| 【発明の名称】 |
オゾンクリーナ |
| 【発明者】 |
【氏名】乾 義孝
【氏名】一柳 功
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| 【要約】 |
【課題】オゾン及び負イオンの発生、及び温風の各機能を纏めて使用用途に応じて個々の機能を組み合わせて使用可能とし、室内空気の清浄や、室内や布団等の脱臭・除菌を直接大気に放出可能な極低濃度のオゾンで行うことができるオゾンクリーナを提供する。
【解決手段】空気を取り込んでダクト5に導入し、吹き出し口5cから放出させるファン6と、ファンの上流側に配置され、取り込んだ空気からオゾンを発生させてダクトに供給するオゾン発生手段9と、ダクトの途中に設けられ、オゾンを含んだ空気を加熱する加熱手段11と、ダクトの加熱手段の下流に設けられ、負イオンを発生させてオゾンを含んだ空気と共に吹き出し口から放出させる負イオン発生手段15と、ファン、オゾン発生手段、負イオン発生手段及びヒータを制御する制御手段21とを備えた構成としたものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 空気を取り込んでダクトに導入し、該ダクトの吹き出し口から放出させるファンと、前記ファンの上流側に配置され、前記取り込んだ空気からオゾンを発生させて前記ダクトに供給するオゾン発生手段と、前記ダクトの途中に設けられ、前記オゾンを含んだ空気を加熱する加熱手段と、前記ダクトの前記加熱手段の下流に設けられ、負イオンを発生させて前記オゾンを含んだ空気と共に吹き出し口から放出させる負イオン発生手段と、前記ファン、オゾン発生手段、負イオン発生手段及びヒータを制御する制御手段とを備えたことを特徴とするオゾンクリーナ。 【請求項2】 前記オゾン発生手段は、オゾン分解処理を必要とせず直接大気に放出可能な極低濃度オゾンを発生させる紫外線ランプである請求項1に記載のオゾンクリーナ。 【請求項3】 前記制御手段は、負イオンを含んだ空気又はオゾン及び負イオンを含んだ空気を室内に放出する室内モードと、前記オゾンを含んだ空気を前記加熱手段で加熱して前記負イオンを加えて放出する布団モードとを備えたことを特徴とする請求項1に記載のオゾンクリーナ。 【請求項4】 請求項3に記載のオゾンクリーナにおいて、前記吹き出し口に着脱自在とされ、布団の間に介装され、前記オゾンを含み加熱され負イオンが加えられた布団モードの空気を前記布団の間に放出するエアシートを更に備えたこと特徴とするオゾンクリーナ。 【請求項5】 請求項3に記載のオゾンクリーナにおいて、前記吹き出し口に着脱自在とされ、被除菌対象物を収納し、前記オゾンを含み加熱され負イオンが加えられた布団モードの空気を導入する除菌袋を更に備えたこと特徴とするオゾンクリーナ。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、室内の脱臭・除菌や布団等の脱臭・除菌・乾燥等に好適なオゾンクリーナに関する。 【0002】 【従来の技術】梅雨時や冬の季節等に室内を長時間に亘り締めきりにした場合、室内の空気が淀んで異臭や雑菌の増加する原因となる。また、布団等の夜具類も湿気を帯びると異臭や、雑菌が増加したりして健康上好ましいものではない。室内空気の清浄、爽快な室内環境確保には負イオンが、室内や布団等の脱臭や除菌(殺菌)にはオゾンが有効とされている。また、布団の湿気、ダニ駆除に対しては温風乾燥が行われている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】従来、オゾンの発生、負イオンの発生、温風乾燥等は、個々の装置を別々に使用していた。これは、コロナ放電や沿面放電等のオゾン、負イオンの発生は、発生原理の関係から発生量をコントロールができないためオゾン発生器と負イオン発生器とを併用することができないことによる。例えば、負イオンだけ発生させたくてもオゾンも発生してしまう。 【0004】また、コロナ放電や沿面放電等によりオゾンを発生させる場合、オゾン発生濃度は、空気(大気)の温・湿度の影響を大きく受けるために時には環境基準値(0.1ppm)を超える虞がある。更に、布団の脱臭や除菌(殺菌)には高濃度のオゾンが必要であり、使用後のオゾンを大気に排出する際にオゾンを分解して環境基準値以下にするためのオゾン分解触媒を必要とし、装置が大型となり、且つコストも高くなり一般家庭用としては不向きであった。 【0005】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、オゾン及び負イオンの発生、及び温風の各機能を纏めて使用用途に応じて個々の機能を組み合わせて使用可能とし、室内空気の清浄や、室内や布団等の脱臭・除菌を直接大気に放出可能な極低濃度のオゾンで行うことができるオゾンクリーナを提供することを目的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために請求項1の発明では、オゾンクリーナは、空気を取り込んでダクトに導入し、該ダクトの吹き出し口から放出させるファンと、前記ファンの上流側に配置され、前記取り込んだ空気からオゾンを発生させて前記ダクトに供給するオゾン発生手段と、前記ダクトの途中に設けられ、前記オゾンを含んだ空気を加熱する加熱手段と、前記ダクトの前記加熱手段の下流に設けられ、負イオンを発生させて前記オゾンを含んだ空気と共に吹き出し口から放出させる負イオン発生手段と、前記ファン、オゾン発生手段、負イオン発生手段及びヒータを制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。 【0007】オゾンクリーナは、ファンにより空気を取り込んでダクトに導入し、この導入した空気を吹き出し口から放出させる。オゾン発生手段により、前記取り込んだ空気からオゾンを発生させ、ダクトに供給する。また、負イオン発生手段により負イオンを発生させる。オゾン及び負イオンを含んだ空気は、吹き出し口から放出される。オゾンと負イオンとを併用することで、極低濃度オゾンによる有効な脱臭・除菌が可能となる。 【0008】請求項2の発明は、請求項1において、前記オゾン発生手段は、オゾン分解処理を必要とせず直接大気に放出可能な極低濃度オゾンを発生させる紫外線ランプであることを特徴とする。紫外線ランプは、空気の温湿度の影響を受け難いことで、安定した濃度のオゾンを発生することができ、オゾン分解処理を必要とせずに直接大気に放出可能な低濃度のオゾンを発生させることで、使用後のオゾンの処理が不要となる。 【0009】請求項3の発明は、請求項1において、前記制御手段は、負イオンを含んだ空気又はオゾン及び負イオンを含んだ空気を室内に放出する室内モードと、前記オゾンを含んだ空気を前記加熱手段で加熱して前記負イオンを加えて放出する布団モードとを備えたことを特徴とする。オゾンクリーナは、室内モードにおいては負イオンを含んだ空気を放出させることで、室内に放散される負イオンにより、室内の空気が清浄化されると共に、身体に安らぎが与えられ、リラックスな雰囲気となる。また、オゾン及び負イオンを含んだ空気を放出することで室内の脱臭・除菌を行うことができる。オゾンと負イオンとを併用(混合)することで、オゾン分解処理を必要としない極低濃度のオゾンで有効に脱臭・除菌される。布団モードでは、オゾンを含んだ空気を加熱手段で加熱して負イオンを加えて放出する。即ち、オゾン及び負イオンを含んだ温風が吹き出される。 【0010】請求項4の発明は、請求項3に記載のオゾンクリーナにおいて、前記吹き出し口に着脱自在とされ、布団の間に介装され、前記オゾンを含み加熱され負イオンが加えられた布団モードの空気を前記布団の間に放出するエアシートを更に備えたこと特徴とする。エアシートを布団の間に介挿し、オゾンを含んだ空気を加熱し負イオン加て放出させることで、布団の除菌・脱臭・乾燥を行うことができる。また・温風により布団のダニ駆除を行うことができる。 【0011】請求項5の発明は、請求項3に記載のオゾンクリーナにおいて、前記吹き出し口に着脱自在とされ、被除菌対象物を収納し、前記オゾンを含み加熱され負イオンが加えられた布団モードの空気を導入する除菌袋を更に備えたこと特徴とする。除菌袋に被除菌対象物を密封し、オゾン・温風・負イオンを取り込んで、前記被除菌対象物の除菌・脱臭・乾燥を行うことができる。また、温風により前記被除菌対象物のダニ駆除を行うこともできる。除菌袋に被除菌対象物を密閉することで、除菌・脱臭・乾燥・ダニ駆除をより効果的に行うことができる。 【0012】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。図1は、本発明に係るオゾンクリーナの正面図、図2は、図1のオゾンクリーナの上面に設けられたコントロールパネルの平面図、図3は、図1に示すオゾンクリーナの裏カバーを外した状態の背面図である。 【0013】図1に示すようにオゾンクリーナ1のケース2は、縦長の直方体形状をなし、前面2aの上部に凹部2b(図8)が設けられており、当該凹部2bの略中央に後述するダクト5の吹き出し口5c(図8)が突出している。前面2aには、凹部2bを開閉するルーバ2cが昇降可能に設けられており、図1に示す位置において凹部2bを覆い、図8のように下降させると凹部2bが開口される。ケース2の底面にはキャスタ3が設けられており、移動可能とされている。ケース2の上面2dには図2に示すようにコントロールパネル4が設けられている。 【0014】図3に示すようにケース2内には、ダクト5が上下方向に配置されており、ダクト5の下部5aは、円形をなし、中央に空気取り入れ口5bが設けられ、ファン例えば、シロッコファン(以下、単に「ファン」という)6、及び当該ファン6を駆動するファンモータ7が取り付けられている。ダクト5の上端は前面側に向かって略直角に折曲されて図5に示すように吹き出し口5cとして凹部2bに突出している。ケース2の裏カバー(図示せず)の上部中央位置には空気取り入れ口が設けられており、当該空気取り入れ口には2点差線で示すエアフィルタ8が設けらている。ファン6の回転によりエアフィルタ8を通して取り込まれた空気(外気)は、ケース2内に充満し、空気取り入れ口5bからダクト5に導入され、空気吹き出し口5cから放出される。 【0015】オゾン発生手段としての紫外線ランプ(UVランプ)9は、カバー10に収納されてダクト5の下部5aの背面一側に上下方向に配置されている。カバー10は、図4に示すようにダクト5の空気取り入れ口5b側に臨む側面10aが切り欠かれて開口10bとされており、他の部分は、紫外線ランプ9との間に空間(隙間)を存して当該紫外線ランプ9を囲繞している。すなわち、開口10bの前面で、紫外線ランプ9より放出される紫外線により、空気中の酸素からオゾンを生成し、ダクト5の空気取り入れ口5bにオゾンを供給するようにしている。 【0016】ダクト5の途中略中央位置には加熱手段としての電気ヒータ11が介装されており、ダクト5内を通る空気を加熱するようになっている。ヒータ11にはサーマルスイッチ12が設けられており、サーマルスイッチ12にはリセットボタン13が設けられている。サーマルスイッチ12は、ヒータ11が何らかの原因で設定温度以上に昇温したときに作動して電源を遮断する。リセットボタン13は、ケース2の側面に取り付けられており、サーマルスイッチ12が作動したときに使用者が安全を確認した上でサーマルスイッチ12をリセットする。これにより、ヒータ11の異常加熱を防止するようになっている。 【0017】図3及び図5に示すように負イオン発生手段としての負イオン発生手段15は、ダクト5の上端内壁面の吹き出し口5c近傍に、且つ吹き出し口5cに臨んで設けられた電極支持部5dに設けられている。負イオン発生器15は、例えば高電界により負イオンを発生するもので、針状のイオン発生電極(高圧電極)16と、アース電極17により構成されており、これらのイオン発生電極16、アース電極17は、イオン電源(高圧電源)24に接続されている。負イオン発生器15をダクト5の吹き出し口5cの近傍に、当該吹き出し口5cに臨ませてイオン発生電極16を配置することで、発生した負イオンを吹き出し口5cから有効に放出させることができる。 【0018】ところで、オゾンは、強力な酸化作用を持ちながら残留性が無いという特徴を有しているために除菌剤として有効であるが、十分な除菌・脱臭効果を得るためには、濃度を高くすることが必要である。オゾンの濃度を高くすると、強力な酸化作用により布団等の布地の色落ちや、劣化を来すという問題がある。また、オゾン分解触媒により使用後における高濃度オゾンを分解して無害化することが必要となる。 【0019】しかしながら、オゾンと負イオンとを混合(併用)することにより、低濃度のオゾンで除菌効果を高めることができ、負イオン濃度を高くするとこれに伴い殺菌効果が高くなるということが近年明らかになってきた。そして、負イオン濃度を高くする(例えば、2×1012個/m3程度)ことでオゾン濃度を極低濃度(例えば、0.05ppm程度)としても十分な除菌・脱臭効果を得ることが可能であることが明らかになった。このようにオゾン濃度を極低濃度とすることで、使用後のオゾンを直接大気に放出することが可能となり、オゾン分解触媒が不要となる。因みに、オゾン濃度の環境基準は、0.1ppm(上限値)とされている。 【0020】従って、本発明のオゾンクリーナにおいては、紫外線ランプ9は、上述した程度の極低濃度(0.05ppm程度)のオゾンを発生するように設定されており、直接大気に放出可能としている。また、負イオン発生器15は、上述した程度(2×1012個/m3)の負イオンを発生するように設定されている。これにより、脱臭・除菌効果を損なうことなく、オゾン濃度を低くすることができ、環境基準値内での室内使用が可能となる。 【0021】図6に示すように、紫外線ランプ9は、インバータ(高圧電源)22に接続され、当該インバータ22は、制御回路21に接続され、ファンモータ7は、制御回路21に、ヒータ11は、温度ヒューズ23、サーマルスイッチ12を介して制御回路21に接続され、負イオン発生器15は、イオン電源24に接続され、当該イオン電源24は、制御回路21に接続されている。また、紫外線ランプ9には当該紫外線ランプ9の点灯状態や、ランプ切れ等をモニタするためのフォトセンサ25が設けられている。制御回路21は、図2に示すコントロールパネル4に接続されている。制御回路21、インバータ22、イオン電源24は、図3に示すようにケース2の上部に収納されている。 【0022】コントロールパネル4は、オゾンクリーナ1の運転モードを設定するためのもので、室内モードと布団モードの2つの運転モード(コース選択モード)がある。室内モードには、イオン風240分、イオン風120分、イオン風60分、オゾン+イオン風120分、オゾン+イオン風60分等の選択スイッチがある。布団モードには、綿布団90分、羽毛・羊毛布団60分、ダニ退治30分、暖め15分等の選択スイッチがある。また、各運転モードにおける残り時間(240分、120分、90分、75分、60分、45分、30分、15分)を夫々表示する表示ランプ、スタート/切スイッチSWが設けられている。更に、電源ランプL、室内モード、布団モードを表示するクリーンモニタランプL1、L2、等が設けられている。 【0023】図7は、布団の乾燥、脱臭、除菌等に使用するエアシートの一例を示す。エアシート30は、布団よりも一回り小さい長方形の枠体形状をなす袋で、長手方向の一側の側部30aの略中央縁部に空気を導入するためのホース30cが一体に設けられており、幅方向の一側部30bの内側略中央縁部に導入した空気を放出するための開口30dが設けられている。ホース30cの開口端外周面には、図8に示すオゾンクリーナ1のダクト5の吹き出し口5cに装着するエアシートノズル31に締付固定するためのベルト30eが設けられている。このエアシート30は、耐オゾン性及び通気性を有する布地例えば、ナイロンタフタが使用されている。従って、エアシート30は、各側部30a、30bからも布目を通して通気可能である。 【0024】図6に布団、座布団、衣類、靴、スリッパ等の被除菌対象物に使用する除菌袋の一例を示す。除菌袋33は、被除菌対象物37が収納可能な大きさで、耐オゾン性を有する例えば、PTFE(四フッ化エチレン樹脂)、塩化ビニール等で形成されている。この除菌袋33にオゾン、温風、負イオンを導入し、前記被除菌対象物37の除菌、脱臭、乾燥を行う。 【0025】以下に作用を説明する。例えば、室内でのリラックスを目的とした場合は、オゾンクリーナ1により負イオンのみを発生させる。このとき図1に示すようにルーバ2cにより凹部2bを覆う。使用者は、図2に示すコントロールパネル4の室内スイッチS1を押し、次いで、イオン風スイッチ240分、120分、60分の何れかを選択し、スタートスイッチSWを押す。これにより、制御回路21がファンモータ7を駆動してファン6を回転させると共に、負イオン発生器15に高電圧を印加して負イオンを発生させる。 【0026】ファン6の回転により室内の空気(外気)がエアフィルタ8を通してケース2内に取り込まれる。また、負イオン発生器15から負イオンが吹き出し口5cに向けて発生される。ケース2内に取り込まれた空気は、ファン6によりダクト5に導入され、吹き出し口5cから負イオンと共に室内に放出される。吹き出し口5cから放出された空気及び負イオンは、ルーバ2cにより広範囲に放散される。ケース内に取り込まれる空気は、エアフィルタ8により塵埃が除去されて清浄な空気として室内に放出されることで室内空気が清浄化されると共に、負イオンが放散されることで使用者は身体に安らぎを与えられてリラックスする。 【0027】また、室内の脱臭、除菌を目的とした場合には、使用者は、コントロールパネル4のオゾン+負イオン風120分、60分の何れかのスイッチを選択し、オゾンと負イオンとを発生させる。オゾン+負イオン風のスイッチが選択されると、制御回路21が紫外線ランプ9を点灯し、ファンモータ7を駆動し、負イオン発生器15から負イオンを発生させる。紫外線ランプ9は、ケース2内に取り込まれて充満している空気の一部を開口10bの前面で紫外線ランプ9より放出される紫外線によりオゾンを生成する。 【0028】この生成されたオゾンは、ケース2内に充満する空気と共にダクト5に導入され、吹き出し口5c近傍において発生された負イオンと共に放出される。このように室内にオゾンと負イオンとを直接放出することで、脱臭及び空気中に浮遊する雑菌の除菌が効果的に行われる。従って、オゾンクリーナ1は、空気清浄機として使用することができる。尚、上述した室内モードではヒータ11は、使用しないが、ヒータを使用して暖房器として使用することもできる。 【0029】また、布団の脱臭・除菌を目的とした場合、使用者は、図8及び図9に示すようにオゾンクリーナ1のルーバ2cを下げて吹き出し口5cにエアシートノズル31を装着し、エアシート30のホース30cを取り付け、ベルト30eによりエアシートノズル31に巻き付けて密封固定する。次いで、敷き布団35に載置し、掛け布団布団36を掛けて、これらの間にエアシート30を介挿する。 【0030】次いで、使用者は、コントロールパネル4の布団スイッチS2を押し、綿90分、羽毛・羊毛60分の何れかのスイッチを選択してスタートスイッチSWを押す。制御回路21は、紫外線ランプ9を点灯し、ファンモータ7を駆動し、ヒータ11を所定温度に加熱させ、負イオン発生器15から負イオンを発生させる。これにより、オゾンクリーナ1の吹き出し口5cからオゾンと負イオンを含み、且つ加熱されて乾燥した空気(温風)が放出されてエアシート30内に導入され、当該エアシート30が膨らむ。 【0031】エアシート30内に導入された前記空気は、開口30dから図9の矢印で示すように吹き出して敷き布団35と掛け布団36との間に充満し、これらの脱臭・除菌を行う。このときエアシート30の枠体をなす袋状の側部30a、30bの部分からも前記空気が吹き出して脱臭・除菌を行う。前記空気は、加熱されていることで温風となり、布団の乾燥も同時に行われる。 【0032】また、ダニを退治する場合には、ダニ退治のスイッチを選択すると、処理時間がダニ駆除の時間(例えば、30分)に設定され、加熱されたオゾンを含んだ空気に負イオンが加えられることで有効にダニを退治することが可能でとなる。また、就寝前に単に布団を暖める場合には、暖めのスイッチを選択すると、暖め時間が(例えば、15分)に設定されて布団35、36を暖めることができる。 【0033】尚、ヒータの加熱温度を調節可能とし、ダニ駆除の温度と布団暖め温度とを変えるようにしてもよい。また、布団暖めにおいてはオゾンや負イオンの発生を停止させて温風のみを放出するようにしてもよい。更に、図6に示すように通気性のない除菌袋33等に靴、スリッパ、衣類等の脱臭・除菌すべき対象物37を入れて吹き出し口5cに取り付け、布団モードとして綿、羽・羊毛、或いはダニ退治等のスイッチを選択することで、これらの脱臭・除菌、或いはダニ退治等の処理を行うこともできる。尚、上述したように布団モードにおいては、ヒータ11が使用される。 【0034】以上は、本発明のオゾンクリーナの使用例の一部を示したものであり、用途により種々の組み合わせが可能である。また、オゾン発生量や負イオン発生量は、環境基準を満たす範囲内において印加電圧を変えることで制御することが可能である。従って、使用目的に応じてオゾン発生量や負イオン発生量を設定可能とすることで、より有効な脱臭・除菌等が可能となる。 【0035】 【発明の効果】以上説明したように請求項1の本発明によれば、オゾン発生手段、負イオン発生手段及び加熱手段を1つ装置に収納することで、各機能を纏めることができ、オゾン及び負イオン及び温風による多目的オゾンクリーナを提供することができる。また、オゾンと負イオンとを併用することで、直接大気に放出可能な低濃度オゾンで、有効に脱臭・除菌が可能となり、コンパクトで安価な装置を構成することができ、一般家庭において簡単に使用することができる。 【0036】請求項2の発明は、オゾン発生手段として紫外線ランプを使用することで、安定した濃度のオゾンを発生することができ、しかも、オゾン分解処理を必要とせず、直接大気に放出可能な低濃度のオゾンを発生させることで、使用後のオゾンの処理が不要となり、小型化、低コスト化が図られる。請求項3の発明は、オゾンクリーナは、室内モードにおいては負イオンを含んだ空気を放出させることで、室内に放散される負イオンにより、室内の空気が清浄化されると共に、身体に安らぎを与え爽快な室内環境を得ることができる。また、オゾン及び負イオンを含んだ空気を放出することで室内の脱臭・除菌を行うことができる。しかも、オゾンと負イオンとを併用することで、オゾン分解処理を必要とせず、直接大気に放出可能な極低濃度のオゾンで有効に脱臭・除菌される。布団モードでは、オゾンを含んだ空気をヒータで加熱し負イオンを加えて放出することで、布団の脱臭・除菌、ダニ退治、乾燥等を簡単に行うことが可能となる。そして、オゾン及び負イオン及び温風による多目的汎用オゾンクリーナとして使用することができる。 【0037】請求項4の発明は、ダクトの吹き出し口に着脱自在なエアシートを接続し、このエアシートを布団の間に介挿し、オゾンを含んだ空気を加熱し負イオン加て放出させることで、布団の除菌・脱臭・乾燥を行うことができる。また・温風により布団のダニ駆除を簡単に行うことができる。請求項5の発明では、ダクトの吹き出し口に着脱自在な除菌袋を接続し、この除菌袋に被除菌対象物を収納してオゾン・温風・負イオンを取り込んで、前記被除菌対象物の除菌・脱臭・乾燥を行うことができる。また、温風により前記被除菌対象物のダニ駆除を行うこともできる。更に、除菌袋に被除菌対象物を密閉することで、除菌・脱臭・乾燥・ダニ駆除をより効果的に行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000139687 【氏名又は名称】株式会社安永
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| 【出願日】 |
平成13年4月26日(2001.4.26) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100090022 【弁理士】 【氏名又は名称】長門 侃二
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| 【公開番号】 |
特開2002−320665(P2002−320665A) |
| 【公開日】 |
平成14年11月5日(2002.11.5) |
| 【出願番号】 |
特願2001−129478(P2001−129478) |
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