(57)【要約】【課題】安定して点灯し、しかも殺菌装置の小型化が図れる殺菌用無電極放電灯を提供することにある。【解決手段】殺菌用無電極放電灯１は、マイクロ波により励起されて紫外線を放射する水銀を有する水銀ディスペンサ２と、タングステンを用いてコイル状に形成され、水銀からの紫外線の放射を補助する点灯補助物３と、アルゴン等の希ガスからなるバッファガスとが、石英ガラス等の紫外線及びマイクロ波を透過する材料から形成されたバルブ４に封入されてなる。【選択図】図１
2007173122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波により励起されて紫外線を放射する水銀と、希ガスからなるバッファガスと、水銀からの紫外線の放射を補助する点灯補助物とが、紫外線及びマイクロ波を透過する材料から形成されるバルブに封入されていることを特徴とする殺菌用無電極放電灯。
【請求項２】
前記点灯補助物の形状は、コイル状、ループ状のいずれか、又はそれらの組合せであることを特徴とする請求項１に記載の殺菌用無電極放電灯。
【請求項３】
前記点灯補助物は、タングステン、チタン、及びステンレス合金のいずれか１つ又はそれらの組合せを主成分として有する材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の殺菌用無電極放電灯。
【請求項４】
前記点灯補助物は、セシウムを含有する物質が添加されていることを特徴とする請求項３に記載の殺菌用無電極放電灯。
【請求項５】
前記バッファガスは、アルゴン、ネオン、ヘリウム、クリプトン、キセノンのいずれか、又はそれらの組合わせを主成分とするガスであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の殺菌用無電極放電灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭にある電子レンジ等のマイクロ波発生装置を用いて、紫外線による被処理物の殺菌処理を行うために用いられる殺菌用無電極放電灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一般家庭にある電子レンジを用いて紫外線による被処理物（例えば哺乳瓶）の殺菌処理を行う殺菌装置が提供されている。
【０００３】
この種の殺菌装置１００は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、マイクロ波を透過させる材料から形成され、哺乳瓶の乳首２００等の被処理物（被殺菌物）を収容するための容器１１０と、容器１１０内の下部に設けられ、マイクロ波が照射されると紫外線を放出（放射）する殺菌用無電極放電灯（殺菌用無電極放電バルブともいう）３００とを備えている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
ここで、容器１１０は、フッ素系樹脂等のマイクロ波を透過させるが紫外線を透過させない特性を有する材料を用いて、縦方向（図６（ａ）の上下方向）の断面が略卵形状となるとともに、横方向（図６（ａ）の左右方向）の断面が略円形状となるように形成され、ベース１１１と、このベース１１１に着脱自在に取り付けられるカバー１１２とを有している。ベース１１１は、上面が開口した略器状に形成されており、内部には殺菌用無電極放電灯３００が配置される。また、ベース１１１の外側面には、殺菌装置１００を安定して載置するための脚片１１１ａが複数突設されている。一方、カバー１１２は、下面が開口した略器状に形成されている。尚、これらベース１１１及びカバー１１２は、それぞれの開口縁同士を着脱自在に嵌着結合できるように形成されており、ベース１１１にカバー１１２を結合することで容器１１０が構成される。
【０００５】
殺菌用無電極放電灯３００は、長手方向の両端部が密閉された略円筒状に形成された中空ガラス管の内部に、水銀蒸気等の紫外線放出物質と希ガス等のバッファガス等を封入したものである。
【０００６】
次に、このような殺菌装置１００の使用方法について説明する。まず、予め洗剤等で洗浄された哺乳瓶の乳首２００を容器１１０に収納するのであるが、この作業は、容器１１０のベース１１１からカバー１１２を取り外した後に、乳首２００をベース１１１内に配置し、再びベース１１１にカバー１１２を取り付けることで行われる。上記作業によって被処理物となる乳首２００が容器１１０内に収納され、この状態では、ベース１１１に設置された殺菌用無電極放電灯３００と乳首２００とが容器１１０内で対向した状態となる。そして、このように被処理物を収納した殺菌装置１００を、図６（ｃ）に示すように、電子レンジ４００の庫内４００ａの調理物設置面Ｐ上に設置した状態で、電子レンジ４００の庫内４００ａに収容し、この後に電子レンジ４００を起動することでマイクロ波を殺菌装置１００に照射する。このようにして殺菌装置１００に照射されたマイクロ波は、マイクロ波を透過する材料から形成された容器１１０を透過して、殺菌用無電極放電灯３００に到達する。そして、殺菌用無電極放電灯３００からは紫外線が放出され、これにより被処理物の表面が殺菌処理されることになる。
【０００７】
以上述べたように、従来の殺菌装置１００によれば、被処理物の殺菌を行うことができていた。
【０００８】
しかしながら、電子レンジは、庫内におけるマイクロ波の電界強度の分布や、相対強度が一様ではなく、また電界には方位性があるため、電子レンジの庫内では、場所によって方位毎の電界強度が異なっている。例えば、図７（ａ）に示すように、調理物設置面Ｐの四隅に電界強度が強い場所Ｓが存在する場合や、図７（ｂ）に示すように、調理物設置面Ｐの中央部に電界強度が強い場所Ｓが存在する場合等がある。
【０００９】
このように電子レンジの庫内においてはマイクロ波の電界強度（すなわち、マイクロ波のエネルギー）がばらついているため、殺菌装置１００の設置場所によっては、殺菌用無電極放電灯３００がマイクロ波からのエネルギーを十分に得られないことがある。この場合、電子が水銀原子を励起させる確率が低くなって殺菌用無電極放電灯３００の始動性が悪くなったり、マイクロ波のエネルギーが低いために放電が維持できずに、点灯した後にすぐ消灯してしまう場合等があり、その結果、被処理物の十分な殺菌が行えないという問題が生じることになる。
【００１０】
このような問題は、殺菌装置１００を電子レンジの庫内において電界強度の強い場所に設置すれば、解決できるように思えるが、近年、電子レンジには様々な様式のもの（例えば、電子レンジの庫内での被加熱物（被調理物）の設置方法が、固定式のものや、回転式のもの等）が存在するため、殺菌装置１００を常に電子レンジの庫内において電界強度が強い場所に設置できるとも限らず、また、電子レンジの庫内において電界強度が強い場所に設置しなければならないという負担を使用者に与えることになってしまう。
【００１１】
そこで、このような電界強度のばらつきに起因する問題を解決するためには、電界強度が弱い場合でも殺菌用無電極放電灯を点灯できるようにすること、つまりは殺菌用無電極放電灯の始動性を向上することが必要であり、殺菌用無電極放電灯の始動性を向上した殺菌装置としては、例えば図８に示すような殺菌装置５００が提供されている（特許文献２）。
【００１２】
この殺菌装置５００は、図８に示すように、マイクロ波を透過させる材料から形成され、被処理物６００を収容する容器５１０と、容器５１０内の下部に設けられ、マイクロ波が照射されると紫外線を放出する殺菌用無電極放電灯３００と、殺菌用無電極放電灯３００の近傍に配置される始動補助用バルブ７００を備えている。ここで、始動補助用バルブ７００は、長手方向の両端部が密閉された略円筒状に形成されたバルブの内部に、殺菌用無電極放電灯３００に封入された希ガスと同じ種類の希ガスが封入されるとともに、バルブの内面に金属膜が形成されているものである。また、バルブは、始動補助用バルブ７００の内部で発生する放電の放射光が外部に透過される材料で形成されている。
【００１３】
このような殺菌装置５００では、始動補助用バルブ７００からの放射光が殺菌用無電極放電灯３００に入射されることによって、殺菌用無電極放電灯３００内の希ガスのエネルギーが高くなり、これにより電離が活発に行われるようになり、その結果として、殺菌用無電極放電灯３００の始動性を向上できるようになっている。
【００１４】
また、マイクロ波を受信するアンテナを用いることで殺菌用無電極放電灯の始動性を向上した殺菌装置が提供されている（特許文献３）。この殺菌装置では、例えば、図９（ａ）に示すように、線状若しくはリボン状の導電性材料の両端を結合した略ループ状に形成されたアンテナ８００を用いており、この場合、殺菌用無電極放電灯３００は、このアンテナ８００内に配置された状態で殺菌装置内に配置される。
【００１５】
さらに、特許文献３では、図９（ｂ）に示すようなアンテナ９００も提供されている。このアンテナ９００は、線状もしくはリボン状の導電性材料を用いて一部にコイル状のコイル部９００ａを有するように形成されており、その両端が開放されている。そして、殺菌用無電極放電灯３００は、このアンテナ９００の両端間に配置された状態で殺菌装置内に配置される。
【特許文献１】特開２００４−１４７８７３号公報（第１図及び第６図）
【特許文献２】特開２００４−３４４５５１号公報（第１図）
【特許文献３】特開２００４−３４４５５０号公報（第６図及び第８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
以上述べたような特許文献２，３の殺菌装置では、始動補助用バルブ７００や、アンテナ８００，９００を、殺菌用無電極放電灯３００とともに用いることによって、殺菌用無電極放電灯３００が安定して点灯するようにしている。
【００１７】
しかしながら、これら特許文献２，３は、殺菌用無電極放電灯３００自体の性能が向上しているわけではなく、殺菌用無電極放電灯３００を安定して点灯できるようにするためには、殺菌装置に、始動補助用バルブ７００や、アンテナ８００，９００等を新たに設けなくてはならない。そのため、特許文献２，３の殺菌装置では、殺菌装置における被処理物の収納用スペースが狭くなってしまうという問題があり、また被処理物の収納用スペースを確保した際には、殺菌装置が大型化してしまうという問題があった。
【００１８】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、安定して点灯し、しかも殺菌装置の小型化（コンパクト化）が図れる殺菌用無電極放電灯を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の課題を解決するために、請求項１の殺菌用無電極放電灯の発明では、マイクロ波により励起されて紫外線を放射する水銀と、希ガスからなるバッファガスと、水銀からの紫外線の放射を補助する点灯補助物とが、紫外線及びマイクロ波を透過する材料から形成されるバルブに封入されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項２の殺菌用無電極放電灯の発明では、請求項１の構成に加えて、前記点灯補助物の形状は、コイル状、ループ状のいずれか、又はそれらの組合せであることを特徴とする。
【００２１】
請求項３の殺菌用無電極放電灯の発明では、請求項１又は２の構成に加えて、前記点灯補助物は、タングステン、チタン、及びステンレス合金のいずれか１つ又はそれらの組合せを主成分として有する材料からなることを特徴とする。
【００２２】
請求項４の殺菌用無電極放電灯の発明では、請求項３の構成に加えて、前記点灯補助物は、セシウムを含有する物質が添加されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項５の殺菌用無電極放電灯の発明では、請求項１〜４のいずれか１項の構成に加えて、前記バッファガスは、アルゴン、ネオン、ヘリウム、クリプトン、キセノンのいずれか、又はそれらの組合わせを主成分とするガスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、水銀からの紫外線の放出を補助する点灯補助物を有しているので、安定して点灯するという効果を奏し、しかも点灯補助物がバルブ内に封入されていることによって、従来のように殺菌装置に点灯補助用の部材を設ける必要がなくなり、これにより殺菌装置の小型化を図ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の一実施形態について図１〜図５を用いて説明する。
【００２６】
本発明の殺菌用無電極放電灯１は、図１に示すように、マイクロ波により励起されて紫外線を放射する水銀を有する水銀ディスペンサ２と、水銀からの紫外線の放射を補助する点灯補助物３と、希ガスからなるバッファガス（図示せず）とが、紫外線を透過する材料から形成されたバルブ４に封入されてなる。
【００２７】
水銀ディスペンサ２は、バルブ４内に水銀を封入するために用いられるものであって、亜鉛水銀や、チタン水銀等の水銀と他の金属との合金であるアマルガム等からなる。そして、この水銀ディスペンサ２を加熱した際には、水銀ディスペンサ２に含まれる水銀が揮発して、バルブ４内に水銀が放出されることになる。尚、バルブ４に水銀を封入する手段としては、必ずしも水銀ディスペンサ２を用いる必要はないが、水銀ディスペンサ２を用いることにより、水銀を必要量だけ高精度に封入できるという利点がある。
【００２８】
点灯補助物３は、図１に示すように、例えば線径０．５ｍｍの線材を用いて直径が４ｍｍ、長さ１０ｍｍのコイル状に形成されており、線材の材料としては、殺菌用無電極放電灯１の点灯時に生じるプラズマでも損傷しにくいタングステン（Ｗ）を用いている。尚、点灯補助物３の材料としては、タングステンの他に、チタン（Ｔｉ）や、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ等のステンレス（ＳＵＳ）合金を用いてもよいし、タングステン、チタン、及びステンレス合金の組合せを主成分として有するものであってもよい。
【００２９】
さらに、点灯補助物３の材料としては、タングステン、チタン、及びステンレス合金のいずれか１つ又はこれらの組合せを主成分として有するものに、セシウム（Ｃｓ）を含む物質を添加したもの（例えば、タングステンに水酸化セシウムを塗布したもの）を用いてもよい。このようにセシウムを含む物質を添加することで、殺菌用無電極放電灯１の点灯始動性の向上を図ることができる。これは、セシウムが熱によって電子を放出しやすい性質を有しているために、殺菌用無電極放電灯１の始動時にバルブ４内の電子の数を増やすことができるからである。
【００３０】
バッファガス（図示せず）は、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のいずれか、又はこれらの希ガスの組合わせを主成分とするガスを用いることができ、本実施形態では、アルゴンガスを用いている。このようなバッファガスは、水銀よりも電離電圧が高いものであるため、ペニング効果（ペニング電離）により殺菌用無電極放電灯１の始動電圧の低下に寄与する。
【００３１】
バルブ４は、紫外線及びマイクロ波を透過する材料、例えば石英ガラスを用いて直径が８ｍｍ、長さが１０ｍｍ、肉厚が１ｍｍの両端が開口した略円筒形状に形成されている。このバルブ４は、酸素バーナー（図示せず）等を用いて両端開口を封止することで、内部が機密に保持されており、封止時には、バルブ４内を排気した後に、上記の水銀ディスペンサ２、点灯補助物３、及びバッファガスが封入される。ここで、点灯補助物３は、全体がバルブ４内に（すなわち、点灯補助物３が部分的にバルブ４内から外部へ突出することがないように）封入されている。尚、バルブ４内を排気する代わりに、バルブ４内の空気をバッファガスで置換してもよい。
【００３２】
以上により殺菌用無電極放電灯１は構成されている。そして、殺菌用無電極放電灯１にマイクロ波を照射した際には、マイクロ波によって加熱された水銀ディスペンサ２から水銀が揮発するとともに、マイクロ波によってバルブ４内の電子が加速され、このように加速された電子が水銀原子に衝突することで、水銀原子が電離する（水銀原子の電離は、バッファガスであるアルゴンによるペニング効果によっても生じる）。これにより放電が開始され、上記のような電離が繰り返されることで放電が維持されて、やがてバルブ４内にプラズマが発生する。
【００３３】
このとき、バルブ４内に点灯補助物３を封入していることによって、プラズマを発生しやすくすることができる。これは、点灯補助物３がコイル状のものであるために、点灯補助物３にマイクロ波が照射された際には、この照射されたマイクロ波のエネルギーによって点灯補助物３で放電が生じ、これによりバルブ４内の電子が増加して、バルブ４内において電子により電離、励起される水銀原子が増えるからである。尚、殺菌用無電極放電灯１にマイクロ波を照射した際には、上述したように点灯補助物３で放電が生じることになるが、点灯補助物３はバルブ４に封入されている（バルブ４で密閉されている）ので、点灯補助物３で放電が生じても、殺菌用無電極放電灯１を安全に使用できる。
【００３４】
そして、プラズマが生じると、マイクロ波のエネルギーのほとんどが電子で費やされるようになり、マイクロ波により加速された電子が水銀原子に衝突することで水銀原子が電離、或いは励起される。そして、励起された水銀原子が基底状態に戻るときに、励起状態と基底状態とのエネルギー差に相当する波長の光、すなわち紫外線が放出される。ここで殺菌用無電極放電灯１から放出される紫外線は、波長が２５４ｎｍである殺菌効果の高い紫外線を含んでいるので（実際は、波長１８５ｎｍの紫外線も放出される）、被処理物の殺菌が行える。
【００３５】
次に、本発明の殺菌用無電極放電灯１の点灯始動性を評価するために行った実験の結果を図２に示す。この実験は、マイクロ波発生装置として、一般家庭で用いられる電子レンジを想定した、内部に周波数が２．４５ＧＨｚ、出力が５００〜７００Ｗのマイクロ波を発生させるものを用い、このマイクロ波発生装置を用いて殺菌用無電極放電灯に出力７００Ｗのマイクロ波を６０秒間照射した際に、殺菌用無電極放電灯に与えられているマイクロ波の電界強度に対する殺菌用無電極放電灯の累積点灯時間を測定したものである。また、本実験におけるマイクロ波の電界強度の測定は、共振型三軸電界センサと、該センサの出力を用いて電界強度を出力する電界強度測定器と、電界強度測定器の出力を電力（Ｗ）として表示するパワーメータとを用いて行っている。そのため、この実験の説明に関しては、電界強度（Ｖ／ｍ）をパワーメータで得られた電力（Ｗ）で表記する（このように、電界強度（Ｖ／ｍ）を電力（Ｗ）として表わすことができる点は、電力（Ｗ）が、電流（Ｉ）と、電界強度（Ｖ／ｍ）の積分値である電位差（Ｖ）との積で表わされることからも明らかである）。
【００３６】
この実験に用いたサンプルは、本発明の殺菌用無電極放電灯１（サンプルＡ）と、エージング済み（一回点灯させた後）の本発明の殺菌用無電極放電灯１（サンプルＢ）と、点灯補助物３をバルブ４に封入していない（つまりは従来の）殺菌用無電極放電灯（サンプルＣ）との３つである。
【００３７】
そして、点灯始動性の評価は、上記の実験により得られた各サンプルＡ，Ｂ，Ｃの累積点灯時間によって行い、その基準は、５０秒（ｓ）とした（殺菌装置の定格動作時間が６０秒であることから、求められる点灯時間は、理想的には６０秒であるが、殺菌性能としては、５０秒で十分であるため）。
【００３８】
図２に示すグラフから明らかなように、サンプルＣでは、電界強度が５０Ｗでも点灯時間が４０秒弱で基準（５０秒）を満足しておらず、電界強度が３１Ｗ以下では、点灯していない。これに対して、サンプルＡは、電界強度が３１Ｗのときには点灯時間が５０秒を越え、サンプルＢにおいては、電界強度が１．４Ｗで点灯時間が５０秒を越えるという良好な結果が得られた。
【００３９】
また、サンプルＣは、電界強度が弱い領域では、マイクロ波の照射から点灯までの時間が長い上に、点灯と消灯を繰り返し、消灯している時間が長くなっているのに対して、サンプルＡは、電界強度が弱い領域であっても、マイクロ波の照射から点灯開始までに数秒しかかからず、一度点灯すると消灯しにくいという結果が得られた。さらに、サンプルＢのグラフから明らかなように、サンプルＡでは、一度消灯した際でも、電界強度が１．４Ｗ以上あれば、速やかに点灯できるという結果が得られた。
【００４０】
この実験により、バルブ４に点灯補助物３を封入したことにより、殺菌用無電極放電灯１の点灯始動性が向上していることが確認できた。また、電界強度が１．４Ｗ以上あれば再点灯できることから、点灯持続性が向上していることも確認できた。
【００４１】
したがって、本実施形態の殺菌用無電極放電灯１によれば、点灯補助物３を有しているので、電解強度が弱い場所であっても点灯でき、これにより安定して点灯するという効果を奏し、しかも、点灯補助物３をバルブ４内に封入しているので、殺菌装置に、殺菌用無電極放電灯１を安定に点灯させるための別部材を設ける必要がなくなって、殺菌装置の小型化（コンパクト化）を図ることができるという効果を奏する。その上、点灯補助物３は、バルブ４内に封入できる程度に小さく、またその形状も簡単であるため、従来のような始動補助用バルブ７００や、アンテナ８００，９００を用いる場合に比べて、製造が容易であり、しかも材料費を軽減できるから、低コスト化を図れるという効果を奏する。
【００４２】
また、殺菌用無電極放電灯１は、一度点灯すれば、電界強度が１．４Ｗ以上あれば、再度点灯することができる。そのため、本実施形態の殺菌用無電極放電灯１によれば、内部に周波数が２．４５ＧＨｚ、出力が５００〜７００Ｗのマイクロ波を発生させ、少なくとも内部の電界強度が１．４Ｗ以上であるような家庭用の電子レンジを用いて、容易に点灯させることができ、これにより一般家庭において手軽に殺菌を行えるという効果を奏する。
【００４３】
さらに、点灯補助物３の材料として、タングステン、チタン、及びステンレス合金のいずれか１つ、又はそれらの組合せを主成分として有するものを用いているので、点灯時にバルブ４内で生じるプラズマでも損傷しにくくなり、これにより殺菌用無電極放電灯１の寿命を長くすることができる。或いは、点灯補助物３の材料としては、タングステン、チタン、及びステンレス合金のいずれか１つ又はこれらの組合せを主成分として有するものに、セシウム（Ｃｓ）を含む物質を添加したものを用いれば、殺菌用無電極放電灯１の寿命を長くできるとともに、殺菌用無電極放電灯１の点灯始動性の向上を図ることができる。
【００４４】
ところで、本実施形態の殺菌用無電極放電灯１は、例えば、図３に示すような殺菌装置５に用いられる。ここで、殺菌装置５は、図３に示すように、マイクロ波を透過させる材料から形成され被処理物６が収容される容器５０と、容器５０内の上部及び下部にそれぞれ設けられて、殺菌用無電極放電灯１を容器５０内で上下に対向するように保持するバルブ保持具７，７とを備えている。尚、図３では、図面の簡略化のために殺菌用無電極放電灯１を簡略化して示している。この点は、図４においても同様である。
【００４５】
ここで、被処理物６は、例えば哺乳瓶や、乳幼児が口に入れるおしゃぶりや玩具等であってもよい。
【００４６】
容器５０は、ベース５１と、カバー５２とを有しており、これらは共にフッ素系樹脂等のマイクロ波を透過させるが紫外線を透過させない特性を有する材料で形成されている。ベース５１は、上面が開口した有底円筒状のものであって、内底面には、バルブ保持具７が設けられている。カバー５２は、下面が開口した有底円筒状のものであって、内底面には、バルブ保持具７が設けられている。尚、これらベース５１及びカバー５２は、それぞれの開口縁同士を着脱自在に嵌着結合できるように形成されており、ベース５１にカバー５２を結合することで容器５０が構成される。
【００４７】
バルブ保持具７は、殺菌用無電極放電灯１を２つ軸方向に直交する方向に並べて収納できる程度の大きさに形成されており、殺菌用無電極放電灯１が固定される略円盤状の載置台７０と、殺菌用無電極放電灯１を覆う略円筒状のカバー７１とを有している。ここで、これら載置台７０及びカバー７１は、紫外線及びマイクロ波を透過させるような材料、例えば石英ガラス等を用いて形成されている。
【００４８】
次に、この殺菌装置５の使用方法について説明する。まず、予め洗剤等で洗浄された哺乳瓶の乳首等の被処理物６を容器５０に収納するのであるが、この作業は、容器５０のベース５１からカバー５２を取り外した後に、被処理物６をベース５１内に配置し、再びベース５１にカバー５２を取り付けることで行われる。上記作業によって被処理物６が容器５０内に収納され、この状態では、ベース５１に設置されたバルブ保持具７内の殺菌用無電極放電灯１，１が、被処理物６の下面と対向し、カバー５２に設置されたバルブ保持具７内の殺菌用無電極放電灯１，１が、被処理物６の上面と対向した状態となる。そして、このように被処理物６を収納した殺菌装置５を、内部（庫内）に周波数が２．４５ＧＨｚ、出力が５００〜７００Ｗのマイクロ波を発生させる電子レンジ（図示せず）の庫内に収容し、この後に電子レンジを起動することでマイクロ波を殺菌装置５に照射する。
【００４９】
このようにして殺菌装置５に照射されたマイクロ波は、マイクロ波を透過する材料から形成された容器５０及びバルブ保持具７を透過して、各殺菌用無電極放電灯１に到達する。そして、各殺菌用無電極放電灯１からは紫外線が放出されて、被処理物６に照射され、これにより被処理物６の表面が殺菌処理されることになる。また、殺菌用無電極放電灯１から放出される紫外線によりオゾンが発生し、このオゾンは容器５０の内部に封止されるので、容器５０の内部では、紫外線による殺菌処理に加えてオゾンによる殺菌処理も行われる。
【００５０】
また、本実施形態の殺菌用無電極放電灯１を用いる殺菌装置としては、上記の殺菌装置５に限られるものではなく、例えば、図４に示すような殺菌装置８であってもよい。
【００５１】
ここで、殺菌装置８は、主に、被処理物６が、電子レンジ等のマイクロ波発生装置に直接収容することができない金属製のもの（例えば、メス等の医療器具）である場合に用いられるものであって、図４に示すように、被処理物６を水９に浸した状態で収容するための容器８０と、容器８０に沈設されるバルブ保持具７と、バルブ保持具７に保持される殺菌用無電極放電灯１とを備えている。尚、容器８０内の水９は、殺菌処理中にマイクロ波により加熱されて水蒸気となるため、容器８０は密閉容器ではなく、水蒸気を逃がすための開口を有するものを用いている。また尚、バルブ保持具７は、マイクロ波により加熱される水９中に設置されるので、耐熱性及び防水性を有するように構成されている。尚、バルブ保持具７を形成する材料としては、上述したように石英ガラスが好適である。
【００５２】
次に、この殺菌装置８の使用方法について説明する。まず、予め洗剤等で洗浄されたメス等の医療器具である被処理物６を容器８０に収納するのであるが、このとき、被処理物６を完全に容器８０内の水９に浸した状態とする。そして、このように被処理物６を収納した殺菌装置８を、内部（庫内）に周波数が２．４５ＧＨｚ、出力が５００〜７００Ｗのマイクロ波を発生させる電子レンジ（図示せず）の庫内に収容し、この後に電子レンジを起動することでマイクロ波を殺菌装置８に照射する。
【００５３】
このようにして殺菌装置８に照射されたマイクロ波は、マイクロ波を透過する材料から形成された容器８０及びバルブ保持具７を透過して、各殺菌用無電極放電灯１に到達する。そして、各殺菌用無電極放電灯１からは紫外線が放出されて、被処理物６に照射され、これにより被処理物６の表面が殺菌処理されることになる。同時に、マイクロ波によって水９が加熱されることで、被処理物６の加熱殺菌が行われる。
【００５４】
本実施形態の殺菌用無電極放電灯１は、上記の殺菌装置５，８に限らず、さらに他の殺菌装置にも用いることができ、本実施形態の殺菌用無電極放電灯１を用いることで、コンパクトで、殺菌能力の高い殺菌装置を提供することが可能となる。
【００５５】
一方、本発明の殺菌用無電極放電灯１に用いる点灯補助物としては、図１に示すようなコイル状に形成された点灯補助物３に限られるものではなく、例えば、図５に示すようにループ状に形成された点灯補助物３０であってもよい。尚、点灯補助物３０の材料としては、上記実施形態１と同様に、タングステン、セシウム、チタン、ステンレス合金のいずれかであってもよいし、又はこれらの組合せを主成分として有するものであってもよい。
【００５６】
このような点灯補助物３０によっても、上記実施形態１の点灯補助物３と同様の効果を奏することができる。これは、点灯補助物３０がループ状に形成されていることによって、マイクロ波が照射された際に点灯補助物３０に磁界が生じ、この磁界により誘導起電界が発生して、電界強度が弱い場合であっても、放電を促進（すなわち放電の開始、維持をし易く）することが可能となるからである。
【００５７】
尚、点灯補助物の形状は、図１に示すコイル状や、図５に示すようなループ状に限られるものではなく、コイル状とループ状とを組合せたような形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施形態１の殺菌用無電極放電灯の概略説明図である。
【図２】電界強度と累積点灯時間との関係を示すグラフである。
【図３】実施形態１の殺菌装置の一部を切り欠いた状態を示す斜視図である。
【図４】殺菌装置の他の例を示す概略説明図である。
【図５】殺菌用無電極放電灯の他の例の概略説明図である。
【図６】（ａ）は、従来例の殺菌装置の分解斜視図であり、（ｂ）は、斜視図であり、（ｃ）は、使用説明図である。
【図７】（ａ）は、電子レンジの調理対象物設置面における電界強度分布の例であり、（ｂ）は、電子レンジの調理対象物設置面における電界強度分布の他の例である。
【図８】他の従来例の殺菌装置の概略断面図である。
【図９】（ａ）は、さらに他の従来例の殺菌装置に用いる殺菌用無電極放電灯の一例を示す概略説明図であり、（ｂ）は、さらに他の従来例の殺菌装置に用いる殺菌用無電極放電灯の他例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    殺菌用無電極放電灯
２    水銀ディスペンサ
３    点灯補助物
４    バルブ
【図１】
2007173122.tif 000003
【図２】
2007173122.tif 000004
【図３】
2007173122.tif 000005
【図４】
2007173122.tif 000006
【図５】
2007173122.tif 000007
【図６】
2007173122.tif 000008
【図７】
2007173122.tif 000009
【図８】
2007173122.tif 000010
【図９】
2007173122.tif 000011