JP2007020904A - 脱臭除菌システム - Google Patents

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Abstract

【課題】対象空間の除菌および脱臭を安全かつ確実に実行する。
【解決手段】オゾンを生成するオゾン生成部6と、酸素クラスターを生成する酸素クラスター生成部7と、オゾン生成部6によるオゾン生成動作および酸素クラスター生成部7による酸素クラスター生成動作を制御する制御部8とを備え、制御部8が、オゾンおよび酸素クラスターを放出する対象空間内に移動物体が滞在しているときに、オゾン生成動作を停止させると共に酸素クラスター生成動作を実行させ、対象空間内に移動物体が滞在していないときに、オゾン生成動作を実行させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、対象空間の脱臭および除菌を実行する脱臭除菌システムに関するものである。
この種の脱臭除菌システムとして、エアーコンディショナーによってオゾンを送風循環させて自動車の車内の脱臭および殺菌を実行するオゾン脱臭・殺菌装置が特開2001−70425号公報に開示されている。このオゾン脱臭・殺菌装置は、強力な脱臭効果および殺菌効果を有するオゾンを発生させるために紫外線を照射する紫外線照射ランプと、この紫外線照射ランプに向かって空気を送り出すことで装置外(車内)にオゾンを放出するファン(第1のファン部材)と、紫外線照射ランプおよびファンの駆動時間を設定するタイマー(第1のタイマー部材)とを備えて構成されている。このオゾン脱臭・殺菌装置では、使用者によって適宜の時間に設定されたタイマーが作動しているときに、紫外線照射ランプが紫外線を照射して周囲の酸素をオゾンに変化させつつ、ファンがそのオゾンを装置外に放出し続ける。この際に、自動車のエアーコンディショナーの送風循環によってオゾンが車内およびエアーコンディショナー内に充満させられることにより、車内などの脱臭および殺菌が行われる。
特開2001−70425号公報(第2−3頁、第1−2図)
ところが、上記のオゾン脱臭・殺菌装置には、以下の問題点がある。すなわち、このオゾン脱臭・殺菌装置を初めとして従来の脱臭・殺菌装置では、オゾンのみを用いて脱臭および殺菌を行っている。この場合、オゾンが人体に悪影響を及ぼすおそれがあるため、使用者が対象空間内にいるときには、脱臭および殺菌を実行することができないこととなる。したがって、例えば、対象空間内に人が常に滞在している場合には、オゾンを用いて脱臭および殺菌を実行する時間を十分に確保するのが困難となるため、脱臭および殺菌を確実に実行することができないおそれがある。一方、脱臭および殺菌を確実に実行するために高濃度のオゾンを用いたときには、脱臭および殺菌の終了後に残留しているオゾンによって健康を害するおそれがある。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、対象空間の除菌および脱臭を安全かつ確実に実行し得る脱臭除菌システムを提供することを主目的とする。
上記目的を達成すべく請求項1記載の脱臭除菌システムは、オゾンを生成するオゾン生成部と、酸素クラスターを生成する酸素クラスター生成部と、前記オゾン生成部によるオゾン生成動作および前記酸素クラスター生成部による酸素クラスター生成動作を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記オゾンおよび前記酸素クラスターを放出する対象空間内に移動物体が滞在しているときに、前記オゾン生成動作を停止させると共に前記酸素クラスター生成動作を実行させ、当該対象空間内に当該移動物体が滞在していないときに、当該オゾン生成動作を実行させる。なお、本明細書における「移動物体」とは、対象空間内において移動する人、および人以外の生き物などを意味する。
請求項2記載の脱臭除菌システムは、請求項1記載の脱臭除菌システムにおいて、前記対象空間内における前記移動物体の滞在の有無を検出する移動物体検出部を備えている。
請求項3記載の脱臭除菌システムは、請求項1または2記載の脱臭除菌システムにおいて、記制御部が、前記対象空間内に前記移動物体が滞在していないときに、前記酸素クラスター生成動作を実行させる。
請求項4記載の脱臭除菌システムは、請求項1から3のいずれかに記載の脱臭除菌システムにおいて、前記制御部が、前記オゾン生成動作の開始時から所定時間が経過したときに当該オゾン生成動作を停止させる。
請求項5記載の脱臭除菌システムは、請求項1から4のいずれかに記載の脱臭除菌システムにおいて、前記対象空間内のオゾン濃度を検出して検出信号を出力するオゾン検出部を備え、前記制御部が、前記検出信号に基づいて、前記オゾン濃度が所定値を超えているときに前記オゾン生成動作を停止させる。
請求項6記載の脱臭除菌システムは、請求項5記載の脱臭除菌システムにおいて、前記対象空間が、扉を備えて当該扉によって閉塞可能な空間であって、前記扉が、前記対象空間の外部からの解錠を不可状態とするロック機構を備え、前記制御部が、前記オゾン濃度が前記所定値を超えているときに、前記ロック機構を制御して前記扉を前記不可状態に維持する。
請求項7記載の脱臭除菌システムは、請求項5または6記載の脱臭除菌システムにおいて、前記対象空間のオゾン濃度に関する情報を報知する報知部を備え、前記制御部が、前記オゾン濃度が前記所定値を超えているときに、前記情報を前記報知部に対して報知させる。
請求項1記載の脱臭除菌システムによれば、対象空間内に移動物体が滞在しているときには、オゾン生成動作を停止すると共に酸素クラスター生成動作を実行することにより、人体に無害な酸素クラスターによって対象空間内の脱臭および除菌を実行することができるため、対象空間内の脱臭および除菌を安全に実行することができる。一方、対象空間内に移動物体が滞在していないときには、オゾン生成動作を実行することにより、強力な脱臭効果および除菌効果を有するオゾンを用いて対象空間内の脱臭および除菌を実行することができるため、対象空間内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。したがって、対象空間内の脱臭および除菌を安全かつ確実に実行することができる。
また、請求項2記載の脱臭除菌システムによれば、対象空間内における移動物体の滞在の有無を移動物体検出部を用いて検出することにより、移動物体の有無を確実に検出することができる結果、対象空間内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。
さらに、請求項3記載の脱臭除菌システムによれば、対象空間内に移動物体が滞在していないときに、酸素クラスター生成動作を実行することにより、オゾン生成動作と酸素クラスター生成動作とを並行して実行することができるため、対象空間内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。
また、請求項4記載の脱臭除菌システムによれば、オゾン生成動作の開始時から所定時間が経過した際にオゾン生成動作を停止させることにより、対象空間内が高いオゾン濃度に維持されるのを回避することができる結果、高濃度のオゾンによる脱色作用を発生させることなく対象空間内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。
さらに、請求項5記載の脱臭除菌システムによれば、検出信号に基づいてオゾン濃度が所定値を超えたと判定したときにオゾン生成動作を停止させることにより、オゾンによる脱色作用を発生させることなく対象空間内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。
また、請求項6記載の脱臭除菌システムによれば、オゾン濃度が所定値を超えているときに、ロック機構を制御して扉の解錠を不可状態を維持することにより、移動物体が対象空間に誤って入室する事態を回避することができるため、対象空間内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。
さらに、請求項7記載の脱臭除菌システムによれば、オゾン濃度が所定値を超えているときに、オゾン濃度が所定値を超えている旨の情報を報知部に対して表示させることにより、移動物体が対象空間に誤って入室する事態を回避することができるため、対象空間内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。
以下、本発明に係る脱臭除菌システムの最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
最初に、脱臭除菌システム1の構成について、図面を参照して説明する。脱臭除菌システム1は、図1に示すように、光反射型センサ2、オゾンセンサ3、スイッチ4、タイマ5、オゾン生成部6、酸素クラスター生成部7、制御部8、および、これらを収納する装置ケース9を備え、脱臭処理のほか、除菌処理、エチレンなどの有機化合物の分解処理等が可能に構成されている。ここで、装置ケース9は、例えば、図2に示すように、例えば食品を加工するための加工室100における出入口の横に配置される。この場合、加工室100は、作業者(移動物体)が加工室100に出入りする際などに開閉される扉101を閉めることによって閉塞された空間を形成する。なお、扉101は後述するように制御部8から駆動信号S3が出力されたときには、加工室100の外部からの解錠を不可状態とするロック機構(図示せず)を備えている。また、加工室100の外壁には、室内のオゾン濃度に関する情報を報知する警告表示灯(本発明における報知部)102が配設されている。
光反射型センサ2は、本発明における移動物体検出部に相当し、加工室100内における作業者の滞在の有無を検出して検出信号S1を制御部8に出力する。この場合、光反射型センサ2は、例えば、加工室100の内部に向けて赤外線を常時照射する発光素子(図示せず)と、この発光素子によって照射された光が作業者に当たって反射した反射光を受光する受光素子(図示せず)とを備えて構成されている。オゾンセンサ3は、本発明におけるオゾン検出部に相当し、加工室100内のオゾン濃度Cを検出して、例えばオゾン濃度Cに応じた電圧値の検出信号S2を制御部8に出力する。スイッチ4は、例えば、装置ケース9の正面に設けられて、図3に示す動作設定処理10を制御部8に実行させる機能を有している。タイマ5は、一定周期(例えば10分)で制御部8に制御信号を出力することにより、上記の動作設定処理10を周期的に実行させる。
オゾン生成部6は、例えば紫外線を照射することによってオゾンを発生させるオゾン発生管を備え、制御部8の制御に従って加工室100内に放出するためのオゾンを生成する。なお、オゾンは、強力な脱臭効果および除菌効果を有するものの、脱色作用やゴム製品を劣化させる作用も有している。さらに、高濃度のオゾンは人体に悪影響を及ぼすため、例えば、加工室100のような閉塞された空間内に作業者が滞在しているようなときには、労働環境規制値としてオゾン濃度Cが0.1ppm以下の濃度であることが義務づけられている。一方、酸素クラスター生成部(以下、単に「クラスター生成部」ともいう)7は、コロナ放電などによって酸素クラスターを発生させる酸素クラスター発生管を備え、制御部8の制御に従って加工室100内に放出するための酸素クラスターを生成する。ここで、酸素クラスターとは、例えばコロナ放電などを用いて酸素分子の各々に正負のいずれかの電荷を持たせると共に集合させることによって形成された酸素分子イオンが10〜60個集まった集合体をいう。また、酸素クラスターは、人体に対しては無害であると共に、オゾンよりは弱めの脱臭効果および除菌効果を有する。なお、後述するが、クラスター生成部7は、酸素クラスターを生成する際に、微量ではあるがオゾンも生成する。
制御部8は、加工室100内における作業者の滞在の有無に応じてオゾン生成部6およびクラスター生成部7の選択的な作動を制御する。具体的には、制御部8は、図3に示す動作設定処理10を実行することにより、検出信号S1に基づいて加工室100内に作業者が滞在していると判定したときには、オゾン生成部6によるオゾン生成動作を停止させると共にクラスター生成部7による酸素クラスター生成動作を実行させる第1処理20を実行し、加工室100内に作業者が滞在していないとき(無人のとき)に、オゾン生成動作および酸素クラスター生成動作を実行させる第2処理30を実行する。また、制御部8は、第2処理30を実行する際には、図2に示すように、加工室100の扉101のロック機構に駆動信号S3を出力して扉101の加工室100の室外からの解錠を不可状態に施錠させると共に、後述するように、警告表示灯102に駆動信号S3を出力して所定の警告表示を表示させる。
次に、脱臭除菌システム1の全体的な動作について、図面を参照して説明する。
この脱臭除菌システム1では、電源投入状態において作業者がスイッチ4を押すことにより、制御部8が、図3に示す動作設定処理10を実行する。この場合、まず、制御部8は、光反射型センサ2からの検出信号S1に基づいて、加工室100内に作業者が滞在しているか否かを判定する(ステップ11)。この際に、作業者が滞在していると判定したときには、制御部8は、図4に示す第1処理20を実行する(ステップ12)。この第1処理20では、制御部8は、まず、オゾン生成部6が作動しているか否かを判定する(ステップ21)。この際に、オゾン生成部6が作動しているときには、制御部8は、オゾン生成部6によるオゾン生成動作を停止させる(ステップ22)。次いで、制御部8は、クラスター生成部7が作動しているか否かを判定する(ステップ23)。この場合、クラスター生成部7が作動していないときには、制御部8は、クラスター生成部7を作動させて、酸素クラスター生成動作を開始させる(ステップ24)。なお、ステップ21においてオゾン生成部6が作動していないと判定したときにはステップ22を実行することなくステップ23を実行すると共に、ステップ23においてクラスター生成部7が作動していると判定したときにはステップ24を実行することなくステップ25を実行することにより、この第1処理20では、クラスター生成部7が作動させられる。
次いで、制御部8は、オゾンセンサ3からの検出信号S2に基づいて、オゾン濃度Cが所定値C1を超えているか否かを判定する(ステップ25)。なお、所定値C1は、酸素クラスターを生成する際に生成される微量のオゾンによって加工室100内のオゾン濃度Cが労働環境規制値を超えないようにするために設けられ、例えば0.1ppmに設定されている。ここで、ステップ25においてオゾン濃度Cが所定値C1を超えていると判定したときには、制御部8は、クラスター生成部7による酸素クラスター生成動作を停止させて(ステップ26)、この第1処理20を終了する。一方、ステップ25においてオゾン濃度Cが所定値C1を超えていないと判定したときには、制御部8は、ステップ26を実行することなく、酸素クラスター生成動作を継続させた状態で、第1処理20を終了する。
一方、ステップ11において加工室100内に作業者が滞在していないと判定したときには、制御部8は、図5に示す第2処理30を実行する(ステップ13)。この第2処理30では、制御部8は、まず、オゾン生成部6が作動しているか否かを判定する(ステップ31)。この際に、オゾン生成部6が作動していないときには、制御部8は、オゾン生成部6によるオゾン生成動作を開始させる(ステップ32)と共にその時刻を内部メモリに記憶する。次いで、制御部8は、クラスター生成部7が作動しているか否かを判定する(ステップ33)。この場合、クラスター生成部7が作動していないときには、制御部8は、クラスター生成部7を作動させて、酸素クラスター生成動作を開始させる(ステップ34)。なお、ステップ31においてオゾン生成部6が作動していると判定したときにはステップ32を実行することなくステップ33を実行すると共に、ステップ33においてクラスター生成部7が作動していると判定したときにはステップ34を実行することなくステップ35を実行することにより、この第2処理30では、オゾン生成部6およびクラスター生成部7の両者が作動させられる。
次いで、制御部8は、検出信号S2に基づいて、オゾン濃度Cが所定値C2を超えているか否かを判定する(ステップ35)。なお、所定値C2は、所定値C1よりも高く設定されており、例えば、その濃度のオゾンが充満した加工室100内に作業者が入室しない方が好ましい程度(例えば0.3ppm)に設定されている。このステップ35においてオゾン濃度Cが所定値C2を超えていると判定したときには、制御部8は、オゾン濃度Cが所定値C3を超えているか否かを判定する(ステップ36)。なお、所定値C3は、所定値C2よりも高く設定され、例えば、その濃度のオゾンが充満した加工室100内への作業者の入室を禁止すべきである程度(例えば5ppm)に設定されている。ここで、オゾン濃度Cが所定値C3を超えているときには、制御部8は、加工室100における扉101のロック機構に駆動信号S3を出力して扉101の加工室100の室外からの解錠を不可状態に維持させるように施錠させる(ステップ37)。また、制御部8は、駆動信号S3を出力して警告表示灯102を制御することにより、オゾン濃度Cが所定値C3を超えて、加工室100内への作業者の入室が危険である旨を警告表示灯102に表示(報知)させる(ステップ38)。続いて、制御部8は、オゾン生成部6によるオゾン生成動作を停止させて(ステップ39)、この第2処理30を終了する。
一方、ステップ35においてオゾン濃度Cが所定値C2を超えていないと判定したときには、制御部8は、オゾン生成動作の開始時から所定時間t(例えば、1時間)が経過したか否かを判定する(ステップ40)。この際に、所定時間tが経過したと判定したときには、これ以上のオゾンの生成が不要であるため、制御部8は、オゾン生成動作を停止させ(ステップ39)、この第2処理30を終了する。また、ステップ36においてオゾン濃度Cが所定値C3を超えていないと判定したときには、これ以上のオゾンの生成が不要で、かつ警報や施錠が不要であるため、制御部8は、ステップ37,38を実行することなくオゾン生成動作を停止させて(ステップ39)、第2処理30を終了する。一方、ステップ40において所定時間tが経過していないと判定したときには、オゾンの生成がまだ必要であるため、制御部8は、ステップ39を実行することなくオゾン生成動作を継続させた状態で、この第2処理30を終了する。
このように、この脱臭除菌システム1によれば、検出信号S1に基づいて加工室100内に作業者が滞在していると判定したときには、オゾン生成動作を停止すると共に酸素クラスター生成動作を実行することにより、人体に無害な酸素クラスターによって加工室100内の脱臭および除菌を実行することができるため、加工室100内の脱臭および除菌を安全に実行することができる。一方、加工室100内に作業者が滞在していないと判定したときには、オゾン生成動作を実行することにより、強力な脱臭効果および除菌効果を有するオゾンを用いて加工室100内の脱臭および除菌を実行させることができるため、加工室100内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。したがって、この脱臭除菌システム1によれば、加工室100内の脱臭および除菌を安全かつ確実に実行することができる。
また、この脱臭除菌システム1によれば、加工室100内における作業者の滞在の有無を光反射型センサ2を用いて検出することにより、作業者の有無を確実に検出することができる結果、加工室100内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。
さらに、この脱臭除菌システム1によれば、加工室100内に作業者が滞在していないときに、酸素クラスター生成動作を実行させることにより、オゾン生成動作と酸素クラスター生成動作とを並行して実行させることができるため、加工室100内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。
さらに、この脱臭除菌システム1によれば、オゾン生成動作の開始時から所定時間tが経過した際にオゾン生成動作を停止することにより、加工室100内が高いオゾン濃度に維持されるのを回避することができる結果、高濃度のオゾンによる脱色作用を発生させることなく加工室100内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。また、この脱臭除菌システム1によれば、検出信号S2に基づいてオゾン濃度Cが所定値C2を超えたと判定したときにオゾン生成動作を停止することにより、オゾンによる脱色作用を発生させることなく加工室100内の脱臭および除菌を確実に実行することができる。
さらに、この脱臭除菌システム1によれば、オゾン濃度Cが所定値C3を超えているときに、ロック機構を制御して扉101を不可状態に維持することにより、作業者が加工室100に誤って入室する事態を回避することができるため、加工室100内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。また、この脱臭除菌システム1によれば、オゾン濃度Cが所定値C3を超えているときに、加工室100内への作業者の入室が危険である旨の情報を警告表示灯102に対して表示させることにより、作業者が加工室100に誤って入室する事態を回避することができるため、加工室100内の脱臭および除菌を一層安全に実行することができる。
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、タイマ5にプログラム機能を備えさせることもできる。この構成では、制御部8が、このタイマ5のプログラム機能を利用して、出勤日の就業時間帯のように作業者が加工室100に存在すると想定される曜日および時間帯に第1処理20を実行すると共に、作業者の退社後や休日のように作業者が加工室100に存在しないと想定される曜日および時間帯に第2処理30を実行する構成を採用することができる。この構成によれば、制御部8が動作設定処理10を実行して両処理20,30を選択的に実行するときと同等の効果を得ることができる。なお、第2処理30が実行されているときに作業者が誤って加工室100に入室したとしても、高濃度のオゾンが強烈な刺激臭を有するため、作業者が加工室100に滞在して安全を害される事態は回避される。また、本例では、加工室100内のオゾン濃度Cに関する情報として、加工室100内への作業者の入室が危険である旨を警告表示灯102を用いて報知させる構成について説明したが、これに限定されない。例えば、本発明における報知としては、液晶などで構成された表示部を用いて警告表示およびオゾン濃度Cを表示してもよく、ブザーやベルなどで構成された音響装置を用いて警報音を出力してもよい。これらの構成においても、警告表示灯102を用いたときと同等の効果を得ることができる。
さらに、第1処理20と第2処理30とを切り替え可能なスイッチを設け、作業者による両処理20,30の任意な切り替えを可能とする構成を採用することもできる。また、装置ケース9にファンを設ける構成を採用することもできる。この構成によれば、オゾンや酸素クラスターを加工室100内に満遍なく満たすことができる結果、より確実に脱臭および除菌を実行することができる。また、脱臭除菌システム1を構成する各構成要素(オゾン生成部6、クラスター生成部7および制御部8など)を装置ケース9に収納することにより、各々を別個独立させて構成するよりも安価に脱臭除菌システムを実現し得る構成について説明したが、各構成要素を建物や個室の所定の場所に適宜別体として設置してもよい。また、これらの構成要素を、空調設備、換気設備および熱交換機などに組み込むこともできる。この場合には、オゾン回収機等を設置してオゾンを回収する構成を採用することもできる。さらに、本例では、脱臭除菌システム1を食品の加工室100に配置する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、集合住宅、スポーツクラブ、老人ホーム、銭湯などのように脱臭および除菌が必要とされる空間を有する施設に脱臭除菌システム1を配置することができる。
脱臭除菌システム1の構成図である。 脱臭除菌システム1を配置した加工室100の平面図である。 動作設定処理10のフローチャートである。 第1処理20のフローチャートである。 第2処理30のフローチャートである。
符号の説明
1 脱臭除菌システム
2 光反射型センサ
3 オゾンセンサ
4 スイッチ
5 タイマ
6 オゾン生成部
7 酸素クラスター生成部
8 制御部
100 加工室
101 扉
102 警告表示灯
C オゾン濃度
C1,C2,C3 所定値
S1,S2 検出信号
t 所定時間

Claims (7)

  1. オゾンを生成するオゾン生成部と、酸素クラスターを生成する酸素クラスター生成部と、前記オゾン生成部によるオゾン生成動作および前記酸素クラスター生成部による酸素クラスター生成動作を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記オゾンおよび前記酸素クラスターを放出する対象空間内に移動物体が滞在しているときに、前記オゾン生成動作を停止させると共に前記酸素クラスター生成動作を実行させ、当該対象空間内に当該移動物体が滞在していないときに、当該オゾン生成動作を実行させる脱臭除菌システム。
  2. 前記対象空間内における前記移動物体の滞在の有無を検出する移動物体検出部を備えている請求項1記載の脱臭除菌システム。
  3. 前記制御部は、前記対象空間内に前記移動物体が滞在していないときに、前記酸素クラスター生成動作を実行させる請求項1または2記載の脱臭除菌システム。
  4. 前記制御部は、前記オゾン生成動作の開始時から所定時間が経過したときに当該オゾン生成動作を停止させる請求項1から3のいずれかに記載の脱臭除菌システム。
  5. 前記対象空間内のオゾン濃度を検出して検出信号を出力するオゾン検出部を備え、
    前記制御部は、前記検出信号に基づいて、前記オゾン濃度が所定値を超えているときに前記オゾン生成動作を停止させる請求項1から4のいずれかに記載の脱臭除菌システム。
  6. 前記対象空間は、扉を備えて当該扉によって閉塞可能な空間であって、
    前記扉は、前記対象空間の外部からの解錠を不可状態とするロック機構を備え、
    前記制御部は、前記オゾン濃度が前記所定値を超えているときに、前記ロック機構を制御して前記扉を前記不可状態に維持する請求項5記載の脱臭除菌システム。
  7. 前記対象空間のオゾン濃度に関する情報を報知する報知部を備え、
    前記制御部は、前記オゾン濃度が前記所定値を超えているときに、前記情報を前記報知部に対して報知させる請求項5または6記載の脱臭除菌システム。
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