| 【発明の名称】 |
空気除菌装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】西原 卓郎
【氏名】荒川 徹
【氏名】小林 弘幸
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| 【要約】 |
【課題】タンク式の空気除菌装置であっても、給水頻度を低減し、連続運転を可能とする。
【構成】水または塩素イオンを含む水である電解対象水を電気分解して電解水を生成する電解槽３１と、電解槽３１が生成した電解水が滴下される気液接触部材５と、気液接触部材５に室内の空気を送風する送風ファン７と、電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量を有する第１給水タンク１１と、電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量よりも大きな第２の容量を有する第２給水タンク５３と、第１給水タンク１１および第２給水タンク５３からの前記電解対象水を貯留する貯留皿１０と、第２給水タンク５３内の電解対象水を貯留皿１０に供給する給水ポンプ６０と、貯留皿１０の電解対象水を電解槽３１に供給する循環ポンプ１３と、を備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水または塩素イオンを含む水である電解対象水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットと、
前記電解ユニットが生成した電解水が滴下される気液接触部材と、
前記気液接触部材に室内の空気を送風する送風ファンと、
前記電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量を有する第１給水タンクと、
前記電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量よりも大きな第２の容量を有する第２給水タンクと、
前記第１給水タンクおよび前記第２給水タンクからの前記電解対象水を貯留する貯留部と、
前記第２給水タンク内の前記電解対象水を前記貯留部に供給する第１ポンプと、
前記貯留部の前記電解対象水を前記電解ユニットに供給する第２ポンプと、
を備えたことを特徴とする空気除菌装置。
【請求項２】
請求項１記載の空気除菌装置において、
前記貯留部に設けられ、前記貯留部内の前記電解対象水の水位が前記第２給水タンクへの給水が必要となる所定の第１の水位レベルよりも高い所定の第２の水位レベルに下がったことを検出する水位センサと、
前記水位センサの検出状態に基づいて、前記第１ポンプを駆動して、前記第２給水タンク内の前記電解対象水を前記貯留部に供給させる制御部と、
を備えたことを特徴とする空気除菌装置。
【請求項３】
請求項２記載の空気除菌装置において、
前記貯留部に設けられ、前記貯留部内の前記電解対象水の水位が前記第１の水位レベル以下に下がったことを検出する第２の水位センサと、
前記第２のセンサの検出状態に基づいて、前記第２給水タンクへの給水を促す報知をユーザに対して行う報知部と、
を備えたことを特徴とする空気除菌装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の空気除菌装置において、
前記貯留部の水交換時に前記第１ポンプにより前記第２給水タンク内の前記電解対象水を洗浄用水として供給することを特徴とする空気除菌装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊微生物（以下、単に「ウィルス等」という）の除去が可能な空気除菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ウィルス等の除去を目的として、空気中に電解水ミストを拡散させて、この電解水ミストをウィルス等に直接接触させ、ウィルス等を不活化する除菌装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、従来の除菌装置は、微粒子状の電解水ミストが到達しやすい使用環境下、すなわち、比較的小空間では効力を発揮するものの、電解水ミストが到達しにくい使用環境下、すなわち、大空間、例えば幼稚園や小・中・高等学校や、介護保険施設や、病院等では効力を発揮しにくいという問題がある。
【０００３】
これを解消するため、一つの筐体内に、保水性を有する気液接触部材を設け、この気液接触部材に水道水を電気分解して得た電解水を滴下しつつ、シロッコファン等の送風ファンによって、気液接触部材に室内空気を送風し、大空間の空気に含まれるウィルス等やアレルギー物質を無害化する空気除菌装置が出願人によって提案されている。
【特許文献１】特開２００２−１８１３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記空気除菌装置では、電解水を用いて空気除菌を行っているが、タンクに電解対象水を貯留して供給する構成を採った場合、タンクの容量が小さい場合には、ユーザによる電解対象水の供給頻度が高くなり、手間がかかるという問題点があった。
また、店舗などのように、空気除菌装置を連続的に運転するような場合には、挙旧頻度が高いと、運転休止期間も長くなり、使い勝手が悪いという問題点も生じる。
【０００５】
そこで本発明の目的は、タンク式の空気除菌装置であっても、給水頻度を低減し、連続運転が可能となる空気除菌装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、水または塩素イオンを含む水である電解対象水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットと、前記電解ユニットが生成した電解水が滴下される気液接触部材と、前記気液接触部材に室内の空気を送風する送風ファンと、前記電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量を有する第１給水タンクと、前記電解対象水を供給すべく貯留する第１の容量よりも大きな第２の容量を有する第２給水タンクと、前記第１給水タンクおよび前記第２給水タンクからの前記電解対象水を貯留する貯留部と、前記第２給水タンク内の前記電解対象水を前記貯留部に供給する第１ポンプと、前記貯留部の前記電解対象水を前記電解ユニットに供給する第２ポンプと、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
上記構成によれば、貯留部は、第１給水タンクから供給される電解対象水および第２給水タンクから第１ポンプを介して供給される電解対象水を貯留する。
これにより、第２ポンプは、貯留部の電解対象水を電解ユニットに供給する。
電解ユニットは、供給された電解対象水を電気分解して電解水を生成する。
気液接触部材に電解ユニットが生成した電解水が滴下されると、気液接触部材に室内の空気を送風ファンにより送風し、空気除菌を行う。
この場合に、第２給水タンクは、その容量も大きいので、ユーザによる電解対象水の供給頻度を低減することができるとともに、供給を行う場合でも、空気除菌装置は、第１給水タンクからの電解対象水により連続運転を行うことができる。
この場合において、前記貯留部に設けられ、前記貯留部内の前記電解対象水の水位が前記第２給水タンクへの給水が必要となる所定の第１の水位レベルよりも高い所定の第２の水位レベルに下がったことを検出する水位センサと、前記水位センサの検出状態に基づいて、前記第１ポンプを駆動して、前記第２給水タンク内の前記電解対象水を前記貯留部に供給させる制御部と、を備えるようにしてもよい。
【０００８】
また、前記貯留部に設けられ、前記貯留部内の前記電解対象水の水位が前記第１の水位レベル以下に下がったことを検出する第２の水位センサと、前記第２のセンサの検出状態に基づいて、前記第２給水タンクへの給水を促す報知をユーザに対して行う報知部と、を備えるようにしてもよい。
さらに、前記貯留部の水交換時に前記第１ポンプにより前記第２給水タンク内の前記電解対象水を洗浄用水として供給するようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、タンク式の空気除菌装置であっても、給水頻度を低減し、連続運転が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、実施形態に係る空気除菌システムの斜視図である。
図２は、空気除菌システムの内部構成を示す斜視図である。
空気除菌システムＸは、図１に示すように、大別すると、空気除菌装置本体１と、この空気除菌装置本体１に電解水生成用の水を供給すべく貯留するタンクユニット５１と、を備えている。
【００１１】
空気除菌装置本体１は、箱形の筐体２を備え、この筐体２は、図２に示すように、略枠状に形成されたフレーム２０と、このフレーム２０に取り付けられる前パネル２Ａ、背面パネル２Ｂ、左右一対の側面パネル２Ｃ、天パネル２Ｄ及び左右一対の脚部２Ｅとを有し、天パネル２Ｄの両側には、操作蓋２Ｆ及び開閉蓋２Ｇが開閉自在に配置されている。
タンクユニット５１は、箱形の筐体５２を備え、この筐体５２は、開閉可能な前扉パネル５２Ａ、背面パネル５２Ｂ、左右一対の側面パネル５２Ｃ、天パネル５２Ｄ及び脚部５２Ｅとを有し、筐体５２内部に電解対象水を、例えば、２０リットル収納可能な第２給水タンク５３が配置され、この第２給水タンク５３には、第２給水タンク５３内の電解対象水を空気除菌装置本体１側に供給する給水パイプ５４が接続されている。なお、第２給水タンク５３は、開閉蓋５３Ａを開いて取り出して、電解対象水の補給が可能となっている。
【００１２】
次により詳細な内部構成について説明する。
空気除菌装置本体１のフレーム２０には、図２に示すように、筐体２の内側を縦に仕切る２枚の仕切り板２１、２２が間隔を空けて配設され、これら仕切り板２１、２２によって筐体２の内部空間が３つの室Ａ、Ｂ、Ｃに仕切られている。
中央の室Ａには、下方から順に、吸込パネル３、送風ファン７の支持板８、水受皿９、気液接触部材５及び吹出パネル４が配設されている。
【００１３】
また、一端側の室Ｂには、水受皿９に連接される貯留皿１０と、貯留皿１０に貯留される水（電解水）を汲み出す循環ポンプ１３と、この循環ポンプ１３の吐出側に接続された電解槽３１と、給水パイプ５４が接続され、第２給水タンク５３内の電解対象水を貯留皿１０に供給する給水ポンプ６０と、が配設されている。
また、他端側の室Ｃには、電解槽３１を含むこの空気除菌装置本体１全体を制御する制御部１００を構成する制御基板（図示せず）等が配設されている。
吸込パネル３は、床面と間隔を空けて略水平に配置されるとともに、その上面にプレフィルター３Ａが配置され、支持板８には、吸込パネル３を介して外の空気を吸い込んで支持板８の上方に向けて送風する送風ファン７が取り付けられている。
【００１４】
図３は、空気除菌装置本体の縦断面図である。
図３に示すように、送風ファン７の送風口７Ａは、背面パネル２Ｂ寄りに設けられ、支持板８には、この送風口７Ａを避けて略上方に延出する支持フレーム８Ａが設けられ、この支持フレーム８Ａには、気液接触部材５が、その背面を送風口７Ａに向けて斜めに取り付けられるとともに、水受皿９が、この気液接触部材５の下縁部の直下に取り付けられている。吹出パネル４は、上記室Ａの上方全体を覆うように配設され、送風ファン７から送風されて気液接触部材５を通過した空気を整流する整流フィンが間隔を空けて設けられている。
【００１５】
送風ファン７は、シロッコファンをケース内部に備えるものであり、制御部１００の制御下においてインバータ等を介して、吹き出し風量（風速）を変更可能に構成されている。具体的には、風速「強」（例えば、平均風量：８ｍ3／ｍｉｎ）および風速「弱」（例えば、平均風速：５ｍ3／ｍｉｎ）の２段階に変更可能となっている。
【００１６】
ここで、気液接触部材について説明する。
図４は、気液接触部材の構成説明図である。
気液接触部材５は、図４に示すように、空気が流通するエレメント部Ｅと、このエレメント部Ｅを支持するフレーム部Ｆとを有している。エレメント部Ｅは、波板状の波板部材５Ａと平板状の平板部材５Ｂとが積層されて構成され、これら波板部材５Ａと平板部材５Ｂとの間に略三角状の多数の開口５Ｆが形成され、気体接触面積が広く確保され、電解水滴下が可能で、目詰まりしにくい構造になっている。
【００１７】
より具体的には、フレーム部Ｆは、気液接触部材５の両端枠を構成する左右一対一対の枠部材５Ｄと、左右一方の枠部材５Ｄの上部を貫通して他方の枠部材５Ｄに先端が固定される電解水供給管１７と、この電解水供給管１７を覆うように左右一対の枠部材５Ｄの上端部間に配設されて気液接触部材５の上枠を構成するカバー５Ｇとを備え、このカバー５Ｇは、電解水供給管１７の下方に配置される第１分流シート５Ｃを支持している。また、上記エレメント部Ｅは、左右一対の枠部材５Ｄ間に配置され、このエレメント部Ｅの上面には、複数枚の第２分流シート５Ｅが配置されている。
【００１８】
上記波板部材５Ａ、平板部材５Ｂ、第１分流シート５Ｃ及び第２分流シート５Ｅは、液体の浸透性を有する繊維素材であって、電解水による劣化が少ない素材、例えば、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ等）又はセラミックス系材料等の素材が使用され、本構成では、ＰＥＴ樹脂が使用されている。
【００１９】
電解水供給管１７には、電解槽３１内で生成された電解水が供給され、この電解水は、電解水供給管１７の軸方向に間隔を空けて形成された複数の散水孔（図示せず）から第１分流シート５Ｃに滴下され、第１分流シート５Ｃ全体に拡散して第２分流シート５Ｅに滴下し、第２分流シート５Ｅ全体に拡散してエレメント部Ｅの上部全体に浸透し、気液接触部材５の傾斜に沿って下方に浸透していく。すなわち、上記分流シート５Ｃ及び５Ｅにより気液接触部材５の長手方向の隅々にまで電解水を均等に浸透させることができる。
さらに、多数の散水孔からの当該孔径に対応する総散水量は、循環ポンプ１３の吐出量よりも少なく設定されている。このため、電解水供給管１７内の電解水圧力が高められ、電解水が末端の散水孔にまでくまなく供給され、これによっても、気液接触部材５の長手方向の隅々にまで電解水を均等に浸透させることができる。
【００２０】
図３に示した気液接触部材５の傾斜角θは、
３０゜＜θ＜８０゜
であることが望ましい。
これは、以下のような理由による。
傾斜角θが３０°以下の場合、滴下した電解水が、気液接触部材５の傾斜に沿って流れず、下方に落下してしまうためである。また、傾斜角θが８０°以上となり、９０°に近づいた場合、気液接触部材５を通過する送風経路が水平に近くなり、その分だけ上方への吹き出しが困難になる。この吹き出し方向を水平にした場合、吹き出し空気を遠くに送風できなくなり、後述するように、大空間の除菌に適した装置とならないからである。
本実施形態においては、約５７°に設定されている。
【００２１】
室Ｃに配設される貯留皿１０は、図２に示すように、水受皿９より一段低い位置に設けられて水受皿９から流れる水（電解水）が貯留されるとともに、第１給水タンク１１を支持する支持部１０Ａが一体に形成されている。
この貯留皿１０には、後述するように、第２給水タンク５３内に電解対象水（水または塩素イオンを含む水。例えば、水道水）が十分にある場合には、給水ポンプ６０により給水パイプ５４を介して、貯留皿１０に電解対象水が供給される。
また、第２給水タンク５３内に電解対象水がなくなってしまった場合には、第１給水タンク１１内の水が重力により自動的に貯留皿１０に供給される。ここで、第１給水タンク１１には電解対象水として、塩素イオンを含み水である水道水が溜められている。
電解槽３１は、電解水を生成する電解ユニットとして機能するものであり、循環ポンプ１３の吐出口から上方に延びる配管２５に接続され、循環ポンプ１３よりも上方位置に配置されている。
【００２２】
図５は、電解槽の内部構成の説明図である。
電解槽３１は、図５に示すように、複数の電極３２、３３を備え、制御部１００の制御の下、電極３２、３３が通電されることにより、電解槽３１に供給された水道水が電気分解されて活性酸素種が生成される。そして、この活性酸素種を含む電解水は、図２に示した配管２６を介して気液接触部材５の電解水供給管１７に供給される。なお、上記電解水供給管１７を電解槽３１に直接接続することによって、上記配管２６を兼用させてもよい。
【００２３】
ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシルラジカル、或いは過酸化水素といった、いわゆる狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸等といった、いわゆる広義の活性酸素を含めたものとする。この電解槽３１は、図２に示すように、気液接触部材５に接近して配置されるため、電解槽３１内で生成された電解水をただちに気液接触部材５に供給できるように構成されている。
【００２４】
電極３２、３３は、例えばベースがＴｉ（チタン）で皮膜層がＩｒ（イリジウム）、Ｐｔ（白金）から構成された電極板であり、この電極３２、３３に供給する電流値は、電流密度で数ｍＡ（ミリアンペア）／ｃｍ2（平方センチメートル）〜数十ｍＡ／ｃｍ2になるように設定され、所定の遊離残留塩素濃度（例えば１ｍｇ（ミリグラム）／ｌ（リットル））を発生させる。
【００２５】
詳述すると、上記電極３２、３３により水道水に通電すると、カソード電極では、
４Ｈ+＋４ｅ-＋（４ＯＨ-）→２Ｈ2＋（４ＯＨ-）
の反応が起こり、アノード電極では、
２Ｈ2Ｏ→４Ｈ+＋Ｏ2＋４ｅ-
の反応が起こると同時に、水に含まれる塩素イオン（通常、水道水に予め含まれているが、塩素が不足するような水である場合には、塩化ナトリウムなどを添加して電解対象水とする）が、
２Ｃｌ-→Ｃｌ2＋２ｅ-
のように反応し、さらにこのＣｌ2は水と反応し、
Ｃｌ2＋Ｈ2Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌ
となる。
【００２６】
この構成では、電極３２、３３に通電することで、殺菌力の大きいＨＣｌＯ（次亜塩素酸）が発生し、この次亜塩素酸が供給された気液接触部材５に空気を通過させることにより、この気液接触部材５で雑菌が繁殖することを防止でき、気液接触部材５を通過する空気中に浮遊するウィルスを不活化することができる。また、臭気も気液接触部材５を通過する際に、電解水中の次亜塩素酸と反応し、イオン化して溶解することで、空気中から除去され、脱臭される。
【００２７】
図６は、空気除菌装置の構成を説明するための模式図ある。
図６に示すように、制御部１００は、マイコン１００Ａ及びメモリ１００Ｂを備え、マイコン１００Ａがメモリ１００Ｂに記憶された制御プログラムを実行することにより、空気除菌装置本体１の各部を中枢的に制御する。
この制御部１００には、操作パネル１０１と、報知パネル１０２と、第１フロートスイッチＦＳ１と、第２フロートスイッチＦＳ２と、インバータ回路１０５とが接続されている。
【００２８】
操作パネル１０１は、操作蓋２Ｆを開くと露出する位置に設けられ、本構成では、運転開始ボタンや風量変更ボタン等の各種操作子と表示パネルとを備えたリモコンユニットが適用され、ユーザからの各種指示を制御部１００に通知する他、各種情報を表示可能となっている。報知パネル１０２は、前パネル２Ａに設けられ、図１に示すように、運転中か否かを示す運転ランプ１０２Ａ、第１給水タンク１１の給水要求を報知する給水ランプ１０２Ｂ等を備えている。
【００２９】
ここで、第１フロートスイッチＦＳ１と第２フロートスイッチＦＳ２について詳細に説明する。
図７は、貯留皿における水位と各フロートスイッチの出力状態の説明図である。
図７に示すように、第１フロートスイッチＦＳ１は、給水ランプ１０２Ｂを点灯させるための第１水位Ｌ１でオフ状態となり、第３水位Ｌ３でオン状態となる位置に設けられている。
第２フロートスイッチＦＳ２は、第１水位Ｌ１より高く、第３水位Ｌ３より低く、第２給水タンク５３から給水ポンプを介して電解対象水を供給させる水位である第２水位Ｌ２でオフ状態となり、第３水位Ｌ３よりも高く第２給水タンク５３からの給水ポンプを介した電解対象水の供給を停止（給水停止）させる水位である第４水位Ｌ４でオン状態となる位置に設けられている。
【００３０】
これらの結果、制御部１００は、報知パネル１０２の給水ランプ１０２Ｂを点灯制御したり、給水ポンプの駆動／停止を制御することとなる。
インバータ回路１０５には、送風ファン７が接続されており、ユーザの風量変更指示により、この送風ファン７へ供給される電源周波数を変更し、当該送風ファン７の吹き出し風量を変更する。
この構成により、操作パネル１０１が操作されて運転が指示されると、制御部１００は、運転ランプ１０２Ａを点灯するとともに、循環ポンプ１３を駆動し、貯留皿１０に貯留される電解対象水を電解槽３１に供給し、電解槽３１では電解対象水を電気分解させて活性酸素種を含む電解水を生成させる。
【００３１】
そして、循環ポンプ１３により電解水は、配管２６及び電解水供給管１７を経由して気液接触部材５に滴下され、徐々に浸透する。そして、気液接触部材５から滴下した電解水は、水受皿９が受けて、水受皿９から貯留皿１０に流入し、そこに貯留される。このように、本構成では、電解対象水が循環式となっており、蒸発等により水量が減った場合、第２給水タンク５３内に電解対象水が十分にある場合には、給水パイプ５４を介して給水ポンプ６０により貯留皿１０に水位レベルＬ４となるまで供給される。
また、第２給水タンク５３内に電解対象水が少なくなり、あるいは、なくなった場合には、第１給水タンク１１内の電解対象水が、貯留皿１０に適量供給されることとなる。なお、第１給水タンク１１は、開閉蓋２Ｇ（図１参照）を開いて取り出して電解対象水の補給が可能となる。
【００３２】
電解水が浸透した気液接触部材５には、送風ファン７を経て、矢印Ｙで示すように、室内の空気が供給される。この室内の空気は、気液接触部材５にしみ込んだ活性酸素種に接触して或いは近傍を通過して、再び、室内に吹き出される。
この活性酸素種は、ウィルス、花粉及びダニのフンや死骸等のアレルギー物質を抑制する機能を持ち、例えば、空気中にインフルエンザウィルスが浮遊した場合、その感染に必須の当該ウィルスの表面蛋白（スパイク）を破壊、消失（除去）し、これを破壊すると、インフルエンザウィルスと、当該ウィルスが感染するのに必要な受容体（レセプタ）とが結合しなくなり、これによって感染が阻止される。実証試験の結果、インフルエンザウィルスが浮遊した空気を、本構成の気液接触部材５に通した場合、当該ウィルスを９９％以上除去できることが判明している。
【００３３】
次に実施形態の動作について説明する。
図８は、設置時（および通常運転時）の動作フローチャートである。
この場合において、第１給水タンク１１および第２給水タンク５３は、満量の電解対象水を収納しているものとする。
設置時において、電源スイッチがオンされると（ステップＳ１）、制御部１００は、給水ポンプ６０の駆動を開始し（ステップＳ２）、給水パイプ５４を介して貯留皿１０に供給し、第２フロートスイッチＦＳ２がオン状態となったか否か、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至ったか否かを判別する（ステップＳ３）。
【００３４】
ステップＳ３の判別において、未だ貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至っていない場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、制御部１００は、処理をステップＳ２に移行して給水ポンプ６０の駆動を継続することとなる。
ステップＳ３の判別において、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至った場合には（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、制御部１００は、通常運転モードに移行し、循環ポンプ１３を駆動する（ステップＳ４）。
続いて、制御部１００は、給水ポンプ６０を停止し（ステップＳ５）、第２フロートスイッチＦＳ２がオフ状態となったか否か、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ２に至り、給水を開始する必要があるか否かを判別する（ステップＳ６）。
ステップＳ６の判別において、未だ貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至っていない場合には（ステップＳ６；Ｎｏ）、制御部１００は、処理をステップＳ５に移行して給水ポンプ６０の停止状態を継続することとなる。
【００３５】
ステップＳ６の判別において、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ２に至った場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、制御部１００は、給水ポンプ６０を駆動し（ステップＳ７）、第２フロートスイッチＦＳ２がオン状態となったか否か、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至ったか否かを判別する（ステップＳ８）。
ステップＳ８の判別において、未だ貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至っていない場合には（ステップＳ８；Ｎｏ）、制御部１００は、処理をステップＳ７に移行して給水ポンプ６０の駆動を継続することとなる。
ステップＳ８の判別において、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至った場合には（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、制御部１００は、給水ポンプ６０を再び停止し（ステップＳ５）、以下、同様の処理を行うこととなる。
【００３６】
図９は、第２給水タンクに水がなくなりかけたときに第２フロートスイッチがオフ状態となった場合の動作フローチャートである。
制御部１００は、給水ポンプ６０の駆動中に（ステップＳ１１）、第２給水タンク５３が空になり、さらに貯留皿１０内の電解対象水の水位が水位レベルＬ１に至り、第１フロートスイッチＦＳ１がオフ状態となると（ステップＳ１２）、給水ランプを点灯する（ステップＳ１３）。
続いて制御部１００は、給水ポンプ６０を停止して（ステップＳ１４）、待機状態となる。
【００３７】
給水ランプの点灯にユーザが気づいた場合には、ユーザは、タンクユニット５１の前扉パネル５２Ａを開いて、第２給水タンク５３の開閉蓋５３Ａを開く。そして、給水パイプ５４を取り外し、タンクユニット５１から第２給水タンク５３を取り出して給水し、再び給水パイプ５４を取り付けてタンクユニット５１内に収納することとなる（ステップＳ１５）。
給水後、ユーザが再び運転ボタンを押した場合には（ステップＳ１６）、制御部１００は、図８のステップＳ１に処理を移行し、以下同様の処理を行うこととなる。
次に水交換ランプが点灯した場合の動作について説明する。
長期間にわたって、空気除菌装置を駆動した場合には、貯留皿１０内にゴミやスケール（電解対象水中の不溶物）がたまることとなる。
【００３８】
図１０は、水交換時の処理フローチャートである。
そこで、本実施形態においては、タイマによるカウントを行い、所定期間毎に制御部１００が水交換ランプを点灯させるようにしている。
まず、制御部１００は、水交換ランプを点灯させた場合には、動作停止状態に移行する（ステップＳ２１）。
次に制御部１００は、給水ポンプ６０の駆動を開始し（ステップＳ２２）、給水パイプ５４を介して貯留皿１０に供給し、第２フロートスイッチＦＳ２がオン状態となったか否か、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至ったか否かを判別する（ステップＳ２３）。
【００３９】
ステップＳ２３の判別において、未だ貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至っていない場合には（ステップＳ２３；Ｎｏ）、制御部１００は、処理をステップＳ２２に移行して給水ポンプ６０の駆動を継続することとなる。
ステップＳ２３の判別において、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ４に至った場合には（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、制御部１００は、給水ポンプ６０を停止する（ステップＳ２４）。
この状態で、ユーザは、循環ポンプ１３の出口側に図示しないコックを介して接続された排水チューブを排水状態に準備し、循環ポンプ１３の出口側を排水チューブ側に切り替える（ステップＳ２５）。
【００４０】
そして、ユーザが図示しないリセットボタンおよび運転ボタンの同時押しを行うと、水交換動作に移行し、制御部１００は、循環ポンプ１３を駆動して、排水チューブを介して排水を開始することとなる（ステップＳ２８）。
排水が進行し、第２フロートスイッチＦＳ２がオフ状態となると、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ２に至ると、制御部１００は、給水ポンプ６０を駆動し、洗浄用の水として第２給水タンクから水（電解対象水）の供給を開始する（ステップＳ３０）。
続いて、制御部１００は、洗浄のための所定時間（図１０では、６００ｓｅｃ）が経過したか否かを判別する（ステップＳ３１）。
【００４１】
ステップＳ３１の判別において、制御部１００は、所定時間が経過していない場合には（ステップＳ３１；Ｎｏ）、待機状態となる。
ステップＳ３１の判別において、制御部１００は、所定時間が経過した場合には（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、給水ポンプ６０を停止し（ステップＳ３２）、第１フロートスイッチＦＳ１がオフ状態となると（ステップＳ３３）、すなわち、貯留皿１０における水位が水位レベルＬ１以下となると、水交換完了として、待機状態となる（ステップＳ３４）。
以上のステップＳ２５〜ステップＳ３４の処理は、水交換処理である。
【００４２】
その後、ユーザが再び運転ボタンを押した場合には（ステップＳ１６）、制御部１００は、図８のステップＳ１に処理を移行し、以下同様の処理を行うこととなる。
上述のように、本実施形態によれば、電解対象水の供給頻度を必要以上に多くすることなく、連続運転が可能となる。さらに、第２給水タンク５３内の電解対象水を用いて水交換処理を行えるので、ユーザは、メンテナンスを容易に行うことができる。
また、第２給水タンク５３の電解対象水がなくなった場合や、第２給水タンク５３に電解対象水を入れる場合であっても、第１給水タンク１１内の電解対象水を用いて空気除菌を継続することができ、店舗などの連続運転が要求される場所に設置される場合の使い勝手が向上する。
また、給水は、タンク式を採用しているので、水道配管が困難あるいは費用的に問題がある場合でも設置が容易となる。
【００４３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更実施が可能である。
以上の説明では、タンクユニット５１は、図１および図２に示すように、空気除菌装置本体１に向かって左側、すなわち、室Ｃ側に設置していたが、これは、室Ｃ側には図示しない制御基板等が配置されているだけであるのに対し、室Ａの方は循環ポンプ１３、電界槽３１、第１給水タンク１１などのメンテナンスを必要とする機器が配置されているためであり、サービススペースを確保する必要があるためである。
しかしながら、このようなサービススペースが十分確保可能であるならば、図２に一点鎖線で示すように、タンクユニット５１を室Ａ側に配置するようにすることも可能である。この場合、第２給水タンク５３から給水ポンプ６０に至る給水パイプ５４は、図１に示したようにタンクユニット５１を配置した場合と比較して、より短くできるという利点がある。
【００４４】
また、タンクユニット５１の筐体５２をなくし、第２給水タンク５３を空気除菌装置本体１の横にそのまま配置するようにすることも可能である。この場合、第２給水タンク５３を透明とすることにより、第２給水タンク５３内の水量を容易に把握することができ、給水タイミングがわかりやすいという利点も生じる。
以上の説明では、第１給水タンク１１も、取り外して給水する構成を採っていたが、給水ポンプ６０に分水バルブを設け、第１給水タンク１１に適宜のタイミングで第２給水タンク５３から供給するようにすれば、よりメンテナンスが容易となる。
【００４５】
以上の説明においては、送風ファン７を連続運転する場合について説明したが、間欠運転するようにしてもよい。これにより、この送風ファンの電力使用量を削減し、省エネルギー化を図ることができる。
【００４６】
以上の説明においては、活性酸素種として、次亜塩素酸を発生させる構成としていたが、例えば、活性酸素種としてオゾン（Ｏ3）や過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）を発生させる構成としてもよい。この場合、電極として白金タンタル電極を用いると、イオン種が希薄な水から、電気分解により高効率に安定して活性酸素種を生成できる。
このとき、アノード電極では、
２Ｈ2Ｏ→４Ｈ+＋Ｏ2＋４ｅ-
の反応と同時に、
３Ｈ2Ｏ→Ｏ3＋６Ｈ+＋６ｅ-
２Ｈ2Ｏ→Ｏ3＋４Ｈ+＋４ｅ-
の反応が起こりオゾン（Ｏ3）が生成される。またカソード電極では、
４Ｈ+＋４ｅ-＋（４ＯＨ-）→２Ｈ2＋（４ＯＨ-）
Ｏ2-＋ｅ-＋２Ｈ+→Ｈ2Ｏ2
のように、電極反応により生成したＯ2と溶液中のＨ+とが結合して、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）が生成される。
【００４７】
この構成では、電極に通電することにより、殺菌力の大きいオゾン（Ｏ3）や過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）が発生し、これらオゾン（Ｏ3）や過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）を含んだ電解水を作ることができる。この電解水中におけるオゾンもしくは過酸化水素の濃度を、対象ウィルス等を不活化させる濃度に調整し、この濃度の電解水が供給された気液接触部材５に空気を通過させることにより、空気中に浮遊する対象ウィルス等を不活化することができる。また、臭気も気液接触部材５を通過する際に、電解水中のオゾンまたは過酸化水素と反応し、イオン化して溶解することで、空気中から除去され、脱臭される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気除菌システムの斜視図である。
【図２】空気除菌システムの内部構成を示す斜視図である。
【図３】空気除菌装置本体の縦断面図である。
【図４】気液接触部材の構成説明図である。
【図５】電解槽の内部構成の説明図である。
【図６】空気除菌装置の構成を説明するための模式図ある。
【図７】貯留皿における水位と各フロートスイッチの出力状態の説明図である。
【図８】設置時（および通常運転時）の動作フローチャートである。
【図９】第２給水タンクに水がなくなりかけたときに第２フロートスイッチがオフ状態となった場合の動作フローチャートである。
【図１０】水交換時の処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
Ｘ…空気除菌システム
１…空気除菌装置本体
２…筐体
３…吸込パネル
４…吹出パネル、
５…気液接触部材、
７…送風ファン、
８…支持板
９…水受皿
１０…貯留皿
１１…第１給水タンク
１３…循環ポンプ
１７…電解水供給管
３１…電解槽（電解ユニット）
５１…タンクユニット、
５２…筐体
５３…第２給水タンク
５４…給水パイプ
６０…給水ポンプ（第２ポンプ）
１００…制御部
１００Ａ…マイコン
１００Ｂ…メモリ
１０１…操作パネル
１０２…報知パネル
１０２Ａ…運転ランプ
１０２Ｂ…給水ランプ
１０５…インバータ回路
ＦＳ１…第１フロートスイッチ（水位センサ）
ＦＳ２…第２フロートスイッチ（水位センサ）。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８８９
【氏名又は名称】三洋電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１８年７月２８日（２００６．７．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９１８２３
【弁理士】
【氏名又は名称】櫛渕 昌之
【識別番号】１００１０１７７５
【弁理士】
【氏名又は名称】櫛渕 一江
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| 【公開番号】 |
特開２００８−２９５７４（Ｐ２００８−２９５７４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成２０年２月１４日（２００８．２．１４） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−２０６０２１（Ｐ２００６−２０６０２１） |
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