JP5076086B2 - 噴霧装置 - Google Patents

Description

本発明は、次亜塩素酸水の微細な霧（ミスト）を生成し、これを雰囲気中に放出する噴霧装置に関する。

次亜塩素酸水を霧化して放出する装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。この装置は、次亜塩素酸水を用いて室内を殺菌、脱臭する装置であり、次亜塩素酸水溶液タンク内の次亜塩素酸水に超音波を作用させて霧化させると共に、送付手段からの気流及び気流噴霧ノズルからの噴霧気流を利用して、霧化させた次亜塩素酸水を噴霧口から放出して遠くまで搬送するようにしている。
特開２０００−１９７６８９号公報

しかし、上記従来の技術では、噴霧を遠くに放出するために専用の噴射ノズルを設ける必要がある。また、同時に複数の方向に噴霧を放出することができないため、特に工場や病院などにおける比較的広い屋内空間を対象とする場合に、短い時間で対象とする屋内空間の全体わたって霧化した次亜塩素酸水を拡散させることが難しい、という課題がある。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、その目的は、霧化した次亜塩素酸水を短時間で対象空間内の全体に拡散させることのできる、噴霧装置を提供することである。

本発明の一側面によると、次亜塩素酸水を霧化して放出する噴霧装置は、送風機と、前記送風機からの送風を水平方向又は斜め上方にガイドする複数の筒状のガイド部が形成され、該複数に筒状のガイド部により前記送風機からの送風を水平方向又は斜め上方に放射状に放出するハウジングと、前記ハウジングの各ガイド部内に配置され、加圧供給される次亜塩素酸水を前記ハウジングの外方に向けて噴霧する噴霧ノズルと、を備え、前記噴霧ノズルは、前記次亜塩素酸水の供給圧力が所定値以上のときに噴孔に至る流路を開く一方、前記次亜塩素酸水の供給圧力が前記所定値未満となると前記噴孔に至る流路を閉じる圧力動作弁を有する。

ここで、例えば、前記ハウジングは、上部が開口すると共に、その側面から突出するように前記複数の筒状のガイド部が形成されている。また、好ましくは、前記複数の筒状のガイド部が前記ハウジングの側面周方向に等間隔で配置されている。

前記送風機は、前記ハウジングの外側（例えば、ハウジングの上方）に配置されてもよいが、好ましくは、前記ハウジング内に配置されている。また、前記送風機は、下向きに送風するものとすることができる。

さらに、前記噴霧ノズルは、一端側において拡径する流路が内部に形成されたノズル本体と、前記ノズル本体の前記一端側に着脱可能に構成され、前記噴孔が形成されたノズル先端部と、前記ノズル本体の拡径した流路に配置され、前記ノズル先端部が前記ノズル本体に装着されると、前記ノズル先端部側から弾性部材に付勢されて前記ノズル本体に形成された流路を閉塞する弁体と、を備え、前記次亜塩素酸水の供給圧力が前記所定値以上となると、前記弾性部材の付勢力に抗して前記弁体が移動して前記ノズル本体に形成された流路を開放することにより、前記噴孔から前記次亜塩素酸水を噴霧する構成のものとすることができる。

さらにまた、前記噴霧装置は、前記次亜塩素酸水を連続的に生成できる次亜塩素酸水生成装置と、前記次亜塩素酸水生成装置により生成された次亜塩素酸水を前記噴霧ノズルに加圧供給する次亜塩素酸水供給装置と、をさらに備えるものとしてもよい。

本発明によると、ハウジングに形成されたガイド部内で次亜塩素酸水が噴霧され、この次亜塩素酸水の噴霧は、送風機からの送風と共に、ハウジングから水平方向又は斜め上方に放射状に放出される。このため、次亜塩素酸水の噴霧は、送風機からの送風により、空気と混合されつつ複数の方向に遠くまで運ばれることになる。また、次亜塩素酸水の供給圧力が所定値未満となると噴霧ノズルからの噴霧が停止されるので、噴霧ノズルからの噴霧の粒径が大きくなってしまうことや噴霧ノズル（噴孔）からの液だれが抑制される。これにより、微細に霧化した次亜塩素酸水を放出し、比較的広い屋内空間（部屋、室等）においても、短い時間で該屋内空間の全体にわたって次亜塩素酸水の噴霧を拡散させることができ、また、次亜塩素酸水が人や物（設置物や床など）をほとんど濡らすことがない。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態による噴霧装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態による噴霧装置１は、次亜塩素酸水を生成する次亜塩素酸水生成装置３と、次亜塩素酸水生成装置３によって生成された次亜塩素酸水を加圧して供給するポンプ（次亜塩素酸水供給装置）５と、ポンプ５から供給された次亜塩素酸水を霧化して放出する噴霧ユニット７と、を備える。

次亜塩素酸水生成装置３は、例えば、供給される水道水等の原水に、塩酸及び次亜塩素酸塩水溶液（例えば、次亜塩素酸ナトリウム水溶液）を加えて、ｐＨ５〜７程度の弱酸性の次亜塩素酸水を連続的かつ大量に生成することのできる装置である。このような次亜塩素酸水生成装置として、例えば、株式会社エイチ・エス・ピー製の「Ｓｔｅｒｉ Ｒｅｖｏ ＨＳＰ−ＳＲ６００」を用いることができる。なお、ここではｐＨ５〜７程度の次亜塩素酸水を生成するようにしているが、次亜塩素酸水生成装置３は、その目的に応じて次亜塩素酸水のｐＨを調整することもできる。

次亜塩素酸水供給装置としてのポンプ５は、接続管９によって次亜塩素酸水生成装置３に接続され、次亜塩素酸水生成装置３で生成された次亜塩素酸水を加圧して供給するものであり、いわゆる給水ポンプを用いることができる。本実施形態におけるポンプ５は、接続管９を介して供給される次亜塩素酸水を、６〜８ＭＰａ程度又はそれ以上の比較的高い圧力で吐出することができるものである。このポンプ５の吐出側には、供給管１０の一端が接続されている。

噴霧ユニット７は、例えば、工場、病院の各病室や待合室などの比較的広い屋内空間のほぼ中央の上部に配置され（好ましくは、天井から吊るされて）、供給管１０を介してポンプ５から加圧供給（圧送）される次亜塩素酸水を霧化して放出する。

図２は、噴霧ユニット７の構成の一例を示している。図２に示すように、噴霧ユニット７は、ハウジング７０と、送風機７２と、噴霧ノズル７４と、を備える。
ハウジング７０は、上部が開口した箱状（ここでは、ほぼ円形の箱状）に形成されており、その内部上方に送風機７２を装着するための装着部（空間）７０ａを有すると共に、その側面の該装着部７０ａよりも下方に複数（図では４つ）のガイド部７０ｂを有する。

各ガイド部７０ｂは、ハウジング７０の側面から水平外方に延びる（突出する）筒状に形成されており、ハウジング７０の内部と外部とを連通している。ここで、「筒状」とは、完全な筒だけではなく、例えば周方向の一部が連続しないもの（断面が完全な円や多角形とはならないもの）をも含む。また、各ガイド部７０ｂは、ハウジング７０の側面周方向にほぼ等間隔で形成されている。言い換えれば、ハウジング７０を上から見たときに、隣り合う２つのガイド部７０ｂの軸線Ｌで形成される角度がそれぞれ等しくなるように形成されている。例えば、ハウジング７０上方から見たときに、その側面が図２に示すように円状になる場合には当該円状の周方向に沿ってほぼ等間隔で各ガイド部７０ｂが形成され、その側面が正多角形となる場合には各側面の対応する位置にそれぞれガイド部７０ｂが形成される。

送風機７２は、ハウジング７０の装着部７０ａに装着されて下向きに送風するものであり、その送風力が調整可能に構成されている。この送風機７２からの下向きの送風は、ハウジング７０の各ガイド部７０ｂによってガイドされ、ハウジング７０から水平方向に放射状（ここでは、水平面内で０，９０，１８０、２７０°となる４方向）に放出される。ここで、送風機７２は、ハウジング７０の外部、具体的には、ハウジング７０の上方に配設されてもよい。この場合であっても、送風機７２からの下向きの送風は、ハウジング７０の各ガイド部７０ｂを介して水平方向に放射状に放出される。

噴霧ノズル７４は、次亜塩素酸水の供給圧力（液圧）によって該次亜塩素酸水を噴霧する一流体ノズルであり、供給管１０の他端に接続されてハウジング７０の各ガイド部７０ｂ内に配置される。ここでは、供給管１０の他端がハウジング７０に形成されたガイド部７０ｂと同数に分岐されており、分岐された各分岐管の先端のそれぞれに噴霧ノズル７４が接続されているが、ガイド部７０ｂと同数の供給管１０を備えるものとしてもよい。噴霧ノズル７４は、ガイド部７０ｂの軸線Ｌに沿うように配設され、供給管１０を介して加圧供給された次亜塩素酸水をハウジング７０の外方に向けて噴霧する。これにより、ポンプ５及び送風機７２が作動すると、次亜塩素酸水の噴霧が、送風機７２からの送風と共にハウジング７０から水平方向（外向きに）放射状に放出されることになる。

また、本実施形態における噴霧ノズル７４は、ポンプ５からの次亜塩素酸水の供給圧力に応じて動作（開閉）する圧力動作弁を備えている。この圧力動作弁は、次亜塩素酸水の供給圧力が所定値以上（ここでは６ＭＰａ以上とするが、これに限られない。）となると噴霧ノズル７４の噴孔に至る流路を開く一方、次亜塩素酸水の供給圧力が所定値（６ＭＰａ）未満となると前記噴孔に至る流路を閉じる。

図３は、噴霧ノズル７４の構成の一例を示している。
図３に示すように、本実施形態における噴霧ノズル７４は、ノズル本体７５と、ノズル本体７５に着脱可能に構成されたノズル先端部７６と、を有する。

ノズル本体７５は、一端側（噴霧ノズル７４の先端側）にめねじ部７５ａが形成されると共に、その内部に該一端側において拡径する流路７５ｂが内部に形成されている。
ノズル先端部７６は、一端側（噴霧ノズル７４の基端側）にノズル本体７５のめねじ部７５ａに対応するおねじ部７６ａが形成されると共に、他端側（噴霧ノズル７４の先端側）に噴孔７６ｂが形成されている。この噴孔７６ｂは、ノズル先端部７６がノズル本体７５（の一端側）に装着されたときにノズル本体７５の流路７５ｂと連通する。

そして、図３に示すように、ノズル本体７５とノズル先端部７６との間に、ノズル先端部７６側からシール部材（例えばＯリング）７７、加圧スプリング（弾性部材）７８及びボール状の弁体７９が配置され、ノズル本体７５とノズル先端部７６とがネジ締結されることによって噴霧ノズル７４が構成される。

ここで、弁体７９の径は、ノズル本体７５に形成された流路７５ｂの拡径した部分よりも小さく、該流路７５ｂの拡径しない部分よりも大きくなっている。このため、噴霧ノズル７４において、弁体７９はノズル本体７５に形成された流路７５ｂの拡径した部分に配置されることとなり、ノズル先端部７６側から加圧スプリング７８によって付勢されて流路７５ｂを閉塞する。一方、ポンプ５から流路７５ｂに６ＭＰａ以上の圧力で次亜塩素酸水が供給されると、弁体７９が加圧スプリング７８の付勢力に抗して移動して流路７５ｂを開放する。これにより、噴霧ノズル７４は、次亜塩素酸水の供給圧力が６ＭＰａ以上の場合にのみ次亜塩素酸水を噴霧し、次亜塩素酸水の供給圧力が６ＭＰａ未満となると噴霧を停止する。なお、加圧スプリング７８及び弁体７９が「圧力動作弁」を構成する。

次に、以上のように構成された本実施形態による噴霧装置の作用を説明する。
次亜塩素酸水生成装置３、ポンプ５及び送風機７２が起動すると、次亜塩素酸水生成装置３によって弱酸性の次亜塩素酸水が連続的に生成され、この生成された次亜塩素酸水がポンプ５によって圧送される。圧送された次亜塩素酸水は、供給管１０を介してハウジング７０の各ガイド部７０ｂ内に配置された噴霧ノズル７４に供給される。また、送風機７２からの下向きの送風は、ハウジング７０の各ガイド部７０ｂによりガイドされ、ハウジング７０から水平方向に放射状に放出される。

噴霧ノズル７４は、ポンプ３の起動直後においては、供給圧力が不足するため次亜塩素酸水の噴霧を行わないが、ポンプ３の動作が安定して次亜塩素酸水の供給圧力が６ＭＰａ以上となると次亜塩素酸水の噴霧を開始する。噴霧ノズル７４は、各ガイド部７０ｂ内に配置されているため、次亜塩素酸水の噴霧は、送風機７２から送風と共にハウジング７０に形成された各ガイド部７０ｂから放出される。

これにより、噴霧ノズル７４からは次亜塩素酸水の微細な噴霧が行われると共に、この噴霧ノズル７４からの噴霧は、送風機７２からの送風により、空気と混合されながら水平方向に放射状に勢いよく放出される。このため、比較的広い屋内空間においても、人や物をほとんど濡らすことのない次亜塩素酸水の噴霧を短時間で空間内の全体にわたって拡散させることができる。ここで、噴霧ノズル７４のノズル先端部７５を変更したり、送風機７４の送風力を可変したりすることにより、噴霧ノズル７４からの噴霧の状態や噴霧の到達距離を調整することができる。

一方、噴霧装置１の停止時において、噴霧ノズル７４は、次亜塩素酸水の供給圧力が６ＭＰａを下回ると、内蔵する圧力動作弁によって速やかに噴孔に至る流路が閉じられる。このため、特に噴霧装置１（ポンプ５）の停止時における噴霧ノズル７４からの次亜塩素酸水の液だれが抑制され、霧化しない次亜塩素酸水によって空間内の設置物や床を濡らしてしまうことが抑制される。

なお、以上説明した実施形態では、ハウジング７０が４つのガイド部７０ｂを有しているが、これに限るものではなく、５つ以上のガイド部７０ｂを有する構成としてもよい。なお、ガイド部７０ｂが３つの場合、すなわち、ハウジング７０から水平方向の異なる３つの方向（水平面内における０，１２０，２４０°となる方向）に噴霧を放出する場合であっても、ここでいう「放射状」に該当するものとする。

また、上記実施形態では、各ガイド部７０ｂがハウジング７０の側面から水平方向に突出しているが、図４に示すハウジング７０の変形例のように、各ガイド部７０ｂがハウジング７０の側面から斜め上方に突出するように形成されてもよい。この場合、送風機７２の送風力を同一としたときに、各ガイド部７０ｂを水平方向に突出させた場合に比べて、次亜塩素酸水の噴霧の滞空時間を長くすることができるという利点がある。ここで、ハウジング７０が、水平方向に突出するガイド部と斜め上方に突出するガイド部との双方を有する、すなわち、水平方向に突出するガイド部と斜め上方に突出するガイド部とを混在させてもよい。この場合、隣り合う２つのガイド部の一方をハウジング７０の側面から水平方向に突出させ、他方をハウジング７０の側面から斜め上方に突出させるようにする（水平方向に突出するガイド部と斜め上方に突出するガイド部とをハウジング７０の側面周方向に交互に配置させる）のが好ましい。

さらに、一つの送風機７２によって送風を行っているが、例えば、ハウジング７０内における各噴射ノズル７４の基端側にそれぞれ送風機７２を配置してもよい。
さらにまた、噴霧装置１がタイマ及び制御装置（いずれも図示省略）を備え、噴霧開始からの時間経過とともに送風機７４の送風力を可変するようにしてもよい。このようにすると、次亜塩素酸水を噴霧する空間（部屋）の容積（広さ）などに応じて空間（部屋）内に効果的に次亜塩素酸水の噴霧を拡散させることができる。

なお、屋内空間が複数の部屋に分かれている場合には、噴霧装置１が複数の噴霧ユニット７を備え、各噴霧ユニット７を各部屋に配置させるようにしてもよいことはもちろんである。

本発明の一実施形態による噴霧装置の概略構成を示す図である。 噴霧ユニットの構成の一例を示す図である。 噴霧ノズルの構成の一例を示す図である。 ハウジングの変形例を示す図である。

符号の説明

１…噴霧装置、３…次亜塩素酸水生成装置、５…ポンプ（次亜塩素酸水供給装置）、７…噴霧ユニット、９…接続管、１０…供給管、７０…ハウジング、７０ｂ…ガイド部、７２…送風機、７４…噴霧ノズル、７５…ノズル本体、７６…ノズル先端部、７８…加圧スプリング（弾性部材）、７９…弁体

Claims (7)

1. 次亜塩素酸水を霧化して放出する噴霧装置であって、
   送風機と、
   前記送風機からの送風を水平方向又は斜め上方にガイドする複数の筒状のガイド部が形成され、該複数の筒状のガイド部により前記送風機からの送風を水平方向又は斜め上方に放射状に放出するハウジングと、
   前記ハウジングの各ガイド部内に配設され、加圧供給される次亜塩素酸水を前記ハウジングの外方に向けて噴霧する噴霧ノズルと、
   を備え、
   前記噴霧ノズルは、
   前記次亜塩素酸水の供給圧力が所定値以上のときに噴孔に至る流路を開く一方、前記次亜塩素酸水の供給圧力が前記所定値未満となると前記噴孔に至る流路を閉じる圧力動作弁を有する、噴霧装置。
2. 前記ハウジングは、上部が開口すると共に、その側面から突出するように前記複数の筒状のガイド部が形成されている、請求項１に記載の噴霧装置。
3. 前記複数の筒状のガイド部は、前記ハウジングの側面周方向に等間隔で配置されている、請求項１又は請求項２に記載の噴霧装置。
4. 前記送風機は、前記ハウジング内に配置されている、請求項１〜３のいずれか１つに記載の噴霧装置。
5. 前記送風機は、下向きに送風する、請求項１〜４のいずれか１つに記載の噴霧装置。
6. 前記噴霧ノズルは、
   一端側において拡径する流路が内部に形成されたノズル本体と、
   前記ノズル本体の前記一端側に着脱可能に構成され、前記噴孔が形成されたノズル先端部と、
   前記ノズル本体の拡径した流路に配置され、前記ノズル先端部が前記ノズル本体に装着されると、前記ノズル先端部側から弾性部材に付勢されて前記ノズル本体に形成された流路を閉塞する弁体と、を備え、
   前記次亜塩素酸水の供給圧力が前記所定値以上となると、前記弾性部材の付勢力に抗して前記弁体が移動して前記ノズル本体に形成された流路を開放することにより、前記噴孔から前記次亜塩素酸水を噴霧する、請求項１〜５のいずれか１つに記載の噴霧装置。
7. 前記次亜塩素酸水を連続的に生成できる次亜塩素酸水生成装置と、
   前記次亜塩素酸水生成装置により生成された次亜塩素酸水を前記噴霧ノズルに加圧供給する次亜塩素酸水供給装置と、
   をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１つに記載の噴霧装置。

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