JP2024048476A - Vehicular ultraviolet lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、車両用紫外線照射装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to an ultraviolet irradiation device for a vehicle.
紫外線を照射する放電ランプを備えた紫外線照射装置がある。従来においては、この様な紫外線照射装置は、例えば、紫外線硬化型のインク、塗料、接着剤などの硬化、材料の表面改質、液晶の光配向などに用いられていた。また、紫外線には殺菌作用があるので、紫外線照射装置が、部材の表面に付着した細菌の殺菌やウィルスの不活性化などに用いられる場合もある。
近年においては、健康意識の高まりを反映して、自動車の車内や鉄道車両の車内などの比較的狭い閉鎖空間において、車内の雰囲気や、車内にある物の表面などを浄化する要望が高まっている。
There is an ultraviolet irradiation device equipped with a discharge lamp that irradiates ultraviolet rays. Conventionally, such ultraviolet irradiation devices have been used for curing ultraviolet-curable inks, paints, adhesives, etc., surface modification of materials, optical alignment of liquid crystals, etc. In addition, since ultraviolet rays have a sterilizing effect, ultraviolet irradiation devices may also be used for sterilizing bacteria and inactivating viruses attached to the surface of a component.
In recent years, reflecting the growing health consciousness, there has been an increasing demand for purification of the atmosphere inside a vehicle and the surfaces of objects inside a relatively small enclosed space such as the interior of an automobile or a railway vehicle.
ここで、放電ランプを点灯させると、紫外線照射装置から電磁波が放射される場合がある。例えば、放電ランプを点灯させた際に発生した紫外線と電磁波は、紫外線照射装置に設けられた窓を介して、紫外線照射装置の外部に放射される。
また、紫外線照射装置が、自動車や鉄道などの車両に設けられる車両用紫外線照射装置の場合には、車室内などの狭いスペースに、車両用紫外線照射装置と、車両の運行などに用いられる電子機器とが一緒に設けられる場合が多い。そのため、車両用紫外線照射装置と電子機器との間の距離が短くなり、車両用紫外線照射装置から放射された電磁波が電子機器に入射し易くなる。電子機器に電磁波が入射すると、電磁波ノイズとなって電子機器の誤動作などが生じるおそれがある。
Here, when the discharge lamp is turned on, electromagnetic waves may be emitted from the ultraviolet irradiation device. For example, the ultraviolet rays and electromagnetic waves generated when the discharge lamp is turned on are radiated to the outside of the ultraviolet irradiation device through a window provided in the ultraviolet irradiation device.
In addition, when the ultraviolet irradiation device is a vehicle ultraviolet irradiation device installed in a vehicle such as an automobile or a train, the vehicle ultraviolet irradiation device and electronic devices used for operating the vehicle are often installed together in a small space such as the inside of a vehicle. Therefore, the distance between the vehicle ultraviolet irradiation device and the electronic devices is short, and the electromagnetic waves radiated from the vehicle ultraviolet irradiation device are likely to be incident on the electronic devices. If the electromagnetic waves are incident on the electronic devices, they may become electromagnetic noise and cause malfunctions of the electronic devices.
この場合、車両用紫外線照射装置の窓にシールドの機能を持たせると、窓を介した電磁波の放射を抑制することができる。しかしながら、この様にすると、窓を介した紫外線の照射も抑制されることになる。
そこで、必要となる紫外線の照射量を確保することができ、且つ、電磁波の放射の抑制を図ることができる車両用紫外線照射装置の開発が望まれていた。
In this case, if the window of the vehicle ultraviolet irradiation device is given a shielding function, the radiation of electromagnetic waves through the window can be suppressed, but doing so will also suppress the irradiation of ultraviolet rays through the window.
Therefore, there has been a demand for the development of an ultraviolet ray irradiation device for a vehicle that can ensure the necessary amount of ultraviolet ray irradiation and can also suppress the radiation of electromagnetic waves.
本発明が解決しようとする課題は、必要となる紫外線の照射量を確保することができ、且つ、電磁波の放射の抑制を図ることができる車両用紫外線照射装置を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide an ultraviolet irradiation device for vehicles that can ensure the required amount of ultraviolet irradiation and suppress the radiation of electromagnetic waves.
実施形態に係る車両用紫外線照射装置は、紫外線を照射可能な放電ランプと;前記放電ランプを収納し、前記放電ランプと対向する孔を有する筐体と;導電性を有し、前記孔と対向し、厚み方向を貫通する複数の開口を有する窓と;を具備している。前記窓は、板状を呈している。前記複数の開口の平面形状は、平面充填が可能な同じ大きさの多角形である。 The ultraviolet irradiation device for vehicles according to the embodiment includes a discharge lamp capable of irradiating ultraviolet rays; a housing that houses the discharge lamp and has a hole facing the discharge lamp; and a window that is conductive, faces the hole, and has multiple openings penetrating in the thickness direction. The window is plate-shaped. The planar shapes of the multiple openings are polygons of the same size that can be filled in a plane.
本発明の実施形態によれば、必要となる紫外線の照射量を確保することができ、且つ、電磁波の放射の抑制を図ることができる車両用紫外線照射装置を提供することができる。 According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide an ultraviolet irradiation device for a vehicle that can ensure the required amount of ultraviolet irradiation and suppress the radiation of electromagnetic waves.
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
本実施の形態に係る車両用紫外線照射装置は、自動車や鉄道などの車両に設けることができる。例えば、車両用紫外線照射装置は、自動車の車室内やトランクルームなどに設けたり、鉄道車両の車室内などに設けたりすることができる。ただし、車両用紫外線照射装置の設置場所は、例示をしたものに限定されるわけではない。
Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.
The ultraviolet ray irradiation device for vehicles according to the present embodiment can be installed in vehicles such as automobiles and trains. For example, the ultraviolet ray irradiation device for vehicles can be installed in the passenger compartment or trunk of an automobile, or in the passenger compartment of a train. However, the installation location of the ultraviolet ray irradiation device for vehicles is not limited to the example given.
図1は、本実施の形態に係る車両用紫外線照射装置1を紫外線が出射する側から見た場合の模式平面図である。
図2は、図1における車両用紫外線照射装置1のA-A線方向の模式断面図である。
図1、および図2に示すように、車両用紫外線照射装置1には、例えば、筐体2、基板3、放電ランプ4、ランプカバー5、点灯回路6、窓7、およびシールド8が設けられている。
FIG. 1 is a schematic plan view of an ultraviolet
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the
As shown in FIGS. 1 and 2, an ultraviolet
筐体2は、箱状を呈し、内部に、基板3、放電ランプ4、ランプカバー5、および点灯回路6を収納する空間を有する。筐体2の平面形状は、例えば、略四角形とすることができる。ただし、筐体2の平面形状は、車両用紫外線照射装置1が設けられるスペースに応じて適宜変更することができる。例えば、筐体2の平面形状は、円や楕円などの曲線から構成される形状、曲線と直線から構成される形状などとしてもよい。筐体2の厚み寸法Tは、筐体2の平面寸法よりも小さくすることができる。筐体2の厚み寸法Tを小さくすれば、車両の運行などに用いられる電子機器と、車両用紫外線照射装置1とを一緒に設けるのが容易となる。
The
また、筐体2は、複数の部分に分割することができる。例えば、図2に示すように、筐体2の厚み方向において、筐体2を2つに分割することができる。筐体2の厚み方向において、筐体2が2つに分割されていれば、筐体2の内部に、基板3、放電ランプ4、ランプカバー5、および点灯回路6を取り付けるのが容易となる。
The
例えば、筐体2は、第1の部分21、および第2の部分22に分割することができる。 第1の部分21は、例えば、基板3、放電ランプ4、ランプカバー5、および点灯回路6が取り付けられるベースとなる。
For example, the
第2の部分22は、例えば、第1の部分21の開口側を覆うカバーとなる。第2の部分22には、紫外線を出射させるための孔22aを設けることができる。孔22aは、放電ランプ4と対向する位置に設けられる。
The
第2の部分22は、第1の部分21に着脱可能に設けられる。例えば、第2の部分22は、弾性力を用いて、第1の部分21に着脱可能に設けることができる。例えば、第2の部分22は、ネジなどの締結部材を用いて、第1の部分21に着脱可能に設けることができる。図1、および図2に例示をした第1の部分21と第2の部分22は、開口部分同士を嵌め合わせることで発生させた弾性力により、着脱可能に接続されている。
The
また、第2の部分22は、接着剤などを用いて、第1の部分21に固定することもできる。ただし、第2の部分22が、第1の部分21に着脱可能に設けられていれば、放電ランプ4の交換などのメンテナンスが容易となる。
The
図2、および図3に示すように、筐体2の内部には、基板3、放電ランプ4、および点灯回路6が設けられる。そのため、筐体2(第1の部分21、および第2の部分22)を、アルミニウム合金などの金属から形成すると、漏電や短絡などが発生するおそれがある。そのため、筐体2は、絶縁性を有する樹脂から形成することが好ましい。また、絶縁性を有する樹脂から筐体2を形成すれば、車両用紫外線照射装置1の軽量化や製造コストの低減を図ることもできる。なお、第2の部分22の材料は、第1の部分21の材料と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
As shown in Figures 2 and 3, the
基板3は、板状を呈している。基板3は、例えば、第1の部分21の内壁に設けられた複数の凸部21a(ボス)に設けることができる。基板3の材料には特に限定がない。基板3は、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板3は、金属板の表面を絶縁材料で被覆したメタルコア基板などであってもよい。
The
放電ランプ4は、基板3の一方の面の側に設けられている。放電ランプ4は、基板3と第2の部分22との間に位置している。放電ランプ4は、第2の部分22の孔22aに対向する位置に設けられている。放電ランプ4は、一対の端子ホルダ41に着脱可能に設けることができる。一対の端子ホルダ41は、例えば、基板3に設けることができる。なお、図2においては、1つの放電ランプ4が設けられる場合を例示したが、複数の放電ランプ4が設けられるようにしてもよい。放電ランプ4は、少なくとも1つ設けられていればよい。
The
放電ランプ4は、紫外線を照射可能なものであれば特に限定はない。放電ランプ4は、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、誘電体バリア放電ランプなどとすることができる。放電ランプ4は、例えば、一方向に延びる形状を有する。一方向に延びる形状を有する放電ランプ4とすれば、筐体2の厚み寸法Tを小さくするのが容易となる。
There are no particular limitations on the
ランプカバー5は、基板3の、放電ランプ4が設けられる側の面に設けられている。ランプカバー5は、基板3と第2の部分22との間に位置している。ランプカバー5は、箱状を呈し、基板3側とは反対側の端部が開口している。ランプカバー5の開口は、第2の部分22の孔22aに対向している。ランプカバー5の内部には、放電ランプ4と一対の端子ホルダ41を設けることができる。例えば、ランプカバー5は、絶縁性を有する樹脂から形成される。ランプカバー5の材料は、例えば、筐体2の材料と同じとすることができる。なお、ランプカバー5は、放電ランプ4から照射された紫外線に曝される。そのため、ランプカバー5の材料は、筐体2の材料よりも紫外線に対する耐性の高い材料とすることが好ましい。
The
ランプカバー5が設けられていれば、放電ランプ4から照射された紫外線が、筐体2の内壁、基板3、および点灯回路6に入射するのを抑制することができる。そのため、これらが紫外線により劣化するのを抑制することができる。
If the
また、ランプカバー5にリフレクタの機能を持たせることもできる。例えば、ランプカバー5を白色の樹脂から形成したり、ランプカバー5の内壁に反射膜を形成したり、ランプカバー5の内壁を曲面としたりすることができる。ランプカバー5にリフレクタの機能を持たせれば、放電ランプ4から照射された紫外線の利用効率を向上させることができる。
The
点灯回路6は、基板3の、放電ランプ4が設けられる側の面に設けられている。この様にすれば、筐体2の厚み寸法Tを小さくするのが容易となる。点灯回路6は、例えば、配線コードや金属板などの配線部材を介して、一対の端子ホルダ41と電気的に接続されている。そのため、放電ランプ4を一対の端子ホルダ41に装着することで、点灯回路6と放電ランプ4とを電気的に接続することができる。
The
点灯回路6は、放電ランプ4に、所定の周波数の駆動電圧を印加する。放電ランプ4に駆動電圧が印加されると、例えば、放電ランプ4に設けられた一対の電極間に放電が生じて、放電ランプ4から紫外線が放射される。
The
点灯回路6は、例えば、スイッチング素子、昇圧トランス、コンデンサなどの回路部品から構成されている。例えば、スイッチング素子は、車両のバッテリーからの直流電圧を所定の周波数の交流電圧、例えば、正弦波電圧などに変換する。正弦波電圧とすれば、電磁波ノイズの発生量を低減させることができる。正弦波電圧の周波数は、例えば、100kHz~300kHz程度とすることが好ましい。
昇圧トランスは、例えば、車両のバッテリーからの電圧を放電ランプ4を点灯させるための所定の電圧に昇圧する。
なお、点灯回路6は、所定の周波数の駆動電圧を生成することができるものであればよい。点灯回路6は、例えば、共振型の各種インバータとすることができる。
The
The step-up transformer, for example, steps up the voltage from the vehicle battery to a predetermined voltage for lighting the
The
点灯回路6は、例えば、配線61と電気的に接続されている。例えば、図1、および図2に示すように、配線61の一方の端部側は、筐体2の外部に引き出されている。配線61は、例えば、3芯ケーブルとすることができる。例えば、配線61は、点灯回路6のプラス側と車両のバッテリーのプラス側とを電気的に接続する電線、点灯回路6のマイナス側と車両のバッテリーのマイナス側とを電気的に接続する電線、およびコモン線を有することができる。コモン線は、例えば、シールド8と車両のグランド(例えば、車体フレーム)とを電気的に接続する。
The
なお、シールド8と車両のグランドとを直接接触させるようにしてもよい。例えば、図1、および図2に示すように、筐体2(第1の部分21)の外壁に設けられたシールド8(シールド8a)と電気的に接続された金属製のブラケット23を設け、ブラケット23を車体フレームに電気的に接続することができる。この場合、コモン線は、省くことができる。
The
窓7は、筐体2(第2の部分22)の孔22aと対向している。例えば、窓7は、孔22aを覆っている。窓7は、放電ランプ4から照射された紫外線を透過し、筐体2の内部において発生した電磁波が透過するのを抑制する。窓7は、後述するシールド8と同様に導電性を有し、電磁波の透過を抑制する機能を有している。
なお、窓7に関する詳細は後述する。
The
The
ここで、放電ランプ4を点灯させた際に、放電ランプ4の電極間において放電が生じると、紫外線とともに電磁波が放射される場合がある。また、放電ランプ4を点灯させた際に、点灯回路6に設けられたスイッチング素子やスイッチング素子と電気的に接続された配線などから電磁波が放射される場合がある。
Here, when the
また、車両には、車両用紫外線照射装置1の他にも車両の運行などに用いられる電子機器が設けられる。この場合、車両用紫外線照射装置1と電子機器は、車室内などの狭いスペースに設けられることになるので、車両用紫外線照射装置1と電子機器との間の距離が短くなり易い。そのため、筐体2の内部に設けられた放電ランプ4や点灯回路6などにおいて発生した電磁波が、筐体2の外部に放射されると、車両用紫外線照射装置1の近傍に設けられた電子機器に電磁波が入射する場合がある。電磁波が電子機器に入射すると、電磁波ノイズとなって電子機器の誤動作などが生じるおそれがある。
そこで、車両用紫外線照射装置1には、シールド8が設けられている。
In addition to the vehicle
Therefore, the vehicle
シールド8は、筐体2の内部において発生した電磁波が、筐体2の外部に放射されるのを抑制する。シールド効果は、シールド8における反射損失、吸収損失、および多重反射損失が関係するが、電磁波をシールドする場合のシールド効果は、反射損失が支配的となる。
The
すなわち、シールド8における反射損失を大きくすれば、筐体2の内部において発生した電磁波が、筐体2の外部に放射されるのを効果的に抑制することができる。反射損失を大きくするためには、シールド8の反射係数を大きくすればよい。シールド8の反射係数を大きくするためには、シールド8のインピーダンスを低くすればよい。
In other words, by increasing the reflection loss in the
例えば、導電性を有するシールド8とすればよい。この場合、シールド8を金属などの導電率の高い材料から形成すれば、シールド8における反射損失を大きくすることができ、ひいては、電磁波が、筐体2の外部に放射されるのを効果的に抑制することができる。
For example, the
シールド8は、例えば、導電性材料を含む板材またはフィルム、導電性フィラーを含む導電性塗料、導電性を有するめっき層や蒸着層などとすることができる。導電性材料を含む板材またはフィルムは、例えば、接着剤や両面テープなどを用いて筐体2に接合することができる。導電性材料を含む板材は、例えば、インサート成形法などを用いて筐体2と一体成形することもできる。導電性塗料は、例えば、筐体2に塗布することができる。導電性を有するめっき層は、例えば、無電解めっき法などにより筐体2の表面に設けることができる。導電性を有する蒸着層は、例えば、スパッタリング法などにより筐体2の表面に設けることができる。
導電性材料は、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、炭素鋼などの金属とすることができる。この場合、アルミニウムや銅などの導電率の高い金属とすることがより好ましい。
The
The conductive material may be, for example, a metal such as aluminum, copper, nickel, carbon steel, etc. In this case, it is more preferable to use a metal with high conductivity such as aluminum or copper.
シールド8は、例えば、筐体2の外壁および筐体2の内壁の少なくともいずれかに設けることができる。この場合、筐体2の外壁および筐体2の内壁にシールド8を設ければ、シールド効果を高めることができる。
The
ただし、筐体2の内部には、放電ランプ4、端子ホルダ41、および点灯回路6などが設けられている。そのため、筐体2の内壁に、導電性を有するシールド8を設ければ、シールド8と、放電ランプ4などとの間の絶縁を確保する必要がある。そのため、筐体2の厚み寸法Tが大きくなったり、車両用紫外線照射装置1の重量が増加したりすることになる。そのため、シールド8は、筐体2の外壁に設けることが好ましい。筐体2の外壁に設けられたシールド8は、例えば、配線61のコモン線を介して、車両のグランドと電気的に接続される。また、筐体2の外壁に設けられたシールド8は、車両のグランド(例えば、車両のフレーム)に直接接触させてもよい。
However, inside the
筐体2が、第1の部分21と第2の部分22とに分割されている場合には、第1の部分21の外壁にシールド8aを設け、第2の部分22の外壁にシールド8bを設ければよい。
この場合、シールド8aおよびシールド8bのいずれかが、車両のグランドと電気的に接続されていない場合には、シールド効果が低減する。また、配線61のコモン線を、シールド8aおよびシールド8bのそれぞれと電気的に接続すると、配線作業が繁雑となったり、筐体2の分解が困難となったりするおそれがある。
When the
In this case, if either the
そこで、第1の部分21と第2の部分22の接続部分において、シールド8aとシールド8bが電気的に接続されるようにしている。
図3は、図2におけるB部の模式拡大図である。
図3に示すように、第1の部分21と第2の部分22との接続部分2aにおいて、第1の部分21の外壁に設けられたシールド8aと、第2の部分22の外壁に設けられたシールド8bとが、接触する様にしている。例えば、第1の部分21の開口側の端部にもシールド8aを設け、第2の部分22の開口側の端部にもシールド8bを設けるようにすればよい。
Therefore, at the connection portion between the
FIG. 3 is a schematic enlarged view of the portion B in FIG.
3, at a
この様にすれば、図3に示すように、シールド8aとシールド8bとを電気的に接続することができる。この場合、シールド8aおよびシールド8bのいずれかが、車両のグランドと電気的に接続されれば、シールド8aおよびシールド8bが車両のグランドと電気的に接続されることになる。そのため、筐体2が2つの部分に分割されていても、シールド効果が低減するのを抑制することができる。
In this way, as shown in FIG. 3, it is possible to electrically connect the
なお、第1の部分21は、基板3、放電ランプ4、ランプカバー5、および点灯回路6が取り付けられるベースとなり、第2の部分22は、第1の部分21の開口側を覆うカバーとなる。そのため、第1の部分21に設けられるシールド8aに配線61のコモン線を電気的に接続すれば、配線61の全ての電線が第1の部分21側に接続されることになる。そのため、第2の部分22の着脱が容易となる。
The
また、窓7が、車両のグランドと電気的に接続されていないと、窓7のシールド効果が低減する場合がある。この場合、配線61のコモン線を窓7と電気的に接続すると、配線作業が繁雑となったり、筐体2の分解が困難となったりするおそれがある。
In addition, if the
そこで、第2の部分22の内壁には、窓7とシールド8bとを電気的に接続する導電部8b1が設けられている。
図4は、導電部8b1を例示するための模式断面図である。
図4は、図2におけるC部の模式拡大図である。
図4に示すように、導電部8b1は、第2の部分22の内壁であって、第2の部分22の孔22aの周囲に設けられている。導電部8b1は、導電性を有している。導電部8b1は、枠状を呈し、孔22aを囲んでいる。導電部8b1は、第2の部分22の外壁に設けられたシールド8bと電気的に接続されている。また、導電部8b1は、窓7と電気的に接続される。導電部8b1の材料は、例えば、シールド8bの材料と同じとすることができる。例えば、導電部8b1は、膜状を呈し、シールド8bと一体に形成することができる。
Therefore, a conductive portion 8b1 is provided on the inner wall of the
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating the conductive portion 8b1.
FIG. 4 is a schematic enlarged view of part C in FIG.
As shown in Fig. 4, the conductive portion 8b1 is an inner wall of the
導電部8b1が設けられていれば、窓7が、導電部8b1を介して、シールド8bと電気的に接続される。そのため、窓7が、シールド8を介して、車両のグランドと電気的に接続される。窓7が、車両のグランドと電気的に接続されていれば、窓7のシールド効果を向上させることができる。
If the conductive portion 8b1 is provided, the
また、ネジなどの締結部材や、導電性テープなどを用いて、窓7と導電部8b1とを接続することもできる。この様にすれば、窓7と導電部8b1との接続がより強固になるので、走行などによる振動で、窓7と導電部8b1との接続が外れるのを抑制することができる。
The
次に、窓7についてさらに説明する。
窓7は、板状を呈し、厚み方向を貫通する複数の開口7a(孔)を有する。放電ランプ4から照射された紫外線は、複数の開口7aを介して、車両用紫外線照射装置1の外部に照射される。ただし、複数の開口7aが設けられていれば、筐体2の内部において発生した電磁波が、複数の開口7aを介して、車両用紫外線照射装置1の外部に放射されるおそれがある。
Next, the
The
そのため、窓7は、前述したシールド8と同様に導電性を有し、電磁波の透過を抑制する機能を有している。窓7の材料は、シールド8の材料と同じとすることができる。この場合、金属を用いて窓7を形成すれば、反射損失を大きくすることができるので、電磁波の透過を効果的に抑制することができる。また、金属を用いて窓7を形成すれば、放電ランプ4から照射された紫外線に対する耐性を高めることができ、且つ、窓7の剛性を高めることができる。
Therefore, like the
この場合、複数の開口7aの開口率を小さくすると、電磁波の透過を抑制する効果が高くなる。しかしながら、複数の開口7aの開口率を小さくすると、紫外線が窓7を透過し難くなる。そのため、窓7に設けられた複数の開口7aの開口率は、例えば、10%以上、90%以下とすることが好ましい。なお、窓7に設けられた複数の開口7aの開口率は、「(複数の開口7aの総面積/窓7の面積)×100」である。
窓7に設けられた複数の開口7aの開口率をこの様にすれば、必要となる紫外線の照射量を確保することができ、且つ、電磁波の放射の抑制を図ることができる。
In this case, if the aperture ratio of the
By setting the aperture ratio of the plurality of
ここで、窓7の、隣接する開口7a同士の間の部分は、紫外線を透過しない。隣接する開口7a同士の間の部分の平面形状や大きさは、開口7aの平面形状(窓7の面に垂直な方向から見た場合の開口7aの形状)によって変化する。そのため、任意の平面形状を有する開口7aとすれば、所望の開口率を得るのが難しくなる。また、窓7の面内において、紫外線の透過量にバラツキが生じるおそれがある。
そこで、複数の開口7aの平面形状は、平面充填が可能な同じ大きさの多角形としている。複数の開口7aの平面形状は、例えば、同じ大きさの正三角形、同じ大きさの正方形、同じ大きさの正六角形のいずれかとすることができる。
Here, the portions of the
Therefore, the planar shapes of the
図5は、窓7の平面図である。
図5に示すように、窓7は、複数の開口7aを有している。複数の開口7aの平面形状は、同じ大きさの正六角形とすることができる。
複数の開口7aの平面形状が、同じ大きさの正六角形であれば、窓7の面内に複数の開口7aを等間隔で設けることができる。また、隣接する開口7a同士の間の部分の平面形状や大きさを同じにすることができる。そのため、所望の開口率を得るのが容易となる。また、窓7の面内において、紫外線の透過量にバラツキが生じるのを抑制することができる。
FIG. 5 is a plan view of the
5, the
If the planar shapes of the
図6は、他の実施形態に係る窓17の平面図である。
図6に示すように、窓17は、複数の開口17aを有している。複数の開口17aの平面形状は、同じ大きさの正三角形とすることができる。
複数の開口17aの平面形状が、同じ大きさの正三角形であれば、窓17の面内に複数の開口17aを等間隔で設けることができる。また、隣接する開口17a同士の間の部分の平面形状や大きさを同じにすることができる。そのため、所望の開口率を得るのが容易となる。また、窓17の面内において、紫外線の透過量にバラツキが生じるのを抑制することができる。
FIG. 6 is a plan view of a
6, the
If the planar shapes of the
図7は、他の実施形態に係る窓27の平面図である。
図7に示すように、窓27は、複数の開口27aを有している。複数の開口27aの平面形状は、同じ大きさの正方形とすることができる。
複数の開口27aの平面形状が、同じ大きさの正方形であれば、窓27の面内に複数の開口27aを等間隔で設けることができる。また、隣接する開口27a同士の間の部分の平面形状や大きさを同じにすることができる。そのため、所望の開口率を得るのが容易となる。また、窓27の面内において、紫外線の透過量にバラツキが生じるのを抑制することができる。
FIG. 7 is a plan view of a
7, the
If the planar shapes of the
複数の開口7a、17a、27aは、例えば、金属板に、プレス加工、エッチング加工、レーザ加工などを施すことで形成することができる。
The
ここで、同じ平面寸法(窓の面に垂直な方向から見た場合の外形寸法)を有する窓に、同じ間隔で開口を設ける場合、正六角形の開口7aの開口面積は、正方形の開口27aの開口面積よりも大きくなる。正方形の開口27aの開口面積は、正三角形の開口17aの開口面積よりも大きくなる。すなわち、正六角形の開口7aとすれば、開口面積を最も大きくすることができる。開口面積を大きくすることができれば、所望の開口率を得るのがさらに容易となる。
そのため、複数の開口の平面形状は、同じ大きさの正六角形とすることが好ましい。この場合、正六角形の開口7aの開口面積は、例えば、3.0mm2以上、30.0mm2以下である。
Here, when openings are provided at the same intervals in windows having the same planar dimensions (external dimensions when viewed from a direction perpendicular to the window surface), the opening area of the regular
Therefore, it is preferable that the planar shapes of the plurality of openings are regular hexagons of the same size. In this case, the opening area of the regular
また、車両用紫外線照射装置1の場合には、例えば、走行に伴う振動などが、窓7、17、27に加わる場合がある。また、窓7、17、27に、複数の開口7a、17a、27aが設けられていると、窓7、17、27の剛性が低下する。そのため、走行に伴う振動などが窓7、17、27に加わると、窓7、17、27が振動したり、撓んだりするおそれがある。窓7、17、27が振動したり、撓んだりすると、窓7、17、27と導電部8b1の電気的な接続が外れたり、窓7、17、27が変形したり、窓7、17、27が破損したりするおそれがある。
そのため、複数の開口7a、17a、27aが設けられた窓7、17、27の剛性を高めることが好ましい。
In the case of the
Therefore, it is preferable to increase the rigidity of the
例えば、窓7、17、27の材料をステンレスなどの金属とし、厚みを0.3mm以上、1.0mm以下とすることができる。また、隣接する開口7a、17a、27a同士の間の部分の平面寸法Lを0.3mm以上、3.0mm以下とすることもできる。これらの様にすれば、走行に伴う振動などが、窓7、17、27に加わったとしても、窓7、17、27が振動したり、撓んだりするのを抑制することができる。すなわち、複数の開口7a、17a、27aが設けられた窓7、17、27の剛性を向上させることができる。
For example, the material of the
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施され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、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 Although several embodiments of the present invention have been illustrated above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, modifications, etc. can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their variations are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention and its equivalents described in the claims. Furthermore, the above-mentioned embodiments can be implemented in combination with each other.
1 車両用紫外線照射装置、2 筐体、4 放電ランプ、7 窓、7a 開口、8 シールド、8a シールド、8b シールド、8b1 導電部、17 窓、17a 開口、21 第1の部分、22 第2の部分、22a 孔、27 窓、27a 開口 1 UV irradiation device for vehicles, 2 Housing, 4 Discharge lamp, 7 Window, 7a Opening, 8 Shield, 8a Shield, 8b Shield, 8b1 Conductive part, 17 Window, 17a Opening, 21 First part, 22 Second part, 22a Hole, 27 Window, 27a Opening
Claims (3)
前記放電ランプを収納し、前記放電ランプと対向する孔を有する筐体と;
導電性を有し、前記孔と対向し、厚み方向を貫通する複数の開口を有する窓と;
を具備し、
前記窓は、板状を呈し、
前記複数の開口の平面形状は、平面充填が可能な同じ大きさの多角形である車両用紫外線照射装置。 A discharge lamp capable of emitting ultraviolet light;
a housing that houses the discharge lamp and has a hole facing the discharge lamp;
a window having electrical conductivity, facing the hole, and having a plurality of openings penetrating the thickness direction;
Equipped with
The window has a plate shape,
The planar shapes of the plurality of openings are polygons of the same size that can be filled in a plane.
前記窓は、金属含み、前記シールドと電気的に接続されている請求項1または2に記載の車両用紫外線照射装置。 Further comprising a shield provided on an outer wall of the housing,
3. The ultraviolet irradiation device for a vehicle according to claim 1, wherein the window includes a metal and is electrically connected to the shield.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022154405A JP2024048476A (en) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | Vehicular ultraviolet lamp |
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