JP2023094832A

JP2023094832A - Air conditioner sterilization device

Info

Publication number: JP2023094832A
Application number: JP2021210366A
Authority: JP
Inventors: 浩輝中野; Hiroteru Nakano; 純藤岡; Jun Fujioka; 拓也原; Takuya Hara
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2021-12-24
Filing date: 2021-12-24
Publication date: 2023-07-06

Abstract

To provide an air conditioner sterilization device that can suppress decrease in luminous efficiency.SOLUTION: The air conditioner sterilization device according to an embodiment is set in an air conditioner. The air conditioner sterilization device includes a box-shaped frame; a discharge lamp provided inside the frame and capable of irradiating ultraviolet ray; and at least one wind shield unit provided on the upstream side from the discharge lamp in the direction of air flow so as to face a partial area of the discharge lamp.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、空気調和機用除菌装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to an air conditioner sterilization device.

健康意識の高まりを反映して、人が立ち入る閉鎖空間（例えば、店舗、病院、倉庫、競技場などの内部空間、居住空間、自動車や電車などの室内）における空気の浄化の要望が高まっている。さらに、近年においては、閉鎖空間の雰囲気に含まれている細菌やウィルスなどの除菌や不活性化を行うことが求められている。 Reflecting the growing awareness of health, there is a growing demand for purification of air in closed spaces where people enter (for example, interior spaces such as stores, hospitals, warehouses, and stadiums, living spaces, and indoor spaces such as automobiles and trains). . Furthermore, in recent years, there has been a demand for sterilization and inactivation of bacteria and viruses contained in the atmosphere of closed spaces.

そのため、箱状のフレームと、フレームの内部に雰囲気の空気を流通させるファンと、フレームの内部に設けられ、紫外線を照射する放電ランプと、を備えた除菌装置が提案されている。この様な除菌装置は、閉鎖空間に接続されたり、閉鎖空間の内部に設けられたりしている。そして、除菌装置により、閉鎖空間の空気を循環したり、外気を閉鎖空間に導入したりする際に、空気に含まれている細菌やウィルスなどの除菌や不活性化を行うようにしている。 Therefore, a sterilization device has been proposed that includes a box-shaped frame, a fan that circulates atmospheric air inside the frame, and a discharge lamp that is provided inside the frame and emits ultraviolet rays. Such a sterilization device is connected to the closed space or provided inside the closed space. Then, when circulating the air in the closed space or introducing the outside air into the closed space, the sterilization device sterilizes and inactivates the bacteria and viruses contained in the air. there is

ここで、人が立ち入る閉鎖空間には、エアコンディショナなどの空気調和機が設けられている場合が多い。空気調和機には、閉鎖空間の空気を循環したり、外気を閉鎖空間に導入したりするファンや、ゴミなどの侵入を抑制するフィルタなどが設けられている。そのため、除菌装置を空気調和機に設ければ、ファンやフィルタなどを共用化できる。また、空気調和機による室温の調整の際に、除菌装置による除菌などを同時に行うことが可能となる。 Here, an air conditioner such as an air conditioner is often provided in a closed space where people enter. An air conditioner is provided with a fan that circulates air in a closed space or introduces outside air into the closed space, a filter that prevents dust from entering, and the like. Therefore, if the sterilization device is provided in the air conditioner, the fan and filter can be shared. In addition, when the room temperature is adjusted by the air conditioner, sterilization by the sterilization device can be performed at the same time.

ところが、除菌装置に設けられる放電ランプの発光効率には、温度依存性がある。例えば、空気調和機により常温以下の温度に調整された空気の流れに、放電ランプが晒されると、放電ランプの温度が低下して、発光効率が大きく低下する場合がある。発光効率が低下すると、放電ランプから照射される紫外線の光量が減り、細菌やウィルスなどの除菌や不活性化が不充分となるおそれがある。
そこで、発光効率の低下を抑制することができる空気調和機用除菌装置の開発が望まれていた。 However, the luminous efficiency of the discharge lamp provided in the sterilization device is temperature dependent. For example, when a discharge lamp is exposed to a flow of air that has been adjusted to a temperature below room temperature by an air conditioner, the temperature of the discharge lamp may drop, resulting in a significant drop in luminous efficiency. If the luminous efficiency is lowered, the amount of ultraviolet light emitted from the discharge lamp is reduced, which may result in insufficient sterilization or inactivation of bacteria, viruses, and the like.
Therefore, development of an air conditioner sterilization device capable of suppressing a decrease in luminous efficiency has been desired.

特開２０００－１０７２６３号公報JP-A-2000-107263

本発明が解決しようとする課題は、発光効率の低下を抑制することができる空気調和機用除菌装置を提供することである。 A problem to be solved by the present invention is to provide an air conditioner sterilization device capable of suppressing a decrease in luminous efficiency.

実施形態に係る空気調和機用除菌装置は、空気調和機に設けられる。前記空気調和機用除菌装置は、箱状を呈するフレームと；前記フレームの内部に設けられ、紫外線を照射可能な放電ランプと；空気の流れ方向において、前記放電ランプよりも上流側に、前記放電ランプの一部の領域と対向させて設けられた少なくとも１つの遮風部と；を具備している。 An air conditioner sterilization device according to an embodiment is provided in an air conditioner. The air conditioner sterilization device includes a box-shaped frame; a discharge lamp provided inside the frame and capable of irradiating ultraviolet rays; at least one wind shield facing a partial area of the discharge lamp;

本発明の実施形態によれば、発光効率の低下を抑制することができる空気調和機用除菌装置を提供することができる。 According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide an air conditioner sterilization device capable of suppressing a decrease in luminous efficiency.

（ａ）は、本実施の形態に係る除菌装置を例示するための模式斜視図である。（ｂ）は、（ａ）における除菌装置から、遮風部を取り外した状態を例示するための模式斜視図である。(a) is a schematic perspective view for illustrating the sterilization device according to the present embodiment. (b) is a schematic perspective view for exemplifying a state in which a wind shield is removed from the sterilization device in (a). ソケットカバーを例示するための模式斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view for illustrating a socket cover; 放電ランプを例示するための模式断面図である。It is a schematic cross section for illustrating a discharge lamp. 他の実施形態に係る遮風部を例示するための模式斜視図である。FIG. 11 is a schematic perspective view for illustrating a wind shielding part according to another embodiment; 他の実施形態に係る除菌装置を例示するための模式斜視図である。FIG. 11 is a schematic perspective view for illustrating a sterilization device according to another embodiment;

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same reference numerals are given to the same constituent elements, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.

本実施の形態に係る空気調和機用除菌装置１は、エアコンディショナなどの空気調和機に設けることができる。なお、空気調和機の構成には既知の技術を適用することができるので、空気調和機の構成に関する説明は省略する。
また、空気調和機用除菌装置１は、空気調和機により形成される空気の流れに晒される位置に設けられていればよい。例えば、空気調和機用除菌装置１は、空気調和機の吸気側、および空気調和機の排気側の少なくともいずれかに設けられていればよい。空気調和機により形成される空気の流れは、閉鎖空間の空気を循環させる際に形成されたものであってもよいし、外気を閉鎖空間に導入する際に形成されたものであってもよい。
なお、以下においては、空気調和機用除菌装置１を、単に、除菌装置１と称する。 The air conditioner sterilization device 1 according to the present embodiment can be installed in an air conditioner such as an air conditioner. Note that a known technique can be applied to the configuration of the air conditioner, so the description of the configuration of the air conditioner is omitted.
Moreover, the air conditioner sterilization device 1 may be provided at a position where it is exposed to the air flow generated by the air conditioner. For example, the air conditioner sterilization device 1 may be provided on at least one of the intake side of the air conditioner and the exhaust side of the air conditioner. The air flow formed by the air conditioner may be formed when the air in the closed space is circulated, or may be formed when the outside air is introduced into the closed space. .
In the following, the air conditioner sterilization device 1 is simply referred to as the sterilization device 1 .

図１（ａ）は、本実施の形態に係る除菌装置１を例示するための模式斜視図である。
図１（ｂ）は、図１（ａ）における除菌装置１から、遮風部５を取り外した状態を例示するための模式斜視図である。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、除菌装置１は、例えば、フレーム２、電装部３、放電ランプ４、および遮風部５を有する。 FIG. 1(a) is a schematic perspective view for illustrating the sterilization device 1 according to this embodiment.
FIG. 1(b) is a schematic perspective view illustrating a state in which the air shielding part 5 is removed from the sterilization device 1 in FIG. 1(a).
As shown in FIGS. 1(a) and 1(b), the sterilization device 1 has, for example, a frame 2, an electrical component 3, a discharge lamp 4, and a wind shield 5. As shown in FIG.

フレーム２は、箱状を呈している。空気Ｇの流入側から見た場合に、フレーム２の輪郭は、例えば、略四角形とすることができる。フレーム２の輪郭には特に限定がないが、複数の放電ランプ４を並べて設けることを考慮すると、フレーム２の輪郭は、略四角形とすることが好ましい。 The frame 2 has a box shape. When viewed from the air G inflow side, the contour of the frame 2 can be, for example, substantially rectangular. Although there is no particular limitation on the outline of the frame 2, considering that a plurality of discharge lamps 4 are arranged side by side, the outline of the frame 2 is preferably substantially rectangular.

フレーム２の中央には、孔２ａが設けられている。孔２ａは、例えば、フレーム２の両側の端部に開口している。孔２ａは、処理を行う空気Ｇの流路となる。そのため、孔２ａの一方の開口が空気Ｇの流入口となり、孔２ａの他方の開口が空気Ｇの流出口となる。 A hole 2 a is provided in the center of the frame 2 . The holes 2a are open at both ends of the frame 2, for example. The hole 2a serves as a flow path for the air G to be processed. Therefore, one opening of the hole 2a serves as an air G inlet, and the other opening of the hole 2a serves as an air G outlet.

なお、図１（ａ）、（ｂ）においては、略直方体状のフレーム２と、直線状の空気Ｇの流路を例示したが、これらに限定されるわけではない。例えば、既存の空気調和機に、除菌装置１を増設するような場合には、空気調和機に設けられている要素との関係で、フレーム２の形状や、空気Ｇの流路の形状を適宜変更することができる。例えば、屈曲した形状のフレーム２としたり、屈曲した形状の空気Ｇの流路としたりすることもできる。
ただし、略直方体状のフレーム２としたり、直線状の空気Ｇの流路としたりすれば、除菌装置１の小型化、低コスト化、流路抵抗の低減などを図ることができる。 In addition, in FIGS. 1A and 1B, the substantially rectangular parallelepiped frame 2 and the linear flow path of the air G are exemplified, but the present invention is not limited to these. For example, when adding the sterilization device 1 to an existing air conditioner, the shape of the frame 2 and the shape of the flow path of the air G may be changed in relation to the elements provided in the air conditioner. It can be changed as appropriate. For example, the frame 2 may have a curved shape, or the flow path of the air G may have a curved shape.
However, if a substantially rectangular parallelepiped frame 2 or a linear flow path for the air G is used, the size and cost of the sterilization device 1 can be reduced, the flow path resistance can be reduced, and the like.

フレーム２は、一体に形成することもできるし、複数の要素から形成することもできる。例えば、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、フレーム２は、基部２１、および連結部２２を有することができる。基部２１は、互いに対向させて一対設けることができる。基部２１は、一方に延びる形状を有している。基部２１には、電装部３を設けることができる。連結部２２は、一対の基部２１を連結する。連結部２２は、一方に延びる形状を有している。連結部２２の一方の端部は一方の基部２１に設けられ。連結部２２の他方の端部は他方の基部２１に設けられる。基部２１と連結部２２は、例えば、ネジなどの締結部材を用いて接合することもできるし、スポット溶接などにより接合することもできる。 The frame 2 can be formed in one piece or from multiple elements. For example, as shown in FIGS. 1(a) and 1(b), the frame 2 can have a base portion 21 and a connecting portion 22. FIG. A pair of bases 21 can be provided so as to face each other. The base 21 has a shape extending in one direction. The base portion 21 can be provided with the electrical component portion 3 . The connecting portion 22 connects the pair of base portions 21 . The connecting portion 22 has a shape extending in one direction. One end of the connecting portion 22 is provided on one base 21 . The other end of the connecting portion 22 is provided on the other base 21 . The base portion 21 and the connecting portion 22 can be joined using, for example, a fastening member such as a screw, or can be joined by spot welding or the like.

フレーム２の材料は、紫外線に対する耐性を有するものであればよい。フレーム２の材料は、例えば、ＡＢＳ樹脂（アクリルニトリルーブタジエンースチレン共重合合成樹脂）、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂（ポリメタクリル酸メチル樹脂）などとすることができる。また、フレーム２の材料は、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの金属とすることもできる。なお、鉄などのように腐食しやすい金属を用いる場合には、例えば、溶融亜鉛メッキなどの処理を施すことができる。 The material of the frame 2 may be any material that is resistant to ultraviolet rays. The material of the frame 2 can be, for example, ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer synthetic resin), polypropylene resin, acrylic resin (polymethyl methacrylate resin), or the like. Also, the material of the frame 2 can be metal such as iron, stainless steel, and aluminum alloy. In addition, when using a metal which is easily corroded such as iron, for example, a treatment such as hot-dip galvanization can be applied.

電装部３は、フレーム２の、互いに対向する一対の側部のそれぞれに設けることができる。例えば、図１（ａ）、（ｂ）に例示をした除菌装置１の場合には、電装部３は、一対の基部２１のそれぞれに設けられている。 The electrical equipment section 3 can be provided on each of a pair of side portions of the frame 2 that face each other. For example, in the case of the sterilization device 1 exemplified in FIGS.

図１（ｂ）に示すように、電装部３は、例えば、ソケット３１、ハーネス３２、およびソケットカバー３３を有する。
ソケット３１は、フレーム２の内部に設けられている。ソケット３１には、放電ランプ４が装着される。ソケット３１は、１つの放電ランプ４に対して一対設けることができる。ソケット３１は、柱状を呈し、フレーム２の孔２ａの内壁に設けることができる。例えば、ソケット３１は、一対の基部２１の、互いに対向する内面それぞれに設けることができる。ソケット３１には、放電ランプ４の口金４３が着脱自在に取り付けられる。ソケット３１は、ハーネス３２を介して、放電ランプ４と、除菌装置１の外部に設けられた点灯回路などとを電気的に接続する。ソケット３１は、一対の端子と、一対の端子を絶縁する絶縁部とを有する。ソケット３１に設けられた一対の端子には、放電ランプ４の口金４３に設けられた一対のピン４３ｂが電気的に接続される。絶縁部は、例えば、樹脂やセラミックスなどの絶縁性材料から形成することができる。この場合、樹脂を用いて絶縁部を形成すれば、ソケット３１の低コスト化、ひいては除菌装置１の低コスト化を図ることができる。 As shown in FIG. 1B, the electrical equipment section 3 has, for example, a socket 31, a harness 32, and a socket cover 33. As shown in FIG.
The socket 31 is provided inside the frame 2 . A discharge lamp 4 is attached to the socket 31 . A pair of sockets 31 can be provided for one discharge lamp 4 . The socket 31 has a columnar shape and can be provided on the inner wall of the hole 2 a of the frame 2 . For example, the sockets 31 can be provided on the inner surfaces of the pair of bases 21 facing each other. A cap 43 of the discharge lamp 4 is detachably attached to the socket 31 . The socket 31 electrically connects the discharge lamp 4 and a lighting circuit or the like provided outside the sterilization apparatus 1 through a harness 32 . The socket 31 has a pair of terminals and an insulating portion that insulates the pair of terminals. A pair of pins 43 b provided on a base 43 of the discharge lamp 4 are electrically connected to a pair of terminals provided on the socket 31 . The insulating portion can be made of, for example, an insulating material such as resin or ceramics. In this case, if the insulating portion is formed using resin, the cost of the socket 31 and thus the sterilization device 1 can be reduced.

ハーネス３２は、例えば、複数の放電ランプ４に対して一対設けることができる。ハーネス３２は、フレーム２の外側に設けることができる。例えば、ハーネス３２は、一対の基部２１の、互いに対向する外面のそれぞれに設けることができる。ハーネス３２は、例えば、コネクタ３２ａ、および配線３２ｂを有する。コネクタ３２ａは、例えば、フレーム２に設けられたブラケットに取り付けることができる。配線３２ｂは、ソケット３１の端子とコネクタ３２ａとを電気的に接続する。 For example, a pair of harnesses 32 can be provided for a plurality of discharge lamps 4 . The harness 32 can be provided outside the frame 2 . For example, the harness 32 can be provided on each of the outer surfaces of the pair of bases 21 facing each other. The harness 32 has, for example, a connector 32a and wiring 32b. The connector 32a can be attached to a bracket provided on the frame 2, for example. The wiring 32b electrically connects the terminals of the socket 31 and the connector 32a.

ここで、前述した様に、ソケット３１の絶縁部が樹脂から形成されていれば、低コスト化を図ることができる。しかしながら、一般的には、樹脂は紫外線に対する耐性が低い。そのため、放電ランプ４から照射された紫外線が、ソケット３１に入射すると、ソケット３１の寿命が短くなるおそれがある。そこで、図１（ｂ）に示すように、除菌装置１には、ソケットカバー３３が設けられている。ソケットカバー３３は、フレーム２の孔２ａの内壁に設けられ、ソケット３１を覆っている。この場合、ソケット３１の端部は、ソケットカバー３３に設けられた孔３３ｂ１の内部に露出している。そのため、ソケット３１の端子に、放電ランプ４の口金４３に設けられたピン４３ｂを装着することができる。 Here, as described above, if the insulating portion of the socket 31 is made of resin, the cost can be reduced. However, resin generally has low resistance to ultraviolet rays. Therefore, when the ultraviolet rays emitted from the discharge lamp 4 enter the socket 31, the life of the socket 31 may be shortened. Therefore, as shown in FIG. 1(b), the sterilization device 1 is provided with a socket cover 33. As shown in FIG. A socket cover 33 is provided on the inner wall of the hole 2 a of the frame 2 and covers the socket 31 . In this case, the end of the socket 31 is exposed inside the hole 33b1 provided in the socket cover 33 . Therefore, the pin 43 b provided on the base 43 of the discharge lamp 4 can be attached to the terminal of the socket 31 .

図２は、ソケットカバー３３を例示するための模式斜視図である。
図２に示すように、ソケットカバー３３は、箱状を呈している。ソケットカバー３３の一方の面３３ａには、スリット３３ａ１が設けられている。ソケットカバー３３をフレーム２（基部２１）に取り付けた際には、スリット３３ａ１を介して、ソケット３１がソケットカバー３３の内部に挿入される。ソケットカバー３３の面３３ａに対向する面３３ｂには、孔３３ｂ１が設けられている。また、孔３３ｂ１の周端に接続されたスリット３３ｂ２が設けられている。スリット３３ｂ２は、ソケット３１の端部に放電ランプ４の口金４３を着脱する際に、口金４３に設けられた一対のピン４３ｂを通すために設けられている。 FIG. 2 is a schematic perspective view for illustrating the socket cover 33. FIG.
As shown in FIG. 2, the socket cover 33 has a box shape. One surface 33a of the socket cover 33 is provided with a slit 33a1. When the socket cover 33 is attached to the frame 2 (base portion 21), the socket 31 is inserted into the socket cover 33 through the slit 33a1. A surface 33b of the socket cover 33 facing the surface 33a is provided with a hole 33b1. A slit 33b2 connected to the peripheral end of the hole 33b1 is provided. The slit 33b2 is provided for inserting a pair of pins 43b provided on the base 43 when attaching and detaching the base 43 of the discharge lamp 4 to and from the end of the socket 31 .

ソケットカバー３３の材料は、紫外線に対する耐性が有り、価格の安いものとすることができる。ソケットカバー３３の材料は、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの金属とすることができる。なお、鉄などのように腐食しやすい金属を用いる場合には、例えば、溶融亜鉛メッキなどの処理を施すことができる。 The material of the socket cover 33 can be UV resistant and inexpensive. The material of the socket cover 33 can be, for example, metal such as iron, stainless steel, and aluminum alloy. In addition, when using a metal which is easily corroded such as iron, for example, a treatment such as hot-dip galvanization can be applied.

放電ランプ４は、フレーム２の孔２ａに設けることができる。放電ランプ４は、少なくとも１つ設けることができる。複数の放電ランプ４を設ける場合には、複数の放電ランプ４を、放電ランプ４が延びる方向と直交する方向に並べて設けることができる。この場合、放電ランプ４と放電ランプ４との間の距離は同じであってもよいし、異なっていてもよい。放電ランプ４の数や間隔は、空気調和機における除菌装置１の設置スペース、空気Ｇの処理流量などに応じて適宜変更することができる。 A discharge lamp 4 can be provided in a hole 2 a of the frame 2 . At least one discharge lamp 4 can be provided. When a plurality of discharge lamps 4 are provided, the plurality of discharge lamps 4 can be arranged side by side in a direction orthogonal to the direction in which the discharge lamps 4 extend. In this case, the distances between the discharge lamps 4 may be the same or different. The number and spacing of the discharge lamps 4 can be appropriately changed according to the installation space of the sterilization device 1 in the air conditioner, the processing flow rate of the air G, and the like.

図３は、放電ランプ４を例示するための模式断面図である。
放電ランプは、紫外線を照射可能なものであれば特に限定はない。ここでは、一例として、放電ランプ４が、いわゆる低圧水銀ランプである場合を説明する。
図３に示すように、低圧水銀ランプである放電ランプ４は、例えば、発光管４１、電極４２、および口金４３を有する。
発光管４１は、例えば、一方向に延びる円筒管である。発光管４１は、紫外線を透過する材料から形成される。発光管４１は、例えば、石英ガラスから形成される。発光管４１の外径（管径）、および発光長（発光管４１の一方の端部から、他方の端部までの距離）は、空気調和機における除菌装置１の設置スペース、空気Ｇの処理流量などに応じて適宜変更することができる。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for illustrating the discharge lamp 4. As shown in FIG.
The discharge lamp is not particularly limited as long as it can irradiate ultraviolet rays. Here, as an example, a case where the discharge lamp 4 is a so-called low-pressure mercury lamp will be described.
As shown in FIG. 3, the discharge lamp 4, which is a low-pressure mercury lamp, has an arc tube 41, an electrode 42, and a base 43, for example.
The arc tube 41 is, for example, a cylindrical tube extending in one direction. The arc tube 41 is made of a material that transmits ultraviolet rays. The arc tube 41 is made of quartz glass, for example. The outer diameter (tube diameter) of the arc tube 41 and the emission length (the distance from one end of the arc tube 41 to the other end) are determined by the installation space of the sterilization device 1 in the air conditioner and the amount of air G. It can be changed as appropriate according to the processing flow rate or the like.

発光管４１の両側の端部のそれぞれには封止部４１ａが設けられている。封止部４１ａが設けられることで、発光管４１の内部空間が気密に封止される。封止部４１ａは、例えば、ピンチシール法により形成することができる。 A sealing portion 41 a is provided at each of both ends of the arc tube 41 . The inner space of the arc tube 41 is hermetically sealed by providing the sealing portion 41a. The sealing portion 41a can be formed by, for example, a pinch seal method.

発光管４１の内部空間は、放電空間となる。放電空間には、ガスと、水銀とが封入される。
ガスは、希ガスとすることができる。希ガスは、例えば、アルゴン、クリプトン、キセノンなどである。この場合、ガスは、１種類の希ガスとすることもできるし、２種類以上の希ガスの混合ガスとすることもできる。放電空間における２５℃のガスの圧力（封入圧力）は、例えば、１４Ｐａ～１３００Ｐａ程度である。なお、放電空間における２５℃のガスの圧力（封入圧力）は、気体の標準状態（ＳＡＴＰ（Standard Ambient Temperature and Pressure）：温度２５℃、１ｂａｒ）により求めることができる。
水銀の封入量は、例えば、１ｍｇ～１０００ｍｇ程度である。なお、水銀は、アマルガムとして含まれていてもよい。 The internal space of the arc tube 41 becomes a discharge space. The discharge space is filled with gas and mercury.
The gas can be a noble gas. Noble gases are, for example, argon, krypton, xenon, and the like. In this case, the gas can be one type of rare gas, or can be a mixed gas of two or more types of rare gas. The pressure of the gas at 25° C. (encapsulated pressure) in the discharge space is, for example, about 14 Pa to 1300 Pa. The pressure (encapsulated pressure) of the gas at 25° C. in the discharge space can be obtained from the standard state of the gas (SATP (Standard Ambient Temperature and Pressure): temperature 25° C., 1 bar).
The amount of mercury enclosed is, for example, about 1 mg to 1000 mg. Mercury may be contained as an amalgam.

電極４２は、一対設けられている。電極４２は、発光管４１の両側の端部のそれぞれに設けられている。
電極４２は、例えば、フィラメントコイル４２ａ、金属箔４２ｂ、リード４２ｃ、およびアウターリード４２ｄを有する。
フィラメントコイル４２ａは、１つの封止部４１ａに対して１つ設けることができる。フィラメントコイル４２ａは、発光管４１の内部空間（放電空間）に設けられている。フィラメントコイル４２ａは、例えば、線状部材を螺旋状に巻いたものである。線状部材は、例えば、タングステンや、レニューム・タングステン合金などを含む。なお、フィラメントコイル４２ａは、線状部材を巻回したコイルを二重巻にした、いわゆるダブルフィラメントコイルとすることもできるし、三重巻にした、いわゆるトリプルフィラメントコイルとすることもできる。 A pair of electrodes 42 are provided. Electrodes 42 are provided at both ends of arc tube 41 .
The electrode 42 has, for example, a filament coil 42a, a metal foil 42b, a lead 42c and an outer lead 42d.
One filament coil 42a can be provided for one sealing portion 41a. The filament coil 42 a is provided in the internal space (discharge space) of the arc tube 41 . The filament coil 42a is, for example, a spirally wound linear member. The linear member includes, for example, tungsten, rhenium-tungsten alloy, and the like. The filament coil 42a may be a so-called double filament coil, in which a linear member is wound in two layers, or may be a so-called triple filament coil, in which a linear member is wound in three layers.

また、フィラメントコイル４２ａにエミッタを設けることができる。エミッタは、電子放射性を向上させるために設けられる。エミッタは、例えば、カルシウム、バリウム、ジルコニウム及びストロンチウムの少なくともいずれかの炭酸塩を、フィラメントコイル４２ａに塗布することで形成される。 Also, an emitter can be provided in the filament coil 42a. Emitters are provided to improve electron emissivity. The emitter is formed, for example, by applying carbonate of at least one of calcium, barium, zirconium and strontium to the filament coil 42a.

金属箔４２ｂは、１つの封止部４１ａに対して一対設けることができる。一対の金属箔４２ｂは、封止部４１ａの内部に設けられている。金属箔４２ｂは、例えば、モリブデンから形成される。
リード４２ｃは、線状を呈し、１つの封止部４１ａに対して一対設けられている。リード４２ｃの一方の端部は、発光管４１の内部空間において、フィラメントコイル４２ａと接続されている。リード４２ｃの他方の端部は、封止部４１ａの内部において、金属箔４２ｂと接続されている。リード４２ｃの材料は、例えば、モリブデンとすることができる。 A pair of metal foils 42b can be provided for one sealing portion 41a. A pair of metal foils 42b are provided inside the sealing portion 41a. The metal foil 42b is made of molybdenum, for example.
The leads 42c have a linear shape and are provided in pairs for one sealing portion 41a. One end of the lead 42 c is connected to the filament coil 42 a inside the arc tube 41 . The other end of the lead 42c is connected to the metal foil 42b inside the sealing portion 41a. The material of the lead 42c can be molybdenum, for example.

アウターリード４２ｄは、線状を呈し、１つの封止部４１ａに対して一対設けられている。アウターリード４２ｄの一方の端部は、封止部４１ａの内部において、金属箔４２ｂと接続されている。アウターリード４２ｄの他方の端部は、封止部４１ａの外部に露出している。アウターリード４２ｄの材料は、例えば、モリブデンとすることができる。 The outer leads 42d have a linear shape and are provided in pairs for one sealing portion 41a. One end of the outer lead 42d is connected to the metal foil 42b inside the sealing portion 41a. The other end of the outer lead 42d is exposed to the outside of the sealing portion 41a. The material of the outer leads 42d can be molybdenum, for example.

口金４３は、発光管４１の両側の端部のそれぞれに設けられている。
口金４３は、例えば、筒部４３ａ、および一対のピン４３ｂを有する。 The caps 43 are provided at both ends of the arc tube 41 respectively.
The base 43 has, for example, a cylindrical portion 43a and a pair of pins 43b.

筒部４３ａは、例えば、一方の端部が開口し、他方の端部が閉鎖された筒状体とすることができる。筒部４３ａの内部には、封止部４１ａと、一対のアウターリード４２ｄの、封止部４１ａから露出する部分が収納される。筒部４３ａは、例えば、セラミックスなどの絶縁性材料から形成される。 The tubular portion 43a may be, for example, a tubular body with one end open and the other end closed. The sealing portion 41a and the portions of the pair of outer leads 42d exposed from the sealing portion 41a are housed inside the cylindrical portion 43a. The tubular portion 43a is made of, for example, an insulating material such as ceramics.

一対のピン４３ｂは、筒部４３ａの閉鎖された端部に設けられている。ピン４３ｂは、線状を呈し、一方の端部が、筒部４３ａの内部において、アウターリード４２ｄと接続されている。ピン４３ｂの他方の端部は、筒部４３ａの閉鎖された端部から突出している。放電ランプ４をソケット３１に装着した際には、一対のピン４３ｂがソケット３１に設けられた一対の端子に接続される。一対のピン４３ｂは、例えば、銅合金などから形成することができる。 A pair of pins 43b are provided at the closed end of the tubular portion 43a. The pin 43b has a linear shape, and one end thereof is connected to the outer lead 42d inside the cylindrical portion 43a. The other end of pin 43b protrudes from the closed end of barrel 43a. When the discharge lamp 4 is attached to the socket 31 , the pair of pins 43 b are connected to the pair of terminals provided on the socket 31 . The pair of pins 43b can be made of, for example, a copper alloy.

放電ランプ４を点灯させると、発光管４１の内部に封入されている水銀の一部が点灯による熱で蒸気化する。蒸気化した水銀に電子が衝突すると、波長が２５４ｎｍ程度の紫外線が発生する。この場合、水銀の蒸気圧が低すぎると照射される紫外線の光量が減少し、水銀の蒸気圧が高すぎると発生した紫外線が水銀に吸収されて、照射される紫外線の光量がやはり減少する。 When the discharge lamp 4 is lit, part of the mercury enclosed inside the arc tube 41 is vaporized by the heat generated by the lighting. When electrons collide with vaporized mercury, ultraviolet rays with a wavelength of about 254 nm are generated. In this case, if the vapor pressure of mercury is too low, the amount of irradiated ultraviolet rays will decrease, and if the vapor pressure of mercury is too high, the generated ultraviolet rays will be absorbed by mercury, and the amount of irradiated ultraviolet rays will also decrease.

ここで、水銀の蒸気圧は、発光管４１の温度の影響を受ける。また、発光管４１の、点灯中に最も温度が低くなる箇所（最冷部）には、水銀が凝集する。そのため、発光管４１の最冷部の温度が、放電ランプ４の発光効率に大きな影響を及ぼす。 Here, the vapor pressure of mercury is affected by the temperature of arc tube 41 . Mercury condenses in a portion (coldest portion) of the arc tube 41 where the temperature is the lowest during lighting. Therefore, the temperature of the coldest part of arc tube 41 greatly affects the luminous efficiency of discharge lamp 4 .

前述したように、除菌装置１は、エアコンディショナなどの空気調和機に設けられる。そのため、放電ランプ４は、空気調和機により形成される空気の流れに晒されることになる。例えば、空気調和機により常温以下の温度に調整された空気が、発光管４１の最冷部に当たると、発光管４１の最冷部の温度が低下して、発光効率が大きく低下する場合がある。発光効率が低下すると、放電ランプ４から照射される紫外線の光量が減り、細菌やウィルスなどの除菌や不活性化が不充分となるおそれがある。 As described above, the sterilization device 1 is provided in an air conditioner such as an air conditioner. Therefore, the discharge lamp 4 is exposed to the air flow created by the air conditioner. For example, when air adjusted to a temperature below room temperature by an air conditioner hits the coldest part of the arc tube 41, the temperature of the coldest part of the arc tube 41 drops, and the luminous efficiency may drop significantly. . If the luminous efficiency is lowered, the amount of ultraviolet light emitted from the discharge lamp 4 is reduced, and there is a risk that the sterilization and inactivation of bacteria, viruses, and the like will be insufficient.

そこで、除菌装置１には、遮風部５が設けられている。遮風部５は、例えば、フレーム２の孔２ａの内部に設けられる。遮風部５は、例えば、フレーム２の内壁などに設けられる。遮風部５は、例えば、基部２１、および連結部２２の少なくともいずれかに取り付けることができる。 Therefore, the sterilization device 1 is provided with the wind shield 5 . The windshield 5 is provided inside the hole 2a of the frame 2, for example. The wind shielding part 5 is provided, for example, on the inner wall of the frame 2 or the like. The wind shielding part 5 can be attached to at least one of the base part 21 and the connecting part 22, for example.

前述した様に、フレーム２の孔２ａは、処理を行う空気Ｇの流路となる。そのため、遮風部５は、空気Ｇの流れ方向において、放電ランプ４よりも上流側（フレーム２の流入口側）に、放電ランプ４の一部の領域と対向させて設けられる。遮風部５が設けられていれば、空気Ｇの流れが発光管４１に直接当たるのを抑制することができる。そのため、空気Ｇの流れにより発光管４１の温度が低下するのを抑制することができるので、発光効率の低下を抑制することができる。 As described above, the holes 2a of the frame 2 serve as flow paths for the air G to be processed. Therefore, the windshield 5 is provided upstream of the discharge lamp 4 (on the inlet side of the frame 2) in the flow direction of the air G so as to face a part of the discharge lamp 4. As shown in FIG. If the air shielding part 5 is provided, it is possible to suppress the flow of the air G from directly hitting the arc tube 41 . Therefore, it is possible to suppress the decrease in the temperature of the arc tube 41 due to the flow of the air G, thereby suppressing the decrease in the luminous efficiency.

遮風部５は、少なくとも１つ設けることができる。遮風部５の数を多くすると、空気Ｇの流れにより、発光管４１の温度が変動するのを抑制することが容易となる。一方、遮風部５の数を多くすると、空気Ｇの流れが妨げられて、処理流量が少なくなるおそれがある。
また、発光管４１が一方向に延びる形状を有するものである場合には、発光管４１の端部の近傍の温度が、発光管４１の中央領域の温度よりも低くなる。そのため、発光管４１の両側の端部の近傍のそれぞれに、最冷部が形成されやすくなる。前述した様に、最冷部には水銀が凝集するので、発光管４１の最冷部の温度が、放電ランプ４の発光効率に大きな影響を及ぼす。 At least one air shielding part 5 can be provided. By increasing the number of the air shielding portions 5, it becomes easier to suppress fluctuations in the temperature of the arc tube 41 due to the flow of the air G. On the other hand, if the number of wind shields 5 is increased, the flow of air G may be obstructed and the processing flow rate may decrease.
Further, when the arc tube 41 has a shape extending in one direction, the temperature near the ends of the arc tube 41 is lower than the temperature in the central area of the arc tube 41 . Therefore, the coldest portions are likely to be formed in the vicinity of both ends of the arc tube 41 . As described above, since mercury condenses in the coldest part, the temperature of the coldest part of the arc tube 41 greatly affects the luminous efficiency of the discharge lamp 4 .

そのため、遮風部５は、発光管４１の端部の近傍に対向する位置に設けることが好ましい。また、発光管４１の両側の端部の近傍には最冷部が形成されやすいので、図１（ａ）に示すように、発光管４１の両側の端部の近傍のそれぞれに遮風部５を設けることが好ましい。この場合、放電ランプ４が延びる方向（発光管４１の管軸方向）において、遮風部５は、発光管４１の端部と、フィラメントコイル４２ａから発光管４１の中心側に５ｍｍ以上離れた位置と、の間の領域を覆うようにすることが好ましい。この様にすれば、空気Ｇの流れにより、発光管４１の最冷部の温度が変動するのを抑制することが容易となる。そのため、発光効率の低下を効果的に抑制することができる。 Therefore, it is preferable to provide the air shielding portion 5 at a position facing the vicinity of the end portion of the arc tube 41 . In addition, since the coldest portions are likely to be formed in the vicinity of both ends of the arc tube 41, as shown in FIG. is preferably provided. In this case, in the direction in which the discharge lamp 4 extends (the direction of the tube axis of the arc tube 41), the windshield portion 5 is positioned at a distance of 5 mm or more toward the center of the arc tube 41 from the end of the arc tube 41 and the filament coil 42a. It is preferable to cover the area between . By doing so, it becomes easy to suppress fluctuations in the temperature of the coldest part of the arc tube 41 due to the flow of the air G. FIG. Therefore, a decrease in luminous efficiency can be effectively suppressed.

遮風部５と発光管４１との間には隙間が設けられていてもよいし、遮風部５と発光管４１とが接触していてもよい。遮風部５と発光管４１とが接触していれば、発光管４１の熱が遮風部５を介して放熱される。そのため、発光管４１の、遮風部５と接触する部分が最冷部となりやすくなるので、遮風部５が最冷部と対向する位置に設けられることになる。 A gap may be provided between the wind shielding portion 5 and the arc tube 41, or the wind shielding portion 5 and the arc tube 41 may be in contact with each other. If the air shielding portion 5 and the arc tube 41 are in contact with each other, the heat of the arc tube 41 is radiated through the air shielding portion 5 . Therefore, the part of the arc tube 41 that contacts the wind shielding part 5 is likely to be the coldest part, so the wind shielding part 5 is provided at a position facing the coldest part.

また、図１（ａ）に示すように、複数の放電ランプ４が並べて設けられる場合には、複数の放電ランプ４が並ぶ方向に延びる遮風部５とすることができる。この様にすれば、遮風部５の製造コストの低減を図ることができる。 Moreover, as shown in FIG. 1A, when a plurality of discharge lamps 4 are arranged side by side, the wind shielding portion 5 can extend in the direction in which the plurality of discharge lamps 4 are arranged. By doing so, the manufacturing cost of the wind shield portion 5 can be reduced.

遮風部５は、板状を呈するものであってもよいし、ブロック状を呈するものであってもよい。図１（ａ）に例示をした遮風部５は板状を呈している。板状を呈する遮風部５とすれば、板金加工などにより遮風部５を容易に製造することができ、且つ、遮風部５の軽量化を図ることができる。 The windshield part 5 may have a plate shape, or may have a block shape. The windshield 5 illustrated in FIG. 1A has a plate shape. If the wind shielding portion 5 has a plate shape, the wind shielding portion 5 can be easily manufactured by sheet metal processing or the like, and the weight of the wind shielding portion 5 can be reduced.

遮風部５の材料は、紫外線に対する耐性が有り、価格の安いものとすることができる。例えば、遮風部５の材料は、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの金属とすることができる。なお、鉄などのように腐食しやすい金属を用いる場合には、例えば、溶融亜鉛メッキなどの処理を施すことができる。 The material of the wind shield part 5 is resistant to ultraviolet rays and can be inexpensive. For example, the material of the windshield 5 can be metal such as iron, stainless steel, and aluminum alloy. In addition, when using a metal which is easily corroded such as iron, for example, a treatment such as hot-dip galvanization can be applied.

図４は、他の実施形態に係る遮風部１５を例示するための模式斜視図である。
図４に示すように、遮風部１５は、ソケットカバー３３に設けることができる。この場合、スポット溶接などにより、遮風部１５をソケットカバー３３に接合してもよいし、板金加工などにより、遮風部１５とソケットカバー３３を一体に形成してもよい。 FIG. 4 is a schematic perspective view for illustrating the wind shield part 15 according to another embodiment.
As shown in FIG. 4 , the windshield 15 can be provided on the socket cover 33 . In this case, the wind shield 15 may be joined to the socket cover 33 by spot welding or the like, or the wind shield 15 and the socket cover 33 may be integrally formed by sheet metal processing or the like.

図５は、他の実施形態に係る除菌装置１ａを例示するための模式斜視図である。
図５に示すように、除菌装置１は、例えば、フレーム２、電装部３、放電ランプ４、および遮風部２５を有する。 FIG. 5 is a schematic perspective view for illustrating a sterilization device 1a according to another embodiment.
As shown in FIG. 5, the sterilization device 1 has, for example, a frame 2, an electrical component 3, a discharge lamp 4, and a wind shield 25. As shown in FIG.

遮風部２５は、発光管４１ごとに設けられている。遮風部２５は、発光管４１の端部の近傍に対向する位置に設けられている。この様にすれば、発光管４１が延びる方向と直交する方向において、遮風部２５とフレーム２の内壁との間、および遮風部２５と遮風部２５との間に空間を設けることができる。そのため、空気Ｇの流れが遮風部２５により妨げられたり、乱されたりするのを抑制することができるので、処理流量が少なくなるのを抑制することができる。 The wind shielding part 25 is provided for each arc tube 41 . The wind shielding part 25 is provided at a position facing the vicinity of the end of the arc tube 41 . In this way, spaces can be provided between the wind shielding portion 25 and the inner wall of the frame 2 and between the wind shielding portions 25 in the direction perpendicular to the direction in which the arc tube 41 extends. can. Therefore, it is possible to prevent the flow of the air G from being obstructed or disturbed by the wind shielding portion 25, so that it is possible to prevent the processing flow rate from decreasing.

また、遮風部２５は、空気Ｇの流れ方向に対して傾斜する曲面、および傾斜する平面の少なくともいずれかを有することができる。例えば、図５に示すように、遮風部２５は、空気Ｇの流れの上流側の面が円筒の一部となるようにすることができる。
空気Ｇの流れ方向に対して傾斜する曲面や傾斜する平面が設けられていれば、空気Ｇの流れが遮風部２５により乱れるのをさらに抑制することができる。そのため、処理流量が少なくなるのをさらに抑制することができる。 Moreover, the wind shielding part 25 can have at least one of a curved surface that is inclined with respect to the flow direction of the air G and a flat surface that is inclined. For example, as shown in FIG. 5, the windshield 25 can have a surface on the upstream side of the flow of the air G that is part of a cylinder.
If a curved surface or a flat surface that is inclined with respect to the flow direction of the air G is provided, it is possible to further prevent the flow of the air G from being disturbed by the wind shielding portion 25 . Therefore, it is possible to further suppress a decrease in the processing flow rate.

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 Although some embodiments of the present invention have been illustrated above, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, etc. can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof. Moreover, each of the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

１空気調和機用除菌装置、１ａ空気調和機用除菌装置、２フレーム、２ａ孔、３電装部、４放電ランプ、５遮風部、１５遮風部、２１基部、２２連結部、２５遮風部、３１ソケット、３３ソケットカバー、４１発光管、４２電極、４２ａフィラメントコイル、Ｇ空気 1 Sterilization device for air conditioner 1a Sterilization device for air conditioner 2 Frame 2a Hole 3 Electrical component 4 Discharge lamp 5 Wind shield 15 Wind shield 21 Base 22 Connecting part 25 Wind shield part 31 Socket 33 Socket cover 41 Arc tube 42 Electrode 42a Filament coil G Air

Claims

An air conditioner sterilization device provided in an air conditioner,
a box-shaped frame;
a discharge lamp provided inside the frame and capable of radiating ultraviolet rays;
at least one air shield provided on the upstream side of the discharge lamp in the direction of air flow so as to face a partial area of the discharge lamp;
A sterilizing device for air conditioners.

The discharge lamp is a low-pressure mercury lamp,
2. The air conditioner sterilization device according to claim 1, wherein said wind shields are provided in the vicinity of both ends of said discharge lamp, respectively.

a socket provided inside the frame to which the discharge lamp can be attached;
a socket cover provided inside the frame and covering the socket;
further comprising
The air conditioner sterilization device according to claim 1 or 2, wherein the wind shield is provided on the socket cover.

The air conditioner sterilization device according to any one of claims 1 to 3, wherein the wind shield has at least one of a curved surface inclined with respect to the flow direction of the air and a flat surface inclined with respect to the air flow direction.