JP4567184B2 - 衛生設備を貫流する水を滅菌する装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、
ａ）水のための入口と出口を有するハウジングと、
ｂ）ハウジングの内部に配置されてその照射が貫流する水へ向けられているＵＶランプと、
ｃ）外部の電源と接続可能でありかつ収容開口部を有し、その収容開口部内にＵＶランプのベース領域が導入可能であり、その場合に収容開口部とベース領域が、ＵＶランプの機能位置において互いに添接する接点を有する接続ベースと、を有する、衛生設備を貫流する水を滅菌する装置に関する。
【０００２】
近年、衛生分野において微生物、特にバクテリア、アメーバまたは他の単細胞生物によって汚染された水に基づく危険が、ますます明白になってきている。従って水の滅菌に、増大された重要性が認められている。これに関連して、その波長が水内で一緒に案内される微生物を死滅させるのに適したＵＶ光の照射によって、流れる水を滅菌する実験が報告された。この微生物の、ＵＶランプの領域における滞留時間を増大させるために、付加的なフィルタ手段を使用することができる。上述した実験から知られた、冒頭で挙げた種類の装置は、ＵＶランプを接続するために接続ベースを有し、その接続ベースの接点は外部の電源との直接または間接的なガルバニック接続を有していた。従ってＵＶランプを交換するために、装置のハウジングを開放しなければならないときには、外部の電源がオフにされ、あるいは分離されていなかった場合には、接点が電圧下にある危険が存在していた。従って、原則的に衛生設備工事人の心理内にある、電気的な装置を扱う上での気後れによって、冒頭で挙げた種類の装置の実験構造は、実際の使用には適していなかった。
【０００３】
本発明の課題は、冒頭で挙げた種類の装置を、装置の駆動中および修理または保守の間電圧を導く部分との接触が確実に不可能であって、従って電気を扱うのに慣れていない人々の側のこの装置の取扱いに対する躊躇が取り除かれるように、構成することである。
この課題は、本発明によれば、
ｄ）接続ベースは、取り外すことができるように差込み結合可能な２つの部分に分割されており、そのうちの一方がハウジングに固定され、他方が収容開口部を有し、
ｅ）接続ベースの２つの部分は、それぞれコイルを有し、それらコイルは接続ベースが組み立てられた場合に互いに入り組むように隣接し、その場合にハウジングに固定された部分内のコイルが、外部の電源と接続可能であり、他方の部分内のコイルが、この部分の収容開口部の接点と直接または間接的に接続され、
その場合に、
ｆ）接続ベースの収容開口部が、ＵＶランプのベース領域に対してシールされている、
ことによって解決される。
【０００４】
従って本発明によれば、接続ベースの収容開口部内の接点と外部の電源との間に、間接的にも、ガルバニック接続は存在しない。接続ベースの一方の部分から他方へのエネルギ伝達は、むしろ、トランスの形式に基づいて誘導的にのみ行われ、その場合にこの「トランス」の一次巻線と二次巻線は接続ベースの異なる部分上に配置されている。この本発明に基づく構成において、接続ベースの、ハウジングに固定されている部分が取り除かれると、この部分には接点は設けられていない。外部の電源が接続ベースのこの第１の部分から分離されていない場合でも、それに基づく危険は発生しない。接続ベースの２つの部分の分離によって、即座に、接続ベースの２つの部分は、その収容開口部内に配置されている接点も含めて、電圧がなくなる。常に装置の内部で保守作業を行う、たとえばＵＶランプを交換する人は、電流を導く部分との接続を恐れる必要はない。それによって利用者にとっては大きな安全性という感情が生じ、それは特に水を案内する装置の場合に、心理的に過小評価できない価値がある。
【０００５】
接続ベースの２つの部分の接続は、たとえば、この２つの部分の一方が円筒状の首部を有し、接続ベースが組み立てられた状態においてその首部が他方の部分の相補的な凹部内へ突出するように行われる。このようにしてこの２つの部分は、雄と雌のコネクタ部分の「典型的な」構成を得る。接続ベースの２つの部分の回転対称の結合によって、接続ベースが固定されているハウジング部分、たとえば底の回動も可能である。この種の回動は、問題となるハウジング部分が、たとえば螺合結合により残りのハウジング部分に取り外し可能に固定されている場合に、重要となる場合もある。
【０００６】
好ましくは接続ベースの２つの部分内の２つのコイルは、それらが組み立てられた状態において互いに対して同軸に、一方が他方の内部に配置されている。これは、誘導性のエネルギ伝達の最良の効率をもたらす。
さらに、２つのコイルが、接続ベースのそれぞれの部分内に封入、特に鋳込まれることが推奨される。このようにして、もともと保守を要せず、従って接近できる必要もないコイルは、装置の内部で水に対して確実に遮蔽されている。
【０００７】
ＵＶランプを駆動するために、通常は特別な電圧が必要であって、それは別体の制御電子装置によって調達される。従って、接続ベースの収容開口部を有する部分が制御電子装置を有し、その制御電子装置の入力がその部分内のコイルと接続され、その出力が収容開口部の接点と接続されている、本発明の構成は、特に効果的である。従って現在では非常に小型に形成することのできる制御電子装置は、このようにして接続ベースの、ハウジングが開放された際に自動的に電圧のなくなる部分内に内蔵されている。
【０００８】
また、制御電子装置は、現在一般的な品質において保守を必要としないので、収容ハウジングの該当する部分内に封入、特に鋳込むことができる。
水中に存在する微生物に対するＵＶランプの作用を増強するために、ハウジング内にフィルタ手段を配置することができ、そのフィルタ手段はハウジングの入口と出口との間の経路上の水によって貫流され、かつＵＶランプの光によって照射可能である。このフィルタ手段は、水が貫流する際に微生物を留めるので、微生物はそれを死滅させるＵＶランプの光内により長く留まる。
【０００９】
ＵＶランプの接続ベースとは反対側の端部と、ハウジングのその端部に隣接する領域との間に弾性的なクッションが配置されている、本発明の実施形態は効果的である。この弾性的なクッションは、まず、ＵＶランプのベース領域を接続ベースの収容開口部内へ、さらに接続ベースの収容開口部を有する部分を、ハウジングに固定された他方の部分に対してていねいに押圧する。
【００１０】
次に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
図面に示す水を滅菌して濾過する装置は、衛生機器の水通路内に挿入されるように定められている。したがってすべての寸法は、この種の貫流通路内に入るように定められている。全体を参照符号１で示される装置は、ほぼ円筒状のハウジングジャケット２を有し、そのハウジングジャケットの両側の端面は、底３と蓋４によって閉鎖されている。ハウジングジャケット２と底３又は蓋４との間の結合は、図示の実施例においてはねじ５、６によって行われているので、ハウジングジャケット２の内部空間は、これらの構成部分を取り外した後に接近可能である。
【００１１】
底３の内側の凹部７内に、ボルト８、９によって接続ベース１０が固定されており、その接続ベースは細長いＵＶランプ１２を収容するために用いられる。
接続ベース１０の詳細な構成が、図２に示されている。接続ベースは、互いに入り組むように差し込まれる２つの部分１０ａ、１０ｂから組み立てられている。ボルト８、９によって底３の凹部７内に固定されている固定の部分１０ａは、凹部７の壁に対してＯリング２０によってシールされている。接続ベース部分１０ａの、凹部７の内部にほぼ収容されている基部２１には、円筒状の首部２２が同軸に形成されており、その首部内には、トランスの一次巻線として用いられる第１のコイル２３が、同軸に封入されている。この第１のコイルは、導線１１を介して図示されていない外部の電源と接続されている。
【００１２】
第１の接続ベース部分１０ａ上に取り付けられる第２の接続ベース部分１０ｂは、ほぼ円筒状の本体２４を有し、その本体に下から円筒状の凹部２５が形成されている。凹部２５の寸法は、２つの接続ベース部分１０ａ、１０ｂが図２に示すように良好な嵌め合いで互いに差し込まれることができるように、固定の接続ベース部分１０ａの首部２２の寸法よりもわずかに大きい。
【００１３】
凹部２５を包囲する領域内において、取り外し可能な接続ベース部分１０ｂの円筒状の本体２４の下方に、第２のコイル２６が第１のコイル２３に対して同軸かつこの第１のコイルを包囲するように、封入されており、この第２のコイルはすでに述べたトランスの二次巻線として用いられる。凹部２５の上方かつ第２のコイル２６の上方において、円筒状の本体２４の内部に制御電子装置２７が収容されており、この制御電子装置は導線４０を介して第２のコイル２６と接続されている。同様に取り外し可能な接続ベース部分１０ｂの円筒状のメイン部分２４内に封入されている制御電子装置２７は、第２のコイル２６の出力電圧に基づいて、ＵＶランプ１２を駆動するのに必要な電圧を発生させる。
【００１４】
本体２４の上方において、取り外し可能な接続ベース部分１０ｂは、ＵＶランプ１２のベース領域１３を収容するための、上方へ向かって開放した円筒状の収容開口部１５を有する。ＵＶランプ１２のベース領域１３と収容開口部１５は、バヨネット結合（図示せず）の形式に基づいて互いに結合されて、Ｏリング２８、２９によって互いにシールされている。ＵＶランプ１２の取り付け位置において、その接点３０、３１が収容開口部１５の底に設けられた接点３２、３３に添接し、これらの接点は導線４１を介して制御電子装置２７と接続されている。
【００１５】
ハウジング２、３、４の内部空間内に、第１の中間プレート１７が固定されており、この中間プレートはハウジング２、３、４内へ下方から挿入されており、その場合に回動位置を定めるために、半径方向に突出するリブ３４が、ハウジングジャケット２の内壁に形成された溝３５内へ導入されている。第１の中間プレート１７は上方へ向かって、ハウジングジャケット２の内壁の小さい段部３６に添接している（図１を参照）。第１の中間プレート１７は、下方へ向かっては、スペーサ片３７を介して接続ベース１０に支持されている。
【００１６】
第１の中間プレート１７によって、ハウジング２、３、４の内部空間が流入室１８と処理室１９に分割されている。流入室１８は、底３と結合された接続ベース１０をほぼ包囲しており、処理室１９はＵＶランプ１２の発光体１４を包囲している。円筒状のハウジングジャケット２を貫通する側方の開口部３８内に、屈曲された接続スリーブ３９が挿入溶接されており、その接続スリーブはハウジング２、３、４の流入室１８への水の供給に用いられる。蓋４には、軸平行の孔４０が形成されており、その孔内に流出スリーブ４１が螺合されており、その流出スリーブを介して浄化された水が装置１から再び出て行く。
【００１７】
ハウジング２、３、４の上部の領域において、蓋４の下方に第２の中間プレート４２が、第１の中間プレート１７について上述したのと同様な方法で固定されている。もっとも、この第２の中間プレート４２は上方からハウジング２、３、４内へ導入されている。この中間プレートは、蓋４によってハウジングジャケット２の内壁に形成された段部４３に対して圧接されている。
【００１８】
２つの中間プレート１７と４２の間に位置する領域において、ＵＶランプ１２の発光体１４は、全体として参照符号５０を有するフィルタ手段によって包囲されている。図示の実施例においては、フィルタ手段は適切な材料からなる燒結体５０からなり、その燒結体は図４に示す構成を有する。すなわち、燒結体は大体において、ハウジング２、３、４の内部空間を２つの対向する半体５１、５２に分割する壁の形状を有する。これら２つの部分室５１、５２をシールするために、燒結体５０の長手端縁は形状シール５３、５４を介してハウジングジャケット２の内壁に添接している。燒結体５０全体が軸方向の貫通孔５５によって貫通されており、その貫通孔内にＵＶランプ１２の発光体１４が収容されている。
【００１９】
図５から明らかなように、第１の中間プレート１７は、ＵＶランプ１２の発光体１４の下方の領域を収容する中央の貫通開口部５６と、リング部分形状の開口部５７とを有し、この開口部５７は組み立てられた状態においてハウジング２、３、４の内部の部分室５１と連通する。
同様にして、第２の中間プレート４２には中央の貫通開口部５８が形成されており、その貫通開口部内にＵＶランプ１２の発光体１４の上方の端部が挿入されている。リング部分形状の開口部５９は、一方の側においてハウジング２、３、４の内部の第２の部分室５２と連通し、他方の側においては流出スリーブ４１と連通している。
【００２０】
蓋４０の中央の凹部６０内へ弾性的なクッション６１が挿入されており、そのクッション内へＵＶランプ１２の発光体１４の上方の端部が圧入されているので、ＵＶランプ１２は装置１の内部でていねいに固定されている。
上述した装置１は、次のように作動する。
衛生設備、たとえばその貫流通路内に装置１が組み込まれている流出機器が開放されると、水が接続スリーブ２１を介してハウジング２の内部の流入室１８へ流入する。ＵＶランプ１２がスイッチオンされる。流入室１８内へ達した水は、そこからさらに第１の中間プレート１７のリング部分状の開口部５７を介して処理室１９の第１の部分室５１内へ流入して、燒結体５０を通過し、その場合にその水内に含まれている濾過すべき粒子、特にアメーバのような微生物および同様な単細胞生物が燒結体５０によって留められる。このようにして浄化された水は、処理室１９の第２の部分室５２内へ達して、その部分室から第２の中間プレート４２のリング部分状の開口部５９を通り、かつ排出スリーブ４１を通って流出し、そこから図示されていない衛生設備の排出部へ流れる。
【００２１】
処理室１９を通過する場合に、水はＵＶランプ１２の消毒光線にさらされる。フィルタ体５０内で分離された微生物は、ＵＶ照射の影響を受けて死滅する。
所定の駆動期間後にＵＶランプ１２を交換しなければならない場合、あるいは他の理由で装置１を修理しなければならない場合には、それは次のように行われる。
【００２２】
底３が装置１のハウジングジャケット２から螺合を外され、その場合に底３と結合されている第１の接続ベース部分１０ｂが第２の接続ベース部分１０ａから分離される。その場合に装置１の内部装備全体、従って第２のコイル２６、制御電子装置２７および接点３２、３３には、即座に電流がなくなる。いまは露出されている固定の接続ベース部分１０からは、危険は生じない。というのは、第１のコイル２３はこれ内に封入されているからである。
【００２３】
固定の接続ベース部分１０ａと共に底３を除去した後に、ＵＶランプ１２を有する第２の接続ベース部分１０ｂを下方へ引き出すことができる。いまではＵＶランプ１２の交換は、「濡れないところで」危険なしに可能となる。装置１を再び組み立てることは、逆の順序で行われる。
たとえば所定の駆動時間後に燒結体が分離された汚れでいっぱいになった場合に、その燒結体５０へ接近しようとする場合には、これは、蓋４のねじを外すことによって、上からも行うことができる。その場合には第２の中間プレート４２を上方へ引き出すことができ、その後燒結体５０が露出される。この燒結体は、図１の図示において、ＵＶランプ１２の発光体１４を越えて上方へ引き出すことができる。再び組み立てることは、逆の順序で行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 衛生機器内に収納することのできる、水を滅菌して濾過する装置の軸断面図である。
【図２】 図１に基づく部分拡大図である。
【図３】 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に基づく断面図である。
【図４】 図１のＩＶ−ＩＶ線に基づく断面図である。
【図５】 図１のＶ−Ｖ線に基づく断面図である。

Claims (7)

1. ａ）水のための入口と出口を有するハウジングと、
   ｂ）ハウジングの内部に配置されてその照射が貫流する水へ向けられているＵＶランプと、
   ｃ）外部の電源と接続可能でありかつ収容開口部を有し、その収容開口部内にＵＶランプのベース領域が導入可能であり、その場合に収容開口部とベース領域が、ＵＶランプの機能位置において互いに添接する接点を有する接続ベースと、を有する、衛生設備を貫流する水を滅菌する装置において、
   ｄ）接続ベース（１０）が、取り外しできるように差し込んで組み立てることのできる２つの部分（１０ａ、１０ｂ）に分割されており、前記部分の一方がハウジング（２、３、４）に固定され、他方が収容開口部（１５）を有し、
   ｅ）接続ベース（１０）の２つの部分（１０ａ、１０ｂ）がそれぞれコイル（２３、２６）を有し、それらコイルはベース（１０）が差し込み結合された場合に互いに隣接し、その場合にハウジング（２、３、４）に固定された部分（１０ａ）内のコイル（２３）は、外部の電源と接続可能であり、他方の部分（１０ｂ）内のコイル（２６）は、この部分（１０ｂ）の収容開口部（１５）の接点（３２、３３）と直接または間接的に接続され、
   その場合に、
   ｆ）接続ベース（１０）の収容開口部（１５）は、ＵＶランプのベース領域（１３）に対してシールされており、
   ｇ）収容開口部（１５）を有する接続ベース（１０）の部分（１０ｂ）が制御電子装置（２７）を有し、前記制御電子装置の入力がこの部分（１０ｂ）内のコイル（２６）と、その出力が収容開口部（１５）の接点（３２、３３）と接続されており、該制御電子装置（２７）は、コイル（２６）の出力電圧に基づいてＵＶランプ（１２）を駆動するのに必要な電圧を発生させる、
   ことを特徴とする装置。
2. 接続ベース（１０）の２つの部分の一方（１０ａ）は、円筒状の首部（２２）を有し、その首部は接続ベース（１０）が組み立てられた状態において、他方の部分（１０ｂ）の相補的な凹部（２５）内へ突出することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 接続ベース（１０）の２つの部分（１０ａ、１０ｂ）内の２つのコイル（２３、２６）は、接続ベースが組み立てられた状態において互いに対して同軸に、一方が他方の内部に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. ２つのコイル（２３、２６）は、接続ベース（１０）のそれぞれの部分（１０ａ、１０ｂ）内に封入され、鋳込まれていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
5. 制御電子装置（２７）は、接続ベース（１０）の該当する部分（１０ｂ）内に封入され、鋳込まれていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. ハウジング（２、３、４）内にフィルタ手段（５０）が配置されており、前記フィルタ手段はハウジング（２、３、４）の入口（３９）と出口（４１）との間の経路上の水によって貫流され、かつＵＶランプ（１２）の光によって照射可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
7. ＵＶランプ（１２）の接続ベース（１０）とは逆側の端部と、該端部に隣接するハウジング（２、３、４）の領域（４）との間に、弾性的なクッション（６１）が配置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。

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