(57)【要約】【課題】  ＮＯxの発生を抑制しながらも、オゾンを含む液体を製造することのできる洗浄装置を提供する。【解決手段】  洗浄装置は、筒状の第一管と、第一管を取り囲むように設けられた第二管と、第二管を取り囲むように設けられた壁体と、第一管と第二管とに挟まれた空間内に充填された放電用ガスと、第一管の内側に設けられた第一流路と、第二管と壁体との間に設けられた第二流路と、第一流路の一方の端部と第二流路の一方の端部とが連絡される合流部とを備える。第一流路又は第二流路のうちの一方は、液体が通流するための流路であり、他方は、酸素を含む処理対象ガスが通流するための流路であると共に、通流中の処理対象ガスに対して第一光が照射されることで、処理対象ガスの少なくとも一部が変換されたオゾンを含む処理済ガスが通流するための流路である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の第一管と、
前記第一管を周方向に取り囲むように設けられた第二管と、
前記第二管を周方向に取り囲むように設けられた壁体と、
前記第一管と前記第二管とに挟まれた空間内に充填された放電用ガスと、
前記第一管の内側に設けられた第一電極と、
前記第二管の外側に設けられた第二電極と、
前記第一管の内側に設けられた第一流路と、
前記第二管と前記壁体との間に設けられた第二流路と、
前記第一流路の一方の端部と、前記第二流路の一方の端部とが連絡される合流部と、を備え、
前記放電用ガスは、前記第一電極と前記第二電極との間に所定の電圧が印加されると、第一光を発する材料で構成され、
前記第一流路及び前記第二流路は、前記合流部に近づくに連れて内径が短くなる領域を有し、
前記第一流路又は前記第二流路のうちの一方は、液体が通流するための流路であり、
前記第一流路又は前記第二流路のうちの他方は、酸素を含む処理対象ガスが通流するための流路であると共に、通流中の前記処理対象ガスに対して前記第一光が照射されることで、前記処理対象ガスの少なくとも一部が変換されたオゾンを含む処理済ガスが通流するための流路であり、
前記液体と前記処理済ガスとが前記合流部で混合されることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記第一管の内側に設けられた、前記第一流路を構成する第三管を有し、
前記第一電極は、前記第三管の外壁、又は前記第一管の内壁に設けられ、
前記第二電極は、前記放電用ガスから発せられた前記第一光を前記第二流路側に通過させる領域を有した状態で前記第二管の外壁に設けられており、
前記第一流路は、前記液体が通流するための流路であり、
前記第二流路は、前記処理対象ガス及び前記処理済ガスが通流するための流路であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
周方向に関して前記第二管と前記壁体との間に設けられた第四管を有し、
前記第一電極は、前記放電用ガスから発せられた前記第一光を前記第一流路側に通過させる領域を有した状態で前記第一管の内壁に設けられ、
前記第二電極は、前記第二管の外壁又は前記第四管の内壁に設けられ、
前記第二流路は、前記第四管の外壁と前記壁体との間に形成されており、
前記第一流路は、前記処理対象ガス及び前記処理済ガスが通流するための流路であり、
前記第二流路は、前記液体が通流するための流路であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記第一光は、主たる発光波長が１７２ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記第二管を周方向に取り囲むように構成された筐体を有し、
前記筐体は、前記第一流路の端部のうち、前記合流部とは反対側の端部に連絡された第一開放端と、前記第二流路の一方の端部のうち、前記合流部とは反対側の端部に連絡された第二開放端と、前記合流部に連絡された第三開放端とを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記壁体は、前記筐体の内壁であることを特徴とする請求項５に記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記合流部において混合された前記液体と前記処理済ガスとの混合物が、前記第三開放端からミスト状に射出されることを特徴とする請求項５又は６に記載の洗浄装置。
【請求項８】
前記第一開放端に連結される第一配管と、
前記第二開放端に連結される第二配管と、
前記第一配管から前記第一開放端を介して前記第一流路内に供給される流体の流量を調整する第一制御部と、
前記第一配管から前記第二開放端を介して前記第二流路内に供給される流体の流量を調整する第二制御部とを備えたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄装置に関し、特にオゾンを用いた洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、殺菌・脱臭などの用途に用いられる洗浄装置として、オゾンを用いた洗浄装置が知られている。このオゾンは、従来、大気圧プラズマを用いて製造されていた。具体的には、大気中で誘電体バリア放電を発生させることでオゾンが生成されていた。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、大気圧プラズマを用いて発生したオゾンをタンク等に入れた水に混ぜてオゾン水を製造し、このオゾン水を噴霧器等で噴霧する技術が開示されている。
【０００４】
オゾンは室温下では気体であり、空間内にオゾンガスを照射することで当該空間の殺菌・消臭効果が期待される。一方、空間の壁面や、空間内に設置された物体の面の殺菌・消臭を行う場合には、オゾンガス単体よりも、オゾンを含む液体を用いる方が効果的であるとされている。これは、液体の方が、物体面に長時間にわたって接触することができるためである。このような効果を期待して、上記特許文献１には、製造されたオゾンと、タンク内の水とを混合してミスト状のオゾン水を製造する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６００４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術によれば、オゾンを製造する過程で窒素酸化物（ＮＯx）が副次的に製造されてしまう。これは、大気圧プラズマを利用した放電方式においては、大気に対して極めて高いエネルギーが照射されるため、大気中に含まれる酸素（Ｏ2）の分子結合のみならず、窒素（Ｎ2）の分子結合をも切断してしまう結果、分離されたＮ原子とＯ原子が再結合してＮＯxが生成されることによるものと考えられる。
【０００７】
ＮＯxは、人体にとって有害であることが知られている。このことは、洗浄目的でオゾンを生成しているにもかかわらず、このオゾン（若しくはオゾン水）を対象物に対して供給することで、有害物質を空間に供給することを意味し、好ましくない。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑み、ＮＯxの発生を抑制しながらも、オゾンを含む液体を製造することのできる洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る洗浄装置は、
筒状の第一管と、
前記第一管を周方向に取り囲むように設けられた第二管と、
前記第二管を周方向に取り囲むように設けられた壁体と、
前記第一管と前記第二管とに挟まれた空間内に充填された放電用ガスと、
前記第一管の内側に設けられた第一電極と、
前記第二管の外側に設けられた第二電極と、
前記第一管の内側に設けられた第一流路と、
前記第二管と前記壁体との間に設けられた第二流路と、
前記第一流路の一方の端部と、前記第二流路の一方の端部とが連絡される合流部と、を備え、
前記放電用ガスは、前記第一電極と前記第二電極との間に所定の電圧が印加されると、第一光を発する材料で構成され、
前記第一流路及び前記第二流路は、前記合流部に近づくに連れて内径が短くなる領域を有し、
前記第一流路又は前記第二流路のうちの一方は、液体が通流するための流路であり、
前記第一流路又は前記第二流路のうちの他方は、酸素を含む処理対象ガスが通流するための流路であると共に、通流中の前記処理対象ガスに対して前記第一光が照射されることで、前記処理対象ガスの少なくとも一部が変換されたオゾンを含む処理済ガスが通流するための流路であり、
前記液体と前記処理済ガスとが前記合流部で混合されることを特徴とする。
【００１０】
上記の洗浄装置は、エキシマランプの原理を利用したものである。第一電極と第二電極との間に電圧が印加されると、第一管と第二管とに挟まれた空間内に充填された放電用ガスに対して放電が生じ、エキシマ発光が生じる。このエキシマ発光による光が、第一光に対応する。なお、前記第一管と前記第二管とは、いずれも誘電体からなるものとしても構わない。一例として、両管は石英ガラスで構成されることができる。
【００１１】
酸素分子の結合エネルギーは５．１ｅＶであり、窒素分子の結合エネルギーは９．８ｅＶである。大気圧プラズマを用いた放電式のオゾン発生装置においては、１０ｅＶ以上のエネルギーが大気に供給されるため、窒素分子の結合も切断されてしまう。しかし、上記のように、エキシマランプを用いることで、酸素分子の結合エネルギーよりも高く、窒素分子の結合エネルギーよりも低いエネルギーを有する第一光を処理対象ガスに照射することができる。この結果、ＮＯxの発生を抑制しながらも、オゾンを生成することができる。
【００１２】
より詳細には、第一光は、主たる発光波長が１２７ｎｍ以上、２４３ｎｍ以下であるものとすることができる。この範囲内の波長の光が有するエネルギーは、酸素分子の結合エネルギーよりも高く、窒素分子の結合エネルギーよりも低い。エキシマランプの原理を利用して生成される上記第一光は、放電用ガスの材料に由来した波長を示す。一例として、放電用ガスをＸｅとすると、主たる発光波長は１７２ｎｍを示し、放電用ガスをＫｒＣｌとすると、主たる発光波長は２２２ｎｍを示す。その他、放電用ガスとしては、Ｋｒ、ＡｒＢｒ、ＡｒＣｌなど、種々の材料を用いることができる。また、放電用ガスとして、上記に例示した材料を所定の比率で混合したものを用いることもできる。
【００１３】
また、上記の構成によれば、液体又はガスの一方が通流するための第一流路と、液体又はガス（処理対象ガス／処理済ガス）の他方が通流するための第二流路とが、同一装置内に設けられている。このため、通流する上記液体によってエキシマランプ自体を冷却することができる。エキシマランプは、冷却されることで発光効率が向上するため、装置規模を拡大することなくオゾンの発生効率が高められる。
【００１４】
また、上記の構成によれば、例えば、流体及び処理対象ガスの双方を、それぞれ配管を通じて装置内に導入することができるため、特許文献１に記載されている構成のような、別途の貯水タンクを設ける必要がなくなる。
【００１５】
なお、上記特許文献１の技術のように、大気圧プラズマを利用した放電方式においては、放電箇所の温度が上がり過ぎると生成されたオゾンが破壊されてしまうため、オゾンの生成効率を維持するためには、大型の冷却フィンなどの冷却機構の設置が余儀なくされる。すなわち、本発明に係る洗浄装置と比較すると、装置規模は大型なものになる。なお、上記特許文献１の構成において、配管を通じて水を供給することも原理的には可能であるが、オゾンの破壊を抑制するほどの冷却性能を実現するためには、極めて大量の水を供給しなければならないところ、大型の配管が必要となるため、やはり装置規模は大きくなる。
【００１６】
前記第一流路及び前記第二流路は、前記合流部に近づくに連れて内径が短くなる領域を有している。これにより、合流部で混合された液体と処理済ガスとの混合物を、ミスト状に出力することが可能となる。ただし、上記洗浄装置においては、必ずしも上記混合物がミスト状に出力されなくても構わない。
【００１７】
前記洗浄装置は、
前記第一管の内側に設けられた、前記第一流路を構成する第三管を有し、
前記第一電極は、前記第三管の外壁、又は前記第一管の内壁に設けられ、
前記第二電極は、前記放電用ガスから発せられた前記第一光を前記第二流路側に通過させる領域を有した状態で前記第二管の外壁に設けられており、
前記第一流路は、前記液体が通流するための流路であり、
前記第二流路は、前記処理対象ガス及び前記処理済ガスが通流するための流路であるものとしても構わない。
【００１８】
上記の構成によれば、内側に配置されている第一流路内を液体が通流し、外側に配置されている第二流路内をガスが通流する。そして、液体が通流する第一流路は、第一管の内側に設けられた別途の第三管によって構成されており、この第三管の外側、より詳細には、第三管の外壁又は第一管の内壁に第一電極が配置される。これにより、第一電極に対する液体の接触が防止される。この結果、第一電極が損傷・腐食することが防止される。
【００１９】
ガスが通流する第二流路は、第一流路よりも外側に配置されているため、大きな内径が確保されている。この結果、高いオゾン生成効率が実現される。
【００２０】
前記洗浄装置は、
周方向に関して前記第二管と前記壁体との間に設けられた第四管を有し、
前記第一電極は、前記放電用ガスから発せられた前記第一光を前記第一流路側に通過させる領域を有した状態で前記第一管の内壁に設けられ、
前記第二電極は、前記第二管の外壁又は前記第四管の内壁に設けられ、
前記第二流路は、前記第四管の外壁と前記壁体との間に形成されており、
前記第一流路は、前記処理対象ガス及び前記処理済ガスが通流するための流路であり、
前記第二流路は、前記液体が通流するための流路であるものとしても構わない。
【００２１】
上記の構成によれば、内側に配置されている第一流路内をガスが通流し、外側に配置されている第二流路内を液体が通流する。そして、液体が通流する第二流路は、第二管の外側に設けられた別途の第四管と壁体との間に位置しており、この第四管の内側、より詳細には、前記第二管の外壁又は前記第四管の内壁に第二電極が配置される。これにより、第二電極に対する液体の接触が防止される。この結果、第二電極が損傷・腐食することが防止される。
【００２２】
ガスが通流する第一流路は、放電用ガスが充填された空間（放電空間）よりも内側に配置されている。このため、放電空間内で生成された第一光を内側に集光させることでオゾンの生成が可能となるため、オゾンの変換効率が高められる。また、液体が通流する第二流路は、第一流路よりも外側に配置されており、第一流路と比較して大きな内径が確保されている。この結果、エキシマランプに対する冷却効果が高められ、高い発光効率が実現する。
【００２３】
前記洗浄装置は、
前記第二管を周方向に取り囲むように構成された筐体を有し、
前記筐体は、前記第一流路の端部のうち、前記合流部とは反対側の端部に連絡された第一開放端と、前記第二流路の一方の端部のうち、前記合流部とは反対側の端部に連絡された第二開放端と、前記合流部に連絡された第三開放端とを備えるものとしても構わない。
【００２４】
前記壁体は、前記筐体の内壁であるものとすることができる。
【００２５】
前記洗浄装置において、前記合流部において混合された前記液体と前記処理済ガスとの混合物が、前記第三開放端からミスト状に射出されるものとしても構わない。
【００２６】
前記洗浄装置は、
前記第一開放端に連結される第一配管と、
前記第二開放端に連結される第二配管と、
前記第一配管から前記第一開放端を介して前記第一流路内に供給される流体の流量を調整する第一制御部と、
前記第一配管から前記第二開放端を介して前記第二流路内に供給される流体の流量を調整する第二制御部とを備えるものとしても構わない。
【００２７】
上記の構成によれば、用途に応じて、オゾンを含む液体自体の量やオゾン濃度を適宜調整することが可能となる。
【００２８】
特に、第一制御部と第二制御部とを近傍に配置することで、上記調整を容易に行うことができる。なお、第一制御部と第二制御部は、例えば流量制御弁で構成されることができる。この流量制御弁は、手動で制御できるものとしても構わないし、遠隔によって電子的に制御できるものとしても構わない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の洗浄装置によれば、ＮＯxの発生を抑制しながらも、オゾンを含む液体を製造することが可能である
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の洗浄装置の第一実施形態の洗浄装置の模式的な平面図である。
【図２】本発明の洗浄装置の第一実施形態の洗浄装置の模式的な断面図である。
【図３】Ｘｅエキシマ光のスペクトルを模式的に示す図面である。
【図４】本発明の洗浄装置の第一実施形態の洗浄装置の別の模式的な平面図である。
【図５】本発明の洗浄装置の第二実施形態の洗浄装置の模式的な平面図である。
【図６】本発明の洗浄装置の第二実施形態の洗浄装置の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明に係る洗浄装置の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は、洗浄装置の一実施形態を示すものであり、本発明を図示された構成に限定する趣旨ではない。また、各図において、図面の寸法比と実際の寸法比は必ずしも一致しない。
【００３２】
［第一実施形態］
図１は、第一実施形態の洗浄装置の模式的な平面図である。図２は、図１のＡ１−Ａ１線断面図である。図１は、洗浄装置１をＹ軸方向に見たときの平面図に対応する。図２は、洗浄装置１をＸ軸方向に見たときの平面図に対応する。Ｘ軸方向は、処理対象ガスＧ１及び液体Ｑ１が主として流れる方向に対応する。
【００３３】
洗浄装置１は、筐体３を有する。洗浄装置１は、筐体３内に、第一管１１、第二管１２、及び第三管１３を備える。本実施形態では、第一管１１、第二管１２、及び第三管１３は、いずれも筒状を有し、石英ガラスで構成される。第二管１２は、第一管１１を周方向に取り囲むように設けられている。筐体３の内壁３ａは、第二管１２を周方向に取り囲むように位置している。第三管１３は、第一管１１よりも内側に配置されている。
【００３４】
第一管１１と第二管１２との間の放電空間４０内には、所定の放電用ガスが充填されている。本実施形態では、一例として、放電空間４０内にキセノン（Ｘｅ）ガスが充填されているものとして説明する。
【００３５】
洗浄装置１は、第一管１１の内壁に形成された第一電極２１と、第二管１２の外壁に形成された第二電極２２とを有する。本実施形態では、第二電極２２は網目形状又は線形状を有している。なお、図１及び図２では、第三管１３の外壁と第一管１１の内壁との間に十分な空間が存在しているかのように図示されているが、これは模式的に示されたものである。すなわち、第三管１３と第一管１１との間は、実際は十分に狭いものとしても構わない（例えば後述する図４参照）。
【００３６】
第一電極２１と第二電極２２との間に電圧が印加されると、放電空間４０内に電圧が印加され、放電プラズマが発生する。このプラズマにより放電空間４０内のＸｅ原子が励起され、エキシマ励起分子Ｘｅ2*が生成される。この励起分子Ｘｅ2*が基底状態に戻るときにエキシマ発光を発生する。図３に、Ｘｅエキシマ光のスペクトルを模式的に示す。図３に示すように、Ｘｅエキシマ光は、１７２ｎｍにピークを有するスペクトルを示す。本実施形態では、Ｘｅエキシマ光が「第一光Ｌ１」に対応する。
【００３７】
洗浄装置１は、液体Ｑ１、及び処理対象ガスＧ１が供給される。本実施形態では、液体Ｑ１は第一配管６１から供給され、処理対象ガスＧ１は第二配管６２から供給される。処理対象ガスＧ１は、第一光Ｌ１が照射されることで、少なくとも一部がオゾンを含む処理済ガスＧ２に変換される。処理対象ガスＧ１は、酸素を含むガスであり、例えば大気である。液体Ｑ１は、例えば水である。なお、液体Ｑ１としては、水以外に、希フッ酸水溶液や過酸化水素水溶液を利用することもできる。
【００３８】
筐体３は、第一開放端３１、第二開放端３２、及び第三開放端３３を備える。第一開放端３１は、第一配管６１に連結されている。第二開放端３２は、第二配管６２に連結されている。
【００３９】
第一開放端３１を介して供給される液体Ｑ１は、第一流路４１内を流れて第三開放端３３に向かう。本実施形態では、第一流路４１は、第三管１３の中空部で構成されている。
【００４０】
第二開放端３２を介して供給される処理対象ガスＧ１、及び／又は、処理対象ガスＧ１に対して第一光Ｌ１が照射されることで生成された処理済ガスＧ２は、第二流路４２内を流れて第三開放端３３に向かう。本実施形態では、第二流路４２は、第二管１２と筐体３の内壁３ａとの間の空間で構成されている。
【００４１】
上述したように、本実施形態では、第二電極２２は網目形状又は線形状を有している。すなわち、第二管１２の外壁のうち、第二電極２２が設けられていない領域が存在する。このため、放電空間４０内で発生した第一光Ｌ１は、この領域を通過して第二流路４２内へと入射される。従って、第二流路４２内を通流する処理対象ガスＧ１に対してこの第一光Ｌ１が照射される。この結果、処理対象ガスＧ１の少なくとも一部は、オゾンを含む処理済ガスＧ２に変換される。
【００４２】
洗浄装置１は、第一流路４１と第二流路４２とを、第三開放端３３側で合流する合流部３５を備える。第一流路４１は、合流部３５に近づくに連れて内径が短くなる領域４１ａを備える。第二流路４２は、合流部３５に近づくに連れて内径が短くなる領域４２ａを備える。
【００４３】
つまり、液体Ｑ１は、内径の狭い領域４１ａを介して合流部３５に供給されるため、合流部３５において高い水圧を有している。同様に、オゾンを含む処理済ガスＧ２は、内径の狭い領域４２ａを介して合流部３５に供給されるため、合流部３５において高い気圧を有している。この結果、合流部３５において混合された液体Ｑ１と処理済ガスＧ２は、オゾンミストＭ１として第三開放端３３から外部に放出される。
【００４４】
図１に示す洗浄装置１は、第一流路４１に供給される液体Ｑ１の流量を調整する第一制御部５１、及び第二流路４２に供給される被処理ガスＧ１の流量を調整する第二制御部５２を備える。第一制御部５１及び第二制御部５２は、例えば自動弁、又は手動弁で構成される。手動又は電気信号を用いて各制御部（５１，５２）を調整することで、オゾンミストＭ１の量及びオゾンミストＭ１に含有されるオゾン濃度を調整することができる。
【００４５】
なお、図１及び図２には図示していないが、本実施形態において洗浄装置１は、第一管１１の内壁又は外壁に第一光Ｌ１に対して反射率の高い材料からなる反射層を設けても構わない。この反射層としては、例えば、ＳｉＯ2を用いることができる。これにより、放電空間４０内で生成された第一光Ｌ１を、効率的に第二流路４２内へと導くことができる。また、第一電極２１を、第一光Ｌ１に対して反射率の高い材料で構成しても構わない。この場合、一例として、第一電極２１は、ＳＵＳや、アルミニウムを用いることができる。
【００４６】
また、図４に示すように、第三管１３が両端部近傍に内径が狭くなっている絞り領域Ｂ１を有する場合において、第一管１１と第三管１３との間を十分狭くした上で、第三管１３の絞り領域Ｂ１の外壁に沿って第一電極２１が折れ曲げる形状を有するものとしても構わない。かかる構成とすることで、第一電極２１が安定的に保持される。
【００４７】
［第二実施形態］
本発明の洗浄装置の第二実施形態について、図面を参照して説明する。図５は、第二実施形態の洗浄装置の模式的な平面図である。図６は、図５のＡ２−Ａ２線断面図である。以下の実施形態において、第一実施形態と共通の要素については、同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００４８】
本実施形態の洗浄装置１ａは、筐体３と、筐体３内に、第一管１１、第二管１２、及び第四管１４を備える。本実施形態では、第一管１１、第二管１２、及び第四管１４は、いずれも筒状を有し、石英ガラスで構成される。第二管１２は、第一管１１を周方向に取り囲むように設けられている。第四管１４は、第二管１２を周方向に取り囲むように設けられている。筐体３の内壁３ａは、第四管１４を周方向に取り囲むように位置している。
【００４９】
第一実施形態と同様に、第一管１１と第二管１２との間の放電空間４０内には、所定の放電用ガスが充填されている。
【００５０】
本実施形態の洗浄装置１ａは、第一管１１の内壁に形成された第一電極２１と、第二管１２の外壁に形成された第二電極２２とを有する。本実施形態では、第一電極２１は網目形状又は線形状を有している。なお、図５及び図６では、第二管１２の外壁と第四管１４の内壁との間に十分な空間が存在しているかのように図示されているが、これは模式的に示されたものである。すなわち、第二管１２と第四管１４との間は、実際は十分に狭いものとしても構わない。
【００５１】
洗浄装置１ａは、液体Ｑ１、及び処理対象ガスＧ１が供給される。本実施形態では、第一実施形態とは異なり、処理対象ガスＧ１は、第一開放端３１に連結された第一配管６１から供給され、液体Ｇ１は、第二開放端３２に連結された第二配管６２から供給される。
【００５２】
第一開放端３１を介して供給される処理対象ガスＧ１、及び／又は、処理対象ガスＧ１に対して第一光Ｌ１が照射されることで生成された処理済ガスＧ２は、第一流路４１内を流れて第三開放端３３に向かう。本実施形態では、第一流路４１は、第一管３１の中空部で構成されている。
【００５３】
第二開放端３２を介して供給される液体Ｑ１は、第二流路４２内を流れて第三開放端３３に向かう。本実施形態では、第二流路４２は、第四管１４と筐体３の内壁３ａとの間の空間で構成されている。
【００５４】
上述したように、本実施形態では、第一電極２１は網目形状又は線形状を有している。すなわち、第一管１１の内壁のうち、第一電極２１が設けられていない領域が存在する。このため、放電空間４０内で発生した第一光Ｌ１は、この領域を通過して第一流路４１内へと入射される。従って、第一流路４１内を通流する処理対象ガスＧ１に対してこの第一光Ｌ１が照射される。この結果、処理対象ガスＧ１の少なくとも一部は、オゾンを含む処理済ガスＧ２に変換される。
【００５５】
液体Ｑ１は、内径の狭い領域４２ａを介して合流部３５に供給されるため、合流部３５において高い水圧を有している。同様に、オゾンを含む処理済ガスＧ２は、内径の狭い領域４１ａを介して合流部３５に供給されるため、合流部３５において高い気圧を有している。この結果、合流部３５において混合された液体Ｑ１と処理済ガスＧ２は、オゾンミストＭ１として第三開放端３３から外部に放出される。
【００５６】
なお、図５及び図６には図示していないが、本実施形態において洗浄装置１は、第二管１１の内壁又は外壁に第一光に対して反射率の高い材料からなる反射層を設けても構わない。これにより、放電空間４０内で生成された第一光Ｌ１を、効率的に第一流路４１内へと導くことができる。また、第二電極２２を、第一光Ｌ１に対して反射率の高い材料で構成しても構わない。
【００５７】
［別実施形態］
以下、別実施形態につき説明する。
【００５８】
〈１〉  上記実施形態では、洗浄装置（１，１ａ）がオゾンミストＭ１を出力するものとして説明したが、少なくともオゾンと液体の混合物が出力される構成であれば、本発明の範囲内である。
【００５９】
〈２〉  放電空間４０内に充填される放電用ガスは、キセノン（Ｘｅ）ガスには限定されない。少なくとも、酸素分子の結合エネルギーよりも高い波長を示すエキシマ光を生成できる材料であればよく、窒素分子の結合エネルギーよりも低い波長を示すエキシマ光を生成できる材料であればより好ましい。より詳細には、放電用ガスは、主たる発光波長が１２７ｎｍ以上、２４３ｎｍ以下であるエキシマ光を生成することのできる材料とすることができる。
【００６０】
〈３〉  上記実施形態では、洗浄装置（１，１ａ）に対して、配管（６１，６２）を通じて供給される、処理対象ガスＧ１及び液体Ｑ１の流量が、制御部（５１，５２）によって調整可能であるものとして説明した。しかし、本発明は、処理対象ガスＧ１及び液体Ｑ１の流量の調整が各別にできない構成についても射程範囲に含む。
【００６１】
〈４〉  第一実施形態の洗浄装置１において、第一管１１の内側に配置された第三管１３を備えない構成としても構わない。ただし、この場合、第一管１１の壁面に設けられた第一電極２１が、液体Ｑ１に晒されてしまうため、第一電極２１が腐食するおそれがある。従って、第一実施形態の洗浄装置１において、高い寿命特性を実現するためには、液体Ｑ１の流路である第一流路４１を、第一管１１の壁面と隔離するために、第三管１３を設けるのが好ましい。
【００６２】
同様に、第二実施形態の洗浄装置１ａにおいて、第二管１２の外側に配置された第四管１４を備えない構成としても構わない。ただし、この場合、第二管１２の壁面に設けられた第二電極２２が、液体Ｑ１に晒されてしまうため、第二電極２２が腐食するおそれがある。従って、第二実施形態の洗浄装置１ａにおいて、高い寿命特性を実現するためには、液体Ｑ１の流路である第二流路４２を、第二管１２の壁面と隔離するために、第四管１４を設けるのが好ましい。
【００６３】
〈５〉  図１及び図５に図示された、第一実施形態の洗浄装置１では、合流部３５よりも上流側において、第三管１３の両端部に、内径の短い絞り領域を有するものとしたが、この構成は必須ではない。すなわち、第三管１３の内径は、Ｘ軸方向にわたって実質的に同一であっても構わない。
【００６４】
〈６〉  第一管１１、第二管１２、第三管１３、及び第四管１４は、いずれも石英ガラスで構成されるものとして説明したが、他の材料で構成されていても構わない。少なくとも、第一管１１及び第二管１２は、これらの管体で挟まれた放電空間４０内においてエキシマ発光が実現できる構成であればよい。
【００６５】
〈７〉  第一実施形態の洗浄装置１において、第一電極２１は、第三管１３の外壁に設けられていても構わない。また、第二実施形態の洗浄装置１ａにおいて、第二電極２２は、第四管１４の内壁に設けられていても構わない。
【００６６】
〈８〉  第一実施形態の洗浄装置１において、第二管１２の外側に別の管体が配置されることで、第二流路４２がこの管体と第二管１２との間で構成されるものとしても構わない。同様に、第二実施形態の洗浄装置１ａにおいて、第四管１４の外側に別の管体が配置されることで、第二流路４２がこの管体と第四管１４との間で構成されるものとしても構わない。
【符号の説明】
【００６７】
１，１ａ      ：    洗浄装置
３      ：    筐体
３ａ    ：    筐体の内壁
１１      ：    第一管
１２      ：    第二管
１３      ：    第三管
１４      ：    第四管
２１      ：    第一電極
２２      ：    第二電極
３１      ：    第一開放端
３２      ：    第二開放端
３３      ：    第三開放端
３５      ：    合流部
４０      ：    放電空間
４１      ：    第一流路
４１ａ    ：    第一流路の内径が狭い領域
４２      ：    第二流路
４２ａ    ：    第二流路の内径が狭い領域
５１      ：    第一制御部
５２      ：    第二制御部
６１      ：    第一配管
６２      ：    第二配管
Ｂ１      ：    第三管の絞り領域
Ｇ１      ：    処理対象ガス
Ｇ２      ：    処理済ガス
Ｌ１      ：    第一光
Ｍ１      ：    オゾンミスト
Ｑ１      ：    液体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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