(57)【要約】【課題】本発明は、目的物を消毒するためのスプレー装置及び方法に関する。【解決手段】装置は、水溶液用の容器としてスプレーボトル（２２）を含む。装置は電解質（２４）を含む電解槽（４６）、電源（３６）、電荷を電解質に提供してオキシダントを発生させる制御回路（３４）及び消毒剤を製造するためにオキシダントを水溶液に導く電解槽と容器間の流動体連結部を含む。
2006518666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消毒剤排出用スプレー用の装置であって、
消毒剤用の容器と、電解槽と、電力源と、
該電力源から前記電解槽へ電荷を選択的に提供し、前記電解槽内にオキシダントを製造するための制御回路と、
消毒液を製造するための前記電解槽と前記容器内の前記消毒剤間の流動体連結部と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
電解槽はオキシダント製造中は密閉状態であり、流動体連結部を開放するガス圧を提供することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
電解槽は塩化ナトリウム塩溶液であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
容器内の溶液は水溶液であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
容器は、電解槽を収容するスプレーヘッド、電解質、電源及び制御回路を含むスプレー式ボトルであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項６】
少量の消毒剤を製造する方法であって、
水溶液を容器内に提供するステップと、
電解槽内に電解質を提供するステップと、
オキシダントを発生させるために前記電解槽に電荷を提供するステップと、
消毒剤を製造するために前記オキシダントを前記水溶液に導くステップと、
前記消毒剤を洗浄対象物に適用するステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。
【請求項７】
電荷はバッテリーとユーザー制御回路によって提供されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
オキシダントは電解槽内に蓄積したガス圧による密閉電解槽と容器間の流動体連結部の開放制御並びに閉鎖制御によって容器内に導かれることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項９】
水溶液は水であることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項１０】
消毒液を製造する装置であって、
少なくとも１つはカソードであり、一つはアノードである少なくとも２つの電極を含む電解槽と、電源と、
前記カソードと前記アノード間に電荷を提供するための制御回路と、
電解質溶液を通過する前記制御電荷に少なくとも１種のオキシダントを前記電解質内に発生させる前記電解槽内の前記電解質と、
前記１種のオキシダントと混合される流動体用の容器と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１１】
電解槽、制御回路、電解質、電源を収容するための基礎体を含んでおり、容器は前記基礎体上に設置されていることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
オキシダントを流動体容器内部へ導くための流動体容器貫通装置と、貫通針及び前記流動体容器と一体化した封止バルブ機構をさらに含んでいることを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
電解質は取り替え可能な容器に保存されていることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
装置作動ボタンと状況表示灯を含んでいることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
収容体は流動体スプレーヘッドと前記スプレーヘッド内に取り付けられたオキシダント効力表示灯を含むことを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
オキシダント効力表示灯は基礎体からの電気接触によって作動することを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
オキシダント効力表示灯は基礎体からのＲＦ信号によって作動されることを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
容器は電解槽、制御回路、電解質及び電源を収容する流動体容器スプレーヘッドを含んでいることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１９】
電解槽、制御回路、電解質及び電源は、容器に取り外し可能な状態で取り付けられるオキシダント製造モジュール内に収容されていることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項２０】
オキシダント製造モジュールは１回分量以上のオキシダントを製造することができることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
オキシダント製造モジュールは機械的手段によって流動体容器に取り付けられ、流動体容器との流動体封止を提供することを特徴とする請求項１９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は殺菌液や消毒液として使用される水溶液内に導入される電解槽内でのオキシダント製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は電解質技術に関する。安定形状のアノード（ＤＳＡ）を利用する電解質技術は塩素や他の混合形態オキシダント溶液の製造に利用されてきた。形状安定アノードはビアの米国特許３２３４１１０「電極と電極製造方法」で解説されている。膜式電解槽の１例はデノラ他の米国特許ＲＥ３２０７７「膜式電解槽と製造法」で解説されている。膜を使用しない形状安定アノード電解槽はグラム他の米国特許４７６１２０８「電解法及び消毒水槽」で解説されている。
【０００３】
本発明はオキシダントを製造する電解槽の使用にも関する。商業ベースの電解槽は電解装置を流れる液流発生のための圧力の影響下または非影響下でオキシダント製造のために普通に使用されてきた。この形態の電解槽の例はプラスニカー他の米国特許６３０９５２３「電極と、電極を有した電解槽」並びにベーカ他の米国特許５３８５７１１「増加オゾン含有量を有した殺菌液を製造する電解槽」及び他の多くの膜式電解槽である。他の形態ではオキシダントは開放式電解槽で製造されたり、ヘリングトン他の米国特許６５２４４７５「ポータブル式水殺菌装置」で解説されているような注入器またはポンプ装置で電解槽内に導入される。
【０００４】
ここで使用する「殺菌」とは洗浄または消毒等によって無菌状態とすることである。
【０００５】
オキシダントを製造する特定タイプの電解槽はヘリングトンの米国特許願０９/９０７０９２「ポータブル式水殺菌装置」で開示されている。その明細書は圧力感知式チェックバルブを利用して電解槽からオキシダントを排出させる排出力を提供するように電解中に水素を発生させる電解槽房を利用する殺菌装置を解説する。この形態では非変換電解質も水素ガスの発生と共に電解槽本体から排出される。この出願明細書で解説されている別形態では水素ガス圧は電解中に電解槽房内に封じ込まれるが、電解槽房内の圧力は、ガス量の増加と共に電解槽房の容積を増加させ続けるバネ式ピストンの作用によって規制される。最終的にはバルブ機構が開き、バネ式ピストンが電解槽房を完全に満たしてオキシダントを電解槽房から排出する。別な電解槽形態は米国特許願（整理番号３０７５０−１００１）「ガス駆動式電解槽」で開示されている。この明細書は、電解中にガス圧、主としてカソードで放出されるＨ2を蓄積させることとなるオキダントを発生させる密閉電解槽を解説する。その圧力はチェックバルブを作動させて開かせ、ガスとオキシダントの両方を排出させる程度に強力である。
【０００６】
ラスムッセンの米国特許３９９６１２６は閉鎖容器内で発生し、歯や口内の治療に使用される電解塩溶液を解説する。スプレーガス、電気ポンプ、手動ポンプ等が利用され、電解塩溶液を管体を介して容器から排出させる。
【０００７】
ブリス他の米国特許４０１９９８６はポータブル式オゾン発生器と純水化容器を開示する。ハーキンズ他の米国特許願ＵＳ２００２/０１７５０８５Ａ１は鶏卵に殺菌液を噴霧する固定式電解酸化水装置に関する。ストロイトカ他の米国特許６５０２７６６Ｂ１は容器（瓶）に取り付けるモータ式スプレーに関する。ウッドの米国特許６３６３９５１Ｂ１は流し台に置かれた物品の消毒用に使用されるオゾン発生装置を解説する。
【０００８】
これら従来式装置は一般的に産業用または商業用装置であり、大量の溶液を製造するため家庭用には不向きである。パイプやホースを使用しないで様々な場所で利用するにはこれら装置は大き過ぎる。従来の技術では多彩な対象物に対する殺菌処理に使用できる水溶液内導入用の低価格で、便利で、操作が簡単なオキシダント製造装置は開示されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は消毒剤としてスプレー容器等から噴霧する液体に導入するオキシダントを製造するための装置と方法を含んでいる。本発明の装置は低価格であって、小型で単純構造であり、家庭用に適しているが、医療用や軍事用にも転用できる。この装置は当初は液体、好適には水が入れられた手持ちスプレー容器（瓶、缶等）を含むことができる。装置はさらに少なくとも１つの電解槽を含む。電解槽は少なくとも２つの電極を含む。１電極は少なくとも１つのカソードを含み、別電極は少なくとも１つのアノードを含む。現存する多数のタイプと形態の電極が本発明の電解槽に適している。本装置はカソードとアノード間にエネルギー源から電荷を選択的に送る制御回路を含んでいる。
【００１０】
この制御回路と電気的に接続されたエネルギー源は、電解質タイプ、量、サイズ等の電解槽特性により決定される値を有した制御電荷を搬送する。エネルギー源すなわち電源は標準バッテリーまたは充電式バッテリー、コンセント接続式あるいは太陽電池であってもよい。オキシダント発生中に、好適には塩化ナトリウム塩溶液または亜塩素酸ナトリウム溶液である電解質はアノードとカソード間の電解槽収容体内に提供される。二酸化塩素のごとき他のハロゲン酸化物を含んだ他のオキシダントも製造できる。制御された電荷がカソードからアノードに電解溶液内を通過して送られ、少なくとも１種のオキシダントを電解質内に発生させる。バルブ等の手段を使用して電解槽と容器内の液体との間の通流を制御することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
１実施例では水のごとき液体が容器に入れられ、電解槽で製造されるオキシダントはその水中に移され、対象物の効果的な消毒に充分に有効な遊離塩素濃度の溶液を提供する。別実施例では、容器は瓶であり、開放型、閉鎖型、スプレーノズル付き、またはポンプ式であり、消毒のために瓶内の溶液は対象物の表面に移される。
【００１２】
本発明の１実施例ではスプレー容器は基礎体上に置かれる。基礎体は電解槽、電解質貯蔵部、電源、制御回路を含む。基礎体内で製造されたオキシダントはバルブ機構を介してスプレー容器内に移される。スプレー容器は基礎体から外され、物体表面、食品その他の消毒が必要な物品の消毒に利用される。
【００１３】
本発明の別実施例ではスプレー容器は電解槽、電解質貯蔵部、電源及び制御回路を収容するハンドル部を含む。
【００１４】
本発明のさらに別な実施例においては、スプレー容器は着脱式の小型電解オキシダント製造装置を含んでいる。この実施例では電解装置は数種の電荷の濃縮オキシダントの製造に使用され、オキシダント製造能力が枯渇したときに新品と交換される。この交換可能なオキシダント製造装置は電解槽、電解質貯蔵部、電源及び制御回路を含んでいる。
【００１５】
本発明の他の目的、利点及び新規な特徴その他は図面を利用して以下で解説する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
商業ベースの電解槽は混合オキシダント溶液を製造するように提供されている。この製法は米国特許４７６１２０８及び前述の関連特許と関連出願で解説されている。製造された消毒剤は気体、液体（次亜塩素酸ナトリウム）または固体形態（次亜塩素酸カルシウム）にて微生物の殺菌に非常に効果的である。特に、通常の塩素に耐性を有する微生物に対して効果的である。
【００１７】
本発明で有用なオキシダント製造装置の単純バージョンは米国特許願０９/９０７０９２「ポータブル式水殺菌装置」の図１、図２及び図３に関連して解説されている。別の有用なオキシダント製造装置は米国特許願（整理番号）３０７５０−１００１「ガス駆動電解槽」で解説されている。様々な他の形態のオキシダント製造装置でも有効に利用できる。
【００１８】
本発明の目的は消毒特性を付与するために電解槽を洗浄液スプレー容器等に組み入れることである。この洗浄液は、家庭用または産業用の表面（カウンター、トイレ等）の洗浄液、手の消毒液、医療機器の洗浄液、その他ウイルス、バクテリア、原生動物、カビ、胞子、揮発性有機化合物、殺虫剤、除草剤、化学汚染物、シアン化物、その他の望ましくない物質の無毒化に利用できる。
【００１９】
図１で示す本発明の１実施例は基礎体２０と、その容器載置面に置かれた容器２２を含んでいる。この実施例では容器２２はスプレー瓶である。本発明の別実施例では瓶は閉鎖状態またはキャップ付き、あるいは開口瓶である。第１実施例では基礎体２２は電解槽４６、回路ボード３４及び電解質貯蔵部３２を含んでいる。この実施例では電源３６が電気コードで基礎体２２と壁のコンセントとを接続している。本発明の別実施例では電源３６は基礎体２２内に提供され、コンセントに直接的に差し込まれる。
【００２０】
本発明の第１実施例では、利用開始時に、好適には水である液体２４が容器２２内に入れられる。作動スイッチ３８がユーザによって押され、オキシダントの製造が開始する。貯蔵部３２内の電解質は電解槽４６に移される。電力が電解槽４６に制御回路３４を介して送られる。オキシダント製造状況と低電解質レベル等の不都合は状況表示灯４０によって示される。電解槽４６内でのオキシダント製造完了時にオキシダントは容器２２の内部にバルブとプローブ４２で移動される。プローブ４２は容器２２内の液体と、容器２２と一体化した封止バルブ４４によって通流状態を提供する。他のユーザ制御装置を利用して電解質を容器２２内の溶液に移動することもできる。オキシダントが容器２２内に移動された後、液体２４’は対象物を殺菌させる充分な強度の遊離塩素濃度を有する。
【００２１】
本発明の第１実施例では容器２２は基礎体２０から取り外され、使用現場へ運ばれる。容器２２はハンドル２６を含んでいる。ハンドル２６はスプレートリガー２８とスプレーノズル３０を含んでいる。第１実施例ではハンドル２２はオキシダント効力表示灯４８を含んでいる。表示灯４８は液体２４内の有効遊離塩素オキシダント濃度の状況を知らせる。表示灯４８は電気接触部５０を介して作動される。表示灯４８はハンドル２６内のキャパシタ回路から電力を受け取る。別例では、表示灯４８はハンドル内のバッテリーで作動する。この別例では表示灯４８は基礎体２０内のＲＦ回路で発生するＲＦ信号で作動開始される。
【００２２】
本発明の別実施例は図２で示される。この実施例では装置は容器２２とスプレーヘッド５４を含んでいる。スプレーヘッド５４は電解槽、電源、制御回路、スプレーノズル３０、スプレーハンドル２８及び電解質貯蔵部３２を含んでいる。スプレーヘッド５４はオキシダント効力表示灯４８を含んでいる。スプレーヘッド５４はコネクタ５２を介してコンセントに直接接続され、スプレーヘッド５４内のバッテリーを充電する。スプレーヘッド５４内のバッテリーはオキシダントを発生させるために電解槽内の電解質に電荷を送る電力を提供する。別実施例ではスプレーヘッド５４内の電解槽内の電解質はコネクタ５２を介してコンセントから直接的に電力を受け取る。
【００２３】
本発明のさらに別実施例は図３で示される。電解槽モジュール６０は電解槽、電解質源、電源及び制御回路を含んでいる。電解槽モジュール６０は交換式であり、容器２２から取り外せる。別実施例では電解槽と電源は電解槽モジュール６０に取り付けられる交換式である。この実施例では電解槽モジュール６０は電解槽と制御回路を含む。電解槽モジュール６０で製造されたオキシダントは容器２２の液体と通流状態である。
【００２４】
本発明は低コストの家庭用水処理装置に適している。しかし、多種多様な適用形態があり、表面洗浄、ポータブル水処理装置、排水処理装置での利用や、食品洗浄、医療機器殺菌、外科病棟、病院周囲、軍用病院施設、軍用の化学及び生物兵器無毒化、傷治療等にも利用でできる。
【００２５】
本発明をいくつかの実施例を活用して解説したが、別の実施形態でも有効である。それら実施例の変更や改良も本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１はオキシダント製造用基礎体上に容器（瓶）が搭載された状態を示すの側面図である。
【図２】図２は容器ハンドル内に収容されたオキシダント製造ユニットを備えた容器を示す側面図である。
【図３】図３は着脱式オキシダント製造装置が取り付けられた容器を示す側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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