TW201927344A

TW201927344A - 攜帶用電解水噴霧器

Info

Publication number: TW201927344A
Application number: TW107141721A
Authority: TW
Inventors: 藤井優子; 笹部茂; 郡司妃代江; 吉田勤; 谷知子; 大江良尚
Original assignee: 日商松下知識產權經營股份有限公司
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2019-07-16
Also published as: WO2019123999A1

Abstract

具備：槽部；電解部，設置於槽部內，將從槽部流入的水電解，且至少以第1電極與第2電極所構成；電源部，對電解部供給電力；控制部，使電源部的電力極性反轉，來控制對第1電極與第2電極的電力供給；及噴霧機構部，將以電解部所電解過的水霧化噴出。藉此，能夠控制對第1電極與第2電極的電力供給的極性，選擇臭氧或次氯酸等的2種活性物種來加以生成。亦即，能夠提供一種可依據對象物來生成各種活性物種進行殺菌或除臭之小型的攜帶用電解水噴霧器。

Description

攜帶用電解水噴霧器

發明領域
本發明是有關於一種將水電解而生成活性物質的電解裝置。尤其，本發明是有關於一種適合在外出時攜帶，對任意部位霧化噴灑電解水，來將該部位進行殺菌除臭的攜帶用電解水噴霧器。

發明背景
以往，作為在醫院、人們出入的施設、或家庭內將手指等進行殺菌的設備，在例如日本專利特開2004-130263號公報(以下記載為「專利文獻1」)中，已知有一種次氯酸生成噴霧器。

專利文獻1的次氯酸生成噴霧器是將容置於容器內之氯化合物的溶液電解而生成次氯酸水，再從容器的噴霧器部來霧化噴出。

具體而言，次氯酸生成噴霧器具備：容器，容置大量之氯化合物的溶液；及扳機式噴霧器，裝卸自如地安裝於容器的上端。並且，次氯酸生成噴霧器是構成為：會將0.1ml~1ml之氯化合物的溶液從容器內汲取後，從扳機式噴霧器的噴嘴來霧化噴出。

又，圖7所示之攜帶用的電解水噴霧器21已在例如日本專利特開2011-092883號公報(以下記載為「專利文獻2」)中被提出。

圖7是專利文獻2所揭示之以往的攜帶用的電解水噴霧器21的截面圖。

如圖7所示，電解水噴霧器21是外觀形成為圓筒狀，且在內部配置筒狀的水槽部22、電源部23、及噴霧機構部24所構成。水槽部22是上表面有開口，且配置於電解水噴霧器21的中間部。電源部23配置於電解水噴霧器21的下部，噴霧機構部24配置於電解水噴霧器21的上部。水槽部22具備配置於內部之筒狀的電解部25。電解部25配置於水槽部22的軸向上。電解部25在內部配置有電極26，會將從下部流入之水槽部22的水電解。藉此，便會生成臭氧水。所生成的臭氧水是構成為：會從噴霧機構部24前端的噴嘴被霧化噴出，來進行殺菌。

然而，專利文獻1的次氯酸生成噴霧器是設置於醫院、施設、或家庭的架子等處來使用，因此整體的形狀大，以攜帶用來說並不適合。另外，被霧化噴出之次氯酸的氧化力弱。因此，殺菌上需要時間，並且對於不易分解的老人味或霉臭味的除臭是困難的。

又，專利文獻2的電解水噴霧器會將臭氧水霧化噴出，來進行殺菌。被霧化噴出之臭氧水的氧化力高，有即效性。亦即，臭氧水能夠在短時間內進行手或便座、桌子等的殺菌，並且適合用於老人味、霉臭味等的除臭。

然而，臭氧水由於沒有氧化力的持續性，因此在將衣物等紡織製品進行殺菌時，臭氧會被布所消耗。因此，衣物的殺菌或除臭性能的確保是困難的。

發明概要
本發明提供一種將手或桌子、便座等任意部位進行殺菌，並且能夠進行衣物等紡織製品或鞋子等的殺菌除臭的攜帶用電解水噴霧器。

本發明的攜帶用電解水噴霧器具備：槽部；及電解部，設置於槽部內，將從槽部流入的水電解，且至少具有第1電極與第2電極。另外，攜帶用電解水噴霧器還具備：電源部，對電解部供給電力；控制部，使電源部的電力極性反轉，來控制對第1電極與第2電極的電力供給；及噴霧部，將以電解部所電解過的水霧化噴出。

依據此構成，能夠實現一種在外出時容置於手提包等而可攜帶之小型的攜帶用電解水噴霧器。另外，還能夠提供一種除了手或桌子、便座等任意部位的殺菌外，能夠進行衣物等紡織製品或鞋子等的殺菌除臭的攜帶用電解水噴霧器。

以下，針對本發明的實施形態，一邊參照圖式一邊進行說明。再者，本發明並不因此實施形態而被限定。
(實施形態1)

以下，針對本發明的實施形態1之攜帶用電解水噴霧器，一邊參照圖1至圖3一邊進行說明。

圖1是顯示實施形態1之攜帶用電解水噴霧器的內部構成的截面圖。圖2是顯示該攜帶用電解水噴霧器的電解部與電源部之關係的分解立體圖。圖3是顯示該電解部的電極構成的截面圖。

圖1所示的攜帶用電解水噴霧器1(以下簡稱為「電解裝置1」)是以筒狀的外觀形狀所形成。再者，在筒狀中，截面形狀能夠選擇圓筒形、橢圓形、多角形等的任意形狀。

電解裝置1是在中間部配置筒狀的槽部2，在下部配置電源部3，在上部配置推進式的噴霧機構部4所構成。

實施形態1的電解裝置1之槽部2與電源部3的外觀形狀是以大致相同的直徑(包含相同的直徑)之圓筒形所形成。

槽部2在下部可裝卸地螺接有電源部3。藉此，槽部2與電源部3會保持為水密。又，槽部2在上部可裝卸地螺接有噴霧機構部4。藉此，槽部2與噴霧機構部4會保持為水密。亦即，槽部2的內部會構成蓄水部。並且，藉由卸除噴霧機構部4並供給水，便能夠在槽部2的內部蓄水。

槽部2在筒狀的徑向之中央部，沿著槽部2的軸向配置有筒狀的電解部5。在電解部5中，槽部2的水會從下部的流入孔5E(參照圖2)流入，並從上表面開口5F(參照圖2)朝噴霧機構部4流出。因此，電解裝置1是構成為：在將推進式的噴霧機構部4設成上方之垂直方向的配置狀態下，電解部5與槽部2的水位會成為相同水平面。

電解部5是以會浸漬於已流入內部之水中的方式，來容置用於生成電解水之電解水生成用的電極6。電極6是由第1電極6A與第2電極6B所構成。實施形態1之電極6的第1電極6A構成產生臭氧的臭氧產生電極，第2電極6B構成用於生成包含氯物質之水的氯物質產生電極。

具體而言，電解部5是如圖2及圖3所示，第1電極6A與第2電極6B會以規定的間隔相對向，而被容置於筒狀體5P內。藉此，在第1電極6A與第2電極6B之間，會形成成為水之流通路的電解室5S。此時，在形成於第1電極6A與第2電極6B之間的電解室5S以外的部分，若有水存在的話，由於該水不會被電解，因此會成為不包含臭氧或氯物質的水。因此，不包含臭氧或氯物質的水從推進式的噴霧機構部4霧化噴出的話，將會減損電解裝置1所造成的殺菌效果。因此，電解部5設置有密封構成，以使水不會流經第1電極6A與第2電極6B之間以外的部分。藉此，來防止在電解室5S以外的部分有水存在。

電極6的第1電極6A與第2電極6B是相對於電解裝置1的軸向平行地容置，亦即，電極6是相對於槽部2的軸向平行地容置。

又，電極6是以例如2片到5片的第1電極6A及第2電極6B所構成。再者，以1片第1電極6A與1片第2電極6B的一對來構成電極6亦可。

實施形態1的電極6為了有效地生成殺菌用的電解水，而作成1片第1電極6A及在其兩側設置規定的間隔來配置第2電極6B的構成，來作為電極6的理想形態。

又，電解裝置1會從電源部3對電極6供給電力，並具備控制電源部3的控制部7。控制部7會進行控制，以使對第1電極6A與第2電極6B供給之電力(電壓及電流)的極性反轉。具體而言，若控制部7將電源部3控制成第1電極6A會成為陽極的話，便會生成臭氧水。又，若控制部7將電源部3控制成第2電極6B會成為陽極的話，便會生成包含氯物質之水。

此時，被供給至構成電極6之第1電極6A及第2電極6B的極性之切換，是藉由配設於電解裝置1的切換部8來選擇。亦即，若使用者操作切換部8(例如推進動作等)的話，控制部7就會進行控制，以切換被供給至第1電極6A及第2電極6B之電力的極性。藉此，來選擇臭氧水的生成、及包含氯物質之水的生成。其結果，可以選擇適合於殺菌與除臭之對象物的活性物種的生成。

再者，亦可在電解裝置1設置例如LED等的發光裝置(未圖示)。亦即，發光裝置會因應於切換部8的切換操作，來使發光裝置的顏色或發光強度可變。藉此，能夠使動作模式視覺化，來通知使用者前述動作模式是指例如是臭氧水的生成模式還是包含氯物質之水的生成模式等。其結果，使用者能夠使適合於對象物的活性物種有效地生成。

如以上所述，可構成實施形態1的電解裝置1。

接著，針對電解裝置1之電解部5的電極6的構成，具體地進行說明。

如圖3所示，實施形態1的電極6是在第1電極6A的兩側隔著間隔物5B來配置第2電極6B，前述間隔物5B是例如聚丙烯(PP)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)等的樹脂，或陶瓷等的絕緣材。藉此，第1電極6A與第2電極6B會是設置大致均一(包含均一)之規定的間隔(例如0.1mm~1mm左右)，來相對向配置。此時，第2電極6B之不作用於電解且與第1電極6A非對向的面，會以例如由PP或ABS等樹脂等的絕緣材所構成的筒狀體5P來覆蓋。筒狀體5P是例如以氯乙烯或矽、氟等的合成樹脂製的熱收縮管所構成。因此，若藉由加熱來使熱收縮管收縮的話，熱收縮管便會緊密貼合於第2電極6B的周圍，而以內包電極6的方式來形成筒狀體5P。

藉此，在隔著間隔物5B相對向的第1電極6A與第2電極6B之間，會形成成為水之流通路的電解室5S。並且，藉由對電極6供給規定之極性的電力，存在於電解室5S的水就會被電解。藉此，因應於被供給之極性的電力，能夠產生包含臭氧或氯物質之水，而有效地生成各種電解水。

再者，在實施形態1中，較理想的構成是：控制部7控制成僅在噴霧機構部4的作動時，進行從電源部3對第1電極6A及第2電極6B的電力供給。亦即，伴隨電解的時間所生成的次氯酸會增加。因此，藉由上述控制，會抑制被霧化噴出之包含臭氧或次氯酸等的氯物質之水的濃度在動作時間中的變動。其結果，能夠將包含臭氧或次氯酸等的氯物質之水以一定的濃度來穩定地生成。

又，電極6在槽部2裝設有噴霧機構部4的狀態下，下端部被電源部3水密地密封，上端部被噴霧機構部4水密地密封。藉此，在藉由噴霧機構部4的作動來使得臭氧水等被霧化噴出時，電解部5實質上是以水不會流經電解室5S以外之部分的筒狀所構成。

亦即，電解室5S會構成電解水的生成區域。因此，在構成電極6之板狀的第1電極6A與其兩側之板狀的第2電極6B之間，會生成電解水。另外，電解室5S會構成使槽部2的水朝噴霧機構部4流通的流路。因此，能夠簡化從槽部2朝噴霧機構部4流通之水的流路之構成。藉此，能夠實現將電解部5配置於槽部2之中心部的緊密的構成。

再者，實施形態1的第1電極6A會如上所述，作為臭氧產生電極而發揮功能。因此，第1電極6A會在例如鈦等的金屬基板的表面上，具備例如以鉭氧化物等所形成的電極觸媒。又，第2電極6B會作為氯物質生成電極而發揮功能。因此，第2電極6B是以鉑與銥之合金層所形成。

如以上所述，可構成電解裝置1之電解部5的電極6。

接著，針對在以上述之鉭氧化物作為電極觸媒的第1電極6A中，臭氧生成的機制進行說明。

若第1電極6A被供給電力的話，就會在為電極觸媒之鉭氧化物(例如氧化鉭)的表面與洗淨水間的界面上，形成薄薄的空乏層(depletion layer)。在該狀態下，若水被電解的話，就會藉由水與第1電極6A間的反應而生成電子。所生成的電子會藉由穿隧效應而通過已形成於酸化鉭表面的空乏層。藉此，第1電極6A之被進行電子轉移的電位會成為臭氧的氧化還原電位以上，因此可以認為會變得能夠生成臭氧。其結果，臭氧的生成反應會更有效率地進行，而生成臭氧。

再者，在上述中，雖然使用了鉭氧化物來作為第1電極6A之臭氧生成用的電極觸媒，但也可以想得到使用例如二酸化鉛、鑽石、鉑等。然而，在鉛之氧化物的情況下，會擔心對環境或人體的影響。又，在鑽石或鉑等的情況下，成本會很高，或臭氧的生成效率會變低。

因此，在實施形態1中，是使用鉭氧化物來作為電極觸媒。亦即，與鉑相比，鉭氧化物可以在低電流密度下生成臭氧。又，鉭氧化物具有電流密度越低，則臭氧的生成效率便越高的特長。另外，鉭氧化物具備較高的氧過電壓。

因此，藉由鉭氧化物的電極觸媒，能夠在不產生氧的情況下，以例如超過1.5V左右之程度的低電壓來產生臭氧。尤其，與鉑相比，鉭氧化物能夠以1/4左右的電力來生成臭氧。因此，可以藉由電池或充電池來使電解裝置1動作。

再者，作為第1電極6A的電極觸媒，除上述以外，亦可是鉭氧化物與鉑的混合物等，也能夠得到同樣的效果。

接著，針對第2電極6B的構成，更具體地進行說明。

第2電極6B會作為氯物質生成電極而發揮功能。因此，實施形態1的第2電極6B是以由鉑與銥之合金層所構成的電極觸媒所構成。

再者，即便是鉑單體，次氯酸的生成也是可行的。然而，藉由作成鉑與銥之合金層，可以使次氯酸之生成效率更加提升。因此，實施形態1的第2電極6B是藉由依莫耳比混合了鉑60%、銥40%的電極觸媒來構成。藉由將第2電極6B的電極觸媒作成為上述材料組成，與僅有鉑的電極觸媒相比，次氯酸的生成效率提升了約3.5倍。此理由可推測是因為上述電極觸媒使得氧過電壓降低了的緣故。

再者，第2電極6B的電極觸媒除上述以外，例如亦可包含鉑等的貴金屬、或釕、銠、釕等的貴金屬氧化物來構成。

依據以上的構成，實施形態1的攜帶用電解水噴霧器1(電解裝置1)能夠將臭氧水、包含氯物質之水(例如次氯酸)雙方，因應於使用的用途等，藉由切換部8的切換操作進行選擇來加以生成。

例如在生成臭氧時，臭氧尤其具有高度氧化力與即效性。因此，可將例如難以氧化分解之老人味的主成分即壬烯醛或霉臭味，甚至是皮脂成分都進行氧化分解。另外，臭氧可將已附著於便座或桌子、手、玩具等的細菌在短時間內進行殺菌。

然而，由於臭氧的反應性高，如上所述，不適合對已附著於衣物等之細菌的殺菌、或煙味的除臭來使用。此時，具有高度氧化持續力之次氯酸的使用是更適合的。因此，對於已附著於衣物等之細菌的殺菌、或煙味的除臭，會切換對電解裝置1之電極6供給之電力的極性，來生成次氯酸。藉此，便能夠因應於使用的用途等，以1個電解裝置1來生成適當的電解水。

如以上所述，可構成實施形態1的電解裝置1。

接著，針對藉由具備上述構成之電解裝置1所生成的臭氧水及次氯酸水之作用、效果，具體地進行說明。

首先，針對實施形態1之電解裝置1的殺菌效果進行評價。

具體而言，首先，對已使大腸桿菌附著的培養皿，將臭氧水(例如以0.1~0.4ppm的濃度含有臭氧)與次氯酸水(例如以1~5ppm的濃度含有次氯酸)各自霧化噴出1ml，並評價了放置5秒後的殺菌效果。其結果，臭氧水在短時間內，且，即便是0.2ppm的濃度，也能夠得到99%以上的高度殺菌率。另一方面，次氯酸水即便是臭氧水之10倍濃度的2ppm，也難以在短時間內達成99%的殺菌率。這可以認為是在短時間內會被維持之臭氧水的高度氧化力所造成的效果。

另外，對已使大腸桿菌附著的布，將臭氧水(例如以0.4ppm、1ppm的濃度含有臭氧)與次氯酸水(例如以10ppm、18ppm、30ppm的濃度含有次氯酸)各自霧化噴出1ml，並評價了放置30分後的殺菌效果。其結果，在1ppm之濃度的臭氧水的情況下，難以達成99%的殺菌率。另一方面，18ppm之濃度的次氯酸水達成了99%以上的殺菌率。亦即，臭氧由於反應性高，因此可以認為與布反應後濃度會降低，氧化力不會作用至布內部的細菌。另一方面，次氯酸由於反應性並不像臭氧那麼高，因此可以認為即便因為布而多少被消耗，仍會維持氧化力，並對布內部的細菌發揮作用。

接著，針對實施形態1之電解裝置1的除臭效果進行評價。

具體而言，對已使煙味滲入的布，將已調製成與上述同等程度之濃度的臭氧水與次氯酸水各自霧化噴出1ml，並評價了放置30分後的除臭效果。其結果，在臭氧水的情況下，無法確認除臭效果。另一方面，確認了次氯酸水能夠得到與市售之衣物除臭劑同等的除臭效果。

如以上所述，已知以電解裝置1所生成的臭氧水及次氯酸水會因應於殺菌或除臭等的用途，而適當地發揮作用、效果。

再者，實施形態1的電解裝置1通常在長期間的使用期間，在電極6的表面上會附著鈣等的水垢成分。因此，會由於已附著的水垢成分，而阻礙電解裝置1的電解作用。

因此，一般而言，例如會藉由以下的方法，來抑制水垢成分所造成之電解作用的阻礙。

具體而言，首先，不時將噴霧機構部4從槽部2卸除。接著，在槽部2內加入水與檸檬酸，以檸檬酸來洗淨槽部2內。藉此，藉由檸檬酸，能夠溶解已附著於電極6的表面上之鈣等的水垢成分，並加以去除。其結果，可長期間維持電解裝置1的電解作用。

又，作為其他水垢成分的除去方法，也有以下所示的方法。

具體而言，會藉由控制部7，來使施加於第1電極6A與第2電極6B之電力的極性反轉。藉此，可抑制水垢成分對第1電極6A或第2電極6B的附著。

首先，以第1電極6A會成為陽極，第2電極6B會成為陰極的方式來連接，並施加電力。在此連接狀態下若進行電解的話，被處理水中所含的鈣或鎂等的陽離子就會電性地被拉往為陰極的第2電極6B。亦即，藉由電解，第2電極6B的表面會成為鹼性。因此，被處理水中的鈣或鎂會作為氫氧化鈣或氫氧化鈣而在第2電極6B的表面上析出。又，若與碳酸根離子反應的話，鈣或鎂會作為炭酸鈣或炭酸鎂而附著於第2電極6B的表面上。

因此，控制部7例如會在每規定的時間或每規定的期間，將施加於第1電極6A與第2電極6B之電力的極性反轉，來進行電解。藉此，便能夠將第2電極6B的表面上所生成的氫氧化鈣或氫氧化鈣、炭酸鈣或炭酸鎂等的水垢成分的生成及附著等加以抑制。

又，藉由與上述同樣的控制，也能夠除去已附著於第2電極6B的表面上的水垢成分。

具體而言，藉由電極6的極性反轉，第2電極6B附近會成為強酸性的PH。因此，在第2電極6B的表面上析出的水垢成分會溶解、或從電極界面剝離。藉此，便能夠從第2電極6B表面除去水垢成分。

再者，在上述中，雖然舉出第1電極6A為陽極，第2電極6B為陰極的情況為例子進行了說明，但在第1電極6A為陰極，第2電極6B為陽極的情況下，藉由與上述相反的控制動作，便能夠除去第1電極6A的水垢成分。

亦即，藉由上述的操作，能夠抑制水垢成分對電極6的附著。因此，能夠防止由於水垢成分的附著所造成的例如構成流通路的電解室5S之閉塞等。藉此，能夠抑制由於水垢成分的附著所造成的電極6之性能的劣化。其結果，能夠長期間確保電解裝置1之穩定的性能與耐久性。

又，在實施形態1中，雖然在臭氧產生電極方面，是以由鉭氧化物來構成第1電極6A的電極觸媒的例子進行了說明，但並非受限於此。作為電極觸媒，亦可使用例如鑽石電極等，前述鑽石電極是藉由對為絕緣體的鑽石摻雜硼等來賦予導電性。

又，在實施形態1中，雖然以使用了鉑(Pt)與銥(Ir)之合金層來作為第2電極6B的電極觸媒的例子進行了說明，但並非受限於此。作為電極觸媒，例如亦可包含鉑或銥、銠、釕等的其他貴金屬，或是銥、銠、釕等的貴金屬氧化物，也能夠得到與上述合金層同樣的效果。
(實施形態2)

以下，針對本發明之實施形態2的攜帶用電解水噴霧器(電解裝置)進行說明。再者，由於實施形態2的電解裝置1除了第2電極6B的構成以外，與實施形態1都是相同的，因此會一邊參照圖1至圖3一邊進行說明。此時，對於與實施形態1相同的零件會標上相同符號，並省略說明。

實施形態2的電解裝置1是將第1電極6A以會產生臭氧的臭氧產生電極來構成，且將第2電極6B以用於生成包含金屬離子之水的金屬離子產生電極來構成。

具體而言，是選定Ag離子來作為金屬離子。因此，將第2電極6B以Ag基板來構成。

依據此構成，若控制部7將電源部3控制成第1電極6A會成為陽極的話，便會生成臭氧水。另一方面，若控制部7將電源部3控制成第2電極6B會成為陽極的話，便會生成包含為金屬離子之Ag離子的水。

此時，被供給至構成電極6之第1電極6A及第2電極6B的極性之切換，是藉由配設於電解裝置1的切換部8來選擇。亦即，若使用者操作切換部8(例如推進動作等)的話，控制部7就會進行控制，以切換被供給至第1電極6A及第2電極6B之電力的極性。藉此，來選擇臭氧水的生成、及包含像是Ag離子的金屬離子之水的生成。其結果，可以選擇適合於殺菌與除臭之對象物的活性物種的生成。

再者，實施形態2的第1電極6A會如上所述，作為臭氧產生電極而發揮功能。因此，第1電極6A會在例如鈦等的金屬基板的表面上，具備例如以鉭氧化物等所形成的電極觸媒。

又，第2電極6B會作為金屬離子生成電極而發揮功能。因此，為了生成Ag離子，第2電極6B會以Ag基板來構成。再者，第2電極作為金屬離子生成電極，只要至少會生成Ag離子、Cu離子、Zn離子等即可。因此，第2電極6B除上述Ag基板以外，例如以包含Ag、Cu、Zn的金屬基板、或包含Ag、Cu、Zn之金屬或金屬氧化物的電極觸媒來構成亦可。

如以上所述，可構成具備上述電極6構成之實施形態2的電解裝置1。

接著，針對藉由上述構成之電解裝置1所生成的臭氧水及Ag離子水之作用、效果，具體地進行說明。

首先，針對實施形態2之電解裝置1的殺菌效果進行評價。

具體而言，首先，對已使大腸桿菌附著的培養皿，將臭氧水(例如以0.1ppm~0.4ppm的濃度含有臭氧)與Ag離子水(例如以0.1ppm~2.0ppm的濃度含有Ag離子)各自霧化噴出1ml，並評價了放置5秒後的殺菌效果。其結果，臭氧水在短時間內，且，即便是0.2ppm的濃度，也能夠得到99%以上的高度殺菌率。另一方面，Ag離子水即便是臭氧水之10倍濃度的2ppm，也難以在短時間內達成99%的殺菌率。這可以認為是在短時間內會被維持之臭氧水的高度氧化力所造成的效果。

另外，對已使大腸桿菌附著的布，將臭氧水(例如以0.4ppm、1.0ppm的濃度含有臭氧)與Ag離子水(例如以0.1ppm、0.2ppm、1.0ppm、2.0ppm的濃度含有Ag離子)各自霧化噴出1ml，並評價了放置3小時後的殺菌效果。其結果，在1ppm的臭氧水的情況下，難以達成99%的殺菌率。另一方面，0.2ppm的Ag離子水達成了99%以上的殺菌率。亦即，臭氧由於反應性高，因此可以認為與布反應後濃度會降低，氧化力不會作用至布內部的細菌。另一方面，Ag由於反應性並不高，因此可以認為會維持氧化力，並對布內部的細菌發揮作用。

接著，針對實施形態2之電解裝置1的除臭效果進行評價。

具體而言，對已使煙味滲入的布，將已調製成與上述同等程度之濃度的臭氧水與Ag離子水各自霧化噴出1ml，並評價了放置3小時後的除臭效果。其結果，在臭氧水的情況下，無法確認除臭效果。另一方面，確認了Ag離子水能夠得到與市售之衣物除臭劑同等的除臭效果。

接著，針對實施形態2之電解裝置1的細菌之增殖抑制效果進行評價。

具體而言，首先，對布將已調製成與上述同等程度之濃度的臭氧水、Ag離子水預先各自霧化噴出1ml，在30分後再使大腸桿菌附著。然後，在12小時後量測細菌數，並評價了細菌之增殖抑制效果。其結果，霧化噴灑了臭氧水的布的細菌有增殖。另一方面，霧化噴灑了Ag離子水的布則是預先附著的大腸桿菌已被殺菌，另外細菌的增殖也已被抑制。藉此，得以確認了Ag離子水的高度抗菌作用。

再者，在實施形態2中，雖然舉出為了生成Ag離子而使用了Ag基板來作為第2電極6B的構成為例子進行了說明，但並非受限於此。例如即便使用包含Ag的金屬基板或電極觸媒，也能夠得到與Ag基板之情況同樣的效果。另外，除Ag基板以外，亦可使用包含Cu、Zn金屬的基板或貴金屬氧化物、或是金屬觸媒來作為第2電極6B。即便是在此情況下，也能夠得到與Ag基板之情況同樣的效果。
(實施形態3)

以下，針對本發明之實施形態3的攜帶用電解水噴霧器11(電解裝置11)，一邊參照圖4一邊進行說明。

圖4是顯示實施形態3之攜帶用電解水噴霧器11的內部構成的截面圖。再者，由於實施形態3之電解裝置11的電解部5與實施形態1是相同的，因此會標上與實施形態1相同的符號，並省略說明。

如圖4所示，實施形態3的電解裝置11是以筒狀、或四角形的外觀形狀所形成。亦即，電解裝置11的截面形狀能夠選擇圓筒形、橢圓形、多角形等的任意形狀。

電解裝置11包含：電解部5、貯藏水溶液的槽部12、電源部13、推進式的噴霧部14、控制部17、氯化物供給部18、及泵電源19等。氯化物供給部18是鄰接於槽部12來配置，會對槽部12供給氯化物離子。控制部17設置於槽部12的下部，會將來自電源部13的供給電力控制成規定的電流或電壓，而對設置於槽部12內的電解部5來施加。藉此，便可藉由電解部5來生成電解水。噴霧部14配置於槽部12的上部，會藉由使用者進行推壓，來將以電解所生成的電解水霧化噴出。

實施形態3的電解裝置11之槽部12與電源部13的外觀形狀是以大致相同的四角形(包含相同的四角形)所形成。

槽部12在筒狀的徑向之中央部，沿著槽部12的軸向配置有筒狀的電解部5。在電解部5中，槽部12的水會從下部的流入孔(未圖示)流入，並從上表面開口(未圖示)朝推進式的噴霧部14流出。因此，電解裝置11是構成為：在將噴霧部14設成上方之垂直方向的配置狀態下，電解部5與槽部12的水位會成為相同水平面。

氯化物供給部18是鄰接於槽部12來配置，包含氯化物貯藏槽18a、及泵18b等。氯化物貯藏槽18a會貯藏包含高濃度之氯化物離子的水溶液。泵18b會將氯化物貯藏槽18a內的包含氯化物離子的水溶液供給至槽部12。具體而言，若使用者將泵電源19開啟(ON)的話，泵18b就會將氯化物貯藏槽18a內的水溶液朝槽部12內供給，以使槽部12內的水溶液成為規定之濃度的氯化物離子。

亦即，若使用者對槽部12倒入規定量的水並開啟泵電源19的話，實施形態3的電解裝置11便會動作。藉此，可構成為：會將氯化物貯藏槽18a內的水溶液對槽部12供給規定量。

再者，在實施形態3的氯化物貯藏槽18a中，例如可貯藏生理食鹽水來作為包含氯化物離子的水溶液。

電解部5是以會浸漬於槽部12內部之水中的方式，來容置用於生成電解水之電解水生成用的電極6。電解部5與實施形態1同樣，是由第1電極6A與第2電極6B所構成。具體而言，在電極6的第1電極6A方面，會使用產生次氯酸的鉑銥系或鉑銠系的電極材料。另一方面，在第2電極6B方面，會使用耐蝕性優異的Ti基板。

再者，與實施形態1同樣地，較理想的構成是：控制部17控制成僅在噴霧部14的作動時，進行從電源部13對第1電極6A及第2電極6B的電力供給。藉此，能夠抑制被霧化噴出之次氯酸水的濃度在動作時間中的變動。其結果，能夠將次氯酸水以一定的濃度來穩定地生成。

又，亦可作成如下構成：在使用者使噴霧部14動作時，控制部17會將對電解部5內之第1電極6A及第2電極6B的電力供給，維持規定時間。藉此，無關乎由使用者推壓之噴霧部14的動作速度之快慢，能夠將穩定之濃度的次氯酸生成一定時間來噴射。此時，使用者之噴霧部14的動作只要以設置於噴霧部14內之例如電容感測器或導電開關等來檢測即可。

再者，實施形態3的第1電極6A如上所述，是以由鉑與銥之合金層所構成的電極觸媒來形成，以作為次氯酸產生電極而發揮功能。

如以上所述，可構成電解裝置11。

接著，針對將第1電極6A作為陽極，將第2電極6B作為陰極，來供給電力時之電解所造成的次氯酸之生成機制，簡單地進行說明。

首先，在槽部12內的水溶液中所包含的氯化物離子會如以下的(化1)所示，在第1電極6A被氧化而產生氯。所產生之氯會有一部分與水反應，而如以下的(化2)所示，生成次氯酸。
2Cl^― →Cl₂ ＋2e^- -----------(化1)
Cl₂ ＋H₂ O　→　HCl＋HClO　-----------(化2)
因此，以電解所生成之次氯酸的濃度會根據槽部12內的水溶液的氯化物離子濃度而變化。

以下，針對所生成之次氯酸的濃度、與氯化物離子濃度間的關係，一邊參照圖5一邊進行說明。

圖5顯示在從控制部17使施加於第1電極6A與第2電極6B的施加電流可變時，槽部12內的氯化物離子濃度、與所生成之次氯酸濃度間的關係。

亦即，首先，控制部17會對第1電極6A與第2電極6B施加例如0.05A、0.1A、0.2A及0.3A的施加電流。此時，控制部17會藉由氯化物供給部18的泵18b，來控制貯藏於氯化物貯藏槽18a之0.8%NaCl的生理食鹽水之供給量。藉此，會將生理食鹽水添加於槽部12內，而調整成：槽部12內的氯化物離子濃度會成為例如18ppm、50ppm及100ppm。並且，對於各種氯化物離子濃度，測量了在施加上述各種施加電流時所生成之次氯酸的濃度。

其結果，如圖5所示，確認了在相同的施加電流下，氯化物離子濃度越高，則所生成之次氯酸濃度便越高。藉此，得知在施加電流為一定時，若槽部12內的氯化物離子濃度不均的話，所生成之次氯酸濃度也會不均。

然而，實施形態3的電解裝置11是藉由泵18b的控制，而能夠對槽部12內，始終供給一定的NaCl溶液添加量。因此，便可得到能夠生成穩定之次氯酸濃度的電解裝置11。

又，藉由在氯化物貯藏槽18a內貯留高濃度的NaCl溶液，便能夠對槽部12內，以微量之NaCl的添加量來生成規定之濃度的次氯酸。因此，只要一開始先在氯化物貯藏槽18a內貯留高濃度的NaCl溶液的話，就會有很長一段期間只要對槽部12供給水，便能夠生成穩定之次氯酸等的電解水。藉此，例如在外出時等，只要供給水，便能輕易地生成電解水。

再者，即便以鉑單體來構成第1電極6A，次氯酸的生成也是可行的。然而，藉由以鉑與銥之合金層來形成第1電極6A，可以使次氯酸的生成效率更加提升。因此，實施形態3的第1電極6A是藉由依莫耳比混合了鉑60%、銥40%的電極觸媒來形成。藉由將第1電極6A的電極觸媒作成為上述材料組成，與僅有鉑的電極觸媒相比，變得能夠使次氯酸的生成效率提升約3.5倍。此理由可推測是因為上述電極觸媒使得氧過電壓降低了的緣故。

再者，第1電極6A的電極觸媒除上述以外，例如亦可包含由鉑與銠之合金層所構成的電極觸媒、鉑等的貴金屬、或銥、銠、釕等的貴金屬氧化物來構成。

又，在上述實施形態3中，雖然舉出藉由控制部17來使施加電壓、電流可變，而生成次氯酸的構成為例子進行了說明，但並非受限於此。例如，亦可藉由控制部17來控制成：會使對第1電極6A與第2電極6B供給之電力的極性變更。藉此，除了以第1電極6A所生成的活性物種外，藉由極性的變更，也能夠生成以第2電極6B所能夠生成的活性物種。其結果，以1個電解裝置11便能夠生成因應於用途的複數種活性物種。

又，在上述實施形態3中，雖然是以由Ti基板來構成第2電極6B的例子進行了說明，但並非受限於此。例如，亦可在Ti基板上形成鉭氧化物來作為電極觸媒。藉此，臭氧的生成將成為可行。

因此，針對將鉭氧化物用於第2電極6B之電極觸媒的構成中之臭氧生成的機制，於以下進行說明。

首先，若第2電極6B被供給電力的話，就會在為電極觸媒之鉭氧化物(例如氧化鉭)的表面與洗淨水間的界面上，形成薄薄的空乏層。在該狀態下，若水被電解的話，就會藉由水與第2電極6B間的反應而生成電子。所生成的電子會藉由穿隧效應而通過已形成於酸化鉭表面的空乏層。藉此，第2電極6B之被進行電子轉移的電位會成為臭氧的氧化還原電位以上，因此可以認為會變得能夠生成臭氧。其結果，臭氧的生成反應會更有效率地進行，而生成臭氧。

再者，在上述中，雖然使用了鉭氧化物來作為第2電極6B之臭氧生成用的電極觸媒，但也可以想得到使用例如二酸化鉛、鑽石、白金等。然而，在鉛之氧化物的情況下，會擔心對環境或人體的影響。又，在鑽石或鉑等的情況下，成本會很高，或臭氧的生成效率會變低。

因此，在實施形態3的第2電極6B中，是使用鉭氧化物來作為電極觸媒。亦即，與鉑相比，鉭氧化物可以在低電流密度下生成臭氧。又，鉭氧化物具有電流密度越低，則臭氧的生成效率便越高的特長。另外，鉭氧化物具備較高的氧過電壓。

因此，藉由鉭氧化物的電極觸媒，能夠在不產生氧的情況下，以例如超過1.5V左右之程度的低電壓來產生臭氧。尤其，與鉑相比，鉭氧化物能夠以1/4左右的電力來生成臭氧。因此，可以藉由電池或充電池來使電解裝置11動作。藉此，適合作為小型且攜帶用的電解裝置11。再者，作為第2電極6B的電極觸媒，除上述以外，亦可是鉭氧化物與鉑的混合物等，也能夠得到同樣的效果。

依據以上的構成，實施形態3的攜帶用電解水噴霧器11(電解裝置11)能夠將次氯酸水、臭氧水雙方，因應於使用的用途等，藉由切換部8的切換操作進行選擇來加以生成。

如以上所述，可構成實施形態3的電解裝置11。

接著，針對藉由具備上述構成之電解裝置11所生成的臭氧水及次氯酸水之作用、效果，具體地進行說明。

首先，針對實施形態3之電解裝置11的殺菌效果進行評價。

另外，對已使大腸桿菌附著的布，將臭氧水(例如以0.1ppm、1.0ppm的濃度含有臭氧)與次氯酸水(例如以10ppm、18ppm、30ppm的濃度含有次氯酸)各自霧化噴出1ml，並評價了放置30分後的殺菌效果。其結果，在1ppm之濃度的臭氧水的情況下，難以達成99%的殺菌率。另一方面，18ppm之濃度的次氯酸水達成了99%以上的殺菌率。亦即，臭氧由於反應性高，因此可以認為與布反應後濃度會降低，氧化力不會作用至布內部的細菌。另一方面，次氯酸由於反應性並不像臭氧那麼高，因此可以認為即便因為布而多少被消耗，仍會維持氧化力，並對布內部的細菌發揮作用。

接著，針對實施形態3之電解裝置11的除臭效果進行評價。

如以上所述，已知以電解裝置11所生成的臭氧水及次氯酸水會因應於殺菌或除臭等的用途，而適當地發揮作用、效果。

再者，實施形態3的電解裝置11通常在長期間的使用期間，在電極6的表面上會附著鈣等的水垢成分。因此，會由於已附著的水垢成分，而阻礙電解裝置11的電解作用。

因此，一般而言，例如會藉由以下的方法，來抑制水垢成分所造成之電解作用的阻礙產生。

具體而言，首先，不時將噴霧部14從槽部12卸除。接著，在槽部12內加入水與檸檬酸，以檸檬酸來洗淨槽部12內。藉此，藉由檸檬酸，能夠溶解已附著於電極6的表面上之鈣等的水垢成分，並加以去除。其結果，可長期間維持電解裝置11的電解作用。

又，作為其他水垢成分的除去方法，也有以下所示的方法。

具體而言，藉由電極6的極性反轉，第2電極6B附近會成為強酸性的PH。因此，在第2電極6B的表面上析出的水垢成分會溶解、或從電極界面剝離。藉此，能夠從第2電極6B的表面除去水垢成分。

亦即，藉由上述的操作，能夠抑制水垢成分對電極6的附著。因此，能夠防止由於水垢成分的附著所造成的例如構成流通路的電解室5S之閉塞。藉此，能夠抑制由於水垢成分的附著所造成的電極6之性能的劣化。其結果，能夠長期間確保電解裝置11之穩定的性能與耐久性。

又，在實施形態3中，雖然在臭氧產生電極方面，是以由鉭氧化物來構成第2電極6B的電極觸媒的例子進行了說明，但並非受限於此。作為電極觸媒，例如亦可使用鑽石電極等。

又，在實施形態3中，雖然舉出使用了Ti基板來作為第2電極6B的構成為例子進行了說明，但並非受限於此。為了生成Ag離子，例如Ag基板的使用，或亦可使用包含Ag的金屬基板或電極觸媒，也能夠得到與Ag基板之情況同樣的效果。另外，除Ag基板以外，亦可使用包含Cu、Zn金屬的基板或貴金屬氧化物、或是金屬觸媒來作為第2電極6B。即便是在此情況下，也能夠得到與Ag基板之情況同樣的效果。
(實施形態4)

以下，針對本發明之實施形態4的攜帶用電解水噴霧器20(電解裝置20)，一邊參照圖6一邊進行說明。

圖6是顯示實施形態4之攜帶用電解水噴霧器20(電解裝置20)的內部構成的截面圖。

實施形態4的電解裝置20在以貯藏氯化物水溶液的點眼容器18c來構成實施形態3的氯化物供給部18，並將點眼容器18c作成能夠從電解裝置20卸除的構成這點上，與實施形態3不同。

藉由上述構成，電解裝置20作成為如下構成：廢止實施形態3之自動對槽部12供給氯化物離子的泵18b及泵電源19，改以手動來從點眼容器18c對槽部12內添加氯化物水溶液。

在此，點眼容器18c能夠藉由直接將容器以輕微力量按壓，來使氯化物水溶液等的液體滴下。另外，點眼容器18c在按壓後的容器復原時，能夠防止來自壓力閥之開口的漏液。

具體而言，點眼容器18c具備：容置例如藥液之可撓性的容器本體、及吐出口。吐出口設置於容器本體，是構成為：會使被容置於容器本體內的藥液吐出。

亦即，點眼容器18c會藉由按壓來使容器本體變形。此時，若容器本體的內壓變得比大氣壓更高的話，藥液便會從吐出口吐出。並且，若解除容器本體的按壓的話，容器本體的內壓便會變得比大氣壓更低。藉此，會使外部空氣從吐出口流入容器本體內，來使容器本體復原成按壓前的形狀。其結果，點眼容器18c可構成為：會添加一定量的藥液。

藉由上述點眼容器18c的構成，便能夠削除泵18b或泵電源19。因此，電解裝置20的小型化及輕量化將成為可行。藉此，作為攜帶用的電解裝置20的便利性會更加提升。

再者，在實施形態4中，雖然作成了在電解裝置20之與點眼容器18c對應的位置設置凹陷，並將點眼容器18c設置於凹陷之中的構成，但並非受限於此。例如，亦可例如吊帶(strap)般，將點眼容器18c作成安裝於電解裝置20之外部的構成。藉此，能夠實現更加小型化的電解裝置20。

又，藉由將點眼容器18c作成可裝卸的構成，可以提升點眼容器18c的清掃性。

1、11、20‧‧‧攜帶用電解水噴霧器(電解裝置)

2、12‧‧‧槽部

3、13、23‧‧‧電源部

4、24‧‧‧噴霧機構部

5、25‧‧‧電解部

5B‧‧‧間隔物

5E‧‧‧流入孔

5F‧‧‧上表面開口

5P‧‧‧筒狀體

5S‧‧‧電解室

6、26‧‧‧電極

6A‧‧‧第1電極

6B‧‧‧第2電極

7、17‧‧‧控制部

8‧‧‧切換部

14‧‧‧噴霧部

18‧‧‧氯化物供給部

18a‧‧‧氯化物貯藏槽

18b‧‧‧泵

18c‧‧‧點眼容器

19‧‧‧泵電源

21‧‧‧電解水噴霧器

22‧‧‧水槽部

圖1是顯示本發明的實施形態1以及實施形態2之攜帶用電解水噴霧器的內部構成的截面圖。

圖2是顯示該攜帶用電解水噴霧器的電解部與電源部之關係的分解立體圖。

圖3是顯示該電解部的電極構成的截面圖。

圖4是顯示本發明的實施形態3之攜帶用電解水噴霧器的內部構成的截面圖。

圖5是顯示將該攜帶用電解水噴霧器之氯化物離子濃度參數化後的施加電流與次氯酸之濃度間的相關關係的圖。

圖6是顯示本發明的實施形態4之攜帶用電解水噴霧器的內部構成的截面圖。

圖7是以往的攜帶用的電解水噴霧器的截面圖。

Claims

一種攜帶用電解水噴霧器，具備：槽部；電解部，設置於前述槽部內，將從前述槽部流入的水電解，且至少具有第1電極與第2電極；電源部，對前述電解部供給電力；控制部，能夠將前述電源部之電力的極性反轉，來控制對前述第1電極與前述第2電極的電力供給；及噴霧部，將以前述電解部所電解過的前述水霧化噴出。
如請求項1之攜帶用電解水噴霧器，其中前述電解部的前述第1電極構成用於生成臭氧水的臭氧產生電極，前述電解部的前述第2電極構成用於生成包含氯物質之水的氯物質產生電極。
如請求項1之攜帶用電解水噴霧器，其中前述第1電極及前述第2電極是構成為：會將次氯酸、臭氧與金屬離子的至少2種，同時或各自單獨來生成。
如請求項1至3中任一項之攜帶用電解水噴霧器，其更具備：切換部，選擇對前述第1電極與前述第2電極供給之前述電力的極性。
如請求項2之攜帶用電解水噴霧器，其中前述臭氧產生電極在金屬基板的表面上具備電極觸媒，至少1個前述電極觸媒是以鉭氧化物、或以鉭氧化物與鉑所形成。
如請求項3之攜帶用電解水噴霧器，其中前述第2電極為了至少生成Ag離子、Cu離子、Zn離子，是以至少包含Ag、Cu、Zn之金屬的電極觸媒或基材所構成。
如請求項1之攜帶用電解水噴霧器，其中前述槽部更具備：氯化物供給部，供給氯化物離子。
如請求項7之攜帶用電解水噴霧器，其中前述氯化物供給部包含：氯化物貯藏槽，貯藏氯化物水溶液；及泵，將前述氯化物水溶液對前述槽部添加規定量，以使前述槽部內的水溶液成為規定的氯化物離子濃度。
如請求項7之攜帶用電解水噴霧器，其中前述氯化物供給部是以貯藏氯化物水溶液的點眼容器所構成。
如請求項9之攜帶用電解水噴霧器，其中前述點眼容器是構成為可拆卸，且是構成為會對前述槽部以手動來添加氯化物水溶液。