(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラスト水が流出入できる流入部と流出部を含むボディーと；
前記ボディーの内部を流れるバラスト水に紫外線を照射する紫外線ランプを含む紫外線ランプ部と；
前記紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去する洗浄部と；を含み、
前記ボディーは、前記紫外線ランプの挿入方向に対して垂直な断面が四角形状に形成され、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させることにより、断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができ、
前記紫外線ランプは、前記ボディーの四角形状の断面内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されるラインが複数のラインを成し、
前記流入部に隣接する第１ラインからバラスト水の流れ方向に一定の間隔離間した第２ラインの紫外線ランプは、バラスト水の流れ方向から見たときに、前記第１ラインをなす紫外線ランプ間の間隙の間に配置されることにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することができ、
前記複数のラインは少なくとも３本のラインを備え、前記洗浄部は３本のラインを１つのグループとして同時に洗浄し、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するワイパーが結合されたアームを移動させる駆動軸が前記グループの中央ライン上に位置するから、前記駆動軸の位置と干渉する紫外線ランプは、前記駆動軸に対してバラスト水の流れ方向の前方または後方に配列されることにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することができることを特徴とする四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置。
【請求項２】
バラスト水が流出入できる流入部と流出部を含むボディーと；
前記ボディーの内部を流れるバラスト水に紫外線を照射する紫外線ランプを含む紫外線ランプ部と；
前記紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去する洗浄部と；を含み、
前記ボディーは、前記紫外線ランプの挿入方向に対して垂直な断面が四角形状に形成され、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させることにより、断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができ、
前記洗浄部は、異物を除去するワイパーが挿入され、紫外線ランプを取り囲むワイパー本体と、前記ワイパー本体を駆動軸に連結するアームと、前記アームを移動させる駆動軸に動力を提供する駆動モーターとを含み、
前記ワイパーは、主ワイパーと補助ワイパーがそれぞれ前記ワイパー本体に挿入され、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を二重に除去し、
前記主ワイパーは、前記ワイパー本体の内周面の中央部に位置し、ワイパー本体の内周面に挿入される紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去し、
前記補助ワイパーは、前記主ワイパーの両側にそれぞれ位置し、前記アームの前進または後進移動時に紫外線ランプ部の付着異物を前記主ワイパーにより拭き取られる前に一次的に補助ワイパーにかかるようにして除去することができるようにすることを特徴とする四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置。
【請求項３】
前記補助ワイパーは、補助ワイパー本体から内周面の外側前方の方向へ傾いて突出する傾斜突出部を含み、前記傾斜突出部は、紫外線ランプ部の表面に接触する部分が面接触ではなく線接触をすることができるように先鋭部を形成し、
前記主ワイパーは、内周面から前記紫外線ランプ部の表面との接触部分が陥入して空間を形成する溝を中心として左右にそれぞれ配置される第１刃と第２刃を含むことを特徴とする、請求項２に記載の四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に取水されるバラスト水に対して紫外線殺菌処理する紫外線処理装置に係り、より詳しくは、紫外線ランプが設置されるボディー内の紫外線ランプ挿入方向に対して垂直な断面を四角形状に形成し、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させて断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することにより、限られた空間を持つ船舶内における紫外線処理装置の占有体積および消費電力を減らすことができ、紫外線ランプが前記ボディーの四角形状の断面内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されて形成するラインが複数のラインをなすようにし、各ライン内の紫外線ランプがその前ラインまたは後ラインの紫外線ランプ間の間隙の間に配列されるようにして、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止し、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するワイパーが結合されたアームを移動させる駆動軸を紫外線照射の妨げにならないように配置させることを特徴とする、四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バラスト水(ballast water)とは、船舶が荷物を乗せないで運航する場合に船舶のバランスを保つために船舶内のバラストタンクに注水される海水を意味する。
国際交易量の増加に伴って海上運送比率が益々増加しており、それにより船舶数の増加および船舶の大型化が速く進んでおり、船舶で使用するバラスト水の量も大きく増加している。船舶で使用するバラスト水の量が増加するにつれて、外来海洋生物種による土着海洋生態系の被害発生事例も増加しているので、このような国際的環境問題を解決するために、２００４年度に国際海事機関（ＩＭＯ）で「船舶のバラスト水と沈殿物の統制および管理に関する国際協約」が完成され、２００９年から新規建造される船舶にバラスト水処理装置が義務的に設置されている。
【０００３】
バラスト水処理装置の中でも、紫外線を用いた殺菌方式を採用する紫外線処理装置も多く活用されているが、図１は従来の紫外線処理装置の分解斜視図、図２は従来の紫外線処理装置の断面図である。
【０００４】
図１および図２を参照すると、従来の紫外線処理装置は、紫外線処理装置のボディー１００１が円筒状に形成されるため、その内部に配置される紫外線ランプ１００２もボディー１００１の円筒状の形状に沿って円周状に配列されている。紫外線ランプが複数列に配列される場合でも、図２に示すように、やはりより大きい直径を有する円周状の配列と、それより小さい直径を有する円周状の配列を成す。
【０００５】
ところが、このような従来の紫外線処理装置では、円形の断面を有するボディー１００１の内部に一定の間隔で密に紫外線ランプ１００２を配列しなければならないため、断面積に対する紫外線ランプの数が増大して消費電力が上昇するだけでなく、バラスト水処理容量を増大させるために紫外線ランプの数を増加させようとする場合において、円周状の列がもう１本さらに配列されることにより、ボディー１００１の断面積は増大する半径の二乗だけ急増する（円の断面積：πｒ２）ことになる。また、新たに追加された列は、その前の列よりも必ず多くの数の紫外線ランプが配列されなければならないから（新しく追加された列の円周がその前の列の円周より大きくなるため）、小規模単位のバラスト水処理容量の増大は不可能であって、必要に応じる適正の処理容量の増大に制約を受けることになる。
【０００６】
また、図２に示すように、紫外線ランプ１００２を円周状に配列すると、紫外線処理装置の内部を通過するバラスト水が前記紫外線ランプ１００２と直接当接することなく紫外線ランプ１００２の間を直線的に通過する場合（ａ、ｂ、ｃ参照）が発生する。よって、紫外線処理の効果は、紫外線強度だけでなく、紫外線に照射される時間に比例することに鑑みると、紫外線ランプ１００２とぶつかることなく直線的に通過するバラスト水の流れ（ａ、ｂ、ｃ参照）はその分流速が相対的に速くなり、紫外線に照射される時間も減少するしかないので、紫外線処理効果が低減するという問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するために案出されたもので、その目的は、紫外線ランプが設置されるボディー内の紫外線挿入方向に対して垂直な断面を四角形状に形成し、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させ、断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することにより、限られた空間を持つ船舶内における紫外線処理装置の占有体積および消費電力を減らすことができる紫外線処理装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、前述のように同じ断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができるから、大容量の紫外線処理装置を形成する際にもより少ない体積に形成することができて有利な紫外線処理装置を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、紫外線ランプが前記ボディーの四角形状の断面内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されて形成するラインが複数のラインをなすようにし、各ライン内の紫外線ランプがその前ラインまたは後ラインの紫外線ランプ間の間隙の間に配列されるようにして、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することにより、紫外線処理効率を高めることができる紫外線処理装置を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するワイパーが結合されたアームを移動させる駆動軸を紫外線ランプのラインとラインとの間に位置させて紫外線照射の妨げにならないようにするが、もし駆動軸が３本のラインの中央ライン上に位置して駆動軸と紫外線ランプ間の干渉が発生する場合には、干渉した紫外線ランプを駆動軸に対してバラスト水の流れ方向の前方または後方に配列することにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止するようにする紫外線処理装置を提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、紫外線処理装置に使用される紫外線ランプにくっ付いた異物を除去するワイパーが主ワイパーと補助ワイパーの二重構造でワイパー本体に挿入され、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を二重に除去する紫外線処理装置を提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、主ワイパーが、ワイパー本体の内周面の中央部に位置し、ワイパー本体の内周面に挿入される紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するとともに、補助ワイパーは、前記主ワイパーの両側にそれぞれ位置し、前進または後進移動時に紫外線ランプ部の付着異物を前記主ワイパーにより拭き取られる前に一次的に補助ワイパーにかかるようにして除去することができるようにする、紫外線処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置は、次の構成を含む。
【００１４】
本発明の一実施形態に係る四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置は、バラスト水が流出入できる流入部と流出部を含むボディーと；前記ボディーの内部を流れるバラスト水に紫外線を照射する紫外線ランプを含む紫外線ランプ部と；前記紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去する洗浄部と；を含み、前記ボディーは、前記紫外線ランプの挿入方向に対して垂直な断面が四角形状に形成され、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させることにより、断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができることを特徴とする。また、前記紫外線ランプは、前記ボディーの四角形状の断面内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されるラインが複数のラインを成し、前記流入部に隣接する第１ラインからバラスト水の流れ方向に一定の間隔離隔した第２ラインの紫外線ランプは、バラスト水の流れ方向から見たときに、前記第１ラインをなす紫外線ランプ間の間隙の間に配列されることにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することができることを特徴とする。そして、前記複数のラインは少なくとも３本のラインを備え、前記洗浄部は３本のラインを１つのグループとして同時に洗浄し、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するワイパーが結合されたアームを移動させる駆動軸が３本のラインの中央ライン上に位置するから、前記駆動軸の位置と干渉する紫外線ランプは、前記駆動軸に対してバラスト水の流れ方向の前方または後方に配列されることにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することができることを特徴とする。
【００１８】
本発明の別の実施形態によれば、本発明に係る紫外線処理装置において、前記洗浄部は、異物を除去するワイパーが挿入され、紫外線ランプを取り囲むワイパー本体と、前記ワイパー本体を駆動軸に連結するアームと、前記アームを移動させる駆動軸に動力を提供する駆動モーターとを含み、前記ワイパーは、主ワイパーと補助ワイパーがそれぞれ前記ワイパー本体に挿入され、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を二重に除去することを特徴とする。また、前記主ワイパーは、前記ワイパー本体の内周面の中央部に位置し、ワイパー本体の内周面に挿入される紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去し、前記補助ワイパーは、前記主ワイパーの両側にそれぞれ位置し、前記アームの前進または後進移動時に紫外線ランプ部の付着異物を前記主ワイパーにより拭き取られる前に一次的に補助ワイパーにかかるようにして除去することができるようにすることを特徴とする。
【００２０】
本発明の別の実施形態によれば、本発明に係る紫外線処理装置において、前記補助ワイパーは、補助ワイパー本体から内周面の外側前方の方向へ傾いて突出する傾斜突出部を含み、前記傾斜突出部は、紫外線ランプ部の表面に接触する部分が面接触ではなく線接触をすることができるように先鋭部を形成し、前記主ワイパーは、内周面から前記紫外線ランプ部の表面との接触部分が陥入して空間を形成する溝を中心として左右にそれぞれ配置される第１刃と第２刃を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、前述した実施形態や後述する構成、組み合わせ、使用関係などによって次の効果を得ることができる。
【００２２】
本発明によれば、紫外線ランプが設置されるボディー内の紫外線ランプ挿入方向に対して垂直な断面を四角形状に形成し、四角形状の断面内に紫外線ランプを一定の間隔で均等に配置させて断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することにより、限られた空間を持つ船舶内における紫外線処理装置の占有体積および消費電力を減らすことができるという効果を持つ。また、前述のように同じ断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができるため、大容量の紫外線処理装置を形成する際にもより少ない体積に形成することができて有利であるという効果を持つ。そして、紫外線ランプが前記ボディーの四角形状の断面内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されて形成するラインが複数のラインをなすようにし、各ライン内の紫外線ランプがその前ラインまたは後ラインの紫外線ランプ間の間隙の間に並列されるようにして、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止することにより、紫外線処理効率を高めることができるという効果を持つ。
【００２５】
本発明によれば、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するワイパーが結合されたアームを移動させる駆動軸を紫外線ランプのラインとラインとの間に位置させて紫外線照射の妨げにならないようにするが、もし駆動軸が３本のラインの中央ライン上に位置して駆動軸と紫外線ランプ間の干渉が生じる場合には、干渉した紫外線ランプを駆動軸に対してバラスト水の流れ方向の前方または後方に配列することにより、バラスト水の流れが紫外線ランプとぶつからないで流出することを防止するようにするという効果を持つ。また、紫外線処理装置に使用される紫外線ランプにくっ付いた異物を除去するワイパーが主ワイパーと補助ワイパーの二重構造でワイパー本体に挿入され、紫外線ランプ部にくっ付いた異物を二重に除去するという効果を持つ。
【００２７】
本発明によれば、主ワイパーは、ワイパー本体の内周面の中央部に位置し、ワイパー本体の内周面に挿入される紫外線ランプ部にくっ付いた異物を除去するとともに、補助ワイパーは、前記主ワイパーの両側にそれぞれ位置し、前進または後進移動時に紫外線ランプ部の付着異物を前記主ワイパーにより拭き取られる前に一次的に補助ワイパーにかかるようにして除去することができるようにするという効果を持つ。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来の紫外線処理装置の分解斜視図である。
【図２】従来の紫外線処理装置のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る紫外線処理装置の斜視図である。
【図４】図３の紫外線処理装置の分解斜視図である。
【図５】図３のＣ−Ｃ’線に沿った断面図である。
【図６】図５の断面におけるバラスト水の流れを示す参考図である。
【図７】図５における紫外線ランプの増減に伴う断面の変化を示す参考図である。
【図８】従来の紫外線処理装置のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
【図９】図８で隔壁の組み立てが不良であったときのランプ挿入孔の偏心状態を示す参考図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【図１１】図１０でランプ挿入孔が同一軸線上に形成された状態を示す参考図である。
【図１２】従来の紫外線処理装置における洗浄部の構成を示す斜視図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係るＣ−Ｃ’線に沿った断面図である。
【図１４】図１３における洗浄ユニットの増減状態を示す参考図である。
【図１５】従来の紫外線処理装置におけるワイパー本体を示す斜視図である。
【図１６】図１５のワイパー本体の断面図である。
【図１７】本発明の紫外線処理装置に使用される洗浄ユニットの斜視図である。
【図１８】図１７のワイパー本体を示す斜視図である。
【図１９】図１８のワイパー本体の断面図である。
【図２０】図１９の「Ａ」部分の拡大図である。
【図２１】従来の紫外線処理装置におけるリードスイッチの断面図である。
【図２２】図１７のリードスイッチの分解斜視図である。
【図２３】図２２のリードスイッチが結合される過程を示す断面図である。
【図２４】図２２のリードスイッチ結合が完了した状態の断面図である。
【図２５】従来の紫外線処理装置におけるアームと駆動軸との結合部分を示す断面図である。
【図２６】図１７のアームの構造を示す断面図である。
【図２７】アームハブの分解斜視図である。
【図２８】従来の紫外線処理装置における駆動軸と駆動軸挿入孔との結合部分を示す断面図である。
【図２９】本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【図３０】図２９の「Ｂ」部分の拡大図である。
【図３１】バラスト水の漏れが二重に遮断される状態を示す参考図である。
【図３２】従来の紫外線処理装置におけるボディーの内部構造を示す断面図である。
【図３３】本発明の気体流れラインを示す斜視図である。
【図３４】図３３の平面図である。
【図３５】本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【図３６】従来の紫外線処理装置におけるバラスト水の流れを示す断面図である。
【図３７】本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【図３８】図３７における第２翼板が追加された状態を示す断面図である。
【図３９】本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置のＣ−Ｃ’線に沿った断面図である。
【図４０】紫外線ランプの長さと流入部の直径との関係を示す参考図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る四角形状の断面を有するバラスト水紫外線処理装置の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。本発明を説明するにあたり、公知の機能または構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にするおそれがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。図面符号「Ｗ」はバラスト水の流れを示す。
【００３０】
図３、図４および図５〜図７を参照すると、本発明の一実施形態に係る紫外線処理装置は、バラスト水が流出入できる流入部１２４および流出部１２５を含むボディー１０と；前記ボディー１０の内部を流れるバラスト水に紫外線を照射する紫外線ランプ３１０を含む紫外線ランプ部３０と；前記紫外線ランプ部３０にくっ付いた異物を除去する洗浄部５０と；を含み、前記ボディー１０は、前記紫外線ランプ３１０の挿入方向に対して垂直な断面１１０が四角形状に形成され、四角形状の断面１１０内に紫外線ランプ３１０を一定の間隔で均等に配置させて断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができることを特徴とする。
【００３１】
まず、本発明に係る紫外線処理装置に使用される前記ボディー１０、紫外線ランプ部３０、洗浄部５０の一般な構成および機能について説明する。
【００３２】
前記ボディー１０は、本発明に係る紫外線処理装置の本体をなす部分であって、その側部に設けられる流入部１２４および流出部１２５を介して流入したバラスト水が前記ボディー１０の内部を通りながら紫外線に照射された後で流出する。
【００３３】
前記紫外線ランプ部３０は、前記ボディー１０の内部を通るバラスト水に紫外線を照射して殺菌処理する部分であって、紫外線ランプ３１０、スリーブ管３２０および紫外線センサー３４０などを含む。前記紫外線ランプ３１０は、紫外線を発生させて照射する構成であって、通常のバー状または棒状に形成されてその両端に電極３１１が位置するが、バラスト水の流れ方向に対して垂直に配列され、前記ボディー１０の内部をバラスト水の流れる空間とバラスト水の流れない空間に分離させるボディー１０内の両側隔壁１３０に紫外線ランプ３１０の両端が挿着されることになる。前記スリーブ管３２０は、前記紫外線ランプ３１０を取り囲んで紫外線ランプ３１０を保護するが、前記スリーブ管３２０の表面に異物が付着すると、紫外線ランプ３１０から放出される紫外線の強度が低下するから、前記スリーブ管３２０は後述の洗浄部５０によって表面の異物が除去される。前記紫外線センサー３４０は、前記ボディー１０の内部における紫外線強度を測定するセンサーであって、ボディー１０内の紫外線の強度が紫外線処理に効果的な一定の範囲内に維持できるように、その値を測定して制御部（図示せず）に伝送することにより、紫外線処理装置の動作に活用されるようにする。
【００３４】
前記洗浄部５０は、前記紫外線ランプ部３０、特に前記スリーブ管３２０の表面にくっ付いた異物を除去する部分であって、異物を除去するワイパー５１０が挿入され、紫外線ランプ３１０（より具体的には、スリーブ管３２０）を取り囲むワイパー本体５２０と、前記ワイパー本体５２０を駆動軸５４０に連結するアーム５３０と、前記アーム５３０を移動させる駆動軸５４０に動力を提供する駆動モーター５５０とを含む。
【００３５】
特に、本発明の一実施形態に係る紫外線処理装置の主要特徴の一つは、前記ボディー１０が、前記紫外線ランプ３１０の挿入方向に対して垂直な断面１１０が四角形状に形成され、四角形状の断面１１０内に紫外線ランプ３１０を一定の間隔で均等に配置させて断面積に対する紫外線ランプの配置数を最小化することができるようにすることにある。すなわち、先に従来技術の問題点として指摘したように、従来の円形の断面を有する円筒状の紫外線処理装置では、円形断面のボディー１００１の内部を一定の間隔で密に紫外線ランプ１００２を配列しなければならないから、断面積に対する紫外線ランプの数が増大して消費電力が上昇するだけでなく、バラスト水処理容量を増大させるために紫外線ランプの数を増加させようとする場合においても、円周状の列がもう１本配列されることにより、ボディー１００１の断面積は増大する半径の二乗だけ急増（円の断面積：πｒ２）することになり、また、新たに追加された列はその前の列よりも必ず多くの数の紫外線ランプが配列されなければならないから（新たに追加された列の円周がその前の列の円周より大きくなるため）、小規模単位のバラスト水処理容量の増大は不可能であって、必要に応じる適正の処理容量の増大に制約を受けるという問題があった（図２参照）。よって、図３〜図５に示すように、前記ボディー１０が全体的に六面体状をなしながら前記紫外線ランプ３１０の挿入方向に対して垂直な断面１１０が四角形状をなすように形成すると、前記紫外線ランプ３１０は、前記ボディー１０の四角形状の断面１１０内でバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に一列に配列されるライン３３０（以下、図面符号３３０−ｎ（ｎ＝１〜５）は前記ライン３３０に対して流入部１２４から順次に番号を付けたものである。）がバラスト水の流れ方向に沿って一定の間隔で離間して配置される形態であって、複数のライン３３０をなすように配列できる。よって、必要に応じて、紫外線ランプの数を小規模に増加させようとする場合においても、図７に示すように、順次１本のライン３３０が追加される部分だけボディー１０の断面積を増大させればよいので、従来のように、意図とは関係なく断面積が急増し、その部分を満たすために最初必要ではなかった紫外線ランプ３１０までさらに配列させなければならない非効率的な問題なしで、必要に応じる適正の処理容量の増大が可能となる。また、紫外線ランプ３１０が一列に配列される本発明に係る四角形状の断面１０は、従来の紫外線ランプが円周状の列に配列される円形の断面に比べて同断面積内に（同一の間隔をもって）配列される紫外線ランプの数を減少させることができて同一の容量に対する消費電力を減らすことができるとともに、大容量の紫外線処理装置を形成する上で有利（より少ない体積を占めるように）になる。
【００３６】
また、本発明では、前記四角形状の断面１１０内に複数のライン３３０に紫外線ランプ３１０を配列させるに際して、図５および図６に示すように、前記流入部１２４側に隣接した第１ライン３３０−１からバラスト水の流れ方向に一定の間隔離間した第２ライン３３０−２の紫外線ランプ３１０が、バラスト水の流れ方向から見たとき、前記第１ライン３３０−１をなす紫外線ランプ３１０間の間隙の間に配列されるようにすることにより、図６に示すように、バラスト水の流れが紫外線ランプ３１０とぶつかってその流れが変わらず、直線の流れを維持したままで流出することを防止することができるようにする。すなわち、先に従来技術の問題点として指摘したように（図２参照）、紫外線ランプ１００２を円周状に配列すると、紫外線処理装置の内部を通過するバラスト水が前記紫外線ランプ１００２と直接当接せずに紫外線ランプ１００２の間を直線的に通過する場合（ａ、ｂ、ｃ参照）が発生するので、紫外線処理の効果は、紫外線の強度だけでなく、紫外線に照射される時間に比例することに鑑みると、紫外線ランプ１００２とぶつからずに直線的に通過するバラスト水の流れ（ａ、ｂ、ｃ参照）はその分流速が相対的に速くなり、紫外線に照射される時間も減少するしかないから、紫外線処理効果が低減するという問題が発生する。よって、本発明では、前述のようにバラスト水の流れが必ず紫外線ランプ３１０とぶつかってその流れが変わることにより速度が遅くなり、紫外線に照射される時間が増大するようにして、紫外線処理効果を高めることになる。
【００３７】
また、本発明では、前記紫外線ランプ部３０にくっ付いた異物を除去するワイパー５１０が結合されたアーム５３０を移動させる駆動軸５４０が前記ライン３３０とライン３３０との間に位置するようにして、紫外線照射の妨げにならないようにするが、もし駆動軸５４０が３本のライン３３０の中央ライン３３０上に位置して駆動軸５４０と紫外線ランプ３１０間の干渉が発生する場合には、図５に示すように、干渉した紫外線ランプ３１０を駆動軸５４０に対してバラスト水の流れ方向の前方および／または後方に配列することにより、バラスト水の流れが紫外線ランプ３１０とぶつからないで流出することを防止することになる。
【００３８】
図３、図４、図１０および図１１を参照すると、本発明の他の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記ボディー１０の内部でバラスト水の流れる空間とバラスト水の流れない空間を分離しながら、前記紫外線ランプ３１０の両端をそれぞれ結合支持する隔壁１３０がボディー１０に一体に形成され、隔壁１３０をボディー１０に結合する複雑な組立作業なしで設置および取替えができるようにすることを特徴とする。
【００３９】
従来の紫外線処理装置の場合、図８および図９に示すように、ボディー１００１の内部でバラスト水の流れる空間とバラストの流れない空間を分離して区切りながら紫外線ランプ１００２の両端をそれぞれ結合支持する隔壁１００３が、前記ボディー１００１の両側面にボルトを用いた組立式で結合される構造を取る。しかし、このように隔壁１００３をボディー１００１の両側から組立式でボルト結合させる従来の構造では、ボルトを用いた隔壁１００３とボディー１００１との組立作業が煩わしく作業時間が多くかかるうえ、高度熟練した作業者ではない場合には隔壁１００３のボディー１００１への結合時にその中心を正確に一致させることが難しい。この際、隔壁１００３とボディー１００１の中心を正確に一致させることができなければ、ボディー１００１の両側にそれぞれ結合した前記隔壁１００３内に穿設された（紫外線ランプ１００２の挿着のため）ランプ挿入孔１００３１の中心も、一側隔壁のランプ挿入孔１００３１と他側隔壁のランプ挿入孔１００３１とが一致せず偏心（θ）する（図９参照）。これにより、互いに偏心（θ）した両側のランプ挿入孔１００３１に両端が挿着された紫外線ランプ１００２は作動中に破損し易いという問題を引き起こす。
【００４０】
したがって、本発明では、図３、図４、図１０および図１１に示すように、紫外線ランプ３１０の挿入方向に対して垂直に四角形状の断面１１０をなす四隅を取り囲む四面（上面１２１、下面１２２、および流入部１２４と流出部１２５が位置する両側面１２３）と、前記四面が形成される六面体状のボディー１０において、前記四面を除いた開放された両側方向からそれぞれ一定の深さ陥入して位置する前記隔壁１３０がボディー１０に一体に形成されるようにする。
【００４１】
このように、前記隔壁１３０が前記ボディー１０内に一体に形成されると、従来のように別途隔壁をボディーに組み付けなければならない面倒な工程と時間を節減させることができるのはもとより、前記隔壁１３０内で前記紫外線ランプ３１０の一端が挿入されて結合支持されるように穿設されるランプ挿入孔１３１も、図１１に示すように、ボディー１０の一側に位置する隔壁１３０のランプ挿入孔１３１の中心と、ボディー１０の他側に位置する隔壁１３０のランプ挿入孔の中心とが互いに一致するので（すなわち、組立過程での誤差による偏心の発生なしで、工場で製作形成されたままの形を維持するためである）、同一軸線上に配列された前記ランプ挿入孔１３１と前記ランプ挿入孔１３１との間に設けられ且つ両端がそれぞれランプ挿入孔に挿着される紫外線ランプ３１０は、持続的な作動過程でも容易に破損しない耐久性を確保することになる。
【００４２】
また、本発明では、前記隔壁１３０がボディー１０内に一体に形成されることによる隔壁１３０と隔壁１３０との間に位置する前記洗浄部５０の構成の設置および取替えのための設置保守孔１２１１を、前記ボディー１０の上面１２１または下面１２２に形成し、その開閉のための上部カバー１２１２を含むことができる。
【００４３】
すなわち、前記隔壁１３０がボディー１０内に一体に形成される場合には、特に、前記隔壁１３０と隔壁１３０との間に位置する前記洗浄部５０の構成（ワイパー本体５２０、アーム５３０など）の設置および取替えが容易ではないから、このために別途前記ボディー１０の上面１２１または下面１２２に最も大きい体積の前記アーム５３０が挿入できる程度の大きさに設置保守孔１２１１を形成することにより、隔壁１３０の一体化された構成を問わず、ボディー１０内の各種構成の設置および取替え作業を容易に行うことができる。前記設置保守孔１２１１は、作業がないときは密閉されなければならないため、別途の上部カバー１２１２を用いて、非使用時には密閉してバラスト水が流出しないようにする。
【００４４】
図３、図４、図１３および図１４を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記洗浄部５０が一定の範囲の紫外線ランプ３１０を統合して同時に異物を除去する洗浄ユニット５０’を複数含むことにより、紫外線処理装置の容量が増大して紫外線ランプ３１０の設置数が増加しても、洗浄ユニット５０’を並列的に配置して効果的に異物を除去することができることを特徴とする。
【００４５】
従来の紫外線処理装置の場合、図１および図１２に示すように、紫外線処理装置のボディー１００１が円筒状に形成されるため、その内部に配置される紫外線ランプ１００２もボディー１００１の円筒状の形状に沿って円周状に配列されている。よって、円周状に配列された紫外線ランプ１００２の表面からの異物を除去するための洗浄部１００４の構成も、ボディー１００１の中心軸と一致する軸線上に配置される駆動軸１００４１を中心として、円周状に配列された紫外線ランプ１００２を取り囲むワイパー本体１００４２が放射状に配置され、これらのワイパー本体１００４２を駆動軸１００４１に連結させるアーム１００４３が放射状に両者間を連結させる。よって、紫外線ランプ１００２の数が増大して紫外線ランプ１００２が円周状に複数列に配列される場合でも、一つの駆動軸１００４１を中心とした一つの洗浄ユニット（これは駆動軸、ワイパー本体、アームが一つのセットとしてユニットを成すことを意味する）のみを適用することができなくなるので、それによる駆動軸１００４１およびアーム１００４３の肥大化および高重量化による各種問題を引き起こす。
【００４６】
したがって、本発明では、図３、図４、図１３および図１４に示すように、前記駆動軸５４０、ワイパー本体５２０およびアーム５３０が一つのセットをなす洗浄ユニット５０’を複数含むことにより、紫外線処理装置の容量を増大させる必要があって、前記ボディー１０の大きさ（断面）を大きくし、それに挿設される紫外線ランプ３１０の数、すなわちライン３３０の数を増加させる場合においても、前記洗浄ユニット５０’を並列的に追加配置させることにより、従来のように洗浄ユニット５０’自体が肥大化および高重量化されないようにしながらも効果的に異物を除去することができるようにする。
【００４７】
このように特定の大きさに設定された洗浄ユニット５０’（必要に応じて、紫外線ランプ３１０のライン３３０のうち、２本のラインをカバーする大きさの洗浄ユニット５０’、および３本のラインをカバーする大きさの洗浄ユニット５０’に大きさを設定することができる。）を用いて、図１４に示すように、前記ボディー１０の断面が特定の方向に長くなり、それに応じて紫外線ランプ３１０の配列、すなわちライン３３０の数が増加するにつれて、前記洗浄ユニット５０’を並列的に追加配置するだけでこれをカバーすることができるようになれば、一々ボディー１０の断面積の増減に合わせて洗浄ユニット５０’を別途製作しなくても良いことにより、別途の製作コストを節減することができるとともに、洗浄ユニット５０’のアーム５３０が駆動軸５４０から過度に長く形成されて作動過程でアーム５３０の円滑な移動が制約されて洗浄効率が落ちる問題や、駆動軸５４０の直径が過度に大きくなって高重量化により発生する各種問題を防止することができる。
【００４８】
また、本発明では、前記紫外線ランプ部３０にくっ付いた異物を除去するワイパー５１０が結合されたアーム５３０を移動させる駆動軸５４０が前記ライン３３０と前記ライン３３０との間に位置するようにして、紫外線照射の妨げとならないようにするが、もし駆動軸５４０が３本のライン３３０の中央ライン３３０上に位置して駆動軸５４０と紫外線ランプ３１０間の干渉が発生する場合には、図１３に示すように、干渉した紫外線ランプ３１０を駆動軸５４０に対してバラスト水の流れ方向の前方および／または後方に配列することにより、バラスト水の流れが紫外線ランプ３１０とぶつからないで流出することを防止する。
【００４９】
図３、図４および図１７〜図２０を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記洗浄部５０で紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）と接触しながら表面の付着異物を除去する前記ワイパー５１０が、主ワイパー５１１と補助ワイパー５１２がそれぞれ前記ワイパー本体５２０の内周面に挿着された形で形成され、紫外線ランプ部３０にくっ付いた異物を二重に除去するようにすることを特徴とする。ここで、前記ワイパー本体５２０は、紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）の周囲を環状に取り囲むフレームであって、前記アーム５３０の一側に着脱可能に結合される構成であり、前記ワイパー本体５２０の内周面には、実際に直接異物と接触しながら異物を除去するワイパー５１０が挿着されている。
【００５０】
従来の紫外線処理装置の場合、図１、図１２、図１５および図１６に示すように、環状に形成されたワイパー本体１００４２の内周面に単一のワイパー１００４４が挿着され、ワイパー本体１００４２の前後方向の移動に応じて、紫外線ランプ１００２の表面にくっ付いた異物を除去する。ところが、このように単一（単数）のワイパー１００４４のみがワイパー本体１００４２に挿着されて作動する場合には、一つのワイパー１００４４がワイパー本体１００４２の前後両方向の移動に応じて連動し、前方移動の際には後側、後方移動の際には前側に曲がりながら持続的に摩擦を引き起こすことにより、ワイパー１００４４自体が容易に変形したり摩耗したりするので、より早い周期で取替えの需要が発生し、それにより紫外線処理装置自体の稼働中断も頻繁に発生することになる。また、前記ワイパー１００４４がワイパー本体１００４２の前後両方向の移動に連動して、前方移動の際には後側、後方移動の際には前側に曲がることを数多く繰り返しながら、紫外線ランプ１００２の表面にくっ付いた異物を除去する場合には、ワイパー１００４４の末端部が過度に軟性に変わることになり（すなわち、ワイパー１００４４の末端部が過度に脆くなり）、異物を除去する力が低下し、それにより異物除去効率も落ちる。
【００５１】
したがって、本発明では、図３、図４および図１７〜図２０に示すように、主ワイパー５１１と補助ワイパー５１２がそれぞれ前記ワイパー本体５２０の内周面に挿着された形であって、前記紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）にくっ付いた異物を二重に除去するようにする。
【００５２】
前記主ワイパー５１１は、前記ワイパー本体５２０の内周面の中央部に位置し、ワイパー本体５２０の内周面に挿入される紫外線ランプ部３０にくっ付いた異物を除去する構成であって、ＥＰＤＭ(Ethylene Propylene Diene Monomer)ゴム、ＭＢＲゴム、フッ素ゴムなどの材質から形成できる。従来の単一（単数）のワイパーとは異なり、前記主ワイパー５１１は、その両側にそれぞれ位置する後述の補助ワイパー５１２の存在のため、補助ワイパー５１２により一次的に異物が除去された後、再び異物を除去する過程を経るので、紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）の表面にくっ付いた異物をより効果的に除去することができる。
【００５３】
また、前記主ワイパー５１１は、内周面から前記紫外線ランプ部３０の表面と接触する部分が陥入して空間を形成する溝５１１２を中心として左右にそれぞれ配置される第１刃５１１１と第２刃５１１３を含むことにより、前記アーム５３０およびそれに連結されたワイパー本体５２０の前進または後進移動の際に前記第１刃５１１１または第２刃５１１３が前記溝５１１２の空間に押し付けられながら異物の除去と同時に円滑な移動を可能とする。すなわち、前記主ワイパー５１１の末端が移動する過程で全くどの方向にも押し付けられず（曲がらず）にスリーブ管３２０の表面に対して直角の状態を維持すれば、摩擦が激しくなって円滑な移動が制限でき、また、前記主ワイパー５１１の末端が前後往復移動に応じて両方向に押し付けられる（曲がる）場合であれば、先に従来技術の問題点として前述したように、末端が過度に脆くなって異物除去力が低下し、それにより異物除去効率も落ちることになる。よって、前述したように第１刃５１１１と第２刃５１１３がこれらの間の陥入した溝５１１２を中心に両立する構造を取ると、ワイパー本体５２０が一方向に移動しながら洗浄する場合には、前記第１刃５１１１が、前記溝５１１２の空間に押し付けられながら異物を除去し、逆にワイパー本体５２０が他の方向に移動しながら洗浄する場合には、前記第２刃５１１３が前記溝５１１２の空間に押し付けられながら異物を除去するので、前記第１刃５１１１と第２刃５１１３はいずれも、特定の方向への移動時にのみいずれかの方向にのみ曲がることになるので、前後方向への移動時に両方向に全て曲がる場合に比べて、変形や摩耗が相対的に減少する。また、もし異物と先に接触する第１刃５１１１または第２刃５１１３から異物を除去しきれなくなる場合には、他の第２刃５１１３または第１刃５１１１が再び異物を除去することができて異物除去効率を高める。
【００５４】
前記補助ワイパー５１２は、前記主ワイパー５１１の両側にそれぞれ位置し、前記アーム５３０およびそれに連結されたワイパー本体５２０の前進または後進移動時に紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）の付着異物を前記主ワイパー５１１により拭き取られる前に一次的に補助ワイパー５１２にかかるようにして除去することができるようにする構成であって、テフロン（登録商標）などの材質から形成できる。従来の単一（単数）のワイパーとは異なり、前記主ワイパー５１１と共にその両側にそれぞれ位置する前記補助ワイパー５１２の存在のため、補助ワイパー５１２と主ワイパー５１１によって二重に異物が除去されるので、紫外線ランプ部３０（より具体的には、紫外線ランプ３１０を保護するスリーブ管３２０）の表面にくっ付いた異物をより効果的に除去することができるようになる。
【００５５】
前記補助ワイパー５１２は、補助ワイパー５１２の本体から内周面の外側前方の方向に「θ１」だけ傾いて突出する傾斜突出部５１２１を含み、前記補助ワイパー５１２の内周面から外側前方の方向に傾いて突出する前記傾斜突出部５１２１は、スリーブ管３２０の表面に接触する部分が面接触ではなく線接触をすることができるように先鋭部５１２２を形成し、スリーブ管３２０の表面と補助ワイパー５１２間の摩擦を最小化しながら、効果的に異物を除去することができるようにする。すなわち、図２０に示すように、前記補助ワイパー５１２は、その内周面から外側前方の方向に傾いて突出する傾斜突出部５１２１を形成するため、補助ワイパー５１２の内周面全体がスリーブ管３２０の表面と接触するのではなく、前記傾斜突出部５１２１の末端のみがスリーブ管３２０の表面と接触しながら表面の付着異物を除去する。特に、前記傾斜突出部５１２１の末端、すなわちスリーブ管３２０の表面に接触する部分が面接触ではなく線接触をすることができるように先鋭部５１２２を形成するため、さらにスリーブ管３２０の表面との摩擦を最小化しながら異物を除去する。また、前記傾斜突出部５１２１は、ワイパー本体５２０の進行方向に対して前方方向に傾斜して設けられる。このため、傾斜突出部５１２１がスリーブ管３２０の表面に対して垂直に当接しなくなり、鋭角で傾斜して当接するから、より効果的にスリーブ管３２０の表面の異物を一次的に除去することができる。
【００５６】
図３、図４、図１７および図２２〜図２４を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記洗浄部５０において前記アーム５３０が一定の範囲を外れて過度に前進または後進移動しないように感知するリードスイッチ５６０を含み、前記リードスイッチ５６０は、内部に磁石５６３を挿入し、組立式で結合することができて溶接による磁石５６３の変性を防止することを特徴とする。アーム５３０に取り付けられた前記リードスイッチ５６０は、その内部に含まれた磁石５６３の磁力を、ボディー１０内の隔壁１３０に取り付けられた磁力センサーが感知することにより、磁石５６３が一定の範囲内に近接した場合、その信号を制御部（図示せず）へ伝送してアーム５３０の移動方向が転換されるように制御する方式で制御に活用される。
【００５７】
従来の紫外線処理装置の場合、図１、図１２および図２１に示すように、洗浄部１００４においてアーム１００４３が一定の範囲を外れて過度に前進または後進移動しないように感知するリードスイッチ１００４５の構造が、その内部に磁石１００４５１を含む状態で外部全体が溶接によって密封される構造を取る。ところが、従来のリードスイッチ１００４５のように、その内部に磁石１００４５１を含む状態で、外部全体が溶接によって密封される場合には、溶接作業時に発生する熱によって、その内部に含まれた磁石１００４５１の磁力が弱化または喪失されてリードスイッチ１００４５としての機能が低下するという問題が発生する。また、溶接作業のためにリードスイッチ１００４５の外面全体を金属材質（一例として、ステンレス材質）から形成することになるが、バラスト水内に常に位置する前記リードスイッチ１００４５の表面には、海水に含有された鉄粉などの成分が付着する。このため、リードスイッチ１００４５の外面のステンレス金属材質とその表面にくっ付いた鉄粉などの成分との間で異種金属間の腐食発生を誘発させることになり、リードスイッチ１００４５の外面の腐食が急速に進むという問題が発生する。
【００５８】
したがって、本発明では、図３、図４、図１７および図２２〜図２４に示すように、前記リードスイッチ５６０が、その内部に磁石５６３を挿入した状態で組立式にて結合／密封されるようにして、溶接による磁石５６３の変性を防止することができるようにする。すなわち、前記リードスイッチ５６０は、図２２〜図２４に示すように、両端に弾性部材５６２と磁石５６３が挿入できる収容溝５６１と、前記収容溝５６１に弾性部材５６２および磁石５６３が挿入された後、収容溝５６１に結合して収容溝５６１を密閉させるカバー部材５６４とを含むことができる。
【００５９】
この際、前記収容溝５６１とカバー部材５６４との組立式結合のために、前記収容溝５６１は、ねじ谷５６１３が設けられた第１内周面５６１１と、該第１内周面５６１１よりも大きい直径をもって突出した突部５６１４が設けられた第２内周面５６１２とを含んでなる。それに相応して、前記カバー部材５６４は、前記第１内周面５６１１のねじ谷５６１３に螺合されるねじ山５６４３が設けられた第１外周面５６４１と、前記第１外周面５６４１よりも大きい直径をもって前記突部５６１４に嵌合される突部嵌合溝５６４４が設けられた第２外周面５６４２とを含むことができている。したがって、前記カバー部材５６４を前記収容溝５６１内に挿着させると、図２３に示すように、前記カバー部材５６４の第１外周面５６４１のねじ山５６４３が前記収容溝５６１の第１内周面５６１１のねじ谷５６１３に螺合され、両者間の結合が完了すると、図２４に示すように、前記カバー部材５６４の第２外周面５６４２の突部嵌合溝５６４４内に前記収容溝５６１の第２内周面５６１２の突部５６１４が嵌合されて収容溝５６１内の弾性部材５６２の弾性によって収容溝５６１とカバー部材５６４との螺合が解除されることを防止し、気密を保持することができるようにする。
【００６０】
この際、前記突部５６１４の突出面のうち、前記収容溝５６１の開放部位に向ける面には斜めに面取りされたテーパー部５６１５を形成するとともに、前記カバー部材５６４の第１外周面５６４１と第２外周面５６４２との境界をなす段差部位にも斜めに面取りされたテーパー部５６４５を形成することにより、前記収容溝５６１の内周面から突出した突部５６１４にも拘わらず、カバー部材５６４が収容溝５６１内に容易に挿着されるようにすることができる。すなわち、前記カバー部材５６４を前記収容溝５６１内に挿着させる過程で、収容溝５６１の内周面から突出した突部５６１４にカバー部材５６４の第１外周面５６４１と第２外周面５６４２との境界をなす段差部位が干渉してカバー部材５６４の挿入が妨げられることにより、注入される無理な力によって前記突部５６１４などが破損する場合を防止するために、前記カバー部材５６４の挿入を容易にすることができるようにカバー部材５６４の挿入時に接する（干渉する）部位たる前記突部５６１４の突出面のうち、前記収容溝５６１の開放部位に向ける面、および前記カバー部材５６４の第１外周面５６４１と第２外周面５６４２との境界をなす段差部位に、それぞれ斜めに面取りされたテーパー部５６１５、５６４５を形成するのである。
【００６１】
また、前記カバー部材５６４は、前記第２外周面５６４２から外向きに突出して、前記収容溝５６１の末端に密着するストッパー５６４６を含むことにより、カバー部材５６４が収容溝５６１内に挿着される深さを正確に調節して正確に密封されるようにすることができる。もし前記カバー部材５６４に前記ストッパー５６４６などの構成がない場合には、前記カバー部材５６４が収容溝５６１内に過度な深さに挿入された或いはより浅く挿入された状態で結合を完了する場合が発生するおそれがある。これにより、カバー部材５６４と収容溝５６１との間の気密が保持されない問題が発生するおそれがある。よって、本発明では、カバー部材５６４の第２外周面５６４２から外向きに突出して前記収容溝５６１の末端に密着するストッパー５６４６を形成させ、カバー部材５６４が収容溝５６１内に挿着される深さを正確に調節することができるようにする。
【００６２】
また、前記カバー部材５６４は、非金属材質（例えば、ＰＥＥＫ(Polyetheretherketone)など）から形成し、バラスト水内に含まれてカバー部材５６４の表面に付着する鉄粉などの金属成分による（先に従来技術の問題として指摘したような異種金属間）腐食の発生を防止することができるようにする。前記カバー部材５６４の第２外周面５６４２または前記収容溝５６１の第２内周面５６１２上には、気密保持のためのＯリング５６５が位置すべき別の溝をさらに形成することができる。
【００６３】
図３、図４、図１７、図２６および図２７を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記洗浄部５０のアーム５３０は、前記ワイパー本体５２０が結合する板部５３１と、前記板部５３１の中央部を貫通する駆動軸５４０に移動可能に結合するハブ５３２とを含み、前記ハブ５３２は、前記駆動軸５４０の外周面に螺合する内心部５３２２が、ハブ本体５３２１にねじを使用することなく嵌め込み式で嵌合されることを特徴とする。
【００６４】
従来の紫外線処理装置の場合、図１、図１２および図２５に示すように、放射状に多数のワイパー本体１００４２が取り付けられているアーム１００４３が、ハブ１００４３１を介してアーム１００４３を前後方向に移動させる駆動軸１００４１と結合することになる。ところが、図２５に示すように、従来のハブ１００４３１と駆動軸１００４１との結合構造をみると、ハブ１００４３１の内径には別途の内心１００４３２が結合され、前記内心１００４３２の内径に形成されたねじ谷が前記駆動軸１００４１の外周面のねじ山に螺合されながら駆動軸１００４１の回転に連動してアーム１００４３を前後方向に移動させる。この際、ハブ１００４３１とその内径に結合する内心１００４３２との間には、ねじを用いた結合方式が使用されている。しかし、このようにねじを用いた結合方式でハブ１００４３１と内心１００４３２とを結合させると、ねじの一端が前記内心１００４３２に位置するので、持続的な駆動軸１００４１の回転とアーム１００４３の移動過程中にモーメントを受ける前記内心１００４３２に挿入されたねじの一端が持続的に回転力を受け、それにより螺合が解かれることになり、最終的には、駆動軸１００４１が回転するにも拘わらず、アーム１００４３がそれに連動して移動しなくなる問題や内心１００４３２の離脱問題などが発生することになる。
【００６５】
したがって、本発明では、図３、図４、図１７、図２６および図２７に示すように、前記ハブ５３２の構造において、前記駆動軸５４０の外周面に螺合する内心部５３２２がハブ本体５３２１の内径に結合される際にねじを使用することなく嵌め込み式で堅固に嵌合され、使用中にハブ本体５３２１と内心部５３２２間の分離が根本的に防止できるようにする。
【００６６】
このため、本発明では、図２６および図２７に示すように、ハブ本体５３２１内に内心部５３２２を収容する内心部収容溝５３２１１を形成し、内心部収容溝５３２１１内に前記内心部５３２２を挿入した後、別途のカバー部５３２３を結合して、内心部５３２２が挿入されていた内心部収容溝５３２１１の開放部位を閉鎖することにより、ハブ本体５３２１と内心部５３２２との直接的な螺合なしで内心部５３２２が分離されないように両者を堅固に結合させることになる。前記内心部収容溝５３２１１は、直径が前記内心部５３２２の外径と同じかやや小さく形成し、内心部５３２２が内心部収容溝５３２１１内に圧入されるようにすることが好ましい。
【００６７】
この際、前記内心部５３２２の一側端部、より具体的には、前記カバー部５３２３と接する一側端部には、外径が縮径されるように面取りされた面取部５３２２１を形成し、前記カバー部５３２３の中央部位には、前記内心部５３２２の面取部５３２２１が形成された一側端部が挿着できるように挿入孔５３２３１を形成するが、前記挿入孔５３２３１は、前記面取部５３２２１が形成された内心部５３２２の一側端部に相応する形状をし、内部に面取部５３２２１の形成された内心部５３２２の一側端部が正確に嵌め込み式で嵌合されるようにする。このように、前記カバー部５３２３の挿入孔５３２３１内に、面取部５３２２１が形成された内心部５３２２の一側端部を正確に嵌め込んで嵌合させると、通常円形の内心部５３２２の外周面から外径が縮径されるように面取りされた（好ましくは、平面形状に面取りされた）面取部５３２２１により、前記内心部５３２２が内心部収容溝５３２１１内で回転することは根本的に防止できる。
【００６８】
また、前記ハブ本体５３２１は、前記カバー部５３２３が結合する一側の反対側他端から前記内心部収容溝５３２１１の中心に向かって突出する内心部受け部５３２１２を含むことにより、前記内心部収容溝５３２１１内に挿入された前記内心部５３２２の他側端部（すなわち、前記面取部５３２２１が形成された一側端部の反対側端部）が前記内心部受け部５３２１２にかかって内心部受容溝５３２１１内からの離脱を防止する。
【００６９】
前記ハブ本体５３２１とカバー部５３２３は腐食防止ステンレス材質で形成され、前記内心部５３２２はＰＥＥＫ(Polyetheretherketone)またはテフロン（登録商標）材質で形成されることが好ましい。
【００７０】
図３、図４および図２９〜図３１を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記洗浄部５０のアーム５３０を移動させる前記駆動軸５４０が、前記ボディー１０内のバラスト水が流れる空間と流れない空間を区画する隔壁１３０の駆動軸挿入孔１３２内に挿入されて結合支持されるにあたり、前記駆動軸５４０が、前記駆動軸挿入孔１３２内に挿入される部分の結合構造で駆動軸５４０と共に回転する回転子５４１と、駆動軸挿入孔１３２の周囲の隔壁１３０に固定されるカバーフレーム５４４に結合した固定子５４２との接触面５４１１の密着を介して、バラスト水の流出（すなわち、電子装備などが位置する、バラスト水の流れない空間への流入）を防止することを特徴とする。
【００７１】
従来の紫外線処理装置の場合、図１、図８および図２８に示すように、ボディー１００１内の紫外線ランプ１００２にくっ付いた異物を除去する洗浄部のアーム１００４３を移動させる駆動軸１００４１が駆動モーターと連結されて駆動力の伝達を受けることができるように、ボディー１００１内のバラスト水が流れる空間と流れない空間を区画する隔壁１００３の駆動軸挿入孔１００３２を駆動軸１００４１の一端が貫通して駆動モーターに連結されるので、駆動軸１００４１と駆動軸挿入孔１００３２との結合部位における気密を保持することが重要である。したがって、従来では、図２８に示すように、駆動軸１００４１の一端が挿入された駆動軸挿入孔１００３２の周囲を別途のカバー部材１００５を用いて閉鎖させた後、前記カバー部材１００５が駆動軸挿入孔１００３２の内周面および駆動軸１００４１の一端の外周面にそれぞれ接する部位に、気密を保持させるための別途のＯリング１００５１などの部材を設置することにより、バラスト水が外部に流出しないようにする方式を使用してきた。ところが、このような従来の方式の場合、単に弾性を持つＯリング１００５１を圧入結合させて気密を保持させることに過ぎないから、特に、持続的に回転を繰り返す前記駆動軸１００４１の一端の外周面に接するＯリング１００５１の場合において、持続的な摩擦による摩耗や変形などにより、一定の期間が経過するとその機能が失われ、短期間の使用後に周期的に取り替えなければならないという問題が発生する。
【００７２】
したがって、本発明では、図３、図４および図２９〜図３１に示すように、特に駆動軸５４０と接する部分における気密性を向上させることができるようにするため、駆動軸５４０と共に回転する回転子５４１と、駆動軸挿入孔１３２の周囲の隔壁１３０に固定されるカバーフレーム５４４に結合した固定子５４２との接触面５４１１の密着を介してバラスト水の流出（すなわち、室内への流入）を防止する構造を取る。
【００７３】
前記回転子５４１は、前記駆動軸５４０を取り囲んで結合される環状ケーシング５４３内の一側に形成された回転子装着溝５４３１内に結合し、前記環状ケーシング５４３と共に駆動軸５４０の回転に連動して回転する構成であって、前記回転子５４１の一面は、後述する固定子５４２の一面との接触面５４１１を形成し、前記接触面５４１１における完全密着（気密）と油膜形成（液密）を介してバラスト水の漏れ防止に優れた効果を発揮する。前記回転子５４１と後述の固定子５４２とが出会う部分に形成される前記接触面５４１１は、回転する回転子５４１と固定された固定子５４２とが摩擦する部分であるため、摩擦を最小化することができるように滑らかな面に加工されなければならず、特に、前記接触面５４１１の平滑度と油膜形成が気密機能において最も重要な役割を担当するので、前記接触面５４１１が完全平面状態に加工されることが重要である。また、後述するように、前記回転子５４１が後述の弾性ばね５４７の弾性によって加圧されるので、前記接触面５４１１における回転子５４１と固定子５４２との間に摩耗が発生しない場合には、形成された油膜によって気密が保持され、もし摩耗が発生する場合には、摩耗した量だけ、後述の弾性ばね５４７の弾性により前記回転子５４１が加圧されて補償されるため、やはり持続的に気密が保持される。
【００７４】
前記固定子５４２は、駆動軸５４０が駆動軸挿入孔１３２内に挿入された後、駆動軸挿入孔１３２を密閉させながら、隔壁１３０に固定されるカバーフレーム５４４内の一側に形成された固定子装着溝５４４１内に結合して固定された状態で、回転する前記回転子５４１の一面との接触面５４１１を形成する構成である。特に、前記固定子５４２は前記固定子装着溝５４４１内で別途の補助シート５４２１と共に結合固定されるが、これは、前記固定子５４２が正確な位置および深さに挿入できるようにし、且つ、メンテナンスを容易にするためである。
【００７５】
前記環状ケーシング５４３は、さらに、外周面に設けられた第１溝５４３２の一側に第１部材５４５を結合させ、第１溝５４３２の他側に第２部材５４６を結合させ、前記第１部材５４５と第２部材５４６との間に弾性ばね５４７を位置させることにより、前記第１部材５４５に下端が支持された弾性ばね５４７の上端が前記第２部材５４６を加圧する力によって、前記回転子５４１を前記接触面５４１１に対して前記固定子５４２の方向に加圧して密着させるようにする。この際、前記環状ケーシング５４３は、ＮＢＲ（acrylonitrile-butadiene rubber（アクリロニトリルブタジエンゴム））やＥＰＤＭ（Ethylene Propylene Diene Monomer）、フッ素ゴムなどの弾性材質で形成できる。すなわち、図３０および図３１に示すように、前記弾性ばね５４７を挟んでそれぞれ第１溝５４３２の両端に結合した前記第１部材５４５と第２部材５４６の両者間では互いに固定されないため、第１部材５４５に一端が支持された弾性ばね５４７が弾性によって前記第２部材５４６を加圧して移動させることができ、それにより、前記回転子５４１も前記接触面５４１１に摩耗が発生する場合において、摩耗した量だけ加圧されて補償されるため、持続的に前記接触面５４１１における気密を保持することができるようになる。
【００７６】
前記カバーフレーム５４４は、駆動軸挿入孔１３２に結合設置された状態で、前記駆動軸挿入孔１３２の内周面と接触する部位に第２溝５４４２を形成し、前記第２溝５４４２内に気密部材５４８を含み、また、前記駆動軸５４０と接触する部位には第３溝５４４３を形成し、前記第３溝５４４３内にもやはり気密部材５４８を含むことにより、前述した前記回転子５４１と固定子５４２との接触面５４１１を用いた気密機能以外に、さらに前記気密部材５４８を用いた気密機能により二重に気密を保持することができるようにする。すなわち、図３１に示すように、前記第２溝５４４２に挿着された気密部材５４８は、駆動軸挿入孔１３２の内周面とカバーフレーム５４４との間におけるバラスト水の流出を防止する気密機能を行い、前記第３溝５４４３に挿着された気密部材５４８は、駆動軸５４０の外周面とカバーフレーム５４４との間におけるバラスト水の流出を防止する気密機能を行うことにより、本発明では、前記接触面５４１１と前記気密部材５４８を介して二重に駆動軸挿入孔１３２におけるバラスト水の流出を効果的に防止することができる。また、前記カバーフレーム５４４の上側面では、カバーフレーム５４４を隔壁１３０に固定させる螺合以外に、さらに、前記カバーフレーム５４４の上側の中央部位をナット５４９（およびワッシャー５４９１）を用いて加圧固定させることにより、前記カバーフレーム５４４および固定子５４２が正位置に堅固に固定されて気密機能を効果的に行うことができるようにする。
【００７７】
図３、図４および図３３〜図３５を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記ボディー１０の内部を、前記流入部１２４を介して流入して前記流出部１２５を介して流出するバラスト水の流れる空間とバラスト水の流れない空間に分離しながら、前記紫外線ランプ３１０の両端をそれぞれ結合支持する隔壁１３０により、バラスト水の流れる空間を中心として、バラスト水の流れない第１空間１３３および第２空間１３４（前記第１空間１３３および第２空間１３４は、それぞれ側カバー１２６の結合によって開放された一側が密閉される）がそれぞれ両側に分離されて位置し、バラスト水の流れる空間を中心として両側にそれぞれ分離された前記第１空間１３３と第２空間１３４との間を連結する気体流れライン１４０を含むことにより、一側の第１空間１３３の圧力を外部圧力（大気圧）より高めるために、気体流入ライン１５０を介して第１空間１３３の内部に流入した気体（純粋な安全空気）が前記気体流れライン１４０を介して他側の第２空間１３４へも同時に移動して注入できるようにして、分離された両側空間内の圧力を均一に外部圧力と同じかそれより高く維持させることができるようにすることを特徴とする。
【００７８】
従来の紫外線処理装置の場合、図１、図８および図３２に示すように、ボディー１００１の内部構造が、バラスト水の流れる空間とバラスト水の流れない空間を区画する隔壁１００３によって区画されるが、前記隔壁１００３によってバラスト水の流れない空間（この空間に紫外線ランプ１００２の両端および駆動モーターなどが位置する）は、ボディー１００１内でバラスト水の流れる空間を中心としてそれぞれ左右両側に分離されて位置する。船舶という限られた空間内に設置される紫外線処理装置の特性上、紫外線処理装置の内部空間、特に、電子装置などが設置される内部空間には、内部空気の圧力を高めて外部の有害空気（特に、爆発性物質を含有した空気）が流入しないにする圧力防爆が実施されなければならないが、従来では、このような圧力防爆が実施されていないままで紫外線遮断装置が設置された。たとえ、従来の紫外線遮断装置で圧力防爆を行う場合を想定してみるとしても、上述したようなボディー１００１の内部構造を持つ従来の紫外線処理装置では、紫外線ランプ１００２の両端および駆動モーターなどが設置される、バラスト水の流れない空間がボディー１００１の左右両側に分離されて全く連通していないため、それぞれの空間に対する圧力防爆を実施するには、図３２に示すように、左右両側に分離されたバラスト水が流れない空間ごとに別途の気体流入ラインを設置してそれぞれ気体（純粋な安全空気）を注入して内部空気の圧力を高めなければならないので、圧力防爆作業が別個に行われなければならないという問題をあり、また、左右両側でそれぞれ別個に行われる圧力防爆作業の際には両側の内部気圧を同一に保持して均等な圧力防爆が行われるようにすることが難しいという問題を抱えるしかない。
【００７９】
したがって、本発明では、図３、図４および図３３〜図３５に示すように、特に前記ボディー１０の内部でバラスト水の流れる空間を中心として両側にそれぞれ分離された前記第１空間１３３と第２空間１３４との間を連結する気体流れライン１４０を介して、一方側の第１空間１３３の圧力を外部圧力（大気圧）より高めるために気体流入ライン１５０を介して第１空間１３３の内部に流入した気体（純粋な安全空気）が前記気体流れライン１４０を介して他方側の第２空間１３４にも同時に移動して注入されることにより、分離された両側空間の内部圧力を均一に外部圧力と同じかそれより高くして均等な圧力防爆が行われるようにする。
【００８０】
図３３および図３４を参照すると、前記気体流れライン１４０は、前記ボディー１０の外部を介して前記第１空間１３３と第２空間１３４の両者間を連結することができるが、この際、前記ボディー１０の外部に位置する前記気体流れライン１４０から分岐され、ボディー１０の外部に設置された部品をカバーする第３空間１３５に連結される補助流れライン１４１を含むことにより、前記気体流れライン１４０を流れる流入気体を前記補助流れライン１４１を介して前記第３空間１３５にも注入して、第１空間１３３および第２空間１３４だけでなく第３空間１３５も同時に圧力防爆させることができるようにする。前述したように、船舶という限られた空間内に設置される紫外線処理装置の特性上、特に電子装置などは、外部から分離された空間内で内部空気の圧力を高め、外部の有害空気（特に、爆発性物質を含有した空気）と接触しないように圧力防爆が実施されなければならないので、前記ボディー１０の外側に設置される紫外線センサー３４０、流量計、温度センサーなどの電子装置はこれを外部から隔離させる別途の第３空間１３５内に位置するようになり、前記第３空間１３５も圧力防爆を実施しなければならない。よって、前記気体流れライン１４０と第３空間１３５とを連通させる補助流れライン１４１の構成を介して前記第３空間１３５に対する別途の圧力防爆作業を行うことなく、前記第１空間１３３および第２空間１３４に対する圧力防爆作業の際に流入する気体（純粋な安全空気）をそのまま補助流れライン１４１を介して第３空間１３５内に注入させて同時に一括的な圧力防爆作業が実施され得るようにするとともに、分離された各空間に対する均等な圧力防爆が行われ得るようにする。
【００８１】
図３５を参照すると、他の実施形態として、前記気体流れライン１４０が、前記ボディー１０の内部で両隔壁１３０の間を貫通して前記第１空間１３３と第２空間１３４との間を連結させることができる。このような構造は、前記気体流れライン１４０が前記ボディー１０の外部に突出して別途の体積を占めることを防止しながら、前記ボディー１０の内部空間を活用して、両側に離隔して配置された第１空間１３３および第２空間１３４に対して同時に圧力防爆操作を行うことができるとともに、均等な圧力防爆が行われるようにすることができる。但し、この場合、ボディー１０内で前記気体流れライン１４０が隔壁１３０と隔壁１３０との間のバラスト水が流れる空間を横切る構造上、前記気体流れライン１４０によってバラスト水への紫外線照射が妨げられてはならないので、このために、バラスト水が流れる空間を横切る前記気体流ライン１４０を石英管で形成し、バラスト水の流れる空間を貫通する気体流れライン１４０にも拘わらず、紫外線が前記石英管を透過することになり、バラスト水に対する紫外線殺菌効果が影響を受けずに紫外線処理効果を維持させることができるようにする。
【００８２】
図３、図４、図３７および図３８を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、ボディー１０の内部が、前記流入部１２４を介して流入して前記流出部１２５を介して流出するバラスト水が流れる空間と流れない空間に隔壁１３０により分離され、前記紫外線ランプ３１０は、前記流入部１２４と流出部１２５を通過するバラスト水の流れ方向に対して垂直に配列され、前記隔壁１３０により両端がそれぞれ結合支持される。この際、前記ボディー１０の内側面から前記流出部１２５の周囲を取り囲んで一定の長さ突き出る突出翼板１６０が設けられ、ボディー１０の内部を流れるバラスト水のうち、前記隔壁１３０に支持された紫外線ランプ３１０の両端の電極３１１付近（紫外線ランプ３１０の電極３１１付近では紫外線が照射されない）を流れながら紫外線の照射を直接受けていないバラスト水が前記流出部１２５を介してそのまま流出することを防止することを特徴とする。
【００８３】
従来の紫外線処理装置の場合、図１および図３６に示すように、ボディー１００１の内部構造が、バラスト水の流れる空間とバラスト水の流れない空間を区画する隔壁１００３によって区画されるとともに、ボディー１００１の内部を流れるバラスト水の流れ方向に対して垂直方向に配列される紫外線ランプ１００２の両端がそれぞれ両側の隔壁１００３に結合支持される。この際、前記紫外線ランプ１００２の両端には、それぞれ紫外線を生成させるための電極１００２１（前記電極１００２１の付近では紫外線が照射されない）が位置し、前記電極１００２１は、前記隔壁１００３からバラスト水の流れる空間側に一定の長さ突出する。したがって、この場合、図３６に示すように、ボディー１００１内におけるバラスト水の流れをみると、流入部を通じて流入したバラスト水のうち、両側隔壁１００３に沿って直線的に移動するバラスト水の流れｄの場合には、前記紫外線ランプ１００２の両側電極１００２１の部位のみを通過しながら紫外線の照射を直接受けなくなるので、紫外線による殺菌処理効果が低下する。よって、このようなバラスト水の流れに含まれた微生物は未処理状態で流出するという問題が生じる。
【００８４】
また、従来の紫外線処理装置の場合、図３６に示すように、前記隔壁１００３によってバラスト水が流れない部分として区画された空間内には、紫外線ランプ１００２の両端および駆動モーターなどが位置する。この際、体積の大きい駆動モーターを収容する空間の場合、ボディー１００１の直径と同じ直径をもって駆動モーターの末端部まで全部カバーすることができる程度の長さに延長され、大きい体積を占める。しかし、船舶という限られた空間内に設置される紫外線処理装置の特性上、紫外線処理装置が必要以上の過多体積を持つと、船舶という限られた空間内における占有空間が増大するので、非効率的な問題が発生する。
【００８５】
したがって、本発明では、図３、図４、図３７および図３８に示すように、前記ボディー１０の内部を流れるバラスト水の流れのうち、紫外線ランプ３１０の両端を結合支持する前記隔壁１３０に沿って流れながら、紫外線ランプ３１０の両端に設けられた電極３１１の部位のみを通過し、紫外線の照射を直接受けずに通り過ぎるバラスト水の流れが前記流出部１２５の付近で突出翼板１６０にぶつかってその流れが変更されることにより、必ず紫外線ランプ３１０から紫外線が照射される部位に近接して紫外線の照射を直接受けた後、流出部１２５を介して流出できるようにする。
【００８６】
すなわち、前記突出翼板１６０は、図３７に示すように、前記ボディー１０の内側面から（通常、円筒状に形成される）前記流出部１２５の周囲全体を取り囲みながら一定の長さ突出する通常円筒状の環状部材から形成されるが、このような突出翼板１６０の存在による作用を見れば、前記流入部１２４を介して流入したバラスト水のうち、両側隔壁１３０に沿って直線的に移動しながら前記紫外線ランプ３１０の両側電極３１１の部位のみを通り過ぎるバラスト水の流れｅは、前記流出部１２５を介してそのまま流出せず、前記流出部１２５の部位で前記突出翼板１６０にぶつかってその流れが逆方向に変わることにより、流出部１２５の周囲に隣接した紫外線ランプ３１０の電極３１１ではない部位、すなわち、紫外線が直接照射される部位に近接して通過する。この際、紫外線に直接照射された後、さらに前記流出部１２５を介して流出することになる。よって、前記突出翼板１６０は、紫外線の照射を直接受けていないバラスト水が前記流出部１２５を介してそのまま流出することを防止することにより、紫外線処理効率を高める。前記突出翼板１６０の直径Ｄ１は、前記流出部１２５の直径Ｄ２とは同じかそれより大きく、前記紫外線ランプ３１０の両側電極３１１間の間隔Ｄ３とは同じかそれより小さいことが好ましい。
【００８７】
また、前記ボディー１０内では、図３８に示すように、前記ボディー１０の内側面から、バラスト水が流入する流入部１２４の周囲を取り囲みながら一定の長さ突出する第２翼板１６１をさらに形成し、前記流入部１２４を介して流入するバラスト水の流れが流入直後に直ちに前記隔壁１３０に沿って前記紫外線ランプ３１０の両端の電極３１１付近に向かうことを減少させるようにすることができる。前記第２翼板１６１は、前述した前記突出翼板１６０と類似した形態の構成であって、但し、その形成位置が前記流入部１２４の周囲であることに違いがある。このような第２翼板１６１の存在による作用を見れば、前記流入部１２４を介して流入したバラスト水の流れｆは、もし前記第２翼板１６１などの構成がない場合には、特に流入部１２４の内周面に隣接して流入したバラスト水が流入直後に直ちに前記隔壁１３０に沿って前記紫外線ランプ３１０の両端の電極３１１付近に向かう可能性が高くなる。ところが、前記第２翼板１６１が設置されることにより、前記流入部１２４を介しての流入直後にさらに前記第２翼板１６１によってボディー１０の両側隔壁１３０ではなく中央部に向かうようにその流れが誘導されるので、流入したバラスト水が、少なくとも、前記流入部１２４に近接した紫外線ランプ３１０の電極３１１ではない部位、すなわち、紫外線が直接照射される部位に近接して通過するようにすることにより、紫外線処理効率をより高めることができる。
【００８８】
また、本発明では、図３７および図３８に示すように、前記隔壁１３０によってボディー１０内でバラスト水の流れない空間として分離形成された両側の空間（第１空間１３３および第２空間１３４）が、前記紫外線ランプ３１０または駆動軸５４０の両端を収容する大きさ（体積）ほどに最小化されるように形成し、それにより、前記ボディー１０の一側の空間よりも大きい大きさ（一側空間の長さより大きい長さ）を持つ前記駆動モーター５５０は、駆動モーター５５０を収容する大きさをもって前記ボディー１０の外側にさらに別途形成されたモーター収容部１７０内に収容されるようにすることにより、ボディー１０の全体的な体積を減らして、紫外線処理装置が限られた船舶空間内で空間を少なく占めるようにする。すなわち、前述したように紫外線ランプ３１０または駆動軸５４０の両端を収容する大きさ（体積）ほどに最小化されたボディー１０の両側空間の体積と前記モーター収容部１７０の空間の体積とを合わせた総体積は、従来の紫外線処理装置における駆動モーターまで収容するほどの長い長さとそれによる大きい体積を持つように形成されたボディー１００１の両側空間の体積の和に比べて体積を著しく減らすことができる。
【００８９】
図３、図４、図３９および図４０を参照すると、本発明の別の実施形態に係る紫外線処理装置は、前記紫外線ランプ３１０から出てくる紫外線の強度を測定する紫外線センサー３４０を複数個含むことにより、複数の紫外線センサー３４０のいずれか一つが作動しない場合においても、紫外線処理装置の作動全般を制御する制御部（図示せず）が、他の紫外線センサー３４０を活用して紫外線処理装置の作動を中断させることなく引き続き運営することができるようにすることを特徴とする。
【００９０】
従来の紫外線処理装置の場合、図１および図２に示すように、前記ボディー１００１内で紫外線ランプ１００２によって照射された紫外線の強度を測定する紫外線センサー１００７がボディー１００１内に単数で存在するため、紫外線処理装置の作動全般を制御する制御部（図示せず）は、単独で存在する紫外線センサー１００７のみから測定値の伝送を受けて紫外線処理装置の作動を制御する。よって、もし前記紫外線センサー１００７が故障した場合には、前記紫外線センサー１００７を修理および取替えする作業過程の間に紫外線処理装置の全般に対して作動を中断しなければならないため、運用に非効率的な問題が発生する。また、前記ボディー１００１の特定の地点に位置する単数の紫外線センサー１００７は、その紫外線センサー１００７が位置する付近の紫外線ランプ１００２から照射される紫外線の強度に最も大きい影響を受けるほかはない。よって、もし、前記紫外線センサー１００７が位置した付近の紫外線ランプ１００２は正常的な強度の紫外線を照射するのに対し、前記紫外線センサー１００７から遠く離れた紫外線ランプ１００２は正常値以下の紫外線を照射する場合にも、前記紫外線センサー１００７で測定された紫外線強度は正常値以内に測定されて伝送されることにより、紫外線センサー１００７から遠く離れた付近のバラスト水が未処理されて流出することを防止することができなくなる。
【００９１】
したがって、本発明では、図３、図４および図３９に示すように、ボディー１０内で前記紫外線ランプ３１０から出てくる紫外線の強度を測定する紫外線センサー３４０を複数個含むようにして、複数の紫外線センサー３４０のいずれか一つが作動しない場合においても、紫外線処理装置の作動全般を制御する制御部（図示せず）が、他の紫外線センサー３４０を活用して紫外線処理装置の作動を中断させることなく引き続き運営することができるようにする。すなわち、図３９に示すように、前記ボディー１０内に一定の間隔で設置された紫外線センサー３４０の場合、特定の紫外線センサー３４０の１つが作動不能になった場合でも、その取替えのために紫外線処理装置全体を作動停止させることなく、残りの紫外線センサー３４０で測定された紫外線強度測定値を基準として制御部（図示せず）が紫外線処理装置の作動全般を持続的に制御することができる。
【００９２】
また、前記制御部（図示せず）では、複数設置された紫外線センサー３４０で測定される測定値の平均値を算出し、その平均値を用いてより精密に紫外線処理装置の作動を制御することができる。すなわち、先に従来技術の問題点として指摘したように、特定の部位の一箇所にのみ紫外線センサーが設置されたときは、紫外線センサーが位置した付近の紫外線ランプは正常的な強度の紫外線を照射するのに対し、紫外線センサーから遠く離れた紫外線ランプは正常値以下の紫外線を照射する場合でも、前記紫外線センサーで測定された紫外線強度は正常値以内に測定されて伝送されることにより、正確な制御および処理効率低下の問題を発生させる。よって、本発明のように、一定の間隔で設置された複数箇所での紫外線センサー３４０から測定された値を合算して算出された平均値を適用して制御すると、紫外線強度が相対的に大きく測定される部位と紫外線強度が相対的に小さく測定される部位の両方の紫外線強度を合算することにより、ボディー１０全体での紫外線強度の平均値を算出して制御に利用するため、ボディー１０内で平均的に照射される紫外線の強度が基準値以下である場合には、（制御部が）作動を停止させ、未処理されたバラスト水の流出を防止することができる。
【００９３】
また、本発明では、前記紫外線センサー３４０が特に３つ以上設置されて運営される場合において、前記制御部（図示せず）が、紫外線センサー３４０のうち、その測定値が前記算出された平均値に比べて著しく異なる紫外線センサー３４０に対しては作動（機能）エラーの紫外線センサー３４０として分類し、エラーに分類された紫外線センサー３４０の測定値は平均値の算出から除外することにより、より正確に算出された平均値を用いて紫外線処理装置の作動を制御することができるようにする。すなわち、一般に紫外線ランプ３１０の機能が低下し、照射される紫外線の強度が弱化する場合であっても、その程度が一定の時間にわたって漸次弱化する場合が一般的であり、急激に強度が弱化する場合は稀である。むしろ、特定の紫外線センサー３４０で測定された紫外線強度の測定値が急激に低下する場合には、紫外線センサー３４０自体の問題による場合が殆どである。特に、一つの紫外線センサー３４０が一つの紫外線ランプ３１０に対してのみ強度を測定するのではなく、紫外線センサー３４０が設置された周辺の多数の紫外線ランプ３１０から照射される紫外線強度を測定することを勘案すると、なおさらである。したがって、このような特性を反映して、前記制御部は、ボディー１０内に設置された３つ以上の紫外線センサー３４０のうち、その測定値が前記算出された平均値に比べて著しく異なる紫外線センサー３４０に対しては作動（機能）エラーの紫外線センサー３４０として分類し、エラーに分類された紫外線センサー３４０の測定値は平均値の算出から除外することにより、エラーが含まれている平均値に比べて、エラーが除外されてボディー１０内の紫外線強度に対してより正確な平均を算出した平均値を用いて、紫外線処理装置の作動をより正確に制御することができる。
【００９４】
また、図４０を参照すると、本発明では、ボディー１０の内部が、前記流入部１２４を介して流入して前記流出部１２５を介して流出するバラスト水の流れる空間と流れない空間に隔壁１３０によって分離され、前記紫外線ランプ３１０は前記流入部１２４と流出部１２５を通過するバラスト水の流れ方向に対して垂直に配列され、前記隔壁１３０により両端がそれぞれ結合支持される構造において、前記紫外線ランプ３１０の両端にそれぞれ位置する電極３１１（前記電極３１１の付近では紫外線が照射されない）が、前記隔壁１３０からバラスト水の流れる空間側へ一定の長さ突出することにより、バラスト水の流れる空間内の紫外線ランプ３１０の長さにおける実質的に紫外線を直接照射する部分は両側の電極３１１と電極３１１との間隔Ｄ5であるという点を勘案し、前記流入部１２４または流出部１２５の直径Ｄ4が紫外線ランプ３１０の両側電極間の間隔Ｄ5と同じかそれより小さく形成されるようにする。すなわち、前記流入部１２４を介してボディー１０内に流入するバラスト水が、流入初期に実質的に紫外線が直接照射される紫外線ランプ３１０の両側電極の間ではなく、紫外線ランプ３１０の両側電極３１１の付近に直ちに流れ込んで隔壁１３０に沿って移動しながら紫外線の照射を直接受けなくなる場合を防止することができるように、特に、前記流入部１２４の直径Ｄ4を紫外線ランプ３１０の両側電極間の間隔Ｄ5と同じかそれより小さく形成することにより、バラスト水が流入部１２４を介して流入した初期には直ちに実質的に紫外線が直接照射される紫外線ランプ３１０の両側電極の間に方向を定めて流れることができるようにして、紫外線処理効果を高めるようにする。
【００９５】
以上、出願人は本発明の好適な実施形態を説明したが、これらの実施形態は本発明の技術的思想を実現する一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想を実現する限り、いずれの変更例または修正例も本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００９６】
１０    ボディー
１１０  四角形状の断面
１２１  上面
１２２    下面
１２３    側面
１２４    流入部
１２５    流出部
１２６    側カバー
１２１１  設置保守孔
１２１２  上部カバー
１３０    隔壁
１３１    ランプ挿入孔
１３２    駆動軸挿入孔
１３３    第１空間
１３４    第２空間
１３５    第３空間
１４０    気体流れライン
１４１    補助流れライン
１５０    気体流入ライン
１６０    突出翼板
１６１    第２翼板
１７０    モーター収容部
３０    紫外線ランプ部
３１０    紫外線ランプ
３１１    電極
３２０    スリーブ管
３３０    ライン
３３０−１    第１ライン
３３０−２    第２ライン
３４０    紫外線センサー
５０    洗浄部
５０’    洗浄ユニット
５１０    ワイパー
５１１    主ワイパー
５１２    補助ワイパー
５１１１    第１刃
５１１２    溝
５１１３    第２刃
５１２１    傾斜突起部
５１２２    先鋭部
５２０    ワイパー本体
５３０    アーム
５３１    板部
５３２    ハブ
５３２１    ハブ本体
５３２１１    内心部収容溝
５３２１２    内心部受け部
５３２２    内心部
５３２２１    面取部
５３２３    カバー部
５３２３１    挿入孔
５４０    駆動軸
５４１    回転子
５４２    固定子
５４１１    接触面
５４３    環状ケーシング
５４３１    回転子装着溝
５４３２    第１溝
５４４    カバーフレーム
５４４１    固定子装着溝
５４４２    第２溝
５４４３  第３溝
５４５    第１部材
５４６    第２部材
５４７    弾性ばね
５４８    気密部材
５４９    ナット
５４９１    ワッシャー
５５０    駆動モーター
５６０    リードスイッチ
５６１    収容溝
５６１１    第１内周面
５６１２    第２内周面
５６１３    ねじ谷
５６１４    突部
５６１５    テーパー部
５６２    弾性部材
５６３    磁石
５６４    カバー部材
５６４１    第１外周面
５６４２    第２外周面
５６４３    ねじ山
５６４４    突部嵌合溝
５６４５    テーパー部
５６４６    ストッパー
５６５    Ｏリング
＊従来技術に関連する符号
１００１    ボディー
１００２    紫外線ランプ
１００２１    電極
１００３    隔壁
１００３１    ランプ挿入孔
１００３２    駆動軸挿入孔
１００４    洗浄部
１００４１    駆動軸
１００４２    ワイパー本体
１００４３    アーム
１００４３１    ハブ
１００４３２    内心
１００４４    ワイパー
１００４５    リードスイッチ
１００４５１    磁石
１００５    カバー部材
１００５１    Ｏリング
１００７    紫外線センサー
【図１】
0005976222.tif 000002
【図２】
0005976222.tif 000003
【図３】
0005976222.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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