JPH11386A

JPH11386A - 紫外線殺菌ユニット

Info

Publication number: JPH11386A
Application number: JP15210097A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Washida; 潔鷲田; Satoshi Okumura; 聡奥村
Original assignee: Shinei KK
Current assignee: Shinei KK
Priority date: 1997-06-10
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】薄型でかつ省スペースで、しかも均一な殺菌
効果を発揮し得る紫外線殺菌ユニットを提供する。【解決手段】アクリル樹脂からなり、紫外線光源５か
らの紫外線を入射させる導光体３を設ける。この導光体
３の一方の面７に光散乱溝９と光反射層とを形成し、も
う一方の面に拡散板１１を形成する。紫外線光源５から
出射する紫外線は直接又はリフレクタ６によって反射さ
れた後、導光体３内に入射する。導光体３内に入射した
紫外線は全反射しながら進行し、光散乱溝９に当たって
散乱し、導光体３の表側の面８から出射する。導光体３
の面８から出射した紫外線は、更に拡散板１１で均一化
され、殺菌対象物に照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、紫外線殺菌ユニ
ットに関し、更に詳しくは、薄型で、ロッカー、下駄
箱、トイレ、冷蔵庫等に使用することができ、面積が広
く、均一な殺菌効果を発揮し得る紫外線殺菌ユニットに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、紫外線の殺菌効果を利用した
殺菌ユニットが知られている。このような殺菌ユニット
を用いる場合、広い面積に亘って紫外線を照射し得るこ
とが、殺菌効果を高めるうえで重要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、広い面積に
亘って紫外線を照射しようとすると、紫外線ランプを一
定間隔で平行に並べることが必要となる。しかし、この
ように紫外線ランプを平行に並べる場合、紫外線ランプ
に対して鉛直下方では殺菌効果が大きいが、それ以外の
方向では殺菌効果が小さくなる。これを解消して、広い
面積でムラのない殺菌効果を得るためには、ランプの本
数をできる限り多くすることが必要となり、コストが高
くなってしまうという問題点がある。また、ユニットそ
のものが大きくなり、比較的大きなスペースを必要とす
るという問題点がある。更に、ランプの本数が多いため
にメンテナンスに手間を要するという問題点もある。

【０００４】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みて為されたものであり、本発明の目的は、薄型でかつ
省スペースで、しかも均一な殺菌効果を発揮し得る紫外
線殺菌ユニットを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の紫外線殺菌ユニ
ットは、一方の面に光散乱手段を有する板状の導光体を
有し、この導光体の側面には紫外線光源が配されてい
る。導光体の光散乱手段が設けられた面には光反射部材
が設けられる。本発明の紫外線殺菌ユニットでは、導光
体の側面から入射した光は、導光体内を全反射しながら
進み、光散乱手段によって導光体の表側の面、即ち光散
乱手段が設けられていない側の面から拡散板に照射され
る。拡散板は紫外線を拡散させて、紫外線殺菌ユニット
から照射される紫外線の強度を均一化する。光反射部材
は導光体の裏側の面から光が漏れるのを防止している。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【０００７】本発明の紫外線殺菌ユニットは、紫外線を
透過させる導光体を有している。また、導光体の一方の
面には光散乱手段が形成されている。本発明の紫外線殺
菌ユニットでは、光散乱手段は光散乱溝で構成すること
ができ、この光散乱溝は、紫外線光源の近傍で密に形成
され、紫外線光源から離れるに伴って粗となるように形
成されるのが好ましい。これにより、導光体の表側の面
からは紫外線が均一に照射されることとなる。

【０００８】導光体に紫外線を供給する紫外線光源は、
殺菌効果を考慮すれば、ピーク波長２５０〜２６０ｎｍ
の紫外線を発するものが好ましい。

【０００９】導光体の材質は、上記の紫外線光源から発
せられる紫外線を透過させるものであればよく、ガラ
ス、プラスチック等が適しているが、重量の点でプラス
チックが好ましく、中でも、紫外線の透過率や表面硬度
の点でアクリル系のプラスチックが好ましい。導光体の
材質として好ましいものは、ポリメタクリル酸メチル
（（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロ
ピレン（ＰＰ）、ポリフッ化エチレン（ＰＴＥＥ）、ポ
リフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリメチルペンテン
（ＴＰＸ）、石英ガラス、多成分ガラス及びこれらの組
合せからなるものである。

【００１０】また、光反射部材は、導光体の光散乱手段
を設けた面から漏れ出る紫外線を光散乱手段を設けてい
ない側の面に反射するために設けられている。光反射部
材として好ましいものは、ポリエステルシート、アルミ
ニウム板、銀蒸着フィルムである。

【００１１】更に、本発明の紫外線殺菌ユニットは、導
光体から出射される紫外線を更に均一化するための拡散
手段を設けてもよい。この拡散手段は、導光体の光散乱
手段を設けた裏側の面とは反対側の表側の面に設けられ
る。拡散手段として好ましいものはプラスチックシート
に拡散処理を施したものであり、好ましいプラスチック
シートの材質は、ポリエステル、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリカーボネート、ポリプロピレンポリフッ化エチ
レン、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルペンテン等で
ある。拡散手段は、導光体の光散乱手段を設けた面の反
対側の面に密着するように貼り付ける。或いは、導光体
の表面に予め拡散処理をしたものを用いてもよい。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。図１は本発明の一実施例に係る紫外線殺菌
ユニットを用いた装置の概略構成を示し、図２はその詳
細断面図である。図１の装置は、本実施例の紫外線殺菌
ユニット１に点灯装置２を付加したものである。本実施
例の紫外線殺菌ユニット１は、図２に示すように、板状
の導光体３の一つの側面４に沿って紫外線光源５が設け
られ、紫外線光源５の外側には、紫外線が漏れないよう
にするとともに、導光体３側とは反対側に照射される紫
外線を導光体３に導くためのリフレクタ６（アルミ製）
が設けられている。本実施例では、導光体３にはＰＭＭ
Ａ（５６０Ｆ、旭化成製）を用いた。また、紫外線光源
５として紫外線ランプ（φ１０×Ｌ１２０ｍｍ、岩崎電
気製）を用いた。この紫外線光源５から出射される紫外
線は、殺菌効果を考慮して、２５０〜２６０ｎｍの領域
にピークを有する波長分布を有している。導光体３の側
面４以外の側面には、図１に示すように、紫外線の漏れ
を防止するための端面テープ１３が貼り付けられてい
る。

【００１３】導光体３の一方の面７には紫外線を散乱さ
せて導光体３のもう一方の面８側に出射させるための光
散乱溝９が多数設けられている。光散乱溝９は、断面が
Ｖ字型の溝である。本実施例では光散乱溝９が光散乱手
段として機能している。光散乱溝９は機械加工、レーザ
加工等によって形成することができる。図３（ａ）は導
光体３の平面図であり、光散乱溝９が設けられる間隔を
示している。同図に示すように、光散乱溝９は等間隔で
はなく、紫外線光源５から遠ざかるに伴って密となるよ
うに形成されている。このように光散乱溝９を形成する
ことにより、導光体３の表側の面８から紫外線を均一に
出射させることが可能となる。導光体３の光散乱溝９を
形成した面７側には、面７側から漏れ出る紫外線を面８
側に反射させるための、ポリエステルシート（Ｅ６０
Ｌ、東レ製）からなる白色の反射フィルム１０が設けら
れている。更に、導光体３の表側の面８には、導光体３
から出射される紫外線を均一化するための拡散板１１が
設けられている。本実施例では反射フィルム１０が光反
射部材として機能している。また、拡散板１１が拡散手
段として機能している。

【００１４】なお、本発明の紫外線殺菌ユニットは、図
３（ｂ）に示すように、導光体３の２つの側面に紫外線
光源５を設けた構成とすることもできる。この場合に
は、導光体３の面８から紫外線を均一に出射させるため
に、同図に示すように、紫外線光源５に近接した部分で
は光散乱溝９が粗となり、紫外線光源５から離れた中央
部分では光散乱溝９が密となるように光散乱溝９を形成
することが好ましい。

【００１５】以上の構成を有する本実施例の紫外線殺菌
ユニット１では、紫外線光源５から出射する紫外線は直
接又はリフレクタ６によって反射された後、導光体３内
に入射する。導光体３内に入射した紫外線は全反射しな
がら進行し、光散乱溝９によって散乱され、導光体３の
表側の面８から出射する。導光体３の面８から出た紫外
線は、更に拡散板１１で均一化され、殺菌対象物に照射
される。

【００１６】このような本実施例の紫外線殺菌ユニット
１の効果を確認するため、図４（ａ）及び（ｂ）の概念
図に示すような大腸菌に対する殺菌効果を調べる実験を
行った。即ち、図４（ａ）に示すように、シャーレ２２
内の培地２１に大腸菌を培養しておき、これに本実施例
の紫外線殺菌ユニット１をシャーレ２２の鉛直上１５ｃ
ｍの位置に設置した。比較例として、図４（ｂ）に示す
ように、紫外線光源２５のみを用いた場合についても同
様に殺菌効果を調べた。比較例の場合、大腸菌を培養し
たシャーレ２２内の培地２１の中央部の鉛直上１５ｃｍ
の位置に設置し、上述の実施例と並行して紫外線照射を
行った。その結果を表１に示した。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１の結果から、比較例の場合には紫外線
光源２５の直下のＢの位置では、大腸菌に対する殺菌効
果が非常に高いことが分かるが、紫外線光源２５の直下
から離れた位置Ａ及びＣの位置では殺菌効果が低いこと
が分かる。これに対して、本実施例の紫外線殺菌ユニッ
ト１を使用した場合、殺菌ユニット１の直下の位置Ｂの
みならず、殺菌ユニット１の直下から離れた位置Ａ及び
Ｃの位置に於いても殺菌効果が非常に高いことが分か
る。このように、本実施例の紫外線殺菌ユニット１を使
用すれば、広い面積に亘って高い殺菌効果が得られるこ
とを確認することができた。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の本発明の
紫外線殺菌ユニットは薄型であるため、ロッカー、下駄
箱、トイレ、冷蔵庫等に邪魔にならずに設置することが
できる。従って、省スペースの紫外線殺菌ユニットが得
られる。

【００２０】また、本発明の紫外線殺菌ユニットは、従
来のように殺菌灯から直接紫外線が照射されるのではな
く、導光体の面全体から紫外線が均一に照射されるの
で、広い面積でしかも均一な殺菌効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紫外線殺菌ユニットを点灯装置ととも
に示した斜視図である。

【図２】図１に於ける紫外線殺菌ユニットの部分断面図
である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ紫外線殺菌ユニ
ットの導光体に形成される光散乱溝の間隔を示すための
平面図である。

【図４】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ実施例の紫外線
殺菌ユニット及び比較例の紫外線光源の殺菌効果を確認
するための試験を示す概略図である。

【符号の説明】

１…紫外線殺菌ユニット３…導光体４…側面５…紫外線光源６…リフレクタ９…光散乱溝１０…反射フィルム１１…拡散板１３…端面テープ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の面に光散乱手段を有する板状の導
光体と、該導光体の側面に配された紫外線光源と、前記
導光体の前記一方の面側に設けられた光反射部材とを備
えたことを特徴とする紫外線殺菌ユニット。
【請求項２】前記光散乱手段は、前記紫外線光源の近
傍で密に形成され、該紫外線光源から離れるにつれて粗
となるように形成されている光散乱溝である請求項１記
載の紫外線殺菌ユニット。
【請求項３】前記導光体が、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリフッ化エ
チレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルペンテン、
石英ガラス、多成分ガラス及びこれらの組合せからなる
ものである請求項１又は２に記載の紫外線殺菌ユニッ
ト。
【請求項４】前記紫外線光源から照射される紫外線の
ピーク波長が２５０ｎｍ〜２６０ｎｍの範囲である請求
項１乃至３の何れかに記載の紫外線殺菌ユニット。
【請求項５】前記導光板の他方の面から出射する紫外
線を拡散させる拡散手段を更に備えたことを特徴とする
紫外線殺菌ユニット。