JP3111579U - 殺菌・脱臭機能を有するスリッパ収納庫 - Google Patents

Abstract

【課題】殺菌・脱臭機能を有するスリッパ収納庫において、価格と安全性の問題を解決する。
【解決手段】酸化チタンの光触媒機能を有するスリッパＳに対して、紫外線反射板Ｍを利用しながら、紫外線蛍光ランプＬから発生した紫外線を照射することにより、殺菌・脱臭効果が発生する。ここで、酸化チタン自身は人体に安全で、利用する紫外線も発ガン性の恐れの無い波長領域であるため、殺菌・脱臭機能を有したスリッパ収納庫が安全かつ安価に実現可能となる。
【選択図】図３

Description

本考案は、光触媒機能を有するスリッパを収納した場合に、殺菌・脱臭効果を発生させるスリッパ収納庫に関する。

近年、国民の生活水準向上に伴う健康・衛生への関心の高まりと共に、病院や福祉介護施設内での院内感染が社会問題になっていることから、様々な分野で殺菌・脱臭機能を謳った製品が開発・実用化されている。中でも共同使用されることが多いスリッパに関してはそのニーズが高く、従来より殺菌灯、オゾン、吸着剤、抗菌コーティング等の方式で殺菌・脱臭が図られてきた。

また最近では光触媒の酸化分解機能を利用して殺菌・脱臭を行なうという試みもなされており、光触媒を担持させたスリッパや、光触媒を利用した殺菌・脱臭機能を備える収納庫も製品化されている。例えば、特許文献１においては、スリッパを含む履物全般に対して殺菌・脱臭を図る装置が示されているが、殺菌灯およびヒーターと共に光触媒脱臭ユニットを内部に備えている。また、特許文献２に記載の収納ボックスにおいては、殺菌灯および活性炭に加え、塗料として収納庫内壁に担持された光触媒を利用することで、収納物に対する殺菌・脱臭性能の向上が図られている。
特開２００４−２４８７８９号公報 特開２００４−２７５７５８号公報

従来より殺菌・脱臭に用いられていた殺菌灯やオゾンは、それ自体が人体に悪影響を与えることが知られている。例えば殺菌灯としてはピーク波長が２５４ｎｍの紫外線発光ランプが利用されているが、この波長を含む３２０ｎｍ以下の領域の紫外線はＤＮＡを傷つけ癌細胞の発生を誘発する。また、オゾンについては０．１ｐｐｍ以上の濃度において毒性があり、更なる高濃度環境では短時間の暴露でも生命に危険をもたらすこともある。
そのため殺菌灯やオゾンを利用する場合は安全対策のための機構が必要となり、装置全体としては煩雑で高価なものになる。加えて、安全対策のための機構が故障した場合を考えると、安心して装置を利用することができない。

その他の従来方式としては吸着剤や抗菌コーティングがあるが、殺菌灯も含め殺菌または脱臭の何れかの機能しか持っておらず、幾つかの方式を組み合わせる必要がある。

これら従来方式における欠点を克服できる可能性のある殺菌・脱臭方式として酸化チタン光触媒が挙げられ、様々な分野で開発・実用化が行なわれている。
酸化チタン光触媒は、４１３ｎｍ以下（アナターゼ型結晶構造の場合は３８８ｎｍ以下）の波長領域の光線下において殺菌・脱臭の両機能を有することから、ＤＮＡを傷つける恐れの少ない３２０ｎｍ以上の紫外線を利用でき、更には酸化チタン自身が無毒で体内に入っても安全なため、殺菌・脱臭に利用する上で人体への悪影響が無いという大きな特長を持つ。
しかしながら、収納庫内部のように太陽光が当たらない環境では紫外線光源を準備する必要がある上に、光触媒の酸化分解反応は光が当たったその表面でしか起こらないため、例えば靴内部のように影になりやすい部分の殺菌・脱臭を行なうことは難しいという問題がある。

これらの欠点を考慮して、特許文献１並びに特許文献２においては酸化チタン光触媒とそれ以外の方式を組み合わせた殺菌・脱臭装置が挙げられているが、装置全体として煩雑で高価なものになる上に、殺菌灯やオゾンを用いているため人体に対して必ずしも安全であるとは言えない。
また、例えば特許文献２において挙げられているような、光触媒塗料を収納庫内壁に塗布する方式や、光触媒シートを収納庫内に設ける方式では、その表面近傍でしか酸化分解反応が起こらないという光触媒の性質から、収納物を確実に殺菌・脱臭するには他方式と組み合わせる必要が出てくる。

本考案の目的とするところは、酸化チタン光触媒を含む従来の方式が有していたこれらの課題を解決し、安全かつ安価にスリッパの殺菌・脱臭を行なうことのできる収納庫を提供することである。

本考案は上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、請求項１に係る考案のスリッパ収納庫は、３２０ｎｍ〜４１３ｎｍの波長領域を主として含む光を発生する蛍光ランプと、アルミまたはアルミ複合材からなる紫外線反射板とを内部に備え、酸化チタンの光触媒機能を有するスリッパを収納した場合に、該スリッパに対して殺菌および脱臭効果を発生させる。
また、請求項２に係る考案のスリッパ収納庫は、請求項１に記載のスリッパ収納庫において、透明材料もしくは網からなるスリッパ棚と蛍光ランプ保護カバーとを備え、それが酸化チタンの光触媒機能を発生させるのに十分な紫外線を透過することを特徴とする。
また、請求項３に係る考案のスリッパ収納庫は、請求項１または２に記載のスリッパ収納庫において、酸化チタンの光触媒機能を有する塗料が、スリッパ棚表面に塗布されていることを特徴とする。

ここで蛍光ランプとは蛍光体と放電とを利用して光を発するランプのことで、熱陰極管および冷陰極管がこの中に含まれる。
中でも一般にブラックライトや捕虫器用蛍光ランプと呼ばれる熱陰極管から発生する光は、殆どが３２０ｎｍ〜４１３ｎｍの波長領域に含まれるため、人体に安全で、かつ酸化チタン光触媒の殺菌・脱臭の両機能を効率良く発生させることができる。加えてランプ自体が非常に安価に流通していること、発光効率が良いため省エネルギー化が図れることから、本考案での使用に最も適している。
また冷陰極管は熱陰極管に比べて発光効率および価格の面で劣るものの、長寿命かつ小型化が可能であるという特長を有するため、メンテナンス費用を含むトータルコストを考慮した場合や装置全体の小型化を図る場合に使用することができる。
なお、紫外線領域の光を発生するランプとしてはその他に、殺菌ランプ、オゾンランプ、ＨＩＤランプ、ＬＥＤ等があるが、発光波長、発光効率、取扱い性、価格の内の何れかが問題となるため、本考案での使用には適さない。

紫外線反射板については、蛍光ランプから発生した光が、少なくともスリッパ表面の殺菌・脱臭が必要となる部位全面に照射されるよう配置しなければならない。
反射板の材質としては、１０００系の純アルミが最も紫外線反射率が高く、本考案での使用に適しているが、構造体としての強度を考慮して、例えば５０００系のようなアルミ合金を使用することもできる。またアルミ蒸着層を有するミラーもしくはシート等の複合材を使用することで、更なる高反射効率化および軽量化を図ることもできる。

酸化チタンの光触媒機能を有するスリッパとは、少なくとも酸化チタンを含む光触媒が含浸またはコーティングされたスリッパである。ここでは、酸化チタンの光触媒機能を向上させるために、銀、銅、白金等の金属、および、シリカゲル、アパタイト、ゼオライト等の吸着剤を付加することもできる。
なお、酸化チタン光触媒は殆どの有機物を酸化分解するため、例えば、スリッパに対し酸化チタンを直接コーティングした場合には、スリッパ自体の寿命が問題となる。これは有機物を基材とするもの共通の問題であるが、その対策としては、無機バインダーの使用、または、シリカやアパタイト等をスペーサーとした酸化チタン材料の利用が一般的に行なわれており、ここでのスリッパについても同様の対策が施されることが好ましい。

光触媒を含浸またはコーティングさせる部位としては、スリッパ全体を対象とする以外に、製造コストや耐久性を考慮して、例えば、足が直接触れる部位等の、少なくとも殺菌・脱臭が必要とされる部位に限ることもできる。
また、収納物としての形状について、例えば靴およびブーツのように内部に影のできやすいものは適当ではなく、スリッパおよび下駄のように開放部が大きく、殺菌・脱臭が必要な全ての部位に周囲からの光を照射できるものでなければならない。このような形状により、前述の紫外線反射板の構造を簡易なものにすることができ、更には１つの蛍光ランプで複数個のスリッパに対して紫外線を照射することも可能となる。

請求項２に係る考案における透明材料とは、少なくとも３２０ｎｍ〜４１３ｎｍの波長領域の光を透過するもの、例えばガラス、アクリル、ＰＥＴ、ＰＣ等からなる材料を指し、網とは、金属または樹脂製の材料の中で開口部を有するものを指す。ここで、透明材料並びに網の光線透過率は、構造材としての強度・耐久性に反比例するという特徴を有するため、必要となる強度・耐久性と光線透過率とを両立できるように、透明材料並びに網を選定しなければならない。
スリッパ棚並びに蛍光ランプ保護カバーは、本考案におけるスリッパ収納庫の構成として必要なものであるが、上述の透明材料もしくは網を用いることで、殺菌・脱臭の機能低下を最小限に抑えることができる。

請求項３に係る考案における酸化チタンの光触媒機能を有する塗料とは、少なくとも酸化チタンを含む光触媒が混入された塗料である。ここでは上述のスリッパと同様に、酸化チタンの光触媒機能を向上させるために銀、銅、白金等の金属、および、シリカゲル、アパタイト、ゼオライト等の吸着剤を付加することができる。
スリッパ棚に光触媒機能を有する塗料を塗布することで、紫外線の反射もしくは透過ができないデッドスペースの有効利用となり、スリッパ収納庫全体としての殺菌・脱臭機能の向上を見込むことができる。

本考案によれば、殺菌・脱臭機能を有するスリッパ収納庫において、各構成毎に人体への安全が確保されるため、故障等の非常時における安全性の問題を無くすことができる。
また、通常時においても安全機構が不要もしくは簡易なものとできるため、安価なスリッパ収納庫が提供可能となる。更には、複数個のスリッパに対して１本の蛍光ランプで効率良く殺菌・脱臭が行なえるため、例えばロッカーのような形態のスリッパ収納庫に対して殺菌・脱臭機能を付加することも安価に実施可能となる。

以下、本考案に係る殺菌・脱臭機能を有するスリッパ収納庫の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本考案に係る殺菌・脱臭機能を有するスリッパ収納庫の一実施形態の外観を示す斜視図である。図２は、図１の実施形態における側面断面図で、各構成は概略的に示されている。図３は、図１の実施形態における平面断面図で、各構成は概略的に示されていると共に、紫外線反射経路の概念図が示されている。

図１および図２に示すように、本実施形態のスリッパ収納庫は、筐体１と片開き式の扉２とによりボックス構造となっており、ボックス内部は筐体１の構造により、収納室３と制御室４と台５とに区画されている。
酸化チタンの光触媒機能を有するスリッパＳは収納室３内に収納されるが、収納室３は、スリッパＳの光触媒機能を発生させる紫外線蛍光ランプＬと、蛍光ランプ保護カバー７と、スリッパ棚６とを内部に備える。また、収納室３内壁は筐体１の構成部材であるが、背面および左右側面にはアルミ製の板材が使用され、図３に示すように、紫外線反射板Ｍとして紫外線蛍光ランプＬから発生した光をスリッパＳに向けて効率良く反射する。
このような構成により、スリッパＳ表面において酸化チタンの光触媒機能が発生し、スリッパＳ自体の殺菌・脱臭が行なわれる。加えて、スリッパＳ表面に触れた空気についても殺菌・脱臭が行なわれるため、収納室３内の空気も徐々に殺菌・脱臭されることになる。

一般に蛍光ランプからの光は蛍光面に対し鉛直方向に発生するが、本実施形態における紫外線蛍光ランプＬは収納室３最奥部に縦に配置されており、紫外線反射板Ｍを利用することで、複数のスリッパＳに対し１本の紫外線蛍光ランプＬで紫外線を照射できる構造となっている。加えて、紫外線反射板Ｍは筐体１の構成部材として一体化されているため、限られた収納スペースを有効に利用できる。

紫外線蛍光ランプＬとしては、ブラックライトもしくは捕虫器用蛍光ランプを使用するのが好ましいことは上述の通りであるが、例えば、２０形の場合の定格寿命は５０００時間程度であり、おおよそ１年毎の交換が必要となることが想定される。
この場合、使用不可となった紫外線蛍光ランプＬの交換時作業性が問題となるが、蛍光ランプ保護カバー７およびスリッパ棚６がフックもしくはラッチ等により収納室３内に固定された構造とすることで、交換時にドライバーやレンチ等の工具が不要となるため、ユーザーによる交換作業の実施も可能となる。

なお、紫外線蛍光ランプＬの本数は、必要となる紫外線強度を考慮して増やすこともできる。また、紫外線反射板を追加することで、紫外線蛍光ランプＬの配置を、収納室３内の手前側両脇、もしくは扉２背面とすることもでき、この場合、紫外線蛍光ランプＬの交換時にスリッパ棚６を取り外す必要は無くなる。しかしながら、これらはスリッパ収納庫全体としてのコストアップ要因となるため、機能と価格のバランスを考慮して構造を検討する必要がある。
また、例えばロッカーのように収納室が縦横に複数並ぶ場合には、それに合わせて紫外線蛍光ランプＬおよび紫外線反射板Ｍの、性能、形状、数量、配置等を変更してもよい。

本実施形態において、紫外線蛍光ランプＬは、収納室３内に固定されたソケット１０を介して、制御室４内に備えられた制御基板８と繋がっており、制御基板８に含まれるインバーター式点灯回路によって点灯される。また、紫外線蛍光ランプＬのＯＮ・ＯＦＦ操作は、筐体１前面上部に配置されたスイッチ９によって行なわれる。
ここでスイッチ９については任意の位置に変更することができるが、水滴等による漏電を防ぐため、制御基板８も含めて出来るだけ高い位置に配置することが好ましい。

従来の、殺菌ランプもしくはオゾンを用いた方式においては、扉の開閉検知センサーやタイマー等によるＯＮ・ＯＦＦ制御が必須であった。しかしながら、本考案における紫外線蛍光ランプＬが発生する光の波長は３２０ｎｍ〜４１３ｎｍであり、前述のとおり、収納物であるスリッパＳを劣化させる恐れが少ない上に、ランプ点灯時に扉２を開いた場合においても人体への安全が確保されるため、これらの安全回路を省略することもできる。
部品省略によるコストダウンに加え、紫外線蛍光ランプＬの寿命、並びに、長時間動作による殺菌・脱臭性能の向上を考慮しても、スイッチ９のＯＮ時には紫外線蛍光ランプＬを常時点灯とすることが好ましい。しかしながら、ユーザーの要望や省電力化に配慮して、扉２の開閉検知センサーやタイマー等の安全回路を追加してもよい。

扉２は取手１１と覗き窓１２とを備え、ヒンジを介して筐体１に取り付けられている。また、扉２は閉時においてラッチもしくはマグネットにより筐体１に固定されるが、必要に応じてロック機構を設けることもできる。
なお、本実施形態において扉２は１枚のみの構成となっているが、例えばスリッパ毎に扉を設けるといったように、数や配置を変更してもよい。

覗き窓１２については埃等の進入を防ぐため、少なくとも可視光を透過する透明板によって構成されることが好ましい。また、紫外線蛍光ランプＬから発生する光は人体に安全なため、殺菌灯の場合のように紫外線カットタイプのものは必要ではなく、覗き窓１２を開口とすることも可能である。

本考案の一実施形態の外観を示す斜視図である。 図１の実施形態における側面断面図である。 図１の実施形態における平面断面図である。

符号の説明

Ｓ スリッパ
Ｌ 紫外線蛍光ランプ
Ｍ 紫外線反射板
１ 筐体
２ 扉
３ 収納室
４ 制御室
５ 台
６ スリッパ棚
７ 蛍光ランプ保護カバー
８ 制御基板
９ スイッチ
１０ ソケット
１１ 取手
１２ 覗き窓

Claims (3)

1. ３２０ｎｍ〜４１３ｎｍの波長領域を主として含む光を発生する蛍光ランプと、アルミもしくはアルミ複合材からなる紫外線反射板とを内部に備え、酸化チタンの光触媒機能を有するスリッパを収納した場合に、該スリッパに対して殺菌および脱臭効果を発生させるスリッパ収納庫
2. 請求項１に記載のスリッパ収納庫において、透明材料もしくは網からなるスリッパ棚と蛍光ランプ保護カバーとを備え、それらが酸化チタンの光触媒機能を発生させるのに十分な紫外線を透過することを特徴とするスリッパ収納庫
3. 請求項１または２に記載のスリッパ収納庫において、酸化チタンの光触媒機能を有する塗料が、スリッパ棚表面に塗布されていることを特徴とするスリッパ収納庫
   

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