JP4878865B2

JP4878865B2 - 空気除菌装置

Info

Publication number: JP4878865B2
Application number: JP2006044012A
Authority: JP
Inventors: 紀雄福島; 徹荒川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2026-02-21
Also published as: EP1821043A3; CN101024092A; EP1821043A2; CN101024092B; KR20070083406A; JP2007222222A; KR100839297B1

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。

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、これらウィルス等を不活化する空気除菌装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１８１３５８号公報

しかしながら、上記した除菌装置では、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。

これを解消するために、筐体内に保水性の高い気液接触部材を配置し、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するとともに、この気液接触部材に室内の空気を送風し、当該気液接触部材を通過する際に上記電解水により除菌された空気を再び室内（大空間）に放出する空気除菌装置が出願人によって提案されている。
この空気除菌装置では、電解水を気液接触部材の全域に浸透させるために、この気液接触部材の上方に、滴下された電解水を当該気液接触部材の全域に分流させる分流シート（シート部材）を配置し、この分流シートで電解水を拡散させることにより、この電解水を気液接触部材の上縁部に略均等に滴下させる構成を有している。

しかし、電解水中には硬度成分（例えばカルシウムイオン）が含まれているため、この硬度成分がスケールとして析出した場合には、このスケールが分流シート上に一様に堆積することにより、この分流シートの通水性が阻害される。この場合、電解水を気液接触部材の全域に浸透させることができず、空気の除菌効率が低下することが懸念される。
そこで、本発明の目的は、電解水中の硬度成分がスケールとして析出した場合であっても、分流シートの通水性を確保することにより、除菌効率の低下を防止できる空気除菌装置を提供することにある。

本発明は、筐体内に配置された気液接触部材と、この気液接触部材に電解水を滴下する電解水供給管と、電解水が浸透した前記気液接触部材に空気を送風して室内に吹き出す送風ファンとを備え、前記気液接触部材のエレメント部の上方に前記電解水供給管から滴下された電解水を当該エレメント部の全域に分流させる保水性を有した第１シート部材を配置し、この第１シート部材は、前記電解水中の硬度成分がスケールとして析出した場合に、このスケールを堆積させる谷部を備えるとともに、この谷部と山部とが長手方向に連続的に形成され、前記エレメント部の上端面には当該端面に接して保水性を有した第２シート部材を配置したことを特徴とする。

この場合において、前記電解水供給管には、略等しいピッチで複数の散水孔が形成され、この散水孔のピッチよりも前記谷部のピッチが細かく設定されている構成としても良い。

この場合において、前記気液接触部材の上部には前記電解水供給管を収納した散水ボックスが配置され、この散水ボックスの内側に前記電解水供給管よりも下位に位置して前記第１シート部材が保持され、この第１シート部材の下方に隙間をあけて前記第２シート部材を配置した構成としても良い。

本発明によれば、第１シート部材にスケールを堆積させる谷部と山部とを連続的に形成したため、このスケールが第１シート部材上に一様に堆積することが防止され、上記山部を通じて第１シート部材の通水性を確保することができるとともに、当該第１シート部材の長寿命化を図ることができ、ひいては、除菌効率の低下を防止できる。
また、本発明によれば、第１シート部材にスケールが堆積した場合であっても、この第１シート部材は電解水を積極的に排出可能な切り欠き部を備えるため、この切り欠きを通じて第１シート部材の通水性を確保することができるとともに、当該第１シート部材の長寿命化を図ることができ、ひいては、除菌効率の低下を防止できる。

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がそれぞれ横並びに配置されている。

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。本実施形態では、この気液接触部材５は矩形形状に形成されており、当該気液接触部材５を筐体２内に斜めに配置することにより、この気液接触部材５の接触面積を減少させることなく、筐体２の高さ及び奥行きを小さくすることができ、この筐体２の小型化を図ることが可能となっている。

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°である。

また、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。

筐体２の左側に形成された電装室６１には、図示を省略したが、当該空気調和装置１の運転制御を司るプリント基板などの電装部品が収容されている。一方、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３１等が収容されている。

図４Ａ〜図４Ｂは、気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給機構を示す。
気液接触部材５の下方には、水受皿９が配置され、この水受皿９には、給水タンク支持皿１０が連接されている。この給水タンク支持皿１０には、当該支持皿１０内に塩素イオンを含む水道水を供給する給水タンク１１と、循環ポンプ１３とが配置されている。この循環ポンプ１３には電解槽３１が接続され、この電解槽３１には電解水供給管１７が接続されている。この電解水供給管１７は、軸方向に沿って略等間隔で形成された多数の散水孔７７を備えて構成されている。これら各散水孔７７は、気液接触部材５の各エレメント部Ｅ（後述する）の略中央部に対応する位置に形成されている。

電解槽３１は、図４Ａに示すように、水受皿９及び給水タンク支持皿１０より上方に配置され、電解槽３１には循環ポンプ１３が運転を開始すると、給水タンク支持皿１０から吸い上げられた水が貯留され、循環ポンプ１３が運転を停止すると、電解槽３１内の水は重力により給水タンク支持皿１０に自然落下し、電解槽３１が空になる。

この電解槽３１には、図４Ｂに示すように、一方が正、他方が負となる対の電極３２、３３を交互に備え、電極３２、３３は、通電された場合、電解槽３１に流入した水道水を電気分解して活性酸素種を生成させる。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酸素と、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。電解槽３１は、気液接触部材５に接近して配置され、水道水を電気分解して生成された活性酸素種を、ただちに気液接触部材５に供給できるように構成される。

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に流れる電流値は、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。

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。

従って、電極３２、３３に通電することにより、殺菌力の大きいＨＣｌＯ（次亜塩素酸）を発生させ、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、空気中の臭気も気液接触部材５を通過する際に、次亜塩素酸と反応し、イオン化して溶解するので、空気が脱臭される。

次に、気液接触部材５について説明する。
気液接触部材５は、図５に示すように、電解水を浸透させるとともに空気を通過させる複数（本実施形態では５つ）のエレメント部Ｅと、これらエレメント部Ｅを支持するフレーム部Ｆとを備えて構成されている。このフレーム部Ｆは、下枠７１と、この下枠７１の両端に固定される一対の縦枠７２、７３と、これら縦枠７２、７３の上端部間に掛け渡される上枠７４とを備える。本構成では、エレメント部Ｅの上方から電解水を滴下すべく、散水ボックスとしての上枠７４の内部に電解水供給管１７が収納されている。この電解水供給管１７は、一方の縦枠７２の上部を貫通して上枠７４の長手方向に沿って延在するとともに、他方の縦枠７３の上部に先端が固定されている。

上枠７４は、図６に示すように、上板７４Ａ、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃを有する断面略コ字状に形成され、これら前板７４Ｂ及び背板７４Ｃの内側の面には、それぞれ上板７４Ａに略平行に延出した各一対の支持部材７５、７５が形成されている。これら支持部材７５、７５は、電解水供給管１７よりも下位に位置して形成され、当該支持部材７５、７５の間には、エレメント部Ｅの上方に配置される第１分流シート（第１シート部材）７６が差し込まれて支持されている。
この第１分流シート７６は、保水性を有し、上記電解水供給管１７に形成された多数の散水孔７７から滴下された電解水を当該第１分流シート７６の全域に拡散させることにより、上記エレメント部Ｅの上面に均一に電解水を供給可能とするものである。また、上板７４Ａの内側の面には、前板７４Ｂ及び背板７４Ｃに略平行に延出し、上記電解水供給管１７を案内する一対のガイド片７９Ａ、７９Ｂが形成されている。また、下枠７１の下面には、エレメント部Ｅに滴下された余剰の電解水を、水受け皿９に排出する排水口７１Ａが形成されている。

電解水供給管１７には、図６に示すように、第１分流シート７６の全面に略均一に電解水を供給すべく、筐体２の前面側に向けて略横向きに散水孔７７が形成されている。本明細書では、略横向きとは水平方向のみならず、第１分流シート７６に均一に電解水を供給可能な角度を含む。
具体的には、散水孔７７は、図６に示すように、上枠７４の前板７４Ｂ側に形成されたガイド片７９Ａに対向する位置に形成されており、気液接触部材５の傾斜角度をθ（度）とした場合、上記散水孔７７は、水平面に対する仰角が９０−θ（度）となる位置に形成されている。また、散水孔７７は、電解水供給管１７の軸方向の所定間隔ごとに略一直線上に形成されている。

この構成によれば、電解水供給管１７の散水孔７７から吐出された電解水は、上枠７４の内面に形成されたガイド片７９Ａに当たり、第１分流シート７６の上部７６Ａ側に滴下される。この滴下された電解水は、第１分流シート７６の傾斜を利用して当該第１分流シート７６の上部７６Ａ側から下部７６Ｂ側に移動することにより、当該第１分流シート７６全域に浸透して拡散する。さらに、上記散水孔７７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７７にまでくまなく供給され、これによって、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。

一方、エレメント部Ｅは、図７に示すように、波板状の波板部材８１と平板状の平板部材８２とが積層されて構成され、これら積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に、当該エレメント部の縦枠を構成する一対の枠部材８３が配置されている。この枠部材８３は、プラスチック等の樹脂によって形成されており、この枠部材８３を、積層された波板部材８１及び平板部材８２の両端に配置することにより、当該エレメント部Ｅの取り扱いが容易となる。また、エレメント部Ｅは、上記波板部材８１及び平板部材８２を積層させることにより、これら波板部材８１と平板部材８２との間に略三角状の多数の開口８５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。

各エレメント部Ｅは、フレーム部Ｆの縦枠７２、７３間に並べて配置されており、これらエレメント部Ｅの上端面には、当該端面に略接して複数枚の第２分流シート（第２シート部材）８４がそれぞれ配置されている。この第２分流シート８４は、保水性を有し、上記第１分流シート７６を介して、各エレメント部Ｅの上面に供給された電解水を当該エレメント部Ｅの上面全域に拡散させるものであり、第１シート部材の下方に隙間をあけて配置されている。
本実施形態では、第２分流シート８４は、３枚の分流シート（上分流シート８４Ａ、中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃ）を備えて構成されている。これら中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃは、積層された波板部材８１及び平板部材８２の幅方向の長さと略同一に設定されている。また、上分流シート８４Ａは、上記中分流シート８４Ｂ及び下分流シート８４Ｃと略同一の長さを有する基部８４Ａ１と、この基部８４Ａ１の両端に設けられた折り曲げ部８４Ａ２とを有し、これら折り曲げ部８４Ａ２を、枠部材８３に形成された挿入口８３Ａに挿し込むことにより、３枚の分流シート８４Ａ〜８４Ｃを重ねてエレメント部Ｅの上面に取り付けることができるようになっている。

上記波板素材８１、平板素材８２、第１分流シート７６及び第２分流シート８４には、液体の浸透性を有するとともに、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）また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。なお、電解水は防かび性を発揮するため、気液接触部材５には防かび剤の塗布が不要である。

ところで、電解水中には、カルシウムイオンやマグネシウムイオン等の硬度成分が含まれているため、本実施形態のように循環ポンプ１３によって電解水を循環させる構成では、時間経過とともに硬度成分の濃度が高くなり、この硬度成分が第１分流シート７６上でスケールとして析出することがある。このスケールは、第１分流シート７６の目地径（メッシュ径）よりも大きく、この第１分流シート７６を通過せずに当該第１分流シート７６上に一様に堆積するため、当該第１分流シート７６の通水性が全面に亘って阻害される。

本実施形態では、第１分流シート７６は、図７に示すように、山部７６Ｃと谷部７６Ｄとを連続させた波形状に形成されており、この谷部７６Ｄは、電解水中の硬度成分がスケールＳとして析出した場合に、このスケールＳを堆積させる堆積部として機能する。すなわち、この構成では、スケールＳを谷部７６Ｄに集中させて堆積させることにより、第１分流シート７６の全面に一様にスケールＳが堆積することを防止し、この第１分流シート７６の山部７６Ｃを通じて電解水を第２分流シート８４に供給可能に構成されている。

また、本構成では、上記山部７６Ｃ及び谷部７６Ｄは、気液接触部材５の長手方向に連続して形成されているため、第１分流シート７６上に滴下された電解水が当該第１分流シート７６の長手方向に沿って流れることはなく、この電解水が第１分流シート７６の両端から流出することが防止される。
谷部７６Ｄの深さｄは、略同一に形成されており、この深さｄは、析出されたスケールＳを確実に保持可能な距離に設定されている。また、谷部７６ＤのピッチＬは略等間隔に形成されており、このピッチＬは電解水供給管１７に形成された散水孔７７のピッチよりも細かく設定されている。このピッチＬは、第１分流シート７６の拡散機能を保持できるように、実験等によって適正な値に設定されている。

この構成によれば、電解水中の硬度成分がスケールＳとして析出した場合であっても、このスケールＳは電解水とともに第１分流シート７６の谷部７６Ｄに集められ、この谷部７６Ｄで堆積する。一方、スケールＳが堆積した谷部７６Ｄでは、電解水が浸透しにくくなるものの、この谷部７６Ｄの両側部分（例えば山部７６Ｃもしくは山部７６Ｃと谷部７６Ｄとの間の傾斜部７６Ｅ）では、スケールＳが堆積しないため、電解水を容易に浸透させることができ、第１分流シート７６への電解水の通水性を確保することができ、当該第１分流シート７６の長寿命化を図ることができる。

また、この構成では、第１分流シート７６に浸透した電解水は、当該第１分流シート７６の最下部７６Ｆ（すなわち谷部７６Ｄの裏面側）から滴下されることになるが、この場合であっても、谷部７６ＤのピッチＬは電解水供給管１７に形成された散水孔７７のピッチよりも細かく設定されているため、第１分流シート７６を通じてエレメント部Ｅに供給された電解水は、散水孔７７から吐出されたものに比べて分流されることになる。

次に、床置き式空気除菌装置１の空気除菌時の動作を説明する。
図１において、操作蓋２Ｄを開くと、図示を省略した操作パネルが内側に設けられており、この操作パネルを操作することで、床置き式空気除菌装置１の運転が開始される。この運転が開始されると、図４Ａに示すように、循環ポンプ１３が駆動され、給水タンク支持皿１０に溜まった水道水が、電解槽３１に供給される。
この電解槽３１では、電極３２、３３への通電により、水道水が電気分解されて活性酸素種を含む電解水が生成される。この電解水は、電解水供給管１７の散水孔７７（図６）から吐出され、上枠７４に形成されたガイド片７９に当たって、第１分流シート７６上に滴下される。これにより、電解水が第１分流シート７６全域に拡散し、この電解水が第２分流シート８４に落下する。
また、電解水中の硬度成分がスケールＳとして析出した場合であっても、このスケールＳは、電解水とともに第１分流シート７６の谷部７６Ｄに集められ、この谷部７６Ｄで堆積する。このため、この谷部７６Ｄの両側部分を通じて電解水が第１分流シート７６全域に拡散し、この電解水が第２分流シート８４に落下する。
この落下した電解水は第２分流シート８４に浸透して、この第２分流シート８４全域に拡散し、エレメント部Ｅの上部全域に電解水を供給し、これによって、電解水がエレメント部Ｅの波板素材８１及び平板素材８２の隅々に浸透するようになっている。

気液接触部材５に滴下した余剰の電解水は、下枠７１に形成された排水口７１Ａ（図６）を通じて水受皿９に排出され、この水受皿９の下り勾配を通じて給水タンク支持皿１０内に流入し、そこに貯留される。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、給水タンク支持皿１０に適量供給される。この給水タンク１１は、開閉蓋２Ｅ（図１参照）を開いて取り出し自在に配置され、この給水タンク１１を取り出して水道水の補給が可能となる。

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、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のエレメント部Ｅにしみ込んだ活性酸素種に接触して、再び、室内に吹き出される。この活性酸素種は、室内の空気中に、例えば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）する機能を持ち、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。

本実施形態によれば、筐体２内に配置された気液接触部材５と、この気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給管１７と、電解水が浸透した気液接触部材５に空気を送風して室内に吹き出す送風ファン１３とを備え、気液接触部材５の上方に電解水供給管１７から滴下された電解水を当該気液接触部材５の全域に分流させる保水性を有した第１分流シート７６を配置し、この第１シート部材７６は、前記電解水中の硬度成分がスケールＳとして析出した場合に、このスケールＳを堆積させる谷部７６Ｄを備えたため、この谷部７６Ｄの両側部分（例えば山部７６Ｃもしくは山部７６Ｃと谷部７６Ｄとの間の傾斜部７６Ｅ）では、電解水を容易に浸透させることができ、第１分流シート７６への電解水の通水性を確保することができ、当該第１分流シート７６の長寿命化を図ることができる。
このため、電解水を第１分流シート７６全域に拡散させることができるため、エレメント部Ｅ全域に略均等に電解水を浸透させることができ、このエレメント部Ｅに空気を通過させることにより、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の低下を防止することができる。

また、本実施形態では、第１分流シート７６の山部７６Ｃ及び谷部７６Ｄは、気液接触部材５の長手方向に連続して形成されているため、第１分流シート７６上に滴下された電解水が当該第１分流シート７６の長手方向に沿って流れることはなく、この電解水が第１分流シート７６の両端から流出することが防止される。

また、本実施形態によれば、谷部７６ＤのピッチＬは略等間隔に形成されており、このピッチＬは電解水供給管１７に形成された散水孔７７のピッチよりも細かく設定されているため、第１分流シート７６に浸透した電解水は、当該第１分流シート７６の最下部７６Ｆから滴下されることにより、電解水供給管１７の散水孔７７から直接散水する場合に比べて、散水するピッチを小さくすることができる。

また、本実施形態によれば、気液接触部材５の上部には電解水供給管１７を収納した散水ボックス７４が配置され、この散水ボックス７４の内側に電解水供給管１７よりも下位に位置して第１分流シート７６が保持され、この第１分流シート７６の下方に隙間をあけて第２分流シート８４を配置したため、この第１分流シート７６の排出孔９０を通じて排出された電解水は、第２分流シート８４の表面に当たって拡散されることにより分流が実現される。

次に、図８〜図１０を参照して別の実施形態について説明する。
この実施形態では、第１分流シート（第１シート部材）９１が波形状ではく、平板状に形成されるとともに、この第１分流シート９１に切り欠き９２を設けた点にある。このため、上記実施形態と同一もしくは同一の機能を有するものについては、同一の符号を付して説明を省略する。
第１分流シート９１は、図８に示すように、平板に複数（本実施形態では５つ）の切り欠き９２を形成して構成されている。この切り欠き９２は、電解水中の硬度成分がスケールとして析出して第１分流シート９１に堆積した場合、電解水を積極的に排出するように構成されている。具体的には、各切り欠き９２は、上記エレメント部Ｅに対応づけて形成されており、当該切り欠き９２の横幅Ｘは、エレメント部Ｅの横幅（図１０参照）と略同一に形成されている。また、切り欠き９２の奥行きＹは、実験などに基づいて、浸透性を確保するとともに、この切り欠き９２の開口面積を通じて滴下された電解水を排出できる値に設定されている。

また、気液接触部材５は、図９に示すように、筐体内に斜めに配置されることにより、この気液接触部材５の上枠７４の内部に配置される第１分流シート９１も斜めに配置されている。この構成では、斜めになった第１分流シート９１の上部９１Ａ側から電解水が滴下されるため、この切り欠き９２は、当該第１分流シート９１の下部９１Ｂ側に形成されている。すなわち、通常時には、電解水供給管１７の散水孔７７から吐出された電解水は、上枠７４の内面に形成されたガイド片７９Ａに当たり、第１分流シート９１の上部９１Ａ側に滴下される。この滴下された電解水は、第１分流シート９１の傾斜を利用して当該第１分流シート９１の上部９１Ａ側から下部９１Ｂ側に移動する間に当該第１分流シート７６全域に浸透して拡散する。
一方、電解水中の硬度成分がスケールとして析出すると、このスケールは第１分流シート９１の上部９１Ａ側の堆積予定部９３に堆積する。このため、第１分流シート９１の上部９１Ａ側では、電解水が浸透しにくくなり、この浸透しきれない電解水は第１分流シート９１の下部９１Ｂ側に流れる。

この構成では、切り欠き９２は、斜めになった第１分流シート９１の下部９１Ｂ側に形成されているため、浸透しきれない電解水は、上記切り欠き９２を通じてエレメント部Ｅに供給されることにより、当該電解水が第１分流シート９１の両端から流出することが防止される。更に、この構成では、切り欠き９２を通じて第２分流シート８４に供給されるため、この第２分流シート８４によって、エレメント部Ｅの略全域に電解水を拡散される。このため、このエレメント部Ｅに空気を通過させることにより、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の低下を防止することができる。

また、切り欠き９２を通じて多量の電解水がエレメント部Ｅに供給されるため、この供給された電解水の水滴が大きいと、この水滴が送風ファン１３によって室内に飛ばされる（いわゆる水飛び）現象が生じる可能性がある。しかし、本構成では、第２分流シート８４に電解水を浸透させて拡散させることにより、エレメント部Ｅに大きな水滴が供給されることはなく、水飛びの発生が防止される。

この別の実施形態によれば、筐体２に配置された気液接触部材５と、この気液接触部材５に電解水を滴下する電解水供給管１７と、電解水が浸透した気液接触部材５に空気を送風して室内に吹き出す送風ファン１３とを備え、気液接触部材５の上方に電解水供給管１７から滴下された電解水を当該気液接触部材５の全域に分流させる保水性を有した第１分流シート９１を配置し、この第１分流シート９１は、電解水中の硬度成分がスケールとして析出して当該第１分流シート９１に堆積した場合、電解水を積極的に排出可能な切り欠き９２を備えたため、スケールによって第１分流シート９１の通水性が阻害された場合であっても、切り欠き９２を通じて電解水をエレメント部Ｅに供給できるため、このエレメント部Ｅ全域に略均等に電解水を浸透させることができ、このエレメント部Ｅに空気を通過させることにより、当該エレメント部Ｅを通過する空気の除菌効率の低下を防止することができる。

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、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良い。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。

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。

水道水を電気分解することにより、電極上（カソード）にスケールが堆積した場合、電気伝導性が低下し、継続的な電気分解が困難となる。
この場合、電極の極性を反転（電極のプラスとマイナスを切り替える）させることが効果的である。カソード電極をアノード電極として電気分解することで、カソード電極上に堆積したスケールを取り除くことができる。この極性反転制御では、例えばタイマを利用して定期的に反転させてもよいし、運転起動の度に反転させる等、不定期的に反転させてもよい。また、電解抵抗の上昇（電解電流の低下、あるいは電解電圧の上昇）を検出し、この結果に基づいて、極性を反転させてもよい。

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ことは云うまでもない。

また、上記実施形態では、上枠７４に散水孔７７が対向するガイド片７９を備える構成としていたが、これに限るものではない。このガイド片７９を備えない構成の場合には、上枠７４の前板７４Ｂが当該上枠７４の内壁に相当する。
また、上記実施形態では、各エレメント部Ｅには、第２分流シート８４として３枚のシート８４Ａ〜８４Ｃを重ねる構成としたが、これに限るものではなく、この枚数を適宜変更しても良い。例えば、気液接触部材を通過する風量が、この気液接触部材の中央部で最も多く、両端側に移行するにつれて低減する場合、風量の多い中央部のエレメント部Ｅでは第２分流シートを１枚とし、両端側に移行するにつれて枚数を２枚、３枚と増やすようにするのが望ましい。この構成によれば、中央部での通水抵抗が減少するため、風量の多い中央部では電解水の供給量が増加する。このため、風量に応じた電解水を供給することにより、気液接触部材を通過する空気中に浮遊するウィルスを効果的に不活化することができる。また、第２分流シートの枚数を変更するだけでなく、この第２分流シートの目地径（メッシュ径）を変更する（具体的には、中央部の目地径を大きく、両端側に移行するにつれて小さくする）構成としても良い。

本発明の一実施形態を示す斜視図である。内部構成を示す斜視図である。筐体の縦断面図である。気液接触部材に電解水を滴下する機構を示す系統図であり、Ａは側面図、Ｂは電解槽の構成図である。気液接触部材の斜視図である。気液接触部材の縦断面図である。気液接触部材の部分横断面図である。別の実施形態にかかる第１分流シートの平面図である。別の実施形態にかかる気液接触部材の縦断面図である。別の実施形態にかかる気液接触部材の部分横断面図である。

符号の説明

１床置き式空気除菌装置（空気除菌装置）
５気液接触部材
１７電解水供給管
７４上枠（散水ボックス）
７６、９１第１分流シート（第１シート部材）
７７散水孔
８４第２分流シート（第２シート部材）
９０排出孔
９２切り欠き（切り欠き部）
Ｅエレメント部
Ｆフレーム部
Ｓスケール

Claims

筐体内に配置された気液接触部材と、この気液接触部材に電解水を滴下する電解水供給管と、電解水が浸透した前記気液接触部材に空気を送風して室内に吹き出す送風ファンとを備え、前記気液接触部材のエレメント部の上方に前記電解水供給管から滴下された電解水を当該エレメント部の全域に分流させる保水性を有した第１シート部材を配置し、
この第１シート部材は、前記電解水中の硬度成分がスケールとして析出した場合に、このスケールを堆積させる谷部を備えるとともに、この谷部と山部とが長手方向に連続的に形成され、前記エレメント部の上端面には当該端面に接して保水性を有した第２シート部材を配置したことを特徴とする空気除菌装置。
前記電解水供給管には、略等しいピッチで複数の散水孔が形成され、この散水孔のピッチよりも前記谷部のピッチが細かく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の空気除菌装置。
前記気液接触部材の上部には前記電解水供給管を収納した散水ボックスが配置され、この散水ボックスの内側に前記電解水供給管よりも下位に位置して前記第１シート部材が保持され、この第１シート部材の下方に隙間をあけて前記第２シート部材を配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の空気除菌装置。