(57)【要約】【課題】殺菌効果の高い殺菌装置を提供する。【解決手段】本発明の殺菌装置によれば、汚染空気は反応部１５に押し込まれ、散布装置１７で散布された殺菌剤と混合される。汚染空気中の菌は、殺菌剤と接触して殺菌される。また、浮遊している充填材１６が、汚染空気と霧状の殺菌剤とを攪拌することにより、菌と殺菌剤とが接触し易くなり、殺菌効果が高められる。殺菌された菌の残骸は、充填材１６に付着凝集して回収部１４に運ばれ、回収板１１に堰き止められて捕集される。回収部１４では、反応部１５を通過してきた過酸化水素が水滴に変化するため、充填材１６に付着している菌の残骸は、洗い流される。洗い流された菌の残骸は、水とともに回収板１１を重力により通過し、回収板１１から落下してドレンパン１８に溜められる。浄化された空気は、回収板１１を通過し、排気口１０Ｃから大気に放出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染空気の流路が逆Ｕ字状に形成され、該流路の上流部と下流部とが隣接するように形成された本体ケーシングと、
前記流路の上流部に設けられ、殺菌剤を散布する殺菌剤散布手段と、
前記流路の上流部に前記汚染空気を送り込む送風手段と、
前記流路に入れられるとともに前記送風手段から送り込まれた汚染空気によって流路を上流部から下流部に浮遊しながら流れることにより、前記汚染空気と前記殺菌剤とを攪拌する多数の浮遊体と、
前記流路の上流部と下流部とに設けられた多孔質部材と、
前記下流部の多孔質部材の下方に設けられたドレンパンと、
前記下流部の多孔質部材に堰き止められた浮遊体を、前記流路の上流部に移動させる移動手段と、
を備えたことを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
前記殺菌剤は、過酸化水素であ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】
前記下流部の多孔質部材に堰き止められた浮遊体を洗浄し、該浮遊体に付着した殺菌剤及び菌を洗い流す洗浄手段が前記流路の下流部に設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は殺菌装置に係り、特に医療施設や医薬品工場、微生物研究施設の空調設備に設置され、空気中に浮遊している細菌、黴等の真菌、微生物を殺菌する殺菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療施設や医薬品工場では、空気中に様々が菌が含まれ、また、微生物研究施設や病院では、排気空気に感染性の微生物が含まれている場合があるため、このような施設では、これらの菌や微生物を殺菌装置によって除去し、浄化した空気を大気に放出している。
【０００３】
従来の殺菌装置として、殺菌剤を霧化し、これを汚染空気に接触させることにより、汚染空気を浄化させるものが提案されている（例えば、特許文献１）。この殺菌装置は、純水を超音波振動子によって霧化し、これをサイクロンスクラバーの塔内に飛散させる。一方、塔内には汚染された空気が導入されており、この汚染空気は、塔内で飛散した純水の水滴と混合接触して浄化される。そして、浄化された空気は、塔の空気出口に設けられた送風機によって吸引され大気に放出される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２６９４９１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の殺菌装置は、霧化した純水と汚染空気とを塔内に供給した時の気流による攪拌作用によって純水と汚染空気とを接触させるものなので、菌と殺菌剤との接触効率を上げることができず、高い殺菌効果を期待できないという欠点があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、殺菌効果を高めることができる殺菌装置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】
本発明は、前記目的を達成するために、汚染空気の流路が逆Ｕ字状に形成され、該流路の上流部と下流部とが隣接するように形成された本体ケーシングと、前記流路の上流部に設けられ、殺菌剤を散布する殺菌剤散布手段と、前記流路の上流部に前記汚染空気を送り込む送風手段と、前記流路に入れられるとともに前記送風手段から送り込まれた汚染空気によって流路を上流部から下流部に浮遊しながら流れることにより、前記汚染空気と前記殺菌剤とを攪拌する多数の浮遊体と、前記流路の上流部と下流部とに設けられた多孔質部材と、前記下流部の多孔質部材の下方に設けられたドレンパンと、前記下流部の多孔質部材に堰き止められた浮遊体を、前記流路の上流部に移動させる移動手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、送風手段によって汚染空気を流路の上流部に送り込むとともに、殺菌剤散布手段から流路の上流部に殺菌剤を散布する。これにより、汚染空気中の菌が殺菌剤に接触するので菌が殺菌される。また、この時、流路を流れる汚染空気及び殺菌剤は、同じく流路を流れる多数の浮遊体によって攪拌される。この浮遊体の攪拌作用によって、菌と殺菌剤とが接触し易くなり、殺菌効果が高められる。
【０００９】
殺菌された菌の残骸及び殺菌剤は、流路を通過中に浮遊体に付着し凝集していく。そして、流路の下流部に設けられた多孔質部材に浮遊体が当たり、ここで浮遊体が堰き止められて堆積していく。そして、殺菌剤が過酸化水素である場合には、自然分解により生成された水により浮遊体が洗浄され、付着した菌の残骸が洗い流される。また、流路の下流部に洗浄手段を設け、この洗浄手段から噴射される洗浄液で浮遊体を洗浄し、菌の残骸を洗い流すようにしてもよい。
【００１０】
洗い流された菌の残骸は、水とともに多孔質部材を重力により通過し、多孔質部材から落下してドレンパンに溜められる。また、菌が殺菌されて浄化された空気は、多孔質部材を通過して大気に放出される。
【００１１】
一方、洗浄された浮遊体は、浮遊体移動手段によって流路の上流部に移動される。そして、浮遊体は、再び流路を浮遊し、汚染空気及び殺菌剤を攪拌する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る殺菌装置の好ましい実施の形態を詳説する。
【００１３】
図１は実施の形態に係る殺菌装置の縦断面図であり、図２は殺菌装置を下方から見た斜視図である。殺菌装置本体は、逆Ｕ字状の空気流路が形成されたケーシング１０、ケーシング１０の上流部１０Ａと下流部１０Ｂを順番に連続的に行き来する回収板（多孔質部材）１１、装置本体の上流部１０Ａに配置される散布装置（殺菌剤散布手段）１７、及び装置本体の下流部１０Ｂに配置される洗浄装置（洗浄手段）１９等から構成されている。この殺菌装置は、ケーシング１０の上流部１０Ａと下流部１０Ｂとが水平方向に隣接され、上流部１０Ａと下流部１０Ｂとを下に向けた姿勢で設置される。また、空気流路を逆Ｕ字状に形成することによって、殺菌装置本体がコンパクト化されている。
【００１４】
回収板１１の近傍で、ケーシング１０内の上流部１０Ａ側には散布部１３、下流部１０Ｂ側には回収部１４がそれぞれ形成される。
【００１５】
回収板１１は図３の如く円形の多孔板であり、散布部１３と回収部１４との境界面に取り付けられた軸２１がケーシング１０に軸支され、軸２１を中心に回転される。回収板１１には、充填材（浮遊物）１６を通過させない程度の孔が多数形成されている。なお、回収板１１の周部にはギヤ２２が形成され、このギア２２がモータ（浮遊体移動手段）２４のギヤ２６に噛合されることにより、モータ２４の駆動力で回収板１１が回転される。
【００１６】
充填材１６は、散布部１３で送風機（送風手段）１２からの空気の流れによって回収板１１から放出され、反応部（逆Ｕ字状の空気流路）１５を上流部１０Ａから下流部１０Ｂに向けて浮遊する。この充填材１６の浮遊を効果的に行なえるようにするために、反応部１５に微振動を加える装置を取り付けてもよい。浮遊した充填材１６は、反応部１５を通過後、回収部１４で回収板１１に堰き止められて捕集される。充填材１６としては、殺菌剤として使用される過酸化水素で酸化しない浮遊可能な発泡スチロール製又は樹脂製の球体が好適であり、また、スポンジ製の球体を適用する場合には、過酸化水素で酸化されないように表面をテフロン（登録商標）コーティングするのが好ましい。また、過酸化水素に代えて次亜塩素酸ナトリウムや両面界面活性剤を殺菌剤として適用してもよい。
【００１７】
回収部１４では、充填材１６が多数存在し、ケーシング１０内に散布された殺菌剤が充填材１６に付着していく。回収板１１に捕集された充填材１６は、回収板１１がモータ２４によって回転することにより、回収板１１と流路仕切板２８との間の隙間３０を介して回収部１４から散布部１３に移動される。そして、送風機１２からの空気の流れによって再びケーシング１０内に放出される。このように充填材１６を、ケーシング１０内で流動させて回収部１４で充填材１６同士を擦りあわせることにより、充填材１６の表面に付着した菌の残骸が引き剥がされ、装置外に排出し易くなる。
【００１８】
殺菌剤は、散布装置１７からケーシング１０内に散布される。このとき、殺菌剤の表面積を大きくするために殺菌剤を霧状にする。殺菌剤は、回収部１４で充填材１６に付着し霧状から液状に変化する。液状に変化した殺菌剤は、ドレンパン１８に流れ落ちて装置外に排出される。適用可能な殺菌剤として、前述の如く過酸化水素を例示できる。過酸化水素は、殺菌効果が高いことと自然分解して水と酸素になり残留毒性がないことが特徴である。このことから、装置下流部１０Ｂへ有害な成分が漏出することを防止できる。過酸化水素をより効果的に分解するために、回収板１１に過酸化水素分解触媒を取り付けてもよい。
【００１９】
この殺菌装置の殺菌方式を説明する。
【００２０】
汚染空気は送風機１２からの空気によって反応部１５に押し込まれる。反応部１５に押し込まれた汚染空気中の菌は、散布装置１７より散布された殺菌剤と混合される。菌は、反応部１５を移動している間に殺菌剤と接触して殺菌される。また、反応部１５では、気流によって浮遊している充填材１６が、反応部１５内の空気と霧状の殺菌剤とを攪拌することにより、菌と殺菌剤とが接触し易くなり、殺菌効果が高められる。
【００２１】
殺菌された菌の残骸は、充填材１６に付着凝集して回収部１４に運ばれる。そして、充填材１６は、回収部１４で回収板１１に堰き止められて捕集される。回収部１４では、反応部１５を通過してきた過酸化水素が水滴に変化するため、充填材１６に付着している菌の残骸は、この水滴と充填材１６同士の接触によって洗われるとともに洗浄装置１９から噴射される水によって充填材１６から完全に洗い流される。洗い流された菌の残骸は、水とともに回収板１１の孔を重力により通過し、回収板１１から落下してドレンパン１８に溜められる。また、菌が殺菌されて浄化された空気は、回収板１１の孔を通過し、下流部１０Ｂに連通された排気口１０Ｃから大気に放出される。
【００２２】
一方、洗浄された充填材１６は、回収板１１がモータ２４によって回転されることにより散布部１３に移動される。
【００２３】
充填材１６を、回収部１４から散布部１３へ円滑に移動させるために、図４の如く散布部１３の流路の横断面積を回収部１４の断面積よりも小さくし、散布部１３の気流速度を増加させることで静圧Ｐ１を回収部１４の静圧Ｐ２より低くする。これにより、エジェクタ効果によって充填材１６が、回収部１４から散布部１３へ円滑に移動する。前記横断面積を小さくする手段としては、図４の如く散布部１３の流路にエアバッグ３２、３４を取り付けることで達成できる。また、前記横断面積を小さくすることで、ケーシング１０と回収板１１との間の微小な隙間から散布部１３の空気が回収部１４に漏れるのを防止できる。
【００２４】
なお、図４においてＰ０、Ｐ１は、散布部１３における回収板１１を挟んだ上流側の静圧、下流側の静圧を示し、Ｐ２、Ｐ３は回収部１４における回収板１１を挟んだ上流側の静圧、下流側の静圧を示している。
【００２５】
また、これらの静圧は、Ｐ０＞Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ１の関係にある。この圧力設定によれば、Ｐ２よりＰ３の静圧が低いため、充填材１６は回収板１１に押し付けられて散布部１３に確実に移動される。
【００２６】
図５は、他の実施の形態の殺菌装置を示した縦断面図であり、図１に示した殺菌装置と同一若しくは類似の部材については同一の符号を付してその説明は省略する。
【００２７】
図５に示した殺菌装置は、上流部１０Ａに設けられる回収板１１Ａ及び下流部１０Ｂに設けられる回収板１１Ｂをケーシング１０に固定するとともに、回収板１１Ａに向けて回収板１１Ｂを傾斜して設け、回収板１１Ｂに堰き止められた充填材１６、１６…を自重により転がして隙間３０から回収板１１Ａに自動で移動させるように構成したものである。この殺菌装置は、図１の殺菌装置と比較してモータ２４（図３参照）が不要になるという利点がある。また、回収板１１Ｂは、充填材１６、１６…を自重により転がして回収板１１Ａに移動させる機能を有している。これにより、回収板１１Ｂは、本発明の構成要件である浮遊体移動手段を兼ねている。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る殺菌装置によれば、流路を流れる汚染空気及び殺菌剤を、同じく流路を流れる多数の浮遊体によって攪拌することにより、菌と殺菌剤とを強制的に接触させたので、高い殺菌効果を得ることができる。また、殺菌剤が過酸化水素である場合には、分解反応により生成された水により浮遊体を洗浄でき、付着した菌の残骸を洗い流すことができる。また、流路の下流部に洗浄手段を設け、この洗浄手段から噴射される洗浄液で浮遊体を洗浄し、菌の残骸を洗い流すこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の殺菌装置の縦断面図
【図２】図１に示した殺菌装置を下方から見た斜視図
【図３】図１に示した殺菌装置の模式図
【図４】図１に示した殺菌装置の散布部及び回収部の模式図
【図５】他の実施の形態の殺菌装置の縦断面図
【符号の説明】
１０…ケーシング、１０Ａ…上流部、１０Ｂ…下流部、１１、１１Ａ、１１Ｂ…回収板（多孔質部材）、１２…送風機（送風手段）、１３…散布部、１４…回収部、１５…反応部、１６…充填材（浮遊体）、１７…散布装置（殺菌剤散布手段）、１９…洗浄装置（洗浄手段）、２４…モータ（浮遊体移動手段）
【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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