JP2005061705A - 喫煙室 - Google Patents

Abstract

【課題】 喫煙室内の煙草のけむりによる汚れが生じ難く、また煙草のけむりによってヤニが付着した場合でも容易にその汚れを除去することができる喫煙室を提供する。
【解決手段】 天井１２、床１３および壁１１に囲まれ、空気を取り入れる取入口１および空気を排気する排気口２を備え、排気口から空気を排気するようにされ、天井および／または壁は、その表面に光触媒作用を有する光触媒物質が付着され、光触媒物質を照射する紫外線発光体３を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は喫煙室に関し、より具体的には煙草のヤニが付着しにくく、またヤニが付着した場合でも清浄化が容易な喫煙室に関するものである。

喫煙の害が呼びかけられ、禁煙運動が叫ばれる一方で、個人による喫煙の自由を主張する喫煙者がいる。他人のすう煙草の害を受けるパッシブスモーキング（受動的喫煙）の影響を除き、また喫煙者の喫煙の自由を妨げないために、公共の場所や職場に喫煙室を設ける傾向が強くなっている。このような需要に対応するために、各種の喫煙室の提案がなされてきた。

たとえば、煙草のけむり中の粒子状物質などを除去しながら熱損失を防止するために、屋外と喫煙室との空気交換を行なうためのファンと、屋外から吸引された空気と喫煙室から排出される空気との熱交換を行なう熱交換装置とを備える喫煙室が提案されている（特許文献１参照）。この喫煙室の構成によれば、喫煙室にフレッシュな外気を導入しながら省エネルギーを達成することができる。

また、煙草のけむり中の微粒子を除去するために、活性炭フィルタとユーロベント分類にしたがう所定のフィルタとを組み合せたフィルターユニットを用いた喫煙室が知られている（特許文献２参照）。

また、アミノ基を含む化合物に化学結合させてなる、脱臭効果の高い脱臭剤を建材に用いた喫煙室の提案もなされている（特許文献３参照）。上記の建材を喫煙室の壁などに用いることにより煙草のヤニ臭さのない喫煙室を得ることができる。
特開２００３−６４８９３号公報 ＷＯ９４／１４０１３（特表平８−５０７８５０号公報） 特開２００２−３０６５８２号公報

上記に挙げた喫煙室は、喫煙室の空気を清浄化するか、煙草のけむり中の微粒子を除去するか、または喫煙室内の臭いを除去することを対象とする。しかしながら、喫煙室についての問題は、上記に限らず、喫煙室の壁、天井などへの煙草のヤニの付着による汚れの問題も上記に劣らず大きい。たとえば、喫煙者が居る室の壁、天井、また照明装置は、普段は気付かないが年末などの掃除の際に、そのヤニによる汚れのひどさに驚かされる。そして、また壁などに付着したヤニを除去する作業は容易でないことが分る。

上述したように喫煙室内の空気、排出空気、臭いなどについてはこれまで多くの提案がなされてきたが、喫煙室内の煙草のけむりによる汚れについて注意が払われることはほとんどなかった。しかし、煙草のけむりによる喫煙室内の汚れの問題は、喫煙者の数が膨大であることから看過できない。喫煙室内は煙草のヤニによって汚れていてもよいということはできない。とくに、普段、清掃の対象にならない天井や壁の汚れは、メンテナンスや喫煙室の更新などにも関係し、ひいては喫煙室の維持管理コストにも影響する。

本発明は、喫煙室内の煙草のけむりによる汚れが生じにくく、また煙草のけむりによってヤニが付着した場合でも容易にその汚れを除去してリフレッシュすることができる喫煙室を提供することを目的とする。

本発明の喫煙室は、天井、床および壁に囲まれ、それら天井、床および壁のいずれかに空気を取り入れる取入口および空気を排気する排気口を備え、排気口から空気を排気するようにされた喫煙室である。この喫煙室は、天井および／または壁は、その表面に、光触媒物質を付着させる光触媒物質付着処理がなされた付着処理材から構成され、付着処理材を照射する紫外線発光体を備える。

光触媒物質は電気的に半導体であり、紫外光によって励起されると電子が伝導帯に励起され、価電子帯に正孔が形成される。電子は酸素分子を活性化して活性酸素Ｏ2-を形成し、また正孔は水分子からヒドロキシルラジカルを形成する。活性酸素は塩素やオゾンよりも有機物を分解する作用が強い。また、ヒドロキシルラジカルは不対電子を有するＯＨ基を含む化合物であるが、その不対電子のために非常に強力な化学反応性を有する。喫煙室のけむりが光触媒物質に接するとき、紫外光が光触媒物質に照射されていれば、けむり中のヤニ成分（脂）は活性酸素やヒドロキシルラジカルと反応して、炭酸ガスや水分子に分解する。このため、ヤニはもはや脂成分ではなく安全な無機物となり、壁や天井にこびり付くことがなくなる。

上記の構成により、天井および／または壁には光触媒物質が付着され、その光付着物質は紫外光に照射されているので、ヤニ成分がこびり付くことが抑制される。また、少しヤニ成分がこびり付くことがあっても、分解が進んだ成分なので、ふき取り等の方法で簡単に除去することができる。

なお、上記の天井、壁および床は、周囲の非喫煙場所と喫煙室とを隔離する構成とできればどのようなものでもよい。たとえば、壁は天井や床との隙間を無視できれば、パーティションのような物であってもよい。

上記の光触媒物質としては、二酸化チタン、多孔質珪酸塩など光触媒作用があればどのようなものでもよい。

本発明の別の喫煙室は、光触媒物質を付着させる光触媒物質付着処理がなされた付着処理材を含む天井および壁に囲まれた喫煙室である。この喫煙室は、天井に設けられた排気口と、排気口に設けられた換気扇と、排気口から外気へと通じる外気放出路と、喫煙室内における喫煙者より高い位置に保持され、天井および壁を照射し、下方を直接照射しない紫外線発光体とを備える。

この構成により、排気力の強い換気扇により天井に設けた排気口へと煙草のけむりを流動させ、排気口から外に放出することができる。このとき、排気力が強ければ煙草のけむりが壁に接触する機会を抑制することができる。とくに、煙草のけむりは排気口まわりに天井や壁に接触することはあっても、喫煙者の背よりも低い範囲の壁に接触する機会は少なくなる。上記の構成により、紫外線発光体から出射された紫外線を無駄なく天井および天井に近い上部の壁に照射させることができる。また、紫外線を喫煙者に直接当てることがなくなる。

本発明の喫煙室を用いることにより、煙草のけむりによる汚れが生じ難く、また煙草のけむりによってヤニが付着した場合でも容易にその汚れを除去してリフレッシュすることができる。

次に図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における喫煙室を示す図である。図１において、喫煙室１０は、透明ガラス１１ａおよびパネル壁１１ｂからなる壁１１と、天井１２と、床１３とによって周囲から隔てられている。天井１２には、排気口２が設けられている。壁の一部にはドア１５が設けられる。ドア１５には、外部からの空気の取入口となるガラリ１が設けられている。ドア１５はレール（図示せず）上を左右に移動する引き戸になっている。

図２は、図１の喫煙室の正面図である。また、図３は、図１の喫煙室の側面図である。図２および図３において、天井１２およびガラスを含む壁１１の喫煙室側の表面には、光触媒作用を有する二酸化チタン（ＴｉＯ₂）がバインダーによって付着されている。この二酸化チタンは表面にアパタイトの突起が形成された複合二酸化チタンである。

アパタイトは六方晶系の鉱物（セラミックス）で、主としてリン酸カルシウムの組成をもつ一群の総称である。狭義のアパタイト(燐灰(りんかい)石)は、理想化学組成Ｃａ₅（ＰＯ₄)₃Ｆである。Ｃａは部分的にＳｒ、Ｍｎ、希土類元素によって置換され、ＦはＯＨ、Ｃｌで置換される。最も普通に存在するリン酸塩鉱物であると同時に，歯・骨の主要構成鉱物である。

このアパタイトが金平糖の突起のように球形ＴｉＯ₂の表面に形成された複合二酸化チタンが市販されている。球形ＴｉＯ₂の直径は３０ｎｍ程度である。二酸化チタンは光触媒作用を有することが知られていたが、壁や天井などの基材に付着させると、基材を分解して剥離したり、基材の表面性状を劣化させる欠点があった。また、基材との化学反応により二酸化チタンの光触媒作用も低下する問題があった。

しかし、上記のアパタイトの突起を二酸化チタンの表面に設けることにより、二酸化チタンを基材から浮かし、基材に接触させないので、バインダーや溶剤を用いて二酸チタンを壁や天井に吹き付けても、基材を分解することがない。このため、壁や天井に二酸化チタンを付着させるのに、他の粉末材料と同じ方法を用いることが可能になった。また、光触媒作用を発生する二酸化チタンの表面積が大きくなり、強力な光触媒作用を長期にわたって安定して得ることが可能になった。

上記の複合二酸化チタンの天井および壁への付着は、粉末状の複合二酸化チタンをバインダーを含む溶剤に混合し、噴霧器を用いてスプレー塗装などにより行なうことができる。図１では、壁はガラス部分などを含むが全面が壁パネルで形成されていたり、その壁パネルにクロスが張り付けてあってもよい。上記の複合二酸化チタンは、上述のように径が小さい微粒子であるため、ある程度の透明性を確保することができる。このため、壁にガラスを用いることにより、ある程度、開放的で外部との交流が可能な喫煙室にすることができる。

煙発生源は喫煙者が煙草をすっている状態を想定した高さになっている。図２および図３において、喫煙者はカウンター型空気清浄機４の周りで喫煙し、そこで発生した煙草のけむりはカウンター型空気清浄機の上面４ａから吸い込まれ、清浄化された後、カウンター型空気清浄機の底部４ｂから周囲に排出される。上面から吸い込まれて、底部から排出されるまでの間に、煙草のけむりの成分は９０％以上が除去され、清浄な空気が底部から排出される。上記の複合二酸化チタンは、有機物を分解することから、臭いの元の微量有機物を吸着して分解する効果も併せ持つ。

カウンター型空気清浄機４の上方の天井には排気口２およびその排気口の中に換気扇９が設けられている。換気扇９は排気力の強いファンが強力なモータで駆動されるタイプのものが望ましい。強力な排気力の換気扇９を設けた場合、喫煙者のけむりは壁をつたうことなく、直接、排気口に向かって流動されるので、カウンター型空気清浄機がなくてもよい場合がある。

排気口の周囲の天井から、紫外線発生体であるブラックライト３が取り付けられるブラックライト配置板７を支持する支持棒８が、鉛直方向に沿って下方に延びている。ブラックライト配置板７は、このあと説明するように、天井側の上面が光を反射する反射面になっている。

排気口２に設けられた換気扇９は、喫煙室内の煙草のけむりを含んだ空気を吸い出し、外気へと放出する。各種ビルに設けられた空調システムに組み込まれたダクトに、上記排気口を連結することもできるが、煙草のヤニがダクト内に蓄積されること、火災の際に火炎や熱風の通り道になることを防ぐために防火ダンパーを設ける必要があるなどの理由により、建物の外の外気に放出することが望ましい。そのために、排気口から連続する放出路の端を外気に繋がるように窓に加工を施したり、また必要な場合は外壁に孔を開け、放出路の端を外気に出すようにする。

図４は、紫外線発生体であるブラックライト３が取り付けられたブラックライト配置板７を示す平面図である。また、図５は、図４におけるＶ−Ｖ線に沿う断面図である。ブラックライト３は、平面的に見て天井の排気口２を取り囲むように４本配置されている。上述のように、このブラックライト配置板７はアルミニウムなどの高反射性の金属板がその金属光沢面７ａを天井側に向けている。ブラックライト３は、基部３ｂと、ソケット部３ｃと、紫外線発光体３ａとから構成されている。基部３ｂは、反射板の役割も果たし、喫煙室の壁との間に紫外線発光体３ａを挟んでいるので、紫外線発光体３ａから基部３ｂに向かってきた紫外線を壁に向かって反射する。

紫外線発光体３ａは管状であり、図５に示すように、管の軸線と基部のコーナーを結ぶ直線が天井の排気口２内に入るように配置することが望ましい。このような配置が実現されれば、排気口の周囲の天井から壁の上部にかけて、空気清浄機を経由することなく、直接喫煙者からのけむりが届きやすい範囲をくまなく紫外線で照射することができる。

上記の喫煙室１０で、喫煙者がカウンター型空気清浄機（カウンター型空気清浄機の上面の縁には吸殻入れが置かれている）に向かうように喫煙するとき、煙草のけむりの多くはカウンター型空気清浄機の上面から空気清浄機に吸い込まれ、ヤニなどを除去され清浄化された空気が底部から周囲に排出される。これら清浄化された空気は、喫煙室の壁にまで広がり、換気扇に吸い出されるように、壁に沿いながら天井中央の排気口に向かって流動する。このカウンター型空気清浄機によって清浄化された空気は、壁に接触しても壁にヤニをこびり付かせることはない。問題はカウンター型空気清浄機を経由しないで、直接、喫煙者から流動して壁や天井に接触するけむりである。このような、直接、喫煙者から流動してくるけむりが接触する範囲の天井や壁に対しては、上記図２〜図５に示すブラックライトから紫外線を確実に照射することができる。したがって、光触媒作用を有する複合二酸化チタンにその光触媒作用を発揮させて、ヤニを分解して汚れとして付着させず、また何らかの物が付着しても容易に除去してクリーン化することができる。さらに、上記のように反射板の上にブラックライトを配置することにより、下方に位置する喫煙者に直接紫外線を照射することを防止できる。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における喫煙室１０を示す斜視図である。また、図７は図６の喫煙室の正面図であり、図８は図６の喫煙室の平面図である。図６〜図８を参照して、この喫煙室の壁はクロス張りの内装が施されており、そのクロスに上記の複合二酸化チタンがしみ込まされ、組み込まれている。また、天井はパネル材が張り付けられているが、そのパネル材に同様に複合二酸化チタンが付着されている。

喫煙室を設ける建物の配置の都合上、空気の取入口１および排気口３ともに天井１２に配置してある。天井１２には、エアコン２１および蛍光灯２３も配置されている。また、壁掛け型空気清浄機３４が、壁１１に取り付けられるとともに、カウンター型空気清浄機４が床に置かれている。ブラックライト３は１つだけ天井に設けてある。

本実施の形態では、壁掛け型空気清浄機３４を壁に設けたために、そこにも喫煙者から直接、けむりの十分な量が届き、紫外線の照射が十分でない部位では汚れが生じることを説明する。図９が、そのことを示す図である。

図９において、壁掛け型空気清浄機３４は壁からその厚さ分、室内に向かって突き出している。このため、天井のブラックライト３からの紫外線が壁掛け型空気清浄機の陰になり、クロス壁１１に紫外線が照射されない部分Ａを生じる。この部分Ａでは、煙草のヤニが顕著に付着して、他の紫外線が十分照射される部分Ｂとはくっきりと区分けされて、汚れが発生している。

上記のように、壁に向かって、直接、喫煙者からのけむりを吸引して壁にそのけむりを接触させる要素を設けることは好ましくなく、やむを得ず壁に空気清浄機などを設ける場
合は、紫外線線の照射を確実に行なうことができる配置とすることが望ましい。

次に、本発明の他の実施の形態について、上述の本発明の実施の形態も含めて羅列的に説明する。

上述の本発明の喫煙室では、上記の排気口に配置された換気扇をさらに備え、喫煙室の空気を前記排気口を経由させて外気へと排気する構成にしてもよい。

この構成により、排気力の強い換気扇を設けて、喫煙室から煙草のけむりを含んだ空気を排気口へと吸い出し、外気へ放出することができる。このため、ヤニを含んだけむりが喫煙室に停滞して壁や天井にこびり付くことを抑制することができる。

また、排気口が、平面的に見て室の中央の、天井に設けられ、紫外線発光体はその排気口を周りから取り囲むように天井下の空間に保持され、付着処理材によって形成されているその天井および壁を照射するように配置される構成にしてもよい。

この構成により、煙草のけむりによる汚れが生じる箇所を、最も汚れがひどく発生する排気口周辺を中心にして全体にわたって光触媒物質にその有機物分解作用を生じさせることができる。

上記の排気口の下の位置に、その上面から空気を吸い込み、清浄化して、清浄化した空気を底部から放出するカウンター型空気清浄機を配置してもよい。

喫煙室の床上に配置されるカウンター型空気清浄機は、上面の縁に灰皿を配置され、上部や上部側面からその周囲に位置する喫煙者からの煙草のけむりを空気とともに吸い込み、吸着剤やフィルタを通して清浄化した空気をその下部から周囲に吹き出す。この空気清浄機により、煙草のけむりの有機成分は９０％以上除去される。

喫煙者からのタバコの煙はほとんどが喫煙者から直線的に空気清浄機に吸い込まれ、一部が上方の排気口に向かう。空気清浄機で清浄化された空気は周囲に吹き出され、壁を伝い天井の排気口に集まりそこから排気される。したがって、周囲の壁には主に清浄化された空気が接触して流れるので、ひどく汚れることはなく、紫外線発光体から少し遠くなって、紫外線の照度が低下しても、十分、分解することができる。ひどく汚れる部分に集中させて紫外線を照射して、光触媒作用を十分発揮させて、汚れの原因となる有機物などの脂を効率よく分解することができる。

上記の紫外線発光体は、反射面を上に向け、天井から距離をおいて保持された反射板の上に、壁に向くように取り付けてもよい。

この構成により、紫外線発光体から出射された紫外線を無駄なく天井および天井に近い上部の壁に照射させることができる。この配置は、排気口の下方に空気清浄機が配置される場合、壁には空気清浄機で清浄化された空気が接触し、ヤニを含んだけむりが直接喫煙者から届くのは天井や天井に近い壁に集中するので、とくに有効である。また、喫煙者に紫外光が直接照射されない。

上記の光触媒物質にアパタイトの突起が付いた二酸化チタン（ＴｉＯ₂）が用いることができる。

アパタイトは六方晶系の鉱物（セラミックス）であり、このアパタイトが金平糖の突起（角）のように球形ＴｉＯ₂の表面に形成された複合二酸化チタンが市販されている。上記のアパタイトの突起を二酸化チタンの表面に設けることにより、二酸化チタンを基材から浮かし、基材に接触させないので、バインダーや溶剤を用いて二酸チタンを壁や天井に吹き付けても、基材を分解することがない。このため、壁や天井に二酸化チタンを付着させるのに、他の粉末材料と同じ方法を用いることが可能になった。また、光触媒作用を発生する二酸化チタンの表面積が大きくなり、強力な光触媒作用を長期にわたって安定して得ることが可能になった。

また、上記の複合二酸化チタンは球形二酸化チタンの径が３０ｎｍ程度と非常に小さいので、スプレー付着しても透明性をある程度確保することができる。このため、喫煙室の壁をガラスで構成することにより、開放性や外部との交流をある程度確保することができる。

上述の本発明の別の喫煙室では、排気口の下方の床上に位置し、その上面から空気を吸い込み、清浄化して、清浄化した空気を底部から放出するカウンター型空気清浄機と、喫煙室内に保持された紫外線発光体とを備えてもよい。

また、カウンター型空気清浄機および排気口は、カウンター型空気清浄機の周囲で喫煙する喫煙者から、直接、水平方向の壁に当たるけむりがほとんどないほど十分壁から離れた位置に位置してもよい。

上記の構成によれば、喫煙者からのタバコの煙は空気清浄機に吸い込まれるか、または上方の天井に向かう。空気清浄機で清浄化された空気は周囲に吹き出され、壁を伝い天井の排気口に集まりそこから排気される。したがって、周囲の壁には主に清浄化された空気が接触して流れるので、ひどく汚れることはない。ひどく汚れる部分は、喫煙者からのけむりが直接届く範囲であり、排気口の周りの天井や壁である。紫外線発光体から出射された紫外線を無駄なく天井および天井に近い上部の壁に照射させることができる。

上記において、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明の喫煙室を用いることにより、煙草のけむりによる汚れが生じ難く、また煙草のけむりによってヤニが付着した場合でも容易にその汚れを除去してリフレッシュすることができる。また、汚れだけでなく抗菌作用や防臭効果も期待されるため、パッシブスモーキングの害を防ぐとともに喫煙者の憩いの場として広く利用されることが期待される。

本発明の実施の形態１における喫煙室を示す斜視図である。 図１の喫煙室の正面図である。 図１の喫煙室の側面図である。 ブラックライト配置板の平面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態２における喫煙室を示す斜視図である。 図６の喫煙室の正面図である。 図６の喫煙室の平面図である。 壁掛け空気清浄機の陰になって紫外線が照射されなかった部分Ａとそれ以外の部分Ｂとの汚れの比較を示す図である。

符号の説明

１ 取入口、２ 排気口、３ ブラックライト、３ａ 紫外線発光体、３ｂ 基部、３ｃ ソケット部、４ カウンター型空気清浄機、４ａ 上面部、４ｂ 底部、７ ブラックライト配置板、７ａ 反射面、８ 支持棒、９ 換気扇、１０ 喫煙室、１１ 壁、１１ａ ガラス壁、１１ｂ パネル壁、１２ 天井、１３ 床、１５ ドア、２１ エアコン、２３ 蛍光灯、３４ 壁掛け型空気清浄機、Ａ 紫外線が十分当たらない部分、Ｂ 紫外線が当たる部分。

Claims (7)

1. 天井、床および壁に囲まれ、それら天井、床および壁のいずれかに空気を取り入れる取入口および空気を排気する排気口を備え、前記排気口から空気を排気するようにされた喫煙室であって、
   前記天井および／または壁は、その表面に、光触媒物質を付着させる光触媒物質付着処理がなされた付着処理材から構成され、
   前記付着処理材を照射する紫外線発光体を備える、喫煙室。
2. 前記排気口に配置された換気扇をさらに備え、前記喫煙室の空気を前記排気口を経由させて外気へと排気する、請求項１に記載の喫煙室。
3. 前記排気口が、平面的に見て室の中央の、天井に設けられ、前記紫外線発光体はその排気口を周りから取り囲むように天井下の空間に保持され、前記付着処理材によって形成されているその天井および壁を照射するように配置されている、請求項１または２に記載の喫煙室。
4. 前記排気口の下方の床上に、その上面から空気を吸い込み、清浄化して、清浄化した空気を底部から放出するカウンター型空気清浄機が配置されている、請求項３に記載の喫煙室。
5. 前記紫外線発光体は、反射面を上に向け、天井から距離をおいて保持された反射板の上に、壁に向くように取り付けられている、請求項３または４に記載の喫煙室。
6. 前記光触媒物質にアパタイトの突起が付いた二酸化チタン（ＴｉＯ₂）が用いられている、請求項１〜５のいずれかに記載の喫煙室。
7. 光触媒物質を付着させる光触媒物質付着処理がなされた付着処理材を含む天井および壁に囲まれた喫煙室であって、
   前記天井に設けられた排気口と、
   前記排気口に設けられた換気扇と、
   前記排気口から外気へと通じる外気放出路と、
   前記喫煙室内における喫煙者より高い位置に保持され、天井および壁を照射し、下方を直接照射しない紫外線発光体とを備える、喫煙室。

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