脱臭装置並びに脱臭剤の性能評価用試験槽及びその使用方法

【課題】系からガスを抜き取るときでもガス成分の濃度を変えないようにすることで、脱臭剤の正確な性能を評価可能にする脱臭装置、並びに脱臭剤の脱臭性能評価用試験槽及びその使用方法を提供する。
【解決手段】脱臭装置、又は脱臭剤の脱臭性能評価に用いる試験槽１は、脱臭ユニット１０又は脱臭剤１１が設置され且つ一定の脱臭環境下で脱臭処理を行う脱臭槽２と、臭い成分が注入又は排出される注入・排出槽３とを備える。槽２，３をつなぐパイプ４にはポンプ６が設置され、適宜流量を調節する。ファン７，８は、各槽内の臭い成分濃度を一定にする。試験開始時には臭い成分を注入口１２から注入・排出槽３内に注入し、脱臭処理後には排出口１３から槽内の気体を抜き取る。注入・排出に際して、注入・排出槽３の容積を、その壁部の一部に用いたアコーデオン式の伸縮自在な素材や構造部１４によって変化させることで、濃度変化を防ぐことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、臭いガス成分に対する脱臭装置、並びに脱臭剤の脱臭性能の連続的な評価に用いることができる脱臭剤の性能評価用試験槽及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
我々の生活環境の中には、多種多様の「におい」が存在している。においは人間の嗅覚によって検知されるものであり、においの程度は個人や環境によって異なる。しかし、食品の腐敗臭やタバコ臭、汚物などから発せられるにおいは、通常、万人が悪臭と意識し、快適な生活環境の維持には、そのにおい除去が大きな課題となっている。このような背景を受け、現在、様々な脱臭装置や脱臭剤が開発され、悪臭除去に活用されている。
【０００３】
脱臭剤の性能評価或いは脱臭剤寿命評価の方法及び装置の例が特許文献１又は特許文献２に開示されている。これら文献に記載の方法及び装置によると、まず、試験槽内に脱臭剤を設置し、内部のガスを攪拌しつつ一種類又は二種類以上の臭いガス成分を一定量注入する。そして、試験槽内に設置した半導体ガスセンサからの臭いガス成分に対する出力信号を連続的に受信する。受信した出力信号を予め作成しておいたガス濃度−センサ出力の関係式に適用して、試験槽内に注入した臭いガス成分の濃度変化を連続的に測定する。このようにして試験槽内に設置した脱臭剤の脱臭性能を定量的かつ連続的に評価することができる。
【０００４】
特許文献３には、脱臭剤の動的性能を自動的かつ連続的に定量評価することを可能にする脱臭剤のガスクロマトグラフ法による自動測定方法及び装置が開示されている。このガスクロマトグラフ法による自動的な性能評価よると、空気供給装置からの空気に、ガス供給装置による臭いガス成分が混合されて流量計を介して一定流量に設定される。さらに水分供給装置に供給され、一定水分に調整され、脱臭剤設置槽に載置された脱臭剤を通過した後、一定量分取装置に供給されて、一定量の試料ガスがガスクロマトグラフ本体に送り込まれ、ガスクロマトグラフ検出器によって試料ガス成分が定量的に測定される。取得した測定値はデータ処理装置で処理され、脱臭剤の評価に供される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２２３７６８号公報
【特許文献２】特開平６−５０９２０号公報
【特許文献３】特開平８−３２７６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常の生活環境における悪臭は複数の成分から構成される。悪臭の評価方法としては、先行技術文献に挙げたとおり、ガスクロマトグラフィーやガスセンサなどのガス検出器によって検出・定量する方法があるが、成分によって人が感知する閾値濃度が異なり、定量データと人が感じる臭気強度との相関を見ることは困難である。このため、悪臭は人による官能評価を行うことが基本とされている。
【０００７】
脱臭装置又は脱臭剤の性能は、処理時間との相関を連続的に観測する場合がある。ガスクロマトグラフィーのように微量のガスで分析可能な装置であれば、系から微量のガスを抜き取り、分析を行う方法が可能である。しかしながら、官能試験による評価を行う場合には相当量のガスが必要となり、系から必要量のガスを抜き取ると装置内容量は変化しないにもかかわらずガスの量が変化することになり、結果的に希釈されて系内のガス成分の濃度が変わってしまう。したがって、脱臭装置又は脱臭剤の正確な性能を評価するのは困難である。
【０００８】
このため、官能試験による評価を行う場合、処理時間と脱臭効果との相関を検討するには、処理時間ごとにサンプル注入、脱臭処理、サンプル回収という一連の試験を行わなければならず、大きな手間がかかっていた。
そこで、解決すべき課題として、系へのガスの注入、又は系からガスの抜取りの際に、装置内容量を変化させることでガス成分の濃度を変えないようにすることがある。
この発明の目的は、系からガスを抜き取るときでもガス成分の濃度を変えないようにすることで、脱臭剤の正確な性能を評価可能にする脱臭装置、並びに脱臭剤の脱臭性能評価用試験槽及びその使用方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、この問題を解決するために、系の体積を変えることが可能な脱臭装置（機器）並びに脱臭剤の脱臭性能評価用試験槽及びその使用方法を発明した。この脱臭装置及び試験槽を用いることで、脱臭処理時間と脱臭効果との相関の評価が簡単に行えるようになる。
【００１０】
本発明は、臭い成分を注入するための注入口と排出するための排出口を有する注入・排出槽と、脱臭装置又は脱臭剤を設置して脱臭処理を行う脱臭槽とを設け、これらの槽を管で連結し、循環器により気体を循環させる。臭い成分の注入・排出槽については、内部の容積を変化させることができる構造としている。装置又は試験槽の使用に際しては、ガスをサンプリングする時に取得したサンプリング量に応じて、注入・排出槽の容積を小さくすることで、内部の圧力変動を避けて脱臭処理をしたガスを必要量抜くことができる。臭い成分の注入や排出を行う注入・排出槽と脱臭処理を行う脱臭槽を分けることで、脱臭槽内での脱臭処理条件は臭い成分の注入・排出槽の容積の変化に因らず一定となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、評価のためにガスを抜き取った後も、系内のガスの圧力がほぼ一定に保たれる。したがって、何度サンプリングを行ってもガス内の臭気濃度に変化を生じないので、官能試験による評価を行う場合においても、脱臭機器又は脱臭剤の処理時間と脱臭効果との相関の評価を簡単に行うことができる。
また、従来のようにサンプリングの都度、初期値を設定し直す必要が無いため、評価試験に付随する準備作業、事後作業等の諸作業の手間が省けて時間の節約になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第１実施例を示す概略図である。
【図２】この発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第２実施例を示す概略図である。
【図３】この発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第３実施例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、この発明による脱臭装置、並びに脱臭剤の脱臭性能評価に用いる試験槽及びその使用方法の実施の形態について説明する。図１には、この発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第１実施例が概略示されている。
【００１４】
図１に示すように、脱臭装置又は脱臭剤の脱臭性能評価用試験槽１は、脱臭処理を行う脱臭槽２と、臭い成分が注入又は排出される注入・排出槽３とに分かれている。槽を二つに分けるのは、脱臭槽２の脱臭環境を一定に保つためである。二つの槽２，３はパイプ４，５によって接続されている。パイプ４にはポンプ６が設置され、適宜流量を調節することができる。各槽には槽内の臭い成分濃度を一定にするためのファン７，８が取り付けられる。脱臭槽２には脱臭ユニット１０又は脱臭剤１１が設置される。注入・排出槽３には注入口１２と、排出口１３とが設けられており、試験開始時に臭い成分を注入口１２から槽内に注入し、排出口１３から槽内の気体を抜き取ることができる。なお、注入口１２と排出口１３は統合されて一つであってもよい。
【００１５】
槽の容積を変えるために、アコーデオン式の伸縮自在な素材や構造部１４を用いることが一例として考えられる。図１に示す例では、注入・排出槽３の壁部の一部にアコーデオン式の構造部１４が用いられている。アコーデオン式の構造部１４にすることで、注入・排出槽３を継ぎ目のない容器として構成することができる。脱臭試験開始時の注入の際、又は脱臭処理後の注出の際に槽の容積を変化させることで、ガスの量変化があっても槽の容積を変えることによって濃度変化の発生を防ぐことができる。
【００１６】
装置１の内壁、即ち、脱臭槽２と注入・排出槽３との内壁は、全て臭い成分を吸着しないテフロン（登録商標）などの素材で構成することが好ましい。
【００１７】
図２にこの発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第２実施例を示す。第１実施例と同等の構造については同じ符号を付すことで再度の説明を省略する。第２実施例として示す装置（試験槽）２０において、図１に示す装置１と構造上異なる点は、密閉容器の容積を変えるために用いられる構造がアコーデオン式ではなくピストン構造２１になっている点である。ピストン構造２１は、概念的には容器をシリンダと見なした巨大な注射器のような構造である。ピストン２２を動かすのは機械力を用いる方法でも、人力を用いる方法でも、通常知られる方法でよい。また、臭いの除去を時間経過と共に測定する場合などは、図のように脱臭槽２と注入・排出槽３との間の連通を遮断できるようにパイプ５にバルブ（弁）２３などを介設することが好ましい。
【００１８】
また、図１、図２では注入・排出槽３の容積を変化させることで目的を達する方法としているが、密閉容器の系全体で体積変化すれば目的は達せられるので、脱臭槽２、注入・排出槽３のほかに予備槽を設けて、これを容積変化可能な構造とすることでも同様の効果が得られる。図３には、この発明による脱臭装置又は脱臭剤の性能評価用試験槽の第３実施例が示されている。第３実施例として示す装置３０においては、パイプ４に接続する予備槽３１が設けられている。予備槽３１を設ける場所としては、系のどこでも構わないが、試料の出入りがある注入・排出槽３に近いところが好ましい。予備槽３１おいては、壁部の一部がアコーデオン式の構造部３２によって容積変化可能な構造に構成されている。アコーデオン式の構造部３２は、第１実施例におけるアコーデオン式の構造部１４と同等のものでよい。
【００１９】
また、実施例１又は２において、系内の圧力を監視するための圧力計１５を設けることはより好ましい。また、圧力計１５を単なるゲージではなく圧力検知器に置換えることで、制御装置と連動して系内の圧力を自動的に保持するようにアコーデオン構造部１４，３２やピストン構造２１を駆動することが可能になるからである。これらの装置は既に市場で入手可能な市販品を用いることで簡単に実現できる。
【符号の説明】
【００２０】
１，２０，３０装置２脱臭槽
３注入・排出槽４，５パイプ
６ポンプ７，８ファン
１０脱臭ユニット１１脱臭剤
１２注入口１３排出口
１４アコーデオン式構造部１５圧力計
２１ピストン構造２２ピストン
２３バルブ
３１予備槽３２アコーデオン式構造部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱臭手段としての脱臭ユニット又は脱臭剤が設置されて脱臭処理を行う密閉容器と、臭い成分を前記密閉容器内に注入する注入口と、脱臭処理後の前記密閉容器内の気体を取り出す排出口とを備え、前記密閉容器の容積を変更可能としたことを特徴とする脱臭装置。
【請求項２】
前記密閉容器は、前記脱臭手段が設置される脱臭槽と、臭い成分が注入及び／又は排出される注入排出口を備え容積を変更可能とした注入・排出槽とを備えており、前記脱臭槽と前記注入・排出槽とはパイプを通じて接続されていることを特徴とする請求項１記載の脱臭装置。
【請求項３】
前記注入・排出槽は、槽の壁部の一部又は全部が伸縮自在な素材や構造部に構成されていることを特徴とする請求項２記載の脱臭装置。
【請求項４】
前記注入・排出槽は、その内部が前記注入排出口に連通する側がその容積を変更可能とするように、その他の側との間でピストンによって区分されていることを特徴とする請求項２記載の脱臭装置。
【請求項５】
前記脱臭槽又は前記注入・排出槽には、更に系内の容積を調整する予備槽を接続して設けたことを特徴とする請求項２記載の脱臭装置。
【請求項６】
前記パイプには、当該パイプを通じて流れる気体の流量を調節するポンプ、当該パイプを通じて流れる気体の圧力を計測する圧力計、又は当該パイプを通じての気体の流れを遮断可能なバルブを備えていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項記載の脱臭装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項記載の前記脱臭装置を、注入される臭い成分の脱臭処理時間と脱臭効果との相関の検出に適用することにより、前記脱臭ユニット又は前記脱臭剤の性能評価のための試験に用いることを特徴とする脱臭剤の性能評価用試験槽。
【請求項８】
前記密閉容器内に前記脱臭手段を設置しておき、臭い成分を前記密閉容器内に注入口から注入し、脱臭処理後に前記密閉容器内の気体を排出口から取り出し、脱臭処理の際に前記密閉容器の容積を変更して前記臭い成分の濃度変化の発生を防止することを特徴とする請求項７記載の脱臭剤の性能評価用試験槽の使用方法。

【図１】