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(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】P2023031470
(43)【公開日】2023-03-09
(54)【発明の名称】除菌装置
(51)【国際特許分類】
A61L 9/01 20060101AFI20230302BHJP
A61L 9/12 20060101ALI20230302BHJP
B01D 53/26 20060101ALI20230302BHJP
C02F 1/461 20230101ALI20230302BHJP
F24F 8/24 20210101ALI20230302BHJP
【ＦＩ】
A61L9/01 F
A61L9/12
B01D53/26 100
C02F1/461 Z
F24F8/24
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021136972
(22)【出願日】2021-08-25
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106116
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100131495
【弁理士】
【氏名又は名称】前田 健児
(72)【発明者】
【氏名】松本 伎朗
(72)【発明者】
【氏名】福本 将秀
【テーマコード（参考）】
4C180
4D052
4D061
【Ｆターム（参考）】
4C180AA07
4C180AA16
4C180CA06
4C180EA17X
4C180EA53X
4C180EA56X
4C180EA57X
4C180GG19
4C180HH01
4C180HH05
4C180KK05
4C180LL06
4D052AA08
4D052BA06
4D052BB02
4D052FA01
4D052GA01
4D052GB07
4D052GB08
4D061DA01
4D061DB09
4D061EA02
4D061EB02
4D061EB04
4D061EB26
4D061EB30
4D061EB37
4D061EB39
4D061ED12
4D061ED13
4D061GA18
4D061GC06
4D061GC18
(57)【要約】
【課題】装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間に次亜塩素酸を放出する除菌装置を提供する。
【解決手段】除菌装置２は、内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液６を貯留する貯留部５と、外部の空気３（空気３ａ）を吸い込み、次亜塩素酸水溶液６に気泡８として供給する空気供給部７と、次亜塩素酸水溶液６内を浮上した気泡８を、次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃとして放出する空気放出部９と、外部の空気３に含まれる水分を冷却し、貯留部５に結露水１２として供給する水供給部１１と、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に調整する次亜生成部２０（塩化物供給部１３、電極１４）と、空気放出部９から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃ及び外部の空気３（空気３ｂ）を混合する混合部２１と、混合部２１において混合された混合空気（次亜塩素酸ガスを含む空気４）を外部に吹き出す吹出部１９とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】除菌装置２は、内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液６を貯留する貯留部５と、外部の空気３（空気３ａ）を吸い込み、次亜塩素酸水溶液６に気泡８として供給する空気供給部７と、次亜塩素酸水溶液６内を浮上した気泡８を、次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃとして放出する空気放出部９と、外部の空気３に含まれる水分を冷却し、貯留部５に結露水１２として供給する水供給部１１と、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に調整する次亜生成部２０（塩化物供給部１３、電極１４）と、空気放出部９から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃ及び外部の空気３（空気３ｂ）を混合する混合部２１と、混合部２１において混合された混合空気（次亜塩素酸ガスを含む空気４）を外部に吹き出す吹出部１９とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液を貯留する貯留部と、
外部の空気を吸い込み、前記次亜塩素酸水溶液に気泡として供給する空気供給部と、
前記次亜塩素酸水溶液内を浮上した前記気泡を、次亜塩素酸ガスを含む空気として放出する空気放出部と、
前記外部の空気に含まれる水分を冷却し、前記貯留部に結露水として供給する水供給部と、
前記貯留部に貯留される前記次亜塩素酸水溶液を前記所定の濃度に調整する次亜生成部と、
前記空気放出部から放出される前記次亜塩素酸ガスを含む空気及び前記外部の空気を混合する混合部と、
前記混合部において混合された混合空気を前記外部に吹き出す吹出部と、
を備えることを特徴とする除菌装置。
外部の空気を吸い込み、前記次亜塩素酸水溶液に気泡として供給する空気供給部と、
前記次亜塩素酸水溶液内を浮上した前記気泡を、次亜塩素酸ガスを含む空気として放出する空気放出部と、
前記外部の空気に含まれる水分を冷却し、前記貯留部に結露水として供給する水供給部と、
前記貯留部に貯留される前記次亜塩素酸水溶液を前記所定の濃度に調整する次亜生成部と、
前記空気放出部から放出される前記次亜塩素酸ガスを含む空気及び前記外部の空気を混合する混合部と、
前記混合部において混合された混合空気を前記外部に吹き出す吹出部と、
を備えることを特徴とする除菌装置。
【請求項2】
前記外部の空気を吸い込む吸込部をさらに備え、
前記空気供給部は、前記吸込部から吸い込んだ前記外部の空気の一部分を吸い込み、前記次亜塩素酸水溶液に気泡として供給し、
前記混合部は、前記空気放出部から放出される前記次亜塩素酸ガスを含む空気及び前記外部の空気の残りの部分を混合することを特徴とする請求項１に記載の除菌装置。
前記空気供給部は、前記吸込部から吸い込んだ前記外部の空気の一部分を吸い込み、前記次亜塩素酸水溶液に気泡として供給し、
前記混合部は、前記空気放出部から放出される前記次亜塩素酸ガスを含む空気及び前記外部の空気の残りの部分を混合することを特徴とする請求項１に記載の除菌装置。
【請求項3】
前記混合部と連通する空気風路内に設けられ、前記外部の空気を、前記空気風路を流通させて前記混合部に送出する送風部と、
前記空気風路内に設けられ、前記空気風路を流通する前記空気に含まれる異物を除去するフィルタ部と、
をさらに備え、
前記送風部は、前記フィルタ部の下流側かつ前記混合部の上流側に設置されることを特徴とする請求項２に記載の除菌装置。
前記空気風路内に設けられ、前記空気風路を流通する前記空気に含まれる異物を除去するフィルタ部と、
をさらに備え、
前記送風部は、前記フィルタ部の下流側かつ前記混合部の上流側に設置されることを特徴とする請求項２に記載の除菌装置。
【請求項4】
前記空気供給部は、前記空気風路を流通する前記外部の空気の一部分を吸い込むエアポンプを有して構成され、
前記エアポンプは、前記フィルタ部の下流側かつ前記混合部の上流部に設置されることを特徴とする請求項２または３に記載の除菌装置。
前記エアポンプは、前記フィルタ部の下流側かつ前記混合部の上流部に設置されることを特徴とする請求項２または３に記載の除菌装置。
【請求項5】
前記水供給部は、前記空気風路内の前記フィルタ部の下流側かつ前記混合部の上流側に設置されることを特徴とする請求項２～４のいずれか一項に記載の除菌装置。
【請求項6】
前記次亜生成部は、塩化物水溶液を貯留するタンクと、前記タンクから前記貯留部に前記塩化物水溶液を送出するポンプと、前記ポンプから送出された前記塩化物水溶液を電気分解することで次亜塩素酸を生成する電極と、を有して構成されることを特徴とする請求項１～５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】
本発明は、個室空間などの除菌に用いられる除菌装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、居住空間などを除菌し、感染症のリスクを低減させる装置として、次亜塩素酸水溶液から次亜塩素酸を気化させて放出する気化式のもの、あるいは、次亜塩素酸水溶液を噴霧する超音波式のものなどが知られている（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２００９－１３３５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
気化式あるいは超音波式などの従来の除菌装置では、次亜塩素酸の放出に連動して居住空間への水の放出量が多いために必要な給水量が多くなる。したがって、自動給水を実現するためには外部の給水設備との間で接続する必要があり、除菌装置が大型化してしまうという課題があった。
【0005】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間に次亜塩素酸を効率的に行き渡らせる除菌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】
そして、この目的を達成するために、本発明に係る除菌装置は、内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液を貯留する貯留部と、外部の空気を吸い込み、次亜塩素酸水溶液に気泡として供給する空気供給部と、次亜塩素酸水溶液内を浮上した気泡を、次亜塩素酸ガスを含む空気として放出する空気放出部と、外部の空気に含まれる水分を冷却し、貯留部に結露水として供給する水供給部と、貯留部に貯留される次亜塩素酸水溶液を所定の濃度に調整する次亜生成部と、空気放出部から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気及び外部の空気を混合する混合部と、混合部において混合された混合空気を外部に吹き出す吹出部とを備えるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係る除菌装置によれば、装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間に次亜塩素酸を効率的に行き渡らせる除菌装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明に係る除菌装置は、内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液を貯留する貯留部と、外部の空気を吸い込み、次亜塩素酸水溶液に気泡として供給する空気供給部と、次亜塩素酸水溶液内を浮上した気泡を、次亜塩素酸ガスを含む空気として放出する空気放出部と、外部の空気に含まれる水分を冷却し、貯留部に結露水として供給する水供給部と、貯留部に貯留される次亜塩素酸水溶液を所定の濃度に調整する次亜生成部と、空気放出部から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気及び外部の空気を混合する混合部と、混合部において混合された混合空気を外部に吹き出す吹出部とを備える。
【0010】
こうした構成によれば、空気供給部により次亜塩素酸水溶液中に少量の空気を気泡として流通させると、少量の気泡（流通空気）に多量の次亜塩素酸ガスを含ませて空気放出部から混合部に供給することができる。このとき、次亜塩素酸水溶液への気泡（流通空気）を少量に抑えられるため、次亜塩素酸水溶液から気泡（流通空気）中に気化して外部に放出される水の量が抑制され、貯留部への必要な給水量を低減することができる。
【0011】
また、外部の空気を取り込み、混合部にて空気放出部から供給された次亜塩素酸ガスを含む空気と混合して、吹出部から対象空間に吹き出すので、次亜塩素酸水溶液中の流通空気を増加することなく、除菌装置からの吹出風量を増加できる。このため、次亜塩素酸水溶液から気化する水の量を抑えつつ、対象空間に次亜塩素酸を効率的に拡散できる。つまり、貯留部への必要な給水量を抑えつつ、対象空間に次亜塩素酸を効率的に拡散できる。
【0012】
その結果、水供給部（水供給部による貯留部への結露水の供給）によって必要な給水量を確保することが可能となり、自動給水のために外部の給水設備との間で接続する必要がなくなる。さらに、除菌装置からの吹出風量を増加させることで、対象空間に次亜塩素酸を効率的に拡散させることができる。つまり、除菌装置は、装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間に次亜塩素酸を効率的に行き渡らせることができる。
【0013】
また、本発明に係る除菌装置は、外部の空気を吸い込む吸込部をさらに備える。空気供給部は、吸込部から吸い込んだ外部の空気の一部分を吸い込み、次亜塩素酸水溶液に気泡として供給し、混合部は、空気放出部から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気及び外部の空気の残りの部分を混合する。これにより、除菌装置からの吹出風量を一定に維持した状態で、混合部における空気の混合比率を容易に調整することができる。
【0014】
また、本発明に係る除菌装置は、混合部と連通する空気風路内に設けられ、外部の空気を、空気風路を流通させて混合部に送出する送風部と、空気風路内に設けられ、空気風路を流通する空気に含まれる異物を除去するフィルタ部とをさらに備える。送風部は、フィルタ部の下流側に設置される。こうした構成によれば、送風部を動作することで、フィルタ部により異物を除去された空気を、空気風路に流通させることができる。つまり、送風部がフィルタ部の下流側に設置されることで、送風部に異物が流入するのを抑制することができる。
【0015】
また、本発明に係る除菌装置では、空気供給部は、空気風路を流通する外部の空気の一部分を吸い込むエアポンプを有して構成され、エアポンプは、フィルタ部の下流側に設置される。このようにすることで、空気供給部は、フィルタ部により異物が取り除かれた空気をエアポンプで次亜塩素酸水溶液中に送ることができる。このため、次亜塩素酸水溶液中への異物の混入を抑え、次亜塩素酸水溶液に異物が蓄積することを抑制することができ、貯留部からの排水設備を不要とすることができる。
【0016】
また、本発明に係る除菌装置では、水供給部は、空気風路内に設置される。このようにすることで、フィルタ部により汚れが取り除かれた空気から結露水を取得できるため、貯留部に供給する結露水に含まれる汚れを抑制することができる。それにより、貯留部内の次亜塩素酸水溶液に汚れが蓄積することを抑制することができ、貯留部からの排水設備を不要とすることができる。
【0017】
また、本発明に係る除菌装置では、次亜生成部は、塩化物水溶液を貯留するタンクと、タンクから貯留部に塩化物水溶液を送出するポンプと、ポンプから送出された塩化物水溶液を電気分解することで次亜塩素酸を生成する電極とを有して構成される。こうした構成によれば、貯留部に貯留される次亜塩素酸水溶液に塩化物水溶液を混合して電気分解することにより次亜塩素酸水溶液を所定の濃度に容易に調整することができる。
【0018】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0019】
（実施の形態１）
まず、図１及び図２を参照して、本実施の形態１に係る除菌装置２の概略について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る除菌装置２の個室空間１への設置例を示す概略側面図である。図２は、除菌装置２の構成を示す概略側面図である。図３は、除菌装置２における水供給部１１の構成を示す概略図である。ここで、図３の（ａ）は、水供給部１１を上方から見た状態の概略上面図であり、図３の（ｂ）は、水供給部１１を側方から見た状態の概略側面図である。
まず、図１及び図２を参照して、本実施の形態１に係る除菌装置２の概略について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る除菌装置２の個室空間１への設置例を示す概略側面図である。図２は、除菌装置２の構成を示す概略側面図である。図３は、除菌装置２における水供給部１１の構成を示す概略図である。ここで、図３の（ａ）は、水供給部１１を上方から見た状態の概略上面図であり、図３の（ｂ）は、水供給部１１を側方から見た状態の概略側面図である。
【0020】
図１に示す通り、除菌装置２は、個室空間１の壁面の所定の高さの位置に設置される。除菌装置２は、個室空間１の空気３を取り込み、取り込んだ空気３（空気３ａ）に次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）を付加して、同じく取り込んだ空気３（空気３ｂ）と混合して次亜塩素酸を含む空気４として個室空間１に放出する。その結果、放出された空気４（次亜塩素酸を含む空気４）により個室空間１が除菌される。つまり、除菌装置２は、個室空間１に次亜塩素酸を放出して除菌する装置と言える。なお、除菌装置２は、外部電源との接続ができるのであれば、個室空間１での設置場所に制約を受けない。
【0021】
個室空間１は、利用者が打合せあるいは休憩などで使用する空間であり、壁及び扉などの構造体によって構成される。個室空間１内には、テーブルあるいは椅子が設置されていてもよい。また、個室空間１内の空調（冷房、暖房）を行う空調機などが設置されていてもよい。
【0022】
空気３は、個室空間１から除菌装置２に取り込まれる空気である。図１の矢印は、空気３（空気３ａ、空気３ｂ）の主な流れを示す。詳細は後述するが、空気３ａは、次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）が付加される空気であり、空気３ｂは、次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）が付加された空気３ｃ（図示せず）に混合される空気である。
【0023】
空気４は、除菌装置２から個室空間１に吹き出される空気である。図１の矢印は、空気４の主な流れを示す。詳細は後述するが、空気４には、除菌装置２の内部において発生させる次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）が含まれている。
【0024】
次に、除菌装置２の具体的な構成について説明する。
【0025】
図２に示す通り、除菌装置２は、貯留部５、空気供給部７、空気放出部９、エリミネータ１０、水供給部１１、塩化物供給部１３、電極１４、水位センサ１６（満水センサ１６ａ、渇水センサ１６ｂ）、及び筐体１７を有して構成される。
【0026】
貯留部５は、内部に次亜塩素酸水溶液６を貯留する容器である。貯留部５は、四角柱状の形状を有しており、空気放出部９の外形寸法は、例えば、幅２４６ｍｍ、奥行き６６ｍｍ、高さ１１５ｍｍである。なお、貯留部５は、除菌装置２の外枠を構成する筐体とも言える。
【0027】
貯留部５は、次亜塩素酸水溶液６が満水の状態において、次亜塩素酸水溶液６の液面の上方に内部空間５ａが形成されるようになっている。そして、内部空間５ａ部分を構成する容器の側壁には、水供給部１１からの結露水１２が導入される導入口、及び、塩化物供給部１３から塩化物水溶液１５が導入される導入口がそれぞれ設置されている。また、貯留部５の底部には、次亜塩素酸水溶液６に沈んだ状態で空気供給部７及び電極１４が設置されている。また、貯留部５には、内部に貯留する次亜塩素酸水溶液６の水位を検出するための水位センサ１６（満水センサ１６ａ、渇水センサ１６ｂ）が所定の位置に設置されている。また、貯留部５には、その上面（上端部）に空気放出部９と連通接続するための開口部（図示せず）が設けられている。
【0028】
次亜塩素酸水溶液６は、後述する塩化物水溶液１５を電気分解して生成される次亜塩素酸を含んだ水溶液である。次亜塩素酸水溶液６は、後述する空気供給部７から供給される気泡８が浮力により液中を流通する過程で、気泡８の内部に次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）を含ませる役割を有する。このため、次亜塩素酸水溶液６の濃度を増減させることで、気泡８に含ませる次亜塩素酸の量を増減させることができる。また、次亜塩素酸水溶液６の水素イオン濃度（ｐＨ）を５～７程度にすることで、次亜塩素酸水溶液６から次亜塩素酸が気化しやすくなり、気泡８に含ませる次亜塩素酸の量を増加させることができる。また、気泡８が浮力により上昇する距離（気泡８が次亜塩素酸水溶液６中を流通する距離）を増加させ、次亜塩素酸水溶液６と気泡８の接触時間を増加させることで、気泡８に含ませる次亜塩素酸の量を増加させることができる。これらのことから、本実施の形態では、次亜塩素酸水溶液６の濃度を１００ｍｇ／Ｌ程度とし、次亜塩素酸水溶液６のｐＨを７程度とし、上述した貯留部５の外径寸法に基づいて内部に貯留する次亜塩素酸水溶液６の容量（満水時の容量）を１Ｌ程度としている。なお、次亜塩素酸水溶液６の濃度は、気化式あるいは超音波式などの従来の除菌装置に用いられる次亜塩素酸水溶液の濃度よりも、数倍濃く調整されている。
【0029】
空気供給部７は、個室空間１の空気３ａを吸い込み、吸い込んだ空気３ａを次亜塩素酸水溶液６に気泡８として供給する部材である。より詳細には、空気供給部７は、エアストーン７ａ、エアポンプ７ｂ、及びエアチューブ７ｃを有して構成されている。
【0030】
エアストーン７ａは、エアチューブ７ｃを介してエアポンプ７ｂからに送り込まれる空気３ａを細かい泡状にして気泡８として次亜塩素酸水溶液６中に放出する石（例えば、多孔質セラミックスあるいは多孔質合成樹脂製などからなる石）である。エアストーン７ａは、貯留部５の底部において次亜塩素酸水溶液６に沈んだ状態で設置される。
【0031】
エアポンプ７ｂは、貯留部５の外部に配置される。そして、エアポンプ７ｂは、図示しない吸込口から個室空間１の空気３ａを吸い込み、圧力を高くしてエアストーン７ａに送り込む部材である。
【0032】
エアチューブ７ｃは、エアストーン７ａとエアポンプ７ｂとの間を連通接続し、エアポンプ７ｂから吐出された空気３ａをエアストーン７ａまで流通させるための部材である。エアチューブ７ｃは、貯留部５の側壁を貫通して設置される。
【0033】
空気供給部７は、以上のように構成される。
【0034】
そして、空気供給部７では、次亜塩素酸水溶液６への空気３ａの供給量、及び、発生させる気泡８の大きさ（径）を制御するによって、空気放出部９から個室空間１の放出される空気４に含ませる次亜塩素酸（次亜塩素酸ガス）の量を調整することができる。
【0035】
具体的には、空気供給部７では、次亜塩素酸水溶液６への空気３ａの供給量が増加すれば、それに応じて気泡８の発生量（発生数）が多くなり、空気放出部９から放出する空気４に含ませる次亜塩素酸を増加させることができる。また、空気供給部７では、次亜塩素酸水溶液６に放出する気泡８の大きさ（径）を小さくすることで、浮上する際の気泡８の上昇速度を低下させて次亜塩素酸水溶液６と気泡８との間の接触時間を増加させることができる。さらに、気泡８の大きさ（径）が大きい場合と比較して、次亜塩素酸水溶液６と液中を流通する気泡８との間の接触面積を増加させることができる。これらの結果、次亜塩素酸水溶液６を流通する気泡８が、浮上する過程で気泡８内に取り込む次亜塩素酸の量が増加し、空気放出部９から放出する空気４に含ませる次亜塩素酸を増加させることができる。
【0036】
ここで、空気供給部７による次亜塩素酸水溶液６への空気３ａの供給量は、エアポンプ７ｂの空気の吐出量によって制御することができる。また、気泡８の大きさ（径）は、エアストーン７ａの細孔の大きさ（及びエアポンプ７ｂの空気の吐出量）によって制御することができる。これらを踏まえ、本実施の形態では、空気供給部７による次亜塩素酸水溶液６への空気３ａの供給量を０．１ｍ３／ｈ程度とし、エアストーン７ａにおいて発生させる気泡８の大きさ（径）を１ｍｍ～２ｍｍ程度としている。
【0037】
気泡８は、空気供給部７（エアストーン７ａ）により個室空間１から吸い込まれた空気３ａが泡状に微細化された空気であり、次亜塩素酸水溶液６によって空気が閉じ込められた状態となっている。空気供給部７から放出された気泡８は、次亜塩素酸水溶液６に含まれる次亜塩素酸（及び水分）を内部の空気に取り込みながら浮上する。その後、気泡８は、次亜塩素酸水溶液６の液面まで浮上すると弾けてなくなる。そして、気泡８内の空気は、空気内に含まれていた次亜塩素酸（及び水分）とともに、内部空間５ａ内の空気と混合される。その後、内部空間５ａ内の空気（次亜塩素酸を含む空気）は、空気放出部９から空気３ｃとして混合部２１に供給される。
【0038】
空気放出部９は、貯留部５と筐体１７とを連通させ、貯留部５からの次亜塩素酸を含む空気（内部空間５ａ内の空気）を、供給口９ａから筐体１７の混合部２１に空気３ｃとして放出する部材である。空気放出部９は、貯留部５の上面に設置される。さらに、空気放出部９は、エリミネータ１０を有している。
【0039】
エリミネータ１０は、貯留部５内において気泡８が液面で弾けることで生じる水滴などを取り除く部材である。エリミネータ１０は、空気が流通可能な多孔体であり、空気放出部９内に設置される。なお、エリミネータ１０は、エリミネータ１０を通過する空気に含まれる水滴を捕集するので、水滴除去器とも言える。これにより、除菌装置２では、空気放出部９から水滴が混合部２１に放出されることを防ぐことができる。
【0040】
筐体１７は、空気放出部９から供給される次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃと、外部の空気３ｂとを混合して空気４として放出する部材である。筐体１７は、空気放出部９の上面に設置される。筐体１７の側壁面には、空気放出部９の供給口９ａと連通接続する開口部が設けられる。これにより、空気放出部９からの空気３ｃが筐体１７内に供給される。
【0041】
より詳細には、筐体１７は、吸込部１８、吹出部１９、混合部２１、及び送風部２２を有して構成される。
【0042】
吸込部１８は、筐体１７が外部と連通する開口部であり、外部（個室空間１）の空気３ｂを除菌装置２に取り込むための取込口である。
【0043】
吹出部１９は、筐体１７が外部と連通する開口部であり、次亜塩素酸ガスを含む空気４を除菌装置２から個室空間１に供給するための吹出口である。
【0044】
吸込部１８と吹出部１９とは、筐体１７の内部風路２４によって連通接続されている。そして、内部風路２４には、空気放出部９の供給口９ａが連通接続されている。なお、内部風路２４は、請求項の「空気風路」に相当する。
【0045】
混合部２１は、空気放出部９から供給された次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃと吸込部１８から取り込んだ空気３ｂとを混合するための空間であり、筐体１７内の空気３ｃと空気３ｂが合流する空間が混合部２１となる。混合部２１にて混合された次亜塩素酸ガスを含む空気は、筐体１７を通じて、空気４として吹出部１９から個室空間１に吹き出される。なお、空気４は、請求項の「混合空気」に相当する。
【0046】
送風部２２は、筐体１７に空気を流通させるための送風ファンであり、筐体１７の内部風路２４に配置される。送風部２２を動作することで、吸込部１８から空気３ｂを取り込み、混合部２１にて吸込部１８から取り込んだ空気３ｂと空気放出部９から供給された空気３ｃとを混合し、吹出部１９から空気４として吹き出すことができる。
【0047】
水供給部１１は、外部（個室空間１）の空気３に含まれる水分を冷却し、貯留部５内の次亜塩素酸水溶液６に結露水１２として供給する部材である。水供給部１１は、貯留部５の外側に設置され、内部空間５ａを構成する容器の側壁に設けられた導入口を介して貯留部５内に結露水１２を導入するように構成される。
【0048】
具体的には、水供給部１１は、図３の（ａ）及び（ｂ）に示す通り、ペルチェ素子１１ａ、ヒートシンク１１ｂ１、ヒートシンク１１ｂ２、放熱ファン１１ｃ、及びガイド１１ｄを有して構成される。
【0049】
ペルチェ素子１１ａは、ペルチェ効果を用いた板状の半導体熱電素子の一種（電子部品）である。ペルチェ素子１１ａは、ある方向に直流電流を流すことで、素子の一方の面で吸熱（冷却）し、他方の面で放熱（加熱）する。そして、直流電流の向きを変えると、ペルチェ素子１１ａの吸熱面（冷却面）と放熱面（加熱面）とが入れ替わる。本実施の形態では、ペルチェ素子１１ａとして、幅４０ｍｍ、高さ４０ｍｍの寸法を有する素子を用いている。
【0050】
ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２は、ペルチェ素子１１ａのそれぞれの面に接着され、ペルチェ素子１１ａによる吸熱及び放熱を促進する部材である。ペルチェ素子１１ａの吸熱面と放熱面とは、定期的に変化させるため、ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２は、吸熱と放熱の双方を行うことになる。本実施の形態では、ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２として、剣山状に配置された複数の放熱フィンを有して構成され、幅４０ｍｍ、奥行き２０ｍｍ、高さ４０ｍｍの外径寸法を有するアルミニウム製のヒートシンクを用いた。
【0051】
放熱ファン１１ｃは、放熱側となるヒートシンク１１ｂ１またはヒートシンク１１ｂ２に風を送り、冷却することで、ペルチェ素子１１ａによる放熱を促進するための部材である。このため、放熱ファン１１ｃは、ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２の双方に跨って送風できるように配置される。
【0052】
ガイド１１ｄは、ヒートシンク１１ｂ１またはヒートシンク１１ｂ２から滴下する結露水１２を貯留部５に誘導する水路を構成する部材である。ガイド１１ｄは、図３の（ｂ）に示す通り、ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２の鉛直方向下方に跨って配置され、貯留部５の側壁に設けられた導入口（図示せず）と接続される。
【0053】
次に、水供給部１１の動作の流れを説明する。
【0054】
水供給部１１では、ペルチェ素子１１ａにある方向に直流電流を流すことで、ヒートシンク１１ｂ１で吸熱を行い、ヒートシンク１１ｂ２で放熱を行う。これにより、ヒートシンク１１ｂ１をマイナス５℃程度に、ヒートシンク１１ｂ２を４５℃程度にする。このようにすることで、吸熱側であるヒートシンク１１ｂ１の近傍の空気３の温度が氷点下まで低下し、空気３中の水分が結露及び凝固する。また、放熱ファン１１ｃにより、ヒートシンク１１ｂ２（及びヒートシンク１１ｂ１）に風を送る。これにより、放熱側であるヒートシンク１１ｂ２が冷却され、ペルチェ素子１１ａによる放熱が促進される。そして、ある程度の時間が経つと、吸熱側であるヒートシンク１１ｂ１は、ある程度の量の凝固した結露水が付着した状態になる。
【0055】
所定の時間経過後、ペルチェ素子１１ａに流れる直流電流の方向を反転させることで、ペルチェ素子１１ａの吸熱面と放熱面を反転させる。これにより、ヒートシンク１１ｂ１では、放熱が行われ、ヒートシンク１１ｂ１の温度が４５℃程度になる。一方、ヒートシンク１１ｂ２では、吸熱が行われ、ヒートシンク１１ｂ２の温度がマイナス５℃程度になる。その結果、ヒートシンク１１ｂ１に付着した凝固した結露水１２が融解し、その直下に滴下する。一方、ヒートシンク１１ｂ２では、空気３中の水分が結露及び凝固する。その後、一定時間毎にペルチェ素子１１ａの吸熱面と放熱面を反転させることで、上記のように、ヒートシンク１１ｂ１及びヒートシンク１１ｂ２で結露・凝固・融解が繰り返され、結露水１２を滴下させることができる。そして、滴下した結露水１２は、ガイド１１ｄによって受けられ、貯留部５に誘導及び供給される。
【0056】
このように動作することで、水供給部１１は、結露水１２を貯留部５に供給することができる。ここで、空気３の温度を、例えばマイナス５℃などの氷点を下回る低温にすることで、凝固した結露水１２を融解させる必要はあるが、低湿な空気からも結露水を取得することができる。
【0057】
次に、塩化物供給部１３及び電極１４について説明する。
【0058】
塩化物供給部１３及び電極１４は、次亜生成部２０を構成し、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に調整する。具体的には、次亜生成部２０では、塩化物供給部１３が次亜塩素酸水溶液６に所定量の塩化物水溶液１５を供給し、電極１４が供給された塩化物水溶液１５を電気分解して次亜塩素酸を生成することで、次亜塩素酸水溶液６の濃度を調整している。
【0059】
塩化物供給部１３は、塩化物水溶液１５を貯留部５に供給する部材である。塩化物供給部１３は、貯留部５の外側に設置され、内部空間５ａを構成する容器の側壁に設けられた導入口を介して貯留部５内に塩化物水溶液１５を導入するように構成される。より詳細には、塩化物供給部１３は、塩化物タンク１３ａ、塩化物ポンプ１３ｂ、及びチューブ１３ｃを有して構成されている。
【0060】
塩化物タンク１３ａは、内部に予め指定された所定濃度の塩化物水溶液１５を貯留する容器である。塩化物タンク１３ａは、塩化物ポンプ１３ｂの動作によりチューブ１３ｃを介して貯留部５に塩化物水溶液１５を供給可能になっている。
【0061】
塩化物水溶液１５は、電気分解によって次亜塩素酸水を生成可能な電解質であればよく、少量でも塩化物イオンを含んで入れば特に制限はなく、例えば、溶質として塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウムなどを溶解した水溶液が挙げられる。また、水溶液のｐＨを調整するためにリン酸カリウムなどを加えてもよい。本実施の形態では、塩化物水溶液１５として、塩化ナトリウム水溶液（塩水）にリン酸カリウムを加えた水溶液を使用している。また、塩化物水溶液１５は、塩化ナトリウムが高濃度であることが望ましい。高濃度の塩化物水溶液１５を使用することで、次亜塩素酸水溶液６の水量を大きく変化させることなく、次亜塩素酸水溶液６に塩化物（塩化物水溶液）を供給することができる。
【0062】
塩化物ポンプ１３ｂは、制御部（図示せず）からの出力信号に応じて、塩化物タンク１３ａから貯留部５に塩化物水溶液１５を送出させる部材である。
【0063】
チューブ１３ｃは、塩化物タンク１３ａと貯留部５（内部空間５ａを構成する容器の側壁に設けられた導入口）とを、塩化物ポンプ１３ｂを介して接続し、塩化物タンク１３ａから貯留部５にかけて塩化物水溶液１５を流通させるための部材である。
【0064】
塩化物供給部１３は、以上のように構成される。
【0065】
そして、塩化物供給部１３は、塩化物ポンプ１３ｂを動作させることで、チューブ１３ｃを通じて所定量の塩化物水溶液１５を塩化物タンク１３ａから貯留部５に供給する。これにより、貯留部５に貯留されている次亜塩素酸水溶液６に対して塩化物水溶液１５が混合されることになる。
【0066】
電極１４は、塩化物イオンを含む水溶液である塩化物水溶液１５を電気分解するための部材である。電極１４は、例えば、貯留部５の底部において次亜塩素酸水溶液６に沈んだ状態で設置される。電極１４は、陽極と陰極との一対からなり、導電性基体の表面に触媒被膜を有して構成される。導電性基体には、例えば、チタン、タンタル、ニッケル、ステンレス等が使用できるが、次亜塩素酸に対する耐食性が大きいチタンが好ましい。また、触媒被膜に含まれる触媒には、例えば、イリジウム、白金族金属等が使用される。これにより、電極１４での電気分解反応を活性化させることができる。
【0067】
電極１４では、一対の電極間に電流を流すことで塩化物（塩化物水溶液１５）が電気分解し、次亜塩素酸が生成される。この結果、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６と塩化物水溶液１５の混合水溶液は、所定の濃度を有する次亜塩素酸水溶液６として調整される。ここで、電極１４への通電時間は、例えば、貯留部５に供給された塩化物の量に基づいて予め実験的に求められた時間に設定される。
【0068】
次に、次亜生成部２０の動作の流れを説明する。
【0069】
次亜生成部２０では、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に調整するために、一定時間ごとに次亜塩素酸水溶液６に次亜塩素酸を供給する。つまり、詳細は後述するが、次亜生成部２０では、塩化物供給部１３による既定量の塩化物水溶液１５の供給と、電極１４による電気分解とを一定時間ごとに実行する。
【0070】
次亜生成部２０では、まず、一定時間が経過すると、塩化物ポンプ１３ｂにより塩化物タンク１３ａから貯留部５に既定量の塩化物水溶液１５を送り込み、次亜塩素酸水溶液６に対して塩化物水溶液１５を供給して混合する。そして、次亜生成部２０では、電極１４に電流を流し、次亜塩素酸水溶液６に混合された塩化物、つまり塩化ナトリウムを電気分解し、塩化物水溶液１５として供給された塩化ナトリウムの量に対応した次亜塩素酸を生成する。これにより、次亜塩素酸水溶液６に対して次亜塩素酸が供給されたのと同等の状態となる。つまり、次亜生成部２０によって、次亜塩素酸水溶液６の濃度（次亜塩素酸の濃度）が調整されたことになる。この際、次亜生成部２０の動作において、次亜塩素酸水溶液６に供給する塩化物水溶液１５の量（供給量）を調整することで、次亜塩素酸水溶液６に供給する次亜塩素酸の量を制御できる。なお、塩化ナトリウムを電気分解することで、次亜塩素酸水溶液６のｐＨは上昇するが、塩化物水溶液１５に含まれるリン酸カリウムによって中和され、所定のｐＨに調整されるようにしている。
【0071】
次に、水位センサ１６（満水センサ１６ａ、渇水センサ１６ｂ）について説明する。
【0072】
水位センサ１６は、貯留部５の内部に貯留する次亜塩素酸水溶液６の水位を検出する部材であり、満水センサ１６ａと渇水センサ１６ｂとを有している。水位センサ１６のそれぞれは、貯留部５内の所定の高さの位置に設置されている。
【0073】
満水センサ１６ａは、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６の水位が満水状態（満水水位）であることを検出する。一方、渇水センサ１６ｂは、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６の水位が渇水状態（渇水水位）であることを検出する。なお、本実施の形態では、渇水水位は、満水水位での次亜塩素酸水溶液６の容量（満水時の容量）１Ｌから３０％減少した７００ｍＬとなる水位に設定している。
【0074】
そして、水位センサ１６が検出した水位情報をもとにして、次亜生成部２０による貯留部５への次亜塩素酸の供給が制御される。検出した水位情報は、制御部（図示せず）の入力信号として用いられる。
【0075】
以上のように、除菌装置２は各部材によって構成される。
【0076】
【0077】
除菌装置２は、図４に示す通り、空気供給部７、送風部２２、水供給部１１、及び次亜生成部２０（塩化物供給部１３、電極１４）を停止した停止状態と、空気供給部７、及び送風部２２が動作した運転状態とを備える。ここで、図４における矢印Ｒ１は、停止状態から運転状態への遷移を表す。また、図４における矢印Ｒ４は、運転状態から停止状態への遷移を表す。
【0078】
停止状態（ステップＳ０１）にすることで、除菌装置２は、次亜塩素酸水溶液６からの次亜塩素酸の気化が抑制され、次亜塩素酸の放出量を抑制することができる。ただし、次亜塩素酸は、次亜塩素酸水溶液６から気泡８へ気化するだけでなく、次亜塩素酸水溶液６から内部空間５ａへも液面から直接気化するため、停止状態においても、多少の次亜塩素酸の気化及び放出が生じる。
【0079】
一方、運転状態にすることで、除菌装置２は、個室空間１に次亜塩素酸を放出することができる。運転状態においては、次亜塩素酸水溶液６から次亜塩素酸及び水が気化するため、次亜塩素酸水溶液６の水量及び水位と、次亜塩素酸水溶液６が含有する次亜塩素酸の量が低下する。
【0080】
より詳細には、運転状態において、除菌装置２は、基本的に標準運転（ステップＳ０２）を行う。ここで、標準運転とは、空気供給部７及び送風部２２を動作させ、次亜塩素酸を放出する運転である。つまり、標準運転では、水供給部１１、塩化物供給部１３、及び電極１４は、動作させない。したがって、標準運転では、空気供給部７のバブリングによって次亜塩素酸水溶液６に気泡８が供給され、空気放出部９から次亜塩素酸を含む空気３ｃとして混合部２１に供給される。そして、送風部２２によって、次亜塩素酸を含む空気３ｃは、混合部２１において吸込部１８から取り込まれた空気３ｂと混合され、空気４として吹出部１９から個室空間１に放出される。
【0081】
その後、ステップＳ０２において標準運転が連続的に実行され、次亜塩素酸水溶液６の水位が満水時の水位Ｌ１から減少していき、渇水時の水位Ｌ２となったことを渇水センサ１６ｂ（図２参照）が検知する（ステップＳ０３）と、除菌装置２は、水供給部１１を動作させ、給水運転として次亜塩素酸水溶液６に結露水１２を供給させる（ステップＳ０４）。これにより、次亜塩素酸水溶液６の水位Ｌ３が上昇していく。そして、次亜塩素酸水溶液６の水位が満水時の水位Ｌ４（水位Ｌ１と同じ水位）となったことを満水センサ１６ａが検知する（ステップＳ０５）と、除菌装置２は、水供給部１１の動作を停止させ、標準運転に戻る（ステップＳ０２）。
【0082】
このようにすることで、除菌装置２は、貯留部５に貯留する次亜塩素酸水溶液６の水量を一定の範囲内に維持することができる。図４における矢印Ｒ２は、標準運転、渇水センサ１６ｂによる水位Ｌ２の検知、水供給部１１による結露水１２の給水、満水センサ１６ａによる水位Ｌ４の検知、標準運転への復帰、の流れを表す。なお、矢印Ｒ２で表される一連の流れにおいて、空気供給部７及び送風部２２の動作、並びに、それに伴う次亜塩素酸を含む空気４の放出は継続される。
【0083】
一方、除菌装置２は、一定時間が経過する毎に、次亜生成部２０を動作させ、塩化物供給部１３による次亜塩素酸水溶液６への塩化物水溶液１５の供給と、電極１４による供給された塩化物の電気分解とを行う。より詳細には、ステップＳ０２において標準運転が連続的に実行され、一定時間（例えば、１時間）が経過する（ステップＳ０６）と、除菌装置２は、塩化物供給部１３を動作させ、塩化物導入として次亜塩素酸水溶液６に所定量の塩化物水溶液１５を供給させる（ステップＳ０７）。そして、除菌装置２は、電極１４に電流を流し、次亜塩素酸水溶液６に混合された塩化ナトリウムを電気分解（電解とも言う）し、塩化物水溶液１５として供給された塩化ナトリウムの量に対応した次亜塩素酸を生成する（ステップＳ０８）。これにより、次亜塩素酸水溶液６は、水溶液中に次亜塩素酸が供給され、所定の濃度に調整された状態となる。ここで、次亜塩素酸の供給量は、予め実験的に見積もられた量であり、一定時間の間に次亜塩素酸水溶液６から減少する次亜塩素酸の量と同等とする。そして、次亜生成部２０による次亜塩素酸の供給が完了次第、除菌装置２は、次亜生成部２０の動作を停止し、標準運転に戻る（ステップＳ０２）。
【0084】
このようにすることで、次亜塩素酸水溶液６に含有される次亜塩素酸の量を一定の範囲内に保つことができる。また、次亜塩素酸水溶液６の水量は、一定の範囲内で制御されるため、次亜塩素酸水溶液６の濃度を一定の範囲内に保つことができる。図４における矢印Ｒ３は、標準運転、一定時間経過、塩化物供給部１３による塩化物水溶液１５の供給、電極１４による電気分解、標準運転への復帰、の流れを表す。なお、矢印Ｒ３で表される一連の流れにおいて、空気供給部７、及び送風部２２の動作及び次亜塩素酸の放出は継続される。
【0085】
以上のようにして、除菌装置２を運転することで、除菌装置２は、次亜塩素酸水溶液６の水量と次亜塩素酸水溶液６が含有する次亜塩素酸の量を一定の範囲内に保ちつつ、連続して次亜塩素酸を個室空間１に放出することができる。
【0086】
以上、本実施の形態１に係る除菌装置２によれば、以下の効果を享受することができる。
【0087】
（１）除菌装置２は、内部に所定の濃度の次亜塩素酸水溶液６を貯留する貯留部５と、外部（個室空間１）の空気３ａを吸い込み、次亜塩素酸水溶液６に気泡８として供給する空気供給部７と、次亜塩素酸水溶液６内を浮上した気泡８を、次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃとして放出する空気放出部９と、外部（個室空間１）の空気に含まれる水分を冷却し、貯留部５に結露水１２として供給する水供給部１１と、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に調整する次亜生成部２０（塩化物供給部１３、電極１４）と、空気放出部９から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃ及び外部（個室空間１）の空気３ｂを混合する混合部２１と、混合部２１において混合された空気４を外部（個室空間１）に吹き出す吹出部１９とを備える。
【0088】
これにより、空気供給部７により次亜塩素酸水溶液６中に少量の空気３を気泡８として流通させると、少量の気泡８（流通空気）に多量の次亜塩素酸ガスを含ませて空気放出部９から混合部２１に供給することができる。このとき、次亜塩素酸水溶液６への気泡８（流通空気）を少量に抑えられるため、次亜塩素酸水溶液６から気泡８（流通空気）中に気化して外部（個室空間１）に放出される水の量が抑制され、貯留部５への必要な給水量を低減することができる。
【0089】
また、外部（個室空間１）の空気３ｂを取り込み、混合部２１にて空気放出部９から供給された次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃと混合して、吹出部１９から対象空間（個室空間１）に吹き出すので、次亜塩素酸水溶液６中の流通空気を増加することなく、除菌装置２からの吹出風量を増加できる。このため、次亜塩素酸水溶液６から気化する水の量を抑えつつ、対象空間（個室空間１）に次亜塩素酸を効率的に拡散できる。つまり、貯留部５への必要な給水量を抑えつつ、対象空間（個室空間１）に次亜塩素酸を効率的に拡散できる。
【0090】
その結果、水供給部１１（水供給部１１による貯留部５への結露水１２の供給）によって必要な給水量を確保することが可能となり、自動給水のために外部の給水設備との間で接続する必要がなくなる。さらに、除菌装置２からの吹出風量を増加させることで、対象空間（個室空間１）に次亜塩素酸を効率的に拡散させることができる。つまり、除菌装置２は、装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間（個室空間１）に次亜塩素酸を効率的に行き渡らせることができる。
【0091】
（２）除菌装置２では、次亜生成部２０（塩化物供給部１３、電極１４）は、塩化物水溶液１５を貯留する塩化物タンク１３ａと、塩化物タンク１３ａから貯留部５に塩化物水溶液１５を送出する塩化物ポンプ１３ｂと、塩化物ポンプ１３ｂから送出された塩化物水溶液１５を電気分解することで次亜塩素酸を生成する電極１４とを有して構成される。こうした構成によれば、貯留部５に貯留される次亜塩素酸水溶液６に塩化物水溶液１５を混合して電気分解することにより次亜塩素酸水溶液６を所定の濃度に容易に調整することができる。
【0092】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る除菌装置２ａは、筐体１７ａの内部風路２４ａを拡張し、筐体１７ａの内部風路２４ａに、空気供給部７のエアポンプ７ｂ、水供給部１１、及びフィルタ部２３を配置している点で実施の形態１と異なる。これ以外の除菌装置２ａの構成は、実施の形態１に係る除菌装置２と同様である。以下、実施の形態１で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態１と異なる点を主に説明する。
本発明の実施の形態２に係る除菌装置２ａは、筐体１７ａの内部風路２４ａを拡張し、筐体１７ａの内部風路２４ａに、空気供給部７のエアポンプ７ｂ、水供給部１１、及びフィルタ部２３を配置している点で実施の形態１と異なる。これ以外の除菌装置２ａの構成は、実施の形態１に係る除菌装置２と同様である。以下、実施の形態１で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態１と異なる点を主に説明する。
【0093】
【0094】
図５に示す通り、除菌装置２ａでは、筐体１７ａの内部風路２４ａに、空気供給部７のエアポンプ７ｂ、水供給部１１、送風部２２、及びフィルタ部２３がそれぞれ配置されている。
【0095】
内部風路２４ａは、筐体１７ａの内部において、吸込部１８ａと吹出部１９とを連通接続する風路である。そして、内部風路２４ａには、内部風路２４と同様、空気放出部９の供給口９ａが連通接続されている。なお、内部風路２４ａは、請求項の「空気風路」に相当する。
【0096】
フィルタ部２３は、吸込部１８ａから取り込んだ空気３の汚れあるいは異物を取り除くためのフィルタであり、内部風路２４ａにおける吸込部１８ａの近傍に配置される。
【0097】
送風部２２は、内部風路２４ａにおけるフィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に配置される。これにより、送風部２２には、フィルタ部２３の通過後の異物を除去した空気３が流通するため、送風部２２に異物が混入することを防ぐことができる。また、送風部２２が次亜塩素酸ガスの影響を受けにくくなるので、送風部２２が次亜塩素酸ガスに起因して腐食あるいは劣化するのを抑制することができる。
【0098】
エアポンプ７ｂは、内部風路２４ａにおけるフィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に配置される。これにより、エアポンプ７ｂは、フィルタ部２３の通過後の汚れの少ない空気３ａを取り込み、次亜塩素酸水溶液６に送り込むことができる。また、エアポンプ７ｂが次亜塩素酸ガスの影響を受けにくくなるので、エアポンプ７ｂが次亜塩素酸ガスに起因して腐食あるいは劣化するのを抑制することができる。
【0099】
水供給部１１は、内部風路２４ａにおけるフィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に配置される。これにより、水供給部１１は、フィルタ部２３の通過後の異物あるいは汚れの少ない空気から結露水１２を取得できるため、異物あるいは汚れの少ない結露水１２を次亜塩素酸水溶液６に供給することができる。また、水供給部１１が次亜塩素酸ガスの影響を受けにくくなるので、水供給部１１が次亜塩素酸ガスに起因して腐食あるいは劣化するのを抑制することができる。
【0100】
なお、本実施の形態では、筐体１７ａの内部風路２４ａには、上流側から、フィルタ部２３、送風部２２、エアポンプ７ｂ、水供給部１１、混合部２１の順に配置されている。
【0101】
次に、除菌装置２ａの運転動作において、吸込部１８ａから吸い込む空気３の流れについて説明する。
【0102】
除菌装置２ａでは、空気供給部７及び送風部２２を動作させると、外部（個室空間１）の空気３は、吸込部１８ａから筐体１７ａ内（内部風路２４ａ）に吸い込まれる。
【0103】
そして、吸込部１８ａから吸い込まれた空気３は、フィルタ部２３を流通する。これにより、空気３に含まれる汚れあるいは異物などが除去され。空気３は、清浄化される。
【0104】
フィルタ部２３を流通した空気３は、送風部２２を流通する。
【0105】
そして、送風部２２を流通した空気３の一部分（空気３ａ）が空気供給部７のエアポンプ７ｂに吸い込まれる。送風部２２を流通した空気３の残りの部分（空気３ｂ）は、そのまま内部風路２４ａを混合部２１に向けて流通する。
【0106】
エアポンプ７ｂに吸い込まれた空気３ａは、エアストーン７ａのバブリングによって気泡８となって次亜塩素酸水溶液６に供給され、空気放出部９から次亜塩素酸を含む空気３ｃとして混合部２１に送出される。
【0107】
そして、混合部２１に送出された次亜塩素酸を含む空気３ｃは、内部風路２４ａを流通してきた空気３ｂと混合され、次亜塩素酸を含む空気４として吹出部１９から個室空間１に放出される。
【0108】
以上のようにして、除菌装置２ａは、外部（個室空間１）の空気３を吸い込み、吸い込んだ空気３を空気３ａと空気３ｂとして内部を流通させ、最終的に次亜塩素酸を含む空気４として外部（個室空間１）に放出する。
【0109】
以上、本実施の形態２に係る除菌装置２ａによれば、上記した効果（１）及び効果（２）に加え、以下の効果を享受することができる。
【0110】
（３）除菌装置２ａは、外部（個室空間１）の空気３を吸い込む吸込部１８ａを備える。そして、空気供給部７のエアポンプ７ｂは、吸込部１８ａから吸い込んだ空気３の一部分（空気３ａ）を吸い込み、次亜塩素酸水溶液に気泡８として供給する。空気放出部９は、気泡８から生じる次亜塩素酸ガスを含む空気３を放出する。混合部２１は、空気放出部９から放出される次亜塩素酸ガスを含む空気３ｃ及び空気３の残りの部分（空気３ｂ）を混合する。これにより、除菌装置２ａ（吹出部１９）からの吹出風量を一定に維持した状態で、混合部２１における各空気（空気３ｃ、空気３ｂ）の混合比率を容易に調整することができる。
【0111】
（４）除菌装置２ａは、混合部２１と連通する内部風路２４ａ（筐体１７ａ）に設けられ、外部（個室空間１）の空気３を、内部風路２４ａを流通させて混合部２１に送出する送風部２２と、内部風路２４ａに設けられ、内部風路２４ａを流通する空気３（空気３ａ、空気３ｂ）に含まれる異物を除去するフィルタ部２３とを備える。そして、送風部２２は、フィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に設置される。これにより、送風部２２を動作することで、フィルタ部２３により異物を除去された空気３を、内部風路２４ａに流通させることができる。つまり、送風部２２がフィルタ部２３の下流側に設置されることで、送風部２２に異物が流入するのを抑制することができる。
【0112】
さらに、送風部２２が混合部２１の上流側に設置されることで、送風部２２が内部風路２４ａを流通する次亜塩素酸ガスに曝される可能性が低くなり、次亜塩素酸ガスに起因する送風部２２の腐食あるいは劣化を抑制することができる。
【0113】
（５）除菌装置２ａでは、空気供給部７は、内部風路２４ａを流通する空気３の一部分（空気３ａ）を吸い込むエアポンプ７ｂを有して構成される。そして、エアポンプ７ｂは、フィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に設置される。このようにすることで、空気供給部７は、フィルタ部２３により異物が取り除かれた空気３ａを取り込み、エアポンプ７ｂで次亜塩素酸水溶液６中に送ることができる。このため、次亜塩素酸水溶液６中への異物の混入を抑え、次亜塩素酸水溶液６に異物が蓄積することを抑制することができ、貯留部５からの排水設備を不要とすることができる。
【0114】
さらに、エアポンプ７ｂが混合部２１の上流側に設置されることで、エアポンプ７ｂが内部風路２４ａを流通する次亜塩素酸ガスに曝される可能性が低くなり、次亜塩素酸ガスに起因するエアポンプ７ｂの腐食あるいは劣化を抑制することができる。
【0115】
（６）除菌装置２ａでは、水供給部１１は、内部風路２４ａのフィルタ部２３の下流側かつ混合部２１の上流側に設置される。このようにすることで、フィルタ部２３により異物が取り除かれた空気から結露水１２を取得できるため、貯留部５に供給する結露水１２に含まれる異物を抑制することができる。このため、貯留部５内の次亜塩素酸水溶液６に異物が蓄積することを抑制することができ、貯留部５からの排水設備を不要とすることができる。
【0116】
さらに、水供給部１１が混合部２１の上流側に設置されることで、水供給部１１が内部風路２４ａを流通する次亜塩素酸ガスの濃度に曝される可能性が低くなり、次亜塩素酸ガスに起因する水供給部１１の腐食あるいは劣化を抑制することができる。
【0117】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【0118】
本実施の形態に係る除菌装置２及び除菌装置２ａでは、水供給部１１として、ペルチェ素子１１ａを使用したが、これに限られない。例えば、ヒートポンプ装置を水供給部１１として使用してもよい。このようにすることで、除菌装置自体は大型化するものの、より多くの結露水１２を小さな消費電力で取得できるという効果を享受することができる。
【0119】
また、本実施の形態に係る除菌装置２及び除菌装置２ａでは、塩化物を電気分解することで次亜塩素酸水溶液６に次亜塩素酸を供給したが、これに限られない。例えば、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムなどの有機系塩素薬剤を次亜塩素酸水溶液６に供給することで、次亜塩素酸水溶液６に次亜塩素酸を供給するようにしてもよい。こうした構成によれば、電極１４を用いることなく次亜塩素酸を供給できるので、装置の低消費電力化を図ることができる。
【0120】
また、本実施の形態に係る除菌装置２及び除菌装置２ａでは、次亜塩素酸水溶液６の濃度を計測するセンサを備え、センサの出力に応じて次亜生成部２０を制御するようにしてもよい。具体的には、センサの出力する次亜塩素酸水溶液６の濃度が規定値を下回ると、次亜生成部２０を動作させ、センサの出力する次亜塩素酸水溶液６の濃度が規定値となったら次亜生成部２０を停止するように制御する。これにより、次亜塩素酸水溶液６の濃度をより確実に一定の範囲内に制御することができる。
【0121】
また、本実施の形態に係る除菌装置２及び除菌装置２ａでは、ステップＳ０４において、給水運転として水供給部１１から結露水１２のみを貯留部５に供給するようにしたが、これに限られない。例えば、貯留部５に供給された結露水１２が、次亜塩素酸を含んだ供給水に相当する状態となるようにしてもよい。具体的には、水供給部１１による結露水１２の供給を行う場合に、貯留部５に供給される水量（水位Ｌ１と水位Ｌ２の差分の水量）の結露水１２を所定の濃度の次亜塩素酸水溶液にするのに必要な塩化物水溶液１５を塩化物供給部１３から供給する。そして、電極１４によって、塩化物供給部１３から供給した塩化物水溶液１５を次亜塩素酸にするのに必要な時間、電気分解を実行する。これにより、ステップＳ０５において、次亜塩素酸水溶液６の水位が満水時の水位Ｌ４となった際には、所定の濃度の次亜塩素酸を含んだ供給水が供給されたことになる。つまり、ステップＳ０２の標準運転に戻った際には、所定の濃度範囲となった次亜塩素酸水溶液６とすることができる。したがって、上記のように制御した除菌装置２及び除菌装置２ａでは、個室空間１に対して、安定した濃度の次亜塩素酸を含む空気４を放出することができる。
【0122】
また、本実施の形態に係る除菌装置２では、水供給部１１は、外部（個室空間１）の空気３に含まれる水分を冷却し、貯留部５内の次亜塩素酸水溶液６に結露水１２として供給するように構成したが、これに限られない。例えば、水供給部１１を貯留部５の内部空間５ａに設け、内部空間５ａ内の空気に含まれる水分を冷却し、結露水１２として供給するようにしてもよい。このようにしても上述した効果を享受することができる。
【0123】
また、本実施の形態に係る除菌装置２及び除菌装置２ａでは、次亜塩素酸水溶液６に気泡８を流通させ、次亜塩素酸を含む空気４として放出したが、これに限られない。変形例では、例えば、貯留部５に貯留する溶液として、クロラス酸水、オゾン水または過酸化水素水等の除菌成分を含む薬液を用い、気泡８が除菌成分を含む薬液を流通する過程で、気泡８に塩素ガス、オゾンガスまたは過酸化水素ガス等の除菌成分を含むガスを含ませ、空気４として放出するようにしてもよい。このようにしても、個室空間１の除菌をおこなうことができる。
【産業上の利用可能性】
【0124】
本発明に係る除菌装置では、装置を大型化することなく自動給水を可能とし、対象空間に次亜塩素酸を放出することができるので、個室空間などを除菌する装置として有用である。
【符号の説明】
【0125】
１ 個室空間
２ 除菌装置
２ａ 除菌装置
３ 空気
３ａ 空気
３ｂ 空気
３ｃ 空気
４ 空気
５ 貯留部
５ａ 内部空間
６ 次亜塩素酸水溶液
７ 空気供給部
７ａ エアストーン
７ｂ エアポンプ
７ｃ エアチューブ
８ 気泡
９ 空気放出部
９ａ 供給口
１０ エリミネータ
１１ 水供給部
１１ａ ペルチェ素子
１１ｂ１ ヒートシンク
１１ｂ２ ヒートシンク
１１ｃ 放熱ファン
１１ｄ ガイド
１２ 結露水
１３ 塩化物供給部
１３ａ 塩化物タンク
１３ｂ 塩化物ポンプ
１３ｃ チューブ
１４ 電極
１５ 塩化物水溶液
１６ 水位センサ
１６ａ 満水センサ
１６ｂ 渇水センサ
１７ 筐体
１７ａ 筐体
１８ 吸込部
１８ａ 吸込部
１９ 吹出部
２０ 次亜生成部
２１ 混合部
２２ 送風部
２３ フィルタ部
２４ 内部風路
２４ａ 内部風路
２ 除菌装置
２ａ 除菌装置
３ 空気
３ａ 空気
３ｂ 空気
３ｃ 空気
４ 空気
５ 貯留部
５ａ 内部空間
６ 次亜塩素酸水溶液
７ 空気供給部
７ａ エアストーン
７ｂ エアポンプ
７ｃ エアチューブ
８ 気泡
９ 空気放出部
９ａ 供給口
１０ エリミネータ
１１ 水供給部
１１ａ ペルチェ素子
１１ｂ１ ヒートシンク
１１ｂ２ ヒートシンク
１１ｃ 放熱ファン
１１ｄ ガイド
１２ 結露水
１３ 塩化物供給部
１３ａ 塩化物タンク
１３ｂ 塩化物ポンプ
１３ｃ チューブ
１４ 電極
１５ 塩化物水溶液
１６ 水位センサ
１６ａ 満水センサ
１６ｂ 渇水センサ
１７ 筐体
１７ａ 筐体
１８ 吸込部
１８ａ 吸込部
１９ 吹出部
２０ 次亜生成部
２１ 混合部
２２ 送風部
２３ フィルタ部
２４ 内部風路
２４ａ 内部風路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
