JPH05169060A

JPH05169060A - 水殺菌装置

Info

Publication number: JPH05169060A
Application number: JP3343494A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Yamanaka; 泰彦山中; Masaaki Morita; 政明森田; Kimitoshi Horaguchi; 公俊洞口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-12-25
Filing date: 1991-12-25
Publication date: 1993-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】簡便な構成で紫外線の利用効率が高い内照方
式の殺菌方法を実現し、既存の水槽に直接使用でき、灯
数の変化にも容易に対応できること。【構成】二重管殺菌ランプ２は、根元部２ｆでベース
９に固定されており、ベース９は水に浮くように、水よ
り比重の小さい材質で構成されるか、または、船のよう
に空気により浮力を得る構造になっている。水殺菌装置
本体を水に入れたとき、ベース９が水面に浮き、殺菌ラ
ンプ２の発光部２ｅが、水面から直角に下に伸びる形で
配置される。ベース９には水槽の縁に水殺菌装置本体を
係留するための係留手段として、また、水殺菌装置本体
を、同じ構成の水殺菌装置本体に連結するための連結手
段として、継ぎ手１０および突起１２を備えている。こ
の構成により、既存の水槽への係留ができ、また水殺菌
装置の連結によって、設置台数の増減が容易に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、殺菌ランプを備えた
水殺菌装置、特に、既存の水槽に直接殺菌ランプを浸漬
して使用する内照方式の水殺菌装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】殺菌ランプを利用した水殺菌装置には、
水槽の上方に殺菌ランプを配設し、水面上から紫外線を
照射する外照方式と、水中に殺菌ランプを浸漬し、水中
で紫外線を照射する内照方式がある。

【０００３】図７は外照方式の水殺菌装置の概略図を示
している。外照方式の水殺菌装置は、殺菌ランプ２、反
射板３、点灯回路４など簡素な要素で構成することがで
きる。また、水槽１の水面の上方に殺菌ランプ２を配設
するため、既存の水槽１に水殺菌装置本体を設置し、水
槽１の上方から水に紫外線を照射して使用でき、殺菌ラ
ンプ２の灯数の増減、配置の変化などにも容易に対応で
きる。しかしながら、外照方式は、反射板３の効率や、
紫外線の水面での反射があるため、後述の内照方式に比
べて殺菌ランプから放射される紫外線の利用効率が劣
る。

【０００４】一方、内照方式は水中に直接紫外線を照射
するため紫外線の利用効率の点で優れている。一般に使
用されている内照方式の水殺菌装置の概略図を図８、図
９に示す。図８は、筒状の殺菌槽５に、紫外線を透過す
る石英ガラス・スリーブ６を設け、この石英ガラス・ス
リーブ６の内側に設置した殺菌ランプ２により殺菌槽５
の中の水に対し紫外線を照射するものである。図９は、
片口金形殺菌ランプ２の発光部が直接水中に浸漬するよ
うに、殺菌ランプ２を殺菌槽５に固定し、殺菌槽５の中
の水に紫外線を照射するものである。図８、図９の水殺
菌装置はともに殺菌槽５の入口７から水を殺菌槽５内に
入れ、紫外線照射を行なったのち水を出口８より導き出
すものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
では、既存の水槽とは別に、紫外線照射を行なうための
殺菌槽５を必要とするため、装置が高価なものとなる。
また、殺菌ランプ２の灯数の増減の際には、殺菌槽５の
構造を変化させたり、殺菌槽５を増設または減少せねば
ならず、容易に対応できない。

【０００６】また、従来の水殺菌装置は、商用電源から
電力供給を受ける構成のものが多いが、水槽の設置場所
付近に商用電源線がない場合には、新たに商用電源線を
敷設する必要がある。そして、商用電源を用いる際に
は、水殺菌装置に起因する商用電源の停電が起こらない
よう、厳重な漏電対策を施さねばならない。

【０００７】このように、内照方式の水殺菌装置は利用
効率の面で優れながら、既存の水槽に設置して用いるこ
とができない、殺菌ランプ灯数の増減、配置の変化には
対応しにくい、殺菌槽が必要で装置が高価となる、な
ど、利便性、実用性に欠ける面がある。また、水殺菌装
置の利用に際し、商用電源線の確保や漏電について配慮
をする必要がある。

【０００８】本発明は、このような従来の水殺菌装置の
課題を考慮し、既存の水槽に殺菌ランプを直接浸漬で
き、また、殺菌ランプの灯数の増減を簡便に行なうこと
ができる内照方式の水殺菌装置を提供し、また、水殺菌
装置の電源を、商用電源から独立した電源構成とするこ
とにより、商用電源線の敷設を必要とせず、漏電による
停電の心配のない水殺菌装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の水殺菌装置は、
請求項１においては、殺菌ランプと、殺菌ランプを配設
するベースとを備え、殺菌ランプの発光部分を水中に浸
漬可能としたものである。

【００１０】請求項３および請求項４においては、水殺
菌装置を水槽の縁に係留する係留手段、および本発明の
水殺菌装置と同等の水殺菌装置に連結する連結手段の、
一方または双方をベースに備えたものである。

【００１１】請求項５においては、殺菌ランプの周辺に
水を送る撹拌羽を備えたものである。

【００１２】請求項６においては、蓄電池を具備し、蓄
電池から水殺菌装置の電源を供給するものである。

【００１３】請求項７においては、太陽電池を備え、太
陽電池の発電電力により、請求項６の蓄電池を充電する
ものである。

【００１４】請求項８においては、太陽電池を備え、太
陽電池の発電電力により、殺菌ランプを駆動するもので
ある。

【００１５】

【作用】本発明は、殺菌ランプを直接浸漬して、水殺菌
に用いることができ、紫外線の利用効率が高い内照方式
の殺菌方法を実現することができる。

【００１６】また、係留手段によって、既存の水槽に直
接殺菌ランプを浸漬する形で使用できるため、特別な殺
菌槽を必要としない。

【００１７】また、殺菌ランプ灯数の増減も容易に行な
うことができる。

【００１８】また、商用電源から独立した水殺菌装置を
構成することにより、商用電源線の敷設の必要がなく、
漏電による停電の心配がない装置とすることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００２０】本発明の水殺菌装置のうち、水に浮遊また
は浸漬する部分を持つ一体の装置を水殺菌装置本体とよ
ぶ。

【００２１】図は、本発明の水殺菌装置本体の概略斜視
図を示すものである。片口金形の二重管殺菌ランプ２の
根元部２ｆには、ベース９に固定するための雄ネジが設
けられており、ベース９に設けられた、前記雄ネジと嵌
合する雌ネジにより、殺菌ランプ２がベース９に固定さ
れている。ベース９は水に浮くように、水より比重の小
さい材質で構成されるか、または、船のように空気によ
り浮力を得る構造になっており、殺菌ランプ２の発光部
２ｅが水に浸漬する方向に水殺菌装置本体を水に入れた
とき、ベース９が水面に浮き、殺菌ランプ２の発光部２
ｅが、水面から直角に下に伸びる形で配置出来るように
なっている。また、ベース９は、その板状部分によっ
て、殺菌ランプ２から放射された紫外線が、水面から上
部に漏洩するのを防止する役割も併せ持っている。ベー
ス９の周辺上面には、水槽（図示省略）の縁に水殺菌装
置本体を係留するための係留手段として複数本の弧状継
ぎ手１０の一端が固定されている。他端は、自由端とな
っている。また、殺菌ランプ２の発光部２ｅを保護する
目的で、金属性の格子状のガード１１が発光部２ｅの四
方及び下方を囲む形で、ベース９の下面に取り付けられ
ている。

【００２２】また、水殺菌装置本体を、同じ構成の他の
水殺菌装置本体に連結するための連結手段として、ベー
ス９の周辺上面には、上記の弧状継ぎ手１０と同様な複
数本の継ぎ手１０の一端が固定され、またベース９の周
辺には、他の水殺菌装置本体の弧状継ぎ手１０の自由端
が引っかかるための枠状突起１２が形成されている。

【００２３】このような水殺菌装置が複数個ある場合、
弧状継ぎ手１０と枠状突起１２とにより水殺菌装置本体
同士を連結し、連結した水殺菌装置本体のうち少なくと
も１台を水槽の縁に、弧状継ぎ手１０により係留するこ
とにより、水槽の縁に係留された水殺菌装置群の編成を
形成することができる。また、弧状継ぎ手１０と枠状突
起１２との係留状態を適宜変更することによって、この
編成を形成する水殺菌装置本体の台数や、水殺菌装置の
配置を、容易に変化させることができる。

【００２４】このように、本実施例の構成により、既
存、または新規に設けた水槽の壁面に、水殺菌装置を係
留することができ、水殺菌装置本体の設置台数を変える
ことにより、殺菌ランプの灯数を容易に増減することが
できる。

【００２５】本発明の水殺菌装置に使用した殺菌ランプ
２の外観図を図２に示す。殺菌ランプ２は発光管２ａの
まわりに外管２ｂを備えており、これらにより発光部２
ｅが構成される。また、ベース９に殺菌ランプ２を固定
する固定部２ｄ、および、口金２ｃによって、根元部２
ｆが構成され、根元部２ｆは、水がかかっても漏電が起
こらないよう、防水を施してある。殺菌ランプ２を点灯
するための点灯回路を図３に示す。殺菌ランプ２の点灯
回路は、安定器１３及びグロースタータ１５から成って
おり、スイッチ１４により点灯、消灯の操作を行なう。

【００２６】殺菌ランプ２を点灯している場合、発光部
から、２５４ナノメートルの水銀輝線の紫外線が放射さ
れ、殺菌線と呼ばれるこの波長の紫外線が水中のバクテ
リア、ウイルス等に照射されることにより、バクテリ
ア、ウイルスを殺菌することができる。

【００２７】本発明の水殺菌装置を用いた場合の水殺菌
効果について説明する。殺菌ランプ２として消費電力１
３Ｗのもの１灯を使用し、３５リットルの水道水に混入
した大腸菌を殺菌する実験を行なった結果を図４に示
す。実験は、半径１７．５ｃｍの円筒上の容器の中心に
殺菌ランプを配設した形で行なった。この結果によれ
ば、２０秒の紫外線照射で菌数がおよそ１０００分の１
に減少し、効果的な殺菌効果が期待できる程度まで、水
中の菌数が減少させることができる。本実験は大腸菌に
ついてのものであるが、他の細菌類、例えば腸球菌、サ
ルモネラ菌などでも同程度の殺菌効果が得られる。

【００２８】例えば１００リットルの容量の水槽に満た
された水を、本発明の水殺菌装置を用いて殺菌する場
合、殺菌に対する安全性を含み、前記殺菌実験よりも少
ない約２０リットルの水が、２０秒間の紫外線照射で、
殺菌されるものと考える。水槽内の水に若干の対流、水
流があるとすると、本発明の水殺菌装置による数分の紫
外線照射で、水槽内の水の菌数を、実用上、菌による発
病の影響がない程度まで、水中の菌数が減少させること
ができる。

【００２９】水の中を紫外線が通過するとき、水の中の
溶解物、浮遊物または水自身に紫外線が吸収、反射され
て、減衰する現象がおこる。このため、殺菌ランプ２か
ら水中に紫外線が放射されたとき、実用的な殺菌効果が
得られる範囲が制限される。有機物が数十ｐｐｍ含まれ
るような水では、同程度の紫外線のパワーが得られる距
離が、水道水の場合の半分ほどに短くなり、例えば１３
Ｗの殺菌ランプを使用する水殺菌装置では、殺菌ランプ
の中心から１０〜２０ｃｍの範囲で有効な殺菌効果が得
られると考えてよい。

【００３０】複数個の水殺菌装置を連結して用いると
き、殺菌効果の及ぶ範囲が重ならないように、かつ、接
続した水殺菌装置の編成が必要以上に大きくならないよ
うにするために、水殺菌装置本体のベース９は一辺１０
〜２０ｃｍ程度としている。

【００３１】なお、異なる出力の殺菌ランプを用いる、
水中の紫外線の減衰が極端に大きいまたは小さい場合に
対応する、等の理由から、連結する水殺菌装置の殺菌ラ
ンプ間の距離を変える場合には、水殺菌装置と連結する
スペーサを、水殺菌装置間に配設して使用する。

【００３２】また、本実施例では、ベース９の形状を四
角形としたが、三角形、六角形など他の多角形、または
円形でも、同様の構成で水殺菌装置を構成することが可
能である。

【００３３】上記実施例では、水槽内に若干の対流、水
流がある場合について殺菌効果を求めたが、水槽が大き
く水の対流等による影響がほとんど期待できない場合、
本発明の水殺菌装置に撹拌羽を設置した図５の水殺菌装
置により、水殺菌効果を確保することができる。図５は
図１における水殺菌装置のガード１６の外側位置に、１
分間当りの流量が１〜２リットル程度の水流を発生する
撹拌羽１６を付設したものである。この場合、撹拌羽１
６は、水殺菌装置のベース９周辺下面に棒によって固定
されている。

【００３４】また、複数個の水殺菌装置を連結して用い
る場合、連結した水殺菌装置の一編成につき、１個また
は数個の撹拌羽１６を取り付けて水殺菌効果を確保する
ことができる。

【００３５】前記実施例は、外部電源から、導線により
水殺菌装置本体に電力を供給するものであり、外部電源
としては商用電源を使用しているが、商用電源の代わり
として、蓄電池、または太陽電池と蓄電池を組み合わせ
た電源装置を用いることができる。太陽電池と蓄電池を
組み合わせた構成の電源装置の概略図を図６に示す。太
陽電池１７で発電された電力は、水殺菌装置本体２０に
されるとともに、蓄電池１８にも充電が行なわれる回路
構成としている。蓄電池１８から太陽電池１７に電流が
流れるのを防止するため、逆流防止用ダイオード１９を
備えている。太陽電池１７で発電する電力が、水殺菌装
置本体２０で消費する電力を上回る場合には、水殺菌装
置本体２０への電力供給はおもに太陽電池１７から行な
われ、水殺菌装置本体２０で消費されかった太陽電池１
７の余剰電力は蓄電池１８に充電される。太陽電池１７
で発電する電力が水殺菌装置本体２０で消費する電力を
下回る場合には、太陽電池１７で発電した電力と蓄電池
１８から供給される電力の両方で水殺菌装置本体２０を
動作させる。太陽電池１７での発電電力がない夜間など
は、蓄電池１８から供給する電力で水殺菌装置２０を動
作させる。

【００３６】また前記実施例は、外部電源から、導線に
より水殺菌装置本体に電力を供給するものであるが、電
源は必ずしも外部電源である必要はなく、水殺菌装置本
体に内蔵した蓄電池から電力の供給を行うことも可能で
ある。蓄電池から電力の供給を行う水殺菌装置において
は、図１におけるベース９に蓄電池を配設する。このよ
うな構成にすると、配線が不要なため水殺菌装置の配設
がより容易となり、また、商用電源線の敷設を必要とし
ないため、水殺菌装置の使用範囲を、商用電源線のない
ところにまで拡大することができる。

【００３７】さらに、ベース９に太陽電池を備え、前記
太陽電池で発電した電力を蓄電池に充電する機能を付加
することにより、外部からの電源供給を必要としない水
殺菌装置を構成することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、殺菌ラ
ンプを直接浸漬して、水殺菌に用いることができ、紫外
線の利用効率が高い内照方式の殺菌方法を実現できる。

【００３９】また、既存の水槽に直接殺菌ランプを浸漬
する形で使用できるため、特別な殺菌槽を必要としな
い。

【００４０】また、殺菌ランプ灯数の増減も容易に行な
うことができ、従来の内照方式の水殺菌装置に比べ、装
置構成や取り扱いが簡便となる。

【００４１】また、商用電源から独立した水殺菌装置を
構成することにより、商用電源線の敷設の必要がなく、
漏電による停電の心配がないため、水殺菌装置の配設が
簡便となり、水殺菌装置の使用範囲を、商用電源線のな
いところにまで拡大することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の水殺菌装置の一実施例の外観斜視図で
ある。

【図２】本発明の水殺菌装置の同実施例に使用する殺菌
ランプの外観斜視図である。

【図３】本発明の水殺菌装置の同実施例に使用する殺菌
ランプの点灯回路の概略正面図である。

【図４】殺菌ランプによる水殺菌効果実験結果を示すグ
ラフである。

【図５】撹拌羽を備えた本発明の水殺菌装置の他の実施
例の外観斜視図である。

【図６】本発明の水殺菌装置の他の実施例の太陽電池と
蓄電池を組み合せた電源装置の概略構成図である。

【図７】外照方式による水殺菌装置の従来例の概略正面
図である。

【図８】内照方式による水殺菌装置の従来例の概略一部
断面図である。

【図９】内照方式による水殺菌装置の従来例の概略一部
断面図である。

【符号の説明】

１水槽２殺菌ランプ２ａ発光管、２ｂ外管、２ｃ口金、２
ｄ固定部２ｅ発光部、２ｆ根元部３反射板１２突起４点灯回路１３安定器５殺菌槽１４スイッチ６石英スリーブ１５グロース
タータ７殺菌槽入口１６撹拌羽８殺菌槽出口１７太陽電池９ベース１８蓄電池１０継ぎ手１９逆流防
止用ダイオード１１ガード２０水殺菌
装置本体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水に対して浮くことが出来るベースと、そ
のベースに取り付けられ、発光部分が水中に浸漬可能で
ある殺菌ランプとを備えたことを特徴とする水殺菌装
置。
【請求項２】殺菌ランプの前記発光部分を保護するガー
ドが前記ベースに取り付けられていることを特徴とする
請求項１記載の水殺菌装置。
【請求項３】水殺菌装置本体を水槽の縁に係留するため
の係留手段が、前記ベースに取り付けられていることを
特徴とする請求項１記載の水殺菌装置。
【請求項４】他の水殺菌装置本体と連結するための連結
手段が、前記ベースに備えられていることを特徴とする
請求項１記載の水殺菌装置。
【請求項５】殺菌ランプの発光部の周辺に水を送るため
の撹拌羽が備えられていることを特徴とする請求項１記
載の水殺菌装置。
【請求項６】蓄電池を具備し、前記蓄電池から前記殺菌
ランプのための電力を供給することを特徴とする請求項
１記載の水殺菌装置。
【請求項７】太陽電池を備え、その太陽電池で発生する
電力を前記蓄電池に充電可能としたことを特徴とする請
求項６記載の水殺菌装置。
【請求項８】太陽電池を備え、その太陽電池で発生する
電力を前記殺菌ランプへ供給可能としたことを特徴とす
る請求項１記載の水殺菌装置。