特開 2022-29754 除菌装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022029754

(43)【公開日】2022-02-18

(54)【発明の名称】除菌装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 2/18 20060101AFI20220210BHJP

   A61L 101/02 20060101ALN20220210BHJP

【ＦＩ】

A61L2/18

A61L101:02

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020133224

(22)【出願日】2020-08-05

(71)【出願人】

【識別番号】520036259

【氏名又は名称】マイスターズグリット株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125265

【弁理士】

【氏名又は名称】貝塚 亮平

(74)【代理人】

【識別番号】100220582

【弁理士】

【氏名又は名称】秋元 達也

(72)【発明者】

【氏名】松村 光真

(72)【発明者】

【氏名】笹井 浩太郎

【テーマコード（参考）】

4C058

【Ｆターム（参考）】

4C058AA05

4C058BB07

4C058DD03

4C058DD11

4C058EE03

4C058JJ07

4C058JJ24

(57)【要約】

【課題】対象物が濡れることを抑制しつつ当該対象物を除菌する。
【解決手段】除菌装置１００は、金属を含む粒子を水に分散させた金属含有水を収容する収容部２と、収容部２に収容された金属含有水を噴霧する噴霧部４と、収容部２及び噴霧部４を搭載した基台１と、を備えている。粒子は、金属による除菌機能を有している。このように金属含有水の除菌機能は金属含有水に含まれる金属が有する機能であるため、少なくとも金属を対象物に到達させることができれば当該対象物を除菌することが可能であり、必ずしも金属含有水の液体部分である水を対象物に到達させる必要がない。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属を含む粒子を水に分散させた金属含有水を収容する収容部と、
前記収容部に収容された前記金属含有水を噴霧する噴霧部と、
前記収容部及び前記噴霧部を搭載した基台と、を備え、
前記粒子は、前記金属による除菌機能を有する、除菌装置。

【請求項2】

前記金属は、粒径が２ｎｍ以上３ｎｍ以下の銀を含む、請求項１に記載の除菌装置。

【請求項3】

前記粒子は、前記金属を保持する担体を含む、請求項１又は２に記載の除菌装置。

【請求項4】

前記担体は、粒径が５ｎｍ以上１５ｎｍ以下のシリカを含む、請求項３に記載の除菌装置。

【請求項5】

前記粒子は、シルバーシリカ複合体である、請求項１～４のいずれか一項に記載の除菌装置。

【請求項6】

前記基台は、鉛直方向において互いに異なる高さに複数の前記噴霧部を搭載している、請求項１～５のいずれか一項に記載の除菌装置。

【請求項7】

前記噴霧部から前記金属含有水が噴霧される方向において、前記噴霧部からの距離が予め設定された距離範囲内の領域である対象領域に対象物が存在することを検知する検知部と、
前記噴霧部による前記金属含有水の噴霧を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検知部により前記対象領域に前記対象物が存在することが検知された場合に、前記噴霧部により前記金属含有水を噴霧させる、請求項１～６のいずれか一項に記載の除菌装置。

【請求項8】

前記対象領域は、前記噴霧部から前記金属含有水が噴霧される方向において、前記金属含有水に含まれる前記水が気化する位置として予め設定された第１位置と、前記第１位置よりも前記噴霧部から遠い位置に予め設定された第２位置と、の間の領域を含む、請求項７に記載の除菌装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記検知部により前記対象領域に前記対象物が存在することが検知されない場合に、前記噴霧部により前記金属含有水を噴霧させない、請求項７又は８に記載の除菌装置。

【請求項10】

前記噴霧部は、噴霧された前記金属含有水の粒径が１μｍ以上１０μｍ以下となるように当該金属含有水を噴霧する、請求項１～９のいずれか一項に記載の除菌装置。

【請求項11】

前記噴霧部は、前記収容部に収容された前記金属含有水と加圧された気体とを混合した混合流体をノズルの開口部から噴出させるスプレーガンを有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の除菌装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、除菌装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば菌を減少させたりウイルスを不活化させたりする（以下、「除菌する」という）機能を備えた薬液が知られている。例えば特許文献１には、グレープフルーツ種子抽出液に添加物を加え、水及びアルコールにより希釈して生成されるウイルス不活化剤が開示されている。特許文献１によれば、このウイルス不活化剤をウイルスが含まれる液体に混合することにより、液体中のウイルスを不活化することができるとされている。

【0003】

また、一般に、例えばエタノール又は次亜塩素酸水といった薬液を衣服等に吹き掛けることにより衣服等を除菌することが行われている。この場合、エタノール又は次亜塩素酸水は、除菌機能を十分に発揮するためには、衣服等を十分に湿らせる程度に吹き掛けられる必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－２０２６３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した手段では、除菌したい対象物を薬液で濡れた状態にする必要がある。しかし、状況によっては、対象物を濡らすことが好ましくない場合もあり得る。例えば、人が着用している状態の衣服を除菌する際には、薬液によって衣服が湿ってしまうことを衣服の着用者が望まない場合もある。

【0006】

そこで、本開示に係る除菌装置は、対象物が濡れることを抑制しつつ当該対象物を除菌することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）は、金属（Ｃｍ）を含む粒子（Ｃ）を水に分散させた金属含有水を収容する収容部（２）と、収容部（２）に収容された金属含有水を噴霧する噴霧部（４）と、収容部（２）及び噴霧部（４）を搭載した基台（１）と、を備え、粒子（Ｃ）は、金属（Ｃｍ）による除菌機能を有している。

【0008】

この除菌装置（１００）によれば、金属含有水を対象物に噴霧することにより、金属含有水の除菌機能によって対象物を除菌することができる。ここで、金属含有水の除菌機能は、金属含有水に含まれる金属（Ｃｍ）が有する機能である。このため、少なくとも金属（Ｃｍ）を対象物に到達させることができれば当該対象物を除菌することが可能であり、必ずしも金属含有水の液体部分である水を対象物に到達させる必要はない。したがって、噴霧部（４）により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物を配置することで、水が対象物に到達することを抑制しつつ金属（Ｃｍ）を当該対象物に到達させることが可能となる。また、この除菌装置（１００）では、噴霧部（４）が基台（１）に搭載されているため、対象物が存在し得る位置に合わせて基台（１）を配置することで、噴霧部（４）により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物を位置させることが可能である。よって、この除菌装置（１００）は、対象物が濡れることを抑制しつつ当該対象物を除菌することができる。

【0009】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、金属（Ｃｍ）は、粒径が２ｎｍ以上３ｎｍ以下の銀を含んでいてもよい。これによれば、いわゆるナノスケールの粒径を有する銀の除菌機能を発揮させることが可能であるため、特に効果的に対象物を除菌することができる。

【0010】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、粒子（Ｃ）は、金属（Ｃｍ）を保持する担体（Ｃｃ）を含んでいてもよい。これによれば、担体（Ｃｃ）が金属（Ｃｍ）を保持して金属（Ｃｍ）を適度な粒径に維持することができるとともに、金属（Ｃｍ）を好適に水に分散させることができる。

【0011】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、担体（Ｃｃ）は、粒径が５ｎｍ以上１５ｎｍ以下のシリカを含んでいてもよい。これによれば、対象物に向けて金属含有水が噴霧された際に、粒子（Ｃ）をより確実に対象物に到達させることができる。また、担体（Ｃｃ）により保持される金属（Ｃｍ）の化学変化を抑制し、金属含有水の色が変化することを抑制することができる。

【0012】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、粒子（Ｃ）は、シルバーシリカ複合体であってもよい。これによれば、この除菌装置（１００）の作用及び効果を好適に奏することができる。

【0013】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、基台（１）は、鉛直方向において互いに異なる高さに複数の噴霧部（４）を搭載していてもよい。これによれば、鉛直方向（高さ方向）に関して、より広い範囲に金属含有水を噴霧することができる。

【0014】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）は、噴霧部（４）から金属含有水が噴霧される方向において、噴霧部（４）からの距離が予め設定された距離範囲内の領域である対象領域（Ｒ）に対象物が存在することを検知する検知部（５）と、噴霧部（４）による金属含有水の噴霧を制御する制御部（６）と、を備え、制御部（６）は、検知部（５）により対象領域（Ｒ）に対象物が存在することが検知された場合に、噴霧部（４）により金属含有水を噴霧させてもよい。これによれば、噴霧部（４）から好適な距離範囲内の領域に対象物が存在するときに、自動的に、当該対象物に対して金属含有水を噴霧することができる。

【0015】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、対象領域（Ｒ）は、噴霧部（４）から金属含有水が噴霧される方向において、金属含有水に含まれる水が気化する位置として予め設定された第１位置（Ｐ１）と、第１位置（Ｐ１）よりも噴霧部（４）から遠い位置に予め設定された第２位置（Ｐ２）と、の間の領域を含んでいてもよい。これによれば、噴霧部（４）により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物が存在するときに、自動的に、当該対象物に対して金属含有水を噴霧することができる。

【0016】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、制御部（６）は、検知部（５）により対象領域（Ｒ）に対象物が存在することが検知されない場合に、噴霧部（４）により金属含有水を噴霧させなくてもよい。これによれば、除菌すべき対象物が存在しないときには金属含有水を噴霧しないため、金属含有水の消費を抑制することができる。

【0017】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、噴霧部（４）は、噴霧された金属含有水の粒径が１μｍ以上１０μｍ以下となるように当該金属含有水を噴霧してもよい。これによれば、噴霧部（４）から噴霧された金属含有水が空気中に霧状に浮遊している間に、より確実に当該金属含有水に含まれる水を気化させることができる。

【0018】

本開示の一態様に係る除菌装置（１００）では、噴霧部（４）は、収容部（２）に収容された金属含有水と加圧された気体とを混合した混合流体をノズル（４６）の開口部（４６ａ）から噴出させるスプレーガン（４０）を有していてもよい。これによれば、噴霧部（４）から噴霧された金属含有水の粒径を小径化することができる。その結果、噴霧部（４）から噴霧された金属含有水が空気中に霧状に浮遊している間に、より確実に当該金属含有水に含まれる水を気化させることができる。また、収容部（２）に収容された金属含有水と加圧された気体とを混合して噴霧することにより、金属含有水及び気体の進行方向に存在する対象物の背後に回り込むような気流が生成されるため、金属含有水に含まれる粒子（Ｃ）を対象物の背面側まで到達させることができる。

【0019】

なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本開示の一例として示したものであって、本開示を実施形態の態様に限定するものではない。

【発明の効果】

【0020】

このように、本開示に係る除菌装置は、対象物が濡れることを抑制しつつ当該対象物を除菌することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本実施形態に係る除菌装置を示す図である。

【図2】図２は、金属含有水に含まれるシルバーシリカ複合体を模式的に示す図である。

【図3】図３は、除菌装置における金属含有水及び気体のそれぞれの流路を示す図である。

【図4】図４は、スプレーガンの構造を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して例示的な実施形態について説明する。なお、各図における同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0023】

［除菌装置の構成］
図１は、本実施形態に係る除菌装置１００を示す図である。図２は、金属含有水に含まれるシルバーシリカ複合体を模式的に示す図である。図１及び図２に示されるように、除菌装置１００は、除菌機能を有する薬液である金属含有水を噴霧する装置である。以下の説明において、「菌」には、菌に加えてウイルスも含まれる場合がある。「除菌」とは、例えば菌を減少させたり、ウイルスの少なくとも一部を不活化させたりすることを意味している。また、除菌には、菌又はウイルスの増殖を抑制すること（すなわち、抗菌）が含まれていてもよいものとする。

【0024】

「金属含有水」は、金属Ｃｍを含む粒子Ｃを水に分散させた薬液（特定の機能を有する液体）であり、対象物を除菌する機能を有している。ここでは、金属含有水は、シルバーシリカ複合体を水に分散させた薬液である。金属含有水は、例えば、水（蒸留水）１００質量部に対して、シルバーシリカ複合体０．０４～０．６質量部を含有している。なお、金属含有水は、水１００質量部に対して、ジプロピレングリコール０．７～０．８質量部を含有していてもよく、アルギン酸ナトリウム０．０１～０．１質量部を含有していてもよい。

【0025】

金属含有水に含まれる粒子Ｃは、シルバーシリカ複合体であり、金属Ｃｍ及び担体Ｃｃを含んでいる。金属Ｃｍは、例えば銀を含んでいる。具体的には、金属Ｃｍは、粒径が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の粒状（例えば、球状）を呈していてもよく、粒径が１．５ｎｍ以上６ｎｍ以下の粒状を呈していてもよい。ここでは、金属Ｃｍは、２ｎｍ以上３ｎｍ以下の粒状を呈している。担体Ｃｃは、金属Ｃｍを保持（担持）しており、例えばシリカ（アモルファスシリカ）を含んでいる。ここでは、担体Ｃｃは、粒径が５ｎｍ以上１５ｎｍ以下の粒状（例えば球状）を呈している。

【0026】

上述したような粒径（すなわち、いわゆるナノスケールの粒径）を有する銀（ナノシルバー）は、多種の菌及びウイルスに対する除菌機能を有することが知られている。ナノスケールの粒径を有する銀が除菌機能を発揮するメカニズムとして、例えば、銀が電子の放出・再取得を短時間のうちに繰り返し、その際に発生する電気的エネルギーが菌又はウイルスを破壊するものと考えられている。シルバーシリカ複合体は、このようなナノスケールの粒径を有する銀を含んでいることから、当該銀による除菌機能を有している。

【0027】

図３は、除菌装置１００における金属含有水及び気体のそれぞれの流路２１，３１を示す図である。図１及び図３に示されるように、除菌装置１００は、基台１、収容部２、気体加圧部３、噴霧部４、検知部５、及び制御部６を備えている。

【0028】

基台１は、収容部２、気体加圧部３、噴霧部４、検知部５、及び制御部６を搭載した台車である。基台１は、台座１０、キャスター１１、及びタワー１２を有している。台座１０には、収容部２、気体加圧部３、及び制御部６が載置されている。また、台座１０の前面には検知部５が設置されている。台座１０は、例えば箱状を呈し、床面付近に配置されている。キャスター１１は、台座１０の下面側に例えば４個設けられており、台座１０を水平移動可能としている。

【0029】

タワー１２は、噴霧部４を所定の位置に保持するための構造体である。タワー１２は、台座１０の上面側から鉛直方向における上方に向かって柱状に立設されている。タワー１２は複数個（より具体的には３個）の噴霧部４を保持しており、これら複数個の噴霧部４は互いに異なる高さに保持されている。換言すると、タワー１２は、鉛直方向において互いに異なる高さに複数の噴霧部４を搭載している。

【0030】

収容部２は、タンク２０及び流路２１を有している。タンク２０は、金属含有水を収容するための容器である。タンク２０は、基台１の台座１０に載置されている。流路２１は、タンク２０と噴霧部４とを接続し、タンク２０に収容されている金属含有水を噴霧部４に送るための配管である。流路２１は、主に基台１のタワー１２に沿って延在している。流路２１は、タンク２０に直接接続された１本の基端流路２１ａ、及び、基端流路２１ａから噴霧部４の個数に対応した本数に分岐し、各噴霧部４に直接接続された複数本の末端流路２１ｂを含んでいる。タンク２０から送出された金属含有水は、基端流路２１ａを通過した後に各末端流路２１ｂに分流され、各噴霧部４に送入される。

【0031】

気体加圧部３は、コンプレッサ３０及び流路３１を有している。コンプレッサ３０は、例えば空気等の気体を加圧して送出する装置である。コンプレッサ３０は、基台１の台座１０に載置されている。流路３１は、コンプレッサ３０と噴霧部４とを接続し、コンプレッサ３０から送出された気体を噴霧部４に送るための配管である。流路３１は、主に基台１のタワー１２に沿って延在している。流路３１は、コンプレッサ３０に直接接続された１本の基端流路３１ａ、基端流路３１ａから噴霧部４の個数に対応した本数に分岐した中間流路３１ｂ、各中間流路３１ｂのそれぞれから２本に分岐し、各噴霧部４に直接接続された末端流路３１ｃ、及び各中間流路３１ｂに設けられた複数個（より具体的には３個）の電磁弁３１ｄを含んでいる。コンプレッサ３０から送出された気体は、基端流路３１ａを通過した後に各中間流路３１ｂに分流される。各中間流路３１ｂの中途位置に設けられた電磁弁３１ｄが開の状態においては、当該中間流路３１ｂを通過した気体は末端流路３１ｃに進行し、各噴霧部４に送入される。一方、各中間流路３１ｂの中途位置に設けられた電磁弁３１ｄが閉の状態においては、当該中間流路３１ｂを通過した気体は進行を停止する。この場合において、当該電磁弁３１ｄよりも下流側（すなわち、噴霧部４側）の中間流路３１ｂ及び末端流路３１ｃでは各流路内の気体の圧力が維持される。

【0032】

図４は、スプレーガン４０の構造を示す断面図である。図４に示されるように、噴霧部４は、スプレーガン４０であり、収容部２に収容された金属含有水を噴霧する。噴霧部４は、基台１のタワー１２に複数個（より具体的には３個）保持されている。各噴霧部４には、収容部２のタンク２０に収容されている金属含有水が流路２１を介して流入する。また、各噴霧部４には、気体加圧部３のコンプレッサ３０から送出された気体（加圧気体）が流路３１を介して２系統で送入される。

【0033】

スプレーガン４０は、ボディ４１、ニードル４２、フッ素樹脂シート４３、スプリング４４、金属含有水送入口４５、第１気体送入口（不図示）、第２気体送入口（不図示）、及びノズル４６を有している。ボディ４１は、スプレーガン４０の筐体である。ニードル４２は、棒状を呈し且つ先端部分が先細り形状を呈する部材であり、フッ素樹脂シート４３は、ニードル４２と同心軸上に設けられた筒状の部材である。ニードル４２は、軸方向に進退し、その先端部分がフッ素樹脂シート４３の一方の開口端を開閉する。スプリング４４は、ニードル４２をフッ素樹脂シート４３側に向かって付勢している。これにより、ニードル４２は、通常時にはフッ素樹脂シート４３の一方の開口端を閉じた状態となっている。

【0034】

金属含有水送入口４５は、流路２１の末端流路２１ｂと接続されており、タンク２０から金属含有水が送入される開口である。金属含有水送入口４５は、フッ素樹脂シート４３のニードル４２とは反対側である他方の開口端を介し、フッ素樹脂シート４３の筒内と連通している。したがって、金属含有水送入口４５に送入された金属含有水は、フッ素樹脂シート４３の筒内を通過してニードル４２の先端部分に到達する。

【0035】

第１気体送入口は、流路３１の末端流路３１ｃと接続されており、コンプレッサ３０から加圧気体が送入される開口である。第１気体送入口は、ボディ４１におけるニードル４２及びフッ素樹脂シート４３の側方に形成されており、フッ素樹脂シート４３の筒内と連通している。したがって、第１気体送入口に送入された加圧気体は、ニードル４２の先端部分に到達する。

【0036】

第２気体送入口は、流路３１の末端流路３１ｃと接続されており、コンプレッサ３０から加圧気体が送入される開口である。第２気体送入口に加圧気体が送入されると、当該加圧気体の圧力は、スプリング４４からニードル４２に作用する付勢力に抗してニードル４２をフッ素樹脂シート４３とは反対側に向かって退避させる。その結果、ニードル４２によりフッ素樹脂シート４３の一方の開口端が閉じられた状態から、当該一方の開口端が開いた状態とされる。このとき、ニードル４２の先端部分には、金属含有水送入口４５から送入された金属含有水と第１気体送入口から送入された加圧気体とが到達しているため、第１気体送入口から送入された加圧気体の圧力によって金属含有水がノズル４６側に向かって高速で推進される。

【0037】

ノズル４６は、第１気体送入口から送入された加圧気体の圧力によって推進された金属含有水を噴出させる噴出機構である。ノズル４６の先端には開口部４６ａが形成されており、金属含有水は開口部４６ａから霧化されつつ噴出する（すなわち、噴霧される。）。換言すると、噴霧部４としてのスプレーガン４０は、収容部２に収容された金属含有水と加圧された気体とを混合した混合流体をノズル４６の開口部４６ａから噴出させる。

【0038】

ノズル４６の開口部４６ａから混合流体が噴出する方向は、任意に変更可能である。例えば、基台１のタワー１２に対するスプレーガン４０の取付角度が可変とされており、スプレーガン４０の取付角度を変えることによって、混合流体が噴出する方向が変更される。これにより、例えば混合気体を斜め下方に向けて噴霧することも可能であり、或いは、混合気体を周囲の空間全体に向けて噴霧することも可能である。

【0039】

噴霧部４としてのスプレーガン４０は、噴霧された金属含有水の粒径が１μｍ以上１０μｍ以下となるように当該金属含有水を噴霧する。このような条件を満たすために、例えばノズル４６の開口部４６ａの内径が通常のスプレーガンと比較して小さく形成されていてもよい。

【0040】

検知部５は、噴霧部４から金属含有水が噴霧される方向において、噴霧部４からの距離が予め設定された距離範囲内の領域である対象領域Ｒに対象物が存在することを検知するセンサである。検知部５は、例えば赤外線センサであってもよい。ここで、「噴霧部４から金属含有水が噴霧される方向」とは、噴霧部４のノズル４６の前方を意味しており、具体的にはノズル４６の開口部４６ａから混合流体が噴出する方向である。「対象物」とは、金属含有水によって除菌すべき対象を意味しており、物体であっても生物（人を含む）であってもよい。検知部５による検知結果の情報は、制御部６に出力される。

【0041】

ここで、「対象領域」とは、噴霧部４からの距離が予め設定された距離範囲内の領域であり、対象物を除菌すべき領域である。ここでは、対象領域Ｒは、噴霧部４から金属含有水が噴霧される方向において、金属含有水に含まれる水が気化する位置として予め設定された第１位置Ｐ１と、第１位置Ｐ１よりも噴霧部４から遠い位置に予め設定された第２位置Ｐ２と、の間の領域を含んでいる。なお、対象領域Ｒは、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間に含まれる領域であってもよい。

【0042】

図１においては、各噴霧部４から噴霧された金属含有水について、水が気化する前の状態の金属含有水が飛散する概略方向が実線矢印で示され、水が気化した後に粒子Ｃであるシルバーシリカ複合体が飛散する概略方向が破線矢印で示されている。この状況においては、第１位置Ｐ１は、実線矢印と破線矢印との境界位置（すなわち、金属含有水に含まれる水が気化する位置）又はその近傍に設定されている。また、第２位置は、破線矢印の末端位置（すなわち、金属含有水に含まれる水が気化した後に粒子Ｃが最終的に到達する位置）又はその近傍に設定されている。なお、「粒子Ｃが最終的に到達する位置」とは、十分な除菌機能を発揮し得る程度の量の粒子Ｃが到達し得る最遠の位置を意味していてもよい。また、第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１から予め設定された距離（例えば、０．５ｍ、１ｍ、２ｍ等）だけ離間した位置に設定されてもよい。

【0043】

制御部６は、噴霧部４による金属含有水の噴霧を制御するコントローラである。制御部６は、例えば気体加圧部３の流路３１に含まれる各電磁弁３１ｄを開閉させる開閉指令を当該電磁弁３１ｄに送信することにより、当該電磁弁３１ｄを開又は閉の状態とさせる。制御部６は、複数の電磁弁３１ｄのうち、任意の１又は複数個の電磁弁３１ｄに対して選択的に開閉指令を送信可能であってもよい。例えば、制御部６は、任意のセンサにより取得された対象物の高さに関する情報に基づいて、当該対象物の高さに応じた高さに配置された噴霧部４に係る電磁弁３１ｄに対してのみ、開閉指令を送信してもよい。

【0044】

電磁弁３１ｄが開の状態とされると、当該電磁弁３１ｄが設けられた中間流路３１ｂを通過した加圧気体が噴霧部４としてのスプレーガン４０に設けられた第２気体送入口に送入される。その結果、スプレーガン４０が作動して金属含有水と加圧気体との混合流体がノズル４６の開口部４６ａから噴出する。

【0045】

例えば、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知された場合（すなわち、検知部５から制御部６に入力された検知結果の情報が、対象領域Ｒに対象物が存在するとの内容の情報であった場合）に、各電磁弁３１ｄを開の状態とさせる指令を各電磁弁３１ｄに送信することで、噴霧部４により金属含有水を噴霧させる。換言すると、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知された場合に、噴霧部４が金属含有水を噴霧することを許可する。制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知された場合、予め設定された期間（例えば、３秒、５秒、１０秒等）にわたって噴霧部４により金属含有水を噴霧させてもよい。

【0046】

一方、電磁弁３１ｄが閉の状態とされると、当該電磁弁３１ｄが設けられた中間流路３１ｂを加圧気体が通過しなくなり、噴霧部４としてのスプレーガン４０に設けられた第２気体送入口に加圧気体が送入されなくなる。その結果、スプレーガン４０は作動せず、金属含有水と加圧気体との混合流体はノズル４６の開口部４６ａから噴出しない。

【0047】

例えば、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知されない場合（すなわち、検知部５から制御部６に入力された検知結果の情報が、対象領域Ｒに対象物が存在しないとの内容の情報であった場合、又は、検知部５から制御部６に検知結果の情報が入力されない場合）に、各電磁弁３１ｄを閉の状態とさせる指令を各電磁弁３１ｄに送信することで、噴霧部４により金属含有水を噴霧させない。換言すると、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知されない場合に、噴霧部４が金属含有水を噴霧することを禁止する。

【0048】

［作用及び効果］
以上説明したように、除菌装置１００は、金属Ｃｍを含む粒子Ｃを水に分散させた金属含有水を収容する収容部２と、収容部２に収容された金属含有水を噴霧する噴霧部４と、収容部２及び噴霧部４を搭載した基台１と、を備え、粒子Ｃは、金属Ｃｍによる除菌機能を有している。

【0049】

除菌装置１００によれば、金属含有水を対象物に噴霧することにより、金属含有水の除菌機能によって対象物を除菌することができる。ここで、金属含有水の除菌機能は、金属含有水に含まれる金属Ｃｍが有する機能である。このため、少なくとも金属Ｃｍを対象物に到達させることができれば当該対象物を除菌することが可能であり、必ずしも金属含有水の液体部分である水を対象物に到達させる必要はない。したがって、噴霧部４により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物を配置することで、水が対象物に到達することを抑制しつつ金属Ｃｍを当該対象物に到達させることが可能となる。また、この除菌装置１００では、噴霧部４が基台１に搭載されているため、対象物が存在し得る位置に合わせて基台１を配置することで、噴霧部４により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物を位置させることが可能である。よって、この除菌装置１００は、対象物が濡れることを抑制しつつ当該対象物を除菌することができる。

【0050】

除菌装置１００では、金属Ｃｍは、粒径が２ｎｍ以上３ｎｍ以下の銀を含んでいる。これにより、いわゆるナノスケールの粒径を有する銀の除菌機能を発揮させることが可能であるため、特に効果的に対象物を除菌することができる。

【0051】

除菌装置１００では、粒子Ｃは、金属Ｃｍを保持する担体Ｃｃを含んでいる。これにより、担体Ｃｃが金属Ｃｍを保持して金属Ｃｍを適度な粒径に維持することができるとともに、金属Ｃｍを好適に水に分散させることができる。

【0052】

除菌装置１００では、担体Ｃｃは、粒径が５ｎｍ以上１５ｎｍ以下のシリカを含んでいる。これにより、対象物に向けて金属含有水が噴霧された際に、粒子Ｃをより確実に対象物に到達させることができる。

【0053】

除菌装置１００では、粒子Ｃは、シルバーシリカ複合体である。これにより、この除菌装置１００の作用及び効果を好適に奏することができる。

【0054】

除菌装置１００では、基台１は、鉛直方向において互いに異なる高さに複数の噴霧部４を搭載している。これにより、鉛直方向高さ方向に関して、より広い範囲に金属含有水を噴霧することができる。

【0055】

除菌装置１００は、噴霧部４から金属含有水が噴霧される方向において、噴霧部４からの距離が予め設定された距離範囲内の領域である対象領域Ｒに対象物が存在することを検知する検知部５と、噴霧部４による金属含有水の噴霧を制御する制御部６と、を備え、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知された場合に、噴霧部４により金属含有水を噴霧させる。これにより、噴霧部４から好適な距離範囲内の領域に対象物が存在するときに、自動的に、当該対象物に対して金属含有水を噴霧することができる。

【0056】

除菌装置１００では、対象領域Ｒは、噴霧部４から金属含有水が噴霧される方向において、金属含有水に含まれる水が気化する位置として予め設定された第１位置Ｐ１と、第１位置Ｐ１よりも噴霧部４から遠い位置に予め設定された第２位置Ｐ２と、の間の領域を含んでいる。これにより、噴霧部４により噴霧された金属含有水の水が気化している領域に対象物が存在するときに、自動的に、当該対象物に対して金属含有水を噴霧することができる。

【0057】

除菌装置１００では、制御部６は、検知部５により対象領域Ｒに対象物が存在することが検知されない場合に、噴霧部４により金属含有水を噴霧させない。これにより、除菌すべき対象物が存在しないときには金属含有水を噴霧しないため、金属含有水の消費を抑制することができる。

【0058】

除菌装置１００では、噴霧部４は、噴霧された金属含有水の粒径が１μｍ以上１０μｍ以下となるように当該金属含有水を噴霧する。これにより、噴霧部４から噴霧された金属含有水が空気中に霧状に浮遊している間に、より確実に当該金属含有水に含まれる水を気化させることができる。

【0059】

除菌装置１００では、噴霧部４は、収容部２に収容された金属含有水と加圧された気体とを混合した混合流体をノズル４６の開口部４６ａから噴出させるスプレーガン４０を有している。これにより、噴霧部４から噴霧された金属含有水の粒径を小径化することができる。その結果、噴霧部４から噴霧された金属含有水が空気中に霧状に浮遊している間に、より確実に当該金属含有水に含まれる水を気化させることができる。また、収容部２に収容された金属含有水と加圧された気体とを混合して噴霧することにより、金属含有水及び気体の進行方向に存在する対象物の背後に回り込むような気流が生成されるため、金属含有水に含まれる粒子Ｃを対象物の背面側まで到達させることができる。

【0060】

［変形例］
上述した実施形態は、当業者の知識に基づいて変更又は改良が施された様々な形態により実施可能である。

【0061】

例えば、上記実施形態においては、金属含有水に含まれる粒子Ｃは、金属Ｃｍとしてナノスケールの銀を含んでいる。しかし、金属含有水に含まれる粒子Ｃは、金属Ｃｍとして除菌機能を有する他の物質を含んでいてもよく、例えば、ナノスケールのチタンを含んでいてもよい。この場合でも、除菌装置は上記実施形態に係る除菌装置１００と同様の作用及び効果を奏する。

【0062】

また、上記実施形態においては、除菌装置１００は３個の噴霧部４を備えており、これら３個の噴霧部４は１個のタワー１２に搭載されている。しかし、除菌装置１００は、１個のみの噴霧部４を備えていてもよく、３個以外の複数個の噴霧部４を備えていてもよい。また、除菌装置１００が複数個の噴霧部４を備えている場合には、これら複数個の噴霧部４は、複数個のタワー１２に搭載されていてもよい。

【0063】

また、上記実施形態においては、噴霧部４はスプレーガンである。しかし、噴霧部４は、収容部２に収容された金属含有水を噴霧することができる機構であれば、スプレーガンに限定されず、任意の機構が採用され得る。

【0064】

［実施例］
除菌装置の実施例について説明する。ただし、本開示に係る除菌装置は以下の実施例に限定されるものではない。実施例において、噴霧部は１個の２流体ノズル（スプレーイングシステムスジャパン合同会社製）、使用エアー圧は０．０７～０．３５ＭＰａ、使用エアー流量は３～１５Ｌ（ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ、使用液流量は１．０～３０ｍＬ／ｍｉｎ、スプレー角度は０～９０度、使用液の粘度は０．５～３００００ｍＰａ・ｓとした。その結果、噴霧された液滴の粒径が１～１０μｍ程度となることが確認された。また、噴霧された金属含有水が空気中に霧状に浮遊している間に、金属含有水に含まれる水が気化することが確認された。

【符号の説明】

【0065】

１ 基台
２ 収容部
３ 気体加圧部
４ 噴霧部
５ 検知部
６ 制御部
４０ スプレーガン
４６ ノズル
４６ａ 開口部
１００ 除菌装置
Ｃ 粒子
Ｃｃ 担体
Ｃｍ 金属
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
Ｒ 対象領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】