專利名稱：具有異物除去機構的空氣除菌裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可將空中浮游微生物(細菌、病毒、真菌(以下，單 稱為"病毒等")除去的空氣除菌裝置。
背景技術：
通常，以除去空氣中浮游的病毒等為目的，提出有如下的除菌裝置 即，使用自來水等進行電解，將含次氯酸等活性氧種的電解液供給由不織 造布等構成的加濕構件(過濾材料、氣液接觸部件)等，使病毒等與供給 到該加濕構件的電解液接觸，將病毒等滅活而對空氣進行除菌(例如，(日 本)特開2002 - 181358號公報)。
但是，在上述現有的除菌裝置等中，由于蒸發(fā)等，進行電解時使用的 自來水等濃縮，會生成或產生由自來水等含有的鈣離子或鎂離子等引起的 水垢等異物。另外，在進行電解時，自來水等中含有的鈣離子或鎂離子等 氧化，在電極上堆積由碳酸鈣或碳酸鎂等構成的水垢。若電極被水垢覆蓋， 則導電率降低，阻礙液體向電極的電解面流動，由此，可降低電解性能以
及電極的耐用性，故需要頻繁地進行用于回收水垢的維修。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種維修容易且可降低維修頻率的空氣除菌裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明的空氣除菌裝置包括具有空氣的進氣口 以及吹出口的框體；生成電解液的電解槽；配置在所述框體內的氣液接觸 部件；將所述電解液供給所述氣液接觸部件的電解液供給機構；使從所述 進氣口吸入的室內空氣與浸透所述氣液接觸部件的所述電解液接觸后將其 從所述吹出口吹出的送風風扇；承接通過所述氣液接觸部件的所述電解液 的接水部，其中，在框體內形成電解液供給路徑，其將所述電解液從所述 電解槽經由所述電解液供給才幾構供給所述氣液接觸部件、進而使其從所述
氣液接觸部件通過所述接水部內流動，在該電解液供給路徑中設有用于將 所述電解液中含有的異物除去的異物除去機構。
根據上述結構，電解槽生成電解液，電解液供給機構將電解液供給氣 液接觸部件。并且，送風風扇使從框體的進氣口吸入的空氣與浸透所述氣 液接觸部件的電解液接觸而對室內的空氣進行除菌，然后將除菌后的空氣 乂人p欠出口 p欠出。
此時，電解液供給機構可通過異物除去機構，在電解液供給、循環(huán)路 徑中的 一處回收在電解槽中生成的電解液所含有的碳酸鈣、碳酸鎂等水垢、 從電解液析出的水垢、膠狀二氧化硅、黑腐酸(腐殖酸)等不溶解物(以 下稱為異物)，容易進行維修。
另外，由于能夠在每次水垢等異物與電解液一同從電解槽流出時、在 過濾材料中將異物與電解液分離而僅回收異物，故例如在每次從電極中去 除水垢時，使用者等無需通過手動操作等回收水垢，能夠降低維修頻率。 另外，由于將除去了異物的電解液供給氣液接觸部件，故能夠防止水垢或 黑腐酸等異物附著在氣液接觸部件上，可降低氣液接觸部件的維修頻率。
另外，在上述結構中，所述異物除去機構可自如拆裝地收納在所述電 解液供給機構中，并且具有將從所述電解槽導入的電解液過濾的過濾材料， 所述電解液供給機構具有電解液供給盤，其在底部形成有將通過所述過濾 材料的電解液供給所述氣液接觸部件的電解液供給孔。
根據上述結構，在每次水垢等異物與電解液一同從電解槽流出時，能 夠在過濾材料將異物與電解液分離而僅回收異物，故例如在每次從電極去 除水垢時，使用者等無需通過手動操作等回收水垢，能夠降低維修的頻率。 另外，由于將去除了異物的電解液供給氣液接觸部件，故能夠防止水垢或 黑腐酸等異物附著在氣液接觸部件上，可降低氣液接觸部件的維修頻率。
另外，由于過濾材料相對電解液供給盤拆裝自如，故在過濾材料被異 物堵塞時，能夠容易地更換過濾材料，容易進行維修。
另外，在上述結構中，理想的是，包括水位傳感器，其檢測所述電 解液供給盤中的水位；報知機構，其通過所述水位傳感器檢測到所述電解 液供給盤中的水位到達規(guī)定水位時、向使用者報知應更換所述過濾材料的 信息。
根據該結構，在過濾材料被堵塞時，電解液供給盤中的電解液的水位
上升。此時，若由水位傳感器檢測出水位到達規(guī)定的水位時，報知機構向 使用者報知應更換過濾材料的信息。因此，使用者乃至維修管理者等能夠 容易地把握過濾材料的更換時期、即維修時期。
另外，在上述構成中，理想的是，所述電解液供給機構具有旁通路徑， 該旁通路徑用于將從所述電解液供給盤溢流的電解液供給所述氣液接觸部 件。
根據該結構，過濾材料被水垢或黑腐酸等異物堵塞，電解液供給盤內 的水位上升而溢流時，可通過電解液供給路徑將電解液供給氣液接觸部件， 即使在不能夠更換過濾材料時，也能夠繼續(xù)使空氣除菌裝置運轉。
.另外，在上述結構中，理想的是，所述電解液是在所述電解槽中通過 對電極通電將水或含氯離子的水電解而得到的含活性氧種的電解液。
根據該結構，能夠使供給氣液接觸部件的電解液含有活性氧種，故通 過活性氧種的氧化作用，除了提高對空氣中含有的病毒等的除菌效果之夕卜， 還能夠對空氣中含有的臭成分進行除臭等。另外，通過活性氧種可對氣液 接觸部件進行除菌、除臭等。
另外，在上述結構中，所述活性氧種含有次氯酸、臭氧或過氧化氫中 的至少任一種物質為好。
根據該結構，例如通過利用自來水等含有的氯離子等，即使不特別注 入藥劑等也能夠通過電解水而容易地生成這些活性氧種。
另外，在上述構成的空氣除菌裝置中，電解液中含有的異物包含通過
翻轉電極而從所述電^L去除的水垢、從電解液析出的水垢或膠狀二氧化硅 浮游物。
根據該結構，在通過翻轉電極而從電極除去的水垢、從電解液析出的 水垢或膠狀二氧化硅浮游物從電解槽流出時，能夠將其水垢在過濾材料回 收。
另外，在本發(fā)明的上述空氣除菌裝置中，所述異物除去機構具有在所 述接水部內設置的堰，其用于將所述電解液含有的所述異物留在所述接水 部中。
另外，在上述構成的空氣除菌裝置中，還具有將所述接水部承接的所 述電解液供給所述電解槽的循環(huán)泵，在通過所述循環(huán)泵將所述電解液供給 所述電解槽時，通過所述堰將所述電解液含有的所述異物留在所述接水部中。
根據上述結構，電解槽生成電解液，電解液供給機構將電解液供給氣 液接觸部件。并且，送風風扇使從框體的進氣口吸入的空氣與浸透所述氣 液接觸部件的電解液接觸，對室內空氣進行除菌并將除菌后的空氣從吹出 口吹出。來自氣液4妄觸部件的電解液被4妄水部4妄收而通過循環(huán)泵再次向電 解槽供給。
此時，通過設于接水部上的堰，將接水部承接的電解液中所含有的不 溶解物留在接水部中，防止由循環(huán)泵而將不溶解物供給電解槽。因此，僅 向電解槽供給分離異物后的電解液，能夠維持電解槽中的電解性能以及電 極的耐用性，且可降低用于回收水垢的維修頻率。
在上述結構中，所述循環(huán)泵可以將溢流過所述堰的電解液供給所述電
另外，在上述構成中，理想的是，從所述接水部超過所述堰而溢流的 電解液流入的電解液貯留部與所述接水部連接設置，所述循環(huán)泵將流入到 所述電解液貯留部中的電解液供給所述電解槽。
另外，在上述構成的空氣除菌裝置中，理想的是，所述堰在所述接水 部中設有多個。通過設置多個堰，能夠在各堰堵住不溶解物的流出，故能 夠更加可靠地防止由循環(huán)泵將水垢等異物與電解液一同供給電解槽的問 題。
另外，在上述構成的空氣除菌裝置中，所述接水部傾斜設置，以使所 述多個堰在電解液的流動方向、上游側增高。另外，所述堰可以由過濾材 料構成。
另外，在上述構成的空氣除菌裝置中，所述異物為水垢，在所述接水 部中可以設有使所述電解液含有的水垢成分析出的析出促進部件。
根據該構成，通過析出促進部件使電解液含有的水垢成分析出，能夠 由堰堵住水垢而進行回收，并且可有效地去除作為異物的水垢。
另外，在上述構成中，在所述接水部中具有排出閥，其用于將由所述 堰而留在接水部中的異物與電解液一 同從接水部排出。
根據該結構，能夠通過排出閥將由堰堵住的不溶解物與電解液一 同從 接水部排出。
另外，在上述構成中，理想的是，所述電解液是在所述電解槽中通過 對電極通電將自來水等電解而得到的含活性氧種的電解液。
根據該結構，能夠使供給氣液接觸部件的電解液中含有活性氧種，通
過活性氧種的氧化作用，除了可提高對空氣中含有的病毒等的除菌效果之
外，還可進行空氣中含有的臭成分的除臭等。另外，可通過活性氧種進行
接水盤中的殺菌、除臭等。
另外，在上述構成中，所述活性氧種含有次氯酸、臭氧或過氧化氫中
的至少任一種物質為好。
根據該結構，利用自來水等中含有的氯離子(氯化物離子)等，即使
不特別注入藥劑等，也能夠在電解自來水等時容易將這些活性氧種與電解
液一同生成。
根據本發(fā)明，能夠由拆裝自如的過濾材料回收電解液中含有的水垢等 異物，容易進行維修，可降低維修的頻率。另外，由于可將被去除了異物 后的電解液供給氣液接觸部件，故能夠防止異物相對于氣液接觸部件的附 著，并可降低維修的頻率。
另外，根據本發(fā)明，通過設于接水部中的堰，使接水部中的電解液所 含有的水垢等不溶解物留在接水部中，故能夠維持電解槽中的電解性能以 及電極的耐用性，可降低用于水垢回收的維修頻率。


圖1是表示本發(fā)明的空氣除菌裝置的外觀的立體圖。
圖2是表示圖1的空氣除菌裝置的內部結構的正面圖。
圖3是表示圖1的空氣除菌裝置的內部結構的左側面圖。
圖4是表示本發(fā)明的空氣除菌裝置的內部結構的右側面圖。
圖5是本發(fā)明的空氣除菌裝置所具有的氣液接觸部件的正面圖。
圖6A、 6B是表示本發(fā)明的空氣除菌裝置所具有的電解液供給機構的
系統(tǒng)圖，圖6A是正面圖，圖6B是電解槽的構成圖。
圖7是表示具有第一實施方式的異物除去機構的電解液供給機構(灑
水箱)的構成的剖面圖。
圖8是圖7的電解液供給機構的X-X'剖面圖。
圖9是圖7的電解液供給機構的圖8的Y-Y'剖面圖。
圖IOA、圖IOB是示意地表示具有帶第二實施方式的異物除去機構的
接水盤的空氣除菌裝置的電解液的供給、循環(huán)狀態(tài)的模式圖，圖IOA是立
體圖，圖IOB是正面圖。
圖ll是示意地表示具有第二實施方式的異物除去機構的接水盤的變形 例的模式圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
圖1表示本實施方式的空氣除菌裝置1的外觀立體圖。如圖1所示，
空氣除菌裝置1為立式的裝置，在縱長形成的箱形框體10的頂面設有操作 面板11和空氣的吹出口 12以及開合蓋13。開合蓋13用于取出、放入配置 在框體10內部的供水箱6 (參照圖2)。另外，在吹出口 12設有用于使吹 出空氣的方向變化的葉片14 (自動百葉窗板(參照圖3))。
另一方面，在框體10的前面下部形成有空氣的進氣口 15。另外，在框 體10的兩側面上部分別形成有凹部16,搬運者等將該凹部16作為把手部 而可由一人提起空氣除菌裝置1進行移動。
接著，參照圖2~圖4對空氣除菌裝置1的內部結構進行說明。圖2 是表示空氣除菌裝置1的內部結構的正面圖。圖3是空氣除菌裝置1的左 側面圖，圖4是右側面圖。
如圖2及圖3所示，在形成于框體10上的進氣口 15的內側配置有粗 濾器21。粗濾器21捕集從進氣口 15吸入的空氣中含有的花粉、塵埃等， 在本實施方式中，適用例如可捕集到具有10nm以上程度的粒徑的空氣中 的浮游物質。
如圖3及圖4所示，在粗濾器21的內側配置送風風扇22，其進氣口面 向框體10的空氣進氣口 15,如圖3所示，送風口 22a面向框體10的頂面。 送風風扇22通過驅動電機23驅動，通過送風風扇22從進氣口 15吸入的 室內空氣乂人送風風扇22的送風口 22a經由圖3中箭頭標記所示的^^徑而通 過氣液接觸部件3。氣液接觸部件3設置在從進氣口 15朝向吹出口 12的空 氣路徑上，在框體10內大致直立地配置。在空氣通過氣液接觸部件3時對 空氣進行除菌，除菌后的空氣通過吹出過濾器24而從吹出口 12再次向室 內送出。另外，在后文中對氣液接觸部件3的空氣除菌進行說明。
在氣液接觸部件3的上方配置電解液供給管71，電解液供給管71與圖
2及圖4所示的電解槽4連接。對氣液接觸部件3供給通過在圖2及圖4所 示的電解槽4中對水(例如井水等)或含氯離子的水(例如自來水(市政 水)、或添加氯離子的水)電解而生成的電解液。通過循環(huán)泵5向電解槽4 供給貯留在供水箱6中的水或含氯離子的水(以下，稱為"自來水等，，)。 在氣液接觸部件3的上邊緣部安裝有灑水箱7 (電解液供給機構)，從灑水 箱7向氣液接觸部件3滴下電解液。從氣液接觸部件3排出的電解液貯存 在接水盤8a中，流入到支承供水箱6的供水箱支承盤8b。貯存在供水箱支 承盤8b中的電解液以及從供水箱6供給的自來水等通過循環(huán)泵5而再次被 抽起而供給電解槽4。另外，在供水箱支承盤8b上設有未圖示的排水閥， 通過打開排水閥，供水箱支承盤8b中的水(電解液)向排水盤9排出。排 水盤9可從排水盤支承部91自如拉出，使用者等將排水盤9內的水倒掉而 可進行排水盤9的清掃等。
另外，如圖2及圖3所示，在框體10的內部，在送風風扇22與氣液 接觸部件—3之間配置電裝箱25,在該電裝箱25中收納有用于控制空氣除菌 裝置1的各部的控制基板等電裝零件(未圖示)。
氣液接觸部件3是具有蜂窩結構的過濾部件(過濾材料)，大大確保了 氣液接觸面積，構成可滴下電解液且不易堵塞的結構。即，如圖5所示， 該氣液接觸部件3將彎曲成波形的材料3A和平板狀的材料3B接合，整體 形成為蜂窩狀。
這些材料3A、 3B使用與后述的電解液反應性小的材料，總而言之， 是電解液引起的惡化小的材料，例如聚烯烴類樹脂(聚乙烯樹脂、聚丙烯 樹脂等)、PET(聚對苯二曱酸乙二醇酯)樹脂、氯乙烯樹脂、氟樹脂(PTFE、 PFA、 ETFE等)、纖維素類材料或陶瓷類材料等。在本結構中，這些材料 3A、 3B使用PET樹脂。另外，對該氣液接觸部件3實施親水性處理等而提 高對電解液的親和性，由此，確保氣液接觸部件3的電解液的保水性(潤 濕性)，后述的活性氧種與室內空氣長時間持續(xù)接觸。另外，由于向氣液接 觸部件3滴下具有防霉作用的電解液，故不需要對氣液接觸部件3涂敷作 為防霉對策的防霉劑。
圖6A是用于示意地說明向氣液接觸部件3供給電解液的供給狀態(tài)的圖。
如圖6A所示，在PET樹脂制的氣液接觸部件3的下方配置上述接水
盤8a (參照圖3 )，在該接水盤8a上連接有上述的供水箱支承盤8b。在該 供水箱支承盤8b如圖6A所示地配置有供水箱6的供水口 6A和循環(huán)泵5。 貯存在該供水箱6中的自來水等從供水口 6A向供水箱支承盤8b供給。循 環(huán)泵5連接著電解槽4,通過循環(huán)泵5而供給供水箱支承盤8b的自來水等 以及從接水盤8a流入到供水箱支承盤8b的電解液被供給電解槽4。
圖6B是表示電解槽4的內部構造的圖。如圖6B所示，電解槽4具有 一對以上的電極41、 42，在向電極41、 42之間施加電壓時，將流入電解槽 4的自來水等電解而生成含活性氧種的電解液。在此，所謂活性氧種是指比 通常的氧具有更高的氧化活性的氧分子及其關聯物質，除了在超氧化物陰
離子、單態(tài)氧、羥基自由基或過氧化氫這樣的所謂狹義的活性氧外，還包 括臭氧、次卣酸等所謂廣義的活性氧。電解槽4接近氣液接觸部件3配置， 可將電解自來水等而生成的活性氧種立即向氣液接觸部件3供給。
電極41 、 42是例如基極由Ti (鈦)，包覆層由Ir (銥)、Pt (鉑)構成 的電極板。
若通過上述電極41、 42向自來水等通電，則在陰極電極發(fā)生如下的反
應
4H+ + 4e_ + ( 40ET ) —2H2 + ( 40H一 ) 并在陽極電極發(fā)生如下的反應 2H20—4H+ + 02 + 4e-
同時，溶液中含有的氯離子(自來水等中預先含有的物質)發(fā)生如下 的反應
2C1—Cl2 + 2e —
另外，該Cl2與水進行如下反應 C12 + H20—HC10 + HC1。
在該結構中，通過向電極41、 42通電而產生殺菌力大的HCIO (次氯 酸)。通過將含該次氯酸等的電解液供給氣液接觸部件3,可防止雜菌在氣 液接觸部件3繁殖，能夠將在通過氣液接觸部件3的空氣中浮游的病毒等 滅活或除菌等。另外，臭氣等氣體狀物質也在通過氣液接觸部件3時與電 解液中的次氯酸等反應，由此被從空氣中除去并除臭。
若對該電極41 、 42通電規(guī)定電流密度的電流(例如20mA/cm2 ),則可 生成含規(guī)定濃度的活性氧種(例如，游離殘留氯濃度lmg/l等)的電解液，
通過調整電流值，可調整電解液中含有的活性氧種的濃度，基本上若提高 電流值，則可提高電解液中的活性氧種的濃度。
通過電解自來水等而在電極41、 42上(陰極)堆積水垢(例如碳酸鈣
等鈣類水垢、碳s交鎂等鎂類水垢)時，導電率下降，阻礙水向電極面流動，
難以持續(xù)電解。因此，在本實施方式中，使電極41、 42的極性定期地翻轉 (將電極41、 42的正負切換)。通過使電極41、 42的極性翻轉而將陰極電 極作為陽極電極進行電解，由此可將堆積在陰極電極上的水垢去除。在該 極性翻轉控制中，可利用例如定時器而定期翻轉，也可以在每次運轉啟動 時翻轉等不定期地翻轉。另外，也可以;險測電解電阻的上升(電解電流降 低或電解電壓上升)，并基于該結果使極性翻轉。
電解槽4連接有插入灑水箱7的電解液供給管71。在電解槽41中，如 上所述生成的電解液被導入電解液供給管71。
通過極性的翻轉等而從電極41、 42去除的水垢與電解液一同從電解槽 4流出并被供給氣液接觸部件3。含有水垢等不溶解物(以下，稱為異物) 的電解液^C向氣液接觸部件3供給時，也可成為氣液接觸部件3堵塞的原 因。另外，通過氣液接觸部件3的水垢與電解液一同向接水盤8a排出。另 外，由于水分蒸發(fā)等也會從電解液析出水垢。另外，膠狀二氧化硅或黑腐 酸等不溶解性浮游物也會混入電解液中。這些異物通過循環(huán)泵5而再次返 回電解槽4，可成為電解性能降低的原因。因此，在通過翻轉電極等而去除 水垢時，能夠在每次翻轉電極時回收水垢為好。
為了解決該問題，在本發(fā)明中，在電解液供給路徑或循環(huán)路徑中設有 去除水垢等異物的異物除去機構。以下，對水垢等異物除去機構的設置位 置以及其去除作用進行說明。
因此，在本發(fā)明第一實施方式中，在灑水箱7中，通過自如拆裝地設 置在灑水箱7中的過濾材料72 (參照圖7)而將從電解槽4導入的電解液 中包含的水垢或膠狀二氧化硅、黑腐酸等異物(以下稱為異物)除去，在 過濾材料72堵塞時，通過更換過濾材料72而容易進行維修，并且降低維 修的頻率。另外，在去除異物的基礎上，通過向氣液接觸部件3供給電解 液，防止氣液接觸部件3的堵塞等，降低維修的頻率以及減少工序。
以下，參照圖7~圖9說明灑水箱的構成。圖7是剖面圖，圖8是圖7 的X-X'向視剖面圖，圖9是圖8的Y-Y'向視剖面圖。如圖7及圖8
所示，灑水箱7安裝在氣液接觸部件3的上邊緣部，向氣液接觸部件3供 給電解液，故形成為無箱底的箱狀。灑水箱7大致分成形成箱蓋狀的電解 液供給管單元70a、和形成無箱底的箱主體狀的過濾單元70b。
如圖8所示，在電解液供給管單元70a中形成有插入電解液供給管71 的插入孔73。并且，在將電解液供給管71插入到該插入孔73中的狀態(tài)下， 可從過濾單元70b取下。在電解液供給管71的下部形成有多個灑水孔74。 從電解槽4導入的電解液從灑水孔74向過濾單元70b灑水。
過濾單元70b包括接收從電解液供給管71灑水的電解液的電解液供 給盤75、拆裝自如地收納在電解液供給盤75中的過濾材料72、支承電解 液供給盤75的支承部76以及檢測電解液供給盤75的水位的水位傳感器77。
如圖7及圖8所示，在電解液供給盤75的底部形成有多個電解液供給 孔75b，從電解液供給管71灑水的電解液從該電解液供給孔75b向氣液接 觸部件3滴下。
如圖8及圖9所示，在電解液供給盤75的上邊緣隔開規(guī)定間隔而設有 多個小片部75a，其向電解液供給盤75的外側突出，該小片部75a載置在 支承部76上。由此，電解液供給盤75被支承部76支承。
過濾材料72鋪滿電解液供給盤75的整個底面，向電解液供給盤75灑 水的電解液被過濾材料72過濾，將水垢或黑腐酸等異物除去。并且，相對 氣液接觸部件3滴下從電解液供給盤75的電解液供給孔75b除去異物后的 電解液。
若過濾材料72被異物堵塞，電解液供給盤75中的水位上升。根據水 位傳感器77檢測出的水位而得知過濾材料72的更換時期。例如，在由水 位傳感器77檢測到電解液供給盤75中的水位到達規(guī)定水位時，在操作面 板11等上將表示過濾材料72處于更換時期的報知燈等點亮，向使用者等 才艮知。
如圖9所示，支承部76和小片部75a分別隔開規(guī)定的間隔設置，支承 部76 (小片部75a)與支承部76 (小片部75a )之間成為溢流口 78。即， 從電解液供給盤75溢流出的電解液，如圖8所示，從溢流口 78向下部流出。
在過濾單元70b的內壁上，剖面看、在電解液供給盤75的下端設有向 下方傾斜的傾斜片79。從溢流口 78流出的電解液，如圖8中箭頭標記所示，
從電解液供給盤75的側壁沿傾斜片79向下方流動，從傾斜片79與傾斜片 79之間的間隙向氣液接觸部件3滴下。這樣，通過溢流口 78和設于過濾單 元70b的內壁上的傾斜片79，形成電解液的旁通路徑。
這樣構成的灑水箱7在過濾單元70b安裝在氣液接觸部件3的上邊緣 部。并且，在氣液接觸部件3的上邊緣設有用于使從灑水箱7滴下的電解 液向氣液接觸部件3均勻分流的片31。
接著，對該實施方式的動作進行說明。
通過操作圖1所示的操作面板11,立式空氣除菌裝置1開始運轉。立 式空氣除菌裝置1 一開始運轉，則圖6A所示的循環(huán)泵5驅動，將蓄積于供 水箱支承盤8b中的自來水等向電解槽4供給。
在電解槽4中，向電極41、 42間施加規(guī)定的電壓，在電極41、 42之 間流過直流電流，進行自來水等的電解。并且，生成含次氯酸或臭氧以及 過氧化氫等活性氧種的電解液。該電解液被導入電解液供給管71,并經由 電解液供給管71的灑水孔74 (未圖示)向電解液供給盤75中灑水，在電 解液供給盤75中收納的過濾材料72中去除異物之后，從電解液供給孔75b 向氣液接觸部件3滴下。電解液經由分流片31浸入氣液4姿觸部件3的上邊 緣部，向下部漸漸浸透。
送風風扇22 4皮驅動電機23驅動，通過送風風扇22從進氣口 15吸入 的室內空氣從送風風扇22的送風口 22a經由圖3中箭頭標記所示的路徑通 過氣液接觸部件3。通過送風風扇22向被電解液浸透的氣液接觸部件3供 給室內的空氣。該室內的空氣與浸透了氣液接觸部件3的電解液中含有的 活性氧種接觸后而再次由吹出口 12向室內吹出。該氣液接觸部件3與電解 液的親和性高，由此，確保氣液接觸部件3的電解液的保水性(潤濕性)， 室內空氣與活性氧種持續(xù)長時間的接觸。該活性氧種在室內空氣中例如侵 入有流感病毒的情況下，具有將引起該感染所必須的該病毒的表面蛋白(突 刺)破壞并消除(除去)的功能，若將其破壞，則流感病毒與感染該病毒 所必需的受體(接受體)不會結合，由此阻止感染。由與衛(wèi)生環(huán)境研究所 共同進行的試驗結果可知，在侵入有流感病毒的空氣通過本結構的氣液接 觸部件3時，可將該病毒的感染能力除去99%以上。
另 一方面，剩余的電解液從氣液接觸部件3排出，經由圖6A所示的接 水盤8a而流入鄰接的供水箱支承盤8b并貯留在此。在本結構中，水成為循
環(huán)方式，形成有電解液的循環(huán)路徑，在水量由于蒸發(fā)等而減少時，經由供
水箱6向供水箱支承盤8b適量供給自來水等。在該供水箱6的水量減少時， 打開開合蓋13 (參照圖1)取出供水箱6而補給自來水等。
另外，在本實施方式中，在向氣液接觸部件3供給電解液時，在作為 異物除去機構的過濾材料72中可由一處將電解液中含有的碳酸4丐、碳酸鎂 等水垢、黑腐酸(腐殖酸)等不溶解物(異物)回收。另外，在每次水垢 等異物與電解液一同從電解槽4流出時，能夠在過濾材料72回收異物，故 可降低維修的頻率，例如在每次定期翻轉電極時，可以不進行回收從電極 41、 42除出的水垢的操作，可降低維修的頻率。另外，由于在除去了異物 之后對氣液接觸部件3供給電解液，故可防止氣液接觸部件3上附著水垢 或黑腐酸等異物，并且可降低氣液接觸部件3的維修頻率。
另外，過濾材料72拆裝自如地收納在電解液供給盤75中，故在過濾 材料72被異物堵住時，能夠容易地更換過濾材料72,與更換氣液接觸部件 3的情況相比，能夠減少維修的工序。
另外，在上述實施方式中，灑水箱7形成為箱狀，具有形成箱蓋狀的 電解液供給管單元70a、形成為箱主體狀的過濾單元70b,故在更換過濾材 料72時，能夠將電解液供給單元70a從過濾單元70b簡單地取下，維修容 易。
另外，在電解液供給盤75中、過濾材料72堵塞的情況下，由于電解 液供給盤75中的電解液的水位上升，根據水位傳感器77檢測到的水位， 使用者乃至維修管理者等能夠把握過濾材料72的更換時期。此時，在電解 液供給盤75中的水位到達規(guī)定的水位例如需要更換過濾材料72的水位時， 若在操作面板11等上將燈點亮等而向使用者報知處于應更換過濾材料的時 期，則使用者乃至維修管理者等可容易把握過濾材料72的更換時期。
另外，在本實施方式中，在由于過濾材料72的堵塞等而使電解液從電 解液供給盤75溢流時，可通過旁通路徑將電解液供給氣液接觸部件3，故 在經過了過濾材料72的更換時期也不更換過濾材料72時，可向氣液接觸 部件3供給電解液而繼續(xù)進行運轉。
另外，在本實施方式中，含次氯酸的電解液匯集在接水盤8a中，向鄰 接的供水箱支承盤8b流入。因此，在各盤8a、 8b不產生雜菌，防止淤渣產 生。因此，減少各盤8a、 8b的清掃以及維修的頻率，謀求維修等工作量的 減輕。
根據上述本發(fā)明第一實施方式，將電解槽4中產生的水垢等異物通過
位于電解液供水管71與氣液接觸部件3之間的過濾材料72等過濾機構去 除，可從電解液循環(huán)系統(tǒng)內去除水垢等異物。另外，異物除去機構不限于 基于該過濾材料72的過濾機構，只要可去除水垢等異物，則可代替過濾機 構將任意的機構用作為異物除去機構。另外，若將這樣的機構與過濾機構 一同使用，則能夠進一步提高異物除去效果。
以下，作為本發(fā)明的異物除去機構的第二實施方式，通過在接水盤上 設置異物捕捉機構，能夠從電解液循環(huán)系統(tǒng)內將異物去除，使用圖IOA、 圖10B以及圖11對該結構進行說明。
通過將電極41、 42的極性翻轉，從電極去除的水垢等不溶解物(異物) 與電解液一同經過氣液接觸部件3而向接水盤8a排出。
在此，如圖IOA、 IOB所示，在接水盤8a的內部設有堰80,來自氣液 接觸部件3的電解液中含有的水垢等異物貯留在接水盤8a中，在通過循環(huán) 泵5將接水盤8a中承接的電解液供給電解槽4時，堰80防止水垢等異物從 接水盤8a向供水箱支承盤8b流出。如圖IOA、 10B所示，該堰80在通過 循環(huán)泵5對電解槽4的電解液供給動作，在接水盤8a的內部生成的、從接 水盤8a向供水箱支承盤8b的電解液的流動的上游側向下游側設有多個。通 過這樣設置堰80,如圖10B所示，在接水盤8a中，僅超過堰80而溢流的 電解液流入供水箱支承盤8b。
另外，如圖10B示意所示，在接水盤8a設有排出閥81,其將被堰80 堵住的水垢等異物與電解液一同從接水盤8a排出。該排出閥81分別設置在 堰80的上游側，各排出閥81與排水管82連接。排水管82與排水盤9連 接，接水盤8a中的電解液以及水垢等異物可通過該排水管82向排水盤9 排出。
接下來，對該實施方式的動作進行說明。
通過操作圖1所示的操作面板11，立式空氣除菌裝置1開始運轉?？?氣除菌裝置1 一開始運轉，則圖10A所示的循環(huán)泵5驅動，將蓄積于供水 箱支承盤8b中的自來水等抽起而向電解槽4供給。
在電解槽4中，向電極41、 42間施加規(guī)定的電壓，在電極41、 42之 間流過直流電流，進行自來水等的電解。并且，生成含次氯酸或臭氧以及
過氧化氫的電解液。該電解液被導入電解液供給管71,經由電解液供給管
71的灑水孔74 (未圖示)向氣液接觸部件3滴下。電解液浸入氣液接觸部 件3的上邊緣部并向下部漸漸浸透，與通過送風風扇22從進氣口 15被吸 入的室內空氣接觸。此時，該室內空氣與浸透氣液接觸部件3的電解液中 含有的活性氧種接觸而再次通過吹出口 12向室內吹出。另一方面，剩余的 電解液被從氣液接觸部件3排出，并被接水盤8a承接。以上的動作與第一 實施方式相同。
在本實施方式中，如圖IOA、 IOB所示，在接水盤8a中，電解液中含 有的水垢等異物下沉，僅從堰80溢流的電解液流入鄰接的供水箱支承盤8b 并蓄積在此。在本結構中，水成為循環(huán)方式，貯存在供水箱支承盤8b中的 電解液再次通過循環(huán)泵5向電解槽4供給。在供水箱支承盤8b中水量由于 蒸發(fā)等而減少時，經由供水箱6向供水箱支承盤8b適量地供給自來水等。 在該供水箱6的水量減少時，打開開合蓋13 (參照圖1 )，取出供水箱6而 補給自來水等。
另一方面，在運轉終止時或維修時，將設于接水盤8a中的排出閥81 以及設于供水箱支承盤8b中的排水閥(未圖示)打開，可將貯留在接水盤 8a以及供水箱支承盤8b中的電解液向排水盤9排出。另外，在接水盤8a 中，被堰80堵住的水垢等異物與電解液一同從排出閥81向排水盤9排出。
另外，在本實施方式中，由于在承接從氣液接觸部件3排出的電解液 的接水盤8a中設有堰80，故在接水盤8a中回收從氣液接觸部件3排出的 電解液中含有的水垢等異物，能夠防止這些異物返回電解槽4。因此，可維 持電解槽4中的電解性能以及電極41、 42的耐用性、并可降低回收水垢用 的維修頻率。
另外，在本實施方式中，由于在接水盤8a中，從接水盤8a朝向供水 箱支承盤8b的電解液流動的上游側朝向下游側設有多個堰80,故即使電解 液含有的水垢等異物的量較多，也能夠在各堰80中堵住異物。由此，能夠 更加可靠地防止水垢等異物從接水盤8a向供水箱支承盤8b流出、被循環(huán)泵 5抽起而返回到電解槽4，可降低維修的頻率。
在本實施方式中，由于在接水盤8a中設有用于將由堰80堵住的水垢 等異物與電解液一同從接水盤8a排水的排出閥81,故能夠將被堰80堵住 的水垢等異物與電解液一同從接水盤8a排出。另外，這些電解液和水垢等
異物通過排氷.管S2向排水盤9排出。掙水盤9構成為可從措水盤支承部91 自如拉出，故將排水盤9拉出而對排水盤9中的電解液進行排水，可簡單 地進行將水垢等異物去除等的維修。
在上述實施方式中，作為異物，主要對電解槽4中生成的鈣類水垢或 鎂類水垢進行了說明，但由堰80而貯留在接水盤8a中的異物顯然含有例如 在氣液接觸部件3以及接水盤8a中由于水分蒸發(fā)而使電解液濃縮并生成的 水垢(例如4丐類水垢或鎂類水垢)。
另外，例如在接水盤8a中可以設置使從氣液接觸部件3排出的電解液 中含有的水垢成分析出的析出促進部件。由此，通過析出促進部件能夠使
電解液含有的水垢成分析出并由堰80堵住水垢而進行回收，可有效地去除 水垢。作為析出促進部件，例如例舉多孔質陶瓷部件。另外，通過該結構， 可降低電解液中含有的4丐離子、鎂離子的濃度，抑制電解槽4中水垢的生 成，可進一步降低維修頻率。
另外，接水盤8a和供水箱支承盤8b可以作為相互連接設置的獨立的 盤狀部件而構成，如圖IOA、圖10B示意所示，可以將承接來自氣液接觸 部件3的電解液的接水部和貯存從堰80溢流的電解液的電解液貯存部分構 成為一個盤狀。另外，設于接水盤8a(接水部)的堰80的高度可以全部為 同一高度，也可以^使供水箱支承盤8b側的堰80例如比其他的堰80高，顯 然，堰80的高度可對應于從氣液接觸部件3排出的電解液中含有的水垢的 量以及接水部、P&存部的具體構成而適當調整。
另外，例如圖11示意所示，使用過濾材料構成設于接水盤8a中的堰 80,將接水盤8a的底面相對供水箱支承盤8b上游側增高地任意傾斜構成。 通過這樣地構成，粒徑大的水垢在堰80的跟前下沉堆積，在水中浮游的粒 徑細的水垢或膠狀狀水垢等被構成堰80的過濾材料捕捉，僅使過濾了這些 異物后的電解液流入供水箱支承盤8b。另外，在該結構中，在構成堰80的 過濾材料堵塞時，下沉的水垢由堰80堵住，僅溢流的電解液流入供水箱支 承盤8b。因此，在構成堰80的過濾材料的更換推遲時，也不妨礙電解液的 循環(huán)，可持續(xù)進行空氣除菌裝置1的運轉。另外，在圖ll所示的結構的情 況下，在各堰80跟前設置排水孔，設置進行該排水孔開閉的排出閥81,通 過開放該排出閥81，在排水盤9中、在堰80跟前下沉并堆積的水垢等異物 與接水盤8a中的電解液一同排出。另外，排出閥81可開閉排水孔自身而構
成，也可以開閉與4羋氷孔連接的排7K管82的流路而構成。圖iOB中也同樣。 在上述實施方式中，含次氯酸等的電解液匯集在接水盤8a中，流入鄰 接的供水箱支承盤8b中。因此，在各盤8a、 8b中不產生雜菌，防止淤渣的 產生。因此，各盤8a、 8b的清掃以及維修的頻率減少，可謀求維修等工作 量的減輕。
以上說明的實施方式的空氣除菌裝置1為本發(fā)明的一方式，顯然，在 不脫離本發(fā)明主旨的范圍中可進行適當變更。
例如，在上述實施方式中，形成基于出入自如的供水箱6的供水方式， 但可以代替該供水箱6,例如形成連接自來水管而直接導入市政水的水配管 給水方式。
另外，在上述實施方式中，對向氣液接觸部件3滴下電解液進行潤濕 的電解液供給機構進行了說明，^f旦不限于此，可以通過吸起方式使電解液 浸透氣液接觸部件3。此時，省略了圖示，例如在接水盤8a上設置兩個堰， 導入電解液的同時拆裝自如地收納過濾材料72,形成將電解液中含有的水 垢等異物除去的異物除去區(qū)域，與異物除去區(qū)域鄰接并在異物除去區(qū)域中
形成貯留去除了異物后的電解液的電解液保水區(qū)域，將氣液接觸部件3的 下邊緣部浸沒在電解液保水區(qū)域，通過所謂的毛細管現象吸起電解液。
另外，在上述實施方式中，作為活性氧種主要對生成次氯酸的結構進 行說明，但作為活性氧種也可以產生臭氧(03)或過氧化氫(H202)。此時， 作為電極若使用鉑鉭電極，則也可離子種稀薄的水(例如井水)中通過電 解而高效穩(wěn)定地生成活性氧種。
此時，在陽極電極發(fā)生如下的反應
2H20—4H+ +02 + 4e —
同時，發(fā)生如下的反應
3H20—03 + 6H+ +6e-
2H20—03 + 4H+ +4e—,
生成臭氧。另外，在陰極發(fā)生如下的反應
4H+ + 4e— + ( 40H— ) —2H2 + ( 40PT )
02— +e— +2H2—H202
通過電極反應生成的02—與溶液中的H+結合，生成過氧化氫。 在本結構中，在電解槽4中，通過對電極41、 42通電而產生殺菌力大
的臭氧或it氧化氫，可生成含有這些臭氧或過氧化氫的電解液而向氣'凌接 觸部件3供給。
在以上說明的本實施方式中，從i殳于框體10前面的進氣口 15吸入的 室內空氣與向氣液接觸部件3滴下的電解液接觸而從設于框體IO上部的吹 出口12吹出，因此，該立式空氣除菌裝置1例如設置在幼兒園、大中小學 校、看護保險設施或醫(yī)院等所謂的大空間中時，也能夠將與電解液接觸而
被除菌子^^室^^^^^Jr^"空^W^br^l夠有^^i實現大空間的空氣
除菌，并且可同時進行除臭。
另外，在以上說明的實施方式中，將異物除去機構配置在電解液供給、 循環(huán)路徑中，尤其是氣液接觸部件的上游側(電解液供給機構中)或氣液 接觸部件的下游側(接水部中)，但不限于此，只要是可去除水垢等異物的 位置，則可設置任意位置。另外，設置位置不限于一處，可將不同的多種 異物除去機構配置在不同的位置，或者將其組合而配置在至少一處。
權利要求
1.一種空氣除菌裝置，包括具有空氣的進氣口及吹出口的框體；生成電解液的電解槽；配置在所述框體內的氣液接觸部件；將所述電解液供給所述氣液接觸部件的電解液供給機構；使從所述進氣口吸入的室內空氣與浸透所述氣液接觸部件的所述電解液接觸后、將其從所述吹出口吹出的送風風扇；承接通過所述氣液接觸部件的所述電解液的接水部，其特征在于，在框體中形成電解液供給路徑，其將所述電解液從所述電解槽經由所述電解液供給機構向所述氣液接觸部件供給，進而使其從所述氣液接觸部件通過所述接水部內流動，在所述電解液供給路徑中設有用于將所述電解液中含有的異物除去的異物除去機構。
2. 如權利要求1所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述異物除去機 構可自如拆裝地設置在所述電解液供給機構中，并且具有對從所述電解槽 導入的所述電解液進行過濾而將所述異物除去的過濾材料。
3. 如權利要求2所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述電解液供給 機構具有電解液供給盤，其在底部形成有將通過所述過濾材料的所述電解 液供給所述氣液接觸部件的電解液供給孔。
4. 如權利要求3所述的空氣除菌裝置，其特征在于，還包括水位傳 感器，其檢測所述電解液供給盤中的水位；報知機構，其在通過所述水位 傳感器檢測到所述電解液供給盤中的水位到達規(guī)定水位時、向使用者報知 應更換所述過濾材料的信息。
5. 如權利要求3所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述電解液供給 機構具有旁通路徑，該旁通路徑用于將從所述電解液供給盤溢流的電解液 供給所述氣液接觸部件。
6. 如權利要求1所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述電解液是在 所述電解槽中通過對至少一對電極通電而將水或含氯離子的水電解而得到 的含活性氧種的電解液。
7. 如權利要求6所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述活性氧種包 含次氯酸、臭氧或過氧化氫中的至少任一種物質。
8. 如權利要求6所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述電解液中含 有的所述異物含有通過翻轉電極而從所述電極去除的水垢、從電解液析出 的水垢或膠狀二氧化硅浮游物。
9. 如權利要求1所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述異物除去機 構具有在所述接水部內設置的堰，其用于將所述電解液含有的所述異物留在所述接水部中。
10. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，還具有將所述接水部承接的所述電解液供給所述電解槽的循環(huán)泵，在通過所述循環(huán)泵將所 述電解液供給所述電解槽時，通過所述堰將所述電解液含有的所述異物留 在所述接水部中。
11. 如權利要求10所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述循環(huán)泵將從所述堰溢流的電解液供給所述電解槽。
12. 如權利要求IO所述的空氣除菌裝置，其特征在于，從所述接水部 超過所述堰而溢流的電解液流入的電解液貯留部與所述接水部連接設置， 所述循環(huán)泵將流入到所述電解液貯留部中的電解液供給所述電解槽。
13. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述堰在所述接 水部中設有多個。
14. 如權利要求13所述的空氣除菌裝置，其特征在于，將所述接水部 傾斜設置，以使所述多個堰在電解液的流動方向的上游側增高。
15. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述堰由過濾材 料構成。
16. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述異物為水垢， 在所述接水部中設有使所述電解液含有的水垢成分析出的析出促進部件。
17. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，在所述接水部中 具有排出閥，其用于將由所述堰而留在所述接水部中的異物與電解液 一 同 從接水部排出。
18. 如權利要求9所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述電解液是在 所述電解槽中通過對電極通電、將水或含氯離子的水電解而得到的含活性 氧種的電解液。
19. 如權利要求18所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述活性氧種 含有次氯酸、臭氧或過氧化氫中的至少任一種物質。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空氣除菌裝置，其包括具有空氣的進氣口和吹出口的框體；生成電解液的電解槽；配置在所述框體中的氣液接觸部件；將所述電解液供給所述氣液接觸部件的電解液供給機構；使從所述進氣口吸入的室內空氣與浸透所述氣液接觸部件的所述電解液接觸后將其從所述吹出口吹出的送風風扇；承接通過所述氣液接觸部件的所述電解液的接水部，其中，在框體中形成電解液供給路徑，其將所述電解液從所述電解槽經由所述電解液供給機構向所述氣液接觸部件供給，進而使其從所述氣液接觸部件通過所述接水部內而流動，在該電解液供給路徑中設有用于將所述電解液中含有的異物除去的異物除去機構。異物除去機構可以是配置在電解液供給機構中的利用過濾作用去除異物的過濾材料、或在接水部中設置多個堰并通過捕捉異物而去除異物的機構。
文檔編號A61L101/02GK101108255SQ200710137370
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權日2006年7月20日
發(fā)明者樂間毅, 內田陽一, 小泉友人, 山本哲也, 梅澤浩之, 茂木圣行, 薄井宏明, 高橋一夫, 黑河圭子 申請人:三洋電機株式會社