JPH04272337A - 便器用脱臭装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トイレ中の臭気を効率的に除去して、快適な
トイレ空間を形成することができるトイレ用脱臭装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

トイレ中には、糞尿から発生するアンモニア、硫化水素
、アミン類、メルカプタン類、アルデヒド類、インドー
ル類、炭化水素類等の悪臭物質が含まれており、これら
の多種多様な成分が複雑かつ相互に作用しあって特異な
臭気を形成している。

従来、このようなトイレ中の臭気を除去する方法として
、次のような方法が提案されている。

（１）活性炭、シリカゲル等による臭気の吸着（２）ト
イレ内の空気の換気 （３）芳香剤によるマスキング （４）有機物を腐敗させるバクテリアを殺し、腐敗を防
止する（生物的消臭）。

（５）中和、付加、縮合、酸化等の化学反応による消臭
（例えば、鉱酸や有機酸を用いてアンモニア、アミン類
を中和する。オゾンにより臭気を酸化する。） また、上記方法を２種以上組合せて対処している。

しかしながら、上記方法では、臭気成分を分解除去して
いないため高効率で臭気を除去することができない。ま
た、いずれの方法でも寿命が短く、継続して脱臭するた
めにはユーザー自身による定期的な脱臭剤等の交換が必
要である。

〔第１発明の説明〕 本第１発明（特許請求の範囲に記載の発明）は、上記従
来技術の問題点に鑑みなされたものであり、トイレ中の
臭気を効率的に除去して、快適なトイレ空間を形成する
ことができるトイレ用脱臭装置を提供することを目的と
する。

本第１発明は、トイレ内の臭気を除去するトイレ用脱臭
装置において、空気中の臭気を分解除去する光触媒と、
該光触媒に光を照射する光照射手段と、トイレ内の空気
を上記光触媒に接触させる空気接触手段とからなること
を特徴とするトイレ用脱臭装置である。

本第１発明のトイレ用脱臭装置によれば、トイレ中の空
気を装置内に吸引して、光触媒により空気中の臭気を分
解除去するため高効率で脱臭することができる。

〔第１発明のその他の発明の説明〕 以下、本第１発明をより具体的にしたその他の発明につ
いて説明する。

本発明のトイレ用脱臭装置は、一例である第１図に示す
ように、空気中の臭気を分解除去する光触媒１と、光触
媒に光を照射する光照射手段２とトイレ室内の空気を上
記光触媒１に接触させる空気接触手段３とからなる。

本発明の脱臭装置は、トイレの大便器、小便器、あるい
はトイレ全体の臭気を対象する。

光触媒は、トイレ内の空気と接触すると共に光を照射さ
れることにより空気中の悪臭成分を光化学的に分解除去
するものである。

光触媒としては、光照射によって触媒反応を促進させる
ものであればどのようなものでもよく、その種類は限定
されない。例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化鉄（
Ｆｅ２Ｏ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化スズ
（ＳｎＯ２）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニッ
ケル（ＮｉＯ）、酸化銅（Ｃｕ２Ｏ）、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、チタン酸ストロンチウム（ＳｉＴｉＯ３）、酸化
ケイ素（ＳｉＯ２）、硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、リ
ン化インジウム（ＩｎＰ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）
、鉛化インジウム（ＩｎＰｂ）等の半導体、あるいは該
半導体に白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、ニオブ（Ｎ
ｂ）、銅（Ｃｕ）、スズ（Ｓｎ）、ルテニウム（Ｒｕ）
、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ
）、セリウム（Ｃｅ）、ランタン（Ｌａ）等の金属また
は金属酸化物を担持したもの等が挙げられ、これらのう
ちの少なくとも１種を使用する。

上記光触媒は、そのままで使用してもよく、更に担体に
担持して使用してもよい。

上記担体としては、コージェライト、アルミナ、活性炭
、活性炭素繊維、ゼオライト等のセラミック多孔体、ス
テンレス、銅等の金属あみ、ナイロンメッシュ等の化学
繊維布、アルミニウム、ステンレス等の鋼板等をハニカ
ム状、発泡体状、板状、網状、クロス状、ペレット状、
粉末状等の形状としたものが挙げられる。

光触媒は、上記空気接触手段によりトイレ内の空気を効
率よく接触する位置に配置するのがよい。

例えば、トイレ室内の空気を導くダクトを配設し、この
ダクト中に配設される空気接触手段の風上、あるいは風
下に光触媒を配設することができる。

これにより、空気接触手段によって吸引された空気を、
光触媒上に効率よく接触させることができる。

光照射手段は、光触媒に光を照射して光触媒を活性化す
るものである。照射する光のエネルギーとしては、光触
媒を励起させて臭気中の悪臭物質を分解するのに対応し
た波長を有するエネルギーであって、可視波長ないし紫
外波長の領域のものが望ましい。更に望ましくは、波長
が１５０〜４５０ｎｍの範囲、出力が４〜１００Ｗの範
囲の光を照射するものがよい。上記範囲のものであれば
、光触媒は高活性化し、トイレ中のアンモニア、メルカ
プタン類等の悪臭物質を高効率で浄化することができる
。

光エネルギー源としては、水銀灯、キセノン灯、メタル
ハライドランプ、ハロゲンランプ、蛍光ランプ等のフィ
ラメントランプ、レーザー光線等の人工光源、あるいは
太陽光等の自然光源等が挙げられる。また、太陽光の補
助光源として人工光源を使用してもよい。

光照射手段により光を光触媒に照射する方法とうしては
、（１）トイレ窓より入射する太陽光を照射する、（２
）人工光源を脱臭装置内に載置して照射する、（３）光
ファイバーを用いて集光し光触媒まで送伝して照射する
、等の方法かある。また、これらを組み合わせて用いて
もよい。

空気接触手段は、トイレ室内の空気を装置内に吸引し、
光触媒に接触させるものである。

該空気接触手段としては、吸引ファン等がある。

本発明では、更にタイミングよく脱臭するために、トイ
レの使用を検知し、使用中のみ装置が稼働するようにす
るのがよい。

これを実現する手段としては、便器の使用を検知する使
用検知手段と、該使用検知手段により検知された信号を
受けて空気接触手段または光照射手段の駆動を制御する
駆動制御手段とからなるものがある。

使用検知手段は、人がトイレを使用している状態を検知
するものであり、使用開始および使用終了を検知する。

該使用手段としては、以下のようなものが挙げられる。

洋式大便器においては、大便あるいは女子小便の場合、
第１図に示すように便座５１の回転軸５１１に設置され
、閉じた便座５１に人が座った時の荷重を検知する着座
センサー４、あるいは上記荷重によりマイクロスイッチ
を押す機構がある。あるいは便座５１のゴム脚部５１２
に圧力センサーを設置してもよい。また、本発明の装置
の収納ボックス内に設けられ、便座に人が座ることによ
り赤外線を遮断または反射して人の着座を検知する赤外
線センサーがある。

また、洋式大便器における男子小便の場合、あるいは洋
式小便器の場合、第２図に示すように便器５の上部に設
置され、便座の前に人が立ったことを赤外線を遮断また
は反射して人の存在を検知する赤外線センサー４１があ
る。また、超音波により上記と同様にして検知する超音
波センサーも使用できる。

また、和式大便器あるいは小便器の場合、便座の前また
は上に人が立ったことを赤外線または超音波を遮断また
は反射して人の存在を検知する赤外線センサーあるいは
超音波センサーがある。

また、トイレ全体に装置を設置してトイレ全体中の臭気
を除去する場合、トイレの入口に人が入ったことを赤外
線または超音波を遮断または反射して人の存在を検知す
る赤外線センサーあるいは超音波センサーがある。

空気接触手段の駆動を制御する場合、該空気接触手段は
、空気接触手段の駆動制御手段を介して上記使用検知手
段と接続されている。使用検知手段が便器の使用開始を
検知した信号は駆動制御手段に送られ、該駆動制御手段
は予め設定されたプログラムに従って空気接触手段を作
動させる。この空気接触手段の稼働によりトイレ室内の
空気は光触媒に接触させられる。また、使用検知手段に
より使用終了が検知されると、使用検知手段より使用終
了を知らせる信号か駆動制御手段に送られ、駆動制御手
段は設定されたプログラムに従って空気接触手段の作動
を停止させる。

使用検知手段によって検知された信号は、有線、光通信
手段、あるいは電磁波手段等により駆動制御手段に送る
。

駆動制御手段に設定されるプログラムとしては、使用検
知手段が便器の使用・非使用を検知すると同時に空気接
触手段が作動・停止するものであってもよく、あるいは
所望時間後に空気接触手段が作動・停止するものであっ
てもよい。

光を照射する時期としては、上記駆動制御手段により所
望の時期に設定することができる。例えば、使用検知手
段により便器の使用・非使用を検知すると同時に照射を
開始・終了、あるいは所望の時間後に開始・終了させる
ことができる。また、これらの作動を組み合わせて、ト
イレの使用開始と同時に照射を開始し、使用終了を検知
してから所望時間後、例えば３０秒〜３０分後に照射を
終了させることもできる。使用終了の検知後も光照射を
行う場合、電力消費、消臭効率等から考えて、１〜５分
間程度照射するのが望ましい。これらの光照射は上記空
気接触手段の作動と連動させると効果的である。

使用検知手段、駆動制御手段、空気接触手段、光触媒、
および光照射手段は、例えば、便座後部に設けられるケ
ーシング内に配設することもできる。人体局部洗浄装置
や暖房便座装置等が取りつけられている便座においては
、これらの装置を有するケーシング内に内蔵させてもよ
い。また、上記使用検知手段等を有するケーシングは、
トイレ室内の壁面に吊り掛けたり、床面に設置したりす
ることもできる。

また、トイレ室内の臭気を吸引する吸引口は、本発明の
装置を便座の後部に取りつける場合には便鉢に向かって
開口させ、またトイレ室内に脱臭装置を取りつける場合
にはトイレ室内に向かって開口させるのがよい。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を説明する。

実施例１ 以下、本発明の実施例を第３図ないし第６図に基づいて
説明する。

本実施例のトイレ用脱臭装置は洋式便器に配設したもの
である。第３図に示すように、便器１４の上部後方には
トイレ用脱臭装置の内蔵されたケーシング１５が配置さ
れている。コ字型に形成されたケーシング１５には、便
座１６と便蓋１７の後部両端が回転自在に枢支されてい
る。

ケーシング１５内部（第４図において向かって右側）に
は、脱臭装置７が内蔵されている。脱臭装置７内には、
吸引ファン８の送風口の風下側には光触媒１１を保持す
る保持部材１２が配設されている。保持部材１２の上部
には殺菌ランプ９が光を光触媒に照射するように配設さ
れており、殺菌ランプ９の上側には反射板１０が配設さ
れている。ケーシング１５の内側には赤外線反射式の着
座検知センサー１３が配設されており、図示しない制御
回路が配設されている。

第４図に第３図の正面図を示す。ケーシング１５内には
ダクト１９が配設され、このダクト１９の一端は脱臭装
置７の吸引ファン８に接続され、他端はケーシング１５
の中央部に配置されている。

第５図に第４図のＩ−Ｉ線に沿う断面図を示す。このよ
うにダクト１９の他端部には、ケーシングに設けられた
吸引口１８に連通する複数個の孔２０が設けられている
。

以上の構成において、使用者が便座に着座すると着座検
知センサー１３が人体を検知して制御回路に信号を送る
。制御回路はこれを受けて吸引ファン８を作動させ、殺
菌ランプ９を点灯させる。

吸引ファン８が作動すると、便器１４内の空気がケーシ
ングの吸引口１８から矢印Ａに沿ってダクト１９内に吸
引され、矢印Ｂに沿って脱臭装置７に取り込まれる。こ
の空気は吸引ファン８を通って光触媒１１上に送られる
。このとき光触媒１１には、殺菌ランプ９と反射板１０
により光が効率よく照射される。これにより、吸引ファ
ンによって取り込まれた空気中の悪臭は光化学的に分解
除去され、矢印Ｃ、Ｄに沿って清浄された空気が吹き出
し口６より排出される。

なお、上記吸引ファン８および殺菌ランプ９は、第６図
に示すように、着座センサー１３により使用者を検知す
ると稼動（吸引および光照射）し、上記使用者を検知し
なくなった時点より１分間継続稼動してその後停止する
機構になっている。

（評価） 上記装置において以下のように光触媒および光源を用い
て評価を行った。

光触媒は、ＴｉＯ２粉末とチタニアゾルとを含む水溶液
に４００セルのコージェライト製ハニカムを浸漬し、加
熱処理したものであり、ＴｉＯ２粉末が触媒１ｌ当たり
８４ｇコートされている。

また、その形状は縦５０ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ２０
ｍｍである。

光源は、８Ｗの殺菌ランプ（殺菌線出力１．０Ｗ、波長
２００〜４００ｎｍ、主波長２５４ｎｍ）である。

上記脱臭装置を用いて、以下のようにトイレ中の臭気強
度および嫌悪性について官能試験を行った。

５０名のトイレ使用者を対象として、トイレ使用後の脱
臭能を第１表に示す臭気強度、嫌悪性に従って官能的に
評価した。

また、比較のため、従来の芳香剤（レモンの香り）を便
器内に設置したのみの比較例についても上記と同様にし
て臭気強度、嫌悪性を評価した。

上記の結果を第２表に示す。第２表の割合は答えた人の
割合である。

第２表より明らかなように、本実施例により効率よくト
イレ中の臭気を除去できることが分かる。

実施例２ 本実施例は、第７図および第８図に示すように脱臭装置
をトイレ内の壁面に吊り掛けたものである。

第７図において、脱臭装置７と赤外線反射式センサー１
３はトイレ壁面２１に吊り掛けられており、トイレ内に
使用者が入り、便座５１に着座するとケーシングに配設
された着座センサーが便座の手前に立つと赤外線式セン
サー１３が使用者を検知し、電気的信号により温水洗浄
装置に組み込んだ例と同様にして脱臭装置７の作動制御
を行う。

第８図は脱臭装置の断面図であり、吸引口２２よりトイ
レ内の悪臭が吸い込まれ、吹き出し口２３より悪臭のな
い空気が放出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の脱臭装置のトイレに設置した状態を
示す断面図、第２図は本発明の脱臭装置の使用検知手段
のトイレに設置状態を示す側面図、第３図は本実施例の
脱臭装置のトイレに設置した状態を示す断面図、第４図
は本実施例の脱臭装置のトイレに設置した状態を示す一
部切り欠き断面図、第５図は第４図のＩ−Ｉ線に沿う断
面図、第６図は本実施例の脱臭装置の吸引ファンおよび
光照射手段の稼動状態を示す線図、第７図は本実施例の
脱臭装置のトイレに設置した状態を示す平面図、第８図
は本実施例の脱臭装置の正面断面図である。 １、１１…光触媒、２…光照射手段、 ３…空気接触手段、４…使用検知手段、５…トイレ、８
…吸引ファン、 ９…殺菌ランプ 特許出願人 株式会社豊田中央研究所 アイシン精機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トイレ内の臭気を除去するトイレ用脱臭装置において、
   空気中の臭気を分解除去する光触媒と、該光触媒に光を
   照射する光照射手段と、トイレ内の空気を上記光触媒に
   接触させる空気接触手段とからなることを特徴とするト
   イレ用脱臭装置。