(57)【要約】【課題】  トイレにおける悪臭の原因となる臭気を効果的に脱臭すると共に、この臭気を分解処理し、更には便器の洗浄、殺菌も可能な水洗トイレ及び水洗トイレの脱臭方法を提供することを目的とする。【解決手段】  水洗トイレ８は脱臭装置１を備え、この脱臭装置１は少なくとも一対の電極が備えられ水道水を貯水するための電解槽と、トイレの臭気を吸引するための臭気吸引手段と、前記臭気吸引手段により吸引された前記臭気を前記電解槽内に供給するための臭気供給手段と、前記臭気を吸着且つ放出可能な臭気吸着手段と、この臭気吸着手段から放出された臭気を前記電解槽に供給するための臭気供給手段と、を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、該便器内を水洗するための水洗手段と、を備える水洗トイレにおいて、
一対の電極が備えられ水が貯水される電解槽と、前記一対の電極に通電するための電源と、排泄物の臭気を吸引するための臭気吸引手段と、前記臭気吸引手段により吸引された前記臭気を前記電解槽内に供給するための臭気供給手段と、を備え、
前記電源により前記電極に通電することで前記電解槽内に電解水を生成し、この電解水により前記臭気を脱臭することを特徴とする水洗トイレ。
【請求項２】
前記臭気吸引手段により吸引された前記臭気を吸着するための吸着部材と、この吸着部材を加熱することで当該吸着部材に吸着された臭気を放出させるための加熱手段と、を更に備え、
前記吸着部材から放出された臭気を前記臭気供給手段により前記電解槽内に供給して脱臭することを特徴とする請求項１に記載の水洗トイレ。
【請求項３】
前記臭気供給手段は、前記電解槽の高さの半分より下の位置から、前記臭気を当該電解槽内に供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水洗トイレ。
【請求項４】
前記電解槽内に電解水が貯水されている状態で、前記臭気供給手段により前記電解槽内に前記臭気を供給することを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の水洗トイレ。
【請求項５】
前記電解槽内の前記水又は前記電解水を前記便器内に流すための流路と、該流路に設けられ前記水又は前記電解水を前記便器内に流すことの可否を制御するための弁と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の水洗トイレ。
【請求項６】
前記水洗手段には前記便器内に水を流すための水洗用のレバー又はスイッチが備えられ、前記弁は前記レバー又はスイッチと連動して開放されることを特徴とする請求項５に記載の水洗トイレ。
【請求項７】
前記便器を使用中であることを検出する検出手段を更に備え、この検出手段により前記便器が使用中であると検出された場合には、所定の時間ごとに前記弁を一定時間開放することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の水洗トイレ。
【請求項８】
前記弁を一定時間開放するための手動スイッチを備えたことを特徴とする請求項５乃至請求項７に記載の水洗トイレ。
【請求項９】
水が貯水され且つこの水中に少なくとも一部が浸漬するように備えられた電極対を含む電解槽内に排泄物の臭気を供給して脱臭する水洗トイレの脱臭方法において、
前記電解槽内への臭気の供給前及び／又は供給中及び／又は供給後に、前記電極対に通電することで前記電解槽内に電解水を生成させ、この電解水により前記臭気に含まれる臭気成分を分解することを特徴とする水洗トイレの脱臭方法。
【請求項１０】
前記電解水を便器内に流すことによりこの便器の洗浄、殺菌及び脱臭を行うことを特徴する請求項９に記載の水洗トイレの脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱臭装置を備えた水洗トイレに関し、更には便器の洗浄及び殺菌を行うことができる水洗トイレ及び水洗トイレの脱臭方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水洗トイレ使用時の臭いは、使用後水洗により洗い流すだけでは不十分であることがあり、従来、水洗トイレの臭いを脱臭するための種々の脱臭装置が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、便器の臭いを送風機の動作により吸引した後、この臭いを水分を付着させた補水体に吹き付けて、悪臭成分を捕水体の水分に溶解させた後、ドレンパイプにより下水に排出する脱臭装置が開示されている。しかしながら、係る脱臭装置ではドレンパイプを便器の排出部と下水との中間部に設ける必要があり既存の便器に取り付けることが容易ではない、更に補水体は水分を含むため悪臭成分を吸引する場合にこの補水体による圧力損失が生じる、という問題がある。
【０００４】
また特許文献２には、保湿性を有するフィルターに殺菌水を供給し、このフィルターを介して便器の臭いを吸引することにより悪臭成分を前記殺菌水により吸着又は分解し、その後新たな殺菌水をフィルターに供給することでフィルターを洗浄すること、及びこの殺菌水により便器の殺菌を行うことが開示されている。しかしながら、このようなフィルターに殺菌水を供給する方法では、殺菌水によりフィルターの劣化が発生する恐れがあり、更にフィルターが湿っているため圧力損失が大きく悪臭成分の吸気負荷が増大する、という問題があった。
【特許文献１】特開平３−２８６０５２号公報
【特許文献２】特開２０００−１２９７４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、水洗トイレにおける悪臭の原因となる臭気を効果的に脱臭すると共に、この臭気を分解処理し、更には便器の洗浄、殺菌も可能な脱臭装置を備えた水洗トイレ及び水洗トイレの脱臭方法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】
本発明の水洗トイレは、便器と、該便器内を水洗するための水洗手段と、を備える水洗トイレにおいて、一対の電極が備えられ水が貯水される電解槽と、前記一対の電極に通電するための電源と、排泄物の臭気を吸引するための臭気吸引手段と、前記臭気吸引手段により吸引された前記臭気を前記電解槽内に供給するための臭気供給手段と、を備え、前記電源により前記電極に通電することで前記電解槽内に電解水を生成し、この電解水により前記臭気を脱臭することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の水洗トイレは、請求項１の発明において、前記臭気吸引手段により吸引された前記臭気を吸着するための吸着部材と、この吸着部材を加熱することで当該吸着部材に吸着された臭気を放出させるための加熱手段と、を更に備え、前記吸着部材から放出された臭気を前記臭気供給手段により前記電解槽内に供給して脱臭することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の水洗トイレは、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記臭気供給手段は、前記電解槽の高さの半分より下の位置から、前記臭気を当該電解槽内に供給することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の水洗トイレは、請求項１乃至請求項３に記載の発明において、前記電解槽内に電解水が貯水されている状態で、前記臭気供給手段により前記電解槽内に前記臭気を供給することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の水洗トイレは、請求項１乃至請求項４の発明において、前記電解槽内の前記水又は前記電解水を前記便器内に流すための流路と、該流路に設けられ前記水又は前記電解水を前記便器内に流すことの可否を制御するための弁と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の水洗トイレは、請求項５に記載の発明において、前記水洗手段には前記便器内に水を流すための水洗用のレバー又はスイッチが備えられ、前記弁は前記レバー又はスイッチと連動して開放されることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の水洗トイレは、請求項５又は請求項６に記載の発明において、前記便器を使用中であることを検出する検出手段を更に備え、この検出手段により前記便器が使用中であると検出された場合には、所定の時間ごとに前記弁を一定時間開放することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の水洗トイレは、請求項５乃至請求項７に記載の発明において、前記弁を一定時間開放するための手動スイッチを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の水洗トイレの脱臭方法は、水が貯水され且つこの水中に少なくとも一部が浸漬するように備えられた電極対を含む電解槽内に排泄物の臭気を供給して脱臭する水洗トイレの脱臭方法において、前記電解槽内への臭気の供給前及び／又は供給中及び／又は供給後に、前記電極対に通電することで前記電解槽内に電解水を生成させ、この電解水により前記臭気に含まれる臭気成分を分解することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載の水洗トイレの脱臭方法は、請求項９に記載の発明において、前記電解水を便器内に流すことによりこの便器の洗浄、殺菌及び脱臭を行うことを特徴する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、水洗トイレにおける悪臭の原因となる臭気を脱臭することができるようになると共に、この臭気を分解処理することができるようになる。また本発明によれば、水洗トイレの便器の洗浄及び殺菌を行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の水洗トイレの好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の一実施例を図面に基づき詳述する。図１は、本発明の一実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。
【００１９】
本実施例において水洗トイレ８は、臭気吸着装置１００と電解装置２０とを備える脱臭装置１と、便器２と、便座３と、前記便器２を水洗するための貯水槽４と、この貯水槽４に給水するための図示しない水道管に連結された給水管５と、図示しない温水タンク等を備えた温水洗浄装置３０と、を含む。
【００２０】
臭気吸着装置１００は、所定速度で回転される円盤状の吸着部材１１と、この吸着部材１１に臭気を含む空気を流通するための臭気流路１５を介して便器２内の臭気及びトイレ室内の臭気を臭気吸引口２９及び臭気吸引口２９Ａから取り込み通風し流通させる空気取込用のファン１２と、吸着部材１１を＋６０℃〜＋１２０℃に加熱するための電気ヒータ１３と、この電気ヒータ１３で加熱された臭気を吸着部材１１に近接する再生部１４Ａにおいて当該吸着部材１１に通風しながら循環させるための循環路１４と、この循環路１４中に設けられた循環用のファン１６と、循環路１４内に設けられた絞り部１７等から構成されている。
【００２１】
前記吸着部材１１は、例えばゼオライト等の臭気吸着剤から構成されており、この吸着部材１１に臭気流路１５を介して流通された水洗トイレの臭気を吸着して捕集する。ここで、本発明が除去しようとする臭気とは、便や嘔吐物など排泄物から発せられ便器内及びトイレ室内に漂う硫化水素（Ｈ2Ｓ）、メチルメルカプタン（ＣＨ3ＳＨ）、アンモニア（ＮＨ3）等である。
【００２２】
吸着部材１１は所定速度で図１中矢印の方向に回転され、臭気流路１５により臭気を吸着した部分はやがて再生部１４Ａ付近に回される。この再生部１４Ａには電気ヒータ１３で加熱され高温となっている空気が循環路１４内にて循環しており、この高温の空気によって再生部１４Ａに回ってきた部分は前述の温度に加熱される。吸着部材１１は加熱されると吸着した臭気を放出する。そして、放出された臭気は高温空気に乗って循環路１４内の絞り部１７に向かう。尚、再生部１４Ａにおいて臭気を放出することで、吸着部材１１の臭気吸着作用は再生されることになる。そして、これが吸着部材１１の回転に伴って連続的に行われる。
【００２３】
一方、前記循環路１４には、絞り部１７の上流側において取込管路１８の一端が連通接続されており、この取込管路１８の他端は後述する電解装置２０の散気管２６に連通接続されている。また、取込管路１８中にはエアーポンプ１９とこのエアーポンプ１９の散気管２６側に位置した逆止弁２１（散気管２６に向かう方向を順方向とされている）が介設されており、このエアーポンプ１９の運転によって循環路１４内の絞り部１７手前で留められている臭気を含んだ空気は取込管路１８内に取り込まれ、逆止弁２１を介して散気管２６に送給される。
【００２４】
電解装置２０は、電解槽２３と、この電解槽２３内に前記貯水槽４若しくは図示しない水道管からの水を供給管７を介して給水するためのポンプ６と、前記臭気吸着装置１００から送られる臭気を電解槽２３内の水中に吐出（バブリング）するための散気管２６と、電解槽２３内に設けられた少なくとも一対の電解用電極２４、２５と、電解槽２３内の水を流出口２８Ａにより便器２内に流す流路である電解水流路２７と、この電解水流路２７への電解槽２３からの流水を制御する弁３１と、マイクロコンピュータなどにより構成され所定の直流電源を有して前記電解用電極２４、２５への通電の他、ファン１２、１６、電気ヒータ１３、吸着部材１１を回転させるための図示しないモータ、エアーポンプ１９及び弁３１等の運転を制御する制御装置２２等から構成される。
【００２５】
電解用電極２４、２５は何れも、例えば白金−イリジウム系（Ｐｔ−Ｉｒ系）などの不溶性金属電極により構成されており、相互の距離は例えば３ｍｍとされている。尚、本発明において、電解用電極とは、被電解水としての水溶液に浸漬され、直接電解に寄与するものをいい、電極の一部分が浸漬されて直接電解に寄与する場合の当該一部分をも含むものとする。また、本実施例では、電解用電極２４、２５は一対の電極により構成されているが、これ以外に、複数の電解用電極が設けられていてもよいものとする。
【００２６】
また図１０は、本発明における水洗トイレ８の温水洗浄装置３０の一例としてのオゾン水を用いた温水洗浄装置３０の概略構成図を示している。この温水洗浄装置３０は、局部に対して噴水洗浄するためのシャワーノズル５２及び噴水口５１と、この噴水口５１に噴水用の水を供給する水路５６と、この水路５６とシャワーノズル５２との間で水を加熱し温水とするためのヒータ５０と、オゾン水を生成するための電解装置５５と、この電解装置５５内に設置され水路５６中を流れる水に浸漬される電解用電極５３、５４と、マイクロコンピュータなどにより構成され所定の直流電源を有して前記電解用電極５３、５４への通電の他、ヒータ５０への通電等を制御する制御装置５７、とを備える。
【００２７】
電解用電極５３、５４の内、アノードとなる電解用電極５４は例えばオゾン発生用電極としての白金−タンタル系（Ｐｔ−Ｔａ系）の電極により構成され、カソードとなる電解用電極５３は例えば上述した如き白金−イリジウム系などの不溶性金属電極により構成され、相互の電極間距離は例えば６ｍｍとされている。尚、前記白金−タンタル系の電極は、チタン等の導電性基体の表面に白金を含有する中間層が形成され、さらにこの中間層の表面に酸化タンタルや酸化ニオブなどの誘電体により構成される表面層が形成された電極であり、このような白金−タンタル系の電解用電極５４をアノードとして用いることにより、塩化物イオンを含んでいる水道水を電解した場合にも、次亜塩素酸の発生が抑制できると共に、高濃度のオゾン水を生成することが可能となるものである。
【００２８】
以上の構成で、本実施例における脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の動作について説明する。尚、本実施例では水洗トイレの使用前には貯水槽４及び電解槽２３には予め水道水が貯水されているものとする。尚、水道水には、地域や季節により異なるが、殺菌のために通常は５〜２００ｍｇ／ｌ程度、平均では１７ｍｇ／ｌ程度の塩化物イオンが含まれている。
【００２９】
脱臭モード
まず、水洗トイレを脱臭する脱臭モードについて説明する。水洗トイレ８が使用され便器２内にし尿等の排泄物が排泄されると、上述した如く硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア等による臭気が便器２内やトイレ室内に生じる。ここで図示しない臭気センサー或いは図示しない便座３への着座センサーなどにより水洗トイレの使用を感知するか、または手動のスイッチにより、制御装置２２はファン１２を運転すると共に、吸着部材１１の回転用モータを運転して吸着部材１１を所定の速度で回転させる。ファン１２の運転によって便器２内及びトイレ室内の臭気を含む空気は、臭気吸引口２９及び臭気吸引口２９Ａから臭気流路１５を介して吸着部材１１に流通され、これにより上記臭気成分である硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア等は吸着部材１１に吸着されて捕集される。
【００３０】
このような臭気の吸着部材１１への捕集動作は通常水洗トイレの使用毎に所定の時間、例えば５分間行われる。
【００３１】
臭気成分分解モード
そして、所定回数、例えば３回水洗トイレが使用されて上記臭気の捕集が所定回数実施され、ある程度の臭気成分が吸着部材１１に捕集されると、次に臭気成分分解モードが実行される。
【００３２】
臭気成分分解モードが実行されると、制御装置２２はファン１６及びエアーポンプ１９を運転すると共に、吸着部材１１の回転用モータを運転して吸着部材１１を所定の速度で回転させ、電気ヒータ１３に通電して発熱させる。
【００３３】
上述した脱臭モードにより臭気成分を吸着捕集している吸着部材１１は回転によってやがて再生部１４Ａに至り、そこでファン１６によって循環されている電気ヒータ１３で加熱された高温空気によって加熱される。このように加熱されることにより、吸着部材１１に吸着されていた臭気成分は放出され、高温空気とともに循環路１４の絞り部１７に向かう。この放出された臭気成分を多量に含む空気はエアーポンプ１９によって取込管路１８に取り込まれ、逆止弁２１を経て電解装置２０の電解槽２３底部に設けられた散気管２６に至る。この散気管２６に送給された臭気成分を多量に含む空気は、電解槽２３内の水中に０.１〜５０.０ｌ／ｍｉｎ、好ましくは０.５〜１.０ｌ／ｍｉｎの量でバブリングされ、電解用電極２４、２５間やそれらの周囲を泡となって通過する。
【００３４】
他方、制御装置２２は前記電解用電極２４、２５に電源を供給する。この際プラス電位が印加される電解用電極２４がアノード、マイナス電位が印加される電解用電極２５がカソードとなる。また、制御装置２２は所定時間、例えば３分ごとに電解用電極２４、２５の極性を切り換えても良い。このように電解用電極２４、２５の極性を切り換えると、電解用電極２４がカソード、電解用電極２５がアノードとなると共に、各電極表面に付着しているカルシウム等のスケールを除去することができる。
【００３５】
そして、臭気成分が溶解した電解槽２３内には、上述の如く通常、塩化物イオンが５〜１７ｍｇ／ｌ程度含有されている水道水が貯水されているため、アノードとなる電解用電極２４では、塩化物イオンが電気を放出して塩素を生成する（反応式（１）、（２））。その後、この塩素は水中に溶解し、次亜塩素酸を生成する（反応式（３））。以下に、反応式（１）、（２）、（３）を示す。
ＮａＣｌ→Ｎａ+＋Ｃｌ-・・・（１）
２Ｃｌ-→Ｃｌ2＋２ｅ-・・・（２）
Ｃｌ2＋Ｈ2Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌ・・・（３）
【００３６】
そして、上述した如く電解槽２３内に送出された空気は、水と容易に接触するため、当該空気内に含有された臭気成分は水中に溶け込む。これにより、臭気成分である硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア等が水中に溶解し、更には次亜塩素酸を含む電解水により分解処理され、清浄化された状態の空気がトイレ室内に放出されることとなる。
【００３７】
尚、上述した制御装置２２による電解用電極２４、２５への通電による電解であるが、上記臭気成分のバブリング前に予め所定時間、電解槽２３内の水道水中で電解しておき、電解槽２３内に次亜塩素酸を含む電解水を生成しておいても良いし、また、バブリング中に電解を行うこととしても良く、更には前記水道水中に臭気成分を溶解させた後に電解を行うこととしても良い。
【００３８】
ここで、図９を用いて水溶液の電気分解を用いた上記臭気成分の分解処理メカニズムにつき説明する。尚、図９は臭気成分の分解処理メカニズムを説明するための実験装置の概略構成図である。
【００３９】
この実験装置は、３００ｍｌの試験水が貯水される密閉式のガラス容器４３と、試験水中に臭気成分をバブリングするための散気管２６と、この散気管２６に試験用の臭気成分を送出するための臭気封入パック４１及びエアーポンプ４２と、ガラス容器４３内の水面より上部の気体を捕集するための回収パック４５と、試験水を採取するための液採取用シリンジ４４と、試験水中に浸漬される電解用電極２４、２５と、制御装置２２と、により構成される。
【００４０】
試験水としては次の２種類を用いる。即ち、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を精製水中に塩化物イオン濃度で５ｍｇ／ｌとなるように溶解した水溶液（以下、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水、とする。）と、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を精製水中に塩化物イオン濃度で１７ｍｇ／ｌとなるように溶解した水溶液（以下、Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ水、とする。）の２種類である。
【００４１】
また、本実験にて評価する臭気成分は、硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニアの３種類の臭気成分とし、この臭気成分を夫々別の臭気封入パック４１内に、硫化水素はガス濃度３ｐｐｍ、メチルメルカプタンはガス濃度３.２ｐｐｍ、アンモニアはガス濃度４．８ｐｐｍ、となるようにアルゴンガスにより希釈して封入するものとし、これら各臭気成分につき夫々エアーポンプ４２により散気管２６を介して上記各試験水中に０．５ｍｌ／ｍｉｎの流量でバブリングを行うこととする。そして、上記試験水を通過した臭気成分は回収パック４５により捕集し、ガスクロマトグラフと検知管によりガス濃度測定を行うとと共に、試験水は液採取用シリンジ４４により採取されイオンクロマトグラフにより溶液成分の分析を行うものとする。尚、上記各臭気成分のガス濃度は、通常の水洗トイレの臭気中に含まれる臭気ガス濃度の１０倍程度の濃度である。
【００４２】
そして、上述同様の白金−イリジウム系の電解用電極２４、２５を試験水中に浸漬する。尚、実験に用いた電解用電極２４、２５は、長さ６０ｍｍ、幅３５ｍｍ、厚さ２ｍｍの寸法であり、電極間距離は前述同様の３ｍｍである。そして、制御装置２２により電流密度２０ｍＡ／ｃｍ2の定電流が各電解用電極２４、２５に印加される。
【００４３】
試験水中には前述したように塩化物イオンが含まれていることから、アノードとなる電解用電極２４において、塩化物イオンが電気を放出して塩素（Ｃｌ）を生成する。その後、この塩素は試験水に溶解し、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）を生成する（反応式（１）、（２）、（３））。
【００４４】
表１は、試験水として、上記Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水を後述する臭気成分の５分間のバブリング前に３分間電解したもの（以下、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水、とする。）と、上記Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ水を後述する臭気成分の５分間のバブリング前に３分間電解したもの（以下、Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水、とする。）を用い、上記臭気封入パック４１内に臭気成分として硫化水素３ｐｐｍを封入し、この硫化水素ガスを上記各試験水中に５分間バブリングした場合の、バブリング前後での各試験水における試験水中の次亜塩素酸濃度（ｍｇ／ｌ）及び回収ガスパック中の臭気成分ガス濃度としての硫化水素濃度（ｐｐｍ）を示しており、表２は、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及び上ｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水について、上記５分間のバブリング中にも電解を実施した場合の同次亜塩素酸濃度及び同硫化水素濃度を示している。
【００４５】
表１及び表２から分かるように、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水ではバブリング後も硫化水素が１ｐｐｍ検出されており、また回収ガスパック中の臭いを嗅いだところ硫化水素の不快臭がした。これに対してＣｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水ではバブリング後の回収パックからは硫化水素は検出されていない。更に、イオンクロマトグラフによる溶液分析により、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水の場合には、バブリング後の試験水中から硫酸イオン（ＳＯ42-）が検出された。このことから硫化水素は、次亜塩素酸によって無臭成分である硫酸に分解されたものと考えられる。以下に次亜塩素酸による硫化水素の分解反応を反応式（４）で示す。
Ｈ2Ｓ＋４ＨＣｌＯ→６Ｈ+＋ＳＯ42-＋４Ｃｌ-・・・（４）
【００４６】
尚、上記５分間のバブリング中にも電解を実施した場合（表２）と電解をしない場合（表１）とでは、バブリング後の硫化水素濃度には差は見られなかったが、バブリング中にも電解を実施した場合の方がバブリング後の次亜塩素酸濃度が高いことから、この場合の方がより多くの硫化水素を分解できると共に、後述するように本発明の電解槽２３内の電解水を便器２内に流す場合に殺菌、消臭効果が向上するものと考えられる。
【表１】
2006097311.tif 000003
【００４７】
【表２】
2006097311.tif 000004
【００４８】
表３は、試験水として、上記Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水と、上記Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水と、上記Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水を用い、上記臭気封入パック４１内に臭気成分としてメチルメルカプタン３．２ｐｐｍを封入し、このメチルメルカプタンガスを上記各試験水中に５分間バブリングした場合の、同バブリング前後での各試験水における試験水中の次亜塩素酸濃度（ｍｇ／ｌ）及び回収ガスパック中の臭気成分ガス濃度としてのメチルメルカプタン濃度（ｐｐｍ）を示しており、表４は、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水について、上記５分間の同バブリング中にも電解を実施した場合の同次亜塩素酸濃度及び同メチルメルカプタン濃度を示している。
【００４９】
表３及び表４から分かるように、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水ではバブリング後もメチルメルカプタンが０.９ｐｐｍ検出されており、また回収ガスパック中の臭いを嗅いだところメチルメルカプタンの不快臭がした。これに対してＣｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水ではバブリング後の回収パックからはメチルメルカプタンは検出されていない。更に、イオンクロマトグラフによる溶液分析により、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水の場合には、バブリング後の試験水中からメタルスルホン酸（ＳＯ42-）が検出された。このことからメチルメルカプタンは、次亜塩素酸によって無臭成分であるメタルスルホン酸に分解されたものと考えられる。以下に次亜塩素酸によるメチルメルカプタンの分解反応を反応式（５）で示す。
ＣＨ3ＳＨ＋３ＨＣｌＯ→ＣＨ3ＳＯ3Ｈ＋３ＨＣｌ・・・（５）
【００５０】
尚、上記５分間のバブリング中にも電解を実施した場合（表２）と電解をしない場合（表１）とでは、上述した硫化水素の場合と同様、バブリング後のメチルメルカプタン濃度には差は見られなかったが、バブリング中にも電解を実施した場合の方がバブリング後の次亜塩素酸濃度が高いことから、この場合の方がより多くのメチルメルカプタンを分解できると共に、後述するように本発明の電解槽２３内の電解水を便器２内に流す場合に殺菌、消臭効果が向上するものと考えられる。
【表３】
2006097311.tif 000005
【００５１】
【表４】
2006097311.tif 000006
【００５２】
表５は、試験水として、上記Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水と、上記Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水と、上記Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水を用い、上記臭気封入パック４１内に臭気成分としてアンモニア４.８ｐｐｍを封入し、このアンモニアガスを上記各試験水中に５分間バブリングした場合の、バブリング前後での各試験水における試験水中の次亜塩素酸濃度（ｍｇ／ｌ）及び回収ガスパック中の臭気成分ガス濃度としてのアンモニア濃度（ｐｐｍ）を示しており、表６は、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水の場について、上記５分間のバブリング中にも電解を実施した場合の同次亜塩素酸濃度及び同アンモニア濃度を示している。
【００５３】
表３及び表４から分かるように、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ水ではバブリング後もアンモニアが０.５ｐｐｍ検出されており、また回収ガスパック中の臭いを嗅いだところアンモニアの不快臭がした。これに対してＣｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水ではバブリング後の回収パックからはアンモニアは検出されていない。更に、イオンクロマトグラフによる溶液分析により、Ｃｌ-５ｍｇ／ｌ電解水及びＣｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水の場合には、バブリング後の試験水中からアンモニムイオン（ＮＨ4+）は検出されなかった。このことから試験水中に溶解したアンモニアは次亜塩素酸により、所謂ブレークポイントによって分解されたものと考えられる。以下に次亜塩素酸によるアンモニアの分解反応を反応式（６）〜（８）で示す。
ＮＨ4+＋ＣｌＯ-→ＮＨ2Ｃｌ＋Ｈ2Ｏ・・・（６）
ＮＨ2Ｃｌ＋ＣｌＯ-→ＮＨＣｌ2＋Ｈ2Ｏ・・・（７）
ＮＨ2Ｃｌ＋ＮＨＣｌ2→Ｎ2↑＋３ＨＣｌ・・・（８）
【００５４】
尚、上記５分間のバブリング中にも電解を実施した場合（表２）と電解をしない場合（表１）では、上述した硫化水素やメチルメルカプタンの場合と同様、バブリング後のアンモニア濃度には差は見られなかったが、バブリング中にも電解を実施した場合の方がバブリング後の次亜塩素酸濃度が高いことから、この場合の方がより多くのアンモニアを分解できると共に、後述するように本発明の電解槽２３内の電解水を便器２内に流す場合に殺菌、消臭効果が向上するものと考えられる。
【表５】
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【００５５】
【表６】
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【００５６】
以上から、試験水としてＣｌ-５ｍｇ／ｌ電解水、及び、Ｃｌ-１７ｍｇ／ｌ電解水を用いることにより、極めて短時間で、硫化水素及びメチルメルカプタン及びアンモニアを試験水中にバブリングするだけで分解することができた。
【００５７】
本実施例の水洗トイレ８では、上述した如く電解槽２３内にバブリングされた臭気成分は、電解による次亜塩素酸を含む電解水により分解されることとなる。更に、実施例の電解用電極２４、２５によれば電解によって水溶液中にオゾン、酸素、過酸化水素、若しくは、過酸化水素ラジカル、スーパーオキサイドラジカル（Ｏ2-）、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）、一重項酸素ラジカル（'Ｏ2）も生成されるので、これらによっても電解槽２３内の水中に吐出された空気に含有された臭気成分を分解処理できる。尚、上記電解用電極２３、２４への通電は、図示しない次亜塩素酸濃度センサー、オゾン濃度センサー等を備え、この各種濃度センサーの検出値が所定値となった場合に電解を停止する制御を実行したも良い。
【００５８】
また、本発明の電解装置２０では、電解槽２３内を泡となって上昇した臭気成分が分解され無臭化された空気が次亜塩素酸やオゾン等を含みながら、この電解槽２３上部で弾け、電解槽２３の上部に図示しない空気排出口を設けておくことにより、前記弾けた飛沫に含まれる次亜塩素酸等がトイレ室内に排出されることになる。これにより、周囲の空気中に含まれる臭気吸着装置１００で回収できなかった臭気成分も分解処理されると共に、空気中の殺菌も行われるようになる。
【００５９】
更に、上述した臭気成分分解モードにおいて、臭気成分分解後の電解槽２３内の上記電解水は、貯水槽４内に貯水されている便器２の水洗用の水を流すための図示しない水洗用レバー又は水洗用スイッチ等と連動するか又は制御装置２２により所定時間ごとに、弁３１が開かれることで電解水流路２７を介して流出口２８Ａから電解槽２３内の電解水の全量又は所定量が流出され、便器２内を前記水洗用の水と共に洗浄することとなる。これにより、前記電解水中に含まれる次亜塩素酸等により便器２の漂白、洗浄、脱臭、殺菌等が行われるようになり、通常の水洗トイレの如く前記水洗用の水のみで便器２内を洗浄する場合と比較して便器の洗浄能力を向上することができるようになる。
【００６０】
尚、上記弁３１は、前記便器２を使用中であることを検出する検出手段、例えば図示しない便座への着座センサーにより、前記便器２が使用中であると検出された場合に、所定の時間ごとに一定時間開放され、これにより電解槽２３内の電解水を便器２内に流すこととしても良い。
【００６１】
更に本実施例の温水洗浄装置３０は、上述した如くシャワーノズル５２の先端に設けられた噴水口５１から局部に対して噴水される前の水を電解装置５５により電解して前記水をオゾン水とすることができるので、オゾンにより局部周辺が殺菌されると共に、痔の治療などにも効果が期待される。
【００６２】
尚、制御装置５７による電解用電極５３、５４への通電量や通電時間を図示しないスイッチ等により変更可能に構成した場合には、局部洗浄用のオゾン水の濃度を必要に応じて低濃度などに変更でき、更に、高濃度のオゾン水を生成することで噴射口５１等や便器２の殺菌、洗浄などにも利用できるようになる。
【実施例２】
【００６３】
図２は、本発明の第２の実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。尚、図２において上記実施例１と同符号が付されているものは、同一若しくは同様の機能、効果を奏するものとする。この場合は、循環路１４内に吸着部材１１が前記モータ等の回転機構無しで設けられることと、臭気流路１５と循環路１４とが連通していると共にこの臭気流路１５が循環路１４と接続される部分には蓋３２Ａ、３２Ｂが設けられること以外は上記実施例１と同様の構成である。尚、本実施例における前記吸着部材１１は回転機構を有さないものとしたが、吸着部材１１による臭気成分の吸着及び放出能力をより向上させる場合には上記実施例１と同様な回転式の吸着部材１１を循環路１４内に設けることもできる。
【００６４】
本実施例では、臭気吸入口２９からファン１２によって吸引された水洗トイレの臭気が、前述の如く循環路１４内に設けられる吸着部材１１を通過することで吸着部材１１で前記臭気を捕集することになる。
【００６５】
そして、脱臭モードにおいては、制御装置２２により蓋３２Ａ、３２Ｂを開放することにより吸着部材１１に臭気を吸着するものであるが、制御装置２２はこの脱臭モードが終了すると蓋３２Ａ、３２Ｂを即座に閉鎖する。その後、臭気成分分解モードが実行されるが、この場合は上記実施例１と同様な動作、即ちファン１６によって循環路１４内の空気が循環されると共に、ヒータ１３により加熱された前記空気は吸着部材１１を加熱、再生し、この吸着部材１１は吸着した臭気成分を放出する。そして、放出された臭気物質は高温空気に乗って絞り部１７の上流部分でエアーポンプ１９により吸引され、取込管路１８内に取り込まれて逆止弁２１を介して散気管２６に送給されることになる。係る構成によっても水洗トイレの臭気成分を捕集し、電解により分解処理することができる。更に、その後上記実施例１と同様に、電解槽２３内の電解水により便器２の洗浄等も実行される。
【００６６】
尚、本実施例の脱臭装置１を備えた水洗トイレ８では、例えば臭気成分分解モードにおいて吸着部材１１から臭気成分を放出させる場合にも、吸着部材１１が循環路１４内に収納されていることから、この放出される臭気成分が再びトイレ室内等に拡散してしまうような不都合を回避することができるようになると共に、吸着部材１１の回転機構等を必要としないことから本発明の脱臭装置１を小型化できるようになる。
【実施例３】
【００６７】
次に、図３及び図４は本発明の第３の実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。尚、図３及び図４において上記各実施例と同符号が付されているものは、同一若しくは同様の機能、効果を奏するものとする。この場合は、電解水流路２７が弁３１の下流部分にて流出口２８Ａの他に、同２８Ｂ及び同２８Ｃに分岐していること以外は上記各実施例と同様の構成である。
【００６８】
これにより、本実施例の脱臭装置１を備えた水洗トイレ８では、流出口２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃより３方向に電解槽２３からの電解水が便器２内に流されるので、上記各実施例の如く流出口２８Ａのみにより便器２内を電解水にて洗浄等を行う場合と比べ、より一層便器２内を均一且つ広範囲に洗浄等を行うことができるようになる。尚、本実施例では上記流出口を２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃと３箇所としたが、必要に応じて流出口数を増減することができることは云うまでもない。
【実施例４】
【００６９】
図５及び図６は、本発明の第４の実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。尚、図５及び図６において上記各実施例と同符号が付されているものは、同一若しくは同様の機能、効果を奏するものとする。この場合は、図５中及び図６中に４０で示される電解装置が、上記各実施例の電解装置２０と一部異なること以外は上記各実施例と同様の構成である。即ち、本実施例の電解装置４０は、上記各実施例における電解槽２３の代わりに、貯水槽４を電解装置４０の電解槽として用いるものである。
【００７０】
これにより、本実施例の脱臭装置１を備えた水洗トイレ８では、電解装置４０において電解槽２３を別体に設けることなく、通常の水洗トイレに設置される貯水槽４を前記電解槽２３と同様に利用することにより、脱臭装置１を一層小型化できるようになる。また、本実施例では貯水槽４内で電解を行うため、貯水槽４内の水中に次亜塩素酸を含む電解水が生成されることになり、貯水槽４内でのカビや雑菌の繁殖等を防ぐことができるようになり貯水槽４内を清潔に保つと共に、より一層トイレ室内の消臭を行うことができるようになる。
【００７１】
尚、本実施例においても上記各実施例と同様に弁３１の開閉により、電解水による便器２の洗浄は、水洗を行うごと若しくは所定時間ごとに行うことができる。
【実施例５】
【００７２】
図７は本発明の第５の実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。尚、図７において上記各実施例と同符号が付されているものは、同一若しくは同様の機能、効果を奏するものとする。
【００７３】
この場合の実施例の脱臭装置１は、水洗トイレで発生する臭気は臭気流路１５を介して臭気吸入口２９よりエアーポンプ１９の運転によって逆止弁２１が設けられた取込管路１８に吸引されると共に、散気管２６に送給される。そして、この散気管２６に送給された臭気成分を含む空気は電解槽２３内にて上記各実施例と同様、電解水により臭気成分の分解処理が成される。
【００７４】
以上の構成により、本実施例においては、上述した吸着部材１１等を用いることなく、水洗トイレの臭気を脱臭することができるようになる。これにより、脱臭装置１のより一層の小型化、低コスト化が実現できる。
【００７５】
但し、この場合には、上述した如く硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア等による臭気が便器２内やトイレ室内に生じた臭気を即座に、図示しない臭気センサー或いは図示しない便座３への着座センサーなどにより水洗トイレの使用を感知するか、または手動のスイッチにより制御装置２２はエアーポンプ１９を駆動すると共に、電解装置２０の電解用電極２４、２５に通電して、前記臭気を電解装置２０の電解槽２３に導入する必要があり、通常は、電解装置２０の運転を水洗トイレの使用の都度行うことになり、電解装置としての運転効率が低下する場合がある。しかしながら、前述した如く脱臭装置１の大幅な小型化や低コスト化が可能となり、使用形態によっては有効となることは云うまでもない。
【００７６】
尚、本実施例では水洗トイレの臭気はエアーポンプ１９により吸引するとしたが、例えばファンを用いて水洗トイレの臭気を吸引しても良い。
【実施例６】
【００７７】
図８は本発明の第６の実施例としての脱臭装置１を備えた水洗トイレ８の概略構成図を示している。尚、図８において上記実施例と同符号が付されているものは、同一若しくは同様の機能、効果を奏するものとする。この場合の脱臭装置１は、上記実施例５の脱臭装置１において、逆止弁２１と散気管２６との間の取込管路１８中に、バッファタンク３３と空気弁３４とを備える。
【００７８】
これにより、本実施例の脱臭装置１では、吸着部材１１等の臭気の吸着部を備えていないにも係わらず、水洗トイレにて発生する臭気を所定時間又は所定量貯留でき、この貯留した臭気を必要に応じて電解装置２０により分解することができるようになる。即ち、本実施例の脱臭装置１は、上述した如き水洗トイレの使用時に生じる硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア等による臭気が便器２内やトイレ室内に生じ、図示しない臭気センサー或いは図示しない便座３への着座センサーなどにより水洗トイレの使用を感知するか、または手動のスイッチにより、制御装置２２はエアーポンプ１９を駆動すると共に、空気弁３４は閉鎖しておくことにより、バッファタンク３３内に前記臭気を貯留することができるようになり、当該貯留された臭気は上述した如く必要に応じて電解装置２３に送給することにより分解することができるようになる。これにより、吸着部材１１等を設けることなく、臭気を貯留することが可能となり、電解装置２０の運転を必要に応じて制御できるようになり、一層の省エネルギー化と、脱臭装置１の小型化ができるようになる。
【００７９】
尚、上記各実施例では、電解槽２３からの電解水の便器２内への流出による洗浄は、上記臭気成分分解モード終了後に水洗トイレの便器２が水洗される場合に行われることととしたが、これに限らず、常時所定時間ごとに、前記制御装置２２により電解槽２３内の水道水を電解して電解水を貯水しておき、これを便器２を水洗するごとに所定量流出させて、便器２の洗浄を行うことも可能である。更には、水洗トイレの使用を上記臭気センサー或いは図示しない便座３への着座センサーなどにより感知するか、または手動のスイッチを操作することにより、便器２内に排泄された排泄物に対して、水洗トイレの使用中に上記電解水を所定の時間ごと、若しくは図示しないスイッチ等により弁３１を操作し、上記電解水を流出させることにより、当該電解水中に含まれる次亜塩素酸等により、水洗トイレの使用中における排泄物の臭気を直接消臭することができるようになり、水洗トイレ使用時の不快な臭気を低減することができるようになる。
【００８０】
また、上記各実施例では、便座３を備えた所謂洋式トイレについて説明したが、これに限らず便座を持たない便器所謂和式トイレや男子用の小便器などに本発明の脱臭装置１を備えても良いものである。
【００８１】
更に、上記実施例では電解用電極２４、２５の材料を白金−イリジウム系としたが、それに限らず、カーボン等も使用可能である。更に、上記各実施例では臭気成分として硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニアを例にとりあげて説明したが、本発明の脱臭装置１で脱臭可能な臭気成分はそれに限らないことは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施例１の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図２】本発明の実施例２の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図３】本発明の実施例３の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図４】本発明の実施例３の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図５】本発明の実施例４の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図６】本発明の実施例４の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図７】本発明の実施例５の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図８】本発明の実施例６の脱臭装置を備えた水洗トイレの概略構成図である。
【図９】本発明の電解による臭気成分の分解処理メカニズムを説明するための実験装置の概略構成図である。
【図１０】本発明の脱臭装置を備えた水洗トイレの温水洗浄装置の一例としてのオゾン水を用いた温水洗浄装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００８３】
１  脱臭装置
２  便器
３  便座
４  貯水槽
５  給水管
６  ポンプ
７  供給管
８  水洗トイレ
１１  吸着部材
１２、１６  ファン
１３、５０  ヒータ
１４  循環路
１５  臭気流路
１７  絞り部
１８  取込管路
１９  エアーポンプ
２０、４０、５５  電解装置
２１  逆止弁
２２、５７  制御装置
２３  電解槽
２４、２５、５３、５４  電解用電極
２６  散気管
２７  電解水流路
２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ  流出口
２９、２９Ａ  臭気吸入口
３０  温水洗浄装置
３１  弁
３２Ａ、３２Ｂ  蓋
３３  バッファタンク
３４  空気弁
４１  臭気封入パック
４２  エアーポンプ
４３  ガラス容器
４４  液採取用シリンジ
４５  回収パック
５１  噴水口
５２  シャワーノズル
５６  水路
１００、２００  臭気吸着装置
【図１】
2006097311.tif 000009
【図２】
2006097311.tif 000010
【図３】
2006097311.tif 000011
【図４】
2006097311.tif 000012
【図５】
2006097311.tif 000013
【図６】
2006097311.tif 000014
【図７】
2006097311.tif 000015
【図８】
2006097311.tif 000016
【図９】
2006097311.tif 000017
【図１０】
2006097311.tif 000018