JP3823807B2

JP3823807B2 - 脱臭装置

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Publication number: JP3823807B2
Application number: JP2001335788A
Authority: JP
Inventors: 良太郎松田; 明子斉藤; 有義石崎; 一成大塚; 隆伸大石
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2021-10-31
Also published as: JP2003135579A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は悪臭ガスを脱臭する脱臭装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の脱臭装置の一例としては、特開２０００−３１６９６１号公報に記載された脱臭装置がある。この脱臭装置は汚染空気の流路内に、汚染空気中の有機化合物や窒素化合物を吸着し、酸化分解する光触媒層と、この光触媒層の下流側にてイオウ系臭気成分を脱臭するイオウ系臭気脱臭層とをそれぞれ配設している。
【０００３】
したがって、この脱臭装置によれば、光触媒層の光触媒により主にアセトアルデヒドガスからなる悪臭成分を除去・分解するので、その光触媒層の下流側のイオウ系臭気脱臭層への負荷を軽減することができる。
【０００４】
また、他の従来の脱臭装置としては特開平９−２０６５５８号公報に記載されたものがある。これは光触媒とオゾンを組合わせた脱臭ユニットの風下にオゾン処理物質を具備したものであり、オゾン処理物質として、単なる活性炭を用いているので、イオウ系臭気成分の脱臭効果は必ずしも十分ではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような後者の従来の脱臭装置では、例えば光触媒層や脱臭ユニット等を収容する本体ケースの開閉蓋を開放したままの状態や、活性炭ユニットの交換等で本体ケース内の所定箇所に活性炭ユニットを設置していない状態でオゾン発生手段を誤って運転した場合には、このオゾン発生手段で発生したオゾンが開放中の開閉蓋から本体ケース外へリークし、またはオゾンが添着炭に吸着されずに、そのまま本体ケース外へリークし、人体に悪影響を与える虞があるという課題がある。
【０００６】
また、このオゾン発生手段が紫外線を照射する紫外線ランプである場合には、紫外線とオゾンと共に本体ケース外へリークしてさらに人体に悪影響を与えるという課題もある。
【０００７】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、オゾン発生手段で発生したオゾンが本体ケースの外部へリークするのを防止ないし抑制して人体に対する安全性を向上させることができる脱臭装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、イオウ系臭気ガスを含む汚染空気を通風させる通風路を内部に形成し、この通風路の上方にて開口する開口端を閉じる開閉自在の上蓋を有する本体ケースと；この本体ケース内の通風路内に汚染空気を通風させる通風装置と；この本体ケース内の通風路に通風自在に配設されてオゾンを発生させるオゾン発生手段と；本体ケース内の通風路におけるオゾン発生手段の下流側に配設されて悪臭成分を吸着する活性炭を通風自在のユニットケース内に充填してなり、本体ケース内の内側面にて通風方向前後に配設された一対のガイドレール間に本体ケースの開口端から着脱自在に挿入されて配設される活性炭ユニットと；活性炭ユニットよりも下流側に配設されて、上蓋が開放中である状態を検出したときに、オゾン発生手段の運転を阻止または停止させる上蓋検出用リミットスイッチと；一対のガイドレール同士の間に配設されて、活性炭ユニットがこのガイドレール内に挿入されて本体ケース内の所定箇所に設置されていない状態を検出したときに、オゾン発生手段の運転を阻止または停止させる活性炭ユニット検出用リミットスイッチと；を具備していることを特徴とする脱臭装置である。
【０００９】
なお、ここで、オゾンの本体ケース外へのリークとは、脱臭装置の運転時に本体ケース外へリークするオゾンの許容値を超える場合をいう。このオゾンの許容値は、日本産業衛生学会により労働環境（１日８時間、週４０時間労働）基準値として密閉状態で平均許容オゾン濃度０．１ｐｐｍと定めた許容値である。オゾン発生手段としては、例えば紫外線ランプ、または金属細線封入型、金属酸化物粉体封入型、拡散ドリフト型、窒素放電光無声重畳型、回転電極型、極低温動作グロー放電型、二重放電型、コロナ放電型、電解法型の各オゾン発生器のいずれかでもよい。
【００１０】
この発明によれば、本体ケース内の通風路にイオウ系臭気ガスを含む汚染空気が通風すると、このイオウ系臭気成分はオゾン発生手段により発生したオゾンにより酸化分解されて脱臭されてから、さらに添着炭により吸着されて脱臭される。したがって、汚染空気が本体ケース内の通風路を例えば１回通風（１パス）すると、汚染空気中の悪臭成分をオゾン発生器と添着炭により２重に脱臭するので、脱臭効果が向上する。特にオゾン発生手段のオゾンにより脱臭するので、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）やアンモニア（ＮＨ_４）等の脱臭効果が高い。
【００１１】
そして、仮にオゾン発生手段で発生したオゾンが本体ケース外へリークする状態、例えば本体ケースの開閉蓋が開放状態のままであるとか、活性炭ユニットの交換等のために活性炭ユニットをまだ本体ケース内の所定箇所に設置していないために、オゾンを活性炭により吸着できずに本体ケース外へそのままリークさせてしまう状態等を上蓋検出用リミットスイッチにより検出した場合には、これら上蓋検出用リミットスイッチ，活性炭ユニット検出用リミットスイッチによりオゾン発生手段の運転を事前に強制的に阻止し、または運転中であときは、その運転を停止させる。このために、オゾンの発生が阻止または停止されるので、本体ケース外へリークするオゾンのリーク量が許容値を超えるのを防止ないし低減することができる。その結果、この脱臭装置を運転するオペレータの安全性を向上させることができる。
【００１２】
さらに、脱臭装置を運転する際に、本体ケースの開閉自在の上蓋が開放されている場合には、その上蓋の開放状態を、上蓋検出用リミットスイッチにより検出されると共に、この上蓋検出用リミットスイッチによりオゾン発生手段の駆動電源をオフにする等により運転を強制的に阻止または停止させる。
【００１３】
これにより、本体ケース内でのオゾンの発生が阻止または停止されるので、オゾンが本体ケース外へリークするのを防止ないし低減することができる。
【００１４】
また、この発明によれば、上蓋検出用リミットスイッチと活性炭ユニット検出用リミットスイッチが汚染空気中の臭気成分とオゾンとを吸着する活性炭ユニットの通風方向下流側に配設されているので、これら上蓋検出用リミットスイッチと活性炭ユニット検出用リミットスイッチが臭気成分とオゾンとにより直接晒されるのを防止ないし低減することができる。
【００１５】
このために、上蓋検出用リミットスイッチと活性炭ユニット検出用リミットスイッチがオゾンや臭気成分中の酸化性ガスにより酸化されて劣化するのを防止ないし低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１７】
図１は本発明に係る脱臭装置１の開閉自在の上蓋２ｃをケース本体２ａから取り外した状態の平面図、図２はその上蓋２ｃをケース本体２ａに取り付けた状態の図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図３は一部を断面で示す図２の右側面図である。
【００１８】
これら図１，図２に示すように脱臭装置１は例えば有底角筒状のステンレス製の本体ケース２を備えている。この本体ケース２は一端開口の有底角筒状のケース本体２ａの当該開口上端２ｂに、矩形平板状の開閉蓋の一例である上蓋２ｃを開閉自在に設けており、この上蓋２ｃのほぼ全内面には所要厚のパッキン２ｄを固着している。
【００１９】
上蓋２ｃは、その図中左端部に、その板厚方向に貫通するように、例えば円筒状短管の吸気管３を設け、吸気管３の内，外両端部を本体ケース２の内，外両方へそれぞれ若干突出させている。
【００２０】
吸気管３の外端部には図示しない吸気ホースの一端を接続し、この吸気ホースの他端には悪臭ガスを含む汚染空気を排気する汚染空気源を接続している。この汚染空気源の一例としては、例えば特開平６−２２６６２９号公報記載の眼鏡用等のプラスチックレンズを研削加工する玉摺機があり、これはプラスチックレンズの研削加工時に、そのプラスチックレンズに含有されているイオウ系臭気成分である硫化水素が大量に発生するものであり、本実施形態も硫化水素を脱臭することを目的とする。
【００２１】
図３に示すように上蓋２ｃはその全体が複数のパッチン錠４，４，…の施錠によりケース本体２ａの開口上端２ｂ側に押し付けられ、上蓋２ｃのパッキン２ｄをケース本体２の開口上端２ｂ側に押し付け弾性的に変形させて気密に密着させるようになっている。
【００２２】
すなわち、上蓋２ｃの各コーナ部各外側面に、パッチン錠４のフック４ａをそれぞれ固着する一方、これらフック４ａに係脱自在に引っ掛けられるリング状の掛け金４ｂと、この掛け金４ｂを取り付けているレバー４ｃと、このレバー４ｃの一端を回動自在に支持するベース４ｄとを備えたバッチン錠本体４ｅをケース本体２ａの開口上端２ｂ側の各コーナ部外側面に固着している。
【００２３】
図１，２に示すようにケース本体２ａは吸気管３の反対側端部（図２では右端部）に排気口２ｅを開口させており、この排気口２ｅには通風装置の一例である排気ファン５をケース本体２ａの外側から取り付けている。この排気口２ｅの内径は例えば１４５ｍｍである。ケース本体２ａ内にはこの排気ファン５と吸気管３とを連通し、排気ファン５の排気によりケース本体２ａ内に空気を図中矢印方向に強制的に通風させる通風路２ｉを形成している。
【００２４】
このケース本体２ａ内の通風路２ｉには、吸気管３側の通風方向上流側から排気ファン５側の通風方向下流側に向けて除水・エアフィルタ６、第１の光触媒フィルタ７、ランプユニット８、第２の光触媒フィルタ９および活性炭ユニット１０をこの順に所要の間隔を置いて順次配設している。
【００２５】
図２に示すように上記除水・エアフィルタユニット６は、吸気管３の内端のほぼ真下に配設され、この吸気管３から本体ケース２内へ吸引された汚染空気のうち、水分と例えばプラスチックレンズの研削加工時等に発生する切粉や塵埃を濾過する例えば角筒状のフィルタであり、その角筒状各外面を金属製や樹脂製等の角筒状の外枠により縁取られてユニットに構成されている。
【００２６】
また、第１，第２の光触媒フィルタ７，９はガラスウールメッシュよりなるフィルタ本体の外表面の通風方向両面を、その通風方向に凹凸を繰り返す波板状に屈曲する屈曲面に形成して通風外表面の面積の拡大を図っている。さらに、この屈曲面上に耐光性の強いフッ素樹脂と光触媒材料をコーティングしており、その光触媒材料としては例えば表面が酸性の酸化チタン（ＴｉＯ_２）と硫化水素等酸化ガスの吸着率の高い両性化合物の酸化亜鉛（ＺｎＯ_２）の少なくとも一方を使用している。そして、このように構成されたフィルタの外面は金属製または樹脂製等の角筒状の外枠により縁取られ、上記除水・エアフィルタユニット６と同様にユニット化されている。
【００２７】
そして、ランプユニット８はオゾン発生手段の一例であって、例えばＵ字形等所要形状の複数本の紫外線ランプ１１をケース本体２ａの軸方向中心軸の両側にそれぞれ配設して左右一対で１組のランプユニットにそれぞれ形成されている。但し、ランプの本数は何本でもよい。各紫外線ランプ１１は、主に約１８５ｎｍと約２５４ｎｍの波長の紫外線を照射してその周辺にオゾンを発生させるオゾン発生手段の一例であって、これら紫外線を透過するＵ字形の石英ガラスバル内に一対の電極を配設して水銀と希ガスとを所定圧で封入して構成されている。
【００２８】
図２に示すように紫外線ランプ１１は、例えば片口金１１ａの図示しない受電ピンを、ケース本体２ａの内底面２ｈ上に配設した各ソケット１２に着脱自在に差し込むことにより内底面２ｈ上に立設される。各ソケット１２は図示しない点灯装置のインバータに電気的に接続され、このインバータはケース本体２ａの外側面に突設された角筒状の電気部品箱１３内に内蔵されている。また、電気部品箱１３内には排気ファン５の電源装置を含む電気部品が内蔵されている。
【００２９】
そして、活性炭ユニット１０は図１中矢印で示す通風方向に空気を通風させる金属製または樹脂製の角筒状多孔ボックス内に図示しない多数の活性炭または添着端を充填している。この添着炭は、例えば粒径が４ｍｍ〜６ｍｍで長さが６ｍｍの小円柱状のペレット型の活性炭の外表面に、例えば酸化鉄（ＦｅＯ_２）や水酸化カリウム、硝酸ニッケル等の少なくともいずれかの添着剤を添着して形成されており、酸性ガスや特定の臭気成分に対して特に吸着力を増大させたものであり、本実施形態では、水酸化カリウムを添着した添着炭を角筒状のユニットケース１０ａ内に充填することにより構成されている。
【００３０】
この活性炭ユニット１０は、その角筒状ユニットケース１０ａを、その通風方向の厚さを調節し得るように構成している。すなわち、多孔角筒状のユニットケース１０ａは一端開口の多孔角筒状の内ボックス１０ｂと、これよりも若干大形で内ボックス１０ｂの開口端部を入れ子状に密に嵌入せしめる開口端を有する多孔角筒状の外ボックス１０ｃとを図１中矢印で示す通風方向で嵌合し対向させている。
【００３１】
そして、これら内，外ボックス１０ｂ，１０ｃの対向板１０ｂ１，１０ｃ１同士間には左右一対の調節用通しボルト１０ｄ，１０ｅを例えば図２に示すように上下２段で挿通し、その挿通先端部にナット１０ｆ，１０ｆを締結している。
【００３２】
したがって、内ボックス１０ｂを外ボックス１０ｃ内で通風方向へ移動させることによりユニットケース１０ａの通風方向厚さを簡単かつ迅速に調節することができる。また、このユニットケース１０ａの厚さは複数本の通しボルト１０ｄ，１０ｅとナット１０ｆ，１０ｆとにより固定することができる。
【００３３】
さらに、このユニットケース１０ａによれば、その通風方向厚さを種々異にした複数サイズのユニットケースを予め取り揃えておく必要がないので、コスト低減を図ることができる。
【００３４】
そこで、この活性炭ユニット１０では、その通風方向厚さを７０ｍｍ〜１３０ｍｍ、その時の通風量を１０ｍ^３／ｈｒ〜２０ｍ^３／ｈｒに設定している。
【００３５】
図４は、この活性炭ユニット１０の通風方向厚さの最適値を求めるために、その厚さを種々変えたときの本体ケース２内の通風量の変化を示す実験結果のデータを一覧表で示す図であり、図５はそのグラフである。
【００３６】
この実験では、活性炭ユニット１０の通風方向厚さが７０ｍｍ〜１３０ｍｍ、通風量が１０ｍ^３／ｈｒ〜２０ｍ^３／ｈｒであるときに、脱臭効果が高く、高効率であることが判明した。
【００３７】
すなわち、活性炭ユニット１０の通風方向厚さが７０ｍｍ未満であると、その厚さが薄いので通風抵抗が減少して通風量が２１．８ｍ^３／ｈｒと増大するものの、添着炭の充填量が減少するので、排気ファン５から排出される排気中の臭気成分が増大し、脱臭効果が不十分であることが判明した。
【００３８】
一方、活性炭ユニット１０の通風方向厚さが１３０ｍｍを超えると、この脱臭装置１の吸気管３に接続された汚染空気源の、例えば玉摺機からリークする臭気成分が増大するという不都合が発生した。これは活性炭ユニット１０の通風方向厚さが増大したために圧損が増大し、排気ファン５による吸引力が低下するので、所定時間当りの脱臭量が減少したためである。
【００３９】
そして、図１に示すようにケース本体２ａの図中上下一対の側壁２ｆ，２ｇの内面には、断面形状がコ字状の左右一対のガイドレール１４ａ，１４ｂを複数対設けている。これらガイドレール１４ａ，１４ｂは、上記除水・エアフィルタ６、第１，第２の光触媒フィルタ７，９、活性炭ユニット１０の各外枠の図１中左右側端部（通風方向上，下流端部）をケース本体２ａの開口上端２ｂから内底面２ｈ上へそれぞれ挿脱自在に挿入させる際に、その挿入を案内するガイドレールである。
【００４０】
そして、これら各ガイドレール１４ａ，１４ｂとこれらにそれぞれ挿入される除水・エアフィルタ６、第１，第２の光触媒フィルタ７，９、活性炭ユニット１０の各外枠部の左右一対の側端部の通風方向上流側一面との間には、例えばケース本体２ａの高さ方向で凹凸を繰り返す波板状の弾性体の一例であるばね板１７をそれぞれ介在させて弾性的に保持しており、各ユニット６，７，９，１０が汚染空気の通風等により各対のガイドレール１４ａ，１４ｂ内でがたつくのを未然に防止している。また、ケース本体２ａの底部２ｈ外面の各コーナ部には例えば４本の図中下方に向けて先細の逆円錐台状の足ゴム１６をそれぞれ固着しており、これら足ゴム１６を所要の床や機台上に載置するようになっている。なお、上記第１，第２の光触媒フィルタ７，９の近傍に、その光触媒膜を励起するための専用の紫外線ランプを、オゾン発生と兼用している紫外線ランプ１１とは別に配設してもよい。
【００４１】
そして、図１，図２，図４に示すように、活性炭ユニット１０の通風方向下流側において、第１の検出手段の一例である上蓋検出用のリミットスイッチ１６と、第２の検出手段の一例である活性炭ユニット検出用のリミットスイッチ１７とを、それぞれ配設する一方、上蓋アラームランプ１８と添着炭アラームランプ１９とをケース本体２ａの例えば前面に配設している。
【００４２】
上蓋アラームランプ１８は上蓋２ｃがケース本体２ａの開口上端２ｂからずれているときや上蓋２ｃが開口上端２ｂに装着されていないときに点灯または点滅して上蓋２ｃの未装着を警報するアラームランプである。添着炭アラームランプ１９は活性炭ユニット１０をケース本体２ａ内の所定箇所に挿入設置されていないときに、このケース本体２ａの開口上端から外部へリークするオゾンのリーク量が許容値を超える状態が発生するとして、その未挿入を警報するアラームランプ１９である。
【００４３】
上蓋検出用リミットスイッチ１６は本体ケース２の上蓋２ｃがケース本体２ａの開口上端２ｂからずれているときや上蓋２ｃが開口上端２ｂに装着されていない等の理由により、開口上端２ｂが開放中であることを検出したときに、上蓋アラームランプ１８を点灯させる等、所要のアラーム手段を駆動する一方、オゾンを発生させる各紫外線ランプ１１の点灯（運転）を消灯させ、または、その点灯を事前に阻止して、オゾンの発生を停止または阻止する安全装置であり、第１のマイクロスイッチ１６ａと、この第１のマイクロスイッチ１６ａを切換制御する作動ピン１６ｂとを備えている。
【００４４】
図６に示すように第１のマイクロスイッチ１６ａは、図示しない切換接点を内蔵し、この切換接点を切換制御する揺動自在のレバー１６ｃと、このレバー１６ｃの自由先端部に装着された回動自在のローラ１６ｄとを備えている。
【００４５】
レバー１６ｃはローラ１６ｄがケース本体２ａ内方へ所要角度で突出する運転阻止／停止位置と図４中下方に揺動して切換接点を切り換える運転位置との間を揺動するようになっており、復帰ばね等により運転阻止／停止位置に常時復帰するように付勢されている。
【００４６】
図１，２，６に示すように、第１のマイクロスイッチ１６ａは、活性炭ユニット１０よりも通風方向下流側にあるケース本体２の図１，２中右端の背面板２ｊの図中上端部外面に取り付けられ、この第１のマイクロスイッチ１６ａの取付面側において、背面板２ｊに、その板厚方向に貫通する第１の小孔２ｋを穿設している。この第１の小孔２ｋには第１のマイクロスイッチ１６ａのレバー１６ｃを挿通させてローラ１６ｄをケース本体２ａ内に若干突出させている。
【００４７】
このローラ１６ｄの突出部上方に位置する作動ピン１６ｂは、上蓋２ｃの背面側端部の内面に、図４中下方に突出するように突設され、上蓋２ｃをケース本体２ａの開口上端２ｂ上に強く密着させ、パッチン錠４により施錠したときに、作動ピン１６ｂが、ローラ１６ｄに当接して第１の小孔２ｋ内へ押し込むようにレバー１６ｄを揺動させてマイクロスイッチ１６ａ内蔵の切換接点を運転阻止／停止側接点から第１の運転側接点へ切り換えるようになっている。
【００４８】
すなわち、この切換接点は、電源に接続された給電側回路を上蓋アラームランプ１８等のアラーム手段を駆動させる一方、紫外線ランプ１１の点灯を阻止または停止させる運転阻止／停止接点と、オゾンを発生させる紫外線ランプ１１，１１を点灯させる第１の運転側接点との２接点間で切換制御されるものであり、常時運転阻止／停止側接点側に切り換えられるように復帰ばね等により付勢されている。
【００４９】
一方、活性炭ユニット検出用リミットスイッチ１７は、活性炭ユニット１０がケース本体２ａ内の所定箇所に挿入されていないときに、添着炭アラームランプ１９を点灯または点滅させる等所要のアラーム手段を駆動させることにより、本体ケース２ａから外部へリークするオゾンのリーク量が許容値を超える状態が発生するとして、活性炭ユニット１０の未挿入を警報すると共に、オゾンを発生させる紫外線ランプ１１，１１の点灯（運転）を消灯（停止）させ、または事前に、その点灯を阻止させる安全装置であり、第２のマイクロスイッチ１７ａを有する。
【００５０】
図７に示すように第２のマイクロスイッチ１７ａは、図示しない切換接点を内蔵し、この切換接点を切換制御する揺動自在のレバー１７ｂと、このレバー１７ｂの自由先端部に装着された回転自在のローラ１７ｃとを備えている。
【００５１】
レバー１７ｂはローラ１７ｃがケース本体２ａ内方へ所要角度で突出する運転阻止／停止位置と図７中右側方に揺動して切換接点を切り換える第２の運転位置との間を揺動するようになっており、復帰ばね等により運転阻止／停止位置に常時復帰するように付勢されている。
【００５２】
図１，２，７に示すように、第２のマイクロスイッチ１７ａは、電気部品箱１３内に収容され、活性炭ユニット１０の通風方向下流側端部の外側面に間隙を置いて対向するケース本体２ａの一方の側壁、例えば２ｇの外面下部に取り付けられている。
【００５３】
すなわち、図７に示すようにケース本体２ａは、第２のマイクロスイッチ１７ａを取り付けている一方の側壁２ｇの当該取付面に、その板厚方向に貫通する第２の小孔２ｌを穿設し、この第２の小孔２ｌには第２のマイクロスイッチ１７ａのレバー１７ｂを挿通させてローラ１７ｃをケース本体２ａ内に若干突出させている。つまり、ローラ１７ｃは、活性炭ユニット１０をケース本体２ａ内に、ガイドレール１４ａ，１４ｂに従って挿入するときの挿入路内に突出されている。
【００５４】
したがって、活性炭ユニット１０をケース本体２ａ内に挿入すると、この活性炭ユニット１０の一側端部の外底面がローラ１７ｃに当接して外側方へ押しのけ、第２の小孔２ｌ内へ押し込むように、レバー１７ｂを側方へ揺動させ、第２のマイチクロスイッチ１７ａの切換接点を運転阻止／停止側接点から第２の運転側接点へ切り換えるようになっている。
【００５５】
すなわち、この切換接点は、電源に接続された給電側回路を、図示しない添着炭アラームランプ１９等のアラーム手段を駆動（点灯）させると共に、紫外線ランプ１１の点灯を阻止し、または停止させる運転阻止／停止側接点と、オゾンを発生させる紫外線ランプ１１，１１を点灯させる第２の運転側接点との２接点間で切換制御されるものであり、常時運転阻止／停止側接点側に接続されるように復帰ばね等により付勢されている。
【００５６】
また、この第２のマイクロスイッチ１７ａの第２の運転側接点は、上記第１のマイクロスイッチ１６ａの第１の運転側接点に電気的に直列に接続され、第１，第２の両マイクロスイッチ１６ａ，１７ａの第１，第２の両切換接点が第１，第２の両運転側接点にそれぞれ切り換えられたときに、給電側回路から電力が紫外線ランプ１１，１１へ給電されて点灯（運転）可能にされ、この場合以外は紫外線ランプ１１，１１の点灯を阻止、または停止させるようになっている。なお、上蓋アラームランプ１８と添着炭アラームランプ１９はケース本体２ａの前面以外の箇所に設けてもよい。
【００５７】
次に、この脱臭装置１の使用方法と作用を説明する。
【００５８】
まず、脱臭装置１の図示しないパワースイッチを投入した後は、ケース本体２ａの前面の上蓋アラームランプ１８と添着炭アラームランプ１９が点灯し、または点滅等によりアラームを出力しているか否かを確認する。
【００５９】
仮に、添着炭アラームランプ１９が点灯または点滅しているときには、活性炭ユニット１０が本体ケース２内の所定箇所に挿入設置されていないので、活性炭ユニット１０を本体ケース２内の所定箇所に挿入する。
【００６０】
すると、図７に示すように活性炭ユニット１０の外底面が第２のマイクロスイッチ１７ａのローラ１７ｃに当接し、図７中下方に押し下げると共に外側方に押しのけて、マイクロスイッチ１７ａの切換接点を運転阻止／停止側接点から第２の運転側接点に切り換える。これにより、添着炭アラームランプ１８の点灯または点滅が消灯し、紫外線ランプ１１，１１の点灯（運転）を可能にする。
【００６１】
このとき、さらに、上蓋アラームランプ１８も点灯または点滅してアラームを出力している場合には、上蓋２ｃをケース本体２ａの開口上端２ｂ上に被せ、パッチン錠４を施錠する。
【００６２】
すると、図６に示すように上蓋２ｃをケース本体２ａの開口上端２ｂ上に載置したときに、その上蓋２ｃの作動ピン１６ｂがリミットスイッチ１６のローラ１６ｄに当接して第１の小孔２ｋ側へ押し込み、レバー１６ｄを揺動させることによりマイクロスイッチ１６ａ内蔵の切換接点が運転阻止／停止接点側から第１の運転側接点側へ切り換えられる。
【００６３】
このために、上蓋アラームランプ１８の点灯または点滅が消灯する一方、第１の運転側接点が第２の運転側接点と直列に接続され、かつ給電側回路に電気的に接続されるので、紫外線ランプ１１，１１に電力が給電されて点灯（運転）される。
【００６４】
これにより、各紫外線ランプ１１，１１が点灯すると共に、排気ファン５が駆動する。このために、排気ファン５により本体ケース２内の空気が外部に排気されて本体ケース２内が負圧になるので、図示しない吸気ホースを介して吸気管３から悪臭成分を含有した汚染空気が本体ケース２内に吸引され、導入される。
【００６５】
本体ケース２内に導入された汚染空気はまず除水・エアフィルタ６を通風して水分と切粉や塵埃等が除去されてから第１の光触媒膜フィルタ７を通風し、ここで汚染空気中の悪臭成分のうちのアセトアルデヒド（ＣＨ_３ＣＨＯ）等の有機化合物およびアンモニア等の窒素化合物が吸着されて酸化分解される。つまり、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）を含むイオウ系臭気成分も酸化分解される。この後、汚染空気がオゾン発生器である紫外線ランプユニット８を通風する際は、２本の紫外線ランプ１１，１１から周囲に照射される波長が１８５ｎｍと２５４ｎｍの紫外線によりオゾンが発生している領域を通風するので、ここでさらに汚染空気中の硫化水素（Ｈ_２Ｓ）がオゾンにより酸化分解されて脱臭される。さらに、この上流側と下流側では第１，第２の光触媒フィルタ７，９の各光触媒膜が紫外線ランプ１１，１１により照射された紫外線により励起されているので、さらに汚染空気中のアセドアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の窒化化合物が吸着され、かつ酸化分解される。しかも、紫外線ランプ１１，１１からの紫外線とオゾンにより第１，第２の光触媒フィルタ７，９の両者の光触媒膜を励起して活性化するので、これら第１，第２光触媒フィルタ７，９の有機化合物や窒素化合物に対する脱臭効果を持続させることができる。
【００６６】
このように汚染空気は除水・エアフィルタ６、第１，第２の光触媒フィルタ７，９およびランプユニット８により順次脱臭されてから、さらに活性炭ユニット１０を通風して悪臭成分が活性炭または上記添着炭に吸着されて脱臭され、排気ファン５により外部へ排気される。
【００６７】
次に、上記添着炭の作用効果について説明する。
【００６８】
添着炭が活性炭に少なくとも水酸化カリウム（ＫＯＨ）を添着している構成の場合には、その水酸化カリウム（ＫＯＨ）がアルカリ性であるので、次の（１）式に示すように酸性であるイオウ系臭気成分を捕捉し易い。
【００６９】
【化１】
Ｈ_２Ｓ＋ＫＯＨ → Ｋ−ＨＳ＋Ｈ_２Ｏ ……（１）
【００７０】
また、単に活性炭のみの場合には、オゾンの雰囲気にあると、この活性炭はオゾンにより酸化劣化され易いが、本実施形態の場合にはこの活性炭表面には同時に水酸化カリウムも存在しているので、このオゾンによる活性炭の酸化劣化を水酸化カリウムにより防止ないし低減することができる。これにより、活性炭の寿命を長くすることができる。
【００７１】
さらに、イオウ系臭気成分が硫化水素である場合に、オゾンと硫化水素とが反応すると、次の（２）式により亜硫酸ガスが発生する。
【００７２】
【化２】
Ｈ_２Ｓ＋Ｏ３ → Ｈ_２Ｏ＋ＳＯ_２ ……（２）
【００７３】
しかし、この亜硫酸ガスもオゾンで脱臭され、かつ、オゾンで反応しきれなかった亜硫酸ガスおよび硫化水素は活性炭または水酸化カリウムに吸着されるので、悪臭成分が本体ケースの外部に放出されるのを防止ないし低減することができる。
【００７４】
また、添着炭が活性炭に酸化鉄または硝酸ニッケルのいずれか一方を添着している構成の場合にもイオウ系臭気成分を効率的に脱臭することができ、かつ、悪臭成分が本体ケースの外部に放出されるのを防止ないし低減することができる。
【００７５】
したがって、この脱臭装置１によれば、本体ケース２内に導入された悪臭成分を含む汚染空気を除水・エアフィルタ６、第１，第２光触媒フィルタ７，９、ランプユニット８および活性炭ユニット１０により５重（段）で脱臭するので、汚染空気が吸気管３から通風路２ｉを経て排気ファン５から外部へ排気されるまでの１パスで悪臭成分を十分に脱臭することができる。
【００７６】
また、上蓋２ｃがケース本体２ａの開口上端２ｂ上に装着されていない場合は、上蓋アラームランプ１８が点灯または点滅して上蓋２ｃが未装着である状態を警報すると共に、各紫外線ランプ１１の点灯（運転）を阻止するので、各紫外線ランプ１１の点灯によりオゾンが発生し、ケース本体２ａの開口上端２ｂから外部へリークするのを未然に防止することができる。
【００７７】
さらに、脱臭装置１の運転中、つまり紫外線ランプ１１，１１の点灯中に、何らかの理由により上蓋２ｃをケース本体２ａから取り外したときには、その上蓋２ｃの取外しを上蓋検出用リミットスイッチ１６により検出し、点灯中の紫外線ランプ１１，１１への給電を停止させて強制的に消灯（停止）させるので、オゾンの本体ケース２から外部へのリークを防止ないし低減できる。したがって、人体に対する安全性を向上させることができる。
【００７８】
そして、活性炭ユニット１０の交換等により活性炭ユニット１０をケース本体２ａ内の所定箇所に挿入し設置していない場合にも、添着炭アラームランプ１９が点灯または点滅して活性炭ユニット１０が未挿入である状態を警報すると共に、各紫外線ランプ１１の点灯（運転）を阻止するので、各紫外線ランプ１１によりオゾンが発生するのを防止することができる。このために、オゾンが添着炭により吸着されずに、そのまま、本体ケース２の外部へリークするのを防止ないし抑制することができる。
【００７９】
すなわち、ケース本体２ａ内の所定箇所に活性炭ユニット１０が挿入設置され、かつ上蓋２ｃがケース本体２ａの開口上端２ｂ上に装着されているときに初めて、オゾンを発生させる紫外線ランプ１１の点灯（運転）を可能とするので、オゾンが本体ケース２の外部へリークする虞を大幅に低減することができ、人体への安全性を向上させることができる。
【００８０】
なお、上記実施形態ではオゾン発生器の一例として紫外線ランプ８を使用した場合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、オゾン発生器としては、例えば金属細線封入型、金属酸化物粉体封入型、拡散ドリフト型、窒素放電光無声放電重畳型、回転電極型、極低温動作グロー放電型、二重放電型、コロナ放電型、電解法型の各オゾン発生器のいずれかでもよい。
【００８１】
上記金属細線封入型オゾン発生器は、原料気体を通風する外筒のガラス容器内に、内部に冷却気体を通風するステンレス製内筒の内部電極の一端部を気密に収容してほぼ２重管に構成し、この内部電極に径方向で対向する外部電極をガラス容器の外面に配設し、この外部電極と内部電極の間のガラス容器内に金属細線を配設したものである。
【００８２】
金属酸化物粉体封入型オゾン発生器は、無声放電発生部空間に各種の金属酸化物粉体を満たしたものである。
【００８３】
拡散ドリフト型オゾン発生器は、オゾン発生効率減少の要因の１つと考えられる後続放電による生成オゾンの破壊をできるだけ回避し、素早く生成オゾンを放電場から非放電場にドリフトさせることにより、オゾン生成量の増加を図ろうとするものである。
【００８４】
窒素放電光無声重畳型オゾン発生器は、酸素無声放電中への窒素放電光照射により、オゾンを生成するものである。
【００８５】
回転電極型オゾン発生器は、例えば塩化ビニール製の円柱状の回転体の表面に埋設された複数本の接地側線状電極と、銅の角棒等からなる高圧側電極間での放電による電離でオゾンを生成するものであり、円盤状電極を回転させてオゾンを発生させるものもある。
【００８６】
極低温動作グロー放電（または沿面放電）型オゾン発生器は、液体窒素中に浸され、低気圧（０．５〜２Ｔｏｒｒ）動作のグロー放電または高周波沿面放電によりオゾンを発生させるものである。また、沿面放電形オゾン発生器は強制冷却を行なわず、ガラス管内部のＣｕＳＯ_４溶液とガラス管外側に巻き付けられたステンレス線との間に交流電圧（５．５ｋＶ）を印加して、ガラス管外側に沿面放電を発生させ、空気および酸素中でオゾンを発生させるものである。
【００８７】
二重放電型オゾン発生器は、主放電の発生前に、予め予備放電を行ない、陰極付近に多量の初期電子を供給し、これを火種として主放電を発生させる二重放電によりオゾンを発生させるものである。
【００８８】
コロナ放電型オゾン発生器は、空気中での正ストリーマパルスコロナによりオゾンを生成するものである。陰極形状を近似ロゴスキー（平板電極）または球電極にし、陽極に羽根状のものが４〜６個付けられているのが特徴であり、ギャップ長は１０〜２５ｍｍである。
【００８９】
電解法型オゾン発生器としては、水中の電解質の代りに固体電解質として機能するイオン交換樹脂膜を用いた水電解式オゾン発生器が実用化されている。オゾン発生量としては０．２〜１２０ｇ／ｈｒ程度のものである。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本願請求項１に係る発明は、本体ケース内の通風路にイオウ系臭気ガスを含む汚染空気が通風すると、このイオウ系臭気成分はオゾン発生手段により発生したオゾンにより酸化分解されて脱臭されてから、さらに活性炭により吸着されて脱臭される。したがって、汚染空気が本体ケース内の通風路を例えば１回通風（１パス）すると、汚染空気中の悪臭成分をオゾン発生器と活性炭により２重に脱臭するので、脱臭効果が向上する。特にオゾン発生手段のオゾンにより脱臭するので、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）やアンモニア（ＮＨ_４）等の脱臭効果が高い。
【００９１】
そして、仮にオゾン発生手段で発生したオゾンが本体ケース外へリークする状態、例えば本体ケースの開閉蓋が開放状態のままであるとか、活性炭ユニットの交換等のために活性炭ユニットをまだ本体ケース内の所定箇所に設置していないために、オゾンを活性炭により吸着できずに本体ケース外へそのままリークさせてしまう状態等を上蓋検出用リミットスイッチと活性炭ユニット検出用リミットスイッチにより検出した場合には、これら上蓋検出用リミットスイッチと活性炭ユニット検出用リミットスイッチによりオゾン発生手段の運転を事前に強制的に阻止し、または運転中であときは、その運転を停止させる。このために、オゾンの発生が阻止または停止されるので、本体ケース外へリークするオゾンのリーク量が許容値を超えるのを防止ないし低減することができる。その結果、この脱臭装置を運転するオペレータの安全性を向上させることができる。
【００９２】
また、脱臭装置を運転する際に、本体ケースの開閉蓋が開放されている場合には、その上蓋の開放状態を上蓋検出用リミットスイッチにより検出されると共に、この上蓋検出用リミットスイッチによりオゾン発生手段の駆動電源をオフにする等により運転を強制的に阻止または停止させる。
【００９３】
これにより、本体ケース内でのオゾンの発生が阻止または停止されるので、オゾンが本体ケース外へリークするのを防止ないし低減することができる。
【００９４】
さらに、脱臭装置を運転する際に、活性炭ユニットが本体ケース内の所要箇所に設置されていない状態を、活性炭ユニット検出用リミットスイッチにより検出すると、この活性炭ユニット検出用リミットスイッチによりオゾン発生手段の駆動電源をオフにする等により運転を強制的に阻止または停止させる。
【００９５】
これにより、本体ケース内でのオゾンの発生が阻止または停止されるので、オゾンが本体ケース外へリークするリーク量が許容値を超えるのを防止ないし低減することができる。
【００９６】
また、上蓋検出用リミットスイッチ，活性炭ユニット検出用リミットスイッチが汚染空気中の臭気成分とオゾンとを吸着する活性炭ユニットの通風方向下流側に配設されているので、これら上蓋検出用リミットスイッチ，活性炭ユニット検出用リミットスイッチが臭気成分とオゾンとにより直接晒されるのを防止ないし低減することができる。
【００９７】
このために、上蓋検出用リミットスイッチ，活性炭ユニット検出用リミットスイッチがオゾンや臭気成分中の酸化性ガスにより酸化されて劣化するのを防止ないし低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る脱臭装置の上蓋を取り外したときの平面図。
【図２】図１で示す脱臭装置の上蓋を取り付けた状態の図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】図１，図２で示す脱臭装置の一部を断面で示す右側面図。
【図４】図１等で示す脱臭装置の活性炭ユニットの通風方向厚さと通風量との相対関係を一覧表で示す図。
【図５】図１等で示す脱臭装置の活性炭ユニットの通風方向厚さと通風量との相対関係を示すグラフ。
【図６】図１等で示す上蓋検出用リミットスイッチの作用を説明するための要部模式図。
【図７】図１等で示す添着炭検出用リミットスイッチの作用を説明するための要部模式図。
【符号の説明】
１脱臭装置
２本体ケース
２ａケース本体
２ｂケース本体の開口上端
２ｃケース本体の上蓋
２ｄ上蓋のパッキン
２ｆ，２ｇ側壁
２ｈ内底面
２ｉ通風路
３吸気管
４パッチン錠
４ａフック
４ｂ掛け金
４ｃレバー
４ｄベース
４ｅパッチン錠本体
５排気ファン
６除水・エアフィルタ
７第１の光触媒フィルタ
８ランプユニット
９第２の光触媒フィルタ
１０活性炭ユニット
１１紫外線ランプ
１６上蓋検出用リミットスイッチ
１６ａ第１のマイクロスイッチ
１６ｂ作動ピン
１６ｃレバー
１６ｄローラ
１７添着炭検出用リミットスイッチ
１７ａ第２のマイクロスイッチ
１７ｂレバー
１７ｃローラ
１８上蓋アラームランプ
１９添着炭アラームランプ

Claims

イオウ系臭気ガスを含む汚染空気を通風させる通風路を内部に形成し、この通風路の上方にて開口する開口端を閉じる開閉自在の上蓋を有する本体ケースと；
この本体ケース内の通風路内に汚染空気を通風させる通風装置と；
この本体ケース内の通風路に通風自在に配設されてオゾンを発生させるオゾン発生手段と；
本体ケース内の通風路におけるオゾン発生手段の下流側に配設されて悪臭成分を吸着する活性炭を通風自在のユニットケース内に充填してなり、本体ケース内の内側面にて通風方向前後に配設された一対のガイドレール間に本体ケースの開口端から着脱自在に挿入されて配設される活性炭ユニットと；
活性炭ユニットよりも下流側に配設されて、上蓋が開放中である状態を検出したときに、オゾン発生手段の運転を阻止または停止させる上蓋検出用リミットスイッチと；
一対のガイドレール同士の間に配設されて、活性炭ユニットがこのガイドレール内に挿入されて本体ケース内の所定箇所に設置されていない状態を検出したときに、オゾン発生手段の運転を阻止または停止させる活性炭ユニット検出用リミットスイッチと；
を具備していることを特徴とする脱臭装置。