JPH05201704A

JPH05201704A - オゾン発生装置制御方法

Info

Publication number: JPH05201704A
Application number: JP4013413A
Authority: JP
Inventors: Hironori Yamazaki; 洋式山崎
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1992-01-28
Filing date: 1992-01-28
Publication date: 1993-08-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】本発明は、オゾン発生装置制御方法に関する
ものである。【構成】本発明では、高電圧発生装置１９に接続した
オゾナイザ電極によって放電を行うことによりオゾンを
発生するように構成したオゾン発生装置において、オゾ
ナイザ電極に印加する高電圧発生装置とオゾナイザ電極
との間に電流検出部Ｎを設け、同検出部による電流の変
化の検出に基づき高電圧発生装置からの印加電圧を変化
させるように構成してなるオゾン発生装置制御方法及び
電流検出部Ｎに代えてヒューズを介設し、一定量の電流
を通電した場合に印加電圧を遮断すべく構成してなるオ
ゾン発生装置制御方法を提供せんとするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オゾン脱臭装置のオゾ
ン発生量制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、便器や冷蔵庫等内に発生する悪臭
を効果的に除去するために、オゾンが使用されており、
その酸化作用により悪臭成分を酸化分解させて、臭気を
解消している。

【０００３】かかるオゾン脱臭装置の用途として、便器
に利用したものがあり、便器内に開口したオゾン流路ケ
ース内に、上流側から下流側に、順に、吸気ファン、オ
ゾン発生装置及び触媒を配置して構成している。そし
て、吸気ファンの作動によって、オゾン流路ケース内に
悪臭を吸入し、吸入した悪臭を、オゾン発生装置からの
オゾンと混合させ、触媒によりオゾンを活性化して臭気
成分の酸化脱臭を行っている。

【０００４】このように、かかる触媒は、オゾンの活性
酸素と酸素とへの分解を助長して、活性酸素によって悪
臭成分を化学変化させ、オゾンによる悪臭の脱臭処理を
促進するものである。

【０００５】かかるオゾン脱臭装置においては、オゾン
を発生する放電電極の形状が自由に設定できて、オゾン
の発生量の可変幅が大きくとれるように、バイポーラオ
ゾナイザ電極が採用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかるバイ
ポーラ電極は、誘電電極が左右２個所に配設されて絶縁
層によりモールドされていると共に、その中間部分から
一定距離の位置に放電電極を配して用いるために、放電
が左右２個所で起きることになる。

【０００７】従って、片側の電極がリークしたり、異物
が付着した場合、左右の誘導電極間の容量が不均一とな
って、最悪の場合には一方の電極にかかる電圧が正常な
電圧の２倍になる可能性がある。

【０００８】そうすると、オゾン発生量は電圧の約２乗
に比例して増加するために、一方の電極に印加される電
圧が所期の電圧の２倍になり、従ってオゾン発生量は４
倍となり、不要に多量のオゾンが発生して、人体に危険
をもたらすという不都合を生じるものであった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、高電圧発生
装置に接続したオゾナイザ電極によって放電を行うこと
によりオゾンを発生するように構成したオゾン発生装置
において、オゾナイザ電極に印加する高電圧発生装置と
オゾナイザ電極との間に電流検出部を設け、同検出部に
よる電流の変化の検出に基づき高電圧発生装置からの印
加電圧を変化させるように構成してなるオゾン発生装置
制御方法を提供せんとするものである。

【００１０】また、本発明では、上記オゾン発生装置に
おいて、高電圧発生装置とオゾナイザ電極との間にヒュ
ーズを介在させることにより、一定量の電流を通電した
場合に電圧印加を遮断すべく構成したことにも特徴を有
する。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明に係るオゾン発生装置Ｍを内
蔵し、オゾンによる脱臭機能を有する腰掛式の便器本体
Ａ全体を示す斜視図、図２は同平面図である。

【００１２】便器本体Ａは、その後部側の上面を跨いで
局部洗浄装置Ｂが配設しており、同局部洗浄装置Ｂの機
能部ケーシング１は、その前側に便座２及び開閉自在の
便蓋３を備えている。

【００１３】機能部ケーシング１内には、局部洗浄用の
温水を供給するための温水タンクやバルブユニット等が
配置されており、また、便器本体Ａのボール部ａに向け
て進退作動する局部洗浄用のノズル４を備えている。

【００１４】なお、1bは機能部ケーシング１の右側袖部
であり、局部洗浄装置の機能部を収納しており、30は操
作部であり、局部洗浄動作に必要な各種動作スイッチを
具備している。

【００１５】また、機能部ケーシング１は、かかる局部
洗浄機能に加えて、後述する通り、乾燥用の温風ファン
５及び温風ダクト６を備えている。更に、温風ダクト６
の近傍には、脱臭ダクト７が設けられており、同脱臭ダ
クト７は、図３に示すように、機能部ケーシング１内の
左側端に伸延して、後述するオゾン発生装置Ｍを連通し
ている。

【００１６】上記の全体構成において、図３及び図４に
示すように、温風ファン５はモータ31により駆動され、
機能部ケーシング１の左側袖部1aの上部に配設されてい
る。

【００１７】同温風ファン５からは温風ダクト６が同ケ
ーシング１の中間部1cの上部を這って、同中間部1cの略
中央部左寄り部分に温風吹出口８を開口している。

【００１８】温風ダクト６の下方位置には、脱臭ダクト
７が配設されており、同ダクト７は、その先端部の吸入
口９を便器本体Ａのボール部ａに開口しており、その吸
入口９から機能部ケーシング１の中間部1cに沿って左側
袖部1aの中央部にまで伸延し、終端部は、オゾン発生装
置Ｍ内に形成したオゾン処理流路Ｒに連通されている。

【００１９】オゾン処理流路Ｒの最終端には、排気口10
が形成されており、同排気口10は、機能部ケーシング１
の左側袖部1aに垂下状に形成されたチャンバケース11の
下端面前部に開口している。

【００２０】このように、便器本体Ａ内に発生した悪臭
を脱臭するための流路Ｚは、脱臭ダクト７の吸入口９か
らオゾン処理流路Ｒの排気口10に至る全流路にわたって
形成されており、その間にオゾン発生装置Ｍが介設され
る。

【００２１】かかるオゾン発生装置Ｍは、本実施例では
実質的にチャンバケース11に内蔵されている。

【００２２】図３〜図５に基づき、オゾン発生装置Ｍに
ついて説明する。

【００２３】オゾン発生装置Ｍの一部を構成するオゾン
発生部Ｇは、図３及び図４に示すように、オゾン処理流
路Ｒ内で、後述する吸気ファンＦの下流側に配設されて
いる。

【００２４】かかるオゾン発生部Ｇは、ヒータ18と同ヒ
ータ18の一側面に貼着したオゾナイザ17とにより構成さ
れており、オゾナイザ17はチャンバケース11内に配設さ
れた高電圧発生装置19に接続されている。同高電圧発生
装置19は制御部Ｄ（図２）に接続されて、制御部Ｄから
の駆動出力に基づいて、高電圧発生装置からオゾナイザ
17に高電圧を印加して、オゾンを脱臭ダクト７内に発生
させることができる。

【００２５】なお、ヒータ18は、オゾナイザ17を加熱し
て、オゾナイザ表面に水分が付着しないようにしてオゾ
ナイザ17によるオゾンの発生の促進を図るものである。

【００２６】オゾン処理流路Ｒは、チャンバケース11内
に垂直方向に伸延して形成される中空ケーシング20内に
形成されており、同処理流路Ｒの上部は、連通開口21を
通して脱臭ダクトの内部空間と連通している。

【００２７】また、オゾン処理流路Ｒの上部には、吸気
ファンＦが中空ケーシング20の後部に配設した回転モー
タ14の出力軸26に固着されて配設されている。かかるフ
ァンＦは、便器本体Ａ内で発生した悪臭空気を脱臭ダク
ト７を通して、オゾン処理流路Ｒ内に吸引すると共に、
オゾン発生部Ｇで、発生したオゾンを悪臭空気と効果的
に混合することができる。

【００２８】また、ファンＦの下流側で、更にオゾン発
生部Ｇの下流側には混合室R1が形成されている。

【００２９】混合室R1には、多数の混合体25が不規則に
充填されており、かかる混合体25が任意の形で組合わさ
れることにより、その間に複雑な間隙が形成されて、送
気されてくる臭気とオゾン発生部Ｇで発生したオゾンが
この間隙中を通過する際に良く混合されることになる。

【００３０】従って、臭気がオゾンの酸化作用を十分に
受けて臭気の分解を促進できることになる。

【００３１】なお、かかる混合体25は、本実施例では硬
質プラスチックを素材とする半管形状としているが、そ
の形状等は特に限定されるものではない。また、臭気の
濃度によっては、ファンによる撹拌だけとすることもあ
る。

【００３２】次いで、処理流路Ｒの下部には触媒Ｓが配
設されており、かかる触媒Ｓは、オゾンが酸素と活性酸
素に分解させるのを助長するもので、オゾンをＯ₃→Ｏ
₂＋Ｏ^*への分解を積極的に行うことによってオゾンに
よる脱臭作用を促進することができる。

【００３３】触媒Ｓは、各種組成と形態のものがある
が、例えばＭｎＯ₂，ＴｉＯ₂等を成分として含み、ハ
ニカム構造としたものを用いることができる。

【００３４】そして、活性炭素Ｏ^*が例えば悪臭成分の
Ｈ₂Ｓと反応して、Ｈ₂ＯとＳＯ₂への化学変化を起し
て悪臭の脱臭処理を行う。

【００３５】更に触媒Ｓの下流側には消臭ケース12が配
設されている。前述のように、混合室R1でよく混合され
たオゾンと臭気が触媒Ｓを通過する際に脱臭処理が促進
されるものであるが、このように、脱臭された空気を更
に消臭ケース12中に収納された活性炭等の消臭剤13によ
って完全に脱臭することにより、かかる完全な無臭空気
を排気口10よりトイレ空間へと排出するものである。

【００３６】上記のように構成されたオゾン発生装置Ｍ
において、脱臭処理の過程を、図４，図５，図７を参照
して説明する。

【００３７】まず、オゾン発生装置Ｍを具備する脱臭機
能付便器の便座２に着座すると、便座２の後方に設けた
着座センサ15が検出出力を制御部Ｄに送り、同制御部Ｄ
からの駆動出力によって、吸気ファンＦを駆動すると共
に高電圧発生装置19に高電圧を発生させ、オゾナイザ17
のオゾナイザ電極Ｐに印加して、オゾン処理流路Ｒ内に
オゾンを発生する。

【００３８】これによって、便器本体Ａ内に発生した悪
臭はオゾン処理流路Ｒ内に吸引され、オゾン処理流路Ｒ
内でオゾンと混合されながら混合室R1に至る。混合室R1
ではかかる臭気とオゾンが更に効果的に混合されて脱臭
処理が行なわれる。

【００３９】また、その下流側には触媒Ｓが配設されて
いるので、同触媒Ｓ中を通過する際に、臭気とオゾンと
の混合が更に促進され、脱臭処理が促進される。

【００４０】そして、脱臭された排気は更に脱臭ケース
12内に設けた脱臭剤13によって完全に脱臭され、かかる
完全に脱臭された無臭排気は排気口10からトイレ空間内
に排出されるものである。

【００４１】上記のように構成され、作用するオゾン発
生装置Ｍにおいて、本発明の要旨は、オゾナイザ17のオ
ゾナイザ電極Ｐに印加する高電圧発生装置19とオゾナイ
ザ電極Ｐとの間に電流検出部Ｎを設け、同検出部Ｎによ
る電流の変化の検出に基づき、高電圧発生装置19からの
印加電圧を変化させるように構成したことにある。

【００４２】なお、オゾナイザ電極Ｐには、放電が１個
所で行われるモノポーラオゾナイザと、放電が２個所で
行われるバイポーラオゾナイザ電極Ｋがあるが、本実施
例におけるオゾン発生部Ｇを構成するオゾナイザ17につ
いては、バイポーラオゾナイザ電極Ｋによって構成され
ている。

【００４３】即ち、図６に示すように、基板17a には左
右誘導電極K1,K2 が配されており、該誘導電極K1,K2
は、基板裏側においてそれぞれ外部端子40,41 と接続さ
れると共に、外部端子40,41 の間には、ヒータ18が装着
されている。

【００４４】ヒータ18は、内部端子32,33 を介し小片板
状の抵抗体18a から形成されており、内部端子32,33 は
交流100Vボルトの電源34に接続されている。

【００４５】基板17a の上部には、絶縁層17b が配設さ
れており、該絶縁層17b の上部には放電電極K3が配設さ
れている。

【００４６】誘導電極K1,K2 と放電電極K3とは、絶縁層
17b を介して対峙しており、更に絶縁層17b の上方には
保護層17c が配設されている。かかる基板17a ，絶縁層
17b，保護層17c は酸化アルミニウムにより構成されて
いるものである。

【００４７】かかる左右に誘導電極K1,K2 を配したバイ
ポーラオゾナイザ電極Ｋでは、高電圧発生装置19から高
電圧が左右の誘導電極K1,K2 に印加されて、放電電極K3
との間の左右２ケ所で放電が生起し、それぞれにオゾン
が発生するように構成されている。

【００４８】かかるバイポーラオゾナイザ電極Ｋにおい
て、高電圧発生装置19と誘導電極K1,K2 との間に電流検
出部Ｎを介設し、該電流検出部Ｎは制御部Ｄを介して高
電圧発生装置19に接続されている。（図７）即ち、電流検出部Ｎにより検出した電流が、一定値以上
になると、高電圧発生装置19からの印加電圧を変化さ
せ、規定の電圧が誘導電圧K1,K2 に印加されるように制
御する構成となっている。

【００４９】従って、通常は高電圧発生装置19から印加
された電圧が左右の誘導電極K1,K2と放電電極K3との間
の２個所で放電を生起し、オゾンを発生するものである
が、例えば片側の誘導電極K1がリークしたり、異物が付
着した場合は、左右の誘導電極K1,K2 の容量が不均一と
なり、一方の誘導電極K2に規定値以上の電圧が印加され
ることになる。

【００５０】かかる状態が発生した場合は、高電圧発生
装置19と誘導電極K1,K2 との間に配設した電流検出部Ｎ
が、かかる規定値以上の電圧に伴う異常な電流を検出し
て、異常通電の信号を制御部Ｄに送る。

【００５１】かかる信号を受けると、制御部Ｄは、一定
のプログラムで制御された出力を高電圧発生装置19に出
力させ、高電圧発生装置19から印加される電圧を変化さ
せることになる。即ち、片側の誘導電極K1のリーク等に
伴い、必然的に変化する印加電圧を規定の電圧に低下さ
せるための制御を行うことによって、オゾンの発生量が
異常に上昇する現象を防止することができるものであ
る。

【００５２】また、他の実施例としては、図８に示すよ
うに高電圧発生装置19と誘導電極K1,K2 の間にヒューズ
Ｈを介在させるものがある。

【００５３】例えば、片側の誘導電極K1がリークした
り、異物が付着して異常状態が発生した場合、高電圧発
生装置19と誘導電極K1,K2 との間には配設したヒューズ
Ｈにより、かかる規定値異常の変化に伴う異常な電流を
遮断するものである。

【００５４】ヒューズＨによって電流が遮断されること
により、オゾン発生装置Ｍの作動が停止し、多量のオゾ
ンの発生を防止することができ、多量のオゾンによる人
体への危険な影響を及ぼすことを未然に防ぐことにな
り、安全性が確保できるものである。

【００５５】また、異常な高電圧の電極への印加が停止
することによって、火災等の予期せぬ異常事態を防止で
き、安全性が高まるものである。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、高電圧発生装置とオゾ
ナイザ電極との間に電流検出部を設けたことにより、高
電圧発生装置からオゾナイザ電極への印加に伴う電流の
変化を検出すると共に、制御部を介して高電圧発生装置
からの印加電圧を変化させることができる。

【００５７】特に、放電が２個所で起こるバイポーラオ
ゾナイザ電極にあっては、例えば片側の電極がリークし
たり、あるいは異物が付着した場合には、両電極間の容
量が不均一となり、最悪の場合は他側の電極に２倍もの
電圧が印加され、オゾン発生量も約４倍になるという異
常事態が起こり得るものである。

【００５８】かかる異常事態に際して、電流検出部が異
常通電を検出すると共に、制御部に信号を送り、かかる
信号を受けた制御部は、一定のプログラムで制御された
出力を高電圧発生装置に出力させることによって、電圧
の急激な上昇を防止し、必然的にオゾンの不要な多量発
生を防止することができるものである。

【００５９】従って、オゾンの異常な多量発生による残
オゾン量の増加を防止して、人体への危険な影響を排除
することができる。

【００６０】また、電流検出部に代えて、ヒューズを配
設することにより、前述のような異常事態時に規定値を
超える異常な電流が通電した場合は、ヒューズによって
通電を遮断することができ、オゾンの発生を停止するこ
とができる。

【００６１】このように、ヒューズを配設することによ
っても、オゾンの人体への危険な影響を排除することが
できる。

【００６２】また、このように異常な高電圧の電極への
印加を防止することで、火災等、電気による不測の事故
を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオゾン発生装置制御方法を適用し
た便器全体の構成を示す斜視図。

【図２】同平面図。

【図３】機能部ケーシングの一部切欠平面図。

【図４】同一部切欠正面図。

【図５】同一部切欠側面図。

【図６】オゾナイザ電極の説明図。

【図７】電流検出部をオゾン発生装置に組込んだブロッ
ク説明図。

【図８】ヒューズをオゾン発生装置に組込んだブロック
説明図。

【符号の説明】

19 高電圧発生装置ＨヒューズＭオゾン発生装置Ｎ電流検出部Ｐオゾナイザ電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高電圧発生装置19に接続したオゾナイザ
電極Ｐによって放電を行うことによりオゾンを発生する
ように構成したオゾン発生装置Ｍにおいて、オゾナイザ
電極Ｐに印加する高電圧発生装置19とオゾナイザ電極Ｐ
との間に電流検出部Ｎを設け、同検出部Ｎによる電流の
変化の検出に基づき高電圧発生装置19からの印加電圧を
変化させるように構成してなるオゾン発生装置制御方
法。
【請求項２】高電圧発生装置19に接続したオゾナイザ
電極Ｐによって放電を行うことによりオゾンを発生する
ように構成したオゾン発生装置Ｍにおいて、オゾナイザ
電極Ｐに印加する高電圧発生装置19とオゾナイザ電極Ｐ
との間にヒューズＨを介在させることにより、一定量の
電流を通電した場合に電圧印加を遮断すべく構成してな
るオゾン発生装置制御方法。