特許ウォッチ

公開番号2025112327
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024006464
出願日2024-01-19
発明の名称流体殺菌装置
出願人豊田合成株式会社
代理人弁理士法人あいち国際特許事務所
主分類A61L 2/10 20060101AFI20250725BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】殺菌効率の向上が図られた流体殺菌装置を提供する。
【解決手段】壁面が凹球面状に形成された殺菌室60を有し、紫外光を殺菌室60に入射させるための光源用開口14、流体を殺菌室に流入するための室流入口12、および、流体を殺菌室から流出するための室流出口13が殺菌室60に開口するように形成された殺菌室本体10と、光源用開口14を閉塞し、光源用開口14から殺菌室に紫外光を出射するように構成された光源部20と、を備え、室流入口12に流入される流体の単位時間当たりの流量である流入流量と、殺菌室60における紫外光の照度と紫外光の照射時間との積である積算照量との関係は、流入流量と積算照量との積算値が所定範囲に含まれるように設定されている。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
壁面が凹球面状に形成された殺菌室を有し、紫外光を前記殺菌室に入射させるための光源用開口、流体を前記殺菌室に流入するための室流入口、および、前記流体を前記殺菌室から流出するための室流出口が前記殺菌室に開口するように形成された殺菌室本体と、
前記光源用開口を閉塞し、前記光源用開口から前記殺菌室に前記紫外光を出射するように構成された光源部と、を備え、
前記室流入口に流入される前記流体の単位時間当たりの流量である流入流量と、前記殺菌室における前記紫外光の照度と前記紫外光の照射時間との積である積算照量との関係は、前記流入流量と前記積算照量との積算値が所定範囲に含まれるように設定されている、流体殺菌装置。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記流入流量と前記積算照量との積算値が、基準流量における前記積算値の±２５％に含まれるように設定されている、請求項１に記載の流体殺菌装置。
【請求項３】
前記流入流量と前記積算照量との積算値が、基準流量における前記積算値の±１５％に含まれるように設定されている、請求項１に記載の流体殺菌装置。
【請求項４】
前記基準流量は、前記積算照量が４０ｍＪ／ｃｍ
２
となる前記流入流量である、請求項２または３に記載の流体殺菌装置。
【請求項５】
前記室流入口は、前記室流入口の開口が前記光源用開口を含む平面に対向するように配置され、
前記光源用開口の中心軸方向から見た場合において、前記室流入口の開口の少なくとも一部が、前記光源用開口に重ならないように配置されている、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流体殺菌装置。
【請求項６】
前記光源用開口の縁線は、円形に形成され、
前記殺菌室の直径Ｄと前記光源用開口の直径ｄの比率Ｄ／ｄは、１．８～２．２の範囲に設定されている、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流体殺菌装置。
【請求項７】
前記殺菌室本体は、前記殺菌室を流通する前記流体の単位時間当たりの流量が、０．５～５０Ｌ／ｓｅｃである場合に、前記殺菌室における前記流体の滞在時間が、０．０２～２ｓｅｃとなるように構成されている、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流体殺菌装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体殺菌装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、流体に紫外線を効果的に照射して殺菌できる殺菌装置が開示されている。この従来技術による殺菌装置は、照射チャンバとＵＶ放射源とを備える。照射チャンバには、殺菌対象である流体が流通する。照射チャンバに流体を流入させる入口ポートと、照射チャンバから流体を流出させる出口ポートとを有している。ＵＶ放射源は、照射チャンバの内部に紫外光を放射する。照射チャンバを流通する流体は、照射チャンバから放射される紫外光によって殺菌される。
【０００３】
この従来技術では、照射チャンバの壁面が凹直方体状になっている。換言すれば、照射チャンバの側面形状が平面で形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２０２０－５３０３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術では、照射チャンバの側面形状が平面で形成されているため、照射チャンバの内側空間における流体の流れに乱れが大きい。そのため、照射チャンバの内側空間において、流体の流量に対する紫外光の積算照量が不安定になりやすいので、殺菌効率の向上という点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、殺菌効率の向上が図られた流体殺菌装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、
壁面が凹球面状に形成された殺菌室を有し、紫外光を前記殺菌室に入射させるための光源用開口、流体を前記殺菌室に流入するための室流入口、および、前記流体を前記殺菌室から流出するための室流出口が前記殺菌室に開口するように形成された殺菌室本体と、
前記光源用開口を閉塞し、前記光源用開口から前記殺菌室に前記紫外光を出射するように構成された光源部と、を備え、
前記室流入口に流入される前記流体の単位時間当たりの流量である流入流量と、前記殺菌室における前記紫外光の照度と前記紫外光の照射時間との積である積算照量との関係は、前記流入流量と前記積算照量との積算値が所定範囲に含まれるように設定されている、流体殺菌装置にある。
【発明の効果】
【０００８】
上記態様によれば、殺菌室の壁面が凹球面状に形成されていることで殺菌室における流体の流れの乱れが抑制されるので、殺菌室における流体の流れを極力均一にできる。殺菌室における流体の流れが極力均一になることで、殺菌室における流体に紫外光が安定して照射されるようになる。そのため、室流入口に流入される流体の単位時間当たりの流量である流入流量と、殺菌室における紫外光の照度と紫外光の照射時間との積である積算照量との積算値が適切に設定されていることによって、狙いの殺菌効率を安定して実現することができる。したがって、流入流量と積算照量との積算値が所定範囲に含まれるように設定されていることによって殺菌効率を向上できる。
【０００９】
以上のように、上記態様によれば、殺菌効率の向上が図られた流体殺菌装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態１における、流体殺菌装置の構成を示した断面図。
流体殺菌装置における流体の流れを模式的に示した図。
殺菌室本体の構成を示した図。（ａ）は、殺菌室本体１０の分解図であり、（ｂ）は、実際に組付けられた状態での殺菌室本体１０を示した図である。
殺菌室本体の外側を光源用開口の中心軸方向から見た場合の光源用開口、室流入口、および室流出口の位置を示した図。
光源部の構成を示した断面図。
筐体の外側を筐体供給口の中心軸方向から見た場合の筐体供給口および光源部の位置を示した図。
室流出口と筐体排出口の接続部分を拡大して示した断面図。
水流シミュレーションの結果を示す図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許