JP2007101023A - オゾン発生機能を有する電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】窒素酸化物等の副生成物を発生させずに小型で且つ低コストで、オゾンの殺菌力や脱臭力を活用した冷蔵庫等の電気機器を提供する。
【解決手段】ファン２０により吸引された空気が冷却器１９で冷却されて空気中の水分は結露するが、これは除霜用ヒータ１８で加温されるため霜とならずに貯留槽２１に集まる。この水は揚水ポンプ２２により給水管路２５を通して貯水部２３１に送られ、貯水部２３１内に設けられたオゾン発生用電極２３２による電解作用によりオゾン水が生成される。貯水部２３１内のオゾン水は微細な霧状になり、冷気とともに冷蔵室１６内に供給され、オゾン水の殺菌作用や防臭作用により、冷蔵室１６内を清潔に保ち、食品のにおい移りを防止し、さらには食品の腐敗を遅らせる効果も期待できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気清浄機、空気調和機（エアコン）、加湿器、冷蔵庫、風呂水浄化装置、食器洗い機などの各種電気機器に関し、さらに詳しくは、オゾン発生機能を有する電気機器に関する。

酸素の同位体であるオゾン（Ｏ3）は、強い殺菌力、脱臭力、酸化力、漂白力等を持つことが知られており、そうした特性を利用して、近年、冷蔵庫内の殺菌や脱臭にオゾンガスを利用したものが開発されている（例えば特許文献１など参照）。また、オゾンが水に溶解したオゾン水は、工場、病院などに設置される殺菌装置、或いは半導体ウエハの洗浄装置などに利用されている。

オゾンを生成する方法としては様々な方法が知られているが、最も広く利用されているのはコロナ放電や無声放電を利用したものであり、特許文献１に記載の冷蔵庫でもそうした放電式のオゾン発生器は使用されている。また、オゾン水を利用する場合でも、前記のようなオゾン発生器で発生させたオゾンガスを、バブリング法やエジェクタ法などにより水に溶解させてオゾン水を生成するのが一般的である。

例えば特許文献２に記載の装置は風呂水の循環濾過装置にオゾンを利用したものであるが、オゾン発生器により発生させたオゾンガスと風呂水とをポンプ内で撹拌することで風呂水へのオゾンの溶解を促進させるようにしている。

しかしながら、放電式のオゾン発生器は湿度等の影響を受けてオゾンの発生量が不安定であることや、窒素酸化物などの不所望の副生成物が発生する等の問題がある。また、オゾン水を生成するためにオゾンガスを水に溶解させる方法では、装置が大掛かりになり易く、サイズやコストの点から一般家庭用の電気機器には採用しにくいという問題がある。

さらにまた、オゾンは人体に悪影響を及ぼすため、例えば工場用や病院用などの特殊な用途を除けば、上述したような強い殺菌力や脱臭力を活かすことが難しかった。

特開２００１−９１１４６号公報 特開平７−２１４０８０号公報

本発明は上述したような点に鑑みて成されたものであり、その主たる目的とするところは、オゾンの強い殺菌力や脱臭力を有効に利用するために、副生成物を発生することなく小型で且つ低コストのオゾン水生成装置を搭載した電気機器を提供することにある。

上記課題を解決するために成された第１発明は、空気を取り込んで該空気に対し温度や湿度の調整、又はそのほかの物理的若しくは化学的な処理を施して排出する空気処理部を有する電気機器において、
取り込んだ空気に含まれる水分を収集する水分収集手段と、
該水分収集手段により収集された水を貯留する貯水手段と、
電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極、及び該電極に通電を行うための電源部を含むオゾン水生成手段と、
を備え、前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を用いて対象物の除菌や消臭を行うことを特徴としている。

この第１発明に係る電気機器の具体的な形態としては、例えば、冷蔵庫、空気清浄機、空気調和機、加湿器、除湿器、ファンヒータ、掃除機などが挙げられる。

第１発明に係る電気機器では、例えばファンなどの送風機により居室内や閉鎖空間内の空気が吸引されると、水分収集手段はこの空気に含まれる水分を、例えば冷却により凝縮液化させることで収集して貯水手段に貯留する。この貯水手段に所定以上の、つまりオゾン発生用電極が浸漬する程度以上の水が溜まった状態で電源部はオゾン発生用電極に通電を行う。すると、水が電気分解されてオゾンが水が溶解したオゾン水が生成されるから、このオゾン水を用いて、除菌（殺菌）、消臭（脱臭）等を行いたい対象物を処理すればよい。また、第１発明に係る電気機器では、除湿により空気中から回収した水をオゾン水の生成に利用しているので、例えば使用者が水を供給する必要がなく、給水の手間が掛からない。

第１発明に係る電気機器の一態様として、前記対象物は空気であり、前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を微細化又は気化して空気中に放出する水放出手段をさらに備える構成とすることができる。

この構成において、水放出手段は、空気処理部から居室内や閉鎖空間内に排出する空気に乗るように或いは居室内や閉鎖空間内に対し直接的に、例えば霧状にしたオゾン水を放出する。これにより、居室内や閉鎖空間内の空気は効率良くオゾン水に接触するため、オゾンの作用により除菌や消臭が達成される。また、オゾンガスの場合には居室内などにすぐに拡散してしまうが、霧状のオゾン水の場合には比較的狭い範囲にその霧が留まるため、相対的に高い濃度で以て効率良く除菌や消臭を行えるという利点がある。

また上記課題を解決するために成された第２発明に係る電気機器は、
外部から供給される水を貯留する貯水手段と、
電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極と、
電気分解により前記貯水手段に貯留された水から含塩素物質を含む電解水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置された含塩素物質発生用電極と、
前記オゾン発生用電極と前記含塩素物質発生用電極とに通電を行うための電源部と、
オゾン水により対象物の除菌や消臭を行うべく前記オゾン発生用電極に通電を行う第１の動作モードと、電解水により対象物の除菌や消臭を行うべく前記含塩素物質発生用電極に通電を行う第２の動作モードとを切り換えるように前記電源部を制御する制御手段と、
を備えることを特徴としている。

なお、オゾン水も水を電気分解することで生成されるという意味では一種の電解水であるが、本明細書では、特に電気分解によって生成される次亜塩素酸、次亜塩素酸イオン、塩素ガス等の含塩素物質を含む水を電解水と呼び、オゾンを含むオゾン水とは区別することとする。

この第２発明に係る電気機器の具体的な形態としては、第１発明で挙げた、例えば、冷蔵庫、空気清浄機、空気調和機、加湿器、除湿器、ファンヒータ、掃除機などに加えて、水を利用した電気機器である、風呂水浄水装置、食器洗い機、洗濯機、などを挙げることができる。

この第２発明に係る電気機器では、貯水手段には一般の水道水が貯留される。これは後述の電解水の生成に塩素イオンが必要となるからである。制御手段による制御の下に電源部よりオゾン発生用電極に通電が行われると（第１の動作モード）、貯水手段に貯留された水が電気分解されてオゾン水が生成され、一方、電源部より含塩素物質発生用電極に通電が行われると（第２の動作モード）、貯水手段に貯留された水が電気分解されて次亜塩素酸などの含塩素物質を含む電解水が生成される。オゾン水、電解水とも殺菌力や脱臭力を有するが、その作用はオゾン水のほうが高い。その反面、人体に対する影響は電解水のほうが小さく、またオゾンは分解が早く効果の持続時間が短いのに対し、電解水は効果が持続し易い。そこで、除菌、消臭の目的は周囲の状況などに応じて、第１の動作モードと第２の動作モードとを適宜に切り換え又は選択することにより、対象物を良好に除菌、消臭することができる。

第２発明に係る電気機器の一態様として、前記対象物は空気であって、前記オゾン水又は電解水を微細化して空気中に放出する水放出手段と、当該機器の周囲に人が居るか否かを検知する人検知手段と、をさらに備え、前記制御手段は、前記人検知手段により周囲に人が居ることが検知されないときに第１の動作モードを実行し、前記人検知手段により周囲に人が居ることが検知されたときに第２の動作モードを実行する構成とすることができる。

この構成では、周囲に人が居て水放出手段により放出される微細な水滴が人に掛かりそうな状況下では、人体に対してより影響の大きいオゾン水の生成を停止し、電解水の生成に切り換える。これにより、高い安全性を確保しながら、居室内の空気の除菌や消臭を効率良く行うことができる。

また第２発明に係る電気機器の他の態様として、前記対象物は水であって、前記制御手段は、第１の動作モードを実行した後に第２の動作モードを実行する構成としてもよい。

この構成によれば、当初、オゾン水によって強い殺菌力と脱臭力とによって水の除菌、消臭が行われ、その後、電解水によって持続的な除菌、消臭が達成される。それによって、例えば浴槽内の風呂水が貯留されたままの状態でも、雑菌等が繁殖しにくく、良好な衛生状態を保つことができる。

また第２発明に係る電気機器のさらに他の態様として、前記対象物は空気であって、前記オゾン水又は電解水を微細化して空気中に放出する水放出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記水放出手段による微細化された水の放出が停止している期間に第２の動作モードを実行する構成としてもよい。

この構成によれば、オゾン水の生成やオゾン水の噴霧がなされていない期間に、貯水手段に貯留されている水に雑菌が繁殖してヌメリや水垢が発生したり水が腐敗してしまったりすることを防止できる。

また、第１及び第２発明に係る電気機器において、前記水放出手段は例えば前記貯水手段に貯留された水に超音波振動を加える超音波発生手段であるものとすることができる。これによれば、水放出手段が大掛かりにならず、省スペース化、低コスト化などに有利である。

また、上記課題を解決するために成された第３発明に係る電気機器は、
水を貯留する貯水手段と、
電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極及び該電極に通電を行うための電源部を含むオゾン水生成手段と、
前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を微細化する微細化手段と、
を備え、前記微細化手段により発生するオゾン水の微細水滴とオゾン水生成の過程又はオゾン水微細化の過程で発生したオゾンガスとを混合させた状態で空気中に放出して空気の除菌や消臭を行うことを特徴としている。

この第３発明に係る電気機器の具体的な形態は、第１発明で挙げた、例えば、冷蔵庫、空気清浄機、空気調和機、加湿器、除湿器、ファンヒータ、掃除機などである。

この第３発明に係る電気機器では、オゾン水の生成過程や上述したような例えば超音波などを利用したオゾン水の微細化の過程で発生したオゾンガスもオゾン水とともに利用する。オゾンガス単体ではすぐに空間内に拡散してしまって空気の除菌や消臭の作用を十分に発揮できない場合でも、オゾン水の微細水滴と混合した状態で空間内に放出することにより、すぐには拡散しにくく、微細水滴が放出された方向の比較的狭い空間の空気に有効に作用して、高い除菌、消臭効果を達成できる。また、例えば、当該電気機器の近傍に人が居る場合でも、その人を避けるようにオゾン水の微細水滴とオゾンガスとを混合させた状態のものを噴霧することで、人に対する影響を回避しながら人の居ない空間の空気の除菌や消臭を行うことも可能である。

第１又は第３発明に係る電気機器の一実施形態として、取り込んだ空気を冷却して収納庫内に排出する冷蔵庫であって、空気を冷却するための冷却器に付着した霜を溶解させて前記貯水手段に回収するものである構成とすることができる。

この構成においては、前記冷却器で冷却された空気が通過するダクト内に前記水放出手段により微細化されたオゾン水を放出するようにするとよい。

これにより、冷気に乗って霧状のオゾン水、或いはオゾン水の微細水滴とオゾンガスとの混合体が庫内に速やかに供給されるため、オゾンの分解を抑えて庫内の除菌、消臭を効果的に行うことができる。また、オゾン水の湿り気を含んだ冷気が庫内に供給されるので、庫内に収納されている食品の乾燥を防止するという副次的な効果も得られる。

また第１又は第３発明に係る電気機器の別の実施形態として、取り込んだ空気を清浄化して居室内に排出する空気清浄機であって、その取り込んだ空気中の湿気を除去する除湿手段を有し、該除湿手段により回収した水を前記貯水手段に供給する構成とすることができる。

この構成によれば、居室内の空気中に浮遊する塵埃や煙の微粒子などを除去するのみならず、空気中の細菌類やカビの胞子などを死滅させたり、アレルゲンを失活させたり、不快な臭気を除去したりして、空気清浄効果を一層高めることができる。

また第１又は第３発明に係る電気機器の別の実施形態として、取り込んだ空気の温度と湿度とを調整して居室内に排出する空気調和機であって、その取り込んだ空気中の湿気を除去する除湿手段を有し、該除湿手段により回収した水を前記貯水手段に供給する構成とすることができる。

この構成によれば、居室内を冷暖房したり除湿又は加湿したりするのみならず、空気中の細菌類やカビの胞子などを死滅させたり、アレルゲンを失活させたり、不快な臭気を除去したりして、空気調和効果を一層高めることができる。

なお、一般的な室内機と室外機とが分離した空気調和機では、室内機の内部で生じた結露水はドレン管を通して機外（屋外）に排出されるようになっているが、上記構成の空気調和機では、前記貯水手段内で生成したオゾン水をドレン管を通して機外に流すようにするとよい。

例えば、貯水手段に貯留したオゾン水が一定量以上になったならばドレン管に流れるようにしてもよいし、或いは、貯水手段に貯留されているオゾン水を定期的或いは不定期に（例えば運転終了時など）ドレン管に流すようにしてもよい。いずれにしても、汚れ易いドレン管の内部がオゾン水によって除菌、消臭されるので、清潔さを確保することができる。

また、上記空気清浄機や空気調和機においては、運転が停止している期間にも前記オゾン発生用電極に通電を行うことで前記貯水手段に貯留されている水の電気分解を行う構成とするとよい。

当該電気機器が使用されず、貯水手段に水が貯留されたまま例えば数日程度放置されると貯水手段の内部が汚れたり水が腐敗したりする恐れがあるが、上記構成によれば、電源が供給されている限り、貯水手段の貯留水から断続的又は連続的にオゾン水が生成されるので、その貯留水の腐敗を防止することができる。また貯水手段の内部の汚れも防止できる。

また第２発明に係る電気機器の一実施形態として、取り込んだ空気を加湿して居室内に排出する加湿器であって、前記貯水手段は加湿用の水を補給する給水タンクであるものとすることができる。

この構成によれば、居室内を加湿するのみならず、空気中の細菌類やカビの胞子などを死滅させたり、アレルゲンを失活させたり、不快な臭気を除去したりして、加湿の効果を一層高めることができる。特に、居室内の空気の湿度が高まるとカビの繁殖が起こり易いが、オゾン水の供給を併用することで、カビの発生を効果的に抑制することができる。

また、上記構成の加湿器において、好ましくは、前記第１の動作モードではオゾン水を微細化又は気化して前記対象物である空気中に放出し、前記第２の動作モードでは前記対象物である給水タンク内の貯留水及び給水タンク内壁の除菌や消臭を行う構成とするとよい。

この構成によれば、加湿時にはオゾン水を居室内に供給することで上記のような効果を達成でき、一方、加湿を行っていない期間には、電解水の作用により給水タンク内部に汚れが付着することや水自体が腐敗することを防止することができる。

また、第２発明に係る電気機器の一実施形態として、浴槽から取り込んだ水を浄化して該浴槽に戻す循環式の風呂水浄化装置であって、前記貯水手段をその風呂水の循環水路内で、且つ水浄化用のフィルタの下流側に配置した構成とすることができる。

この構成によれば、風呂の残り湯（水）に混入している垢や石鹸滓などの浮遊物をフィルタで除去するのみならず、水に混入している細菌類やカビの胞子などを死滅させたり、不快な臭気を除去したりして、風呂水の浄化効果を一層高めることができる。また、風呂水をフィルタを通した後にオゾン水生成用の貯水手段に導入することにより、貯水手段に上記のような浮遊物が流れ込まず、オゾン発生用電極や含塩素物質発生用電極の汚れを防止して寿命を延ばすことができるし、オゾン水や電解水の生成効率が低下することも回避できる。

また、風呂水浄化装置では、前記貯水手段内で生成したオゾン水又は電解水を微細化して浴室内の空気中に放出する水放出手段をさらに備える構成とするとよい。

浴室内は非常に湿度が高くカビが発生し易いが、上記のようにオゾン水或いは電解水を放出することで、カビの発生を効果的に抑制することができる。

また、第２又は第３発明に係る電気機器の一実施形態として、食器類を収納した洗浄庫の底部に貯留した水を吸い込んで該洗浄庫内に噴射させることで食器類の洗浄を行う食器洗い機であって、前記洗浄庫の底部に形成された凹形状の水溜め部を前記貯水手段として利用した構成とすることができる。

この構成によれば、オゾン水を食器類に噴射することで食器類の目に見える汚れを除去するのみならず、食器類の除菌や消臭を行って洗浄効果を一層高めることができる。また、従来、食器類の除菌等を主目的として高温の水を利用することもあるが、オゾン水を利用することで水の温度を下げることができるので耐熱性の低い食器類に対しても除菌や消臭が行える。また、食器類だけでなく洗浄庫内を清潔に保つのにも有効である。

以上のように第１乃至第３発明に係る電気機器によれば、電気分解により生成したオゾン水、又はオゾン水とオゾンガスとを利用して空気や水などの除菌や消臭を行うため、窒素酸化物などの副生成物が発生しないので周囲環境を汚すことがなく、特に空気を清浄化したい用途に好適である。またオゾンガスを水に溶解させるための撹拌装置や反応装置が不要であるので、オゾン水生成手段を小型化して機器全体の小型・軽量化に有利であるとともに、コスト的にも有利である。さらに、オゾンガスを利用する場合と異なり比較的狭い空間に高濃度の微細化したオゾン水を供給することができるので、効率的にオゾンを空気に作用させて、高い除菌、消臭、或いはアレルゲン失活などの効果を得ることができる。

まず第１乃至第３発明に係る電気機器に利用されるオゾン水生成手段としてのオゾン水生成装置について、その一実施例の構成と動作を説明する。図１はこの実施例のオゾン水生成装置の概略構成図、図２はオゾン発生用電極の概略断面図である。

このオゾン水生成装置１は、貯水部２と、該貯水部２内に貯留される水（又はそのほかの電解質溶液）３と、アノードとしてのオゾン発生用電極４と、カソードとしての電極５と、オゾン発生用電極４と電極５との間に電圧を印加するための電源部６と、を備える。なお、オゾン発生用電極４と電極５との間に貯水部２内をアノード側とカソード側とに仕切る陽イオン交換膜を設けてもよい。

オゾン発生用電極４は、図２に示すように、導電性基体４ａの上に中間層４ｂが形成され、この中間層４ｂの上に表面層４ｃが形成されている。導電性基体４ａは、例えばチタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブなどのバルブ金属やこれらバルブ金属を２種類以上組み合わせた合金、或いはシリコンなどを用いることができる。中間層４ｂとしては貴金属、貴金属を含む合金、又は貴金属酸化物が用いられる。具体的には、貴金属として白金属元素である白金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウム、或いは金、銀などであり、又貴金属酸化物としては酸化イリジウムや酸化パラジウム、酸化ルテニウムなどである。

表面層４ｃは上記中間層４ｂを被覆するように層状の構成を有した誘電体である。この誘電体としては、例えば酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ニオブなどが用いられる。但し、表面層４ｃは誘電体のみで構成されなくてもよく、誘電体以外に白金などの貴金属や貴金属酸化物を含むものでもよい。もちろん、オゾン発生用電極４を構成する導電性基体４ａ、中間層４ｂ、表面層４ｃの材料は上記記載のものに限らない。例えば、本出願人が特願２００５−４４７４２号で提案しているような各種の構成とすることができる。また、それ以外にも、オゾン発生用電極４ｂとしては様々な構成をとることができる。

この実施例の構成では、表面層４ｃには例えば製造工程の中で意図的に形成されるクラックなどによる孔４ｄが形成され、この孔４ｄは表面層４ｃを貫通して中間層４ｂまで到達している。これによって、表面層４ｃを誘電体のみで構成した場合でも、この電極４の導電性を確保することができる。

一方、カソードとしての電極５には白金を用いるが、これ以外にもチタン基体表面に白金を焼成した不溶性電極や白金−イリジウム系の電解用電極やカーボン電極などにより構成されていてもよい。もちろん、この電極５の材料も特に限定されない。水３は一般的には水道水でよいが、オゾン水の生成に必要な元素は酸素であるので、電解質の添加されていない結露水であってもよい。

上記構成のオゾン水生成装置１において、電源部６よりオゾン発生用電極４が陽極となるように電極４、５間に所定の直流電圧を印加する。すると、水の電気分解によってオゾン発生用電極４付近にオゾン７が発生し、これによりオゾン水が生成される。このような直接電解方式によるオゾン水の生成によれば、別に発生させたオゾンガスを水に溶解させる方式に比べて、簡単で小型・軽量且つ安価な構成でありながら高い濃度のオゾン水を得ることができ、しかも生成したオゾン水からのオゾンガスの揮散が少ないという利点がある。

次に、第１及び第２発明に係る、オゾン発生機能を有する電気機器について、いくつかの実施例を挙げて具体的に説明する。なお、以下の実施例では、後述の第５実施例のオゾン発生用電極と含塩素物質発生用電極とが一対となっている場合を除き、オゾン水を生成するためのアノード、カソードの一対の電極を合わせてオゾン発生用電極と呼ぶこととする。

［第１実施例］
本発明に係る電気機器の一実施例である冷蔵庫について図３〜図５により説明する。図３は本実施例の冷蔵庫の概略側面縦断面図、図４は冷蔵庫庫内の正面図、図５は図３中のＡ部の詳細図である。

この冷蔵庫においては、外箱１１と内箱１２との間に断熱材１３が充填され、外箱１１の前面開口を閉塞するために扉１４が設けられている。内箱１２の内部後方は背面板１５により食品等を収容するための前方の冷蔵室１６とは仕切られ、底部開口１７ａから冷蔵室１６内に開放された上部開口１７ｂまで延伸する風路（ダクト）１７が形成されている。この風路１７の内部には、従来より備えられている除霜用ヒータ１８、冷却器１９、ファン２０のほか、結露水貯留槽２１、揚水ポンプ２２、オゾン水生成装置２３が配設されている。このオゾン水生成装置２３は上述した装置である。さらに、内箱１２と外箱１１との間には、揚水ポンプ２２により吸引された結露水貯留槽２１内の水をオゾン水生成装置２３の貯水部２３１に送るための給水管路２５が配設されている。

ファン２０が作動すると底部開口１７ａを通して風路１７内に空気が流入し、この空気が冷却器１９で冷却されて空気中の水分は結露して除去される。結露した水は除霜用ヒータ１８で加温されるため霜とならずに収集用漏斗２６内に落ちて結露水貯留槽２１に集まる。冷却器１９で温度が下がった空気は風路１７末端の上部開口１７ｂから冷蔵室１６内に吐き出され、それによって冷蔵室１６内の温度は下がる。

結露水貯留槽２１に集められた水は揚水ポンプ２２により給水管路２５を通して貯水部２３１に送られ、貯水部２３１内に設けられたオゾン発生用電極２３２による電解作用により上述したように高濃度のオゾン水が生成される。貯水部２３１には超音波発生素子２４が付設され、これにより発生する超音波の作用により貯水部２３１内のオゾン水は微細な霧状になって貯水部２３１の上部開口から放出され、冷気とともに上部開口１７ｂを経て冷蔵室１６内に供給される。

このようにして本実施例の冷蔵庫では、オゾン水が冷蔵室１６内に噴霧されるので、オゾン水の殺菌作用や防臭作用により、冷蔵室１６内を清潔に保ち、食品のにおい移りを防止し、さらには食品の腐敗を遅らせる効果も期待できる。また、オゾン水の噴霧が無い場合に比べて冷蔵室１６内の湿度が上がるので、食品の過度の乾燥を防止してみずみずしさを保つのにも有効である。

もちろん、冷蔵室のみならず、冷凍室や野菜室など冷蔵庫において食品を収納する各室に同様の構成のオゾン水生成装置を設置することが可能である。

［第２実施例］
次に、本発明に係る電気機器の一実施例である空気清浄機について図６〜図８により説明する。図６は本実施例の空気清浄機の概略側面縦断面図、図７は上面横断面図、図８は正面縦断面図である。

本実施例の空気清浄機において、前面のほぼ全体が開口した箱形状のハウジング３１の前面には前面板３２が取り外し容易に装着され、前面板３２の周囲には吸気口３３が形成されている。前面板３２の内側にあってハウジング３１の前面開口にはフィルタ３４が覆設され、その内側にはモータ３５により駆動されるファン３６が配設されている。このファン３６の周囲を囲むように上方に延伸する風路３７が形成され、その風路３７の末端はハウジング３１の上面に形成された排気口３８を通して外部に連通している。

而して、モータ３５によりファン３６が所定方向に回転駆動されると、ファン３６はその前方から空気を吸い込んで側方に送り出すから、吸気口３３から取り込まれた外気がフィルタ３４を通過してハウジング３１内部に流入し、風路３７を通って排気口３８から機外へと排出される。空気がフィルタ３４を通過する際に塵埃やタバコの煙などの微小な浮遊物は捕捉され、清浄化された空気が排出されることになる。

風路３７の上部、つまり排気口３８の下方には、オゾン水生成装置４０が配置されている。このオゾン水生成装置４０は、水道水を貯留するためにの貯水部４０１と、該貯水部４０１内の貯留水に浸るように設置されたオゾン発生用電極４０２及び含塩素物質発生用電極４０３とを含み、これに超音波発生素子４０４が付設されている。使用者が貯水部４０１に水を入れ易いように、貯水部４０１はハウジング３１上面の排気口３８から取り出し自在であるか、或いは引き出し自在のの構成になっているとよい。

即ち、このオゾン水生成装置４０は、上述したオゾン水の生成の機能のほかに、次亜塩素酸などの含塩素物質を含む電解水を生成する機能を併せ持つ。含塩素物質発生用電極４０３は例えばチタンの表面に白金をコーティングしたものを用いることができ、通常、アノードとカソードとの間にはイオン交換膜等の隔膜を設けない。また、電解水を生成するには、水が塩素イオンを含んでいる必要があるため、貯水部４０１に貯留されるのは水道水（又は食塩等の電解質を溶解させた電解質溶液）である。

貯水部４０１に所定水位以上の水道水が貯留された状態でオゾン発生用電極４０２に通電が行われると、前述したように貯水部４１０内にオゾン水が生成される。一方、含塩素物質発生用電極４０３に通電が行われると、前述したように水道水に含まれる塩素イオンを元に次亜塩素酸、次亜塩素酸イオンなどの含塩素物質を含む電解水が生成される。超音波発生素子４０４が駆動されて超音波が貯水部４０１に加えられると、上記のようなオゾンや含塩素物質を含む水は霧化し、風路３７を通ってくる空気流に乗って排気口３８から出て例えば居室内に放出される。

これにより、本実施例の空気清浄機では、例えば居室内の空気に含まれる微細な塵埃などを除去して空気を清浄化するのみならず、空気中に放出したオゾン水の殺菌作用及び防臭作用により、空気中に浮遊している各種細菌やカビの胞子などを減少させるとともに臭気も取り除くことができる。なお、超音波発生素子４０４による超音波の作用によりオゾン水が微細化される際に、貯水部４０１内のオゾン水からオゾンガスも発生し、オゾン水の微細水滴とオゾンガスとが入り混じった状態で居室内に放出される。オゾンガスだけであると居室内に放出された後にすぐに四方に拡散してしまってその濃度が低くなって十分な除菌、消臭の効果が得られにくいが、オゾンガスとオゾン水の微細水滴とが混じった状態で居室内に放出されると、オゾンガス自体もすぐには四方に拡散せず、狭い空間で暫時オゾン濃度が或る程度高い状態が維持されるため、オゾンガスとオゾン水との両方が有効に空気に作用して高い除菌、消臭効果を得ることができる。

上記実施例の空気清浄機では空気中にオゾン水と電解水とを選択的に噴霧することが可能であるが、オゾン水のほうが殺菌効果は高いものの、その濃度をあまり高くすると人体に悪影響を及ぼす可能性もある。そこで、さらに次のような構成とすることができる。図９はこの実施例による空気清浄機の電気系構成図である。

制御の中心にはＣＰＵ等を含む制御部４１が据えられ、制御部４１は負荷駆動部４２を介してモータ３５と超音波発生素子４０４の動作を制御するとともに、電源部４３によりオゾン発生用電極４０２と含塩素物質発生用電極４０３とにそれぞれ通電を行う。また、制御部４１は操作部４４より操作信号を受け、水位センサ４５より貯水部４０１内の貯留水の水位が所定水位以上であることを示す検知信号を受け、さらに人検知センサ４６よりこの機器の周囲に人が居るか否かを示す検知信号を受ける。人検知センサ４６としては例えば赤外線センサを用いることができる。

この空気清浄機の動作を説明する。制御部４１は人検知センサ４６からの検知信号に基づいて、この機器の周囲（例えば居室内程度の範囲）に人が居るか否かを定期的に判定する。そして、人が居ないと判断した場合にはオゾン発生用電極４０２に通電を行うように電源部４３を制御する。これにより、周囲に人が居ない状況下では居室内にオゾン水が噴霧され、人体に悪影響を及ぼすことなく居住空間の除菌、消臭、アレルゲン失活について高い効果を得ることができる。一方、人検知センサ４６からの検知信号により人が周囲に居ると判断した場合にはオゾン発生用電極４０２への通電を停止し、その代わりに含塩素物質発生用電極４０３に通電を行うように電源部４３を制御する。これにより、周囲に人が居る状況下では、人体に対する影響がより小さい電解水が噴霧されるから、居住空間の除菌、消臭、アレルゲン失活についての効果はオゾン水より劣るものの、高い安全性を確保することができる。

上記実施例の空気清浄機では、オゾン水噴霧機能を利用するために使用者は貯水部４０１に水を注水する必要がある。こうした作業を面倒に感じる使用者もあるし、そうでない使用者であっても水を入れ忘れるおそれがある。そこで、次のような構成に変形することにより、水の注水作業を必要としない空気清浄機を実現できる。

図１０はこの変形例による空気清浄機の概略側面縦断面図である。図６〜図８に記載の装置と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。この空気清浄機の特徴的な構成として、フィルタ３４よりも下流側に蒸発器５０と凝縮器５１とが配置され、この凝縮器５１に高温高圧の冷媒蒸気を供給する圧縮機５３が、ドレンパン５２を隔てて下部に配置されている。蒸発器５０、凝縮器５１、圧縮機５３は上述した冷蔵庫の冷蔵室内を冷却するのと同様の圧縮機式冷凍サイクルを達成するものである。

即ち、フィルタ３４を通過した空気は蒸発器５０において液状冷媒が蒸発する際に冷却され、空気中の水分は結露してドレンパン５２に溜まり、貯水部４０１に回収される。冷却された空気は凝縮器５１を通過する際に加温されるため、排気口３８から吐き出される空気の温度は吸い込み時と殆ど変わらない。貯水部４０１に回収された水は上記実施例と同様に、オゾン発生用電極４０２に通電されることにより電気分解されてオゾン水となり、このオゾン水が居室内に噴霧される。

なお、この場合には、貯水部４０１に溜まる水は結露水であるため、通常、水道水に含まれる塩素イオンを含まない。そのため、電気分解により含塩素物質を生成することはできないから、第１実施例の冷蔵庫の場合と同様にオゾン水のみを利用することになる。

この構成の空気清浄機によれば、吸い込まれた空気中の水分がオゾン水の生成に利用されるため、使用者が給水を行う手間が省けるという利点がある。

［第３実施例］
次に、本発明の一実施例である空気調和機（エアコン）について図１１により説明する。図１１は本実施例の空気調和機の室内機の概略側面縦断面図である。室外機については従来の一般的な空気調和機のものと同じであるので説明を省略する。

ハウジング６１の内部にあっては、ファンケーシング６２の内部に設けられた送風ファン６３が図示しないモータにより回転駆動されると、前面の吸込口６４を通して居室内の空気が吸い込まれ、熱交換器６５を通過する際に冷却される。そして、冷気は送風フラップ６６によりその吹き出し方向が調節されつつ送風口６７から居室内に吐き出される。熱交換器６５で空気が冷却される際に、空気中の水分は結露してドレンパン６８に回収される。通常の空気調和機ではこの結露水は直接ドレン管により屋外に排出されるが、この空気調和機では、結露水の全て又は一部は通水管路７１を通してオゾン水生成装置７０の貯水部７０１に導かれる。

オゾン水生成装置７０の動作は既に説明した通りであり、オゾン発生用電極７０２への通電によって生成されたオゾン水が超音波発生素子７０４の作用により霧化し、冷気に混じって送風口６７から吐き出される。上述したようにオゾン水に溶解しているオゾンはその一部がガスとなって放出されるが、オゾン水の微細水滴と入り混じった状態であるため、すぐには拡散せずに効率的に空気に作用する。したがって、上述した空気清浄機と同様に、微細化されたオゾン水及びオゾンガスの作用によって居室内の空気を除菌したり、消臭したり、或いはアレルゲン失活させたりすることができる。

なお、空気調和機が暫く使用されないと貯水部７０１に溜まった結露水が腐敗するおそれがある。そこで、運転停止期間中にも定期的にオゾン水生成装置７０を動作させることで、こうした貯留水の腐敗を防止することができる。

また、貯水部７０１に溜まったオゾン水が一定水位を越えたときに、これを機外に至るドレン管に流出させる構成とすることにより、ドレン管内をオゾン水で除菌し、水垢などが付着することを防止することができる。或いは、貯水部７０１内の水位に拘わらず、定期的に又は運転開始時などの非定期的にオゾン水の一部をドレン管に流すようにしてもよい。

前述したように、空気中の水分を回収した結露水は塩素イオンを含まないため、オゾン水の生成は可能であるが、含塩素物質を含む電解水の生成はできない。また、冷房時や除湿時でなく暖房時には結露水を利用することができない。そこで、上記のように結露水を利用してオゾン水を生成するのではなく、図１２に示すように、貯水部７０１を例えばハウジング６１の側面等から出し入れ可能な構成とし、使用者が水道水を貯水部７０１に給水するようにしてもよい。この構成によれば、オゾン水と電解水とを選択的に使用できるから、既述のように、例えば、人検知センサにより周囲に人が居るか否かを判断し、人が居ない場合にはオゾン水を生成してこれを噴霧し、人が居る場合にはオゾン水の代わりに電解水を生成してこれを噴霧させることができる。

［第４実施例］
次に、本発明の一実施例である加湿器について図１３、図１４により説明する。図１３はこの加湿器において本体内部を透視した斜視図、図１４は給水タンク等を除いた状態の斜視図である。

この加湿器は箱形状のハウジング８１を有し、図示しないものの、その上面には吹出し開口が形成され、側面には空気取入口が形成されている。ハウジング８１内部の底部には図示しない制御回路が配設され、その上面を成す底壁８２には図１４に示すように一段窪んだ水受け水槽８３が形成されている。水受け水槽８３は、給水タンク９２の図示しない弁を持ち上げる突起８４が中央に形成された上面平面視円形状の給水路８５、オゾン発生用電極を含むオゾン水生成装置９６が配置される上面平面視円形状の第１水路８６、フロート８８が形成された上面平面視円形状の第２水路８７、中央にヒータが埋設された加熱筒８９が配設された上面平面視角形状の第３水路９０、及び、該水路９０と給水路８５とを連通する連通路９１、から成り、全て連通している。

図１４に示すように、水受け水槽８３の第３水路９０には加熱筒８９を囲うようにハニカム状の加湿用吸水体９３が、その端部（一部）が第３水路９０に溜まった水に浸されるように配置され、加湿用吸水体９３が第３水路９０内の水を毛細管現象により上方まで吸い上げる。該加湿用吸水体９３は、例えばアクリル繊維やポリエステル繊維等で作製された不織布で構成される。なお、図１４では説明の便宜上、加湿用吸水体９３は一部削除された形状となっているが、実際には、図１３に示すように上面平面視略四角形状を呈するように端部は接合されている。

加湿用吸水体９３の上部には外方に延展する風路形成板９４を介して、内部にファン及びファンモータを備える略円筒形状の吹出用送風機９５が配置されている。風路形成板９４は上記空気取入口から吹出用開口につながる風路を形成するものであり、加湿用吸水体９３はこの風路の途中に配置されている。

上記構成において、水道水が貯留される給水タンク９２はそのキャップが給水路８５に嵌るように倒置される。するとそのキャップに内蔵された弁が突起８４により持ち上げられ、給水タンク９２内の水が水受け水槽８３へ流出して、水受け水槽８３内で一定水位となる。この状態では、オゾン水生成装置９６の電極は水に浸る。したがって、上述のようにこの電極に通電を行うことによりオゾン水を生成することができる。

加熱筒８９が加熱されるとともに吹出用送風機９５内のファンが作動されると、上記のように生成されたオゾン水は加熱筒８９により適度に加熱され加湿用吸水体９３に吸い上げられる。送風機９５により空気取入口からハウジング８１内に導入された空気は風路形成板９４により案内されて加湿用吸水体９３の外側面からそのハニカム状の隙間を抜けて内側空間に入るから、その際に加湿用吸水体９３から気化した水蒸気が混合される。そして、この加湿された空気は送風機９５を抜けて上面の吹出用開口から居室内に吐き出される。

このようにして、本実施例の加湿器ではオゾン水が水蒸気として混合された空気を居室内に供給することができるので、上述した空気清浄機や空気調和機等と同様の効果を達成できる。また、人検知センサを搭載し、そのセンサの検知信号に応じてオゾン水中のオゾン濃度を制御したり、オゾン水の生成を停止したりする等の制御が可能であることは当然である。

また、上記実施例では、給水タンク９２の外部にオゾン水生成装置９６が設置されていたが、給水タンク９２の内部にオゾン水生成装置９６を配置してもよい。図１５はこうした構成の加湿器の一例を示すもので、給水タンク９２の一部破断面図である。即ち、倒置される給水タンク９２のキャップ９２ａの近傍の肩部に、オゾン発生用電極９６２と含塩素物質発生用電極９６３とを給水タンク９２内に突出するように設けている。給水タンク９２を給水路８５に装着したときに、外部からの電力供給線と電極９６２、９６３とは接点９７を介して接続される。

この構成では、例えば、吹出用送風機９５と加熱筒８９のヒータとが作動されて加湿動作が行われるときにはオゾン発生用電極９６２に通電が行われて給水タンク９２内でオゾン水が生成される。これにより、居室内にオゾン水の水蒸気を供給することができる。一方、こうした加湿動作が停止されている期間には、断続的に又は連続的に含塩素物質発生用電極９６３に通電を行って給水タンク９２内で電解水を生成させる。これにより、給水タンク９２内の水が腐敗したり給水タンク９２内壁が水垢等で汚れたりすることを防止することができる。

［第５実施例］
次に、本発明の一実施例である風呂水浄化装置について図１６、図１７により説明する。上記第１乃至第４実施例はいずれも空気中にオゾン水を噴霧することで主として閉鎖空間内や居室内の空気を除菌したり消臭したりするものであったが、この実施例の装置は水自体の浄化、除菌、或いは脱臭を目的としている。図１６はこの風呂水浄化装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は風呂水浄化時の水の流れを、（ｂ）はフィルタ洗浄時の水の流れを示している。また図１７は図１６中の電解装置の内部の概略構成図である。

浴室内に設置された浴槽１０１には風呂水に混入している微小な浮遊物を除去するフィルタ１０２が付設され、このフィルタ１０２は第１水路１０３を介して電解装置１０４と接続され、浴槽１０１は第２水路１０５を介して電解装置１０４と接続されている。第２水路１０５上には、循環用バルブ１０６及び循環用ポンプ１０７が設けられている。また、電解装置１０４にはオゾン水噴霧器１０９に至る第３水路１０８と、水道水栓に至る第４水路１１０とも接続され、第４水路１１０には逆洗用ポンプ１１１及び水道水バルブ１１２が設けられている。オゾン水噴霧器１０９は噴霧用ポンプと噴霧用ノズルとを含む。

図１７に示すようにこの電解装置１０４は、第１乃至第４水路１０３、１０５、１０８、１１０が接続される貯水部１０４１、及び、互いに対をなすオゾン発生用電極１０４２、含塩素物質発生用電極１０４３、から成るオゾン水生成装置と、電極１０４２、１０４３間に直流電圧を印加して通電を行う電源部１０４４とを含む。電源部１０４４は印加電圧の極性切り換え機能を有する。

風呂水浄化モードでは、循環用バルブ１０６を開放して循環用ポンプ１０７を作動させる一方、水道水バルブ１１２を閉鎖して逆洗用ポンプ１１１は停止しておく。このとき、電源部１０４４はオゾン発生用電極１０４２が陽極、含塩素物質発生用電極１０４３が陰極となるように通電を行い、さらにオゾン水噴霧器１０９の噴霧用ポンプを作動させる。これにより、図１６（ａ）中に示す矢印のように、浴槽１０１内の風呂水は第１水路１０３及び第２水路１０５により形成される循環水路内を通って循環する。その際に風呂水に混入している微小なゴミなどの浮遊物はフィルタ１０２で捕捉されて除去される。また電解装置１０４においては、貯水部１０４１内で風呂水が電気分解されることでオゾン水が生成されるから、このオゾン水の作用によりフィルタ１０２では除去できない細菌などを死滅させ、脱臭も行われる。

電解装置１０４で生成されたオゾン水は第２水路１０５を経て浴槽１０１に戻るとともに、オゾン水の一部は第３水路１０８を経てオゾン水噴霧器１０９にも送られ、浴室内に噴霧される。これにより、浴室内の空気の除菌及び脱臭を行うことができ、さらに浴室内壁などのカビの発生を抑制することができる。

所定時間、上述した極性により通電を行うことでオゾン水を生成させた後、印加電圧の極性を切り換え、含塩素物質発生用電極１０４３が陽極、オゾン発生用電極１０４２が陰極となるように通電を行う。これにより、貯水部１０４１内で電解水を生成させる。次亜塩素酸などの含塩素物質はオゾンに比べると殺菌作用は弱いものの、比較的安定であるため水の中での残存時間は長い。したがって、オゾン水の作用によって風呂水の除菌や脱臭を強力に行った後に、電解水を生成させてこれを浴槽１０１内の風呂水に投入することで、長時間に亘って雑菌の繁殖を抑え、防臭を行うことができる。また、高濃度のオゾンが浴室内の空気中に蓄積されることも防止することができる。

なお、この構成では、電源部１０４４から電極１０４２、１０４３に印加する電圧の極性を反転させることで、オゾン水の生成と電解水の生成とを切り換えることができる。これにより、電極の構造が簡単になり、省スペース化やコストダウンが期待できる。また、上記構成では、電解装置１０４の前にフィルタ１０２が設けられているので、貯水部１０４１に大きなゴミなどが流入することを防止でき、それによって電極１０４２、１０４３の汚れを防止して耐久性を向上させることができるとともに、電気分解の効率の高い状態に維持できる。

また、この風呂水浄化装置において、フィルタ１０２は微細なゴミ等によって目詰まりしたり或いは雑菌が付着したりすることがあるが、次のようにしてフィルタ１０２の洗浄を行うことができる。即ち、フィルタ洗浄モードでは、循環用バルブ１０６を閉鎖して循環用ポンプ１０７を停止させる一方、水道水バルブ１１２を開放して逆洗用ポンプ１１１を作動させる。また、オゾン水噴霧器１０９の噴霧用ポンプも停止させる。このとき、風呂水浄化時と同様に、電源部１０４４からオゾン発生用電極１０４２が陽極、含塩素物質発生用電極１０４３が陰極となるように通電を行う。

これにより、図１６（ｂ）中に示す矢印のように、水道水が第４水路１１０を経て電解装置１０４の貯水部１０４１に流れ込み、この水道水が電気分解されることでオゾン水が生成され、このオゾン水は第１水路１０３内を逆流し、フィルタ１０２を通って浴槽１０１内に入る。即ち、電解装置１０４で生成された高濃度のオゾン水が、上記風呂水浄化モードとは逆方向にフィルタ１０２を通過するので、フィルタ１０２に付着しているゴミを浴槽１０１に押し出すとともに、オゾン水の除菌、脱臭作用によりフィルタ１０２を浄化することができる。ゴミ等を含む汚れた水は浴槽１０１の栓を抜くことで排出すればよい。

図１７に示した電解装置では、オゾン発生用電極１０４２と含塩素物質発生用電極１０４３とを対として、印加電圧の極性の切り換えによりオゾン水又は電解水のいずれかを選択的に生成しているが、オゾン水生成部と電解水生成部とを別にしてもよい。図１８はこうした変形例による電解装置を示すブロック図である。即ち、この構成では、オゾン発生用電極１０４２を内蔵する第１貯水部１０４１ａと含塩素物質発生用電極１０４３を内蔵する第２貯水部１０４１ｂとが別に設けられ、両貯水部１０４１ａ、１０４１ｂはそれぞれオゾン水用バルブ１０４５ａ、電解水用バルブ１０４５ｂを経た連結タンク１０４６で連通している。この場合、電源部１０４４からオゾン発生用電極１０４２、含塩素物質発生用電極１０４３いずれかに選択的に通電を行うことでオゾン水又は電解水を生成し、これを浴槽１０１に戻したり、浴室内に噴霧することができる。

オゾン発生用電極１０４２、含塩素物質発生用電極１０４３ともに使用に伴い劣化してくるが、その消耗の度合は異なるため、両電極１０４２、１０４３を対にした構成であると一方が劣化して使用不能になった場合でも未だ寿命の残っている他の電極も一緒に交換する必要がある。これに対し、図１８の構成では、劣化したほうの電極のみを交換すればよく、メンテナンスの費用を抑えることができる。

［第６実施例］
次に、本発明の一実施例である食器洗い機について図１９を参照して説明する。図１９はこの食器洗い機の概略側面縦断面図である。

機枠１２１の内部には乾燥室を兼用する洗浄庫１２２が配設され、洗浄庫１２２の前面開口には、その下端が軸支されるドア１２３が手前方向（図中での左方向）に開放するように設けられている。洗浄庫１２２の底部中央には、上面に複数のノズル１２５が形成された回転自在のアーム１２４が設けられている。また、洗浄庫１２２の底部には水溜め部１２６が連通して配設されており、水溜め部１２６の側方には循環口１２７及び排水口１２８が設けられている。さらに、水溜め部１２６の上面には、食器類から流れ落ちた残菜類を捕集するためのメッシュ状のフィルタ１２９が着脱自在に設けられている。

洗浄庫１２２の後方には給水口１３０が配設されており、給水バルブ１３１が開かれると、図示しない外部の水道栓等から供給された水が給水口１３０を通して洗浄庫１２２内に注がれる。洗浄庫１２２内に貯留された水の水位は図示しない水位センサにより検知される。また、洗浄庫１２２の底部には、アーム１２４の回転軸の周囲を大きく周回して、洗浄庫１２２内に貯留された水を温めるとともに乾燥時には洗浄庫１２２内の空気を加熱するためのループ状のヒータ１３２が配設されている。

洗浄庫１２２の底面下方には洗浄兼排水ポンプ１３３が配置されている。洗浄兼排水ポンプ１３３は、隔壁で区画された第１ポンプ室１３３ａと第２ポンプ室１３３ｂとを有し、第１ポンプ室１３３ａ内には洗浄用インペラ１３３ｃが、第２ポンプ室１３３ｂ内には排水用インペラ１３３ｄが同軸上に設けられ、両インペラ１３３ｃ、１３３ｄはポンプモータ１３３ｅにより回転駆動される。第１ポンプ室１３３ａは循環口１２７及びアーム１２４に連通しており、第２ポンプ室１３３ｂは排水口１２８及び排水ホース１３４に連通している。洗い及びすすぎ時には、ポンプモータ１３３ｅは正転方向に回転駆動され、これにより回転する洗浄用インペラ１３３ｃは、循環口１２７を通して水溜め部１２６から吸い込んだ水をアーム１２４へと送出する。一方、排水時にはポンプモータ１３３ｅは逆転方向に回転駆動され、これにより回転する排水用インペラ１３３ｄは、排水口１２８を通して水溜め部１２６から吸い込んだ水を排水ホース１３４を通して機外へと排出する。

洗浄庫１２２の後部にはブロアモータ１３５により回転駆動される送風ブロア１３６が配設されており、送風ブロア１３６が回転されると、機枠１２１の背面に形成された吸気口１３７から吸い込まれた外気が洗浄庫１２２内へと導入される。また、洗浄庫１２２内の湿った空気は、ドア１２３上部に設けられた排気口１３８を介して機外へと排出される。

本実施例の食器洗い機に特徴的な構成として、水溜め部１２６には、該水溜め部１２６に所定水位以上の水が貯留されているか否かを判定するための水位センサ１４１と、その所定水位の水が溜まった状態でその水に浸漬するオゾン発生用電極１４２と、該オゾン発生用電極１４２に通電を行う電源部１４３とを備え、電源部１４３は制御部１４０により制御される。

上記構成の食器洗い機では、給水バルブ１３１が開放されることで給水口１３０から洗浄庫１２２内に所定の洗い水位までの水が貯留される。洗い水位はヒータ１３２が完全に水に浸かるような水位である。その状態で洗浄兼排水ポンプ１３３においてポンプモータ１３３ｅは正転方向に回転駆動され、洗浄用インペラ１３３ｃの作用により、循環口１２７を通して水溜め部１２６から吸い込んだ水をアーム１２４へと圧送する。アーム１２４に送り込まれた水はノズル１２５から勢い良く噴出し、洗浄庫１２２内に収納された図示しない食器類に当たって汚れを落とす。アーム１２４はこの噴出する水の勢いによって所定方向に回転する。食器類や洗浄庫１２２の内壁等に当たった水は洗浄庫１２２の底部に流下し水溜め部１２６に戻るが、その際に食器類から落ちた食品の残滓などはフィルタ１２９に捕捉される。

水道水に洗剤を溶解させた洗剤水で上記のようにして食器類を洗った後、洗浄兼排水ポンプ１３３においてポンプモータ１３３ｅを逆転方向に回転駆動することで、洗浄庫１２２内に溜まった水を機外へと排出し、その後に洗浄庫１２２内にきれいな水道水を導入して洗い時と同様にすすぎを行う。

上述したような洗いやすすぎの運転時に電源部１４３からオゾン発生用電極１４２に通電を行うことで、水溜め部１２６に溜まっている水からオゾン水を生成する。すると、ノズル１２５からオゾン水が噴射されて食器類に当たるから、オゾン水の作用により食器類を効果的に除菌、脱臭することができる。これにより、従来、洗浄水をヒータ１３５により高温にして食器類の除菌を行っていたものが、洗浄水の温度を比較的低温にしても除菌の効果を得ることができるため、例えば耐熱性の低い食器類の洗浄、除菌、脱臭に有効である。またオゾン水は洗浄庫１２２の内部にも当たるから、庫内の衛生性を保つにも有用である。また、洗浄兼排水ポンプ１３３の内部やアーム１２４の内部などの水路中、或いは排水ホース１３４内部などの汚れの付着の防止にも効果的である。

また上記実施例の食器洗い機では、例えば、最終すすぎが終了して洗浄庫１２２内の貯留水を機外に排出する際に、水位センサ１４１によりオゾン発生用電極１４２が浸る最低限度の水が残った状態で一旦排水を停止し、該電極１４２に通電を行って水溜め部１２６内でオゾン水を生成する。これにより、オゾン水のオゾン濃度は高くなり、水に溶けきれないオゾンは揮発して洗浄庫１２２内にもオゾンが充満する。そして、所定時間経過後にオゾン水の生成を停止して排水を再開し、洗浄庫１２２内底部に残っている水を機外に排出する。これにより、食器類の除菌、脱臭を促進させるとともに、洗浄庫１２２内を洗浄、除菌、脱臭することができ、庫内の清潔さを維持して特に乾燥時の臭気の発生を抑えることができる。また、高濃度のオゾン水が排水ホース１３４を経て台所のシンク等に流れ出るため、排水ホース１３４内や台所のシンク内の除菌もでき、それにより水垢やヌメリ、汚れの付着の防止にも有効である。

なお、洗浄庫１２２内の空気は排気口１３８を介して外部と連通しており、洗浄庫１２２内の空気中のオゾンの濃度が高くなった場合に、排気口１３８を通してその高濃度のオゾンがそのまま流出することを避けることが望ましい。そこで、このように洗浄庫１２２内の空気中のオゾン濃度が高くなる可能性がある場合には、排気口１３８にオゾン分解フィルタを装着し、排気口１３８から流出する空気中のオゾン濃度を下げるようにするとよい。

上記実施例では、水溜め部１２６内にオゾン発生用電極を配設したが、洗浄兼排水ポンプ１３３の洗浄時動作により形成される循環水路の中の他の部位にオゾン発生用電極を配設するようにしてもよい。また、循環水路の外側にオゾン水生成装置を設置し、該装置で生成したオゾン水を循環水路に供給する構成としてもよい。図２０はこうした変形例の構成の一例を示す概略側面縦断面図である。図１９に示したものと同一構成要素には同一符号を付してある。

この食器洗い機では、給水バルブ１３１とオゾン水生成装置１５０とは給水路１５１で接続され、給水バルブ１３１によりオゾン水生成装置１５０に選択的に水道水を供給できるようになっている。オゾン水生成装置１５０は上述したように貯水部の内部にオゾン発生用電極を備える構成である。オゾン水生成装置１５０で生成されたオゾン水は、オゾン水用バルブ１５３が途中に設けられたオゾン水供給管１５２を介して水溜め部１２６に供給されるようになっている。即ち、オゾン水生成装置１５０において図示しない電源部よりオゾン発生用電極に通電がなされると、貯水部に貯留された水道水が電気分解されてオゾン水が生成され、オゾン水用バルブ１５３が開放されると貯水部に溜まっていたオゾン水がオゾン水供給管１５２を経て水溜め部１２６に供給される。これによって、水溜め部１２６を含む洗浄庫１２２底部に溜まっていた水にオゾン水が混ざり、上記実施例と同様に、食器類や庫内の除菌や防臭に効果を発揮する。

また、この構成では、例えば、最終すすぎが終了して洗浄庫１２２内の貯留水を機外に排出する際に、十分な排水を行った後に一旦排水を停止してオゾン水用バルブ１５３を開いて水溜め部１２６に所定量のオゾン水を導入する。そして、所定時間経過後に再び排水を行って庫内底部に残っている水を機外に排出する。これにより、最終すすぎ後の洗浄庫１２２底部を洗浄、除菌、脱臭することができ、庫内の清潔さを維持して特に乾燥時の臭気の発生を抑えることができる。

上記実施例による食器洗い機では、水を電気分解してオゾン水を生成し、そのオゾン水を食器類や洗浄庫１２２内の除菌や脱臭に利用していたが、オゾン水ではなくオゾンガスを生成し、既存の構成を利用してオゾンガスを効率的に水に溶解又は混入させることで上記と同様の効果を達成するようにしてもよい。図２１及び図２２はそれぞれこうした食器洗い機の一例を示す概略側面縦断面図である。

図２１に示した構成では、エアポンプ１６０により吸引した空気をオゾンガス生成装置１６１に送り込み、オゾンガス生成装置１６１で発生させたオゾンガスをオゾンガス供給管１６２を介して洗浄兼排水ポンプ１３３の第１ポンプ室１３３ａの吐出口近傍に供給するようにしている。洗いやすすぎ時には第１ポンプ室１３３ａ内で洗浄用インペラ１３３ｃが高速で回転して水は激しく撹拌されるため、供給されたオゾンガスの一部は水に溶解してオゾン水になるとともに水に溶け込まなかったオゾンガスも気泡として水に混じる。このオゾンガスの供給口からアーム１２４のノズル１２５までの距離は短いため、オゾンガスが水に溶解又は気泡として混入してからすぐにノズル１２５から噴出されるので、食器類等に当たるまでにオゾンが分解されにくくオゾンの除菌力や脱臭力を十分に発揮することができる。

一方、図２２に示した構成では、エアポンプ１６０により吸引した空気をオゾンガス生成装置１６１に送り込み、オゾンガス生成装置１６１で発生させたオゾンガスをオゾンガス供給管１６２を介して洗浄兼排水ポンプ１３３の第１ポンプ室１３３ａの吸込口近傍、つまり循環口１２７付近に供給するようにしている。この構成では、洗浄用インペラ１３３ｃの高速回転により吸込口側は負圧になるため、オゾンガス生成装置１６１で生成されたオゾンガスは効率良く第１ポンプ室１３３ａ内に引き込まれる。そして、第１ポンプ室１３３ａ内でオゾンガスと水とは激しく撹拌されるため、水へのオゾンガスの溶解効率が良くなる。また、オゾンガスと水との接触時間が長いため、水に微細なオゾン気泡が混じり易くなる。これにより、オゾンガスやオゾン水が効率よく食器類や庫内に接触して除菌力や脱臭力を十分に発揮できる。

上記実施例はいずれも単に本発明の一例であり、本発明の趣旨の範囲で適宜修正や変更、追加を行うことができることは明らかである。具体的には、上記各実施例で示した電気機器に限らず、そのほかの、例えば除湿器、ファンヒータ、冷風機、掃除機などに本発明を適用することもできる。

本発明に係るオゾン発生機能を有する電気機器に利用されるオゾン水発生装置の概略図。 図１に示したオゾン発生用電極の概略断面図。 本発明の一実施例である冷蔵庫の概略側面縦断面図。 本発明の一実施例である冷蔵庫の冷蔵庫庫内の正面図。 図３中のＡ部の詳細図。 本発明の一実施例である空気清浄機の概略側面縦断面図。 本発明の一実施例である空気清浄機の上面横断面図。 本発明の一実施例である空気清浄機の正面縦断面図。 本発明の一実施例である空気清浄機の電気系の構成図。 本発明の他の実施例である空気清浄機の概略側面縦断面図。 本発明の一実施例である空気調和機の室内機の概略側面縦断面図。 本発明の他の実施例である空気調和機の室内機の概略側面縦断面図。 本発明の一実施例である加湿器において本体内部を透視した斜視図。 本発明の一実施例である加湿器で給水タンク等を除いた状態の斜視図。 本発明の他の実施例である給水タンクの一部破断面図。 本発明の一実施例である風呂水浄化装置の概略構成図。 図１６中の電解装置の内部の概略構成図。 図１６中の電解装置の他の例を示す概略構成図。 本発明の一実施例である食器洗い機の概略側面縦断面図。 本発明の他の実施例である食器洗い機の概略側面縦断面図。 本発明の他の実施例である食器洗い機の概略側面縦断面図。 本発明の他の実施例である食器洗い機の概略側面縦断面図。

符号の説明

１、２３、４０、７０、９６、１５０…オゾン水生成装置
７０１…貯水部
７０２…オゾン発生用電極
７０４…超音波発生素子
２、２３１、１０４１、１０４１ａ、１０４１ｂ…貯水部
３…水
４、２３２、１４２、４０２、９６２、１０４２…オゾン発生用電極
４０３、９６３、１０４３…含塩素物質発生用電極
５…電極
６、１０４４、１４３…電源部
１６…冷蔵室
１７…風路
１７ａ…底部開口
１７ｂ…上部開口
１８…除霜用ヒータ
１９…冷却器
２０…ファン
２１…結露水貯留槽
２２…揚水ポンプ
２４、２０４、４０４…超音波発生素子
２５…給水管路
３１…ハウジング
３２…前面板
３３…吸気口
３４…フィルタ
３５…モータ
３６…ファン
３７…風路
３８…排気口
１０１…浴槽
１０２…フィルタ
１０３…第１水路
１０４…電解装置
１０４５ａ…オゾン水用バルブ
１０４５ｂ…電解水用バルブ
１０４６…連結タンク
１０５…第２水路
１０６…循環用バルブ
１０７…循環用ポンプ
１０８…第３水路
１０９…オゾン水噴霧器
１１０…第４水路
１１１…逆洗用ポンプ
１１２…水道水バルブ
１２１…機枠
１２２…洗浄庫
１２３…ドア
１２４…アーム
１２５…ノズル
１２６…水溜め部
１２７…循環口
１２８…排水口
１３３…洗浄兼排水ポンプ
１３３ａ…第１ポンプ室
１３３ｂ…第２ポンプ室
１３３ｃ…洗浄用インペラ
１３３ｄ…排水用インペラ
１３３ｅ…ポンプモータ
１３４…排水ホース
１３５…ヒータ
１４０…制御部
１４１…水位センサ
１５１…給水路
１５２…オゾン水供給管
１５３…オゾン水用バルブ
１６０…エアポンプ
１６１…オゾンガス生成装置
１６２…オゾンガス供給管
４０１…貯水部
４１…制御部
４２…負荷駆動部
４３…電源部
４４…操作部
４５…水位センサ
４６…人検知センサ
５０…蒸発器
５１…凝縮器
５２…ドレンパン
５３…圧縮機
６１…ハウジング
６２…ファンケーシング
６３…送風ファン
６４…吸込口
６５…熱交換器
６６…送風フラップ
６７…送風口
６８…ドレンパン
７１…通水管路
８１…ハウジング
８２…底壁
８３…水槽
８４…突起
８５…給水路
８６…第１水路
８７…第２水路
８８…フロート
８９…加熱筒
９０…第３水路
９１…連通路
９２…給水タンク
９２ａ…キャップ
９３…加湿用吸水体
９４…風路形成板
９５…吹出用送風機
９７…接点

Claims (18)

1. 空気を取り込んで該空気に対し温度や湿度の調整、又はそのほかの物理的若しくは化学的な処理を施して排出する空気処理部を有する電気機器において、
   取り込んだ空気に含まれる水分を収集する水分収集手段と、
   該水分収集手段により収集された水を貯留する貯水手段と、
   電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極、及び該電極に通電を行うための電源部を含むオゾン水生成手段と、
   を備え、前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を用いて対象物の除菌や消臭を行うことを特徴とする電気機器。
2. 前記対象物は空気であり、前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を微細化又は気化して空気中に放出する水放出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
3. 外部から供給される水を貯留する貯水手段と、
   電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極と、
   電気分解により前記貯水手段に貯留された水から含塩素物質を含む電解水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置された含塩素物質発生用電極と、
   前記オゾン発生用電極と前記含塩素物質発生用電極とに通電を行うための電源部と、
   オゾン水により対象物の除菌や消臭を行うべく前記オゾン発生用電極に通電を行う第１の動作モードと、電解水により対象物の除菌や消臭を行うべく前記含塩素物質発生用電極に通電を行う第２の動作モードとを切り換えるように前記電源部を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする電気機器。
4. 前記対象物は空気であって、前記オゾン水又は電解水を微細化して空気中に放出する水放出手段と、当該機器の周囲に人が居るか否かを検知する人検知手段と、をさらに備え、前記制御手段は、前記人検知手段により周囲に人が居ることが検知されないときに第１の動作モードを実行し、前記人検知手段により周囲に人が居ることが検知されたときに第２の動作モードを実行することを特徴とする請求項３に記載の電気機器。
5. 前記対象物は水であって、前記制御手段は、第１の動作モードを実行した後に第２の動作モードを実行することを特徴とする請求項３に記載の電気機器。
6. 前記対象物は空気であって、前記オゾン水又は電解水を微細化して空気中に放出する水放出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記水放出手段による微細化された水の放出が停止している期間に第２の動作モードを実行することを特徴とする請求項３又は４に記載の電気機器。
7. 水を貯留する貯水手段と、
   電気分解により前記貯水手段に貯留された水からオゾン水を生成するべくその貯留水に浸漬するように配置されたオゾン発生用電極及び該電極に通電を行うための電源部を含むオゾン水生成手段と、
   前記オゾン水生成手段により生成されたオゾン水を微細化する微細化手段と、
   を備え、前記微細化手段により発生するオゾン水の微細水滴とオゾン水生成の過程又はオゾン水微細化の過程で発生したオゾンガスとを混合させた状態で空気中に放出して空気の除菌や消臭を行うことを特徴とする電気機器。
8. 取り込んだ空気を冷却して収納庫内に排出する冷蔵庫であって、空気を冷却するための冷却器に付着した霜を溶解させて前記貯水手段に回収するものであることを特徴とする請求項２又は７に記載の電気機器。
9. 前記冷却器で冷却された空気が通過するダクト内に前記水放出手段又は前記微細化手段により微細化されたオゾン水を放出するようにしたことを特徴とする請求項８に記載の電気機器。
10. 取り込んだ空気を清浄化して居室内に排出する空気清浄機であって、その取り込んだ空気中の湿気を除去する除湿手段を有し、該除湿手段により回収した水を前記貯水手段に供給することを特徴とする請求項２又は７に記載の電気機器。
11. 取り込んだ空気の温度と湿度とを調整して居室内に排出する空気調和機であって、その取り込んだ空気中の湿気を除去する除湿手段を有し、該除湿手段により回収した水を前記貯水手段に供給することを特徴とする請求項２又は７に記載の電気機器。
12. 前記貯水手段内で生成したオゾン水をドレン管を通して機外に流すようにしたことを特徴とする請求項１１に記載の電気機器。
13. 当該機器の運転が停止している期間にも前記オゾン発生用電極に通電を行うことで前記貯水手段に貯留されている水の電気分解を行うことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の電気機器。
14. 取り込んだ空気を加湿して居室内に排出する加湿器であって、前記貯水手段は加湿用の水を補給する給水タンクであることを特徴とする請求項４に記載の電気機器。
15. 前記第１の動作モードではオゾン水を微細化又は気化して前記対象物である空気中に放出し、前記第２の動作モードでは電解水により前記対象物である給水タンク内の貯留水及び給水タンク内壁の除菌や消臭を行うことを特徴とする請求項１４に記載の電気機器。
16. 浴槽から取り込んだ水を浄化して該浴槽に戻す循環式の風呂水浄化装置であって、前記貯水手段をその風呂水の循環水路内で、且つ水浄化用のフィルタの下流側に配置したことを特徴とする請求項３又は５に記載の電気機器。
17. 前記貯水手段内で生成したオゾン水又は電解水を微細化して浴室内の空気中に放出する水放出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の電気機器。
18. 食器類を収納した洗浄庫の底部に貯留した水を吸い込んで該洗浄庫内に噴射させることで食器類の洗浄を行う食器洗い機であって、前記洗浄庫の底部に形成された凹形状の水溜め部を前記貯水手段として利用したことを特徴とする請求項３、５又は７のいずれかに記載の電気機器。
    
    

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