TWI809403B - 紫外線照射裝置及使用其之送風系統 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於使用更少之紫外線發光元件對過濾器整體有效率地照射紫外線。 本發明係一種紫外線照射裝置,其具備:基體,其具有軸承部;旋轉體,其與過濾器之面對向配置,且具備能以由上述軸承部軸支之旋轉軸為中心進行旋轉之複數個旋轉葉片;複數個紫外線發光元件,其等配置於與上述過濾器之面對向之上述複數個旋轉葉片中之至少1個旋轉葉片之面;以及供電單元,其具有設置於上述基體側之送電部與設置於上述旋轉體側之受電部,且將用以驅動上述複數個紫外線發光元件之驅動信號自上述送電部傳送至上述受電部。

Description

紫外線照射裝置及使用其之送風系統
本發明係關於一種紫外線照射裝置,尤其是關於一種照射用以使各種病毒或菌等不活化而殺菌之紫外線的紫外線照射裝置及使用其之送風系統。
自先前以來,為了使空氣中之病原性之病毒或菌等不活化而殺菌,使用有如下技術:使包含病毒或菌等之氣溶膠吸附、附著於過濾器而捕獲,並對附著有病毒或菌等之過濾器照射紫外線(於本發明中,將病毒或菌等總稱為「病毒等」,將使病毒等不活化及/或殺菌稱為「使病毒等不活化」)。採用了此種利用紫外線照射使病毒等不活化之技術的製品已知有病毒不活化裝置(殺菌裝置)或空氣淨化裝置等。
例如,下述專利文獻1中揭示有一種空氣淨化機,其係於預濾器之下游側依次配置生物過濾器、離子化部、靜電過濾器、第1及第2光半導體觸媒過濾器,並且配置對第1及第2光半導體觸媒過濾器照射紫外線之紫外線燈,藉由鼓風機,使經由預濾器自室內吸入之空氣通過生物過濾器、離子化部、靜電過濾器、以及第1及第2光半導體觸媒過濾器之後向室內吹送。
又,下述專利文獻2中揭示有一種病毒不活化技術,該技術係利用過濾器捕獲氣體中浮游之病毒或液體中之病毒,並對過濾器照射紫外線。具體而言,專利文獻2中揭示有一種病毒不活化方法,其特徵在於:將被施加電壓之第1電極及與第1電極對向配置之第2電極配置於包含病毒之空氣所流動之流路內,將過濾器配置於第1電極與第2電極之兩電極間、或較兩電極更靠流路內之包含病毒之空氣之流動方向之下游側,於對第1電極施加有電壓之狀態下,使病毒通過兩電極之間,並利用過濾器捕獲病毒。
又,下述專利文獻3中揭示有一種空氣淨化裝置,其具備:空氣過濾器用濾材,其捕獲空氣中之微粒子;及紫外線燈,其相對於上述空氣過濾器用濾材,配置於氣流通過上述空氣過濾器用濾材之方向之上游側,對上述空氣過濾器用濾材之朝向上游側之表面照射紫外線。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2005-342142號公報
[專利文獻2]日本專利特開2015-171440號公報
[專利文獻3]日本專利特開2020-043920號公報
然而,如上述先前般,為了使附著於過濾器之病毒等有效地不活化,必須使用可對過濾器整體毫無遺漏地照射紫外線之紫外線光源。尤其 於使用紫外線燈之情形時,有裝置大型化且重量化之傾向,又,就消耗電力之觀點而言不利。又,於使用紫外線發光元件(紫外線LED(Light Emitting Diode,發光二極體))之情形時,為了實現對過濾器整體照射,必須將多個LED呈陣列狀配置。
又,此種用以使病毒等不活化之紫外線照射機構一般而言一體地組裝至裝置之殼體內部。因此,無法將裝置本身單獨輕鬆地搬運,例如無法簡單地安裝至電動風扇或循環器之類的其他送風裝置來使用。
因此,本發明之目的在於提供一種能夠使用更少之紫外線發光元件對過濾器整體有效率地照射紫外線之紫外線照射裝置。
又,本發明之目的在於提供一種能夠將其單獨地搬運且可容易地相對於例如電動風扇或循環器之類的其他送風裝置裝卸之紫外線照射裝置。
用以解決上述問題之本發明包含以下所示之發明特定事項或技術特徵而構成。
依據某觀點之本發明係一種紫外線照射裝置,其具備:基體,其具有軸承部;旋轉體,其與過濾器之面對向配置,且具備能以由上述軸承部軸支之旋轉軸為中心進行旋轉之複數個旋轉葉片;複數個紫外線發光元件,其等配置於與上述過濾器之面對向之上述複數個旋轉葉片中之至少1 個旋轉葉片之面;以及供電單元,其具有設置於上述基體側之送電部與設置於上述旋轉體側之受電部,且將用以驅動上述複數個紫外線發光元件之驅動信號自上述送電部傳送至上述受電部。
上述複數個紫外線發光元件可沿著上述放射方向配置於上述至少1個旋轉葉片之面上。
上述複數個紫外線發光元件能以上述至少1個旋轉葉片之遠端之上述紫外線發光元件彼此之間隔較其近端之上述紫外線發光元件彼此之間隔窄之方式配置。
又,上述紫外線照射裝置可進而具備控制單元,該控制單元包含產生並輸出用以驅動上述複數個紫外線發光元件之各者之驅動信號的LED驅動器。又,上述控制單元能以上述複數個紫外線發光元件中越是位於上述至少1個旋轉葉片之遠端之上述紫外線發光元件則每單位時間之驅動電流越大的方式進行控制。
上述旋轉體可藉由上述旋轉葉片所受之風力而軸旋轉。即,上述旋轉體不連接於電動馬達等動力源。
又,上述送電部設置於上述軸承部,另一方面,上述受電部可設置於上述輪轂。
上述供電單元可為包含上述送電部與上述受電部而構成之無線供電單元。
又,上述複數個旋轉葉片可包含配置有上述紫外線發光元件之第1旋轉葉片、及未配置上述紫外線發光元件之第2旋轉葉片。
又,上述基體可具備將供空氣流入之空氣流入口與排出上述空氣之空氣排出口連接之風洞部。於上述風洞部可配置上述旋轉體。
上述空氣排出口可構成為能夠供裝卸上述過濾器。又,上述空氣流入口可構成為能夠供裝卸上述過濾器。
上述紫外線發光元件可發出具有220nm以上450nm以下之波長之紫外線。又,上述紫外線發光元件可發出具有220nm以上290nm以下之波長之紫外線。
又,本發明可為一種送風系統,其具備:送風裝置,其對上述紫外線照射裝置之上述旋轉葉片供給上述風力;以及控制器,其對上述送風裝置之運轉時間及/或送風強度進行控制。上述控制器可包含上述控制單元而構成。
又,上述控制器可以上述送風裝置供給風速為0.5m/s以上10m/s以下之空氣流之方式進行控制。
再者,於本說明書等中,所謂器件,並非僅指物理性器件,亦包含藉由軟體實現該器件所具有之功能之情形。又,可藉由2個以上物理性器件實現1個器件所具有之功能,亦可藉由1個物理性器件實現2個以上器件之功能。又,所謂「系統」,係指複數個裝置(或實現特定功能之功能模組)邏輯上集合而成者,不論各裝置或功能模組是否處於單一之殼體內。
根據本發明,紫外線照射裝置可使用更少之紫外線發光元件對過濾器整體有效率地照射紫外線。
又,根據本發明,紫外線照射裝置能夠將其單獨地搬運,且可容易地相對於例如電動風扇或循環器之類的其他送風裝置裝卸。
本發明之其他技術特徵、目的、及作用效果或優點藉由參照隨附圖式說明之以下之實施方式而明瞭。又,本說明書中所記載之效果只不過為例示,並非受限定者,又,亦可發揮其他效果。
1:送風系統
10:紫外線照射裝置
11:基體
12:過濾器
12a:上游過濾器
12b:下游過濾器
13:旋轉體
14,14a,14b,14c:紫外線發光元件
15:控制單元
16:供電單元
17:電源單元
20:送風裝置
30:控制器
40:保護罩
41:開口部
41a:開口部
41b:開口部
42:密封構件
81:第1旋轉體
82:第2旋轉體
111:空氣流入口
112:空氣排出口
113:風洞部
114:臂
115:軸承部
131:旋轉軸
132:輪轂
133,133':旋轉葉片
151:LED驅動器
161:送電部
162:受電部
圖1A係用以說明本發明之一實施方式之送風系統之一例的側視圖。
圖1B係用以說明本發明之一實施方式之送風系統之另一例的側視圖。
圖2係表示本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之一例的局部側剖 視圖。
圖3係用以說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之旋轉體之一例的圖。
圖4係用以說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之旋轉體上之紫外線發光元件之軌跡之一例的圖。
圖5(a)、(b)係說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置中之旋轉體之另一例的圖。
圖6係用以說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之電路構成之一例的方塊圖。
圖7係用以說明針對本發明之一實施方式之紫外線照射裝置中之紫外線發光元件的驅動信號之工作比之一例的時序圖。
圖8係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。
圖9係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。
圖10(a)~(c)係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。
以下,參照圖式對本發明之實施方式進行說明。但是,以下將說明之實施方式只不過為例示,並不意圖排除以下未明示之各種變化或技術之應用。本發明可於不脫離其主旨之範圍內進行各種變化(例如將各實施方式組合等)而實施。又,於以下圖式之記載中,對相同或類似之部分標註 相同或類似之符號來表示。圖式係模式性的圖,未必與實際之尺寸或比率等一致。有時於圖式相互間亦包含相互之尺寸之關係或比率不同之部分。
[第1實施方式]
圖1A係表示本發明之一實施方式之送風系統之一例的側視圖。如該圖所示,本實施方式之送風系統1可包含紫外線照射裝置10及送風裝置20而構成。紫外線照射裝置10如以下參照圖2~7所詳細敍述般,係照射用以使被過濾器12捕獲之氣溶膠中所包含之病毒等不活化之紫外線(例如UVC)的裝置。送風裝置20係具有以規定之風速及風量產生空氣流之功能之裝置,典型而言,具有連結於電動馬達之風扇,該電動馬達係基於自未圖示之電源供給之電力被旋轉驅動。送風裝置20可利用鼓風機或扇風機、循環器、空氣淨化裝置等已知者。本例中,紫外線照射裝置10以可直接接收由送風裝置20產生之空氣流之方式,構成為能夠相對於送風裝置20之殼體前表面裝卸。就噪音或病毒等之不活化效率之觀點而言,送風裝置20產生之空氣流例如設定為風速0.5m/s以上且10m/s以下,但並不限定於此。
又,送風系統1可包含控制紫外線照射裝置10之控制器30。控制器30又可包含電源單元17而構成,該電源單元17係供給為了使下述紫外線發光元件14發光所需要之電力。雖然未圖示,但控制器30可具備操作面板。於操作面板,例如設置電源開關或規定紫外線發光元件14之發光強度之動作模式選擇開關等。
作為另一例,如圖1B所示,控制器30亦可包含用以對送風裝置20供給電力之電源而構成。又,控制器30可構成為能夠控制送風裝置20、送風裝置20之運轉時間或送風強度。
圖2係表示本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之一例的局部側剖視圖。如該圖所示,紫外線照射裝置10構成為包含:基體11,其大致劃定紫外線照射裝置10之外觀形狀;過濾器12,其能夠裝卸地安裝於基體11;以及旋轉體13,其於基體11之內部與過濾器12之背面對向,且具備能夠以旋轉軸(軸)131為中心軸旋轉地設置之輪轂132及複數個旋轉葉片133。又,紫外線照射裝置10以與過濾器12之面(於本例中為背面)對向之方式,具備配置於複數個旋轉葉片133之面上之複數個紫外線發光元件(紫外線LED)14。紫外線照射裝置10進而具備:控制單元15,其包含產生並輸出用以驅動複數個紫外線發光元件14之驅動信號的LED驅動器151(參照圖6)而構成;以及供電單元16,其用以將所需之電力自電源單元17傳送至控制單元15。控制單元15根據經由操作面板之操作而動作。
基體11構成為包含:空氣流入口111,其供空氣流入;空氣排出口112,其將該流入之空氣排出;以及風洞部113,其將空氣流入口111與空氣排出口112連通。風洞部113設計成其內徑略大於複數個旋轉葉片133之外徑,將複數個旋轉葉片133能夠軸旋轉地收容。
更具體而言,基體11具備軸承部115,軸承部115軸支旋轉體13之旋轉軸,該軸承部115由自基體11之外緣部朝向風洞部113之中心部延伸之 複數個臂114支持。藉此,具有複數個旋轉葉片133之旋轉體13於風洞部113內,能以旋轉軸131為中心進行軸旋轉。軸承部115例如包含滾珠軸承而構成。於軸承部115設置有構成供電單元16之送電部161。
再者,雖然未圖示,但亦可於風洞部113之內壁例如塗佈反射膜,以將自紫外線發光元件14出射之紫外線有效率地朝向過濾器12照射。此種反射膜可防止對人體有害之紫外線漏出至基體11外部。
過濾器12係具有捕獲包含空氣中之病毒等之氣溶膠並附著或吸附之功能之能夠裝卸更換的空氣淨化過濾器,可利用已知者。過濾器12可包括複數個不同種類或功能之多層之空氣淨化過濾器,但並不限定於此,亦可為單層者。於本發明中,過濾器12為包含預濾器、HEPA過濾器(High Efficiency Particulate Air Filter,高效率粒子空氣濾器)、活性碳過濾器之多層過濾器。作為過濾器12之另一例,有靜電過濾器。
本例中,過濾器12之外緣形狀與空氣排出口112之形狀大致相同,藉由嵌裝於空氣排出口112,而安裝於基體。於另一例中,過濾器12可安裝於空氣流入口111。於過濾器12安裝於空氣流入口111之構成中,紫外線發光元件14朝後(即,朝向空氣流之上游)配置,以能夠將出射之紫外線向過濾器12之正面照射。於又一例中,過濾器12可安裝於空氣排出口112及空氣流入口111兩者。於該情形時,安裝於空氣流入口111之過濾器12例如亦可為如預濾器般之簡易過濾器。於又一例中,過濾器12亦可於平面中藉由將複數個子過濾器組合而構成。
旋轉體13構成為包含:輪轂132,其設置有旋轉軸;以及複數個旋轉葉片133,其等以自輪轂132之外緣部沿著放射方向延伸之方式形成(參照圖3)。輪轂132與旋轉葉片133可一體地形成。於輪轂132之旋轉軸131之周圍,設置有構成下述供電單元16之受電部162。
複數個旋轉葉片133構成為受到自空氣流入口111流入之空氣之流動(風力),而使旋轉體13旋轉。即,於本發明中,旋轉體13不成為連接於馬達等動力源之構成,而成為藉由風力旋轉之構成。使旋轉體13旋轉之空氣之流動自送風裝置20供給。旋轉葉片133之形狀、材質及數量可適當決定。例如,旋轉葉片133可由塑膠樹脂或金屬等形成。又,旋轉葉片133之數量例如可為3~8片左右。
於與過濾器12對向之複數個旋轉葉片133中之1個旋轉葉片133'之面上,沿著放射方向配置有複數個紫外線發光元件14。於圖3所示之例中,於輪轂132設置有4個旋轉葉片133,於1個旋轉葉片133'設置有3個紫外線發光元件14a~14c。紫外線發光元件14亦可將其全部或一部分嵌埋配置於旋轉葉片133'之中。於將紫外線發光元件14嵌埋於旋轉葉片133'之中之構成中,旋轉時無紫外線發光元件14所致之空氣阻力或空氣阻力小至可忽視之程度,故而可消除旋轉能量之損耗。
又,由於複數個紫外線發光元件14設置於旋轉葉片133',故而可藉由旋轉葉片133'之旋轉產生之空冷作用來抑制因伴隨發光之發熱所致之元 件溫度上升。因此,無須另外設置用以將複數個紫外線發光元件14冷卻之機構。尤其,於旋轉葉片133由導熱率較高之材質形成之情形時,可期待對紫外線發光元件14之進一步冷卻效果。
就病毒等之不活化之觀點而言,紫外線發光元件14為出射例如220~450nm之波長、更佳為220~290nm之波長、進而更佳為265nm左右之波長之紫外線的UVC-LED。雖然未圖示,但亦可於紫外線發光元件14之出射面配置光學元件(例如微塑膠透鏡)等,以使所出射之紫外線大範圍地擴散。
紫外線發光元件14之數量及供配置紫外線發光元件14之旋轉葉片133'之數量可存在各種組合。例如,可於1個旋轉葉片133'配置任意數量之紫外線發光元件14。又,供配置紫外線發光元件14之旋轉葉片133'並不限定為1個。作為一例,亦可於第1旋轉葉片133'配置2個紫外線發光元件14,於第2個第1旋轉葉片133'配置1個紫外線發光元件14。於該情形時,複數個紫外線發光元件14之各者可以旋轉體13之重心位於旋轉軸131上或其附近之方式大致點對稱地配置。
又,於本發明中,3個紫外線發光元件14等間隔地配置成一行,但其配置並不限定於此。於複數個紫外線發光元件14沿著放射方向配置於旋轉葉片133'之面上之情形時,如圖4所示,越是位於旋轉葉片133'之遠端(即距輪轂132較遠)之紫外線發光元件14則角速度越快,故而與其對應之過濾器12之區域中每單位時間之紫外線之照射量相對地變少。因此,於某一例 中,以旋轉葉片133之遠端之紫外線發光元件14彼此之間隔較其近端之紫外線發光元件14彼此之間隔變窄的方式,配置複數個紫外線發光元件14。藉此,可遍及過濾器12整體確保用以使病毒等不活化所需要之紫外線之照射量。又,亦可代替地或追加地,以提高至處於遠端之紫外線發光元件14之每單位面積之照射能量之程度的方式,針對每個紫外線發光元件14控制輸出功率(電流值),亦可以處於遠端之紫外線發光元件14之每單位時間之照射量變多的方式,針對每個紫外線發光元件14控制照射時間。於此種情形時,可考慮用以使病毒等不活化之紫外線之有效照射量而決定紫外線發光元件14彼此之間隔。
又,亦可於基體11之空氣流入口111(及根據需要於空氣流入口111)設置遮光體(未圖示),以使自紫外線發光元件14出射之紫外線不洩漏至基體11之外部。為了確保空氣之流路且遮蔽紫外線,遮光體例如以將葉片板摺疊之方式構成。遮光體亦可由雙重或其以上之葉片板構成。或者,如另一實施方式所示,亦可設置覆蓋紫外線照射裝置10及送風裝置20整體之保護罩。
圖5係說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置中之旋轉體之另一例的圖。於該圖(a)中,表示了具備3片旋轉葉片133之旋轉體13,且於1個旋轉葉片133'沿著放射方向配置有3個紫外線發光元件14。又,於該圖(b)中,於3片旋轉葉片133'之各者各配置有1個紫外線發光元件14。該例中,配置於各旋轉葉片133'之紫外線發光元件14距輪轂132之距離(d1<d2<d3)不同。
控制單元15使用來自控制器30內之電源單元17之電力而動作,對驅動複數個紫外線發光元件14之LED驅動器151進行控制(參照圖5)。控制單元15例如可包含LED驅動器151而構成。LED驅動器151於控制單元15之控制之下,產生並輸出用以驅動設置於旋轉體13之旋轉葉片133'之複數個紫外線發光元件14各者之驅動信號。驅動信號例如包含脈寬調變(PWM)信號。於本發明中,控制單元15設置於旋轉體13之一部分(例如輪轂132或旋轉葉片133)。
供電單元16係自基體11側之電源單元17對旋轉體13上之紫外線發光元件14及控制單元15傳送電力之中繼單元。例如,供電單元16係包含設置於軸承部115之一次側線圈單元即送電部161、及設置於輪轂132之二次側線圈單元即受電部162而構成之無線(非接觸)供電單元。供電單元16可為電磁耦合方式或磁場共鳴方式,亦可為電場耦合方式或電場共振方式,供電單元16可使用能夠利用電磁波或雷射等以無線方式供給電能者。或者,供電單元16亦可代替非接觸方式,而為使用滑動電極之供電單元。
於本發明中,設置於旋轉體13之控制單元15係自基體11側經由供電單元16接受電力供給者,但並不限定於此。例如,控制單元15及LED驅動器151亦可設置於基體11之一部分。於此種構成中,LED驅動器151輸出之驅動信號經由供電單元16被供給至複數個紫外線發光元件14。或者,亦可為控制單元15設置於基體11之一部分,另一方面,LED驅動器151設置於旋轉體13之一部分。於此種構成中,控制單元15輸出之用以控 制LED驅動器151之控制信號經由供電單元16被傳送至LED驅動器151。
或者,供電單元16亦可為藉由旋轉體13之旋轉而發出控制單元15所需要之電力的發電單元。即,藉由送風裝置20產生之空氣流使複數個旋轉葉片133旋轉,藉此,供電單元16使感應電動勢所致之電流在設置於旋轉體13之二次側線圈中流通。供電單元16對感應電動勢所致之電流進行整波,供給至控制單元15,藉此,控制單元15對LED驅動器151進行控制,輸出驅動信號。
圖6係用以說明本發明之一實施方式之紫外線照射裝置之電路構成之一例的方塊圖。如該圖所示,控制單元15經由供電單元16接受來自電源單元17之電力供給,對LED驅動器151進行控制。LED驅動器151於控制單元15之控制之下,產生並輸出對複數個紫外線發光元件14各者之驅動信號(PWM信號)。
於本發明中,控制單元15以沿著放射方向配置於複數個旋轉葉片133之面上之複數個紫外線發光元件14中處於旋轉葉片133'之遠端的紫外線發光元件14c之照射量大於處於其近端之紫外線發光元件14之照射量的方式,調整驅動信號之工作比。例如,如圖7所示,控制單元15以對處於遠端之紫外線發光元件14c之驅動信號的工作比大於對處於近端之紫外線發光元件14a之驅動信號的工作比的方式,對LED驅動器151進行控制。藉此,對過濾器12之外緣部之紫外線之每單位時間之照射量與其中心部相比變多,故而可遍及過濾器12整體確保為了使病毒等不活化所需要之紫外線 之有效照射量,實現對過濾器12整體之紫外線之有效率的照射。
於以如上方式構成之送風系統1中,藉由送風裝置20產生之空氣流流入紫外線照射裝置10之空氣流入口111中,複數個旋轉葉片133受到空氣流而使旋轉體13旋轉。藉此,產生(發出)規定之電力,供給至紫外線發光元件14,紫外線發光元件14隨著旋轉葉片133之旋轉,對過濾器整體進行照射。
如以上所述,根據本實施方式,安裝於旋轉葉片之紫外線發光元件可藉由旋轉葉片之旋轉而對過濾器整個面毫無遺漏地照射紫外線。尤其,根據本實施方式,紫外線發光元件由於以旋轉軸131為中心進行旋轉,故而無須遍及過濾器整個面配置成陣列狀,從而可削減零件個數,進而,藉此,可謀求省電力化。又,旋轉葉片由於受到其他送風裝置之風力而旋轉,故而不需要馬達,藉此,可謀求進一步之輕量化及/或省電力化。
又,根據本實施方式,紫外線照射裝置本身能單獨搬運,藉由安裝於現有之送風裝置,可簡易地實現具備病毒不活化功能之送風裝置。
[第2實施方式]
圖8係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。如該圖所示,本例之送風系統1係將紫外線照射裝置10與送風裝置20一體地設置於1個基體11內。第1旋轉體81連結於基於自未圖示之電源供給之電力而旋轉驅動之電動馬達,藉由電動馬達之旋轉而產生規定之風 速及風量之空氣流。第2旋轉體82對應於上述旋轉體13,包含設置有複數個紫外線發光元件14之複數個旋轉葉片133。如上所述,第2旋轉體82受到藉由第1旋轉體81產生之風力而旋轉,並且經由供電單元16接受電力供給。藉此,自複數個紫外線發光元件14出射之紫外線隨著第2旋轉體82之旋轉,照射過濾器12整體,故而可利用數量較少之紫外線發光元件14有效率地照射過濾器12整體。
如以上所述,根據本實施方式,可發揮與上述實施方式相同之優點及/或作用效果。尤其,根據本實施方式,由於紫外線照射裝置10與送風裝置20一體地設置於1個基體11內,故而可形成為共用電源之構成,並且可謀求送風系統1之小型化及輕量化。
[第3實施方式]
圖9係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。本例之送風系統1係其整體構成為空氣淨化機。即,送風裝置20構成為空氣淨化機本體,紫外線照射裝置10構成為能夠相對於空氣淨化機本體裝卸更換之空氣淨化過濾器。
送風裝置20例如於其上表面形成有經淨化之空氣之吹出口,紫外線照射裝置10以能夠匹配送風裝置20之吹出口之方式構成。於送風裝置20之吹出口之大致中央部,以於安裝紫外線照射裝置10時接近紫外線照射裝置10之受電部162之方式,設置有送電部161。
如該圖所示,紫外線照射裝置10於空氣流入口111及空氣排出口112分別設置有上游過濾器12a及下游過濾器12b,藉此,外觀上識別為匹配空氣淨化機之能夠裝卸更換之空氣淨化過濾器,另一方面,於其內部,設置有具備紫外線發光元件14之旋轉體13。
於旋轉體13之輪轂132,以於安裝時接近送風裝置20之送電部161之方式,設置有受電部162。藉此,紫外線照射裝置10可自送風裝置20接受所需電力及/或信號之供給。又,紫外線發光元件14設置於旋轉葉片133之兩面(即,第1面及其相反側之第2面),以可對分別設置於空氣流入口111及空氣排出口112之上游過濾器12a及下游過濾器12b照射紫外線。作為一例,上游過濾器12a包含光觸媒過濾器,與其對向設置之紫外線發光元件14可為UVB-LED。又,下游過濾器12b包含HEPA過濾器,與其對向設置之紫外線發光元件14可為UVC-LED。作為另一例,上游過濾器12a包含HEPA過濾器,與其對向設置之紫外線發光元件14可為UVC-LED。又,下游過濾器12b包含光觸媒過濾器,與其對向設置之紫外線發光元件14可為UVB-LED。於後者之構成之情形時,由於對人體特別有害之UVC朝向裝置內部照射,故而可有效地防止向外部洩漏。
再者,於本發明中,送風系統1構成為於作為空氣淨化機本體之送風裝置20之上表面形成空氣吹出口,於該空氣吹出口裝設紫外線照射裝置10,但並不限定於此。例如,裝設有紫外線照射裝置10之空氣吹出口亦可設置於側面或背面、底面。
如以上所述,根據本實施方式,可發揮與上述實施方式相同之優點及/或作用效果。尤其,根據本實施方式,由於紫外線照射裝置10構成為空氣淨化機之能夠裝卸更換之空氣淨化過濾器,故而僅藉由進行對以匹配現有之空氣淨化過濾器之方式製造之空氣淨化機本體設置供電單元16之送電部161等簡易變更,即可實現具有紫外線照射機構之空氣淨化機。
[第4實施方式]
圖10係用以說明本發明之另一實施方式之送風系統之一例的局部側剖視圖。本例中,送風系統1包含防止紫外線向外部漏出之保護罩40而構成。於圖10(a)所示之例中,以覆蓋紫外線照射裝置10與送風裝置20之方式設置有下部形成有開口部41之保護罩40。藉由紫外線照射裝置10而使病毒等不活化之空氣自保護罩40之開口部41擴散至外部。
又,於該圖(b)及(c)所示之例中,保護罩40適合紫外線照射裝置10朝上或朝下設置之構成。即,於保護罩40之側部設置有開口部41a及41b。又,保護罩40例如具備密封構件42。密封構件42例如匹配送風裝置20之殼體之外周,將送風裝置20之空氣取入口(未圖示)側與紫外線照射裝置10之空氣排出口112側分離。
如以上所述,根據本實施方式,送風系統1藉由具備保護罩40,可更確實地防止自紫外線發光元件14出射之紫外線向外部洩漏。
[第5實施方式]
紫外線照射裝置10可進而具備測量旋轉體13之旋轉速度之速度感測器。控制單元15亦可以根據速度感測器所檢測出之旋轉體之速度來調整對紫外線發光元件14之驅動信號之電流值及/或工作比之方式,控制LED驅動器151。藉此,可根據風量來調節為了使被過濾器12捕獲之病毒等不活化所需要之紫外線之有效照射量,從而謀求降低消耗電力。
上述各實施方式係用以說明本發明之例示,並非將本發明僅限定於該等實施方式之主旨。本發明只要不脫離其主旨,便能以各種方式實施。
例如,於本說明書所揭示之方法中,只要其結果不產生矛盾,則亦可將步驟、動作或功能並行實施或以不同順序實施。所說明之步驟、動作及功能係僅作為示例而提供,步驟、動作及功能中之若干個於不脫離發明主旨之範圍內,可省略,又,亦可藉由相互結合而形成為一個,又,還可追加其他步驟、動作或功能。
又,於本說明書中,揭示了各種實施方式,但可將一實施方式中之特定之特徵(技術事項)適當改良並追加於其他實施方式,或置換為該其他實施方式中之特定之特徵,此種形態亦包含於本發明之主旨中。
例如,本發明之紫外線照射裝置能夠應用於空氣淨化機、空調、換氣扇、吊扇、吸塵器、各種乾燥機等。又,亦可藉由將紫外線照射裝置單獨放置於例如通風良好之場所,而使用自然風作為旋轉體之動力。
1:送風系統
10:紫外線照射裝置
12:過濾器
13:旋轉體
14:紫外線發光元件
20:送風裝置
30:控制器

Claims (14)

  1. 一種紫外線照射裝置,其具備:基體,其具有軸承部;過濾器,其安裝於上述基體;旋轉體,其與上述過濾器之面對向配置,且具備能以由上述軸承部軸支之旋轉軸為中心進行旋轉之複數個旋轉葉片;以及複數個紫外線發光元件,其等配置於與上述過濾器之面對向之上述複數個旋轉葉片中之至少1個旋轉葉片之面;上述複數個紫外線發光元件係於上述至少1個旋轉葉片之面上沿著作為該旋轉葉片之延伸方向即放射方向配置;且上述複數個紫外線發光元件係以上述至少1個旋轉葉片之遠端之上述紫外線發光元件彼此之間隔較其近端之上述紫外線發光元件彼此之間隔窄之方式配置。
  2. 一種紫外線照射裝置,其具備:基體,其具有軸承部;過濾器,其安裝於上述基體;旋轉體,其與上述過濾器之面對向配置,且具備能以由上述軸承部軸支之旋轉軸為中心進行旋轉之複數個旋轉葉片;以及複數個紫外線發光元件,其等配置於與上述過濾器之面對向之上述複數個旋轉葉片中之至少1個旋轉葉片之面;上述複數個紫外線發光元件係於上述至少1個旋轉葉片之面上沿著作 為該旋轉葉片之延伸方向即放射方向配置;且上述複數個紫外線發光元件以越是位於上述至少1個旋轉葉片之遠端則每單位時間之驅動電流越大之方式被控制。
  3. 如請求項1之紫外線照射裝置,其具備:送電部,其設置於上述基體側;受電部,其設置於上述旋轉體側;以及供電單元,其將用以驅動上述複數個紫外線發光元件之驅動信號自上述送電部傳送至上述受電部。
  4. 如請求項2之紫外線照射裝置,其具備:送電部,其設置於上述基體側;受電部,其設置於上述旋轉體側;以及供電單元,其將用以驅動上述複數個紫外線發光元件之驅動信號自上述送電部傳送至上述受電部。
  5. 如請求項1至4中任一項之紫外線照射裝置,其中上述旋轉體藉由上述旋轉葉片所受之風力而旋轉。
  6. 如請求項3或4之紫外線照射裝置,其中上述供電單元係包含設置於上述軸承部之送電部與設置於上述旋轉體之受電部而構成之無線供電單元。
  7. 如請求項1或2之紫外線照射裝置,其中上述複數個旋轉葉片包含配置有上述紫外線發光元件之第1旋轉葉片、及未配置上述紫外線發光元件之第2旋轉葉片。
  8. 如請求項1或2之紫外線照射裝置,其中上述基體具備將供空氣流入之空氣流入口與排出上述空氣之空氣排出口連接之風洞部,上述旋轉體配置於上述風洞部。
  9. 如請求項8之紫外線照射裝置,其中上述空氣排出口構成為能夠供裝卸上述過濾器。
  10. 如請求項8之紫外線照射裝置,其中上述空氣流入口構成為能夠供裝卸上述過濾器。
  11. 如請求項1或2之紫外線照射裝置,其中上述紫外線發光元件發出具有220nm以上450nm以下之波長之紫外線。
  12. 如請求項1或2之紫外線照射裝置,其中上述紫外線發光元件發出具有220nm以上290nm以下之波長之紫外線。
  13. 一種送風系統,其具備:送風裝置,其對如請求項1或2之紫外線照射裝置之上述旋轉葉片供給風力;以及控制器,其對上述送風裝置供給電力並且對上述送風裝置之運轉時間及/或送風強度進行控制。
  14. 如請求項13之送風系統,其中上述控制器以上述送風裝置供給風速為0.5m/s以上10m/s以下之空氣流之方式進行控制。
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