JP2007222567A - Air sterilizer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊微生物(以下、単に「ウィルス等」という)の除去が可能な空気除菌装置に関する。 The present invention relates to an air sterilization apparatus capable of removing airborne microorganisms (hereinafter simply referred to as “virus etc.”) such as bacteria, viruses and fungi.
一般に、ウィルス等の除去を目的として、空気中に電解水ミストを拡散させて、この電解水ミストをウィルス等に直接接触させ、ウィルス等を不活化する除菌装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、従来の除菌装置は、微粒子状の電解水ミストが到達しやすい使用環境下、すなわち、比較的小空間では効力を発揮するものの、電解水ミストが到達しにくい使用環境下、すなわち、大空間、例えば幼稚園や小・中・高等学校や、介護保険施設や、病院等では効力を発揮しにくいという問題がある。 However, the conventional sterilization apparatus is effective in a use environment where fine particulate electrolyzed water mist easily reaches, that is, in a use environment where electrolyzed water mist is difficult to reach while being effective in a relatively small space, ie, large There is a problem that it is difficult to exert its effect in a space such as a kindergarten, elementary, middle, and high school, a nursing care insurance facility, a hospital, and the like.
これを解消するため、筐体内に保水性を有する気液接触部材を設け、この気液接触部材に水道水を電気分解して得た電解水を滴下しつつ、シロッコファン等の送風ファンによって、気液接触部材に室内空気を送風し、大空間の空気に含まれるウィルス等やアレルギー物質を無害化する空気除菌装置が出願人によって提案されている。 In order to eliminate this, a gas-liquid contact member having water retention is provided in the casing, and electrolyzed water obtained by electrolyzing tap water is dropped on the gas-liquid contact member, while a blower fan such as a sirocco fan is used. An applicant has proposed an air sterilization apparatus that blows room air to a gas-liquid contact member and renders viruses and allergens contained in large space air harmless.
この空気除菌装置では、当該空気除菌装置が設置される室内の環境によって、この室内を浮遊するウィルス等やアレルギー物質の種類や数が異なる。このため、上記室内環境に応じて空気除菌装置の制御を行うことが望ましい。 In this air sterilization apparatus, the types and number of viruses and allergic substances floating in the room vary depending on the indoor environment in which the air sterilization apparatus is installed. For this reason, it is desirable to control the air sterilizer according to the indoor environment.
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、設置された室内の環境情報を検出し、この検出結果に基づいた制御を行うことにより、例えば、室内を浮遊するウィルス等を抑制し、当該ウィルス等の感染を効果的に抑制できる空気除菌装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and by detecting environmental information in the installed room and performing control based on the detection result, for example, viruses or the like floating in the room are detected. An object of the present invention is to provide an air sterilization apparatus that can suppress and effectively suppress infection such as the virus.
上述した課題を解決するため、本発明は、水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解水生成手段と、この生成された電解水が滴下される気液接触部材と、この気液接触部材に室内の空気を送風する送風ファンとを備える空気除菌装置であって、室内の環境情報を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて前記電解水生成手段もしくは前記送風ファンの動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an electrolyzed water generating means for electrolyzing water to generate electrolyzed water containing active oxygen species, a gas-liquid contact member to which the generated electrolyzed water is dropped, An air sterilizing apparatus comprising a blower fan for blowing indoor air to the gas-liquid contact member, the detecting means for detecting indoor environmental information, and the electrolyzed water generating means based on the detection result of the detecting means Alternatively, a control means for controlling the operation of the blower fan is provided.
この場合において、前記検出手段は、前記環境情報として室内におけるくしゃみ又は咳に対応する音声情報を検出するくしゃみ検出手段であって、前記制御手段は、検出されたくしゃみ又は咳の回数に応じて前記電解水生成手段もしくは前記送風ファンの動作を制御する構成としても良い。 In this case, the detection means is sneezing detection means for detecting voice information corresponding to sneezing or coughing in the room as the environmental information, and the control means is configured to detect the sneezing or coughing according to the number of times of sneezing or coughing. It is good also as a structure which controls operation | movement of an electrolyzed water production | generation means or the said ventilation fan.
更に、前記制御手段は、所定時間あたりの前記くしゃみ又は咳の積算回数が所定回数以上の場合には、前記電解水中の活性酸素種の濃度を高くするように前記電解水生成手段を制御する構成としても良い。また、前記制御手段は、前記電解水中の活性酸素種の濃度を高くした場合、前記送風ファンの回転数を高くする構成としても良い。 Further, the control means controls the electrolyzed water generating means so as to increase the concentration of active oxygen species in the electrolyzed water when the cumulative number of sneezing or coughing per predetermined time is not less than a predetermined number. It is also good. Moreover, the said control means is good also as a structure which makes the rotation speed of the said ventilation fan high, when the density | concentration of the active oxygen species in the said electrolyzed water is made high.
また、前記検出手段は、前記環境情報として室内の人数を検出する人数検出手段であって、前記制御手段は、検出された人数に応じて、前記電解水生成手段もしくは前記送風ファンの動作を制御する構成としても良い。 Further, the detection means is a number detection means for detecting the number of persons in the room as the environmental information, and the control means controls the operation of the electrolyzed water generation means or the blower fan according to the detected number of persons. It is good also as composition to do.
更に、前記制御手段は、前記人数が所定人数以上の場合には、前記電解水中の活性酸素種の濃度を高くするように前記電解水生成手段を制御する構成としても良い。また、前記制御手段は、前記電解水中の活性酸素種の濃度を高くした場合、前記送風ファンの回転数を高くする構成としても良い。 Furthermore, the control means may be configured to control the electrolyzed water generating means so as to increase the concentration of active oxygen species in the electrolyzed water when the number of persons is a predetermined number or more. Moreover, the said control means is good also as a structure which makes the rotation speed of the said ventilation fan high, when the density | concentration of the active oxygen species in the said electrolyzed water is made high.
また、前記電解水生成手段は、電気分解を行うための電極を備え、前記制御手段は、この電極に流れる電流値を高くすることにより、前記電解水中の活性酸素種の濃度を高くする構成としても良い。 Further, the electrolyzed water generating means includes an electrode for performing electrolysis, and the control means is configured to increase the concentration of active oxygen species in the electrolyzed water by increasing a current value flowing through the electrode. Also good.
本発明によれば、室内の環境情報を検出し、この検出結果に基づいて電解水生成手段もしくは送風ファンの動作を制御することにより、この室内を浮遊するウィルス等を抑制し、当該ウィルス等の感染を効果的に抑制できる。 According to the present invention, by detecting environmental information in the room and controlling the operation of the electrolyzed water generating means or the blower fan based on the detection result, the virus floating in the room is suppressed, and the virus It can effectively control infection.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1において、符号1は、床置き式空気除菌装置を示す。この床置き式空気除菌装置1は、箱形の筐体2を備え、この筐体2は、脚片2Aと、前パネル2Bと、天パネル2Cとを含み、この天パネル2Cの両側には、操作蓋2D、開閉蓋2Eがそれぞれ開閉自在に配置されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In FIG. 1, the code |
筐体2の内部には、図2に示すように、上下方向に延出する2枚の仕切り板51、52が設けられ、これら仕切り板51、52によって上記筐体2の内部は、3つの室(除菌室60、電装室61、給水室62)に区分けされている。筐体2の中央に形成された除菌室60の下部には、横長の吸込口3が形成され、この吸込口3の上方にはプレフィルタ3Aが配置されている。このプレフィルタ3Aの上方には、送風ファン7が支持板8を介して、上記仕切り板51、52に支持されている。この支持板8の上方には、保水性の高い気液接触部材5が、図3に示すように、筐体2の背面側から前面側に向けて下がるように斜めに配置されている。この気液接触部材5と送風ファン7との間には、当該気液接触部材5を通過した電解水を受ける水受皿9が配置され、気液接触部材5の上方には、横長の吹出口4が形成されている。
As shown in FIG. 2, two
また、筐体2の右側に形成された給水室62には、図2に示すように、上記水受皿9で受けた電解水を貯める給水タンク支持皿10と、この給水タンク支持皿10に貯めた電解水を汲み出す循環ポンプ13と、この循環ポンプ13で汲み出した水を電気分解して電解水を生成する電解槽(電解水生成手段)31等が収容されている。一方、筐体2の左側に形成された電装室61には、電解槽31、送風ファン7を含むこの空気除菌装置1全体を制御する制御部100を構成する制御基板(図示せず)等が収容されている。
Further, in the water supply chamber 62 formed on the right side of the
気液接触部材5は、図4に示すように、空気が流通するエレメント部Eと、このエレメント部Eを支持するフレーム部Fとを有している。エレメント部Eは、波板状の波板部材5Aと平板状の平板部材5Bとが積層されて構成され、これら波板部材5Aと平板部材5Bとの間に略三角状の多数の開口5Fが形成され、気体接触面積が広く確保され、電解水滴下が可能で、目詰まりしにくい構造になっている。
より具体的には、フレーム部Fは、気液接触部材5の両端枠を構成する左右一対の枠部材5Dと、左右一方の枠部材5Dの上部を貫通して他方の枠部材5Dに先端が固定される電解水供給管17と、この電解水供給管17を覆うように左右一対の枠部材5Dの上端部間に配設されて気液接触部材5の上枠を構成するカバー5Gとを備え、このカバー5Gは、電解水供給管17の下方に配置される第1分流シート5Cを支持している。また、上記エレメント部Eは、左右一対の枠部材5D間に配置され、このエレメント部Eの上面には、複数枚の第2分流シート5Eが配置されている。
上記波板部材5A、平板部材5B、第1分流シート5C及び第2分流シート5Eは、液体の浸透性を有する繊維素材であって、電解水による劣化が少ない素材、例えば、ポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等)、PET(ポリエチレン・テレフタレート)樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂(PTFE、PFA、ETFE等)又はセラミックス系材料等の素材が使用され、本構成では、PET樹脂が使用されている。
As shown in FIG. 4, the gas-
More specifically, the frame portion F has a pair of left and
The
上記電解水供給管17には、電解槽31内で生成された電解水が供給され、この電解水は、電解水供給管17の軸方向に間隔を空けて形成された複数の散水孔(図示せず)から第1分流シート5Cに滴下され、第1分流シート5C全体に拡散して第2分流シート5Eに滴下し、第2分流シート5E全体に拡散してエレメント部Eの上部全体に浸透し、気液接触部材5の傾斜に沿って下方に浸透していく。すなわち、上記分流シート5C及び5Eにより気液接触部材5の長手方向の隅々にまで電解水を均等に浸透させることができる。
さらに、多数の散水孔からの当該孔径に対応する総散水量は、循環ポンプ13の吐出量よりも少なく設定されている。このため、電解水供給管17内の電解水圧力が高められ、電解水が末端の散水孔にまでくまなく供給され、これによっても、気液接触部材5の長手方向の隅々にまで電解水を均等に浸透させることができる。
The electrolyzed
Furthermore, the total watering amount corresponding to the hole diameter from a large number of watering holes is set to be smaller than the discharge amount of the
上記気液接触部材5の傾斜角θは、30°以上であることが望ましい。それ以下の傾斜角θの場合、滴下した電解水が、気液接触部材5の傾斜に沿って流れず、下方に落下する。また、傾斜角θが90°に近づいた場合、気液接触部材5を通過する送風経路が水平に近くなり、その分だけ上方への吹き出しが困難になる。この吹き出し方向を水平に近付けた場合、吹き出し空気を遠くに送風できなくなり、大空間の除菌に適した装置とならない。傾斜角θは、30°<θ<80°が好ましく、さらに好ましくは、55°<θ<75°であり、本構成では約57°に設定されている。
The inclination angle θ of the gas-
給水室62に配設される給水タンク支持皿10は、図2に示すように、水受け皿9より一段低い位置に設けられて水受け皿9から流れる水(電解水)が貯留されると共に、給水タンク11を支持する支持部10Aが一体に形成され、この給水タンク支持皿10に貯留される水が少ない場合には給水タンク11内の水が自動的に供給され、給水タンク支持皿10には常時一定水量の水が貯留される。ここで、給水タンク11には水道水が溜められ、水道水を給水タンク支持皿10に供給している。
As shown in FIG. 2, the water supply
電解槽31は、電解水を生成する電解水生成手段として機能するものであり、循環ポンプ13の吐出口から上方に延びる配管25に接続され、循環ポンプ13よりも上方位置に配置されている。この電解槽31は、図5に示すように、複数の電極32、33を備え、制御部100の制御の下、電極32、33が通電されることにより、電解槽31に供給された水道水が電気分解されて活性酸素種が生成される。そして、この活性酸素種を含む電解水は、図2に示す配管26を介して気液接触部材5の電解水供給管17に供給される。なお、上記電解水供給管17を電解槽31に直接接続することによって、上記配管26を兼用させてもよい。
ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシルラジカル、或いは過酸化水素といった、いわゆる狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸(次亜塩素酸)等といった、いわゆる広義の活性酸素を含めたものとする。この電解槽31は、図2に示すように、気液接触部材5に接近して配置されるため、電解槽31内の電解水をただちに気液接触部材5に供給できるように構成されている。
The
Here, active oxygen species are molecules having higher oxidative activity than normal oxygen and related substances, such as superoxide anion, singlet oxygen, hydroxyl radical, or hydrogen peroxide, in a narrow sense. The active oxygen includes so-called broad active oxygen such as ozone and hypohalous acid (hypochlorous acid). As shown in FIG. 2, the
電極32、33は、例えばベースがTi(チタン)で皮膜層がIr(イリジウム)、Pt(白金)から構成された電極板であり、この電極32、33に供給する電流値は、電流密度で数mA(ミリアンペア)/cm2(平方センチメートル)〜数十mA/cm2になるように設定され、所定の遊離残留塩素濃度(例えば1mg(ミリグラム)/l(リットル))を発生させる。
The
詳述すると、上記電極32、33により水道水に通電すると、カソード電極では、
4H++4e-+(4OH-)→2H2+(4OH-)
の反応が起こり、アノード電極では、
2H2O→4H++O2+4e-
の反応が起こると同時に、
水に含まれる塩素イオン(水道水に予め添加されているもの)が、
2Cl-→Cl2+2e-
のように反応し、さらにこのCl2は水と反応し、
Cl2+H2O→HClO+HCl
となる。
More specifically, when the tap water is energized by the
4H + + 4e − + (4OH − ) → 2H 2 + (4OH − )
And the anode electrode
2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e −
As soon as the reaction of
Chlorine ions contained in water (pre-added to tap water)
2Cl − → Cl 2 + 2e −
In addition, this Cl 2 reacts with water,
Cl 2 + H 2 O → HClO + HCl
It becomes.
この構成では、電極32、33に通電することで、殺菌力の大きいHClO(次亜塩素酸)が発生し、この次亜塩素酸が供給された気液接触部材5に空気を通過させることにより、この気液接触部材5で雑菌が繁殖することを防止でき、気液接触部材5を通過する空気中に浮遊するウィルスを不活化することができる。また、臭気も気液接触部材5を通過する際に、電解水中の次亜塩素酸と反応し、イオン化して溶解することで、空気中から除去され、脱臭される。
In this configuration, when the
図6に示すように、制御部100は、マイコン100A及びメモリ100Bを備え、マイコン100Aがメモリ100Bに記憶された制御プログラムを実行することにより、空気除菌装置1の各部を中枢的に制御する。
この制御部100には、操作パネル101と、報知パネル102と、電解槽フロートスイッチ(以下、電解槽FS)103と、水受け皿フロートスイッチ(以下、水受け皿FS)104と、マイクロフォン(以下、マイクという)105とが接続されている。
操作パネル101は、操作蓋2Dを開くと露出する位置に設けられ、本構成では、運転開始ボタンやリセットボタン等の各種操作子と表示パネルとを備えたリモコンユニットが適用され、ユーザからの各種指示を制御部100に通知する他、各種情報を表示可能となっている。報知パネル102は、前パネル2Aに設けられ、図1に示すように、運転中か否かを示す運転ランプ102A、給水タンク11の給水要求を報知する給水ランプ102B等を備えている。
電解槽FS103は、電解槽31に所定水位以上の水が有るか否かを検出する水位センサであり、水受け皿FS104は、支持皿10に所定水位以上の水が有るか否かを検出する水位センサであり、制御部100は、電解槽FS103及び水受け皿FS104の検出結果に基づいて報知パネル102の給水ランプ102Bを点灯制御する。
As shown in FIG. 6, the
The
The
The electrolytic cell FS103 is a water level sensor that detects whether or not the
マイク105は、環境情報として室内におけるくしゃみ又は咳(以下、くしゃみ等という)に対応する音声情報を検出するくしゃみ検出手段として機能するものであり、空気除菌装置1が設置された室内で発せられた音声情報を受信し、この音声情報を音声信号に変換してマイコン100Aに出力するものである。本構成では、このマイク105は、図1に示すように、筐体2の天パネル2Cの端部であって、上記操作蓋2Dの近傍に設けられている。また、音声情報には、室内でのくしゃみ又は咳の他、当該室内での会話等が含まれる。
マイコン100Aは、この入力された音声信号がくしゃみ等に該当するか否かを判断する処理を行う。すなわち、メモリ100Bには、くしゃみ等に対応する音声情報の音声波形がデータベースとして記憶されており、マイコン100Aは、入力された音声信号の波形を当該音声波形と比較することにより、この音声信号がくしゃみ等であるか会話によるものであるかを判別する。この場合、マイコン100Aは、音声認識処理を行う音声認識手段として機能する。
The
The
上記構成により、操作パネル101が操作されて運転が指示されると、制御部100は、運転ランプ102Aを点灯すると共に、循環ポンプ13を駆動し、支持皿10に貯留される水道水を電解槽31に供給し、電解槽31では水道水を電気分解させて活性酸素種を含む電解水を生成させ、配管26及び電解水供給管17を経由して気液接触部材5に滴下され、徐々に浸透する。そして、気液接触部材5から滴下した電解水は、水受け皿9が受けて、水受け皿9から支持皿10に流入し、そこに貯留される。このように、本構成では、水が循環式となっており、蒸発等により水量が減った場合、給水タンク11内の水道水が、支持皿10に適量供給される。この給水タンク11は、開閉蓋2E(図1)を開いて取り出して水道水の補給が可能となる。
With the above configuration, when the
電解水が浸透した気液接触部材5には、送風ファン7を経て、矢印Xで示すように、室内の空気が供給される。この室内の空気は、気液接触部材5にしみ込んだ活性酸素種に接触して或いは近傍を通過して、再び、室内に吹き出される。この活性酸素種は、ウィルス、花粉及びダニのフンや死骸等のアレルギー物質を抑制する機能を持ち、例えば、空気中にインフルエンザウィルスが浮遊した場合、その感染に必須の当該ウィルスの表面蛋白(スパイク)を破壊、消失(除去)し、これを破壊すると、インフルエンザウィルスと、当該ウィルスが感染するのに必要な受容体(レセプタ)とが結合しなくなり、これによって感染が阻止される。実証試験の結果、インフルエンザウィルスが浮遊した空気を、本構成の気液接触部材5に通した場合、当該ウィルスを99%以上除去できることが判明した。以上が通常運転モードの動作である。
The air-
ところで、例えばインフルエンザウィルスは、くしゃみ等の飛沫によって他人に感染することが知られている。ここで、室内でくしゃみ等が頻繁に発せられた場合、この室内に滞在する人はインフルエンザウィルスに感染しやすい状況にあると考えられる。このため、本構成では、上述のように、くしゃみ等を検出するためのマイク105を備えており、このマイク105にて検出されたくしゃみ等の回数に応じて電解水中に含有される次亜塩素酸の濃度を変更可能に構成されている。
具体的には、検出されたくしゃみ等の回数が所定回数以上の場合には、電極32、33間に流れる電流値を上記通常運転モードにおける電流値よりも高くすることにより、生成される次亜塩素酸の濃度を高くするようになっている(以下、高出力運転モードという)。この構成では、電極32、33に印加される電圧値を高くすることによって、これら電極32、33間に流れる電流値を高く変更している。
例えば、この空気除菌装置1が学校の教室に設置されている場合、この教室内でされたくしゃみ等の回数が所定回数以上の時には、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くすることにより、高濃度の電解水が滴下された気液接触部材5を通過した空気が室内に放出されるため、くしゃみ等に含まれるウィルス等を抑制することができ、例えばインフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
By the way, it is known that, for example, an influenza virus infects others by droplets such as sneezing. Here, if sneezing or the like frequently occurs in the room, it is considered that a person staying in the room is likely to be infected with influenza virus. For this reason, in this configuration, as described above, the
Specifically, when the number of detected sneezes or the like is equal to or greater than a predetermined number, the current value flowing between the
For example, when the air sanitizer 1 is installed in a school classroom, when the number of sneezes in the classroom is a predetermined number or more, the concentration of hypochlorous acid in the electrolytic water is increased. Since the air that has passed through the gas-
次に、高出力運転モードの動作について説明する。
制御部100は、空気除菌装置1の運転が開始されると、内部カウンタ(不図示)より所定の検出基本時間の計測を開始する(ステップS11)。この検出基本時間は、くしゃみ等の検出頻度を判断するための時間であり、本実施形態では例えば5分間に設定されている。
続いて、制御部100は、室内でくしゃみ等が発せられた場合に、このくしゃみ等を検出してその回数を積算する(ステップS12)。具体的には、マイコン100Aは、マイク105を介して入力された音声信号の波形と、メモリ100Bに記憶されたくしゃみ等に対応する音声波形とを比較することにより、くしゃみ等を検出する。そして、マイコン100Aは、上記検出基本時間におけるくしゃみ等の回数を積算する。
Next, the operation in the high output operation mode will be described.
When the operation of the
Subsequently, when a sneeze or the like is generated in the room, the
続いて、制御部100は、積算されたくしゃみの回数が所定回数以上であるか否かを判別する(ステップS13)。この判別において、積算されたくしゃみの回数が所定回数よりも小さい場合には、くしゃみ等の検出頻度が低いため、制御部100は、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くする必要はないと判断し、積算回数をリセットして(ステップS14)、処理をステップS11に移行する。
一方、ステップS13の判別において、積算されたくしゃみの回数が所定回数以上の場合には、制御部100は、くしゃみ等により感染しやすい状況にあると判断し、処理をステップS15に移行する。
続いて、制御部100は、電解槽31の高出力運転を実行する(ステップS15)。具体的には、電解槽31の電極32、33に供給される電流値を高く変更することにより、通常運転モードの遊離残留塩素(次亜塩素酸)濃度よりも高い濃度(例えば3mg(ミリグラム)/l(リットル))の遊離残留塩素を発生させる。これによれば、高濃度の次亜塩素酸を含んだ電解水が気液接触部材5に滴下されるため、この気液接触部材5を通過する際に、室内空気は効果的に除菌される。
次に、制御部100は、送風ファン7の回転数を通常運転モードの回転数よりも高く変更する(ステップS16)。これによれば、高濃度の次亜塩素酸を含んだ電解水が滴下された気液接触部材5に多量の空気が送風されるため、室内空気の循環量が増えることにより、当該気液接触部材5を通過する空気量が増大し、この室内空気中に浮遊するインフルエンザウィルスを速やかに抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
続いて、制御部100は、上記高出力運転を所定の運転時間(例えば30分間)継続して実行し(ステップS17)、当該運転時間が経過すると、制御部100は、上記した電極32、33に供給される電流値、送風ファン7の回転数をそれぞれ通常運転モードでの値に戻すとともに、積算回数をリセットして(ステップS18)、処理をステップS11に移行して、再びステップS11〜ステップS18の処理を実行する。
Subsequently, the
On the other hand, if it is determined in step S13 that the accumulated number of sneezes is equal to or greater than a predetermined number, the
Then, the
Next, the
Subsequently, the
本実施形態によれば、室内におけるくしゃみ等に対応する音声情報を検出するマイク105と、このマイク105によって検出されたくしゃみ等の回数に応じて、電解槽31もしくは送風ファン7の動作を制御する制御部100とを備えたため、この制御部100が室内環境に応じた制御を実行することにより、例えば、くしゃみ等に含まれるインフルエンザウィルス等を抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
According to the present embodiment, the operation of the
また、本実施形態によれば、所定時間あたりのくしゃみ又は咳の積算回数が所定回数以上の場合には、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くするように、電解層31の電極32、33に供給される電流値を高くするため、くしゃみ等によって感染するおそれが高い場合であっても、インフルエンザウィルス等を抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, when the cumulative number of sneezes or coughs per predetermined time is equal to or greater than the predetermined number, the
また、本実施形態によれば、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くした場合、送風ファン7の回転数を高くするため、高濃度の電解水が供給された気液接触部材5に多量の空気を送風することにより、室内空気の循環量が増大させることができる。このため、室内空気中に浮遊するインフルエンザウィルスを速やかに抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, when the concentration of hypochlorous acid in the electrolytic water is increased, the rotational speed of the
本実施形態では、電極32、33間に印加される電圧値を高くすることにより、これら電極32、33間に供給される電流値を高くし、当該電極32,33で生成される次亜塩素酸の濃度を高くする構成について説明しているが、これに限るものではなく、循環ポンプ13の循環水量を低下させることにより、相対的に電気分解時間を長くして、当該次亜塩素酸の濃度を高くする構成としても良い。
In this embodiment, by increasing the voltage value applied between the
次に、別の実施形態について説明する。
上述のように、インフルエンザウィルスは飛沫感染するため、室内に大人数が滞在する場合には、くしゃみ等に限らず会話等に含まれる飛沫によっても、インフルエンザウィルスに感染しやすい状況にあると考えられる。このため、この実施形態では、制御部150は、図8に示すように、環境情報として室内の人数を検出する人感センサ(人数検出手段)110を備え、この検出した人数に応じて上記高出力運転モードを実行する点で上記実施形態と構成を異にする。その他の構成は、上記実施形態と略同一の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
人感センサ110は、人間の移動等の人体動作による熱移動から室内に滞在する人数を検出してマイコン150Aに出力するものである。この人感センサ110は、図9に示すように、筐体2の前パネル2Aに設けられた報知パネル102上に、運転ランプ102A及び給水ランプ102Bとともに配置されている。本実施形態では、人感センサ110の検知範囲は、水平方向においては室内の略全域をカバーし、上下方向では、一般に室内を人間が移動する範囲(例えば、床面から略150cmの高さまでの範囲)をカバーするように設定されている。
例えば、この空気除菌装置1が病院の待合室に設置されている場合、この待合室に滞在する人数が所定人数以上の時には、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くすることにより、高濃度の電解水が滴下された気液接触部材5を通過した空気が室内に放出されるため、室内に滞在する人間が会話やくしゃみ等で発する飛沫に含まれるウィルス等を抑制することができ、例えばインフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
Next, another embodiment will be described.
As mentioned above, the influenza virus is infected by droplets, so when a large number of people stay in the room, it is considered that the virus is likely to be infected by the influenza virus not only by sneezing but also by droplets contained in conversations. . For this reason, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the
The
For example, when the air sanitizer 1 is installed in a waiting room of a hospital, when the number of people staying in the waiting room is more than a predetermined number, the concentration of hypochlorous acid in the electrolytic water is increased to increase the concentration. Since the air that has passed through the gas-
次に、この別の実施形態の動作について説明する。
空気除菌装置1の運転が開始されると、制御部150は、所定間隔(例えば5分間)ごとに、人感センサ110を動作させ、室内に滞在する人数を検出させる(ステップS21)。続いて、制御部150が、検出された人数が所定の基準人数以上であるか否かを判別する(ステップS22)。この所定の基準人数は、空気除菌装置1が設置された場所(病院の待合室、学校の教室等)やその大きさによって適宜変更されるものであり、例えば、略100m2の病院の待合室では、この所定の基準人数は20人に設定されている。
Next, the operation of this another embodiment will be described.
When the operation of the
この判別において、検出された人数が所定の基準人数より少ない場合には、感染するおそれが少ないため、制御部150は、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くする必要はないと判断し、検出した人数をリセットして(ステップS23)、処理をステップS21に移行する。
一方、ステップS22の判別において、検出された人数が所定の基準人数以上の場合には、制御部150は、くしゃみ等により感染しやすい状況にあると判断し、処理をステップS24に移行する。
続いて、制御部150は、電解槽31の高出力運転を実行する(ステップS24)。具体的には、電解槽31の電極32、33に供給される電流値を高く変更することにより、通常運転モードの遊離残留塩素(次亜塩素酸)濃度よりも高い濃度(例えば3mg(ミリグラム)/l(リットル))の遊離残留塩素を発生させる。これによれば、高濃度の次亜塩素酸を含んだ電解水が気液接触部材5に滴下されるため、この気液接触部材5を通過する際に、室内空気は効果的に除菌される。
次に、制御部150は、送風ファン7の回転数を通常運転モードの回転数よりも高く変更する(ステップS25)。これによれば、高濃度の次亜塩素酸を含んだ電解水が滴下された気液接触部材5に多量の空気が送風されるため、室内空気の循環量が増えることにより、当該気液接触部材5を通過する空気量が増大し、この室内空気中に浮遊するインフルエンザウィルスを速やかに抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
続いて、制御部150は、上記高出力運転を所定の運転時間(例えば30分間)継続して実行し(ステップS26)、当該運転時間が経過すると、制御部150は、上記した電極32、33に供給される電流値、送風ファン7の回転数をそれぞれ通常運転モードでの値に戻すとともに、検出した人数をリセットして(ステップS27)、処理をステップS21に移行して、再びステップS21〜ステップS27の処理を実行する。
In this determination, when the detected number of persons is less than the predetermined reference number, the
On the other hand, if it is determined in step S22 that the detected number of persons is equal to or greater than the predetermined reference number, the
Then, the
Next, the
Subsequently, the
この別の実施形態によれば、室内に滞在する人数を検出する人感センサ110と、この人感センサ110によって検出された人数に応じて、電解槽31もしくは送風ファン7の動作を制御する制御部150とを備えたため、この制御部150が室内環境に応じた制御を実行することにより、例えば、室内に滞在する人間が会話やくしゃみ等で発する飛沫に含まれるインフルエンザウィルス等を抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
According to this another embodiment, the
また、別の実施形態によれば、検出された人数が所定の基準人数以上の場合には、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くするように、電解層31の電極32、33に供給される電流値を高くするため、会話やくしゃみ等によって感染するおそれが高い場合であっても、インフルエンザウィルス等を抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
Further, according to another embodiment, when the detected number of persons is equal to or greater than a predetermined reference number, the concentration of hypochlorous acid in the electrolytic water is supplied to the
また、別の実施形態によれば、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高くした場合、送風ファン7の回転数を高くするため、高濃度の電解水が供給された気液接触部材5に多量の空気を送風することにより、室内空気の循環量が増大させることができる。このため、室内空気中に浮遊するインフルエンザウィルスを速やかに抑制することができ、インフルエンザの感染を効果的に抑制することができる。
According to another embodiment, when the concentration of hypochlorous acid in the electrolyzed water is increased, the rotational speed of the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更実施が可能である。例えば、活性酸素種として次亜塩素酸を発生させる構成について説明したが、これに限るものではなく、活性酸素種としてオゾン(O3)や過酸化水素(H2O2)を発生させる構成としてもよい。この場合、電極として白金タンタル電極を用いると、イオン種が希薄な水から、電気分解により高効率に安定して活性酸素種を生成できる。
このとき、アノード電極では、
2H2O→4H++O2+4e-
の反応と同時に、
3H2O→O3+6H++6e-
2H2O→O3+4H++4e-
の反応が起こりオゾン(O3)が生成される。またカソード電極では、
4H++4e-+(4OH-)→2H2+(4OH-)
O2 -+e-+2H+→H2O2
のように、電極反応により生成したO2 -と溶液中のH+とが結合して、過酸化水素(H2O2)が生成される。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, A various change implementation is possible. For example, the configuration for generating hypochlorous acid as the active oxygen species has been described. However, the present invention is not limited to this, and a configuration for generating ozone (O 3 ) or hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) as the active oxygen species is described. Also good. In this case, when a platinum tantalum electrode is used as an electrode, active oxygen species can be stably generated with high efficiency by electrolysis from water having a small ion species.
At this time, in the anode electrode,
2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e −
At the same time as
3H 2 O → O 3 + 6H + + 6e −
2H 2 O → O 3 + 4H + + 4e −
This reaction occurs and ozone (O 3 ) is generated. In the cathode electrode,
4H + + 4e − + (4OH − ) → 2H 2 + (4OH − )
O 2 − + e − + 2H + → H 2 O 2
Thus, O 2 − produced by the electrode reaction and H + in the solution are combined to produce hydrogen peroxide (H 2 O 2 ).
この構成では、電極に通電することにより、殺菌力の大きいオゾン(O3)や過酸化水素(H2O2)が発生し、これらオゾン(O3)や過酸化水素(H2O2)を含んだ電解水を作ることができる。この電解水中におけるオゾンもしくは過酸化水素の濃度を、対象ウィルス等を不活化させる濃度に調整し、この濃度の電解水が供給された気液接触部材5に空気を通過させることにより、空気中に浮遊する対象ウィルス等を不活化することができる。また、臭気も気液接触部材5を通過する際に、電解水中のオゾンまたは過酸化水素と反応し、イオン化して溶解することで、空気中から除去され、脱臭される。
In this construction, by supplying current to the electrodes, a large ozone sterilizing power (O 3) and hydrogen peroxide (H 2 O 2) is generated, these ozone (O 3) and hydrogen peroxide (H 2 O 2) Electrolyzed water containing can be made. The concentration of ozone or hydrogen peroxide in the electrolyzed water is adjusted to a concentration that inactivates the target virus and the like, and air is passed through the gas-
また、上記実施形態では、出し入れ自在な給水タンク11による給水方式としたが、この給水タンク11の代わりに、例えば水道管を接続して、市水を直接導く水配管給水方式としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the water supply system by the
1 空気除菌装置
2 筐体
5 気液接触部材
7 送風ファン
31 電解槽(電解水生成手段)
32、33 電極
100、150 制御部
105 マイク(くしゃみ検出手段)
110 人感センサ(人数検出手段)
DESCRIPTION OF
32, 33
110 Human sensor (number detection means)
Claims (8)
室内の環境情報を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて前記電解水生成手段もしくは前記送風ファンの動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする空気除菌装置。 Electrolyzed water generating means for electrolyzing water to generate electrolyzed water containing active oxygen species, a gas-liquid contact member to which the generated electrolyzed water is dropped, and indoor air is blown to the gas-liquid contact member An air sterilization apparatus comprising a blower fan,
An air sterilization apparatus comprising: a detection unit that detects indoor environment information; and a control unit that controls an operation of the electrolyzed water generation unit or the blower fan based on a detection result of the detection unit.
The electrolyzed water generating means includes an electrode for performing electrolysis, and the control means increases the concentration of active oxygen species in the electrolyzed water by increasing a current value flowing through the electrode. The air disinfection device according to claim 4 or 7.
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