CN109790051B - 紫外光杀菌装置 - Google Patents
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Abstract
紫外光杀菌装置(10)包括：处理室(12)，其容纳杀菌对象；以及光源(40)，其向处理室(12)内照射紫外光。处理室(12)的壁是包含氟系树脂材料的第1层(31)、以及具有紫外光反射性的材料的第2层(32)的层叠构造(30)，具有第1层(31)在处理室(12)的内侧的层叠构造(30)。光源(40)也可以包含氮化铝镓(AlGaN)系的紫外光发光元件。
Description
技术领域
本发明涉及紫外光杀菌装置，尤其涉及对处理对象照射紫外光以进行杀菌的技术。
背景技术
已知紫外光具有杀菌能力，在医疗或食品加工的现场等进行的杀菌处理中使用照射紫外光的装置。另外，也使用通过对水等流体照射紫外光从而对流体连续地进行杀菌的装置。作为这样的装置，例如可举出在由直管状的金属管形成的流路的管端部内壁上配置有紫外线LED的装置(例如，参照专利文献1)。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本特开2011-16074号公报
发明内容
[发明要解决的课题]
为了对在直管状的流路内流动的流体高效率地照射紫外光，希望采用在流路内壁面上的紫外光反射率变高的构造。另外，希望用难以被在流路内流动的流体腐蚀的材料来构成流路内壁面。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，其例示性的目的之一在于提供一种提高了向在流路内流动的流体的紫外光的照射效率的紫外光杀菌装置。
[用于解决技术课题的技术方案]
本发明的一个方式的紫外光杀菌装置包括：处理室，其容纳杀菌对象；以及光源，其向处理室内照射紫外光。处理室的壁是包含氟系树脂材料的第1层、以及具有紫外光反射性的材料的第2层的层叠构造，具有第1层在处理室的内侧的层叠构造。
根据该方式，通过用氟系树脂材料的第1层来构成处理室的内表面，从而能够提高处理室内表面的耐腐蚀性。通过在第1层的外侧配置具有紫外光反射性的材料的第2层，从而能够使透过第1层的紫外光在第2层上反射，使紫外光返回到处理室内。由此，能够提高处理室内的紫外光强度从而提高杀菌效率。
也可以是，紫外光杀菌装置进一步包括被设置在处理室的外侧并供通过处理室的流体流动的流路。也可以是，处理室的壁的至少一部分是位于处理室与流路之间的分隔壁，分隔壁是依次层叠有第1层、第2层、以及氟系树脂材料的第3层的层叠构造，具有第1层在处理室侧且第3层在流路侧的层叠构造。
也可以是，紫外光杀菌装置的第2层的端部被氟系树脂材料覆盖。
也可以是，层叠构造进一步包含将第1层与第2层之间填充的粘接层。
也可以是，第1层为聚四氟乙烯(PTFE)。
也可以是，第1层具有3mm以上的厚度。
也可以是，第1层被以厚度均匀的方式构成。
也可以是，第2层为铝(Al)。
也可以是，第2层的与第1层对置的面为镜面。
[发明效果]
根据本发明，能够提高处理室的耐腐蚀性，并且能够提高处理室内的紫外光强度从而提高杀菌能力。
附图说明
图1是概要地示出第1实施方式的紫外光杀菌装置的构成的剖视图。
图2是概要地示出第2实施方式的紫外光杀菌装置的构成的剖视图。
图3是概要地示出第3实施方式的紫外光杀菌装置的构成的剖视图。
图4是概要地示出第4实施方式的紫外光杀菌装置的构成的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明用于实施本发明的方式。此外，在说明中，对于相同的要素标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。
(第1实施方式)
图1是概要地示出第1实施方式的紫外光杀菌装置10的构成的图。紫外光杀菌装置10包括处理室箱体20、光源室箱体34、流出管36、流入管37、以及光源40。光源40向由处理室箱体20包围的处理室12的内部照射紫外光。紫外光杀菌装置10是用于对在处理室12中流动的流体(水等)照射紫外光以实施杀菌处理的流体杀菌装置。
处理室箱体20是划分出处理室12的容器。处理室箱体20具有第1端壁21、第2端壁22、以及侧壁23。在第1端壁21上设置有使来自光源40的紫外光透过的窗构件24。第2端壁22被设置在与第1端壁21在轴向上对置的位置。侧壁23从第1端壁21向第2端壁22沿轴向延伸，例如具有圆筒形状或方筒形状。在侧壁23上设置有流出口26、以及流入口27。流出口26被设置在第1端壁21的附近，流入口27被设置在第2端壁22的附近。在流出口26上连接有流出管36，在流入口27上连接有流入管37。
处理室箱体20的壁由层叠构造30构成，该层叠构造30包含氟系树脂材料的第1层31、以及具有紫外光反射性的材料的第2层32。层叠构造30被以第1层31被配置在处理室12的内部侧、且第2层32被配置在处理室12的外部侧的方式层叠。因此，第1层31被以覆盖第2层32的内侧面32a的方式设置。处理室箱体20的内表面25由第1层31构成，第1层31暴露于处理室12的内部空间。
作为构成第1层31的氟系树脂材料，能够举出聚四氟乙烯(PTFE)、PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)、非晶质全氟化树脂(例如，旭硝子株式会社制的CytopS(注册商标)、杜邦公司制的特氟隆(注册商标)AF等)。尤其是PTFE是在化学性上稳定、且在耐久性、耐热性及耐药品性上优良的材料，是紫外光的反射率较高的材料，因此，作为第1层31的材料是合适的。
第1层31的厚度例如被以在处理室箱体20的整体上均匀的方式形成。第1层31的厚度例如为3mm以上，优选为5mm以上。通过将第1层31的厚度设为一定程度以上，从而能够提高入射到内表面25的紫外光的反射率。根据本发明人们的知识可知，在第1层31由PTFE构成的情况下，通过将第1层31的厚度设为3mm以上，从而能够使紫外光的漫反射率达到约90％以上。
此外，第1层31的厚度也可以根据位置而不同。例如，也可以通过使第1层31的厚度根据距光源40的距离而变化，从而调整处理室12的内部空间的紫外光强度分布。例如，也可以在光源40的附近减小第1层31的厚度，并在距光源40的远处加大第1层31的厚度。相反，也可以在光源40的附近加大第1层31的厚度，并在距光源40的远处减小第1层31的厚度。通过减小第1层31的厚度，从而能够提高第2层32的镜面反射成分的贡献率。另一方面，通过加大第1层31的厚度，从而能够提高第1层31的漫反射成分的贡献率。
作为构成第2层32的具有紫外光反射性的材料，能够使用金属材料或陶瓷材料，例如，能够使用紫外光的反射率较高的铝(Al)。通过将铝等金属材料用作第2层32，从而还能够将透过第1层31的紫外光遮蔽并防止紫外光泄露到处理室箱体20的外部。此外，为了提高第2层32的紫外光反射率，优选对与第1层31面对的第2层32的内侧面32a进行镜面抛光。
层叠构造30可以将第1层31及第2层32一体地成形，也可以在分别相互独立地成形后组装。在前者的情况下，可以通过挤出成型、注射成型等来形成层叠构造30，也可以通过对第1层31的外侧进行铝蒸镀从而形成第2层32。在后者的情况下，例如可以在被成形为处理室箱体20的形状的第2层32的内侧安装第1层31，也可以在被成形为处理室箱体20的形状的第1层31的外侧安装第2层32。
在将第1层31和第2层32相互独立地形成的情况下，也可以设置对第1层31和第2层32之间进行填充的粘接层。通过使第1层31和第2层32之间不会产生空气层，从而能够提高第2层32的内侧面32a上的紫外光的反射效率。此外，作为第1层31和第2层32之间的粘接层，希望使用对紫外光的耐受性较高的氟系树脂材料。作为这样的粘接剂，例如能够使用含有具有密合性基的(旭硝子株式会社制的CytopA(注册商标)、CytopE(注册商标)、Solvay制的algoflon(注册商标)AD等)的氟素树脂。
层叠构造30可以被用在处理室箱体20的壁整体，也可以仅被用在处理室箱体20的壁的一部分。层叠构造30优选至少被用在被来自光源40的紫外光直接照射的部位。另一方面，对于难以被紫外光从光源40直接照射的部位，也可以不使用层叠构造30。例如，如图所示，也可以是，第2端壁22及侧壁23由第1层31和第2层32的二层构造形成，另一方面，第1端壁21由第1层31的单层构造形成。在变形例中，第1端壁21也可以由层叠构造30形成。
对于处理室箱体20的壁，也可以除了层叠构造30之外，还使用其它构件。例如，也可以在层叠构造30的外侧进一步安装其它材料(例如金属材料或树脂材料)的构件。换言之，也可以将层叠构造30相对于构成处理室箱体20的其它构件作为处理室箱体20的内壁而安装。
光源室箱体34被与处理室箱体20的第1端壁21相邻地设置，划分出容纳光源40的光源室14。窗构件24被以分隔处理室12与光源室14之间的方式设置。窗构件24由石英(SiO2)或蓝宝石(Al2O3)、非晶质的氟系树脂等紫外光的透过率较高的构件构成。光源室箱体34可以由与处理室箱体20相同的材料构成，也可以由其它材料构成，但是，希望由能够遮蔽紫外光的材料构成。
流出管36及流入管37是沿与处理室箱体20的轴向正交的径向延伸的管状构件。流出管36及流入管37优选由耐光性及耐腐蚀性优异的材料构成，希望由氟系树脂材料构成。流出管36及流入管37可以由与第1层31相同的材料构成，例如也可以由PTFE构成。流出管36及流入管37可以被与构成侧壁23的一部分的第1层31一体地形成，也可以被与构成侧壁23的一部分的第1层31相互独立地形成，然后与第1层31接合。流出管36及流入管37也可以与处理室箱体20同样由第1层31和第2层32的层叠构造构成。
在本实施方式中，采用了在第1端壁21的附近设置有流出管36、并在第2端壁22的附近设置有流入管37的构成。即，在距光源40较远的位置设置有流入管37，在距光源40较近的位置设置有流出管36。通过采用这样的构成，从而能够从流入口27朝向流出口26对流体进行整流化，并对被整流后的流体照射光源40的附近的高强度的紫外光。
光源40是包含发出紫外光的发光元件的所谓的UV-LED(Ultra Violet-LightEmitting Diode：紫外发光二极管)光源。光源所包含的发光元件的中心波长或峰值波长被包含在约200nm～350nm的范围中，优选发出作为杀菌效率较高的波长的260nm～270nm附近的紫外光。作为这样的紫外光LED，例如已知使用了氮化铝镓(AlGaN)的LED。
光源40被接近窗构件24地设置，被配置成经由窗构件24向处理室12的内部沿轴向照射紫外光。光源40也可以包含用于调整发光元件的配光角的调整机构。例如在光源40所包含的发光元件的指向角或取向角为60度以上、90度以上或120度以上的情况下，调整机构调整其出射角以使取向角
为30度以下。调整机构可以由透镜等透射型的光学系统构成，也可以由凹面镜等反射型的光学系统构成。
调整机构通过调整配光角
，从而使得从光源40输出的紫外光的大半入射到处理室12。调整机构也可以使得入射到处理室12的内表面25的紫外光的入射角为75度以上。尤其是，根据本发明人们的知识可知，在内表面25由PTFE构成的情况下，当向PTFE的入射角为70度以上时，在表面上的反射率变得非常高。因此，通过利用调整机构来调整紫外光的取向角，从而在处理室12的内表面25以高反射率反射紫外光，高强度的紫外光能够传播到处理室12的更远处。
利用以上的构成，紫外光杀菌装置10向在处理室12中流动的流体照射来自光源40的紫外光以实施杀菌处理。作为处理对象的流体从流入管37流入，并从流入口27向流出口26在处理室12的内部沿轴向流动。光源40向在处理室12中流动的流体从第1端壁21向第2端壁22沿轴向照射紫外光。来自光源40的紫外光的一部分入射到处理室箱体20的内表面25，在第1层31或第2层32的内侧面32a上反射并沿轴向传播。在处理室12的内部被照射了紫外光的流体从流出口26通过流出管36而流出。
根据本实施方式，因为处理室箱体20的内壁由氟系树脂材料的第1层31和具有紫外光反射性的材料的第2层32这种层叠构造30构成，所以能够将从光源40输出的紫外光有效地使用。通过设置氟系树脂材料的第1层31，从而能够提高处理室箱体20的内表面25的耐久性或耐腐蚀性，并且能够利用第1层31使紫外光漫反射而使处理室12的内部的紫外光强度分布均匀化。进一步，通过设置具有紫外光反射性的第2层32，从而能够用第2层32的内侧面32a使透过第1层31的紫外光反射并返回到处理室12，并且能够防止紫外光向处理室箱体20的外部泄露。另外，因为第2层32被第1层31覆盖，所以能够防止在处理室12中流动的流体对第2层32的腐蚀，能够维持第2层32的内侧面32a的紫外光反射率较高的状态。利用这些作用效果，根据本实施方式，能够提供与仅由第1层31或第2层32的任一者构成处理室箱体20的内壁的情况相比得到了改善的紫外光杀菌装置10。
(第2实施方式)
图2是概要地示出第2实施方式的紫外光杀菌装置110的剖视图。紫外光杀菌装置110包括箱体120、第1光源141、以及第2光源142。箱体120具有处理室箱体150、第1光源室箱体160、以及第2光源室箱体170。在本实施方式中，与上述的实施方式不同的点在于，在处理室112的两端设置有光源141、142，在各个光源室箱体160、170上设置有整流室116、117。以下，以与上述的第1实施方式的不同点为中心进行说明。
处理室箱体150划分出处理室112。处理室箱体150是从第1端部151向第2端部152沿轴向延伸的筒状构件，例如具有圆筒形状或方筒形状。在第1端部151设置有第1光源室箱体160，在第2端部152设置有第2光源室箱体170。处理室箱体150的两端部151、152开放，在第1端部151处，处理室112和第1整流室116连通，在第2端部152处，处理室112和第2整流室117连通。
处理室箱体150的壁由层叠构造130构成。层叠构造130包含氟系树脂材料的第1层131、具有紫外光反射性的材料的第2层132、以及氟系树脂材料的第3层133。层叠构造130的各层被按照第1层131、第2层132、第3层133的顺序层叠。如图所示，层叠构造130被以第1层131在处理室112的内侧、且第3层133在处理室112的外侧的方式配置。因此，第1层131暴露于处理室112的内部空间，形成处理室箱体150的内表面155。
第2层132具有：与第1层131面对的内侧面132a、以及与第3层133面对的外侧面132b。内侧面132a因为是供来自光源141、142的紫外光入射的面，所以优选进行镜面抛光以便紫外光反射率提高。另一方面，外侧面132b因为不是使来自光源141、142的紫外光反射的面，所以也可以不被进行镜面抛光。此外，也可以内侧面132a和外侧面152b这两者都被镜面研磨。
层叠构造130进一步包括第1端保护部134、以及第2端保护部135。第1端保护部134被以在第1端部151处覆盖第2层132的端部的方式设置，第2端保护部135被以在第2端部152处覆盖第2层132的端部的方式设置。第1端保护部134及第2端保护部135以在处理室箱体150的两端部151、152处第2层132的端部不会露出的方式进行覆盖并保护。
第1端保护部134及第2端保护部135由氟系树脂材料构成，例如由与第1层131或第3层133相同的材料构成。在第1层131及第3层133由PTFE构成的情况下，第1端保护部134及第2端保护部135也可以由PTFE构成。此外，在变形例中，第1层131、第3层133、第1端保护部134及第2端保护部135也可以由不同的材料构成。
层叠构造130的第1层131、第2层132、第3层133、第1端保护部134及第2端保护部135被一体地成形。例如，通过以用氟系树脂材料覆盖第2层132的方式进行挤出成型从而形成层叠构造130。此外，在变形例中，也可以将第1层131、第2层132、第3层133、第1端保护部134及第2端保护部135相互独立地成形，并将它们组装来形成层叠构造130。
处理室箱体150具有第1区间156、第2区间157、以及第3区间158。第1区间156是从第1端部151沿轴向位于一定的范围的区间，是被设置在第1光源室箱体160的内部的区间。第2区间157是从第2端部152沿轴向位于一定的范围的区间，是被设置在第2光源室箱体170的内部的区间。第3区间158是位于第1区间156与第2区间157之间的区间，是位于第1光源室箱体160与第2光源室箱体170之间的区间。
第1区间156是处理室112的壁的一部分，即位于处理室112与第1整流室116之间的分隔壁。同样，第2区间157是处理室112的壁的一部分，即位于处理室112与第2整流室117之间的分隔壁。因此，第1区间156及第2区间157被以对处理室112与处理室112的外侧的流路(第1整流室116、第2整流室117)之间进行分隔的方式构成，第1层131及第3层133这两者与流体接触。另一方面，因为在第3区间158的外侧不设置流路，所以在第3区间158中，仅第1层131与流体接触。此外，在变形例中，也可以是，在第3区间158中未设置第3层133，在第3区间158中第2层132的外侧面132b向外部露出。
第1光源室箱体160被以包围第1端部151的周围的方式设置。第1光源室箱体160具有第1侧壁162、第1内侧端壁163、以及第1外侧端壁164。第1侧壁162是从第1内侧端壁163到第1外侧端壁164沿轴向延伸的筒状构件，例如，被以与处理室箱体150的中心轴同轴的方式设置。第1内侧端壁163是从处理室箱体150向第1侧壁162向径向外侧延伸的构件，具有圆环形状或框形状。第1外侧端壁164是以与第1端部151对置的方式被设置在从第1端部151沿轴向分离的位置的构件，具有圆板形状或矩形状。因此，第1内侧端壁163和第1外侧端壁164被设置在隔着第1端部151沿轴向对置的位置。
在第1光源室箱体160的内部，设置有使来自第1光源141的紫外光透过的第1窗构件124。第1窗构件124被以与第1端部151之间设置有微小尺寸的间隙的方式配置在第1端部151的附近。第1窗构件124优选被以与第1端部151之间的间隙在第1端部151的整周均匀的方式配置，优选被以第1端部151与第1窗构件124的对置面大致平行的方式配置。由此，整理从处理室112去向第1整流室116的流体的流动，缓和在处理室112的第1端部151的附近在流动中产生紊流的情况。
第1窗构件124将第1光源室箱体160的内部划分出第1光源室114和第1整流室116。第1光源室114是由第1窗构件124、第1侧壁162及第1外侧端壁164划分出的区域。第1整流室116是由第1窗构件124、处理室箱体150的第1区间156、第1侧壁162及第1内侧端壁163划分出的区域。第1整流室116被以在第1端部151的附近将处理室112的径向外侧包围的方式设置成环状或矩形框状。
在第1光源室箱体160上设置有流出口126、以及流出管136。流出口126是供在处理室112中被照射紫外光的流体流出的流通口，被设置在与第1整流室116连通的位置。流出口126例如被以图示的方式设置于第1侧壁162。流出管136是被安装在流出口126上的连接管，被以能够安装与紫外光杀菌装置110连接的配管或管接头的方式构成。
第2光源室箱体170被与第1光源室箱体160同样地构成。第2光源室箱体170被以包围第2端部152的周围的方式设置，划分出第2光源室115和第2整流室117。第2光源室箱体170具有第2侧壁172、第2内侧端壁173、以及第2外侧端壁174。
第2侧壁172是从第2内侧端壁173到第2外侧端壁174沿轴向延伸的筒状构件。第2内侧端壁173是从处理室箱体150向第2侧壁172向径向外侧延伸的构件，具有圆环形状或框形状。第2外侧端壁174是被以与第2端部152对置的方式设置在从第2端部152沿轴向分离的位置的构件，具有圆板形状或矩形状。第2内侧端壁173和第2外侧端壁174被设置在隔着第2端部152而沿轴向对置的位置。
在第2光源室箱体170的内部设置有使来自第2光源142的紫外光透过的第2窗构件125。第2窗构件125被以与第2端部152之间设置有微小尺寸的间隙的方式配置在第2端部152的附近。第2窗构件125优选被以与第2端部152之间的间隙在第2端部152的整周均匀的方式配置，优选被以第2端部152和第2窗构件125的对置面大致平行的方式配置。由此，整理从第2整流室117去向处理室112的流体的流动，缓和在处理室112的第2端部152的附近在流动中产生紊流的情况。
第2窗构件125将第2光源室箱体170的内部划分成第2光源室115和第2整流室117。第2光源室115是由第2窗构件125、第2侧壁172及第2外侧端壁174划分出的区域。第2整流室117是由第2窗构件125、处理室箱体150的第2区间157、第2侧壁172及第2内侧端壁173划分出的区域。第2整流室117在第2端部152的附近被以包围处理室112的径向外侧的方式设置成环状或矩形框状。
在第2光源室箱体170上设置有流入口127和流入管137。流入口127是供在处理室112中被照射紫外光的流体流入的流通口，被设置在与第2整流室117连通的位置。流入口127例如如图所示被设置于第2侧壁172。流入管137是被安装在流入口127上的连接管，被以能够安装与紫外光杀菌装置110连接的配管或管接头的方式构成。
第1光源141被设置在第1光源室114的内部，被以向第1端部151的开口沿轴向输出紫外光的方式配置。第2光源142被设置在第2光源室115的内部，被以向第2端部152的开口沿轴向输出紫外光的方式配置。第1光源141及第2光源142优选被以输出的紫外光的大半入射到处理室112的内部的方式配置。
利用以上的构成，紫外光杀菌装置110向在处理室112中流动的流体照射来自第1光源141及第2光源142的紫外光来实施杀菌处理。作为处理对象的流体在由流入管137、第2整流室117、处理室112、第1整流室116、流出口126及流出管136构成的一连串的流路中流动。第1整流室116利用在第1窗构件124与第1端部151之间均匀地设置的间隙来对流体的流动进行整流化。同样，第2整流室117利用在第2窗构件125与第2端部152之间均匀地设置的间隙来对流体的流动进行整流化。第1光源141及第2光源142对被整流化并在处理室112中流动的流体照射紫外光。来自第1光源141及第2光源142的紫外光一边在构成处理室箱体150的内壁的第1层131及第2层132的内侧面132a上反射一边沿轴向传播。
在本实施方式中，因为处理室箱体150的内壁层叠有氟系树脂材料的第1层131和具有紫外光反射性的材料的第2层132，所以也能够起到与上述的第1实施方式同样的效果。另外，因为第2层132的外侧面132b被第3层133覆盖，第2层132的两端部被保护部134、135覆盖，所以能够防止因流体接触到第2层132而发生腐蚀。
在本实施方式中，因为采用了在处理室112的两端设置第1整流室116及第2整流室117的构成，所以与上述的第1实施方式相比，能够抑制在处理室112中产生的流动的紊乱。尤其是，即使在为了提高紫外光杀菌装置110的处理能力而提高通过处理室112的流体的平均流速那样的情况下，也容易维持被整流化的状态。因此，根据本实施方式，能够对以紊乱较少的状态流动的流体有效地作用紫外光来提高杀菌效果。
(第3实施方式)
图3是概要地示出第3实施方式的紫外光杀菌装置210的构成的剖视图。紫外光杀菌装置210包括箱体220、以及光源240。在本实施方式中，与上述的实施方式的不同点在于，在箱体220的内部设置有分隔壁250，箱体220的内部被构成为处理室212和整流室216的二重构造。以下，对于紫外光杀菌装置210，以与上述的实施方式的不同点为中心进行说明。
箱体220具有第1端壁221、第2端壁222、侧壁223、窗构件224、连接端部228、圆锥部229、流出管236、流入管237、以及分隔壁250。
分隔壁250划分出处理室112。分隔壁250是从第1端部251向第2端部252沿轴向延伸的筒状构件，例如具有圆筒形状或方筒形状。分隔壁250由包含氟系树脂材料的第1层231、具有紫外光反射性的材料的第2层232、以及氟系树脂材料的第3层233的层叠构造230构成。层叠构造230被以第1层131向处理室212露出、且第3层133向整流室216露出的方式配置。第2层232的内侧面232a优选被镜面研磨。层叠构造230进一步包含覆盖第2层132的两端部的第1端保护部234及第2端保护部235。
第1端壁221被以与第1端部251沿轴向对置的方式设置在从第1端部251沿轴向分离的位置。第2端壁222被设置在第2端部252的附近，从分隔壁250向径向外侧延伸。侧壁223是从第1端壁221向第2端壁222沿轴向延伸的筒状构件，具有圆筒形状或方筒形状。在侧壁223上设置有流出口226，在流出口226上安装有沿径向延伸的流出管236。流出口226被设置在从第1端部251沿轴向分离的位置，被设置在比第1端部251靠近第2端部252的位置。
连接端部228划分出与处理室212连通的流入路215。在连接端部228上连接有第2端部252。圆锥部229是漏斗状的构件，将口径相对较大的第2端部252、和口径相对较小的流入口227之间连接。在流入口227上连接有沿轴向延伸的流入管237。
窗构件224在箱体220的内部被设置在与第1端部251对置的位置。窗构件224对光源室214与处理室212或整流室216之间进行分隔。光源室214由第1端壁221、侧壁223及窗构件224划分出。在光源室214的内部设置有光源240。整流室216由第2端壁222、侧壁223、窗构件224及分隔壁250划分出。在本实施方式中，在处理室212的外侧，整流室216沿着处理室212沿轴向延伸。
利用以上的构成，紫外光杀菌装置210向在处理室112中流动的流体照射来自光源240的紫外光来实施杀菌处理。作为处理对象的流体在由流入管237、流入口227、流入路215、处理室212、整流室216、流出口226及流出管236构成的一连串的流路中流动。从光源240输出的紫外光一边在构成分隔壁250的内表面255的第1层231及第2层232的内侧面232a上反射一边沿轴向传播。
在本实施方式中，也能够起到与上述的实施方式同样的效果。另外，根据本实施方式，因为整流室216的轴向的长度比上述的第2实施方式长，所以能够提高整流室216所带来的整流效果。尤其是，因为第1端部151与流出口226在轴向上远离，所以即使在流出口226的附近会在流动中产生紊乱的情况下，也能够抑制该紊乱波及到第1端部151的影响。另外，因为流入路215被以与处理室212同轴的方式构成，所以流入到处理室212中的流体的流动难以产生紊乱。因此，根据本实施方式，能够使处理室212的流动成为更均匀的状态，能够进一步提高对流体的紫外光的照射效率。
(第4实施方式)
图4是概要地示出第4实施方式的紫外光杀菌装置310的构成的剖视图。紫外光杀菌装置310包括处理室箱体320、光源室箱体334、以及光源340，向由处理室箱体320划分出的处理室312的内部照射紫外光。在本实施方式中，并非利用流体的流动来对处理对象连续地杀菌，而是在处理室312中收容或积存处理对象并通过照射紫外光来实施杀菌处理。以下，对于本实施方式，以与上述的实施方式的不同点为中心进行说明。
处理室箱体320是包围处理室312的容器。处理室箱体320具有上盖321、底壁322、以及侧壁323。上盖321被以能够相对于侧壁323拆卸的方式构成，并设置有用于拆装的把持部326。在将处理对象相对于处理室312输入输出时，上盖321被从侧壁323上拆卸。在向处理室312的内部照射紫外光时，上盖321被嵌入到侧壁323的上开口328。上盖321可以被以相对于侧壁323完全卸下的方式构成，也可以经由合页等而被安装在侧壁323上。
处理室312的壁由包含氟系树脂材料的第1层331、和具有紫外光反射性的材料的第2层332的层叠构造330构成。具体而言，上盖321及侧壁323由层叠构造330构成。第2层332的内侧面332a也可以被镜面研磨。另一方面，在底壁322上设置有用于使紫外光透过的窗构件324。在底壁322上安装有光源室箱体334，在光源室箱体334的内部设置有光源340。光源340被以能够经由窗构件324向处理室312的内部照射紫外光的方向配置。
根据本实施方式，在积存型的杀菌装置中，通过用层叠构造330来构成处理室312的壁，从而能够提高处理室312的内部的紫外光照射效率。
以上，基于实施方式说明了本发明。本发明不被限定于上述实施方式，能够进行各种设计变更，能够采用各种各样的变形例、且这种变形例也属于本发明的范围，这是本领域技术人员可理解的范畴。
在上述的实施方式及变形例中，说明了用于向流体照射紫外光以实施杀菌处理的装置。在进一步的变形例中，也可以将本紫外光杀菌装置用于通过照射紫外光来使流体中含有的有机物分解的净化处理。
在进一步的变形例中，也可以使流体以与上述的实施方式或变形例中示出的流动的方向反向地流动。即，也可以将流入口和流出口分别颠倒使用。例如，在图1所示的第1实施方式中，也可以将附图标记27所示的流通口用作流出口，并将附图标记26所示的流通口用作流入口。
[附图标记说明]
10…紫外光杀菌装置、12…处理室、30…层叠构造、31…第1层、32…第2层、40…光源、110…紫外光杀菌装置、112…处理室、130…层叠构造、131…第1层、132…第2层、133…第3层、210…紫外光杀菌装置、212…处理室、230…层叠构造、231…第1层、232…第2层、233…第3层、240…光源、250…分隔壁、310…紫外光杀菌装置、312…处理室、330…层叠构造、331…第1层、332…第2层、340…光源。
[工业实用性]
根据本发明，能够提高处理室的耐腐蚀性，并且能够提高处理室内的紫外光强度从而提高杀菌能力。
Claims (8)
1.一种紫外光杀菌装置，其特征在于，
包括：
处理室，其沿轴向延伸并被构成为筒状，供作为杀菌对象的流体流动，
光源，其被以从上述处理室的端部向上述处理室内沿上述轴向照射紫外光的方式配置，以及
窗构件，其被配置在上述光源与上述处理室的上述端部之间；
设置在上述处理室的外侧，供从上述处理室通过的流体流动的外侧流路；
上述处理室的壁是层叠构造，该层叠构造包含由厚度为3mm以上的聚四氟乙烯(PTFE)构成的第1层、以及由铝(Al)构成的第2层，并具有上述第1层在上述处理室的内侧的层叠构造；
上述处理室的壁的至少一部分是位于上述处理室与上述流路之间的分隔壁，上述分隔壁是依次层叠上述第1层、上述第2层、以及氟系树脂材料的第3层的层叠构造，并具有上述第1层在上述处理室侧、且上述第3层在上述外侧流路侧的层叠构造。
2.如权利要求1所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述第2层的与上述第1层对置的面为镜面。
3.如权利要求1或2所述的一种紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述第2层与上述第3层对置的面的紫外光反射率低于与上述第1层对置的面的紫外光反射率。
4.如权利要求1或2所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述外侧流路经由上述处理室的上述端部和上述窗构件之间的间隙而与上述处理室内连通。
5.如权利要求1或2所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
与上述窗构件对置的上述第2层的端部被氟系树脂材料覆盖。
6.如权利要求1或2所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述第1层被以厚度均匀的方式构成。
7.如权利要求1或2所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述第1层被以厚度根据距上述光源的距离而不同的方式构成。
8.如权利要求1或2所述的紫外光杀菌装置，其特征在于，
上述层叠构造进一步包含将上述第1层与上述第2层之间填充的粘接层。
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