JP2001129061A - 殺菌水噴霧装置及び殺菌水噴霧方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも装置外において白煙状態を創出し
ないようにし、水滴の付着を防止すると共に、生成した
霧状粒子を効率良く屋内全域に拡散し、十分な殺菌効果
が実現できる殺菌水噴霧装置を提供する。 【解決手段】 殺菌水の霧状粒子を屋内へ放出してこの
屋内の殺菌を図る殺菌水噴霧装置において、殺菌水Ｗか
ら霧状粒子Ｓを生成する噴霧部３と、この噴霧部３と装
置外との間に介在して空気と霧状粒子Ｓとを混ぜ合わせ
る混気部５と、噴霧部３から前記混気部５を通じて放出
口10から装置外へと霧状粒子Ｓを放出する空気流を形成
する送風部４とからなる殺菌水噴霧装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋内、例えば病院
(特に手術室、病室)、老人ホーム、食品加工工場や各種
店舗内へ殺菌水の霧状粒子を放出して前記各屋内の殺菌
を図る殺菌水噴霧装置及び殺菌水噴霧方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】病院における院内感染(MRSA)やウィルス
汚染防止、病気に対する抵抗力が低下したお年寄りの多
い老人ホーム、食品業界における食中毒防止(とりわけ
食品加工工場)や、その他各種店舗の各屋内の殺菌を図
る装置として、近年、人体に影響の少ない殺菌水を屋内
に噴霧(霧状粒子を屋内に放出)する殺菌水噴霧装置が増
えつつある。例えば、特開平09-060931号「超音波加湿殺
菌装置」が殺菌水とした過酸化水素を超音波加湿器によ
り空中に浮遊させる装置を、特開平11-076389号「殺菌消
臭方法」がタール成分を除去した木酸酢を含む殺菌消臭
液を超音波噴霧器により空気中へ間欠的に噴霧する装置
を、そして特開平10-316517号「屋内殺菌方法」及び特開
平11-169441号「屋内殺菌方法」が次亜塩素酸水を含む殺
菌水を空気中に噴霧する装置を提案している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】噴霧した殺菌水は、
(1)屋内へ広く行き渡り、(2)細かな場所にまで入り込む
ことができて、屋内の隅々まで殺菌できる利点がある。
ところが、生成直後の霧状粒子は十分に分散せず、狭い
範囲にあって相対湿度が100％を超えている(殺菌水噴霧
濃度が飽和水蒸気濃度を超える)。このため、放出口近
傍での霧状粒子は、白く煙ったような状態、いわゆる
「湯気」を形成し、放出口近傍に水滴を付着させる問題が
あった。特開平10-316517号では、次亜塩素酸殺菌水の
屋内全体に対する相対濃度が70％を超えると殺菌効果が
顕著になると記載している([0027],特開平11-169441号
では[0028])。このことから、生成直後の霧状粒子によ
る放出口近傍での相対濃度は十分飽和水蒸気濃度を超え
ることが予想され、水滴となって付着した殺菌水は、薬
剤の残留等の問題を引き起こす虞れがあった。

【０００４】上記白煙状態の創出は、「噴霧」という処理
が霧状粒子を生成するのみで、生成直後の霧状粒子が殺
菌水水面から放出口近傍の間に漂っていることに起因す
る。ここで、放出口近傍の白煙状態を別問題としても、
上述した噴霧した殺菌水の利点(1),(2)を十分に引き出
すためには、固まって漂う霧状粒子を広く拡散させる必
要がある。しかし、従来多くの殺菌水噴霧装置では、霧
状粒子の生成による勢いで放出した後は、専ら屋内の気
流をあてにした自然拡散が主流で、わずかに特開平10-3
16517号及び特開平11-169441号において、遠心噴霧機を
使った例が示されているだけである。この遠心噴霧機
も、主眼は微細な霧状粒子の生成にあり、装置近傍での
霧状粒子の拡散を図ることができても、屋内全域への拡
散を図るためにより遠方にまで霧状粒子を運ぶことはで
きない。

【０００５】そこで、少なくとも装置外において白煙状
態を創出しないようにし、水滴の付着を防止すると共
に、生成した霧状粒子を効率良く屋内全域に拡散し、十
分な殺菌効果が実現できるような殺菌水噴霧装置を開発
するべく、検討した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】検討の結果開発したもの
が、殺菌水の霧状粒子を屋内へ放出してこの屋内の殺菌
を図る殺菌水噴霧装置において、殺菌水から霧状粒子を
生成する噴霧部と、この噴霧部と装置外との間に介在し
て空気と霧状粒子とを混ぜ合わせる混気部と、噴霧部か
ら前記混気部を通じて放出口から装置外へと霧状粒子を
放出する空気流を形成する送風部とからなる殺菌水噴霧
装置である。つまり、殺菌水の霧状粒子を屋内へ放出し
てこの屋内の殺菌を図るに際して、殺菌水噴霧装置内で
生成した霧状粒子をこの装置内で空気と混ぜ合わせ、こ
の空気に対する霧状粒子の相対湿度を100％より低い値
に低下させた後、この空気と霧状粒子とを一体に装置外
へと放出する殺菌水噴霧方法を用いることにしたのであ
る。

【０００７】具体的には、送風部から噴霧部、混気部を
通じて放出口へ至る主経路と、送風部から直接放出口へ
至る副経路とを設け、主経路の空気流が霧状粒子を放出
口から装置外へ放出し、副経路の空気流が前記霧状粒子
を補助的に放出口から引き出すと共にこの霧状粒子の放
出方向遠方へ飛散させるようにした。主経路と副経路と
の放出口を別々に設け、主経路の放出口(以下主放出口)
を囲むように副経路の放出口(実際には霧状粒子を放出
する訳ではないが便宜上以下では副放出口と呼ぶ)を配
置する。更に、主放出口を副放出口よりもわずかに突出
し、主放出口から放出した霧状粒子を副放出口から送り
出した空気流によって後押しする放出態様にする。

【０００８】従来の殺菌水噴霧装置は、生成時の勢いの
みで装置外へと霧状粒子を放出し、拡散については自然
気流に任せていた。本発明は、霧状粒子を空気流に載せ
て放出すると共に、装置外への放出に先立って十分に空
気と混ぜ合わせておくようにして、上記課題を解決した
のである。噴霧部には、従来公知の技術を利用できる
が、超音波噴霧器が最も簡易かつ適している。超音波噴
霧器を利用すると、生成される霧状粒子がより微細化
(特開平10-316517号では0.2〜5.0μｍと記載、[0029])
し、噴霧による上述(1)及び(2)の利点をよりよく発揮す
る。具体的には、霧状粒子の総表面積を増やして殺菌効
果を高めたり、微小なことが幸いして空気中の埃に付着
し、より遠くへと広めることができるようになる。

【０００９】混気部は噴霧部に続いて設ける別室からな
り、放出口から霧状粒子を放出する前に、十分な空気と
の混合を図る。霧状粒子は、送風部の空気流によって撹
拌されながら噴霧部から混気部へと移動する。そして、
空気流は別室の混気部において乱流を形成して、空気と
霧状粒子との混合を実現するのである。混気部は、より
積極的に機械的な撹拌による空気と霧状粒子との混合を
図る構成も含む。送風部は、前述までに見られるよう
に、噴霧部で生成した霧状粒子を混気部、そして放出口
へと導く空気流を作り出す。送風部は、まず噴霧部へ空
気流を送り込み、噴霧部から混気部を抜けて放出口へ至
る一方通行の経路に沿って空気流を形成する。このた
め、送風部から空気流を受ける噴霧部の受風口が一番気
圧が高く、霧状粒子の逆流は生じない。対して、噴霧部
の出風口、混気部、そして放出口の順に気圧が低下する
ので、この気圧の差をも利用して、霧状粒子が放出口へ
と移動していくことになる。

【００１０】ここで、送風部に対して主経路と副経路と
を接続して空気流に主副を設けておくと、副放出口から
出る空気流が相対的に気圧の低い主放出口から出る霧状
粒子を引き出すと共に、装置外遠方へと霧状粒子を飛散
させることができる。更に、主放出口を囲むように副放
出口を配しておくと、副放出口から出た空気流がいわゆ
る「空気の壁」を形成し、霧状粒子の放出方向を限定し
て、より遠方への放出を可能にする。実際には、副放出
口から出る空気流と主放出口から出る霧状粒子を含んだ
空気流とは完全に分離した層流とならず、少しずつであ
るが互いに交わって出ていくことになる。このため、副
放出口から出る空気流の存在は、更なる空気と霧状粒子
との混合を押し進め、本発明による殺菌水噴霧装置では
白煙状態が生じる虞れがなくなるのである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図を参照しながら説明する。図１は本発明を適用し
た基本的な殺菌水噴霧装置の構成を表した断面図、図２
は図１相当の装置を応用して、より大量の霧状粒子Ｓの
散布を可能にする大型殺菌水噴霧装置の構成を表した断
面図である。各例では、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を
塩酸水溶液でpH4.0〜7.5にpH調整し、次亜塩素酸濃度５
〜200ppmとした次亜塩素酸水を含む殺菌水Ｗを用いてい
る。この殺菌水Ｗは、pH4.0〜7.5の範囲で、遊離残留塩
素80〜100％という強い殺菌力を示す次亜塩素酸(HOCl)
を有する。次亜塩素酸は、次亜塩素酸ナトリウムが水に
溶けて得られる次亜塩素酸イオンに比べて80倍の殺菌力
を有するので、比較的低濃度でも充分な殺菌効果が得ら
れる。また、この次亜塩素酸は反応性が高く、残留性が
少ないから人体に対する影響が少ない特徴を有し、本発
明の殺菌水噴霧装置に適している。各装置では、前記殺
菌水を超音波により噴霧し、粒子径平均3.0μｍの霧状
粒子Ｓとして放出する。

【００１２】本発明は図１に見られる殺菌水噴霧装置に
構成を限定されるわけではないが、基本的な構成はほぼ
図１の例の通りである。装置本体は、超音波発生部１に
殺菌水Ｗを貯水する容器２を載置し、霧状粒子Ｓを生成
する容器２内空間を噴霧部３とし、容器２に対して送風
部４及び混気部５を取り付た構成で、送風部４から噴霧
部３、混気部５、そして主放出口６に至る主経路７と、
送風部４から直接混気部５上方に配した副放出口８に至
る副経路９とを設けている。噴霧部３と混気部５とは、
限定した大きさの出連通口10を挟んで上下段に分かれて
いる。このように限定した大きさの出連通口10は、混気
部５に入る空気流を乱し、空気と霧状粒子Ｓとを十分に
混合する作用をもたらす。本例では、同様に送風部４と
噴霧部３との間の入連通口11の大きさも限定し、送付部
側と噴霧部側との圧力差を作ることで、霧状粒子Ｓが送
風部４へ逆流しないようにしている。また、容器２に対
しては、殺菌水の補給管12を取り付けている。

【００１３】主放出口６は、混気部５から副経路９を貫
いて装置外へ突出しており、混気部５において空気と十
分に混ざりあった霧状粒子Ｓを空気と共に放出する。副
放出口８は、混気部５上段に構成した副経路９から主放
出口６を囲むように突出している。本例では、主放出口
６は副放出口８よりわずかに高く突出しており、(1)副
放出口８から出た空気流が主放出口６から出る霧状粒子
Ｓ及び空気を引き出すと共に、(2)主放出口６から放出
された霧状粒子Ｓを後押しして装置から遠方へと飛散さ
せるようになっている。

【００１４】本例の殺菌水噴霧装置は、次のように作動
する。まず、装置全体のメインスイッチ(図示略)を入れ
ると、送風部４及び超音波発生部１が作動しはじめる。
噴霧部３では、超音波振動を利用して、貯水してある殺
菌水Ｗから霧状粒子Ｓを生成する。同時に、送風部４が
主経路７を通して送ってくる空気流に従って、前記霧状
粒子Ｓが出連通口10から混気部５へ入り、空気流の乱れ
によって撹拌されて、十分に空気と霧状粒子Ｓとを混合
する。こうして空気と混合した霧状粒子Ｓは、主経路７
の空気流と、噴霧部３に対する混気部５の気圧差とによ
って主放出口６から放出される。このとき、送風部４か
らは副経路９を通して副放出口８から別途空気流が送ら
れており、この空気流は主放出口６から放出される空気
よりも勢いが強いため、霧状粒子Ｓは前記空気流に引き
出され、かつ押し出されて装置外遠方へと拡散されてい
く。

【００１５】霧状粒子Ｓが白煙状態になることを防止す
るのは、主として混気部５における空気と霧状粒子Ｓと
の混合による。この混合によって、空気に対する霧状粒
子Ｓの相対湿度が100％より低い値に低下し、白煙状態
を脱する。このほか、混気部５に至る前段階として、大
きさを限定した出連通口10が混気部５に移動する霧状粒
子Ｓの量を制限し、更に空気流を乱すことが、良好な混
合を生み出す。更に、混気部５から後段階においては、
主放出口６から放出される霧状粒子Ｓを副放出口８から
出る空気流によって、迅速かつ遠方へと飛散させること
も、白煙状態の防止に一役買っている。そして、迅速か
つ遠方へと飛散させられた霧状粒子Ｓは、より広い範囲
へと拡散していくのである。

【００１６】図１の例は、直接屋内へ殺菌水の霧状粒子
Ｓを放出し、拡散させる殺菌水噴霧装置である。これに
対して、図２の例は、より大量の霧状粒子Ｓを生成して
空調ダクト13へ送り込み、空調ダクト13に繋がった各部
屋(図示略)へと霧状粒子Ｓを分配するための大型殺菌水
噴霧装置である。噴霧部３、混気部５の構成は先の例と
変わらないが、主副放出口10,11が更に巨大な空間を要
する貯蔵室14に繋がっており、この貯蔵室14で空気と霧
状粒子Ｓとの混合を進めて白煙状態を解消すると共に、
空気の飽和水蒸気量以下で分散する霧状粒子Ｓを貯蔵す
るのである。空調ダクト13には各部屋に至る空気流があ
り、送風部４からの空気流によって貯蔵室にはダクト接
続口15に向けて下り勾配の気圧が加わえられているの
で、貯蔵された霧状粒子Ｓは、少しずつ空調ダクト13へ
と出ていくことになる。当然、水滴を作るほどの相対湿
度は既に有していないので、空調ダクト13内にカビを発
生させることもなく、清潔に霧状粒子Ｓを分配できる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の殺菌水噴霧装置では、装置から
放出直後の霧状粒子が既に白煙状態を脱しているので、
装置近傍における装置又は屋内の物品や壁等に水滴が付
着する問題を解消できる。もちろん、従来の殺菌水噴霧
装置においても、十分装置から遠ざかった位置において
は、霧状粒子の空気に対する相対湿度は100％を割り込
んでいるので、白煙状態は起こり得ない。しかし、十分
な殺菌効果を得るためには、殺菌水濃度を抑えて生成し
た霧状粒子を必要量放出せざるを得ず、このために装置
近傍における白煙状態の創出、水滴の付着を招いてい
た。本発明は、こうした装置近傍での水滴の付着さえも
抑制したのである。この効果は、超音波噴霧機との併用
とも相俟って、外観的に目を引く白煙もなく、静かに作
動する殺菌水噴霧装置の提供を実現した。

【００１８】また、本発明の殺菌水噴霧装置は、生成し
た霧状粒子を効率良く屋内全域に拡散し、十分な殺菌効
果を実現する。従来の装置と異なり、生成した霧状粒子
の拡散を屋内の気流のみに頼るのではなく、別途生成し
た空気流を利用して、霧状粒子を引き出し、かつ押し出
す。これに加えて、例えば副放出口から出す空気流で主
放出口から放出する霧状粒子を囲むことで放出方向を限
定し、より遠方へと霧状粒子を飛散させることができ
る。空気流の利用は、先に挙げた白煙状態の解消にも役
立っており、総じて良好な霧状粒子の放出、効率的な殺
菌効果の実現を図っている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した基本的な殺菌水噴霧装置の構
成を表した断面図である。

【図２】より大量の霧状粒子の散布を可能にする大型殺
菌水噴霧装置の構成を表した断面図である。

【符号の説明】

１ 超音波発生部 ３ 噴霧部 ４ 送風部 ５ 混気部 ６ 主放出口 ７ 主経路 ８ 副放出口 ９ 副経路 Ｗ 殺菌水(次亜塩素酸水) Ｓ 霧状粒子 Ｈ 白煙状態

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 殺菌水の霧状粒子を屋内へ放出して該屋
   内の殺菌を図る殺菌水噴霧装置において、殺菌水から霧
   状粒子を生成する噴霧部と、該噴霧部と装置外との間に
   介在して空気と霧状粒子とを混ぜ合わせる混気部と、噴
   霧部から前記混気部を通じて放出口から装置外へと霧状
   粒子を放出する空気流を形成する送風部とからなる殺菌
   水噴霧装置。
2. 【請求項２】 殺菌水の霧状粒子を屋内へ放出して該屋
   内の殺菌を図るに際して、殺菌水噴霧装置内で生成した
   霧状粒子を該装置内で空気と混ぜ合わせ、該空気に対す
   る霧状粒子の相対湿度を100％より低い値に低下させた
   後、該空気と霧状粒子とを一体に装置外へと放出する殺
   菌水噴霧方法。
3. 【請求項３】 送風部から噴霧部、混気部を通じて放出
   口へ至る主経路と、送風部から直接放出口へ至る副経路
   とを設け、主経路の空気流が霧状粒子を放出口から装置
   外へ放出し、副経路の空気流が前記霧状粒子を補助的に
   放出口から引き出すと共に該霧状粒子の放出方向遠方へ
   飛散させるようにした請求項１記載の殺菌水噴霧装置。
4. 【請求項４】 噴霧部が超音波により殺菌水から霧状粒
   子を生成する請求項１又は３記載の殺菌水噴霧装置。