(57)【要約】例えば、航空機、車両、オフィス又は病院の中で、再循環空気を浄化する空気浄化システムであって、紫外線放射部を備えたフィルタ部と、フィルタ部及び放射部の一方又は両方の表面に対する抗菌薬剤コーティングとを組み合わせて成る。放射部を通る空気流には、フィルタ部と放射部との間の位置に取り付けられた多翼ファンによって軽い乱流が発生させられる。これによって、汚染物が放射部内に滞留する時間が長くなる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気清浄方法であって、
密閉空間から空気を引き出すステップと、
引き出された空気を、抗菌薬剤でコーティングされた面の上にわたって、紫外線を浴びせながら通すステップと、
こうして紫外線を受けた空気を密閉空間に戻すステップと、を有すること
を特徴とする空気清浄方法。
【請求項２】
引き出された空気をフィルタリングするステップを有すること、
を特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
引き出された空気を、紫外線を浴びせながら通すステップに先だって、空気流に乱流を起こすステップを有すること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
薬剤とは、シレン中の抗菌物質であること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
添付図面を参照しながら本文中で示した空気清浄方法と実質的に同じ様な空気清浄方法。
【請求項６】
空気清浄装置であって、
密閉空間（１）から空気を引き出す手段（３）と、
引き出された空気を、引き出された空気に浴びせるための紫外線を放射する手段（５）を含むユニットを通る方向に向かわせ、その後、密閉空間に通じるように作られた空気取り入れ口（８）に戻る方向に向ける配管（４）と、を有し、
前記ユニットは、その内面の少なくとも１つを抗菌薬剤でコーティングされていること、
を特徴とする空気清浄装置。
【請求項７】
引き出された空気をフィルタリングするフィルタ（６ａ）を有すること、
を特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
空気流に乱流を発生させるために、空気流を多数の別々の通路に分ける手段（６ｂ）を有すること、
を特徴とする請求項６又は７に記載の装置。
【請求項９】
抗菌薬剤が、フィルタ（６ａ）及び／又は空気流を分ける手段（６ｂ）の内壁の少なくともいくつかにコーティングされていること、
を特徴とする請求項７又は８に記載の装置。
【請求項１０】
添付図面を参照しながら本文中で示した空気清浄装置と実質的に同様な空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、空気清浄のための方法及び装置に関する。
【０００２】
空気清浄はずっと以前からの問題である。そして、再循環空気の利用が行われている現在、問題とされることがさらに多くなっており、様々な密閉空間（例えば、船、車両、オフィス、航空機や病院など）で問題とされる。空気浄化をよりよく行うための試みは広く行われてきており、そのためのシステムの１つが米国特許Ｎｏ４，０１７，７３６号に開示されている。ここに開示された空気清浄システムは、ファンを使って空気を遮蔽された囲みに通し、その際に、プレフィルタ金属メッシュ、及び、サブミクロン層流セルを利用して粒子を取り除くとともに、高輝度紫外線発生器を利用して微少生命体を殺す、というものである。従来からあるこうした構成は、野外の独立型のユニットを対象に設計されたものであり、再循環空気に用いるのに適したものとして開示されてはいない。
【０００３】
密閉空間（特に、船、オフィス、航空機や病院）で再循環のために行う空気清浄については、また特別な問題がある。現在に至るまで、空気のフィルタリングは空気清浄の方法として好んで採用されているが、「不充分である」又は「エネルギー効率が良くない」と見られている。
【０００４】
そこで、本発明が提案する再循環空気システムは、配管内部に、抗菌性コーティングとの組み合わせで空気清浄を行うように構成された紫外線放射部の設備を有している。
【０００５】
好ましい構成として、紫外線放射部は現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）に保持される形とし、１個以上の開放可能な検査パネルを備えるものとする。そして、当該検査パネルは、パネルの開放に伴なって紫外線源へのエネルギー供給を自動的に停止する手段を備えている。
【０００６】
加えて、紫外線源については、オゾンが生成されないようなやり方で制御するのが好ましいが、必要となれば、オゾンフィルタを含めてもよい。
【０００７】
本発明がよりよく理解されるよう、その実施の形態について、以下、添付図面を参照しながら説明していく。
【０００８】
先ず、図１を参照する。本図が示すのは、航空機内で空気清浄を行う空気再循環システムの概略である。ただし、これは本発明の適用例の１つに過ぎず、本発明は、再循環空気が利用される状況（例えば、船内、自動車内、クリーンルーム内、または、オフィスや病院の中）のいずれでの使用にも適したものとなっている。密閉空間１は空気抜き出しベント２を備えているため、ファンシステム３が動作すると、空気は配管４を介して密閉空間１から引き出される。配管４に沿った適当な位置には、紫外線放射部５（詳細は後述する）が配置されている。更に、必要な場合は、空気流調節部６を配管４内に設ける。この調節部６は、配管４を流れる空気を通常の機械的方式でフィルタリングするように作られている。こうして浄化された空気は、空気流入口８を通って密閉空間に戻る。また、ファンシステム３及び紫外線放射部５の動作は、管理ユニット７によって監視及び／又は制御される。
【０００９】
上に述べたように、密閉空間から引き出された空気は空気流調節部６に引き入れられる。当該調節部６に関しては、紫外線放射部５と併せて、図２に更に詳しく示す。調節部６は、１個以上のフィルタ部６ａと事前滅菌部６ｂとを有する。使用するフィルタは、１個以上の従来型機械式フィルタ（例えば、活性炭フィルタ、並びに、静電フィルタなど）とすればよい。重要なことは、システム内で問題となる大きさの背圧をフィルタが発生させないようにすることであり、５ミクロン（Ｇ４／ＥＵ４評価（Ｇ４／ＥＵ４ ｒａｔｉｎｇ））のフィルタで充分であることを確認している。事前滅菌部６ｂは、軽い乱気流を、紫外線放射部５を通じて発生させるための構成を有している。これは様々な方法で実現できるが、固定多翼方向ファン９を利用するのが好ましい。別な形としては、ファンの代わりに固定形状又は平らな部材を置いてもよい。そして、空気流に対してある角度をなすように配置することで、放射部５を通る空気流路が屈折するようにしてもよい。当該固定形状又は平らな部材については、穴を開けることとしてもよいし、多孔性素材で製造してもよい。
【００１０】
次いで、紫外線放射部５について説明する。放射部５は円形の断面を有するものとして図示してあるが、容易に理解できるように、都合のよい形であれば断面はどんな形でもよく、配管４の断面と同じにしてもしなくてもよい。放射部５は、中央コア１５を囲む円筒形の側壁１１を有し、コア１５の周りには複数の独立した光源１０が取り付けられている。光源１０の数や長さは空気流に関する条件によって決まるが、本実施の形態では、８個の光源をコア１５の周囲に等間隔で配置することとする。これによって、コア１５と円筒形側壁１１との間の環状スペース内に、軽い乱気流を発生させる、という効果が得られる。光源１０については、コア１５との間に間隔があくような位置に保持され、このことによって、空気中のバクテリアに対する紫外線の効果は最大限となる。空気流が、光源１０の表面をほぼ全体にわたって通ることになるからである。
【００１１】
壁１１及び中央コア１５の表面については、ＵＶ光に対する反射率が高い素材で製造するか、あるいはそうした素材でコーティングをしておく。また、鏡面仕上げのアルミニウムを使用するのが好ましい（鏡面仕上げのステンレス鋼よりも優れていることが確認済みである）。また、側壁１１には開放可能パネルを設けることとしてもよい。パネルを設ければ、光源１０の保守管理が可能となるほか、放射部５にもアクセスできる。独立した光源１０は、何らかの都合のよい方式でコア１５に取り付けられており、単純にクリップで取り付けるのが最も都合がよい。さらに、側壁１１のパネルについては、検知器（図示せず）を備えることとしてもよい。当該検知器は、パネルが開放した場合や開放の可能性がある場合にこれを検知する。そうして、制御ユニット７に信号を送って、光源１０をオフにすべき旨を伝える。これによって、保守管理担当者が目を傷める危険性を排除する。パネル開放の可能性を制御ユニットに信号で伝える具体的な手段をどうするかは、設計選択上の問題であり、側壁上のラッチ又はこれに類似のもの（パネル自体の動きに先立ってアンラッチしておく必要がある）の動作によって駆動されるマイクロスイッチ又は他の適当なセンサとしてもよい。
【００１２】
図３は、制御ユニット７上の典型的なフロントパネル１９を示し、アイソレータスイッチ２０も見られる。制御ユニットはどこでも都合のよい位置に配置すればよいが、通常、ファンシステム３及び放射部５からは離しておく。キーパッド２１は、条件の違いに応じて、放射部５やファン速度を制御できるようにするものである。また、ＬＦＩ及び時間ランメータ（ｈｏｕｒｓ ｒｕｎ ｍｅｔｅｒ）２２が設けられ、保守管理担当者によるチェックが可能である。
【００１３】
ここで提案する方法は、全体での衛生率（ｓａｎｉｔａｔｉｏｎ ｒａｔｅ）が９９％を超えるような形で、放射部５内部で紫外線を使用するものである。また、一定の周期で空気を再循環させることによって衛生率を向上させることを提案する。
【００１４】
さらに、事前滅菌部６ｂ及び／又はフィルタ部６ａの内面を抗菌薬剤でコーティングすれば効果的であることも確認している。当該薬剤に関しては、非浸出性かつ非揮発性であり、微生物によって消化されないタイプのものであることが好ましい。適した薬剤の１つとして、シレンの中の標準的な抗菌物質（第４アミン）があり、これは、面にコーティングされると面にくっついて、これを抗菌的に活性化させる。具体的には、有効成分として「３−（トリメトキシシリル）−プロピルジメチルオクタデシル・塩化アンモニウム」を含む薬剤であって、Ａｅｇｉｓ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｍｉｄｌａｎｄ（アメリカ合衆国、ミシガン州）が“Ａｅｇｉｓ Ｍｉｃｒｏｂｅ Ｓｈｉｅｌｄ”の商標で販売しているものが特に有用である。
【００１５】
抗菌薬剤を使用する場合は、フィルタ部６ａのフィルタとして金属製「ウール」を使用するのが好ましい（通常これは、ステンレス鋼やその他の非腐食性金属でできている）。しかしながら、他のフィルタ素材（例えば、天然繊維、合成繊維、又は両者の混合物）も使用できる。
【００１６】
別の形として、あるいは上記に加えて、紫外線放射部の内面を抗菌薬剤でコーティングすれば効果的であることも確認している。
【００１７】
上で説明した装置は、個別の部品やモジュールから組み立てられたものであるが、調節部６とＵＶ処理部５とを単一ユニットとして構成し、それによって、当該ユニットを既存の配管に容易に取付けできる、とするのが好ましい。
【００１８】
３段階の浄化プロセス（フィルタ処理、滅菌処理、そして、ＵＶ処理）を採用することで、空気を循環させる場合でも、９９％を超える衛生率を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による設備の概略を表す図である。
【図２】図１に示す設備の一部を示す概略側面図である。
【図３】図１に示す設備で使用されるコントロールボックスの概略を表す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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