(57)【要約】【課題】光源の温度上昇を抑えつつ、部品の交換を容易にすることができる。【解決手段】実施形態の流体殺菌装置は、処理部と、光源部と、カバー部材と、流路部材とを具備する。処理部は、流体を処理する。光源部は、処理部に向けて紫外線を照射する光源と、光源を支持する支持部材とを有する。カバー部材は、光源部の前面側に配置され、光源を流体から保護する。流路部は、カバー部材を保持する保持部と、処理部と外部とを連通させる流体流路とを有する。流体流路の少なくとも一部は、光源部の側方に位置し、光源部と流路部材とが熱的に接触する。流路部材は、光源部が着脱可能に装着される装着部を有する。【選択図】図２
2020157187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を処理する処理部と；
前記処理部に向けて紫外線を照射する光源と、前記光源を支持する支持部材とを有する光源部と；
前記光源部の前面側に配置され、前記光源を流体から保護するカバー部材と；
前面カバー部材を保持する保持部と、前記処理部と外部とを連通させる流体流路とを有する流路部材と；
を具備し、
前記流体流路の少なくとも一部は、前面光源部の側方に位置し、前記光源部と前記流路部材とが熱的に接触し、
前記流路部材は、前記光源部が着脱可能に装着される装着部を有する、流体殺菌装置。
【請求項２】
前記流路部材は、前記光源部の背面側に延在しており、
前記光源部は、前記カバー部材の側面側から前記流路部材に装着される、請求項１に記載の流体殺菌装置。
【請求項３】
前記支持部材は、前記流体とは異なる熱媒体を流通させる媒体流路を有する、請求項１または２に記載の流体殺菌装置。
【請求項４】
前記流路部材は、前記光源部の側方に前記流体流路の開口を有する、請求項１〜３のいずれか１つに記載の流体殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、流体殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光源の発光素子が発する紫外線を、例えば、水、気体等の流体が流れる流路に向けて照射することで、流体を殺菌する流体殺菌装置が知られている。この種の流体殺菌装置では、光源として、紫外線を発するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）が実装された基板を有するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−０５１２９０号公報
【特許文献２】特開２０１８−０６９１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、流路を流れる流体に対してＬＥＤが発する紫外線を照射して流体を殺菌する場合、より一層高い殺菌効果を得るために、ＬＥＤの出力を高め、流体への紫外線の照射効率を高めることが望ましい。しかし、ＬＥＤへの供給電力を上げたり、ＬＥＤの実装数を増やしたりするだけでは、発熱による温度制限があるＬＥＤは、発光に伴う発熱により発光効率が低下するので、紫外線の照射効率を高めることが困難である。
【０００５】
また、光源は点灯時間の経過に伴って発光効率が低下するため、流体殺菌装置では、光源等の部品を定期的に交換する必要がある。しかしながら、従来の流体殺菌装置では、部品を交換する際に、煩雑な作業を要していた。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、光源の温度上昇を抑えつつ、部品の交換を容易にすることができる流体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】
【０００７】
実施形態の流体殺菌装置は、処理部と、光源部と、カバー部材と、流路部材とを具備する。処理部は、流体を処理する。光源部は、処理部に向けて紫外線を照射する光源と、光源を支持する支持部材とを有する。カバー部材は、光源部の前面側に配置され、光源を流体から保護する。流路部材は、カバー部材を保持する保持部と、処理部と外部とを連通させる流体流路とを有する。流体流路の少なくとも一部は、光源部の側方に位置し、光源部と流路部材とが熱的に接触する。流路部材は、光源部が着脱可能に装着される装着部を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光源の温度上昇を抑えつつ、部品の交換を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る流体殺菌装置の適用例を示す模式図である。
【図２】第１の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】第１の実施形態に係る装着部を示す模式図である。
【図７】第１の実施形態に係る光源部の装着態様を示す断面模式図である。
【図８】第２の実施形態に係る装着部を示す断面模式図である。
【図９】第３の実施形態に係る装着部を示す断面模式図である。
【図１０】第４の実施形態に係る装着部を示す模式図である。
【図１１】第５の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ断面図である。
【図１３】図１１のＥ−Ｅ断面図である。
【図１４】図１１のＦ−Ｆ断面図である。
【図１５】第６の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に説明する実施形態に係る流体殺菌装置１は、処理部２０と、光源部４０と、カバー部材５０と、流路部材３０とを具備する。処理部２０は、流体を処理する。光源部４０は、処理部２０に向けて紫外線を照射する光源４２と、光源４２を支持する支持部材４１とを有する。カバー部材５０は、光源部４０の前面側に配置され、光源４２を流体から保護する。流路部材３０は、カバー部材５０を保持する保持部と、処理部２０と外部とを連通させる流体流路とを有する。流体流路の少なくとも一部は、光源部４０の側方に位置し、光源部４０と流路部材３０とが熱的に接触する。流路部材３０は、光源部４０が着脱可能に装着される装着部を有する。
【００１１】
また、以下に示す実施形態に係る流路部材３０は、光源部４０の背面側に延在しており、光源部４０は、カバー部材５０の側面側から流路部材３０に装着される。
【００１２】
また、以下に説明する実施形態に係る支持部材４１は、流体とは異なる熱媒体を流通させる媒体流路４１２を有する。
【００１３】
また、以下に説明する実施形態に係る流路部材３０は、光源部４０の側方に流体流路の開口を有する。
【００１４】
以下、実施形態に係る流体殺菌装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態は、一例を示すものであって、発明を限定するものではない。また、以下に示す各実施形態は、矛盾しない範囲で適宜組合せることができる。また、各実施形態の説明において、同一構成には同一符号を付与して後出の説明を適宜省略する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る流体殺菌装置の適用例を示す模式図である。図２は、第１の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。
【００１６】
なお、説明を分かりやすくするために、図２には、鉛直上向きを正方向とし、鉛直下向きを負方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、後出の説明に用いる他の図面でも示している。
【００１７】
（流体殺菌装置の構成）
図１に示すように、第１の実施形態の流体殺菌装置１は、流体を供給する供給タンク２に連結されると共に、紫外線が照射された流体を回収する回収タンク７に連結されている。図１及び図２に示すように、流体殺菌装置１は、上流側が、上流側流路部材４を介して供給タンク２に連結されている。上流側流路部材４には、供給タンク２から流体殺菌装置１へ流体を送るポンプ３が設けられている。また、流体殺菌装置１は、下流側が、下流側流路部材５を介して回収タンク７に連結されている。下流側流路部材５には、流体殺菌装置１から回収タンク７へ送る流体の流量を調整する流量調整機構６が設けられている。
【００１８】
流体殺菌装置１は、例えば、飲料水供給装置において、供給タンク２内の水を殺菌処理するために用いられる。本実施形態では、流体として、例えば、上水等の液体に適用されるが、気体に適用されてもよい。
【００１９】
図２に示すように、流体殺菌装置１は、処理部２０と、収容部材２３と、光源部４０と、カバー部材５０と、接続部材１０と、流路部材３０と、を備える。
【００２０】
処理部２０は、内部に流体を流す流路２４を有する管状部材２１と、管状部材２１の外面２１ａに配置された反射板２２とを有する。処理部２０は、流路２４を流れる流体を処理する。
【００２１】
管状部材２１は、例えば、石英管であり、紫外線を透過する。管状部材２１は、両端が開口した筒状の部材である。反射板２２は、光源部４０から流路２４内へ照射される紫外線を流路２４内へ反射する反射面の一例であり、例えば高輝度アルミ板が用いられる。管状部材２１は、一端が接続部材１０に、他端が流路部材３０に、それぞれ支持、固定されている。
【００２２】
なお、反射板２２は、高輝度アルミ板に限らず、紫外線を高効率で反射する部材であればどのようなものでもあってよい。また、反射板２２の代わりに、管状部材２１の外面２１ａに反射膜が形成されてもよい。反射膜は、例えばシリカ膜が用いられる。なお、反射膜は、シリカ膜に限らず、アルミニウム蒸着膜であってもよい。また、管状部材２１は、石英管に限らず、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂であってもよい。また、反射板２２は、管状部材２１の外面２１ａに形成する代わりに、管状部材２１の内面に形成されてもよい。さらに、処理部２０は、反射板２２と反射膜の両方を有していてもよいし、反射板２２や反射膜を有さなくてもよい。
【００２３】
収容部材２３は、処理部２０を収容する。収容部材２３は、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属材料によって、処理部２０を内部に収容する円筒状に形成されており、処理部２０の外周を覆って保護するカバー部材としても機能する。収容部材２３の両端部には、フランジが形成されており、一端が接続部材１０に、他端が流路部材３０に、それぞれ締結されている。
【００２４】
光源部４０は、処理部２０の流路２４へ紫外線を照射する。また、光源部４０は、光源４２と、基板４３と、支持部材４１とを有する。
【００２５】
光源４２は、紫外線を発する発光素子であり、基板４３上に実装される。光源４２は、例えばＬＥＤである。光源４２は、図示しない電源から電力が供給され、発光する。光源４２は、処理部２０に対向して配置され、処理部２０に紫外線を照射する。また、光源４２としては、寿命と出力とを勘案して波長２８０［ｎｍ］近辺にピーク波長を有するものであってよいが、例えば２６０［ｎｍ］〜２８０［ｎｍ］といった殺菌作用を奏する波長帯域であればよく、紫外線の波長を限定するものではない。すなわち、光源４２は、ＬＥＤに限らず、レーザダイオード（ＬＤ）等の所定の波長帯域の紫外線を発する他の半導体素子であってもよい。
【００２６】
基板４３は、金属材料を母材として形成されている。基板４３上には、図示しないが、絶縁層を介して所望の導電パターン（配線パターン）が形成されており、導電パターン上に光源４２が設けられている。なお、基板４３の母材は、金属材料に限らず、例えばアルミナ等のセラミックスが用いられてもよい。基板４３は、支持部材４１に固定されて支持される。
【００２７】
支持部材４１は、光源４２が実装された基板４３を所定の位置に固定することで、光源４２を支持する。ここで、光源４２は、点灯時間の経過に伴って発光効率が低下するため、定期的に交換する必要がある。このため、流体殺菌装置１は、光源部４０の交換を容易にするべく、光源４２を支持する支持部材４１を容易に着脱可能な構成にしている。この点の詳細については後述する。
【００２８】
カバー部材５０は、例えば、石英ガラスによって形成された紫外線透過部材であり、光源部４０の前面であるＺ軸負方向側に配置されている。カバー部材５０は、流路部材３０に固定されており、光源部４０の支持部材４１との間に囲まれた空間の内部が気密に閉じられており、光源４２を流体から保護する。カバー部材５０は、光源４２が発した紫外線を透過し、処理部２０の流路２４内を流れる流体に対して紫外線が照射される。
【００２９】
カバー部材５０の前面には、後述する第１フランジ３０１との間に流路２４と後述する流路３３とを接続する接続流路としての流路３９が形成される。なお、カバー部材５０は、深紫外領域の光に対する透過性を有し、劣化が少ないものであれば特に限定されるものではなく、例えば紫外線透過性を有するフッ素樹脂であってもよい。また、カバー部材５０は、流路２４側の表面に、流体に微量含まれる成分の付着を予防する防汚膜が形成されてもよいし、光源部４０側の表面に、光源４２からの光の透過率を高めるために反射防止膜を設けてもよい。
【００３０】
接続部材１０は、円筒状に形成されており、上流側流路部材４と処理部２０の流路２４とを連結している。接続部材１０は、例えば図示しないＯリングを介して管状部材２１の一端部を支持している。接続部材１０の外周部には、収容部材２３の一端部が固定されている。なお、上流側流路部材４と処理部２０の流路２４との間に、上流側流路部材４から流入する流体の流れを整える整流板１１を設けてもよい。
【００３１】
流路部材３０は、第１フランジ３０１と第２フランジ３０２を、図示しない締結部材を介して一体に締結して構成されている。第１フランジ３０１は、処理部２０側に配置されており、第２フランジ３０２は、処理部２０とは反対側に配置されている。
【００３２】
流路部材３０には、処理部２０の流路２４と外部の下流側流路部材５とを連通させる流体流路が形成されている。ここで、流路部材３０が有する流体流路の一例について、図２〜図５を用いて説明する。
【００３３】
図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。図５は、図２のＣ−Ｃ断面図である。
【００３４】
図２、図３に示すように、第２フランジ３０２は、Ｚ軸方向から見て円形状であり、その中央部分にＺ軸方向に貫通する貫通口３５を有している。貫通口３５のうち、前面側、すなわちＺ軸負方向側には、カバー部材５０が保持、固定されている。すなわち、貫通口３５は、カバー部材５０を保持する保持部の一例である。また、カバー部材５０の背面側、すなわちＺ軸正方向側に位置する貫通口３５には、光源部４０が着脱可能に装着されている。
【００３５】
また、図３、図５に示すように、第２フランジ３０２には、貫通口３５の周囲を環状に囲み、Ｚ軸方向に延びる流路３３と、光源部４０が装着される貫通口３５の側方から径方向（ここでは、Ｙ軸方向）に延びる流路３４が形成されている。流路３４には、下流側流路部材５が接続されており、流路３３は、流路３４を介して流体殺菌装置１の外部と連通している。
【００３６】
一方、図２、図４に示すように、第１フランジ３０１は、Ｚ軸方向から見て円形状であり、その中央部分にＺ軸方向に貫通し、流路３９と処理部２０の流路２４とを連通させる流路３１と、流路３１から第１フランジ３０１の外周側へ向かって放射状に延びる複数の流路３２とを有する。
【００３７】
流路部材３０は、第１フランジ３０１および第２フランジ３０２が締結されることで、図４に示す各流路３２の放射状に延びる先端部分と、位置が対応する図３に示す流路３３とがそれぞれ連通する。これにより、上流側流路部材４から実施形態に係る流体殺菌装置１の内部に供給された流体は、整流板１１→流路２４→流路３１→流路３９→流路３２→流路３３→流路３４を経由し、下流側流路部材５の流路へ流出される。流路部材３０へ流入した流体は、流路３３を通過する際に、貫通口３５に装着された光源部４０が発する熱を奪いながら、下流側流路部材５へ流出される。
【００３８】
すなわち、流路２４において光源４２が発した紫外線が照射されることにより殺菌される流体は、管状部材２１の流路２４を通って、光源４２の発光面側に向かって流れ、第１フランジ３０１を貫通する流路３１を介して光源４２の発光面に沿う流路３９へ流入し、カバー部材５０で折り返されて流路部材３０内を流路３２、流路３３を通過して、光源部４０の側方へ流出する。これにより、光源４２を有する光源部４０は、他の冷却手段を用いることなく、貫通口３５に装着された光源部４０の側方に位置する流路３３を通過する流体を用いて、間接的ではあるが効率的に冷却される。また、他の冷却手段を用いることなく、流路３３を通過する流体を用いて光源４２の冷却を行うことで、例えば、放熱フィンなどの他の冷却部材を用いることなく、流体殺菌装置１の温度上昇を抑えることができる。
【００３９】
なお、流路部材３０は、例えばＳＵＳで構成することができる。また、ＳＵＳに代えて、熱伝導率が良好な銅またはアルミニウムで流路部材３０を構成してもよい。なお、上記した実施形態では、流路部材３０は、第１フランジ３０１および第２フランジ３０２で構成されたが、３以上の部材で構成されてもよく、また一部材で構成されてもよい。
【００４０】
また、貫通口３５に装着され、光源４２を支持する支持部材４１は、例えば銅またはＳＵＳ等の所定以上の熱伝導率を有する熱伝導部材で設けられることが好ましい。光源４２が発した熱が、支持部材４１を介して流路部材３０内を流れる流体に伝わり、流体によって光源４２を更に効率的に冷却することができる。
【００４１】
なお、基板４３上に実装される光源４２の個数は、図３に示す個数や大きさに限定されるものではなく、必要に応じて変更されてよい。また、流路３２の個数は、図４に示す個数に限定されるものではなく、必要に応じて変更されてよい。さらに、流路３３の形状は、図３に示す環状に限定されるものではなく、例えば図４に示す流路３２に対応するように同心円状に沿って間隔をあけて複数設けられてもよい。
【００４２】
（光源部の脱着）
次に、流路部材３０に装着される光源部４０の脱着について説明する。図６は、第１の実施形態に係る装着部を示す模式図である。図７は、第１の実施形態に係る光源部の装着態様を示す断面模式図である。なお、図６、図７および後述する図８〜図１０では、流路部材３０に形成された各流路の図示を省略している。
【００４３】
図６に示すように、装着部３６は、流路部材３０の貫通口３５（例えば、図２参照）に形成された雌ネジである。また、光源部４０を構成する支持部材４１の外周面には、装着部３６と螺合する雄ネジ４５が形成される。すなわち、光源部４０と流路部材３０とは、装着部３６と、雄ネジ４５とが螺合することで締結固定される。
【００４４】
図７に示した例では、支持部材４１の内部は、軽量化のために中空となっているが、放熱性を考慮して、支持部材４１は中実に形成されてもよい。
【００４５】
なお、例えば、光源部４０と流路部材３０との間にゴムパッキン等のシール部材を挟んだ状態で光源部４０を装着してもよい。これにより、流体の光源部４０への漏れを抑制することが可能となる。
【００４６】
（第２の実施形態）
次に、図８を用いて第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａについて説明する。図８は、第２の実施形態に係る装着部を示す断面模式図である。
【００４７】
第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａは、第１の実施形態に係る流体殺菌装置１と光源部４０と流路部材３０との固定態様が異なる。具体的には、第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａにおいて、装着部３６ａは、流路部材３０ａの貫通口３５の周壁に沿って延伸し、内側へ突出した鉤部である。
【００４８】
一方、支持部材４１に接続された装着部材４１ａの外周面には、装着部３６ａに係止されるための鍵穴部４５ａが設けられる。すなわち、第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａにおいて、光源部４０ａに設けられた鍵穴部４５ａが装着部３６ａに係合することで光源部４０ａが装着部３６ａに固定される。
【００４９】
これにより、第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａによれば、固定具を別途用いることなく光源部４０ａと流路部材３０ａとを固定することが可能となる(図８の右図参照)。つまり、光源部４０ａと流路部材３０ａとを容易に脱着させることができるので、部品の交換を容易に行うことが可能となる。
【００５０】
（第３の実施形態）
次に、図９を用いて第３の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｂについて説明する。図９は、第３の実施形態に係る装着部を示す断面模式図である。図９に示すように、第３の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｂにおいて、鉤部４５ｂは、光源部４０ｂの側壁に沿って延伸し、外壁側へ突出している。
【００５１】
そして、流路部材３０ｂの内壁に鉤部４５ｂと係合する装着部３６ｂが形成される。第３の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｂにおいて、鉤部４５ｂが流路部材３０ｂに設けられた装着部３６ｂに係合することで光源部４０ｂが流路部材３０ｂに固定される。
【００５２】
かかる場合であっても、光源部４０ｂと流路部材３０ｂとを容易に脱着させることができるので、部品の交換を容易に行うことが可能となる。なお、上述した第２の実施形態において、鍵穴部４５ａおよび装着部３６ａの形状を互いに入れ替えてもよい。同様に、第３の実施形態において、鉤部４５ｂおよび装着部３６ｂの形状を互いに入れ替えてもよい。かかる場合であっても、固定具を用いず、光源部４０ａ、４０ｂと装着部３６ａ、３６ｂとを固定することが可能となる。
【００５３】
（第４の実施形態）
次に、図１０を用いて第４の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｃについて説明する。図１０は、第４の実施形態に係る装着部を示す模式図である。図１０に示すように、第４の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｃにおいて、固定部４５ｃは、光源部４０ｃから流路部材３０ｃに向かって突出する挿入部であり、挿入部の先端に径方向に沿って突き出た爪部４６を有する。
【００５４】
一方、流路部材３０ｃは、端面に固定部４５ｃが挿入される挿入孔としての装着部３６ｃを有する。例えば、かかる装着部３６ｃは、固定部４５ｃが挿入された状態で所定の向きに回転した場合に爪部４６と係合する係合部１７を有する。
【００５５】
図１０に示す例では、固定部４５ｃを装着部３６ｃに挿入した状態で固定部４５ｃを時計回りに回転させると、爪部４６と係合部１７とが係合する。これにより、光源部４０ｃを流路部材３０ｃに固定することが可能となる。
【００５６】
このように、第４の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｃにおいても、固定具を用いることなく、光源部４０ｃと流路部材３０ｃとを固定することが可能となるので、部品の交換を容易に行うことが可能となる。
【００５７】
なお、図６〜図１０に示した装着部は、一例であり、これに限定されるものではない。すなわち、装着部が、光源部と流路部材とを係合させて固定する構造であれば、その他の固定態様であってもよい。装着部が、光源部と流路部材とを係合させて固定する構造であることにより、光源部が流路部材へ着脱可能に固定されることに加えて、光源部を流路部材へ容易に装着することができるだけでなく、流路部材の延びる方向に垂直な断面で見たときに、光源部に設けられた光源４２を流路部材の略中央に装着させることができるため、光源４２の位置決めを適切に行うことが容易となり、光源部の交換による殺菌性能の低下を抑制できる。
【００５８】
（第５の実施形態）
次に、図１１〜図１４を用いて第５の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｄについて説明する。図１１は、第５の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。図１２は、図１１のＤ−Ｄ断面図である。図１３は、図１１のＥ−Ｅ断面図である。図１４は、図１１のＦ−Ｆ断面図である。
【００５９】
第１の実施形態に係る流体殺菌装置１は、光源部４０が処理部２０を構成する管状部材２１の長さ方向に沿ったＺ軸方向に着脱可能に構成されているに対し、第５の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｄでは、光源部４０が管状部材２１の長さ方向に交差する径方向、ここではＸ軸方向に着脱可能な点で相違する。
【００６０】
具体的には、図１２、図１３に示すように、流路部材３０を構成する第２フランジ３０２は、Ｘ軸方向に貫通し、光源部４０の着脱が可能となる貫通孔３８を有する。また、第２フランジ３０２は、Ｙ軸方向に光源部４０を挟んで向かい合って延びる流路３３ａが、貫通孔３８を避けるように形成されている。
【００６１】
また、図１４に示すように、流路３３ａは、光源部４０の背面側で下流側流路部材５に連通している。このような流体殺菌装置１Ｄによっても、流路３３ａを通過する流体を用いて光源４２の冷却を行うことで、例えば、放熱フィンなどの他の冷却部材を用いることなく、流体殺菌装置１の温度上昇を抑えることができる。
【００６２】
なお、第５の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｄは、略角柱状として図示されたが、これに限らず、例えば円柱状であってもよい。
【００６３】
（第６の実施形態）
次に、図１５を用いて第６の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｅについて説明する。図１６は、第６の実施形態に係る流体殺菌装置を示す断面図である。
【００６４】
図１５に示すように、第６の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｅは、支持部材４１の内部に媒体流路４１２が形成されており、支持部材４１の背面４１４側には、媒体流路４１２に繋がる開口４１１、４１３が形成されている。また、開口４１１、４１３には、冷却装置６０に繋がる図示しない配管が接続されている。
【００６５】
ここで、冷却装置６０は、例えばチラーである。冷却装置６０は、媒体流路４１２との間で熱媒体を流通させる。熱媒体は、例えば処理流体とは異なる上水である。具体的には、冷却装置６０から開口４１１に供給された冷却媒体は、媒体流路４１２の通過により支持部材４１との間で熱交換が行われ、開口４１３から排出される。これにより、支持部材４１を介した光源４２の温度上昇をさらに抑えることができる。
【００６６】
なお、例えば媒体流路４１２に代えて、支持部材４１の背面４１４から前面４１５に向けて貫通する貫通孔を設けてもよい。かかる場合、熱媒体として、例えば乾燥空気を支持部材４１の貫通孔から支持部材４１の前面４１５側の空間４９に流通させると、例えばカバー部材５０の結露を防止または解消することができ、殺菌性能の低下が抑制される。
【００６７】
上述したように、実施形態に係る流体殺菌装置１は、処理部２０と、光源部４０と、カバー部材５０と、流路部材３０とを具備する。処理部２０は、流体を処理する。光源部４０は、処理部２０に向けて紫外線を照射する光源４２と、光源４２を支持する支持部材４１とを有する。カバー部材５０は、光源部４０の前面側に配置され、光源４２を流体から保護する。流路部材３０は、カバー部材５０を保持する保持部と、処理部２０と外部とを連通させる流体流路とを有する。流体流路の少なくとも一部は、光源部４０の側方に位置し、光源部４０と流路部材３０とが熱的に接触する。流路部材３０は、光源部４０が着脱可能に装着される装着部を有する。このため、光源４２の温度上昇を抑えつつ、光源部４０の交換を容易にすることができる。
【００６８】
また、実施形態に係る流路部材３０は、光源部４０の背面側に延在しており、光源部４０は、カバー部材５０の側面側から流路部材３０に装着される。このため、光源４２の温度上昇を抑えつつ、光源部４０の交換を容易にすることができる。
【００６９】
また、実施形態に係る支持部材４１は、流体とは異なる熱媒体を流通させる媒体流路４１２を有する。このため、光源４２の温度上昇をさらに抑えることができる。
【００７０】
また、実施形態に係る流路部材３０は、光源部４０の側方に流体流路の開口を有する。このため、殺菌性能を確保しつつ小型化することができる。
【００７１】
なお、流路部材３０における流体の流れ方向は、図示した方向に限定されるものではなく、逆方向であってもよい。すなわち、流路部材３０が上流側流路部材４に接続され、接続部材１０が下流側流路部材５に連結されてもよい。
【００７２】
また、各実施形態に係る流体殺菌装置は、いかなる向きで使用されてもよい。例えば、流路部材３０が上方、接続部材１０が下方となる向きで使用されてもよく、接続部材１０が上方、流路部材３０が下方となる向きで使用されてもよい。さらに、管状部材２１の長さ方向が水平となるように配置させてもよく、傾けても使用してよい。
【００７３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７４】
１、１Ａ〜１Ｅ  流体殺菌装置
２０  処理部
２１  管状部材
３０  流路部材
４０  光源部
４１  支持部材
４２  光源
５０  カバー部材
６０  冷却装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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