JP3226482U - 水殺菌管 - Google Patents

Abstract

【課題】殺菌・消毒能力を高める水殺菌管を提供する。【解決手段】水殺菌管１０は、筐体１と、透光性石英外管２と、透光性石英内管３と、ＵＶランプセット４と、を含み、筐体が第１端部１１と、第２端部１２と、環状周壁１３と、を備え、第１端部には吐水口１１１及び流入口１１２が設けられ、透光性石英外管は、筐体に貫設しており、透光性石英外管の一端が吐水口に連通され、透光性石英外管と環状周壁との間にエアギャップが形成され、透光性石英内管は、透光性石英外管に貫設しており、透光性石英内管の一端が流入口に連通され、透光性石英内管と透光性石英外管との間に伸長流路が形成され、ＵＶランプセットは、透光性石英外管に対応して照射するＵＶランプ４１を備え、透光性石英外管の軸心線と透光性石英内管の軸心線とＵＶランプの出射方向とが重なる。【選択図】図２

Description

本考案は、水質浄化構造に関し、特に、水殺菌管に関する。

飲料水の微生物学的安全性確保のため、水道水に一定量の残留塩素を保持しなければならないが、塩素と有機酸が反応してクロロホルムなどの発がん物質が生成されるため、飲料水は、フィルターでろ過されて残留塩素が除去されるが、残留塩素を除去した後の送水パイプラインに容易に細菌、真菌及びカビなどの微生物が繁殖することで、フィルターのみでろ過された飲料水中の細菌が基準を超えてしまう。

紫外線は、微生物の核酸、デオキシリボ核酸、リボ核酸などを破壊するために用いることができるため、殺菌、消毒機能を果たし、かつ有毒な副産物を形成しない。したがって、どのようにして紫外線を送水パイプラインに活用するか及び紫外線の放射利用効率を向上するかが業者の研究開発の重点である。

これに鑑み、本考案者は、上記の従来技術に対し、鋭意研究を重ねると共に学理の運用を組み合わせ、上記問題点を解決することに努めた結果、本考案者の改良の目標となった。

本考案は、透光性石英内管と透光性石英外管との間に伸長流路が形成され、透光性石英外管と環状周壁の間にエアギャップが形成されることで、水殺菌管の殺菌、消毒能力を高める水殺菌管を提供することを目的とする。

本考案の実施例では、本考案により提案される水殺菌管は、対向する第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた環状周壁と、を含み、前記第１端部には吐水口及び流入口が設けられる筐体と、前記筐体の内部に貫設しており、透光性石英外管の一端が前記吐水口に連通され、他端が前記第２端部に対応して配置され、閉鎖部を形成し、前記環状周壁との間にエアギャップを形成する透光性石英外管と、前記透光性石英外管の内部に貫設しており、透光性石英内管の一端が前記流入口に連通され、他端には前記閉鎖部に対応して配置された開口部を有し、前記透光性石英外管との間に伸長流路を形成する透光性石英内管と、前記第２端部と前記閉鎖部との間に取り付けられ、前記透光性石英外管に対応して照射するＵＶランプを備え、前記透光性石英外管の軸心線と前記透光性石英内管の軸心線と前記ＵＶランプの出射方向とが重なるＵＶランプセットと、を含む。

上記によれば、透光性石英外管と環状周壁との間にエアギャップが形成され、透光性石英外管の内部に紫外線の高照度状態を形成させることで水殺菌管の殺菌、消毒効率を大幅に向上させる。

上記によれば、飲料水がパイプライン内の滞留時間を延長することで、水殺菌管の放射効率を向上するため、透光性石英内管と透光性石英外管との間に伸長流路が形成される。

本考案に係る水殺菌管の立体分解図である。 本考案に係る水殺菌管の立体組立図である。 本考案に係る水殺菌管の断面図である。 本考案に係る水殺菌管の使用状態を示す図である。 本考案に係る水殺菌管の別の実施例の断面図である。

以下、本考案の詳細な説明及び技術内容は、図面を参照しつつ説明するが、添付図面はしかし、図面は例示のみを目的としており、本考案を限定することを意図するものではない。

図１乃至図４を参照すると、本考案は、水殺菌管を提供するものであり、前記水殺菌管１０は主に筐体１と、透光性石英外管２と、透光性石英内管３と、ＵＶランプセット４と、を含む。

図１乃至図４に示すように、筐体１は、対向する第１端部１１と、第２端部１２と、第１端部１１と第２端部１２との間に設けられた環状周壁１３と、を備え、第１端部１１には吐水口１１１及び流入口１１２が設けられる。ここで、筐体１は、不透光性材料で製造されてもよいが、これに限定されない。

以下に詳細に説明する。本実施例の筐体１は、第１固定ベース１４と、第２固定ベース１５と、第１固定ベース１４と第２固定ベース１５との間に固着された中空スリーブ１６と、を含み、吐水口１１１及び流入口１１２が第１固定ベース１４に穿設され、環状周壁１３が中空スリーブ１６に形成される。

さらに、第１固定ベース１４及び第２固定ベース１５から各々螺合リング１４１、１５１が延びており、中空スリーブ１６の両端に２つの螺合ネジ部１６１が設けられ、各螺合ネジ部１６１を各螺合リング１４１、１５１に締め付けられ、中空スリーブ１６を第１固定ベース１４と第２固定ベース１５との間に安定的に固着させる。中空スリーブ１６、第１固定ベース１４及び第２固定ベース１５は、各々金属、テフロン（登録商標）又はプラスチックなどの不透光材料で製造されるが、これらに限定されない。

図１乃至図４に示すように、透光性石英外管２は、筐体１の内部に貫設され、透光性石英外管２の一端が第１固定ベース１４に挿入され、かつ吐水口１１１に連通し、他端が第２端部１２に対応して配置され、閉鎖部２１を形成し、透光性石英外管２と環状周壁１３との間にはエアギャップａが形成され、このエアギャップａが透光性石英外管２と環状周壁１３との間の隙間内に空気があってから成り、透光性石英外管２と第１固定ベース１４との間に防水ガスケットが介設される。本実施例の閉鎖部２１は、第２端部１２に近い透光性石英外管２の末端が閉鎖端部２１１から構成される。

図１乃至図４に示すように、透光性石英内管３は、透光性石英外管２の内部に貫設され、透光性石英内管３の一端が第１固定ベース１４に挿入され、かつ流入口１１２に連通し、他端には閉鎖部２１に対応して配置される開口部３１を有し、透光性石英内管３と透光性石英外管２との間に伸長流路ｂが形成される。これにより、飲料水が流入口１１２から透光性石英内管３の内部に流れ込み、透光性石英外管２の閉鎖部２１が飲料水を遮断しめ、飲料水が開口部３１を経由して伸長流路ｂに流れるように導かれることができるため、最後に飲料水が伸長流路ｂから吐水口１１１に流れてきて排出される。

図１乃至図４に示すように、ＵＶランプセット４は、第２端部１２と前記閉鎖部２１との間に取り付けられ、ＵＶランプ４１と、プリント回路基板４２と、を含み、ＵＶランプ４１が殺菌、消毒機能を果たすため、透光性石英外管２に対応して照射し、プリント回路基板４２が第２固定ベース１５に固定され、ＵＶランプ４１が固定され、プリント回路基板４２に電気的に接続される。ＵＶランプ４１は、低圧水銀灯或いは発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）で構成され、ＵＶランプ４１で発生した紫外線（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ、ＵＶ）は、微生物の核酸、デオキシリボ核酸、リボ核酸等を破壊するために用いることができる。

また、透光性石英外管２の軸心線Ｌ１と透光性石英内管３の軸心線Ｌ２とＵＶランプ４１の出射方向ｄとは重なり、透光性石英外管２と透光性石英内管３が同心円状に配置され、ＵＶランプ４１が透光性石英外管２及び透光性石英内管３の軸心部位に対応して照射される。

更に、筐体１は、接続部材１７をさらに含み、接続部材１７が第２固定ベース１５と透光性石英外管２との間に介設され、かつＵＶランプセット４に周設され、閉鎖端部２１１が接続部材１７に挿入されて固定される。接続部材１７は、テフロンなどの紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料又は金属、プラスチック表面に紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料をメッキして製造され、第１固定ベース１４も紫外線照射を受けるため、第１固定ベース１４の最良実施もテフロンなどの紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料又は金属、プラスチック表面に紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料をメッキして製造され、第２固定ベース１５はプリント回路基板４２が取り付けられているため、第２固定ベース１５の最良実施が放熱金属材質で製造される。

図４は、本考案に係る水殺菌管１０の使用状態を示す図である。まず、飲料水は流入口１１２から透光性石英内管３の内部に流れ、さらに開口部３１を経由して伸長流路ｂに流れて吐水口１１１から排出され、かつ透光性石英外管２の軸心線Ｌ１と透光性石英内管３の軸心線Ｌ２とＵＶランプ４１の出射方向ｄとが重なることで、ＵＶランプ４１で発生した紫外線を閉鎖部２１で大量屈折させて透光性石英外管２の内部に入射して飲料水を照射して飲料水を殺菌、消毒することができる。

また、透光性石英外管２と環状周壁１３との間にはエアギャップａが形成され、透光石英管の光屈折率が空気の光屈折率よりも大きいため、光が光屈折率の高い材料から光屈折率の低い材料へ進行する時、屈折角は入射角より大きいため、光が光屈折率の低い材料内に入射できないことにより全反射現象を起こすことで、より良い反射効果を奏し、したがって紫外線が透光性石英外管２の内部において全反射を通じてほぼロスなく伝播し、透光性石英外管２の内部に紫外線の高照度状態を形成させることで、水殺菌管１０の殺菌、消毒効率を大幅に向上させる。

次に、透光性石英内管３と透光性石英外管２との間に伸長流路ｂが形成され、飲料水のパイプライン内の滞留時間を延長することで、水殺菌管１０の放射効率を向上する。

図５を参照すると、本考案に係る水殺菌管１０の別の実施例であり、図５の実施例は、図１乃至図４の実施例とほぼ同じであり、図５の実施例と図１乃至図４の実施例の相違点は、第２端部１２に近い透光性石英外管２の末端が貫通孔縁部２１２であり、閉鎖部２１が貫通孔縁部２１２と第２端部１２で画成した閉空間ｓによって構成されることである。

さらに説明すると、貫通孔縁部２１２は、第２固定ベース１５に挿入され、貫通孔縁部２１２と第２固定ベース１５との間に防水ガスケットが介設され、第２固定ベース１５に開口部３１とＵＶランプ４１との間に設けられた石英閉止板１８が挟まれ、閉空間ｓが第２固定ベース１５と石英閉止板１８と開口部３１と貫通孔縁部２１２との間に形成される。したがって、ＵＶランプ４１で発生した紫外線は、石英閉止板１８で大量屈折して透光性石英外管２の内部に入射して飲料水を照射することで、飲料水を殺菌、消毒することができ、かつ飲料水が流入口１１２から透光性石英内管３の内部に流れ、第２固定ベース１５と石英閉止板１８が飲料水を遮断し、飲料水が開口部３１を経由して伸長流路ｂに流れるように導かれることができるため、最後に飲料水が伸長流路ｂから吐水口１１１に流れて排出される。

また、ＵＶランプセット４は、反射カップ４３をさらに含み、反射カップ４３がＵＶランプ４１の外周縁に周設され、閉鎖部２１とプリント回路基板４２との間に介設されることで、紫外線を大量かつ安定して屈折して透光性石英内管３の内に入射する。

さらに、本実施例の第１固定ベース１４は、吐水口１１１と流入口１１２の製造を容易にするために、複数の環状管を組み付けてから成り；第２固定ベース１５は、石英閉止板１８の介設を容易にするために、複数の環状管を組み付けてから成るが、これに限定されない。

反射カップ４３は、テフロンなどの紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料又は金属、プラスチック表面に紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料をメッキして製造され、第１固定ベース１４も紫外線照射を受けるため、第１固定ベース１４の最良実施もテフロンなどの紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料又は金属、プラスチック表面に紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料をメッキして製造される。プリント回路基板４２が取り付けられる第２固定ベース１５の部分は、放熱金属材質で製造され、紫外線照射を受ける第２固定ベース１５の部分がテフロンなどの紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料又は金属、プラスチック表面に紫外線（ＵＶ）照射に耐えられる材料をメッキして製造される。

上記をまとめると、本考案の水殺菌管は、意図した用途を達成し、従来の欠陥を解決することができ、産業上の利用可能性、新規性及び進歩性を有し、特許出願要件に完全に適合するので、特許法に基づいて出願し、考案者の権利を保障するため、何卒ご審理の上、速やかに特許査定賜りますようお願いする次第である。

１０ 水殺菌管
１ 筐体
１１ 第１端部
１２ 第２端部
１１１ 吐水口
１１２ 流入口
１３ 環状周壁
１４ 第１固定ベース
１５ 第２固定ベース
１４１、１５１ 螺合リング
１６ 中空スリーブ
１６１ 螺合ネジ部
１７ 接続部材
１８ 石英閉止板
２ 透光性石英外管
２１ 閉鎖部
２１１ 閉鎖端部
２１２ 貫通孔縁部
３ 透光性石英内管
３１ 開口部
４ ＵＶランプセット
４１ ＵＶランプ
４２ プリント回路基板
４３ 反射カップ
ａ エアギャップ
ｂ 伸長流路
ｄ 出射方向
Ｌ１、Ｌ２ 軸心線
ｓ 閉空間

Claims (10)

1. 対向する第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた環状周壁と、を含み、前記第１端部には吐水口及び流入口が設けられる筐体と、
   前記筐体の内部に貫設しており、透光性石英外管の一端が前記吐水口に連通され、他端が前記第２端部に対応して配置され、閉鎖部を形成し、前記環状周壁との間にエアギャップを形成する透光性石英外管と、
   前記透光性石英外管の内部に貫設しており、透光性石英内管の一端が前記流入口に連通され、他端には前記閉鎖部に対応して配置された開口部を有し、前記透光性石英外管との間に伸長流路を形成する透光性石英内管と、
   前記第２端部と前記閉鎖部との間に取り付けられ、前記透光性石英外管に対応して照射するＵＶランプを備え、前記透光性石英外管の軸心線と前記透光性石英内管の軸心線と前記ＵＶランプの出射方向とが重なるＵＶランプセットと、
   を含む、水殺菌管。
2. 前記筐体は、第１固定ベースと、第２固定ベースと、第１固定ベースと第２固定ベースとの間に固着された中空スリーブと、を含み、前記吐水口及び前記流入口が前記第１固定ベースに穿設され、前記環状周壁が前記中空スリーブに形成される、請求項１に記載の水殺菌管。
3. 前記透光性石英外管及び前記透光性石英内管の一端は、各々前記第１固定ベースに挿入される、請求項２に記載の水殺菌管。
4. 前記第１固定ベース及び前記第２固定ベースから各々螺合リングが延びており、前記中空スリーブの両端に２つの螺合ネジ部が設けられ、各前記螺合ネジ部を各前記螺合リングに締め付けられる、請求項２に記載の水殺菌管。
5. 前記ＵＶランプセットは、前記第２固定ベースに固定されたプリント回路基板を含み、前記ＵＶランプが前記プリント回路基板に電気的に接続される、請求項２に記載の水殺菌管。
6. 前記閉鎖部は、前記第２端部に近い前記透光性石英外管の末端が閉鎖端部から構成される、請求項５に記載の水殺菌管。
7. 前記筐体は、接続部材をさらに含み、前記接続部材が前記第２固定ベースと前記透光性石英外管との間に介設され、かつ前記ＵＶランプセットに周設され、前記閉鎖端部が前記接続部材に挿入され、前記接続部材は紫外線照射に耐えられる材料で製造される、請求項６に記載の水殺菌管。
8. 前記第２端部に近い前記透光性石英外管の末端は、貫通孔縁部であり、前記閉鎖部が前記貫通孔縁部と前記第２端部で画成した閉空間によって構成される、請求項５に記載の水殺菌管。
9. 前記貫通孔縁部は、前記第２固定ベースに挿入され、前記第２固定ベースに前記開口部と前記ＵＶランプとの間に設けられた石英閉止板が挟まれ、前記閉空間が前記第２固定ベースと前記石英閉止板と前記開口部と前記貫通孔縁部との間に形成される、請求項８に記載の水殺菌管。
10. 前記ＵＶランプセットは、反射カップをさらに含み、前記反射カップが前記ＵＶランプの外周縁に周設され、前記閉鎖部と前記プリント回路基板との間に介設される、請求項５に記載の水殺菌管。