ５ａと流路Ｃ５ｂとを有する。流入口５１３は、流路Ｃ５ｂと筐体５１０の内側面５１０ａとの間に位置している。流路Ｃ５ａは流路Ｃ５ｂと連通している。流路Ｃ５ａは、流入管１１１から流路Ｃ５ｂまで連結する管である。流路Ｃ５ａは、筐体５１０の内部を内側面５１０ａの中心軸に平行に配置されている。流路Ｃ５ａは、筐体５１０の内部に設けられている。流路Ｃ５ｂは、流路Ｃ５ａから流入口５１３まで設けられている。このように、流路Ｃ５は、必ずしも、筐体５１０を外側から内側まで貫通していなくてもよい。
図８は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置５００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置５００は、筐体５１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体５１０は、内側面５１０ａと流路Ｃ５と流入口５１３とを有する。流路Ｃ５は、流路Ｃ５ａと流路Ｃ５ｂとを有する。流入口５１３は、流路Ｃ５ｂと筐体５１０の内側面５１０ａとの間に位置している。流路Ｃ５ａは流路Ｃ５ｂと連通している。流路Ｃ５ａは、流入管１１１から流路Ｃ５ｂまで連結する管である。流路Ｃ５ａは、筐体５１０の内部を内側面５１０ａの中心軸に平行に配置されている。流路Ｃ５ａは、筐体５１０の内部に設けられている。流路Ｃ５ｂは、流路Ｃ５ａから流入口５１３まで設けられている。このように、流路Ｃ５は、必ずしも、筐体５１０を外側から内側まで貫通していなくてもよい。
【0038】
５－５．流入口の向き
図９は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置６００の流入口６１３を示す図である。紫外線殺菌装置６００は、筐体６１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体６１０は、内側面６１０ａと流路Ｃ６と流入口６１３とを有する。流路Ｃ６は、流入口６１３に近づくほど、端面６１０ｃから遠ざかる。つまり、流路Ｃ６は、螺旋状の一部に近い形状をしている。流路Ｃ６の中心線を通る方向Ｋｚは、端面６１０ｃと平行ではない。この場合であっても、水は殺菌室ＳＲ１の内部で螺旋状に移動する。また、流入口６１３は、流路Ｃ６から下流側にいくにしたがって、端面６１０ｃから遠ざかる形状を有する。
図９は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置６００の流入口６１３を示す図である。紫外線殺菌装置６００は、筐体６１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体６１０は、内側面６１０ａと流路Ｃ６と流入口６１３とを有する。流路Ｃ６は、流入口６１３に近づくほど、端面６１０ｃから遠ざかる。つまり、流路Ｃ６は、螺旋状の一部に近い形状をしている。流路Ｃ６の中心線を通る方向Ｋｚは、端面６１０ｃと平行ではない。この場合であっても、水は殺菌室ＳＲ１の内部で螺旋状に移動する。また、流入口６１３は、流路Ｃ６から下流側にいくにしたがって、端面６１０ｃから遠ざかる形状を有する。
【0039】
５－６．紫外線照射部
図１０は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置７００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置７００は、筐体７１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体７１０は、内側面７１０ａと流路Ｃ１と流入口１１３とを有する。紫外線照射部１２０は、照射面１２０ａを有する。照射面１２０ａは、紫外線照射部１２０の光取り出し面である。紫外線殺菌装置７００においては、紫外線照射部１２０の照射面１２０ａは、殺菌室ＳＲ１の内側面の一部を構成する。つまり、殺菌室ＳＲ１の内側面は、筐体７１０の内側面７１０ａと紫外線照射部１２０の照射面１２０ａとにより構成される。内側面７１０ａと照射面１２０ａとは連続面であるとよい。また、内側面７１０ａと照射面１２０ａとの間には段差がないことが好ましい。
図１０は、第１の実施形態の変形例における紫外線殺菌装置７００の断面構造を示す図である。紫外線殺菌装置７００は、筐体７１０と、紫外線照射部１２０と、を有する。筐体７１０は、内側面７１０ａと流路Ｃ１と流入口１１３とを有する。紫外線照射部１２０は、照射面１２０ａを有する。照射面１２０ａは、紫外線照射部１２０の光取り出し面である。紫外線殺菌装置７００においては、紫外線照射部１２０の照射面１２０ａは、殺菌室ＳＲ１の内側面の一部を構成する。つまり、殺菌室ＳＲ１の内側面は、筐体７１０の内側面７１０ａと紫外線照射部１２０の照射面１２０ａとにより構成される。内側面７１０ａと照射面１２０ａとは連続面であるとよい。また、内側面７１０ａと照射面１２０ａとの間には段差がないことが好ましい。
【0040】
５－７．内側面
内側面１１０ａは円筒内面に限らない。内側面は、曲面と平面とを有していてもよい。ただし、内側面は筒状の内側面であるため、筒形状の中心軸を定めることができる。
内側面１１０ａは円筒内面に限らない。内側面は、曲面と平面とを有していてもよい。ただし、内側面は筒状の内側面であるため、筒形状の中心軸を定めることができる。
【0041】
５－８．反射膜
筐体１１０の内側面１１０ａに紫外線を反射する反射膜を設けてもよい。
筐体１１０の内側面１１０ａに紫外線を反射する反射膜を設けてもよい。
【0042】
５－９．組み合わせ
上記の変形例を自由に組み合わせてもよい。
上記の変形例を自由に組み合わせてもよい。
【0043】
（付記）
第１の態様における紫外線殺菌装置は、紫外発光素子と、紫外発光素子が発する紫外線により殺菌する水を収容可能であるとともに内側面を有する殺菌室と、殺菌室の内部に水を流入させるための流入管と、流入管と殺菌室とを連通させるための流路と、流路が殺菌室の内側面に達することにより内側面に開口する開口部である流入口と、を有する。紫外発光素子は、内側面に沿って配置されている。紫外発光素子の光照射面は、内側面の内側を向いている。内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに内側面の周に沿う流入口の長さが、内側面の中心軸の軸方向に対して平行な方向の流入口の長さよりも長い。
第１の態様における紫外線殺菌装置は、紫外発光素子と、紫外発光素子が発する紫外線により殺菌する水を収容可能であるとともに内側面を有する殺菌室と、殺菌室の内部に水を流入させるための流入管と、流入管と殺菌室とを連通させるための流路と、流路が殺菌室の内側面に達することにより内側面に開口する開口部である流入口と、を有する。紫外発光素子は、内側面に沿って配置されている。紫外発光素子の光照射面は、内側面の内側を向いている。内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに内側面の周に沿う流入口の長さが、内側面の中心軸の軸方向に対して平行な方向の流入口の長さよりも長い。
【0044】
第２の態様における紫外線殺菌装置においては、内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに流入口の箇所における流路の接線が、内側面の中心軸を通らない。
【0045】
第３の態様における紫外線殺菌装置は、紫外発光素子を列状に配置した紫外線照射部を有する。紫外線照射部の光照射面が、殺菌室の内側面の一部を構成している。
【0046】
第４の態様における紫外線殺菌装置においては、流路は、内側面の中心軸に垂直な断面でみたときに、流入口に近い箇所ほど内側面の中心軸に近づくように湾曲している。
【0047】
第５の態様における紫外線殺菌装置においては、流路は、流入口と連なる直管部分を有する。
【0048】
第６の態様における紫外線殺菌装置においては、殺菌室は、内側面と第１端面と第２端面とを有する。流入口は、第１端面の側に設けられている。第２端面は、第１端面と対面している。流路は、流入口に近づくほど第１端面から遠ざかる。
【0049】
第７の態様における紫外線殺菌装置は、殺菌室を収容する筐体を有する。流路は、筐体の内部に設けられている第１流路と、第１流路から流入口まで設けられている第２流路と、を有する。
【0050】
第８の態様における紫外線殺菌装置においては、内側面の中心軸の軸方向に対して垂直な断面でみたときに、流入口の箇所における流路の接線と内側面の中心軸との間の距離Ｔ１と、内側面の中心軸と内側面との間の最も近い距離Ｒ１と、が次式
（１／２）・Ｒ１ ≦ Ｔ１
を満たす。
（１／２）・Ｒ１ ≦ Ｔ１
を満たす。
【0051】
第９の態様における紫外線殺菌装置は、複数の流路と複数の流入口とを有する。
【符号の説明】
【0052】
１００…紫外線殺菌装置
１１０…筐体
１１０ａ…内側面
１１０ｂ…端面
１１０ｃ…端面
１１１…流入管
１１２…流出管
１１３…流入口
１２０…紫外線照射部
１２１…紫外発光素子
ＳＲ１…殺菌室
１１０…筐体
１１０ａ…内側面
１１０ｂ…端面
１１０ｃ…端面
１１１…流入管
１１２…流出管
１１３…流入口
１２０…紫外線照射部
１２１…紫外発光素子
ＳＲ１…殺菌室
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】