JP3947295B2 - 流水の紫外線殺菌装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は殺菌装置に係り、特に流水の循環路に配備し流水を紫外線で殺菌する流水の紫外線殺菌装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
【０００３】
例えば浴水を強制循環し汚れを濾過し殺菌し清浄化する浴水浄化装置ような各種の水浄化槽装置において流水を循環路の途中で殺菌することが広く行われており、このための殺菌装置としてオゾンを流水中に混入するオゾン殺菌装置や、紫外線ランプを利用し流水に紫外線を照射する紫外線殺菌装置が小型で殺菌能力が高くしかも管理が容易な殺菌装置として多く利用されている。
【０００４】
紫外線殺菌装置は、紫外線ランプのランプ管が流水と直接接触するのを避けるためランプ管を保護管で保護してジャケット内に配備し、流水がジャケット内を入水口から出水口に向かって流れる際に紫外線を照射し殺菌するような構成となっている。
【０００５】
この紫外線殺菌装置の一例は図７に示す通りであり、ジャケット１は、入水口２と出水口３とが設けられ、上端の開口はジャケット蓋４で塞がれ、金属或いはプラスチックで作られる。
【０００６】
６は石英等の紫外線透過性の良いガラスで作られた保護管で、この保護管６はジャケット蓋４に中央に設けられた取付穴５にＯリングのような一般的なパッキン７でシールし水漏れがないようにしながら嵌め合わせて取り付けられている。
【０００７】
８が紫外線ランプで、保護管６内に挿入しランプ管１２を保護したた状態でジャケット１内に配備するようになっている。これは、電気が通電されるランプ管と浴水とが直接接触することを防止して絶縁構造とすること、及びランプ管破損時の破片の混入防止、そしてランプ管と浴水とが直接接触することによるランプ管の汚れ付着を、その外側の保護管への付着に変えて、より清掃を容易とするためである。
【０００８】
一般に紫外線ランプ８は直管タイプで、上端が開口し下端が閉じた直管状のランプ管１２の上下両端に電極９及び１０を対向して設け、上端開口に装着したランプベース１１で保持される。
【０００９】
上端側の電極９からは半田付け可能なニッケルメッキ線１４が、下端側の電極１０からはモリブデンのような金属裸線であるアンカー線１５が各々ランプベース１１に向かって引き出され、ニッケルメッキ線１４とアンカー線１５とはランプベース１１内で雌コネクタ１６に接続したリード線１７、１８にスポット溶接され、ランプ管１２の上端面と共にステアタイト等でモールドされている。
【００１０】
１９はインバータ基板であり、制御装置２０による制御に基づいて紫外線ランプ８の対向する電極９及び１０に放電用の高周波高電圧を印加するための回路が形成され、雄コネクタ２１に接続するリード線２２、２３が延びている。
【００１１】
２４が紫外線殺菌装置を固定するための取付板であり、この例ではジャケット１の上端の開口に延設されており、ジャケット蓋４がこの取付板２４に複数のねじ２５で止められている。
【００１２】
インバータ基板１９からのリード線２２、２３は取付板２４を貫通して上に出ており、したがって紫外線ランプ８は、リード線１７、１８が接続する雌コネクタ１６をリード線２２、２３が接続する雄コネクタ２１に取付板２４の上方で嵌め合わせることによりインバータ基板１９と接続している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の装置では、最初の装置の組立時に、或いは使用中に玉切れしたり紫外線の放射強度が弱くなってのランプ交換のために、紫外線ランプ８を保護管６の中に挿入する必要があるが、その際にランプ管１２を破損する危険があった。
【００１４】
すなわち紫外線ランプ８としとて冷陰極タイプの低圧水銀ランプを利用すると、ランプ製造工程においてランプ管１２内の空気を排気し、水銀や不活性ガスの充填をするための吸排気管を切断した跡で３〜５ｍｍ程度の先端が球状の突起であるチップ１３がランプ管１２の表面に残る。
【００１５】
このような紫外線ランプ８を保護管６に挿入すると、ランプ管１２の表面に突出したチップ１３が保護管６の挿入口と衝突し破損してしまう恐れがある。
【００１６】
チップ１３が破損すると、当然のことながら紫外線ランプ８はランプ管１２内に充填したガスが抜けて点灯しなくなり、またランプ管１２のガラスの破片や鋭利な破断面に触れて怪我をしてしまい、場合によっては破損の衝撃で飛散したガラス片が目に入って失明してしまう危険すらある。
【００１７】
本発明は前記したような従来技術の欠点を解消し、紫外線ランプ８を保護管６に挿入する際にランプ管１２の表面に突出したチップ１３が挿入口に衝突して破損しないで安全な流水紫外線殺菌装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このため本願発明では、紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、直管状の紫外線ランプのランプ管の表面に突出したチップを保護管の挿入口に対し衝突を回避するように配線で隠され保護された位置に配置した流水の紫外線殺菌装置とすることで課題を解決した。
また、前記ランプ管の表面に突出したチップを該ランプ管の下側の電極から上端に装着したランプべースに向かい引き出されるアンカー線で隠され保護された位置に配置した流水の紫外線殺菌装置とすることで課題を解決した。
【００１９】
また、紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、前記紫外線ランプのランプ管の表面に突出したチップをランプ管の上端及び下端に装着したランプべースで前記保護管の挿入口に対し衝突を避けられる位置範囲に配置した流水の紫外線殺菌装置とすることで課題を解決した。
また、紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、前記紫外線ランプのランプ管をＵ字状に形成すると共に該ランプ管の表面に突出したチップをＵ字状ランプ管で生じる保護範囲内に形成することで保護管挿入口に対し衝突を回避した流水の紫外線殺菌装置とすることで課題を解決した。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について実施例を示す図面に基づいて説明するが、実施例についても先に説明した従来例と同一の構成要素には同一の符号が付してある。
【００２１】
先ず図１の第１実施例に基づいて請求項２に記した構成の実施の形態について説明する。
【００２２】
紫外線ランプ２６は、直管状のランプ管１２の上下両端に電極９、１０が設けられた従来例と同様の直管タイプの低圧水銀ランプであり、ランプ管１２の上端及び下端に耐熱性、難燃性、耐紫外線性等に優れたセラミックやＰＢＴ樹脂で作られ、電極９、１０に対する導線を埋設したランプベース２７及び２８が取り付けてある。
【００２３】
２９は回路ケースであり、本実施例ではランプ管１２の上端開口に装着したランプベース２７と一体に形成してあるが、別体として形成しランプベース２７の上端に固着しても良く、回路ケース２９は、内部にＤＣ−ＡＣインバータ回路を配備したインバータボードを収納し、上端の開口は水やゴミが入らないよう蓋で完全に密閉してある 。
【００２４】
紫外線ランプ２６は、放電用の上下の２つの対向した電極９及び１０が回路ケース２９に収納したインバータボードに導線を介して繋がり、従来例と同様に制御装置の制御に基づいて高周波高電圧の電源が印加されると紫外線を発生する。
【００２５】
３０は回路ケース２８の側面に配備した結露センサであり、発熱源としてのインバータボードの近傍で温度を高く保ち結露を防いで正確に保護管の割れを検知でき、しかもメンテイナンスのためにジャケットに対し出し入れする時に水濡れや破損の心配がないようしてある。
【００２６】
アンカー線１５は、ランプ管１２の下端に装着した下側のランプベース２８で下側の電極１０からの導線と一端を接続し、ランプ管１２の上端に装着した上側のランプベース２７でインバータボードへの導線と他の一端を接続する配線となっており、この配線においてアンカー線１５が下側のランプベース２８からランプ管１２の表面に突出したチップ１３の上を通って上側のランプベース２７に向かうようにする。
【００２７】
このような配置及び配線とすると、ランプ管１２の表面に突出したチップ１３はアンカー線１５によって隠され保護された状態になっていて、紫外線ランプ２６を保護管に挿入する際に保護管の挿入口にランプ管１２の表面に突出したチップ１３が直接衝突することはなくなり、破損が避けられる。
【００２８】
したがって紫外線ランプ２６は、玉切れしたり紫外線放射強度が弱くなった際には、破損を心配しないで安心して交換できる。
【００２９】
次に図２に示す第２実施例に基づいて請求項３に記載した構成の実施の形態について説明する。
【００３０】
第２実施例の紫外線ランプ３１の構成も第１実施例の紫外線ランプ２６の構成と基本的には同一であるが、ランプ管３２の構成が異なる。
【００３１】
すなわち、従来例及び第１実施例ではチップ１３はランプ管１２の中央部に位置していたが、第２実施例におけるランプ管３２では、チップ１３は下端側に位置している。
【００３２】
チップ１３は、下端側に位置するとランプ管３２の下端に装着した下側のランプベース２８の陰に隠れて保護された状態になり、紫外線ランプ３１を保護管に挿入する際に保護管の挿入口にランプ管３２の表面に突出したチップ１３が直接衝突することはなくなり、破損が避けられる。
【００３３】
またチップ１３をランプ管３２の上端側に位置させれば、ランプ管３２の上端に装着した上側のランプベース２７により保護された状態になり、保護管の挿入口にランプ管３２の表面に突出したチップ１３が直接衝突することはなくなり、破損が避けられる。
【００３４】
このようにランプ管３２を表面に突出するチップ１３が下端側又は上端側に位置するように構成すれば、チップ１３は、ランプ管３２の下端に装着した下側のランプベース２８又は上端に装着した上側のランプベース２７の陰に隠れて保護された状態になる。
【００３５】
したがって、玉切れしたり紫外線放射強度が弱くなった際に交換のために紫外線ランプ３１を保護管に挿入しても、チップ１３が保護管の挿入口に衝突して破損する恐れがなくなり、安心して交換が作業がきる。
【００３６】
なお、別の実施例を図３、図４、図５に示す。これらはランプ管がＵ字状でかつ直管状の紫外線ランプの場合を示すものであり、図３ではチップ１３をＵ字状ランプ管１１２の２本の管の外側外形ラインの内側に配置したもので、ランプ管自身によって保護される範囲の位置である。
図４ではチップ１３をＵ字状ランプ管の２本の管の外周ラインの内側（図６斜線部Ａ及びＢ）でランプ管から僅かに突出した位置に配置したもので、ランプ管外周より内側のため、保護管に対して極端に傾けない限りにおいては保護される位置である。
【００３７】
この紫外線ランプ挿入時のチップ１３が干渉を避けられる位置範囲を図６により説明する。ランプ管２１２のチップ１３の位置のイ−イ断面では保護管６との関係は、（ａ）〜（ｃ）に代表される３形態の範囲に位置することから、最大傾きで干渉を避けることができる範囲は斜線部Ａが保護範囲に該当する。なお、チップ１３の先端が図３及び図４に示すような先端が球状の場合は、２本の管の最大外周の内側範囲では保護管６に対してチップ１３は斜めに力を受けるように接触することから、保護範囲は斜線部Ｂにまで拡大することが確認された。即ち実施例３及び４における、範囲拡大は、Ｕ字状ランプ管としたことによるものであり、管の間隔の距離による拡大と、チップ１３の配置位置をＵ字状ランプ管の２本の管外形を包含する最大外周内に収納する位置までの拡大により達成される。
【００３８】
又、図５はチップ１１３をＵ字状ランプ管の下部曲がり部頂点付近に配置したもので、第２実施例と同様に保護管への管挿入時の傾きによる接触を生じない位置であり、保護される位置である。
ランプ管の表面に突出したチップを保護管の挿入口との衝突をさけるよう保護する構成はこの他にも種々考えられるが、前記した実施の形態に示した構成は、新たな装置の付加等のコストを全く掛けずチップの破損を防止できるので特に好ましい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成され、コストを全く掛けない簡単な構成によって、紫外線ランプを保護管に挿入する際にランプ管の表面に突出したチップが保護管の挿入口に衝突して破損しないように保護する。
【００４０】
これにより、紫外線ランプが玉切れしたり紫外線放射強度が弱くなったりした際に、紫外線ランプの交換作業を破損を恐れずに安心してできる流水の紫外線殺菌装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例、
【図２】第２実施例、
【図３】第３実施例、
【図４】第４実施例、
【図５】第５実施例、
【図６】保護範囲の説明図
【図７】装置全体の説明図。
【符号の説明】
１ ジャケット
６ 保護管
８ 紫外線ランプ（従来例）
９ 電極
１０ 電極
１２ ランプ管（従来例、第１実施例）
１３ チップ
１５ アンカー線
２６ 紫外線ランプ（第１実施例）
２７ 上側ランプベース
２８ 下側ランプベース
３１ 紫外線ランプ（第２実施例）
３２ ランプ管（第２実施例）

Claims (4)

1. 紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、直管状の紫外線ランプのランプ管の表面に突出したチップを保護管の挿入口に対し衝突を回避するように配線で隠され保護された位置に配置したことを特徴とする流水の紫外線殺菌装置。
2. 前記ランプ管の表面に突出したチップを該ランプ管の下側の電極から上端に装着したランプべースに向かい引き出されるアンカー線で隠され保護された位置に配置したことを特徴とする請求項１記載の流水の紫外線殺菌装置。
3. 紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、前記紫外線ランプのランプ管の表面に突出したチップをランプ管の上端及び下端に装着したランプべースで前記保護管の挿入口に対し衝突を避けられる位置範囲に配置したことを特徴とする流水の紫外線殺菌装置。
4. 紫外線ランプを直管状の保護管で保護し入水口から出水口に向けて水が流れるジャケット内に配備した流水の紫外線殺菌装置において、前記紫外線ランプのランプ管をＵ字状に形成すると共に該ランプ管の表面に突出したチップをＵ字状ランプ管で生じる保護範囲内に形成することで保護管挿入口に対し衝突を回避したことを特徴とする流水の紫外線殺菌装置。

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