JPH03191135A - 便器用脱臭装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 この発明は、オゾン脱臭装置付便器に関するものである
。

（ロ）　従来の技術 従来、便器内に発生する悪臭、たとえば、大便、小便時
に発生する悪臭を脱臭するために、オゾンが使用されて
いる。

オゾンは、その酸化作用により悪臭成分を酸化分解せし
めて臭気を解消するものであり、かかるオゾンの発生器
を便器に組込んで脱臭を行う技術は特開昭８０−３１７
１９号公報にすでに開示されている。

即ち、この開示された技術は便器後部にオゾン脱臭装置
を内蔵せしめ、吸引口より悪臭を吸引して同装置内に引
込み、オゾン発生部において放電作用により発生するオ
ゾンと接触せしめて悪臭を分解、消臭して適当な場所、
例えば便器外等に排出するものである。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記オゾン脱臭装置では、脱臭処理中、
未分解のオゾンが排出される。

ところで、オゾンには特有の不快なオゾン臭があり、オ
ゾン脱臭装置から未分解オゾンが排出されると、使用者
に不快感を与えるという欠点がある。

また、高濃度のオゾンは人体に有害であり、脱臭処理を
完全に行おうとして、オゾン発生量を多くすると、排出
される未分解オゾン濃度が高くなり、使用者の健康を害
するという問題がある。

（ニ）　課題を解決するための手段 この発明では、便器本体のボール部内に向けて開口した
吸入口と、便器本体内又は外に開口した排気口との間の
流路中途に、オゾン発生部を具備したオゾン脱臭装置を
介設することにより、便器内悪臭をオゾンにより脱臭す
ることができるようにした便器において、臭気を吸着し
かつオゾンとの接触によって吸着した臭気をオゾン分解
する触媒を、上記流路内に装備したとことを特徴とする
オゾン脱臭装置付便器と、便器本体から使用者が離座し
て所定時間経過後、オゾン発生部を起動して、触媒が吸
着した臭気をオゾン分解することを特徴とするオゾン発
生部制御パターンと、日中にはオゾン発生部を作動させ
ず、夜間のみオゾン発生部を作動させることを特徴とす
るオゾン発生部制御パターンと、使用者が便器本体から
離座すると臭気吸入量を減少させることを特徴とするオ
ゾン発生部制御パターンとを提供せんとするものである
。

（ホ）　作用・効果 この発明によれば、便器使用中に便器内に発生ずる悪臭
は、空気と共に吸入口からオゾン脱臭装置中に吸引され
、臭気が触媒に吸着され空気だけが排出口から外部に排
出されるので、悪臭による不快感を解消することができ
る。

そして、使用者の離座後、所定時間を経過して使用者が
便室から退去した後、オゾン発生部を起動して触媒が吸
着した臭気をオゾン分解することで、大量にオゾンを発
生させて完全なオゾン脱臭を行っても、使用者にオゾン
臭による不快感を与えたり、健康を害したりすることが
ない。

また、上記オゾン脱臭処理を、日中には行わず便器を使
用しない夜間に行うようにして、日中の便器使用中に吸
着した臭気をオゾン脱臭処理することができ、この場合
、便室に人がいないので安全性の問題がなく、オゾン発
生量を極度に多くするか、または、オゾン発生を長時間
させて、便室内の殺菌を兼ね行うこともできる。

（へ）　実施例 この発明の実施例を図面にもとづき詳説すれば、第１図
と第２図は、それぞれ本発明の便器を示す全体斜視図と
同平面図であり、腰掛式の便器本体（Ａ）の後部側の上
面を跨いで局部洗浄用の衛生洗浄装置（Ｂ）が配置され
ており、かかる装置（Ｂ）の機能部ケーシング（１）に
は、便座（２）及び開閉自在の便蓋（３）を備えている
。

同ケーシング（１）内には、局部洗浄用の温水を供給す
るための温水タンクやバルブユニット等が配置されてお
り、また便器本体（Ａ）のボール部（ａ）に向けて進退
動作する局部洗浄用のノズル（４）を備えている。

図中、（Ｄ）は右側油部（１−２）の上面に配設した衛
生洗浄装置（Ｂ）の操作部である。

また、かかる局部洗浄機能に加えて後述する通り、洗浄
後の局部乾燥用の温風ファン（５）及び温風ダクト（６
）を備えている。

更には、同温風ファン（５）の温風ダクト（６）とは別
に、同ダクト（６）の近傍には、脱臭ダクト（７）が設
けられており、同脱臭ダクト（７）は、第２図に示すよ
うに、左側端の機能部ケーシング（１）内に伸延してオ
ゾン脱臭装置（Ｍ）と連通せしめている。

まず、第３図を参照して、温風ファン（５）と温風ダク
ト（６）について説明する。

温風ファン（５）は、機能部ケーシング（１）の左側油
部（１−１）の上部に配設され、同ファン（５）からは
温風ダクト（６）が、同ケーシング（１）の中間部（１
−３）上部を通って、ケーシング（１）の中間部（１−
３）の略中央部左寄り部分に温風吹出し口（８）を開口
している。

かかる温風ダクト（６）の下方位置には、第４図、第５
図に示すように、脱臭ダクト（７）が配設されており、
同ダクト（７）は、その先端の吸入口（９）を便器本体
（＾）のボール部（ａ）内に向けてやや下向きに開口し
ており、その吸入口（９）からケーシングの中間部（１
−３）に沿って左側油部（１−１）中央部にまで伸延し
、終端はオゾン脱臭装置（Ｍ）に連通している。

そして、オゾン脱臭装置（Ｍ）の最終流路には排気口（
ｌＯ）が開口しており、同排気口（ｌＯ）は、ケシング
の左側油部（１−１）に形成された垂下状のチャンバケ
ース（１１）後側面に開口している。

このように、脱臭のための流路は、吸入口（９）から排
気口（１０）に至る全流路となり、その間にオゾン脱臭
装置（Ｍ）が介設されていることになり、かかるオゾン
脱臭装置（Ｍ）は、チャンバケース（１１）に内蔵され
ている。

オゾン脱臭装置（Ｍ）は、第４図、第５図で示すように
、上手側に吸入ファン（１２）を収納したファン流路ケ
ース（１３）を配し、同ケース（１３）の右側壁には脱
臭ダクト（７）の終端が連通しており、同ケース（１３
）の下側壁は、筒状に形成されたオゾン流路ケース（１
４）の始端上側壁が連通しており、オゾン流路ケース（
１４）の終端開口部が排気口（１ｏ）を形成している。

そして、このような脱臭ダクト（７）からファン流路ケ
ース（１３）、オゾン流路ケース（１４）に至るダクト
内及びケース内が、臭気及び脱臭気の流路を形成してい
ることになる。

また、オゾン流路ケース（１４）中には、ファン流路ケ
ース（１３）の下側方近傍にオゾン発生部（１５）が配
設され、その流路の下手側には、オゾン発生部（１５）
において発生したオゾンと臭気とを混合して、臭気成分
の分解脱臭作用を促進する為の混合用充填材（３０）と
、触媒（１６）とが上記の順で配設されている。

図中、（２０）は吸入ファン（１２）のモータを示す。

オゾン発生部（１５）は、放電電極（１７ａ）よりなる
オゾナイザ（１７）と、ヒータ（１８）とより構成され
ており、放電電極（１７ａ）にはオゾン流路ケース（１
４）の外側に設けた高電圧発生器（１９）に接続されて
おり、同発生器（１９）の発生電圧は制御装置（Ｃ）で
制御されている。

ヒータ（Ｉ８）はニクロム線等の電熱線（１８ａ）を、
二枚の絶縁性セラミック板（１８ｂ）　（１８ｂ）の間
に挟装した略平面状のセラミックヒータであり、上記放
電電極（１７ａ）は同ヒータ（１８）の流路側壁面に配
設されており、電熱線（１８ａ）に流す電流を、制御装
置（Ｃ）で制御して、オゾナイザ（１７）加熱をＯＮ・
ＯＦＦできるようにしている。

触媒（１６）は、流路内を流通する空気中の臭気を吸着
すると共に、同空気中にオゾンが含まれている場合には
、オゾンを酸素分子と単原子状態の酸素とに分解して、
単原子状態の酸素によって触媒が吸着した臭気を酸化分
解することで、脱臭作用を行い、かつ触媒を賦活するこ
とができるものである。

実際に使用する触媒としては各種組成と形態のものが考
えられるが、好ましくは、マンガン、鉄。

ニッケル、コバルト、銀、白金、パラジウム、ロジウム
、クロム、モリブデン、鉛、チタン、タングステン、バ
ナジウム等触媒としての機能を有する金属、又は、その
酸化物を、単独または混合して用いる。

また担体としてはアルミナ、シリカ、アルミナ−シリカ
、ベントナイト、珪藻土、シリコン−カーバイド、チタ
ニア、ジルコニア、マグネシア、コブイライト、ムライ
ト、活性炭等の素材を用いる。更に好ましくは、チタン
−シリカ、チタン−ジルコニアからなる二元系、チタン
ーシリヵージルコニアからなる三元系複合酸化物を用い
る。

担体の形状としては、第９図、第１０図で示すように、
触媒と臭気との接触面積を広く、流通抵抗が少ないハニ
カム構造がよいが、粒状、円筒状力の担体を用いること
ができる。

なお、第１０図は触媒の外形を方形状に形成して、前後
に多数の細穴が挿貫されるように縦横の仕切板（１６−
１）で方眼紙状の目を形成したちであり、第１１図は、
横板の間に波状に仕切板（１Ｂ−２）を介在させて細孔
を多数形成したものである。

また、ファン流路ケース（１３）に連通したオゾン流路
ケース（１４）はオゾン発生部（１５）及び触媒（１６
）を内蔵したままで、カセット式に交換自在に構成され
ている。

第１２図は、オゾン脱臭装置（Ｍ）の制御系を示してお
り、（Ｓｔ）は便器本体（Ａ）と便座（２）との間に介
設したマイクロスイッチ等によって使用者の着座及び離
座を検出する着座センサ、（Ｓ１）は排気中のオゾン濃
度を検出するオゾン濃度センサ、（Ｓ３）は臭気の濃度
を検出する臭気センサ、（Ｓ４）は便器本体（Ａ）内の
汚物の量を検出する焦電型赤外線センサ、（Ｓ５）はオ
ゾン流路ケース（１４）中に水を噴霧する超音波加湿器
であり制御装置（Ｃ）で制御されている。

なお、オゾン濃度センサ（Ｓ１）には、紫外線吸収法を
用いたセンサ、金属酸化物半導体を用いたオゾン濃度計
等がある。

また、焦電型赤外線センサ（Ｓ４）は便器本体（Ａ）内
に排泄された汚物から放射された遠赤外線のレベルを感
知して上記汚物の量を検出する。

第１３図は、制御装置（Ｃ）の構成を示しており、マイ
クロプロセッサ（ＣＩ）、入出力インタフェース（Ｃ２
）（Ｃ３）とメモリ（Ｃ４）とで構成されており、人力
インタフェース（Ｃ２）には着座センサ（ＳＬ）とオゾ
ン濃度センサ（Ｓ１）と臭気センサ（Ｓ３）が接続し、
出力インタフェース（Ｃ３）にはヒータ（１８）と高電
圧発生器（１９）と吸入ファン（１２）のモータ（２０
）とが接続しており、メモリ（Ｃ４）にはオゾン脱臭装
置（Ｍ）を制御するためのプログラムを記憶させている
。

かかるオゾン脱臭装置（Ｍ）の制御系において、着座セ
ンサ（Ｓ１）が使用者の離座を検出して所定時間（Ｔ）
経過してからオゾン発生部（１５）を起動するようにし
ている。

すなわち、第１４図のタイミングチャートで示すように
、使用者が便座（２）に着座すると、着座センサ（Ｓ１
）が着座（５■）を検出して制御装置（Ｃ）に出力し、
上記出力を受けた制御装置（Ｃ）からの制御出力により
、まず、吸入ファン（１２）を起動（５２）させて、臭
気を装置内に導入し、触媒（１６）に臭気を吸着（６０
）させる。

そして、着座センサ（Ｓ１）が離座（５３）を検出する
と、待ち時間（ｔ１）の経過を待ってヒータ（１８）が
起動（５４）Ｌ、次に、予め設定したオゾン流路ケース
（１４）内壁及びオゾン発生部（１５）の結露や飛沫等
を乾燥させるに十分な時間（ｔ１）が経過するとオゾン
発生部（１５）が起動（５５）　して、先に吸着してた
臭気をオゾン分解（６１）するようにしている。

特に、待ち時間（ｔ１）を調整して、使用者が離座（５
３）Ｌ、てからオゾン発生部（１５）が起動（５５）す
るまでの時間（Ｔ）が、使用者が離座（５３）　してか
ら、水洗便器を洗浄し、衣服を整えるなどした後、便室
から退去する時間よりも長くなるようにおり、したがっ
て、オゾン発生部（１５）が起動（５５）するのは、使
用者が便室から退去した後になる。

そして、それまでに触媒（１６）が吸着した臭気をオゾ
ン分解するのに充分な時間（ｔ３）が経過すると、オゾ
ン発生部（１５）とヒータ（１８）とが停止（５Ｂ）　
（５７）し、次に、発生したオゾン等を装置外に排出す
るのに充分な時間（ｔ４）が経過すると吸入ファン（１
２）が停止（５８）するようにしている。

また、第１５図のタイミングチャートで示すように、オ
ゾン発生量をオゾン発生部（１５）の起動時から一定時
間（ｔ５）が経過するまで高水準を保持させ、その後ノ
ンリニアに発生量を減少させ、更に、一定時間（ｔ６）
経過した後にオゾン発生を停止させるようにして、臭気
濃度の減少にオゾン発生量を追従させ、効率的にオゾン
脱臭処理を行うことができる。

なお、オゾン発生量の制御には、高電圧発生器（１９）
からオゾン発生部（１５）への出力を、制御装置（Ｃ）
でＰＷＭ制御する等の手段がある。

この発明の実施例は上記のように構成されており、使用
者が便座（２）に着座（５１）すると、着座センサ（Ｓ
１）の出力が制御装置（Ｃ）に入力して前記プログラム
が起動し、まず、吸入ファン（１２）を起動（５２）さ
せて、悪臭を含む便器本体（＾）内の空気を吸入口（９
）からオゾン脱臭装置（Ｍ）中に吸引する。

この吸引空気中の臭気は、触媒（１６）を通過する際に
吸着されるので、便室内に排気しても使用者に臭気を感
しさせない。

そ］７て、用便と衛生洗浄装置（Ｂ）の局部洗浄を終え
て使用者が離座（５３）すると、便器洗浄に十分な時間
（ｔ１）経過後ヒータ（１８）が起動（５４）する。

次に、流路内に発生した結露や吸入口（９）から侵入し
た飛沫等を乾燥させるのに十分な時間（ｔ２）経過後、
すなわち、使用者が離座（５３）してから、衣服を整え
便室から退去する時間よりも長い所定時間（Ｔ）を経過
してからオゾン発生部（１５）が起動（５５）する。

上記のように、使用者が便室内に居る時はオゾン脱臭処
理が行われないため、使用者にオゾン臭による不快感を
与えたり、健康を害したりすることがない。

そして、便器使用中に触媒（１Ｂ）が吸着した臭気をオ
ゾン分解するのに充分な時間（ｔ３）が経過すると、オ
ゾン発生部（１５）とヒータ（１８）とが停止（５６）
（５７）Ｌ、次に、流路内に残留したオゾンを装置外に
排出するのに充分な時間（ｔ４）が経過すると吸入ファ
ン（１２）が停止（５８）するようにしている。

また、前記制御プログラム中に２４時間タイマ等を設け
て、日中には、何回便器が使用されてもオゾン脱臭処理
を行わず、便器が使用されない夜間に、日中の便器使用
中に触媒（１６）が吸着した臭気をオゾン脱臭処理する
こともでき、この場合、安全性の問題がないので、大量
のオゾンを発生させて、便室内の殺菌を兼ね行うことも
できる。

また、オゾン脱臭装置（Ｍ）は、機能部ケーシング（１
）内に限らず、他の箇所、例えば、便器本体（＾）の側
部や全部に設けることもてきる。

さらに、本発明に係るオゾン脱臭装置（Ｍ）は、適宜、
上記の便室以外の居住空間、例えば、台所、洗面所、居
室等にも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオゾン脱臭装置付便器の全体斜視図、
第２図は同平面図、第３図は温風ダクトと脱臭ダクトと
を現わした要部の平面図、第４図は本発明便器における
機能部ケーシングの左側油部の一部切欠平面図、第５図
は第４図１−１線断面図、第６図はヒータの斜視図、第
７図は第６図■−■線断面図、第８図は第７図■−■線
断面図、第９図は第７図１’Ｉ−ＩＶ線断面図、第１０
図は本発明便器に使用する触媒の説明図、第１１図は同
変形例の説明図、第１２図は制御系の構成を示す模式図
、第１３図は制御装置の構成を示す模式図、第１４図〜
第１５図は制御系のタイミングチャートである。 （＾）９便器本体 （ａ）：ボール部 （Ｍ）　： （９）　： （１ｏ）： （１２）： （１５）ニ オゾン脱臭装置 吸入口 排気口 吸入ファン オゾン発生部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）便器本体（Ａ）のボール部（ａ）内に向けて開口し
   た吸入口（９）と、便器本体（Ａ）内又は外に開口した
   排気口（１０）との間の流路中途に、オゾン発生部（１
   ５）を具備したオゾン脱臭装置（Ｍ）を介設することに
   より、便器内悪臭をオゾンにより脱臭することができる
   ようにした便器において、臭気を吸着しかつオゾンとの
   接触によって吸着した臭気をオゾン分解する触媒（１６
   ）を、上記流路内に装備したとことを特徴とするオゾン
   脱臭装置付便器。 ２）便器本体（Ａ）から使用者が離座して所定時間（Ｔ
   ）経過後、オゾン発生部（１５）を起動して、触媒（１
   ６）が吸着した臭気をオゾン分解することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のオゾン脱臭装置付便器。 ３）日中にはオゾン発生部（１５）を作動させず、夜間
   のみオゾン発生部（１５）を作動させることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のオゾン脱臭装置付便器。