JP2021027989A - 排水消毒装置およびその設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】排水管内で増殖するほとんどの病原体を除去するのに有効な排水消毒装置を提供する。【解決手段】孔部又は開口部が設けられた排水管２０の壁の内面を消毒するための排水消毒装置２８は、ＵＶ−Ｃ光が伝達されることができる透明レンズが設けられたＵＶ ＬＥＤモジュールを含む。モジュールは、透明レンズを排水管内の孔部と位置合わせし、透明レンズを通じて排水管の内部にＵＶ光を伝達して排水管の内面をＵＶ光で照射するために、排水管に取り付けられる。排水管とモジュールとの間に水密シールが設けられる。モジュールに選択的に電力印加するためにコントローラが設けられる。既存の排水管を変質して内面を消毒する方法は、排水管の壁に孔部又は開口部を形成する段階と、排水消毒装置を排水管内の孔部又は開口部と位置合わせする段階と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、概して、シンク設備内の細菌レベルを制御することに関し、より詳細には、排水消毒装置及びその設置方法に関する。

シンク排水管内の高レベルの湿気は、多数の細菌及び他の病原菌が成長し繁殖する完全な条件を形成する。また、有機製品及び他の栄養素が、頻繁に病院のシンク及びキッチンシンク内に捨てられるので、これらのシンク用の排水管は高レベルの細菌を含む。髪、石けん、及び死んだ皮膚をシンクに捨てることは、単に閉塞を引き起こすだけでなく、致命的な脅威のための環境を提供することもできる。

シンク流域及びＰトラップ又はＵトラップの間の排水管は、病原体の繁殖に理想である。そのような排水管の内面は、典型的に暖かく、湿っていて、病原体がえさにすることができる栄養素を含んで、それらを繁殖させる。健康的に害である細菌は、免疫系が弱まっている人に致命的となることができるサルモネラ、命に関わることができるが、たいていは下痢をもたらすに過ぎない大腸菌、永久的な視覚損害につながることができるフザリウム・ソラニ、尿路感染及び他の病気を引き起こすことができるより多くの病原体を含む。

放置されている場合、ウイルス、細菌、菌類、珪藻、及び藻類を含む微生物が、一緒に付着してバイオフィルムを形成する。微生物は、特に髪、石けん、硫酸塩、及び油によって引き起こされる洗面所の閉塞の存在下で、湿った栄養豊富な表面で成長するのを好む。全体が形成されると、バイオフィルムは、洗浄剤に含まれる抗生物質に影響されなくなるため、取り除くのが困難であることで悪名高い。未使用の静脈流体及び飲み残しのような液体又は流体は一般に病院のシンクに注がれる病院では、病原体は、増殖してバイオフィルムを形成する場合に繁殖する。フィルムは、１日あたり２．５ｃｍ（約１インチ）の速度でパイプの内面に沿って上昇して、シンクの排水カバーを汚染することができる。バイオフィルムがシンクのストレーナ又は注入口に届くと、ストレーナからシンクを囲むカウンタートップに即座に広がることができ、そこから、表面又はその上に配置された物体に個人が触れることにより、さらに潜在的に分布されることができる。その点にて、きれいな蛇口の水でも、シンクボウル及びカウンタートップの周りに細菌及び他の病原菌をはね散らすことができる。唯一のシンクが汚染されると、栄養素のない流水でも、細菌が、共通の排水管及び相互接続された配管システムを通じてたったの１週間で他のシンクに浸透するのに十分であってよい。

排水管の内側で成長する微生物は、それらに曝された場合に人、特に免疫系を低下又は弱めた個人に、様々で危険であることができる。何人かの人は、スタッフ関連の病気及び感染につながるために、わずか１ｍｇ以下の黄色ブドウ球菌に曝される必要があるに過ぎない。例えば、「国内排水管内のバイオフィルムの微生物特性及び安定したバイオフィルムマイクロコズムの確立」、ＭｃＢａｉｎ ｅｔ ａｌ、Ａｐｐｌｉｅｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ、２００３年１月、６９（１）、１７７−１８５頁を参照せよ。

排水管内の微生物の繁殖を制御するために、多くの解決策が提案されている。韓国公報ＫＲ２０１６／６０８３５６９Ａには、実際の排水管の内面に沿って配置され、排水管内に突出する円筒形状の石英保護カバー内に包囲された一連のＵＶ ＬＥＤを使用し、これにより、排水管経路を狭める滅菌及び脱臭装置が開示される。滅菌及び脱臭装置は、ＯＥＭ製品であり、既存のシンクへの市販後の設置には好適ではない。日本公報ＪＰ０５２９１４８７Ｂ２には、ＵＶ ＬＥＤが、シンクの排水部分内に組み込まれる。ＵＶ ＬＥＤは、排水部分内に直接取り付けられる。設置は、衛生的な器具チャンバを提供し、ＯＥＭ設置にも好適である。従って、この装置は同様に、既存のシンク冶具を用いて使用するのに好適でない。別のＯＥＭ式製品は、紫外線滅菌機能を有するシンクに対して韓国公報ＫＲ２０１７／００２２１９０Ａに開示される。開示された装置は、キッチン電化製品の一部としてカバーパネルを含む。カバーパネルは、透明で、ＵＶ源がパネルの下に配置され、これにより、キッチンツール、ふきん、キッチン用品等が、カバーパネルの頂部に配置されて、それらを紫外線ランプに曝すことができる。日本公報ＪＰ５９４５１３５Ｂ２は、シンクの排水部分を開示する。光触媒のコーティング層が、排水筒の内面に適用される。ＬＥＤ光源は、外部に配置されたＬＥＤ光源が取り付けられる透明な壁を通じてＵＶを透過させるために、排水管への注入口に配置され、排水管の上流にＵＶ照射を導入して、排水筒の内面に付着した汚物の分解及び除去を促進する。

上述の装置は、示されるように、主にＯＥＭ設置又は特別な目的のシンク流域であり、シンク流域の１つの領域又は排水管の近傍部分に着目し、微生物が通常繁殖することができるトラップに至るまでの排水管の下流端に沿った病原体の蓄積に対処しない。

従って、本発明の目的は、従来技術の装置の欠点を有さない排水消毒装置を提供することである。

本発明の別の目的は、新しい又は既存のシンク排水管設備とともに容易に設置される排水消毒装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、構造が単純で、製造するのに経済的である、前述の目的と同様に排水消毒装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、排水管の内面のほとんど又はすべてを露出するように構成し、排水管に沿って柔軟に配置されることができる排水消毒装置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、通常は排水管内で増殖するほとんどの病原体を除去するのに有効な排水消毒装置を提供することである。

本発明のなおさらなる目的は、特殊なシンク流域又は特殊なツールを必要とすることなく、本発明に係る排水消毒装置を容易に、迅速に、かつ安価に設置する方法を提供することである。

なおさらなる目的は、排水管の長さに沿って２又はそれより多いそのような装置を設置して、排水管のすべて又は実質的な位置に沿って病原体の除去を増強又は最大化することを可能にする排水消毒装置及びその設置方法を提供することである。

上記の目的、及び以下で明らかになるであろう他の目的は、本発明に係る排水消毒装置で得られる。 孔部又は開口部が設けられた排水管の壁の内面を消毒するために使用される排水消毒装置は、ＵＶ光が伝達されることができる透明媒体が設けられたＵＶ ＬＥＤモジュールを備える。モジュールは、透明媒体を排水管内の孔部と位置合わせし、透明媒体を通じて排水管の内部にＵＶ光を伝達して排水管の内面をＵＶ光で照射するために、排水管に取り付けられる。排水管とモジュールとの間に水密シールを形成するためにシールが使用される。制御手段は、モジュールに選択的に電力印加するために使用される。

シンク流域とトラップとの間で使用される改良排水管は、排水管内の孔部又は開口部を通じて排水管の壁の内面を消毒するための統合された排水消毒装置を備える。排水消毒装置は、ＵＶ−Ｃ光が伝達されることができる透明な防水処理レンズが設けられたＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールを備える。モジュールは排水管に統合されて、ＵＶＣ光を透明な防水処理レンズを通じて排水管の内部に伝達し、排水管の内面をＵＶＣ光で照射する。シール手段は、排水管とモジュールとの間に水密シールを形成するために設けられる。改良排水管は、モジュールに電力印加するための手段に接続される。

排水管を変質してその内面を消毒する方法は、排水管の壁に孔部又は開口部を形成する段階を備える。ＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールを備える排水消毒装置は、装置の透明部分を排水管内の孔部又は開口部と位置合わせするために配置されて、ＵＶ−Ｃ光が孔部又は開口部を通じて排水管内に伝達されるのを可能にする。モジュールは、排水管にシールするように固定されて、ＵＶ−Ｃ光が排水管の内面を照射するのを可能にするとともに、流体が排水管から漏れるのを防止する水密シールを形成する。

当業者は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、及び図面を読むことにより、本発明から導出される改善及び効果を認識するであろう。
本発明に係る排水消毒装置がどのように設置されてパイプ壁の内面を消毒することができるかを示す、シンク設備を表す概略図である。 ＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールがどのように固定されて、排水管と相互作用するかを示す、図１内の領域Ａの拡大詳細図である。 図２に類似するが、単一の排水管に設置された２つのモジュールであり、モジュールは、排水管の軸又は長さ方向に対して互いから直線的且つ角度的に離間又はオフセットされるのを示す。

ここで、同一又は類似の部分が全体を通して同じ参照番号で示される図面を詳細に参照すると、シンク設備は概して、参照番号１０により示される。

シンク設備１０は、例えば、洗面所内、又はキッチン内、又は別の箇所のシンクを表すことができる。示されるように、シンク設備は典型的に壁１２に取り付けられ、シンク流域１４はカウンタートップ又は支持パネル１６に支持され、ほとんどのシンク流域と同様に、排水管に接続されるように設計されたフィクスチャテールピース１８が設けられる。

多くの異なる排水管構成が異なるシンクに関連して使用されるとともに、単純構成が、テールピース１８がユニオン又はロックナット２２を用いて排水管２０に連結される図１に示される。次に、排水管２０は、示されるように別のユニオン又はロックナット２２を用いて出口パイプ２４に接続される。Ｐパイプ又はチューブと呼ぶ場合がある出口パイプ２４は、Ｕ字状トラップ２４ａ及び廃水が下水管に放出される水平延長部２４ｂを含む。閉塞、エアロック、又は他の圧力差がない通常の条件の下で、Ｕ字状トラップは、オーバーフローレベル２６により判断されるレベルまで廃水２４ｃで満たされる。水がオーバーフローレベル２６の上に上昇する場合、水平延長部２４ｂを通って主排出パイプに流れ出る。生物の増殖に関して通常問題となる排水管の領域は、高さ「Ｈ」で示される。この領域は、示唆されるように、湿気、空気、又は酸素、及び排水に流され落ちる栄養素に曝される。Ｕ字状トラップ２４ａ内の液体レベル「ｄ１」は、下水管からの気体が、シンク設備がシンク流域を通じて配置される空間に入るのを防止する。レベル「ｄ２」は、通常トラップシール深さと称され、有害ガスの逆流がないことを保証するために１．５−４インチの間で変動することできる。本発明は、高さＨに亘って、好ましくは高さＨの全体に沿って、排水管２０のほとんど又はすべてを照射するＵＶ−Ｃ光を提供するよう設計される。

図１には、本発明に係る排水消毒装置が概して、参照番号２８により示される。装置２８は、ケース３２を含むＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュール３０（図２）を含む。排水管２０には、その壁に孔部又は開口部３４が設けられる。ＬＥＤモジュールは、そこにＵＶ−Ｃ ＬＥＤ３８が取り付けられた筐体３６を含む。石英又は他の防水処理レンズ４０が設けられ、レンズ４０はＵＶ光が伝達されることができる透明媒体を形成する。

ケース３２は、任意の従来の態様で排水管２０の側面に固定されることができ、透明媒体又はレンズ４０を排水管の孔部又は開口部３４と位置合わせして、ＵＶ光を透明媒体を通じて排水管の内部に伝達して、排水管の内面をＵＶ光で照射するために配置される。水が排水路に流され落ちている場合に漏れがないことを保証するために、シールとモジュールとの間に水密シールを形成するための任意の好適なシール４２が設けられる。異なるピークを有するＵＶ光が使用されてよいが、ＵＶ−Ｃは単一のＵＶ光源として好ましい。

レンズ４０は、好ましくは石英から作られるが、任意の好適なガラス又は透明材料が使用されてよい。図２では、シール４２は、シリコーン粘着剤の形式である。

ＵＶ−Ｃ ＬＥＤ３８は、導電体４４を用いて、導管４６内でＬＥＤのドライバとしての役割を果たす好適な電圧変換器３８に接続される。次に、ドライバ４８は、Ｊボックス５２にて１１０ボルトの電源コンセントのような電源に接続されるプログラマブルコントローラ５０に接続される。プログラマブルコントローラ５０はまた、シンク流域の一般的な施設又は領域内での運動を検出することができる運動検出器５４に有利に接続される。プログラマブルコントローラ５０及び電圧変換器又はドライバ４８は、好ましくは、壁１２に取り付けられることができる閉鎖領域５６内に収容される。閉鎖領域５６はまた、有利に耐水性である。設置を容易にするために、導管４６は、好ましくは、閉鎖領域５６及び排水管２０の間に延びてそれらに接続されることができる柔軟な導管である。

図１及び図２には、唯一のモジュールが示される。図３に示されるように、２又はそれより多くのモジュールが単一の排水管に設置されてもよいことが理解されるであろう。２又はそれより多くのＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールが使用される場合、それらは、好ましくは、ＵＶＣ照射に曝される表面積を最大化にするために、テールパイプ２０の軸又は長さ方向に対して互いから直線的且つ角度的に離間又はオフセットされる。

図２及び図３において、レンズ４０は概して、平坦で、排水管の外面に寄りかかり、排水路を下る廃水の正常フローを障害するのを防止する。しかしながら、照射に曝されるより大きな排水管の内面の領域は、排水管の内部にわずかに突出する球面又は円錐表面レンズを利用することによって得られてよい。これにより、図２の破線の輪郭が示唆するように、ＵＶ−Ｃ ＬＥＤを排水管の中心に近づけることができる。しかしながら、そのようなモジュールの排水管への延長は、排水管の正常フロー及び動作を保証するために、通常、１／４インチを超えてはいけない。

図１から図３に示される装置の設置は、ＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールを既存の排水管設備に追加することにより、設置者に、１又は複数の開口部又は孔部３４をドリルで開ける又は形成することを要求する。

本発明はまた、穿孔段階を除去するために、すでに排水管と統合されたＵＶ−Ｃモジュールで製造される改良排水管２０を予期する。改良排水管は、標準長さで生産されることができる。配管工又は他の設置者は、シンク流域の下の特定の設置又は配管構成に合わせるために、必要に応じてパイプのテールエンドを容易に切断することができる。この場合、モジュールが統合された排水管は、シンク流域のテールピース１８及び出口パイプ２４に接続される必要のみがある。そのような場合、設置は、導管４６内の導体４４とボックス又は筐体５６内の電圧変換器又はドライバ４８との間で行われる電気接続のみを要求する。すでにＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュール（複数可）３０を組み込んだそのような改良排水管を用いると、モジュールはすでに好適な防水処理シールを用いて排水管に統合されるので、設置者により開口部又は孔部３４を形成する必要はなく、設置者によりシリコーン防水処理４２が適用される必要はない。

本発明はまた、最初に排水管の壁に孔部又は開口部を形成することによって、従来又は典型的な排水管を変質してその内面を消毒する方法も含む。ＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールを含む消毒装置は、モジュールを位置合わせして排水管内に形成された孔部又は開口部３４と整列されるために配置され、ＵＶ−Ｃ光が孔部又は開口部を通じて伝達されるのを可能にする。得られる構成は、シールを追加してモジュールを排水管に固定し、ＵＶ−Ｃ光が表面内で排水管を照射するのを可能にするとともに、流体が排水管から漏れるのを防止する水密シールを形成することにより、防水処理がなされる。複数の離間した孔部又は開口部は、排水管内に形成されてよく、複数のモジュールは、関連する孔部又は開口部とそれぞれ位置合わせされてそこにシールするように固定されることができる。２又はそれより多くの孔部及びモジュールが使用される場合、ＵＶ−Ｃ照射に対する排水管の排水面積を拡大又は最大化するために、排水管の長さ方向に沿って直線的及び角度的に互いから離間される。

前述の事項は、本発明の原理の例示に過ぎないとみなされる。さらに、当業者であれば、多数の変形及び変更に容易に想到するので、発明を、図示及び説明された厳密な構造及び動作に限定することは望ましくない。従って、すべての好適な変形及び均等物は、本発明の範囲に再分類されてよく、これに属する。

Claims (20)

1. 孔部又は開口部が設けられた排水管の壁の内面を消毒するための排水消毒装置であって、
   ＵＶ光が伝達されることができる透明媒体が設けられたＵＶ ＬＥＤモジュールと、
   前記モジュールを前記排水管に取り付け、前記透明媒体を前記排水管内の前記孔部と位置合わせし、前記透明媒体を通じて前記排水管の内部にＵＶ光を伝達して前記排水管の内面をＵＶ光で照射するための手段と、
   前記排水管と前記モジュールとの間に水密シールを形成するためのシール手段と、
   前記モジュールに選択的に電力印加するための制御手段と、
   を備える排水消毒装置。
2. 前記ＵＶ ＬＥＤは、ＵＶＣ ＬＥＤである、請求項１に記載の排水消毒装置。
3. 前記透明媒体は、ガラス又は他のＵＶ透過レンズから形成される、請求項１又は２に記載の排水消毒装置。
4. 前記透明媒体は、石英から形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
5. 前記シール手段は、前記孔部又は開口部と前記モジュールとの間の界面にシリコーン防水処理シールを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
6. 前記制御手段は、前記ＵＶ ＬＥＤモジュールのドライバを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
7. 前記ドライバは、電圧変換器を含む、請求項６に記載の排水消毒装置。
8. 前記制御手段は、閉鎖領域内に収容され、さらに、前記閉鎖領域と前記モジュールとの間に延在する導電体を有する導管を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
9. 複数のモジュールが、前記排水管内の関連する孔部又は開口部を通じて前記排水管の異なる内面部分を照射するために、互いから離間した関係で前記排水管に取り付けるために設けられる、請求項１から８のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
10. 前記導管は柔軟である、請求項８に記載の排水消毒装置。
11. 前記制御手段は、前記排水管の付近で運動が検出される場合に、前記モジュールを電力遮断するための運動センサを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の排水消毒装置。
12. シンク流域とトラップとの間で使用するための改良された排水管であって、
    前記排水管内の孔部又は開口部を通じて前記排水管の壁の内面を消毒するための排水消毒装置を備え、前記排水消毒装置は、
    ＵＶ−Ｃ光が伝達されることができる透明媒体が設けられたＵＶ−Ｃ ＬＥＤモジュールと、
    前記モジュールを前記排水管に取り付けて、前記透明媒体を通じて前記排水管の内部にＵＶ−Ｃ光を伝達して前記排水管の内面にＵＶＣ光を照射するための手段と、
    前記排水管と前記モジュールとの間に水密シールを形成するためのシール手段と、
    前記モジュールに選択的に電力印加するための制御手段と、
    を含む、改良された排水管。
13. 複数のモジュールは前記排水管に設けられる、請求項１２に記載の改良された排水管。
14. 前記モジュールに選択的に電力印加するための手段は、プログラマブルコントローラを含む、請求項１２又は１３に記載の改良された排水管。
15. 排水管を変質させてその内面を消毒する方法であって、
    前記排水管の壁に孔部又は開口部を形成する段階と、
    ＵＶＣ ＬＥＤモジュールを含む排水消毒装置を、前記排水管内の前記孔部又は開口部と位置合わせして、ＵＶＣ光が前記孔部又は開口部を通じて前記排水管内に伝達されるのを可能する段階と、
    流体が前記排水管から漏れるのを防止するために水密シールを生成するとともに、ＵＶＣ光が前記排水管の内面を照射するのを可能するために、前記モジュールを前記排水管にシールするように固定する段階と、
    を備える排水管変質方法。
16. 前記孔部又は開口部は、前記排水管の壁の孔部を穿孔することにより形成される、請求項１５に記載の排水管変質方法。
17. 前記モジュールは、前記モジュール及び前記孔部又は開口部の界面に沿って粘着シールを適用することにより前記排水管に固定される、請求項１５又は１６に記載の排水管変質方法。
18. 複数の離間した孔部又は開口部が、前記排水管内に形成され、各モジュールは、関連する孔部又は開口部にシールするように固定される、請求項１５から１７のいずれか一項に記載の排水管変質方法。
19. 前記孔部又は開口部は、前記排水管の長さ方向に沿って直線的且つ角度的に互いから離間される、請求項１８に記載の排水管変質方法。
20. 前記孔部又は開口部は、前記排水管の長さ方向に沿って直線的且つ角度的に互いから離間される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の排水消毒装置。