JP5047894B2 - アイロン - Google Patents

Description

この発明は、アイロンに関する。

衣類を身に着けている間に、衣類には、タバコ臭、汗臭、加齢臭、化粧臭、料理臭等の様々な不快なにおいが容易に付着する。これらの付着臭は簡単には衣類から抜けないため、翌日以降も衣類はにおいを発散し続け、再度着衣する時に自らが不快に感じるだけでなく、周囲に発散した付着臭を他人にも嗅がすことになり不快な思いをさせる。したがって、このような付着臭は何らかの手段で脱臭されることが望まれる。

においを除去するためには、従来、水と洗剤を用いて衣類等の対象物を洗濯している。対象物を洗濯して、臭気成分を対象物から除去することによって、対象物からにおいを除去することができる。

しかし、水や洗剤を用いる洗濯によるにおいの除去は、時間がかかり、また、洗濯後に衣類等の対象物を乾燥させる必要もある。また、スーツやコート等の多くの衣類においては、一般的に、家庭では容易に洗濯できず、クリーニングに頼ることが多い。そのため、コスト面、煩雑さ、衣類の傷みの点で問題がある。

また、においを除去する別の方法としては、消臭液の成分でにおいを包み込むことにより、消臭効果を発揮させる方法がある。消臭液は広く市販されており、例えば、スプレーで消臭液を噴霧することにより、においを除去することができるものが販売されている。

しかし、消臭液の成分で臭気物質を包みこんでも、臭気物質そのものは存在しているために、時間が経つと、臭気物質を包み込んでいた消臭物質が再び脱離する。臭気物質から消臭物質が脱離すると、再度においが発生する。このように、消臭物質を用いることによって、短期的なにおい抑制効果は得られるものの、長期的な除去効果を維持することは難しい。

一方、アイロンは熱と重みで衣類の皺を伸ばしたり、折目付けを行う目的で使用されているが、臭気物質が付着した衣類にアイロンを掛けると、臭気物質が熱により脱着する。

しかし、アイロン掛けをして臭気物質が衣類から脱着しても、脱着した臭気物質は室内に放出されることがある。また、衣類が冷却されるときに臭気物質が再付着してしまうことがある。

そこで、例えば、特開平４−１９３３００号公報（特許文献１）に記載のズボンプレス器では、プレス板に脱臭材を設けている。

また、特開平６−２２５９９７号公報（特許文献２）に記載されている布処理装置では、洗浄することによって再生できる脱臭シートをプレス板に着脱自在に設けている。

また、特開２００５−１９２９１４号公報（特許文献３）に記載の衣類プレス器では、カルボキシル基を共重合させた天然繊維を含む防臭シートが設けられている。

これらのズボンプレス器、布処理装置、衣類プレス器では、衣類の皺を伸ばしたり、折り目を付けたりするために、衣類を加熱している。衣類を加熱することによって、衣類に付着している臭気物質が衣類から離れる。このようにして衣類から離れる臭気物質や、衣類に付着したままの臭気物質を、脱臭材などで脱臭して、衣類をプレスしながら、また、プレス時にプレス器から外部に漏れるにおいを軽減しながら、衣類の脱臭を行なっている。

なお、特許第３６８０１２１号公報（特許文献４）には、イオン発生装置を搭載して室内の空気中に正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）を放出し、イオンの効果により空気の清浄化を行う空気清浄機や空気調和機が記載されている。空気中に放出されたこれらの正イオンと負イオンは、正イオンと負イオンとの間で化学反応し、活性物質としての過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）となる。過酸化水素または水酸基ラジカルは、浮遊粒子または浮遊細菌から水素を抜き取る酸化反応を行うことで、浮遊粒子を不活性化することができ、または浮遊細菌を殺菌することができることが知られている。
特開平４−１９３３００号公報 特開平６−２２５９９７号公報 特開２００５−１９２９１４号公報 特許第３６８０１２１号公報

しかしながら、特開平４−１９３３００号公報（特許文献１）に記載のズボンプレス器では、長期的に脱臭効果を発揮させるためには、脱臭シートを交換する必要がある。また、特開平６−２２５９９７号公報（特許文献２）に記載されている布処理装置では、脱臭シートを洗浄する必要がある。このように、長期的に脱臭効果を得るためには、使い勝手が悪い。

また、特開２００５−１９２９１４号公報（特許文献３）に記載の衣類プレス器では、アンモニアのように、防臭シートのカルボキシル基に反応する物質以外を除去することができないために、特定の臭気成分しか除去できない。

さらに、これらのズボンプレス器、布処理装置、衣類プレス器は、衣類においてプレスされる位置を簡単に調整することができないので、使い勝手が悪い。

また、特許第３６８０１２１号公報（特許文献４）に記載の空気清浄機や空気調和機では、脱臭効果が得られていない。

そこで、この発明の目的は、長期的に脱臭効果を得ることができて、効果的に被処理対象物を脱臭することが可能なアイロンを提供することである。

この発明に従ったアイロンは、被処理対象物に接触して被処理対象物を加熱処理するための加熱面を有する加熱処理部と、被処理対象物において加熱処理部によって加熱処理された部分に、正イオンと負イオンとの正負イオンを照射するためのイオン照射部とを備える。この発明に従ったアイロンにおいては、イオン照射部は、正負イオンを発生させるためのイオン発生部と、イオン発生部において発生した正負イオンを被処理対象物において加熱処理部によって加熱処理された部分に放出するためのイオン放出口と、イオン発生部で発生した正負イオンをイオン発生部からイオン放出口に送出するための送風部とを含む。

加熱処理部の加熱面が被処理対象物に接触して、被処理対象物のアイロン掛け（熱プレス）が行なわれることによって、被処理対象物に付着している臭気物質が被処理対象物から脱着して被処理対象物の表面に染み出してくる。

このように、被処理対象物が加熱処理されて臭気物質が表面に染み出してきたところに、イオン照射部によって被処理対象物に照射される正負イオンを照射することによって、正イオンと負イオンと臭気物質との反応確率を高めて、被処理対象物を効率よく脱臭することができる。

また、このように、イオン照射部から正負イオンを被処理対象物に照射して、臭気物質を分解して脱臭するので、従来の脱臭シートや防臭シートのように、臭気物質や分解された臭気物質を吸着して次第に脱臭効果が低下することがない。

このようにすることにより、長期的に脱臭効果を得ることができて、効果的に被処理対象物を脱臭することが可能なアイロンを提供することができる。

この発明に従ったアイロンにおいては、イオン照射部は、正負イオンを発生させるためのイオン発生部と、イオン発生部において発生した正負イオンを被処理対象物において加熱処理部によって加熱処理された部分に放出するためのイオン放出口とを含む。

このようにすることにより、正負イオンをより効果的に、被処理対象物において加熱処理部によって加熱処理された部分に放出することができる。

この発明に従ったアイロンにおいては、イオン照射部は、イオン発生部で発生した正負イオンをイオン発生部からイオン放出口に送出するための送風部を含む。

正負イオンの濃度は、正負イオンが発生するイオン発生部の近傍において最も高い。イオン発生部の近傍においては、正負イオンの濃度が高いので、正負イオンは互いに衝突しやすい。正負イオンが被処理対象物に到達する前に互いに衝突すると、中和して失活してしまうことがある。そこで、送風部が正負イオンをイオン発生部からイオン放出口に送出することによって、イオン発生部で発生した正イオンと負イオンとが失活してしまう前に、気流とともに、被処理対象物に到達させることができる。

この発明に従ったアイロンにおいては、イオン放出口は、加熱面とほぼ同一の平面内に配置され、かつ、加熱面の少なくとも一部に連接するように配置されていることが好ましい。

イオン放出口が加熱面とほぼ同一の平面内に配置されていることによって、加熱面が被処理対象物に接触すると、イオン放出口も被処理対象物に接触する。イオン放出口が被処理対象物に接触することによって、イオンを確実に被処理対象物に照射することができる。

また、イオン放出口が加熱面の少なくとも一部に連接するように配置されているので、加熱面で加熱された被処理対象物には、加熱直後にイオン放出口からイオンが照射される。

このようにすることにより、加熱面に接触した被処理対象物から脱着した臭気物質は、被処理対象物から離れて分散する前に、正イオンと負イオンとの相互作用によって分解され、脱臭されやすくなる。

この発明に従ったアイロンにおいては、加熱面とイオン放出口とが第１の方向に隣接して配置されており、第１の方向に交差する第２の方向に沿ったイオン放出口の内径は、第２の方向に沿った加熱面の幅よりも大きいことが好ましい。

このようにすることにより、例えば、アイロンの移動方向に対して、加熱面が前方側に、イオン放出口が後方側になるようにしながら、アイロンを第１の方向に沿って移動させると、加熱面が接触した部分には、確実にイオン放出口が対向する。

このようにすることにより、加熱面に接触して加熱処理された被処理対象物にイオン放出口から放出される正負イオンが照射されやすくなる。

この発明に従ったアイロンにおいては、イオン照射部は、アイロンに対して着脱可能であることが好ましい。

このようにすることにより、イオン照射部をアイロンから取り外して、従来のアイロンとして用いることができる。また、イオン照射部の手入れが簡単になる。

以上のように、この発明によれば、長期的に脱臭効果を得ることができて、効果的に被処理対象物を脱臭することが可能なアイロンを提供することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

本願の発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、大気イオンと呼ばれるプラズマ放電により空気中の酸素及び水蒸気を電離して発生させたこれらの正イオンと負イオンとを、においが付着した衣類等の被処理対象物に照射させて脱臭を行うことができることと、イオン濃度を増加させることにより脱臭効果を飛躍的に向上させることができること、および、非常に小さな密閉空間で衣類を加熱し、その状態で高濃度イオンの照射を行うことにより、被処理対象物の付着臭を短時間でほぼ完全に脱臭を行うことができることを見出した。

このようなイオンを発生させるイオン発生装置は既に実用化されている。このイオン発生装置は、空気中に正イオンであるＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンであるＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）を発生させる。この正イオンと負イオンは、水素イオン（Ｈ^＋）または酸素イオン（Ｏ_２ ⁻）の周囲に複数の水分子が付随した形態、いわゆる、クラスターイオンの形態をなしている。

従来のイオン発生装置を搭載した空気清浄機や空気調和機は、空間の浮遊粒子または浮遊細菌に対する不活性化や殺菌の効果を高めるために、空間にイオンを放出する。空間にイオンを放出することによって、空気の清浄化、すなわち、菌、ウイルス、アレルゲンの除去をすることができる。

ここで、衣類や布類に付着したにおいに対する上記の正イオンと負イオンの効果について説明する。

正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍと負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎのイオンは、化学反応して活性種であるＨ_２Ｏ_２または・ＯＨ（ＯＨラジカル）を生成する。Ｈ_２Ｏ_２または・ＯＨは極めて強力な活性を示すため、衣類や布類に付着したにおいを除去することができる。ここで、・ＯＨは活性種の一種であり、ラジカルのＯＨを示している。Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍとＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎからのＨ_２Ｏ_２または・ＯＨの生成は以下の化学式で表される。

Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ
→ ・ＯＨ＋（１／２）Ｏ_２＋（ｍ＋ｎ）Ｈ_２Ｏ …（１）
Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ’＋Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ＋Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ’
→ ２・ＯＨ＋Ｏ_２＋（ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ_２Ｏ …（２）
Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ’＋Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ＋Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ’
→ Ｈ_２Ｏ_２＋Ｏ_２＋（ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ_２Ｏ …（３）
しかしながら、従来のイオン発生装置を搭載した空気清浄機では、空気中に放出されるイオンが、浮遊細菌を不活性化したり殺菌したりする効果を有する正イオンと負イオンであっても、脱臭効果は得られていなかった。これは、イオン発生装置が発生させるイオンの寿命が短く、また、イオンが分散される空間サイズが大きい（通常６畳以上）ので、衣類やカーテン等に照射される前に大部分のイオンが失活してしまい、空気清浄機や空気調和機から空気中に放出された正イオンと負イオンのうち、衣類やカーテンなどの表面に到達するイオンの量が少なくなってしまうことが原因である。においの元となる物質は衣類や布類に付着しているので、イオンが臭気成分を分解するのに必要な量で衣類や布類に到達しないと、イオンによる脱臭効果が得られない。

したがって、衣類や布類に付着したにおいの除去効果を高めるためには、イオン濃度が高い状態で、かつ、イオンを衣類や布類に直接照射することが必要である。このようにすることにより、イオンの作用が顕著に表れて、正イオンと負イオンが臭気成分に及ぼす化学的作用により、においを除去することが可能となる。このように、正イオンと負イオンによる、衣類や布類に付着したにおいの除去効果を高めるためには、室内の空気の清浄化を行う場合のようにイオンを空間に放出するよりも、むしろ、衣類や布類に正イオンと負イオンとを吹き付ける方が効果的である。

また、被処理対象物を加熱しながら高濃度のイオンを照射することによって、被処理対象物の付着臭を短時間でほぼ完全に脱臭を行うことができる。

以下に、このような考察に基づいて本願の発明者らが行った検証実験について説明する。

（検証実験）
まず、脱臭効果のイオン濃度依存性を確認するための実験を行なった。

様々なにおいを付着させた試験布について、イオンを照射し、６名のパネラーによる６段階臭気強度表示法による官能評価試験を行なった。６段階臭気強度表示法は、においの程度を数値化する手法として、においの強さを６段階に分け、０〜５までの数値で表すものであり、悪臭防止法においては規制基準を定めるための基本的基準として用いられている。

表１には、６段階臭気表示法によるにおいの程度の表し方を示す。

検証実験は、次のように行なわれた。まず、ポリエステル布（４ｃｍ×４ｃｍ）を試験布として、試験布に、臭気強度が３程度になるように、各種のにおいを付着させた。試験布に付着させたにおいは、タバコ臭、化粧臭、餃子臭、アンモニア臭、トリメチルアミン臭、硫化水素臭、イソ吉草酸臭、ノネナール臭であった。

次に、６畳の広さの実験室内において、正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）とを含む風を、衣類に照射した。照射されたイオンの濃度は、正イオンと負イオンそれぞれについて５千個／ｃｍ^３、または、正イオンと負イオンのそれぞれについて５００万個／ｃｍ^３であった。イオンが照射されたのは、５分間であった。

表２には、イオン照射の前と後のそれぞれについて、試験布の臭気強度を示す。

表２に示すように、イオンの濃度が５千個／ｃｍ^３のときには、イオンを５分間照射しても、付着臭はほとんど除去されていなかった。

一方、イオン濃度を１０００倍の５００万個／ｃｍ^３にすると、試験を行ったすべての付着臭について、イオン照射後に臭気強度の低下が認められた。このように、正イオンと負イオンの濃度を高めることによって、５分という短時間でも付着臭の除去効果があることがわかった。また、ポリエステル布以外の他の材質の試験布として、綿、ウール、麻、革で形成された試験布を用いても同様の結果が得られた。

この結果から、衣類等に付着したにおいに対する除去効果を高めるためには、衣類等に照射する正イオンと負イオンの濃度を高めることが有効であることがわかる。

しかしながら、まだ脱臭効果として満足するものでない。これは、試験布の内部に付着する臭気物質にイオンが照射できない、または、到達するイオンの数が少ないためだと思われる。

ここで、発明者らは脱臭効果をさらに高める方法として、イオンの照射とともに加熱を行うことを検討した。

加熱前後の試験布と周囲の気体について、６名のパネラーによる６段階臭気強度表示法による官能評価試験を行なった。

まず、ポリエステル布（４ｃｍ×４ｃｍ）を試験布として、試験布に、臭気強度が３程度になるように、各種のにおいを付着させた。試験布に付着させたにおいは、タバコ臭、化粧臭、餃子臭、アンモニア臭、トリメチルアミン臭、硫化水素臭、イソ吉草酸臭、ノネナール臭であった。

次に、小サイズ密閉空間（５０ｃｍ^３のＳＵＳチャンバー）内で、試験布に正イオンと負イオンとを含んだ風を照射すると同時に、試験布の加熱を行った。正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）とを含む風を、衣類に照射した。照射されたイオンの濃度は、正イオンと負イオンそれぞれについて５００万個／ｃｍ^３であった。イオンの照射と加熱は、５分間行なわれた。加熱の温度は、６０℃であった。また、比較のために、各においを付着させた試験布について、イオンを照射せずに、加熱だけを行った。

イオン照射前後の試験布と密閉空間内のガスについて、それぞれ官能試験（６段階臭気強度表示法）を行った。なお、官能試験は、正イオンと負イオンの照射が終了してから５分間、密閉空間内の状態を保持した後に行った。

表３には、イオンによる付着臭の除去の加熱依存性検証に関する結果を示す。

表３に示すように、付着させたすべてのにおいについて、イオンを照射するとともに加熱した方が、イオンを照射するだけの場合よりも、イオンの照射と加熱後の試験布の臭気強度が低かった。このことから、加熱するとともにイオンを照射することによって、付着臭の除去効果を高められることがわかる。

一方、イオンを照射せずに、加熱のみを行った場合にも、試験布の臭気は、加熱前と比較して低下している。これは、試験布が加熱されることによって、熱により、臭気物質が試験布から脱着したことによると考えられる。しかしながら、イオンを照射しながら加熱した場合と比較すると、臭気強度がかなり高い。

また、密閉空間内のガスについては、イオンを照射しながら加熱も行った場合には、臭気強度は問題の無い低レベルであった。一方、イオンを照射せずに加熱だけを行った場合には、付着させたすべての種類のにおいについて、臭気強度は５であった。

以上の結果から、臭気物質が付着している試験布を加熱することによって、臭気物質は試験布から脱着し、試験布を脱臭することができることがわかった。しかしながら、臭気物質が付着している試験布を加熱すると、試験布から臭気物質が脱着し、周囲の空間に分散して、周囲の空間に臭気物質がばら撒かれることになる。また、臭気物質が付着している試験布の加熱処理を密閉空間で行う場合には、一旦、周囲の空間に分散した臭気物質が、試験布に再付着することがある。そのため、試験布の周囲の空間も脱臭しなければならなくなる。

一方、正イオンと負イオンとを照射しながら試験布を加熱した場合には、イオンの照射と加熱処理の後には、試験布の臭気強度も、密閉空間内の気体の臭気強度も、問題ないレベルであった。

この検証実験においては、試験空間が非常に小さい密閉空間であるために、密閉空間全体が高イオン濃度である５００万個／ｃｍ^３の濃度を維持されている。また、試験布の内部に付着していて、イオンが照射されない、または、イオンが照射されにくい臭気物質も、加熱されることによって試験布から脱着して空間に放出される。このようにして、非常に高い効率で、臭気物質をイオンにより分解できたと考えられる。

以上の検証実験の結果を踏まえて、本発明者らは、アイロンにイオン照射装置を適切に搭載すれば、加熱の効果とイオンの効果で、衣類の付着臭を室内空間に発散させずに効率的に除去することが可能であるという知見を得た。

このような知見に基づいて、以下に本発明の実施形態を説明する。

（第１実施形態）
図１は、この発明の第１実施形態として、アイロンの全体を模式的に示す正面図（Ａ）と、底面図（Ｂ）である。

図１に示すように、アイロン１は、本体１０と、本体１０の一つの面に配置される加熱処理部としてベース２００と、ベース２００を加熱するヒーター３００と、イオン照射部としてイオン照射装置１００と、ヒーター３００とイオン照射装置１００の制御を行う制御装置４００と、使用者が本体１０を保持するための取手１１と、図示しない電源（充電池等）を備える。ヒーター３００と、イオン照射装置１００と、制御装置４００は、本体１０の内部に配置されている。取手１１は、本体１０から突出するように配置されている。イオンの発生に必要な消費電力は非常に小さいので、通常のアイロン掛け時間を想定すると、アイロン１の電源は電池でまかなわれることが可能である。この実施の形態においては、アイロン１は、図中に矢印で示す移動方向Ｐに移動させられる。

ベース２００は板状に形成されている。板状のベース２００は、一方の面がヒーター３００に接触するようにして本体１０に取り付けられている。ベース２００の他方の面は、被処理対象物としての衣類２に接触する。ベース２００において、衣類２に接触する面が加熱面２０１である。

イオン照射装置１００は、本体１０の一方端部に配置されている。イオン照射装置１００には、正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）との正負イオンをアイロン１の外部に放出するためのイオン放出口１１２が形成されている。イオン放出口１１２は、開放されている。

イオン放出口１１２を形成する外周部１１１とベース２００の加熱面２０１は、ほぼ同一の平面上に並べて配置されている。アイロン１の移動方向Ｐに交差する方向において、イオン放出口１１２の内径Ｗｉは、ベース２００の幅Ｗｂよりも大きく形成されている。

アイロン１のベース２００とヒーター３００とを制御する制御装置４００については、従来の電気アイロンと同様の構成であり、衣類２の皺をのばしたり、衣類２に折り目を付けたりする等の一般的なアイロンとしての機能を有するものであればよい。

図２は、イオン照射装置の構成を模式的に示す図である。

図２に示すように、イオン照射装置１００は、箱型の筐体１１０の内部に、正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）とを発生させるイオン発生部としてイオン発生素子１３０と、送風部１２０とを含む。送風部１２０としては、例えば、プロペラファンやクロスフローファンといったファンを用いることができる。また、イオン風を発生させるイオン風発生素子を、イオン発生部を兼ねる送風部として用いてもよい。

イオン照射装置１００の筐体１１０には、イオン発生素子１３０で発生した正負イオンをイオン照射装置１００の外部に放出するためのイオン放出口１１２が形成されている。

イオン発生素子１３０は、プラズマ放電現象を用いた電気的手法によって正イオンと負イオンとを発生させる。

図３は、アイロンが備えるイオン発生素子の全体を示す斜視図（Ａ）と、イオン発生素子の本体の内部を示す斜視図（Ｂ）と、図３の（Ｂ）に示すイオン発生素子の内部をＣ−Ｃ線の方向から見たときの断面図（Ｃ）である。

図３の（Ａ）に示すように、イオン発生素子１３０は、扁平な略直方体形に形成されている合成樹脂製の筐体１３１に収容されている。イオン発生素子１３０の筐体１３１には、幅広の一面に略円形の２つの開口１３２が長手方向に並べて形成されている。イオン発生素子１３０は、２つの開口１３２の一方から正イオンを放出し、他方から負イオンを発生させる。また、筐体１３１の一側面には、イオン発生素子１３０が動作するための高電圧が供給される金属製の端子部１３３が設けられている。イオン発生素子１３０の概略寸法は７ｃｍ×２ｃｍ×１ｃｍ程度の大きさである。

図３の（Ｂ）と（Ｃ）に示すように、イオン発生素子１３０は、筐体１３１内に基板１３４と、この基板１３４に設けられた正イオン発生部として正電極１３５と、負イオン発生部として負電極１３６及び接地電極１３７とを備えている。基板１３４は略矩形の板体であり、絶縁物質で構成されている。正電極１３５と負電極１３６は、先端部分が先鋭に尖らせられた丸棒状の電極である。正電極１３５と負電極１３６は、基板１３４に形成された２つの貫通孔１３４ａにそれぞれ通されて、基板１３４の一面に突出させ、半田または接着剤等を用いて基板１３４に固定されている。

接地電極１３７は、基板１３４より表面積が若干小さい板状の電極であり、基板１３４に対向するように、基板１３４から所定間隔を隔てて基板１３４に固定されている。基板１３４に対する接地電極１３７の固定は、接地電極１３７の四方に延出して設けられた４つの脚部１３７ａ（図３の（Ｂ）には３つの脚部１３７ａのみ図示している）を略直角に屈曲し、基板１３４に形成された４つの貫通孔１３４ｂに接地電極１３７の４つの脚部１３７ａをそれぞれ挿通して、半田または接着剤等により脚部１３７ａを固定することで行われる。

接地電極１３７には、２つの略円形の開口１３７ｂが形成されている。接地電極１３７が基板１３４に固定された場合、正電極１３５及び負電極１３６は接地電極１３７の開口１３７ｂの略中心の位置に固定される。接地電極１３７の開口１３７ｂの縁部１３７ｃは、基板１３４側へ向けて折り曲げられている。正電極１３５、負電極１３６及び接地電極１３７を基板１３４に固定して筐体１３１に収容した場合には、筐体１３１に形成された２つの開口１３２と、接地電極１３７に形成された２つの開口１３７ｂとが略同心に配されるようにしてある。

イオン発生素子１３０の接地電極１３７は接地電位に接続され、正電極１３５には正極の高電圧が印加され、負電極１３６には負極の高電圧が印加される。正電極１３５及び負電極１３６にそれぞれ高電圧が印加されると、接地電極１３７の開口１３７ｂの縁部１３７ｃが強電界になり、接地電極１３７からプラズマ放電が発生する。プラズマ放電により空気中の酸素及び水蒸気が電離してイオンが発生する。なお、電極の構造及び印加電圧の最適化により、有害物質とされるオゾンの発生を極力抑えるように制御を行っている。このときに最も安定して発生するイオンは、正イオンのＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍと負イオンのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎとである。発生するイオンの質量分析などを行って解析した結果、これら以外のイオンの発生はほとんど確認されていない。イオン発生素子１３０の筐体１３１に形成された２つの開口１３２のうち、正電極１３５が設けられた開口１３２から正イオンＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍが放出され、負電極１３６が設けられた開口１３２から負イオンＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎが放出される。

上述の通り、イオン発生素子１３０で発生したＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍとＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎのイオンは、化学反応して活性種であるＨ_２Ｏ_２または・ＯＨ（ＯＨラジカル）を生成する。Ｈ_２Ｏ_２または・ＯＨは、極めて強力な活性を示すため、衣類や布類に付着したにおいを除去することができる。そのため、正イオンと負イオンの両方を発生させて照射させる。

このように、イオン発生素子１３０を駆動すると、正電極１３５と負電極１３６においてイオンが生成される。アイロン１（図１）のイオン照射装置１００（図２）は、気流の流れを発生させる送風部１２０（図２）を備えることによって、効果的に、正イオンと負イオンとをイオン発生素子１３０から離れた位置にある衣類やカーテンに照射することができる。

図１から図３を用いて、アイロンの動作と脱臭の過程について説明する。

アイロン１が衣類２の上に置かれると、ベース２００の加熱面２０１が衣類２に接触する。

使用者がスイッチを入れるなどしてアイロン１が駆動開始されると、制御装置４００は、ヒーター３００と、イオン照射装置１００のイオン発生素子１３０と送風部１２０に制御信号を送信して、これらの部材の駆動を開始させる。

ヒーター３００が駆動されると、ベース２００が加熱される。ベース２００の加熱面２０１に接触している衣類２は、加熱され、また、ベース２００でプレスされて圧力を加えられて、皺をのばされたり、折り目を付けられたりする加熱処理（加熱プレス）をされる。

イオン発生素子１３０と送風部１２０が駆動されると、イオン発生素子１３０で正イオンと負イオンとが発生し、これらのイオンを含む空気がイオン放出口１１２からイオン照射装置１００の外部に送出される。

イオン放出口１１２は、ベース２００において衣類２と接触する加熱面２０１とほぼ同一の平面内に形成されている。ベース２００の加熱面２０１が衣類２と接触しているときには、イオン発生素子１３０で発生した正イオンと負イオンは、イオン放出口１１２から衣類２に向けて放出される。

図４は、第１実施形態のアイロンを用いて、臭気物質が付着している衣類を加熱処理するときの脱臭の過程を模式的に示す図である。

図４の（Ａ）に示すように、衣類２は、アイロン台４の上に載せられている。アイロン１を用いてアイロン掛けをする前には、衣類２の繊維２１には、臭気物質３が吸着している。

図４の（Ｂ）に示すように、使用者が取手１１を保持して、アイロン１を衣類２の上に載せると、加熱面２０１が衣類２に接触する。加熱面２０１に接触した衣類２は、加熱される。衣類２が加熱されると、衣類２の繊維２１に吸着している臭気物質３は、衣類２から離れやすくなる。しかし、衣類２はアイロン台４とアイロン１のベース２００との間に挟まれてプレスされているので、臭気物質３は、衣類２から離れて分散しない。臭気物質３は、繊維２１と繊維２１との間のわずかな空間に滞留したままで、室内に漏れない。使用者は、アイロン１を移動方向Ｐの方向に動かす。

図４の（Ｃ）に示すように、アイロン１が移動方向Ｐに動かされて、衣類２において加熱処理されていた部分から加熱面２０１が離れると、衣類２において加熱処理された部分には、次に、イオン放出口１１２が対向する。

イオン放出口１１２は開放された開口部であるので、衣類２の繊維２１と繊維２１との間のわずかな空間内に滞留していた臭気物質３は、アイロン台４とアイロン１の圧力から解放されて、衣類２の表面近傍に染み出す。

衣類２の表面に染み出した臭気物質３には、衣類２の内部の繊維２１に吸着している臭気物質３よりも、イオン放出口１１２から送出される正イオンと負イオンとが照射されやすい。

また、イオン放出口１１２の周囲の外周部１１１が衣類２に接触しているので、衣類２の表面に染み出した臭気物質３は、イオン照射装置１００の筐体１１０の内部と衣類２との間に閉じ込められて、分散しない。そのため、臭気物質３は室内に漏れ出ない。

また、イオン放出口１１２から放出される正イオンと負イオンも、筐体１１０の内部と衣類２との間に閉じ込められて、分散せず、濃度が保たれる。このようにして、正イオンと負イオンの濃度を保ったままで、臭気物質３と相互作用させることができる。

図４の（Ｄ）に示すように、さらにアイロン１を移動方向Ｐの方向に移動させることによって、加熱処理された部分にイオンを照射し、衣類２を脱臭していく。

このようにして、臭気物質３が室内に漏れ出ることを防ぎながら、高効率に臭気物質３を正イオンと負イオンとで変質または分解して、脱臭することができる。

アイロン１の使用時のベース２００の温度と加熱プレス時間は衣類２の耐熱性に依存するので、衣類２と衣類２に付着している臭気物質３毎に適切な条件で使用する。通常、衣類２に付着する臭気物質３は、人間の体温のような比較的低い温度でも気化し空気中に浮遊することから、臭気物質３を衣類２から脱着させるのに必要な温度は、加熱プレスに必要なアイロン１の使用温度より充分に低いと考えられる。

第１実施形態においては、イオン照射装置１００のイオン放出口１１２の内径Ｗｉは、ベース２００の幅Ｗｂよりも大きくするほうが好ましい。イオン照射装置１００のイオン放出口１１２の内径Ｗｉが、ベース２００の幅Ｗｂより狭い場合には、ベース２００により加熱されて衣類２から脱着した臭気物質３が、正イオンと負イオンによって分解されずに室内に発散されることがあるためである。

また、アイロン１の移動方向Ｐは、衣類２の特定の部分に、まずベース２００の加熱面２０１が接触し、次にイオン照射装置１００のイオン放出口１１２が対向するようにスライドする方向であることが好ましい。イオン放出口１１２から放出される正イオンと負イオンは、イオン発生素子１３０から遠ざかるにつれて失活していくので、衣類２の内部まで正イオンと負イオンとが到達しないことがある。正イオンと負イオンとが衣類２の内部まで到達しない場合には、衣類２の特定の部分に、先にイオン放出口１１２が対向し、次にベース２００の加熱面２０１が接触するようにアイロン１がスライドされると、ベース２００により加熱されて衣類２から脱着した臭気物質３が、正イオンと負イオンによって分解されずに室内に発散されることがあるためである。

このように、アイロン１では、周囲の人間に不快な思いをさせる衣類２に付着したにおい、すなわち、タバコ臭、汗臭、加齢臭、化粧臭、食べ物臭等を、室内に漏らすことなく短時間で効果的に除去することができる。

また、アイロン１は、スチームを発生させることが可能な蒸気発生装置を備えるスチームアイロンであってもよい。この場合には、発生されたスチームによって、正イオンと負イオンによる脱臭効果が著しく増大すると考えられる。すなわち、正イオンと負イオンの照射と加熱と湿度とを付与することによって、脱臭と消臭効果を発揮するための基本的な反応が促進されると考えられる。

このことから、クリーニング業界等における大規模な洗浄、乾燥、仕上げの工程においても同様に効果が出ることが容易に想定される。また、衣類に吸着した臭気物質を加熱によって脱着し、衣類から離脱した臭気物質をさらに正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）によって分解することが可能であることを明らかにしたので、同様の発想によっていわゆる「洗浄」によらない脱臭が可能である。

以上のように、アイロン１は、衣類２に接触して衣類２を加熱処理するための加熱面２０１を有するベース２００と、衣類２においてベース２００によって加熱処理された部分に、正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）との正負イオンを照射するためのイオン照射装置１００とを備える。

正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）は、相互作用して水酸基ラジカル（・ＯＨ）を生成する。水酸基ラジカル（・ＯＨ）は、においを発生させる臭気物質３のＣ−Ｃ結合、Ｃ＝Ｃ結合及びＣ＝Ｏ結合や硫化物のＨ−Ｓ結合等に作用して、臭気物質３を分解する。

そこで、衣類２に正イオンとしてＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンとしてＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）とを照射することによって、衣類２に付着している臭気物質３を変質または分解して、脱臭することができる。

また、ベース２００の加熱面２０１が衣類２に接触して、衣類２のアイロン掛け（熱プレス）が行なわれることによって、衣類２に付着している臭気物質３が衣類２から脱着して衣類２の表面に染み出してくる。

このように、衣類２が加熱処理されて臭気物質３が表面に染み出してきたところに、イオン照射装置１００によって衣類２に照射される正負イオンを照射することによって、正イオンと負イオンと臭気物質３との反応確率を高めて、衣類２を効率よく脱臭することができる。

また、このように、イオン照射装置１００から正負イオンを衣類２に照射して、臭気物質３を分解して脱臭するので、従来の脱臭シートや防臭シートのように、臭気物質３や分解された臭気物質３を吸着して次第に脱臭効果が低下することがない。

このようにすることにより、長期的に脱臭効果を得ることができて、効果的に衣類２を脱臭することが可能なアイロン１を提供することができる。

また、アイロン１においては、イオン照射装置１００は、正負イオンを発生させるためのイオン発生素子１３０と、イオン発生素子１３０において発生した正負イオンを衣類２においてベース２００によって加熱処理された部分に放出するためのイオン放出口１１２とを含む。

このようにすることにより、正負イオンをより効果的に、衣類２においてベース２００によって加熱処理された部分に放出することができる。

この発明に従ったアイロン１においては、イオン照射装置１００は、イオン発生素子１３０で発生した正負イオンをイオン発生素子１３０からイオン放出口１１２に送出するための送風部１２０を含む。

正負イオンの濃度は、正負イオンが発生するイオン発生素子１３０の近傍において最も高い。イオン発生素子１３０の近傍においては、正負イオンの濃度が高いので、正負イオンは互いに衝突しやすい。正負イオンが衣類２に到達する前に互いに衝突すると、中和して失活してしまうことがある。そこで、送風部１２０が正負イオンをイオン発生素子１３０からイオン放出口１１２に送出することによって、イオン発生素子１３０で発生した正イオンと負イオンとが失活してしまう前に、気流とともに、衣類２に到達させることができる。

また、アイロン１においては、イオン放出口１１２は、加熱面２０１とほぼ同一の平面内に配置され、かつ、加熱面２０１の少なくとも一部に連接するように配置されている。

イオン放出口１１２が加熱面２０１とほぼ同一の平面内に配置されていることによって、加熱面２０１が衣類２に接触すると、イオン放出口１１２も衣類２に接触する。イオン放出口１１２が衣類２に接触することによって、イオンを確実に衣類２に照射することができる。

また、イオン放出口１１２が加熱面２０１の少なくとも一部に連接するように配置されているので、加熱面２０１で加熱された衣類２には、加熱直後にイオン放出口１１２からイオンが照射される。

このようにすることにより、加熱面２０１に接触した衣類２から脱着した臭気物質３は、衣類２から離れて分散する前に、正イオンと負イオンとの相互作用によって分解され、脱臭されやすくなる。

また、アイロン１においては、加熱面２０１とイオン放出口１１２とが第１の方向に隣接して配置されており、第１の方向に交差する第２の方向に沿ったイオン放出口１１２の内径Ｗｉは、第２の方向に沿った加熱面２０１の幅Ｗｂよりも大きい。

このようにすることにより、例えば、アイロン１の移動方向に対して、加熱面２０１が前方側に、イオン放出口１１２が後方側になるようにしながら、アイロン１を第１の方向に沿って移動させると、加熱面２０１が接触した部分には、確実にイオン放出口１１２が対向する。

このようにすることにより、加熱面２０１に接触して加熱処理された衣類２にイオン放出口１１２から放出される正負イオンが照射されやすくなる。

（第２実施形態）
図５は、この発明の第２実施形態として、アイロンの全体を模式的に示す正面図である。

図５に示すように、第２実施形態のアイロン１ｂは、第１実施形態のアイロン１と異なる点としては、着脱式イオン照射装置１００ｂは、着脱式イオン照射装置１００ｂがアイロン１ｂの本体１０に着脱可能に構成されている。

図６は、第２実施形態のアイロンが備えるイオン照射装置の構成を模式的に示す図である。

図６に示すように、着脱式イオン照射装置１００ｂは、第１実施形態のアイロン１が備えるイオン照射装置１００と異なる点としては、着脱手段１４０を有する。

着脱手段１４０は、着脱式イオン照射装置１００ｂがベース２００の外周後方部に隣接し、かつ、着脱式イオン照射装置１００ｂのイオン放出口１１２がベース２００の加熱面２０１と同一の高さになるように装着できるよう補助する機能を有する。例えば、磁気を利用するマグネット式、大気圧を利用する吸着盤式、機械的な締結を利用するバンド式、金具式等が有効である。イオン発生素子１３０の利用を前提として、アイロン１ｂに電源兼用装着用ソケットを設ける場合は、より確かな装着が可能になる。

以上のように、アイロン１ｂにおいては、着脱式イオン照射装置１００ｂは、アイロン１ｂに対して着脱可能である。

このようにすることにより、着脱式イオン照射装置１００ｂをアイロン１ｂから取り外して、従来のアイロン１ｂとして用いることができる。また、着脱式イオン照射装置１００ｂの手入れが簡単になる。

第２実施形態のアイロン１ｂのその他の構成と効果は、第１実施形態のアイロン１と同様である。

第１実施形態にかかるアイロンによる衣類の脱臭効果を確認するために、以下の実験を行った。

第１実施形態のアイロン１（図１）を用いて、各種の臭気物質が付着された試験布にアイロン掛けを行なって、試験布の臭気強度を調べた。

アイロン１が備えるイオン発生部としては、イオン発生素子１３０（図３）を用いた。送風部としては、従来から公知であるプロペラミニファン（日本サーボ株式会社製のＤＣ軸流ファン）を用いた。イオンが効果的に照射されるように、風速が０．１０ｍ／秒となるように設定した。風速の測定には、日本カノマックス株式会社製のサーマル式風速計（型番：６５４３）を用いた。測定原理としては、公知手法であるが、次の手法が用いられている。すなわち、風速測定センサー部が過熱されており、このセンサー部に風があたると、熱が奪われセンサー部の温度が変化する。この温度変化を補う為に、通電する電流量を変化させるが、この電流量から風速を算出する方式となっている。

試験布に照射されるイオン濃度及びイオン照射装置内の空間イオン濃度は、どちらも正イオンと負イオンともに、５００万個／ｃｍ^３と極めて高濃度の環境であった。したがって、イオンによる付着したにおいに対する除去特性を発揮させるには十分なイオン濃度であることを確認した。

まず、ポリエステル布（４ｃｍ×４ｃｍ）の試験布に、臭気強度が３程度になるよう各種においを付着させた。１つの試験布には１つのにおいを付着させた。付着させたにおいは、タバコ臭、化粧臭、餃子臭、アンモニア臭、トリメチルアミン臭、硫化水素臭、イソ吉草酸臭、ノネナール臭であった。

次に、試験布をアイロン台上に置き、アイロン掛けを行った。アイロン掛けは、次のように行なった。すなわち、ベースの温度を６０℃にした状態で、まず５分間ベースによりプレス加熱した。その後、イオン照射装置の噴出し口に試験布がすべて収まるようにアイロンをゆっくりとスライドさせた。その後５分間、イオンの照射を行った。

アイロン掛け前後の試験布と、アイロン掛け後のイオン照射装置内のガス、アイロン掛け時のアイロン近傍のガスについて、それぞれ官能試験（６段階臭気強度表示法）を行った。官能試験の結果を表４に示す。

表４に示すように、いずれの付着臭の臭気強度も、処理後には０．５以下になっており、高効率に付着臭が除去できていることが分かった。また、イオン照射装置内ガスの臭気強度も問題の無い低レベルであった。アイロン近傍のガスに関しても、臭気強度は０であった。このように、においが室内に放散されることも全くないことが分かった。

第２実施形態にかかるアイロンによる衣類の脱臭効果を確認するために、以下の実験を行った。

第２実施形態のアイロン１ｂ（図５）を用いて、各種の臭気物質が付着された試験布にアイロン掛けを行なって、試験布の臭気強度を調べた。アイロン掛けと臭気強度の官能試験は、実施例１と同様に行なわれた。

アイロン掛け前後の試験布と、アイロン掛け後のイオン照射装置内のガス、アイロン掛け時のアイロン近傍のガスについて、それぞれ官能試験（６段階臭気強度表示法）を行った。官能試験の結果を表５に示す。

表５に示すように、いずれの付着臭の臭気強度も、処理後には０．５以下になっており、高効率に付着臭が除去できていることが分かった。また、イオン照射装置内ガスの臭気強度も問題の無い低レベルであった。アイロン近傍のガスに関しても、イオン照射装置内蔵のアイロンと同様、臭気強度は０であった。このように、においが室内に放散されることも全くないことが分かった。

以上に開示された実施の形態と実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態と実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。

この発明の第１実施形態として、アイロンの全体を模式的に示す正面図（Ａ）と、底面図（Ｂ）である。 イオン照射装置の構成を模式的に示す図である。 アイロンが備えるイオン発生素子の全体を示す斜視図（Ａ）と、イオン発生素子の本体の内部を示す斜視図（Ｂ）と、図３の（Ｂ）に示すイオン発生素子の内部をＣ−Ｃ線の方向から見たときの断面図（Ｃ）である。 第１実施形態のアイロンを用いて、臭気物質が付着している衣類を加熱処理するときの脱臭の過程を模式的に示す図である。 この発明の第２実施形態として、アイロンの全体を模式的に示す正面図である。 第２実施形態のアイロンが備えるイオン照射装置の構成を模式的に示す図である。

符号の説明

１，１ｂ：アイロン、１００：イオン照射装置、２：衣類、１００ｂ：着脱式イオン照射装置、１１２：イオン放出口、１２０：送風部、１３０：イオン発生素子、２００：ベース、２０１：加熱面。

Claims (4)

1. 被処理対象物に接触して被処理対象物を加熱処理するための加熱面を有する加熱処理部と、
   被処理対象物において前記加熱処理部によって加熱処理された部分に、正イオンと負イオンとの正負イオンを照射するためのイオン照射部とを備え、
   前記イオン照射部は、前記正負イオンを発生させるためのイオン発生部と、前記イオン発生部において発生した前記正負イオンを被処理対象物において前記加熱処理部によって加熱処理された部分に放出するためのイオン放出口と、前記イオン発生部で発生した前記正負イオンを前記イオン発生部から前記イオン放出口に送出するための送風部とを含む、アイロン。
2. 前記イオン放出口は、前記加熱面とほぼ同一の平面内に配置され、かつ、前記加熱面の少なくとも一部に連接するように配置されている、請求項１に記載のアイロン。
3. 前記加熱面と前記イオン放出口とが第１の方向に隣接して配置されており、前記第１の方向に交差する第２の方向に沿った前記イオン放出口の内径は、前記第２の方向に沿った前記加熱面の幅よりも大きい、請求項１または請求項２に記載のアイロン。
4. 前記イオン照射部は、アイロンに対して着脱可能である、
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のアイロン。

Images