(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、簡単な構成で、かつ、ヒータやオゾン発生器など電気配線が必要な部材を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことができる空気除菌等機構を提供することにある。【解決手段】  空気殺菌等機構１は、捕集部４０、殺菌等流体生成部３０、および殺菌等流体供給路１０を備える。捕集部４０は、空気中に浮遊する菌、カビおよびウィルスの少なくとも一方を捕集する。殺菌等流体生成部３０は、殺菌等流体を生成する。そして、捕集部４０および殺菌等流体供給路１０の少なくとも一方は、捕集部４０の一部と殺菌等流体供給路１０の出口１１とが対向した状態で移動可能である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中に浮遊する菌、カビおよびウィルスの少なくとも一方を捕集する捕集部（４０，４８，４４０）と、
前記菌および前記ウィルスの少なくとも一方を死滅または／および不活化させる流体である殺菌等流体を生成する殺菌等流体生成部（３０，１３０，４３０）と、
前記殺菌等流体を前記捕集部（４０，４８，４４０）に供給するための殺菌等流体供給路（１０，１１０，４１０，５１０）と、
を備え、
前記捕集部（４０，４８，４４０）および前記殺菌等流体供給路（１０，１１０，４１０，５１０）の少なくとも一方は、前記捕集部（４０，４８，４４０）の一部と前記殺菌等流体供給路（１０，１１０，４１０，５１０）の出口（１１，１１１）とが対向した状態で移動可能である、
空気殺菌等機構（１，２，３，４，５，６）。
【請求項２】
前記殺菌等流体は、加熱流体である、
請求項１に記載の空気殺菌等機構（１，５，６）。
【請求項３】
前記捕集部（４０，４４０）を介して前記殺菌等流体供給路（１０，４１０）の出口（１１）に対向し、前記捕集部（４０，４４０）に供給された前記加熱流体を回収する加熱流体回収部（２０，４２０）と、
前記加熱流体回収部（２０，４２０）により回収された前記加熱流体を前記殺菌等流体供給路（１０，４１０）に供給する加熱流体循環部（３２，４３２）と、
をさらに備える、請求項２に記載の空気殺菌等機構（１，５）。
【請求項４】
前記殺菌等流体供給路（１０，４１０）は、移動可能であり、
前記加熱流体回収部（２０，４２０）は、前記殺菌等流体供給路（１０，４１０）に従って移動する、
請求項３に記載の空気殺菌等機構（１，５）。
【請求項５】
加熱により前記菌および前記ウィルスの少なくとも一方を死滅または／および不活化させる殺菌等成分を放散する殺菌等成分放散部（３８）をさらに備える、請求項２から４のいずれかに記載の空気殺菌等機構（１）。
【請求項６】
外部装置からの廃熱により加熱された流体である廃熱利用加熱流体を導入する廃熱利用加熱流体導入部をさらに備える、請求項２から５のいずれかに記載の空気殺菌等機構（１）。
【請求項７】
外部装置からの廃熱により加熱された流体である廃熱利用加熱流体の熱を導入する廃熱導入部（８５，９１）をさらに備える、請求項２から５のいずれかに記載の空気殺菌等機構（１）。
【請求項８】
前記殺菌等流体は、オゾン含有流体である、
請求項１に記載の空気殺菌等機構（２，３，４）。
【請求項９】
前記捕集部（４０）を介して前記殺菌等流体供給路（１１０）の出口（１１１）に対向し、前記捕集部（４０）に供給された前記オゾン含有流体を回収するオゾン含有流体回収部（１２０）と、
前記オゾン含有流体回収部（１２０）により回収された前記オゾン含有流体を前記殺菌等流体供給路（１１０）に供給するオゾン含有流体循環部（１３２，２３２）と、
をさらに備える、請求項８に記載の空気殺菌等機構（２，３）。
【請求項１０】
前記殺菌等流体供給路（１１０）は、移動可能であり、
前記オゾン含有流体回収部（１２０）は、前記殺菌等流体供給路（１１０）に従って移動する、
請求項９に記載の空気殺菌等機構（２，３）。
【請求項１１】
前記捕集部（４０）を介して前記殺菌等流体供給路（１１０）の出口（１１１）に対向し、前記捕集部（４０）に供給された前記オゾン含有流体を回収するオゾン含有流体回収部（１２０）と、
前記オゾン含有流体回収部（１２０）により回収された前記オゾン含有流体を大気中に排出するオゾン含有流体排出部（１２７）と、
前記オゾン含有流体排出部（１２７）に設けられ、前記オゾン含有流体に含まれるオゾンを分解するオゾン分解部（９３）と、
をさらに備える、請求項８に記載の空気殺菌等機構（２）。
【請求項１２】
前記捕集部（４１，４２）を介して前記殺菌等流体供給路（１１０）の出口（１１１）に対向し、前記捕集部（４１，４２）に供給された前記オゾン含有流体に含まれるオゾンを分解するオゾン分解部（４３）をさらに備える、請求項８に記載の空気殺菌等機構（４）。
【請求項１３】
前記捕集部（４０，４８）への前記オゾンの供給量を制御するオゾン供給量制御部をさらに備える、請求項８から１２のいずれかに記載の空気殺菌等機構。
【請求項１４】
前記殺菌等流体供給路は、回転移動可能であり、
前記オゾン供給量制御部は、前記殺菌等流体供給路に設けられ、所定の遠心力により開閉する開閉窓を有する、
請求項１３に記載の空気殺菌等機構。
【請求項１５】
前記殺菌等流体により死滅または／および不活化された前記菌または／および前記ウィルスを前記捕集部（４０，４８，４４０）から除去する死滅菌等除去部（２５，３２，３４，３６，１１５，５３０）をさらに備える、請求項１から１４のいずれかに記載の空気殺菌等機構（１，２，３，４，６）。
【請求項１６】
前記死滅菌等除去部（２５，３２，３４，３６，１１５、５３０）により前記捕集部（４０，４８，４４０）から除去された前記菌または／および前記ウィルスを回収する死滅菌等回収部（９５）をさらに備える、請求項１５に記載の空気殺菌等機構（１，２，３，４，６）。
【請求項１７】
前記捕集部（４０，４８，４４０）は、塵埃など比較的大きな粒子を捕集するプレフィルタ（４１，４４１）と、前記菌や前記ウィルスなどの比較的微細な粒子を捕集する微細フィルタ（４２，４４２）とを有する、
請求項１から１６のいずれかに記載の空気殺菌等機構（１，２，３，４，５，６）。
【請求項１８】
前記微細フィルタ（４２，４４２）は、プリーツ形状である、
請求項１７に記載の空気殺菌等機構（１，２，３，４，５，６）。
【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やウィルスなどを死滅または／および不活化させることができる空気殺菌等機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記の特許文献１に示されるような空気清浄機がある。この空気清浄機は送風機、フィルタ、熱源機、および制御機を備えており、フィルタは送風機の下流側に配置され、熱源機は送風機とフィルタとの間に配置される。そして、この空気清浄機では、制御機により送風機のみを動作させる第１モードと、熱源機および送風機を同時に動作させる第２モードとが切換可能となっている。この空気清浄機は、この運転モード切換機能により、第１モードでフィルタに生物粒子（例えば、ウィルスや菌など）を捕集・濃縮させ、第２モードでフィルタに捕集・濃縮した生物粒子を不活化または／および死滅させることができる。また、従来、下記の特許文献２に示されるような空気清浄機も存在する。この空気清浄機では、送風ファンの作動時に集塵電極およびＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタなどによりウィルスや菌など及びそれらを含む塵埃を捕集・濃縮し、送風ファンの停止時にオゾン発生器を運転させ（場合によってはケーシングを閉塞する）、集塵電極およびＨＥＰＡフィルタなどに捕集・濃縮したウィルスや菌などを不活化または死滅させることができる。上記２つの空気清浄機は、ウィルスや菌などを一過的に処理するのではなく、ウィルスや菌などを捕集・濃縮した後に不活化または／および死滅させるという点で共通する。
【特許文献１】特開平９−１２２４２４号公報
【特許文献２】特開２００１−１０４８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、通常、空気中に浮遊するウィルスや菌などの濃度はかなり低い。したがって、ウィルスや菌などを一過的に処理するよりも、上記２つの空気清浄機のように一旦、フィルタなどにウィルスや菌などを捕集・濃縮した後に処理する方が効率的であり省エネルギーとなる。ところが、特許文献１に示されるような空気清浄機では、一度にフィルタの全面を加熱しなければならないので、大型化すると、大きな熱容量のヒータが必要となり、高コスト・危険・エネルギーの浪費になるという問題がある。また、特許文献２に示されるような空気清浄機においても同様に、大型化すると大量のオゾンを生成する必要があるため、高コスト・危険・エネルギーの浪費になるという問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、大型化される場合であっても、低コスト・安全・省エネルギーを実現することができる空気殺菌等機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の空気殺菌等機構は、捕集部、殺菌等流体生成部、および殺菌等流体供給路を備える。捕集部は、空気中に浮遊する菌、カビおよびウィルスの少なくとも一方を捕集する。なお、ここにいう「捕集部」とは、例えば、フィルタや電気集塵器などである。また、この捕集部の捕集対象は、ダニであってもよい。殺菌等流体生成部は、殺菌等流体を生成する。なお、ここにいう「殺菌等流体」とは、菌、カビおよびウィルスの少なくとも一方を死滅または／および不活化させる流体であり、例えば、加熱流体やオゾン含有流体などである。また、ここにいう「流体」とは、通常は空気である。殺菌等流体供給路は、殺菌等流体を捕集部に供給するための通路である。また、殺菌等流体は、ブロアなどにより捕集部に供給される。なお、殺菌等流体が加熱流体である場合には、加熱流体供給路を捕集部の下部に配置し且つ殺菌等流体供給路の出口を上向きにすれば、密度の低い加熱流体が自然に捕集部に供給される。このような現象を利用して加熱流体を捕集部に供給する場合には、ブロアは必要とはならない。そして、捕集部および殺菌等流体供給路の少なくとも一方は、捕集部の一部と殺菌等流体供給路の出口とが対向した状態で移動可能である。なお、ここにいう「移動」とは、例えば、往復移動や回転移動などである。また、ここにいう「移動」は、主に、定速移動であるか間欠移動（例えば、電源のオン／オフによる）であるのが好ましい。また、この移動速度を変化させることで死滅時間、不活化時間の異なる菌やカビ、ウィルスなどにも対応することが可能となる。また、この「移動」が回転移動である場合は、その駆動は、主に、駆動モータ、プーリ、およびチェーンの組合せにより行われるか、駆動モータを中心に設けることにより行われる。なお、これらの駆動部材は、時間経過での汚れ蓄積などの観点から可及的には捕集部の上流側に配置させるのが好ましい。処理空気を捕集部に供給するファンも同様の観点から捕集部（空気殺菌等機構）の上流側であるのが好ましい（殺菌等流体がオゾン含有流体である場合は、オゾンの漏れ防止という観点からもファンは捕集部の上流側にあるのが好ましい）。また、捕集部と殺菌等流体供給路の出口との間は殺菌等流体が漏れ出さないように高気密に保たれるのが好ましい。捕集部と殺菌等流体供給路との間を高気密に保つ手法としては、殺菌等流体供給路の出口にシリコンゴムなどのシール材を設けることなどが考えられる。
【０００６】
ここでは、捕集部および殺菌等流体供給路の少なくとも一方が、捕集部の一部と殺菌等流体供給路の出口とが対向した状態で移動可能である。このため、この空気殺菌等機構が搭載される装置が大型化される場合であっても、熱容量の大きなヒータや放電能力の高いオゾン発生器などを必要としない。したがって、その装置が大型化される場合であっても低コスト・安全・省エネルギーを実現することができる。また、ここでは、殺菌等流体生成部は、移動しない。したがって、ヒータやオゾン発生器など電気配線が必要な部材を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことも可能となる。
【０００７】
請求項２に記載の空気殺菌等機構は、請求項１に記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等流体は、加熱流体である。なお、この場合、殺菌等流体生成部とは、例えば、電気ヒータなどである。
【０００８】
ここでは、殺菌等流体が、加熱流体である。このため、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。
【０００９】
請求項３に記載の空気殺菌等機構は、請求項２に記載の空気殺菌等機構であって、加熱流体回収部および加熱流体循環部をさらに備える。加熱流体回収部は、捕集部を介して殺菌等流体供給路の出口に対向する。また、この加熱流体回収部は、捕集部に供給された加熱流体を回収する。加熱流体循環部は、加熱流体回収部により回収された加熱流体を殺菌等流体供給路に供給する。
【００１０】
ここでは、加熱流体回収部が、捕集部に供給された加熱流体を回収する。そして、加熱流体循環部が、加熱流体回収部により回収された加熱流体を殺菌等流体供給路に供給する。このため、加熱流体を循環させることができる。したがって、エネルギーを有効に利用することができる。その結果、ランニングコストを低減することができる。
【００１１】
請求項４に記載の空気殺菌等機構は、請求項３に記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等流体供給路は、移動可能である。また、加熱流体回収部は、殺菌等流体供給路に従って移動する。
【００１２】
ここでは、加熱流体回収部が、殺菌等流体供給路に従って移動する。このため、殺菌等流体供給路が移動する場合であっても、加熱流体を循環させることができる。
【００１３】
請求項５に記載の空気殺菌等機構は、請求項２から４のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等成分放散部をさらに備える。殺菌等成分放散部は、加熱により殺菌等成分を放散する。なお、ここにいう「殺菌等成分」とは、菌およびウィルスの少なくとも一方を死滅または／および不活化させる成分である。また、この殺菌等成分は、殺菌等流体供給路内に放散されてもよいし殺菌等流体供給路外に放散されてもよい。
【００１４】
ここでは、殺菌等成分放散部が、加熱により殺菌等成分を放散する。このため、この殺菌等成分放散部を、例えば、殺菌等流体生成部や殺菌等流体供給路に又はその近傍に配置しておけば、特別な熱源を必要とすることなしに殺菌等成分を放散することができる。また、殺菌等成分放散部が殺菌等流体通路内などに配置される場合は、より効率的に捕集部の殺菌などを行うことができる。また、殺菌等成分放散部が殺菌等流体通路外などに配置される場合は、捕集部に捕集されている菌やウィルスだけではなく大気中に浮遊する菌やウィルスなども死滅または／および不活化することができる。
【００１５】
請求項６に記載の空気殺菌等機構は、請求項２から５のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、廃熱利用加熱流体導入部をさらに備える。廃熱利用加熱流体導入部は、廃熱利用加熱流体を導入する。なお、ここにいう「廃熱利用加熱流体」とは、外部装置からの廃熱により加熱された流体である。また、ここにいう「外部装置」とは、ボイラ、ラジエター、調理器具、個体高分子型燃料電池、および吸収式冷凍機などである。
【００１６】
ここでは、廃熱利用加熱流体導入部が、廃熱利用加熱流体を導入する。このため、ランニングコストを安価にすることができる。
【００１７】
請求項７に記載の空気殺菌等機構は、請求項２から５のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、廃熱導入部をさらに備える。廃熱導入部は、廃熱利用加熱流体の熱を導入する。なお、ここにいう「廃熱利用加熱流体」とは、外部装置からの廃熱により加熱された流体である。また、ここにいう「発熱導入部」とは、例えば、熱交換器などである。また、ここにいう「外部装置」とは、ボイラ、ラジエター、調理器具、個体高分子型燃料電池、および吸収式冷凍機などである。
【００１８】
ここでは、廃熱導入部が、廃熱利用加熱流体の熱を導入する。このため、ランニングコストを安価にすることができる。
【００１９】
請求項８に記載の空気殺菌等機構は、請求項１に記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等流体は、オゾン含有流体である。なお、この場合、殺菌等流体生成部とは、コロナ放電器、プラズマ放電器、沿面放電器、グロー放電器、およびストリーマ放電器などである。また、これらの放電器を用いた場合、オゾン以外の活性酸素（ＯＨラジカル、ＯＨ２−、およびＯ２−など）が発生する場合があるが、オゾン含有流体には、この活性酸素が混合してもかまわない。
【００２０】
ここでは、殺菌等流体が、オゾン含有流体である。このため、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。また、ここでは、オゾン含有流体は、殺菌等流体供給路により捕集部の一部へと導かれる。このため、従来のオゾン放散式空気殺菌法よりも低濃度のオゾンで十分な殺菌等効果を得ることができる。具体的には、従来のオゾン放散式空気殺菌法では約２５０ｐｐｍのオゾンを必要とするのに対して、本空気殺菌等機構では約１．１ｐｐｍのオゾンがあれば、同等の効果を得ることができる。また、２５０ｐｐｍのオゾンを分解処理なしに大気中に放出した場合、オゾン濃度は所定時間後におよそ１０ｐｐｍにまで低下するが、ＷＨＯ（世界保健機関）のオゾン基準値である０．０６ｐｐｍをはるかに上回る（１０ｐｐｍは人体にとって危険領域）。しかし、１．１ｐｐｍのオゾンを分解処理なしに大気中に放出した場合、オゾン濃度は所定時間後におよそ０．０４５ｐｐｍまで低下し、人体にとって十分に安全となる。
【００２１】
請求項９に記載の空気殺菌等機構は、請求項８に記載の空気殺菌等機構であって、オゾン含有流体回収部およびオゾン含有流体循環部をさらに備える。オゾン含有流体回収部は、捕集部を介して殺菌等流体供給路の出口に対向する。また、このオゾン含有流体回収部は、捕集部に供給されたオゾン含有流体を回収する。オゾン含有流体循環部は、オゾン含有流体回収部により回収されたオゾン含有流体を殺菌等流体供給路に供給する。
【００２２】
ここでは、オゾン含有流体回収部が、捕集部に供給されたオゾン含有流体を回収する。そして、オゾン含有流体循環部が、オゾン含有流体回収部により回収されたオゾン含有流体を殺菌等流体供給路に供給する。このため、オゾン含有流体を循環させることができる。したがって、オゾンをより効率よく利用することができる。
【００２３】
請求項１０に記載の空気殺菌等機構は、請求項９に記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等流体供給路は、移動可能である。また、オゾン含有流体回収部は、殺菌等流体供給路に従って移動する。
【００２４】
ここでは、オゾン含有流体回収部が、殺菌等流体供給路に従って移動する。このため、殺菌等流体供給路が移動する場合であっても、オゾン含有流体を循環させることができる。
【００２５】
請求項１１に記載の空気殺菌等機構は、請求項８に記載の空気殺菌等機構であって、オゾン含有流体回収部、オゾン含有流体排出部、およびオゾン分解部をさらに備える。オゾン含有流体回収部は、捕集部を介して殺菌等流体供給路の出口に対向する。また、このオゾン含有流体回収部は、捕集部に供給されたオゾン含有流体を回収する。オゾン含有流体排出部は、オゾン含有流体回収部により回収されたオゾン含有流体を大気中に排出する。オゾン分解部は、オゾン含有流体排出部に設けられる。また、このオゾン分解部は、オゾン含有流体に含まれるオゾンを分解する。なお、ここにいう「オゾン分解部」とは、例えば、触媒ハニカムや活性炭ハニカムなどである
ここでは、オゾン含有流体排出部がオゾン含有流体回収部により回収されたオゾン含有流体を大気中に排出する前に、オゾン分解部が、オゾン含有流体に含まれるオゾンを分解する。このため、オゾンを大気中（特に、人が在室している室内空間など）に排出することを防ぐことができる。
【００２６】
請求項１２に記載の空気殺菌等機構は、請求項８に記載の空気殺菌等機構であって、オゾン分解部をさらに備える。オゾン分解部は、捕集部を介して殺菌等流体供給路の出口に対向する。また、このオゾン分解部は、捕集部に供給されたオゾン含有流体に含まれるオゾンを分解する。なお、ここにいう「オゾン分解部」とは、例えば、活性炭フィルタ、オゾン分解触媒担持フィルタ、触媒ハニカム、および活性炭ハニカムなどである
ここでは、オゾン分解部が、捕集部を介して殺菌等流体供給路の出口に対向し、捕集部に供給されたオゾン含有流体に含まれるオゾンを分解する。このため、オゾンを大気中（特に、人が在室している室内空間など）に排出することを防ぐことができる。
【００２７】
請求項１３に記載の空気殺菌等機構は、請求項８から１２のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、オゾン供給量制御部をさらに備える。オゾン供給量制御部は、捕集部へのオゾンの供給量を制御する。なお、オゾン供給量の制御は窓の開閉のみであってもよい。また、窓の開閉のみでオゾン供給量の開閉を行う場合は、小型ファンのオン／オフで窓の吹き上げを利用して窓の開閉を行ったり、単純に機械的に窓の開閉を行ったりすることが考えられる。
【００２８】
ここでは、オゾン供給量制御部が、捕集部へのオゾンの供給量を制御する。このため、必要に応じて捕集部をオゾンにより除菌などすることが可能となる。
【００２９】
請求項１４に記載の空気殺菌等機構は、請求項１３に記載の空気殺菌等機構であって、殺菌等流体供給路は、回転移動可能である。また、オゾン供給量制御部は、殺菌等流体供給路に設けられ、所定の遠心力により開閉する開閉窓を有する。
【００３０】
ここでは、殺菌等流体供給路が回転移動可能であり、オゾン供給量制御部が所定の遠心力により開閉する開閉窓を有する。このため、簡単な構成で捕集部へのオゾン供給量を制御することができる。
【００３１】
請求項１５に記載の空気殺菌等機構は、請求項１から１４のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、死滅菌等除去部をさらに備える。死滅菌等除去部は、殺菌等流体により死滅または／および不活化された菌または／およびウィルスを捕集部から除去する。なお、この死滅菌等除去部は吸込式であることが好ましい。
【００３２】
ここでは、死滅菌等除去部が、殺菌等流体により死滅または／および不活化された菌または／およびウィルスを捕集部から除去する。このため、捕集部を常に又は定期的に清浄な状態に保つことができる。
【００３３】
請求項１６に記載の空気殺菌等機構は、請求項１５に記載の空気殺菌等機構であって、死滅菌等回収部をさらに備える。死滅菌等回収部は、死滅菌等除去部により捕集部から除去された菌または／およびウィルスを回収する。なお、この死滅菌等回収部はＨＥＰＡ集塵袋であることが好ましい。また、ＨＥＰＡ集塵袋を通過した流体は再び捕集部へと供給されるのが好ましい。
【００３４】
ここでは、死滅菌等回収部が、死滅菌等除去部により捕集部から除去された菌または／およびウィルスを回収する。このため、不活化されたウィルスや死滅された菌などが大気中に放出され、空気が再汚染されるのを防ぐことができる。
【００３５】
請求項１７に記載の空気殺菌等機構は、請求項１から１６のいずれかに記載の空気殺菌等機構であって、捕集部は、プレフィルタおよび微細フィルタを有する。プレフィルタは、塵埃など比較的大きな粒子を捕集する。微細フィルタは、菌やウィルスなどの比較的微細な粒子を捕集する。なお、ここにいう「プレフィルタ」とは、例えば、重量法や変色度法においておおよそ１から５マイクロメートルの粒子を７０％程度以上除去することができるフィルタの総称である。また、ここにいう「微細フィルタ」とは、例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。また、ＨＥＰＡフィルタとは、ＤＯＰ測定法において０．３マイクロメートルの粒子を９９．９７％除去することが可能なフィルタの総称である。また、ＵＬＰＡフィルタとは、ＤＯＰ測定法において０．１マイクロメートル付近の粒子を９９．９９５％除去することが可能なフィルタの総称である。ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどは病院などの環境では必須となることが多いが、環境に応じてＤＯＰ測定法において０．３マイクロメートルの粒子を９０％程度除去することが可能なフィルタを採用してもかまわない。
【００３６】
ここでは、捕集部が、プレフィルタおよび微細フィルタを有する。このため、微細フィルタに比較的な大きな塵埃などが堆積することがなくなる。したがって、微細フィルタが目詰まりを起こすタイミングを遅らせることができる。
【００３７】
請求項１８に記載の空気殺菌等機構は、請求項１７に記載の空気殺菌等機構であって、微細フィルタは、プリーツ形状である。
【００３８】
ここでは、微細フィルタが、プリーツ形状である。このため、ウィルスや菌の捕集面積が広くなりウィルスや菌などの捕集効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３９】
請求項１に係る空気殺菌等機構が搭載される装置が大型化される場合であっても、熱容量の大きなヒータや放電能力の高いオゾン発生器などを必要としない。したがって、その装置が大型化される場合であっても低コスト・安全・省エネルギーを実現することができる。ヒータやオゾン発生器など電気配線が必要な部材を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことも可能となる。
【００４０】
請求項２に係る空気殺菌等機構では、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。
【００４１】
請求項３に係る空気殺菌等機構では、加熱流体を循環させることができる。したがって、エネルギーを有効に利用することができる。その結果、ランニングコストを低減することができる。
【００４２】
請求項４に係る空気殺菌等機構では、殺菌等流体供給路が移動する場合であっても、加熱流体を循環させることができる。
【００４３】
請求項５に係る空気殺菌等機構では、殺菌等成分放散部を、例えば、殺菌等流体生成部や殺菌等流体供給路に又はその近傍に配置しておけば、特別な熱源を必要とすることなしに殺菌等成分を放散することができる。また、殺菌等成分放散部が殺菌等流体通路内などに配置される場合は、より効率的に捕集部の殺菌などを行うことができる。また、殺菌等成分放散部が殺菌等流体通路外などに配置される場合は、捕集部に捕集されている菌やウィルスだけではなく大気中に浮遊する菌やウィルスなども死滅または／および不活化することができる。
【００４４】
請求項６に係る空気殺菌等機構では、ランニングコストを安価にすることができる。
【００４５】
請求項７に係る空気殺菌等機構では、ランニングコストを安価にすることができる。
【００４６】
請求項８に係る空気殺菌等機構では、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。また、ここでは、オゾン含有流体は、殺菌等流体供給路により捕集部の一部へと導かれる。このため、従来のオゾン放散式空気殺菌法よりも低濃度のオゾンで十分な殺菌等効果を得ることができる。
【００４７】
請求項９に係る空気殺菌等機構では、オゾン含有流体を循環させることができる。したがって、オゾンをより効率よく利用することができる。
【００４８】
請求項１０に係る空気殺菌等機構では、殺菌等流体供給路が移動する場合であっても、オゾン含有流体を循環させることができる。
【００４９】
請求項１１に係る空気殺菌等機構では、オゾンを大気中（特に、人が在室している室内空間など）に排出することを防ぐことができる。
【００５０】
請求項１２に係る空気殺菌等機構では、オゾンを大気中（特に、人が在室している室内空間など）に排出することを防ぐことができる。
【００５１】
請求項１３に係る空気殺菌等機構では、必要に応じて捕集部をオゾンにより除菌などすることが可能となる。
【００５２】
請求項１４に係る空気殺菌等機構では、簡単な構成で捕集部へのオゾン供給量を制御することができる。
【００５３】
請求項１５に係る空気殺菌等機構では、捕集部を常に又は定期的に清浄な状態に保つことができる。
【００５４】
請求項１６に係る空気殺菌等機構では、不活化されたウィルスや死滅された菌などが大気中に放出され、空気が再汚染されるのを防ぐことができる。
【００５５】
請求項１７に係る空気殺菌等機構では、微細フィルタに比較的な塵埃などが堆積することがなくなる。したがって、微細フィルタが目詰まりを起こすタイミングを遅らせることができる。
【００５６】
請求項１８に係る空気殺菌等機構では、ウィルスや菌の捕集面積が広くなりウィルスや菌などの捕集効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
＜第１実施形態＞
［空気殺菌装置の構成］
本発明の一実施形態に係る空気殺菌装置の縦断面図を図１に、上面図を図２に、下面図を図３に示す。
【００５８】
図１、図２、および図３に示すように、この空気殺菌装置１は、主に、加熱空気生成チャンバ３０、加熱空気供給チャンバ１０、加熱空気回収チャンバ２０、およびフィルタユニット４０から構成される。
【００５９】
［空気殺菌装置の構成要素］
（１）加熱空気生成チャンバ
加熱空気生成チャンバ３０は、円筒体であって、内部の中央付近にはドーナツ形状の仕切り板９０が設けられている。そして、その仕切り板９０の下部には、ヒータ３１が設けられている。なお、このヒータ３１は、通電することにより加熱する。また、この加熱空気生成チャンバ３０には、この仕切り板９０を貫通するようにしてブロア３２が設けられる。このブロア３２は、吸入口が仕切り板９０の下部に、吹出口が仕切り板９０の上部にくるようにして配置される。なお、このブロア３２は、ヒータ３１により加熱されたチャンバ１０，２０，３０内の空気をチャンバ１０，２０，３０内で循環させる。また、このブロア３２の吹出口には、分岐配管３３が連結される。図１から明らかなように、分岐配管３３はその先端部が二方に分岐しており、先端部の一方は加熱空気供給チャンバ１０と連通しており、先端部の他方はＨＥＰＡダスト袋９５に覆われている。そして、この分岐配管３３に流れる空気は、第１清掃切換ダンパ３４により制御される。通常運転時には、第１清掃切換ダンパ３４が実線の状態となり、加熱空気がチャンバ１０，２０，３０内を循環する（図１参照）。一方、後述する清掃運転時には、第１清掃切換ダンパ３４が点線の状態となる（図１参照）。また、この加熱空気生成チャンバ３０には、仕切り板９０を貫通する仕切り板貫通管３５が設けられる。そして、この仕切り板貫通管３５の加熱空気供給チャンバ１０側には第２清掃切換ダンパ３６が設けられる。第１清掃切換ダンパ３４と同様に、通常運転時には第２清掃切換ダンパ３６が実線の状態となり、清掃運転時には第２清掃切換ダンパ３６が点線の状態となる（図１参照）。
【００６０】
なお、ヒータ３１およびブロア３２の電気コードは、図２に示すように、加熱空気生成チャンバ３０の側壁の一部を貫通し、フィルタユニット４０と同一面内に設けられる配線保護部材４５に導かれて外部電源へと接続される。
【００６１】
（２）加熱空気供給チャンバ
加熱空気供給チャンバ１０は、テーパの付いた円筒体の上部に蓋が設けられた形状体に、中空の円錐体を扇形状に切り出した形状体を接合してなる。なお、前者の形状体の中空部分と後者の形状体の中空部分とは、互いに連通している。このうち、前者の形状体の部分は、加熱空気生成チャンバ３０の上部に嵌め込まれ、チャンバ用シール材３７（例えば、Ｏ−リングなど）でシールされる。一方、後者の形状体の部分の底部には、加熱空気吹出口１１が設けられている。なお、この加熱空気吹出口１１は、ヒータ３１により加熱された空気をフィルタユニット４０に吹き出すための開口群である。
【００６２】
（３）加熱空気回収チャンバ
加熱空気回収チャンバ２０は、テーパの付いた円筒体の上部に蓋が設けられた形状体に、中空の円錐体を扇形状に切り出した形状体を接合してなる。なお、前者の形状体の中空部分と後者の形状体の中空部分とは、互いに連通している。このうち、前者の形状体の部分は、加熱空気生成チャンバ３０の下部に嵌め込まれ、チャンバ用シール材３７でシールされる。一方、後者の形状体の部分の底部には、加熱空気回収口２１が設けられている。なお、この加熱空気回収口２１は、加熱空気吹出口１１からフィルタユニット４０を介して流れてくる加熱空気を回収するための開口群である。
【００６３】
また、この前者の形状体の蓋部には、４つの凹部が設けられ、殺菌等成分配合マット３８が配置される。この殺菌等成分配合マット３８は、加熱されることにより殺菌等成分を放散する。ここでは、加熱空気回収チャンバ２０が加熱空気で充満されるので、特別な熱源を用意することなく殺菌等成分配合マット３８から殺菌等成分が放散されることとなる。なお、この殺菌等成分配合マット３８は、安全のため、スリットカバー３９で覆われる。
【００６４】
また、この加熱空気回収チャンバ２０では、２つの形状体の間に第３清掃切換ダンパ２５が設けられる。第１清掃切換ダンパ３４および第２清掃切換ダンパ３６と同様に、通常運転時には第３清掃切換ダンパ２５が実線の状態となり、清掃運転時には第３清掃切換ダンパ２５が点線の状態となる（図１参照）。
【００６５】
（４）フィルタユニット
フィルタユニット４０は、プレフィルタ４１と微細フィルタ４２とからなる。プレフィルタ４１は、比較的大きな塵埃などを捕集する。一方、微細フィルタ４２は、ウィルスや菌などの微少な粒子などを捕集する役目を負う。また、この微細フィルタ４２は、例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。また、この微細フィルタ４２は、プリーツ形状を有している。
【００６６】
（５）廃熱導入路
廃熱導入路は、主に、ボイラ廃熱空気導入管８１、中空軸９１、およびボイラ廃熱空気戻り管８２から構成される。ボイラ廃熱空気導入管８１は、先端部の片方が中空軸９１内に挿入され、ボイラ廃熱空気管シール材８３でシールされる。また、ボイラ廃熱空気戻り管８２も、同様に先端部の片方が中空軸９１内に挿入され、ボイラ廃熱空気管シール材８３（例えば、Ｏ−リングなど）でシールされる。なお、ボイラ廃熱空気導入管８１およびボイラ廃熱空気戻り管８２は、熱ロスを低減するために断熱材により覆われる。そして、中空軸９１の内部にはボイラ廃熱空気が流れ、加熱空気生成チャンバ３０、加熱空気供給チャンバ１０、および加熱空気回収チャンバ２０内の加熱空気の温度がボイラ廃熱空気の温度よりも低くなるとボイラ廃熱空気中の熱が上記チャンバ１０，２０，３０に移動することとなる。つまり、この中空軸９１は、いわゆる熱交換器の役目を果たしているといえる。
【００６７】
［空気殺菌装置の動作］
図１および図２に示すように、加熱空気供給チャンバ１０には環状ベルト装着部５０が接合されており、この環状ベルト装着部５０には環状ベルト５５がかけられる。また、この環状ベルト５５は、プーリ６０にもかけられる。そして、このプーリ６０は、シャフト６５を介してモータ７０に結合される。したがって、モータ７０が駆動すると、プーリ６０が回転し、環状ベルト５５が駆動する。その結果、加熱空気供給チャンバ１０が回転移動を行うこととなる。なお、加熱空気回収チャンバ２０は、加熱空気供給チャンバ１０と中空軸９１により接合されているため、加熱空気供給チャンバ１０とともに回転移動を行うこととなる。
【００６８】
［空気殺菌装置の運転］
本空気殺菌装置１では、フィルタユニット４０に補足されている菌やウィルスなどを加熱空気により死滅または／および不活化する通常運転と、加熱空気により死滅または／および不活化された菌やウィルスなどをフィルタユニット４０から除去する清掃運転とを切り換えることができる。以下、空気殺菌装置１の通常運転時の動作と清掃運転時の動作について説明する。
【００６９】
（１）通常運転
本空気殺菌装置１では、通常運転時、加熱空気生成チャンバ３０を中心にして加熱空気供給チャンバ１０および加熱空気回収チャンバ２０が定速で回転し、ヒータ３１から加熱空気吹出口１１を介して供給される加熱空気によってフィルタユニット４０に捕集されている菌やウィルスなどを順次、死滅または／および不活化していく。なお、このときのチャンバ１０，２０，３０内の加熱空気の流れは、図１の白抜きの実線矢印で表される。
【００７０】
（２）清掃運転
本空気殺菌装置１は、通常運転のみならず清掃運転をも行う。清掃運転とは、フィルタユニット４０に残存している塵埃や死滅／不活化された菌／ウィルスなどを除去するための運転である。なお、清掃運転時の空気殺菌装置１の動作は、通常運転時と同様である。また、この清掃運転では、加熱空気は不要である。このため、ヒータ３１に通電する必要はない。また、同時にボイラからの廃熱空気も必要なくなるため、廃熱空気の供給も停止されてかまわない。なお、この清掃運転により回収される塵埃や死滅／不活化された菌／ウィルスなどはＨＥＰＡダスト袋９５内に捕集され、フィルタユニット４０が再生する。また、このときのチャンバ１０，２０，３０内の空気流れは、図４の白抜きの点線矢印で表される。
【００７１】
［空気殺菌装置の特徴］
（１）
本実施の形態に係る空気殺菌装置１では、加熱空気生成チャンバ３０およびフィルタユニット４０が固定され、加熱空気供給チャンバ１０が、フィルタユニット４０の一部と加熱空気吹出口１１とが対向した状態で回転移動する。このため、簡単な構成で、かつ、ヒータ３１やブロア３２を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことができる。
【００７２】
（２）
本実施の形態に係る空気殺菌装置１では、菌やウィルスなどを死滅または／および不活化させるために加熱流体が採用される。このため、加熱流体の温度を高温（おおよそ１００℃以上）とすれば、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。
【００７３】
（３）
本実施の形態に係る空気殺菌装置１では、加熱流体回収チャンバ２０が、フィルタユニット４０に供給された加熱流体を回収する。そして、加熱空気生成チャンバ３０に設けられるブロア３２が、加熱流体回収チャンバ２０により回収された加熱流体を加熱流体供給チャンバ１０に供給する。このため、加熱流体を循環させることができる。したがって、エネルギーを有効に利用することができる。その結果、ランニングコストを低減することができる。
【００７４】
（４）
本実施の形態に係る空気殺菌装置１では、殺菌等成分配合マット３８が、チャンバ１０，２０，３０内の加熱空気に加熱された加熱空気回収チャンバ２０の熱により殺菌等成分を放散する。このため、特別な熱源を必要とすることなしに殺菌等成分を放散することができる。したがって、フィルタユニット４０に捕集されている菌やウィルスだけではなく大気中に浮遊する菌やウィルスなども死滅または／および不活化することができる。
【００７５】
（５）
本実施の形態に係る空気殺菌装置１では、チャンバ１０，２０，３０内の加熱空気の温度がボイラ廃熱空気の温度よりも低くなると、中空軸９１を介してボイラから廃熱空気の熱がチャンバ内に移動する。このため、ランニングコストを安価にすることができる。
【００７６】
（６）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、ヒータ３１およびブロア３２の電気コードがフィルタユニット４０と同一面内に設けられる配線保護部材に導かれて外部の電源へと接続される。このため、ヒータ３１およびブロア３２の電気コードは他の部材に絡みついたりするなどのおそれを取り除くことができる。
【００７７】
（７）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、清掃運転により、加熱流体により死滅または／および不活化された菌または／およびウィルスをフィルタユニット４０から除去する。このため、フィルタユニット４０を常に又は定期的に清浄な状態に保つことができる。
【００７８】
（８）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、ＨＥＰＡダスト袋９５が、清掃運転時にフィルタユニット４０から除去された菌または／およびウィルスを回収する。このため、不活化されたウィルスや死滅された菌などがチャンバ１０，２０，３０内を汚染することを防ぐことができる。
【００７９】
（９）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、微細フィルタ４２がＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。このため、菌やウィルスなどの微小粒子を高効率に捕集することができる。
【００８０】
（１０）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、微細フィルタ４２の上部にプレフィルタ４１が設けられる。このため、微細フィルタ４２に比較的な大きな塵埃などが堆積することがなくなる。したがって、微細フィルタ４２が目詰まりを起こすタイミングを遅らせることができる。
【００８１】
（１１）
本実施形態に係る空気殺菌装置１では、微細フィルタ４２が、プリーツ形状である。このため、ウィルスや菌の捕集面積が広くなりウィルスや菌などの捕集効率を向上させることができる。
【００８２】
［変形例］
（Ａ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、加熱空気生成チャンバ３０を中心にして加熱空気供給チャンバ１０および加熱空気回収チャンバ２０を定速で回転移動させたが、加熱空気供給チャンバ１０および加熱空気回収チャンバ２０ではなく、図５に示すように加熱空気生成チャンバ３０を中心にしてフィルタユニット４０を回転移動させてもよい。なお、この場合、配線保護部材４５を取り除き、加熱空気生成チャンバ３０のフィルタユニット４０と対向しない側面に貫通口を開けて、そこからヒータ３１およびブロア３２の電気コードを外部へと導き出す必要がある（貫通口のシーリングは必要）。また、このフィルタユニット４０が薄くて強度が十分でない場合は、回転駆動に耐えうる程度に補強部材によりフィルタユニット４０を補強する必要がある。
【００８３】
（Ｂ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、中空軸９１を熱交換器として利用し、チャンバ１０，２０，３０内の加熱空気の温度がボイラ廃熱空気の温度よりも低くなると、ボイラ廃熱空気中の熱が上記チャンバ１０，２０，３０に移動するようにしていたが、これに代えて、中空軸９１にスリットなどを設けて、ボイラからの廃熱空気を直接的にチャンバ１０、２０，３０内に導入するようにしてもよい。
【００８４】
（Ｃ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、微細フィルタ４２がプリーツ形状であったが、微細フィルタ４２は平膜形状であってもよい。また、第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、プレフィルタ４１が平膜形状であったが、プレフィルタ４１はプリーツ形状であってもよい。
【００８５】
（Ｄ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、加熱空気回収チャンバ２０の外部表面に凹部を設け、そこに殺菌等成分配合マット３８を配置したが、この殺菌等成分配合マット３８は、加熱空気供給チャンバ１０や加熱空気生成チャンバ３０の外部表面に配置されてもよい。また、殺菌等成分配合マット３８は、チャンバ１０，２０，３０内に配置されてもよい。
【００８６】
（Ｅ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１は加熱空気回収チャンバ２０を有していたが、加熱空気回収チャンバ２０は取り外されてもかまわない。
【００８７】
（Ｆ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、清掃運転時にヒータ３１への通電および廃熱空気の供給を停止していたが、清掃運転が比較的短時間で終了する場合などにはヒータ３１に通電したまま、また廃熱空気を供給したままで清掃運転を行ってもかまわない。
【００８８】
（Ｇ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、加熱空気回収チャンバ２０の外部表面に凹部を設け、そこに殺菌等成分配合マット３８を配置したが、これに代えて、殺虫成分配合マットなどを配置してもよい。このようにすれば、空気殺菌装置１の周囲に近寄ってくるハエや蚊などを駆除することができる。
【００８９】
（Ｈ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、ＨＥＰＡダスト袋９５が加熱空気供給チャンバ１０内に設けられたが、ＨＥＰＡダスト袋９５は、加熱空気供給チャンバ１０の外に設けられてもよい。なお、この場合、仕切り板９０を回転可能にするなどの工夫が必要となる。
【００９０】
（Ｉ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、フィルタユニット４０により菌やウィルスなどを捕集したが、これに代えて電気集塵機により菌やウィルスなどを捕集してもよい。
【００９１】
（Ｊ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、加熱空気の循環にブロア３２を利用したが、これに代えて循環ポンプを利用してもよい。
【００９２】
（Ｋ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、中空軸９１が熱交換器としての機能を果たしていたが、図１３に示すように中空軸９１内にシェル・チューブ式熱交換器８５を配置してもよい。このようにすれば、熱交換効率を高めることができる。
【００９３】
（Ｌ）
第１実施形態に係る空気殺菌装置１では、フィルタユニット４０により菌やウィルスなどを捕集したが、図１４に示すように、このフィルタユニット４０を脱臭用のハニカムフィルタ１４２に交換すれば、この空気殺菌装置１は、脱臭器としても機能する。なお、この空気殺菌装置１が脱臭器として用いられる場合、加熱空気は循環せず、加熱空気により脱着された臭気分子がブロア３２により濃縮回収器へと送られることになる。このとき、空気は、空気供給管１８１を通って加熱空気生成チャンバ３０および加熱空気供給チャンバ１０に供給され、ヒータ３１によって加熱され、加熱空気となる。その後、加熱空気は、脱臭用のハニカムフィルタ１４２を通過し、加熱空気回収チャンバ２０へと導かれる。そして、この加熱空気は、このハニカムフィルタ１４２を通過するときに、ハニカムフィルタ１４２に吸着されている臭気分子を脱着する。そして、その臭気分子を含んだ加熱空気は、臭気回収管１８２およびブロア３２を介して濃縮回収器へと導かれる。
【００９４】
＜第２実施形態＞
［空気殺菌装置の構成］
本発明の一実施形態に係る空気殺菌装置の縦断面図を図６に、上面図を図７に示す。
【００９５】
図６、および図７に示すように、この空気殺菌装置２は、主に、オゾン生成チャンバ１３０、オゾン供給チャンバ１１０、オゾン回収チャンバ１２０、およびフィルタユニット４０から構成される。
【００９６】
［空気殺菌装置の構成要素］
（１）オゾン生成チャンバ
オゾン生成チャンバ１３０は、円筒体であって、内部の中央付近にはドーナツ形状の仕切り板９０が設けられている。そして、その仕切り板９０の上部には、オゾン発生器１３１が設けられている。なお、このオゾン発生器１３１とは、例えば、コロナ放電器、プラズマ放電器、沿面放電器、グロー放電器、およびストリーマ放電器などである。
【００９７】
なお、このオゾン発生器１３１の電気コードは、図７に示すように、オゾン生成チャンバ１３０の側壁の一部を貫通し、フィルタユニット４０と同一面内に設けられる配線保護部材１４５に導かれて外部電源へと接続される。
【００９８】
（２）オゾン供給チャンバ
オゾン供給チャンバ１１０は、テーパの付いた円筒体の上部に蓋が設けられた形状体に、中空の円錐体を扇形状に切り出した形状体を接合してなる。なお、前者の形状体の中空部分と後者の形状体の中空部分とは、互いに連通している。このうち、前者の形状体の部分は、オゾン生成チャンバ１３０の上部に嵌め込まれ、チャンバ用シール材３７でシールされる。一方、後者の形状体の部分の底部には、オゾン吹出口１１１が設けられている。なお、このオゾン吹出口１１１は、オゾン発生器１３１により発生したオゾンをフィルタユニット４０に吹き出すための開口群である。
【００９９】
また、このオゾン供給チャンバ１１０には、オゾン放出ポート１１７が設けられる。このオゾン放出ポート１１７は、通常はオゾン放出ダンパ１３４により閉じられているが（図６の実線の状態）、屋内に人がいなくなったときなどにオゾン放出ダンパ１３４が開状態になり（図６の点線の状態）、空気殺菌装置２の周囲の空気中に浮遊する菌やウィルスなどを死滅または／および不活化する。また、空気殺菌装置２の周囲に近寄ってくるハエや蚊などをも駆除する。また、これらのチャンバ１１０，１２０，１３０内のオゾン濃度は比較的低く維持されるので、このオゾン放出ダンパ１３４は、短時間であれば、屋内に人がいる場合であっても開状態にすることができる。
【０１００】
（３）オゾン回収チャンバ
オゾン回収チャンバ１２０は、テーパの付いた円筒体の上部に蓋が設けられた形状体に、中空の円錐体を扇形状に切り出した形状体を接合してなる。なお、前者の形状体の中空部分と後者の形状体の中空部分とは、互いに連通している。このうち、前者の形状体の部分は、オゾン生成チャンバ１３０の下部に嵌め込まれ、チャンバ用シール材３７でシールされる。一方、後者の形状体の部分の底部には、オゾン回収口１２１が設けられている。なお、このオゾン回収口１２１は、オゾン吹出口１１１からフィルタユニット４０を介して流れてくるオゾンを回収するための開口群である。
【０１０１】
なお、このオゾン回収チャンバ１２０には、オゾン排出ポート１２７が設けられる。このオゾン排出ポート１２７の先端部には、ブロア１３２が取り付けられており、オゾン回収チャンバ１２０に回収されたオゾンをチャンバ１１０，１２０，１３０外へ排出する。なお、このブロア１３２は、オゾン発生器１３１で発生するオゾンをフィルタユニット４０へと導くための駆動源としても機能していることになる。また、オゾン排出ポート１２７の内部にはオゾン分解触媒９３が充填されており、オゾンがチャンバ１１０，１２０，１３０外に排出されるのを防いでいる。
【０１０２】
（４）フィルタユニット
フィルタユニット４０は、第１実施形態に係るフィルタユニットと同様、プレフィルタ４１と微細フィルタ４２とからなる。プレフィルタ４１は、比較的大きな塵埃などを捕集する。一方、微細フィルタ４２は、ウィルスや菌などの微少な粒子などを捕集する役目を負う。また、この微細フィルタ４２は、例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。また、この微細フィルタ４２は、プリーツ形状を有している。
【０１０３】
（５）清掃キット
清掃キット１１５は、図７に示すように、オゾン供給チャンバ１１０に隣接するように設けられる。なお、この清掃キット１１５の内部には、図示しない掃除機が設けられており、オゾンにより死滅または／および不活化された菌やウィルスなどを吸い取る仕組みになっている。また、その死滅または／および不活化された菌やウィルスなどは、図示しないＨＥＰＡダスト袋に回収される。
【０１０４】
［空気殺菌装置の動作］
図６および図７に示すように、オゾン供給チャンバ１１０には環状ベルト装着部１５０が接合されており（なお、この環状ベルト装着部１５０は、中空軸９１に固定されている）、この環状ベルト装着部１５０には環状ベルト５５がかけられる。また、この環状ベルト５５は、プーリ６０にもかけられる。そして、このプーリ６０は、シャフト６５を介してモータ７０に結合される。したがって、モータ７０が駆動すると、プーリ６０が回転し、環状ベルト５５が駆動する。その結果、オゾン供給チャンバ１１０が回転移動を行うこととなる。なお、オゾン回収チャンバ１２０は、オゾン供給チャンバ１１０と中空軸９１により接合されているため、オゾン供給チャンバ１１０とともに回転移動を行うこととなる。
【０１０５】
［空気殺菌装置の運転］
本空気殺菌装置２では、オゾン生成チャンバ１３０を中心にしてオゾン供給チャンバ１１０およびオゾン回収チャンバ１２０が定速で回転し、オゾン発生器１３１からオゾン吹出口１１１を介して供給されるオゾンによってフィルタユニット４０に捕集されている菌やウィルスなどを順次、死滅または／および不活化していく。なお、このときのチャンバ１１０，１２０，１３０内のオゾンの流れは、図６の白抜きの実線矢印で表される。
【０１０６】
また、本空気殺菌装置２は、オゾン供給チャンバ１１０およびオゾン回収チャンバ１２０の回転方向上流側に、清掃キット１１５を有している。このため、オゾンにより死滅または／および不活化された菌やウィルスなどは順次、清掃キット１１５によりフィルタユニット４０から除去される。
【０１０７】
［空気殺菌装置の特徴］
（１）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、オゾン生成チャンバ１３０が固定され、オゾン供給チャンバ１１０が、フィルタユニット４０の一部とオゾン吹出口１１１とが対向した状態で回転移動する。このため、簡単な構成で、かつ、オゾン発生器１３１を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことができる。
【０１０８】
（２）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、菌やウィルスなどを死滅または／および不活化させるためにオゾンが採用される。このため、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。
【０１０９】
（３）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、オゾン回収チャンバ１２０が、オゾン供給チャンバ１１０に従って移動する。このため、オゾン供給チャンバ１１０が移動する場合であっても、オゾンを回収することができる。
【０１１０】
（４）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、オゾン回収チャンバ１２０に回収されたオゾンがオゾン排出ポート１２７から排出されるが、その排出前にオゾン分解触媒９３が、そのオゾンを分解する。このため、オゾンを大気中（特に、人が在室している室内空間など）に排出することを防ぐことができる。
【０１１１】
（５）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、清掃キット１１５が、オゾンにより死滅または／および不活化された菌やウィルスをフィルタユニット４０から除去する。このため、フィルタユニット４０を常に又は定期的に清浄な状態に保つことができる。
【０１１２】
（６）
本実施の形態に係る空気殺菌装置２では、図示しないＨＥＰＡダスト袋が、フィルタユニット４０から除去された菌または／およびウィルスを回収する。このため、不活化されたウィルスや死滅された菌などが大気中に放出され、空気が再汚染されるのを防ぐことができる。
【０１１３】
（７）
本実施形態に係る空気殺菌装置２では、微細フィルタ４２がＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。このため、菌やウィルスなどの微小粒子を高効率に捕集することができる。
【０１１４】
（８）
本実施形態に係る空気殺菌装置２では、微細フィルタ４２の上部にプレフィルタ４１が設けられる。このため、微細フィルタ４２に比較的な大きな塵埃などが堆積することがなくなる。したがって、微細フィルタ４２が目詰まりを起こすタイミングを遅らせることができる。
【０１１５】
（９）
本実施形態に係る空気殺菌装置２では、微細フィルタ４２が、プリーツ形状である。このため、ウィルスや菌の捕集面積が広くなりウィルスや菌などの捕集効率を向上させることができる。
【０１１６】
（１０）
本実施形態に係る空気殺菌装置２では、人の不在時などにオゾン放出ポート１１７から低濃度オゾンが放出される。このため、空気殺菌装置２の周囲の空気中に浮遊する菌やウィルスなどを死滅または／および不活化することができる。また、空気殺菌装置２の周囲に近寄ってくるハエや蚊などをも駆除することができる。
【０１１７】
［変形例］
（Ａ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２にはオゾン回収チャンバ１２０が設けられていたが、空気殺菌装置が図８に示すようなオゾン回収チャンバ１２０のない構成であってもかまわない。なお、この空気殺菌装置４では、安全のために、フィルタユニット４８のオゾン流れ方向下流側にオゾン分解触媒担持フィルタ４３を設ける必要がある。このオゾン分解触媒担持フィルタ４３とは、例えば、活性炭フィルタなどであり、オゾンを分解する役目を担う。また、この空気殺菌装置４には、オゾン生成チャンバ１３０の内部にブロア３３２が設けられる。
【０１１８】
（Ｂ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、チャンバ１１０，１２０，１３０内のオゾンをオゾン分解触媒９３で処理した後に外部に排出していたが、図９に示すようにオゾンを循環させるようにしてもよい。なお、この空気殺菌装置３には、仕切り板９０を貫通するようにしてブロア２３２が設けられる。なお、このブロア２３２は、吸入口が仕切り板９０の下部に、吹出口が仕切り板９０の上部にくるようにして配置される。このようにすれば、オゾンをより効率よく利用することができる。なお、この場合、ブロア２３２の代わりに循環ポンプを利用してもよい。
【０１１９】
（Ｃ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、オゾン生成チャンバ１３０を中心にしてオゾン供給チャンバ１１０およびオゾン回収チャンバ１２０を定速で回転移動させたが、第１実施形態の変形例（Ａ）のように、オゾン生成チャンバ１３０を中心にしてフィルタユニット４０を回転移動させてもよい。なお、この場合も第１実施形態の変形例（Ａ）と同様に、配線保護部材１４５を取り除き、オゾン生成チャンバ１３０のフィルタユニット４０と対向しない側面に貫通口を開けて、そこからオゾン発生器１３１の電気コードを外部へと導き出す必要がある（貫通口のシーリングは必要）。また、このフィルタユニット４０が薄くて強度が十分でない場合は、回転駆動に耐えうる程度に補強部材によりフィルタユニット４０を補強する必要がある。
【０１２０】
（Ｄ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、微細フィルタ４２がプリーツ形状であったが、微細フィルタ４２は平膜形状であってもよい。また、第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、プレフィルタ４１が平膜形状であったが、プレフィルタ４１はプリーツ形状であってもよい。
【０１２１】
（Ｅ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、チャンバ１１０，１２０，１３０内のオゾン濃度は厳密には制御されていなかったが、オゾン発生器１３１を窓を有する箱体で囲み、窓の開閉によりチャンバ１１０，１２０，１３０内のオゾン濃度をある程度厳密に制御するようにしてもよい。なお、この窓の開閉は、小型ファンのオン／オフによる窓の吹き上げを利用してもよいし、単純に機械的に行ってもよい。
【０１２２】
また、オゾン供給チャンバ１１０のテーパの付いた円筒体の上部に蓋が設けられた形状体と、中空の円錐体を扇形状に切り出した形状体との接合箇所の付近に窓を設け（なお、この場合、オゾン発生器１３１を箱体で囲む必要はない）、所定の遠心力により窓を開閉するようにしてもよい。
【０１２３】
（Ｆ）
第２実施形態に係る空気殺菌装置２では、フィルタユニット４０により菌やウィルスなどを捕集したが、これに代えて電気集塵機により菌やウィルスなどを捕集してもよい。
【０１２４】
＜第３実施形態＞
［空気殺菌装置の構成］
本発明の一実施形態に係る空気殺菌装置の正面図を図１０に、側面図を図１１（ａ）に示す。
【０１２５】
図１０、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、この空気殺菌装置５は、主に、加熱空気生成チャンバ４３０、加熱空気供給チャンバ４１０、加熱空気回収チャンバ４２０、およびフィルタユニット４４０から構成される。
【０１２６】
［空気殺菌装置の構成要素］
（１）加熱空気生成チャンバ
加熱空気生成チャンバ４３０は箱体であって、その内部にはヒータ４３１およびブロア４３２が設けられている。ヒータ４３１は、通電することにより加熱する。ブロア４３２は、ヒータ４３１により加熱されたチャンバ４１０，４２０，４３０内の空気をチャンバ４１０，４２０，４３０で循環させる。
【０１２７】
なお、この加熱空気生成チャンバ４３０は、加熱空気供給ホース４５１を介して加熱空気供給チャンバ４１０に、加熱空気回収ホース４５２を介して加熱空気回収チャンバ４２０に接続される。
【０１２８】
（２）加熱空気供給チャンバ
加熱空気供給チャンバ４１０は、略直方体の箱体である。そして、この加熱空気供給チャンバ４１０の底部には、図示しない加熱空気吹出口が設けられている。なお、この加熱空気吹出口は、ヒータ４３１により加熱された空気をフィルタユニット４４０に吹き出すための開口群である。
【０１２９】
（３）加熱空気回収チャンバ
加熱空気回収チャンバ４２０は、略直方体の箱体である。そして、この加熱空気回収チャンバ４２０の底部には、図示しない加熱空気回収口が設けられている。なお、この加熱空気回収口は、加熱空気吹出口からフィルタユニット４４０を介して流れてくる加熱空気を回収するための開口群である。
【０１３０】
（４）フィルタユニット
フィルタユニット４４０は、図１１（ｂ）に示すように、プレフィルタ４４１と微細フィルタ４４２とからなる。なお、このフィルタユニット４４０は、フィルタユニット固定枠４４５により固定されている。プレフィルタ４４１は、比較的大きな塵埃などを捕集する。一方、微細フィルタ４４２は、ウィルスや菌などの微少な粒子などを捕集する役目を負う。また、この微細フィルタ４４２は、例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。また、この微細フィルタ４４２は、プリーツ形状を有している。
【０１３１】
［空気殺菌装置の動作］
図１０および図１１（ａ）に示すように、加熱空気供給チャンバ４１０および加熱空気回収チャンバ４２０は、連結部材４９０を介してチャンバガイド４７０に接合される。このチャンバガイド４７０は、ガイドワイヤー４８０の所定箇所に固定される。このガイドワイヤー４８０は、駆動シャフト４６１，４６２に固定される。そして、上部の駆動シャフト４６１には、モータ５７０が取り付けられる。したがって、モータ５７０を正回転（逆回転）させると、ガイドワイヤー４８０を巻き取り、結果としてチャンバガイド４７０が上昇する。上述したように、加熱空気供給チャンバ４１０および加熱空気回収チャンバ４２０は、連結部材４９０によりチャンバガイド４７０に接合されているので、チャンバガイド４７０の上昇に伴い、加熱空気供給チャンバ４１０も上昇することになる。また、モータ５７０を逆回転（正回転）させると、ガイドワイヤー４８０を開放し、結果としてチャンバガイド４７０が下降する。したがって、加熱空気供給チャンバ４１０および加熱空気回収チャンバ４２０は、それに伴い、下降することになる。なお、下部の駆動シャフト４６２は、チャンバガイド４７０下降時には、ガイドワイヤー４８０にたるみを生じさせないように自発的にガイドワイヤー４８０を巻き取る機構になっている。
【０１３２】
なお、チャンバガイド４７０には、上下方向両端にモータ切換スイッチ４７５が設けられており、このモータ切換スイッチ４７５が駆動シャフト４６１，４６２と接触して押されることによりモータ５７０の正回転／逆回転を切り換えるようになっている。
【０１３３】
［空気殺菌装置の運転］
本空気殺菌装置５では、加熱空気供給チャンバ４１０および加熱空気回収チャンバ４２０が往復運動し、ヒータ４３１から加熱空気吹出口を介して供給される加熱空気によってフィルタユニット４４０に捕集されている菌やウィルスなどを順次、死滅または／および不活化していく。
【０１３４】
［空気殺菌装置の特徴］
（１）
本実施の形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気供給チャンバ４１０が、加熱空気生成チャンバ４３０と加熱空気供給ホース４５１を介して接続され、フィルタユニット４４０の一部と加熱空気吹出口とが対向した状態で往復移動する。このため、簡単な構成で、かつ、ヒータ３１を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことができる。
【０１３５】
（２）
本実施の形態に係る空気殺菌装置５では、菌やウィルスなどを死滅または／および不活化させるために加熱流体が採用される。このため、加熱流体の温度を高温（おおよそ１００℃以上）とすれば、ほとんどの種類の菌やウィルスを死滅または／および不活化することができる。
【０１３６】
（３）
本実施の形態に係る空気殺菌装置５では、加熱流体回収チャンバ４２０が、フィルタユニット４４０に供給された加熱流体を回収する。そして、ブロア４３２が、加熱流体回収チャンバ４２０により回収された加熱流体を加熱流体供給チャンバ４１０に供給する。このため、加熱流体を循環させることができる。したがって、エネルギーを有効に利用することができる。その結果、ランニングコストを低減することができる。
【０１３７】
（４）
本実施形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気生成チャンバ４３０が加熱空気供給ホース４５１を介して加熱空気供給チャンバ４１０に、加熱空気回収ホース４５２を介して加熱空気回収チャンバ４２０に接続される。このため、ヒータ３１およびブロア３２の電気コードは静止状態を保つことができる。したがって、本空気殺菌装置５は、安全な運転を行うことができる。
【０１３８】
（５）
本実施形態に係る空気殺菌装置５では、微細フィルタ４４２がＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタやＵＬＰＡ(Ultra Low Penetration Air)フィルタなどである。このため、菌やウィルスなどの微小粒子を高効率に捕集することができる。
【０１３９】
（６）
本実施形態に係る空気殺菌装置５では、微細フィルタ４４２の上部にプレフィルタ４４１が設けられる。このため、微細フィルタ４４２に比較的な大きな塵埃などが堆積することがなくなる。したがって、微細フィルタ４４２が目詰まりを起こすタイミングを遅らせることができる。
【０１４０】
（７）
本実施形態に係る空気殺菌装置５では、微細フィルタ４４２が、プリーツ形状である。このため、ウィルスや菌の捕集面積が広くなりウィルスや菌などの捕集効率を向上させることができる。
【０１４１】
［変形例］
（Ａ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５は加熱空気回収チャンバ４２０を有していたが、図１２に示すように、加熱空気回収チャンバ４２０は取り外されてもかまわない。
【０１４２】
（Ｂ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気供給チャンバ４１０が加熱空気供給ホース４５１を介して加熱空気生成チャンバ４３０に接続されていたが、加熱空気供給チャンバ４１０にバッテリなどを搭載できる場合は図１２に示すように加熱空気生成チャンバ４３０に内蔵されているヒータ４３１およびブロア４３２を加熱空気供給チャンバ４１０内に移設してもかまわない。
【０１４３】
（Ｃ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５には、清掃機構が付加されていなかったが、図１２に示すように清掃キット５３０を付加してもかまわない。
【０１４４】
（Ｄ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気がチャンバ４１０，４２０，４３０内を循環したが、ヒータ４３１の代わりにオゾン発生器を設けて、オゾンがチャンバ４１０，４２０，４３０内を循環するようにしてもかまわない。
【０１４５】
（Ｅ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気生成チャンバ４３０、加熱空気供給チャンバ４１０、および加熱空気回収チャンバ４２０には、特に何も設けていなかったが、それらのチャンバ４１０，４２０，４３０のいずれかの部分に適当な大きさの凹部を設けて、そこに加熱により殺菌等成分や殺虫等成分などを放散する殺菌等成分配合マットや殺虫等成分配合マットなどを配置してもよい。このようにすれば、チャンバ４１０，４２０，４３０内の加熱空気により加熱されたチャンバ４１０，４２０，４３０の熱により殺菌等成分や殺虫等成分などが放散される。このため、特別な熱源を必要とすることなしに殺菌等成分や殺虫等成分などを放散することができる。なお、この凹部は、チャンバ４１０，４２０，４３０の内部に設けてもよいしチャンバ４１０，４２０，４３０の外部に設けてもよい。
【０１４６】
（Ｆ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、特に外部装置の廃熱利用などを考慮していなかったが、廃熱を利用して省エネルギー化を図ってもかまわない。
【０１４７】
（Ｇ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、フィルタユニット４０により菌やウィルスなどを捕集したが、これに代えて電気集塵機により菌やウィルスなどを捕集してもよい。
【０１４８】
（Ｈ）
第３実施形態に係る空気殺菌装置５では、加熱空気の循環にブロア４３２を利用したが、これに代えて循環ポンプを利用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
本発明に係る空気殺菌等機構は、簡単な構成で、かつ、ヒータやオゾン発生器など電気配線が必要な部材を移動させることなく安全に、濃縮殺菌を行うことができ、食品工場、植物工場、病院、老人施設、健康施設、健康弱者施設、および飲食店厨房などで用いられる空気清浄機などとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】第１実施形態に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【図２】第１実施形態に係る空気殺菌装置の上面図。
【図３】第１実施形態に係る空気殺菌装置の下面図。
【図４】第１実施形態に係る空気殺菌装置の清浄運転時の空気の流れを表す図。
【図５】第１実施形態の変形例（Ａ）に係る空気殺菌装置の上面図。
【図６】第２実施形態に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【図７】第２実施形態に係る空気殺菌装置の上面図。
【図８】第２実施形態の変形例（Ａ）に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【図９】第２実施形態の変形例（Ｂ）に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【図１０】第３実施形態に係る空気殺菌装置の正面図。
【図１１】（ａ）第３実施形態に係る空気殺菌装置の側面図、（ｂ）第３実施形態に係る空気殺菌装置に用いられるフィルタユニットの縦断面図。
【図１２】第３実施形態の変形例（Ａ）に係る空気殺菌装置の外観斜視図。
【図１３】第１実施形態の変形例（Ｋ）に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【図１４】第１実施形態の変形例（Ｌ）に係る空気殺菌装置の縦断面図。
【符号の説明】
【０１５１】
１，２，３，４，５，６                  空気殺菌装置
１０，４１０，５１０                      加熱空気供給チャンバ
１１                                      加熱空気吹出口
２０，４２０                              加熱空気回収チャンバ
２５                                      第３清掃切換ダンパ
３０，４３０                              加熱空気生成チャンバ
３２，１３２，２３２，３３２，４３２      ブロア
３４                                      第１清掃切換ダンパ
３６                                      第２清掃切換ダンパ
３８                                      殺菌等成分配合マット
４０，４８，４４０                        フィルタユニット
４１，４４１                              プレフィルタ
４２，４４２                              微細フィルタ
４３                                      活性炭フィルタ
８５                                      シェル・チューブ式熱交換器
９１                                      中空軸
９３                                      オゾン分解触媒
９５                                      ＨＥＰＡダスト袋
１１０                                      オゾン供給チャンバ
１１１                                      オゾン供給口
１１５，５３０                              清掃キット
１２０                                      オゾン回収チャンバ
１２７                                      オゾン排出ポート
１３０                                      オゾン生成チャンバ
【図１】
2005211277.tif 000003
【図２】
2005211277.tif 000004
【図３】
2005211277.tif 000005
【図４】
2005211277.tif 000006
【図５】
2005211277.tif 000007
【図６】
2005211277.tif 000008
【図７】
2005211277.tif 000009
【図８】
2005211277.tif 000010
【図９】
2005211277.tif 000011
【図１０】
2005211277.tif 000012
【図１１】
2005211277.tif 000013
【図１２】
2005211277.tif 000014
【図１３】
2005211277.tif 000015
【図１４】
2005211277.tif 000016