JP2021129686A - Fluid sterilizer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紫外光を照射して流体を殺菌する技術に関する。 The present invention relates to a technique for sterilizing a fluid by irradiating it with ultraviolet light.
処理容器内で水などの流体に紫外光を照射して殺菌処理をする流体殺菌装置が知られている。処理容器内には、紫外光の強度を測定可能なフォトダイオードが設けられ、流体に照射される紫外光の強度がモニタされる(例えば、特許文献1参照)。 A fluid sterilizer that sterilizes a fluid such as water by irradiating it with ultraviolet light in a treatment container is known. A photodiode capable of measuring the intensity of ultraviolet light is provided in the processing container, and the intensity of ultraviolet light applied to the fluid is monitored (see, for example, Patent Document 1).
流体殺菌装置を長期間にわたって使用すると、光源および測定器の双方が劣化していく。測定に異常が生じた場合、光源と測定器のいずれの異常であるかを識別できない場合が生じる。 When the fluid sterilizer is used for a long period of time, both the light source and the measuring instrument deteriorate. When an abnormality occurs in the measurement, it may not be possible to distinguish between the abnormality of the light source and the measuring instrument.
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、光源をより適切にモニタリングできる流体殺菌装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of these problems, and one of its exemplary objects is to provide a fluid sterilizer capable of more appropriately monitoring a light source.
本発明のある態様の流体殺菌装置は、処理流路を区画する直管と、直管の長手方向と交差する方向に延びる流通口と、流通口と処理流路をつなぐ連通室とを区画し、直管の端部の外周を包囲する筐体と、筐体に対して固定され、直管の端部と対向する光源窓と、光源窓越しに処理流路に向けて紫外光を照射する光源と、直管の一部箇所に設けられ、光源からの紫外光を直管の内部から外部に向けて透過させる透過窓と、筐体に対する直管の長手方向および径方向の変位を規制し、筐体に対する直管の周方向の変位を可能にする規制部材と、直管の周方向の回動角が第1角度となる場合に透過窓を透過する紫外光が入射可能となる位置に配置される第1測定器と、直管の周方向の回動角が第1角度とは異なる第2角度となる場合に透過窓を透過する紫外光が入射可能となる位置に配置される第2測定器と、を備える。 The fluid sterilizer according to an embodiment of the present invention partitions a straight pipe for partitioning a treatment flow path, a flow port extending in a direction intersecting the longitudinal direction of the straight pipe, and a communication chamber connecting the flow port and the treatment flow path. , A housing that surrounds the outer circumference of the end of the straight tube, a light source window that is fixed to the housing and faces the end of the straight tube, and irradiates ultraviolet light toward the processing flow path through the light source window. A light source, a transmission window provided at a part of the straight tube that allows ultraviolet light from the light source to pass from the inside to the outside of the straight tube, and a longitudinal and radial displacement of the straight tube with respect to the housing are regulated. , A regulating member that enables the circumferential displacement of the straight tube with respect to the housing, and a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window can be incident when the circumferential rotation angle of the straight tube is the first angle. The first measuring instrument to be arranged and the second measuring instrument arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window can be incident when the rotation angle in the circumferential direction of the straight tube is a second angle different from the first angle. It is equipped with two measuring instruments.
この態様によると、直管を回動させることで、第1測定器を用いて紫外光を測定するモードと、第2測定器を用いて紫外光を測定するモードとを切り替えることができる。例えば、第1測定器の測定結果に異常が見られる場合に、第2測定器に切り替えて測定することで、光源または第1測定器のいずれが異常の原因であるかを識別できる。 According to this aspect, by rotating the straight tube, it is possible to switch between a mode in which the ultraviolet light is measured using the first measuring instrument and a mode in which the ultraviolet light is measured using the second measuring instrument. For example, when an abnormality is found in the measurement result of the first measuring instrument, it is possible to identify whether the light source or the first measuring instrument is the cause of the abnormality by switching to the second measuring instrument and measuring.
第1測定器は、直管の周方向の回動角が第2角度となる場合に透過窓を透過する紫外光が入射不可となる位置に配置されてもよい。第2測定器は、直管の周方向の回動角が第1角度となる場合に透過窓を透過する紫外光が入射不可となる位置に配置されてもよい。 The first measuring instrument may be arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window cannot be incident when the rotation angle in the circumferential direction of the straight tube is the second angle. The second measuring instrument may be arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window cannot be incident when the rotation angle in the circumferential direction of the straight tube is the first angle.
第1測定器および第2測定器は、連通室に露出する筐体の側壁内に設けられてもよい。透過窓は、連通室に露出する筐体の側壁に対向する位置に設けられてもよい。 The first measuring instrument and the second measuring instrument may be provided in the side wall of the housing exposed to the communication room. The transmission window may be provided at a position facing the side wall of the housing exposed to the communication room.
第2測定器は、第1測定器から周方向に離れた位置に設けられてもよい。 The second measuring instrument may be provided at a position separated from the first measuring instrument in the circumferential direction.
直管の外周面に設けられ、筐体に対する直管の回動角が第1角度および第2角度のそれぞれとなることを示す位置合わせマークをさらに備えてもよい。 It may be further provided with an alignment mark provided on the outer peripheral surface of the straight pipe to indicate that the rotation angle of the straight pipe with respect to the housing is the first angle and the second angle, respectively.
本発明によれば、流体殺菌装置の光源をより適切にモニタリングできる。 According to the present invention, the light source of the fluid sterilizer can be monitored more appropriately.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description, the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as appropriate.
図1は、実施の形態に係る流体殺菌装置10の構成を概略的に示す上面図である。流体殺菌装置10は、直管20と、直管20の両端のそれぞれに設けられる第1筐体30aおよび第2筐体30bとを備える。流体殺菌装置10は、直管20の内部を流れる水などの流体に紫外光を照射して殺菌処理を施すための装置である。処理対象となる流体は、例えば、第1流通管16aを通じて第1筐体30aの内部に流入し、直管20の内部を矢印Fで示されるように第2筐体30bに向けて通過し、その後、第2流通管16bを通じて外部に排出される。
FIG. 1 is a top view schematically showing the configuration of the
直管20は、円筒形状であり、第1筐体30aから第2筐体30bに向けて延在する。本明細書において、直管20が延在する長手方向を「軸方向」ということがあり、軸方向と直交する方向を「径方向」ということがある。また、直管20の中心軸周りの方向を「周方向」ということがある。
The
直管20は、第1筐体30aおよび第2筐体30bに対して直管20の中心軸周りに回動可能となるよう構成される。直管20は、第1規制部材50aにより第1筐体30aに取り付けられ、第2規制部材50bにより第2筐体30bに取り付けられる。第1規制部材50aは、第1筐体30aに対する直管20の軸方向および径方向の変位を規制する一方で、第1筐体30aに対する直管20の周方向の回動を可能にする。同様に、第2規制部材50bは、第2筐体30bに対する直管20の軸方向および径方向の変位を規制する一方で、第2筐体30bに対する直管20の周方向の回動を可能にする。
The
流体殺菌装置10の内部には、紫外光の強度をモニタリングするための第1測定器および第2測定器(詳細は後述)が設けられる。第1測定器および第2測定器は、第1測定器を用いて紫外光の強度を測定する第1測定モードと、第2測定器を用いて紫外光の強度を測定する第2測定モードとを切り替えできるよう構成される。第1測定モードと第2測定モードの切り替えは、第1筐体30aおよび第2筐体30bに対して直管20を回転させることにより実現される。直管20は、例えば手動で回転させることができる。
Inside the
直管20の外周面22には、第1位置合わせマーク28aおよび第2位置合わせマーク28bが設けられる。第1位置合わせマーク28aおよび第2位置合わせマーク28bは、直管20の周方向の位置または回動角を示すためのものである。第1規制部材50aには、直管20の位置合わせマーク28a,28bのいずれかと位置を合わせるための基準マーク54が設けられている。第1位置合わせマーク28aは、直管20の周方向の回動角が第1角度となる位置を示し、第2位置合わせマーク28bは、直管20の周方向の回動角が第2角度となる位置を示す。第1位置合わせマーク28aと基準マーク54の位置を揃えた場合、第1測定器を用いて紫外光の強度を測定する第1測定モードとなる。また、第2位置合わせマーク28bと基準マーク54の位置を揃えた場合、第2測定器を用いて紫外光の強度を測定する第2測定モードとなる。
A
図2は、図1の流体殺菌装置10の構成を概略的に示す断面図であり、図1のA−A線断面に相当する。図2は、第1位置合わせマーク28aと基準マーク54の位置を揃えた状態を示している。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
流体殺菌装置10は、直管20の軸方向に対称となる構成を有しており、図2の紙面において、第1筐体30aと第2筐体30bの内部構成が左右対称となっている。そこで、以下の説明では、主に第1筐体30aの内部構成について主に詳述し、第2筐体30bの内部構成について説明を適宜省略する。図面に付される符号の末尾が「a」となる部材は、紙面の左側に描かれる第1筐体30a側の構造であることを示し、符号の末尾が「b」となる部材は、紙面の右側に描かれる第2筐体30b側の構造であることを示す。
The
流体殺菌装置10は、直管20と、第1筐体30aと、第2筐体30bと、第1光源40aと、第2光源40bと、第1光源窓43aと、第2光源窓43bと、第1規制部材50aと、第2規制部材50bと、第1測定器61と、制御装置70とを備える。流体殺菌装置10は、第2測定器62(図2には不図示、図3および図4参照)をさらに備える。
The
直管20は、処理流路12を区画する円筒形状の部材である。直管20は、第1端部21aおよび第2端部21bを有する。第1端部21aには第1筐体30aが設けられ、第2端部21bには第2筐体30bが設けられる。直管20の材質は特に問わないが、少なくとも直管20の内周面23が紫外光に対する耐久性および反射率が高い材料であることが好ましい。直管20は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などのフッ素樹脂で構成することができる。直管20の円筒壁の厚さは、例えば3mm以上である。
The
直管20の外周面22には、第1外周溝部24a、第1外周凹部25a、第1外周係合部26aおよび第1位置合わせマーク28aが設けられる。
The outer
第1外周溝部24aは、第1規制部材50aの取り付け位置に設けられ、周方向に連続的に形成される。第1外周溝部24aには第1規制部材50aが挿入され、第1規制部材50aにより直管20の軸方向および径方向の変位が規制される。第1規制部材50aは、第1外周溝部24aに沿って直管20に対して回動できる。
The first outer
第1外周凹部25aは、第1外周溝部24aよりも第1端部21aの近くに設けられる。第1外周凹部25aは、周方向に連続的に形成されており、第1筐体30aと直管20の間を封止して第1連通室14aを区画するためのOリング46aが配置される。
The first outer
第1外周係合部26aは、第1外周凹部25aよりも第1端部21aの近くに設けられ、周方向に連続的に形成される段差部である。第1外周係合部26aは、第1筐体30aの第1突起部36aと係合し、第1筐体30aに対する直管20の軸方向の変位を規制する。
The first outer peripheral engaging
透過窓27は、直管20の円筒壁の一部箇所に設けられる。透過窓27は、第1外周係合部26aよりも第1端部21aに近い位置に設けられ、第1筐体30aおよび第1規制部材50aを取り付けた状態において第1筐体30aの内部に位置する。透過窓27は、第1連通開口34aを区画する第1側壁39aに対向する位置に設けられる。透過窓27は、直管20の円筒壁を貫通するように設けられ、第1光源40aまたは第2光源40bからの紫外光UVを直管20の内部から外部に透過させ、第1測定器61に入射可能となるようにする。透過窓27は、後述する図3に示されるように、周方向の特定の位置のみに形成される。
The
透過窓27は、紫外光の透過率が高い材料で構成され、石英などのガラス材料や非晶性フッ素樹脂材料などで構成される。透過窓27は、少なくとも部分的に直管20と同じ材料で構成されてもよい。透過窓27は、直管20の円筒壁の厚さを部分的に薄くすることにより形成されてもよい。直管20の材料であるPTFEの厚さを2mm以下や1mm以下にすることで、紫外光を透過させる窓として機能させることができる。透過窓27は、厚みが2mm以下または1mm以下のPTFE層と、石英層または非晶質フッ素樹脂層とを径方向に積層させた構造により構成されてもよい。
The
第1位置合わせマーク28aは、第1外周溝部24aよりも第1端部21aから離れた位置に設けられ、第1筐体30aおよび第1規制部材50aを取り付けた状態において流体殺菌装置10の外側に露出する。第1位置合わせマーク28aは、周方向の特定の位置のみに形成され、例えば、透過窓27が設けられる周方向の位置と反対側(つまり、180度異なる位置)に設けられる。
The
第1筐体30aは、直管20の第1端部21aの外周を包囲するように設けられる。第1筐体30aは、第1本体部31aおよび第1光源収容部32aを含む。第1本体部31aは、第1流通口33aと、第1連通開口34aと、第1直管支持開口35aと、第1突起部36aと、第1窓支持開口37aと、第1凹部38aとを有する。
The
第1筐体30aの材質は特に問わないが、紫外光に対する耐久性の高い材料であることが好ましい。第1本体部31aは、直管20に比べて紫外光の反射率の低い材料で構成されることが好ましく、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)などのフッ素樹脂で構成することができる。第1筐体30aの材料として、PTFEよりも紫外光反射率の低いPVDFを用いることで、第1連通室14aの内面にて紫外光が反射され、第1流通口33aを通じて第1筐体30aの外部に向かう紫外光の強度を低減できる。
The material of the
第1流通口33aは、直管20の長手方向と交差する方向(例えば径方向)に延びる開口であり、第1流通管16aの挿入口となる。第1連通開口34aは、第1本体部31aの中央に設けられ、第1流通口33aと処理流路12をつなぐ第1連通室14aを区画する。第1連通開口34aの径方向の開口幅は、直管20の外径よりも大きい。第1連通開口34aは、直管20の外周面22と対向するように形成され、直管20の外周面22の径方向外側において周方向に連続するように形成される。
The
第1直管支持開口35aは、軸方向に延びる円形開口である。第1直管支持開口35aは、直管20の第1外周凹部25aに設けられるOリング46aと接触して直管20の外周面22を支持し、直管20の径方向の変位を規制する。第1直管支持開口35aの径方向の開口幅は、直管20の外径と同程度である。第1突起部36aは、第1連通開口34aと第1直管支持開口35aの間の位置に設けられ、周方向に連続するように形成される。第1突起部36aは、直管20の第1外周係合部26aと係合して直管20の軸方向および径方向の変位を規制する。
The first straight
第1窓支持開口37aは、軸方向に延びる円形開口である。第1窓支持開口37aは、第1連通開口34aを挟んで第1直管支持開口35aと反対側に設けられ、第1光源窓43aを支持する。第1窓支持開口37aの径方向の開口幅は、第1光源窓43aの外径と同程度である。第1窓支持開口37aの内側の第1光源窓43aの光出射面45aと対向する面には第1凹部38aが設けられる。第1凹部38aには、第1本体部31aと第1光源窓43aの間を封止して第1連通室14aを区画するためのOリング48aが配置される。
The first
第1本体部31aには、第1測定器61を配置するための第1測定口65が設けられる。第1測定口65は、第1連通開口34aを区画する第1本体部31aの第1側壁39aに設けられる。第1測定口65は、第1測定窓63により塞がれている。第1測定窓63は、第1連通室14aに露出しており、第1連通開口34aを区画する第1側壁39aの内面の一部を構成する。第1測定窓63は、透過窓27を透過した紫外光が第1測定器61に入射可能となるようにする。第1測定窓63は、紫外光の透過率が高い材料で構成され、石英などのガラス材料や非晶性フッ素樹脂材料などで構成される。第1測定窓63は、第1筐体30aと同じ材料で構成されてもよく、例えば厚みが2mm以下または1mm以下のPVDF層で構成されてもよい。
The first
第1光源収容部32aは、第1本体部31aよりも直管20から軸方向に離れた位置に設けられる。第1光源収容部32aは、第1光源40aが収容される第1光源室18aを区画するとともに、第1本体部31aと第1光源収容部32aの間に第1光源窓43aを挟み込んで固定する。第1光源収容部32aは、例えば、ネジやボルトなどの締結部材(不図示)により第1本体部31aに固定される。
The first light source
第2筐体30bは、直管20の第2端部21bの外周を包囲するように設けられる。第2筐体30bは、第2本体部31bと、第2光源収容部32bとを含む。第2本体部31bは、上述の第1本体部31aと同様に構成され、第2光源収容部32bは、上述の第1光源収容部32aと同様に構成される。
The
第1光源40aは、第1光源室18aに収容され、第1光源窓43a越しに処理流路12に向けて軸方向に紫外光UVを照射するよう構成される。第1光源40aは、複数の発光素子41aと、第1基板42aとを有する。発光素子41aは、いわゆるUV−LED(Ultra Violet-Light Emitting Diode)であり、発光のピーク波長が300nm以下であり、殺菌効率の高い波長である260nm〜290nm付近の紫外光を発する。複数の発光素子41aは、第1基板42aの実装面上にアレイ状に並べられる。第1光源40aは、各発光素子41aから出力される紫外光の配光を整えるためのレンズやリフレクタ(不図示)を有してもよい。レンズやリフレクタは、各発光素子41aと第1光源窓43aの間に配置されてもよいし、第1光源窓43aと一体化されてもよい。
The first
第1光源窓43aは、直管20の第1端部21aと第1光源40aの間に配置され、第1連通室14aと、第1光源室18aとの間を区画する。第1光源窓43aは、第1光源40aからの紫外光が入射する光入射面44aと、光入射面44aとは反対側の光出射面45aとを有する。第1光源窓43aは、紫外光の透過率が高い材料で構成され、例えば石英ガラス(SiO2)やサファイア(Al2O3)などで構成される。
The first
第2光源40bは、第2筐体30bの内部に区画される第2光源室18bに収容され、第2光源窓43b越しに処理流路に向けて軸方向に紫外光を照射するよう構成される。第2光源40bは、上述の第1光源40aと同様に構成される。
The second
第1規制部材50aは、直管20の第1外周溝部24aに差し込まれる円形開口を有し、第1外周溝部24aと係合した状態で第1筐体30aに固定される。第1規制部材50aは、上下の二つの部材51aおよび52aに分割されている。第1規制部材50aは、直管20の上側から第1上側規制部材51aを取り付け、直管20の下側から第1下側規制部材52aを取り付けた後に第1上側規制部材51aおよび第1下側規制部材52aを第1筐体30aに固定することで一体化される。第1規制部材50aは、ネジやボルトなどの締結部材により第1筐体30aに固定される。
The
第2規制部材50bは、直管20の第2外周溝部24bに差し込まれ、第2外周溝部24bと係合した状態で第2筐体30bに固定される。第2規制部材50bは、第1規制部材50aと同様に構成される。
The
第1測定器61は、第1測定口65に設けられ、透過窓27および第1測定窓63を透過した紫外光の強度を測定する。第1測定器61は、第1光源40aまたは第2光源40bからの紫外光UVをモニタリングするために設けられる。第1測定器61は、紫外光を検出可能なフォトダイオードを含む。第1測定器61の測定結果は、制御装置70に送られる。
The
制御装置70は、第1光源40aおよび第2光源40bの動作を制御する。制御装置70は、第1測定器61および第2測定器62の測定結果に基づいて、第1光源40aおよび第2光源40bから出力される紫外光UVの強度が一定となるように第1光源40aおよび第2光源40bを駆動する。制御装置70は、第1測定器61の測定結果に異常が見られる場合、アラートを出力するよう構成される。
The
制御装置70は、ハードウェア的には、コンピュータのCPUやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現される。制御装置70の各種機能は、ハードウェア、ソフトウェアの組み合わせによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
The
図2に示される構成において、殺菌処理の対象となる流体は、第1流通管16a、第1流通口33a、第1連通室14a、処理流路12、第2連通室14b、第2流通口33b第2流通管16bの順に通過する。第1光源40aおよび第2光源40bは、処理流路12を矢印Fで示されるように流れる流体に対し、軸方向に紫外光UVを照射する。これにより、処理流路12において流体に対する殺菌処理がなされる。第1光源40aおよび第2光源40bから出力される紫外光UVの一部は、透過窓27および第1測定窓63を透過して第1測定器61に入射する。第1測定器61は、紫外光UVの強度を測定し、第1光源40aおよび第2光源40bから出力される紫外光UVの強度変化をモニタする。
In the configuration shown in FIG. 2, the fluids to be sterilized are the
図3は、図1の流体殺菌装置10の構成を概略的に示す断面図であり、図2のB−B線断面に相当する。図3は、第1筐体30aに対する直管20の周方向の回動角が第1角度となる場合を示し、透過窓27と第1測定窓63の周方向の位置が一致して第1測定器61による紫外光の測定が可能となる第1測定モードを示している。
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
第1本体部31aには、第2測定器62を配置するための第2測定口66が設けられる。第2測定口66は、第1連通開口34aを区画する第1本体部31aの第1側壁39aに設けられる。第2測定口66は、第1測定口65から周方向に離れた位置に設けられており、直管20の中心軸Cを基準として、周方向にΔφの角度だけずれた位置に設けられる。第1測定口65と第2測定口66の間の角度差Δφは、上述の第1角度と第2角度の角度差に相当する。角度差Δφの大きさは、透過窓27の周方向の幅wよりも大きくなるように設定される。角度差Δφの大きさは特に限られないが、例えば10°〜90°の範囲で任意に設定することができる。
The first
第2測定口66は、第2測定窓64により塞がれている。第2測定窓64は、第1連通室14aに露出しており、第1連通開口34aを区画する第1側壁39aの内面の一部を構成する。第2測定窓64は、第1測定窓63から周方向に離れた位置に設けられており、直管20の中心軸Cを基準として、周方向にΔφの角度だけずれた位置に設けられる。第2測定窓64は、紫外光の透過率が高い材料で構成され、石英などのガラス材料や非晶性フッ素樹脂材料などで構成される。第2測定窓64は、第1筐体30aと同じ材料で構成されてもよく、例えば厚みが2mm以下または1mm以下のPVDF層で構成されてもよい。
The
第2測定器62は、第2測定口66に設けられ、透過窓27および第2測定窓64を透過した紫外光の強度を測定する。第2測定器62は、第1測定器61から周方向に離れた位置に設けられる。第2測定器62の軸方向の位置は、第1測定器61の軸方向の位置に一致している。第2測定器62は、第1光源40aまたは第2光源40bからの紫外光UVをモニタリングするために設けられる。第2測定器62は、紫外光を検出可能なフォトダイオードを含む。第2測定器62の測定結果は、制御装置70に送られる。なお、図3に示される第1測定モードでは、透過窓27および第2測定窓64の周方向の位置が互いにずれているため、透過窓27を透過する紫外光が第2測定器62に入射不可となる。別の言い方をすれば、第2測定器62に向かう紫外光は、直管20の円筒壁により遮蔽される。
The
図4は、図1の流体殺菌装置10の構成を概略的に示す断面図である。図4は、図3に示される直管20を矢印Rで示すように回転させ、第1筐体30aに対する直管20の周方向の回動角を第2角度とした場合を示す。図4の状態では、透過窓27と第2測定窓64の周方向の位置が一致して第2測定器62による紫外光の測定が可能となる第2測定モードとなる。第2測定モードでは、透過窓27および第1測定窓63の周方向の位置が互いにずれているため、透過窓27を透過する紫外光が第1測定器61に入射不可となる。別の言い方をすれば、第1測定器61に向かう紫外光は、直管20の円筒壁により遮蔽される。
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
つづいて、第1測定器61および第2測定器62の使用方法について説明する。第1測定器61は、通常時に紫外光UVの強度を測定するために用いることができ、第2測定器62は、異常時に紫外光UVの強度を測定するために用いることができる。通常時では、直管20の周方向の回動角が第1角度に設定され、図1に示す基準マーク54と第1位置合わせマーク28aの位置が一致する。これにより、図3に示される第1測定モードとなり、透過窓27を透過する紫外光が第1測定器61に入射可能となる一方、透過窓27を透過する紫外光が第2測定器62に入射不可となる。制御装置70は、第1測定器61の測定結果に基づいて、第1光源40aおよび第2光源40bの動作を制御する。制御装置70は、第1光源40aおよび第2光源40bの駆動時間や駆動電流の時間経過、第1測定器61の測定値の時間経過といったログ情報を記憶してもよい。
Next, how to use the first measuring
制御装置70は、第1測定器61の測定結果に異常が検出された場合、アラートを出力する。制御装置70は、例えば、第1測定器61の測定値が所定の基準値以下となった場合や、第1測定器61の測定値の単位時間あたりの変化量が所定の閾値を超えた場合にアラートを出力する。所定の基準値は、例えば、流体殺菌装置10の動作開始時に初期値の0.5倍〜0.8倍程度に設定できる。所定の閾値は、例えば、第1測定器61の測定値の0.2倍〜0.5倍程度に設定できる。
The
制御装置70からアラートが出力された場合、ユーザは、図1に示す基準マーク54と第2位置合わせマーク28bの位置が一致するように直管20を回動させ、直管20の周方向の回動角を第2角度に設定する。これにより、図4に示される第2測定モードとなり、透過窓27を透過する紫外光が第1測定器61に入射不可となる一方、透過窓27を透過する紫外光が第2測定器62に入射可能となる。制御装置70は、第2測定器62の測定結果に異常がないかを検出する。制御装置70は、第2測定器62の測定結果に異常が検出される場合、第1光源40aおよび第2光源40bの動作に異常がある旨をユーザに通知する。制御装置70は、第2測定器62の測定結果に異常が検出されない場合、第1測定器61に異常がある旨をユーザに通知する。制御装置70は、第1測定器61のみに異常がある場合、第2測定器62の測定結果に基づいて、第1光源40aおよび第2光源40bの動作を制御してもよい。これにより、流体殺菌装置10の運転を停止して第1測定器61を交換できるようになるまでの一時的な期間において、流体殺菌装置10の運転を停止させずに継続できる。
When an alert is output from the
制御装置70は、第2測定器62の測定値に基づいて、第1測定器61の測定値を較正してもよい。第1測定器61は、流体殺菌装置10の運転中に連続的に紫外光UVを測定するため、紫外光の照射により経時的に劣化していく。そのため、第1測定器61に入射する紫外光の光量が変化していない場合であっても、第1測定器61の劣化により測定値が経時的に変化してしまう。そこで、紫外光UVの強度を定期的に第2測定器62で測定し、第2測定器62の測定値を基準として第1測定器61の測定値を較正してもよい。第2測定器62を異常時や較正時にのみ限定的に用いることで、紫外光による第2測定器62の劣化を防ぐことができ、第1測定器61の較正精度を高めることができる。
The
本実施の形態によれば、第1測定器61および第2測定器62が直管20の内部ではなく、直管20の外部に設けられるため、直管20により区画される処理流路12の流れに顕著な影響を与えることなく、第1光源40aまたは第2光源40bからの紫外光を測定できる。
According to the present embodiment, since the first measuring
以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on examples. It is understood by those skilled in the art that the present invention is not limited to the above-described embodiment, various design changes are possible, various modifications are possible, and such modifications are also within the scope of the present invention. It is about to be.
上述の実施の形態では、直管20を手動で回動させる場合について示した。別の実施の形態では、筐体に対して直管20を回動させる駆動力を与えるよう構成される回動装置が設けられてもよい。この回動装置は、直管20の外周面22に対して回転力を伝達するよう構成されてもよい。例えば、直管20の外周面22の一部にギアとなる凹凸構造を形成し、外周面22のギアと噛み合う駆動ギアを回動装置が回転させるよう構成されてもよい。制御装置70は、第1測定器61の測定結果に異常が検出された場合、回動装置を駆動させて第1測定モードから第2測定モードに切り替えてもよい。制御装置70は、定期的に第1測定モードから第2測定モードに切り替えることで、第1測定器61の測定値を較正するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the
上述の実施の形態では、透過窓27、第1測定器61および第2測定器62を第1筐体30aの内部に設けることとした。別の実施の形態では、透過窓27、第1測定器61および第2測定器62と同様の構成を第2筐体30bの内部に設けてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述の実施の形態では、直管20の第1端部21aと第2端部21bのそれぞれに第1筐体30aおよび第2筐体30bを設ける構成とした。別の実施の形態では、第2端部21bに第2筐体30bが設けられなくてもよいし、第2光源40bが設けられなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
10…流体殺菌装置、12…処理流路、20…直管、22…外周面、27…透過窓、30a…第1筐体、30b…第2筐体、40a…第1光源、40b…第2光源、50a…第1規制部材、50b…第2規制部材、61…第1測定器、62…第2測定器、63…第1測定窓、64…第2測定窓。 10 ... fluid sterilizer, 12 ... processing flow path, 20 ... straight pipe, 22 ... outer peripheral surface, 27 ... transmission window, 30a ... first housing, 30b ... second housing, 40a ... first light source, 40b ... first 2 light sources, 50a ... 1st regulating member, 50b ... 2nd regulating member, 61 ... 1st measuring instrument, 62 ... 2nd measuring instrument, 63 ... 1st measuring window, 64 ... 2nd measuring window.
Claims (5)
前記直管の長手方向と交差する方向に延びる流通口と、前記流通口と前記処理流路をつなぐ連通室とを区画し、前記直管の端部の外周を包囲する筐体と、
前記筐体に対して固定され、前記直管の前記端部と対向する光源窓と、
前記光源窓越しに前記処理流路に向けて紫外光を照射する光源と、
前記直管の一部箇所に設けられ、前記光源からの紫外光を前記直管の内部から外部に向けて透過させる透過窓と、
前記筐体に対する前記直管の長手方向および径方向の変位を規制し、前記筐体に対する前記直管の周方向の変位を可能にする規制部材と、
前記直管の周方向の回動角が第1角度となる場合に前記透過窓を透過する紫外光が入射可能となる位置に配置される第1測定器と、
前記直管の周方向の回動角が前記第1角度とは異なる第2角度となる場合に前記透過窓を透過する紫外光が入射可能となる位置に配置される第2測定器と、を備えることを特徴とする流体殺菌装置。 A straight pipe that partitions the processing flow path and
A housing that separates a distribution port extending in a direction intersecting the longitudinal direction of the straight pipe and a communication chamber connecting the distribution port and the processing flow path and surrounds the outer periphery of the end portion of the straight pipe.
A light source window fixed to the housing and facing the end of the straight tube,
A light source that irradiates ultraviolet light toward the processing flow path through the light source window,
A transmission window provided at a part of the straight tube and transmitting ultraviolet light from the light source from the inside to the outside of the straight tube.
A regulating member that regulates the longitudinal and radial displacement of the straight pipe with respect to the housing and enables the circumferential displacement of the straight pipe with respect to the housing.
A first measuring instrument arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window can be incident when the rotation angle of the straight tube in the circumferential direction is the first angle.
A second measuring instrument arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window can be incident when the rotation angle of the straight tube in the circumferential direction is a second angle different from the first angle. A fluid sterilizer characterized by being provided.
前記第2測定器は、前記直管の周方向の回動角が前記第1角度となる場合に前記透過窓を透過する紫外光が入射不可となる位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載の流体殺菌装置。 The first measuring instrument is arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window cannot be incident when the rotation angle of the straight tube in the circumferential direction is the second angle.
The second measuring instrument is claimed to be arranged at a position where ultraviolet light transmitted through the transmission window cannot be incident when the rotation angle of the straight tube in the circumferential direction is the first angle. Item 1. The fluid sterilizer according to item 1.
前記透過窓は、前記連通室に露出する前記筐体の前記側壁に対向する位置に設けられることを特徴とする請求項1または2に記載の流体殺菌装置。 The first measuring instrument and the second measuring instrument are provided in the side wall of the housing exposed to the communication chamber.
The fluid sterilizer according to claim 1 or 2, wherein the transmission window is provided at a position facing the side wall of the housing exposed to the communication chamber.
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