(57)【要約】【課題】効率的に殺菌効果を得る。【解決手段】流体殺菌装置１は、流路３ａを形成する流路部材３と、紫外線を発する光源６を備え、流路３ａに流れる流体に紫外線を照射する光源ユニット５と、流路３ａと接続され光源６の周囲に形成される流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２とを有し、光源ユニット５に搭載される光源６２の紫外線を発する方向および流路３ａを流れる流体の流れる方向が略対向しており、流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２を流れる流体は光源６の発光面側から光源６の発光面と対向する側へ流れる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の流路を形成する流路部材と；
紫外線を発する光源を備え、前記第１の流路に流れる流体に前記紫外線を照射する光源ユニットと；
前記第１の流路と接続され前記光源の周囲に形成される第２の流路と；
を有し、
前記光源ユニットに搭載される前記光源の紫外線を発する方向および前記第１の流路を流れる前記流体の流れる方向が略対向しており、前記第２の流路を流れる前記流体は前記光源の発光面側から前記光源の発光面と対向する側へ流れる流体殺菌装置。
【請求項２】
前記流路部材の前記第１の流路の両端それぞれに接続された複数の前記光源ユニットを具備する請求項１に記載の流体殺菌装置。
【請求項３】
前記第１の流路の内径Ｓ１と、前記第１の流路と前記第２の流路との接続部分の内径Ｓ２とは、Ｓ１＞Ｓ２を満たす請求項１又は２に記載の流体殺菌装置。
【請求項４】
前記光源ユニットは、複数の前記第２の流路を有する請求項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】
本発明の実施形態は、流体殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子が発する殺菌力を有する波長の光線を、流路を流れる流体（例えば、水）に照射することで、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２０１４−２３３６４６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による紫外線等を照射し、流体を殺菌する場合に、より高い殺菌効果を得るために、ＬＥＤの出力を高め、効率的に流体に照射することが望ましい。しかし、ＬＥＤへの投入電力を上げたり、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し、高い出力が得られないことから、効率的に殺菌効果を得ることが困難である。
【０００５】
そこで、本発明は、効率的に殺菌効果を得ることができる流体殺菌装置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】
実施形態に係る流体殺菌装置は、第１の流路を形成する流路部材と、紫外線を発する光源を備え、前記第１の流路に流れる流体に前記紫外線を照射する光源ユニットと、前記第１の流路と接続され前記光源の周囲に形成される第２の流路とを有し、記前記光源ユニットに搭載される前記光源の紫外線を発する方向および前記第１の流路を流れる前記流体の流れる方向が略対向しており、前記第２の流路を流れる前記流体は前記光源の発光面側から前記光源の発光面と対向する側へ流れる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、効率的に殺菌効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る流体殺菌装置の全体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の要部を示す側面図である。
【図３】第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部において流体が流路を流れる方向を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部のうち、流体が流れる方向に対して直交するＩ−Ｉ断面をＡ方向から見た断面図である。
【図５】第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部のうち、流体が流れる方向に対して直交するＩ−Ｉ断面をＢ方向から見た断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【図７】第３の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【図８】第４の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【図９】第５の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下で説明する実施形態に係る流体殺菌装置は、第１の流路を形成する流路部材と、紫外線を発する光源を備え、第１の流路に流れる流体に紫外線を照射する光源ユニットと、第１の流路と接続され光源の周囲に形成される第２の流路とを有し、光源ユニットに搭載される光源の紫外線を発する方向および第１の流路を流れる流体の流れる方向が略対向しており、第２の流路を流れる流体は光源の発光面側から光源の発光面と対向する側へ流れる。
【００１０】
また、以下で説明する実施形態に係る流体殺菌装置は、流路部材の第１の流路の両端それぞれに接続された複数の光源ユニットを具備する。
【００１１】
また、以下で説明する実施形態に係る流体殺菌装置は、第１の流路の内径Ｓ１と、第１の流路と第２の流路との接続部分の内径Ｓ２とは、Ｓ１＞Ｓ２を満たす。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係る流体殺菌装置における光源ユニットは、複数の第２の流路を有する。
【００１３】
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、以下の実施形態は、例を示すに過ぎず、発明を限定するものではない。また、以下の各実施形態の説明において、同一の構成には同一符号を付与し、既出の場合に説明を省略する。また、以下の各実施形態は、発明の趣旨を逸脱せず、矛盾しない範囲内で適宜組合せることができる。
【００１４】
（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全体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の要部を示す側面図である。図３は、第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部において流体が流路を流れる方向を示す断面図である。
【００１５】
（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、紫外線（紫外光）を照射する流体を供給する給水タンク８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９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、継手等の連結部材２２を介して、給水タンク８に連結されたポンプ１２および流路部材２３に連結されている。また、流体殺菌装置１は、上流側と同様に、下流側が、継手等の連結部材２４を介して、回収タンク９に連通された流量調整機構１４および流路部材２５に連結されている。
【００１６】
流体殺菌装置１は、例えば、飲料水供給装置において、給水タンク８内の水を殺菌処理するために用いられる。本実施形態は、流体として、例えば、上水等の水に適用される。
【００１７】
図２に示すように、流体殺菌装置１は、連結部２と、第１の流路としての流路３ａを形成する流路部材３と、カバー４と、光源ユニット５と、を有する。
【００１８】
連結部２は、連結部材２２を介して流路部材２３と連結され、ポンプ１２により流路部材２３からの水を流体殺菌装置１内へ流入させる流路を形成する。流路部材３は、連結部２と連結され、流体殺菌装置内１において殺菌対象の水の流路３ａを形成する筒状の部材である。
【００１９】
流路部材３は、紫外線反射率が高く、紫外線による劣化がない素材で形成されていることが好ましく、本実施形態では、透明な石英管の外表面全体に紫外線反射率が高い反射部３ｂを形成したものを用いる。反射部３ｂは、後述の光源ユニット５から出射された紫外線を、流路部材３の流路３ａ内で反射させる反射部材の一例であり、例えばシリカ膜である。
【００２０】
なお、流路部材３に形成する反射部３ｂは、シリカ膜に限らず、透明な石英管の外表面全体に形成したアルミニウム蒸着膜であってもよい。また、流路部材３は、透明な石英管に限らず、高反射率のポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroethylene：ＰＴＥＦ、テトラフルオロエチレンの重合体）等のフッ素樹脂であってもよい。また、反射部３ｂは、流路部材３の外表面ではなく、内周面全体に形成されてもよい。
【００２１】
カバー４は、流路部材３をその外周から覆う筒状の部材である。
【００２２】
光源ユニット５は、第１連結部５１と、第２連結部５２と、光源６と、紫外線透光部材７と、を有する。第１連結部５１は、第２の流路として、流路５１ａ−１と、流路５１ａ−２と、を有する。第１連結部５１及び第２連結部５２は、熱伝導率が所定以上の母材、例えば腐食性に強いステンレス鋼で形成されている。しかし、第１連結部５１及び第２連結部５２は、ステンレス鋼に限らず、熱伝導率が高いアルミニウムの複合素材であってもよく、セラミックスやフィラーが充填されている高熱伝導率樹脂等であってもよい。
【００２３】
流路５１ａ−１は、第１連結部５１の中心付近に位置し、流路３ａと接続される。流路５１ａ−２は、流路５１ａ−１と接続され、第１連結部５１の中心から外方へ延びる。第１連結部５１は、流路部材３及びカバー４と連結され、流路３ａと、流路５１ａ−１及び流路５１ａ−２とを接続する。
【００２４】
第２連結部５２は、第２の流路として、流路５２ａ−１と、流路５２ａ−２と、流路５２ａ−１及び流路５２ａ−２で囲まれる領域に位置する凹状の光源収容部５２ｂと、を有する。第２連結部５２は、光源収容部５２ｂに光源６を収納し、例えば光源収容部５２ｂの開口部が紫外線透光部材７により覆われた状態で第１連結部５１と連結され、流路５２ａ−１と、流路５１ａ−２とを接続する。
【００２５】
また、第２連結部５２は、連結部材２４を介して流路部材２５と連結され、流路３ａと接続する、紫外線透光部材７の中心付近の流路５１ａ−１、光源収容部５２ｂの外周へ向かう流路５１ａ−２、光源収容部５２ｂの外周付近を通過する流路５２ａ−１、光源６の発光面の反対面側で光源収容部５２ｂの外周から中心付近へ至る流路５２ａ−２を経由した水を、流量調整機構１４を介して流体殺菌装置１外へ流出させる流路を形成する。
【００２６】
光源６は、基板６１に紫外線を出射するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）素子６２（以下、単に“ＬＥＤ６２”と表記する）を実装したモジュールである。基板６１は、金属材料を母材として形成されている。基板６１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ＬＥＤ６２が設けられている。なお、基板６１は、金属材料に限らず、例えばアルミナ等のセラミックスを母材としてもよい。また、光源６が有する発光素子はＬＥＤ６２に限らず、ＬＤ（Laser  diode）等、その他の半導体素子であってもよい。
【００２７】
光源６は、図示しない電源から電力が供給され、ＬＥＤ６２を発光させる。光源６は、ＬＥＤ６２の発光面側が流路３ａ内を流れる水の進行方向と対向する位置関係となる、例えば光源６の基板６１が流路３ａに対して略垂直面となるように配置され、ＬＥＤ６２の発光による紫外線を、流路３ａ内を流れて光源６へ近付く水に対して照射する。換言すれば、光源ユニット６に搭載される光源６２の紫外線を発する方向および流路３ａ（第１の流路）を流れる流体の流れる方向が略対向している。ここで、『ＬＥＤ６２の発光面側』とは、単にＬＥＤ６２の発光面のみを示しているのではなく、ＬＥＤ６２が光を放出する方向全体、すなわち、基板６１にＬＥＤ６２が設けられていない方向を除く意味である。また、「光源６２の紫外線を発する方向および流路３ａを流れる流体の流れる方向が略対向」とは、完全に対向しているもののみに限定されるものではなく、例えば、光源６２の紫外線を発する方向と流路３ａを流れる流体の流れる方向のなす角度（鋭角）が±１０°まで許容される意味である。
【００２８】
なお、光源６の基板６１は、流路３ａに対して略垂直面となる位置関係に限らず、流路３ａを流れる水に対して対向する位置関係であれば、いずれの位置関係でもよい。また、ＬＥＤ６２は、殺菌効果が比較的高い波長２７５ｎｍ近辺にピーク波長をもつものが好ましいが、殺菌効果を有する波長域であればいずれでも用いることができる。
【００２９】
紫外線透光部材７は、光源６、すなわち、基板６１に対して略平行に配置される紫外線透光性を有する板状部材であり、流路３ａ内を流れて光源６へ近付く水に対して光源６が出射する紫外線が照射されるように紫外線を透過させる。
【００３０】
光源６から出射された紫外線は、紫外線透光部材７を透過し、流路３ａ内を流れる水に対して光源６からの直射光が照射されると共に、図２に示す矢印のように、流路３ａ内において反射部３ｂで反射して流路３ａ内を流れる水に対して光源６からの反射光が間接的に照射される。
【００３１】
また、図３に示すように、流路部材２３が形成する流路から流体殺菌装置１内へ流入した水は、図示の矢印のように、流路３ａ内を流れ、流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２を経由し、流体殺菌装置１外の流路部材２５が形成する流路へ流出する。流体殺菌装置１内へ流入した水は、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の経路を通過する際に、光源収容部５２ｂに収容された光源６が発する熱を奪い、流体殺菌装置１外へ流出する。
【００３２】
すなわち、流路３ａにおいて光源６から出射された紫外線の照射により殺菌された水は、光源６の発光面側に発光面の直行方向に形成した流路３ａから発光面方向の流路５１ａ−１へ流入し、光源ユニット５内を流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の複数の経路を通過して、発光面の反対面側へ流出する。光源ユニット５内の流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の複数の経路は、光源６を囲んだ周辺に設けられ、光源６の発光面側から反対面側に流体が通り抜ける。これにより、光源６は、他の冷却手段を用いることなく、流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の複数の経路を通過する水を用いて、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５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の複数の経路を通過する水を用いて光源６の冷却を行うことで、例えば、フィンなどの他の冷却部材を設ける必要が無い。よって、流体殺菌装置１の小型化を図ることができる。
【００３３】
なお、光源収容部５２ｂに収容された光源６と、光源収容部５２ｂとの間に熱伝導率が所定以上の熱伝導部材を設けたりした方がよく、例えば、アルミニウム、ステンレスなどがよい。
【００３４】
なお、流体殺菌装置１内において水が流れる方向は、図３に図示の方向に限られず、図３とは反対の方向であってもよい。すなわち、流路部材２５が形成する流路から流体殺菌装置１内へ流入した水が、流路５２ａ−２、流路５２ａ−１、流路５１ａ−２、流路５１ａ−１を経由して流路３ａ内を流れて、流体殺菌装置１外の流路部材２３が形成する流路へ流出するとしてもよい。また、図２及び図３では、流路部材３により形成される流路３ａは、光源ユニット５の光源６の発光面に対して略垂直であるとしているが、垂直に限らず、光源６の発光面に対して、所定の角度を有する構成、あるいは、自在角度を取る構成であってもよい。
【００３５】
（流体殺菌装置の要部のＩ−Ｉ断面（Ａ方向））
図４は、第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部のうち、流体が流れる方向に対して直交するＩ−Ｉ断面をＡ方向から見た断面図である。
【００３６】
すなわち、図２及び図３において、Ｉ−Ｉ断面を図示のＡ方向に見ると、図４に示すように、第２連結部５２及び光源６が現れる。図２及び図３において、Ｉ−Ｉ断面を図示のＡ方向に見た場合、図４に示すように、第２連結部５２は、円状であり、その中心付近に、凹状の光源収容部５２ｂを有する。そして、光源収容部５２ｂには、基板６１上にＬＥＤ６２が実装された光源６が、光源６の紫外線照射方向が流路３ａ側になるように収容されている。また、光源収容部５２ｂの周囲には、複数の流路５２ａ−１が設けられている。
【００３７】
複数の流路５２ａ−１は、第２連結部５２において、光源６を囲んだ周辺に光源６の発光面側から反対面側まで貫通する貫通孔により形成される。
【００３８】
なお、基板６１に実装されるＬＥＤ６２の数は、図４に図示の数に限られるものではない。また、流路５２ａ−１の数は、図４に図示の数に限られるものではない。
【００３９】
（流体殺菌装置の要部のＩ−Ｉ断面（Ｂ方向））
図５は、第１の実施形態に係る流体殺菌装置の要部のうち、流体が流れる方向に対して直交するＩ−Ｉ断面をＢ方向から見た断面図である。
【００４０】
すなわち、図２及び図３において、Ｉ−Ｉ断面を図示のＢ方向に見ると、図５に示すように、第１連結部５１及び紫外線透光部材７が現れる。図２及び図３において、Ｉ−Ｉ断面の図示のＢ方向に見た場合、図５に示すように、第１連結部５１は、円状であり、その中心付近に流路３ａと接続する円状の流路５１ａ−１と、流路５１ａ−１から第１連結部５１の外方へ放射状に延びる複数の流路５１ａ−２と、を有する。また、第１連結部５１において、流路５１ａ−１及び流路５１ａ−２よりも第２連結部５２により近い側に、紫外線透光部材７が設けられている。
【００４１】
第１連結部５１と、第２連結部５２とを連結した際に、図５に示す各流路５１ａ−２の放射状の先端部分と、それぞれ位置が対応する図４に示す各流路５２ａ−１とが接続されることとなる。
【００４２】
第１の実施形態は、例えば、流体殺菌装置１は、紫外線を出射するＬＥＤ６２が基板６１上に実装された光源６及び光源６の発光面側に紫外線透光部材７を配した光源ユニット５と、光源ユニット５の発光面側に、流路３ａ内を流れて光源ユニット５へ近付く水に対して光源６から照射された紫外線を流路３ａの壁面で反射する流路部材３とを有し、光源ユニット５は、光源６を囲んだ周辺に光源６の発光面側から反対面側に貫通する、流路３ａと略同軸の流路５１ａ−１、流路５１ａ−２、流路５２ａ−１、流路５２ａ−２の経路を複数形成している。
【００４３】
よって、第１の実施形態によれば、例えば、光源６からの紫外線は、流路３ａ内で反射して流路３ａ内に再び照射され、流路３ａ外へ漏出するロスを低減できるため、効率的に殺菌対象の水に照射され、高い殺菌効果を得ることができる。また、第１の実施形態によれば、例えば、光源６が発する熱は、光源６を囲んだ周辺に形成されている光源６の発光面側から反対面側に貫通する複数の流路を通過する水により奪われ、流体殺菌装置１外へ排出されるので、殺菌対象の水を用いて効率的に光源６を冷却してＬＥＤ６２の温度上昇を抑制し、光源６のＬＥＤ６２の出力効率低下を抑制できる。また、第１の実施形態によれば、他の構成に比べてより効果的にＬＥＤ６２の冷却を行うことができる。また、第１の実施形態によれば、光源６においてＬＥＤ６２の実装数を増加させることも可能になるため、流体殺菌装置１の殺菌効果能力を向上させることができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【００４５】
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における流路部材３の外表面全体に形成した反射部３ｂに代えて、流路３ａを形成する流路部材３Ａに透明な石英管を用い、カバー４に代えて、アルミニウム等で形成した筒状の反射部４Ａを用いて流路部材３Ａをその外周から覆うようにする。なお、反射部４Ａの内径は、流路部材３Ａの外径よりも大きければ、いずれの大きさであってもよい。その他、光源６から出射された紫外線が反射部材で反射することができる構成であればいずれでもよい。
【００４６】
第２の実施形態は、例えば、流体殺菌装置１Ａは、光源ユニット５の光源６が水に照射する紫外線を、流路３ａの外周で反射する反射部４Ａを有する。よって、第２の実施形態によれば、例えば、光源６からの紫外線は、反射部４Ａ内で反射して反射部４Ａ内に留まり、反射部４Ａ外へ漏出するロスを低減できるため、効率的に殺菌対象の水に照射され、高い殺菌効果を得ることができる。また、第２の実施形態によれば、例えば、流路部材３Ａに透明な石英管を用い、反射性を有する反射部４Ａを用いて流路部材３Ａをその外周から覆うことから、流路部材３Ａに反射加工を施す必要がなく、流体殺菌装置１Ａの製造工程を簡略化できる。
【００４７】
（第３の実施形態）
上述の第１の実施形態に係る流体殺菌装置１及び第２の実施形態に係る流体殺菌装置１Ａでは、殺菌対象の水の流路３ａの下流側に光源ユニット５を設ける。しかし、これに限らず、流路３ａの上流側及び下流側、すなわち流路３ａの両端に、対向するように光源ユニット５−１及び光源ユニット５−２を設けてもよい。図７は、第３の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。
【００４８】
図７に示すように、第３の実施形態に係る流体殺菌装置１Ｂは、光源ユニット５−１と、流路３ａを形成する流路部材３（または流路部材３Ａ）と、カバー４（または反射部４Ａ）と、光源ユニット５−２と、を有する。
【００４９】
光源ユニット５−１は、連結部材２２を介して流路部材２３と連結され、流路部材２３からの水を流体殺菌装置１Ｂ内へ流入させる流路を形成する。流路部材３は、光源ユニット５−１と連結され、流体殺菌装置内１Ｂにおいて殺菌対象の水の流路３ａを形成する。また、光源ユニット５−２は、連結部材２４を介して流路部材２５と連結され、流体殺菌装置１Ｂ内の水を流体殺菌装置１Ｂ外へ流出させる流路を形成する。
【００５０】
ここで、光源ユニット５−１及び光源ユニット５−２は、上述の第１の実施形態又は第２の実施形態に係る光源ユニット５と同様の構成である。
【００５１】
図７に示すように、流路部材２３から流体殺菌装置１Ｂ内に流入した水は、図示の矢印のように、光源ユニット５−１において、流路５２ａ−２、流路５２ａ−１、流路５１ａ−２及び流路５１ａ−１を経由して、流路３ａへ至る。流路部材２３から流体殺菌装置１Ｂ内に流入した水は、流路５２ａ−２及び流路５２ａ−１において光源６が発する熱を奪う。そして、光源ユニット５−１の流路５１ａ−２から流路５１ａ−１へ流入した水は、流路３ａを通過して光源ユニット５−２の流路５１ａ−１へ至るまでに、光源ユニット５−１及び光源ユニット５−２が出射する紫外線が照射されて殺菌される。
【００５２】
そして、流路３ａから光源ユニット５−２の流路５１ａ−１へ至った水は、光源ユニット５−２において、流路５１ａ−１、流路５１ａ−２及び流路５２ａ−１を経由して流路５２ａ−２へ至る。光源ユニット５−２へ流入した水は、流路５２ａ−１及び流路５２ａ−２において光源６が発する熱を奪う。そして、光源ユニット５−２の流路５１ａ−２へ流入した水は、流路部材２５により形成される流路を経由して、流体殺菌装置１Ｂ外へ流出する。
【００５３】
第３の実施形態は、例えば、流体殺菌装置１Ｂは、流路３ａの両端に光源ユニット５（５Ａ）を有する。よって、第３の実施形態によれば、例えば、２つの光源ユニット５（５Ａ）を有することにより、１つの光源ユニット５（５Ａ）を有する場合と比較して、水の殺菌能力がさらに向上する。
【００５４】
なお、第３の実施形態では、光源ユニットを２つ有する構成としたが、光源ユニットの個数は限定されるものではない。例えば、光源ユニットを３つ以上、複数有していてもよい。
【００５５】
（第４の実施形態）
図８は、第４の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。なお、図８は、要部以外の図示を省略している。第４の実施形態は、流体殺菌装置１Ｃにおいて、流路部材３により形成される流路３ａの内径Ｓ１と、流路３ａと光源ユニット５Ｃの第１連結部５１Ｃの流路５１ａ−１との接続部分の内径Ｓ２とが、Ｓ１＞Ｓ２を満たす。
【００５６】
図８に示すように、流体殺菌装置１Ｃ内に流入した水は、図示の矢印のように流路３ａを流れ、流路３ａと接続する流路５１ａ−１へ至る際に、流路５１ａ−１と流路３ａとの接続部分の内径Ｓ２が、流路３ａの内径Ｓ１より小さいので、流路５１ａ−１付近に水を集中させて紫外線の照射効率を向上させると共に、この接続部分付近で水の対流（渦）を発生させて、光源６が出射する紫外線が、対流する水に対してより長い時間にわたり照射される。よって、第４の実施形態によれば、殺菌対象の水が紫外線の照射が弱い箇所を通過することにより殺菌効果が低下することを抑制し、紫外線が満遍なく水へ照射され、効率よく、殺菌効果をより高めることができる。
【００５７】
（第５の実施形態）
図９は、第５の実施形態に係る流体殺菌装置の要部を示す側面図である。なお、図９は、要部以外の図示を省略している。第５の実施形態は、流体殺菌装置１Ｄにおいて、流路部材３により形成される流路３ａの内径Ｓ１と、流路３ａと光源ユニット５Ｄの第１連結部５１Ｄの流路５１ａ−３との接続部分の内径Ｓ３とが、Ｓ１＞Ｓ３の関係である。さらに、流路５１ａ−３から外方へ延びる流路５１ａ−４は、紫外線透光部材７から離れる方向に所定距離だけオフセットしている。
【００５８】
図９に示すように、流体殺菌装置１Ｄ内に流入した水は、図示の矢印のように流路３ａを流れ、流路３ａと接続する流路５１ａ−３へ至る際に、流路５１ａ−３と流路３ａとの接続部分の内径Ｓ３が流路３ａの内径Ｓ１より小さく、さらに、流路５１ａ−３から外方へ延びる流路５１ａ−４が紫外線透光部材７から所定距離だけオフセットしている。このため、流路５１ａ−３付近に水を集中させて紫外線の照射効率を向上させると共に、この接続部分及び紫外線透光部材７付近で水の対流（渦）を発生させて、光源６が出射する紫外線が、対流する水に対してより長い時間だけ照射される。よって、第５の実施形態によれば、さらに、殺菌対象の水が紫外線の照射が弱い箇所を通過することにより殺菌効果が低下することを防止し、紫外線が満遍なく水へ照射され、効率よく、殺菌効果をさらに高めることができる。
【００５９】
本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施す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。実施形態やその変形は、本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】
【００６０】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ  流体殺菌装置
２  連結部
３、３Ａ  流路部材
３ａ  流路
３ｂ  反射部
４  カバー
４Ａ  反射部
５、５−１、５−２、５Ｃ、５Ｄ  光源ユニット
５１  第１連結部
５１ａ−１、５１ａ−２、５１ａ−３、５１ａ−４  流路
５２  第２連結部
５２ａ−１、５２ａ−２  流路
５２ｂ  光源収容部
６  光源
６１  基板
６２  ＬＥＤ
７  紫外線透光部材
【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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