臭氧发生装置的制作方法

本发明涉及使用紫外线光源的臭氧发生装置。

背景技术：

含有规定浓度的臭氧的气体有杀菌、除味作用，被用在各种领域中。作为生成这样的臭氧的方法，已知有使用紫外线光源的光化学反应。

例如在下述专利文献1中公开了在作为紫外线光源而使用准分子灯的照射装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－103028号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在利用光化学反应方式产生臭氧的情况下，迄今为止作为紫外线光源而使用低压水银灯。但是，在从该光源放射的光中，包含生成臭氧的波长和将臭氧分解的波长。因此，并列地发生臭氧的生成和分解的反应，进而在分解反应中产生的氧原子与臭氧反应而臭氧减少，所以有不能发生很高浓度的臭氧的课题。

对此，可以考虑通过作为臭氧发生用的光源而使用释放不包含臭氧分解波长的光的准分子灯来提高臭氧发生效率。所以，本发明者们研究了使用在上述专利文献1中公开的光照射装置作为臭氧发生装置。

图6是在专利文献1中公开的光照射装置的示意性的立体图。光照射装置100在壳体101的内部中设置有间隔壁103。由间隔壁103将壳体101的内部间隔为电装体收容室110和灯收容室120。间隔壁103的端部103a与壳体101的侧壁101a接触。在间隔壁103的端部103b与壳体101的侧壁101b之间形成有连通路104。

在电装体收容室110中收容着电装体111。在灯收容室120中收容着包括长尺寸状的发光管的准分子灯121。在壳体101的上壁101c上，与准分子灯121对应而形成有光射出窗105。电装体111对准分子灯121供给使准分子灯121发光所需要的电力。

在壳体101的侧壁101a中的电装体收容室110侧的位置配置有送风机113。此外，在壳体101的侧壁101a中的灯收容室120侧的位置设置有排气口123。壳体101的外界气体(空气)被送风机113吸引到电装体收容室110内，在将电装体111冷却后，朝向设置在间隔壁103与壳体101的侧壁101b之间的连通路104流动。然后，该空气经由连通路104向灯收容室120内流入，通过在准分子灯121的周围流动，在将准分子灯121冷却后，从排气口123排气。

从准分子灯121射出的光被从光射出窗105向外部放射。另外，在准分子灯121的周围，从空气中含有的氧不可避免地生成一部分臭氧。该臭氧与将准分子灯121冷却后的空气一起被从排气口123排气。即，在灯收容室120内产生的臭氧不会向电装体收容室110侧流入而被从排气口123向外部释放，所以防止了通过臭氧而电装体111污染、腐蚀。

顺便说一下，如上述那样，专利文献1只不过是关于光照射装置的，这一点根据设置有光射出窗105也可以理解。即，在专利文献1所记载的装置中，臭氧是副属性地发生的。本发明者们研究了利用图6所示的光照射装置100作为臭氧发生装置。但是，在该结构中，从排气口123排出的臭氧的量对于杀菌或除味等的本来的臭氧发生装置被期待的用途是不足够的。

单单从提高排出的臭氧的量的观点，可以考虑将送风机113的功率增大的方法。但是，为了设置大型的送风机113，需要增大壳体101的表面积，所以与图6所示的光照射装置100相比非常大型化。

本发明鉴于上述课题，目的是提供一种不具备大型的送风机而能够将足够量的臭氧排出的臭氧发生装置。

用来解决课题的手段

本发明的臭氧发生装置的特征在于，具备：壳体；壁体，将由上述壳体包围的空间至少分隔为第一室和第二室；第一开口部及第二开口部，设置在上述壳体的一部分处，将上述壳体的外部与上述第一室相连；送风机，安装在上述壁体内或上述壁体的外侧的位置，将上述第一室与上述第二室相连；第三开口部，设置在上述壳体的一部分处，将上述壳体的外部与上述第二室相连；光源体，在上述第二室内设置在上述送风机与上述第三开口部之间，能够进行紫外线的照射；以及电装体，在上述第一室内，设置在上述第一开口部与上述第二开口部之间的位置，供给用来驱动上述光源体的电力。

根据该结构，如果送风机驱动，则外界气体被从第一开口部和第二开口部取入到第一室内，该外界气体被送风机向第二室送入。被从第一开口部取入的外界气体将电装体冷却。被从第一开口部取入并将电装体冷却后的外界气体和被从第二开口部取入的外界气体被送风机向第二室送入。由于送风机设置在将第一室与第二室相连的部位，所以与图6所示的以往的结构相比其风量较多，能够在具有速度的状态下被向第一室送入。该外界气体中含有的氧的至少一部分通过照射从光源体放射的光而变化为臭氧。该臭氧被从第三开口部排出。如上述那样，由于在第二室内流动的气体风量较多、风速也较高，所以含有臭氧的气体在具有足够的风量的状态下被向装置外排出。

由此，根据本发明的结构，即使在具备与图6所示的以往的结构同等的尺寸的送风机的情况下，也能够将含有足够量的臭氧的气体向装置外排出，所以实现了小型的臭氧发生装置。

此外，根据该结构，在第二室内，形成从送风机侧朝向第三开口部的流路，其相反朝向的流路被排除。并且，第一室和第二室被壁体分隔。由此，抑制了在第二室内生成的臭氧向收容有电装体的第一室内流入。即，抑制了通过臭氧而电装体污染、腐蚀。

此外，根据该结构，由于从第二开口部取入的外界气体不经由电装体的周边部而被向第二室内供给，所以与以往的结构相比能够提高将光源体冷却的功能。

在上述结构中，也可以是，如果上述送风机驱动，则形成：第一流路，使经由上述第一开口部从上述壳体的外侧流入到上述第一室内的气体经由上述电装体的配置位置朝向上述送风机；以及第二流路，使经由上述第二开口部从上述壳体的外侧流入到上述第一室内的气体不经由上述电装体的配置位置而朝向上述送风机。

此外，在上述结构中，也可以是，上述第一开口部和上述第二开口部设置在上述壳体的同一个第一面上；上述送风机设置在上述壳体的上述第一面与对置于上述壳体的上述第一面并位于上述第二室的外侧的第二面之间，构成为，能够从上述第一室朝向上述第二室沿不与上述第一面平行的方向送风。

根据这样的结构，能够将从第二开口部取入的外界气体在具有较高的风速的状态下向第一室内送入。因此，能够将在第二室内生成的含有臭氧的气体以具有较高的风速的原状从第三开口部排出。

特别也可以是，上述送风机构成为，能够从上述第一室朝向上述第二室沿与上述第一面正交的方向送风。

在上述结构中，也可以是，具有：电装体收容部，在上述第一室内收容上述电装体；以及第四开口部，将上述电装体收容部的内侧与上述送风机相连；上述第一开口部设置为，将上述壳体的外侧与上述电装体收容部的内侧相连；上述第四开口部的面积比上述送风机的开口面积小。

根据该结构，不仅是被从第一开口部取入并将电装体冷却后的外界气体，也能够将被从第二开口部取入、不经由电装体而朝向送风机的外界气体可靠地向第一室送入。由于第二开口部配置在比第一开口部距送风机更近的位置，所以能够提高朝向第一室内的气流的风速。由此，能够将在第一室内生成的含有臭氧的气体以具有较高的风速的原状从第三开口部排出。

送风机的一次侧(第一室侧)的开口区域的面积和送风机的二次侧(第二室侧)的开口区域的面积既可以相同，也可以不同。在后者的情况下，上述第四开口部的面积可以比上述送风机的一次侧的开口区域的面积小。

在上述结构中，也可以是，上述送风机的开口面积比上述第二开口部的面积与上述第四开口部的面积的合计小。

根据该结构，由于送风机的开口面积比朝向送风机的一次侧的流路的截面积的合计小，所以能够提高从送风机朝向第一室的气流的风速。由此，能够将在第一室内生成的含有臭氧的气体以具有较高的风速的原状从第三开口部排出。

送风机的一次侧(第一室侧)的开口区域的面积和送风机的二次侧(第二室侧)的开口区域的面积既可以相同，也可以不同。在后者的情况下，上述送风机的二次侧的开口区域的面积可以比上述第二开口部的面积与上述第四开口部的面积的合计小。

在上述结构中，也可以是，具有用来从上述电装体向上述光源体供给电力的电源线；上述电源线从上述光源体观察配置在比上述第三开口部更靠上述送风机侧。

根据该结构，能够抑制因在第一室内生成的含有臭氧的气体而电源线污染、腐蚀的状况。

此外，上述光源体也可以是被上述壳体覆盖、从该光源体射出的光不向上述壳体的外侧放射的结构。

发明效果

根据本发明的臭氧发生装置，能够以小型的装置将大量的臭氧排出。

附图说明

图1是臭氧发生装置的一实施方式的示意性的立体图。

图2是臭氧发生装置的一实施方式的示意性的平面图。

图3是图示了臭氧发生装置内的气流的图。

图4是本发明的臭氧发生装置的其他实施方式的示意性的平面图。

图5是臭氧发生装置的其他实施方式的示意性的平面图。

图6是以往的光照射装置的示意性的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对有关本发明的臭氧发生装置的实施方式进行说明。另外，在以下的各图中，图面的尺寸比与实际的尺寸比并不一定一致。

图1是本发明的臭氧发生装置的一实施方式的示意性的立体图。为了说明的方便，取图1所示的坐标轴。图2是本发明的臭氧发生装置的一实施方式的示意性的平面图，更详细地讲，与将图1所示的臭氧发生装置1沿z轴方向(更详细地讲向－z轴方向)观察时的图面对应。在图2中，为了说明的方便，关于被壳体的内侧遮挡的部分省略了一部分图示。此外，在图2中，为了说明的方便，将开口区域用虚线图示。

臭氧发生装置1具有壳体3和将由壳体3围成的空间分隔的壁体5。通过壁体5，将由壳体3围成的空间在x轴方向上分隔为第一室10和第二室20。在将该第一室10与第二室20相连的位置配置有送风机7。在本实施方式的臭氧发生装置1中，壁体5的一部分被挖掉，在该处配置送风机7(参照图2)。另外，送风机7也可以配置在壁体5与壳体3的侧面之间的位置。

在壳体3的一部分上，设置有第一开口部31、第二开口部32及第三开口部33。第一开口部31及第二开口部32将壳体3的外部与第一室10相连。第三开口部33将壳体3的外部与第二室20相连。

臭氧发生装置1在第二室20内具有光源体21。更详细地讲，光源体21在第二室20内配置在送风机7与第三开口部33之间的位置。光源体21是放射能够通过光化学反应使得从空气产生臭氧的紫外域的光的结构，例如由准分子灯构成。另外，作为光源体21，除了准分子灯以外，也可以使用低压水银灯。在本实施方式中，臭氧发生装置1被壳体3覆盖，构成为，使得由光源体21发出的光不向壳体3的外侧放射。

臭氧发生装置1在第一室10内具有电装体11。更详细地讲，电装体11在第一室10内配置在第一开口部31与第二开口部32之间的位置。电装体11包括用来向光源体21供给用来驱动光源体21的电力的电子部件。更详细地讲，臭氧发生装置1具有将电装体11与光源体21相连的电源线23，经由该电源线23从电装体11对光源体21供给电力。在图2中，为了图示的方便，将电源线23用粗线表示。在本实施方式中，电源线23从光源体21观察配置在与第三开口部33相反侧即距送风机7较近侧。即，电源线23以位于光源体21与送风机7之间的方式配置。

在本实施方式中，电装体11被收容在配置于第一室10内的电装体收容部13中。第一开口部31形成为，将壳体3的外侧与电装体收容部13相连。电装体收容部13将送风机7侧的至少一部分开口(第四开口部34)。

在本实施方式中，第一开口部31和第二开口部32设置在壳体3的同一个面上。此外，送风机7配置在位于形成有第二开口部32的一侧的壳体3的面与对置于上述面的壳体3的面之间的位置。

在本实施方式中，第四开口部34的面积比送风机7的开口区域(7a、7b)的面积小。此外，在本实施方式中，送风机7的开口区域(7a、7b)的面积比第一开口部31的面积与第二开口部32的面积的合计小。

如果送风机7驱动，则由第一开口部31及第二开口部32从壳体3的外侧将空气向臭氧发生装置1内取入。参照图3对此时的气流进行说明。图3在图2的图内用带箭头的双点划线图示了气流。为了图示的方便，在图3中省略了在图2中表示的标号的一部分的记载。

如果送风机7驱动，则空气a1经由第一开口部31从壳体3的外侧向第一室10内流入，并且空气a2经由第二开口部32从壳体3的外侧向第一室10内流入。从第一开口部31流入的空气a1经由电装体11的配置位置而将电装体11冷却后，经由第四开口部34达到送风机7的一次侧开口区域7a。从第二开口部32流入的空气a2不朝向电装体11的配置位置而达到送风机7的一次侧开口区域7a。即，从第一开口部31取入的空气a1及从第二开口部32取入的空气a2合流而被取入到送风机7的一次侧开口区域7a中。这些空气被从送风机7的二次侧开口区域7b向第二室20内送出。

从送风机7送出的空气在第二室20内朝向第三开口部33侧流动。如上述那样，送风机7设置在将第一室10与第二室20相连的位置。因而，能够将从送风机7的二次侧开口区域7b排出的空气a3以有势头的状态向第二室20内送出。该空气a3由于具有较高的风速，所以在第二室20内朝向第三开口部33以有较高的风速的原状流动。并且，在第二室20内，通过从光源体21放射的紫外光照射空气a3，空气的一部分变化为臭氧，生成含有臭氧的气体a4。该气体a4依然以具有势头的原状朝向第三开口部33流动，被从第三开口部33向臭氧发生装置1的外侧排出。

即，根据臭氧发生装置1，能够通过小型的送风机7从第三开口部33将含有足够量的臭氧的气体a4向装置外排出。此外，由于从第一开口部31将空气a1取入，所以也担保了将电装体11冷却的功能。

进而，本实施方式的臭氧发生装置1的送风机7的开口区域(7a、7b)的面积构成为比第一开口部31的面积与第二开口部32的面积的合计小。由此，能够在具有更高风速的状态下将空气a3从送风机7的二次侧开口区域7b向第二室20内送出。

进而，本实施方式的臭氧发生装置1构成为第四开口部34的面积比送风机7的开口区域(7a、7b)的面积小。通过该结构，能够将足够风量的空气从第二开口部32取入到壳体3的内侧。

[其他实施方式]

以下，对其他实施方式进行说明。

<1>如图4所示，臭氧发生装置1也可以具有将壳体3的外周覆盖的罩部40。在此情况下，也可以在罩部分40上也设置规定的开口部。在图4所示的例子中，在罩部分40上设置有开口部43和开口部45。在图4中将开口部(43、45)用单点划线表示。罩部分40的外侧的空气被从开口部43取入而朝向第一开口部31及第二开口部32。此外，在第二室20内生成的含有臭氧的气体经由第三开口部33、开口部45向臭氧发生装置1的外侧排出。

<2>在上述实施方式中，在第一室10内，假设将电装体11收容在电装体收容部13内，但也可以直接收容在第一室10内。在此情况下，在第一室10内，从电装体11观察，朝向送风机7的通风路也可以与第四开口部34对应。

<3>在上述实施方式中，假设第一开口部31和第二开口部32设置在壳体3的同一个面上，但也可以分别设置在不同的面上。此外，将第一开口部31或第二开口部32的至少一方设置在壳体3的多个面上也可以。例如，在图1所示的臭氧发生装置1中，仅在与yz平面平行的壳体3的面上设置有第一开口部31，但也可以在与xy平面平行的壳体3的面上也设置有第一开口部31。

此外，在上述实施方式中，对第三开口部33设置在与形成有第一开口部31及第二开口部32的壳体3的面相同侧的面上的情况进行了说明，但第三开口部33的配置位置并不限定于此。例如，在图1所示的结构中，也可以是第三开口部33的开口面与xz平面平行的构造。

<4>在上述实施方式的臭氧发生装置1中，第一室10内的气流和第二室20内的气流都为大致与y轴平行的方向。这是因为，第一室10和第二室20都具有大致长方体的形状，其长度方向是与y轴平行的方向。通过做成这样的结构，在能够使臭氧发生装置1小型化这一点上是优选的。

但是，本发明并不将第一室10及第二室20的形状限定于上述的实施方式。例如也可以是，第一室10是沿y方向延伸的形状，第二室20沿x方向延伸的形状。进而，壳体3自身也可以是长方体形状以外的柱体形状，也可以是棱锥台形状、圆锥台形状或球状。

<5>在上述实施方式中，电源线23从光源体21观察配置在比第三开口部33距送风机7近的一侧，但并不限于该结构。但是，根据上述的实施方式的结构，电源线23在第二室20内位于生成含有臭氧的气体的前段，所以能够期待抑制由该含有臭氧的气体污染、腐蚀的效果。

<6>在上述实施方式中，对构成为臭氧发生装置1被壳体3覆盖、由光源体21发出的光不向壳体3的外侧放射的结构进行了说明。在该结构中，来自臭氧发生装置1的外部的光没有达到配置在第二室20内的光源体21。此时，光源体21的绝缘破坏电压变得比黑暗效应高，有可能光源体21变得难以驱动。所以，如图5所示，也可以在第二室20内设置对光源体21的点亮进行辅助的辅助光源51。通过从辅助光源51放射的光达到光源体21，能够避免光源体21变得难以驱动的弊病。作为辅助光源51，例如可以使用发光二极管(led)。另外，在图5所示的例子中，表示了辅助光源51被从电装体11供给电力的例子，但也可以在与电装体11不同的地方设置辅助光源51用的电源(未图示)。

<7>送风机7的一次侧开口区域7a的面积和二次侧开口区域7b的面积并不需要一定相同。此时，通过使送风机7的二次侧开口区域7b的面积比第一开口部31的面积与第二开口部32的面积的合计小，能够在具有较高的风速的状态下将空气a3从送风机7向第二室20送出。此外，通过使第四开口部34的面积比送风机7的一次侧开口区域7a的面积小，能够将足够的风量的空气从第二开口部32向壳体3的内侧取入。

但是，在本发明中，送风机7的开口区域(7a、7b)的面积与各开口部(31、32、34)的面积的关系并不限定于上述内容。

标号说明

1：本发明的臭氧发生装置

3：壳体

5：壁体

7：送风机

7a：送风机的一次侧开口区域

7b：送风机的二次侧开口区域

10：第一室

11：电装体

20：第二室

21：光源体

31：第一开口部

32：第二开口部

33：第三开口部

34：第四开口部

40：罩部分

43、45：开口部

51：辅助光源

100：以往的光照射装置

101：壳体

101a、101b：壳体的侧壁

101c：壳体的上壁

103：间隔壁

103a、103b：间隔壁的端部

104：连通路

105：光射出窗

110：电装体收容室

111：电装体

120：灯收容室

121：准分子灯

123：排气口