JP5433969B2 - 脱臭装置 - Google Patents

Description

本発明は、脱臭効果を高め、揮散した臭気による再汚染を防止する脱臭装置に関する。

従来、この種の脱臭装置として、専用の収納庫を用いた衣類脱臭装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。以下、その衣類脱臭装置について図２を参照しながら説明する。

図２に示すように、衣類脱臭装置１０１は収納庫１０２と収納庫内に設けられた吸い込み口１０３と、収納庫内に空気を吹き出すための吹き出し口１０４と、空気を送風するための送風機１０５と、収納庫１０２から吸引された空気を除湿する除湿手段１０６と、収納庫１０２内に高温の蒸気を供給するための高温蒸気発生手段１０７と、収納庫１０２内の空気を加熱するための空気加熱手段１０８と、収納庫内に衣類を吊り下げ保持するためのハンガー体１０９から構成される。収納庫１０２内に脱臭対象物となる衣類をハンガー体１０９に吊り下げ、収納庫１０２内が所定の温度に達するまでの間、送風機１０５と空気加熱手段１０８を運転し、収納庫１０２内を加熱する。その後、除湿手段１０６と高温蒸気発生手段１０７の運転を開始し、収納庫１０２内を高温多湿（例えば６０から７０℃）にし、衣類から臭気成分を脱着し、収納庫１０２の外へ排出するというものである。
特許第３１０６５３７号公報

このような従来の脱臭装置では、高温の水蒸気を使用するため、衣類が濡れやすく収縮などの傷みが発生しやすく、高温の水蒸気を発生させるため大きなエネルギーを必要とするため投入エネルギーに対して効率性が低いという課題がある。また、専用の装置、収納庫が必要となり、設置場所を要するという課題がある。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、高温の水蒸気によって衣類を傷めることなく、投入エネルギーに対して効率性を高めることができる衣類脱臭装置を提供することを目的とする。

本発明の脱臭装置は、上記目的を達成するために、浴室内に空気を送風する送風手段と、空気を加熱する空気加熱手段と、ノズルから噴霧した水を微細な水滴へ生成する微細水滴生成手段と、吹き出し口の温度を検知する吹き出し温度検知手段と、吹き出し口からの気流を制御する気流制御手段と、前記送風手段および前記空気加熱手段および前記微細水滴生成手段および気流制御手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記微細水滴生成手段および前記送風手段によって浴室内に微細水滴を供給したのち、送風手段によって浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行う脱臭装置において、前記微細水滴生成手段は、衣類の内部に浸透しやすい直径の水滴を生成し、前記制御手段は、前記温度検知手段によって吹き出し口の温度が衣類を傷めることのない温度になるように加熱温度の制御を行い、衣類全体に気流があたるように気流の制御を行い、浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行うときに一度脱臭された衣類の表面などに臭気が吸着しないように浴室内を負圧にするように換気運転を行い、衣類全体に加熱した微細水滴微細水滴を供給する工程と加熱循環により衣類全体に吸着した水分を蒸発させる工程を交互に複数回繰り返して脱臭を行うことを特徴とする脱臭装置としたものである。

本発明によれば、高温の水蒸気によって衣類を傷めることなく、投入エネルギーに対して効率性を高めるという効果が得られる。

また、衣類への水分の吸着と脱着に伴う臭気成分の脱着作用を効率的に利用することができ、短時間で高い脱臭効果を得ることができるという効果が得られる。

また、長時間運転しなくても、短時間で脱臭できるため、使用エネルギーを低減することができるという効果が得られる。

また、加熱した微細水滴や空気による熱エネルギーを衣類に供給することで、脱着を促進し、短時間で脱臭することができるという効果が得られる。

また、吹き出し温度をもとに加熱温度を制御することで、温度が高すぎることによる衣類へのダメージを低減することができるという効果が得られる。

本発明を実施するための最良の形態として、請求項１記載の発明は、浴室内に空気を送風する送風手段と、空気を加熱する空気加熱手段と、ノズルから噴霧した水を微細な水滴へ生成する微細水滴生成手段と、吹き出し口の温度を検知する吹き出し温度検知手段と、吹き出し口からの気流を制御する気流制御手段と、前記送風手段および前記空気加熱手段および前記微細水滴生成手段および気流制御手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記微細水滴生成手段および前記送風手段によって浴室内に微細水滴を供給したのち、送風手段によって浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行う脱臭装置において、前記微細水滴生成手段は、衣類の内部に浸透しやすい直径の水滴を生成し、前記制御手段は、前記温度検知手段によって吹き出し口の温度が衣類を傷めることのない温度になるように加熱温度の制御を行い、衣類全体に気流があたるように気流の制御を行い、浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行うときに一度脱臭された衣類の表面などに臭気が吸着しないように浴室内を負圧にするように換気運転を行い、衣類全体に加熱した微細水滴微細水滴を供給する工程と加熱循環により衣類全体に吸着した水分を蒸発させる工程を交互に複数回繰り返して脱臭を行うことを特徴とする脱臭装置としたものであり、吹き出し口の温度が衣類を傷めることのない温度になるように加熱温度の制御を行い、微細水滴の吸着と蒸発に伴う臭気成分の脱着を繰り返すことで、衣類へのダメージを低減して脱臭効果を高めるという作用を有する。

また、請求項１０記載の発明は、制御手段において、吹き出し温度検知手段によって検知する温度が５℃以上６０℃以下になるように空気加熱手段を制御することを特徴とする請求項９に記載の脱臭装置としたものであり、高熱を与えないよう運転制御することで衣類の収縮などの傷みを防止するという作用を有し、臭気物質を揮発させるための温度を制御することで安定した脱臭効果を得ることができるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の脱臭装置の構成を示す図である。

脱臭装置１は、浴室内の空気を排気する換気手段である換気ボックス２と、浴室内の乾燥、循環送風を行うための循環送風ボックス３、それらの構成部品を制御する制御手段である運転制御指示回路４から構成されている。

循環送風ボックス３には、空気を送風する送風手段である送風機５と、送風手段よりも風路の下流側に配置され、空気を加熱する空気加熱手段である熱交換器６と、微細水滴を生成するための微細水滴生成手段である微細水滴発生ボックス７とを設けている。

衣類脱臭は、まず衣類に微細な水滴を供給し、繊維に吸着させることで、衣類に吸着している臭気成分を繊維表面から解離させるか、もしくは結合力を低下させる。次に、送風手段による循環送風、または空気加熱手段を使用した加熱循環送風によって、吸着している水分を蒸発させ、同時に臭気成分も揮発させて衣類の脱臭がなされるという原理を利用している。水分の吸着と蒸発という工程が衣類の脱臭に関与が大きいため、長時間水滴を供給し、または循環送風するのではなく、微細水滴を供給する工程と、循環送風により吸着した水分を蒸発させる工程を繰り返すことにより、水分を蒸発させる工程が１回の場合に比べて高い脱臭効果を得ることができる。

表１は、微細水滴の供給と循環送風を行った回数による脱臭効果の比較を示している。

臭気を付着させた布を脱臭処理し、６段階臭気強度にて評価を行っている。尚、それぞれ供給時間は等しくなるよう設定している。これによると、一回あたりの時間が短くても、繰り返すことで高い脱臭効果が得られている。脱臭運転を開始した後は、微細水滴を供給する工程と循環送風する工程を自動で切り替え、繰り返すようプログラムで制御することが好ましい。このとき、使用者が脱臭する強さレベルを設定可能とし、強さレベルごとにあらかじめ設定された繰り返し回数や、加熱温度、運転時間などの変数を制御手段によって制御することが好ましい。例えば、男性用スーツのジャケット１枚であれば、繰り返し回数２回、加熱温度は吹き出し温度で４５℃、運転時間は微細水滴運転を１０分と循環送風運転７分とし、また革靴１足であれば、繰り返し回数３回、加熱温度は５５℃、運転時間は微細水滴運転を５分と循環送風運転を１０分行うこととする。また、これらをあらかじめ運転モードとして、「スーツ」や「靴」など使用者が識別しやすい名称か、もしくは番号などプログラムを記憶させておき、選択のみで使用できるようにすることが好ましい。

また、衣類脱臭を行うとき、換気運転を行うよう自動制御する。微細水滴の供給と循環送風、もしくは加熱循環送風によって衣類から臭気成分が脱着して浴室内に揮散するが、そのままにしておくと、浴室内の壁面や、一度脱臭された衣類の表面などに臭気成分が吸着して、臭気が残存してしまう。また、浴室内から臭気成分が脱衣室側に漏れて、脱衣室の環境を悪化させてしまう。そのため、脱臭運転を行う際、臭気成分を含む浴室内の空気を屋外に排出し、浴室内を負圧に制御することで、浴室への着臭や、衣類脱臭の促進、脱衣室への臭気の漏出を防止することができる。

また、脱臭装置１は、図１のように、循環送風のための風路と、換気のための風路は、浴室側の吸い込み口８から送風機５、熱交換器６、微細水滴生成ボックス７までは共通とし、浴室内への吹き出し口９手前にダンパー１０を設けて、換気運転のときには気流を換気ボックス２に誘導する構造とする。脱臭運転を行った後、ダンパー１０を切り替え、熱交換器６により装置内部の温度を上昇させ、同時に換気手段を運転するようプログラム制御する。これにより、臭気成分を含んだ浴室内の空気が脱臭装置１の内部を通過する際、装置内に微量に臭気が吸着したものを、加熱によって脱着し、屋外に排出することができるため、装置内に臭気成分が蓄積して浴室内に再飛散することを防止することができる。

浴室側の吹き出し口には、気流制御手段としてルーバー１１を設ける。ルーバー１１は、例えばステッピングモーターなどで駆動させて可動式にし、運転制御指示回路４によって吹き出し方向を制御する。衣類の部位による脱臭量の差異を軽減するため、運転開始時に衣類に対して初期の気流方向を設定したのち、衣類全体に気流があたるよう風向をスイングさせることが好ましい。このとき、衣類がない方向に気流が向いてしまうと、脱臭時間が余計にかかってしまうだけでなく、脱臭にかかる電気エネルギーや熱エネルギー、使用する水道水などを損失してしまうため、好ましくない。そのため、ルーバー１１をスイングさせる風向角度は、衣類１着であれば、例えば、前後１５度以内と、狭い範囲に設定することがよい。また、このようにすることで、効率的に脱臭が行えるだけでなく、浴室内に微細水滴を過剰に供給することによる壁面の結露を抑制できるため、脱臭運転後の浴室乾燥時間を短縮し、浴室乾燥にかかるエネルギーも低減できるため、好ましい。

微細水滴生成ボックス７によって生成する微細水滴の直径は１００μｍ以下で、好ましくは１０μｍ以下とすることが良い。微細水滴生成ボックス７内部には、水を噴霧するノズル１２と、噴霧した水を破砕する破砕部１３、径の大きい水滴を除去するデミスター１４を備える。破砕部１３は、固定平面、振動体、回転体いずれでもよいが、装置の小型化や騒音の観点からは、固定平面とすることが好ましい。ノズル１２から噴霧されて破砕部１３に衝突した水滴は、破砕されて微細水滴となる。微細水滴はデミスター１４によって大きな水滴が除かれ、浴室内の衣類表面に供給される。浴室内に供給する微細水滴は、例えば１０μｍ以下とすることが好ましく、デミスターの形状や空間率によって浴室内に供給される微細水滴の大きさを調節できる。直径１００μｍ以上の水滴を衣類表面に過剰に噴霧すると、衣類が濡れ状態になり収縮などの傷みの原因となる。一方、噴霧量が少ないと、衣類表面で水分の吸着量にムラが大きくなり、効率的に脱臭を行うことができない。そのため、微細水滴生成ボックス７によって例えば直径１０μｍ以下の微細な水滴を生成し、脱臭に使用することで、衣類に薄く水分を吸着させることができるため衣類を濡れ状態にせず、また全体に均一に吸着させることができ、効率よく脱臭を行うことができる。

脱臭装置１には、天井パネル１５付近に吊り下げ手段としてフック１６を設けることが好ましい。浴室内に設置された干し竿を利用して、ハンガーを用いて衣類を吊るし、気流をあてて脱臭を行っても良いが、浴室の形状などによって、衣類にあたる気流が異なり、脱臭性能に差異が出てしまう場合がある。そのため、脱臭する衣類を掛けたハンガーを吊るすことができるようなフック１６を天井パネル１５の、吹き出し口９付近に設ける。衣類脱臭を行うとき、浴室の形状によらず、一定して気流を衣類にあてることができ、安定して脱臭を行うことが可能になる。

また、吹き出し口９付近には、吹き出し温度を検知するための吹き出し温度検知手段である吹き出し温度センサ１７を設け、温度を検知しながら熱交換器６の温度を調整するように制御を行う。吹き出し温度センサ１７として、例えばサーミスタや熱電対などが使用できる。

脱臭を行う衣類は、ウールやレイヨン、絹など傷みやすく家庭では洗濯しにくいおしゃれ着、スーツなどが対象となる場合が多い。これらの素材は、水分の過度な吸脱着や、熱によって表面構造が変化し、収縮して傷みやすい。そのため、微細水滴の水滴径や、吹き出し口９からの加熱温度の制御を行い、衣類が傷まない条件に調整する必要がある。吹き出し口９の温度としては、６０℃以下とすることが好ましいが、衣類によって限度値が若干異なるため、あらかじめ実験などによって上限値を十分に検討しておくことが重要である。例えば、痛みやすい絹のブラウスでは上限を３５℃とし、男性用スーツでは５０℃、革靴の場合では６０℃とする。また、冬期など気温が低い場合には、熱交換器６の入力を夏期と等しくしても、吹き出し口９の温度が低くなるため、吹き出し口９でも温度を監視し、熱交換器６への入力を制御することで、衣類の脱臭性能を損なわず、年間通じて安定して脱臭を行うことができるようになる。

このように、脱臭運転方法の制御や、換気運転、吹き出し口の温度の監視を行なうことで、高い脱臭効果が得られるだけでなく、脱臭後の浴室や脱衣室などの環境を悪化させず、快適な脱臭を行なうことができる脱臭装置とすることができる。

浴室に設置した脱臭装置を用いて容易に衣類や靴などの対象物を脱臭でき、さらに使用者の体表や頭髪に付着した臭気の脱臭、ペットの脱臭の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１の衣類脱臭装置を示す側面構成図 従来の衣類脱臭装置を示す側面構成図

符号の説明

１ 脱臭装置
２ 換気ボックス
３ 循環送風ボックス
４ 運転制御指示回路
５ 送風機
６ 熱交換器
７ 微細水滴生成ボックス
８ 吸い込み口
９ 吹き出し口
１０ ダンパー
１１ ルーバー
１２ ノズル
１３ 破砕部
１４ デミスター
１５ 天井パネル
１６ フック
１７ 吹き出し温度センサ
１０１ 衣類脱臭装置
１０２ 収納庫
１０３ 吸い込み口
１０４ 吹き出し口
１０５ 送風機
１０６ 除湿手段
１０７ 高温蒸気発生手段
１０８ 空気加熱手段
１０９ ハンガー体

Claims (1)

1. 浴室内に空気を送風する送風手段と、空気を加熱する空気加熱手段と、ノズルから噴霧した水を微細な水滴へ生成する微細水滴生成手段と、吹き出し口の温度を検知する吹き出し温度検知手段と、吹き出し口からの気流を制御する気流制御手段と、前記送風手段および前記空気加熱手段および前記微細水滴生成手段および気流制御手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記微細水滴生成手段および前記送風手段によって浴室内に微細水滴を供給したのち、送風手段によって浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行う脱臭装置において、前記微細水滴生成手段は、衣類の内部に浸透しやすい直径の水滴を生成し、前記制御手段は、前記温度検知手段によって吹き出し口の温度が衣類を傷めることのない温度になるように加熱温度の制御を行い、衣類全体に気流があたるように気流の制御を行い、浴室内の空気を循環送風して対象物の脱臭を行うときに一度脱臭された衣類の表面などに臭気が吸着しないように浴室内を負圧にするように換気運転を行い、衣類全体に加熱した微細水滴微細水滴を供給する工程と加熱循環により衣類全体に吸着した水分を蒸発させる工程を交互に複数回繰り返して脱臭を行うことを特徴とする脱臭装置。

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