JPWO2018207311A1 - 除菌装置 - Google Patents

Abstract

本願は、長時間安定的に除菌性能を発揮することができる、費用対効果の高い除菌装置を開示する。この課題を解決するため、本発明では、空気を吸込み、吹出す装置の吸込み部分に収容空間を備える筐体を設け、収容空間内に殺菌性の物質を気散させる通気性の袋体を収容する。

Description

本願は、除菌装置を開示する。

伝染病の集団感染や食中毒の発生等の対策として家屋や店舗、病院、ビル等の各種建物の室内を除菌することが行われている。室内の除菌装置として特許文献１が開示されている。

特許第５８４０８１９号公報

室内を除菌する除菌装置の１つとして、送風機を内蔵し、殺菌性の物質を拡散させる装置がある。このような除菌装置であれば、送風機を内蔵することにより室内の隅々まで殺菌性の物質を行き届かせることができ、室内の除菌効果は高まる。しかしながら、殺菌性の物質を拡散させる目的のためだけの送風機の開発は、費用対効果が低い。そこで、除菌装置にかかる費用を抑えるために、室内には通常持ち運びが自在な扇風機やサーキュレータの他、空気清浄機、加湿空気清浄器、羽根の無い扇風機、据置式のパッケージクーラ、天井や壁に装着されるエアーコンディショナ等の送風機が設置されているので、これらの送風機の吹出し口に殺菌性の物質を装着し、吹出し口から吹出される気流に殺菌性の物質を混ぜて室内に気散させる除菌装置も開発されている。このような除菌装置であれば、既に設置されている送風機を利用して除菌するため、費用は安く抑えられる。しかしながら、吹出し口は空気が勢いよく吹出す場所であるため、殺菌性の物質を吹出し口に固定し続ければ、殺菌性の物質は過量に気散され、除菌性能は短時間しか発揮されない。

そこで、本願は、長時間安定的に除菌性能を発揮することができる、費用対効果の高い除菌装置を開示する。

上記課題を解決するため、本発明では、空気の吸込み部分に除菌装置を装着し、除菌装置の筐体内に殺菌性の物質を格納した通気性の袋体を収容することとした。

詳細には、空気を吸込み、吹出す装置の吸込み部分に装着される除菌装置であって、収容空間を有する筐体と、収容空間へ収容され、殺菌性の物質を格納した通気性の袋体と、を備え、筐体は、吸込み部分と接する面に設けられ、空気の吸込み方向に貫通された通気孔と、空気の吸込み方向に対して側方向に貫通された、空気が流入する流入孔と、を有する。

このような除菌装置であれば、流入孔から筐体内に流入した空気が通気孔を通って吸込み部分へ吸込まれる際に、袋体内の殺菌性の物質も吸込まれる空気に混じって吸込み部分へ吸込まれる。そして、吸込まれた殺菌性の物質は、吹出し部分へ送られ、吹出し部分から室内に気散され、室内は除菌される。殺菌性の物質は直接吸込み部分に装着されているわけではなく、筐体に収容され、筐体に設けられた通気孔から吸込まれる。従って、吸込まれる際に一度に過量に吸込まれず、少量ずつ吸込まれることになる。すなわち、殺菌性の物質が少量ずつ混ざった空気が吹出し部分から室内に気散されるため、長時間室内の隅々まで除菌することができる。また、流入孔は吸込み方向に対して側方向に貫通されている。従って、流入孔から流入した空気は、そのまま一直線に通気孔へ吸込まれるのではなく、筐体内で進行方向を変え、通気孔へ吸込まれる。そして、その吸込み経路途中に通気性の袋体が置かれているため、流入した空気は、その袋体に格納された殺菌性の物質全体とよく混合する。従って、通気孔から吸込まれる空気には継続的に一定量の殺菌性の物質が混ざり、除菌は安定的に行われる。また、除菌装置は、殺菌性の物質を通気孔と流入孔とを備えた筐体に収容しただけの簡易な構成であるため、安価に作製することができ、さらに既に室内に備わっている送風機に装着するだけである。従って、除菌装置にかかる費用は安く抑えられる。また、筐体の外形は、三角形、平行四辺形、台形、ドーナツ型であってもなくてもよい。

また、流入孔が設けられた面の面積は、通気孔が設けられた面の面積よりも小さく、流入孔が設けられた面の開孔率は、通気孔が設けられた面の開孔率よりも大きい。このような構造であれば、吸込み方向の筐体の長さは短いが、多量の空気が筐体全体に渡って緩やかに流入し、殺菌性の物質全体とよく混合する。そして、その多量の混合された空気は少量ずつ通気孔より吸込まれる。従って、筐体は薄型化されつつも、除菌性能は長時間安定的に発揮される。

また、空気を吸込み、吹出す装置は扇風機であって、除菌装置は扇風機の羽根の回転中心に対して偏心位置に装着されてもよい。このような構成であれば、除菌装置は扇風機の羽根の回転が生み出す吸込み気流上に存在することとなるので、殺菌性の物質を無駄なく効率的に吸込ませることができる。

また、空気の吸込み方向に対する筐体の断面形状は扇形であってもよい。このような形状であれば、扇形の円弧部分近傍に流入孔が設けられる場合、その流入孔から流入した空気が筐体の中央へ集まる。従って、筐体中央に殺菌性の物質が収容されていれば、流入した空気に殺菌性の物質が混ざりやすくなる。

また、筐体は吸込み部分へ引っ掛ける引っ掛け部分を備えてもよい。このような筐体であれば、吸込み部分へ容易に装着・脱着することができる。

また、筐体は、可燃性の材料から構成されてもよい。このような構成であれば、筐体の廃棄が容易である。

上記の除菌装置は、長時間安定的に除菌性能を発揮することができ、費用対効果は高い。

図１は、除菌装置の斜視図である。 図２は、除菌装置を装着した扇風機を示した図である。 図３は、筐体内の空気の流れを示した図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本発明の一形態であり、本発明の技術的範囲を下記の実施形態に限定するものではない。

図１は、除菌装置１の斜視図である。除菌装置１は、例えば、殺菌性の物質を格納した通気性の袋体２と、袋体２を収容することのできる収容空間を備える筐体３から構成される。筐体３は扇形形状であり、吸込み部分に接する面４に設けられた通気孔５と、面４に対して側方向に位置する面の１つである面６に設けられた流入孔７と、例えば扇風機のファンガードや空調機の吸込み口のパネルなど（本願の吸込み部分に相当）に引っ掛ける引っ掛け部分８とを備える。殺菌性の物質を格納した通気性の袋体２は、筐体３の収容空間の中央部分に収容される。通気孔５は、吸込み部分に接する面４の全面にわたって、かつ筐体中心に対して対称に、６カ所設けられる。また、流入孔７は、面６の両端にそれぞれ１つずつ設けられる。また、引っ掛け部分８は筐体３の両側面近傍から吸込み方向に向かって延び出ている。また、筐体３の扇形形状の中心角は何度でもよい。

図２は、例えば除菌装置１を装着した扇風機９を背面側から見た図である。除菌装置１は扇風機９の羽根１０の回転中心に対して上部、かつ扇風機９の裏側のファンガード１１に装着される。除菌装置１の筐体３には引っ掛け部分８が備わっているため、ファンガード１１に容易に引っ掛け、筐体３を扇風機９に装着することができる。また、除菌の必要がない時や廃棄する時は、筐体３を扇風機９から容易に取り外すこともできる。扇風機９を稼働させると、扇風機９の羽根１０によって生み出される吸込み気流によって筐体３の中の空気が通気孔５を通って扇風機９に吸込まれる。通気孔５から吸込まれる筐体３の中の空気は、図３に示すように流入孔７から筐体３の中に流入し、通気性の袋体２に格納された殺菌性の物質が混合された空気である。そして、その扇風機９に吸い込まれた空気は、扇風機９の表側のファンガード１２側から室内に気散され、室内は除菌される。このような構成であれば、殺菌性の物質を格納する袋体２が直接ファンガード１１に装着されているわけではないため、一度に過量の殺菌性の物質が扇風機９に吸込まれることはなく、少量ずつ通気孔５を通って扇風機９へ吸込まれる。従って、殺菌性の物質は、扇風機９から室内に少量ずつ気散され、除菌効果は長時間発揮される。

また、流入孔７は、扇風機９からの吸込み気流に対して側方向に貫通されている。従って、筐体３内に流入した空気は、そのまま一直線に通気孔５を通って扇風機９に吸込まれることはなく、図３に示すように筐体３内にしばらく留まる。そして、流入した空気は筐体３内に収容されている通気性の袋体２に格納された殺菌性の物質全体とよく混合し、その後扇風機９へ吸込まれる。つまり、扇風機９へ吸込まれる空気には殺菌性の物質が継続的に一定量含まれる。上述のような構成であれば、除菌効果は安定的に発揮される。

また、面６の面積は面４の面積よりも小さいが、面６の両端に設けられている流入孔７の大きさは面４に設けられている通気孔５よりも大きい。このような構成であれば、筐体３の吸込み方向の長さは短くなる。また、流入孔７に流入する空気の速度は、ベルヌーイの定理に従い、緩やかなものとなる。従って、筐体３は薄型化されつつも、流入した空気は筐体３の中に比較的留まりやすくなり、殺菌性の物質とよく混合し、その後扇風機９へ吸込まれる。従って、除菌効果は安定的に発揮される。なお、通気孔５と流入孔７の大きさと個数は、面６の開孔率が吸込み部分に接する面４の開孔率よりも大きくなるように決めてもよい。

また、筐体３は扇形形状であり、流入孔７は面６の両端に設けられているため、図３に示すように流入孔７から流入した空気は筐体３の中央部分に集まる。従って、筐体３の中に流入した空気は、筐体３の中央部分に収容された殺菌性の物質とよく混合された後、通気孔５から扇風機９に吸込まれるため、除菌効果は安定的に発揮される。

また、除菌装置１の装着位置は羽根１０の真裏であるため、羽根１０によって生み出される吸込み気流上に筐体３の通気孔５が位置することとなる。従って、殺菌性の物質は、扇風機９に吸込まれる過程において失われることは少なく、扇風機９に効率的に吸込まれる。従って殺菌性の物質は、無駄なく除菌に用いることができる。

ところで、袋体２に収容される殺菌性の物質の具体例としては、例えば、多孔性の無機質固形担体に二酸化塩素を担持させた粒子状の殺菌性の物質が挙げられる。このような殺菌性の物質が収容される場合、袋体２を形成する袋材としては、全面に当該無機質固形担体の粒径より小さな径の微細孔を有するものが好ましい。なお、ここでいう全面とは、概ね袋体２の表面全体という程度の意味であり、微細孔が形成されていない領域を一部に有する袋体２を排除するものではない。また、殺菌性の物質としては、二酸化塩素に代えて金属イオン等を放つ抗菌性の金属材料等を適用してもよい。

二酸化塩素を担持させる無機質固形担体としては、例えば、セピオライトからなる多孔性の微粒子が挙げられる。セピオライトからなる多孔性の微粒子に二酸化塩素を吸着させる方法としては、例えば、亜塩酸ナトリウム水溶液に無機酸を添加し、発生した混合体を亜塩素酸ナトリウム水溶液で洗浄することにより、混合体中の塩素を二酸化塩素に転化して二酸化塩素を生成し、これを無機質固形担体に吸着させる方法がある。セピオライトに吸着された二酸化塩素は、周囲の空気の振動などの物理的な力や微粒子同士の衝突により、セピオライトから解離する。

例えば、袋体２に収容する殺菌性の物質として、セピオライトからなる多孔性の微粒子に二酸化塩素を吸着させたものを用いる場合、セピオライト微粒子に担持された二酸化塩素は、流入孔７から筐体３の中へ流入した空気の流れによって微粒子表面から解離し、袋体２の全面に形成された微細孔から袋体２の外へ放出される。そして、袋体２より体積が大きい筐体３内の隙間に二酸化塩素が放出され、筐体３の中の空気と混じって通気孔５から扇風機９に吸い込まれ、室内に気散される。また、二酸化塩素は、健康への影響が懸念されているＰＭ（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｍａｔｔｅｒ：微小粒子状物質とも呼ばれ、例えば、ＰＭ２．５等がある）に取り付いて室内空間の下部へ沈降させる効能もある。また、袋体２に収容される物質は、消臭、防虫、芳香機能を有していてもいなくてもよい。

また、筐体３は、例えば厚紙や段ボールシートなどの安価な可燃性板状材料を組み立てることによって作製されてもよい。このような筐体であれば、組み立てずに板状のまま大量輸送できるので輸送コストを低減することもでき、費用対効果を高める。また、必要でなくなった場合や壊れた場合には可燃ごみとして容易に廃棄処分できる。

また、流入孔７は、吸込み部分と接する面４に対する側方の面で、面６以外の面に設けられてもよい。また、吸込み部分と接する面４に対して対面する面に、通気孔５よりも小さく、空気の吸込みに影響を及ぼさない程度の孔が設けられてもよい。

また、除菌装置１の外形は扇形に限らず、例えばドーナツ型であってもよい。このような除菌装置１は吸込み部分近傍に支柱等の出っ張りがないタイプの送風機に装着することができる。

上述のような除菌装置１は、厚紙などによって作製される筐体３に、殺菌性の物質を収容しただけであり、かつ既に室内に備わっている扇風機９に取り付けるだけの安価な装置であるが、長時間安定的に除菌性能を発揮することができる、費用対効果の高い除菌装置である。

１・・除菌装置
２・・通気性の袋体
３・・筐体
４・・吸込み部分に接する面
５・・通気孔
６・・吸込み部分に接する面に対して側方向に位置する面
７・・流入孔
８・・引っ掛け部分
９・・扇風機
１０・・羽根
１１・・扇風機の裏面のファンガード
１２・・扇風機の表面のファンガード

Claims (6)

1. 空気を吸込み、吹出す装置の吸込み部分に装着される除菌装置であって、
   収容空間を有する筐体と、
   前記収容空間へ収容され、殺菌性の物質を格納した通気性の袋体と、を備え、
   前記筐体は、
   前記吸込み部分と接する面に設けられ、前記空気の吸込み方向に貫通された通気孔と、
   前記空気の吸込み方向に対して側方向に貫通された、前記空気が流入する流入孔と、を有する、
   除菌装置。
2. 前記流入孔が設けられた面の面積は、前記通気孔が設けられた面の面積よりも小さく、
   前記流入孔が設けられた面の開孔率は、前記通気孔が設けられた面の開孔率よりも大きい、
   請求項１に記載の除菌装置。
3. 前記空気を吸込み、吹出す装置は扇風機であって、
   前記除菌装置は前記扇風機の羽根の回転中心に対して偏心位置に装着される、
   請求項１又は２に記載の除菌装置。
4. 前記空気の吸込み方向に対する前記筐体の断面形状は扇形である、
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の除菌装置。
5. 前記筐体は、前記吸込み部分へ引っ掛ける引っ掛け部分を備える、
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の除菌装置。
6. 前記筐体は、可燃性の材料から構成される、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の除菌装置。

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