WO2018074359A1 - 紫外光照射装置 - Google Patents

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WO2018074359A1
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真也 渡邊
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日機装株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an ultraviolet light irradiation apparatus.
  • ultraviolet light has a sterilizing ability
  • an apparatus for irradiating ultraviolet light is used for sterilization treatment at medical or food processing sites.
  • an apparatus for continuously sterilizing a fluid by irradiating a fluid such as water with ultraviolet light is also used.
  • a device for example, a device in which an ultraviolet LED is arranged on a tube inner wall of a flow path formed of a metal tube (for example, see Patent Document 1).
  • liquid is supplied through the discharge port.
  • the discharge port is exposed to the outside, germs and organic matter may enter from the outside, and there is a possibility that germs may propagate on the inner wall of the discharge port. If the liquid is supplied in a state where the various germs are propagated, the liquid containing the various germs is supplied.
  • the present invention has been made in view of these problems, and one of its exemplary purposes is to provide a technique for appropriately sterilizing the inside of a pipe such as a discharge port.
  • An ultraviolet light irradiation apparatus is connectable to a first connection portion connectable with a first tube extending in a first direction and a second tube extending in a second direction intersecting the first direction.
  • a pipe joint having a second connection part, a main body part located between the first connection part and the second connection part, and configured to irradiate ultraviolet light from the main body part toward the inside of the first pipe.
  • a light source is connectable to a first connection portion connectable with a first tube extending in a first direction and a second tube extending in a second direction intersecting the first direction.
  • a pipe joint having a second connection part, a main body part located between the first connection part and the second connection part, and configured to irradiate ultraviolet light from the main body part toward the inside of the first pipe.
  • the ultraviolet light irradiation device of this aspect at the connection portion between the first tube and the second tube, the inside of the first tube can be irradiated with ultraviolet light to be sterilized. it can.
  • the first tube serves as the discharge port
  • sterilization can be performed by irradiating the discharge port with ultraviolet light.
  • a pipe joint type irradiation device it is easy to change pipes or replace pipes and pipe joints that have deteriorated over time, so that convenience can be improved.
  • a window member provided in the main body and transmitting ultraviolet light from the light source may be further provided.
  • the light source may include a light emitting element that outputs ultraviolet light and an optical mechanism for adjusting the irradiation direction of the ultraviolet light output from the light emitting element.
  • the optical mechanism may include a reflective member arranged so as to surround the light emitting element.
  • the main body section may define a connection flow path that bends from the first connection section toward the second connection section, and the light source may be configured to irradiate ultraviolet light toward an inner corner of the connection flow path section that bends. Good.
  • the first connecting portion is configured such that the tip of the first tube can be connected to the first tube without overlapping the inner corner of the connection flow path, and the second connecting portion is configured to connect the tip of the second tube.
  • the portion may be configured to be connectable to the second pipe without overlapping the inner corner of the connection channel.
  • the light source may be arranged at a position shifted from the central axis of the first tube toward the inner corner.
  • the light source may be disposed on the central axis of the first tube.
  • a first pipe connected to the first connection part may be further provided, and the first pipe may be made of a fluorine-based resin material and may have a fluid discharge port that flows inside the main body part.
  • the tube joint may be an L-shaped joint
  • the light source may be a first light source
  • a second light source configured to irradiate ultraviolet light from the main body toward the inside of the second tube may be further provided.
  • the pipe joint is a branch joint, and may further include a third connection portion that is connected to a third pipe that extends in a third direction that intersects the first direction.
  • the inside of the piping such as the discharge port can be appropriately sterilized.
  • FIG. It is sectional drawing which shows schematically the structure of the ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on embodiment. It is sectional drawing which shows schematically the structure of the ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on the modification 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows schematically the structure of the ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on the modification 2. It is sectional drawing which shows schematically the structure of the ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on the modification 3. It is sectional drawing which shows schematically the structure of the ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on the modification 4.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an ultraviolet light irradiation apparatus 10 according to an embodiment.
  • the ultraviolet light irradiation device 10 includes a pipe joint 20, a light source 30, and a window member 40.
  • the ultraviolet light irradiation device 10 is a pipe joint type device that connects between the first tube 11 and the second tube 12.
  • the ultraviolet light irradiation apparatus 10 irradiates ultraviolet light into the connected first tube 11 to sterilize the inner wall of the first tube 11.
  • the pipe joint 20 includes a first connection part 21, a second connection part 22, and a main body part 24.
  • the first connection portion 21 is a portion connected to the first tube 11 extending in the first direction
  • the second connection portion 22 is connected to the second tube 12 extending in the second direction intersecting the first direction. It is a part to be done.
  • the main body portion 24 is a portion that is located between the first connection portion 21 and the second connection portion 22 and defines a connection flow path 50 that bends from the first connection portion 21 toward the second connection portion 22.
  • the angle at which the first direction and the second direction intersect may be an acute angle of less than 90 degrees, or an obtuse angle of more than 90 degrees.
  • the pipe joint 20 is made of a metal material or a resin material.
  • the pipe joint 20 is preferably made of a material having high durability and shielding properties against ultraviolet light output from the light source 30. Examples of such materials include metal materials such as stainless steel and aluminum, and fluorine resin materials such as PTFE (polytetrafluoroethylene).
  • a material having high ultraviolet light reflectivity may be used at least partially on the inner surface 26 of the main body 24 to which the ultraviolet light from the light source 30 is directly irradiated.
  • the first connection portion 21 receives the first tip portion 11a of the first tube 11, and the connection flow channel 50 inside the main body portion 24 and the first flow channel 51 inside the first tube 11 are connected in a watertight manner.
  • the second connection portion 22 receives the second tip portion 12a of the second pipe 12 so that the connection flow path 50 and the second flow path 52 inside the second pipe 12 are connected in a watertight manner.
  • the first connection portion 21 and the second connection portion 22 may have a connection structure for connecting to each of the first tip portion 11a and the second tip portion 12a.
  • a thread cutting structure, a flange structure, and a one-touch connection It may have a structure or the like.
  • the first connection portion 21 is configured to be connected to the first tube 11 without the first tip portion 11a overlapping the inner corner 48 of the bent connection flow path 50.
  • the 2nd connection part 22 is comprised so that the 2nd front-end
  • the light source 30 is attached to the main body 24 and arranged to irradiate ultraviolet light from the main body 24 toward the inside of the first tube 11.
  • the light source 30 is located on the central axis L1 of the first tube 11, and irradiates ultraviolet light in a first direction along the central axis L1.
  • the light source 30 is provided outside the main body 24 and irradiates the inside of the main body 24 with ultraviolet light through a window member 40 provided in the main body 24.
  • the light source 30 includes a light emitting element 32, a substrate 34, and a reflector 36.
  • the light emitting element 32 is a so-called UV-LED (Ultra-Violet-Light-Emitting-Diode) and outputs deep ultraviolet light having a center wavelength or peak wavelength in a range of about 200 nm to 350 nm.
  • the light emitting element 32 preferably emits ultraviolet light in the vicinity of 260 nm to 290 nm, which is a wavelength with high sterilization efficiency.
  • an ultraviolet light LED for example, one using aluminum gallium nitride (AlGaN) is known.
  • the light emitting element 32 is mounted on the substrate 34.
  • the substrate 34 is preferably made of a material with high heat dissipation.
  • the base material is made of copper (Cu), aluminum (Al), or the like.
  • the reflector 36 is a bowl-shaped reflecting member provided so as to surround the light-emitting element 32, and the light-emitting element 32 is disposed at the bottom of the bowl-shaped.
  • the reflector 36 is an optical mechanism that adjusts the irradiation direction of the ultraviolet light from the light emitting element 32, and the irradiation direction of the ultraviolet light output from the light emitting element 32 is a direction along the central axis L 1 of the first tube 11. To. Thereby, the deep ultraviolet light output from the light emitting element 32 can be efficiently incident on the inside of the first tube 11 and the sterilizing effect can be enhanced.
  • the reflector 36 irradiates part of the ultraviolet light from the light emitting element 32 toward the inner corner 48 of the connection channel 50.
  • the inner corner 48 in which the flow of fluid stays inside the main body 24 and germs easily propagate can be suitably sterilized.
  • the irradiation direction of the light emitting element 32 may be adjusted by using a refractive optical element such as a lens instead of the reflector 36 which is a reflective optical element.
  • a cover 38 is provided around the light source 30.
  • the cover 38 protects the light source 30 and prevents the ultraviolet light from the light source 30 from leaking outside.
  • the cover 38 is attached to the outer surface 28 of the main body 24 by a fixing member 46 such as a screw.
  • the cover 38 is made of a metal material or a resin material like the pipe joint 20, and is preferably made of a material having high durability against ultraviolet light and high ultraviolet light shielding properties.
  • a power source (not shown) for turning on the light source 30 may be provided inside the cover 38.
  • the light source 30 may be supplied with power through a power cable (not shown) extending outside the cover 38.
  • the window member 40 is disposed between the connection channel 50 and the light source 30.
  • the window member 40 is configured by a member having a high ultraviolet light transmittance such as quartz (SiO 2 ), sapphire (Al 2 O 3 ), or an amorphous fluorine-based resin.
  • the main body 24 is provided with an opening 42 on the central axis L ⁇ b> 1 of the first tube 11, and the window member 40 is attached to the main body 24 so as to close the opening 42.
  • a seal member 44 is provided between the window member 40 and the main body 24. In the illustrated example, the window member 40 is sandwiched and fixed between the main body 24 and the cover 38.
  • a step due to the thickness of the opening 42 is provided between the inner surface 26 of the main body 24 and the window member 40, and the window member 40 is positioned so that the position of the window member 40 is a recess when viewed from the connection flow path 50. Provided.
  • the first tube 11 is irradiated with ultraviolet light inside the first tube 11.
  • the inner wall of the tube can be sterilized.
  • the fluid which flows through the connection flow path 50 inside the pipe joint 20 can also be sterilized by irradiating the fluid with ultraviolet light.
  • irradiating ultraviolet light toward the inner corner 48 where the flow of the fluid is slow propagation of germs inside the pipe joint 20 can be suppressed.
  • connection flow path 50 and the first flow path 51 can be kept hygienic.
  • the ultraviolet light irradiation device 10 since the ultraviolet light irradiation device 10, the first tube 11 and the second tube 12 can be easily disassembled, when any member deteriorates, only the corresponding portion is obtained. It can be easily replaced and maintained. Moreover, since it is also easy to disassemble and clean regularly, the components which comprise a flow path can be used hygienically over a long period of time.
  • the window member 40 may be formed integrally with the pipe joint 20 in a modified example.
  • the light source 30 may be provided inside the pipe joint 20 in the modified example, or the light source 30 may be provided in the pipe joint 20. It may be provided so as to be embedded in the wall surface.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of the ultraviolet light irradiation apparatus 10 according to the first modification.
  • This modification is different from the above-described embodiment in that the light source 30 is disposed at a position shifted from the central axis L1 of the first tube 11.
  • the light source 30 is disposed at a position shifted toward the inner corner 48 from the central axis L1 of the first tube 11, and is disposed at a position closer to the second connection portion 22 than in the above-described embodiment. .
  • the position where the opening 42 is provided is also deviated from the central axis L ⁇ b> 1 of the first tube 11. According to this modification, the amount of ultraviolet light directed from the light source 30 toward the inner corner 48 can be increased, and the sterilizing effect in the inner corner 48 can be further enhanced.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of the ultraviolet light irradiation apparatus 110 according to the second modification.
  • the ultraviolet light irradiation device 110 according to this modification includes a first tube 11, a pipe joint 20, a light source 30, and a window member 40. That is, the ultraviolet light irradiation device 110 includes the first tube 11 in addition to the ultraviolet light irradiation device 10 shown in FIG.
  • the first tube 11 has a discharge port 54 for supplying fluid to the outside.
  • the first pipe 11 may be separable from the pipe joint 20 or may be formed integrally with the pipe joint 20.
  • the first tube 11 is made of a fluorine resin material such as PTFE.
  • PTFE fluorine resin material
  • the ultraviolet light reflectance at the inner wall surface 11b can be increased.
  • part of the ultraviolet light may leak from the outer wall surface 11c of the PTFE.
  • the thickness of the PTFE tube wall to about 1 mm to 2 mm, the ultraviolet light leaks to the outer wall surface 11c of the first tube 11, and the outer wall surface 11c is sterilized by the ultraviolet light. Good.
  • the discharge port 54 can be sterilized suitably. Since the discharge port 54 is exposed to the outside, it becomes a starting point for generation of germs due to the entry of bacteria and organic matter from the outside. When miscellaneous bacteria propagate at the discharge port 54, the bacteria propagate through the first pipe 11 and spread toward the back of the flow path. According to the present modification, the discharge port 54 that is a base point for the propagation of various germs can be sterilized suitably, so that not only the discharge port 54 is sterilized but also the spread of germs upstream in the flow path can be suppressed. Therefore, according to this modification, the whole flow path connected to the discharge port 54 can be kept hygienic.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an ultraviolet light irradiation apparatus 210 according to Modification 3.
  • the ultraviolet light irradiation device 210 includes a pipe joint 20, a light source 30 (also referred to as a first light source 30), a window member 40 (also referred to as a first window member 40), a second light source 60, and a second window member 70. Is provided.
  • the second light source 60 that irradiates the interior of the second tube 12 with ultraviolet light is provided. This is different from the embodiment.
  • the second light source 60 is provided in the main body 24 and is arranged to irradiate ultraviolet light from the main body 24 toward the inside of the second tube 12.
  • the second light source 60 is disposed on the central axis L2 of the second tube 12, and irradiates ultraviolet light in the second direction along the central axis L2.
  • the second light source 60 includes a light emitting element 62, a substrate 64, and a reflector 66.
  • a second cover 68 is provided around the second light source 60.
  • the second cover 68 is attached to the outer surface 28 of the main body 24 by a fixing member 76.
  • the second window member 70 is disposed between the connection channel 50 and the second light source 60.
  • the 2nd window member 70 is attached so that the 2nd opening 72 arrange
  • a seal member 74 is sandwiched between the second window member 70 and the main body 24 so as to be watertight.
  • the first light source 30 can irradiate ultraviolet light into the first tube 11 but also the second light source 60 can irradiate ultraviolet light into the second tube 12. .
  • the bactericidal effect in piping connected to the ultraviolet light irradiation apparatus 210 can be improved more.
  • the second light source 60 may be disposed at a position shifted from the central axis L2 of the second tube 12 toward the inner corner 48. Thereby, high-intensity ultraviolet light may be irradiated from the second light source 60 to the inner corner 48 of the connection channel 50 that bends.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an ultraviolet light irradiation device 310 according to Modification 4.
  • This modification differs from the above-described embodiment in that the pipe joint 320 is a branch joint configured to connect the three pipes 11, 12, and 13.
  • the difference from the above-described embodiment will be mainly described.
  • the ultraviolet light irradiation device 310 includes a pipe joint 320, a light source 30, and a window member 40.
  • the pipe joint 320 includes a first connection part 321, a second connection part 322, a third connection part 323, and a main body part 324.
  • the first connection part 321 is a part connected to the first pipe 11 extending in the first direction
  • the second connection part 322 is connected to the second pipe 12 extending in the second direction intersecting the first direction.
  • the third connection portion 323 is a portion connected to the third tube 13 extending in the third direction intersecting the first direction.
  • the main body 324 is located between the first connection part 321, the second connection part 322, and the third connection part 323.
  • the pipe joint 320 has a T-shape, and the central axes of the second pipe 12 and the third pipe 13 are configured to be coaxial. That is, the second direction and the third direction are parallel. In a further modification, the second direction and the third direction may not be parallel.
  • the pipe joint 320 may have a Y shape.
  • the pipe joint 320 may have a shape in which the first direction is the x direction, the second direction is the y direction, and the third direction is the z direction.
  • the main body 324 connects the first flow path 51 inside the first pipe 11, the second flow path 52 inside the second pipe 12, and the third flow path 53 inside the third pipe 13.
  • a connecting flow path 350 is defined.
  • the connection channel 350 includes a first inner corner 48 a that is an inner corner of the channel that bends from the first connection part 321 toward the second connection part 322, and the first connection part 321 toward the third connection part 323.
  • a second inner corner 48b that is an inner corner of the flow path that bends.
  • the light source 30 is disposed on the central axis L1 of the first tube 11, and is disposed so as to irradiate ultraviolet light in the first direction toward the inside of the first tube 11.
  • the light source 30 is arranged to irradiate at least a part of the inner surface 326 of the main body 324 with ultraviolet light, and in particular, to irradiate the first inner corner 48a and the second inner corner 48b with ultraviolet light.
  • the window member 40 is disposed between the light source 30 and the connection flow path 350 and is located on the central axis L ⁇ b> 1 of the first tube 11.
  • the window member 40 transmits ultraviolet light irradiated from the light source 30 toward the inside of the first tube 11.
  • the pipe joint 320 may be configured such that four or more pipes can be connected. Further, a plurality of light sources may be provided so that ultraviolet light can be irradiated toward the inside of two or more of the three or more tubes connected to the branch joint.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of the ultraviolet light irradiation system 400 according to the embodiment.
  • the ultraviolet light irradiation system 400 is configured by combining a plurality of ultraviolet light irradiation devices 10, 110, 210, and 310 according to the above-described embodiment or modification.
  • the ultraviolet light irradiation system 400 includes, for example, an ultraviolet light irradiation device 310 (also referred to as a first ultraviolet light irradiation device 310) illustrated in FIG. 5 and an ultraviolet light irradiation device 10 (second ultraviolet light irradiation device 10) illustrated in FIG. Also).
  • the first tube 11, the second tube 12, and the third tube 13 are connected to the first ultraviolet light irradiation device 310.
  • the first tube 11 is connected to the first connection portion 321
  • the second tube 12 is connected to the second connection portion 322
  • the third tube is connected to the third connection portion 323.
  • 13 is connected.
  • a third tube 13 and a fourth tube 14 are connected to the second ultraviolet light irradiation device 10.
  • the third tube 13 is connected to the first connection portion 21, and the fourth tube 14 is connected to the second connection portion 22.
  • a light source 30 (also referred to as a first light source 30 a) provided in the first ultraviolet light irradiation device 310 irradiates ultraviolet light toward the inside of the first tube 11.
  • a light source 30 (also referred to as a second light source 30 b) provided in the second ultraviolet light irradiation device 10 irradiates ultraviolet light toward the inside of the third tube 13. The ultraviolet light emitted by the second light source 30 b enters the main body 324 of the first ultraviolet light irradiation device 310 through the third tube 13 and is irradiated toward the inside of the second tube 12.
  • ultraviolet light from another ultraviolet light irradiation device 10 is irradiated to a pipe that cannot be irradiated by only one ultraviolet light irradiation device 310, and sterilization processing is performed.
  • the range made can be expanded.
  • the inside of the piping such as the discharge port can be appropriately sterilized.

Abstract

紫外光照射装置１０は、第１方向に延びる第１の管１１と接続可能な第１接続部２１と、第１方向と交差する第２方向に延びる第２の管１２と接続可能な第２接続部２２と、第１接続部２１と第２接続部２２の間に位置する本体部２４と、を有する管継手２０と、本体部２４から第１の管２１の内部に向けて紫外光を照射するよう構成される光源３０と、を備える。紫外光照射装置１０は、本体部２４に設けられ、光源３０からの紫外光を透過する窓部材４０を備えてもよい。

Description

紫外光照射装置
　本発明は、紫外光照射装置に関する。
　紫外光には殺菌能力があることが知られており、医療や食品加工の現場などでの殺菌処理に紫外光を照射する装置が用いられている。また、水などの流体に紫外光を照射することで、流体を連続的に殺菌する装置も用いられている。このような装置として、例えば、金属管で形成される流路の管内壁に紫外線ＬＥＤを配置した装置が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１４－２３３６４６号公報
　飲料水などの液体を供給する機器では、吐出口を通じて液体が供給される。一般に、吐出口は外部に露出しているため、菌や有機物が外部から侵入することにより吐出口の管内壁にて雑菌が繁殖するおそれがある。雑菌が繁殖した状態で液体を供給してしまうと、雑菌を含む液体が供給されてしまう。
　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、吐出口などの配管内を適切に殺菌する技術を提供することにある。
　本発明のある態様の紫外光照射装置は、第１方向に延びる第１の管と接続可能な第１接続部と、第１方向と交差する第２方向に延びる第２の管と接続可能な第２接続部と、第１接続部と第２接続部の間に位置する本体部と、を有する管継手と、本体部から第１の管の内部に向けて紫外光を照射するよう構成される光源と、を備える。
　この態様によれば、第１の管と第２の管の接続箇所に本態様の紫外光照射装置を用いることで、第１の管の内部に紫外光を照射して殺菌処理を施すことができる。例えば、第１の管が吐出口となる場合、吐出口に向けて紫外光を照射して殺菌処理を施すことができる。また、管継手型の照射装置とすることで、配管を繋ぎかえたり、経年劣化した配管や管継手を交換したりすることが容易となるため、利便性を高めることができる。
　本体部に設けられ、光源からの紫外光を透過する窓部材をさらに備えてもよい。
　光源は、紫外光を出力する発光素子と、発光素子から出力される紫外光の照射方向を整えるための光学機構と、を有してもよい。
　光学機構は、発光素子の周りを囲むように配置される反射部材を含んでもよい。
　本体部は、第１接続部から第２接続部に向けて屈曲する接続流路を区画し、光源は、屈曲する接続流路部の内側コーナに向けて紫外光を照射するよう構成されてもよい。
　第１接続部は、第１の管の先端部が接続流路の内側コーナと重ならずに第１の管と接続可能となるよう構成され、第２接続部は、第２の管の先端部が接続流路の内側コーナと重ならずに第２の管と接続可能となるよう構成されてもよい。
　光源は、第１の管の中心軸から内側コーナに向けてずれた位置に配置されてもよい。
　光源は、第１の管の中心軸上に配置されてもよい。
　第１接続部に接続される第１の管をさらに備え、第１の管は、フッ素系樹脂材料で構成され、本体部の内部を流れる流体の吐出口を有してもよい。
　管継手はＬ字継手であり、光源は第１光源であり、本体部から第２の管の内部に向けて紫外光を照射するよう構成される第２光源をさらに備えてもよい。
　管継手は、分岐継手であり、第１方向と交差する第３方向に延びる第３の管と接続される第３接続部をさらに有してもよい。
　本発明によれば、吐出口などの配管内を適切に殺菌することができる。
実施の形態に係る紫外光照射装置の構成を概略的に示す断面図である。 変形例１に係る紫外光照射装置の構成を概略的に示す断面図である。 変形例２に係る紫外光照射装置の構成を概略的に示す断面図である。 変形例３に係る紫外光照射装置の構成を概略的に示す断面図である。 変形例４に係る紫外光照射装置の構成を概略的に示す断面図である。 実施の形態に係る紫外光照射システムの構成を概略的に示す断面図である。
　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。
　図１は、実施の形態に係る紫外光照射装置１０の構成を概略的に示す図である。紫外光照射装置１０は、管継手２０と、光源３０と、窓部材４０とを備える。紫外光照射装置１０は、第１の管１１と第２の管１２の間を接続する管継手型の装置である。紫外光照射装置１０は、接続される第１の管１１の内部に紫外光を照射して第１の管１１の管内壁の殺菌処理を施す。
　管継手２０は、第１接続部２１と、第２接続部２２と、本体部２４とを有する。第１接続部２１は、第１方向に延びる第１の管１１と接続される部分であり、第２接続部２２は、第１方向と交差する第２方向に延びる第２の管１２と接続される部分である。本体部２４は、第１接続部２１と第２接続部２２の間に位置し、第１接続部２１から第２接続部２２に向けて屈曲する接続流路５０を区画する部分である。図示する例では、管継手２０が直角に屈曲するＬ字継手となる場合を示しているが、管継手２０の接続方向は直角に限られない。変形例においては、第１方向と第２方向の交差する角度が９０度未満の鋭角であってもよいし、９０度を超える鈍角であってもよい。
　管継手２０は、金属材料や樹脂材料で構成される。管継手２０は、光源３０から出力される紫外光に対する耐久性や遮蔽性が高い材料で構成されることが好ましい。このような材料として、例えば、ステンレスやアルミニウムなどの金属材料や、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料を挙げることができる。なお、管継手２０のうち、光源３０からの紫外光が直接照射される本体部２４の内面２６に紫外光の反射性が高い材料が少なくとも部分的に用いられてもよい。
　第１接続部２１は、第１の管１１の第１先端部１１ａを受け、本体部２４の内部の接続流路５０と第１の管１１の内部の第１流路５１とが水密に接続されるようにする。第２接続部２２は、第２の管１２の第２先端部１２ａを受け、接続流路５０と第２の管１２の内部の第２流路５２とが水密に接続されるようにする。第１接続部２１および第２接続部２２は、第１先端部１１ａおよび第２先端部１２ａのそれぞれと接続するための接続構造を有してもよく、例えば、ねじ切り構造、フランジ構造、ワンタッチ接続構造などを有してもよい。
　第１接続部２１は、屈曲する接続流路５０の内側コーナ４８に第１先端部１１ａが重ならずに第１の管１１と接続されるよう構成される。同様に、第２接続部２２は、屈曲する接続流路５０の内側コーナ４８に第２先端部１２ａが重ならずに第２の管１２と接続されるよう構成される。内側コーナ４８に接続される管の先端部が重ならないことで、管の先端部と内側コーナ４８の間に液体が滞留し、内側コーナ４８の近傍で雑菌が繁殖しやすい状態となるのを防ぐことができる。
　光源３０は、本体部２４に取り付けられ、本体部２４から第１の管１１の内部に向けて紫外光を照射するよう配置される。光源３０は、第１の管１１の中心軸Ｌ１上に位置し、中心軸Ｌ１に沿った第１方向に紫外光を照射する。光源３０は、本体部２４の外側に設けられており、本体部２４に設けられる窓部材４０を介して本体部２４の内部に紫外光を照射する。
　光源３０は、発光素子３２と、基板３４と、リフレクタ３６とを有する。発光素子３２は、いわゆるＵＶ－ＬＥＤ（Ultra Violet-Light Emitting Diode）であり、中心波長またはピーク波長が約２００ｎｍ～３５０ｎｍの範囲に含まれる深紫外光を出力する。発光素子３２は、殺菌効率の高い波長である２６０ｎｍ～２９０ｎｍ付近の紫外光を発することが好ましい。このような紫外光ＬＥＤとして、例えば、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）を用いたものが知られている。発光素子３２は、基板３４に実装される。基板３４は、放熱性の高い材料で構成されることが好ましく、例えば、ベース材料が銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）などで構成される。
　リフレクタ３６は、発光素子３２の周りを囲むように設けられる椀形状の反射部材であり、椀形状の底部に発光素子３２が配置される。リフレクタ３６は、発光素子３２からの紫外光の照射方向を整える光学機構であり、発光素子３２から出力される紫外光の照射方向が第１の管１１の中心軸Ｌ１に沿った方向となるようにする。これにより、発光素子３２から出力される深紫外光を第１の管１１の内部に効率的に入射させ、殺菌効果を高めることができる。リフレクタ３６は、発光素子３２からの紫外光の一部が接続流路５０の内側コーナ４８に向けて照射されるようにする。これにより、本体部２４の内部において流体の流れが滞留して雑菌が繁殖しやすい内側コーナ４８を好適に殺菌できる。なお、変形例においては、反射型の光学素子であるリフレクタ３６の代わりにレンズなどの屈折型の光学素子を用いて発光素子３２の照射方向を整えてもよい。
　光源３０の周りにはカバー３８が設けられる。カバー３８は、光源３０を保護するとともに、光源３０からの紫外光が外部に漏れ出すことを防ぐ。カバー３８は、ねじなどの固定部材４６により本体部２４の外面２８に取り付けられている。カバー３８は、管継手２０と同様に金属材料や樹脂材料で構成され、紫外光に対する耐久性や紫外光の遮蔽性が高い材料で構成されることが好ましい。カバー３８の内部には光源３０を点灯させるための電源（不図示）が設けられてもよい。光源３０は、カバー３８の外へと延びる電源ケーブル（不図示）を通じて電力の供給を受けてもよい。
　窓部材４０は、接続流路５０と光源３０の間に配置される。窓部材４０は、石英（ＳｉＯ２）やサファイア（Ａｌ２Ｏ３）、非晶質のフッ素系樹脂といった紫外光の透過率が高い部材で構成される。本体部２４には第１の管１１の中心軸Ｌ１上に開口４２が設けられており、窓部材４０は、開口４２を塞ぐように本体部２４に取り付けられる。窓部材４０と本体部２４の間にはシール部材４４が設けられる。図示する例において、窓部材４０は、本体部２４とカバー３８の間に挟み込まれて固定されている。本体部２４の内面２６と窓部材４０の間には開口４２の厚みに起因する段差が設けられており、接続流路５０から見て窓部材４０の位置が凹部となるように窓部材４０が設けられる。
　以上の構成によれば、第１の管１１と第２の管１２の接続に紫外光照射装置１０を用いることにより、第１の管１１の内部に紫外光を照射し、第１の管１１の管内壁を殺菌することができる。また、管継手２０の内部の接続流路５０を流れる流体に紫外光を照射して流体に対する殺菌処理を施すこともできる。さらに、流体の流れが遅い内側コーナ４８に向けて紫外光を照射することで、管継手２０の内部での雑菌の繁殖を抑えることができる。また、流体が滞留しやすい窓部材４０の凹部（開口４２）にも高強度の紫外光を照射できるため、管継手２０の内部での雑菌の繁殖を抑えることができる。したがって、本実施の形態によれば、接続流路５０および第１流路５１を衛生的に保つことができる。
　本実施の形態によれば、紫外光照射装置１０、第１の管１１および第２の管１２を容易に分解することができるため、いずれかの部材が劣化した場合には該当する部分だけを容易に交換してメンテナンスすることができる。また、定期的に分解して清掃することも容易であるため、流路を構成する部品を長期間にわたって衛生的に用いることができる。
　本実施の形態では、管継手２０と窓部材４０とが別体として形成される場合を示したが、変形例においては、窓部材４０が管継手２０と一体的に形成されてもよい。
　本実施の形態では、管継手２０の外側に光源３０が設けられる場合を示したが、変形例においては、光源３０が管継手２０の内部に設けられてもよいし、光源３０が管継手２０の壁面内に埋め込まれるように設けられてもよい。
（変形例１）
　図２は、変形例１に係る紫外光照射装置１０の構成を概略的に示す断面図である。本変形例では、光源３０が第１の管１１の中心軸Ｌ１からずれた位置に配置される点で上述の実施の形態と相違する。光源３０は、第１の管１１の中心軸Ｌ１よりも内側コーナ４８に向けてずれた位置に配置されており、上述の実施の形態よりも第２接続部２２に近い位置に配置されている。同様に、開口４２が設けられる位置も第１の管１１の中心軸Ｌ１からずれている。本変形例によれば、光源３０から内側コーナ４８に向かう紫外光の光量を増やして、内側コーナ４８における殺菌効果をより高めることができる。
（変形例２）
　図３は、変形例２に係る紫外光照射装置１１０の構成を概略的に示す断面図である。本変形例に係る紫外光照射装置１１０は、第１の管１１と、管継手２０と、光源３０と、窓部材４０とを備える。つまり、紫外光照射装置１１０は、図１に示す紫外光照射装置１０に加えて第１の管１１を備える。第１の管１１は、流体を外部に供給するための吐出口５４を有する。第１の管１１は、管継手２０と分離可能であってもよいし、管継手２０と一体的に形成されてもよい。
　第１の管１１は、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂材料で構成される。第１の管１１をＰＴＦＥで構成することにより、第１の管１１の内壁面１１ｂで紫外光を反射させながら第１の管１１の軸方向に高強度の紫外光が照射されるようにできる。例えば、ＰＴＦＥの管壁の厚みを５ｍｍ以上とすることにより、内壁面１１ｂでの紫外光反射率を高めることができる。一方、ＰＴＦＥの管壁の厚みを５ｍｍ未満とすることにより、ＰＴＦＥの外壁面１１ｃから紫外光の一部が漏れ出るようにしてもよい。例えば、ＰＴＦＥの管壁の厚みを１ｍｍ～２ｍｍ程度とすることで、第１の管１１の外壁面１１ｃに紫外光が漏れ出るようにし、外壁面１１ｃが紫外光で殺菌されるようにしてもよい。
　本変形例によれば、吐出口５４を構成する第１の管１１の内壁面１１ｂおよび外壁面１１ｃの少なくとも一方を好適に殺菌することができる。吐出口５４は外部に露出するため、菌や有機物が外部から侵入することによる雑菌発生の基点となる。吐出口５４で雑菌が繁殖すると、第１の管１１を伝わって流路の奥の方へ広がってしまう。本変形例によれば、雑菌繁殖の基点となる吐出口５４を好適に殺菌できるため、吐出口５４を殺菌するだけでなく、流路の上流に向かう雑菌の広がりも抑えることができる。したがって、本変形例によれば、吐出口５４につながる流路全体を衛生的に保つことができる。
（変形例３）
　図４は、変形例３に係る紫外光照射装置２１０の構成を概略的に示す断面図である。紫外光照射装置２１０は、管継手２０と、光源３０（第１光源３０ともいう）と、窓部材４０（第１窓部材４０ともいう）と、第２光源６０と、第２窓部材７０とを備える。本変形例では、第１の管１１の内部に紫外光を照射する第１光源３０に加えて、第２の管１２の内部に紫外光を照射する第２光源６０が設けられる点で上述の実施の形態と相違する。
　第２光源６０は、本体部２４に設けられ、本体部２４から第２の管１２の内部に向けて紫外光を照射するよう配置される。第２光源６０は、第２の管１２の中心軸Ｌ２上に配置され、中心軸Ｌ２に沿って第２方向に紫外光を照射する。第２光源６０は、第１光源３０と同様、発光素子６２と、基板６４と、リフレクタ６６とを有する。第２光源６０の周りには第２カバー６８が設けられる。第２カバー６８は、固定部材７６により本体部２４の外面２８に取り付けられている。
　第２窓部材７０は、接続流路５０と第２光源６０の間に配置される。第２窓部材７０は、第２の管１２の中心軸Ｌ２上に配置される第２開口７２を塞ぐように取り付けられる。第２窓部材７０は、水密となるように本体部２４との間にシール部材７４が挟み込まれる。
　本変形例によれば、第１光源３０から第１の管１１の内部に紫外光を照射するだけでなく、第２光源６０から第２の管１２の内部に紫外光を照射することができる。これにより、紫外光照射装置２１０に接続される配管内の殺菌効果をより高めることができる。
　なお、さらなる変形例においては、第２光源６０が第２の管１２の中心軸Ｌ２から内側コーナ４８に向けてずれた位置に配置されてもよい。これにより、屈曲する接続流路５０の内側コーナ４８に第２光源６０から高強度の紫外光が照射されるようにしてもよい。
（変形例４）
　図５は、変形例４に係る紫外光照射装置３１０の構成を概略的に示す断面図である。本変形例では、管継手３２０が三つの管１１，１２，１３を接続するよう構成される分岐継手である点で上述の実施の形態と相違する。以下、上述の実施の形態との相違点を中心に説明する。
　紫外光照射装置３１０は、管継手３２０と、光源３０と、窓部材４０とを備える。管継手３２０は、第１接続部３２１と、第２接続部３２２と、第３接続部３２３と、本体部３２４とを有する。第１接続部３２１は、第１方向に延びる第１の管１１と接続される部分であり、第２接続部３２２は、第１方向と交差する第２方向に延びる第２の管１２と接続される部分であり、第３接続部３２３は、第１方向と交差する第３方向に延びる第３の管１３と接続される部分である。本体部３２４は、第１接続部３２１、第２接続部３２２および第３接続部３２３の間に位置する。
　図示する例では、管継手３２０がＴ字形状を有し、第２の管１２と第３の管１３の中心軸が同軸となるように構成されている。つまり、第２方向と第３方向が平行である。さらなる変形例では、第２方向と第３方向が平行でなくてもよく、例えば、管継手３２０がＹ字形状であってもよい。その他、第１方向がｘ方向、第２方向がｙ方向、第３方向がｚ方向となるような形状を管継手３２０が有してもよい。
　本体部３２４は、第１の管１１の内部の第１流路５１、第２の管１２の内部の第２流路５２、および、第３の管１３の内部の第３流路５３を接続する接続流路３５０を区画する。接続流路３５０には、第１接続部３２１から第２接続部３２２に向けて屈曲する流路の内側コーナである第１内側コーナ４８ａと、第１接続部３２１から第３接続部３２３に向けて屈曲する流路の内側コーナである第２内側コーナ４８ｂとが設けられる。
　光源３０は、第１の管１１の中心軸Ｌ１上に配置され、第１の管１１の内部に向けて第１方向に紫外光を照射するよう配置される。光源３０は、本体部３２４の内面３２６の少なくとも一部に紫外光を照射し、特に、第１内側コーナ４８ａおよび第２内側コーナ４８ｂに紫外光を照射するよう配置される。窓部材４０は、光源３０と接続流路３５０の間に配置され、第１の管１１の中心軸Ｌ１上に位置する。窓部材４０は、光源３０から第１の管１１の内部に向けて照射される紫外光を透過する。
　以上の構成によれば、分岐継手に接続される三つの管のうち、一つの管の内部に向けて紫外光を照射して殺菌処理をすることができる。さらなる変形例では、四以上の管が接続可能となるように管継手３２０が構成されてもよい。また、分岐継手に接続される三以上の管のうちの二以上の管の内部に向けて紫外光が照射可能となるよう複数の光源が設けられてもよい。
　図６は、実施の形態に係る紫外光照射システム４００の構成を概略的に示す断面図である。紫外光照射システム４００は、上述の実施の形態または変形例に係る紫外光照射装置１０，１１０，２１０，３１０を複数組み合わせることにより構成される。紫外光照射システム４００は、例えば、図５に示す紫外光照射装置３１０（第１の紫外光照射装置３１０ともいう）と、図１に示す紫外光照射装置１０（第２の紫外光照射装置１０ともいう）と、を備える。
　第１の紫外光照射装置３１０には、第１の管１１、第２の管１２および第３の管１３が接続されている。第１の紫外光照射装置３１０において、第１接続部３２１に第１の管１１が接続され、第２接続部３２２に第２の管１２が接続され、第３接続部３２３に第３の管１３が接続されている。第２の紫外光照射装置１０には、第３の管１３および第４の管１４が接続されている。第２の紫外光照射装置１０において、第１接続部２１に第３の管１３が接続され、第２接続部２２に第４の管１４が接続されている。
　第１の紫外光照射装置３１０が備える光源３０（第１の光源３０ａともいう）は、第１の管１１の内部に向けて紫外光を照射する。第２の紫外光照射装置１０が備える光源３０（第２の光源３０ｂともいう）は、第３の管１３の内部に向けて紫外光を照射する。第２の光源３０ｂが照射する紫外光は、第３の管１３を通じて第１の紫外光照射装置３１０の本体部３２４の内部に入射し、第２の管１２の内部に向けて照射される。したがって、本実施の形態によれば、一つの紫外光照射装置３１０のみでは照射することのできない配管に対して、別の紫外光照射装置１０からの紫外光が照射されるようにし、殺菌処理がなされる範囲を広げることができる。
　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。
　１０…紫外光照射装置、１１…第１の管、１２…第２の管、１３…第３の管、２０…管継手、２１…第１接続部、２２…第２接続部、２４…本体部、３０…光源、３２…発光素子、４０…窓部材、４８…内側コーナ、５０…接続流路、５４…吐出口。
　本発明によれば、吐出口などの配管内を適切に殺菌することができる。

Claims (11)

  1. 　第１方向に延びる第１の管と接続可能な第１接続部と、前記第１方向と交差する第２方向に延びる第２の管と接続可能な第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部の間に位置する本体部と、を有する管継手と、
    　前記本体部から前記第１の管の内部に向けて紫外光を照射するよう構成される光源と、を備えることを特徴とする紫外光照射装置。
  2. 　前記本体部に設けられ、前記光源からの紫外光を透過する窓部材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の紫外光照射装置。
  3. 　前記光源は、紫外光を出力する発光素子と、前記発光素子から出力される紫外光の照射方向を整えるための光学機構と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載の紫外光照射装置。
  4. 　前記光学機構は、前記発光素子の周りを囲むように配置される反射部材を含むことを特徴とする請求項３に記載の紫外光照射装置。
  5. 　前記本体部は、前記第１接続部から前記第２接続部に向けて屈曲する接続流路を区画し、
    　前記光源は、屈曲する前記接続流路の内側コーナに向けて紫外光を照射するよう構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
  6. 　前記第１接続部は、前記第１の管の先端部が前記接続流路の前記内側コーナと重ならずに前記第１の管と接続可能となるよう構成され、
    　前記第２接続部は、前記第２の管の先端部が前記接続流路の前記内側コーナと重ならずに前記第２の管と接続可能となるよう構成されることを特徴とする請求項５に記載の紫外光照射装置。
  7. 　前記光源は、前記第１の管の中心軸から前記内側コーナに向けてずれた位置に配置されることを特徴とする請求項５または６に記載の紫外光照射装置。
  8. 　前記光源は、前記第１の管の中心軸上に配置されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
  9. 　前記第１接続部に接続される前記第１の管をさらに備え、前記第１の管は、フッ素系樹脂材料で構成され、前記本体部の内部を流れる流体の吐出口を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
  10. 　前記管継手はＬ字継手であり、前記光源は第１光源であり、
    　前記本体部から前記第２の管の内部に向けて紫外光を照射するよう構成される第２光源をさらに備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
  11. 　前記管継手は、分岐継手であり、前記第１方向と交差する第３方向に延びる第３の管と接続される第３接続部をさらに有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
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