特開 2024-167666 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】P2024167666

(43)【公開日】2024-12-04

(54)【発明の名称】除菌装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 2/18 20060101AFI20241127BHJP

【ＦＩ】

A61L2/18 100

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023083893

(22)【出願日】2023-05-22

(71)【出願人】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】100089004

【弁理士】

【氏名又は名称】岡村 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】五島 大輔

【テーマコード（参考）】

4C058

【Ｆターム（参考）】

4C058AA23

4C058BB07

4C058DD07

4C058DD16

4C058JJ06

4C058JJ24

(57)【要約】

【課題】オゾン濃度センサを使用せずに浴室内のオゾン濃度を推定することができる除菌装置を提供すること。
【解決手段】オゾン水を生成するオゾンユニット(20)と、このオゾンユニット(20)の運転を制御する制御手段(18)を備え、浴室(1)内に生成したオゾン水を噴出して除菌を行う除菌装置(30)において、制御手段(18)は、オゾンユニット(20)の単位時間当たりのオゾン生成量と運転開始から現在までの運転時間により算出される浴室(1)のオゾン量と、浴室(1)の容積とに基づいて浴室(1)の現在のオゾン濃度を推定し、このオゾン濃度が予め設定された安全基準濃度に到達した場合には、オゾンユニット(20)の運転を停止させると共にオゾンユニット(20)の運転を禁止する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

オゾン水を生成するオゾンユニットと、このオゾンユニットの運転を制御する制御手段を備え、浴室内に生成したオゾン水を噴出して除菌を行う除菌装置において、
前記制御手段は、前記オゾンユニットの単位時間当たりのオゾン生成量と運転開始から現在までの運転時間により算出される前記浴室のオゾン量と、前記浴室の容積とに基づいて前記浴室の現在のオゾン濃度を推定し、このオゾン濃度が予め設定された安全基準濃度に到達した場合には、前記オゾンユニットの運転を停止させると共に前記オゾンユニットの運転を禁止することを特徴とする除菌装置。

【請求項2】

前記制御手段は、オゾンの自然分解を加味して前記オゾンユニットの運転開始から所定時間毎に前記浴室の現在のオゾン濃度を推定するように構成され、
この現在のオゾン濃度は、前記オゾンユニットの単位時間当たりのオゾン生成量と、現在から所定時間前にオゾン濃度が推定されたときの前記浴室のオゾン量と、自然分解による所定時間当たりのオゾン減少率と、前記浴室の容積とに基づいて推定され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】

前記制御手段は、前記オゾンユニットの運転を禁止した場合に、所定時間毎に行う前記浴室の現在のオゾン濃度の推定を継続し、少なくとも推定したオゾン濃度が前記安全基準濃度よりも低下するまで、前記オゾンユニットの運転の禁止を継続することを特徴とする請求項２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、殺菌作用を有するオゾン水を浴室内に噴出することによって除菌を行う除菌装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、浴室内の除菌、脱臭、カビ抑制等を行うために、例えば特許文献１，２のように、オゾンガスを浴室内に吹き出す除菌運転を行う浴室の空調装置が知られている。除菌運転では、生成したオゾンガスを、浴室内から吸い込んだ空気と共に浴室内に吹き出す。また、特許文献１では、加熱した空気と共にオゾンガスを吹き出すことによって除菌等の効果を高めるように構成されている。

【0003】

オゾンガスは、その強力な酸化力によって除菌等が可能であると共に、短時間で自然に分解されて酸素になり、残留しないので扱い易い。しかし、空気中のオゾン分子が接触した対象にのみ作用するので、浴室内のオゾン濃度が低い場合には効果が限定的になる。

【0004】

一方、上水又は加熱した上水を浴室内に噴出させるミスト機能を備えた浴室の空調装置が知られている。例えば特許文献３のように、熱源機で加熱された温水との熱交換により上水を加熱してミストノズルから高温のミストを噴出させる。

【0005】

このミスト機能を備えた浴室の空調装置は、上水に塩素が含まれていること利用して、上水に通電して生成される次亜塩素酸を含んだ電解水を生成する電解水ユニットを備えている。そして、この電解水を浴室内にミストとして噴出させて、次亜塩素酸の殺菌作用により浴室内のカビ等の発生や増殖を抑制する除菌運転を行う。カビが発生する浴室の壁面や床に殺菌作用のあるミストが付着するので、カビ抑制効果が高められる。そこで、次亜塩素酸よりも酸化力が強力なオゾンガスを溶解させたオゾン水を生成して浴室に噴出させることにより、除菌性能を向上させることが検討されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９－５８１５５号公報

【特許文献2】特開２００２－３３３１５８号公報

【特許文献3】特開２０１８－８２７９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

オゾンガスは、その強い酸化力のため、空気中における濃度が高くなるほど人体に悪い影響を与えてしまう。そのため、浴室の空調装置から除菌運転中には浴室への入室を控えるように注意喚起をすることはできるが、浴室には入室可能である。一般的には、空気中のオゾン濃度について、人体に影響がない許容濃度が設定されているので、空調装置がオゾン濃度を検知して除菌運転を停止させることが考えられる。しかし、オゾン濃度を検知するオゾン濃度センサを装備させると製造コストが上昇するため、特許文献１，２のような空調設備には、オゾン濃度センサは装備されていない。

【0008】

そこで、オゾンガスによって人体に影響がないようにするため、特許文献１では間欠的にオゾンガスを生成するように構成され、一定時間オゾンガスを生成した後は所定時間オゾンガス生成を禁止して、オゾン濃度が過剰に上昇しないようにしている。一方、特許文献２では、オゾン濃度を検知せずに、オゾンガスの生成を停止した後は換気ファンを作動させて換気を行うようにしている。

【0009】

浴室内にオゾン水を噴出する場合でも、オゾンガスは水に溶け易くはないので、オゾン水からオゾンガスが空気中に放出され、浴室内のオゾン濃度が上昇する。また、ミストは気化し易く、オゾン水の蒸発に伴いオゾンガスが放出される。

【0010】

ここで、除菌運転を行う空調装置が設置される浴室の大きさは様々であり、小さい浴室ほど容易にオゾン濃度が上昇するので、許容濃度を超えてしまう虞がある。また、手動で除菌運転を繰り返し実行させることにより許容濃度を超える虞もある。そのため、製造コストを抑制しながら浴室内のオゾン濃度を容易に検知する技術が求められている。

【0011】

そこで、本発明は、浴室内にオゾン水を噴出させる除菌運転を行う除菌装置であって、オゾン濃度センサを使用せずに浴室内のオゾン濃度を推定することができる除菌装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0012】

請求項１の発明の除菌装置は、オゾン水を生成するオゾンユニットと、このオゾンユニットの運転を制御する制御手段を備え、浴室内に生成したオゾン水を噴出して除菌を行う除菌装置において、前記制御手段は、前記オゾンユニットの単位時間当たりのオゾン生成量と運転開始から現在までの運転時間により算出される前記浴室のオゾン量と、前記浴室の容積とに基づいて前記浴室の現在のオゾン濃度を推定し、このオゾン濃度が予め設定された安全基準濃度に到達した場合には、前記オゾンユニットの運転を停止させると共に前記オゾンユニットの運転を禁止することを特徴としている。

【0013】

上記構成によれば、除菌装置は、オゾンユニットによって生成した殺菌作用のあるオゾン水を浴室内に噴出させて、浴室内の除菌を行う。このオゾンユニットの運転を制御する除菌装置の制御手段は、オゾンユニットの単位時間当たりのオゾン生成量とその運転時間により算出されるオゾン量と、浴室の容積とに基づいて、浴室の現在のオゾン濃度を推定する。そして、推定したオゾン濃度が安全基準濃度に達すると、浴室のオゾン濃度がこれ以上高くならないように行う安全動作として、オゾンユニットの運転を停止し、このオゾンユニットの運転を禁止する。従って、オゾン濃度センサを使用せずに浴室の現在のオゾン濃度を推定することができ、オゾン濃度が上がり続けて人体に影響がある濃度になることを防止できる。

【0014】

請求項２の発明の除菌装置は、請求項１の発明において、前記制御手段は、オゾンの自然分解を加味して前記オゾンユニットの運転開始から所定時間毎に前記浴室の現在のオゾン濃度を推定するように構成され、この現在のオゾン濃度は、前記オゾンユニットの単位時間当たりのオゾン生成量と、現在から所定時間前にオゾン濃度が推定されたときの前記浴室のオゾン量と、自然分解による所定時間当たりのオゾン減少率と、前記浴室の容積とに基づいて推定されることを特徴としている。
上記構成によれば、制御手段は、自然分解によるオゾン量減少を加味して所定時間毎に浴室の現在のオゾン濃度を推定する。従って、浴室のオゾン濃度を一層正確に推定することができる。また、所定時間前、即ち前回推定したオゾン濃度を利用して簡単な計算で現在のオゾン濃度を推定するので、制御手段の計算負荷を軽減することができる。

【0015】

請求項３の発明の除菌装置は、請求項２の発明において、前記制御手段は、前記オゾンユニットの運転を禁止した場合に、所定時間毎に行う前記浴室の現在のオゾン濃度の推定を継続し、少なくとも推定したオゾン濃度が前記安全基準濃度よりも低下するまで、前記オゾンユニットの運転の禁止を継続することを特徴としている。
上記構成によれば、制御手段は、自然分解によって浴室内のオゾン量が減少して、少なくとも安全基準濃度未満になるまでオゾンユニットにオゾンを生成させないので、浴室内のオゾン濃度が人体に影響がある濃度まで上昇することを防止できる。

【発明の効果】

【0016】

本発明の除菌装置によれば、オゾン濃度センサを使用せずに浴室内のオゾン濃度を推定することができ、浴室内のオゾン濃度が人体に影響がある濃度まで上がり続けることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施例に係る除菌装置を装備した浴室の構成図である。

【図2】本発明の実施例に係る除菌装置の構成図である。

【図3】除菌運転制御のフローチャートの１例である。

【図4】除菌運転制御のフローチャートの他の例である。

【図5】浴室のオゾン濃度推移の１例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。

【実施例0019】

最初に浴室の構成について、図１に基づいて説明する。
浴室１には、温水が供給される浴槽２、カラン３、シャワー４が装備されている。これらに上水を加熱した温水を供給するために、給湯装置５が屋外に配設されている。給湯装置５は、浴槽２との間で、この浴槽２の湯水を循環させながら加熱する追焚機能を備えていてもよい。また、給湯装置５が浴室１以外の給湯、暖房を行うように構成されていてもよい。

【0020】

浴室１の天井には、天井カセットタイプの浴室暖房装置１０が配設されている。この浴室暖房装置１０は、給湯装置５との間で循環通路６を介して循環させる湯水の熱を利用して、矢印Ａ１のように浴室１から吸気した空気を加熱し、矢印Ａ２で示すように送風して浴室１を暖房する暖房運転を行う。また、浴室暖房装置１０は、浴室１から吸気した空気を排気口１１から屋外に排出して浴室１を換気する換気運転を行う。このとき排出された空気と同量の空気が、浴室１の不図示のドア等に設けられた通気口から浴室１内に供給される。浴室暖房装置１０は、暖房運転と換気運転を同時に行って浴室１内を乾燥させる乾燥運転を行うこともできる。

【0021】

浴室暖房装置１０には、複数のミストノズル１２とミストユニット１３と、これらを接続するミスト水通路１４が装備されている。ミストユニット１３は、循環通路６を流通する高温水を利用して、上水道に接続された給水通路７から供給される上水を加熱し、複数のミストノズル１２から噴出させるミスト運転を行う。この浴室暖房装置１０の暖房運転、換気運転、ミスト運転の操作等のために、操作リモコン１５ａが浴室１の壁に設置され、操作リモコン１５ｂが浴室１に隣接する例えば脱衣室の壁に設置されている。

【0022】

給湯装置５は、例えば燃料の燃焼熱を利用して加熱した温水を供給する燃焼式の熱源機であるが、ヒートポンプ式の熱源機や燃料電池等の発電時の熱を利用する熱源機等であってもよい。図示を省略するが、給湯装置５はポンプを内蔵しており、このポンプによって給湯装置５と浴室暖房装置１０の間で循環通路６に湯水を循環させる。

【0023】

次に、浴室暖房装置１０とミストユニット１３について、図２に基づいて説明する。
浴室暖房装置１０は、給湯装置５から供給される温水と浴室１の空気との間で熱交換させるための暖房熱交換器１６と、暖房ファン１７を備えている。暖房ファン１７は、暖房運転の際に暖房熱交換器１６に浴室１の空気を送風すると共に、暖房熱交換器１６で温められた空気を浴室１に送風する。

【0024】

また、浴室暖房装置１０は、浴室１の温度を検知する温度センサ１０ａと、浴室１の湿度を検知する湿度センサ１０ｂを有する。そして、暖房運転等を制御するために、これらセンサと暖房ファン１７と給湯装置５とミストユニット１３等に通信可能に接続された制御部１８（制御手段）を備えている。また、浴室暖房装置１０は、換気運転の際に浴室１の空気を排気口１１から屋外に排出するための換気ファン１９を備えている。

【0025】

暖房熱交換器１６の複数のフィンを備えた伝熱管には、給湯装置５に接続された循環通路６が接続されている。循環通路６には、循環通路６を開閉するための熱動弁６ａと、給湯装置５から供給される温水の温度を検知する温水温度センサ６ｂと、給湯装置５に戻る湯水の温度を検知する温水戻り温度センサ６ｃが装備されている。これら熱動弁６ａ、温水温度センサ６ｂ、温水戻り温度センサ６ｃは、制御部１８に通信可能に接続されている。

【0026】

ミストユニット１３は、複数のミストノズル１２に接続されたミスト水通路１４を有し、給水通路７からの上水がミスト水通路１４を介してミストノズル１２に供給される。複数のミストノズル１２は夫々開閉弁を有する。

【0027】

また、ミストユニット１３は、オゾンユニット２０とミスト熱交換器２１とミスト水通路１４を開閉する電磁弁２２を有する。電磁弁２２は、制御部１８によって開閉制御され、ミスト噴出時に開放され、ミスト噴出停止時に閉止される。ミスト熱交換器２１は、循環通路６から分岐して暖房熱交換器１６をバイパスするバイパス通路２３の湯水の熱を利用して、ミスト水通路１４の上水を加熱する。オゾンユニット２０は、ミスト水通路１４の上水からオゾン水を生成する。ミスト熱交換器２１とオゾンユニット２０は、ミスト水通路１４に直列に介装されているが、並列に介装されて何れか一方又は両方に上水を供給するために分配弁や複数の開閉弁で構成された分配手段を備えていてもよい。

【0028】

バイパス通路２３のミスト熱交換器２１よりも上流側には、バイパス通路２３の湯水の流量を調整するための流量調整弁２４が配設されている。バイパス通路２３のミスト熱交換器２１より下流側には、ミスト熱交換器２１で熱交換をした後の温水の温度を検知する温水戻り温度センサ２３ａが配設されている。

【0029】

ミスト水通路１４のミスト熱交換器２１より下流側には、ミストノズル１２から噴出する湯水の温度を検知するミスト水温度センサ１４ａが配設されている。ミストノズル１２の開閉弁、ミスト水通路１４の電磁弁２２、流量調整弁２４、ミスト水温度センサ１４ａ，温水戻り温度センサ２３ａ、オゾンユニット２０等は、制御部１８に通信可能又は駆動制御可能に接続されている。制御部１８には、操作リモコン１５ａ，１５ｂが通信可能に接続されている。

【0030】

浴室暖房装置１０のオゾンユニット２０と、制御部１８と、ミストノズル１２と、ミスト水通路１４によって、浴室１内に殺菌作用を有するオゾン水を噴出する除菌運転を行う除菌装置３０が構成されている。オゾンユニット２０は、ミスト水通路１４を流通する上水に浸漬させる複数の電極を有し、これら複数の電極間に電圧を印加することにより上水の一部を電気分解する。このとき発生するオゾンガスが上水に溶解し、オゾン水が生成される。

【0031】

次に、加熱した上水をミストノズル１２から噴出させるミスト運転（温水ミスト運転）について説明する。
例えば操作リモコン１５ａの操作によってミスト運転が開始されると、制御部１８は給湯装置５にミスト運転のための温水の温度等の情報を送信して給湯装置５を作動させ、循環通路６を介してバイパス通路２３に温水を循環させる。また、制御部１８は、ミスト水通路１４の電磁弁２２と複数のミストノズル１２の開閉弁を夫々開放して、複数のミストノズル１２からミスト熱交換器２１で加熱された湯水をミスト状に噴出させる。例えば操作リモコン１５ａの操作によって、ミスト運転が停止される場合には、制御部１８は、流量調整弁２４を閉止開度にすると共に電磁弁２２とミストノズル１２の開閉弁を夫々閉止する。

【0032】

浴室暖房装置１０は、熱動弁６ａを開けて暖房ファン１７を駆動することによって、温水ミスト運転と同時に暖房運転を行うことができる。また、給湯装置５を作動させずに低温のミストをミストノズル１２から噴出させるミスト運転（冷水ミスト運転）を行うことができる。その上、オゾン水が有する殺菌作用を利用して除菌、脱臭等を行うために、オゾンユニット２０で生成したオゾン水をミストノズル１２からミスト状に噴出させる除菌運転を行うことができる。

【0033】

除菌運転は、例えば浴室１の清掃の際に、操作リモコン１５ｂの操作によって開始される。除菌運転中は、浴室１のドアを閉じ、操作リモコン１５ａ，１５ｂの表示、音声によって浴室１への入室を避けるように促す報知を行うことが好ましい。次に、制御部１８による除菌運転の制御について、図３のフローチャートに基づいて説明する。図中のＳｉ（ｉ＝１，２，・・・）はステップを表す。

【0034】

除菌運転が開始されると、Ｓ１において、ミスト水通路１４の電磁弁２２と複数のミストノズル１２の開閉弁を夫々開放してＳ２に進む。そしてＳ２において、オゾンユニット２０の運転を開始させてＳ３に進む。これにより、オゾンユニット２０で生成されたオゾン水が、複数のミストノズル１２から噴出される。オゾンユニット２０では、例えば１秒当たりＶ［Ｌ］のオゾンガスが生成されて上水に溶解し、オゾン水が生成される。生成されたオゾン水のオゾン濃度は例えば１［ｐｐｍ］程度になり、充分な殺菌作用を有する。

【0035】

Ｓ３において、浴室１の現在のオゾン濃度を算出（推定）してＳ４に進む。複数のミストノズル１２から浴室１内にミスト状に噴出されたオゾン水は、浴室１の壁、床等に付着する。噴出されたオゾン水の一部は、殺菌により消費される。一方、オゾンガスは水に溶け易いものではなく、ミストは蒸発し易いので、噴出されたオゾン水からオゾンガスがある程度放出される。従って、除菌運転によって浴室１の空気中のオゾン濃度が上昇する。

【0036】

制御部１８は、オゾンユニット２０の運転により単位時間当たりに生成されるオゾンガスの量（オゾン生成量Ｖ［Ｌ／ｓｅｃ］）と、運転開始から現在までの運転時間（Ｔ［ｓｅｃ］）に基づいて、浴室１のオゾン量（Ｖ×Ｔ［Ｌ］）を算出する。そして、算出した浴室１のオゾン量を予め設定された浴室１の容積（Ｂ［Ｌ］）で除算して、浴室１の現在のオゾン濃度（Ｖ×Ｔ／Ｂ）を算出（推定）する。このオゾン量は、除菌等で消費されず自然分解もされない場合の最大量なので、これを基に推定されるオゾン濃度は実際のオゾン濃度よりも高くなる。浴室１の容積は、例えば施工時に操作リモコン１５ａ，１５ｂから設定される。

【0037】

次にＳ４において、Ｓ３で推定した浴室１の現在のオゾン濃度が予め設定された安全基準濃度Ｓ以上に到達したか否か判定する。安全基準濃度Ｓは、例えば短時間では人体に悪い影響を与え難いとされる濃度として設定されている０．１［ｐｐｍ］未満に対して例えば半分の０．０５［ｐｐｍ］に設定されている。Ｓ４の判定がＮｏの場合はオゾン水の噴出を続行し、浴室１のオゾン濃度を推定するためにＳ３に戻る。

【0038】

Ｓ４の判定がＹｅｓの場合にはＳ５に進み、Ｓ５においてオゾンユニット２０の運転を停止させることによりオゾン水の生成を停止させ、Ｓ６に進む。そしてＳ６において、オゾンユニット２０の運転を禁止してＳ７に進む。オゾンユニット２０の運転を禁止することにより、操作リモコン１５ａ，１５ｂから除菌運転の開始操作がなされてもオゾン水が生成されないようにして、浴室１のオゾン濃度がこれ以上に上昇することを防止している。

【0039】

次にＳ７において、ミスト水通路１４の電磁弁２２と複数のミストノズル１２の開閉弁を夫々閉止してＳ８に進む。次にＳ８において、換気ファン１９を駆動して予め設定された換気時間の換気運転を行ってＳ９に進む。そしてＳ９において、オゾンユニット２０の運転禁を解除して除菌運転制御を終了する。換気時間は、浴室１のオゾン濃度が十分に下がるように、例えば換気風量と浴室１の容積に基づいて設定される。尚、オゾン水の噴出と換気運転を交互に所定回数行って、または所定時間経過するまで交互に行って、除菌運転を終了するようにしてもよい。

【0040】

また、制御部１８は、自然分解によるオゾン量の減少を加味して浴室１の現在のオゾン濃度を推定することができる。この場合の除菌運転制御について、図４に基づいて説明する。Ｓ１，Ｓ２は図３と同じなので説明を省略する。

【0041】

ミストノズル１２からオゾン水の噴出を開始した後のＳ１３において、オゾンの自然分解を加味して浴室１の現在のオゾン濃度を推定し、Ｓ１４に進む。このとき、オゾンユニット２０の単位時間当たりのオゾン生成量Ｖ［Ｌ／ｓｅｃ］と運転時間Ｔ［ｓｅｃ］から算出される浴室１のオゾン量（Ｖ×Ｔ）［Ｌ］から、運転時間Ｔ［ｓｅｃ］の間に自然分解されるオゾン量を減算して浴室１の残存オゾン量を算出し、浴室１の容積Ｂ［Ｌ］で除算することによって浴室１の現在のオゾン濃度が求められる。しかし、自然分解されるオゾン量は分解前のオゾン量に依存し、運転時間が長くなるほど分解前のオゾン量が多くなると共に分解されるオゾンが増加するので、オゾンの生成と自然分解が同時に進行する除菌運転では、浴室１の残存オゾン量の計算が容易ではない。

【0042】

そこで、浴室１の現在のオゾン量の算出を除菌運転の開始から所定時間Δｔ［ｓｅｃ］毎に繰り返し行うことにより、浴室１の現在のオゾン濃度の算出を容易にしている。尚、所定時間Δｔは、例えば０．１～１０［ｓｅｃ］の範囲内で適宜設定される。

【0043】

オゾンガスの減少率は、自然分解により元の量の半分に減少する半減期間を用いて表すことができる。このオゾンガスの半減期間は、一般的に室温では数時間から十数時間である。オゾンガスの半減期間をτ［ｓｅｃ］、浴室１の現在のオゾン量をＡ_ｎ、浴室１の現在よりも所定時間前（Δｔ［ｓｅｃ］前）のオゾン量をＡ_ｎ－１とすると、浴室１の現在のオゾン量Ａ_ｎは、
Ａ_ｎ＝Ｖ×Δｔ＋Ａ_ｎ－１×（１／２）^{（Δｔ／τ）}［Ｌ］
のように計算することができる。そして、浴室１の現在のオゾン量Ａ_ｎを浴室１の容積Ｂ［Ｌ］で除算することにより、所定時間Δｔ毎に浴室１の現在のオゾン濃度を推定することができる。（１／２）^{（Δｔ／τ）}は、自然分解によるオゾンガスの減少率に基づいて分解されずに残る所定時間Δｔ当たりのオゾン残存率に相当する。運転時間Ｔ＝ｎ×Δｔ［ｓｅｃ］である。

【0044】

Ｓ１４において、Ｓ１３で推定したオゾン濃度が安全基準濃度Ｓ以上に到達したか否か判定する。Ｓ１４の判定がＮｏの場合にはＳ１３に戻り、このＳ１３のオゾン濃度の推定とＳ１４の判定が所定時間毎に繰り返されることになる。Ｓ１４の判定がＹｅｓの場合にはＳ１５に進む。

【0045】

次にＳ１５において、オゾンユニット２０の運転を停止させることによりオゾン水の生成を停止させ、Ｓ１６に進む。そしてＳ１６において、オゾンユニット２０の運転を禁止してＳ１７に進む。次にＳ１７において、ミスト水通路１４の電磁弁２２と複数のミストノズル１２の開閉弁を夫々閉止してＳ１８に進む。

【0046】

Ｓ１８において、オゾンユニット２０の運転を停止した後も、所定時間Δｔ毎に行う浴室１の現在のオゾン濃度の推定を継続して行い、Ｓ１９に進む。オゾンユニット２０の運転停止によりオゾン水が生成されないので、例えば図５のように浴室１のオゾン濃度は安全基準濃度Ｓへの到達後には緩やかに低下してゆく。そして、図４のＳ１９において、推定されたオゾン濃度が予め設定された禁止解除濃度未満まで低下したか否か判定する。禁止解除濃度は、少なくとも安全基準濃度Ｓよりも低濃度に設定され、例えば安全基準濃度Ｓの４０％相当の濃度に設定されている。

【0047】

Ｓ１９の判定がＮｏの場合はＳ１８に戻り、このＳ１８のオゾン濃度の推定とＳ１９の判定が所定時間毎に繰り返されることになる。Ｓ１９の判定がＹｅｓの場合にはＳ２０に進み、Ｓ２０においてオゾンユニット２０の運転禁止を解除してＳ２１に進む。例えば図５では、安全基準濃度Ｓが０．０５［ｐｐｍ］であり、図４のＳ１７で推定されたオゾン濃度が０．０２［ｐｐｍ］未満に低下したら、オゾンユニット２０の運転禁止を解除する。

【0048】

次にＳ２１において除菌運転終了か否か判定する。除菌運転は、例えば除菌運転中にオゾンユニット２０の運転禁止回数が所定回数になった場合に終了する。また、除菌運転の開始から所定の運転時間が経過した場合に除菌運転を終了するようにしてもよい。尚、除菌運転中に例えば操作リモコン１５ｂの操作によって除菌運転を中止させることもできる。

【0049】

Ｓ２１の判定がＮｏの場合はＳ１に戻ってオゾン水の噴出を再開し、オゾン濃度が再び安全基準濃度Ｓに到達したら、オゾンユニット２０の運転を停止及び禁止する。Ｓ２０の判定がＹｅｓの場合はＳ２１に進み、Ｓ２１において予め設定された換気時間の換気運転を行って除菌運転制御を終了する。

【0050】

本発明の作用、効果について説明する。
除菌装置３０は、オゾン水を生成するオゾンユニット２０と、このオゾンユニット２０の運転を制御する制御部１８（制御手段）を備え、浴室１内にオゾンユニット２０で生成した殺菌作用を有するオゾン水をミスト状に噴出して除菌を行う。制御部１８は、オゾンユニット２０の単位時間当たりのオゾン生成量Ｖ［Ｌ／ｓｅｃ］と運転開始から現在までの運転時間Ｔ［ｓｅｃ］により算出される浴室１のオゾン量と、浴室１の容積Ｂ［Ｌ］とに基づいて浴室１の現在のオゾン濃度（Ｖ×Ｔ／Ｂ）を推定する。そして、このオゾン濃度が予め設定された安全基準濃度Ｓに到達した場合には、制御部１８は、浴室１のオゾン濃度がこれ以上高くならないように行う安全動作として、オゾンユニット２０の運転を停止させると共にオゾンユニット２０の運転を禁止する。従って、オゾン濃度センサを使用せずに浴室１の現在のオゾン濃度を推定することができ、オゾン濃度が上昇し続けて人体に悪い影響がある濃度になることを防止できる。

【0051】

オゾンの自然分解を加味してオゾンユニット２０の運転開始から所定時間Δｔ［ｓｅｃ］毎に浴室１の現在のオゾン濃度を推定するように構成されている場合には、オゾンユニット２０の単位時間当たりのオゾン生成量Ｖ［Ｌ／ｓｅｃ］と、現在から所定時間Δｔ［ｓｅｃ］前にオゾン濃度が推定されたときの浴室１のオゾン量Ａ_ｎ－１と、自然分解による所定時間当たりのオゾン減少率に基づくオゾン残存率（１／２）^{（Δｔ／τ）}と、浴室１の容積Ｂ［Ｌ］とに基づいて現在のオゾン濃度を推定する。オゾンの自然分解を加味するので、浴室１のオゾン濃度を一層正確に推定することができる。また、所定時間Δｔ［ｓｅｃ］前、即ち前回推定したオゾン濃度を利用して簡単な計算で現在のオゾン濃度を推定するので、制御部１８の計算負荷を軽減することができ、制御部１８に高い処理能力が要求されないので除菌装置３０の製造コスト増加抑制に寄与する。

【0052】

制御部１８は、オゾンユニット２０の運転を禁止した場合に、所定時間Δｔ［ｓｅｃ］毎に行う浴室１の現在のオゾン濃度の推定を継続し、少なくとも推定したオゾン濃度が安全基準濃度Ｓよりも低下するまで、オゾンユニット２０の運転の禁止を継続する。自然分解によって浴室１のオゾン量が減少して少なくとも安全基準濃度Ｓ未満になるまでオゾンユニット２０にオゾン水を生成させないので、浴室１のオゾン濃度が人体に悪い影響がある濃度まで上がることを防止できる。

【0053】

追焚機能を備えた給湯装置５にオゾンユニット２０が装備され、浴槽２の湯水が循環する追焚通路内をオゾンユニット２０で生成されたオゾン水により除菌して浴槽２に排出する除菌装置においても、浴室１のオゾン濃度を推定し、安全基準濃度Ｓ到達により除菌運転を停止、禁止するように構成することができる。その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、上記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。

【符号の説明】

【0054】

１ ：浴室
２ ：浴槽
３ ：カラン
４ ：シャワー
５ ：給湯装置
６ ：循環通路
７ ：給水通路
１０ ：浴室暖房装置
１１ ：排気口
１２ ：ミストノズル
１３ ：ミストユニット
１４ ：ミスト水通路
１５ａ，１５ｂ：操作リモコン
１６ ：暖房熱交換器
１７ ：暖房ファン
１８ ：制御部（制御手段）
１９ ：換気ファン
２０ ：オゾンユニット
２１ ：ミスト熱交換器
２２ ：電磁弁
２３ ：バイパス通路
２４ ：バイパス開閉弁
３０ ：除菌装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】