(57)【要約】【課題】  空気中などに浮遊する菌を捕集し、菌の不活化を促進する温度に加熱及び保温し、短時間で不活化させることができる除菌ユニットの制御装置を提供する。【解決手段】雑菌を含む空気が除菌ユニット２の開口部１２ａを通過する際に、空気中などに浮遊する細菌や真菌などの雑菌を、捕集手段を兼ねる酵素担持手段９で捕集し、捕集された雑菌を、酵素の作用で細菌の細胞が溶解され死滅化させ、さらに酵素を加熱する加熱手段１０で酵素担持手段９を６０℃近辺に加熱制御手段３によって制御することにより、酵素は更に活性度を高くし、酵素担持手段９で捕集した雑菌を短時間で死滅させる。【選択図】  図１ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の菌を捕集する捕集手段と、酵素を担持した酵素担持手段と、前記酵素担持手段を加熱する加熱手段を備えた除菌ユニットと、前記加熱手段の加熱温度を制御する加熱制御手段を有することを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
加熱制御手段は加熱手段を加熱するための電圧可変手段と計時手段を有し、前記計時手段によって計測した時間があらかじめ設定されている所定の時間の間、前記電圧可変手段により前記加熱手段の電圧をオンし、所定の時間経過後前記加熱手段への電圧をオフすることを特徴とする、請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
計時手段によって計測した時間が、あらかじめ設定されている所定の加熱オン時間の間前記電圧可変手段により前記加熱手段の電圧をオンし、計時手段によって計測した時間があらかじめ設定されている所定の加熱オフ時間の間、電圧可変手段により加熱手段の電圧をオフし、少なくとも２回以上前記加熱手段の電圧のオン-オフを繰り返すとを特徴とする、請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
電圧可変手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、加熱オン時間は少なくとも２つ以上を有することを特徴とする、請求項２〜３のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項５】
除菌ユニットに吸込み温度計測手段を有し、前記吸込み温度計測手段によって計測された温度によって、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項６】
ファン回転数計測手段を有し、前記ファン回転数計測手段のファン回転数により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項７】
除菌ユニットに風速計測手段を有し、前記風速計測手段により計測された風速により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項８】
加熱手段に加熱温度計測手段を有し、前記加熱温度計測手段により計測された加熱部温度により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項９】
加熱温度計測手段により計測された温度があらかじめ設定された所定の温度を超えた場合、電圧可変手段により電圧をオフする保護制御手段を有することを特徴とする、請求項１〜８いずれかに記載の空気調和機。
【請求項１０】
加熱制御手段は加熱電流計測手段を有し、前記加熱電流計測手段により計測された電流があらかじめ設定された所定の電流を超えた場合、電圧可変手段により電圧をオフする保護制御手段を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中に浮遊する菌を捕集し、不活化させる除菌ユニットの制御装置を有する空気調和機に関するものであり、より詳しくは菌の不活化を促進する温度に除菌ユニットを保温することができる空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の除菌ユニットに関する技術として、空気調和機に使用されるプレフィルターや空気清浄機用のフィルターに無機系抗菌剤を塗布または混練しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、酵素を用いたものとして、空気調和機の通風回路内に設けた脱臭剤に酵素を含有しているものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１０−２４６５０５号公報（第３−５頁、図１）
【特許文献２】特開平１０−２６３５７号公報（第２−４頁、図１）
【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、特許文献１に開示されたような構成では、無機系の抗菌剤をプレフィルターや空気清浄機用フィルターに塗布または混練しているものであるため、捕集した雑菌に対しある程度の効果は有するものの速効性がないため、一旦捕集した雑菌を再び飛散させてしまうという課題を有している。
【０００５】
また、特許文献２に開示されたような構成は、酵素を木酢液などに含有させて、室内の脱臭を目的とするものであり、菌を不活化させるものとは、目的、効果は全く異なるものである。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、空気中などに浮遊する菌を捕集し、菌の不活化を促進する温度に加熱及び保温し、短時間で不活化させることができる除菌ユニットの制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために本発明の空気調和機は、通過する空気中の菌を捕集する捕集手段と、酵素を担持した酵素担持手段と、前記酵素担持手段を加熱する加熱手段を備えた除菌ユニットと前記加熱手段の加熱温度を制御する加熱制御手段を有するものである。これによって、捕集手段を殺菌のための最適温度に保持し殺菌を効率よく行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気調和機は、空気中などに浮遊する菌を捕集し、菌の不活化を促進する温度に加熱及び保温し、短時間で細菌や真菌などの雑菌を除去、死滅化することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、空気中の菌を捕集する捕集手段と、酵素を担持した酵素担持手段と、前記酵素担持手段を加熱する加熱手段を備えた除菌ユニットと、前記加熱手段の加熱温度を制御する加熱制御手段を有するもので、この構成をなすことにより、捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１０】
また、第２の発明は、特に第１の発明において加熱制御手段は加熱手段を加熱するための電圧可変手段と計時手段を有し、前記計時手段によって計測した時間があらかじめ設定されている所定の時間の間、前記電圧可変手段により前記加熱手段の電圧をオンし、所定の時間経過後前記加熱手段への電圧をオフするもので、この構成をなすことにより、加熱手段の過使用を防止し、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１１】
また、第３の発明は、特に第２の発明において計時手段によって計測した時間が、あらかじめ設定されている所定の加熱オン時間の間前記電圧可変手段により前記加熱手段の電圧をオンし、計時手段によって計測した時間があらかじめ設定されている所定の加熱オフ時間の間、電圧可変手段により加熱手段の電圧をオフし、少なくとも２回以上前記加熱手段の電圧のオン-オフを繰り返すもので、この構成をなすことにより、加熱手段の過使用を防止し、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１２】
また、第４の発明は、特に第１〜４の発明において電圧可変手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、加熱オン時間は少なくとも２つ以上を有するもので、この構成をなすことにより、よりきめ細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１３】
また、第５の発明は、特に第１〜４の発明において除菌ユニットに吸込み温度計測手段を有し、前記吸込み温度計測手段によって計測された温度によって、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有するもので、この構成をなすことにより、よりきめ細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１４】
また、第６の発明は、ファン回転数計測手段を有し、前記ファン回転数計測手段のファン回転数により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有するもので、この構成をなすことにより、よりきめ細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１５】
また、第７の発明は、除菌ユニットに風速計測手段を有し、前記風速計測手段により計測された風速により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有するもので、この構成をなすことにより、よりきめ細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１６】
また、第８の発明は、加熱手段に加熱温度計測手段を有し、前記加熱温度計測手段により計測された加熱部温度により、加熱制御手段は少なくとも２種類の印加電圧を有し、少なくとも２種類の加熱オン時間と加熱オフ時間を有するもので、この構成をなすことにより、よりきめ細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１７】
また、第９の発明は、加熱温度計測手段により計測された温度があらかじめ設定された所定の温度を超えた場合、電圧可変手段により電圧をオフする保護制御手段を有する
また、第１０の発明は、加熱制御手段は加熱電流計測手段を有し、前記加熱電流計測手段により計測された電流があらかじめ設定された所定の電流を超えた場合、電圧可変手段により電圧をオフする保護制御手段を有するもので、この構成をなすことにより、よりき
め細かな加熱方法により、効率よい加熱を行い、その結果捕集手段の温度を殺菌に最適な温度に保つことができ、殺菌効率を向上する事ができる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施形態における空気調和機のシステム構成図を図２に示す。空気調和機は概略、空調すべき空間に配置されている室内機１と屋外に配置された室外機（図示せず）とを熱媒体の循環路で結合している。
【００２０】
室内機１は除菌ユニット２と加熱制御手段３と吸込み温度計測手段４とファン回転数計測手段５と風量調整可能な室内ファン６と熱交換器７と除菌ユニット２の加熱手段１０に流れる電流を検出する加熱電流計測手段８を有する。
【００２１】
また、図３に除菌ユニット２の断面を示す斜視図を、図４には酵素の活性度合いを温度帯域で示した特性曲線を示す。同図において、除菌ユニット２は、例えば不織布などをフィルター状に加工し雑菌などを捕集する捕集手段となる基材９ａに、例えばリゾチームのような酵素を担持することにより作製した酵素担持手段９と、酵素担持手段９を加熱するために酵素担持手段９に密着、または隣接するように配置された例えば線状ヒータなどからなる加熱手段１０と、加熱手段１０に密着、または隣接するように配置され加熱手段１０の温度を計測する加熱温度計測手段１１と酵素担持手段９と加熱手段１０と加熱温度計測手段１１を一体化するためのケース１２とから構成されており、ケース１２の両面には通風可能なように開口部１２ａが設けられている。
【００２２】
酵素は、図２にも示すように、６０℃近辺で活性度が最も高くなることが確認されている。
【００２３】
以上のように構成することにより、雑菌を含む空気が除菌ユニット２の開口部１２ａを通過する際に、空気中などに浮遊する細菌や真菌などの雑菌が、捕集手段を兼ねる酵素担持手段９で捕集される。
【００２４】
捕集された雑菌は、酵素の作用で細菌の細胞が溶解され死滅化するが、酵素を加熱する加熱手段１０で酵素担持手段９を６０℃近辺に加熱制御手段３によって制御することにより、酵素は更に活性度が高くなり、酵素担持手段９で捕集した雑菌を短時間で死滅させることが可能となる。
【００２５】
次に酵素担持手段９を６０℃近辺に制御する方法を図２に示したフローチャートに基づいて説明する。Ｓ１にて空気調和機の運転が開始されるとＳ２で除菌ユニット２内部の加熱温度計測手段１１にて計測された温度Ｔｐが９０℃以上もしくは加熱電流計測手段８によって計測された電流Ｉpが１Ａ以上有る場合は、加熱制御手段３により加熱手段１０への電圧Ｖonを０Ｖとし、通電をオフする。温度Ｔｐが９０℃もしくは電流Ｉｐが１Ａ未満になるまではＶonを０Ｖとする。
【００２６】
このようにすることで加熱手段３の温度が異常な温度にならないよう保護している。Ｓ２で温度Ｔｐが９０℃もしくは電流Ｉｐが１Ａ未満になるとＳ３において吸込み温度計測手段４で測定した温度Ｔｓが２５℃以上の場合はＳ４へ、温度Ｔｓが２５℃未満の場合はＳ９へ移行する。温度Ｔｓが２５度以上の場合Ｓ４においてファン回転数計測手段５で計測したファン回転数Ｆｒが１０００ｒ/ｍ以下の場合はＳ５へ、ファン回転数Ｆｒが１０００r/mを超えた場合はＳ７へ移行する。ファン回転数Ｆｒが１０００r/min以下の場合、
加熱制御手段３において加熱手段１０への電圧Ｖonを１００Ｖとし、通電時間Ｔｏｎは２秒間である。その後（Ｓ６）加熱手段１０への電圧Ｖonを８秒間０Ｖとする。
【００２７】
ここでファン回転数計測手段５の変わりに風速計測手段（図示せず）において計測した風速ｖｓが０．５ｍ/ｓ以下の場合はＳ５、風速０．５ｍ/ｓを超えた場合はＳ７に移行しても同様の効果が得られる。その後Ｓ２に戻る。
【００２８】
以上のような制御を行うことで酵素担持手段９を精度良く６０℃近辺に保温することが可能となり、酵素の活性度が高くなり、酵素担持手段９で捕集した雑菌を短時間で死滅させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明にかかる除菌ユニット制御装置は、空気中などに浮遊する菌を捕集し、菌の不活化を促進する温度に加熱及び保温し、短時間で細菌や真菌などの雑菌を除去、死滅化することが出来るので、空調機器など風を扱う機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態を示すシステム構成図
【図２】本発明の実施の形態を示すフローチャート
【図３】本発明の実施の形態を示す除菌ユニットの断面図
【図４】同除菌ユニットの温度帯域での酵素活性度を示す特性曲線図
【符号の説明】
【００３１】
１  室内機
２  除菌ユニット
３  加熱制御手段
４  吸込み温度計測手段
５  ファン回転数計測手段
６  室内ファン
７  熱交換器
８  加熱電流計測手段
９  酵素担持手段
９ａ  基材（捕集手段）
１０  加熱手段
１１  加熱温度計測手段
１２  ケース
１２ａ  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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