(57)【要約】【課題】捕集した浮遊菌の繁殖による異臭の発生や浮遊菌の再拡散を防止することのできる殺菌方法及び殺菌装置を提供する。【解決手段】送風ファン１０４の駆動により吸気口１０９から取り入れた空気がフィルター１０４を通過して塵埃とともに細菌やカビ菌等の大きな浮遊菌を捕集し、フィルター１０４を通過後の空気中にイオン発生部１０３により正イオンと負イオンとを放出してウイルスや小型の細菌等の浮遊菌を殺菌する。また、フィルター１０２に捕集された浮遊菌や化学物質は紫外線ランプ１０１によって紫外線が照射されて殺菌あるいは分解され、繁殖若しくは再脱離が防止される。【選択図】　　　図１
2004016649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風ファンと、前記送風ファンにより取込んだ空気中の塵埃を捕集するフィルターと、前記フィルターに向けて紫外線を照射する紫外線照射部と、放電により正イオンと負イオンとを生成して前記フィルターを通過した空気中に放出するイオン発生部とを備え、イオンを含む空気を前記送風ファンにより送出することを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
前記フィルターは化学物質を吸着可能な吸着材を有することを特徴とする請求項１に記載の殺菌装置。
【請求項３】
前記イオン発生部により、Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）を主成分とする正イオンと、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）を主成分とする負イオンとを生成して室内に送出するとともに、室内の各イオンのイオン濃度を３００〜１００，０００個／ｃｍ３にしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の殺菌装置。
【請求項４】
前記フィルターの交換時に前記紫外線照射部、前記送風ファン或いは前記イオン発生装置が停止されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の殺菌装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の殺菌装置を備えた機器であって、機器内部に設けられた室内にイオンを含む空気を送出したことを特徴とする機器。
【請求項６】
前記室内の略中央に向けてイオンを送出し、前記イオン発生部と前記室内の中央との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項５に記載の機器。
【請求項７】
前記室内に前記殺菌装置を複数配置するとともに、各殺菌装置の送風性能またはイオン送出性能に応じて仮想的に分割した各空間の略中央に向けてイオンを送出し、これらの殺菌装置のイオン発生部と対応する前記各空間の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項５に記載の機器
【請求項８】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の殺菌装置を備えた建造物であって、建造物内部に設けられた室内にイオンを含む空気を送出したことを特徴とする建造物。
【請求項９】
前記室内の略中央に向けてイオンを送出し、前記イオン発生部と前記室内の中央との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項８に記載の建造物。
【請求項１０】
前記室内に前記殺菌装置を複数配置するとともに、各殺菌装置の送風性能またはイオン送出性能に応じて仮想的に分割した各空間の略中央に向けてイオンを送出し、これらの殺菌装置のイオン発生部と対応する前記各空間の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項８に記載の建造物。
【請求項１１】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の殺菌装置を備えた移動体であって、移動体内部に設けられた室内にイオンを含む空気を送出したことを特徴とする移動体。
【請求項１２】
前記室内の略中央に向けてイオンを送出し、前記イオン発生部と前記室内の中央との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項１１に記載の移動体。
【請求項１３】
前記室内に前記殺菌装置を複数配置するとともに、各殺菌装置の送風性能またはイオン送出性能に応じて仮想的に分割した各空間の略中央に向けてイオンを送出し、これらの殺菌装置のイオン発生部と対応する前記各空間の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項１１に記載の移動体。
【請求項１４】
空気を取り入れるとともに送出する送風ファンと、前記送風ファンにより取込んだ空気中の塵埃を捕集するフィルターと、前記フィルターに向けて紫外線を照射する紫外線照射部と、放電により正イオンと負イオンとを生成して前記フィルターを通過した空気中に放出するイオン発生部とを備え、イオンを含む空気を前記送風ファンにより送出することを特徴とする殺菌方法。
【請求項１５】
前記フィルターは化学物質を吸着可能な吸着材を有することを特徴とする請求項１４に記載の殺菌方法。
【請求項１６】
室内の略中央に向けてイオンを送出し、前記イオン発生部と前記室内の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の殺菌方法。
【請求項１７】
前記室内に前記殺菌装置を複数配置するとともに、各殺菌装置の送風性能またはイオン送出性能に応じて仮想的に分割した各空間の略中央に向けてイオンを送出し、これらの殺菌装置のイオン発生部と対応する前記各空間の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中に浮遊する浮遊菌を殺菌する殺菌方法、殺菌装置及びそれを用いた機器、建造物または移動体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の殺菌装置として、空気中に浮遊するカビ菌、細菌、ウイルス等の浮遊菌をイオンの放出により殺菌するイオン発生装置が特開２００２−０９５７３１号公報に開示されている。このイオン発生装置は、Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）等の正イオンと、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）等の負イオンを送風ファンの駆動により空気中に放出する。
【０００３】
そして、これらのイオンが浮遊菌の表面に接触して生成された・ＯＨ（水酸基ラジカル）またはＨ２Ｏ２（過酸化水素）の強い酸化力により、浮遊菌を破壊して殺菌する。これらの正イオン及び負イオンは、人間等の哺乳類、鳥類、爬虫類等の大きな生物の表面では通常中和して消滅するため人体への悪影響が実質的にない。このため、例えば病院において人間が存在する室内で、人間の安全性を保ちながら、カビ菌、細菌、ウイルス、ＭＲＳＡ等の有害な浮遊菌を殺菌することができる。これにより、空気を仲介した院内感染を抑制できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のイオン発生装置によると、空気中に塵埃等が存在すると塵埃等にイオンが付着し、酸化力が分散されて殺菌能力が低下するため、フィルターにより塵埃等を捕集した後の空気中にイオンを発生させるようになっている。しかしながらこの方法によると、フィルターを通過する小さいウイルスや小型の細菌等を殺菌することは可能であるが、フィルターに捕集される大きな炭疽菌等の細菌、カビ菌、枯草菌等の浮遊菌を殺菌することができない。
【０００５】
このため、浮遊菌がフィルター上で繁殖して異臭を発生する問題や、送風ファンの停止時に空気取入口から室内に再拡散される問題があった。また、フィルターにより化学物質を吸収した場合には、化学物質が再脱離して化学物質とイオンとの相互作用によってイオンの殺菌性能が低下する問題もあった。
【０００６】
本発明は、異臭の発生や浮遊菌の再拡散を防止することのできる殺菌方法、殺菌装置及びそれを用いた機器、建造物、移動体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、送風ファンの駆動によって殺菌装置内部に取り入れられた空気をフィルターに通過させて空気に含まれた塵埃とともにカビ菌、枯草菌、大型の細菌等の浮遊菌を捕集する。フィルターを通過後の空気中にはイオン発生部により正イオンと負イオンとを放出してウイルスや小型の細菌等の浮遊菌に付着させ、両イオンの酸化力によって浮遊菌を殺菌する。また、フィルターに捕集された浮遊菌は紫外線照射部によって紫外線を照射して殺菌する。
【０００８】
また本発明は、前記フィルターは化学物質を吸着可能な吸着材を有し、フィルター通過後の空気中のホルムアルデヒド等の化学物質を低減してイオンが化学物質に付着して酸化力が分散化されることを防止する。更に、フィルターに付着した化学物質は、紫外線によって最終的に二酸化炭素や窒素等の不活性な気体に分解される。このため、イオンと化学物質との相互作用が生じず、イオンによる殺菌力低下を抑制することができる。
【０００９】
また本発明は、イオン発生部により、Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）を主成分とする正イオンと、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）を主成分とする負イオンとを生成する。これにより、両イオンが浮遊菌などの表面で結合してＨ２Ｏ２（過酸化水素）或いは・ＯＨ（水酸基ラジカル）を生成し、これらが浮遊菌を取り囲んで破壊して殺菌が行われる。また、送出される空気の各イオンのイオン濃度を３００〜１００，０００個／ｃｍ３にすることにより人体の悪影響を防止して殺菌効果を得ることができる。
【００１０】
また本発明は、機器、建造物または移動体の室内の略中央に向けてイオンを送出し、イオン発生部と室内の中央との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴としている。この構成によると、イオンの寿命である約１０秒以内にイオンが室内の中央部に到達して室内が高いイオン濃度に維持される。
【００１１】
また本発明は、機器、建造物または移動体の室内に殺菌装置を複数設置するとともに、各殺菌装置の送風性能またはイオン送出性能に応じて仮想的に分割した各空間の略中央に向けてイオンを送出し、これらの殺菌装置のイオン発生部と対応する各空間の中央との間の距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたことを特徴としている。この構成によると、イオンの寿命である約１０秒以内にイオンが各空間の中央部に到達して室内が高いイオン濃度に維持される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は一実施形態の殺菌装置を示す断面図である。殺菌装置１００は筐体１０８で覆われ、筐体１０８に設けられた吸気口１０９から空気を取り入れて、矢印Ａに示すように排気口１１２から排気する送風ファン１０４を備えている。吸気口１０９及び排気口１１２には風向を可変するルーバー１０９ａ、１１２ａが設けられている。
【００１３】
送風ファン１０４と吸気口１０９との間にはフィルター１０２が配されている。フィルター１０２は活性炭を有する活性炭フィルター及びＨＥＰＡフィルターから成り、塵埃を捕集するとともにアセトアルデヒド等の化学物質を吸着する。フィルター１０２の上部には把手１０２ａが設けられ、フィルター１０２を着脱して交換可能になっている。また、フィルター１０２の着脱を検知する検知スイッチ（不図示）が設けられている。
【００１４】
フィルター１０２の風上にはフィルター１０２に紫外線を照射する紫外線ランプ（紫外線照射部）１０１が配されている。紫外線ランプ１０１の吸気口１０９側は反射鏡１０１ａで覆われ、紫外線をフィルター１０２の方向に導くとともに吸気口１０９からの紫外線の漏れを防止するようになっている。
【００１５】
送風ファン１０４と排気口１１２との間には正イオンと負イオンとを発生するイオン発生装置１０３が設けられている。イオン発生装置１０３は誘電体１０７に埋め込まれた内部電極１０６と、内部電極１０６に対峙する外部電極１０５とを有している。内部電極１０５と外部電極１０５との間に交流パルス電圧を印加すると沿面放電により空気中の水分子を代表とする諸分子にエネルギーが与えられる。
【００１６】
これにより、主成分がそれぞれＨ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）から成る正イオンと、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）から成る負イオンとが発生する。電圧の印加時間のデューティー比や印加電圧を可変することによって発生させるイオンの量を可変することができるようになっている。
【００１７】
上記構成の殺菌装置１００の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。ステップ＃１１でイオン発生装置１００の電源が入れられるとステップ＃１２でフィルター１０２が脱着されているか否かが判断される。フィルター１０２が装着されている場合はステップ＃１３に移行して送風ファン１０４が駆動される。これにより、吸気口１０９から空気が取り入れられてフィルター１０２を通過する。
【００１８】
フィルター１０２は、例えば１μｍ以上の粒子を捕集されるように構成される。これにより、約３５μｍの大きさの杉花粉の粒子等を含む塵埃を捕集するとともに、数μｍ〜数十μｍの大きさであるカビ菌の胞子、枯草菌、炭素菌等の大型の細菌、等の浮遊菌が捕集される。
【００１９】
また、活性炭フィルターによってホルムアルデヒド等の化学物質を吸着し、化学物質の濃度を低減した空気がフィルター１０２から排出される。尚、活性炭フィルターに替えて、化学物質を吸着する他の吸着材を有したフィルターを用いてもよい。
【００２０】
ステップ＃１４では紫外線ランプ１０１が点灯され、紫外線がフィルター１０２に照射される。これにより、フィルター１０２に捕集されたカビ菌、枯草菌、細菌等の浮遊菌を殺菌する。また、フィルター１０２に捕集された塵埃の構成物質を紫外線によって破壊することにより塵埃に付着した浮遊菌を殺菌する。更に、フィルター１０２に吸着された化学物質は、紫外線の照射によって二酸化炭素や窒素等の不活性なガスに分解される。
【００２１】
ステップ＃１５ではイオン発生装置１０３の外部電極１０５と内部電極１０７間に電圧が印加され、正イオンと負イオンとが発生する。フィルター１０２を通過した空気は、イオン発生装置１０３によって正イオンと負イオンとを含む気体として排気口１１２から矢印Ａに示す方向に放出される。フィルター１０２を通過した大きさが約０．３μｍ以下のウイルスや小型の細菌等の浮遊菌には正イオンと負イオンが付着する。
【００２２】
正イオンと負イオンとは浮遊菌の表面で式（１）〜式（３）に示すように化学反応して、活性種であるＨ２Ｏ２（過酸化水素）または・ＯＨ（水酸基ラジカル）を生成する。これにより、活性種の酸化力によって浮遊菌が破壊して殺菌される。尚、式（１）〜式（３）において、ｍ、ｍ’、ｎ、ｎ’は任意の自然数である。
【００２３】
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ→・ＯＨ＋１／２Ｏ２＋（ｍ＋ｎ）Ｈ２Ｏ　・・・（１）
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ’＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ’
→　２・ＯＨ＋Ｏ２＋（ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ２Ｏ　・・・（２）
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ’＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ’
→　Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２＋（ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ２Ｏ　・・・（３）
【００２４】
ステップ＃１６では電源がＯＦＦになったか否かが判断され、ＯＮの状態の場合はステップ＃１２に戻る。電源がＯＦＦになった場合はステップ＃１７に移行する。そして、ステップ＃１７、＃１８、＃１９でイオン発生装置１０３、紫外線ランプ１０１、送風ファン１０４が順に停止されて終了する。
【００２５】
また、フィルター１０２が脱着された場合も同様にステップ＃１２の判断によりステップ＃１７に移行してイオン発生装置１０３、紫外線ランプ１０１、送風ファン１０４が停止される。これにより、フィルター１０２を脱着した隙間から漏れた紫外線による作業者の目を痛める事故や、イオン発生装置１０３や送風ファン１０４に接触することによる感電等の事故を防止することができる。また、着脱作業時の振動によってフィルター１０２から殺菌装置１００内に落下する浮遊菌が送風ファン１０４によって室内に再拡散することを防止できる。
【００２６】
尚、上記の説明において、カビ菌、枯草菌、細菌、ウイルス等の浮遊菌を消滅させるだけでなく不活性化させることも含めて殺菌と表現している。
【００２７】
本実施形態によると、フィルター１０２を通過して塵埃や化学物質が取り除かれた空気中に正イオンと負イオンとを放出して浮遊菌が殺菌される。このため、塵埃等にイオンが付着して酸化力が分散されることによる殺菌能力の低下を防止することができる。
【００２８】
例えば、フィルター１０２の排気側に濃度が１．７×１０２ＰＦＵ／３００Ｌ−Ａｉｒのポリオウイルスを噴霧したところ、５秒後には濃度が７．８×１０ＰＦＵ／３００Ｌ−Ａｉｒまで低下し、約５４％のポリオウイルスが除去された。この時、イオンの発生量は正イオンと負イオンがそれぞれイオン発生装置１０３から１０ｃｍの位置で約１００，０００個／ｃｍ３である。また、送風ファン１０４による風量は１ｍ３／分である。
【００２９】
同様に、フィルター１０２を脱着するとともに紫外線ランプ１０１を停止した状態でポリオウイルスを噴霧したところ、時間経過によるポリオウイルスの減少は少量であった。従って、塵埃や化学物質をフィルター１０２で取り除くことにより殺菌効果を向上させることができる。
【００３０】
尚、イオンを含んだ空気は室内に送出されると徐々に拡散されて塵埃等とイオンとが接触するが、送風ファン１０４による風量及びイオン発生装置１０３によるイオンの発生量を調整することによって、拡散前に効果的に殺菌することができる。
【００３１】
通常の屋内の居住空間では正イオンと負イオンとはそれぞれ約１００個／ｃｍ３存在しており、殺菌効果を得るためには少なくとも正イオンと負イオンとがそれぞれ３００個／ｃｍ３以上必要である。また、正イオンと負イオンとがそれぞれ１００，０００個／ｃｍ３以下であれば人体等に対して悪影響がないと考えられる。従って、殺菌を行う室内の各イオンのイオン濃度がそれぞれ３００〜１００，０００個／ｃｍ３になるように、送風ファン１０４による風量及びイオン発生装置１０３によるイオンの発生量を調整するとよい。
【００３２】
また、本実施形態によると、フィルター１０２に捕集されたカビ菌、枯草菌、細菌等の浮遊菌が紫外線により殺菌されるため浮遊菌がフィルター１０２上で繁殖することによる異臭や、送風ファン１０４の停止時に吸気口１０９から浮遊菌が再拡散することを防止できる。
【００３３】
また、化学物質を吸着するフィルター１０２に紫外線が照射されることにより、化学物質が分解されて最終的に窒素や二酸化炭素等の不活性なガスに変化する。このため、化学物質の再脱離によるイオンを用いた殺菌性能の低下を抑制することができる。以上の効果により、正負イオンとフィルターを用いた技術と比較して、紫外線を照射することによって格段に優れた殺菌性能を得ることができる。
【００３４】
次に、図３は、本実施形態の殺菌装置１００を冷蔵庫の室内に配置した状態を示している。冷蔵庫３０１は扉３０６により冷蔵室３０５の前面を開閉可能になっている。冷蔵室３０５内には貯蔵物を載置する載置棚３０７が設けられ、冷蔵室３０５の背面には冷気が流通する冷気通路３０２が設けられている。
【００３５】
冷気通路３０２内には冷凍サイクルを運転する圧縮機３０４と、圧縮機３０２に接続して冷気を生成する冷却器３０３が設けられる。冷気通路３０２の上部には吸気口１０９（図１参照）を下面に形成した殺菌装置１００が配置され、送風ファン１０４（図１参照）の駆動によって矢印Ａに示すように冷蔵室３０５内にイオンを含む冷気を送出するようになっている。これにより、正イオンと負イオンとによって冷蔵室３０５内を効率良く殺菌するとともに、紫外線によって浮遊菌の繁殖を防止することができる。
【００３６】
尚、送風ファン１０４やフィルター１０２を冷気通路３０２内に分散して配置してもよい。また、冷蔵庫３０１に限られず、冷凍庫、貯蔵庫、ショーケース、自動販売機、食品加工装置等の遮蔽された部屋を有するあらゆる機器に殺菌装置１００を設置または組み込むことにより、機器内に設けられた室内の殺菌を効率良く行うことができる。
【００３７】
次に、図４は本実施形態と同様の殺菌装置１００を病院の室内に配置した状態を示している。殺菌装置１００は吸気口１０９が下面に設けられており、矢印Ｂに示すように下方から取込んだ空気を矢印Ａに示すように排気口１１２から送出する。
【００３８】
部屋２０１は複数のベッド２０２が配された病室になっており、床面の面積が４ｍ×５ｍ、高さが２．５ｍである。殺菌装置１００はドア２０６が配される壁面の略中央に設置され、床面から２．２ｍの位置に排気口１１２が設けられている。
【００３９】
図５は殺菌装置１００を通る断面のイオン濃度分布を示している。イオンを含む空気は矢印Ａに示すように、殺菌装置１００から部屋２０１の中央部Ｃに向かって中央部Ｃまでの平均風速が１ｍ／秒で送出されている。殺菌装置１００内のイオン発生装置１０３（図１参照）から部屋２０１の中央部Ｃまでの距離は約２．２ｍである。イオンの寿命は約１０秒であるため、消滅前に中央部Ｃに到達することができるようになっている。
【００４０】
同図によると、イオン濃度が２，０００個／ｃｍ３、５，０００個／ｃｍ３、１０，０００個／ｃｍ３の等高線（破線）で示すように、殺菌装置１００から部屋２０１の中央部Ｃの方向にイオン濃度が非常に高い部分が形成され、その周囲は徐々にイオン濃度が低くなっている。その結果、部屋２０２の図中、左上、左下、右下部分が略均等なイオン濃度になり、複数のベッド２０２の近傍が何れも約２，０００個／ｃｍ３になっている。
【００４１】
従って、イオン濃度の高い空気が中央部Ｃに到達できるように平均風速を調節して部屋２０１の中央部Ｃに向かって空気を送出することにより、部屋２０１の隅々まで高いイオン濃度を維持することができる。これにより、ベッド２０２の近傍で充分な殺菌効果が得られ、院内感染を防止することができる。
【００４２】
上記したようにイオンの寿命は約１０秒であるため、イオン発生装置１０３（図１参照）と部屋２０１の中央部Ｃとの距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にするとイオン濃度の高い空気が中央部Ｃに到達して部屋２０１の隅々まで高いイオン濃度を維持することができる。
【００４３】
尚、前述の図３に示す冷蔵庫３０１等の機器において、室内に載置棚３０７等の空気流を遮る部材がない場合には、上記と同様に室内の略中央に向けてイオンを含む空気を送出するとより望ましい。この時同様にイオン発生装置３０３と室内の中央部との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にするとイオン濃度の高い空気が中央部に到達して室内の隅々まで高いイオン濃度を維持することができる。
【００４４】
次に図６は、本実施形態と同様の殺菌装置１００を航空機の室内に配置し、清潔な環境を実現できる移動体を構成した状態を示している。航空機４０１内には客室４０２及び貨物室４０６が設けられる。客室４０２には乗客４０４が搭乗し、貨物室４０６には貨物４０９が配される。尚、４０８は航空機４０１の主翼である。
【００４５】
殺菌装置１００は客室４０２及び貨物室４０６の天井に複数取り付けられる。図示しないが、客室４０２及び貨物室４０６の前後方向（紙面に垂直な方向）にも殺菌装置１００が複数取り付けられている。複数の殺菌装置１００はそれぞれ客室４０２を仮想的に分割した空間（４０２ａ、４０２ｂ）内と、実際に分離されている空間である貨物室４０６に配され、それぞれ矢印Ａに示すように、各空間の略中央に向けてイオンを含む空気を送出する。
【００４６】
この時、上記と同様に、各殺菌装置１００のイオン発生装置１０３（図１参照）と対応する各空間（４０２ａ、４０２ｂ、４０６）の中央部との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にするとイオン濃度の高い空気が各空間の中央部に到達して各空間（４０２ａ、４０２ｂ、４０６）の隅々までイオンが行き渡って室内（４０２、４０６）を高いイオン濃度に維持することができる。
【００４７】
なお、上記の仮想的に分割した空間（４０２ａ、４０２ｂ）は、個別のそれぞれの殺菌装置の送風性能やイオン送出性能に応じた広さに想定される。そして、各空間において上記の関係式を満たすことができれば、効果的な殺菌が可能となる。このことから、本技術を用いた機器、建築物、移動体を設計および実現する上で、この関係式を用いることは非常に有効である。
【００４８】
上記の図４〜図６に示す病院の室内や航空機の室内だけでなく、オフィスビル、住宅家屋、家畜小屋、ごみ倉庫、保管倉庫、食品工場、薬品清浄工場等の建造物や、救急車等の車両、船舶等の移動体等の室内に殺菌装置１００を設置して同様の効果を得ることができる。また、殺菌装置１００を壁面に埋め込んで設置してもよい。更に、殺菌装置１００を手術用具、ベッド等の様々な器具と組み合わせて医療用器具として応用可能である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によると、フィルターを通過して塵埃や化学物質が取り除かれた空気中に正イオンと負イオンとを放出して浮遊菌が殺菌されるため、塵埃等にイオンが付着して酸化力が分散されることによる殺菌能力の低下を防止することができる。また、フィルターに捕集されたカビ菌、枯草菌、細菌等の浮遊菌が紫外線により殺菌されるため浮遊菌がフィルター上で繁殖することによる異臭や、送風ファンの停止時に吸気口から浮遊菌が再拡散することを防止できる。
【００５０】
また本発明によると、フィルターが化学物質を吸着可能な吸着材を有するので、空気中の化学物質を取り除くことができる。更に、フィルターに付着した化学物質を紫外線により不活性ガスに分解して、化学物質の再脱離を抑制することが可能となる。従って、イオンによる浮遊菌の殺菌能力を向上させることができる。
【００５１】
また本発明によると、Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍを主成分とする正イオンと、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎを主成分とする負イオンとを生成して室内に送出するとともに、室内の各イオンのイオン濃度を３００〜１００，０００個／ｃｍ３にしたので、人体等に悪影響を及ぼすことなく容易に殺菌効果を得ることができる。
【００５２】
また本発明によると、フィルターの交換時に紫外線照射部、送風ファン或いはイオン発生装置が停止されるので、フィルターを脱着した隙間から漏れた紫外線による作業者の目を痛める事故や、イオン発生装置や送風ファンに接触することによる感電等の事故を防止することができる。また、着脱作業時の振動によってフィルターから殺菌装置内に落下する浮遊菌が送風ファンによって室内に再拡散することを防止できる。
【００５３】
また本発明によると、室内の略中央に向けてイオンを送出し、イオン発生部と室内の中央との距離をＬ（ｍ）、この間のイオンの平均風速をＶ（ｍ／秒）とした時に、Ｖ＞Ｌ／１０の関係にしたので、イオン濃度の高い空気が室内の中央部に到達して室内の隅々まで高いイオン濃度を維持することができる。
【００５４】
また、本発明によると、以上の殺菌技術を用いて、様々な機器、建築物、移動体を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、本発明の実施形態の殺菌装置を示す側面断面図である。
【図２】は、本発明の実施形態の殺菌装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】は、本発明の実施形態の殺菌装置を設置した冷蔵庫示す側面断面図である。
【図４】は、本発明の実施形態の殺菌装置を設置した病室を示す斜視図である。
【図５】は、図４の殺菌装置を通る断面のイオン濃度を示す図である。
【図６】は、本発明の実施形態の殺菌装置を設置した航空機を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１００　　殺菌装置
１０１　　紫外線ランプ
１０２　　フィルター
１０３　　イオン発生装置
１０９　　吸気口
１１２　　排気口
２０１　　部屋
２０２　　ベッド
３０１　　冷蔵庫
３０３　　冷却器
３０５　　冷蔵室
３０６　　扉
４０１　　航空機
４０２　　客室
４０６　　貨物室
【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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