JP2003033612A

JP2003033612A - アレルゲン不活性フィルター及び空調機

Info

Publication number: JP2003033612A
Application number: JP2001224928A
Authority: JP
Inventors: Yuji Nakajima; 祐二中嶋; Daisuke Tanaka; 大輔田中; Naokazu Takeuchi; 直和竹内
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2003-02-04

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、アレルゲン量を自動的に軽減できか
つ薬品自体への影響もないことを課題とする。【解決手段】アレルゲンをトラップする不織布フィルタ
ー１と、この不織布フィルター１の片面に配置されたス
テンレス製面発熱体２と、このステンレス製面発熱体２
を加熱する電熱ヒータ３とを具備することを特徴とする
アレルゲン不活性フィルター４。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアレルゲン不活性フ
ィルター及び空調機に関し、特にアレルギーを引き起こ
す原因物質である生物由来のタンパク質を主成分とした
アレルゲンをトラップし、アレルゲンを変性・分解させ
るアレルゲン不活性フィルター及びこのフィルターを組
み込んだ空調機に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、住宅の高気密化などの理由
により、近年ではアレルギー問題がクローズアップされ
てきている。アレルギーとしてはスギ花粉が特に有名で
あるが、ダニやゴキブリ等の害虫排泄物が原因となるア
レルギーも近年では深刻化しており、その対策として各
種製品が世に送られている。しかし、アレルギーを引き
起こす原因物質（アレルゲン）を特定して排除する技術
は確立されたものは世の中には無く、ハウスダストとし
てまとめて処理する掃除用具（掃除機やモップなど）が
市販されているに過ぎない。

【０００３】ところで、アレルギーはアレルゲンが直接
皮膚に接触することによっても生じるが、その多くは空
気中の浮遊アレルゲンを吸引することによって生じるた
め、空気中のアレルゲンを排除させることができればア
レルギー症状を緩和できると考えられる。特に、ダニや
花粉などの生物由来のアレルゲンはタンパク質を主成分
としているため、アレルゲンタンパク質を変性させるこ
とでアレルゲンとしての活性を失わせることができると
考えられる。

【０００４】ここで、アレルゲンタンパク質の変性には
酸・アルカリを使った化学的変性や、高温等による物理
的変性が一般的に知られている。また、タンパク質分解
酵素（プロテアーゼ）を用いることでタンパク質を分解
できることも公知である。

【０００５】従来、アレルゲンを排除する方法として
は、以下のものが知られている。即ち、例えばスギに代
表される花粉では、外出時に着用するマスクに花粉を通
過させないような細かいメッシュを入れることで、体内
に花粉が取り込まれないようにしている。しかし、居住
空間内における花粉の積極的な排除は、集塵機に代表さ
れるような空気中浮遊物質の一部として花粉が捕獲され
るに過ぎず、積極的なアレルゲン除去方法とは言えな
い。

【０００６】また、ダニ等に代表される害虫由来のアレ
ルゲンでは、寝具のこまめな清掃や畳・床の清掃を行う
ことで、害虫の存在量を減少させ、アレルゲン量の軽減
を行っているのが現状である。しかし、このような方法
では一時的にアレルゲンの量が減少するが、害虫が繁殖
することによりアレルゲンの量はそれに応じて増加する
ため、アレルゲン量を低い値で維持するためには、相当
の人力を必要とする。また、害虫駆除等で薬品を使うこ
ともあるが、薬品自体の人体への影響も十分に考える必
要があり、十分な方策とは言えない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした事情
を考慮してなされたもので、アレルゲンをトラップする
不織布フィルターと、この不織布フィルターの片面に配
置されたステンレス製面発熱体と、このステンレス製面
発熱体を加熱するヒータとを具備した構成にすることに
より、自動的にアレルゲン量を軽減でき、また薬品自体
の人体への影響を回避しえるアレルゲン不活性フィルタ
ーを提供することを目的とする。

【０００８】また、本発明は、不織布フィルターに、強
酸性陽イオン交換樹脂若しくは強塩基性陰イオン交換樹
脂を保持させた構成とすることにより、上記と同様、自
動的なアレルゲン量の軽減と薬品自体の人体への影響回
避をなしえるアレルゲン不活性フィルターを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】更に、本発明は吸水性ポリマーの径より小
さいメッシュを有した第１の支持体と、この第１の支持
体の片側に配置された，吸水性ポリマーの径より小さい
メッシュを有した第２の支持体と、前記第１の支持体と
第２の支持体間に配置された吸水性ポリマー層とを具備
した構成にすることにより、上記と同様、自動的なアレ
ルゲン量の軽減と薬品自体の人体への影響回避をなしえ
るアレルゲン不活性フィルターを提供することを目的と
する。

【００１０】更には、前記第１乃至第３の発明いずれか
記載のアレルゲン不活性フィルターをエアコン用冷却用
ユニットに取り付けた構成とすることにより、従来と比
べアレルゲン量を自動的に軽減でかつ薬品自体への影響
もない空調機を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、アレ
ルゲンをトラップする不織布フィルターと、この不織布
フィルターの片面に配置されたステンレス製面発熱体
と、このステンレス製面発熱体を加熱するヒータとを具
備することを特徴とするアレルゲン不活性フィルターで
ある。

【００１２】本願第２の発明は、不織布フィルターに、
強酸性陽イオン交換樹脂若しくは強塩基性陰イオン交換
樹脂を保持させたことを特徴とするアレルゲン不活性フ
ィルターである。

【００１３】本願第３の発明は、吸水性ポリマーの径よ
り小さいメッシュを有した第１の支持体と、この第１の
支持体の片側に配置された，吸水性ポリマーの径より小
さいメッシュを有した第２の支持体と、前記第１の支持
体と第２の支持体間に配置された吸水性ポリマー層とを
具備することを特徴とするアレルゲン不活性フィルター
である。

【００１４】本願第４の発明は、前記第１乃至第３の発
明いずれか記載のアレルゲン不活性フィルターをエアコ
ン用冷却用ユニットに取り付けたことを特徴とする空調
機である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るアレルゲン不
活性フィルター及びこのフィルターを組み込んだ空調機
について更に詳しく説明する。ダニ及び花粉アレルゲン
は粒子状であり、エアフィルターを用いることにより除
去することができる。しかし、使用時間の経過と共に一
度捕捉（トラップ）されたアレルゲンがフィルターを通
過し、再度空気中に飛散する傾向がある。そこで、本発
明ではフィルターでトラップしたアレルゲンを以下の
（１）〜（３）に示した方式のフィルターを用い、フィ
ルターに捕集した後、アレルゲンの不活性化を行う。

【００１６】（１）熱によるアレルゲン不活性フィルタ
ー：アレルゲンをトラップする不織布フィルターと、こ
の不織布フィルターの片面に配置されたステンレス製面
発熱体と、このステンレス製面発熱体を加熱するヒータ
とを備えていることを特徴とする（図１参照）。ステン
レス製面発熱体としては、例えばステンレス繊維をメッ
シュ状に編んだものが挙げられるが、これに限らない。
ヒータの電源は、通常アレルゲン不活性フィルターが空
調機に組み込まれて使用されるので、空調機の電源を利
用することが好ましい。ヒータは、通常空調機がＯＦＦ
の時、所定の温度、時間加熱するが、短時間であれば空
調機などの部品に損傷を与えない程度の高温で行い、長
時間であれば低温で加熱する。しかし、温度、時間は部
品の材質等に応じて適宜設定することができる。ヒータ
による面発熱体の加熱によりアレルゲンタンパク質の変
性が起こり、アレルゲンとしての活性が失われる。

【００１７】（２）酸・アルカリを保持させたアレルゲ
ン不活性フィルター：不織布フィルターに、強酸性陽イ
オン交換樹脂若しくは強塩基性陰イオン交換樹脂を保持
させたことを特徴とする（図２参照）。即ち、以下の特
徴を有するイオン交換樹脂（繊維若しくは粒状樹脂）を
一般的なフィルターに織り込む。

【００１８】ｉ）強酸性陽イオン交換樹脂（酸を使って
再生可能）…Ｒ−ＳＯ_３・Ｈ（但し、Ｒは高分子基体を
示す）であり、使用前に活性化しておく。 ii）強塩基性陰イオン交換樹脂（塩基を使って再生可
能）…下記化１に示す。但し、使用前に活性化してお
く。

【化１】

【００１９】酸・アルカリ条件で維持されたアレルゲン
タンパク質はそのｐＨの影響で変性し、アレルゲンとし
ての活性を失う。

【００２０】（３）酵素（プロテアーゼ・ペプチター
ゼ）を保持させるアレルゲン不活性フィルター：吸水性
ポリマーの径より小さいメッシュを有した第１の支持体
と、この第１の支持体の片側に配置された，吸水性ポリ
マーの径より小さいメッシュを有した第２の支持体と、
前記第１の支持体と第２の支持体間に配置された吸水性
ポリマー層とを備えていることを特徴とする（図３参
照）。

【００２１】酵素の担体としては、アクリル酸−ビニル
アルコール共重合体、アクリル酸−ナトリウム重合体等
の吸水性ポリマーを使用する。また、前記担体の吸水能
は、少なくとも６００ｇ／ｇ程度であることが好まし
い。

【００２２】前記プロテアーゼはタンパク質分子のペプ
チド結合を加水分解する酵素で、タンパク質はペプトン
化する。一方、ペプチターゼはペプチド鎖のアミノ末端
あるいはカルボキシ末端のペプチド結合を加水分解する
酵素で、ペプチド鎖の末端から順次アミノ酸を遊離させ
る。タンパク質を分解する酵素によってタンパク質を主
成分とするアレルゲンを分解する。酸性、中性、塩基性
の酵素が利用可能である。

【００２３】前記第１・第２の支持体としては、例えば
樹脂製のものが挙げられるが、これに限らない。前記吸
水性ポリマーは、所定数のプロテアーゼを含むようにす
る。担体を織り込んだフィルターを作成し、酵素溶液を
フィルターに塗布してもよいし、担体に塗布後フィルタ
ーに織り込むことも可能である。また、相対湿度（水分
活性）７０％以下に保つことでカビ汚染が減少する。更
に、界面活性剤（０．１％程度）を共存させることで、
更なる効果が期待できる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。（実施例１）図１を参照する。図中の符番１は、アレル
ゲンをトラップする不織布フィルターを示す。この不織
布フィルター１の下面には、花粉粒子（２０〜３０μ
ｍ）やダニ（特に糞、１０〜４０μｍ）の径より小さい
メッシュを有したステンレス製の繊維状面発熱体２が配
置されている。このステンレス製の繊維状面発熱体（商
品名：ソフテレック、帝人製）２の下部には、前記面発
熱体２を加熱する電熱ヒータ３が配置されている。

【００２５】このように、実施例１に係るアレルゲン不
活性フィルター４は、アレルゲンをトラップする不織布
フィルター１と、この不織布フィルター１の下面に配置
された，花粉粒子やダニの径より小さいメッシュを有し
たステンレス製面発熱体２と、この繊維状面発熱体２の
下部に配置された，該面発熱体２を加熱する電熱ヒータ
３とを具備した構成となっている。

【００２６】こうしたアレルゲン不活性フィルター４
は、後述する空調機（図４参照）の所定の位置にエアコ
ン搭載可能な大きさ（例えば５ｃｍ×１０ｃｍ）で取り
付けられて使用される。空調機の空気取り込み口にアレ
ルゲン不活性フィルター４を取り付ける際は、不織布フ
ィルター１をアレルゲン含有空気（矢印Ａ）の入口側に
配置する。そして、空調機がＯＦＦの時、フィルター４
の電熱ヒータ３をＯＮにして面発熱体２の加熱温度を例
えば約７０℃で発熱させる。

【００２７】これにより、アレルゲン含有空気が不織布
フィルター１を通過するが、高温状態に保持された面発
熱体２で花粉粒子やダニが捕獲され、ここでアレルゲン
タンパク質の変性が起こり、アレルゲンとしての活性が
失われ、ステンレス面発熱体２からはアレルゲン軽減空
気（矢印Ｂ）が通過する。

【００２８】従って、実施例１のアレルゲン不活性フィ
ルター４によれば、従来のように害虫駆除用の薬品を用
いることがないので薬品自体の人体への影響を回避でき
るとともに、前記発熱体２を所定の温度で加熱するだけ
で自動的にアレルゲン量を軽減することができる。

【００２９】（実施例２）図２を参照する。実施例２に
係るアレルゲン不活性フィルター２１は、不織布フィル
ター２２に、強酸性陽イオン交換樹脂（図示せず）を保
持させた構成となっている。ここで、強酸性陽イオン交
換樹脂は、Ｒ−ＳＯ_３・Ｈ（但し、Ｒは高分子基体を示
す）であり、酸を使って再生が可能である。この強酸性
陽イオン交換樹脂は、使用前に活性化しておく。

【００３０】実施例２によれば、アレルゲン含有空気Ａ
が不織布フィルター２２を通過するだけで該不織布フィ
ルター２２に保持された強酸性陽イオン交換樹脂により
アレルゲンタンパク質はそのｐＨの影響で変性し、アレ
ルゲンとしての活性を失う。従って、不織布フィルター
２２からはアレルゲン軽減空気Ｂが排気される。従っ
て、実施例２のアレルゲン不活性フィルター２１によれ
ば、従来のように害虫駆除用の薬品を用いることがない
ので薬品自体の人体への影響を回避できるとともに、強
酸性陽イオン交換樹脂を保持させた不織布フィルター２
２にアレルゲン含有空気Ａを通すだけで自動的にアレル
ゲン量を軽減することができる。

【００３１】なお、実施例２では、強酸性陽イオン交換
樹脂を使用した場合について述べたが、これに限らず、
上記化１に示す強塩基性陰イオン交換樹脂（塩基を使っ
て再生可能）を使用してもよい。但し、この場合も強塩
基性陰イオン交換樹脂は使用前に活性化しておく。

【００３２】（実施例３）図３を参照する。図中の符番
３１は、吸水性ポリマー３２が移動しない大きさで且つ
花粉粒子（２０〜３０μｍ）やダニ（特に糞、１０〜４
０μｍ）を通すメッシュ（＞５０μｍ）を有した樹脂製
の第１の支持体を示す。この第１の支持体２３の下側に
は、吸水性ポリマー３２が移動しない大きさで且つ花粉
粒子（２０〜３０μｍ）やダニ（特に糞、１０〜４０μ
ｍ）を通さないメッシュ（＞５０μｍ）を有した樹脂製
の第２の支持体３３が配置されている。前記第１の支持
体３１と第２の支持体３３間には、吸水性ポリマー３２
からなる吸水性ポリマー層３４が挟まれて配置されてい
る。ここで、吸水性ポリマー３２は、例えば５０万Ｕ／
フィルターのプロテアーゼを含んでいる。前記吸水ポリ
マー層３４は、例えばプロテアーゼを含む酸素溶液にポ
リマーを含浸させることにより形成することができる。

【００３３】実施例３に係るアレルゲン不活性フィルタ
ー３５は、樹脂製の第１の支持体３１、第２の支持体３
３間に吸水性ポリマー層３４を挟んだ構成になっている
ため、アレルゲン含有空気Ａが吸水性ポリマー層３４を
通過するだけで、タンパク質を分解する酵素によってタ
ンパク質を主成分とするアレルゲンが分解される。従っ
て、従って、実施例３のアレルゲン不活性フィルター３
５によれば、従来のように害虫駆除用の薬品を用いるこ
とがないので薬品自体の人体への影響を回避できるとと
もに、吸水性ポリマー層３４にアレルゲン含有空気Ａを
通すだけで自動的にアレルゲン量を軽減することができ
る。

【００３４】（実施例４）図４は、上記実施例１〜３に
係るアレルゲン不活性フィルター（例えば４）をエアコ
ンの空気取り込み口に取り付けた例を示す。図４におい
て、符番１２はエアコン用冷却ユニットを示し、符番１
３は筐体を示す。この筐体１３内側には、ファン１４等
が配置されている。ここで、前記アレルゲン不活性フィ
ルター４は、該フィルター４の主要な構成である不織布
フィルター１が空気アレルゲン含有空気の入口側に位置
するように配置する。

【００３５】このように、実施例４に係る空調機は、エ
アコンの空気取り込み口にアレルゲン不活性フィルター
４を配置した構成になっているため、空調機がＯＦＦの
時、フィルター４の電熱ヒータ３をＯＮにして面発熱体
２を発熱させることにより、高温状態に保持された面発
熱体２で花粉粒子やダニが捕獲され、ここでアレルゲン
タンパク質の変性が起こり、アレルゲンとしての活性が
失われ、ステンレス面発熱体２からはアレルゲン軽減空
気が通過する。なお、前記電熱ヒータ３には空調機の電
源を利用する。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ア
レルゲンをトラップする不織布フィルターと、この不織
布フィルターの片面に配置されたステンレス製面発熱体
と、このステンレス製面発熱体を加熱するヒータとを具
備した構成にすることにより、自動的にアレルゲン量を
軽減でき、また薬品自体の人体への影響を回避しえるア
レルゲン不活性フィルターを提供できる。

【００３７】また、本発明によれば、不織布フィルター
に、強酸性陽イオン交換樹脂若しくは強塩基性陰イオン
交換樹脂を保持させた構成とすることにより、上記と同
様、自動的なアレルゲン量の軽減と薬品自体の人体への
影響回避をなしえるアレルゲン不活性フィルターを提供
できる。

【００３８】更に、本発明によれば、吸水性ポリマーの
径より小さいメッシュを有した第１の支持体と、この第
１の支持体の片側に配置された，吸水性ポリマーの径よ
り小さいメッシュを有した第２の支持体と、前記第１の
支持体と第２の支持体間に配置された吸水性ポリマー層
とを具備した構成にすることにより、上記と同様、自動
的なアレルゲン量の軽減と薬品自体の人体への影響回避
をなしえるアレルゲン不活性フィルターを提供できる。

【００３９】更には、本発明の空調機によれば、上記ア
レルゲン不活性フィルターをエアコン用冷却用ユニット
に取り付けた構成とすることにより、従来と比べアレル
ゲン量を自動的に軽減できるとともに薬品自体の人体へ
の影響を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係るアレルゲン不活性フィ
ルターの説明図。

【図２】本発明の実施例２に係るアレルゲン不活性フィ
ルターの説明図。

【図３】本発明の実施例３に係るアレルゲン不活性フィ
ルターの説明図。

【図４】図１のアレルゲン不活性フィルターを空気の入
口側に取り付けた本発明に係る空調機の説明図。

【符号の説明】

１，２２，３１…不織布フィルター、２…繊維状面発熱体、３…電熱ヒータ、４，２１，３５…アレルゲン不活性フィルター、１２…エアコン用冷却ユニット、１３…筐体、３１，３３…支持体、３２…吸水性ポリマー、３４…吸水性ポリマー層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹内直和愛知県名古屋市中村区岩塚町字九反所60番地の１中菱エンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 3L051 BA01 BB01 4D019 AA01 BB03 BC04 BC07 CB04 4D058 JA12 JB25 TA02 TA06 TA10 UA01 UA30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アレルゲンをトラップする不織布フィル
ターと、この不織布フィルターの片面に配置されたステ
ンレス製面発熱体と、このステンレス製面発熱体を加熱
するヒータとを具備することを特徴とするアレルゲン不
活性フィルター。
【請求項２】不織布フィルターに、強酸性陽イオン交
換樹脂若しくは強塩基性陰イオン交換樹脂を保持させた
ことを特徴とするアレルゲン不活性フィルター。
【請求項３】吸水性ポリマーの径より小さいメッシュ
を有した第１の支持体と、この第１の支持体の片側に配
置された，吸水性ポリマーの径より小さいメッシュを有
した第２の支持体と、前記第１の支持体と第２の支持体
間に配置された吸水性ポリマー層とを具備することを特
徴とするアレルゲン不活性フィルター。
【請求項４】請求項１乃至請求項３いずれか記載のア
レルゲン不活性フィルターをエアコン用冷却用ユニット
に取り付けたことを特徴とする空調機。