JPH11276823A

JPH11276823A - 抗菌フィルタ

Info

Publication number: JPH11276823A
Application number: JP1705699A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Mizushima; 茂水島; Motoyoshi Sasaki; 素喜佐々木
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 1999-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】空調設備の通風路を流れる空気中に含まれる
細菌類を確実に死滅除去させることのできる抗菌フィル
タを提供することが課題である。【解決手段】空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、ヨウ
素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した不織布を中性能フ
ィルタの両面に貼着したことを特徴とする。このような
構成によれば、空気中に含まれる細菌類は中性能フィル
タにより確実に捕捉され、更に、捕捉された細菌類はヨ
ウ素と接触することにより死滅除去される。これによ
り、ほぼ１００％の除去効率で細菌類を除去することが
でき、病院等においては二次感染等の問題を防止するこ
とができるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調設備のダク
ト、吸気口等空気経路上に配置され、空気中に含まれる
細菌類を死滅除去する抗菌フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、病院内では院内感染を未然に防
止するために、空調設備に殺菌用のフィルタを取り付け
ており、該フィルタにより逐次室内の空気を洗浄濾過す
ることにより、空気中に含まれている細菌類を死滅除去
している。このような殺菌用フィルタとして、従来よ
り、ＨＥＰＡフィルタの表面に防カビ材を貼着したもの
や、中性能フィルタ或いはＨＥＰＡフィルタの表面に銀
系の抗菌材を貼着したもの、ＨＥＰＡフィルタの表面に
光触媒フィルタを貼着し、該光触媒フィルタに紫外線を
照射することにより殺菌するもの、等が実用に共されて
いる。しかしながら、上記の各フィルタでは、ある程度
の捕集効率をもって空気中の細菌類を除去することがで
きるものの、１００％除去できるものでは無い。従っ
て、除去できなかった細菌類は再度室内を浮遊すること
になり、二次感染の原因となっていた。

【０００３】また、殺菌作用の強い薬品としてヨウ素が
知られており、ヨウ素を含む殺菌剤を使用した殺菌用フ
ィルタの従来例としては、例えば実開昭５７−５８４２
５号マイクロフィルム（以下、従来例という）に記載さ
れたものが知られている。図７は、従来例に記載された
内容を示す説明図であり、同図に示すように繊維集合体
濾材１０１の両面側にヨウ素吸着プラスチック製支持体
１０２をサンドイッチ状に固定してフィルタを構成して
いる。従って、周知のようにヨウ素は殺菌作用を有する
から空気が該フィルタを通過すると、空気中の細菌類が
ヨウ素と接触して殺菌されることになる。

【０００４】ところが、上記従来例に示された殺菌用フ
ィルタでは、繊維集合体濾材１０１にヨウ素を付着する
構成としているので、例えばこのフィルタを空調設備の
ダクト内部に設置すると、空気中に含まれる細菌類は気
流とほぼ同一の速度にてフィルタを通過してしまうこと
になり、該フィルタにてヨウ素成分と接触するものの、
接触時間が短いので、実際には空気中に存在する細菌類
を全て殺菌除去することはできず、一定の割合で細菌類
をそのまま通過させてしまうという欠点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
における殺菌用フィルタでは、強い殺菌作用を有するヨ
ウ素化殺菌剤樹脂を使用しているものの、細菌類がフィ
ルタを通過する時間が短いので、実際には全ての細菌類
を殺菌除去することはできず、従って、殺菌されない細
菌類は再度空気中を浮遊することになり、病院内等にお
いては二次感染を引き起こす等の問題が生じていた。

【０００６】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、その目的とするところ
は、空気中に含まれる細菌類を確実に死滅除去すること
のできる抗菌フィルタを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願請求項１に記載の発明は、空気調和装置の通風
路に配置され、空気中の細菌類を死滅除去する抗菌フィ
ルタにおいて、ヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着し
た不織布を中性能フィルタの少なくとも一方の面に貼着
したことが特徴である。また、請求項２に記載の発明
は、空気調和装置の通風路に配置され、空気中の細菌類
を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、ヨウ素化殺菌剤
樹脂を含浸または添着した不織布を中性能フィルタの少
なくとも一方の面に貼着した積層体を形成し、該積層体
を断面ジグザグ形状に折り曲げて配設したことを特徴と
する。

【０００８】請求項３に記載の発明は、空気調和装置の
通風路に配置され、空気中の細菌類を死滅除去する抗菌
フィルタにおいて、断面ジグザグ形状に折り曲げて構成
される中性能フィルタの前方側及び後方側の少なくとも
一方に、ヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した平面
形状の不織布を貼着したことを特徴とする。請求項４に
記載の発明は、空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、断面
ジグザグ形状に折り曲げて構成される中性能フィルタの
前方側及び後方側の少なくとも一方に、ヨウ素化殺菌剤
樹脂を含浸または添着した断面波型形状の不織布を貼着
したことを特徴とする。請求項５に記載の発明は、前記
ヨウ素化殺菌剤樹脂は、強塩基性アニオン交換樹脂に塩
素を接触吸着させて、塩化物の形で提供される強塩基性
アニオン交換樹脂の塩素イオンと三ヨウ素化物イオンと
を交換して製造したヨウ素化デマンド型殺菌樹脂である
ことを特徴とする。

【０００９】上述の如く構成された本発明によれば、中
性能フィルタの前方側及び後方側の少なくとも一方に、
ヨウ素を含浸または添着した不織布を配置しているの
で、空気中に含まれる細菌類は中性能フィルタにて確実
に捕捉されることになる。その後、捕捉された細菌類は
ヨウ素化殺菌剤樹脂と接触することになり、周知のよう
にヨウ素は極めて強い殺菌作用を有するので、中性能フ
ィルタにて捕捉された細菌類は該ヨウ素と長時間接触す
ることにより確実に死滅除去されることになる。

【００１０】また、中性能フィルタと不織布との積層体
を、断面ジグザグ形状とすれば、フィルタの表面積を大
きくすることができるので、より一層細菌類の除去効率
を向上させることができる。更に、中性能フィルタのみ
を断面ジグザグ形状とし、両面側に配置される不織布を
断面直線形状または断面波型形状とすれば、フィルタの
作成を簡単化することができる。

【００１１】また、ヨウ素化殺菌剤樹脂として、ヨウ素
化デマンド型殺菌剤樹脂を使用することにより、より効
率良く細菌類とヨウ素成分とを接触させることができ、
少ないヨウ素で多くの細菌類を死滅除去することができ
るようになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に
係る抗菌フィルタの構成を示す説明図であり、同図に示
すようにこの抗菌フィルタは１、断面がジグザグ形状に
折り曲げられて構成される中性能フィルタ２と、該中性
能フィルタの両面側に配置され、やはり断面ジグザグ形
状を成しヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した不織
布として構成されるヨウ素含有フィルタ３，４と、の積
層構造体として構成されている。ここで、含浸とは不織
布をヨウ素化殺菌剤樹脂の中に浸すことであり、添着と
は不織布にヨウ素化殺菌剤樹脂を付着させることを意味
している。

【００１３】そして、この抗菌フィルタ１の周囲部を囲
暁するように枠体５が配置され、全体をフィルタユニッ
ト８として構成している。また、枠体５と抗菌フィルタ
１との間には接着剤６が充填されて封密接続され、更
に、枠体５の片側面にはパッキング材７が取り付けら
れ、該パッキング材７により空調設備のダクト内等に封
密的に設置することができるようになっている。また、
断面ジグザク形状に構成された中性能フィルタ２とヨウ
素含有フィルタ３，４との積層構造体を支えるために、
該ジグザグ形状の「谷」の部分にそれぞれ支持棒９が配
置されている。また、上記の中性能フィルタ２として
は、ガラス繊維濾紙や、ガラス繊維濾紙と合成繊維濾紙
との積層構造体とされたものを使用することができる。

【００１４】図２は、上記のフィルタユニット８を空調
機に搭載する様子を示す説明図であり、同図に示すよう
に、この空調機は通風路の適所にフィルタユニット８が
設置されている。即ち、空気清浄化を行う対象となる部
屋１１の側面部１１ａには室内空気を外部に放出する吸
込口１２が形成されており、該吸込口１２及び外気ダク
ト１３より吸引された空気はプレフィルタ１４、フィル
タユニット８、冷温水コイル１５を経て空気循環用のフ
ァン１６に導かれ、該ファン１６の出力側はダクト１７
を経て部屋１１内の天井部１１ｂの吹出口１８へと導入
されることになる。これにより、部屋１１内から吸引さ
れた空気はプレフィルタ１４にて塵埃が除去された後、
当該フィルタユニット８により細菌類が殺菌除去され、
更に、冷温水コイル１５を通過することにより冷却また
は加温されて吹出口１８へと導かれることになる。

【００１５】次に、上記した抗菌フィルタ１（図１参
照）の作用について説明すると、該抗菌フィルタ１は、
積層構造の中心部に中性能フィルタ２が配置されるので
該中性能フィルタ２により、空気中の細菌類が捕捉され
ることになる。そして、中性能フィルタ２の表面側及び
裏面側には、それぞれヨウ素化殺菌剤樹脂を含むヨウ素
含有フィルタ３，４がサンドイッチ状に配置されている
ので、中性能フィルタ２により捕捉された細菌類はヨウ
素含有フィルタ３，４に長時間接触することになり、細
菌類は確実に死滅除去されることになる。実際には、フ
ァン１６が作動しているときよりもファン１６が停止し
ている時の方が殺菌作用が効果的に働くので、昼間時フ
ァン１６を稼働運転させ、夜間時に停止させるような場
合には、昼間時に捕捉された細菌類が夜間時に長時間ヨ
ウ素含有フィルタ３，４に触れることにより確実に細菌
類を死滅させることができる。

【００１６】また、図３は、フィルタユニット８を空調
用のダクト２１内部に配置した例を示す説明図であり、
図１に示したように当該フィルタユニット８は周囲部が
枠体５により囲暁され、且つパッキング材７が取り付け
られているので、ダクト２１内に形成されたブラケット
２２に対して封密的に設置することができ、気流を確実
に抗菌フィルタ２に通過させることができる。

【００１７】このようにして、本実施形態に係る抗菌フ
ィルタでは、中性能フィルタ２の表面側及び裏面側の双
方にヨウ素含有フィルタ３，４を配置する構成としてい
るので、中性能フィルタ２により空気中に含まれる細菌
類を確実に捕捉することができ、且つ、捕捉された細菌
類はヨウ素含有フィルタ３，４と長時間接触することに
より確実に殺菌することができる。従って、従来のよう
に細菌類を再度部屋内に浮遊させるという問題を解消す
ることができ、病院等においては二次感染の発生を効果
的に防止することができる。また、中性能フィルタ２及
び各ヨウ素含有フィルタ３，４からなる積層体を断面ジ
グザグ形状に形成しているので、該積層体の表面積を大
きくすることができ、細菌類の捕捉効率が向上する。

【００１８】なお、上記では、中性能フィルタ２の表面
側、裏面側の双方にヨウ素含有フィルタ３，４を設置す
る例について説明したが、表面側、裏面側のいずれか一
方の面にのみヨウ素含有フィルタを設置する構成として
も良い。

【００１９】次に、ヨウ素含有フィルタ３，４に含浸、
添着した、ヨウ素化殺菌剤樹脂としては、米国特許第５
４３１９０８号公報、同第３９２３６６５号公報、同第
４２３８７６５号公報に記載されているように、細菌類
や微生物を微量のヨウ素で殺菌し、且つ不必要なヨウ素
を外部に漏らさない、ヨウ素化デマンド型（デマンドリ
リース型）殺菌剤樹脂を使用するのが好適である。

【００２０】また、上記のヨウ素化デマンド型殺菌剤樹
脂で顆粒状のビーズを形成し、この顆粒状ビーズを接着
材を使用して不織布の両面、又は片面に添着することに
よりヨウ素含有フィルタを形成することも可能である。
ヨウ素化デマンド型殺菌剤は、具体的には例えば下記の
ようにして得られることになる。

【００２１】ａ）多孔質顆粒状の原料樹脂を、ヨウ素及
びヨウ化カリウムの水性スラジと接触させ、ペースト状
混合物を得る。ヨウ素はスラジ中、実質的に三ヨウ化物
イオンとして存在しており、原料樹脂は、強塩基性基を
三ヨウ化物イオンと交換可能なアニオンを有する塩の状
態で有する強塩基性アニオン交換樹脂である。また、ヨ
ウ素化デマンド型殺菌剤樹脂は、強塩基性アニオン交換
樹脂に塩素を接触吸着させて、塩化物の形で提供される
強塩基性アニオン交換樹脂の塩素イオンと三ヨウ素化物
イオンとを交換して製造することもできる。

【００２２】ｂ）次いで、ペースト状混合物を、密閉容
器又は反応容器（例えば、オートクレーブ）中で所定の
含浸時間、ヨウ素雰囲気で接触が起こるように空間を反
応容器中に残した状態で、高温高圧条件で処理する。ｃ）得られるヨウ化物−樹脂生成物を洗浄用液体（例え
ば脱イオン水、Ｒ／Ｏ水、等）で洗浄することにより、
乾燥時にヨウ素／樹脂体の表面にヨウ素（ＫＩ）が析出
することのないように、ＫＩ等の水に溶出するヨウ素を
樹脂表面から除去する。ここで、Ｒ／Ｏ水とは、二重逆
浸透法によって得られる水のことである。

【００２３】図４は、本発明に係る抗菌フィルタの第２
の実施形態を示す説明図であり、本実施形態では断面ジ
グザグ形状に形成された中性能フィルタ２の表面側及び
裏面側の双方にヨウ素含有フィルタ２３，２４を平面状
に配置している。また、枠体５は前記した第１の実施形
態と同様であり、接着剤６にて封密的に固定されてい
る。そして、このような構成によれば、前記した第１の
実施形態と同様に中性能フィルタ２により空気中の細菌
類を捕捉することができ、捕捉された細菌類は該中性能
フィルタ２の前面側及び背面側にそれぞれ配置されたヨ
ウ素含有フィルタ２３，２４と長時間接触するので、殺
菌されることになる。

【００２４】従って、第１の実施形態と同様の効果を得
ることができ、更に、各ヨウ素含有フィルタ２３，２４
は平面形状とされているので、加工が容易であり、ま
た、支持棒９を使用しないので構成を簡単化することが
できる。なお、上記した第１の実施形態と同様に、ヨウ
素含浸フィルタ２３、２４を形成するための、ヨウ素化
殺菌剤樹脂として、ヨウ素化デマンド型樹脂を使用する
ことにより、より効率のよい殺菌が可能となり、且つ、
漏れ出るヨウ素成分の量を低減することができるように
なる。また、第１の実施形態と同様に、中性能フィルタ
２の前面側、背面側のいずれか一方にのみヨウ素含有フ
ィルタを設置する構成としても良いものである。

【００２５】図５は、本発明に係る抗菌フィルタの第３
の実施形態を示す説明図であり、同図に示すように、こ
の実施形態では、断面ジグザグ形状をなす中性能フィル
タ２の前面側及び背面側のそれぞれにヨウ素含有フィル
タ２５，２６が配置されており、該フィルタ２５，２６
は断面が波型形状を成している。このような構成によれ
ば、上記した第１の実施形態と同様の効果を得ることが
できると共に、ヨウ素含有フィルタ２５，２６の断面形
状が波形であるから、表面積が大きくなりまた加工が容
易であるという利点がある。

【００２６】

【実施例】次に、上記第１の実施形態に示した抗菌フィ
ルタを使用して、実際に空気中の細菌類を除去した結果
について説明する。図６は、当該抗菌フィルタを使用し
た際の細菌類の除菌効率を測定するための実験装置を示
す説明図であり、図示のようにこの実験装置では、ファ
ン３１の送気側に配置されたダクト３２の内部に、上流
側から順に除菌フィルタ３３、実験対象となる抗菌フィ
ルタ８及び後処理フィルタ３４が設置されている。そし
て、除菌フィルタ３３と抗菌フィルタ８との間にエアロ
ゾル供給口３５を形成し、該エアロゾル供給口３５より
細菌類を供給している。即ち、菌懸濁液を医療用噴霧器
にて霧化し、発生したミストをエアロゾル供給口３５よ
りダクト３２内部に供給している。

【００２７】そして、抗菌フィルタ３２の上流側と下流
側にエアロゾル測定口３６，３７を形成し、該測定口３
６，３７にてエアサンプラを用いてダクト３２内部の空
気を吸引し得るようになっている。従って、各エアロゾ
ル測定口３６，３７にて空気中の細菌類を捕捉すること
ができ、本実験では、各測定口３６，３７にて捕捉した
細菌類を恒温槽にて３７℃、２４時間培養した後、発生
したコロニーを計数し、抗菌フィルタ８の上流側と下流
側との菌数より細菌類の捕捉効率を計算した。また、本
実験に使用する抗菌フィルタ３２に使用するヨウ素含有
フィルタとして、前述のヨウ素化デマンド型樹脂を不織
布に含浸させたものを使用した。

【００２８】一方、本実施例に対する比較例として、以
下に示すように、ヨウ素化殺菌剤樹脂を使用しない市販
の抗菌フィルタを５種類抜粋して上記と同様の実験を行
った。＜比較例１＞ＨＥＰＡフィルタに防カビ材を添着した構成のもの＜比較例２＞中性能フィルタに銀系（アメニトップ）の抗菌剤を添着
した構成のもの＜比較例３＞ＨＥＰＡフィルタに銀系の抗菌剤の抗菌剤を添着した構
成のもの＜比較例４＞ＨＥＰＡフィルタに光触媒を添着した構成のもの＜比較例５＞ＨＥＰＡフィルタに銀、マンガンから成る抗菌剤を添着
した構成のもの

【００２９】そして、本実施例及び上記各比較例の各フ
ィルタを使用して細菌類の捕捉効率を測定したところ、
表１に示す如くの結果を得ることができた。

【００３０】

【表１】

【００３１】上記表１から理解できるように、中性能フ
ィルタの両面にヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着し
た不織布を貼着した本発明の抗菌フィルタを使用した場
合には、ほぼ１００％の除去効率で空気中の細菌類を除
去しており、その他、ヨウ素化殺菌剤樹脂を使用しない
各比較例の抗菌フィルタを使用した場合には、高い除去
効率を示すものの、１００％の除去効率を得ることがで
きない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の抗菌フィ
ルタは、空気中に存在する細菌類を確実に捕捉すること
のできる中性能フィルタの表面側及び裏面側の双方にそ
れぞれヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した不織布
を配置して構成されるので、中性能フィルタに付着した
細菌類は強い殺菌作用を有するヨウ素により確実に殺菌
され、ほぼ１００％の除去効率で細菌類を死滅除去する
ことができる。これにより、病院等では二次感染の発生
を確実に防止することができるようになるという顕著な
効果を奏する。また、ヨウ素化殺菌剤樹脂として、ヨウ
素化デマンド型殺菌剤樹脂を使用することにより、より
効率良く細菌類を死滅させることができ、且つ、ヨウ素
成分の漏れを著しく低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る抗菌フィルタの
構造を示す断面図である。

【図２】図１に示す抗菌フィルタを使用したフィルタユ
ニットを、空調設備の通風路上に配置した様子を示す説
明図である。

【図３】図１に示す抗菌フィルタを使用したフィルタユ
ニットを、ダクト内部に配置した様子を示す説明図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る抗菌フィルタの
構造を示す断面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る抗菌フィルタの
構造を示す断面図である。

【図６】抗菌フィルタの殺菌効率測定に使用する装置を
示す説明図である。

【図７】従来における殺菌フィルタの構成を示す説明図
である。

【符号の説明】

１抗菌フィルタ２中性能フィルタ３，４ヨウ素含有フィルタ５枠体６接着剤７パッキング材８フィルタユニット９支持棒１１部屋１１ａ側面部１１ｂ天井部１２吸込口１３外気ダクト１４プレフィルタ１５冷温水コイル１６，３１ファン１７，２１，３２ダクト１８吹出口２２ブラケット２３〜２６ヨウ素含有フィルタ３３除菌フィルタ３４抗菌フィルタ３５後処理フィルタ３６エアロゾル供給口３７上流側測定口３８下流側測定口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、ヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した不織布を中性
能フィルタの少なくとも一方の面に貼着したことを特徴
とする抗菌フィルタ。
【請求項２】空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、ヨウ素化殺菌剤樹脂を含浸または添着した不織布を中性
能フィルタの少なくとも一方の面に貼着した積層体を形
成し、該積層体を断面ジグザグ形状に折り曲げて配設し
たことを特徴とする抗菌フィルタ。
【請求項３】空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、断面ジグザグ形状に折り曲げて構成される中性能フィル
タの前方側及び後方側の少なくとも一方に、ヨウ素化殺
菌剤樹脂を含浸または添着した平面形状の不織布を貼着
したことを特徴とする抗菌フィルタ。
【請求項４】空気調和装置の通風路に配置され、空気
中の細菌類を死滅除去する抗菌フィルタにおいて、断面ジグザグ形状に折り曲げて構成される中性能フィル
タの前方側及び後方側の少なくとも一方に、ヨウ素化殺
菌剤樹脂を含浸または添着した断面波型形状の不織布を
貼着したことを特徴とする抗菌フィルタ。
【請求項５】前記ヨウ素化殺菌剤樹脂は、強塩基性ア
ニオン交換樹脂に塩素を接触吸着させて、塩化物の形で
提供される強塩基性アニオン交換樹脂の塩素イオンと三
ヨウ素化物イオンとを交換して製造したヨウ素化デマン
ド型殺菌樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求
項４に記載の抗菌フィルタ。