除菌装置
【課題】電解水ミストが到達しにくい大空間であっても効率よく空気中および物体表面の除菌を行う。
【解決手段】供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解槽と、電解水が供給されて電解水が浸透される気液接触部材５と、電解水が供給され、電解水から電解水ミストを生成するミスト生成装置９０と、気液接触部材５内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風装置７と、を備えたことを特徴としている。
【解決手段】供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解槽と、電解水が供給されて電解水が浸透される気液接触部材５と、電解水が供給され、電解水から電解水ミストを生成するミスト生成装置９０と、気液接触部材５内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風装置７と、を備えたことを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊あるいは物体の表面に付着している微生物（以下、単にウィルス等という）の除去が可能な除菌装置に関する。
【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ノズルにより拡散させて、この電解水ミストをウィルス等に直接接触させ、これらウィルス等を不活化する空気除菌装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【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】
【０００３】
しかしながら、上記した除菌装置では、電解ミストをノズルにより拡散させるに留まり、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。
そこで、本発明の目的は、電解水ミストが到達しにくい大空間であっても効率よく空気中および物体表面の除菌を行うことが可能な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】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明は、供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解水生成部と、前記電解水が供給されて前記電解水が浸透される気液接触部材と、前記電解水が供給され、前記電解水から電解水ミストを生成する電解水ミスト生成部と、前記気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、前記電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、電解水生成部は、供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成し、気液接触部材および電解水ミスト生成部に供給される。
これにより、気液接触部材には、電解水が浸透され、電解水ミスト生成部は、電解水ミストを生成する。
そして、送風部は、気液接触部材に対しては、気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風する。
一方、送付部は、電解水ミスト生成部に対しては、電解水ミストを室内に散布すべく送風することとなる。
【０００５】
この場合において、前記気液接触部材に空気を送風して通過させて室内に吹き出させるのに先だって、前記電解水ミストを前記室内に散布させる制御部を備えるようにしてもよい。
また、前記制御部は、所定時刻に至ると、所定時間の間、前記電解水ミストを前記室内に散布させるようにしてもよい。
さらに、電解水ミスト生成部は、前記電解水を加振するための超音波振動子を備えているようにしてもよい。
さらにまた、前記電解水ミスト生成部は、電極を有し、水道水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットを備えて構成してもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電解水が浸透された気液接触部材を通過する空気の除菌効率の向上を図ることができるとともに、室内に電解ミストを満遍なく散布することができ、机などの物体の表面に付着しているウィルス等の除菌効率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す斜視図である。
図１において、床置き式除菌装置１は、箱形の筐体２を備え、この筐体２は、脚片２Ａと、前パネル２Ｂと、天パネル２Ｃとを含み、この天パネル２Ｃの両側には、操作蓋２Ｄ、開閉蓋２Ｅがそれぞれ横並びに配置されている。
【０００８】
図２は、内部構成を示す斜視図である。
また、図３は、筐体の縦断面図である。
筐体２の内部には、図２に示すように、上下方向に延出する２枚の仕切り板５１、５２が設けられ、これら仕切り板５１、５２によって上記筐体２の内部は、３つの室（除菌室６０、電装室６１、給水室６２）に区分けされている。筐体２の中央に形成された除菌室６０の下部には、横長の吸込口３が形成され、この吸込口３の上方にはプレフィルタ３Ａが配置されている。このプレフィルタ３Ａの上方には、送風ファン７が支持板８を介して、上記仕切り板５１、５２に支持されている。この支持板８の上方には、保水性の高い気液接触部材５が、図３に示すように、筐体２の背面側から前面側に向けて下がるように斜めに配置されている。本実施形態では、この気液接触部材５は矩形形状に形成されており、当該気液接触部材５を筐体２内に斜めに配置することにより、この気液接触部材５の接触面積を減少させることなく、筐体２の高さ及び奥行きを小さくすることができ、この筐体２の小型化を図ることが可能となっている。
【０００９】
ここで、気液接触部材５の傾斜角θは、３０°以上であることが望ましい。それ以下の傾斜角θ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、下方に落下する。また、傾斜角θが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近付けた場合、吹き出し空気を遠くに送風できなくなり、大空間の除菌に適した装置とならない。傾斜角θは、３０°＜θ＜８０°が好ましく、さらに好ましくは、５５°＜θ＜７５°であり、本構成では約５７°である。
【００１０】
また、気液接触部材５と送風ファン７との間には、当該気液接触部材５を通過した電解水を受ける水受皿９が配置され、気液接触部材５の上方には、横長の吹出口４が形成されている。
この吹出口４の一部であるミスト散布口４Ａの下部には、電解水ミストＭを散布すべく生成するためのミスト生成装置９０が配置されている。
筐体２の左側に形成された電装室６１には、図示を省略したが、当該空気調和装置１の運転制御を司るプリント基板などの電装部品が収容されている。
一方、筐体２の右側に形成された給水室６２には、図２に示すように、上記水受皿９で受けた電解水を貯める給水タンク支持皿１０と、この給水タンク支持皿１０に貯めた電解水を汲み出す循環ポンプ１３と、この循環ポンプ１３で汲み出した水を電気分解して電解水を生成する電解槽３１等が収容されている。
【００１１】
ここで、ミスト生成装置９０の構成について説明する。
図４は、ミスト生成装置の断面図である。
ミスト生成装置９０は、電解槽３１により生成され、供給された電解水ＷＥを蓄える電解水貯水部９１と、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する超音波振動子９２と、ミスト生成装置９０の上部筐体９３と、電解水貯水部９１および上部筐体９３により形成され、送風ファン７からの空気が下面開口９４から導入され、電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出されるための送風路９５と、を備えている。
上記構成により、ミスト生成装置９０の超音波振動子９２は、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する。このとき、送風ファン７からの空気が下面開口９４から導入され、生成された電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出され、室内に散布されることとなる。
【００１２】
図５は、気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給機構の説明図である。
気液接触部材５の下方には、水受皿９が配置され、この水受皿９には、給水タンク支持皿１０が連接されている。この給水タンク支持皿１０には、当該支持皿１０内に塩素イオンを含む水道水を供給する給水タンク１１と、循環ポンプ１３とが配置されている。この循環ポンプ１３には電解槽３１が接続され、この電解槽３１には、三方弁３５を介して電解水供給管１７Ａ、１７Ｂが接続されている。電解水供給管１７Ａは、軸方向に沿って略等間隔で形成された多数の散水孔７７を備えて構成されている。これら各散水孔７７は、気液接触部材５の各エレメント部Ｅ（後述する）に対応する位置に形成されている。また、電解水供給感１７Ｂは、ミスト生成装置９０の電解水貯水部９１に電解水ＥＷを供給可能に接続されている。
【００１３】
図６は、電界槽の構成説明図である。
電解槽３１は、図６に示すように、水受皿９及び給水タンク支持皿１０より上方に配置され、電解槽３１には循環ポンプ１３が運転を開始すると、給水タンク支持皿１０から吸い上げられた水が貯留され、循環ポンプ１３が運転を停止すると、電解槽３１内の水は重力により給水タンク支持皿１０に自然落下し、電解槽３１が空になる。
【００１４】
この電解槽３１には、図６に示すように、一方が正、他方が負となる対の電極３２、３３を交互に備え、電極３２、３３は、通電された場合、電解槽３１に流入した水道水を電気分解して活性酸素種を生成させる。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酸素と、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。電解槽３１は、気液接触部材５に接近して配置され、水道水を電気分解して生成された活性酸素種を、ただちに気液接触部材５に供給できるように構成される。
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に流れる電流値は、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。
【００１５】
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（水道水に予め添加されているもの）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。
従って、電極３２、３３に通電することにより、殺菌力の大きいＨＣｌＯ（次亜塩素酸）を発生させ、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、空気中の臭気も気液接触部材５を通過する際に、次亜塩素酸と反応し、イオン化して溶解するので、空気が脱臭される。
【００１６】
次に、気液接触部材５について説明する。
図７は、気液接触部材の外観斜視図である。
気液接触部材５は、図７に示すように、電解水を浸透させるとともに空気を通過させる複数（本実施形態では５つ）のエレメント部Ｅと、これらエレメント部Ｅを支持するフレーム部Ｆとを備えて構成されている。このフレーム部Ｆは、下枠７１と、この下枠７１の両端に固定される一対の縦枠７２、７３と、一方の縦枠７２の上部を貫通して他方の縦枠７３の上部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を覆うように一対の縦枠７２、７３の上端部間に固定される上枠（散水部）７４とを備える。すなわち、電解水供給管１７は、気液接触部材５の長手方向に沿って形成された上枠（散水部）７４に挿入されている。
【００１７】
図８は、気液接触部材の断面図である。
この上枠７４は、図８に示すように、上板７４Ａ、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃを有する断面略コ字状に形成され、これら前板７４Ｂ及び背板７４Ｃの内側の面には、それぞれ上板７４Ａに略平行に延出した各一対の支持部材７５、７５が形成されている。これら支持部材７５、７５の間には、電解水供給管１７の下方に配置される第１分流シート７６が差し込まれて支持されている。この第１分流シート７６は、上記電解水供給管１７に形成された多数の散水孔７７から滴下された電解水を当該第１分流シート７６全体に拡散させることにより、上記エレメント部Ｅの上面に均一に電解水を供給可能とするものである。
また、上板７４Ａの内側の面には、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃに略平行に延出した一対のガイド片７９Ａ、７９Ｂが形成されている。また、下枠７１の下面には、エレメント部Ｅに滴下された余剰の電解水を、水受け皿９に排出する排水口７１Ａが形成されている。
【００１８】
図９は、エレメント部の拡大説明図である。
エレメント部Ｅは、図９に示すように、波板状の波板部材８１と平板状の平板部材８２とが積層されて構成され、これら積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に、当該エレメント部の縦枠を構成する一対の枠部材８３が配置されている。この枠部材８３は、プラスチック等の樹脂によって形成されており、この枠部材８３を、積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に配置することにより、当該エレメント部Ｅの取り扱いが容易となる。また、エレメント部Ｅは、上記波板部材８１及び平板部材８２を積層させることにより、これら波板部材８１と平板部材８２との間に略三角状の多数の開口８５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。
各エレメント部Ｅは、フレーム部Ｆの縦枠７２、７３間に並べて配置されており、これらエレメント部Ｅの上面（上縁部）には、複数枚の第２分流シート８４がそれぞれ配置されている。この第２分流シート８４は、第１分流シート７６を介して、各エレメント部Ｅの上面に供給された電解水を当該エレメント部Ｅの上面全体に拡散させるものである。
【００１９】
本実施形態では、第２分流シート８４は、３枚の分流シート（上分流シート８４Ａ、中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃ）を備えて構成されている。これら中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃは、積層された波板部材８１及び平板部材８２の幅方向の長さと略同一に設定されている。また、上分流シート８４Ａは、上記中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃと略同一の長さを有する基部８４Ａ１と、この基部８４Ａ１の両端に設けられた折り曲げ部８４Ａ２とを有し、これら折り曲げ部８４Ａ２を、枠部材８３に形成された挿入口８３Ａに挿し込むことにより、３枚の分流シート８４Ａ〜８４Ｃを重ねてエレメント部Ｅの上面に取り付けることができるようになっている。
【００２０】
上記波板素材８１、平板素材８２、第１分流シート７６及び第２分流シート８４は、液体の浸透性を有するとともに、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）また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。なお、電解水は防かび性を発揮するため、気液接触部材５には防かび剤の塗布が不要である。
【００２１】
次に、電解水供給管１７Ａに形成された散水孔７７について説明する。
上述のように、気液接触部材５は矩形形状に形成されるとともに、筐体２内に斜めに配置されている。このため、電解水を単に滴下した場合には、この電解水は第１分留シート７６の下部７６Ｂに集中することにより、エレメント部Ｅの背面側には電解水が浸透するものの、当該エレメント部Ｅの前面側には電解水が浸透しにくく、結果的に均一に電解水をエレメント部Ｅへ浸透できないことにより、十分な除菌効果が得られないことが考えられる。
このため、本実施形態では、第１分留シート７６の全面に均一に電解水を供給すべく、電解水供給管１７Ａには、筐体２の前面側に向けて略横向きに散水孔７７が形成されている。本明細書では、略横向きとは水平方向のみならず、第１分留シート７６もしくはエレメント部Ｅの上面に均一に電解水を供給可能な角度を含む。
具体的には、散水孔７７は、図６に示すように、上枠７４の前板７４Ｂ側に形成されたガイド片（内壁）７９Ａに対向する位置に形成されており、気液接触部材５の傾斜角度をθ（度）とした場合、上記散水孔７７は、水平面に対する仰角が９０−θ（度）となる位置に形成されている。また、散水孔７７は、電解水供給管１７の軸方向の所定間隔ごとに略一直線上に形成されている。
【００２２】
この構成によれば、電解水供給管１７の散水孔７７から吐出された電解水は、上枠７４の内面に形成されたガイド片７９Ａに当たり、第１分留シート７６の上部７６Ａ側に滴下される。この滴下された電解水は、第１分留シート７６の傾斜を利用して当該第１分留シート７６の上部７６Ａ側から下部７６Ｂ側に移動することにより、当該第１分流シート７６全体に浸透して拡散する。この電解水は、第２分流シート８４上に滴下され、この第２分流シート８４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。
【００２３】
このため、気液接触部材５の全体に電解水を均等に浸透させることができることにより、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。
さらに、上記散水孔７７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７７にまでくまなく供給され、これによって、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。
【００２４】
次に、床置き式除菌装置１の空気除菌時の動作を説明する。
図１０は、実施形態の処理フローチャートである。
本実施形態においては、床置き式除菌装置１は、タイマ運転により起動されるものとする。
まず、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置（マイクロコンピュータなどとして構成）は、タイマ装置を監視しており、起動予定時刻である所定時刻に至ったか否かを判別する（ステップＳ１）。
ステップＳ１の判別において、未だ起動予定時刻に至っていない場合には（ステップＳ１；Ｎｏ）、待機状態（あるいはスリープ状態）となる。
ステップＳ１の判別において、起動予定時刻に至った場合には、床置き式除菌装置１の運転が開始される。
そして、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、循環ポンプ１３を駆動し、これにより、給水タンク支持皿１０に溜まった水道水が、電解槽３１に供給される。
【００２５】
この電解槽３１では、電極３２、３３への通電により、水道水が電気分解されて活性酸素種を含む電解水ＥＷが生成される。
このとき、三方弁３５は、電解水供給感１７Ｂ側に切り替えられており、電解水貯水部９１内に所定量の電解水ＥＷが供給される。
これにより、ミスト生成装置９０の超音波振動子９２は、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する。
これと並行して、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、送風ファン７を駆動する。この結果、送風ファン７からの空気がミスト生成装置９０の下面開口９４から導入され、生成された電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出され、室内に散布されることとなる（ステップＳ２）。
この結果、室内の机、棚、テーブル、椅子など物体の表面（特に上面）には、電解水ミストが付着し、当該物体の表面の除菌がなされることとなる。
【００２６】
すなわち、電解ミストＭ中の活性酸素種は、物体表面に（インフルエンザウィルス等の）ウィルス等が付着している場合に、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）する機能を持ち、これを破壊すると、ウィルス等と、当該ウィルス等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こととなる。
なお、床置き式除菌装置１の起動予定時刻としては、散布中には室内に人がいないような始業開始前時刻などに設定されているのが好ましい。
【００２７】
次に、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、タイマ装置を監視しており、電解水ミストＭの散布終了時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ３）。
ステップＳ３の判別において、いまだ電解水ミストＭの散布終了時間が経過していない場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、処理を再びステップＳ２に移行して、電解水ミストＭの散布を継続する。
ステップＳ３の判別において、電解水ミストＭの散布終了時間が経過した場合には（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、電解水ミストＭの散布を終了し、通常運転に移行する（ステップＳ４）。
【００２８】
次に通常運転時の動作について説明する。
通常運転時においては、三方弁３５は、電解水供給感１７Ａ側に切り替えられており、
この電解水ＥＷは、電解水供給管１７の散水孔７７（図６）から吐出され、上枠７４に形成されたガイド片７９に当たって、第１分流シート７６上に滴下される。これにより、電解水が第１分流シート７６全体に拡散し、この電解水が第２分流シート８４に落下する。この落下した電解水は第２分流シート８４に浸透して、この第２分流シート８４全体に拡散し、エレメント部Ｅの上部全体に電解水を供給し、これによって、電解水がエレメント部Ｅの波板素材８１及び平板素材８２の隅々に浸透するようになっている。
【００２９】
気液接触部材５から滴下した電解水ＥＷは、下枠７１に形成された排水口７１Ａ（図６）を通じて水受皿９に排出され、この水受皿９の下り勾配を通じて給水タンク支持皿１０内に流入し、そこに貯留される。本構成では、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、給水タンク１１内の水道水が、給水タンク支持皿１０に適量供給される。この給水タンク１１は、開閉蓋２Ｅ（図１参照）を開いて取り出し自在に配置され、この給水タンク１１を取り出して水道水の補給が可能となる。
【００３０】
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、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のエレメント部Ｅにしみ込んだ活性酸素種に接触して、再び、室内に吹き出される。この活性酸素種は、室内の空気中に、例えば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）する機能を持ち、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た。
【００３１】
以上の説明のように、本実施形態によれば、物体の表面に付着しているウィルス等あるいは空気中に浮遊しているウィルス等の双方について除菌することができ、より衛生的な環境を構築することができる。
【００３２】
また、本実施形態によれば、筐体２内に矩形状の気液接触部材５を斜めに配置し、この気液接触部材５のエレメント部Ｅの上面に上方から電解水供給管１７を介して電解水を滴下し、この電解水が浸透したエレメント部Ｅに空気を送風して室内に吹き出す構成を有し、電解水供給管１７には、上記エレメント部Ｅの上面に略均等に電解水を供給可能に略横向きの散水孔７７を形成したため、この散水孔７７から吐出された電解水は、エレメント部Ｅの上面に略均等に供給されことにより、このエレメント部Ｅ全体に略均等に電解水を浸透させることができる。従って、このエレメント部Ｅに空気を通過させた場合、この空気と電解水とがより接触しやすい状態にあるため、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、電解水供給管１７は、気液接触部材５の長手方向に沿って形成された上枠７４に挿入され、散水孔７７は、この上枠７４のガイド片７９に対向する位置に形成されているため、このガイド片７９に当たった電解水は、第１分留シート７６の上部７６Ａ側に滴下される。このため、電解水は、第１分流シート７６全体に拡散して第２分流シート８４に滴下し、この第２分流シート８４全体に拡散してエレメント部Ｅの上面全体に浸透し、気液接触部材５の傾斜に沿って下方に浸透していく。このため、上記エレメント部Ｅ全体に電解水を略均等に浸透させることができ、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、散水孔７７は、電解水供給管１７の軸方向に沿って略等間隔で形成されているため、この散水孔７７から滴下された電解水は、電解水供給管１７に配置された第１分流シート７６上に滴下され、この第１分流シート７６に浸透することにより、この電解水を当該第１分流シート７６の長手方向に略均等に拡散させることができる。このため、電解水は、気液接触部材５のエレメント部Ｅの上面部に略均等に供給されるため、このエレメント部Ｅ全体に電解水を浸透させることができ、従って、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３５】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。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良い。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。
【００３６】
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。
【００３７】
ところで、水道水を電気分解することにより、電極上（カソード）にスケールが堆積した場合、電気伝導性が低下し、継続的な電気分解が困難となる。
この場合、電極の極性を反転（電極のプラスとマイナスを切り替える）させることが効果的である。カソード電極をアノード電極として電気分解することで、カソード電極上に堆積したスケールを取り除くことができる。この極性反転制御では、例えばタイマを利用して定期的に反転させてもよいし、運転起動の度に反転させる等、不定期的に反転させてもよい。また、電解抵抗の上昇（電解電流の低下、あるいは電解電圧の上昇）を検出し、この結果に基づいて、極性を反転させてもよい。
【００３８】
上記実施形態では、出し入れ自在な給水タンク１１による給水方式としたが、この給水タンク１１の代わりに、例えば水道管を接続して、市水を直接導く水配管給水方式としてもよいことは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】内部構成を示す斜視図である。
【図３】筐体の縦断面図である。
【図４】ミスト生成装置の断面図である。
【図５】気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給機構の説明図である。
【図６】電界槽の構成説明図である。
【図７】気液接触部材の外観斜視図である。
【図８】気液接触部材の断面図である。
【図９】エレメント部の拡大説明図である。
【図１０】実施形態の処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１ 床置き式除菌装置
４Ａ ミスト散布口
５ 気液接触部材
７ 送風装置（送風部）
１７Ａ、１７Ｂ 電解水供給管
３１ 電解槽（電解水生成部）
３５ 三方弁
９０ ミスト生成装置
９１ 電解水貯水部
９２ 超音波振動子
９３ 上部筐体
９４ 下面開口
９５ 送風路
７７ 散水孔
Ｅ エレメント部
Ｆ フレーム部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊あるいは物体の表面に付着している微生物（以下、単にウィルス等という）の除去が可能な除菌装置に関する。
【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ノズルにより拡散させて、この電解水ミストをウィルス等に直接接触させ、これらウィルス等を不活化する空気除菌装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【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】
【０００３】
しかしながら、上記した除菌装置では、電解ミストをノズルにより拡散させるに留まり、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。
そこで、本発明の目的は、電解水ミストが到達しにくい大空間であっても効率よく空気中および物体表面の除菌を行うことが可能な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】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明は、供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解水生成部と、前記電解水が供給されて前記電解水が浸透される気液接触部材と、前記電解水が供給され、前記電解水から電解水ミストを生成する電解水ミスト生成部と、前記気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、前記電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、電解水生成部は、供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成し、気液接触部材および電解水ミスト生成部に供給される。
これにより、気液接触部材には、電解水が浸透され、電解水ミスト生成部は、電解水ミストを生成する。
そして、送風部は、気液接触部材に対しては、気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風する。
一方、送付部は、電解水ミスト生成部に対しては、電解水ミストを室内に散布すべく送風することとなる。
【０００５】
この場合において、前記気液接触部材に空気を送風して通過させて室内に吹き出させるのに先だって、前記電解水ミストを前記室内に散布させる制御部を備えるようにしてもよい。
また、前記制御部は、所定時刻に至ると、所定時間の間、前記電解水ミストを前記室内に散布させるようにしてもよい。
さらに、電解水ミスト生成部は、前記電解水を加振するための超音波振動子を備えているようにしてもよい。
さらにまた、前記電解水ミスト生成部は、電極を有し、水道水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットを備えて構成してもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電解水が浸透された気液接触部材を通過する空気の除菌効率の向上を図ることができるとともに、室内に電解ミストを満遍なく散布することができ、机などの物体の表面に付着しているウィルス等の除菌効率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す斜視図である。
図１において、床置き式除菌装置１は、箱形の筐体２を備え、この筐体２は、脚片２Ａと、前パネル２Ｂと、天パネル２Ｃとを含み、この天パネル２Ｃの両側には、操作蓋２Ｄ、開閉蓋２Ｅがそれぞれ横並びに配置されている。
【０００８】
図２は、内部構成を示す斜視図である。
また、図３は、筐体の縦断面図である。
筐体２の内部には、図２に示すように、上下方向に延出する２枚の仕切り板５１、５２が設けられ、これら仕切り板５１、５２によって上記筐体２の内部は、３つの室（除菌室６０、電装室６１、給水室６２）に区分けされている。筐体２の中央に形成された除菌室６０の下部には、横長の吸込口３が形成され、この吸込口３の上方にはプレフィルタ３Ａが配置されている。このプレフィルタ３Ａの上方には、送風ファン７が支持板８を介して、上記仕切り板５１、５２に支持されている。この支持板８の上方には、保水性の高い気液接触部材５が、図３に示すように、筐体２の背面側から前面側に向けて下がるように斜めに配置されている。本実施形態では、この気液接触部材５は矩形形状に形成されており、当該気液接触部材５を筐体２内に斜めに配置することにより、この気液接触部材５の接触面積を減少させることなく、筐体２の高さ及び奥行きを小さくすることができ、この筐体２の小型化を図ることが可能となっている。
【０００９】
ここで、気液接触部材５の傾斜角θは、３０°以上であることが望ましい。それ以下の傾斜角θ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、下方に落下する。また、傾斜角θが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近付けた場合、吹き出し空気を遠くに送風できなくなり、大空間の除菌に適した装置とならない。傾斜角θは、３０°＜θ＜８０°が好ましく、さらに好ましくは、５５°＜θ＜７５°であり、本構成では約５７°である。
【００１０】
また、気液接触部材５と送風ファン７との間には、当該気液接触部材５を通過した電解水を受ける水受皿９が配置され、気液接触部材５の上方には、横長の吹出口４が形成されている。
この吹出口４の一部であるミスト散布口４Ａの下部には、電解水ミストＭを散布すべく生成するためのミスト生成装置９０が配置されている。
筐体２の左側に形成された電装室６１には、図示を省略したが、当該空気調和装置１の運転制御を司るプリント基板などの電装部品が収容されている。
一方、筐体２の右側に形成された給水室６２には、図２に示すように、上記水受皿９で受けた電解水を貯める給水タンク支持皿１０と、この給水タンク支持皿１０に貯めた電解水を汲み出す循環ポンプ１３と、この循環ポンプ１３で汲み出した水を電気分解して電解水を生成する電解槽３１等が収容されている。
【００１１】
ここで、ミスト生成装置９０の構成について説明する。
図４は、ミスト生成装置の断面図である。
ミスト生成装置９０は、電解槽３１により生成され、供給された電解水ＷＥを蓄える電解水貯水部９１と、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する超音波振動子９２と、ミスト生成装置９０の上部筐体９３と、電解水貯水部９１および上部筐体９３により形成され、送風ファン７からの空気が下面開口９４から導入され、電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出されるための送風路９５と、を備えている。
上記構成により、ミスト生成装置９０の超音波振動子９２は、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する。このとき、送風ファン７からの空気が下面開口９４から導入され、生成された電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出され、室内に散布されることとなる。
【００１２】
図５は、気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給機構の説明図である。
気液接触部材５の下方には、水受皿９が配置され、この水受皿９には、給水タンク支持皿１０が連接されている。この給水タンク支持皿１０には、当該支持皿１０内に塩素イオンを含む水道水を供給する給水タンク１１と、循環ポンプ１３とが配置されている。この循環ポンプ１３には電解槽３１が接続され、この電解槽３１には、三方弁３５を介して電解水供給管１７Ａ、１７Ｂが接続されている。電解水供給管１７Ａは、軸方向に沿って略等間隔で形成された多数の散水孔７７を備えて構成されている。これら各散水孔７７は、気液接触部材５の各エレメント部Ｅ（後述する）に対応する位置に形成されている。また、電解水供給感１７Ｂは、ミスト生成装置９０の電解水貯水部９１に電解水ＥＷを供給可能に接続されている。
【００１３】
図６は、電界槽の構成説明図である。
電解槽３１は、図６に示すように、水受皿９及び給水タンク支持皿１０より上方に配置され、電解槽３１には循環ポンプ１３が運転を開始すると、給水タンク支持皿１０から吸い上げられた水が貯留され、循環ポンプ１３が運転を停止すると、電解槽３１内の水は重力により給水タンク支持皿１０に自然落下し、電解槽３１が空になる。
【００１４】
この電解槽３１には、図６に示すように、一方が正、他方が負となる対の電極３２、３３を交互に備え、電極３２、３３は、通電された場合、電解槽３１に流入した水道水を電気分解して活性酸素種を生成させる。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酸素と、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。電解槽３１は、気液接触部材５に接近して配置され、水道水を電気分解して生成された活性酸素種を、ただちに気液接触部材５に供給できるように構成される。
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に流れる電流値は、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。
【００１５】
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（水道水に予め添加されているもの）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。
従って、電極３２、３３に通電することにより、殺菌力の大きいＨＣｌＯ（次亜塩素酸）を発生させ、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、空気中の臭気も気液接触部材５を通過する際に、次亜塩素酸と反応し、イオン化して溶解するので、空気が脱臭される。
【００１６】
次に、気液接触部材５について説明する。
図７は、気液接触部材の外観斜視図である。
気液接触部材５は、図７に示すように、電解水を浸透させるとともに空気を通過させる複数（本実施形態では５つ）のエレメント部Ｅと、これらエレメント部Ｅを支持するフレーム部Ｆとを備えて構成されている。このフレーム部Ｆは、下枠７１と、この下枠７１の両端に固定される一対の縦枠７２、７３と、一方の縦枠７２の上部を貫通して他方の縦枠７３の上部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を覆うように一対の縦枠７２、７３の上端部間に固定される上枠（散水部）７４とを備える。すなわち、電解水供給管１７は、気液接触部材５の長手方向に沿って形成された上枠（散水部）７４に挿入されている。
【００１７】
図８は、気液接触部材の断面図である。
この上枠７４は、図８に示すように、上板７４Ａ、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃを有する断面略コ字状に形成され、これら前板７４Ｂ及び背板７４Ｃの内側の面には、それぞれ上板７４Ａに略平行に延出した各一対の支持部材７５、７５が形成されている。これら支持部材７５、７５の間には、電解水供給管１７の下方に配置される第１分流シート７６が差し込まれて支持されている。この第１分流シート７６は、上記電解水供給管１７に形成された多数の散水孔７７から滴下された電解水を当該第１分流シート７６全体に拡散させることにより、上記エレメント部Ｅの上面に均一に電解水を供給可能とするものである。
また、上板７４Ａの内側の面には、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃに略平行に延出した一対のガイド片７９Ａ、７９Ｂが形成されている。また、下枠７１の下面には、エレメント部Ｅに滴下された余剰の電解水を、水受け皿９に排出する排水口７１Ａが形成されている。
【００１８】
図９は、エレメント部の拡大説明図である。
エレメント部Ｅは、図９に示すように、波板状の波板部材８１と平板状の平板部材８２とが積層されて構成され、これら積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に、当該エレメント部の縦枠を構成する一対の枠部材８３が配置されている。この枠部材８３は、プラスチック等の樹脂によって形成されており、この枠部材８３を、積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に配置することにより、当該エレメント部Ｅの取り扱いが容易となる。また、エレメント部Ｅは、上記波板部材８１及び平板部材８２を積層させることにより、これら波板部材８１と平板部材８２との間に略三角状の多数の開口８５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。
各エレメント部Ｅは、フレーム部Ｆの縦枠７２、７３間に並べて配置されており、これらエレメント部Ｅの上面（上縁部）には、複数枚の第２分流シート８４がそれぞれ配置されている。この第２分流シート８４は、第１分流シート７６を介して、各エレメント部Ｅの上面に供給された電解水を当該エレメント部Ｅの上面全体に拡散させるものである。
【００１９】
本実施形態では、第２分流シート８４は、３枚の分流シート（上分流シート８４Ａ、中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃ）を備えて構成されている。これら中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃは、積層された波板部材８１及び平板部材８２の幅方向の長さと略同一に設定されている。また、上分流シート８４Ａは、上記中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃと略同一の長さを有する基部８４Ａ１と、この基部８４Ａ１の両端に設けられた折り曲げ部８４Ａ２とを有し、これら折り曲げ部８４Ａ２を、枠部材８３に形成された挿入口８３Ａに挿し込むことにより、３枚の分流シート８４Ａ〜８４Ｃを重ねてエレメント部Ｅの上面に取り付けることができるようになっている。
【００２０】
上記波板素材８１、平板素材８２、第１分流シート７６及び第２分流シート８４は、液体の浸透性を有するとともに、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）また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。なお、電解水は防かび性を発揮するため、気液接触部材５には防かび剤の塗布が不要である。
【００２１】
次に、電解水供給管１７Ａに形成された散水孔７７について説明する。
上述のように、気液接触部材５は矩形形状に形成されるとともに、筐体２内に斜めに配置されている。このため、電解水を単に滴下した場合には、この電解水は第１分留シート７６の下部７６Ｂに集中することにより、エレメント部Ｅの背面側には電解水が浸透するものの、当該エレメント部Ｅの前面側には電解水が浸透しにくく、結果的に均一に電解水をエレメント部Ｅへ浸透できないことにより、十分な除菌効果が得られないことが考えられる。
このため、本実施形態では、第１分留シート７６の全面に均一に電解水を供給すべく、電解水供給管１７Ａには、筐体２の前面側に向けて略横向きに散水孔７７が形成されている。本明細書では、略横向きとは水平方向のみならず、第１分留シート７６もしくはエレメント部Ｅの上面に均一に電解水を供給可能な角度を含む。
具体的には、散水孔７７は、図６に示すように、上枠７４の前板７４Ｂ側に形成されたガイド片（内壁）７９Ａに対向する位置に形成されており、気液接触部材５の傾斜角度をθ（度）とした場合、上記散水孔７７は、水平面に対する仰角が９０−θ（度）となる位置に形成されている。また、散水孔７７は、電解水供給管１７の軸方向の所定間隔ごとに略一直線上に形成されている。
【００２２】
この構成によれば、電解水供給管１７の散水孔７７から吐出された電解水は、上枠７４の内面に形成されたガイド片７９Ａに当たり、第１分留シート７６の上部７６Ａ側に滴下される。この滴下された電解水は、第１分留シート７６の傾斜を利用して当該第１分留シート７６の上部７６Ａ側から下部７６Ｂ側に移動することにより、当該第１分流シート７６全体に浸透して拡散する。この電解水は、第２分流シート８４上に滴下され、この第２分流シート８４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。
【００２３】
このため、気液接触部材５の全体に電解水を均等に浸透させることができることにより、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。
さらに、上記散水孔７７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７７にまでくまなく供給され、これによって、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。
【００２４】
次に、床置き式除菌装置１の空気除菌時の動作を説明する。
図１０は、実施形態の処理フローチャートである。
本実施形態においては、床置き式除菌装置１は、タイマ運転により起動されるものとする。
まず、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置（マイクロコンピュータなどとして構成）は、タイマ装置を監視しており、起動予定時刻である所定時刻に至ったか否かを判別する（ステップＳ１）。
ステップＳ１の判別において、未だ起動予定時刻に至っていない場合には（ステップＳ１；Ｎｏ）、待機状態（あるいはスリープ状態）となる。
ステップＳ１の判別において、起動予定時刻に至った場合には、床置き式除菌装置１の運転が開始される。
そして、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、循環ポンプ１３を駆動し、これにより、給水タンク支持皿１０に溜まった水道水が、電解槽３１に供給される。
【００２５】
この電解槽３１では、電極３２、３３への通電により、水道水が電気分解されて活性酸素種を含む電解水ＥＷが生成される。
このとき、三方弁３５は、電解水供給感１７Ｂ側に切り替えられており、電解水貯水部９１内に所定量の電解水ＥＷが供給される。
これにより、ミスト生成装置９０の超音波振動子９２は、電解水貯水部９１内の電解水ＥＷを加振して電解水ミストＭを生成する。
これと並行して、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、送風ファン７を駆動する。この結果、送風ファン７からの空気がミスト生成装置９０の下面開口９４から導入され、生成された電解水ミストＭとともにミスト散布口４Ａから放出され、室内に散布されることとなる（ステップＳ２）。
この結果、室内の机、棚、テーブル、椅子など物体の表面（特に上面）には、電解水ミストが付着し、当該物体の表面の除菌がなされることとなる。
【００２６】
すなわち、電解ミストＭ中の活性酸素種は、物体表面に（インフルエンザウィルス等の）ウィルス等が付着している場合に、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）する機能を持ち、これを破壊すると、ウィルス等と、当該ウィルス等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こととなる。
なお、床置き式除菌装置１の起動予定時刻としては、散布中には室内に人がいないような始業開始前時刻などに設定されているのが好ましい。
【００２７】
次に、床置き式除菌装置１の図示しない制御装置は、タイマ装置を監視しており、電解水ミストＭの散布終了時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ３）。
ステップＳ３の判別において、いまだ電解水ミストＭの散布終了時間が経過していない場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、処理を再びステップＳ２に移行して、電解水ミストＭの散布を継続する。
ステップＳ３の判別において、電解水ミストＭの散布終了時間が経過した場合には（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、電解水ミストＭの散布を終了し、通常運転に移行する（ステップＳ４）。
【００２８】
次に通常運転時の動作について説明する。
通常運転時においては、三方弁３５は、電解水供給感１７Ａ側に切り替えられており、
この電解水ＥＷは、電解水供給管１７の散水孔７７（図６）から吐出され、上枠７４に形成されたガイド片７９に当たって、第１分流シート７６上に滴下される。これにより、電解水が第１分流シート７６全体に拡散し、この電解水が第２分流シート８４に落下する。この落下した電解水は第２分流シート８４に浸透して、この第２分流シート８４全体に拡散し、エレメント部Ｅの上部全体に電解水を供給し、これによって、電解水がエレメント部Ｅの波板素材８１及び平板素材８２の隅々に浸透するようになっている。
【００２９】
気液接触部材５から滴下した電解水ＥＷは、下枠７１に形成された排水口７１Ａ（図６）を通じて水受皿９に排出され、この水受皿９の下り勾配を通じて給水タンク支持皿１０内に流入し、そこに貯留される。本構成では、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、給水タンク１１内の水道水が、給水タンク支持皿１０に適量供給される。この給水タンク１１は、開閉蓋２Ｅ（図１参照）を開いて取り出し自在に配置され、この給水タンク１１を取り出して水道水の補給が可能となる。
【００３０】
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、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のエレメント部Ｅにしみ込んだ活性酸素種に接触して、再び、室内に吹き出される。この活性酸素種は、室内の空気中に、例えば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）する機能を持ち、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た。
【００３１】
以上の説明のように、本実施形態によれば、物体の表面に付着しているウィルス等あるいは空気中に浮遊しているウィルス等の双方について除菌することができ、より衛生的な環境を構築することができる。
【００３２】
また、本実施形態によれば、筐体２内に矩形状の気液接触部材５を斜めに配置し、この気液接触部材５のエレメント部Ｅの上面に上方から電解水供給管１７を介して電解水を滴下し、この電解水が浸透したエレメント部Ｅに空気を送風して室内に吹き出す構成を有し、電解水供給管１７には、上記エレメント部Ｅの上面に略均等に電解水を供給可能に略横向きの散水孔７７を形成したため、この散水孔７７から吐出された電解水は、エレメント部Ｅの上面に略均等に供給されことにより、このエレメント部Ｅ全体に略均等に電解水を浸透させることができる。従って、このエレメント部Ｅに空気を通過させた場合、この空気と電解水とがより接触しやすい状態にあるため、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、電解水供給管１７は、気液接触部材５の長手方向に沿って形成された上枠７４に挿入され、散水孔７７は、この上枠７４のガイド片７９に対向する位置に形成されているため、このガイド片７９に当たった電解水は、第１分留シート７６の上部７６Ａ側に滴下される。このため、電解水は、第１分流シート７６全体に拡散して第２分流シート８４に滴下し、この第２分流シート８４全体に拡散してエレメント部Ｅの上面全体に浸透し、気液接触部材５の傾斜に沿って下方に浸透していく。このため、上記エレメント部Ｅ全体に電解水を略均等に浸透させることができ、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、散水孔７７は、電解水供給管１７の軸方向に沿って略等間隔で形成されているため、この散水孔７７から滴下された電解水は、電解水供給管１７に配置された第１分流シート７６上に滴下され、この第１分流シート７６に浸透することにより、この電解水を当該第１分流シート７６の長手方向に略均等に拡散させることができる。このため、電解水は、気液接触部材５のエレメント部Ｅの上面部に略均等に供給されるため、このエレメント部Ｅ全体に電解水を浸透させることができ、従って、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の向上を図ることができる。
【００３５】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。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良い。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。
【００３６】
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。
【００３７】
ところで、水道水を電気分解することにより、電極上（カソード）にスケールが堆積した場合、電気伝導性が低下し、継続的な電気分解が困難となる。
この場合、電極の極性を反転（電極のプラスとマイナスを切り替える）させることが効果的である。カソード電極をアノード電極として電気分解することで、カソード電極上に堆積したスケールを取り除くことができる。この極性反転制御では、例えばタイマを利用して定期的に反転させてもよいし、運転起動の度に反転させる等、不定期的に反転させてもよい。また、電解抵抗の上昇（電解電流の低下、あるいは電解電圧の上昇）を検出し、この結果に基づいて、極性を反転させてもよい。
【００３８】
上記実施形態では、出し入れ自在な給水タンク１１による給水方式としたが、この給水タンク１１の代わりに、例えば水道管を接続して、市水を直接導く水配管給水方式としてもよいことは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】内部構成を示す斜視図である。
【図３】筐体の縦断面図である。
【図４】ミスト生成装置の断面図である。
【図５】気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給機構の説明図である。
【図６】電界槽の構成説明図である。
【図７】気液接触部材の外観斜視図である。
【図８】気液接触部材の断面図である。
【図９】エレメント部の拡大説明図である。
【図１０】実施形態の処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１ 床置き式除菌装置
４Ａ ミスト散布口
５ 気液接触部材
７ 送風装置（送風部）
１７Ａ、１７Ｂ 電解水供給管
３１ 電解槽（電解水生成部）
３５ 三方弁
９０ ミスト生成装置
９１ 電解水貯水部
９２ 超音波振動子
９３ 上部筐体
９４ 下面開口
９５ 送風路
７７ 散水孔
Ｅ エレメント部
Ｆ フレーム部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解水生成部と、
前記電解水が供給されて前記電解水が浸透される気液接触部材と、
前記電解水が供給され、前記電解水から電解水ミストを生成する電解水ミスト生成部と、
前記気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、前記電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風部と、
を備えたことを特徴とする除菌装置。
【請求項２】
請求項１記載の除菌装置において、
前記気液接触部材に空気を送風して通過させて室内に吹き出させるのに先だって、前記電解水ミストを前記室内に散布させる制御部を備えたことを特徴とする除菌装置。
【請求項３】
請求項２記載の除菌装置において、
前記制御部は、所定時刻に至ると、所定時間の間、前記電解水ミストを前記室内に散布させることを特徴とする除菌装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の除菌装置において、
電解水ミスト生成部は、前記電解水を加振するための超音波振動子を備えていることを特徴とする除菌装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の除菌装置において、
前記電解水ミスト生成部は、電極を有し、水道水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットを備えて構成されていることを特徴とする除菌装置。
【請求項１】
供給された水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解水生成部と、
前記電解水が供給されて前記電解水が浸透される気液接触部材と、
前記電解水が供給され、前記電解水から電解水ミストを生成する電解水ミスト生成部と、
前記気液接触部材内を通過させて空気を室内に吹き出すべく送風し、あるいは、前記電解水ミストを前記室内に散布すべく送風する送風部と、
を備えたことを特徴とする除菌装置。
【請求項２】
請求項１記載の除菌装置において、
前記気液接触部材に空気を送風して通過させて室内に吹き出させるのに先だって、前記電解水ミストを前記室内に散布させる制御部を備えたことを特徴とする除菌装置。
【請求項３】
請求項２記載の除菌装置において、
前記制御部は、所定時刻に至ると、所定時間の間、前記電解水ミストを前記室内に散布させることを特徴とする除菌装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の除菌装置において、
電解水ミスト生成部は、前記電解水を加振するための超音波振動子を備えていることを特徴とする除菌装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の除菌装置において、
前記電解水ミスト生成部は、電極を有し、水道水を電気分解して電解水を生成する電解ユニットを備えて構成されていることを特徴とする除菌装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−２２９０５１（Ｐ２００７−２２９０５１Ａ）
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１８４５（Ｐ２００６−５１８４５）
【出願日】平成１８年２月２８日（２００６．２．２８）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２８日（２００６．２．２８）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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