特開 2022-176470 液体処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022176470

(43)【公開日】2022-11-30

(54)【発明の名称】液体処理装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/32 20060101AFI20221122BHJP

【ＦＩ】

C02F1/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021082925

(22)【出願日】2021-05-17

(71)【出願人】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100157901

【弁理士】

【氏名又は名称】白井 達哲

(74)【代理人】

【識別番号】100176751

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 耕平

(72)【発明者】

【氏名】田中 貴章

(72)【発明者】

【氏名】出口 誠

【テーマコード（参考）】

4D037

【Ｆターム（参考）】

4D037AA01

4D037AA02

4D037AB03

4D037AB18

4D037BA18

(57)【要約】      （修正有）

【課題】処理効率の向上と、保護管を介した液体の漏れの抑制とを図ることができる液体処理装置を提供する。
【解決手段】液体処理装置は、下側に設けられた底板１０４ａと、上側に設けられた天井板１０４ｂを有し、液体が供給される空間を内部に有する容器１０４；天井板と、底板との間を延び、上側の端部が天井板から突出する保護管１０１；保護管の内部に設けられ、天井板と底板との間を延び、紫外線を照射する放電ランプ１；管状で、底板に設けられ、容器の内部に連通する供給部１０７；管状で、天井板に設けられ、容器の内部に連通する排出部１０８を備える。排出部は、一方の端部が容器の側方に延びる屈曲した形態を有する。保護管の上側の端部は、排出部の最上端よりも上方に位置する。又は、天井板の容器の内部空間側とは反対側の面には凸部がさらに設けられ、凸部は、保護管が挿入される孔を有し、その頂面は、排出部の最上端よりも上方に位置する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体に紫外線を照射する液体処理装置であって、
下側の端部に設けられた底板と、上側の端部に設けられた天井板と、を有し、前記液体が供給される空間を内部に有する容器と；
前記天井板と、前記底板と、の間を延び、上側の端部が前記天井板から上方に突出する、少なくとも１つの保護管と；
前記保護管の内部に設けられ、前記天井板と、前記底板と、の間を延び、紫外線を照射可能な少なくとも１つの放電ランプと；
管状を呈し、前記底板に設けられ、前記容器の内部空間に連通する供給部と；
管状を呈し、前記天井板に設けられ、前記容器の内部空間に連通する排出部と；
を具備し、
前記排出部は、一方の端部側が前記容器の側方に延びる屈曲した形態を有し、
前記保護管の、前記上側の端部は、前記排出部の内部空間の最上端よりも上方に位置している、または、
前記天井板の、前記容器の内部空間側とは反対側の面には凸部がさらに設けられ、
前記凸部は、前記保護管が挿入される孔を有し、
前記凸部の頂面は、前記排出部の内部空間の最上端よりも上方に位置している液体処理装置。

【請求項2】

前記放電ランプの発光長は、前記底板と前記天井板との間の距離よりも長い請求項１記載の液体処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液体処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

水などの液体に紫外線を照射して、液体に含まれている有機物を除去したり、液体を殺菌したりする液体処理装置がある。紫外線による処理を行えば、熱や薬品などによる処理に比べて、処理の対象となる液体に含まれている水をほとんど変質させることがなく、また、多種類の不純物、菌、ウイルスなどの処理に対応することができる。

【0003】

そのため、紫外線を水に照射する技術は、例えば、半導体装置などの電子部品の洗浄工程、飲料水の殺菌や不純物の除去工程、商業用水（漁業用水、農業用水、食品工場用水など）の殺菌や不純物の除去工程、各種工業用水の殺菌や不純物の除去工程など、幅広い技術分野において、水を含む液体の処理に用いられている。

【0004】

紫外線を液体に照射する液体処理装置としては、筒状の容器、容器の内部を軸方向に延びる保護管、および、保護管の内部に挿入された放電ランプを有するものが提案されている。この様な液体処理装置においては、保護管と、容器の内壁との間の空間が、処理を行う液体が流れる流路となる。

【0005】

しかしながら、単に、保護管と、容器の内壁との間の空間に液体を流すと、液体が滞留する領域が生じて、処理効率が低下する場合がある。また、保護管が損傷した場合には、保護管を介して、液体が容器の外部に漏れ出すおそれがある。
そこで、処理効率の向上と、保護管を介した液体の漏れの抑制と、を図ることができる液体処理装置の開発が望まれていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００３－１４４９１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、処理効率の向上と、保護管を介した液体の漏れの抑制と、を図ることができる液体処理装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態に係る液体処理装置は、液体に紫外線を照射する液体処理装置である。液体処理装置は、下側の端部に設けられた底板と、上側の端部に設けられた天井板と、を有し、前記液体が供給される空間を内部に有する容器と；前記天井板と、前記底板と、の間を延び、上側の端部が前記天井板から上方に突出する、少なくとも１つの保護管と；前記保護管の内部に設けられ、前記天井板と、前記底板と、の間を延び、紫外線を照射可能な少なくとも１つの放電ランプと；管状を呈し、前記底板に設けられ、前記容器の内部空間に連通する供給部と；管状を呈し、前記天井板に設けられ、前記容器の内部空間に連通する排出部と；を具備している。前記排出部は、一方の端部側が前記容器の側方に延びる屈曲した形態を有している。前記保護管の、前記上側の端部は、前記排出部の内部空間の最上端よりも上方に位置している。または、前記天井板の、前記容器の内部空間側とは反対側の面には凸部がさらに設けられ、前記凸部は、前記保護管が挿入される孔を有し、前記凸部の頂面は、前記排出部の内部空間の最上端よりも上方に位置している。

【発明の効果】

【0009】

本発明の実施形態によれば、処理効率の向上と、保護管を介した液体の漏れの抑制と、を図ることができる液体処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態に係る液体処理装置を例示するための模式断面図である。

【図2】比較例に係る液体処理装置を例示するための模式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0012】

図１は、本実施の形態に係る液体処理装置１００を例示するための模式断面図である。 なお、図１中の「上」は、重力方向上側を表している。「下」は、重力方向下側を表している。
液体処理装置１００は、処理の対象となる液体３００に紫外線を照射する。液体３００は、例えば、水を含む液体とすることができる。

【0013】

図１に示すように、液体処理装置１００は、例えば、放電ランプ１、保護管１０１、蓋１０２、シール部材１０３、容器１０４、ホルダ１０５、シール部材１０６、供給部１０７、および排出部１０８を有する。

【0014】

まず、放電ランプ１について例示をする。
放電ランプ１は、紫外線を照射する放電ランプである。放電ランプ１は、例えば、低圧水銀ランプやバリア放電ランプなどとすることができる。低圧水銀ランプは、ピーク波長が２５４ｎｍの紫外線を照射するランプとしたり、ピーク波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線を照射するランプとしたりすることができる。また、バリア放電ランプ１は、例えば、ピーク波長が１７２ｎｍの紫外線を照射するキセノンエキシマランプ等とすることもできる。

【0015】

放電ランプ１は、少なくとも１つ設けることができる。図１に例示をした液体処理装置１００には、複数の放電ランプ１が設けられている。放電ランプ１は、保護管１０１の内部に設けられ、容器１０４の天井板１０４ｂと、底板１０４ａと、の間を延びている。

【0016】

以下においては、一例として、放電ランプ１が、低圧水銀ランプである場合を説明する。
放電ランプ１は、例えば、発光管２、導電部３、内部電極４、ホルダ５、リード線６、およびリード線７を有する。
放電ランプ１の発光管２は、筒状を呈し、管径に比べて全長（管軸方向の長さ）が長い形態を有する。発光管２は、例えば、円筒管とすることができる。発光管２の外径は、例えば、１０ｍｍ以上、２５ｍｍ以下とすることができる。発光管２の肉厚は、例えば、１ｍｍ程度とすることができる。

【0017】

発光管２の長さは、液体処理装置１００の仕様などに応じて適宜変更することができる。例えば、放電ランプ１の発光長は、後述する容器１０４の底板１０４ａと天井板１０４ｂとの間の距離よりも長くすることが好ましい。

【0018】

発光管２の、管軸方向における両側の端部のそれぞれには、封止部２ａが設けられている。封止部２ａを設けることで、発光管２の内部空間を気密に封止することができる。封止部２ａは、例えば、ピンチシール法やシュリンクシール法を用いて形成することができる。

【0019】

発光管２の外面には、突起部を設けることができる。突起部は、放電ランプ１を製造する際に、発光管２の内部空間を排気したり、発光管２の内部空間に後述するガスを導入したりするために設けられる。突起部は、例えば、排気およびガスの導入後に、石英ガラスや合成石英ガラスから形成された管を焼き切ることで形成される。

【0020】

発光管２の内部空間には、アルゴンガスなどの希ガスと水銀が封入されている。発光管２の内部空間に封入するガスは、放電ランプ１の用途に応じて適宜変更することができる。発光管２の内部空間に封入するガスは、例えば、クリプトン、キセノン、アルゴン、ネオンなどの希ガス、あるいは、複数種類の希ガスを混合させた混合ガスとすることもできる。ガスには、必要に応じて、ハロゲンガスなどを含めることもできる。

【0021】

発光管２の内部空間の２５℃におけるガスの圧力（封入圧力）は、例えば、１．３ｋＰａ～２００ｋＰａ程度である。発光管２の内部空間の２５℃におけるガスの圧力（封入圧力）は、気体の標準状態（ＳＡＴＰ（Standard Ambient Temperature and Pressure）：温度２５℃、１ｂａｒ）により求めることができる。

【0022】

発光管２の内部空間において発生した紫外線は、発光管２を介して外部に照射される。
発光管２は、紫外線を透過する材料から形成される。発光管２の材料は、例えば、石英ガラスや、合成石英ガラスとすることができる。

【0023】

導電部３は、封止部２ａの内部に設けられている。導電部３は、１つの封止部２ａに対して１つ設けることができる。導電部３の平面形状は四角形とすることができる。導電部３は、薄膜状を呈している。導電部３は、例えば、モリブデン箔から形成することができる。

【0024】

発光管２の内部の両端には、内部電極４が設けられている。内部電極４は、互いに対峙させて、一対設けられる。内部電極４は、発光管２の、管軸方向における両端に１つずつ設けられる。

【0025】

ホルダ５は、筒状を呈し、一方の端部側が封止部２ａの内部に設けられ、他方の端部側が封止部２ａから露出している。ホルダ５は、１つの封止部２ａに対して１つ設けることができる。ホルダ５は、例えば、樹脂や、セラミックスなどの無機材料から形成される。

【0026】

リード線６は、少なくとも一方のホルダ５に設けられる。リード線６の一方の端部は、ホルダ５の内部を通り、封止部２ａの内部において導電部３に電気的に接続されている。リード線６とホルダ５との間の隙間は、封止材により封止されている。リード線６の他方の端部は、ホルダ５から露出している。リード線６の他方の端部には、圧着端子やコネクタなどを接続することができる。

【0027】

リード線７の一方の端部は、内部電極７に電気的に接続されている。リード線７の他方の端部には、圧着端子やコネクタなどを接続することができる。
リード線６とリード線７は、例えば、高周波電源などに電気的に接続される。高周波電源は、例えば、正弦波を発生させる電源や、パルス電源などである。

【0028】

電源により、リード線６とリード線７に電圧を印加すると、一対の内部電極４の間に放電が発生する。発光管２の内部空間において放電が発生すると、内部空間に含まれている水銀から、ピーク波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線が放射される。

【0029】

この場合、例えば、発光管２の材料は、水銀から放射されるピーク波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線を透過するガラスとすることができる。この様にすれば、放電ランプ１は、ピーク波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線を照射する放電ランプとなる。
また、例えば、発光管２の材料は、水銀から放射されるピーク波長が１８５ｎｍの紫外線を吸収し、ピーク波長が２５４ｎｍの紫外線を透過するガラスとすることもできる。この様にすれば、放電ランプ１は、ピーク波長が２５４ｎｍの紫外線を照射する放電ランプ１となる。

【0030】

なお、一例として、一対の内部電極４の間で放電を発生させる放電ランプ１を説明したが、これに限定されるわけではない。前述したように、光源は、紫外線を照射する放電ランプであればよい。例えば、光源は、発光管を介して、発光管の内部空間に放電を発生させるバリア放電ランプとすることもできる。

【0031】

次に、図１に戻って、液体処理装置１００に設けられた他の要素について説明する。
放電ランプ１は、液体３００の中に直接設けることができない。そのため、図１に示すように、放電ランプ１は保護管１０１の内部に収納される。

【0032】

保護管１０１は、筒状を呈し、管径に比べて全長（管軸方向の長さ）が長い形態を有する。保護管１０１は、例えば、円筒管とすることができる。保護管１０１の一方の端部は塞がれ、他方の端部は開口している。保護管１０１の開口側の端部にはフランジ１０１ａを設けることができる。
保護管１０１は、天井板１０４ｂと、底板１０４ａと、の間を延び、上側の端部（開口側の端部）が天井板１０４ｂから上方に突出している。

【0033】

保護管１０１の内部空間には、少なくとも１つの放電ランプ１が収納される。図１に例示をした液体処理装置１００の場合には、保護管１０１の内部空間に１つの放電ランプ１が収納されている。保護管１０１の内部空間に１つの放電ランプ１が収納される場合には、放電ランプ１は、保護管１０１と略同芯となるように設けることができる。保護管１０１の寸法は、収納される放電ランプ１（発光管２）の寸法や数に応じて適宜変更することができる。

【0034】

保護管１０１は、容器１０４の内部空間に設けられる。図１に示すように、容器１０４の内部空間は、液体３００が流通する流路となる。そのため、放電ランプ１が設けられた保護管１０１を容器１０４の内部空間に設ければ、放電ランプ１が、液体３００の流路に設けられることになる。

【0035】

この場合、前述したように、放電ランプ１の発光長は、容器１０４の底板１０４ａと天井板１０４ｂとの間の距離よりも長くする。この様にすれば、容器１０４の中心軸方向において、容器１０４の内部空間の全域に、放電ランプ１の発光部分が設けられる。そのため、容器１０４の内部空間の全域において、液体３００に紫外線を照射することができるので処理効率を向上させることができる。

【0036】

放電ランプ１において発生した紫外線は、保護管１０１を介して液体３００に照射される。そのため、保護管１０１は、紫外線の透過率が高い材料から形成される。例えば、前述した発光管２の場合と同様に、保護管１０１は、石英ガラスや、合成石英ガラスなどのＳｉＯ_２を含む材料から形成される。

【0037】

放電ランプ１から液体３００に紫外線が照射されると、紫外線により、液体３００に含まれている菌やウイルスの、殺菌や不活性化が行われる。

【0038】

蓋１０２は、保護管１０１の開口を塞いでいる。例えば、蓋１０２は、保護管１０１のフランジ１０１ａに取り付けることができる。蓋１０２には厚み方向を貫通する孔が設けられている。放電ランプ１に設けられた一対の内部電極４のそれぞれに電気的に接続されたリード線６とリード線７は、蓋１０２に設けられた孔を介して外部に引き出されている。リード線６と孔の内壁との間の隙間、リード線７と孔の内壁との間の隙間は、封止材により封止されている。蓋１０２は、例えば、ステンレスなどの金属や、フッ素樹脂などの樹脂から形成することができる。

【0039】

シール部材１０３は、蓋１０２と、保護管１０１（フランジ１０１ａ）との間に設けられている。シール部材１０３は、例えば、Ｏリングなどとすることができる。蓋１０２とシール部材１０３を保護管１０１に取り付けることで、保護管１０１の内部空間が気密となるように封止される。

【0040】

ここで、保護管１０１の内部空間に酸素があると、放電ランプ１から照射された紫外線が減衰するおそれがある。そのため、蓋１０２とシール部材１０３により封止された保護管１０１の内部空間には、窒素ガスや不活性ガスを封入することもできる。

【0041】

容器１０４は、筒状を呈し、断面寸法（中心軸に直交する方向の長さ）に比べて全長（中心軸方向の長さ）が長い形態を有する。容器１０４は、例えば、円筒管とすることができる。容器１０４は、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。

【0042】

容器１０４の下側の開口は、底板１０４ａにより塞がれている。底板１０４ａと容器１０４は、例えば、溶接などにより液密に接合することができる。また、例えば、容器１０４にフランジを設け、パッキンなどを介して、フランジに底板１０４ａをネジ止めなどすることもできる。底板１０４ａは、板状を呈し、例えば、ステンレスなどの金属から形成することができる。

【0043】

底板１０４ａには、厚み方向を貫通する孔１０４ａ１を設けることができる。例えば、孔１０４ａ１は、底板１０４ａの中央に設けることができる。例えば、孔１０４ａ１は、液体３００の供給口となる。

【0044】

また、底板１０４ａには、厚み方向を貫通する孔１０４ａ２を設けることができる。孔１０４ａ２の内部には、保護管１０１の、フランジ１０１ａが設けられた側とは反対側の端部の近傍が設けられる。そのため、孔１０４ａ２の数は、保護管１０１の数と同じとすることができる。

【0045】

容器１０４の上側の開口は、天井板１０４ｂにより塞がれている。天井板１０４ｂと容器１０４は、例えば、溶接などにより液密に接合することができる。また、例えば、容器１０４にフランジを設け、パッキンなどを介して、フランジに天井板１０４ｂをネジ止めなどすることもできる。天井板１０４ｂは、板状を呈し、例えば、ステンレスなどの金属から形成することができる。

【0046】

天井板１０４ｂには、厚み方向を貫通する孔１０４ｂ１を設けることができる。例えば、孔１０４ｂ１は、天井板１０４ｂの中央に設けることができる。例えば、孔１０４ｂ１は、処理が施された液体３００ａの排出口となる。

【0047】

また、天井板１０４ｂには、厚み方向を貫通する孔１０４ｂ２を設けることができる。孔１０４ｂ２の内部には、保護管１０１の、フランジ１０１ａが設けられた側の端部の近傍が設けられる。そのため、孔１０４ｂ２の数は、保護管１０１の数と同じとすることができる。また、容器１０４の中心軸に沿った方向から見て、孔１０４ｂ２は、孔１０４ａ２と重なる位置に設けることができる。
以上に説明したように、容器１０４は、下側の端部に設けられた底板０４ａと、上側の端部に設けられた天井板１０４ｂと、を有し、液体３００が供給される空間を内部に有する。

【0048】

ホルダ１０５は、板状を呈し、例えば、１つの保護管１０１に対して一対設けることができる。例えば、一方のホルダ１０５は、保護管１０１の、フランジ１０１ａ側の端部の近傍を保持する。一方のホルダ１０５は、例えば、シール部材１０６を介して、天井板１０４ｂに取り付けられている。例えば、他方のホルダ１０５は、保護管１０１の、フランジ１０１ａ側とは反対側の端部の近傍を保持する。他方のホルダ１０５は、例えば、シール部材１０６を介して、底板１０４ａに取り付けられている。

【0049】

シール部材１０６は、環状を呈し、保護管１０１が挿入される。シール部材１０６は、例えば、Ｏリングなどとすることができる。シール部材１０６は、保護管１０１と、底板１０４ａの孔１０４ａ２の内壁との間の隙間を液密となるように封止する。シール部材１０６は、保護管１０１と、天井板１０４ｂの孔１０４ｂ２の内壁との間の隙間を液密となるように封止する。

【0050】

供給部１０７は、管状を呈し、底板１０４ａに設けられ、容器１０４の内部空間に連通している。例えば、供給部１０７は、一方の端部が、底板１０４ａに液密となるように接続されている。供給部１０７の内部空間は、底板１０４ａの孔１０４ａ２を介して、容器１０４の内部空間とつながっている。供給部１０７の内部空間は、液体３００の供給流路となる。供給部１０７の他方の端部側は、容器１０４の中心軸に交差する方向に延びている。供給部１０７は、例えば、Ｌ字状に屈曲した形態を有する。供給部１０７の他方の端部には、例えば、液体３００を供給する供給装置などを接続することができる。

【0051】

排出部１０８は、管状を呈し、天井板１０４ｂに設けられ、容器１０４の内部空間に連通している。排出部１０８は、一方の端部側が容器１０４の側方に延びる屈曲した形態を有している。排出部１０８は、例えば、Ｌ字状に屈曲した形態を有する。排出部１０８の一方の端部には、例えば、処理が施された液体３００ａを収納するタンクや、液体３００ａを用いる洗浄装置などを接続することができる。例えば、排出部１０８の他方の端部は、天井板１０４ｂに液密となるように接続されている。排出部１０８の内部空間は、天井板１０４ｂの孔１０４ｂ２を介して、容器１０４の内部空間とつながっている。排出部１０８の内部空間は、処理が施された液体３００ａの排出流路となる。

【0052】

図２は、比較例に係る液体処理装置２００を例示するための模式断面図である。
なお、図２中の「上」は、重力方向上側を表している。「下」は、重力方向下側を表している。
図２に示すように、液体処理装置２００は、例えば、放電ランプ１、保護管１０１、蓋１０２、シール部材１０３、容器２０４、ホルダ１０５、シール部材１０６、供給部２０７、および排出部２０８を有する。

【0053】

容器２０４は、筒状を呈し、断面寸法（中心軸に直交する方向の長さ）に比べて全長（中心軸方向の長さ）が長い形態を有する。容器２０４は、例えば、円筒管である。容器２０４は、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。

【0054】

容器２０４の下側の開口は、底板２０４ａにより塞がれている。底板２０４ａと容器２０４は、例えば、溶接などにより液密に接合することができる。また、例えば、容器２０４にフランジを設け、パッキンなどを介して、フランジに底板２０４ａをネジ止めなどすることもできる。底板２０４ａは、板状を呈し、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。

【0055】

また、底板２０４ａには、厚み方向を貫通する孔２０４ａ２を設けることができる。孔２０４ａ２の内部には、保護管１０１の、フランジ１０１ａが設けられた側とは反対側の端部の近傍が設けられる。そのため、孔２０４ａ２の数は、保護管１０１の数と同じとすることができる。

【0056】

容器２０４の上側の開口は、天井板２０４ｂにより塞がれている。天井板２０４ｂと容器２０４は、例えば、溶接などにより液密に接合することができる。また、例えば、容器２０４にフランジを設け、パッキンなどを介して、フランジに天井板２０４ｂをネジ止めなどすることもできる。天井板２０４ｂは、板状を呈し、例えば、ステンレスなどの金属から形成することができる。

【0057】

また、天井板２０４ｂには、厚み方向を貫通する孔２０４ｂ２を設けることができる。孔２０４ｂ２の内部には、保護管１０１の、フランジ１０１ａが設けられた側の端部の近傍が設けられる。そのため、孔２０４ｂ２の数は、保護管１０１の数と同じとすることができる。また、容器２０４の中心軸に沿った方向から見て、孔２０４ｂ２は、孔２０４ａ２と重なる位置に設けることができる。

【0058】

供給部２０７は、管状を呈し、一方の端部が、容器２０４の側面に液密となるように接続されている。供給部２０７の内部空間は、容器２０４の内部空間とつながっている。供給部２０７の内部空間は、液体３００の供給流路となる。供給部２０７は、容器２０４の中心軸に交差する方向に延びている。供給部２０７の他方の端部には、例えば、液体３００を供給する供給装置などを接続することができる。

【0059】

排出部２０８は、管状を呈し、一方の端部が、容器２０４の側面に液密となるように接続されている。排出部２０８の内部空間は、容器２０４の内部空間とつながっている。排出部２０８の内部空間は、処理が施された液体３００ａの排出流路となる。排出部２０８は、容器２０４の中心軸に交差する方向に延びている。排出部２０８の他方の端部には、例えば、処理が施された液体３００ａを収納するタンクや、液体３００ａを用いる洗浄装置などを接続することができる。

【0060】

図４に示すように、供給部２０７と排出部２０８は、容器２０４の中心軸方向に並べて設けられている。例えば、供給部２０７は、容器２０４の下端側であって、底板２０４ａから上方に離隔した位置に設けられている。例えば、排出部２０８は、容器２０４の上端側であって、天井板２０４ｂから下方に離隔した位置に設けられている。

【0061】

供給部２０７を介して容器２０４の内部空間に供給された液体３００は、容器２０４の内部空間を放電ランプ１に沿って上側に流れる。この際、放電ランプ１から照射された紫外線により、液体３００に処理が施される。処理が施された液体３００ａは、排出部２０８を介して外部に排出される。

【0062】

ところが、供給部２０７は、容器２０４の下端側であって、底板２０４ａから上方に離隔した位置に設けられている。そのため、容器２０４の中心軸方向において、容器２０４の内部空間に、供給部２０７よりも下方に位置する領域Ｃが形成される。領域Ｃの上方に位置する供給部２０７から容器２０４の内部空間に供給された液体３００は、容器２０４の内部空間を上側に流れるので、供給部２０７よりも下方に位置する領域Ｃにある液体３００が滞留し易くなる。

【0063】

また、排出部２０８は、容器２０４の上端側であって、天井板２０４ｂから下方に離隔した位置に設けられている。そのため、容器２０４の中心軸方向において、容器２０４の内部空間に、排出部２０８よりも上方に位置する領域Ｄが形成される。容器２０４の内部空間を上側に流れた液体３００ａは、領域Ｄの下方に位置する排出部２０８から外部に排出される。

【0064】

この際、領域Ｄにある液体３００ａが、容器２０４の内部空間を上側に流れる液体３００ａに押されるので、領域Ｄにある液体３００ａが滞留し易くなる。
領域Ｃにある液体３００が滞留したり、領域Ｄにある液体３００ａが滞留したりすれば、処理効率が低下することになる。

【0065】

またさらに、容器２０４の内部空間を上側に流れる液体３００ａの一部が天井板２０４ｂに当たると、天井板２０４ｂに当たった液体３００ａが天井板２０４ｂの面に沿って流れる。天井板２０４ｂからは保護管１０１が突出しているので、天井板２０４ｂの面に沿って流れる液体３００ａにより、保護管１０１に剪断応力や曲げ応力が発生する。

【0066】

また、領域Ｄにある液体３００ａが、容器２０４の内部空間を上側に流れる液体３００ａに押されるので、領域Ｄにある液体３００ａの圧力が高くなる。領域Ｄには、保護管１０１の一部が設けられているので、保護管１０１に加わる圧力が高くなる。

【0067】

保護管１０１に剪断応力や曲げ応力が発生したり、液体３００ａに加わる圧力が高くなったりすると、保護管１０１が破損し易くなる。

【0068】

これに対し、本実施の形態に係る液体処理装置１００においては、供給部１０７が底板１０４ａに接続されている。そのため、容器１０４の内部空間に、供給部１０７よりも下方に位置する領域が形成されない。また、排出部１０８が天井板１０４ｂに接続されている。そのため、容器１０４の内部空間に、排出部１０８よりも上方に位置する領域が形成されない。
その結果、容器１０４の内部空間に、液体３００が滞留する領域が形成されるのを抑制することができるので、処理効率の向上を図ることができる。

【0069】

またさらに、天井板１０４ｂの面に沿って流れる液体３００ａの量を減らしたり、天井板１０４ｂの近傍にある液体３００ａの圧力が上昇するのを抑制することができる。
そのため、保護管１０１に発生する剪断応力や曲げ応力を小さくしたり、液体３００ａに加わる圧力を小さくしたりすることができる。その結果、保護管１０１が破損するのを抑制することができる。

【0070】

ここで、仮に、保護管１０１の、容器１０４の内部空間に設けられた部分が破損したとすると、保護管１０１の内部に液体３００ａが侵入する。保護管１０１の内部に侵入した液体３００ａは、保護管１０１の、フランジ１０１ａ側の端部（開口端）から外部に流出するおそれがある。

【0071】

本実施の形態に係る液体処理装置１００においては、図１に示すように、保護管１０１の、上側の端部（開口端）が、排出部１０８の内部空間の最上端よりも上方に位置している。そのため、保護管１０１の内部に液体３００ａが侵入したとしても、液体３００ａが、保護管１０１の、上側の端部（開口端）から外部に流出するのを抑制することができる。

【0072】

また、図１においては、板状の天井板１０４ｂを例示したが、天井板１０４ｂの、容器１０４の内部空間側とは反対側の面に凸部を設け、凸部に保護管１０１を挿入する孔を設けることもできる。この様な場合には、凸部の頂面が、排出部１０８の内部空間の最上端よりも上方に位置するようにすれば、保護管１０１の内部に侵入した液体３００ａが外部に流出するのを抑制することができる。

【0073】

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

【符号の説明】

【0074】

１ 放電ランプ、１００ 液体処理装置、１０１ 保護管、１０４ 容器、１０７ 供給部、１０８ 排出部、３００ 液体、３００ａ 液体

【図1】

【図2】