JP7216978B2 - Hypochlorous acid water spray device - Google Patents
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Description
本発明は、例えばビニルハウス等の農業施設における室内環境改善のための弱酸性の次亜塩素酸水による除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hypochlorous acid water spraying device that performs sterilization and deodorization with weakly acidic hypochlorous acid water for improving the indoor environment in agricultural facilities such as greenhouses.
従来、弱酸性次亜塩素酸水の噴霧の霧化による鶏等の種卵の表面の殺菌に使われている。次亜塩素酸水は、塩酸または塩化ナトリウム水溶液を電気分解することにより得られる次亜塩素酸(HClO)を主成分とする水溶液である。また、殺菌剤等の薬剤を散布し、これによって室内を殺菌・消毒する方法が行なわれている。弱酸性次亜塩素酸水は、ハウス内の,菌、ウイルス、雑菌に顕著に効果があり、しかも人体には殆ど影響がないこので、殆どの殺菌・消毒剤として普及されている。 Conventionally, it has been used to sterilize the surface of hatching eggs of chickens and the like by atomization of weakly acidic hypochlorous acid water. Hypochlorous acid water is an aqueous solution containing hypochlorous acid (HClO) obtained by electrolyzing an aqueous solution of hydrochloric acid or sodium chloride as a main component. In addition, a method of sterilizing and disinfecting the interior of a room by spraying a chemical agent such as a bactericide has been performed. Weakly acidic hypochlorous acid water is remarkably effective against bacteria, viruses, and germs in greenhouses, and has almost no effect on the human body.
例えば、特許文献1に開示されているように、弱酸性の次亜塩素酸水の容器と混合噴霧装置と液体用チューブで接続され、コンプレッサと混合噴霧装置がエアー用チューブで接合されており、ブロワの前面に混合噴霧装置ホルダーが施され、容器に貯えられている弱酸性の次亜塩素酸水を空気圧が0.2MPaから0.5MPaの範囲にてコンプレッサを作動させることにより、液体・エアー用チューブを経て、大きさ7μから10μに治まる噴霧粒子として混合噴霧装置から噴霧するウイルス感染拡大予防対策噴霧殺菌装置が提供されている。
For example, as disclosed in
ところが上記したような従来の殺菌剤による方法は、必ずしも殺菌力が十分ではないために多量の殺菌剤を散布しなければならず、また大きな粒子の水滴で散布していたために、室内を通常の使用状態で殺菌することが非常に困難であった。因みに、手軽に使えるスプレーボトルの噴霧による粒子径は約10~20マイクロメートルと粒が大きいので遠くに飛ぶ前に下に落下してしまう。 However, the conventional method using a sterilizing agent as described above does not always have sufficient sterilizing power, so a large amount of sterilizing agent must be sprayed, and because it is sprayed with large droplets of water, It was very difficult to sterilize in use. By the way, the particle diameter of sprayed from a spray bottle that can be used easily is about 10 to 20 micrometers, which is large, so it falls down before it flies far.
そこで近年では、殺菌性水溶液を超音波等で霧状の微粒子にして放出する方法が試みられている。例えば、特許文献2に開示されているように、次亜塩素酸水溶液の微粒子を広範囲にわたって放出することによって、室内の広範囲の雰囲気空気の殺菌および除菌を少量の次亜塩素酸水溶液によって行なうようにした次亜塩素酸水溶液による殺菌方法および殺菌装置が提供されている。
Therefore, in recent years, a method has been attempted in which a sterilizing aqueous solution is atomized into fine particles by ultrasonic waves or the like and released. For example, as disclosed in
これは、供給タンクから供給される次亜塩素酸水溶液貯留部内の次亜塩素酸水溶液に対して超音波振動子によって超音波を作用させ、微粒子発生部で次亜塩素酸水溶液の微粒子を発生させ、この微粒子を誘導管路によって噴霧口から大気中に放出する。このときに噴霧口の直下に設けられた噴射口から送出される搬送流にのせて上記噴霧を遠くまで搬送して放出するものとされている。 Ultrasonic waves are applied to the hypochlorous acid aqueous solution in the hypochlorous acid aqueous solution storage section supplied from the supply tank by an ultrasonic oscillator, and microparticles of the hypochlorous acid aqueous solution are generated in the microparticle generation section. , the fine particles are discharged into the atmosphere from the spray nozzle through the induction conduit. At this time, the spray is conveyed far and discharged on a carrier flow sent out from an injection port provided directly below the spray port.
しかしながら、上記した特許文献2の場合、装置全体は卓上型であって、供給タンクから貯留部内に貯えられる次亜塩素酸水の量は限られているため、微粒子を大量に且つ長時間にわたって広範囲に散布することは不可能である。
However, in the case of
しかも、上記した特許文献2の場合、貯留部の内底部(底面)に超音波振動板をボルトで取り付けるタイプであるため、貯留部内の次亜塩素酸水溶液の水深が大きい場合には、水面から底部の超音波振動板までの長さが大きいことから、水面から効率良く微粒子を発生させることが困難となる。
Moreover, in the case of
また、上記した特許文献2の場合、装置全体は据え置き型であって移動式ではないため、例えばビニルハウス等の農業施設における広面積の室内での搬送が困難である。
In addition, in the case of
そこで、本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、例えばビニルハウス等の農業施設における室内環境改善のための弱酸性の次亜塩素酸水による除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置において、広面積のビニルハウス内で広範囲に噴霧できるだけの容量を確保できる大容量の水槽容器であっても、次亜塩素酸水の超微粒子を効率良く発生させることができ、しかも大量に且つ長時間にわたって広範囲に散布することができ、また広面積の室内での搬送が容易となる治具次亜塩素酸水噴霧装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention was created in view of the conventional circumstances as described above. In the hypochlorous acid water spraying device that performs the above, even if it is a large-capacity water tank container that can secure a capacity that can be sprayed over a wide area in a large-area vinyl house, ultrafine particles of hypochlorous acid water are efficiently generated. To provide a jig hypochlorous acid water spraying device capable of spraying a large amount of hypochlorous acid water over a wide area over a long period of time and facilitating transportation in a room with a wide area.
上述した課題を解決するために、本発明に係る次亜塩素酸水噴霧装置にあっては、次亜塩素酸水を貯蔵した水槽容器内の当該次亜塩素酸水を超音波振動によって超微細霧化し、ノズルを介して噴霧することによりビニルハウスを含む室内の雰囲気の除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置であって、前記水槽容器の次亜塩素酸水内に、トレー容器の底面に超音波振動子を配してなる超微細霧化発生装置を浸漬浮遊させてなり、前記水槽容器には、前記超微細霧化発生装置の超音波振動子を駆動する超音波発振機が装備され、前記超音波振動子の表面が次亜塩素酸水で浸漬されている状態では前記超音波発振機の電源をオン状態にし、前記水槽容器の傾きにより前記超音波振動子の表面の次亜塩素酸水が無くなるのを契機に前記超音波発振機の電源をオフにする電源オンオフ用の水位センサを前記超微細霧化発生装置に備え、前記超音波振動子の内部には電歪型のセラミック振動素子が固着されるとともに、超微細霧化発生装置の四周の各側壁面中央には開口部が形成され、側面4方向からトレー容器内に次亜塩素酸水が浸入でき、超微細霧化発生装置は所定の深さ位置で浮遊した状態を維持することを特徴とした。
In order to solve the above-mentioned problems, in the hypochlorous acid water spraying device according to the present invention, the hypochlorous acid water in the water tank container storing the hypochlorous acid water is super finely divided by ultrasonic vibration. A hypochlorous acid water spraying device that sterilizes and deodorizes an indoor atmosphere including a vinyl house by atomizing and spraying through a nozzle, wherein a tray container is placed in the hypochlorous acid water of the water tank container. An ultrasonic oscillator for driving the ultrasonic oscillator of the ultrafine atomization generator is immersed and floated in the water tank container. is equipped, and when the surface of the ultrasonic transducer is immersed in hypochlorous acid water, the power of the ultrasonic oscillator is turned on, and the surface of the ultrasonic transducer is tilted by the inclination of the water tank container. The ultrafine atomization generator is provided with a water level sensor for turning off the power of the ultrasonic oscillator when the hypochlorous acid water runs out, and the ultrasonic oscillator has an electrostrictive sensor inside the ultrasonic oscillator. The ceramic vibrating element of the mold is fixed, and an opening is formed in the center of each side wall surface of the ultrafine atomization generator, so that the hypochlorous acid water can enter the tray container from the four side directions. The fine atomization generator is characterized by maintaining a floating state at a predetermined depth position .
水槽容器は、少なくとも前記ビニルハウス内に噴霧できるだけの容量を確保できる容積を備え、キャスタ・タイヤ等の車輪を備えた把持部付架台によって移動可能にしたことを特徴とした。 The water tank container is characterized by having a volume enough to secure at least a spraying capacity in the vinyl house, and being movable by means of a frame with a handle provided with wheels such as casters and tires.
ノズルは、水槽容器の天面の開口部に装着された可撓性を有する蛇腹状円筒部材によって形成されてなり、その背部には前記ノズルから噴霧された超微細霧化した次亜塩素酸水を室内に拡散させるためのブロワを備えたことを特徴とした。 The nozzle is formed by a flexible bellows-shaped cylindrical member attached to the opening of the top surface of the water tank container, and the hypochlorous acid water sprayed from the nozzle is super finely atomized on its back. It is characterized by having a blower for diffusing into the room.
本発明によれば、例えばビニルハウス等の農業施設における室内環境改善のための弱酸性の次亜塩素酸水による除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置において、広面積のビニルハウス内で広範囲に噴霧できるだけの容量を確保できる大容量の水槽容器であっても、次亜塩素酸水の超微粒子を効率良く発生させることができ、しかも大量に且つ長時間にわたって広範囲に散布することができ、また広面積の室内での搬送が容易となる治具次亜塩素酸水噴霧装置を提供することができる。 According to the present invention, for example, in a hypochlorous acid water spraying device that performs sterilization and deodorization with weakly acidic hypochlorous acid water for improving the indoor environment in agricultural facilities such as vinyl houses, in a large area vinyl house Even with a large-capacity aquarium container that can secure a capacity that can be sprayed over a wide area, hypochlorous acid water ultrafine particles can be generated efficiently, and a large amount of water can be sprayed over a wide area for a long time. It is possible to provide a jig hypochlorous acid water spraying device that can be easily transported in a room with a large area.
すなわち、本発明は、次亜塩素酸水を貯蔵した水槽容器内の当該次亜塩素酸水を超音波振動によって超微細霧化し、ノズルを介して噴霧することによりビニルハウスを含む室内の雰囲気の除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置であって、前記水槽容器の次亜塩素酸水内に、トレー容器の底面に超音波振動子を配してなる超微細霧化発生装置を浸漬浮遊させてなるので、大容量の水槽容器により次亜塩素酸水の水深が大きくても、水面直下で浮遊する超微細霧化発生装置により、次亜塩素酸水を約4~5マイクロメートルの超微粒子にして水面から効率良く発生させることができ、このように超音波式を採用した次亜塩素酸水の超微細霧は室内空間の全域隅々まで行き渡り、しかも熱くない霧を効率良く且つ優しく噴霧することができる。 That is, the present invention uses ultrasonic vibration to superfinely atomize hypochlorous acid water in a water tank container storing hypochlorous acid water, and sprays it through a nozzle to improve the atmosphere of a room including a vinyl house. A hypochlorous acid water spraying device for sterilization and deodorization, wherein an ultrafine atomization generator is formed by disposing an ultrasonic vibrator on the bottom of a tray container in the hypochlorous acid water of the water tank container. Because it is immersed and floated, even if the water depth of the hypochlorous acid water is large due to the large-capacity water tank container, the ultra-fine atomization generator that floats just below the water surface produces hypochlorous acid water of about 4 to 5 micrometers. It can be efficiently generated from the surface of the water in the form of ultrafine particles, and in this way, the ultrafine mist of hypochlorous acid water that adopts the ultrasonic method spreads to every corner of the indoor space, and efficiently produces a fog that is not hot. and can be gently sprayed.
また、噴霧した霧はすぐに見えなくなってしまうが、成分は落下しないので遠くまで風に乗って室内の隅々まで行き渡って空気を除菌することができ、しかも次亜塩素酸水は安全な成分から造られているので、噴霧された霧を吸い込んでも健康に影響はない。 In addition, the sprayed mist disappears immediately, but the ingredients do not fall down, so they can ride the wind far away and spread to every corner of the room to disinfect the air, and hypochlorous acid water is safe. Since it is made from ingredients, inhaling the atomized mist will not affect your health.
さらに、超微細霧化発生装置自体は水槽容器に直接底付けされておらず、次亜塩素酸水の中で浮遊しているので、水槽容器に外部から強制的な剛体振動が作用しても超微細霧化発生装置自体にはこの振動が直接伝わらず、流体状の次亜塩素酸水によって緩衝的に保護されている状態で振動伝達されるため、超微細霧化発生装置に外的損傷を直接与えてしまうことはない。しかも、超微細霧化発生装置のメンテナンスも容易となる。 Furthermore, since the ultra-fine atomization generator itself is not directly attached to the water tank container and is floating in the hypochlorous acid water, even if forced rigid body vibration acts on the water tank container from the outside, This vibration is not directly transmitted to the ultra-fine atomization generator itself, but is transmitted while being buffered and protected by fluid hypochlorous acid water, resulting in external damage to the ultra-fine atomization generator. is not given directly. Moreover, the maintenance of the ultrafine atomization generator is also facilitated.
水槽容器には、前記超微細霧化発生装置の超音波振動子を駆動する超音波発振機が装備され、前記超音波振動子の表面が次亜塩素酸水で浸漬されている状態では前記超音波発振機の電源をオン状態にし、前記水槽容器の傾きにより前記超音波振動子の表面の次亜塩素酸水が無くなるのを契機に前記超音波発振機の電源をオフにする電源オンオフ用の水位センサを前記超微細霧化発生装置に備えたので、水槽容器が傾いて超微細霧化発生装置の超音波振動子表面の水が無くなっても、自動的に超音波発振機の電源がオフとなるので、無水での不用意な発振駆動により超微細霧化発生装置の超音波振動子が破損してしまうのを未然に防止することができる。 The water tank container is equipped with an ultrasonic oscillator for driving the ultrasonic oscillator of the ultrafine atomization generator, and when the surface of the ultrasonic oscillator is immersed in hypochlorous acid water, the ultrasonic oscillator A power on/off switch for turning on the power of the ultrasonic oscillator and turning off the power of the ultrasonic oscillator when the hypochlorous acid water on the surface of the ultrasonic oscillator disappears due to the inclination of the water tank container. Since the water level sensor is provided in the ultrafine atomization generator, even if the water tank container is tilted and there is no water on the surface of the ultrasonic oscillator of the ultrafine atomization generator, the power supply to the ultrasonic oscillator is automatically turned off. Therefore, it is possible to prevent the ultrasonic vibrator of the ultrafine atomization device from being damaged due to careless oscillation driving in anhydrous conditions.
水槽容器は、少なくとも1反の前記ビニルハウス内に噴霧できるだけの容量を確保できる容積を備え、キャスタ・タイヤ等の車輪を備えた把持部付架台によって移動可能にしたので、次亜塩素酸水の超微細霧を大量に且つ長時間にわたって広範囲に散布することができ、また広面積の室内での搬送が容易となる。 The water tank container has a volume that can secure a volume that can be sprayed in at least one roll of the vinyl house, and is movable by a frame with a grip part equipped with wheels such as casters and tires. A large amount of ultra-fine mist can be dispersed over a wide area for a long time, and transportation in a large-area room is facilitated.
ノズルは、水槽容器の天面の開口部に装着された可撓性を有する蛇腹状円筒部材によって形成されてなり、その背部には前記ノズルから噴霧された超微細霧化した次亜塩素酸水を室内に拡散させるためのブロワを備えたので、広面積の室内であってもノズルとブロワとの協働作用により、次亜塩素酸水の超微細霧を広範囲に散布することができる。 The nozzle is formed by a flexible bellows-shaped cylindrical member attached to the opening of the top surface of the water tank container, and the hypochlorous acid water sprayed from the nozzle is super finely atomized on its back. Since the blower is provided for diffusing the hypochlorous acid water into the room, even in a room with a large area, the cooperative action of the nozzle and the blower makes it possible to spread the ultra-fine mist of hypochlorous acid water over a wide area.
以下、図面を参照して本発明の実施の一形態を詳細に説明すると、図において示される符号1は、例えばビニルハウス等の農業施設における室内環境改善のための弱酸性の次亜塩素酸水9による除菌消臭を行う次亜塩素酸水噴霧装置である。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
次亜塩素酸水噴霧装置1は、図1及び図2に示すように、蓋部2aによって上部を開放可能とし且つ内部に後述する所定量の次亜塩素酸水9を収容可能にした(クーラー)ボックスタイプの水槽容器2と、後述する超微細霧化発生装置4の超音波振動子4aを励振駆動させる電源付きの超音波発振機3とが、キャスタ・タイヤ等の車輪5aを下面四隅に備え且つ縦長コ字枠状の把持部5bを端部に立設した架台5上に搭載されて移動可能としてある。
As shown in FIGS. 1 and 2, the hypochlorous acid
図1乃至図3に示すように、蓋部2aの天面に形成された開口部に、可撓性を有する蛇腹状円筒部材によって形成された次亜塩素酸水9噴霧用のノズル6が装着され、その背部には前記ノズル6から噴霧された超微細霧化した次亜塩素酸水9を室内に拡散させるためのブロワ8(図2、図3中では2個)を備えている。なお、図2ではノズル6を2連に並設されている。また、水槽容器2の外側には、前記超微細霧化発生装置4の超音波振動子4aを駆動するための電源(不図示の例えばACアダプタ付きバッテリ等)付きの超音波発振機3が装備されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, a
図3乃至図5に示すように、水槽容器2の内部に収容された次亜塩素酸水9の中には、トレー容器の底面に複数(図示では合計12個)の超音波振動子4aを配してなる超微細霧化発生装置4を複数個(図示では2個)を浸漬浮遊させてある。この超音波振動子4aの内部には、例えば電界が加わると伸び縮みする電歪型(ランジュバン型振動子)のセラミック振動素子(ピエゾ素子)が固着されている。外付けされている超音波発振機3は、これら個々の超微細霧化発生装置4の電極に、例えばワニグチプラグ付きのケーブル4bを介して電気接続されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, in the
また、超微細霧化発生装置4(トレー容器)の四周の各側壁面中央には開口部4cが形成されており、側面4方向からトレー容器内に次亜塩素酸水9が(導入)浸入できるようになっている。これにより超微細霧化発生装置4は所定の深さ位置(例えば水面すれすれかあるいは深さ数センチ程度でも可)で浮遊した状態を維持する(図5参照)。
In addition, an opening 4c is formed in the center of each of the four side walls of the ultrafine atomization generator 4 (tray container), and the
セラミック振動素子は超音波発振機3が出す高周波電力を機械振動に変換し、強力な超音波を超音波振動子4aから発生させ、次亜塩素酸水9の約4~5マイクロメートルの超微粒子を当該次亜塩素酸水9の水面より生起させ、前記ノズル6から外部に噴霧させるものである。なお、図2、図3、図5中、符号10は水槽容器2の内部に生起した次亜塩素酸水9の超微粒子を攪拌するための攪拌ファンである。
The ceramic vibrating element converts the high-frequency power emitted by the
図4及び図5に示すように、前記超微細霧化発生装置4を形成するトレー容器の内底面端部には略コ字枠状に立設した電源オンオフ用の水位センサ7を備えている。この水位センサ7は、前記超音波発振機3の電源に電気接続されており、前記超音波振動子4aの表面が次亜塩素酸水9で浸漬されている状態では超音波発振機3の電源をオン状態(発振状態)にする。一方、水槽容器2の傾きにより前記超音波振動子4aの表面の次亜塩素酸水9が無くなるのを契機に前記超音波発振機3の電源をオフ状態(無発振状態)にする。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
水位センサ7は、一対の電極間、又は一本の電極と金属タンク間の静電容量を検出してレベルを求める方式であって、空時の電気的な状態と満時の電気的な状態の違いからレベル検出を行うものである。水位センサ7として、例えば静電容量式レベルスイッチの場合では検出部は互いに絶縁された検出電極と接地電極から構成され、この2つの電極間に生じる静電容量の変化から測定物の有無を検出する。
The
水槽容器2は、少なくとも1反のビニルハウス内に噴霧できるだけの容量を確保できる容積を備えている。また、濃度200PPMの原液の希釈倍数として4倍とし、濃度を50PPM、原液を5.0L、水を15.0Lとすれば比較的好適な次亜塩素酸水9の濃度となる。また、ビニルハウス1反当たりの散布量としては、2時間10Lが好ましいが本発明はこれに限定されない。例えば、ビニルハウス2反では3~4時間とし、さらに濃度50PPM~65PPMでは2時間から3時間の噴霧を行う。
The
次に、以上のように構成された形態についての使用・動作の一例について説明すると、先ず、水槽容器2の蓋部2aを開けて、内部に前記一対の超微細霧化発生装置4を収容し、これら個々の超微細霧化発生装置4の電極に、外付けされている超音波発振機3を、例えばワニグチプラグ付きのケーブル4bを介して電気接続しておく。
Next, an example of the use and operation of the form configured as described above will be described. , the electrodes of the individual
そして水槽容器2に前記した所定量の次亜塩素酸水9を収容し、蓋部2aを閉める。その後、超音波発振機3の電源をONにして高周波発振信号を前記超微細霧化発生装置4に送り全ての超音波振動子4aを一斉に励振駆動させる。
Then, a predetermined amount of
このときセラミック振動素子は超音波発振機3が出す高周波電力を機械振動に変換し、強力な超音波を超音波振動子4aから発生し、次亜塩素酸水9の約4~5マイクロメートルの超微粒子が当該次亜塩素酸水9の水面より生起され、ブロワ8によって室内に拡散させつつ前記ノズル6から外部に噴霧する。
At this time, the ceramic vibrating element converts the high-frequency power generated by the
水槽容器2が傾いたりして前記超微細霧化発生装置4の超音波振動子4a表面の次亜塩素酸水9が無くなると、前記水位センサ7によって超音波発振機3の電源をオフ状態(超音波振動子4aの振動駆動停止)にする。これによって超音波振動子4aの次亜塩素酸水9に浸漬されていないときの空振動による損傷を未然に防ぐことができる。
When the
なお、本発明に係る次亜塩素酸水噴霧装置を、病院内のウイルス感染防止対策や冬季における家畜のインフルエンザ流行防止対策として使用する等、その他様々な用途に応用しても良い。 In addition, the hypochlorous acid water spraying apparatus according to the present invention may be applied to various other uses, such as use as a measure to prevent viral infection in hospitals and a measure to prevent influenza epidemics in livestock in winter.
1…次亜塩素酸水噴霧装置
2…水槽容器
2a…蓋部
3…超音波発振機
4…超微細霧化発生装置
4a…超音波振動子
4b…ケーブル
4c…開口部
5…架台
5a…車輪
5b…把持部
6…ノズル
7…水位センサ
8…ブロア
9…次亜塩素酸水
10…攪拌ファン
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