(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
菌汚染の少ない状態を維持することが求められる処理対象室内（１）の上方部分（２）に電気力線を発生させる複数本のワイヤ電極（３）を並設張架し、処理対象室内（１）の湿度８０％以上の湿潤雰囲気に維持した状態で、各ワイヤ電極（３）に対して電圧印加器から正負の電圧を所定の周期で交互に印加するようにし、電圧印加時には隣り合って位置する電圧印加されたワイヤ電極同士（３ａ）（３ｂ）同士が異極となるように制御することにより電気力線を生じさせることを特徴とする室内除菌方法。
【請求項２】
菌汚染の少ない状態を維持することが求められる処理対象室内（１）の上方部分（２）に並設張架した電気力線を生じさせる複数本のワイヤ電極（３）と、この各ワイヤ電極（３）に電圧を印加する電圧印加器（４）及び処理対象室内（１）の湿度８０％以上の湿潤雰囲気に維持する湿度制御手段（６）とを有し、電圧印加器（４）はワイヤ電極（３）への電圧印加時には隣り合って位置する電圧印加されたワイヤ電極（３ａ）（３ｂ）同士が異なる極性となるように電圧印加制御するとともに、各ワイヤ電極（３）に供給する電圧の極性を所定の周期で交互に印加することにより電気力線を生じさせるように構成してあることを特徴とする室内除菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療機関での作業室、食品工場の作業空間、あるいは滅菌器等の菌汚染の少ない状態を維持することが求められる空間(以下、単に室内という)に浮遊している浮遊菌や付着菌を減少させる室内除菌技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内に漂っている埃中や、室内に積もっている埃に、菌やカビが付着している。このため従来、医療機関での作業室や手術室、食品工場の作業空間等の菌汚染の少ない状態を維持することが求められる空間では、空中浮遊菌の不活性化や殺菌を目的に、プラズマイオンやマイナスイオンを利用して、除塵を行い、塵埃に付着している菌やカビを除去するようにしている。
【０００３】
本発明者の一部は、室内に漂っている塵や埃を除去するものとして、処理対象室内の上方部分に電気力線を生じさせる複数本のワイヤ電極を並設張架し、各ワイヤ電極に対して電圧印加器から正負の電圧を所定の周期で交互に印加するようにし、電圧印加時には隣り合って位置する電圧印加されたワイヤ電極同士が異極となるように制御することにより電気力線を生じさせるようにした室内の静電気を取り除く除電技術を先に提案した(特許文献１)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５５２３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記先に提案した除電技術は、空中で漂っている塵埃を除去することにより、空中浮遊菌を除菌することについては、有効に作用するが、塵埃に付着している菌やカビそのものに対しては、十分な除菌効果が発揮しずらいことが判明した。
【０００６】
本発明は、上述の不都合に鑑み提案されたもので、塵埃に付着している菌に対しても満足できる除菌効果を発揮する除塵技術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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は室内の除菌方法であって、菌汚染の少ない状態を維持することが求められる処理対象室内の上方部分に電気力線を発生させる複数本のワイヤ電極を並設張架し、処理対象室内の湿度８０％以上の湿潤雰囲気に維持した状態で、各ワイヤ電極に対して電圧印加器から正負の電圧を所定の周期で交互に印加するようにし、電圧印加時には隣り合って位置する電圧印加されたワイヤ電極同士が異極となるように制御することにより電気力線を生じさせることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は室内の除菌装置であって、菌汚染の少ない状態を維持することが求められる処理対象室内の上方部分に並設張架した電気力線を生じさせる複数本のワイヤ電極と、この各ワイヤ電極に電圧を印加する電圧印加器及び処理対象室内の湿度８０％以上の湿潤雰囲気に維持する湿度制御手段とを有し、電圧印加器はワイヤ電極への電圧印加時には隣り合って位置する電圧印加されたワイヤ電極同士が異なる極性となるように電圧印加制御するとともに、各ワイヤ電極に供給する電圧の極性を所定の周期で交互に印加することにより電気力線を生じさせるように構成してあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、処理対象室内の上方部分に電気力線を発生させる複数本のワイヤ電極を並設張架し、処理対象室内の湿度８０％以上の湿潤雰囲気に維持した状態で、ワイヤ電極に印加する電圧の極性を所定の周期で切り替えることにより、物体の位置・電荷の正負にかかわらず除電し、処理対象室の空間全体を均等に除塵することが出来る。これにより、処理対象室に設置される機器や空間全体に菌付着の温床となる浮遊する塵埃や花粉についても効果的に除菌することができる。さらに、処理対象室内が湿度８０％以上の湿潤雰囲気であれば、塵埃に付着している菌に電気力線が直接的に寄与し除菌できる。また、ワイヤ電極に対する塵挨・花粉等の付着も軽減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明装置の概略構成図である。
【図２】部屋奥空間での埃濃度分布を示すグラフである。
【図３】部屋入口付近空間での埃濃度分布を示すグラフである。
【図４】部屋CR入口付近空間での埃濃度分布を示すグラフである。
【図５】薬品調剤室前室の全体での埃濃度分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は本発明に使用する除菌装置を概略的に示しており、医療機関でのクリーンルーム、あるいは食品工場等の低菌汚染状態を保持することが求められる空間(処理対象室内)(１)の上部空間(２)に電気力線を生じさせる複数本(図では１対)のワイヤ電極(３)を並設張架し、各ワイヤ電極(３)に対して電圧印加器(４)から正負の電圧を印加するようにし、電圧印加時にはワイヤ電極(３)のうち隣り合っているワイヤ電極(３a)(３b)とが異なった極性となるようにしてある。そして、この空間(１)内には常時下向きの空気流が形成されている。
【００１２】
電圧印加器(４)は、一定のサイクルで各ワイヤ電極(３)に印加する電圧の極性を反転切替させるように構成してある。
【００１３】
この除菌装置を医療機関に適用した例を次に提示する。医療機関における薬品調剤室は、クラス１００００のクリーンルームに設定されているが、その前室は、一般の廊下と扉を介して接続され、その扉からの出入することから、外気侵入による汚染が考えられる。  そこで、薬品調剤室の前室の天井部に二対のワイヤ電極を並設張架した。各ワイヤ電極に対して電圧印加器から正負の電圧(＋１０.０kV、−９.０kV)を印加するようにし、電圧印加時にはワイヤ電極のうちの隣り合っているワイヤ電極とが異なった極性となるように設定した。
【００１４】
サンプル検出点は、前室の出入り口から離れている部屋奥空間と、廊下から部屋への出入り口付近の入口空間と、クリーンルームへの出入り口付近のＣＲ入口空間とし、検出した。各検出点で塵埃の粒径と、計測数を測定した。その結果を表４〜表７及び図２〜図５に示す。
【００１５】
表１および図２は、部屋奥空間での塵埃の粒径と、計測数である。
表２および図３は、入口空間での塵埃の粒径と、計測数である。
表３および図４は、ＣＲ入口空間での塵埃の粒径と、計測数である。
表４および図５は、薬品調剤室前室の全体での塵埃の粒径と、計測数である。
【００１６】
【表１】
0006757000.tif 000002
【００１７】
【表２】
0006757000.tif 000003
【００１８】
【表３】
0006757000.tif 000004
【００１９】
【表４】
0006757000.tif 000005
【００２０】
この結果、除菌装置を稼動させた際の0.5μｍ以上の平均埃数は、５５であり、クラス１００相当の清浄度であった。
【００２１】
次に前記前室の出入り口から離れている部屋奥空間と、廊下から部屋への出入り口付近の入口空間と、クリーンルームへの出入り口付近のＣＲ入口空間、部屋中央空間での除菌装置を稼動させた場合と停止させた状態での浮遊菌量の変化を標準培地と、ＳＣＤＬＰ培地とを使用して測定した。  
【００２２】
【表５】
0006757000.tif 000006
【００２３】
【表６】
0006757000.tif 000007
【００２４】
この結果、微生物量は各捕集点でのばらつきはあるが、減少率は約９０％あり、除菌装置を稼動させることによる除菌効果はあると考えられる。
【００２５】
以上の結果、無菌室であっても、人の出入りに付随して埃は侵入し、埃に付着した菌もわずかに侵入する。本システムにより、持ち込まれた埃(菌)を素早く低減し、目的のCR規格を維持することが可能であることを確認することができた。
【００２６】
これにより、処理対象室内(１)内で浮遊する塵埃に対しては、十分な除菌効果が発揮できることは判明したが、さらに壁面や床に付着した菌に対し電気力線が直接的に働くことを示すべく以下の実験設備を使用して除菌効果を確認した。
【００２７】
実験設備として、図１に示した前記薬品調剤室に対して１／７５スケールとなる幅０.９６ｍ、奥行き０.５６ｍ、高さ０.６ｍのブース(処理対象室)を用意し、このブースの天井面に長さ０.２６ｍのワイヤ電極(３)を０.１ｍの間隔で２本並設し、ワイヤ電極(３)を包含する水平面から１.０５ｍの位置に検出機器を載置する作業用プレート(５)を配置した。そして、隣り合うワイヤ電極(３)に相互の極性が異なるように、±１７.５kVの電圧を印加し、一定時間ごとに各ワイヤ電極(３)に供給する電圧の極性を反転させるようにしてある。
【００２８】
実験開始に先立って、この作業台(５)に水温３５℃に設定した湿度制御手段(６)となるウォータバスを配置し、ブース内を室内湿度８０％の湿潤状態まで加湿するとともに、除菌装置を稼動させておく。
【００２９】
そして、０.０５％のスルホこはく酸ジオクチルナトリウムを含有する滅菌水を用いて、１×１０2cfu／mlの大腸菌液を作成し、この菌液１００μlを標準寒天培地に塗沫した。菌液を塗沫した培地を除菌装置の直下に位置する処理対象室内の作業台(５)に設置し、除菌装置から発生するイオンに０時間、１時間、３時間、６時間、２４時間暴露させた。なお、実験中は、ワイヤ(３)に通電することで発生した電気力線に起因すると思われるオゾンガスの発生が認められた。その発生オゾンガスの濃度は検知管により測定した。
【００３０】
そして、暴露後は、３５℃で２４時間培養し、生じるコロニー数を計数した。この試験を除菌装置稼動時間について実施し、０時間暴露のサンプルでの生菌数と各暴露時間経過後のサンプルでの生菌数とを比較して、生菌の減少率を評価した。その結果を表７に示す。
【００３１】
【表７】
0006757000.tif 000008
【００３２】
この表７から、６時間後からの生菌数の減少が観察され、２４時間後には、９９.４％の減少効果が確認できた。なお、除菌装置を稼動しない場合の菌数変化は、表８に示す通りであり、時間経過による菌数の減少は確認できなかった。
【００３３】
【表８】
0006757000.tif 000009
【００３４】
さらに、試験区内は除菌装置の稼動と加湿により、オゾンガスの発生が認められ、試験中の気中オゾン濃度を表９に示す。
【００３５】
【表９】
0006757000.tif 000010
【００３６】
以上の実験は、処理対象室内にウォータバスを配置し、処理対象室内を約８０％の高湿度に維持して、除菌装置を稼動することで行われた。表７からわかるように除菌装置の稼動後６時間経過時点で、菌数に減少傾向がみられた。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、空間内の低塵埃状態を保持するのに加え、菌汚染の少ない状態を維持することが求められる空間(室内)において、静電気を除電することで埃に付着している空中浮遊菌を排除できるとともに、電気力線による直接的な除菌効果があることから、医療機関でのクリーンルームや病室、食品工場等で空間内を清浄空間に維持することが求められる分野に利用することができる。また、本発明は、熱殺菌が困難あるいは耐熱性がない器具・機器類の滅菌装置にも利用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１…処理対象室内、２…処理対処室内の上方部分、３…ワイヤ電極(３a・３b…隣り合うワイヤ電極)、４…電圧印加器、５…帯電体、６…湿度制御手段。
【図１】
0006757000.tif 000011
【図２】
0006757000.tif 000012
【図３】
0006757000.tif 000013
【図４】
0006757000.tif 000014
【図５】
0006757000.tif 000015