JPH08266892A - 紫外線照射装置 - Google Patents
紫外線照射装置Info
- Publication number
- JPH08266892A JPH08266892A JP7072816A JP7281695A JPH08266892A JP H08266892 A JPH08266892 A JP H08266892A JP 7072816 A JP7072816 A JP 7072816A JP 7281695 A JP7281695 A JP 7281695A JP H08266892 A JPH08266892 A JP H08266892A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- irradiation device
- quartz glass
- gas
- ultraviolet
- ultraviolet irradiation
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- Pending
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 室内脱臭や配管内のガス浄化、大気浄化等に
適用可能な紫外線照射装置を提供する。 【構成】 ガスを封入した紫外線を透過する石英ガラス
製容器４内に配置した一対のグラスライニング電極１、
１間に放電を起こすことにより紫外線を発生する。石英
ガラス製容器４内に石英ガラス管５を配置している。
適用可能な紫外線照射装置を提供する。 【構成】 ガスを封入した紫外線を透過する石英ガラス
製容器４内に配置した一対のグラスライニング電極１、
１間に放電を起こすことにより紫外線を発生する。石英
ガラス製容器４内に石英ガラス管５を配置している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、室内脱臭や配管内のガ
ス浄化、大気浄化が可能な紫外線照射装置に関する。
ス浄化、大気浄化が可能な紫外線照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】紫外
線には、波長が３００ｎｍより長い近紫外線と、２００
ｎｍより短い遠紫外線があるが、紫外線の波長範囲は光
子エネルギーに直すと、約３ｅＶから１００ｅＶであ
り、このエネルギーは分子を解離させ化学反応を誘起し
たり、原子や分子を電離したり、一部の内殻電子を励起
したりするのに十分な値である。このように紫外線は物
質との相互作用が強く、例えば、物質に紫外線を照射す
ると、紫外線を吸収した物質は高い励起状態に遷移する
か、解離または電離を起こし、物質によっては吸収した
エネルギーをその物質特有の蛍光として放出する。この
蛍光を利用した身近なものが蛍光灯である。紫外線は光
化学作用も強く、印刷物などの色素の分解による退色、
酸素からのオゾンの生成、殺菌作用、生体におけるビタ
ミンＤの生成、皮膚の黒化などはこの作用によるもので
ある。
線には、波長が３００ｎｍより長い近紫外線と、２００
ｎｍより短い遠紫外線があるが、紫外線の波長範囲は光
子エネルギーに直すと、約３ｅＶから１００ｅＶであ
り、このエネルギーは分子を解離させ化学反応を誘起し
たり、原子や分子を電離したり、一部の内殻電子を励起
したりするのに十分な値である。このように紫外線は物
質との相互作用が強く、例えば、物質に紫外線を照射す
ると、紫外線を吸収した物質は高い励起状態に遷移する
か、解離または電離を起こし、物質によっては吸収した
エネルギーをその物質特有の蛍光として放出する。この
蛍光を利用した身近なものが蛍光灯である。紫外線は光
化学作用も強く、印刷物などの色素の分解による退色、
酸素からのオゾンの生成、殺菌作用、生体におけるビタ
ミンＤの生成、皮膚の黒化などはこの作用によるもので
ある。
【０００３】例えば、この種の紫外線照射装置として、
図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、金属板２１にセ
ラミック板２２を両面テープ２３により貼着した一対の
電極２４、２４を、金属製ネジ２５によりプラスチック
製の外壁２６に固定したものが知られている。２７はパ
ッキン、２８は電源、２９はガス通入口、３０はガス排
出口である。（以下「従来の紫外線照射装置」という） しかし、従来の紫外線照射装置では、金属板２１が露出
しているため、露出した金属板２１、２１間でアーク放
電３１が起こることがある。アーク放電箇所は極度の過
熱状態になるため、紫外線照射装置自体が破壊されるこ
とがある。従って、一定場所に長期間固定して、ガス浄
化目的や脱臭用途に使用することはできない。
図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、金属板２１にセ
ラミック板２２を両面テープ２３により貼着した一対の
電極２４、２４を、金属製ネジ２５によりプラスチック
製の外壁２６に固定したものが知られている。２７はパ
ッキン、２８は電源、２９はガス通入口、３０はガス排
出口である。（以下「従来の紫外線照射装置」という） しかし、従来の紫外線照射装置では、金属板２１が露出
しているため、露出した金属板２１、２１間でアーク放
電３１が起こることがある。アーク放電箇所は極度の過
熱状態になるため、紫外線照射装置自体が破壊されるこ
とがある。従って、一定場所に長期間固定して、ガス浄
化目的や脱臭用途に使用することはできない。
【０００４】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、室内
脱臭や配管内のガス浄化、大気浄化等に適用可能な紫外
線照射装置を提供することにある。
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、室内
脱臭や配管内のガス浄化、大気浄化等に適用可能な紫外
線照射装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の要旨は、ガスを封入した紫外線を透過する容
器内に配置した少なくとも一対のグラスライニング電極
間に放電を起こすことにより紫外線を照射する装置にお
いて、上記容器内に紫外線透過材料からなる被処理ガス
の流通する管体を配置したことを特徴とする紫外線照射
装置を第一の発明とし、上記第一の発明において、容器
外側に被処理ガスの流通する開口を介して外壁管を取り
付けたことを特徴とする紫外線照射装置を第二の発明と
し、上記第一の発明において、紫外線を透過する容器が
蛍光物質を塗布したガラス管であることを特徴とする紫
外線照射装置を第三の発明とする。
に本発明の要旨は、ガスを封入した紫外線を透過する容
器内に配置した少なくとも一対のグラスライニング電極
間に放電を起こすことにより紫外線を照射する装置にお
いて、上記容器内に紫外線透過材料からなる被処理ガス
の流通する管体を配置したことを特徴とする紫外線照射
装置を第一の発明とし、上記第一の発明において、容器
外側に被処理ガスの流通する開口を介して外壁管を取り
付けたことを特徴とする紫外線照射装置を第二の発明と
し、上記第一の発明において、紫外線を透過する容器が
蛍光物質を塗布したガラス管であることを特徴とする紫
外線照射装置を第三の発明とする。
【０００６】本発明における放電には、無声放電、コロ
ナ放電およびグロー放電が含まれる。紫外線透過材料と
しては、例えば、石英ガラスまたはＣａＦ2 を使用する
ことができる。封入ガスとしては、Ｎ2 、Ｈ2 、Ｄ
2 （重水素）、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｆ2 、
Ｃｌ2 、Ｂｒ2 、ＨＣｌ、ＳＦ6 等の単独のものまたは
複数を混合したものを使用することができる。好ましく
は、希ガスまたは希ガスとハロゲンガスとの混合ガスを
封入するのがよい。
ナ放電およびグロー放電が含まれる。紫外線透過材料と
しては、例えば、石英ガラスまたはＣａＦ2 を使用する
ことができる。封入ガスとしては、Ｎ2 、Ｈ2 、Ｄ
2 （重水素）、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｆ2 、
Ｃｌ2 、Ｂｒ2 、ＨＣｌ、ＳＦ6 等の単独のものまたは
複数を混合したものを使用することができる。好ましく
は、希ガスまたは希ガスとハロゲンガスとの混合ガスを
封入するのがよい。
【０００７】
【作用】紫外線を透過する容器内にある種のガスを封入
し、容器内に配置した少なくとも一対のグラスライニン
グ電極間に所定の電圧を印加すると放電が起こる。これ
をプラズマ状態といい、ある種の発光現象が起こる。そ
のエネルギーにより、封入ガスとして希ガスまたは希ガ
スとハロゲンガスとの混合ガスを用いた場合、これらの
ガスが励起されて２量体（いわゆる「エキシマ」）が生
成し、そのエキシマが分解するとき、単一波長の紫外線
が発生する。この容器内に紫外線透過材料からなる管体
が配置されていると、発生した紫外線の一部は管体に照
射され、他の紫外線は容器を透過し、管体内および容器
外側を流通するガス体の化学反応が促進され、浄化・脱
臭等が行われる。
し、容器内に配置した少なくとも一対のグラスライニン
グ電極間に所定の電圧を印加すると放電が起こる。これ
をプラズマ状態といい、ある種の発光現象が起こる。そ
のエネルギーにより、封入ガスとして希ガスまたは希ガ
スとハロゲンガスとの混合ガスを用いた場合、これらの
ガスが励起されて２量体（いわゆる「エキシマ」）が生
成し、そのエキシマが分解するとき、単一波長の紫外線
が発生する。この容器内に紫外線透過材料からなる管体
が配置されていると、発生した紫外線の一部は管体に照
射され、他の紫外線は容器を透過し、管体内および容器
外側を流通するガス体の化学反応が促進され、浄化・脱
臭等が行われる。
【０００８】紫外線を透過する容器が、サリチル酸ソー
ダまたは蛍光塗料等の蛍光物質を塗布したガラス管であ
れば、容器外に照射される光は通常の可視光となる。
ダまたは蛍光塗料等の蛍光物質を塗布したガラス管であ
れば、容器外に照射される光は通常の可視光となる。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は本
発明の紫外線照射装置の断面図であり、図１（ａ）は縦
断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図で
ある。図１において、１はグラスライニング２を施した
金属管３からなる電極で、一対の電極１、１が石英ガラ
ス製容器４の長手方向に亘って設置されている。さら
に、石英ガラス製容器４の中心部長手方向には石英ガラ
ス管５が設置されている。６は電気絶縁性のテフロン板
で、電極１、石英ガラス管５を固定するためのものであ
る。７は封入ガス通入経路である。８は交流電源であ
り、絶縁被覆電線９を経て金属管３と接続されている。
図２は図１の容器４の外側に開口１０を介して外壁管１
１を取り付けた場合を示す図であり、図２（ａ）は縦断
面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。
発明の紫外線照射装置の断面図であり、図１（ａ）は縦
断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図で
ある。図１において、１はグラスライニング２を施した
金属管３からなる電極で、一対の電極１、１が石英ガラ
ス製容器４の長手方向に亘って設置されている。さら
に、石英ガラス製容器４の中心部長手方向には石英ガラ
ス管５が設置されている。６は電気絶縁性のテフロン板
で、電極１、石英ガラス管５を固定するためのものであ
る。７は封入ガス通入経路である。８は交流電源であ
り、絶縁被覆電線９を経て金属管３と接続されている。
図２は図１の容器４の外側に開口１０を介して外壁管１
１を取り付けた場合を示す図であり、図２（ａ）は縦断
面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。
【００１０】図１、図２に示す紫外線照射装置の具体的
な適用例としては、ガス体の化学的な処理に使用するこ
とができる。例えば、図１に示す装置を配管内、通気ダ
クト内またはトンネル内などに、石英ガラス管５の長手
方向を通気方向に一致させて設置し、放電空間１２内で
紫外線を発生させることにより、石英ガラス管５内およ
び石英ガラス製容器４外面を流通する空気の清浄化を図
ることができる。また、図２に示す紫外線照射装置は、
石英ガラス管５の長手方向を上下方向として室内に設置
し、放電空間１２内で紫外線を発生させ、室内の上昇気
流を利用して石英ガラス管５内または石英ガラス製容器
４の外面と外壁管１１内面との間の開口１０に室内の空
気を流通させることにより、室内の脱臭器としての効果
が期待できる。
な適用例としては、ガス体の化学的な処理に使用するこ
とができる。例えば、図１に示す装置を配管内、通気ダ
クト内またはトンネル内などに、石英ガラス管５の長手
方向を通気方向に一致させて設置し、放電空間１２内で
紫外線を発生させることにより、石英ガラス管５内およ
び石英ガラス製容器４外面を流通する空気の清浄化を図
ることができる。また、図２に示す紫外線照射装置は、
石英ガラス管５の長手方向を上下方向として室内に設置
し、放電空間１２内で紫外線を発生させ、室内の上昇気
流を利用して石英ガラス管５内または石英ガラス製容器
４の外面と外壁管１１内面との間の開口１０に室内の空
気を流通させることにより、室内の脱臭器としての効果
が期待できる。
【００１１】図３は、飛行体１３に電源１４と図１に示
すような構成の紫外線照射装置１５を取り付けて、地上
に設置したマイクロ波発振器１６から送信されるマイク
ロ波を利用して送電し、このマイクロ波によって送電さ
れた電力を受信器１７を通して電源１４に供給し、さら
に導線１８を経て紫外線照射装置１５に給電することに
より、同上作用で紫外線を発生させる構成である。この
紫外線により飛行体１３の周辺の空気を清浄化するとと
もにオゾンを生産することができる。
すような構成の紫外線照射装置１５を取り付けて、地上
に設置したマイクロ波発振器１６から送信されるマイク
ロ波を利用して送電し、このマイクロ波によって送電さ
れた電力を受信器１７を通して電源１４に供給し、さら
に導線１８を経て紫外線照射装置１５に給電することに
より、同上作用で紫外線を発生させる構成である。この
紫外線により飛行体１３の周辺の空気を清浄化するとと
もにオゾンを生産することができる。
【００１２】図４は、図１に示す紫外線照射装置の外側
の石英ガラス製容器４を通常のガラス（例えば、ホウケ
イ酸ガラス、リンケイ酸ガラスなど）製の容器とし、蛍
光物質として蛍光塗料１９を塗布したものであり、図４
（ａ）は縦断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ矢
視断面図である。このような構成とすることで、放電空
間１２内で発生した紫外線は石英ガラス管５を透過して
管内を流通するガス体に照射され、ガス体の浄化・脱臭
を図ることができるとともに容器の外部に向けて照射さ
れる紫外線は蛍光塗料を通過することにより可視光線に
変換される。従って、図４に示す構成の紫外線照射装置
は、トンネル内に設置すれば、トンネル内の空気浄化作
用と照明器具としての二重の効果を達成することができ
る。なお、本実施例では蛍光物質として蛍光塗料を用い
たが、これに限定されることはなく、例えば、サリチル
酸ソーダを用いることもできる。
の石英ガラス製容器４を通常のガラス（例えば、ホウケ
イ酸ガラス、リンケイ酸ガラスなど）製の容器とし、蛍
光物質として蛍光塗料１９を塗布したものであり、図４
（ａ）は縦断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ矢
視断面図である。このような構成とすることで、放電空
間１２内で発生した紫外線は石英ガラス管５を透過して
管内を流通するガス体に照射され、ガス体の浄化・脱臭
を図ることができるとともに容器の外部に向けて照射さ
れる紫外線は蛍光塗料を通過することにより可視光線に
変換される。従って、図４に示す構成の紫外線照射装置
は、トンネル内に設置すれば、トンネル内の空気浄化作
用と照明器具としての二重の効果を達成することができ
る。なお、本実施例では蛍光物質として蛍光塗料を用い
たが、これに限定されることはなく、例えば、サリチル
酸ソーダを用いることもできる。
【００１３】本発明の紫外線照射装置の適用例として
は、上記以外にプラスチックフィルム等の固体の表面改
質に利用することもできる。さらに、本発明の紫外線照
射装置の電源として、家庭用送電線の高圧トランスを利
用すれば、電力の有効利用を図ることが可能になる。す
なわち、一般的に電力は数十ｋＶなどの高圧で発電所か
ら送電されるので、家庭用の１００Ｖに下げるためには
トランスを使って降圧しなければならず、その際に電力
ロスが発生する。一方、紫外線照射装置に使用する電圧
は、逆に１００Ｖから１０ｋＶ程度に昇圧しなければな
らず、その際にも電力ロスが発生する。従って、家庭用
送電線の高圧トランス直近に本発明の紫外線照射装置
（例えば、図１のもの）を設置し、降圧過程の電力を紫
外線照射装置に給電して紫外線を発生させれば、電力ロ
スの低減を図ることができるとともに、トランス周辺の
空気を浄化することができる。
は、上記以外にプラスチックフィルム等の固体の表面改
質に利用することもできる。さらに、本発明の紫外線照
射装置の電源として、家庭用送電線の高圧トランスを利
用すれば、電力の有効利用を図ることが可能になる。す
なわち、一般的に電力は数十ｋＶなどの高圧で発電所か
ら送電されるので、家庭用の１００Ｖに下げるためには
トランスを使って降圧しなければならず、その際に電力
ロスが発生する。一方、紫外線照射装置に使用する電圧
は、逆に１００Ｖから１０ｋＶ程度に昇圧しなければな
らず、その際にも電力ロスが発生する。従って、家庭用
送電線の高圧トランス直近に本発明の紫外線照射装置
（例えば、図１のもの）を設置し、降圧過程の電力を紫
外線照射装置に給電して紫外線を発生させれば、電力ロ
スの低減を図ることができるとともに、トランス周辺の
空気を浄化することができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明の紫外線照射装置は上記のとおり
構成されているので、次の効果を奏する。 請求項１または２記載の紫外線照射装置によれば、
室内脱臭や配管内のガス浄化、大気浄化等の目的を達成
することができる。 請求項３記載の紫外線照射装置によれば、ガス浄化
作用と照明器具としての両効果を期待することができ
る。
構成されているので、次の効果を奏する。 請求項１または２記載の紫外線照射装置によれば、
室内脱臭や配管内のガス浄化、大気浄化等の目的を達成
することができる。 請求項３記載の紫外線照射装置によれば、ガス浄化
作用と照明器具としての両効果を期待することができ
る。
【図１】本発明の紫外線照射装置の一実施例の断面図で
あり、図１（ａ）は縦断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）
のＡ−Ａ矢視断面図である。
あり、図１（ａ）は縦断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）
のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図２】本発明の紫外線照射装置の別の実施例の断面図
であり、図２（ａ）は縦断面図、図２（ｂ）は図２
（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
であり、図２（ａ）は縦断面図、図２（ｂ）は図２
（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図３】本発明の紫外線照射装置を飛行体に取り付けて
浮遊させる状態を示す図である。
浮遊させる状態を示す図である。
【図４】本発明の紫外線照射装置のさらに別の実施例の
断面図であり、図４（ａ）は縦断面図、図４（ｂ）は図
４（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。
断面図であり、図４（ａ）は縦断面図、図４（ｂ）は図
４（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】図５（ａ）は従来の紫外線照射装置の縦断面
図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ矢視断面図であ
る。
図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ矢視断面図であ
る。
１…電極 ２…グラスライニング ３…金属管 ４…石英ガラス製容器 ５…石英ガラス管 １０…開口 １１…外壁管 １２…放電空間 １９…蛍光塗料
Claims (3)
- 【請求項１】 ガスを封入した紫外線を透過する容器内
に配置した少なくとも一対のグラスライニング電極間に
放電を起こすことにより紫外線を照射する装置におい
て、上記容器内に紫外線透過材料からなる被処理ガスの
流通する管体を配置したことを特徴とする紫外線照射装
置。 - 【請求項２】 容器外側に被処理ガスの流通する開口を
介して外壁管を取り付けたことを特徴とする請求項１記
載の紫外線照射装置。 - 【請求項３】 紫外線を透過する容器が蛍光物質を塗布
したガラス管であることを特徴とする請求項１記載の紫
外線照射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7072816A JPH08266892A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 紫外線照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7072816A JPH08266892A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 紫外線照射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08266892A true JPH08266892A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=13500327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7072816A Pending JPH08266892A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 紫外線照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08266892A (ja) |
-
1995
- 1995-03-30 JP JP7072816A patent/JPH08266892A/ja active Pending
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