消臭殺菌装置 - 特開平７－２８９６２２

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【発明の名称】	消臭殺菌装置
【発明者】	【氏名】中村誠【氏名】中村悦子
【目的】	低濃度のオゾンで消臭・殺菌を効果的に行うことができる消臭殺菌装置を提供すること。
【構成】	蒸気噴出用のノズル５を備えた気化器４と、蒸気用液体Ｆ１を収容する蒸気液タンク１と、蒸気用液体Ｆ１を気化器４に給送するポンプ３と、噴霧流体吸上用のノズル１７と、少なくとも水を含む噴霧用液体Ｆ２を収容する噴霧液タンク６と、噴霧用オゾンを生成するオゾン発生器１０と、噴霧液タンク６とオゾン発生器１０の何れか一方をノズル１７に連通させる２つの開閉弁８，１３とを具備しているので、開閉弁８，１３の切り換えにより噴霧用液体Ｆ２とオゾンとを交互に噴霧することが可能であり、空気中に浮遊する噴霧用液体、特に水の微粒子を触媒としてオゾンの分解作用を促進させ、消臭殺菌に有用なラジカル（Ｏ，ＯＨ）を空気中で生成することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】蒸気噴出用の第１ノズルを備え蒸気用液体を加熱気化する気化器と、蒸気用液体を収容する蒸気液タンクと、蒸気液タンク内の液体を気化器に給送するポンプと、第１ノズルの前方にその先端を位置する噴霧流体吸上用の第２ノズルと、少なくとも水を含む噴霧用液体を収容する噴霧液タンクと、噴霧用オゾンを生成するオゾン発生器と、噴霧液タンクとオゾン発生器の何れか一方を第２ノズルに連通させる通路切換手段とを具備した、ことを特徴とする消臭殺菌装置。
【請求項２】蒸気噴出時に通路切換手段を作動して液体及びオゾンの噴霧を所定時間間隔で交互に行う切換制御手段を具備した、ことを特徴とする請求項１記載の消臭殺菌装置。
【請求項３】液体及びオゾンの交互噴霧を所定回数だけ繰り返して行う繰り返し制御手段を具備した、ことを特徴とする請求項２記載の消臭殺菌装置。
【請求項４】対象スペースの大きさに基づいて液体及びオゾン夫々の噴霧時間と繰り返し回数を決定する噴霧時間・回数決定手段とを具備した、ことを特徴とする請求項３記載の消臭殺菌装置。
【請求項５】噴霧用液体が消臭殺菌剤を含有する、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の消臭殺菌装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾンを利用して居室等の消臭殺菌を行う消臭殺菌装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置としてオゾン発生器に送風ファンを組み合わせたものがある。この装置はオゾン発生器で生成されたオゾン（Ｏ₃ ）を送風ファンによって居室等に放出し、放出されたオゾンにより所期の消臭殺菌を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】オゾン（Ｏ₃ ）はそれ自体で得られる消臭殺菌能力は余り高いものではなく、むしろ分解時に生成されるラジカル（Ｏ，ＯＨ）の方が消臭殺菌に適していることが知られている。
【０００４】しかし、自然状態でのラジカル生成には相当の時間がかかるため、従来装置で所期の消臭殺菌効果を得るには１ｐｐｍ以上の高濃度オゾンを放出する必要があり、人体に対する危険性が極めて高くなることから在室状態での装置使用は勿論のこと、放出直後暫くの間部屋が使用できなくなる問題点がある。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、低濃度のオゾンで消臭・殺菌を効果的に行うことができる消臭殺菌装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１の発明は、蒸気噴出用の第１ノズルを備え蒸気用液体を加熱気化する気化器と、蒸気用液体を収容する蒸気液タンクと、蒸気液タンク内の液体を気化器に給送するポンプと、第１ノズルの前方にその先端を位置する噴霧流体吸上用の第２ノズルと、少なくとも水を含む噴霧用液体を収容する噴霧液タンクと、噴霧用オゾンを生成するオゾン発生器と、噴霧液タンクとオゾン発生器の何れか一方を第２ノズルに連通させる通路切換手段とを具備したことを特徴としている。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１記載の消臭殺菌装置において、蒸気噴出時に通路切換手段を作動して液体及びオゾンの噴霧を所定時間間隔で交互に行う切換制御手段を具備したことを特徴としている。
【０００８】請求項３の発明は、請求項２記載の消臭殺菌装置において、液体及びオゾンの交互噴霧を所定回数だけ繰り返して行う繰り返し制御手段を具備したことを特徴としている。
【０００９】請求項４の発明は、請求項３記載の消臭殺菌装置において、対象スペースの大きさに基づいて液体及びオゾン夫々の噴霧時間と繰り返し回数を決定する噴霧時間・回数決定手段とを具備したことを特徴としている。
【００１０】請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項記載の消臭殺菌装置において、噴霧用液体が消臭殺菌剤を含有することを特徴としている。
【００１１】
【作用】請求項１の発明では、蒸気液タンク内の液体をポンプ作動によって気化器内に送り込んで気化させその蒸気を第１ノズルから噴出させることができ、この蒸気噴出時に噴霧液タンクとオゾン発生器の何れか一方を第２ノズルに連通させることで連通側の噴霧用液体又はオゾンを第２ノズルの先端に吸い上げてこれらを微粒化して噴霧することができる。つまり、通路切換手段による通路切り換えを蒸気噴出時に交互に行えば噴霧用液体とオゾンとを交互に噴霧することができ、空気中に浮遊する噴霧用液体、特に水の微粒子を触媒としてオゾンの分解作用を促進させ消臭殺菌に有用なラジカル（Ｏ，ＯＨ）を空気中で生成できる。
【００１２】請求項２の発明では、切換制御手段により液体噴霧とオゾン噴霧を所定時間間隔で交互に行うことができる。他の作用が請求項１の発明と同様である。
【００１３】請求項３の発明では、繰り返し制御手段により液体及びオゾンの交互噴霧を所定回数だけ繰り返して行うことができる。他の作用は請求項２の発明と同様である。
【００１４】請求項４の発明では、噴霧時間・回数決定手段により液体及びオゾン夫々の噴霧時間と繰り返し回数を対象スペースの大きさに応じて決定することができる。他の作用は請求項３の発明と同様である。
【００１５】請求項５の発明では、噴霧用液体に含有された消臭殺菌剤により消臭殺菌能力を向上させることができる。他の作用は請求項１乃至４の発明と同様である。
【００１６】
【実施例】図１には消臭殺菌装置の流体系構成を示してある。同図において１は蒸気用液体（精製水）Ｆ１を収容した蒸気液タンク、２は一端を蒸気液タンク１内に挿入されたパイプ、３はパイプ２の途中に介装された電磁式ポンプである。
【００１７】４はパイプ２の他端に接続された気化器であり、該気化器４は出入口を有する本体４ａと、本体４ａ内に配置された多孔質の気化素子（図示省略）と、本体４ａを加熱する電熱ヒータ４ｂと、本体４ａの温度を検知するサーミスタ４ｃとから成る。この気化器４の出口には小径管材から成るノズル５の一端が接続されている。
【００１８】６は噴霧用液体（消臭液＝精製水と消臭剤との混合物）Ｆ２を収容した噴霧液タンク、７は一端を噴霧液タンク６内に挿入されたパイプ、８はパイプ７の途中に介装された電磁式開閉弁、９はパイプ７の他端が接続されたＴ字管である。
【００１９】１０は２本のＵＶランプ１１を内蔵したオゾン発生器、１０ａはオゾン発生器１０の内壁を構成する反射板であり、該オゾン発生器１０には図示省略の酸素富化器を通じて高酸素濃度の空気が供給される。１２は一端をオゾン発生器１０内に挿入されたパイプ、１３はパイプ１２の途中に介装された電磁式開閉弁、１４はパイプ１２の開閉弁下流側に介装された手動式ニードル弁であり、パイプ１２の他端はＴ字管９に接続されている。このニードル弁１４は通路抵抗を任意に変えることでオゾン量（通過量）の調整を行うためのものである。尚、本実施例では、上記のパイプ７，１２と開閉弁８，１３とＴ字管９により通路切換手段が構成されている。
【００２０】１５は一端をＴ字管９に接続されたパイプ、１６はパイプ１５の途中に介装された逆止弁、１７はパイプ１５の他端に接続された小径管材から成るノズルである。１８は両ノズル５，１７を所定の位置関係、詳しくは互いが直交し、且つノズル５の前方にノズル１７の上端が位置する状態で保持するＬ字形保持具である。
【００２１】図２には消臭殺菌装置の制御系回路を示してある。同図において２１はマイクロコンピュータ構成の制御回路、２２は運転スイッチ、２３は可変抵抗器から成るスペース設定器、２４は殺菌モードと消臭モードを選択可能なモード切換スイッチである。制御回路２１はＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備え、後述する制御プログラムをＲＯＭに格納している。
【００２２】２５は２つの開閉弁８，１３を個別に開閉駆動する弁駆動回路、２６はポンプ３を作動又は停止するポンプ駆動回路、２７はヒータ４ｂへの通電を制御するヒータ駆動回路、２８は２本のＵＶランプ１１を個別に点灯又は消灯するランプ駆動回路、２９は殺菌モード表示用ランプ３０を点灯又は消灯するランプ駆動回路であり、各駆動回路２５～２９は制御回路２１からの制御信号に基づいて夫々作動する。
【００２３】ここで、上述の消臭殺菌装置の動作を図３及び図４を参照して説明する。電源投入後に運転スイッチ２２がオン操作されると、繰り返し回数Ｎが初期化され、続いてモード設定とスペース設定が読み込まれる（図３のST1～ST3）。モード設定はモード切換スイッチ２４の切換位置に基づいて、またスペース設定はスペース設定器（可変抵抗器）の抵抗値に基づいて夫々判断される。
【００２４】そして、これらモード設定及びスペース設定に応じて弁開放時間ｔ１，ｔ２と繰り返し回数ｎが夫々決定される（図３のST4，ST5）。
【００２５】ちなみに、スペース設定の単位が畳数（０～１００畳）で規定されている場合を例にあげて説明すると、弁開放時間ｔ１、即ち開閉弁８の開放時間はｔ１＝（畳数×０．２）min の式により、また弁開放時間ｔ２、即ち開閉弁１３の開放時間はｔ２＝（畳数×０．１）min により夫々算出される。また、繰り返し回数ｎ、即ち開閉弁８と開閉弁１３の開放を続けて行う回数は、モード設定が消臭モードのときはスペース設定に関係なくｎ＝１が選択され、モード設定が殺菌モードのときはスペース設定が２０畳未満でｎ＝２、２０～５０畳未満でｎ＝３、５０～１００畳でｎ＝４が選択される。
【００２６】弁開放時間ｔ１，ｔ２と繰り返し回数ｎが決定された後は、モード設定が殺菌モードのときは２本のＵＶランプ１１が点灯され、また消臭モードのときは１本のＵＶランプ１１が点灯される（図３のST6 ）。また、殺菌モードのときはこれに合わせて殺菌モード表示用ランプ３０が点灯される。
【００２７】一方、運転スイッチ２２のオン操作ではこれと同時に気化器４のヒータ４ｂへの通電が開始され、該気化器４はサーミスタ４ｃの抵抗値に基づくヒータ通電又は停止により所定温度Ｔｓ、詳しくは精製水を瞬時に気化可能な２００℃前後の温度に維持される（図４のSS1～SS4）。
【００２８】ヒータ通電開始後に気化器４が所定温度Ｔｓまで昇温するとポンプ３が作動し、先に決定された時間ｔ１だけ開閉弁８が開放する（図３のST9～SS12 ）。これにより、蒸気液タンク１内の精製水Ｆ１が気化器４内に送り込まれて気化し、その蒸気がノズル５から噴出する。そして、この噴出蒸気によってノズル１７の先端部分に負圧が発生し、該負圧によって噴霧液タンク６内の消臭液Ｆ２がノズル先端部分に吸い上げられ、噴出蒸気との衝突により消臭液Ｆ２が微粒化して噴霧される。
【００２９】時間ｔ１が経過すると、今度は先に決定された時間ｔ２だけ開閉弁１３が開放する（図３のST13～SS16）。これにより、消臭液Ｆ２に代わってオゾン発生器１０内のオゾンがノズル先端部分に吸い上げられ、噴出蒸気との衝突によりオゾンが微粒化して噴霧される。
【００３０】噴霧されたオゾンはこれよりも先に放出され空気中に浮遊する消臭液、特に水の微粒子に接触し、これを触媒としてＯ₃→Ｏ₂＋Ｏ，Ｏ＋Ｈ₂Ｏ→２ＯＨのように反応促進され、同反応で生成されるＯ，ＯＨのラジカルが対象となる臭気分子や微生物等に触れ化学反応等によって消臭殺菌効果が発揮される。
【００３１】時間ｔ２が経過した後は繰り返し数のカウンタＮに１を加算し、先に決定された繰り返し回数ｎに達するまで上記の消臭液噴霧とオゾン噴霧が順に繰り返される（図３のST17，SS18）。
【００３２】カウンタＮの値が繰り返し回数ｎに達すると停止処理、即ちＵＶランプ１１及びランプ３０の消灯と、ヒータ４ｂの通電停止と、ポンプ３の停止と、開閉弁８，１３の閉鎖が行われる（図３のST19）。
【００３３】上述の消臭殺菌装置では、消臭液噴霧とオゾン噴霧を交互に行うことで、空気中に浮遊する消臭液、特に水の微粒子を触媒としてオゾンの分解作用を促進させ、消臭殺菌に有用なラジカル（Ｏ，ＯＨ）を空気中で生成できるので、噴霧されるオゾン濃度が低くても優れた消臭殺菌能力を発揮でき、対象空間に人間が存在する状態でも上記の噴霧を安全に行える利点がある。
【００３４】図５に実験結果を示すように、タバコ臭に対しオゾンのみを噴霧した場合は自然放置とほぼ同様の減衰傾向を示すが、本実施例のように消臭液とオゾンを交互噴霧した場合には噴霧開始直後に減衰が始まりオゾンのみを噴霧した場合に比べて格段の減衰効果が得られることが分かる。
【００３５】また、消臭液及びオゾン夫々の噴霧時間と繰り返し回数をスペース設定に基づいて決定しているので、能力の過不足を防止して対象スペースの大きさに適した消臭殺菌を実施できる利点がある。
【００３６】更に、噴霧用液体として消臭剤を含有するものを用いているので、該消臭剤を利用して消臭殺菌能力を向上できる利点がある。
【００３７】尚、噴霧液タンク６とオゾン発生器１０の何れか一方をノズル１７に連通させる通路切換手段として用いた開閉弁８，１３は、パイプ７，１２，１５の合流箇所に３方切換弁を設置することで代用することができる。
【００３８】また、オゾン発生器１０におけるオゾン発生が充分に行われていない状態で噴霧が開始されることを防止するため、気化器４が所定温度Ｔｓに達してもＵＶランプ１１の点灯開始から所定時間、例えば１０秒が経過するまではポンプ３を作動させぬような制御を行うようにしてもよい。
【００３９】更に、蒸気用液体Ｆ１には精製水以外の水道水等を用いることができ、また噴霧用液体Ｆ２には少なくとも水を含有するするものであれば消臭剤以外の薬剤を含んだものや薬剤を有しない精製水や水道水等を適宜用いることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明によれば、噴霧用液体とオゾンとを交互に噴霧することで、空気中に浮遊する水の微粒子を触媒としてオゾンの分解作用を促進させ、消臭殺菌に有用なラジカル（Ｏ，ＯＨ）を空気中で生成することができ、依って噴霧されるオゾン濃度が低くても優れた消臭殺菌能力を発揮できると共に、対象空間に人間が存在する状態でも上記の噴霧を安全に行える利点がある。
【００４１】請求項２の発明によれば、噴霧用液体とオゾンの交互噴霧を自動的に行うことができる。他の効果は請求項１の発明と同様である。
【００４２】請求項３の発明によれば、噴霧用液体とオゾンの交互噴霧を所定回数だけ自動的に繰り返すことができる。他の効果は請求項２の発明と同様である。
【００４３】請求項４の発明によれば、噴霧用液体及びオゾン夫々の噴霧時間と繰り返し回数をスペース設定に基づいて決定しているので、能力の過不足を防止して対象スペースの大きさに適した消臭殺菌を実施できる利点がある。他の効果は請求項３の発明と同様である。
【００４４】請求項５の発明によれば、噴霧用液体として消臭殺菌剤を含有するものを用いているので、該消臭殺菌剤を利用して消臭殺菌能力を向上できる利点がある。他の効果は請求項１乃至４と同様である。

【出願人】	【識別番号】０００００１８４５【氏名又は名称】サンデン株式会社
【出願日】	平成６年（１９９４）４月２８日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】吉田精孝
【公開番号】	特開平７－２８９６２２
【公開日】	平成７年（１９９５）１１月７日
【出願番号】	特願平６－９１２６９