JP2010082331A - 紫外線発生装置及び紫外線照射方法 - Google Patents

Abstract

【課題】靴の内部を殺菌できる紫外線発生装置並びにこのような紫外線発生装置を用いた紫外線照射方法を提供する。
【解決手段】内壁面にチタン酸化物膜が形成された短靴６の内部に、本発明の紫外線発生装置１の靴挿入部材３を挿入する。そして、靴挿入部材３のＬＥＤ４を発光させて、紫外線を短靴６の内壁面に照射する。ブーツ９の内部を殺菌する場合も、短靴６の場合と同様に、ブーツ９の内壁面に光触媒であるチタン酸化物膜を形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は紫外線発生装置及び紫外線照射方法に関する。詳しくは、靴の内部に紫外線を照射するための、紫外線発生装置及び紫外線照射方法に係るものである。

靴、特に革靴やブーツは通気性が悪く、一日中履いていると、足から出る汗が靴に吸収されて靴が蒸れやすいため、悪臭が生じたり、カビや病原菌等が生じたりする。

特に、梅雨の季節や降雨の日が続く時は、汗による湿分と雨による湿分とで、靴は常に湿った状態にあり、このような状態の靴を例えば下駄箱の中に収容すると、悪臭が生じたり、雑菌やカビが繁殖して靴を傷めたりする。

そこで、特許文献１には、図４に示すようなオゾン脱臭装置付き下駄箱が記載されている。即ち特許文献１に記載の下駄箱は、天板１０５と、両側板（１０３、１０４）と、仕切板１０７と、底板１０２と、背板１０６と、固定棚板１１０と、可動棚板１１１とで区画構成され、台枠１０１の上に載置されている。また、下駄箱の内部は、天板１０５と底板１０２との間に設けられた仕切板１０７と固定棚板１１０とによって靴収納部１１２と、傘収納部１１３と、オゾン発生器収納部１１５とに区画されている。また、靴収納部１１２と傘収納部１１３とを区画している仕切板１０７の下部部分には、靴収納部１１２と傘収納部１１３とを連通する仕切板下部通気口１１７が設けられており、オゾン発生器１１６から靴収納部１１２の上方に送風用ファン１１９によって仕切板上部通気口１１８を通って送り込まれたオゾンを含む空気が、仕切板下部通気口１１７から傘収納部１１３に送られ、固定棚板１１０の傘収納部１１３とオゾン発生器収納部１１５とを連通する通気口１２０を経てオゾン発生器収納部１１５に戻り循環するようになっている。

特開２００１−３１４２５０号公報

しかしながら、靴内の殺菌が悪臭防止の基本であるにもかかわらず、特許文献１の発明は、靴の外部から靴を脱臭しているため、靴内まで殺菌しにくいという問題があった。
なお、靴内の殺菌が悪臭防止の基本である理由は、靴内では足の温度及び足からの発汗による高湿度が、もともと靴内に存在するブドウ球菌等の細菌にとって増殖し易い環境を生み出しているので、汗の中の有機脂肪酸を栄養源として利用して急速に細菌が増殖し、その結果として悪臭成分（主にイソ吉草酸）が発生するのが靴内の悪臭発生メカニズムであるからである。

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、靴の内部を殺菌できる紫外線発生装置並びにこのような紫外線発生装置を用いた紫外線照射方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の紫外線発生装置は、本体と、該本体に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入される靴挿入部材と、該靴挿入部材に取付けられると共に前記内壁面に紫外線を発するＬＥＤとを備える。

ここで、靴挿入部材に取付けられると共に内壁面に紫外線を発するＬＥＤによって、靴の内部まで紫外線を照射することができると共に、ＬＥＤを用いているので蛍光灯を用いる場合に比べて少ない電力でしかも発熱の心配も無く紫外線を発生させることができる。

また、本発明の紫外線発生装置において、靴挿入部材は屈曲可能である場合、靴例えばブーツの形状に合わせて靴挿入部材を屈曲させることができるので、ブーツの形状を保持し易い。なお、ここでいう「屈曲」は、曲げられた状態が保持されるものをいう。

また、本発明の紫外線発生装置において、靴挿入部材は、棒状であると共に本体から上方へ突出する場合、靴を上から靴挿入部材に掛けるようにして靴挿入部材を靴の内部に挿入できるので、挿入し易い。

また、上記の目的を達成するために、本発明の紫外線照射方法は、靴の内壁面に光触媒を付与する光触媒付与工程と、該光触媒付与工程によって内壁面に光触媒が付与された靴の内部に、靴挿入部材を挿入し、該靴挿入部材に取付けられたＬＥＤから紫外線を前記内壁面に照射する紫外線照射工程とを備える。

ここで、靴挿入部材に取付けられたＬＥＤから紫外線を内壁面に照射する紫外線照射工程によって、靴の内部まで紫外線を照射することができると共に、ＬＥＤを用いているので蛍光灯を用いる場合に比べて少ない電力でしかも発熱の心配も無く紫外線を発生させることができる。

また、本発明の紫外線照射方法において、結晶性チタン酸化物粒子分散液を靴の内壁面に付与する場合、光触媒として有用な結晶性のチタニア膜を容易に形成できる。

本発明に係る紫外線発生装置は、靴の内部を殺菌できる。

本発明に係る紫外線照射方法によって、靴の内部を殺菌できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明の紫外線発生装置の一例を説明する概略図である。本発明の紫外線発生装置１は、タイマー部材５が内蔵された本体２と、本体２に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入される靴挿入部材３と、靴挿入部材３に取付けられると共に靴の内壁面に紫外線を発するＬＥＤ（発光ダイオード）４とを備える。
また、靴挿入部材３は屈曲可能であり、靴挿入部材３は、棒状であると共に本体２から上方へ突出する。
タイマー部材５によって、所定の時間例えば３〜４時間が経過すると電源が切れるように設定したり、所定の時間が経過すると電源が入るように設定したりすることができる。

ここで、本体２に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入できるのであれば、靴挿入部材３はどのような材質であってもよい。
また、ＬＥＤ４は、靴挿入部材３に取付けられると共に靴の内壁面に紫外線を発することができれば、靴挿入部材３に内装されていても外装されていてもどちらでもよく、また、ライン状に配置されていても点状に配置されていてもどちらでもよい。
また、図１に示す靴挿入部材３は、基端（本体に接続した端部）から先端へわたって略同じ太さであるが、靴の内部に挿入できるのであれば、基端と先端の太さを異ならせたり、中央部のみ太くしたりするなど、靴の内部形状に合わせて様々な変更が可能である。
また、靴挿入部材３は着脱可能であってもよく、太さの異なる様々な靴挿入部材を用意しておき、靴の内壁面に接触する太さの靴挿入部材を適宜使用するようにしてもよい。

また、本発明の紫外線発生装置が、本体と、本体に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入される靴挿入部材と、靴挿入部材に取付けられると共に内壁面に紫外線を発するＬＥＤとを備えていれば、必ずしも靴挿入部材は屈曲可能でなくてもよいが、靴挿入部材が屈曲可能であれば、例えばブーツの形状に合わせて靴挿入部材を屈曲させることができるので、ブーツの形状を保持し易く、好ましい。

また、本発明の紫外線発生装置が、本体と、本体に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入される靴挿入部材と、靴挿入部材に取付けられると共に内壁面に紫外線を発するＬＥＤとを備えていれば、必ずしも靴挿入部材は、棒状であると共に本体から上方へ突出していなくてもよいが、靴挿入部材が、棒状であると共に本体から上方へ突出していれば、靴を上から靴挿入部材に掛けるようにして靴挿入部材を靴の内部に挿入できるので、挿入し易く、好ましい。

次に、本発明の紫外線発生装置を用いて、靴の内部を殺菌する方法を説明する。図２は、靴の内壁面に光触媒を付与する様子を説明する概略図である。また、図３は、本発明の紫外線発生装置を用いて靴の殺菌を行なう様子を説明する概略図である。
図２に示すように、噴霧器７に入れられた結晶性チタン酸化物粒子分散液８を短靴６の内壁面にスプレー噴霧して、短靴６の内壁面に光触媒であるチタン酸化物膜を形成する。次に、図３に示すように、内壁面にチタン酸化物膜が形成された短靴６の内部に、本発明の紫外線発生装置１の靴挿入部材３を挿入する。
そして、靴挿入部材３のＬＥＤ４を発光させて、紫外線を短靴６の内壁面に照射する。
また、図３には、ブーツ９の内部に本発明の紫外線発生装置１の靴挿入部材３を挿入した様子も示しているが、ブーツ９の内部を殺菌する場合も、短靴６の場合と同様に、噴霧器７に入れられた結晶性チタン酸化物粒子分散液８をブーツ９の内壁面にスプレー噴霧して、ブーツ９の内壁面に光触媒であるチタン酸化物膜を形成する。

また、短靴６の内部やブーツ９の内部へは、靴挿入部材３を屈曲させなくても靴挿入部材３を挿入できるが、短靴６の内壁面やブーツ９の内壁面との接触面積をできるだけ大きくして、ＬＥＤ４から発する紫外線をできるだけ多く内壁面に照射するために、図３に示すように靴挿入部材３の先端部分を屈曲させることが好ましい。
なお、靴の内壁面に光触媒が付与されていれば、靴の外壁面に光触媒を付与していてもよい。

また、結晶性チタン酸化物粒子分散液８は、例えば特許第３４９００１２号に記載されているように、チタン含有原料水溶液に過酸化水素水を加えてペルオキソチタン錯体を形成させた後に、塩基性物質を添加して得られた溶液を放置してペルオキソチタン水和物の重合体の沈殿物を形成した後に、少なくともチタン含有原料水溶液に由来する水以外の溶解成分を除去した後に、水分を分離しない状態で７０℃以上の温度において加熱することで製造される。
また、靴の内壁面に光触媒を付与できれば、例えば特許第３４９００１３号に記載されているような、チタン含有原料水溶液に過酸化水素水を加えてペルオキソチタン錯体を形成させた後に、塩基性物質を添加して得られた溶液を放置もしくは加熱することによってペルオキソチタン水和物の重合体の沈殿物を形成した後に、少なくともチタン含有原料水溶液に由来する水以外の溶解成分を除去した後に、過酸化水素水を作用させて溶液化することで製造されたチタン酸化物形成用溶液を使用してもよいし、また、例えば特許第３１２２６５８号に記載されているような、金属チタン、チタン酸化物、もしくはチタン水和物からなる固体状チタン化合物に、チタンの量に対して過剰の水酸基を有する塩基性物質を加え、さらに過酸化水素水を加えて溶液化したものであり、溶液中のチタンイオン、チタン含有イオンおよび水素イオン以外の陽イオン濃度がチタンの濃度の１／２以下であることを特徴とするチタン酸化物形成用溶液を使用してもよい。

次に、光触媒による殺菌のメカニズムを簡単に説明する。
短靴６の内壁面やブーツ９の内壁面に形成されたチタン酸化物膜に、ＬＥＤ４から発せられる紫外線が当たると、チタン酸化物膜の表面から電子が放出され、電子の抜けた孔（正孔）が形成される。
そして、空気中の水分子は正孔と、酸素は電子とそれぞれ結合して、活性酸素（ＯＨラジカル等）を生成し、強力な酸化力を持つ活性酸素が、細菌や有機物等を分解し、空気中に発散する。

以上のように、本発明の紫外線発生装置１は、靴の内部に挿入される靴挿入部材３に取付けられると共に靴の内壁面に紫外線を発するＬＥＤ４を備えているので、靴の内部まで紫外線を照射することができ、靴の内壁面に形成されたチタン酸化物膜に紫外線が照射されて活性酸素を生成し、靴の内部を殺菌することができる。
また、ＬＥＤを用いているので、蛍光灯を用いる場合に比べて少ない電力でしかも発熱の心配も無く紫外線を発生させることができる。

また、靴挿入部材３は屈曲可能なので、例えばブーツ９の形状に合わせて靴挿入部材３を屈曲させることができるので、ブーツ９を内側からしっかり支え、ブーツ９の形状を保持し易い。また、靴挿入部材３を靴の形状に合わせて屈曲させることで、靴の内壁面との接触面積をできるだけ大きくして、ＬＥＤ４から発する紫外線をできるだけ多く内壁面に照射できる。

また、靴挿入部材３は、棒状であると共に本体２から上方へ突出するので、靴を上から靴挿入部材３に掛けるようにして靴挿入部材３を靴の内部に挿入できるので、挿入し易い。

また、靴の内壁面に直接、光触媒を付与しているので、靴挿入部材に光触媒を付与する場合よりも、靴の内壁面に染み付いた細菌類を殺菌し易い。

本発明の紫外線発生装置の一例を説明する概略図である。 靴の内壁面に光触媒を付与する様子を説明する概略図である。 本発明の紫外線発生装置を用いて靴の殺菌を行なう様子を説明する概略図である。 従来のオゾン脱臭装置付き下駄箱の概略図である。

符号の説明

１ 紫外線発生装置
２ 本体
３ 靴挿入部材
４ ＬＥＤ
５ タイマー部材
６ 短靴
７ 噴霧器
８ 結晶性チタン酸化物粒子分散液
９ ブーツ

Claims (5)

1. 本体と、
   該本体に取付けられると共に、内壁面に光触媒が付与された靴の内部に挿入される靴挿入部材と、
   該靴挿入部材に取付けられると共に前記内壁面に紫外線を発するＬＥＤとを備える
   紫外線発生装置。
2. 前記靴挿入部材は屈曲可能である
   請求項１に記載の紫外線発生装置。
3. 前記靴挿入部材は、棒状であると共に前記本体から上方へ突出する
   請求項１または請求項２に記載の紫外線発生装置。
4. 靴の内壁面に光触媒を付与する光触媒付与工程と、
   該光触媒付与工程によって内壁面に光触媒が付与された靴の内部に、靴挿入部材を挿入し、該靴挿入部材に取付けられたＬＥＤから紫外線を前記内壁面に照射する紫外線照射工程とを備える
   紫外線照射方法。
5. 前記光触媒付与工程において、結晶性チタン酸化物粒子分散液を靴の内壁面に付与する
   請求項４に記載の紫外線照射方法。

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