WO2013175931A1 - 殺菌装置 - Google Patents

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WO2013175931A1
WO2013175931A1 PCT/JP2013/062247 JP2013062247W WO2013175931A1 WO 2013175931 A1 WO2013175931 A1 WO 2013175931A1 JP 2013062247 W JP2013062247 W JP 2013062247W WO 2013175931 A1 WO2013175931 A1 WO 2013175931A1
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light
ultraviolet rays
light source
housing
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二家本博之
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Nok株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a sterilization apparatus for sterilizing a fluid such as liquid or gas.
  • a water purifier or the like that includes a sterilizer that sterilizes water by irradiating ultraviolet rays (see Patent Document 1).
  • a technique for repeatedly reflecting irradiated light when irradiating ultraviolet rays into a flow path is also known (see Patent Document 2).
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a sterilization apparatus according to virtual technology.
  • the sterilization apparatus 600 includes a housing 610 having a fluid flow path R to be sterilized, and a light source unit 620 provided in the housing 610.
  • the light source unit 620 includes an LED element 621 that is a light source for irradiating ultraviolet rays into the flow path R.
  • the inner wall surface of the flow path R has a pair of reflecting surfaces 611 and 612 that reflect the ultraviolet rays irradiated from the LED elements 621 a plurality of times and direct the flow path R from one side to the other side.
  • a line L in FIG. 9 indicates the center (optical axis) of the ultraviolet light emitted from the LED element 621.
  • the relationship between the distance from one side to the other side on the center line of the flow path R and the light intensity is shown in a graph.
  • the light intensity attenuates in inverse proportion to the square of the distance.
  • the light intensity is reduced to such an extent that the human body or the like is not affected.
  • the light intensity needs to be a certain value or more.
  • the light intensity necessary for obtaining a bactericidal effect by the ultraviolet rays irradiated by the illustrated LED element 621 is Y0 [J / cm 2 ].
  • the bactericidal effect can be obtained only in the region up to the distance X0 [mm].
  • the light intensity of ultraviolet light attenuates in inverse proportion to the square of the distance. Therefore, in the case of the above virtual technique, there is a problem that the area where the sterilization effect can be obtained is narrow and the sterilization efficiency is low. On the other hand, in order to prevent the human body from being affected when ultraviolet rays leak to the outside, the problem is that the entire length of the housing 610 must be made longer than the region where the sterilizing effect can be obtained. There is also. In addition, ultraviolet rays cause a bad influence on the human body, and when the sterilizer 600 is attached to a water purifier or the like, it also causes deterioration of other members constituting the water purifier or the like.
  • An object of the present invention is to provide a sterilization apparatus that is improved in sterilization efficiency while achieving downsizing.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
  • the sterilization apparatus of the present invention A housing having a fluid flow path to be sterilized; A light source provided in the housing for irradiating ultraviolet rays into the flow path;
  • a sterilizer comprising:
  • the inner wall surface of the flow path has a pair of reflection surfaces (for example, mirrors) that are directed from the one side of the flow path to the other side while reflecting the ultraviolet rays emitted from the light source a plurality of times.
  • One reflection surface side of the pair of reflection surfaces is configured by a surface perpendicular to the optical axis of the light after being reflected a plurality of times from the one side toward the other side. It is characterized in that a folding surface that is folded back in the direction of is provided.
  • the ultraviolet light is reflected a plurality of times from one side of the flow path toward the other side by the pair of reflection surfaces, and then folded back by the folding surface and reflected on the other side of the flow path a plurality of times. From one side to the other. Therefore, the light intensity of the ultraviolet light passing through the flow path is the sum of the light intensity of the ultraviolet light directed from one side of the flow path to the other side and the light intensity of the ultraviolet light directed from the other side of the flow path to the one side. Accordingly, it is possible to increase the light intensity of ultraviolet rays passing through the flow path. Thereby, it becomes possible to expand the area
  • the ultraviolet rays which go to the other side from the one side of the flow path can be folded back at the folding surface, it is possible to suppress the ultraviolet rays from leaking out of the housing. Accordingly, it is not necessary to lengthen the entire length of the housing in order to prevent the light intensity of the ultraviolet rays from affecting the human body and the like, and the housing can be downsized.
  • the pair of reflecting surfaces can be configured so that the surfaces are both flat and the planes are parallel to each other and face each other.
  • the following configuration is adopted as an arrangement configuration of a light source or the like for reflecting the ultraviolet ray irradiated from the light source a plurality of times and directing from one side of the flow path to the other side. obtain.
  • positions a light source with respect to a housing is adopted so that the direction of the ultraviolet-ray irradiated from the light source may incline toward the other side from the one side of a flow path with respect to a normal line of a pair of reflective surfaces Can do.
  • the light source is arranged in the housing so that the direction of the ultraviolet rays emitted from the light source coincides with the normal line of the pair of reflection surfaces, and further from the light source to one side of the flow path than the pair of reflection surfaces. It is possible to adopt a configuration in which a preliminary reflection surface that reflects the irradiated ultraviolet rays so as to be inclined toward the other side of the flow path is provided. Even in this case, after the ultraviolet light emitted from the light source is reflected by the preliminary reflecting surface, it can be reflected from the one side of the flow path to the other side while being reflected by the pair of reflecting surfaces a plurality of times.
  • a window for preventing the penetration of the fluid while allowing the ultraviolet rays to pass through so that the fluid to be sterilized does not go to the light source side at the site where the ultraviolet rays irradiated from the light source enter the flow path.
  • the reflected light from which the ultraviolet light emitted from the light source is first reflected does not enter the window. This is because the light that enters the window out of the reflected light does not return to the flow path and does not contribute to sterilization, resulting in a decrease in sterilization efficiency.
  • the transmittance and reflectance of the half mirror are lower than that of a normal mirror and the amount of light is reduced. Therefore, it is desirable that the reflected light does not enter the window by the arrangement configuration of the light source and the preliminary reflecting surface. However, if the direction of the ultraviolet light emitted from the light source or the direction of the ultraviolet light reflected by the preliminary reflecting surface is too far toward the other side of the flow path, the distance from the reflection of the ultraviolet light to the next reflection becomes longer. End up.
  • a region where ultraviolet rays do not pass is formed (increased) in the flow path.
  • a reflection direction adjusting surface that adjusts the direction of reflected ultraviolet light can be provided on one of the pair of reflecting surfaces.
  • the sterilization efficiency can be improved while downsizing.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a water purifier provided with a sterilizer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of the sterilizer according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sterilizer according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a front view of a sterilizer according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a sterilizer according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining disadvantages of the sterilizer according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a front view of a sterilizer according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a sterilizer according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a sterilization apparatus according to virtual technology.
  • the sterilization apparatus can be applied to various uses such as sterilizing a liquid such as water (tap water) or a gas such as air.
  • a liquid such as water (tap water) or a gas such as air.
  • it can be used to sterilize water by being attached to a pot-type water purifier, attached to a faucet, or installed in a water purifier attached to water.
  • it can be used to sterilize the exhaust gas by attaching it to an exhaust pipe, for example.
  • a case of a cartridge type sterilizer to be attached to a pot type water purifier will be described with reference to FIG.
  • a pot-type water purifier 500 shown in FIG. 1 includes a case 510, a partition portion 520 that partitions the space inside the case 510 into two regions, and a water purification cartridge 550 that is attached to the partition portion 520.
  • a first lid 530 for putting raw water such as tap water into the case 510 and a second lid 540 for discharging the purified water to the outside are provided on the upper portion of the case 510.
  • the water purification cartridge 550 is filled with activated carbon.
  • the water purifier 500 configured as described above, when raw water is put into the case 510 with the first lid 530 opened, the water W purified by the water purification cartridge 550 is stored below the case 510. It is done. Then, the purified water W can be discharged to the outside by tilting the case 510 toward the second lid 540 with the second lid 540 opened.
  • a cartridge type sterilizer 100 is mounted in the vicinity of the second lid 540 in order to sterilize the accumulated water W.
  • the purified water W that has been collected is discharged to the outside of the case 510, the water W is sterilized by ultraviolet rays when passing through the flow path in the sterilizer 100.
  • FIG. 2 is a front view of the sterilizer according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view (AA cross-sectional view in FIG. 2) of the sterilizer according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 the relationship between the light intensity and the distance from the one side to the other side on the center line of the flow path R is shown in a graph below the cross-sectional view.
  • the sterilization apparatus 100 includes a housing 110 having a flow path R of a fluid to be sterilized (here, water), and a light source unit 120 provided in the housing 110.
  • a fluid to be sterilized here, water
  • a light source unit 120 provided in the housing 110.
  • the light source unit 120 includes a substrate 121, an LED element 122 attached to the substrate 121, and a lens 123 that collects ultraviolet rays irradiated by the LED element 122.
  • the LED element 122 is a light source for irradiating the flow path R with ultraviolet rays.
  • the number of the LED elements 122 is not particularly limited, and a plurality of the LED elements 122 can be arranged in the longitudinal direction of the substrate 121 (the width direction of the housing 110).
  • the power supply (battery) of the LED element 122 it may be provided in the sterilizer 100 (for example, the housing 110), or may be provided outside the sterilizer 100 (for example, the case 510 of the water purifier 500 described above). good.
  • a window 124 is provided between the light source unit 120 and the flow path R.
  • the window 124 is provided to partition the region where the light source unit 120 is disposed from the flow path R. That is, the window 124 plays a role of preventing the fluid from entering the light source unit 120 side while allowing the ultraviolet rays to pass therethrough so that the fluid (water) to be sterilized does not go to the light source unit 120 side.
  • the flow path R provided in the housing 110 is configured such that the cross section thereof is rectangular.
  • the inner wall surface of the flow path R has a pair of reflecting surfaces for reflecting the ultraviolet rays irradiated from the LED elements 122 a plurality of times and directing the flow path R from one side to the other side. ing.
  • the pair of reflecting surfaces will be referred to as a first reflecting surface 111 and a second reflecting surface 112, respectively, as appropriate.
  • the line L in FIG. 3 indicates the center (optical axis) of the ultraviolet light emitted from the LED element 122.
  • the first reflecting surface 111 and the second reflecting surface 112 are both configured to have a flat surface, and the flat surfaces are parallel to each other and are opposed to each other. As shown in FIG. 3, the direction of the ultraviolet rays emitted from the LED element 122 with respect to the normal lines of the first reflecting surface 111 and the second reflecting surface 112 is changed from one side of the flow path R to the other side.
  • the LED element 122 (light source unit 120) is disposed with respect to the housing 110 so as to be inclined toward the housing 110.
  • the first reflecting surface 111 is provided with a folded surface 111 a on the other side of the flow path R further than the first reflecting surface 111.
  • the folded surface 111a is configured by a surface perpendicular to the optical axis of light after being reflected a plurality of times from one side of the flow path R toward the other side. Thereby, the light after being reflected a plurality of times is folded back toward the original direction by the folding surface 111a.
  • the light intensity attenuates in inverse proportion to the square of the distance.
  • the dotted line S1 is the light intensity of ultraviolet rays directed from one side of the flow path R to the other side
  • the dotted line S2 is ultraviolet light directed from the other side of the flow path R to the one side by being folded by the folded surface 111a.
  • the solid line T represents the light intensity of ultraviolet rays passing through the flow path R (that is, the sum of S1 and S2).
  • the light intensity needs to be a certain value or more.
  • the light intensity necessary for obtaining a bactericidal effect by ultraviolet rays irradiated by the LED element 122 is Y0 [J / cm 2 ].
  • the light intensity is as indicated by the dotted line S1
  • the bactericidal effect is obtained only in the region up to the distance X0 [mm].
  • the folded surface 111a is provided in the vicinity where the light intensity is 1 ⁇ 2 of Y0.
  • the bactericidal effect can be obtained in the region up to the distance X1 (> X0) [mm] where the folded surface 111a is provided.
  • the light intensity of the ultraviolet light directed from the other side of the flow path R to the one side is sufficiently reduced in the vicinity of the light source unit 120. Further, the ultraviolet rays directed to one side of the flow path R enter the light source unit 120 side through the window 124. Therefore, ultraviolet rays hardly leak outside the housing 110.
  • the ultraviolet light is reflected by the first reflecting surface 111 and the second reflecting surface 112 a plurality of times from one side of the flow path R to the other side, and then the folded surface 111a. And is reflected from the other side of the flow path R toward the one side while being reflected a plurality of times.
  • the light intensity of the ultraviolet light passing through the flow path R is directed to the light intensity of the ultraviolet light (dotted line S1 in the graph of FIG. 3) from one side of the flow path R to the other side and from the other side of the flow path R to the one side.
  • the ultraviolet light traveling from one side to the other side of the flow path R can be folded back by the folding surface 111a, it is possible to prevent the ultraviolet light from leaking out of the housing 110.
  • the housing 110 it is not necessary to lengthen the entire length of the housing 110 so that the light intensity of the ultraviolet rays does not affect the human body and the like, and the housing 110 can be downsized. Moreover, since it can suppress that an ultraviolet-ray leaks out of the housing 110, when the sterilizer 100 is used for said water purifier 500, deterioration of case 510 grade
  • direction of the fluid flowing in the flow path R is not particularly limited, and may flow from the left side to the right side in FIG. 3, or may flow from the right side to the left side, for example.
  • FIG. 4 is a front view of a sterilizer according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view (AA cross-sectional view in FIG. 4) of the sterilizer according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 the relationship between the light intensity and the distance from the one side to the other side on the center line of the flow path R is shown in a graph below the cross-sectional view.
  • An application example of the sterilization apparatus 200 according to the present embodiment is as described with reference to FIG.
  • the sterilization apparatus 200 includes a housing 210 having a fluid flow path R to be sterilized and a light source unit 220 provided in the housing 210.
  • the light source unit 220 includes a substrate 221, an LED element 222 attached to the substrate 221, and a lens 223 that collects ultraviolet rays irradiated by the LED element 222.
  • the LED element 222 is a light source for irradiating the flow path R with ultraviolet rays.
  • the number of the LED elements 222 is not particularly limited, and a plurality of the LED elements 222 can be arranged in the longitudinal direction of the substrate 221 (the width direction of the housing 210).
  • the power supply (battery) of the LED element 222 it may be provided in the sterilizer 200 (for example, the housing 210) or may be provided outside the sterilizer 200 (for example, the case 510 of the water purifier 500 described above). good.
  • a window 224 is provided between the light source unit 220 and the flow path R.
  • the window 224 is provided to partition the region where the light source unit 220 is disposed from the flow path R. That is, the window 224 plays a role of preventing the fluid from entering the light source unit 220 side while allowing ultraviolet rays to pass therethrough so that the fluid (water) to be sterilized does not go to the light source unit 220 side.
  • the flow path R provided in the housing 210 is configured such that the cross section thereof is rectangular.
  • the inner wall surface of the flow path R has a pair of reflection surfaces for reflecting the ultraviolet rays irradiated from the LED elements 222 a plurality of times and directing the flow path R from one side to the other side. ing.
  • the pair of reflection surfaces will be referred to as a first reflection surface 211 and a second reflection surface 212, respectively, as appropriate.
  • a line L in FIG. 5 indicates the center (optical axis) of the ultraviolet light emitted from the LED element 222.
  • the first reflecting surface 211 and the second reflecting surface 212 are both configured to have a flat surface, and the flat surfaces are parallel to each other and are opposed to each other. Then, as shown in FIG. 5, the LED element 222 (light source unit 220) so that the direction of the ultraviolet rays emitted from the LED element 222 matches the normal line of the first reflecting surface 211 and the second reflecting surface 212. Is disposed relative to the housing 210.
  • a folding surface 211a is provided on the first reflection surface 211 side on the other side of the flow path R further than the first reflection surface 211.
  • the folded surface 211a is configured by a surface perpendicular to the optical axis of light after being reflected a plurality of times from one side of the flow path R toward the other side. Thereby, the light after being reflected a plurality of times is folded back toward the original direction by the folding surface 211a.
  • the spare that reflects the ultraviolet rays irradiated from the LED elements 222 toward the other side of the flow path R further toward the one side of the flow path R than the first reflection surface 211.
  • a reflective surface 211b is provided.
  • the same effect as the sterilizer 100 according to the first embodiment can be obtained.
  • the light source unit 120 is arranged obliquely with respect to the housing 110, whereas in the case of the sterilization apparatus 200 according to the present embodiment, the light source Since the unit 220 does not need to be disposed obliquely with respect to the housing 210, there is an advantage that the entire apparatus can be further downsized.
  • the window 224 is provided between the light source unit 220 and the flow path R.
  • FIG. 6A shows the ultraviolet light emitted from the LED element 222, but the center (optical axis) is reflected by the second reflecting surface 212 without entering the window 224, but a part of the ultraviolet light enters the window 224. In this case, the case is shown (see line L1). In this example, almost half of the ultraviolet light emitted from the LED element 222 has entered the window 224.
  • the window 224 may be provided with a half mirror that transmits ultraviolet light that is directed from the LED element 222 into the flow path R and that reflects ultraviolet light that is directed from the flow path R toward the LED element 222.
  • a half mirror process in which a thin metal film is deposited on the surface of the window 224 made of glass can be performed.
  • the transmittance and reflectance of the half mirror are lower than that of a normal mirror, and the amount of light is reduced. Therefore, it is desirable to prevent the reflected light from entering the window 224 depending on the arrangement configuration of various members.
  • the reflected light can be prevented from entering the window 224.
  • the distance between the first reflecting surface 211 and the second reflecting surface 212 becomes long, the housing 210 becomes large, and the downsizing of the sterilizer 200 is hindered.
  • a line L1 indicates an optical path passing through the most one side of the flow path R.
  • the distance from the time when the ultraviolet rays are reflected by the first reflecting surface 211 to the second reflecting surface 212 (the distance from one side of the flow path R to the other side) and the second reflecting surface 212.
  • the distance from when the light is reflected to when it reaches the first reflecting surface 211 becomes longer. Therefore, in the flow path R, a region Z through which ultraviolet rays do not pass is created. Therefore, it becomes a cause that sterilization efficiency falls. Then, next, an embodiment capable of solving such a problem will be described.
  • FIG. 7 is a front view of a sterilizer according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view (AA cross-sectional view in FIG. 7) of the sterilizer according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 the relationship between the light intensity and the distance from the one side to the other side on the center line of the flow path R is shown in a graph below the cross-sectional view.
  • An application example of the sterilizer 300 according to the present embodiment is as described with reference to FIG.
  • the sterilization apparatus 300 includes a housing 310 having a fluid flow path R to be sterilized and a light source unit 320 provided in the housing 310.
  • the light source unit 320 includes a substrate 321, an LED element 322 attached to the substrate 321, and a lens 323 that collects ultraviolet rays irradiated by the LED element 322.
  • the LED element 322 is a light source for irradiating ultraviolet rays into the flow path R.
  • the number of the LED elements 322 is not particularly limited, and a plurality of the LED elements 322 can be arranged in the longitudinal direction of the substrate 321 (the width direction of the housing 310).
  • the power supply (battery) of the LED element 322 it may be provided in the sterilizer 300 (for example, the housing 310) or may be provided outside the sterilizer 300 (for example, the case 510 of the water purifier 500 described above). good.
  • a window 324 is provided between the light source unit 320 and the flow path R.
  • the window 324 is provided to partition the region where the light source unit 320 is disposed from the flow path R. That is, the window 324 plays a role of preventing the fluid from entering the light source unit 320 side while allowing ultraviolet light to pass therethrough so that the fluid (water) to be sterilized does not go to the light source unit 320 side.
  • the flow path R provided in the housing 310 is configured such that its cross section is rectangular.
  • the inner wall surface of the flow path R has a pair of reflection surfaces for reflecting the ultraviolet rays irradiated from the LED elements 322 a plurality of times and directing the flow path R from one side to the other side. ing.
  • the pair of reflecting surfaces will be referred to as a first reflecting surface 311 and a second reflecting surface 312 as appropriate, respectively.
  • a line L in FIG. 8 indicates the center (optical axis) of ultraviolet rays emitted from the LED element 322.
  • the first reflecting surface 311 and the second reflecting surface 312 are both configured to have a flat surface, and the flat surfaces are parallel to each other and are opposed to each other. Then, as shown in FIG. 8, the LED element 322 (light source unit 320) so that the direction of the ultraviolet light emitted from the LED element 322 matches the normal line of the first reflecting surface 311 and the second reflecting surface 312. Is disposed relative to the housing 310.
  • a folded surface 311a is provided on the first reflective surface 311 side, further on the other side of the flow path R than the first reflective surface 311.
  • the folded surface 311a is a surface that is perpendicular to the optical axis of the light after being reflected a plurality of times from one side of the flow path R toward the other side. Thereby, the light after being reflected a plurality of times is folded back toward the original direction by the folding surface 311a.
  • the ultraviolet ray irradiated from the LED element 322 is further emitted to one side of the flow path R from the first reflecting surface 311 on the other side of the flow path R.
  • a preliminary reflecting surface 311b is provided to reflect the light so as to incline toward the surface.
  • the preliminary reflection surface 311 b is provided so as to have a steep angle so that the reflected light of ultraviolet rays emitted from the LED element 322 does not enter the window 324.
  • a line L1 indicates an optical path passing through the most one side of the flow path R.
  • a reflection direction adjusting surface 312 a for adjusting the direction of reflected ultraviolet light is provided on one side of the flow path R further than the second reflecting surface 312.
  • the reflection direction adjusting surface 312a the ultraviolet light emitted from the LED element 322 is reflected by the preliminary reflecting surface 311b, and after being reflected by the reflection direction adjusting surface 312a, the optical path of the ultraviolet light is Similar to Example 1. Therefore, as shown in the graph in FIG. 8, the relationship between the distance and the light intensity is the same as in the case of Example 1 (graph in FIG. 3).
  • the light source unit 120 is arranged obliquely with respect to the housing 110, whereas in the case of the sterilization apparatus 300 according to the present embodiment, the light source unit 120 is implemented. As in the case of Example 2, it is not necessary to dispose the light source unit 320 at an angle with respect to the housing 310, so that the entire apparatus can be reduced in size.
  • the case where a configuration in which a reflection direction adjustment surface is further added to the configuration shown in the second embodiment is shown. And by adopting the said structure, the reflected light reflected first among the ultraviolet rays irradiated from the LED element is prevented from entering the window, and the region where the ultraviolet rays do not pass in the optical path is eliminated (reduced). Made it possible. However, even in the configuration shown in the first embodiment, depending on the direction of the light source unit (LED element), there may be a region where the ultraviolet rays do not pass in the optical path (increased). Accordingly, in such a case, the optical path is adjusted by providing the reflection direction adjusting surface as shown in the present embodiment with respect to the configuration shown in the first embodiment, and the ultraviolet ray does not pass through the optical path. Can be eliminated (reduced).
  • an ultraviolet ray should just be irradiated only when using it by providing an on-off switch, for example.

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Abstract

　小型化を図りつつ、殺菌効率の向上を図った殺菌装置を提供する。　殺菌対象となる流体の流路Ｒを有するハウジング１１０と、ハウジング１１０に設けられ、流路Ｒ内に紫外線を照射するＬＥＤ素子１２２と、を備える殺菌装置１００において、流路Ｒの内壁面は、ＬＥＤ素子１２２から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路Ｒの一方側から他方側に向かわせる一対の反射面（第１反射面１１１，第２反射面１１２）を有すると共に、第１反射面１１１側には、前記一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成され、当該光を元の方向に向かって折り返す折り返し面１１１ａが設けられていることを特徴とする。

Description

殺菌装置
　本発明は、液体や気体などの流体を殺菌する殺菌装置に関する。
　浄水器などにおいて、紫外線を照射することで水の殺菌を行う殺菌装置を備えたものが知られている（特許文献１参照）。また、流路内に紫外線を照射する際に、照射光を繰り返し反射させる技術も知られている（特許文献２参照）。
　図９を参照して、流路内に紫外線を照射する際に、照射光を繰り返し反射させながら水などの流体の殺菌を行う場合の仮想技術について説明する。図９は仮想技術に係る殺菌装置の模式的断面図である。
　殺菌装置６００は、殺菌対象となる流体の流路Ｒを有するハウジング６１０と、ハウジング６１０に設けられる光源ユニット６２０とを備えている。光源ユニット６２０には、流路Ｒ内に紫外線を照射する光源であるＬＥＤ素子６２１が備えられている。そして、流路Ｒの内壁面は、ＬＥＤ素子６２１から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路Ｒの一方側から他方側に向かわせる一対の反射面６１１，６１２を有している。なお、図９中の線Ｌは、ＬＥＤ素子６２１から照射された紫外線の中心（光軸）を示している。
　図９に示す断面図の下方には、流路Ｒの中心線上における一方側から他方側に向かう距離と光強度との関係をグラフで示している。図示のように、光強度は距離の二乗に反比例するように減衰する。図示の例では、紫外線がハウジング６１０の外部に漏れるときには、人体等に影響が出ない程度まで光強度が低下している。ここで、殺菌効果を得るためには、光強度が一定値以上である必要がある。紫外線の波長によって、その値は異なるが、図示のＬＥＤ素子６２１により照射される紫外線によって殺菌効果を得るために必要な光強度をＹ０［Ｊ／ｃｍ２］とする。この場合、距離Ｘ０［ｍｍ］までの領域でのみ殺菌効果が得られることになる。
　このように、紫外線の光強度は距離の二乗に反比例するように減衰していく。そのため、上記の仮想技術の場合には、殺菌効果が得られる領域が狭く、殺菌効率が低いという問題がある。また、一方で、紫外線が外部に漏れるときには人体等に影響が出ないようにするために、ハウジング６１０の全長を殺菌効果が得られる領域に比して長くなるように構成しなければならないという問題もある。なお、紫外線は人体に悪影響を及ぼす原因となる他、殺菌装置６００が浄水器等に装着される場合には、浄水器等を構成する他の部材に対しても劣化させる原因となる。
特開２０１０－２１４２４１号公報 特表２００７－５０２２００号公報
　本発明の目的は、小型化を図りつつ、殺菌効率の向上を図った殺菌装置を提供することにある。
　本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
　本発明の殺菌装置は、
　殺菌対象となる流体の流路を有するハウジングと、
　該ハウジングに設けられ、前記流路内に紫外線を照射する光源と、
を備える殺菌装置において、
　前記流路の内壁面は、前記光源から照射された紫外線を複数回反射させつつ、前記流路の一方側から他方側に向かわせる一対の反射面（例えば、鏡）を有すると共に、
　前記一対の反射面のうちの一方の反射面側には、前記一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成され、当該光を元の方向に向かって折り返す折り返し面が設けられていることを特徴とする。
　本発明によれば、紫外線は、一対の反射面によって、流路の一方側から他方側に向かって複数回反射された後に、折り返し面によって折り返されて、複数回反射しながら流路の他方側から一方側に向かっていく。そのため、流路内を通る紫外線の光強度は、流路の一方側から他方側に向かう紫外線の光強度と流路の他方側から一方側に向かう紫外線の光強度を足し合わせたものとなる。従って、流路内を通る紫外線の光強度を高めることができる。これにより、殺菌効果が得られる領域を拡げることが可能となる。また、流路の一方側から他方側に向かう紫外線を折り返し面で折り返すことができるので、紫外線がハウジングの外に漏れてしまうことを抑制できる。これに伴い、紫外線の光強度を人体等に影響が出ないようにするためにハウジングの全長を長くする必要がなく、ハウジングを小型化することができる。
　一対の反射面については、いずれも表面が平面で構成されると共に、平面同士が平行になるように、かつ対向させるように構成することができる。この構成を採用した場合において、光源から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路の一方側から他方側に向かわせるための光源等の配置構成としては、例えば、以下の構成を採用し得る。
　第１に、一対の反射面の法線に対して、光源から照射された紫外線の向きが流路の一方側から他方側に向かって傾くように、光源をハウジングに対して配置させる構成を採用し得る。
　第２に、光源から照射された紫外線の向きを一対の反射面の法線と一致するように、光源をハウジングに配置させると共に、一対の反射面よりも更に流路の一方側に、光源から照射された紫外線を流路の他方側に向かって傾くように反射させる予備反射面を設ける構成を採用し得る。この場合でも、光源から照射された紫外線を、予備反射面によって反射させた後に、一対の反射面によって、複数回反射させつつ、流路の一方側から他方側に向かわせることが可能となる。
　また、光源から照射された紫外線が流路内に入り込む部位には、殺菌対象となる流体が光源側に向かわないように、紫外線は透過させつつ流体の侵入を防止する窓が設けられるとよい。この場合に、光源から照射された紫外線が最初に反射された反射光は、窓に入り込まないようにするのが望ましい。何故なら、反射光のうち窓に入り込んでしまう光は、その後流路内には戻らず、殺菌に寄与しないため、殺菌効率が低下してしまうからである。
　この対策として、光源側から流路内に向かう紫外線については透過させ、流路内から光源側に向かう紫外線については反射させるハーフミラーを、窓に設けることができる。ただし、ハーフミラーの透過率や反射率は通常のミラーに比べると低く光量が低下してしまうため、光源や予備反射面の配置構成によって、反射光が窓に入り込まないようにするのが望ましい。しかしながら、光源から照射される紫外線の向きや、予備反射面によって反射される紫外線の向きが、流路の他方側に向かい過ぎると、紫外線が反射してから次に反射するまでの距離が長くなってしまう。この場合には、流路内において、紫外線が通過しない領域ができて（増えて）しまう。この対策としては、例えば、一対の反射面のうちの一方に紫外線の反射光の向きを調整する反射方向調整面を設けることができる。
　なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
　以上説明したように、本発明によれば、小型化を図りつつ、殺菌効率の向上を図ることができる。
図１は本発明の実施例に係る殺菌装置を備える浄水器の概略構成図である。 図２は本発明の実施例１に係る殺菌装置の正面図である。 図３は本発明の実施例１に係る殺菌装置の模式的断面図である。 図４は本発明の実施例２に係る殺菌装置の正面図である。 図５は本発明の実施例２に係る殺菌装置の模式的断面図である。 図６は本発明の実施例２に係る殺菌装置の不利な点を説明する図である。 図７は本発明の実施例３に係る殺菌装置の正面図である。 図８は本発明の実施例３に係る殺菌装置の模式的断面図である。 図９は仮想技術に係る殺菌装置の模式的断面図である。
　以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
　（殺菌装置の適用例）
　本実施例に係る殺菌装置は、水（水道水）などの液体や空気などの気体を殺菌するためなど、各種用途に適用し得る。前者の場合には、例えば、ポット型の浄水器に装着したり、水道の蛇口に取り付けたり、水道に取付ける浄水器内に設置したりすることで水を殺菌するために用いることができる。また、後者の場合には、例えば排気管などに取付けることで、排気を殺菌するために用いることができる。ここでは、一例として、ポット型の浄水器に装着するカートリッジ型の殺菌装置の場合について、図１を参照して説明する。
　図１に示すポット型の浄水器５００は、ケース５１０と、ケース５１０の内部の空間を２つの領域に仕切る仕切り部５２０と、仕切り部５２０に装着される浄水カートリッジ５５０とを備えている。また、ケース５１０の上部には、水道水などの原水をケース５１０内に入れるための第１蓋５３０、及び浄化後の水を外部に排出させるための第２蓋５４０が設けられている。浄水カートリッジ５５０には、その内部に活性炭が充填されている。
　以上のように構成される浄水器５００によれば、第１蓋５３０を開いた状態で、原水をケース５１０内に入れると、浄水カートリッジ５５０により浄化された水Ｗが、ケース５１０の下方に溜められる。そして、第２蓋５４０を開いた状態で、ケース５１０を第２蓋５４０側に傾けることによって、浄化された水Ｗを外部に排出させることができる。
　ここで、上記のように構成される浄水器５００の場合、ケース５１０内に溜められた水は、活性炭によって塩素が除去されている。そのため、長期間放置されると菌が発生してしまう問題がある。そこで、本実施例に係る浄水器５００においては、溜められた水Ｗを殺菌するために、第２蓋５４０の付近にカートリッジ型の殺菌装置１００が装着されている。これにより、溜められていた浄化後の水Ｗをケース５１０の外部に排出する際には、当該水Ｗが殺菌装置１００内の流路を通る際に紫外線によって殺菌される。
　（実施例１）
　図２及び図３を参照して、本発明の実施例１に係る殺菌装置について説明する。図２は本発明の実施例１に係る殺菌装置の正面図である。図３は本発明の実施例１に係る殺菌装置の模式的断面図（図２中のＡＡ断面図）である。なお、図３においては、断面図の下方に、流路Ｒの中心線上における一方側から他方側に向かう距離と光強度との関係をグラフで示している。
　殺菌装置１００は、殺菌対象となる流体（ここでは、水）の流路Ｒを有するハウジング１１０と、ハウジング１１０に設けられる光源ユニット１２０とを備えている。
　光源ユニット１２０は、基板１２１と、基板１２１に取付けられるＬＥＤ素子１２２と、ＬＥＤ素子１２２により照射された紫外線を集光するレンズ１２３とを備えている。ＬＥＤ素子１２２は、流路Ｒ内に紫外線を照射するための光源である。このＬＥＤ素子１２２の個数は特に限定されるものではなく、基板１２１の長手方向（ハウジング１１０の幅方向）に複数個並べて配置させることができる。なお、ＬＥＤ素子１２２の電源（電池）に関しては、殺菌装置１００（例えば、ハウジング１１０）に設けても良いし、殺菌装置１００の外部（例えば、上述した浄水器５００のケース５１０）に設けても良い。
　また、光源ユニット１２０と流路Ｒとの間には、窓１２４が設けられている。この窓１２４は光源ユニット１２０が配置されている領域と流路Ｒとを仕切るために設けられている。すなわち、この窓１２４は、殺菌対象となる流体（水）が光源ユニット１２０側に向かわないように、紫外線は透過させつつ流体の光源ユニット１２０側への侵入を防止する役割を担っている。
　図２に示すように、ハウジング１１０に設けられる流路Ｒは、その断面が矩形となるように構成されている。図３に示すように、この流路Ｒの内壁面は、ＬＥＤ素子１２２から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路Ｒの一方側から他方側に向かわせる一対の反射面を有している。説明の便宜上、以下、これら一対の反射面を、適宜、それぞれ第１反射面１１１，第２反射面１１２と称する。なお、図３中の線Ｌは、ＬＥＤ素子１２２から照射された紫外線の中心（光軸）を示している。
　第１反射面１１１と第２反射面１１２は、いずれも表面が平面で構成されると共に、平面同士が平行になるように、かつ対向するように構成されている。そして、図３に示すように、これら第１反射面１１１と第２反射面１１２の法線に対して、ＬＥＤ素子１２２から照射された紫外線の向きが、流路Ｒの一方側から他方側に向かって傾くように、ＬＥＤ素子１２２（光源ユニット１２０）がハウジング１１０に対して配置されている。
　そして、本実施例においては、第１反射面１１１側には、第１反射面１１１よりも更に流路Ｒの他方側に、折り返し面１１１ａが設けられている。この折り返し面１１１ａは、流路Ｒの一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成されている。これにより、複数回反射された後の光は、折り返し面１１１ａによって、元の方向に向かって折り返される。
　図３中のグラフに示すように、光強度は距離の二乗に反比例するように減衰する。なお、図中、点線Ｓ１は流路Ｒの一方側から他方側に向かう紫外線の光強度であり、点線Ｓ２は折り返し面１１１ａにより折り返されることで、流路Ｒの他方側から一方側に向かう紫外線の光強度である。また、実線Ｔは流路Ｒ内を通る紫外線の光強度（つまりＳ１とＳ２を足し合わせたもの）である。
　背景技術の中でも説明したように、殺菌効果を得るためには、光強度が一定値以上である必要がある。本実施例においても、上記仮想技術と同様に、ＬＥＤ素子１２２により照射される紫外線によって殺菌効果を得るために必要な光強度をＹ０［Ｊ／ｃｍ２］とする。折り返し面１１１ａを備えていない構成の場合には、光強度は点線Ｓ１に示す通りであり、距離Ｘ０［ｍｍ］までの領域でのみ殺菌効果が得られることになる。これに対して、本実施例においては、光強度がＹ０の１／２となる付近に、折り返し面１１１ａを設けている。これにより、実線Ｔから分かるように、本実施例の場合には、折り返し面１１１ａが設けられている距離Ｘ１（＞Ｘ０）［ｍｍ］までの領域で殺菌効果を得ることができる。
　また、点線Ｓ２から分かる通り、流路Ｒの他方側から一方側に向かう紫外線の光強度は、光源ユニット１２０付近では十分低下している。また、流路Ｒの一方側に向かう紫外線は窓１２４を介して光源ユニット１２０側に侵入していく。従って、ハウジング１１０の外部に紫外線が漏れることは殆どない。
　＜本実施例に係る殺菌装置の優れた点＞
　本実施例に係る殺菌装置１００によれば、紫外線は、第１反射面１１１と第２反射面１１２によって、流路Ｒの一方側から他方側に向かって複数回反射された後に、折り返し面１１１ａによって折り返されて、複数回反射しながら流路Ｒの他方側から一方側に向かっていく。
　そのため、流路Ｒ内を通る紫外線の光強度は、流路Ｒの一方側から他方側に向かう紫外線の光強度（図３グラフ中の点線Ｓ１）と流路Ｒの他方側から一方側に向かう紫外線の光強度（同グラフ中の点線Ｓ２）を足し合わせたもの（同グラフ中の実線Ｔ）となる。従って、流路Ｒ内を通る紫外線の光強度を高めることができる。これにより、殺菌効果が得られる領域を拡げることが可能となる。また、流路Ｒの一方側から他方側に向かう紫外線を折り返し面１１１ａで折り返すことができるので、紫外線がハウジング１１０の外に漏れてしまうことを抑制できる。これに伴い、紫外線の光強度を人体等に影響が出ないようにするためにハウジング１１０の全長を長くする必要がなく、ハウジング１１０を小型化することができる。また、紫外線がハウジング１１０の外に漏れてしまうことを抑制できるので、殺菌装置１００を上記の浄水器５００に用いた場合には、ケース５１０等の劣化を抑制することができる。
　なお、流路Ｒ内を流れる流体の方向は特に限定されるものではなく、例えば、図３中左側から右側に流しても良いし、右側から左側に流しても良い。
　（実施例２）
　図４及び図５には、本発明の実施例２が示されている。図４は本発明の実施例２に係る殺菌装置の正面図である。図５は本発明の実施例２に係る殺菌装置の模式的断面図（図４中のＡＡ断面図）である。なお、図５においては、断面図の下方に、流路Ｒの中心線上における一方側から他方側に向かう距離と光強度との関係をグラフで示している。なお、本実施例に係る殺菌装置２００の適用例については、図１を参照して説明した通りである。
　殺菌装置２００は、殺菌対象となる流体の流路Ｒを有するハウジング２１０と、ハウジング２１０に設けられる光源ユニット２２０とを備えている。
　光源ユニット２２０は、基板２２１と、基板２２１に取付けられるＬＥＤ素子２２２と、ＬＥＤ素子２２２により照射された紫外線を集光するレンズ２２３とを備えている。ＬＥＤ素子２２２は、流路Ｒ内に紫外線を照射するための光源である。このＬＥＤ素子２２２の個数は特に限定されるものではなく、基板２２１の長手方向（ハウジング２１０の幅方向）に複数個並べて配置させることができる。なお、ＬＥＤ素子２２２の電源（電池）に関しては、殺菌装置２００（例えば、ハウジング２１０）に設けても良いし、殺菌装置２００の外部（例えば、上述した浄水器５００のケース５１０）に設けても良い。
　また、光源ユニット２２０と流路Ｒとの間には、窓２２４が設けられている。この窓２２４は光源ユニット２２０が配置されている領域と流路Ｒとを仕切るために設けられている。すなわち、この窓２２４は、殺菌対象となる流体（水）が光源ユニット２２０側に向かわないように、紫外線は透過させつつ流体の光源ユニット２２０側への侵入を防止する役割を担っている。
　図４に示すように、ハウジング２１０に設けられる流路Ｒは、その断面が矩形となるように構成されている。図５に示すように、この流路Ｒの内壁面は、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路Ｒの一方側から他方側に向かわせる一対の反射面を有している。説明の便宜上、以下、これら一対の反射面を、適宜、それぞれ第１反射面２１１，第２反射面２１２と称する。なお、図５中の線Ｌは、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線の中心（光軸）を示している。
　第１反射面２１１と第２反射面２１２は、いずれも表面が平面で構成されると共に、平面同士が平行になるように、かつ対向するように構成されている。そして、図５に示すように、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線の向きが、これら第１反射面２１１と第２反射面２１２の法線と一致するように、ＬＥＤ素子２２２（光源ユニット２２０）がハウジング２１０に対して配置されている。
　そして、本実施例においても、実施例１の場合と同様に、第１反射面２１１側には、第１反射面２１１よりも更に流路Ｒの他方側に、折り返し面２１１ａが設けられている。この折り返し面２１１ａは、流路Ｒの一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成されている。これにより、複数回反射された後の光は、折り返し面２１１ａによって、元の方向に向かって折り返される。
　そして、本実施例の場合には、第１反射面２１１よりも更に流路Ｒの一方側に、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線を流路Ｒの他方側に向かって傾くように反射させる予備反射面２１１ｂが設けられている。この予備反射面２１１ｂを設けたことにより、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線が予備反射面２１１ｂによって反射された後は、紫外線の光路は、上記実施例１と同様となる。従って、図５中のグラフに示すように、距離と光強度の関係は、実施例１の場合（図３中のグラフ）と同様となる。
　以上より、本実施例に係る殺菌装置２００においても、上記実施例１に係る殺菌装置１００と同様の効果を得ることができる。また、上記実施例１に係る殺菌装置１００の場合には光源ユニット１２０をハウジング１１０に対して斜めに配置させる構成であるのに対して、本実施例に係る殺菌装置２００の場合には、光源ユニット２２０をハウジング２１０に対して斜めに配置させる必要がないため、装置全体をより小型化させることができる利点を有している。
　ここで、図６を参照して、本実施例に係る殺菌装置が不利となり得るケースについて説明する。
　上記の通り、光源ユニット２２０と流路Ｒとの間には、窓２２４が設けられている。ここで、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線が最初に反射された反射光は、窓２２４に入り込まないようにするのが望ましい。何故なら、反射光のうち窓２２４に入り込んでしまう光は、その後流路Ｒ内には戻らず、殺菌に寄与しないため、殺菌効率が低下してしまうからである。
　図６（ａ）はＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線について、その中心（光軸）は窓２２４には入り込まずに第２反射面２１２によって反射されるものの、紫外線の一部は窓２２４に入り込んでしまっている場合を示している（線Ｌ１参照）。この例では、ＬＥＤ素子２２２から照射された紫外線のほぼ半分が窓２２４に入り込んでしまっている。
　この対策として、ＬＥＤ素子２２２側から流路Ｒ内に向かう紫外線については透過させ、流路Ｒ内からＬＥＤ素子２２２側に向かう紫外線については反射させるハーフミラーを、窓２２４に設けることができる。例えば、ガラスからなる窓２２４の表面に薄い金属膜を蒸着させるハーフミラー処理を施すことができる。ただし、ハーフミラーの透過率や反射率は通常のミラーに比べると低く光量が低下してしまう。そのため、各種部材の配置構成によって、反射光が窓２２４に入り込まないようにするのが望ましい。
　例えば、窓２２４から予備反射面２１１ｂまでの距離を長くすることで、反射光が窓２２４に入り込まないようにすることができる。しかしながら、この場合には、第１反射面２１１と第２反射面２１２との距離が長くなり、ハウジング２１０が大きくなり、殺菌装置２００の小型化に支障を来してしまう欠点がある。
　また、予備反射面２１１ｂの傾きを急こう配にすることによって、反射光が窓２２４に入り込まないようにすることもできる。しかしながら、この場合には、紫外線が反射してから次に反射するまでの距離が長くなってしまう。そのため、流路Ｒ内において、紫外線が通過しない領域ができて（増えて）しまう。この点について、図６（ｂ）を参照して、より詳しく説明する。
　図６（ｂ）に示すように、予備反射面２１１ｂの傾きを急こう配にすることで、窓２２４から予備反射面２１１ｂまでの距離を長くしなくても、反射光が窓２２４に入り込まないようにすることができる。なお、図中、線Ｌ１は流路Ｒの最も一方の側を通る光路を示している。
　しかしながら、この場合には、紫外線が第１反射面２１１で反射されてから第２反射面２１２に到達するまでの距離（流路Ｒの一方側から他方側方向の距離）及び第２反射面２１２で反射されてから第１反射面２１１に到達するまでの距離が長くなる。そのため、流路Ｒ内において、紫外線が通過しない領域Ｚができてしまう。従って、殺菌効率が低下する原因となる。そこで、次に、このような不具合を解消させることが可能な実施例について説明する。
　（実施例３）
　図７及び図８には、本発明の実施例３が示されている。図７は本発明の実施例３に係る殺菌装置の正面図である。図８は本発明の実施例３に係る殺菌装置の模式的断面図（図７中のＡＡ断面図）である。なお、図８においては、断面図の下方に、流路Ｒの中心線上における一方側から他方側に向かう距離と光強度との関係をグラフで示している。なお、本実施例に係る殺菌装置３００の適用例については、図１を参照して説明した通りである。
　殺菌装置３００は、殺菌対象となる流体の流路Ｒを有するハウジング３１０と、ハウジング３１０に設けられる光源ユニット３２０とを備えている。
　光源ユニット３２０は、基板３２１と、基板３２１に取付けられるＬＥＤ素子３２２と、ＬＥＤ素子３２２により照射された紫外線を集光するレンズ３２３とを備えている。ＬＥＤ素子３２２は、流路Ｒ内に紫外線を照射するための光源である。このＬＥＤ素子３２２の個数は特に限定されるものではなく、基板３２１の長手方向（ハウジング３１０の幅方向）に複数個並べて配置させることができる。なお、ＬＥＤ素子３２２の電源（電池）に関しては、殺菌装置３００（例えば、ハウジング３１０）に設けても良いし、殺菌装置３００の外部（例えば、上述した浄水器５００のケース５１０）に設けても良い。
　また、光源ユニット３２０と流路Ｒとの間には、窓３２４が設けられている。この窓３２４は光源ユニット３２０が配置されている領域と流路Ｒとを仕切るために設けられている。すなわち、この窓３２４は、殺菌対象となる流体（水）が光源ユニット３２０側に向かわないように、紫外線は透過させつつ流体の光源ユニット３２０側への侵入を防止する役割を担っている。
　図７に示すように、ハウジング３１０に設けられる流路Ｒは、その断面が矩形となるように構成されている。図８に示すように、この流路Ｒの内壁面は、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線を複数回反射させつつ、流路Ｒの一方側から他方側に向かわせる一対の反射面を有している。説明の便宜上、以下、これら一対の反射面を、適宜、それぞれ第１反射面３１１，第２反射面３１２と称する。なお、図８中の線Ｌは、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線の中心（光軸）を示している。
　第１反射面３１１と第２反射面３１２は、いずれも表面が平面で構成されると共に、平面同士が平行になるように、かつ対向するように構成されている。そして、図８に示すように、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線の向きが、これら第１反射面３１１と第２反射面３１２の法線と一致するように、ＬＥＤ素子３２２（光源ユニット３２０）がハウジング３１０に対して配置されている。
　そして、本実施例においても、実施例１の場合と同様に、第１反射面３１１側には、第１反射面３１１よりも更に流路Ｒの他方側に、折り返し面３１１ａが設けられている。この折り返し面３１１ａは、流路Ｒの一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成されている。これにより、複数回反射された後の光は、折り返し面３１１ａによって、元の方向に向かって折り返される。
　また、本実施例の場合には、実施例２の場合と同様に、第１反射面３１１よりも更に流路Ｒの一方側に、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線を流路Ｒの他方側に向かって傾くように反射させる予備反射面３１１ｂが設けられている。この予備反射面３１１ｂは、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線の反射光が窓３２４に入り込まないように、急こう配な角度となるように設けられている。なお、図中、線Ｌ１は流路Ｒの最も一方の側を通る光路を示している。
　そして、本実施例の場合には、第２反射面３１２よりも更に流路Ｒの一方側に、紫外線の反射光の向きを調整する反射方向調整面３１２ａが設けられている。この反射方向調整面３１２ａを設けたことにより、ＬＥＤ素子３２２から照射された紫外線が予備反射面３１１ｂによって反射され、更に、反射方向調整面３１２ａによって反射された後は、紫外線の光路は、上記実施例１と同様となる。従って、図８中のグラフに示すように、距離と光強度の関係は、実施例１の場合（図３中のグラフ）と同様となる。
　以上より、本実施例に係る殺菌装置３００においても、上記実施例１に係る殺菌装置１００と同様の効果を得ることができる。また、上記実施例１に係る殺菌装置１００の場合には光源ユニット１２０をハウジング１１０に対して斜めに配置させる構成であるのに対して、本実施例に係る殺菌装置３００の場合には、実施例２の場合と同様に、光源ユニット３２０をハウジング３１０に対して斜めに配置させる必要がないため、装置全体をより小型化させることができる利点を有している。
　なお、本実施例においては、上記実施例２で示した構成に、更に、反射方向調整面を加える構成を採用した場合を示した。そして、当該構成を採用したことによって、ＬＥＤ素子から照射された紫外線のうち最初に反射された反射光が窓に侵入しないようにし、かつ、光路内において紫外線が通らない領域をなくす（少なくする）ことを可能にした。しかしながら、上記実施例１で示した構成においても、光源ユニット（ＬＥＤ素子）の向きによっては、光路内において紫外線が通らない領域が存在してしまう（増えてしまう）こともあり得る。従って、そのような場合には、実施例１で示した構成に対して、本実施例で示したような反射方向調整面を設けることで、光路を調整し、光路内において紫外線が通らない領域をなくす（少なくする）ようにすることもできる。
　なお、上記各実施例で示したＬＥＤ素子については、例えば、オンオフスイッチを設けることによって、使用する際にのみ紫外線を照射させるようにすればよい。
　１００，２００，３００　殺菌装置
　１１０，２１０，３１０　ハウジング
　１１１，２１１，３１１　第１反射面
　１１１ａ，２１１ａ，３１１ａ　折り返し面
　１１２，２１２，３１２　第２反射面
　１２０，２２０，３２０　光源ユニット
　１２１，２２１，３２１　基板
　１２２，２２２，３２２　ＬＥＤ素子
　１２３，２２３，３２３　レンズ
　１２４，２２４，３２４　窓
　２１１ｂ，３１１ｂ　予備反射面
　３１２ａ　反射方向調整面
　５００　浄水器
　５１０　ケース
　５２０　仕切り部
　５３０　第１蓋
　５４０　第２蓋
　５５０　浄水カートリッジ

Claims (1)

  1. 　殺菌対象となる流体の流路を有するハウジングと、
    　該ハウジングに設けられ、前記流路内に紫外線を照射する光源と、
    を備える殺菌装置において、
    　前記流路の内壁面は、前記光源から照射された紫外線を複数回反射させつつ、前記流路の一方側から他方側に向かわせる一対の反射面を有すると共に、
    　前記一対の反射面のうちの一方の反射面側には、前記一方側から他方側に向かって複数回反射された後の光の光軸に対して垂直な面で構成され、当該光を元の方向に向かって折り返す折り返し面が設けられていることを特徴とする殺菌装置。
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