(57)【要約】【課題】 1μm未満の浮遊微生物を検知することを可能とするセンサーと、それを具備した空気清浄機を提供する。【解決手段】一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、この一重項酸素と被測定空気を混合する混合部と、該混合部内の前記一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部と、を備えたことを特徴とするセンサー。  吸気口と、この吸気口から吸気される空気を清浄する空気清浄部と、この空気清浄部を通過した空気を吹き出す吹出口と、を備えた空気清浄機において、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、前記空気清浄部を通過後の空気の一部を被測定空気としこの被測定空気と前記一重項酸素とを混合する混合部と、該混合部内の前記被測定空気中の一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部とからなるセンサーを備える空気清浄機。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、この一重項酸素と被測定空気を混合する混合部と、該混合部内の前記一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部と、を備えたことを特徴とするセンサー。
【請求項２】
前記被測定空気を前記混合部内に導くと共に排出する被測定空気移動手段と、前記混合部を密閉する密閉手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載のセンサー。
【請求項３】
前記一重項酸素発生部において、一重項酸素発生方法が光増感法であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサー。
【請求項４】
前記一重項酸素発生部において、一重項酸素発生方法が音増感法であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサー。
【請求項５】
吸気口と、この吸気口から吸気される空気を清浄する空気清浄部と、この空気清浄部を通過した空気を吹き出す吹出口と、を備えた空気清浄機において、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、前記空気清浄部を通過後の空気の一部を被測定空気としこの被測定空気と前記一重項酸素とを混合する混合部と、該混合部内の前記被測定空気中の一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部とからなるセンサーを備える空気清浄機。
【請求項６】
吸気口と、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部を有し前記吸気口から吸気される空気を前記一重項酸素により清浄する空気清浄部と、この空気清浄部を通過した空気を吹き出す吹出口と、を備えた空気清浄機において、
前記空気清浄部を通過後の空気の一部を被測定空気としこの被測定空気中の一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部を備える空気清浄機。
【請求項７】
前記赤外線検出部の出力に基づき空気清浄度を表示する表示部を備えることを特徴とする請求項５または６記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋の空気清浄度を判定するセンサーと、これを利用した空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一重項酸素はその酸化力から、水や空気の浄化、脱臭、除菌、あるいは抗癌治療などに利用する方法が検討され、一部は実用化している。その際に一重項酸素の量を保証する目的から、一重項酸素が三重項酸素に変化する際に放出する1270nm付近の赤外線を検知する一重項酸素発生量センサーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、浮遊するカビ菌、浮遊菌、花粉、ダニのフンや死がい、浮遊ウイルスの抑制や脱臭を目的として、空気中に電解水ミストを拡散させて、この電解水ミストを前記空中浮遊物に直接接触させ、不活性化する空気清浄機が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−４５４２号公報
【特許文献２】特開２００２−１８１３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献２における空気清浄機の運転は空気中の粉塵を検知するほこりセンサーと、臭いを検知するガスセンサーの信号で制御されており、前記センサーで検知できない1μm未満の浮遊微生物の情報は前記信号には含まれていない。また空気清浄度を表示するインジゲーターにも前記浮遊微生物の情報は含まれていない。
【０００５】
本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消するセンサーと、それを具備した空気清浄機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のセンサーは、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、この一重項酸素と被測定空気を混合する混合部と、該混合部内の前記一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出部と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明のセンサーは、請求項１に記載の発明において、前記被測定空気を前記混合部内に導くと共に排出する被測定空気移動手段と、前記混合部を密閉する密閉手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明のセンサーは、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記一重項酸素発生部において、一重項酸素発生方法が光増感法であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明のセンサーは、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記一重項酸素発生部において、一重項酸素発生方法が音増感法であることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明の空気清浄機は、吸気口と、この吸気口から吸気される空気を清浄する空気清浄部と、この空気清浄部を通過した空気を吹き出す吹出口と、を備えた空気清浄機において、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部と、前記空気清浄部を通過後の空気の一部を被測定空気としこの被測定空気と前記一重項酸素とを混合する混合部と、該混合部内の前記被測定空気中の一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線検出とからなるセンサーを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６の発明の空気清浄機は、吸気口と、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部を有し前記吸気口から吸気される空気を前記一重項酸素により清浄する空気清浄部と、この空気清浄部を通過した空気を吹き出す吹出口と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項７の発明の空気清浄機は、請求項５または請求項６に記載の発明において、前記赤外線検出部の出力に基づき空気清浄度を表示する表示部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るセンサーによれば、においセンサーやガスセンサーで検知できない1μm未満の浮遊微生物の検知が可能となる。
【００１４】
また、それを具備した空気清浄機は、従来、検知不能であった浮遊微生物の情報も含めた空気の汚れ具合に応じた運転と空気清浄度の表示が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の空気清浄機の一実施例のセンサー１を備えた空気清浄機２の概略構成図を示している。
【００１７】
図１の空気清浄機２は前記センサー１の他に、吸気口３と、該吸気口３の下流側に配置された空気清浄を行う第１フィルター４と、第２フィルター５と、該第２フィルター５の下流側に配置された集塵用ファン６と、吹出口７と、から構成される。また前記第１フィルター４と、前記第２フィルター５と、前記集塵用ファン６と、から空気清浄部が構成される。
【００１８】
前記センサー１は、一重項酸素を発生する一重項酸素発生部８と、この一重項酸素と被測定空気を混合するチャンバー９と、該チャンバー９内の一重項酸素が放出する赤外線を測定する赤外線センサー１０と、から構成され、前記集塵用ファン５の下流側と前記チャンバー９との間には連通口１１を有する。
【００１９】
一重項酸素発生部８における一重項酸素発生法としては、色素等の光増感、色素の音（超音波）増感、マイクロ波放電、化学反応などが挙げることができる。光増感剤の色素として、メチレンブルー、チオニン、ローズベンガル、エリスロシン、エオシンＹ、フルオレセイン、プロフラビン、フルオレノン、ローダミン、ポルフィリン、フタロシアニンなどが挙げられ、その他の光増感剤として、炭素スス分子（フラーレン様分子、またはその一部を含むような炭素分子）、シリコンナノ結晶、およびこれらの誘導体が挙げられる。音増感剤の色素としてはシアニン色素、フタロシアニン、ポルフィリン、ペリレンキノン類、キサンテン系色素、およびこれらの誘導体が挙げられる。本実施例では光増感法を使用している。
【００２０】
前記空気清浄機２は、前記集塵用ファン６が動作すると、前記吸込口３より室内の汚れた空気を取り込み、綿ぼこりのような粒径の大きいものは前記第１フィルター４で除去し、カビ菌、浮遊菌、花粉のような粒径の小さいものは前記第２フィルター５で除去した後、前記吹出口７から清浄空気を吹き出すと同時に、前記清浄空気は前記連通口１１を通って前記チャンバー９に導入される。光増感法によって前記一重項酸素発生部８から発生した一重項酸素は、前記チャンバー９内で前記清浄空気と混合し、前記清浄空気内に浮遊するカビ菌、浮遊菌、花粉やにおい等の前記一重項酸素の酸化分解の対象物が存在しない場合は、1270nm付近の赤外線が発生するため、前記赤外線センサー１０で赤外線を測定することで清浄度を評価する。図２は概略制御回路のブロック図であり、赤外線センサー１０の信号をもとに制御部１６は集塵用ファン６を制御し、インジゲーター１７で空気清浄度を表示する。空気清浄度の評価は、予め測定した前記チャンバー９内に一重項酸素のみを入れた状態の赤外線量と比較することで行う。一重項酸素の空気中での寿命を考慮し、前記一重項酸素発生部８と前記赤外線センサー１０の間の距離は30 cm以下、さらに望ましくは1 cm〜10 cmとする。前記赤外線量を精度よく計測するために、図３に示すように前記連通口１１の下流側に弁１２Ａと、前記赤外線センサー１０の下流側に弁１２Ｂと、ファンまたはポンプ１３を設置する。この場合、前記清浄空気を前記チャンバー９に導入後、前記弁１２を閉じてチャンバー９を密閉状態にした後に、前記赤外線センサー１０で測定し、測定後、弁１２を開くと共に、ファン又はポンプ１３を駆動して前記チャンバー９内を排気する。
【００２１】
また図１では集塵用ファン６は第２フィルター５の下流側に設置されているが、当該配設位置はこれに限定されるものではない。例えば、図４に示すように第１フィルター４と第２フィルター５の間に配置されてもよい。
【実施例２】
【００２２】
次に図５を用いて、本発明の他の実施例の空気清浄機１４について説明する。図５はこの実施例の概略構成図である。図５の空気清浄機は吸気口３と、該吸気口３の下流側に配置された空気清浄を行う第１フィルター４と、第２フィルター５と、よごれ物質を酸化分解させる一重項酸素を発生させる一重項酸素発生部８と、集塵用ファン６と、吹出口７と、が配置され、前記集塵用ファン６の下流側と被測定空気導入部１５との間には連通口１１を有し、前記導入部１５には赤外線センサー１０が設置されている。
【００２３】
前記空気清浄機１４は、前記集塵用ファン６が動作すると、前記吸込口３より室内の汚れた空気を取り込み、綿ぼこりのような粒径が大きいものは前記第１フィルター４で除去し、カビ菌、浮遊菌、花粉のような粒径が小さいものは、非常に目の細かい前記第２フィルター５で捕集され、また、前記一重項酸素発生部８から発生した一重項酸素により酸化分解される。前記一重項酸素により清浄された清浄空気は、前記吹出口７から吹き出されると同時に、前記清浄空気は被測定空気として前記連通口１１を通って前記被測定空気導入部１５に導入され、前記赤外線センサー１０で赤外線を測定することで清浄度を評価する。また図２に示すように赤外線センサー１０の信号をもとに制御部１６は集塵用ファン６を制御し、インジゲーター１７で空気清浄度を表示する。前記赤外線を精度よく計測するために、図６に示すように前記連通口１１の下流側に弁１２Ａと、前記赤外線センサー１０の下流側に弁１２Ｂと、ファンまたはポンプ１３を設置して、実施例１のように前記被測定空気導入部１５を密閉状態にした後、前記赤外線センサー１０で測定する。また図５では前記集塵用ファン６は前記空気の下流側に設置されているが、当該配設位置はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示されるように第１フィルター４と第２フィルター５の間に配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】空気清浄機の概略構成図（実施例１）
【図２】空気清浄機の概略制御回路のブロック図（実施例１及び２）
【図３】他の実施例としてのセンサーの概略構成図（実施例１）
【図４】他の実施例としての空気清浄機の概略構成図（実施例１）
【図５】空気清浄機の概略構成図（実施例２）
【図６】他の実施例としての空気清浄機の概略構成図（実施例２）
【図７】他の実施例としての空気清浄機の概略構成図（実施例２）
【符号の説明】
【００２５】
１  センサー
２、１４  空気清浄機
３  吸気口
４  第１フィルター
５  第２フィルター
６  集塵用ファン
７  吹出口
８  一重項酸素発生部
９  チャンバー
１０  赤外線センサー
１１  連通口
１２  弁
１３  ファン／ポンプ
１５  被測定空気導入部
１６  制御部
１７  インジゲーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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