特開 2022-97839 噴霧装置

(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】P2022097839

(43)【公開日】2022-07-01

(54)【発明の名称】噴霧装置

(51)【国際特許分類】

   B05B 7/02 20060101AFI20220624BHJP

   B05B 12/12 20060101ALI20220624BHJP

   A61L 2/18 20060101ALI20220624BHJP

   A61L 2/24 20060101ALI20220624BHJP

   A61L 101/02 20060101ALN20220624BHJP

【ＦＩ】

B05B7/02

B05B12/12

A61L2/18 100

A61L2/24

A61L101:02

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020211027

(22)【出願日】2020-12-21

(71)【出願人】

【識別番号】520473889

【氏名又は名称】フェニックス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126620

【弁理士】

【氏名又は名称】石井 豪

(72)【発明者】

【氏名】望月 慎介

【テーマコード（参考）】

4C058

4F033

4F035

【Ｆターム（参考）】

4C058AA01

4C058AA05

4C058DD13

4C058JJ07

4C058JJ24

4C058JJ28

4F033QA09

4F033QA10

4F033QB02Y

4F033QB03X

4F033QB12Y

4F033QB17

4F033QD02

4F033QD18

4F033QD25

4F033QE09

4F033QE20

4F033QE25

4F033QF03X

4F033QF08X

4F033QF23

4F033QK16Y

4F033QK23Y

4F033QK27Y

4F035AA04

4F035BB04

(57)【要約】      （修正有）

【課題】様々な噴霧パターンによる噴霧を容易に行うことができる噴霧装置を提供する。
【解決手段】電解槽５Ａ内を攪拌しつつ、電解槽５Ａ内に貯留した水に少なくとも一部が没するように配置された銀製電極７Ａに正電圧の第一電圧および第二電圧を交互に印加して銀製電極７Ａから銀イオンを溶出させて銀イオン溶液を得る金属イオン溶液製造方法であって、第一電圧の電圧値は、第二電圧の電圧値よりも高くなるように設定され、第一電圧の第一印加時間は、第二電圧の第二印加時間以上になるように設定されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

噴霧を行う噴霧部を備えている噴霧装置において、
前記噴霧部は、
液体が流入する流入通路と、
前記流入通路を流れる液体に噴霧エアーを供給することで、前記流入通路を流れる液体を霧化させて霧化液体とする噴霧エアー供給部と、
前記霧化液体を噴出する噴出口部と、を備え、
前記噴出口部は、
前記霧化液体が流入する流入室と、
前記流入室に流入した前記霧化液体に向けて、パターンエアーを供給することで所定の噴霧パターンを形成させるパターンエアー供給部と、を備え
前記パターンエアー供給部は、前記流入室内の前記霧化液体に向けた第一方向にパターンエアーを供給する第一供給通路と、前記流入室内の前記霧化液体に向けられているとともに前記第一方向とは異なる第二方向にパターンエアーを供給する第二供給通路とを有しており、
前記第一供給通路および前記第二供給通路から供給されるそれぞれのパターンエアーの量を調節する調節部と、を備えていることを特徴とする噴霧装置。

【請求項2】

前記第一供給通路の前記第一方向と、前記第二供給通路の前記第二方向とは、互いに対向する方向であることを特徴とする請求項１に記載の噴霧装置。

【請求項3】

前記パターンエアー供給部は、前記流入室内の霧化液体に向けられているとともに前記第一方向および前記第二方向とは異なる第三方向にパターンエアーを供給する第三供給通路と、前記流入室内の霧化液体に向けられているとともに前記第一乃至第三方向とは異なる第四方向にパターンエアーを供給する第四供給通路とを備え、
前記第三供給通路の前記第三方向と、前記第四供給通路の前記第四方向とは、互いに対向するとともに、前記第一方向および前記第二方向とは交差する方向であることを特徴とする請求項２に記載の噴霧装置。

【請求項4】

通過体が通過可能な空間を有するとともに、前記噴霧部が設けられたゲートと、
前記ゲートを通過する通過体を検知するセンサと、を備え、
前記噴霧部は、前記センサが前記ゲートを通過する前記通過体を検知すると前記通過体に向けて噴霧を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の噴霧装置。

【請求項5】

液体として、
電解槽内に貯留した水に少なくとも一部が没するように配置された金属製電極に、正電圧の第一電圧およびこの第一電圧よりも電圧値が低い第二電圧を交互に、かつ、前記第一電圧の第一印加時間が前記第二電圧の印加時間以上となるように印加しつつ前記電解槽内を攪拌して前記金属製電極から金属製イオンが溶出することで得られた金属イオン溶液を用いていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の噴霧装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体を噴霧する噴霧装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、ゲートを通過する車両などに消毒液などを噴霧する噴霧装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１９５５７９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種の噴霧装置においては、ゲートを通過する通過体に応じた様々な噴霧パターンによる噴霧を容易に行えることが望まれていた。

【0005】

そこで本発明は、様々な噴霧パターンのよる噴霧を容易に行うことができる噴霧装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した目的を達成するために、本発明は次のように構成されている。
以下、本発明の特徴点を図面に示した発明の実施の形態を用いて説明する。なお、下記の符号および記載は、本発明の構成に相当する発明の実施の形態における構成の符号および名称を示したものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【0007】

本発明は、噴霧を行う噴霧部５３を備えている噴霧装置５１において、前記噴霧部５３は、液体が流入する流入通路７１と、前記流入通路７１を流れる液体に噴霧エアーを供給することで、前記流入通路７１を流れる液体を霧化させて霧化液体とする噴霧エアー供給部７３と、前記霧化液体を噴出する噴出口部７５と、を備え、前記噴出口部７５は、前記霧化液体が流入する流入室７７と、前記流入室７７に流入した前記霧化液体に向けて、パターンエアーを供給することで所定の噴霧パターンを形成させるパターンエアー供給部７９と、を備え、前記パターンエアー供給部７９は、前記流入室７７内の前記霧化液体に向けた第一方向にパターンエアーを供給する第一供給通路８１と、前記流入室７７内の前記霧化液体に向けられているとともに前記第一方向とは異なる第二方向にパターンエアーを供給する第二供給通路８２とを有しており、前記第一供給通路８１および前記第二供給通路８２から供給されるそれぞれのパターンエアーの量を調節する調節部８５と、を備えていることを特徴とする。

【0008】

この装置５１によれば、第一および第二供給通路８１、８２を設けているとともに、これらの供給通路８１、８２のパターンエアーの量を調節部８５の調節つまみに８１ａ，８２ａに対する手動による操作によって様々な噴霧パターンを容易に形成することができる。

【0009】

また、本発明に係る装置５１においては、前記第一供給通路の前記第一方向と、前記第二供給通路の前記第二方向とは、互いに対向する方向であることが望ましい。

【0010】

この装置５１によれば、第一供給通路８１と第二供給通路８２とは互いに対向する方向に向けられているので、第一供給通路８１からのパターンエアーと、第二供給通路８２からのパターンエアーとを、流入室７７内の霧化液体の両側から直接的に供給することができ、これらのパターンエアーの量の調節による霧化液体の噴霧方向の調節が容易とすることができる。この結果、噴霧パターンの調整をより容易に行うことができる。

【0011】

また、本発明に係る装置５１においては、前記パターンエアー供給部は、前記流入室内の霧化液体に向けられているとともに前記第一方向および前記第二方向とは異なる第三方向にパターンエアーを供給する第三供給通路と、前記流入室内の霧化液体に向けられているとともに前記第一乃至第三方向とは異なる第四方向にパターンエアーを供給する第四供給通路と、を備え、前記第三供給通路の前記第三方向と、前記第四供給通路の前記第四方向とは、互いに対向するとともに、前記第一方向および前記第二方向とは交差する方向であることが望ましい。

【0012】

この装置５１によれば、第三供給通路８３と第四供給通路８４とが、第一供給通路８１と第二供給通路８２と垂直な方向に向けられているので、流入室７７内の霧化液体に対し、平面視で左右方向のいずれの方向にもパターンエアーを直接的に供給することができるので、噴霧パターンの調整をより一層容易とすることができる。

【0013】

また、本発明に係る装置５１においては、通過体が通過可能な空間を有するとともに、前記噴霧部が設けられたゲートと、前記ゲートを通過する通過体を検知するセンサとを備え、前記噴霧部は、前記センサが前記ゲートを通過する前記通過体を検知すると前記通過体に向けて噴霧を行うことが望ましい。

【0014】

この装置５１によれば、ゲートを通過する通過体の消毒が自動的に行うことができる。

【0015】

また、本発明に係る装置５１においては、液体として、電解槽内に貯留した水に少なくとも一部が没するように配置された金属製電極に、正電圧の第一電圧およびこの第一電圧よりも電圧値が低い第二電圧を交互に、かつ、前記第一電圧の第一印加時間が前記第二電圧の印加時間以上となるように印加しつつ前記電解槽内を攪拌して前記金属製電極から金属製イオンが溶出することで得られた金属イオン溶液を用いていることが望ましい。

【0016】

この装置５１によれば、高純度で高濃度な金属イオン溶液を用いることにより、噴霧対象物の消毒等を効率的に行うことができる。

【発明の効果】

【0017】

以上述べたように、本発明は高純度で高濃度な金属イオン溶液を製造することができるようにした金属イオン溶液製造方法およびその装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明に係る金属イオン溶液製造装置を模式的に示す正面図である。

【図2】図１の金属イオン溶液製造装置に係る電解槽を拡大して示す断面図である。

【図3】図１の金属イオン溶液製造装置で使用する電圧の波形を模式的に示す図である。

【図4】本発明に係る噴霧装置を模式的に示す正面図である。

【図5】図４の噴霧装置の噴霧部を示す断面図である。

【図6】図４の噴霧装置のパターンエアー供給部を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図１～図６を参照しながら本発明の実施形態を説明するが、まず本発明に係る銀イオン溶液製造方法（金属イオン溶液製造方法）を実施するための銀イオン溶液製造装置（金属イオン溶液製造方法）について説明する。

【0020】

図１および図２に示すように、銀イオンを含む銀イオン溶液を製造するための銀イオン溶液製造装置１は、金属イオン溶液生成ステップに用いられる第一処理部３Ａと、第一段階の安定化ステップ（先の安定化ステップ）に用いられる第二処理部３Ｂと、第二段階の安定化ステップ（後の安定化ステップ）に用いられる第三処理部３Ｃとを有しており、これらの処理部３Ａ、３Ｂ、３Ｃは直線状に並べられるように配置されている。これらの金属イオン溶液生成ステップ、第一段階の安定化ステップ、第二段階の安定化ステップについては後述する。また、銀イオン溶液製造装置１は、第一処理部３Ａの銀イオン溶液を第二処理部３Ｂに移送するポンプＰ１、第二処理部３Ｂの銀イオン溶液を第三処理部３Ｃに移送するポンプＰ２、および第三処理部３Ｃの銀イオン溶液を外部に排出するポンプＰ３も有している。

【0021】

次に、各処理部３Ａ、３Ｂ、３Ｃについて説明するが、これらの処理部３Ａ、３Ｂ、３Ｃはいずれも同一の構成をなしているため、第一処理部３Ａのみ説明し、第二および第三処理部３Ｂ、３Ｃについては、第一処理部３Ａと同様な構成要素には、第一処理部３Ａと同一の数字の末尾に、第二処理部３Ｂであれば「Ｂ」を、第三処理部３Ｃであれば「Ｃ」を付することによって、その説明を省略又は簡略化するものとする。

【0022】

図２に示すように、第一処理部３Ａは、水等の液体が貯められるバスタブ状の第一電解槽５Ａと、この第一電解槽５Ａ内の純水Ｗ中に没するように配置されているとともに、高純度の銀を含有する複数の銀製電極（金属製電極）７Ａと、変圧が可能な交流電源によって銀製電極７Ａに所定の電圧を印加する電源装置９Ａと、第一電解槽５Ａ内を攪拌する攪拌装置１１Ａとを有している。また、本実施形態では、水として、例えば、水道水等の水をろ過フィルターに通した後に逆浸透膜によってクラスター（このクラスターとは水分子の集団のことをいい、クラスターを小さくするほど浸透性が高く保水力に優れている。）化された純水Ｗを用いている。

【0023】

第一電解槽５Ａは、この第一電解槽５Ａの上部に位置するとともに、複数の銀製電極７Ａが配置された電解室１７Ａと、この電解室１７Ａの下方に位置するとともに、電解室１７Ａからの銀イオンが流入可能な第一流入室１９Ａおよび第二流入室２１Ａとを有している。電解室１７Ａは、第一電解槽５Ａ内において水平方向に配置されて、第一電解槽５Ａ内を上下の空間に区画する第一区画壁２３Ａによって形成されている。また、第一流入室１９Ａおよび第二流入室２１Ａは、第一区画壁２３Ａの下方の空間内において鉛直方向に配置されて、第一区画壁２３Ａの下方の空間を左右の空間に区画する第二区画壁２５Ａによって形成されている。

【0024】

本実施形態では、第一区画壁２３Ａは、第一電解槽５Ａ内において、その高さ方向の位置を調節可能に設けられており、第一電解槽５Ａ内の第一区画壁２３Ａにおける高さ方向の位置を調節（調整）することで、電解室１７Ａの容積の調節が可能となっている。また、第二区画壁２５Ａも、第一区画壁２３Ａと同様に、第一電解槽５Ａ内において、その左右方向の位置を調節可能に設けられており、第一電解槽５Ａ内の第二区画壁２５Ａにおける左右方向の位置を調節することで、第一流入室１９Ａおよび第二流入室２１Ａのそれぞれの容積の調節が可能となっている。本実施形態では、図２にも示すように、第一流入室１９Ａの容積よりも、第二流入室２１Ａの容積の方が大きくなるように調節している。

【0025】

第一区画壁２３Ａには、電解室１７Ａと第一流入室１９Ａとを連通する第一連通孔２７Ａと、電解室１７Ａと第二流入室２１Ａとを連通する第一連通孔２９Ａとが形成されている。これらの第一連通孔２７Ａ、２９Ａは、図２に示すように、第一区画壁２３Ａにおいて、全ての銀製電極７Ａと対向する位置（図２においては、全ての銀製電極７Ａの下方の位置）から離れた位置に形成されている。

【0026】

第二区画壁２５Ａには、第一流入室１９Ａと第二流入室２１Ａとを連通する複数の第二連結孔３１Ａが形成されている。これらの第二連結孔３１Ａは、上述の第一連結孔２７Ａ、２９Ａよりも径の小さい小孔とされている。

【0027】

この第二区画壁２５Ａによって形成された第一流入室１９Ａには、第一電解槽５Ａ内において対流を発生させるための対流発生部１３Ａが設けられている。この対流発生部１３Ａは、空気（気泡）を水平方向に噴出させるものであり、この噴出によって第一流入室１９Ａ内に矢印Ａで示すような対流を生じさせる。この第一流入室１９Ａ内の対流は、第二区画壁２５Ａに形成された複数の第二連通孔３１Ａを介して、第二流入室２１Ａ内にも及ぶことで、第二流入室２１Ａ内においても矢印Ｂで示すような対流を生じさせる。また、第一流入室１９Ａ内の対流および第二流入室２１Ａ内の対流はそれぞれ、第一連通孔２７Ａ、２９Ａを介して電解室１７Ａ内にも及ぶことで、電解室１７Ａ内においても矢印Ｃで示すような対流を生じさせる。

【0028】

一方、第二流入室２１Ａには、第一電解槽５Ａ内に空気を供給する空気供給部１５Ａが第一電解槽５Ａの底面に載置されており、この空気供給部１５Ａから発生する空気（気泡）による第二流入室２１Ａ内のバブリングが行われることによって、第二流入室２１Ａ内の攪拌を行いつつ、第二流入室２１Ａ内の熱を外部に逃がすようにしている（第二流入室２１Ａ内の銀イオン溶液の熱を奪った気泡が外部に放出される）。このように、本実施形態では、上述の対流発生部１３Ａと、空気供給部１５Ａとで、第一電解槽５Ａ内の攪拌を行っており、これらの対流発生部１３Ａと空気供給部１５Ａとで上述の攪拌装置１１Ａを構成している。

【0029】

電源装置９Ａは、電解室１７Ａ内に間隔をおいて配置された複数の銀製電極７Ａに電気的に接続されており、これらの銀製電極７Ａに電源装置９Ａからの電圧が印加されることで、複数の銀製電極７Ａから銀イオンが溶出するようになっている。この電源装置９Ａは、上述のように変圧が可能な交流電源であり、銀製電極７Ａに異なる電圧値の正電圧を交互に印加可能に構成されている。すなわち、図３に示すように、電源装置９Ａからの電圧は、正弦波を描くように出力されており、相対的に電圧値の高い正弦波の山の部分（ＯＮ状態）と相対的に電圧値の低い谷の部分（ＯＦＦ状態）とに切り替え可能になっている。なお、図３において縦軸は電圧値を横軸は時間を示している。

【0030】

本実施形態では、電源装置９Ａは所定の幅の電圧値（例えば、０Ｖ～５Ｖの間）、電流値（例えば、０～１Ａの間）を外部操作によって調節可能に設けられ、銀イオンを製造する過程において適宜適切な電圧値、電流値に調節されるようになっている。ここで、電圧値の最大値は、所定の幅の上限の電圧値（例えば、５Ｖ）を超えると、酸化銀の生成量が増えてしまうこととなるとともに、それ以上の濃度の向上が見込めなくなって、かえってその濃度が低下する虞がある。また、電流値も所定の幅の上限の電流値（例えば、１Ａ）を超えると、酸化銀の生成量が極めて多くなり、イオン化も困難となる虞がある。このため、所定の幅の電圧値、電流値の上限は、このようなことが発生しないような範囲内に収めるのが望ましい。また、電源装置９Ａは、上述のようにＯＮ状態とＯＦＦ状態とを交互に切り替え可能に設けられており、所定の第一時間（例えば、１秒）だけＯＮ状態になった後、所定の第二時間（例えば、０．５秒）だけＯＦＦ状態となることを継続的に繰り返し可能に構成されている。また、電源装置９Ａは、正電圧の範囲内で電力値を変圧させており、負電圧にはならないように構成されている。これは、負電圧による印加を行うと、酸化銀が発生しやすく銀イオンの安定が図れないからである。

【0031】

次に、上述した銀イオン溶液製造装置１による銀イオン溶液製造方法を説明する。この銀イオン溶液製造方法は、概して、第一処理部３Ａによって行われる銀イオン溶液生成ステップと、第二処理部３Ｂおよび第三処理部３Ｃによって行われる安定化ステップとに大別される。なお、本実施形態の銀イオン溶液製造方法においては、太陽光線の下では、液温変化（温度変化）に影響が出る可能性（温度が必要以上に上昇する可能性）があることから、直射日光の環境下ではなく室内にて実行するのが好ましい。これについては、太陽光線のみならず、可視光線や紫外線も同様のことが言えるため、室内においては、例えば、蛍光灯レベルの可視光の環境下や、暗室等の環境下において、本実施形態の銀イオン溶液製造方法を実行することがより望ましい。

【0032】

銀イオン溶液生成ステップでは、第一処理部３Ａに純水Ｗを貯留した後、電解室１７Ａ内に複数の銀製電極７Ａを純水内に含浸させる。この状態で、対流発生部１３Ａと空気供給部１５Ａからなる攪拌装置１１Ａを起動させて電解室１７Ａ内を攪拌しつつ、複数の銀製電極７Ａに対し、電源装置９Ａからの印加を行う。本実施形態では、上述のように、電源電圧９を第一印加時間（例えば、１秒間）だけＯＮ状態の第一電圧を印加した後、第二印加時間(例えば、０．５秒間）だけＯＦＦ状態の第二電圧を印加することを、第一特定時間（例えば１時間）の間繰り返し行うようにしている。なお、この第一特定時間は、銀イオン溶液の濃度が飽和に達する程度の時間とするのが望ましく、この第一特定時間を超えて銀イオン溶液生成ステップを実行するのは、安定化しないイオンが酸化銀を生成し、かえって濃度が低下する虞がある。

【0033】

この銀イオン溶液生成ステップでは、電源装置９Ａは、０Ｖ～５Ｖの電圧値でかつ電流置が最大でも１Ａ以内において、電解槽５Ａ内の液温が、推奨液温（例えば、１８度～２８度）の範囲内に収まるように調節するようにする。具体的には、液温が推奨液温以上の状況（液温が高い状況）では、例えば、電圧は０～５Ｖ内で、かつ第一印加時間を１とした場合に第二印加時間を０．５の割合となるようにする一方、液温が推奨以下の状況（液温が低い状況）では、印加による反応が激しくなりやすいので、電圧は推奨液温以上の場合よりも低い０～３Ｖ内で、かつ第一印加時間を１とした場合に第二印加時間を０．３の割合となるように（液温が推奨温度以上の場合に比べて、液温の低下を図るＯＦＦ状態を短くするように）することが一例として挙げられる。ここで、推奨液温の範囲は、その下限（例えば、１８度）は、この下限を下回ると銀製電極７Ａからの溶出量の増大があってもイオン化しないものが増えて、酸化銀の発生してしまう虞があり、推奨液温の上限（例えば、２８度）を超えると銀イオンが安定化し難く、飽和点も早くなって濃度が低くなるとともに酸化銀も増ええる虞があるため、このようなことが発生しない範囲の温度とすることが望ましい。

【0034】

なお、電源装置９Ａにおいては、図３に示す波形の頭（波形の山の頂点）よりも上の急激な上昇にならないように、スロースタートを採用し、徐々に電圧値・電流値を上昇させるようにするのが好ましい。また、電流値については銀イオン溶液生成ステップでは、上述した所定の幅の上限の値（例えば１Ａ）を超えないようにし、液温が高い場合には、液温上昇に留意しながら電流値を減らし、液温が高い場合には、所定の値以下となるように抵抗値等を変動させることで調節することが望ましい。

【0035】

この銀イオン溶液生成ステップでは、上述のように、電解室１７Ａの銀製電極７Ａに第一電圧を第一印加時間印加した後、第二電圧を第二印加時間印加することを交互に行うことで、銀製電極７Ａから銀イオンが電解室１７Ａ内の純水内に溶出されて、電解室１７Ａ内に銀イオンを含有した銀イオン溶液が生成されることとなる。この電解室１７Ａ内で生成された銀イオン溶液は、矢印Ｃで示す対流によって、攪拌されながら第一連通孔２７Ａ、２９Ａを介して、第一流入室１９Ａ、第二流入室２１Ａ内に流入する。第一流入室１９Ａおよび第二流入室２１Ａ内に流入した銀イオン溶液はそれぞれ、矢印ＡおよびＢで示す対流によって攪拌されながら、第二連通孔３１Ａを介して互いに流入し合う。

【0036】

このように、電解槽５Ａ内を攪拌しつつ、銀製電極７Ａに対して第一電圧による印加を実行することで、銀製電極７Ａの昇温を防止しつつ、溶液中の金属イオンが均一分布状態になるように銀製電極７Ａから金属イオンを溶出させることができる。一方、電解槽内５Ａを攪拌しつつ、銀製電極７Ａに対して第一電圧よりも電圧値の低い第二電圧による印加を実行することで、銀製電極７Ａの昇温をさらに防止しつつも、溶液中の銀イオンが均一分布状態になるように銀製電極７Ａから金属イオンを溶出させることができる。すなわち、相対的に電圧値の高い第一電圧が間欠的に印加されるようにしているため（換言すれば、相対的に電圧値の低い第二電圧が間欠的に印加されるようにしているため）、銀製電極７Ａの昇温を防止しながらも、溶液中の銀イオンが均一分布状態になるように銀製電極７Ａから銀イオンを継続的に溶出させることができる。また、昇温を防止することができるので、昇温に起因した銀製電極７Ａの酸化を防止することができ、酸化による銀製電極７Ａの黒色化を防止することができる（銀製電極７Ａのロスを低減することができる）。特に、本実施形態では、電解槽５Ａの一部分である電解室１７Ａ内において、矢印Ｃで示す対流を生じさせながら（攪拌しながら）電圧印加を行っている構造としており、電解槽５Ａ全体を攪拌させながら電圧印加を行うものと比して、その容積が小さくなるため、必要以上の電力を要さずに効率的に電力を伝えられることができるので、金属ストレスが生じにくくなって、銀イオン溶液全体のイオン分布を均一にすることができ、酸化銀の発生をより防止することができる。

【0037】

さらに、相対的に電圧値が高くて金属イオンの溶出量の多い第一電圧の第一印加時間を、相対的に電圧値の低い第二電圧の第二印加時間以上に設定しているため、効率的に金属イオンを溶出させることができる。これらの結果、本実施形態では、昇温に起因した酸化による銀製電極７Ａの黒色化を防止しつつも、継続的に銀イオンを溶出させることができるとともに、効率的に銀イオンを溶出することができるので、従来に比して、高純度で高濃度の銀イオン溶液を短時間で得ることができる。これに対し、正電圧と負電圧とを交互に印加した場合においては、本実施形態よりも濃度が低く、かつ本実施形態と同程度の濃度の銀イオン溶液を得るために、本実施形態の約３倍程度の時間を要することとなる。

【0038】

また、電解室１７Ａの銀イオン溶液は攪拌されながら第一および第二流入室１９Ａ、２１Ａに流入し、これらの流入室１９Ａ、２１Ａ内でも攪拌されるというように、銀イオン溶液を段階的に上流側の電解室１７Ａから下流側の第一および第二流入室１９Ａ、２１Ａに攪拌しながら流入させているので、効率よく銀イオン溶液を攪拌することができ、昇温を効率的に防止することがでる。さらに、第一連通孔２７Ａ、２９Ａが、第一区画壁２５Ａにおいて銀製電極７Ａと対向する位置から離れた位置に形成されているため、銀製電極７Ａが酸化した酸化金属（黒色化した金属）等の不純物を第一区画壁２５Ａ上にて受け止めることができるので、電解室５Ａ内の不純物が第一連通孔２７Ａ、２９Ａを介して第一および第二流入室１９Ａ、２１Ａに流入することを防止することができ、不純物の流入による銀イオン溶液の純度および濃度の低下を防止することができる。また、第一および第二流入室１９Ａ、２１Ａ内の金属イオン溶液は、第二区画壁２５Ａの複数の第二連通口３１Ａを介して、互いに少しずつ流入し合うように構成されており、これらの第一および第二流入室１９Ａ、２１Ａ内の金属イオン溶液は、対流発生部１３Ａによって効率的な攪拌が行われる一方で、空気供給部１５Ａによる空気（バブリング）によって銀イオン溶液の温度を低下させるので、銀イオン溶液を効率的に均一分布状態にしつつ、昇温をも効果的に防止することができる。

【0039】

次に、安定化ステップについて説明する。本実施形態では、安定化ステップとして、上述のように、第二処理部３Ｂによる第一段階の安定化ステップと、第三処理部３Ｃによる第二段階の安定化ステップとを有している。これらの第一および第二段階の安定化ステップにおいては、電源装置９Ｂからの電圧値、電流値、印加時間が異なること以外は、上述の銀イオン溶液生成ステップと同様な処理を行っている。

【0040】

まず、第一段階の安定化ステップにおいては、第二処理部３Ｂの電解槽５Ｂに、第一処理部３Ａにて生成した銀イオン溶液をポンプＰ１によって移送した後、電解室１７Ｂ内に複数の銀製電極７Ｂを純水内に含浸させる。この状態で、対流発生部１３Ｂと空気供給部１５Ｂからなる攪拌装置１１Ｂを起動させて電解室１７Ｂ内を攪拌しつつ、複数の銀製電極７Ａに対し、第二処理部３Ｂの電源装置９Ｂからの印加を行う。本実施形態では、上述のように、第二処理部３Ｂの電源電圧を第一印加時間（例えば、１秒間）だけＯＮ状態の正電圧の第三電圧（銀イオン生成ステップにおける第一電圧の電圧値よりも低い）を印加した後、第二印加時間(例えば、０．５秒間）だけＯＦＦ状態の正電圧の第四電圧（銀イオン生成ステップにおける第二電圧の電圧値よりも低い）を印加することを、第一特定時間（例えば１時間）の間繰り返し行うようにしている。すなわち、第一段階の安定化ステップにおいては、第二電解槽５Ｂ内に貯留されるのが純水ではなく、第一電解槽５Ａから移送された銀イオン溶液であること、銀製電極７Ａに印加する第三電圧および第四電圧の電圧値が低いことが、銀イオン生成ステップとは異なる。

【0041】

この第一段階の安定化ステップでは、電源装置９Ｂは、０Ｖ～３Ｖの電圧値でかつ電流置が０．２～０．３Ａの範囲内において、第二電解槽５Ｂ内の液温が、推奨液温（例えば、１８度～２８度）の範囲内に収まるように、銀イオン生成ステップと同様に調節するようにする。また、この第一段階の安定化ステップにおいても、銀イオン生成ステップと同様にスロースタートを採用するのが好ましい。なお、第一段階の安定化ステップにおける第二処理部５Ｂ内の作用については、上述の第一処理部５Ａと同様なのでその記載は省略する。

【0042】

第二段階の安定化ステップにおいては、第二処理部３Ｃの第三電解槽５Ｃに、第二処理部３Ｂの銀イオン溶液をポンプＰ２によって移送した後、電解室１７Ｃ内に複数の銀製電極７Ｃを純水内に含浸させる。この状態で、対流発生部１３Ｃと空気供給部１５Ｃからなる攪拌装置１１Ｃを起動させて電解室１７Ｃ内を攪拌しつつ、複数の銀製電極７Ｃに対し、第二処理部３Ｃの電源装置９Ｃからの印加を行う。本実施形態では、上述のように、第三処理部３Ｃの電源電圧を第一印加時間（例えば、１秒間）だけＯＮ状態の正電圧の第五電圧（第一段階の安定化ステップにおける第三電圧の電圧値よりも低い）を印加した後、第二印加時間(例えば、０．５秒間）だけＯＦＦ状態の正電圧の第六電圧（第一段階の安定化ステップにおける第四電圧の電圧値よりも低い）を印加することを、第一特定時間（例えば１時間）の間繰り返し行うようにしている。すなわち、第二段階の安定化ステップにおいては、第三電解槽５Ｃ内に貯留されるのが、第二電解槽５Ｂから移送された銀イオン溶液であること、銀製電極７Ａに印加する第五電圧および第六電圧の電圧値が低いことが、第一段階の安定化ステップとは異なる。この第二段階の安定化ステップを経ることで、十分に安定した銀イオン溶液を得ることができ、この銀イオン溶液は、ポンプＰ３によって外部に排出されて供給されることとなる。

【0043】

この第二段階の安定化ステップでは、電源装置９Ｃは、０Ｖ～１Ｖの電圧値でかつ電流置が０．０５～０．１Ａの範囲内において、第三電解槽５Ｃ内の液温が、推奨液温（例えば、１８度～２８度）の範囲内に収まるように、銀イオン生成ステップ（第一段階の安定化ステップ）と同様に調節するようにする。また、この第二段階の安定化ステップにおいても、銀イオン生成ステップ（第一段階の安定化ステップ）と同様にスロースタートを採用するのが好ましい。なお、第二段階の安定化ステップにおける第三処理部５Ｃ内の作用については、上述の第一処理部５Ａ（第二処理槽５Ｂ）と同様なのでその記載は省略する

【0044】

このように、交互に印加する第三および第四電圧の電圧値がそれぞれ、銀イオン生成ステップよりも低くなるように設定された第一段階の安定化ステップにおいて、金属イオン生成ステップにおいて得られた金属イオン溶液に含浸された金属製電極７Ａから金属イオンが金属生成ステップよりも緩やかに溶出するので、銀イオン生成ステップにおいて得られた銀イオン溶液がさらに高濃度化されつつ、溶液の攪拌によって均一分布状態となるため、銀イオン溶液の安定化を図ることができる。また、交互に印加する第五および第六電圧の電圧値がそれぞれ、第一段階の安定化ステップよりも低くなるように設定された後の安定化ステップにおいて、第一段階の安定化ステップによって安定化した金属イオン溶液が含浸された金属製電極７Ａから第一段階の安定化ステップよりも金属イオンが緩やかに溶出するので、第一段階の安定化ステップによって安定化した銀イオン溶液がさらに高濃度化されつつ、溶液の攪拌によって均一分布状態となるため、銀イオン溶液の安定化をより一層図ることができる。

【0045】

本実施形態に係る銀イオン生成ステップにおける銀イオン溶液の制作能力としては、この銀イオン生成ステップを１時間にわたり実行した場合、電解槽５Ａ内の銀イオン溶液の容積が最大で２５０Ｌであった場合、その銀イオン溶液の濃度は、最大でも２５００ＰＰＭ程度になることが期待できる。また、本実施形態に係る第一段階の安定化ステップにおける銀イオン溶液の制作能力としては、この第一段階の安定化ステップを１時間にわたり実行した場合、第二電解槽５Ｂ内の銀イオン溶液の容積が最大で５００Ｌであった場合、その銀イオン溶液の濃度は、最大でも１２５０ＰＰＭ程度になることが期待できる。すなわち、第一段階の安定化ステップについては、銀イオン溶液を生成しつつも、その安定化を図るステップともいえる。なお、第二段階の安定化ステップについては、銀イオン溶液の安定化が主であるため、最大でも１０００Ｌの銀イオン溶液であっても、その安定化性能を担保することが期待できる。なお、推奨水温に関しては、上記のどのステップでも同一である（例えば、１８度～２８度）。

【0046】

以上、本実施形態に係る銀イオン溶液製造方法および銀イオン製造装置について説明したが、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

【0047】

例えば、本実施形態では、第一乃至第三処理部３Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けたが、これに限定されず、第一処理部３Ａのみを設けるようにしても良い。この場合、第一処理部３Ａで銀イオン生成ステップを実行した後、そのまま第一段階の安定化ステップ、第二段階の安定化ステップを実行するようにすればよい。

【0048】

本実施形態では、第一段階の安定化ステップと、第二段階の安定化ステップとを実行したが、いずれか一方のみを実行したり、あるいは第一段階の安定化ステップと第二段階の安定化ステップとを繰り返し実行したりしても良く、銀イオン溶液を製造する際の環境などに応じて第一および第二段階の安定化ステップのうち、適宜のステップを選択可能である。

【0049】

本実施形態では、各ステップにおいて、相対的に電圧値が高い第一電圧、第三電圧、第五電圧の第一印加時間は、相対的に電圧値が低い第二電圧、第四電圧、第六電圧の第二印加時間の倍の時間に設定されているが、これらの時間はいずれも同一の時間としてもよく、要は、相対的に電圧値が高い第一電圧、第三電圧、第五電圧の第一印加時間が、相対的に電圧値が低い第二電圧、第四電圧、第六電圧の第二印加時間以上となっていれば、適宜変更可能である。

【0050】

本実施形態では、第一区画壁２３Ａに、第一流入室１９Ａと連通する第一連通孔２７Ａと、第二流入室２１Ａと連通する第二連通孔３１Ａを形成したが、いずれか一方の貫通孔のみを形成するようにしても良い。また、本実施形態では、第一流入室１９Ａに対流発生部１３Ａを設け、第二流入室２１Ａに空気供給部１５Ａを設けたが、これに代えて、第一流入室１９Ａに空気供給部１５Ａを設け、第二流入室２１Ａに対流発生部１３Ａを設けるようにしても良い。さらに、本実施形態では、空気供給部１５Ａは、第二流入室２１Ａの底面の一部を覆う程度のサイズであったが、これに代えて、空気供給部１５Ａのサイズを、第二流入室２１Ａの底面全体に亘る程度のものとしても良く、そのサイズは適宜変更可能であることは言うまでもない。

【0051】

本実施形態では、用いられる金属として銀を例にとって説明したが、これに限定されず、銅（これを用いた場合、銅イオン溶液を得る）や鉛（これを用いた場合、鉛イオン溶液を得る）等、他の金属を適宜選択可能であることは言うまでもない。

【0052】

次に、上述の銀イオン溶液製造方法およびその製造装置によって得られた銀イオン溶液の具体的な使用例として、図４に示す噴霧装置を例にとって説明する。図４に示すように、噴霧装置５１は、銀イオン溶液を噴霧する噴霧部５３と、人や荷物等の通過体（図４では一例として人間を図示している）が通過可能な空間Ｓを有するとともに、噴霧部５３が設けられたゲート５５と、このゲート５５を通過する通過体を検知するセンサ５７と、噴霧部５７に銀イオン溶液を供給する供給部５９とを有している。

【0053】

ゲート５５は、左柱６１と、右柱６３とこれらの柱６１、６３の上部を連結する連結部６５とが設けられている。連結部６５の中央部には、噴霧部５３が取り付けられ、連結部６５における噴霧部５３の近傍には、センサ５７が取り付けられている。右柱６３および連結部６５における右柱６３との接続部分から噴霧部５３までの間の内部には、供給部５９から供給される銀イオン溶液の通路６０が形成されている。なお、左柱６１および右柱６３の下部は伸縮自在となっており、地上からの連結部６５の高さを調節可能となっている。また、供給部５９は、銀イオン溶液が貯留されたタンク６７と、このタンク６７内の銀イオン溶液を通路６０を介して噴霧部５３に供給するエアーコンプレッサ６９とを有している。

【0054】

なお、本実施形態では、センサ５７が通過体を検知すると、図示しない制御部によって、エアーコンプレッサ６９が所定の噴霧時間（例えば、３秒）作動することによって、自動的に通過体に向けて、霧化液体となった銀イオン溶液が所定の噴霧パターンで噴霧されるようになっている。また、所定の噴霧時間については、仕様や使用環境等に応じて予め適宜の時間に設定可能であることは言うまでもない。

【0055】

噴霧部５３は、図５および図６に示すように、供給部５９からの銀イオン溶液が流入する流入通路７１と、この流入通路７１の出口の近傍に設けられ、流入通路７１内の銀イオン溶液に向けて噴霧エアーを噴出（供給）して、流入通路７１内を流れる銀イオン溶液を霧化させた霧化液体とする噴霧エアー供給部７３と、流入通路７１の出口に連結され、流入通路７１からの霧化液体を噴出する噴出口部７５とを有している。

【0056】

噴出口部７５は、霧化液体が流入する流入室７７と、噴出口部７５内の霧化液体に対して、パターンエアーを供給することで所定の噴霧パターンを形成させるパターンエアー供給部７９とを有している。流入室７７の上部は、パターンエアー供給部７９からのパターンエアーが突き当たって跳ね返るパターン壁７８とされている。このパターン壁７８の内側面７８Ａは、鉛直方向に向いた鉛直部７８ａと、水平方向に向いた水平部７８ｂと、これらの鉛直部７８ａおよび水平部７８ｂを断面円弧状に滑らかにつなぐ円弧部７８ｃとが連続した形状をなしており、このパターン壁７８の内側面７８Ａに突き当たったパターンエアーがスムーズに流れるようにしている。

【0057】

パターンエアー供給部７９は、パターンエアーを発生させるパターンエアー発生部８０と、流入室７７の下部の側壁を貫通するように設けられ、パターエアー発生部８０からのパターンエアーを流入室７７内の霧化液体に向けて供給する（噴射する）第一乃至第四供給通路８１、８２、８３、８４と、これらの供給通路８１、８２、８３、８４から供給されるそれぞれのパターンエアーの量を調節する調節部８５とを有している。

【0058】

第一供給通路８１は、図６で見て（平面視で）紙面を通過する方向（図５においては、下方向）に流入室７５内に流入した霧化液体に垂直に突き当たるように向けられているとともに、図６で見て下方向にパターンエアーを供給可能となっている。第二供給通路８２は、流入室７５内に流入した霧化液体に垂直に突き当たるように向けられているとともに、図６で見て上方向にパターンエアーを供給可能となっている。第三供給通路８３は、流入室７５内に流入した霧化液体に垂直に突き当たるように向けられているとともに、図６で見て左方向にパターンエアーを供給可能となっている。第四供給通路８４は、流入室７５内に流入した霧化液体に垂直に突き当たるように向けられているとともに、図６で見て右方向にパターンエアーを供給可能となっている。

【0059】

すなわち、第一供給通路８１と第二供給通路８２とは互いに対向する方向に向けられ、第三供給通路８３と第四供給通路８４とは互いに対向する方向に向けられているとともに、第一供給通路８１と第二供給通路８２が向けられている方向（図６において上下方向）とは直交する方向（図６において左右方向）に向けられている。

【0060】

調節部８５には、それぞれの供給通路８１、８２、８３、８４に対応した調節つまみ８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａが設けられている。それぞれの調節つまみ８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａを手動によって操作することで、それぞれに対応したそれぞれの供給通路８１、８２、８３、８４内の開き具合（供給通路の開口面積）を調節することができ、これによって、供給通路８１、８２、８３、８４のそれぞれのパターンエアーの量を調節可能となるようになっている。

【0061】

次に、上述した構成の噴霧装置５１の作用を説明する。ゲート５５に対する人の通過をセンサ５７が検知すると、供給部５９が所定時間作動することによって、銀イオン溶液が貯留されたタンク６７から銀イオン溶液を噴霧部５３に向けて供給する。この銀イオン溶液が、通路６０を介して噴霧部５３に到達し、噴霧部５３の流入通路７１内に流入する。この流入通路７１内に流入した銀イオン溶液は、噴霧エアー供給部７３からの噴霧エアーによって霧化液体とされて流入通路７１の出口から噴出口部７５の流入室７７内に流入する。この流入室７７内の霧化液体は、調節部８５によってパターンエアーの量を調節されたそれぞれの供給通路８１、８２、８３、８４からのそれぞれのパターンエアーを供給されることで、所定の噴霧パターンとなってゲート５５を通過する人体に噴射され、これによって、ゲートを通過する人体の消毒が自動的に行われる。

【0062】

このように本実施形態では、パターンエアーを供給する方向が互いに異なる第一乃至第四供給通路８１、８２、８３、８４を設けているとともに、これらの供給通路８１、８２、８３、８４のパターンエアーの量を調節部８５の調節つまみに８１ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａ対する手動による操作によって様々な噴霧パターンを形成することができる。なお、パターン壁７８の内周面７８ａの形状を変更することで、更に様々な噴霧パターンの形成が可能となる。

【0063】

また、第一供給通路８１（第三供給通路８３）と第二供給通路８２（第四供給通路８４）とは互いに対向する方向に向けられているので、第一供給通路８１（第三供給通路８３）からのパターンエアーと、第二供給通路８２（第四供給通路８４）からのパターンエアーとを、流入室７７内の霧化液体の両側から直接的に供給することができ、これらのパターンエアーの量の調節による霧化液体の噴霧方向の調節が容易とすることができる。この結果、噴霧パターンの調節を容易に行うことができる。これに加え、第三供給通路８３と第四供給通路８４とが、第一供給通路８１と第二供給通路８２と垂直な方向に向けられているので、流入室７７内の霧化液体に対し、平面して左右方向のいずれの方向にもパターンエアーを直接的に供給することができるので、噴霧パターンの調節をより一層容易とすることができる。

【0064】

以上、本実施形態に係る噴霧装置５１について説明したが、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

【0065】

例えば、本実施形態では、第一乃至第四供給通路８１、８２、８３、８４は、流入室７７内の霧状液体に対して垂直となるように向けられているが、これに限定されず、霧状液体に対して所定の角度を向くように配置される等、第一乃至第四供給通路８１、８２、８３、８４の向きは、所望の噴霧パターンに応じて適宜変更可能である。

【0066】

本実施形態では、第一供給通路８１（第三供給通路８３）と第二供給通路８２（第四供給通路８４）とは互いに対向する方向に向けられていたが、これに限定されず、互いに対向しない方向に向けられていても良い。また、第三供給通路８３と第四供給通路８４とは、第一供給通路８１と第二供給通路８２が向けられている方向（図６において上下方向）とは直交する方向に向けられていたが、これに限定されず、直交以外の所定の角度をもって向けられるようにしてもよい。

【0067】

調節部８５は、それぞれの供給通路８１、８２、８３、８４に対応した調節つまみ８１ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａを手動操作によって調節していたが、これに代えて、それぞれの調節つまみ８１ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａを電気的に調節可能とした上で、予め所望の噴霧パターンに対応したそれぞれのパターンエアーの量を記憶させ、タッチパネル等の操作部への操作によって所望する噴霧パターンを入力すると、自動的に、その梳毛する噴霧パターに応じて調節つまみ８１ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａを自動的に調節するようにしても良い。

【符号の説明】

【0068】

５１ 噴霧装置
５３ 噴霧部
５５ ゲート
５７ センサ
７１ 流入通路
７３ 噴霧エアー供給部
７５ 噴出口部
７７ 流入室
７９ パターンエアー供給部
８１ 第一供給通路
８２ 第二供給通路
８３ 第三供給通路
８４ 第四供給通路
８５ 調節部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】