光触媒装置
【課題】 メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができると共に、簡単な構成で実現できる光触媒装置を提供する。
【解決手段】 略垂直方向に装着された光触媒フィルタ３０を含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュール２０と、光触媒フィルタ３０の上方でモジュール２０に固定された、スリットを持つ洗浄水供給管３１と、光触媒フィルタ３０の下方でモジュール２０に設けられた、排水口２１ａ及び蓋部材を持つ洗浄水貯留部３２とを備える。洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給すると、洗浄水Ｗは前記スリットから光触媒フィルタ３０に沿って流動して洗浄水貯留部３２に一時的に貯留される。洗浄水Ｗが所定量に達すると、前記蓋部材が開いて排水口２１ａから外部に排出される。
【解決手段】 略垂直方向に装着された光触媒フィルタ３０を含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュール２０と、光触媒フィルタ３０の上方でモジュール２０に固定された、スリットを持つ洗浄水供給管３１と、光触媒フィルタ３０の下方でモジュール２０に設けられた、排水口２１ａ及び蓋部材を持つ洗浄水貯留部３２とを備える。洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給すると、洗浄水Ｗは前記スリットから光触媒フィルタ３０に沿って流動して洗浄水貯留部３２に一時的に貯留される。洗浄水Ｗが所定量に達すると、前記蓋部材が開いて排水口２１ａから外部に排出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒フィルタを備えた光触媒装置に関し、さらに言えば、メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から取り外すことなく（換言すれば、装着したままで）洗浄して、光触媒フィルタの能力を再生させることができる光触媒装置に関する。本発明は、光触媒を用いた任意の装置、例えば、光触媒脱臭装置、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
光触媒フィルタと、その光触媒フィルタに光を照射して活性化するための光源とを備えた光触媒脱臭装置は、以前から知られている。代表的な光触媒としては酸化チタン（ＴｉＯ２）がある。この種の光触媒脱臭装置では、光触媒の持つ強力な酸化作用を利用して、被処理ガス中に含まれている臭気を吸着・分解する。換言すれば、紫外線照射によって生成される光触媒の酸化作用で、被処理ガス中に含まれる有機物を水と二酸化炭素に分解し、もって当該ガス中の臭気成分を吸着・分解するのである。
【０００３】
しかし、光触媒の酸化作用により、硫黄化合物（例えば硫化水素）は硫酸に、窒素化合物（例えばアンモニア）は硝酸になって、光触媒の表面に付着する。そして、これら付着物は、触媒毒となって光触媒フィルタの能力を低下させる。このため、定期的に光触媒フィルタを取り出して水で洗浄したり焼成したりして、光触媒フィルタの能力を再生させる必要がある。また、何らかの原因で使用できなくなった光触媒フィルタを新たなものに交換する必要もある。
【０００４】
光源（例えばブラックライト）についても同様で、これを定期的に点検し、故障した、あるいは寿命に達した光源を、定期的に新しいものに交換することが必要である。
【０００５】
このように、光触媒脱臭装置は、内蔵する光触媒フィルタや光源の点検、洗浄、交換等のメンテナンス作業が定期的に必要とされるから、その作業が容易に行えることが望ましい。そこで、以前から、そのようなメンテナンス作業を容易化する技術が提案されてきている。
【０００６】
例えば、特許文献１（特開２００１−２４６２２８号公報）に開示された光触媒装置（この装置では脱臭という限定はされていない）では、少なくとも底板と左右の側板を有するベースフレームに、紫外線照射用の光源と、フィルタ取り付け用のフィルタフレームとを取り付けてあり、光触媒フィルタはそのフィルタフレームに着脱可能に取り付けてある。光触媒フィルタのメンテナンスの際には、フィルタフレームを引き上げてベースフレームから光触媒フィルタを露出させ、光触媒フィルタを固定している固定具を外せば、光触媒フィルタの点検、洗浄、交換等を行うことができる。このため、機能が低下した際に、光触媒フィルタを光触媒装置から取り外して洗浄したり新品に交換したりすることができる。よって、光触媒装置全体を半永久的に使用することができる。（請求項１、図１〜図７、段落０００６〜０００９、００５０〜００５４を参照）。
【０００７】
しかし、特許文献１に開示された光触媒装置では、紫外線照射用の光源がベースプレートに個々に取り付けられているため、光源の交換や保守に手間がかかり、また、大規模な装置には適さないという難点がある。そこで、この難点を解消した光触媒脱臭装置の一例が、特許文献２（特開２００６−３３４１９５号公報）に開示されている。
【０００８】
特許文献２の光触媒脱臭装置では、複数の板状の光触媒フィルタが保持体によりユニット化され、複数の光源（例えばブラックライト）が枠体によりユニット化されている。そして、ユニット化された光触媒フィルタと光源とが、複数個、ガス流れ軸線に対して直交して交互に配置されていると共に、前記ガス流れ軸線に直交する方向に独立して挿抜可能に配置されている。このため、ケーシング内部からユニット化された光触媒フィルタあるいは光源を、前記ガス流れ軸線に直交する方向に引いて外部に抜き出せば、光触媒フィルタや光源の点検・交換を容易に行うことができ、したがってメンテナンス作業が大幅に軽減される。また、光触媒脱臭装置全体を移動する必要性や当該装置の細かな分解作業も必要としない。よって、装置が大規模になっても、メンテナンス作業が容易である（請求項１、図１〜図３、段落００１１〜００１６、００２２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２４６２２８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３４１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献２の光触媒脱臭装置では、ケーシング内部から光触媒フィルタ・ユニットあるいは光源ユニットを同方向に引いて外部に抜き出したり、逆方向に差し入れたりすることができる構成をどのようにして実現するのかは、具体的に開示されてはいない。作業者が手作業で容易に光触媒フィルタ・ユニットあるいは光源ユニットを抜き差しできる程度に、両ユニットが軽量であれば、このような構成の実現は容易と思われるが、作業者が手作業で両ユニットを抜き差しするのが困難な程度まで両ユニットの重量が増えると、その実現は容易ではない。
【００１１】
例えば、光触媒フィルタ・ユニットの大きさが縦１４００ｍｍ、横９００ｍｍ程度の矩形板状である場合、その重量は５０ｋｇ程度の大きな重量になる。したがって、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットがこの程度まで大型化すると、特許文献２の光触媒脱臭装置の各ユニットを作業者が手動で抜き差しして、光触媒フィルタや光源の点検・交換といった作業を行うことは、それらユニットの移動機構に工夫をしない限り、難しいと思われる。この点に関する対策については、特許文献２には何ら記載がない。
【００１２】
ところで、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットが、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合、光触媒フィルタの点検・交換や光源の点検・交換に比べて頻度の高い光触媒フィルタの洗浄作業が、光触媒フィルタをその装着箇所から取り外すことなく（装着したままで）実行できれば、非常に好ましい。労力のかかるメンテナンス作業の頻度が減少するだけでなく、メンテナンス・コストの低減にもなり、しかも着脱時に光触媒フィルタを損傷する恐れも減少するからである。
【００１３】
また、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットが上記のように大型化していなくても、装着箇所から取り外すことなく洗浄して光触媒フィルタの能力回復を行えれば、非常に有利である。
【００１４】
上述した特許文献１及び特許文献２には、装着箇所から取り外すことなく洗浄して光触媒フィルタの能力回復を行う点については、なんら記載がないし、そのような示唆もない。
【００１５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができると共に、簡単な構成で実現できる光触媒装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、光触媒フィルタ（または光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる光触媒装置を提供することにある。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる光触媒装置を提供することにある。
【００１８】
ここに明記しない本発明の他の目的は、以下の説明及び添付図面から明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（１）本発明の光触媒装置は、
略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールと、
前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに固定された、開口を有する洗浄液供給管と、
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた排出口とを備え、
前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記洗浄液供給管の開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、
前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から前記光触媒フィルタ・モジュールの外部に排出されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の光触媒装置は、上述したように、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に装着された光触媒フィルタと、その光触媒フィルタの上方に固定された洗浄液供給管と、その光触媒フィルタの下方に設けられた排出口とを備えている。前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から外部に排出されるように構成されている。
【００２１】
このため、前記洗浄液が前記光触媒フィルタに沿って流動する際に、前記光触媒フィルタの持つ超親液性に起因するセルフクリーニング機能が発揮され、さらに、前記光触媒フィルタの表面に存在する有害付着物（触媒毒）は可溶性である場合が多いため、その有害付着物のほとんどは前記洗浄液によって自動的に洗い流される。よって、メンテナンス時に、前記光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができる。
【００２２】
また、前記光触媒フィルタの洗浄に必要な構成要素は、略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む光触媒フィルタ・モジュールと、前記光触媒フィルタに向かって洗浄液を落下させるように構成された洗浄液供給管と、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液を外部に排出する排出口だけで足りるので、簡単な構成で実現することができる。
【００２３】
（２） 本発明の光触媒装置の好ましい例では、前記洗浄液供給管が、前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに沿って延在する第１部分と、前記光触媒フィルタ・モジュールにほぼ直交する方向に延在する第２部分とを有しており、前記洗浄液供給管の前記開口は前記第１部分に形成され、前記第２部分は外部の連絡管または他の光触媒フィルタ・モジュールの洗浄液供給管の第２部分に接続可能とされる。
【００２４】
この例では、前記洗浄液を前記洗浄液供給管に外部から供給しやすい、その洗浄液を前記光触媒フィルタの全体にわたって均一に流動させやすい、複数の前記光触媒フィルタ・モジュールを相互に隣接配置した場合でも洗浄水の供給が容易である、といった利点がある。
【００２５】
（３） 本発明の光触媒装置の他の好ましい例では、前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた洗浄液貯留部と、前記排出口に装着された蓋部材とをさらに備えていて、前記蓋部材は、前記洗浄液貯留部に一時的に貯留された前記洗浄液が所定量に達すると、開放されて前記洗浄液を外部に排出するように構成される。
【００２６】
この例では、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液が、前記所定量に達するまでは前記洗浄液貯留部に一時的に貯留されるので、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液を所定量だけ集めてから、特定の場所（例えば洗浄液を再生する場所）に移送したり貯留したりすることが容易である、という利点がある。
【００２７】
（４） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に、底面に開口を持つ洗浄液案内部が配置され、前記洗浄液供給管の開口から落下した洗浄液が、前記洗浄水案内部に一時的に貯留されてから、前記洗浄液案内部の開口を通って前記光触媒フィルタに向かって落下するように構成される。
【００２８】
この例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に前記洗浄液案内部が配置されているので、前記洗浄液供給管を配置する位置に対する制限が緩和されるという利点がある。前記洗浄液を前記洗浄液供給管の開口を通って直接、前記光触媒フィルタに向かって落下させる場合は、前記洗浄液供給管の位置を前記光触媒フィルタのほぼ真上において、前記光触媒フィルタの全長にわたって配置することが必要であるが、この例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に前記洗浄液案内部が配置されているので、そのような必要性がないからである。前記洗浄液供給管の位置は、前記洗浄液供給管の開口から前記洗浄液案内部に前記洗浄液を供給できる任意の位置に設定することが可能であり、設計に有利である。
【００２９】
（５） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記蓋部材が、前記排出口の近傍に形成された隙間に挿入された状態で前記光触媒フィルタ・モジュールに装着されていて、前記洗浄液貯留部の内部に位置する第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部に位置する第２部分とを有しており、前記第２部分によって前記排出口を閉鎖するように構成される。
【００３０】
この例では、前記洗浄液貯留部の内部において貯留された前記洗浄液の自重を受ける前記第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部において前記排出口を介して貯留された前記洗浄液の自重を受ける前記第２部分との面積比を調整するだけで、前記洗浄液貯留部に貯留される前記洗浄液の量が所定量に達すると、前記蓋部材が開いて前記洗浄が前記排出口から排出されるようにすることができる、という利点がある。
【００３１】
（６） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記蓋部材が、前記第１部分と前記第２部分の境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、前記蓋部材の屈曲部が前記隙間に揺動可能に係合される。
【００３２】
この場合、前記蓋部材の形成が容易であると共に、前記洗浄液貯留部への前記蓋部材の装着も容易である、という利点がある。
【００３３】
（７） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持される。
【００３４】
この例では、前記光触媒フィルタ・モジュールを、略垂直方向に配置された状態で略水平方向に並進移動させることが容易なので、メンテナンス時に、前記光触媒フィルタの洗浄ができることに加え、前記光触媒フィルタ（または前記光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる、という利点がある。
【００３５】
また、前記光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、前記光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる、という利点もある。
【００３６】
（８） 上記（７）の例では、前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、ケーシング内に相互に隣接して配置されるのが好ましい。
【００３７】
この場合、前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、前記ケーシング内に相互に隣接して配置されるので、前記光触媒フィルタによるフィルタリング効果を容易に増大させることができる、という利点がある。
【００３８】
（９） 上記（８）の例では、前記並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた第１支持体及び第２支持体と、前記第１支持体と前記第２支持体との間に掛け渡されたスライドレールとを含み、一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールが前記スライドレールに吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されるのが好ましい。
【００３９】
この場合、簡単な構成で、一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールの支持と並進移動を実現することが可能となる、という利点がある。
【００４０】
（１０） 上記（９）の例では、待機用スペースとメンテナンス用スペースの双方が、前記ケーシングの内部に形成されるのが好ましい。
【００４１】
この場合、前記ケーシングの構成が簡単になる、という利点がある。
【００４２】
（１１） 上記（９）の例では、待機用スペースが、前記ケーシングの外部に形成されていると共に、前記ケーシングの所定部分が開放可能とされており、メンテナンス時には、前記所定部分が開放されて、前記光触媒フィルタ・モジュールが前記待機用スペースまで並進移動可能とされるのが好ましい。
【００４３】
この場合、待機用スペースに相当する分だけ前記ケーシングのサイズを小さくできるので、省スペース化が図れる、という利点がある。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の光触媒装置では、（ａ）メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができると共に、簡単な構成で実現できるという効果がある。
【００４５】
また、本発明の光触媒装置において、光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持される場合には、効果（ａ）に加えて、（ｂ）光触媒フィルタ（または光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができるという効果と、（ｃ）光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の構成（運転時）を示す概念図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の構成（メンテナンス時）を示す概念図である。
【図３】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の光触媒フィルタ・モジュールを構成するモジュール本体の正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその底面図、（ｄ）はその平面図である。
【図４】（ａ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水供給管の底面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）は洗浄水の落下状況を示す正面説明図である。
【図５】（ａ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水案内部の平面図、（ｂ）は洗浄水案内部の開口から洗浄水が落下する状態を示す説明図、（ｃ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水案内部の他の構成例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の光触媒フィルタ・モジュールを構成するフィルタ・フレームの正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその底面図である。
【図７】（ａ）は図３のモジュール本体に図６のフィルタ・フレームを組み込んだ構成を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図８】（ａ）は図７の構成に光触媒フィルタを装着した状態を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図９】（ａ）は図８の構成にブラックライトを装着した状態を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図１０】（ａ）は図９の構成に、滑車を内蔵する係合部材とインバータとを装着して構成される光触媒フィルタ・モジュールを示す正面図、（ｂ）はその平面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置に使用されている、スライドレールとその上を転動する滑車を含む並進移動機構の構成を示す部分断面図、（ｂ）はその部分平面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置に使用されている光触媒フィルタの概略構成を示す正面図である。
【図１３】図１２の光触媒フィルタを図６のフィルタ・フレームの光触媒フィルタ装着用窓に装着した状態を示す、図１０（ａ）のＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、洗浄水供給管から放出された洗浄水が、洗浄水案内部を経て、光触媒フィルタの各々に沿って洗浄水貯留部まで落下する状況を示す説明図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、洗浄水貯留部の排水口に装着されている蓋部材の開閉動作を示す説明図で、（ａ）は洗浄水貯留前、（ｂ）は洗浄水貯留中、（ｃ）は洗浄水排出時の状態を示す。
【図１６】（ａ）は図１５に示した蓋部材の全体構造を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１７】図１５に示した蓋部材が、洗浄水貯留部の排水口の近傍に装着された状態を示す平面説明図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、各光触媒フィルタ・モジュールの洗浄水供給管の第２部分同士が相互に連結され、最もモジュール支持体側にある光触媒フィルタ・モジュールの洗浄水供給管の第２部分が、モジュール支持体に設けられた連絡管に接続される状況を示す部分断面説明図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置のメンテナンス時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す平面図である。
【図２２】本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２３】本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置のメンテナンス時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置について実施した洗浄テストにおいて、光触媒フィルタをアンモニアにより強制的に汚染させる方法を示す概念図である。
【図２５】図２４の洗浄テストの実施方法を示す概念図である。
【図２６】図２５に示した洗浄テストで得られた、洗浄時間とタンク内洗浄水の電気伝導率との関係を示すグラフである。
【図２７】図２５の洗浄テストで得られた、アンモニア汚染前、アンモニア汚染後、洗浄後における除去率と濃度の変化を示す表である。
【図２８】図２５の洗浄テストで使用されたスモールスケールと実機との間の、各パラメータの関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００４８】
（第１実施形態の光触媒脱臭装置の全体構成）
本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１の構成の概略を図１と図２に示す。本実施形態は、本発明を光触媒脱臭装置に適用した場合に相当するが、本発明はこれに限定されるものではない。光触媒フィルタを備えた光触媒装置であれば、光触媒脱臭装置以外の光触媒装置、例えば、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等にも適用可能である。
【００４９】
図１と図２より明らかなように、この光触媒脱臭装置１は、所定間隔を空けて水平に設置された２本の平行なスライドレール１２と、係止部材２４によってスライドレール１２に吊り下げた状態で支持された５個の光触媒フィルタ・モジュール２０とを有している。
【００５０】
両スライドレール１２の一端はモジュール支持体１１に固定され、他端はレール支持体１３（図１９を参照）に固定されている。こうして、両スライドレール１２は、モジュール支持体１１とレール支持体１３の間に架け渡されていて、両支持体１１及び１３の間で互いに平行に且つ水平方向に延在している。
【００５１】
光触媒フィルタ・モジュール２０の各々は、矩形板状であって、手動により、モジュール支持体１１とレール支持体１３の間で、スライドレール１２に沿って水平方向に並進移動が可能である。これら５個のモジュール２０のうち、レール支持体１３に最も近いモジュール２０は、８枚の光触媒フィルタ３０のみを含んでおり、ブラックライト２７は含んでいない。レール支持体１３に最も近いもの以外の４個のモジュール２０は、８枚の光触媒フィルタ３０と４本のブラックライト２７とを含んでいる。
【００５２】
本明細書では、上述した５個のモジュール２０の全体を指すとき、「光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂ」と呼び、また、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７の双方を含む４個のモジュール２０のみを指すとき、「光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａ」と呼ぶことにする。したがって、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂは、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａに対して、光触媒フィルタ３０のみを含むモジュール２０を追加したものに等しい。
【００５３】
スライドレール１２と光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂは、後述するように、箱形のケーシング１０（図１９〜図２１を参照）の内部に配置されている。被処理ガスは、ケーシング１０内では、スライドレール１２の延在方向、すなわち、図１及び図２中に矢印で示したガス流方向に沿って流動するようになっている。従って、モジュール群２０Ｂはガス流方向に直交している。モジュール支持体１１（これは第１支持体に対応する）は、モジュール群２０Ｂの下流側に配置されている。レール支持体１３（これは第２支持体に対応する）は、モジュール群２０Ｂの上流側に配置されている。
【００５４】
光触媒脱臭装置１の運転時には、図１に示すように、モジュール群２０Ｂ中のすべてのモジュール２０が、互いに重ねられた状態でモジュール支持体１１の対向面に接触せしめられている。この状態では、モジュール支持体１１の反対側（レール支持体１３と同じ側）に、待機用スペースＳ１が形成されている。
【００５５】
光触媒脱臭装置１のメンテナンス時には、図２に示すように、必要に応じて、メンテナンス対象のモジュール２０より上流側にあるモジュール２０をレール支持体１３に向かって（つまり、上流側に向かって）並進移動させることで、メンテナンス対象のモジュール２０の上流側近傍に必要なメンテナンス用スペースS２が形成される。図２では、メンテナンス対象のモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中で上流側から２番目に配置されているので、上流側の端（つまり最上流位置）にあるモジュール２０のみをレール支持体１３に向かって（上流側に向かって）並進移動させて、待機用スペースＳ１内に置けばよい。その結果、メンテナンス対象のモジュール２０の上流側近傍（並進移動させたモジュール２０の下流側近傍）に、メンテナンス用スペースＳ２が形成される。
【００５６】
図２の状態では、モジュール群２０Ｂの最上流位置にあるモジュール２０をメンテナンスすることもできる。メンテナンス用スペースＳ２において、そのモジュール２０に対して裏側（下流側）からアクセスできるからである。
【００５７】
メンテナンス対象のモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの最上流位置にある場合は、モジュール２０の並進移動は必ずしも必要ではない。図１の状態で生じている待機用スペースＳ１が、そのままメンテナンス作業に利用できるからである。換言すれば、待機用スペースＳ１がメンテナンス用スペースＳ２として利用されるからである。
【００５８】
（第１実施形態の光触媒フィルタ・モジュール）
次に、各光触媒フィルタ・モジュール２０の構成について詳細に説明する。
【００５９】
光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂを構成する５個のモジュール２０は、いずれも同じ構成であり、複数（ここでは８枚）の矩形板状の光触媒フィルタ３０を含む光触媒フィルタ・ユニットと、光源としての複数（ここでは４本）のブラックライト２７を含む光源ユニットとを結合したものに相当する。
【００６０】
ブラックライト２７によれば、光触媒フィルタ３０に所定波長の紫外光を照射して活性化することができる。なお、必要に応じて、ブラックライト２７に代えて、それ以外の任意の光源（例えば、可視光を照射するライト）も使用可能であることは言うまでもない。
【００６１】
モジュール２０は、図３（ａ）〜（ｄ）に示した、高い剛性を持つ矩形枠状のモジュール本体２１と、図６（ａ）〜（ｃ）に示した、高い剛性を持つ矩形枠状のフィルタ・フレーム２２とを備えている。モジュール本体２１とフィルタ・フレーム２２は、いずれも、その長手方向が上下方向となるように配置される。
【００６２】
モジュール本体２１の上端には、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、直方体（箱）状の洗浄水案内部３３が形成されており、洗浄水案内部３３の内部上方に洗浄水供給管３１が固定されている。洗浄水案内部３３の底面には、図５（ａ）に示すように、洗浄水供給管３１に沿ってスリット状の開口３３ａが形成されており、洗浄水供給管３１を経て洗浄水案内部３３の内部に到達した洗浄水Ｗが、開口３３ａを通って下方に向かって自然落下するようになっている。
【００６３】
底面に一つのスリット状開口３３ａを形成した洗浄水案内部３３に代えて、底面に複数の小孔３３ａ'を洗浄水供給管３１に沿って所定間隔で並べて形成した洗浄水案内部３３'（図５（ｃ）を参照）を使用してもよい。
【００６４】
洗浄水Ｗとしては、純水が好適に使用されるが、洗浄効果を高めるために、運転中に光触媒フィルタ２０に付着する有害付着物の種類に応じて、適当なイオン交換樹脂を添加するのが好ましい。また、純水以外の液体（例えば、軟水）も、洗浄水Ｗとして使用可能である。
【００６５】
洗浄水案内部３３の内部に固定された洗浄水供給管３１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の上端縁に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール本体２１それ自体に直交する方向に延在する第２部分３１ｂとを有している。第１部分３１ａと第２部分３１ｂは、いずれも円形パイプを用いて形成されていて、互いに直交している。
【００６６】
第１部分３１ａの先端は、閉鎖部３１ｄにより閉止されている。第１部分３１ａの基端は、第２部分３１ｂの中央部に溶接により接合されていて、洗浄水供給管３１の全体形状は略Ｔ字状になっている。第１部分３１ａの下面には、スリット３１ｃが形成されており、第１部分３１ａの内部に到達した洗浄水Ｗが、スリット３１ｃを通って下方に落下するようになっている。スリット３１ｃは、第１部分３１ａの全長より少し短い。
【００６７】
一つのスリット３１ｃに代えて、図５（ｃ）の開口３３ａ'と同様に、複数の小孔を第１部分３１ａに沿って所定間隔で並べて形成してもよい。
【００６８】
洗浄水供給管３１は、洗浄水案内部３３の内部に設けられているので、洗浄水供給管３１のスリット３１ｃを通って落下した洗浄水Ｗ（図４（ｃ）参照）は、まず洗浄水案内部３３の内部に一時的に滞留し、次に、洗浄水案内部３３の開口３３ａを通って（図５（ｂ）参照）、洗浄水案内部３３の下方でフィルタ・フレーム２２の窓２３に装着された光触媒フィルタ３０の上方に到達する。その後、光触媒フィルタ３０の表面に沿ってさらに落下しながら、光触媒フィルタ３０を自動的に洗浄し、モジュール本体２１の下端部に設けられた洗浄水貯留部３２（図７〜図９を参照）に一時的に貯留される。最後に、モジュール本体２１の下端部に設けられた排水口２１ａから、光触媒フィルタ・モジュール２０の外部に排出される。
【００６９】
洗浄水案内部３３の給水可能範囲Ｒ２は、開口３３ａの長さによって決定される。また、洗浄水供給管３１の給水可能範囲Ｒ１は、スリット３１ｃの長さによって決定される。後述するように、開口３３ａの長さと幅は、モジュール本体２１の上端縁に沿って並列配置された２枚の光触媒フィルタ３０の全体に均一に洗浄水Ｗが自然落下して供給されるように設定されている。他方、スリット３１ｃの長さと幅は、これら光触媒フィルタ３０への洗浄水Ｗの連続供給が中断されない程度の量で、洗浄水Ｗがスリット３１ｃを通過して洗浄水案内部３３に自然落下するように設定されればよい。
【００７０】
図４（ｃ）と図５（ｂ）から分かるように、本第１実施形態では、洗浄水案内部３３の給水可能範囲Ｒ２が、洗浄水供給管３１の給水可能範囲Ｒ１よりも少し大きくなるように設定されている。
【００７１】
モジュール本体２１は、外枠部分と洗浄水案内部３３と洗浄水貯留部３２を除いて開口している。
【００７２】
矩形枠状のフィルタ・フレーム２２は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、８個の光触媒フィルタ装着用窓２３が形成されている。ここでは、光触媒フィルタ３０が正方形であるため、窓２３も正方形とされている。窓２３のレイアウトは、水平方向に２個、垂直方向に４個のマトリックス状とされている。
【００７３】
フィルタ・フレーム２２は、図７（ａ）及び（ｂ）に示すような状態で、すなわち、フィルタ・フレーム２２の上端をモジュール本体２１の洗浄水案内部３３の下端に接触させた状態で、モジュール本体２１に固定されている。その結果、フィルタ・フレーム２２の下端部とモジュール本体２１の下端部とで挟まれた区域に、換言すれば、モジュール本体２１の下端部に、箱状の洗浄水貯留部３２が形成される。洗浄水貯留部３２は、光触媒フィルタ３０をその表面に沿って落下しながら自動的に洗浄した洗浄水Ｗが、一時的に貯留される領域である。モジュール本体２１の下端部に形成された排水口２１ａは、洗浄水貯留部３２の内部に位置する。
【００７４】
フィルタ・フレーム２２は、図７（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の後方に寄せて固定される。これは、モジュール本体２１の内部において、フィルタ・フレーム２２の前方にブラックライト２７用のスペースを形成するためである。
【００７５】
図７（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、８個の光触媒フィルタ装着用窓２３のそれぞれに光触媒フィルタ３０を装着すると、図８（ａ）及び（ｂ）に示す構成となる。フィルタ・フレーム２２は、モジュール本体２１の後方に寄せて固定されているので、光触媒フィルタ３０も、図８（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の後方に寄せて配置される。
【００７６】
図８（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、４本のブラックライト２７を装着すると、図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成となる。光触媒フィルタ３０は、モジュール本体２１の後方に寄せて配置されているので、これらのブラックライト２７は、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の内部に光触媒フィルタ３０と重なる状態で装着されることができる。モジュール本体２１の内部において、光触媒フィルタ３０は後方に寄せて配置され、ブラックライト２７は前方に寄せて配置されているので、両者の間には隙間があり、したがって、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７は相互に干渉しない。その結果、モジュール本体２１から前方または後方に突出する部分はなく、モジュール本体２１の前面及び後面はいずれも平坦であり、従って、図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成同士を重ね合わせて図１に示す状態にすることが可能である。
【００７７】
ブラックライト２７の装着には、２本のコネクタ保持部材２８ａと８個のコネクタを使用している。２本のコネクタ保持部材２８ａは、モジュール本体２１の上端付近及び下端付近にそれぞれ固定されている。各々のコネクタ保持部材２８ａには、４個のコネクタ２８が等間隔に固定されており、各コネクタ保持部材２８ａ上の対応する２個のコネクタ２８が、互いに対向する位置に来るように調整されている。
【００７８】
各ブラックライト２７は、上下に並置された４枚の光触媒フィルタ３０のほぼ全体を覆うように上下方向に延在しており、水平方向にはほぼ等間隔に配置されている。これは、ブラックライト２７から放射される紫外光が、窓２３に装着された８枚の光触媒フィルタ３０の全面に対して、できるだけ均等に照射されるようにするためである。
【００７９】
ブラックライト２７及びコネクタ２８は、可視光ではなく紫外光を照射する点を除けば、日常生活で使用している蛍光灯及びコネクタと同様の構成である。
【００８０】
図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、滑車２６を内蔵した係合部材２４と、インバータ２９とを、モジュール本体２１の上端面に固定すると、図１０（ａ）及び（ｂ）に示す構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール２０が得られる。滑車２６は、係合部材２４に内蔵された回転軸２５によって回転可能に支持されていて、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、スライドレール１２上を転動可能である。滑車２６は、水平方向に延在するスライドレール１２の表面の凹溝１２ａに係合しているので、スライドレール１２に沿って自動的に案内され、スライドレール１２から外れることはない。
【００８１】
係合部材２４は、ここでは、両端を開口した矩形パイプを所定長さに切断したような形状を持ち、その内部にモジュール本体２１（モジュール２０）の上端縁に沿って延在する回転軸２５を備えている。
【００８２】
モジュール２０は、吊り下げられた状態で、水平方向のスライドレール１２に支持されるので、図１及び図２に示すように、自重により垂直方向に向いている。そして、その状態でスライドレール１２に沿って、水平方向に並進移動が可能である。
【００８３】
スライドレール１２と、モジュール２０をスライドレール１２に係合させる係合部材２４と、スライドレール１２上を転動する滑車２６と、滑車２６を回転可能に支持する回転軸２５（図１１（ａ）及び（ｂ）参照）は、スライドレール１２に沿ってモジュール２０を並進移動させるための「並進移動機構」を構成する。
【００８４】
モジュール本体２１とフィルタ・フレーム２２に使用される材料としては、紫外線により劣化しないステンレス鋼などが好適に使用される。
【００８５】
本第１実施形態では、並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられたレール支持体１３及びモジュール支持体１１（第１支持体及び第２支持体に対応）と、レール支持体１３とモジュール支持体１１との間に掛け渡されたスライドレール１２とを含み、モジュール２０がスライドレール１２に吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されている。このため、簡単な構成で、一つまたは複数のモジュール２０の支持と並進移動を実現することが可能である。
【００８６】
（第１実施形態の光触媒フィルタ）
次に、光触媒フィルタ３０の構成と、光触媒フィルタ３０をモジュール本体２１（つまりモジュール２０）に着脱可能に装着する構成について説明する。
【００８７】
光触媒フィルタ３０は、略正方形のシート状で、図１２に示すように、正方形シート状のフィルタ本体３０ａと、フィルタ本体３０ａの対向位置にある二つの辺（ここでは上辺と下辺）にそれぞれ形成された帯状の係止用突起３０ｂとを有している。フィルタ本体３０ａは、セラミックス等の多孔質（フォーム）基材の表面に酸化チタンをコーティングして形成されている。
【００８８】
フィルタ・フレーム２２の各光触媒フィルタ装着用窓２３の上下の梁部分には、図１３に示すような係止孔２２ａが形成されている。係止孔２２ａは上下方向に貫通しており、洗浄水Ｗが係止孔２２ａを通って下方に向かって流動できるようになっている。
【００８９】
光触媒フィルタ３０を窓２３に装着する際には、平坦な状態にあるフィルタ本体３０ａにその上下から外力を加えて少し湾曲させてから、上下の係止用突起３０ｂを対応する係止孔２２ａにそれぞれ挿入して係止させる。その後、外力の印加を止めてフィルタ本体３０ａの湾曲をなくし、元の平坦な状態に戻す。すると、上下の係止用突起３０ｂが対応する係止孔２２ａにそれぞれ係止されて、図１３に示すような状態になる。光触媒フィルタ３０は、こうして窓２３にその全面を覆うような状態で固定される。
【００９０】
同様にしてすべての窓２３に対して光触媒フィルタ３０を装着すれば、図８に示す状態が得られる。
【００９１】
光触媒フィルタ３０の脱着は、通常、ブラックライト２７をコネクタ２８から取り外した状態で、フィルタ・フレーム２２（つまりモジュール２０）の前方または後方から行う。フィルタ・フレーム２２（つまりモジュール２０）の後方から行う際には、ブラックライト２７を取り付けたままでもよいが、脱着時に光触媒フィルタ３０がブラックライト２７に接触して損傷したりすることがあるので、ブラックライト２７を取り外した状態で脱着する方が好ましい。
【００９２】
フィルタ・フレーム２２の各窓２３の上下の梁状部分に、上下方向に貫通する係止孔２２ａが形成されているため、図１４に示すように、洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を通って送られた洗浄水Ｗは、洗浄水案内部３３の直下にある二つの係止孔２２ａ、すなわち最上位の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、最上位の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。
【００９３】
また、洗浄水供給管３１にスリット３１ｃが形成され、洗浄水案内部３３にスリット状の開口３３ａが形成されているので、洗浄水Ｗは、最上位の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部全体にほぼ均一に流れ込むことができる。このため、光触媒フィルタ３０の持つ超親水性により、係止孔２２ａの内部を通過した洗浄水Ｗは、最上位の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って、ほぼ均一に流れ落ちることができる。これは、スリット状開口３３ａを形成した洗浄水案内部３３に代えて、複数の小孔３３ａ'を所定間隔で並べて形成した洗浄水案内部３３'（図５（ｃ）を参照）を使用した場合も同様である。
【００９４】
次に、洗浄水Ｗは、上から二番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から二番目の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。続いて、上から三番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から三番目の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。さらに、上から四番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から四番目（最下位）の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。最後に、上から五番目（つまり最下位）の梁状部分にある二つの係止孔２２ａを通って、その下方にある洗浄水貯留部３２に入り、そこで一時的に貯留される。
【００９５】
光触媒フィルタ３０は「超親水性」を持っているため、その表面を流動する洗浄水Ｗはまったく弾かれることなく馴染んでしまう。このため、光触媒フィルタ３０の持つセルフクリーニング機能が発揮され、さらに、光触媒フィルタ３０の表面に存在する有害付着物（触媒毒）は水溶性である場合が多いため、その有害付着物は洗浄水Ｗによって自動的に洗い流される。その結果、光触媒フィルタ３０は、装着したままの状態で洗浄されてその能力が回復する。
【００９６】
しかも、超親水性によって光触媒フィルタ３０の表面を洗浄水Ｗが円滑に流動するので、図１４のように、モジュール２０内に８枚の光触媒フィルタ３０が４段重ねで配置されていても、モジュール２０の上端部に設けた洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を介して洗浄水Ｗを供給して落下させるだけで、最上位の光触媒フィルタ３０から最下位の光触媒フィルタ３０まで確実に洗浄することができる。
【００９７】
（第１実施形態の蓋部材）
次に、洗浄水貯留部３２の底部の排水口２１ａに設けられた蓋部材３５について、図１５〜図１７を参照しながら説明する。
【００９８】
蓋部材３５は、図１６（ａ）及び（ｂ）に示した構成を持つ。すなわち、蓋部材３５は、直線状の屈曲部３５ｃで屈曲せしめられた略長方形の剛性板から形成されており、屈曲部３５ｃを境界として、一方（ここでは右側）が第１部分３５ａ、他方（ここでは左側）が第２部分３５ｂとなっている。蓋部材３５は、屈曲部３５ｃで２回、直角に屈曲されているので、第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、図１６（ｂ）に示すように段違いになっている。第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、ほぼ平行である。
【００９９】
蓋部材３５は、図１７に示すように、モジュール本体２１の底部に形成されたスリット２１ｂに挿入されていて、屈曲部３５ｃにおいてモジュール本体２１の底部に揺動可能に係合されている。第１部分３５ａは、上側つまり洗浄水貯留部３２（モジュール本体２１）の内部に位置し、第２部分３５ｂは、下側つまり洗浄水貯留部３２（モジュール本体２１）の外部に位置する。蓋部材３５は、屈曲部３５ｃを軸としてシーソーの原理で屈曲部３５ｃの周りに揺動する。すなわち、屈曲部３５ｃを軸として、第１部分３５ａが上方に変位すると第２部分３５ｂが下方に変位し、第１部分３５ａが下方に変位すると第２部分３５ｂが上方に変位する。
【０１００】
上記のような形状と構成を持つ蓋部材３５の動作により、次のようにして、排水口２１ａは自動的に開閉される。
【０１０１】
すなわち、洗浄水貯留部３２に洗浄水Ｗが貯留される前は、図１５（ａ）に示すように、蓋部材３５の第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、モジュール本体２１の底部とほぼ平行な状態にあって、蓋部材３５の第２部分３５ｂが排水口２１ａの全体を覆うように、下方から当接せしめられている。この状態では、排水口２１ａは蓋部材３５の第２部分３５ｂで閉鎖されている。これは、第１部分３５ａよりも第２部分３５ｂの方が重量が大きくなるように形成されているからである。
【０１０２】
図１５（ａ）に示すように、排水口２１ａの周囲を囲むモジュール本体２１の底壁が下方に少し湾曲されているため、排水口２１ａの内側に略円形の小さな窪みが形成されている。この窪みは、洗浄水溜めとして使用される。
【０１０３】
洗浄水貯留部３２に洗浄水Ｗが貯留され始めると、図１５（ｂ）に示すように、洗浄水Ｗは徐々に排水口２１ａの内側の窪みに溜まる。これは、モジュール本体２１の底壁に小さな傾斜が付けられていて、洗浄水Ｗが排水口２１ａに集まるように設計されているからである。
【０１０４】
排水口２１ａの内側の窪み（洗浄水溜め）の洗浄水Ｗの貯留量が所定量に達していない時、つまり洗浄水貯留中は、図１５（ａ）と同じ状態に保たれる。すなわち、図１５（ｂ）に示すように、蓋部材３５の第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、モジュール本体２１の底部とほぼ平行な状態にあって、排水口２１ａは蓋部材３５の第２部分３５ｂで閉鎖されたままである。この状態では、洗浄水溜めに貯留されている洗浄水Ｗの重量と第２部分の重量の和が、第１部分の重量より小さいか、第１部分の重量に等しいからである。
【０１０５】
洗浄水貯留部３２での洗浄水Ｗの貯留量が所定量に達すると、すなわち、洗浄水溜めに貯留されている洗浄水Ｗの重量と第２部分の重量の和が、第１部分の重量より大きくなると、図１５（ｃ）に示すように、第２部分３５ｂが押し下げられるので、排水口２１ａが開放される。このため、洗浄水溜めに貯留されていた洗浄水Ｗは排水口２１ａを通って、光触媒フィルタ・モジュール２０の外部に排出される。
【０１０６】
洗浄水Ｗの排出が完了すると、第２部分の重量と第１部分の重量との差により、第２部分３５ｂが水平状態に自動的に復帰して排水口２１ａが再び閉鎖され、図１５（ａ）の状態に戻る。
【０１０７】
図１５（ｂ）では、洗浄水Ｗが洗浄水溜めにのみ貯留されており、モジュール本体２１の底壁上には洗浄水Ｗが存在しない状態が描かれているが、モジュール本体２１の底壁上にも少量の洗浄水Ｗが存在していてもよい。その場合も同様の原理で排水口２１ａは開閉される。
【０１０８】
蓋部材３５に使用される材料としては、モジュール本体２１やフィルタ・フレーム２２と同様に、紫外線により劣化しないステンレス鋼などが好適に使用される。
【０１０９】
洗浄水貯留部３２に貯留されている洗浄水Ｗのごく一部は、スリット２１ｂから外部に漏れることがあるが、それによって蓋部材３５の動作に支障は生じない。
【０１１０】
（第１実施形態の光触媒フィルタ・モジュール群）
本第１実施形態の光触媒脱臭装置では、図１及び図２に示したとおり、上述したような構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール２０が５個、すなわち光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂが組み込まれている。
【０１１１】
モジュール群２０Ｂの中で最上流端（図１ではもっとも手前）にあるもの以外のモジュール２０、つまり光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａには、それぞれ、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７とが装着されている。モジュール群２０Ｂ中のモジュール２０は、運転時には互いに重ね合わされた状態にあるので（図１参照）、最下流端にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より一つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より二つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より三つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。このように、一つのモジュール２０内のブラックライト２７から放射された紫外光が、それらブラックライト２７の両側にある光触媒フィルタ３０に対して照射されるので、紫外光を有効に利用することができるという利点がある。
【０１１２】
最上流端（図１ではもっとも手前）にあるモジュール２０には、それ以外のモジュール２０とは異なり、光触媒フィルタ３０のみが装着され、ブラックライト２７は装着されていない。これは、当該モジュール２０に装着されたブラックライト２７は、そのモジュール２０内で光触媒フィルタ３０の上流側に配置されるため、モジュール群２０Ｂの上流側で外部に露出してしまい、それらブラックライト２７から放射される紫外光がメンテナンス作業を行う作業者に好ましくない影響を与えるからである。最上流端にあるモジュール２０以外のモジュール２０では、このような難点がないので、紫外光の照射効率を考慮して、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７の双方が装着されている。
【０１１３】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１の運転時には、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂの５個の光触媒フィルタ・モジュール２０は、互いに重ね合わされた状態にある。この状態では、各モジュール２０の洗浄水供給管３１は相互に連結される。この点につき、図１８と図４を用いて説明する。
【０１１４】
各光触媒フィルタ・モジュール２０の洗浄水供給管３１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示したように、モジュール２０の上端縁に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール２０に直交する第２部分３１ｂとを備えている。第２部分３１ｂは、上流側開口３１ｂａと下流側開口３１ｂｂを有している。第２部分３１ｂの全長は、モジュール２０の厚さに一致させてあり、５個のモジュール２０が重ね合わされた状態では、図１８に示すように、最も上流側にあるもの以外のモジュール２０の上流側開口３１ｂａは、その上流側に隣接するモジュール２０の下流側開口３１ｂｂに対向して、相互に連結されている。こうして相互に連結された上流側開口３１ｂａと下流側開口３１ｂｂの連結部は、Ｏリング（図示せず）によって密封されるので、そこから洗浄水Ｗが漏れることはない。
【０１１５】
最も上流側（図１８では左端）にあるモジュール２０の上流側開口３１ｂａは、閉止部材３１ｅで閉止されていて、そこから洗浄水Ｗが漏れないようになっている。最も下流側（図１８では右端）にあるモジュール２０の下流側開口３１ｂｂは、モジュール支持体１１内に設けられた連絡管３４の先端開口に連結されている。こうして相互に連結された下流側開口３１ｂｂと連絡管３４の先端開口の連結部も、Ｏリング（図示せず）によって密封されるので、そこから洗浄水Ｗが漏れることはない。
【０１１６】
互いに重ね合わされた５個のモジュール２０の洗浄水供給管３１は、このようにして相互に連結されて連絡管３４に接続されるので、外部から連絡管３４を介して供給された洗浄水Ｗは、モジュール２０の各々において、洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を経てフィルタ・フレーム２２の各係止孔２２ａに送られる。その後、各光触媒フィルタ３０の表面を順に流れ下り、洗浄水貯留部３２に集められて貯留される。この点は、図１４を参照しながら上述したとおりである。
【０１１７】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、以上の構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａは、図１９〜図２１に示すように、それを並進移動可能とするための並進移動機構と、並進移動機構に含まれるスライドレール１２を保持・固定するためのモジュール支持体１１及びレール支持体１３と共に、ケーシング１０の内部に設置されている。
【０１１８】
ケーシング１０は、直方体状の箱型で、ベース１４の上に固定されている。ケーシング１０の上壁には、ケーシング１０内に被処理ガスを導入するためのガス導入口１５と、ケーシング１０内から被処理ガスを排出するためのガス排出口１６とが形成されている。モジュール支持体１１とガス排出口１６は、ダクト１７によって相互に接続されている。なお、ガス導入口１５とガス排出口１６の位置は、ここで示したものに限定されず、必要応じて任意の位置に設定できることは言うまでもない。
【０１１９】
例えば、ケーシング１０の前後（レール支持体１３の側とモジュール支持体１１の側）にそれぞれ他の装置が配置される場合、ガス導入口１５とガス排出口１６をケーシング１０のいずれかの側壁（図１９では左側または右側の壁）に設けてもよい。
【０１２０】
（第１実施形態の光触媒脱臭装置の使用状況）
次に、以上述べた構成を持つ第１実施形態の光触媒脱臭装置１の使用状況について説明する。
【０１２１】
運転時には、図１９及び図２１に示すように、モジュール群２０Ｂはモジュール支持体１１の側（図１９では右側）に寄せられてそれに接触せしめられている。この状態では、モジュール群２０Ｂとレール支持体１３の間に待機用スペースＳ１が形成されている。
【０１２２】
この状態でガス導入口１５からケーシング１０の内部（一次側空間）に導入された被処理ガスは、レール支持体１３の側（上流側）からモジュール支持体１１の側（下流側）に向かって、モジュール群２０Ｂをそれに直交する方向に通過し、モジュール支持体１１の内部に入る。被処理ガスは、モジュール群２０Ｂを通過している間に、その内部にある光触媒フィルタ３０によって脱臭される。こうして脱臭された被処理ガスは、モジュール支持体１１からダクト１７とガス排出口１６を通ってケーシング１０の外部（二次側空間）に排出される。
【０１２３】
本第１実施形態では、５個のモジュール２０が、ガス導入口１５とガス排出口１６を有するケーシング１０内に相互に隣接して配置されるので、光触媒フィルタ３０によるフィルタリング効果を簡単に増大させることができるという利点がある。
【０１２４】
メンテナンス時には、ケーシング１０内への被処理ガスの導入は停止される。メンテナンス作業が、光触媒フィルタ３０の洗浄である場合は、図１４を参照して上述したようにして、洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給するだけで自動的に洗浄が行われるから、作業者はそれ以外の作業をする必要がない。
【０１２５】
メンテナンス作業が、光触媒フィルタ３０の洗浄以外である場合は、作業者は、ケーシング１０の一つの側壁に設けられたドア（図示せず）からケーシング１０内に入り、モジュール２０のメンテナンス作業を行う。
【０１２６】
まず、モジュール群２０Ｂの中の最上流側にあるモジュール２０を点検する際には、モジュール群２０Ｂの並進移動は不要である。すなわち、モジュール群２０Ｂを運転時（図１９を参照）と同じ状態に保ったままで、光触媒フィルタ３０のメンテナンス作業を行うことができる。待機用スペースＳ１をメンテナンス用スペースＳ２として利用して、メンテナンス作業を行うことができるからであり、また、このモジュール２０にはブラックライト２７が装着されていないからである。なお、このモジュール２０をその下流側から点検する際には、このモジュール２０を上流側に並進移動させる必要がある。
【０１２７】
最上流側にあるモジュール２０以外のモジュール２０を点検する際には、必要に応じて、手動で、モジュール群２０Ｂの中の点検すべきモジュール２０の上流側にある少なくとも一つのモジュール２０を上流側に並進移動させる必要がある。最上流側にあるモジュール２０以外のモジュール２０を点検する際の作業は、いずれも同じであるから、ここでは、図２０に示すように、点検すべきモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中の下流側から３番目のモジュール２０である場合について説明する。
【０１２８】
作業者は、手動で、点検すべきモジュール２０の上流側にある二つのモジュール２０を上流側に向かって並進移動させる。すると、図２０に示すように、点検すべきモジュール２０の上流側近傍にメンテナンス用スペースＳ２が形成されるので、そのメンテナンス用スペースＳ２を利用してメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検・交換やブラックライト２７の点検・交換）を行う。この状態では、点検すべきモジュール２０の上流側にある隣接するモジュール２０に対して、その下流側（裏側）からメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検）を行うことも可能である。
【０１２９】
本第１実施形態では、並進移動機構にスライドレール１２上を回転移動する滑車２６が使用されているので、モジュール２０の規模と重量が大きくても、作業者が一人で容易に並進移動させることができる。
【０１３０】
また、モジュール２０が、ケーシング１０内において、スライドレール１２とモジュール支持体１１及びレール支持体１３を含む並進移動機構によって支持されると共に、ガス流方向に沿って並進移動可能となっているので、モジュール２０内にある光触媒フィルタ３０やブラックライト２７を点検・交換する場合には、必要に応じて、点検・交換が必要なモジュール２０の上流側にある他のモジュール２０を上流側に並進移動させればよい。すると、点検・交換が必要なモジュール２０の上流側にメンテナンス用スペースＳ２が生じ、その中にある光触媒フィルタ３０やブラックライト２７にアクセスすることが可能となるから、それらを点検したり、交換したりすることが容易に行える。
【０１３１】
点検・交換が必要なモジュール２０内の光触媒フィルタ３０やブラックライト２７にその下流側からアクセスが必要であれば、当該モジュール２０自体を上流側に並進移動させれば、その下流側にメンテナンス用スペースＳ２が生じるから、上流側からアクセスするのと同様にして、それらを点検したり、取り外して洗浄したり、交換したりすることが容易に行える。
【０１３２】
以上説明したように、本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、ガス導入口１５からケーシング１０内に導入された被処理ガスは、そのガス流方向に直交し且つ相互に隣接して配置された５個の光触媒フィルタ・モジュール２０を通過し、その際に、それらモジュール２０内にあって光源であるブラックライト２７によって活性化された光触媒フィルタ３０により脱臭される。脱臭された被処理ガスは、ケーシング１０のガス排出口１６よりその外部に排出される。こうして、被処理ガスの脱臭処理が行われる。
【０１３３】
略平板状の光触媒フィルタ・モジュール２０の各々は、略垂直方向に装着された８枚の光触媒フィルタ３０と、それら光触媒フィルタ３０の上方（すなわちモジュール２０の上端部）に固定された洗浄水供給管３１と、それら光触媒フィルタ３０の下方（すなわちモジュール２０の下端部）に設けられた洗浄水貯留部３２とを備えている。洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給すると、その洗浄水Ｗは、洗浄水供給管３１のスリット３１ｃを通って落下して洗浄水案内部３３に入り、次に、洗浄水案内部３３の開口３３ａを通って光触媒フィルタ３０に向かって自然落下してから、光触媒フィルタ３０の表面に沿って流れ落ちる。光触媒フィルタ３０に沿って流動した後の洗浄水Ｗは、洗浄水貯留部３２に一時的に貯留される。そして、貯留された洗浄水Ｗが所定量に達すると、蓋部材３５が開いて排水口２１ａから排出されるように構成されている。
【０１３４】
このため、洗浄水Ｗが光触媒フィルタ３０の表面に沿って流れ落ちる際に、光触媒フィルタ３０の持つ超親水性に起因するセルフクリーニング機能が発揮され、しかも、光触媒フィルタ３０の表面に存在する有害付着物（触媒毒）は水溶性である場合が多いため、その有害付着物のほとんどは洗浄水Ｗによって自動的に洗い流される。よって、メンテナンス時には、外部から洗浄水Ｗを供給するだけで、光触媒フィルタ３０をその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができる。
【０１３５】
また、光触媒フィルタ３０の洗浄に必要な構成要素は、略垂直方向に装着された光触媒フィルタ３０を含む光触媒フィルタ・モジュール２０と、光触媒フィルタ３０に向かって洗浄水Ｗを自然落下させるように構成された洗浄水供給管３１及び洗浄水案内部３３と、光触媒フィルタ３０に沿って流動した後の洗浄水Ｗを一時的に貯留する洗浄水貯留部３２と、その洗浄水貯留部３２に設けられた排水口２１ａ及び蓋部材３５だけで足りるので、簡単な構成で実現することができる。
【０１３６】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、さらに次のような効果が得られる。
【０１３７】
第一に、洗浄水供給管３１が、光触媒フィルタ３０の上方においてモジュール２０に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール２０にほぼ直交する方向に延在する第２部分３１ｂとを有しており、洗浄水供給管３１の開口はスリット３１ｃとして第１部分３１ａに形成され、第２部分３１ｂは外部の連絡管３４または他のモジュール２０の洗浄水供給管３１の第２部分３１ｂに接続可能とされている。このため、洗浄水Ｗを洗浄水供給管３１に外部から供給しやすいと共に、その洗浄水Ｗを光触媒フィルタ３０の全体にわたって均一に流動させやすい。
【０１３８】
第二に、蓋部材３５は、排水口２１ａの近傍に形成された隙間すなわちスリット２１ｂに挿入された状態でモジュール２０の底部に装着されていて、洗浄水貯留部３２の内部に位置する第１部分３５ａと、洗浄水貯留部３２の外部に位置する第２部分３５ｂとを有しており、第２部分３５ｂによって排水口２１ａを覆うことでこの排水口２１ａを閉鎖するように構成されている。このため、洗浄水貯留部３２の内部にある第１部分３５ａと、洗浄水貯留部３２の外部にある第２部分３５ｂとの面積比と、排水口２１ａの面積との関係を調整するだけで、排水口２１ａの内側の窪み（洗浄水溜め）に貯留される洗浄水Ｗの量が所定量に達すると、自動的に蓋部材３５が開いて排水口２１ａから排出されるようにすることができる。
【０１３９】
第三に、蓋部材３５は、第１部分３５ａと第２部分３５ｂの境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、屈曲部３５ｄがスリット２１ｂに揺動可能に係合されているので、蓋部材３５の形成が容易であると共に、洗浄水貯留部３２への蓋部材３５の装着も容易である。
【０１４０】
第四に、モジュール２０は、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により水平方向に並進移動が可能な状態で支持されているので、モジュール２０を垂直方向に配置された状態で水平方向に並進移動させることが容易である。したがって、メンテナンス時に、光触媒フィルタ３０の洗浄ができることに加え、光触媒フィルタ３０（またはモジュール２０に装着されたブラックライト２７）の点検・交換といった、光触媒フィルタ３０の洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる。
【０１４１】
また、モジュール２０（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタ３０またはブラックライト２７の点検・交換といった、光触媒フィルタ３０の洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる。
【０１４２】
なお、前記光触媒フィルタ・モジュール２０は、光触媒フィルタと光源を含むのが通常であるが、少なくとも一つの光触媒フィルタを含んでいれば足り、光源は含んでいなくてもよい。光源を含んでいない場合には、前記光触媒フィルタ・モジュールは、洗浄水供給管、洗浄水貯留部等を有しない点を除いて、背景技術で引用した特許文献２の光触媒フィルタ・ユニットと同等の構成になる。
【０１４３】
ケーシング１０の構造やガス導入口１５とガス排出口１６の位置は、ここで示したものに限定されないことは言うまでもない。例えば、ケーシング１０のモジュール支持体１１に対面する側壁を省略して、モジュール支持体１１それ自体を前記側壁として使用してもよい。この場合、ガス排出口１６をモジュール支持体１１に形成することができる。
【０１４４】
また、処理前ガスが供給される一次側空間と、処理後ガスが送出される二次側空間とを仕切る隔壁に、光触媒フィルタ３０でフィルタリングされたガスが通過する窓（開口）を設けたものも、ケーシング１０として使用可能である。この場合、前記隔壁をモジュール支持体１１として使用し、前記一次側空間にガス導入口１５を設け、前記隔壁の窓（開口）をガス排出口１６として使用すればよい。前記二次側空間は、前記隔壁の窓（ガス排出口１６）の下流側に形成される。
【０１４５】
（第２実施形態の光触媒脱臭装置）
本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置１Ａの全体構成の概略を図２２と図２３に示す。
【０１４６】
本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａの構成は、省スペース化のために、ケーシング１０Ａのモジュール支持体１１とは反対側に取り外し可能な扉１０Ａａを設け、メンテナンス時にはその扉１０Ａａを外して、ケーシング１０Ａの外側にあるスペース（通路等）を利用してメンテナンス用スペースＳ２を生成するようになっている点を除き、上述した第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じである。よって、構成が同一の部分・要素には第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１と同じ符号を付して、その説明を省略する。
【０１４７】
本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａの運転時の状態は、図２２に示すとおりであり、ケーシング１０Ａの内部に待機用スペースＳ１が存在しない点を除いて、第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じである。すなわち、ケーシング１０Ａのガス流方向の長さは、モジュール支持体１１と５個の光触媒フィルタ・モジュール２０（光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂ）の同方向の長さの和より少し大きいだけであり、扉１０Ａａは最上流位置にあるモジュール２０に近接して設けられている。このため、第１実施形態の光触媒脱臭装置１に比べて、待機用スペースＳ１の分だけ省スペースになっている。
【０１４８】
メンテナンス時において光触媒フィルタ３０の洗浄以外の作業を行う場合は、次のように作業する。
【０１４９】
まず、ケーシング１０Ａの扉１０Ａａを取り外す。すると、扉１０Ａａのあった部分が開口するので、図２３に示すように、スライドレール１２の上流側端部に補助スライドレール３７の一端を接続し、他端を補助レール支持体３６で支持する。補助レール支持体３６は、扉１０Ａａが取り付けられていた部分の外側にあってその部分に隣接するスペース内で、適当な箇所に設置される。補助スライドレール３７は、扉１０Ａａが取り付けられていた部分に生じた開口から水平方向に突出する。補助スライドレール３７の構成は、スライドレール１２の構成と同じである。
【０１５０】
点検すべきモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中の下流側から３番目のモジュール２０である場合、作業者は、手動で、点検すべきモジュール２０の上流側にある二つのモジュール２０を上流側に向かって並進移動させる。この時、それら二つのモジュール２０は、図２３に示すように、ケーシング１０Ａの外に位置する。この並進移動により、第１実施形態と同様に、点検すべきモジュール２０の上流側近傍にメンテナンス用スペースＳ２が形成されるので、そのメンテナンス用スペースＳ２を利用してメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検・交換やブラックライト２７の点検・交換）を行うことができる。この状態では、点検すべきモジュール２０の上流側にある隣接するモジュール２０に対して、その下流側（裏側）からメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検）を行うことも可能である。
【０１５１】
メンテナンス作業が終了すると、扉１０Ａａをケーシング１０Ａの該当箇所に再度取り付け、その開口を閉鎖する。その後、光触媒脱臭装置１Ａの運転を開始する。
【０１５２】
以上説明したように、本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａは、ケーシング１０Ａのモジュール支持体１１とは反対側に取り外し可能な扉１０Ａａを設け、メンテナンス時にはその扉１０Ａａを外して、ケーシング１０Ａの外側にあるスペース（通路等）を利用してメンテナンス用スペースＳ２を生成するようになっている点を除き、上述した第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じであるから、第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１と同じ効果に加えて、第１実施形態においてケーシング１０の内部に存在した待機用スペースＳ１に相当する分だけ、省スペースが図れるという効果がある。
【０１５３】
（洗浄確認試験）
本発明の効果を確認するため、以下の要領で光触媒フィルタの洗浄確認試験を行った。
【０１５４】
まず、３００ｍｍ×３００ｍｍ（面積＝０．０９ｍ２）の正方形の光触媒フィルタ（多孔質セラミックス基材の表面に酸化チタンをコーティングしたもの）を使用して、上述した第１実施形態の光触媒脱臭装置１と同様の構成の実機を製作した。そして、現場にてアンモニア濃度を実測したところ、０．６４ｍｇ／ｍ３であった。
【０１５５】
そこで、密閉したボックス内に、図２４に示すように、上記の光触媒フィルタと、ブラックライト及びファンを設置してから、当該ボックス内に１年分に相当する量のアンモニアを供給した。アンモニアを含有する空気は、風速０．９２ｍ／ｓで光触媒フィルタに吹き付けられるようにした。そして、ブラックライトを動作させて紫外光を光触媒フィルタに照射しながら、ファンを駆動してボックス内の空気を流動させた。ブラックライトとファンの駆動は、当該ボックス内でアンモニアが検知されなくなるまで継続した。こうして、１年分に相当する量のアンモニアで汚染された光触媒フィルタを製作し、洗浄試験用サンプルとした。
【０１５６】
アンモニアの１年分に相当する量（＝３３４．２ｇ）は、次のようにして計算した。すなわち、光触媒フィルタの洗浄を１年に１回行うとすると、上述した第１実施形態の光触媒脱臭装置１の光触媒フィルタ１枚当たりの風量は、０．９２ｍ／ｓ×０．０９ｍ２×３６００＝２９８．０８ｍ３／ｈなので、１年分のアンモニア負荷量は、２９８．０８ｍ３／ｈ×２４×３６５×０．６４／１０００＝１６７１ｇ／年となる。第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、光触媒フィルタ・モジュールが５段に重ね合わされていることを考慮すると、光触媒フィルタ１枚当たりのアンモニア負荷量は、１６７１÷５＝３３４．２ｇ／年となる。
【０１５７】
洗浄確認試験は、次のようにして実施した。まず、光触媒脱臭装置１の実機のスモールスケール（１／２００）を製作し、図２５に示すような洗浄水供給・回収機構を製作した。
【０１５８】
実機とスモールスケールとの関係は、図２８に示すとおりとした。すなわち、光触媒フィルタの１回の洗浄枚数は、実機＝２００枚に対し、スモールスケール＝１枚、光触媒フィルタへの洗浄水供給量は、実機＝９ｍ３／ｈに対し、スモールスケール＝４５Ｌ（リットル）／ｈ、イオン交換樹脂の循環流量は、実機＝４ｍ３／ｈに対し、スモールスケール＝２０Ｌ／ｈ、洗浄水回収タンクの保有推量は、実機＝４ｍ３に対し、スモールスケール＝２０Ｌ、洗浄に必要なイオン交換樹脂想定量は、実機＝２８．５Ｌに対し、スモールスケール＝０．１４３Ｌとした。
【０１５９】
このスモールスケールでは、図２５に示すように、１枚の光触媒フィルタの上方に洗浄水供給管を配置し、そのスリットから光触媒フィルタに向かって洗浄水が落下するようにした。洗浄水供給管への洗浄水の供給は、４５Ｌ／ｈの流量で行った。また、光触媒フィルタに向かって落下した洗浄水は、光触媒フィルタの表面に沿って流動してから、光触媒フィルタの下方に配置した洗浄水貯留部に集められ、洗浄水貯留部に設けた排水口から落下して、その下方に設置した洗浄水回収タンクに回収されるようにした。そして、こうして洗浄水回収タンクに回収された洗浄水は、再度、洗浄水供給管に供給されるようにした。
【０１６０】
イオン交換樹脂ボンベには、デュオライトＭＢＧＰというイオン交換樹脂を充填しておき、洗浄水の一部が２０Ｌ／ｈの流量で洗浄水回収タンク→イオン交換樹脂ボンベ→洗浄水回収タンクと循環して流れるようにした。イオン交換樹脂ボンベに収容されているイオン交換樹脂の量は、０．１４３Ｌとした。
【０１６１】
図２５に示すような洗浄水供給・回収機構を持つスモールスケールでは、洗浄水回収タンク内の洗浄水の電気伝導率を測定したところ、図２６のように変化した。そこで、洗浄水回収タンク内の洗浄水の電気伝導率が５０μＳ／ｃｍとなった時点で、アセトアルデヒドの除去率を測定したところ、図２７に示す結果が得られた。図２７の表から、洗浄の前後でアセトアルデヒドの除去率が回復していることが分かった。その結果、スモールスケールの光触媒フィルタは洗浄水で洗浄され、その表面の有害付着物が洗い流されていることが確認された。
【０１６２】
図２６より、洗浄水の電気伝導率が５０μＳ／ｃｍとなるのは、洗浄時間が約５．５時間になった時点であった。このため、洗浄時間を８時間に設定すれば、スモールスケールだけでなく、実機でも、光触媒フィルタの洗浄は可能であると確認された。また、光触媒フィルタ１枚当たりに必要なイオン交換樹脂の量は、０．１４３Ｌで足りると推定された。
【０１６３】
（変形例）
上述した第１及び第２の実施形態は本発明を具体化した例を示すものである。したがって、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【０１６４】
例えば、上述した実施形態では、光触媒フィルタ３０を活性化する光源としてブラックライト２７を使用しているが、ブラックライト２７以外の光源を使用してもよいことは言うまでもない。また、多孔質セラミックに酸化チタン（ＴｉＳＯ２）をコーティングしてなる光触媒フィルタ２３を使用しているが、酸化チタン以外の光触媒を使用してもよいし、光触媒フィルタ２３の基体を多孔質セラミック以外の材料で形成してもよいことは言うまでもない。
【０１６５】
また、本発明は、規模や重量の大きい光触媒装置に好適に適用されるが、小型の光触媒装置にも適用可能である。
【０１６６】
さらに、上記実施形態では、本発明を光触媒脱臭装置に適用した場合を示しているが、本発明はこれに限定されない。光触媒フィルタを備えた光触媒装置であれば、光触媒脱臭装置以外の光触媒装置、例えば、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等にも適用可能である。
【０１６７】
前記洗浄液としては、純水を使用しているが、前記光触媒フィルタを洗浄してその能力を回復させることができるものであれば、純水以外の任意の液体も使用することができる。
【符号の説明】
【０１６８】
１ 光触媒脱臭装置
１Ａ 光触媒脱臭装置
１０ ケーシング
１０Ａ ケーシング
１０Ａａ 扉
１１ モジュール支持体
１２ スライドレール
１２ａ スライドレールの凹溝
１３ レール支持体
１４ ベース
１５ ガス導入口
１６ ガス排出口
１７ ダクト
２０ 光触媒フィルタ・モジュール
２０Ａ 光触媒フィルタ・モジュール群
２０Ｂ 光触媒フィルタ・モジュール群
２１ モジュール本体
２１ａ 排水口
２１ｂ スリット
２２ フィルタ・フレーム
２２ａ 係止孔
２３ 光触媒フィルタ装着用窓
２４ 係合部材
２５ 回転軸
２６ 滑車
２７ ブラックライト
２８ コネクタ
２８ａ コネクタ保持部材
２９ インバータ
３０ 光触媒フィルタ
３０ａ フィルタ本体
３０ｂ 係止用突起
３１ 洗浄水供給管
３１ａ 第１部分
３１ｂ 第２部分
３１ｂａ 上流側開口
３１ｂｂ 下流側開口
３１ｃ スリット
３１ｄ 閉鎖部
３１ｅ 閉止部材
３２ 洗浄水貯留部
３３ 洗浄水案内部
３３ａ 開口
３４ 連絡管
３５ 蓋部材
３５ａ 第１部分
３５ｂ 第２部分
３５ｃ 屈曲部
３６ 補助レール支持体
３７ 補助スライドレール
Ｒ１ ３１ 洗浄水供給管の給水可能範囲
Ｒ２ 洗浄水案内部の給水可能範囲
Ｓ１ 待機用スペース
Ｓ２ メンテナンス用スペース
Ｗ 洗浄水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒フィルタを備えた光触媒装置に関し、さらに言えば、メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から取り外すことなく（換言すれば、装着したままで）洗浄して、光触媒フィルタの能力を再生させることができる光触媒装置に関する。本発明は、光触媒を用いた任意の装置、例えば、光触媒脱臭装置、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
光触媒フィルタと、その光触媒フィルタに光を照射して活性化するための光源とを備えた光触媒脱臭装置は、以前から知られている。代表的な光触媒としては酸化チタン（ＴｉＯ２）がある。この種の光触媒脱臭装置では、光触媒の持つ強力な酸化作用を利用して、被処理ガス中に含まれている臭気を吸着・分解する。換言すれば、紫外線照射によって生成される光触媒の酸化作用で、被処理ガス中に含まれる有機物を水と二酸化炭素に分解し、もって当該ガス中の臭気成分を吸着・分解するのである。
【０００３】
しかし、光触媒の酸化作用により、硫黄化合物（例えば硫化水素）は硫酸に、窒素化合物（例えばアンモニア）は硝酸になって、光触媒の表面に付着する。そして、これら付着物は、触媒毒となって光触媒フィルタの能力を低下させる。このため、定期的に光触媒フィルタを取り出して水で洗浄したり焼成したりして、光触媒フィルタの能力を再生させる必要がある。また、何らかの原因で使用できなくなった光触媒フィルタを新たなものに交換する必要もある。
【０００４】
光源（例えばブラックライト）についても同様で、これを定期的に点検し、故障した、あるいは寿命に達した光源を、定期的に新しいものに交換することが必要である。
【０００５】
このように、光触媒脱臭装置は、内蔵する光触媒フィルタや光源の点検、洗浄、交換等のメンテナンス作業が定期的に必要とされるから、その作業が容易に行えることが望ましい。そこで、以前から、そのようなメンテナンス作業を容易化する技術が提案されてきている。
【０００６】
例えば、特許文献１（特開２００１−２４６２２８号公報）に開示された光触媒装置（この装置では脱臭という限定はされていない）では、少なくとも底板と左右の側板を有するベースフレームに、紫外線照射用の光源と、フィルタ取り付け用のフィルタフレームとを取り付けてあり、光触媒フィルタはそのフィルタフレームに着脱可能に取り付けてある。光触媒フィルタのメンテナンスの際には、フィルタフレームを引き上げてベースフレームから光触媒フィルタを露出させ、光触媒フィルタを固定している固定具を外せば、光触媒フィルタの点検、洗浄、交換等を行うことができる。このため、機能が低下した際に、光触媒フィルタを光触媒装置から取り外して洗浄したり新品に交換したりすることができる。よって、光触媒装置全体を半永久的に使用することができる。（請求項１、図１〜図７、段落０００６〜０００９、００５０〜００５４を参照）。
【０００７】
しかし、特許文献１に開示された光触媒装置では、紫外線照射用の光源がベースプレートに個々に取り付けられているため、光源の交換や保守に手間がかかり、また、大規模な装置には適さないという難点がある。そこで、この難点を解消した光触媒脱臭装置の一例が、特許文献２（特開２００６−３３４１９５号公報）に開示されている。
【０００８】
特許文献２の光触媒脱臭装置では、複数の板状の光触媒フィルタが保持体によりユニット化され、複数の光源（例えばブラックライト）が枠体によりユニット化されている。そして、ユニット化された光触媒フィルタと光源とが、複数個、ガス流れ軸線に対して直交して交互に配置されていると共に、前記ガス流れ軸線に直交する方向に独立して挿抜可能に配置されている。このため、ケーシング内部からユニット化された光触媒フィルタあるいは光源を、前記ガス流れ軸線に直交する方向に引いて外部に抜き出せば、光触媒フィルタや光源の点検・交換を容易に行うことができ、したがってメンテナンス作業が大幅に軽減される。また、光触媒脱臭装置全体を移動する必要性や当該装置の細かな分解作業も必要としない。よって、装置が大規模になっても、メンテナンス作業が容易である（請求項１、図１〜図３、段落００１１〜００１６、００２２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２４６２２８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３４１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献２の光触媒脱臭装置では、ケーシング内部から光触媒フィルタ・ユニットあるいは光源ユニットを同方向に引いて外部に抜き出したり、逆方向に差し入れたりすることができる構成をどのようにして実現するのかは、具体的に開示されてはいない。作業者が手作業で容易に光触媒フィルタ・ユニットあるいは光源ユニットを抜き差しできる程度に、両ユニットが軽量であれば、このような構成の実現は容易と思われるが、作業者が手作業で両ユニットを抜き差しするのが困難な程度まで両ユニットの重量が増えると、その実現は容易ではない。
【００１１】
例えば、光触媒フィルタ・ユニットの大きさが縦１４００ｍｍ、横９００ｍｍ程度の矩形板状である場合、その重量は５０ｋｇ程度の大きな重量になる。したがって、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットがこの程度まで大型化すると、特許文献２の光触媒脱臭装置の各ユニットを作業者が手動で抜き差しして、光触媒フィルタや光源の点検・交換といった作業を行うことは、それらユニットの移動機構に工夫をしない限り、難しいと思われる。この点に関する対策については、特許文献２には何ら記載がない。
【００１２】
ところで、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットが、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合、光触媒フィルタの点検・交換や光源の点検・交換に比べて頻度の高い光触媒フィルタの洗浄作業が、光触媒フィルタをその装着箇所から取り外すことなく（装着したままで）実行できれば、非常に好ましい。労力のかかるメンテナンス作業の頻度が減少するだけでなく、メンテナンス・コストの低減にもなり、しかも着脱時に光触媒フィルタを損傷する恐れも減少するからである。
【００１３】
また、光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニットが上記のように大型化していなくても、装着箇所から取り外すことなく洗浄して光触媒フィルタの能力回復を行えれば、非常に有利である。
【００１４】
上述した特許文献１及び特許文献２には、装着箇所から取り外すことなく洗浄して光触媒フィルタの能力回復を行う点については、なんら記載がないし、そのような示唆もない。
【００１５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができると共に、簡単な構成で実現できる光触媒装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、光触媒フィルタ（または光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる光触媒装置を提供することにある。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる光触媒装置を提供することにある。
【００１８】
ここに明記しない本発明の他の目的は、以下の説明及び添付図面から明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（１）本発明の光触媒装置は、
略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールと、
前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに固定された、開口を有する洗浄液供給管と、
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた排出口とを備え、
前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記洗浄液供給管の開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、
前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から前記光触媒フィルタ・モジュールの外部に排出されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の光触媒装置は、上述したように、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に装着された光触媒フィルタと、その光触媒フィルタの上方に固定された洗浄液供給管と、その光触媒フィルタの下方に設けられた排出口とを備えている。前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から外部に排出されるように構成されている。
【００２１】
このため、前記洗浄液が前記光触媒フィルタに沿って流動する際に、前記光触媒フィルタの持つ超親液性に起因するセルフクリーニング機能が発揮され、さらに、前記光触媒フィルタの表面に存在する有害付着物（触媒毒）は可溶性である場合が多いため、その有害付着物のほとんどは前記洗浄液によって自動的に洗い流される。よって、メンテナンス時に、前記光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができる。
【００２２】
また、前記光触媒フィルタの洗浄に必要な構成要素は、略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む光触媒フィルタ・モジュールと、前記光触媒フィルタに向かって洗浄液を落下させるように構成された洗浄液供給管と、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液を外部に排出する排出口だけで足りるので、簡単な構成で実現することができる。
【００２３】
（２） 本発明の光触媒装置の好ましい例では、前記洗浄液供給管が、前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに沿って延在する第１部分と、前記光触媒フィルタ・モジュールにほぼ直交する方向に延在する第２部分とを有しており、前記洗浄液供給管の前記開口は前記第１部分に形成され、前記第２部分は外部の連絡管または他の光触媒フィルタ・モジュールの洗浄液供給管の第２部分に接続可能とされる。
【００２４】
この例では、前記洗浄液を前記洗浄液供給管に外部から供給しやすい、その洗浄液を前記光触媒フィルタの全体にわたって均一に流動させやすい、複数の前記光触媒フィルタ・モジュールを相互に隣接配置した場合でも洗浄水の供給が容易である、といった利点がある。
【００２５】
（３） 本発明の光触媒装置の他の好ましい例では、前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた洗浄液貯留部と、前記排出口に装着された蓋部材とをさらに備えていて、前記蓋部材は、前記洗浄液貯留部に一時的に貯留された前記洗浄液が所定量に達すると、開放されて前記洗浄液を外部に排出するように構成される。
【００２６】
この例では、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液が、前記所定量に達するまでは前記洗浄液貯留部に一時的に貯留されるので、前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液を所定量だけ集めてから、特定の場所（例えば洗浄液を再生する場所）に移送したり貯留したりすることが容易である、という利点がある。
【００２７】
（４） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に、底面に開口を持つ洗浄液案内部が配置され、前記洗浄液供給管の開口から落下した洗浄液が、前記洗浄水案内部に一時的に貯留されてから、前記洗浄液案内部の開口を通って前記光触媒フィルタに向かって落下するように構成される。
【００２８】
この例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に前記洗浄液案内部が配置されているので、前記洗浄液供給管を配置する位置に対する制限が緩和されるという利点がある。前記洗浄液を前記洗浄液供給管の開口を通って直接、前記光触媒フィルタに向かって落下させる場合は、前記洗浄液供給管の位置を前記光触媒フィルタのほぼ真上において、前記光触媒フィルタの全長にわたって配置することが必要であるが、この例では、前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に前記洗浄液案内部が配置されているので、そのような必要性がないからである。前記洗浄液供給管の位置は、前記洗浄液供給管の開口から前記洗浄液案内部に前記洗浄液を供給できる任意の位置に設定することが可能であり、設計に有利である。
【００２９】
（５） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記蓋部材が、前記排出口の近傍に形成された隙間に挿入された状態で前記光触媒フィルタ・モジュールに装着されていて、前記洗浄液貯留部の内部に位置する第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部に位置する第２部分とを有しており、前記第２部分によって前記排出口を閉鎖するように構成される。
【００３０】
この例では、前記洗浄液貯留部の内部において貯留された前記洗浄液の自重を受ける前記第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部において前記排出口を介して貯留された前記洗浄液の自重を受ける前記第２部分との面積比を調整するだけで、前記洗浄液貯留部に貯留される前記洗浄液の量が所定量に達すると、前記蓋部材が開いて前記洗浄が前記排出口から排出されるようにすることができる、という利点がある。
【００３１】
（６） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記蓋部材が、前記第１部分と前記第２部分の境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、前記蓋部材の屈曲部が前記隙間に揺動可能に係合される。
【００３２】
この場合、前記蓋部材の形成が容易であると共に、前記洗浄液貯留部への前記蓋部材の装着も容易である、という利点がある。
【００３３】
（７） 本発明の光触媒装置のさらに他の好ましい例では、前記光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持される。
【００３４】
この例では、前記光触媒フィルタ・モジュールを、略垂直方向に配置された状態で略水平方向に並進移動させることが容易なので、メンテナンス時に、前記光触媒フィルタの洗浄ができることに加え、前記光触媒フィルタ（または前記光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる、という利点がある。
【００３５】
また、前記光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、前記光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる、という利点もある。
【００３６】
（８） 上記（７）の例では、前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、ケーシング内に相互に隣接して配置されるのが好ましい。
【００３７】
この場合、前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、前記ケーシング内に相互に隣接して配置されるので、前記光触媒フィルタによるフィルタリング効果を容易に増大させることができる、という利点がある。
【００３８】
（９） 上記（８）の例では、前記並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた第１支持体及び第２支持体と、前記第１支持体と前記第２支持体との間に掛け渡されたスライドレールとを含み、一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールが前記スライドレールに吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されるのが好ましい。
【００３９】
この場合、簡単な構成で、一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールの支持と並進移動を実現することが可能となる、という利点がある。
【００４０】
（１０） 上記（９）の例では、待機用スペースとメンテナンス用スペースの双方が、前記ケーシングの内部に形成されるのが好ましい。
【００４１】
この場合、前記ケーシングの構成が簡単になる、という利点がある。
【００４２】
（１１） 上記（９）の例では、待機用スペースが、前記ケーシングの外部に形成されていると共に、前記ケーシングの所定部分が開放可能とされており、メンテナンス時には、前記所定部分が開放されて、前記光触媒フィルタ・モジュールが前記待機用スペースまで並進移動可能とされるのが好ましい。
【００４３】
この場合、待機用スペースに相当する分だけ前記ケーシングのサイズを小さくできるので、省スペース化が図れる、という利点がある。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の光触媒装置では、（ａ）メンテナンス時に、光触媒フィルタをその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができると共に、簡単な構成で実現できるという効果がある。
【００４５】
また、本発明の光触媒装置において、光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持される場合には、効果（ａ）に加えて、（ｂ）光触媒フィルタ（または光触媒フィルタ・モジュールに装着された光源）の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができるという効果と、（ｃ）光触媒フィルタ・モジュール（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタまたは光源の点検・交換といった、光触媒フィルタの洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の構成（運転時）を示す概念図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の構成（メンテナンス時）を示す概念図である。
【図３】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の光触媒フィルタ・モジュールを構成するモジュール本体の正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその底面図、（ｄ）はその平面図である。
【図４】（ａ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水供給管の底面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）は洗浄水の落下状況を示す正面説明図である。
【図５】（ａ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水案内部の平面図、（ｂ）は洗浄水案内部の開口から洗浄水が落下する状態を示す説明図、（ｃ）は図３のモジュール本体に組み込まれている洗浄水案内部の他の構成例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の光触媒フィルタ・モジュールを構成するフィルタ・フレームの正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその底面図である。
【図７】（ａ）は図３のモジュール本体に図６のフィルタ・フレームを組み込んだ構成を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図８】（ａ）は図７の構成に光触媒フィルタを装着した状態を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図９】（ａ）は図８の構成にブラックライトを装着した状態を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図１０】（ａ）は図９の構成に、滑車を内蔵する係合部材とインバータとを装着して構成される光触媒フィルタ・モジュールを示す正面図、（ｂ）はその平面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置に使用されている、スライドレールとその上を転動する滑車を含む並進移動機構の構成を示す部分断面図、（ｂ）はその部分平面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置に使用されている光触媒フィルタの概略構成を示す正面図である。
【図１３】図１２の光触媒フィルタを図６のフィルタ・フレームの光触媒フィルタ装着用窓に装着した状態を示す、図１０（ａ）のＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、洗浄水供給管から放出された洗浄水が、洗浄水案内部を経て、光触媒フィルタの各々に沿って洗浄水貯留部まで落下する状況を示す説明図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、洗浄水貯留部の排水口に装着されている蓋部材の開閉動作を示す説明図で、（ａ）は洗浄水貯留前、（ｂ）は洗浄水貯留中、（ｃ）は洗浄水排出時の状態を示す。
【図１６】（ａ）は図１５に示した蓋部材の全体構造を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１７】図１５に示した蓋部材が、洗浄水貯留部の排水口の近傍に装着された状態を示す平面説明図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置において、各光触媒フィルタ・モジュールの洗浄水供給管の第２部分同士が相互に連結され、最もモジュール支持体側にある光触媒フィルタ・モジュールの洗浄水供給管の第２部分が、モジュール支持体に設けられた連絡管に接続される状況を示す部分断面説明図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置のメンテナンス時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す平面図である。
【図２２】本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置の運転時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２３】本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置のメンテナンス時の全体構成を示す一部切欠側面図である。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置について実施した洗浄テストにおいて、光触媒フィルタをアンモニアにより強制的に汚染させる方法を示す概念図である。
【図２５】図２４の洗浄テストの実施方法を示す概念図である。
【図２６】図２５に示した洗浄テストで得られた、洗浄時間とタンク内洗浄水の電気伝導率との関係を示すグラフである。
【図２７】図２５の洗浄テストで得られた、アンモニア汚染前、アンモニア汚染後、洗浄後における除去率と濃度の変化を示す表である。
【図２８】図２５の洗浄テストで使用されたスモールスケールと実機との間の、各パラメータの関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００４８】
（第１実施形態の光触媒脱臭装置の全体構成）
本発明の第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１の構成の概略を図１と図２に示す。本実施形態は、本発明を光触媒脱臭装置に適用した場合に相当するが、本発明はこれに限定されるものではない。光触媒フィルタを備えた光触媒装置であれば、光触媒脱臭装置以外の光触媒装置、例えば、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等にも適用可能である。
【００４９】
図１と図２より明らかなように、この光触媒脱臭装置１は、所定間隔を空けて水平に設置された２本の平行なスライドレール１２と、係止部材２４によってスライドレール１２に吊り下げた状態で支持された５個の光触媒フィルタ・モジュール２０とを有している。
【００５０】
両スライドレール１２の一端はモジュール支持体１１に固定され、他端はレール支持体１３（図１９を参照）に固定されている。こうして、両スライドレール１２は、モジュール支持体１１とレール支持体１３の間に架け渡されていて、両支持体１１及び１３の間で互いに平行に且つ水平方向に延在している。
【００５１】
光触媒フィルタ・モジュール２０の各々は、矩形板状であって、手動により、モジュール支持体１１とレール支持体１３の間で、スライドレール１２に沿って水平方向に並進移動が可能である。これら５個のモジュール２０のうち、レール支持体１３に最も近いモジュール２０は、８枚の光触媒フィルタ３０のみを含んでおり、ブラックライト２７は含んでいない。レール支持体１３に最も近いもの以外の４個のモジュール２０は、８枚の光触媒フィルタ３０と４本のブラックライト２７とを含んでいる。
【００５２】
本明細書では、上述した５個のモジュール２０の全体を指すとき、「光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂ」と呼び、また、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７の双方を含む４個のモジュール２０のみを指すとき、「光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａ」と呼ぶことにする。したがって、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂは、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａに対して、光触媒フィルタ３０のみを含むモジュール２０を追加したものに等しい。
【００５３】
スライドレール１２と光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂは、後述するように、箱形のケーシング１０（図１９〜図２１を参照）の内部に配置されている。被処理ガスは、ケーシング１０内では、スライドレール１２の延在方向、すなわち、図１及び図２中に矢印で示したガス流方向に沿って流動するようになっている。従って、モジュール群２０Ｂはガス流方向に直交している。モジュール支持体１１（これは第１支持体に対応する）は、モジュール群２０Ｂの下流側に配置されている。レール支持体１３（これは第２支持体に対応する）は、モジュール群２０Ｂの上流側に配置されている。
【００５４】
光触媒脱臭装置１の運転時には、図１に示すように、モジュール群２０Ｂ中のすべてのモジュール２０が、互いに重ねられた状態でモジュール支持体１１の対向面に接触せしめられている。この状態では、モジュール支持体１１の反対側（レール支持体１３と同じ側）に、待機用スペースＳ１が形成されている。
【００５５】
光触媒脱臭装置１のメンテナンス時には、図２に示すように、必要に応じて、メンテナンス対象のモジュール２０より上流側にあるモジュール２０をレール支持体１３に向かって（つまり、上流側に向かって）並進移動させることで、メンテナンス対象のモジュール２０の上流側近傍に必要なメンテナンス用スペースS２が形成される。図２では、メンテナンス対象のモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中で上流側から２番目に配置されているので、上流側の端（つまり最上流位置）にあるモジュール２０のみをレール支持体１３に向かって（上流側に向かって）並進移動させて、待機用スペースＳ１内に置けばよい。その結果、メンテナンス対象のモジュール２０の上流側近傍（並進移動させたモジュール２０の下流側近傍）に、メンテナンス用スペースＳ２が形成される。
【００５６】
図２の状態では、モジュール群２０Ｂの最上流位置にあるモジュール２０をメンテナンスすることもできる。メンテナンス用スペースＳ２において、そのモジュール２０に対して裏側（下流側）からアクセスできるからである。
【００５７】
メンテナンス対象のモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの最上流位置にある場合は、モジュール２０の並進移動は必ずしも必要ではない。図１の状態で生じている待機用スペースＳ１が、そのままメンテナンス作業に利用できるからである。換言すれば、待機用スペースＳ１がメンテナンス用スペースＳ２として利用されるからである。
【００５８】
（第１実施形態の光触媒フィルタ・モジュール）
次に、各光触媒フィルタ・モジュール２０の構成について詳細に説明する。
【００５９】
光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂを構成する５個のモジュール２０は、いずれも同じ構成であり、複数（ここでは８枚）の矩形板状の光触媒フィルタ３０を含む光触媒フィルタ・ユニットと、光源としての複数（ここでは４本）のブラックライト２７を含む光源ユニットとを結合したものに相当する。
【００６０】
ブラックライト２７によれば、光触媒フィルタ３０に所定波長の紫外光を照射して活性化することができる。なお、必要に応じて、ブラックライト２７に代えて、それ以外の任意の光源（例えば、可視光を照射するライト）も使用可能であることは言うまでもない。
【００６１】
モジュール２０は、図３（ａ）〜（ｄ）に示した、高い剛性を持つ矩形枠状のモジュール本体２１と、図６（ａ）〜（ｃ）に示した、高い剛性を持つ矩形枠状のフィルタ・フレーム２２とを備えている。モジュール本体２１とフィルタ・フレーム２２は、いずれも、その長手方向が上下方向となるように配置される。
【００６２】
モジュール本体２１の上端には、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、直方体（箱）状の洗浄水案内部３３が形成されており、洗浄水案内部３３の内部上方に洗浄水供給管３１が固定されている。洗浄水案内部３３の底面には、図５（ａ）に示すように、洗浄水供給管３１に沿ってスリット状の開口３３ａが形成されており、洗浄水供給管３１を経て洗浄水案内部３３の内部に到達した洗浄水Ｗが、開口３３ａを通って下方に向かって自然落下するようになっている。
【００６３】
底面に一つのスリット状開口３３ａを形成した洗浄水案内部３３に代えて、底面に複数の小孔３３ａ'を洗浄水供給管３１に沿って所定間隔で並べて形成した洗浄水案内部３３'（図５（ｃ）を参照）を使用してもよい。
【００６４】
洗浄水Ｗとしては、純水が好適に使用されるが、洗浄効果を高めるために、運転中に光触媒フィルタ２０に付着する有害付着物の種類に応じて、適当なイオン交換樹脂を添加するのが好ましい。また、純水以外の液体（例えば、軟水）も、洗浄水Ｗとして使用可能である。
【００６５】
洗浄水案内部３３の内部に固定された洗浄水供給管３１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の上端縁に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール本体２１それ自体に直交する方向に延在する第２部分３１ｂとを有している。第１部分３１ａと第２部分３１ｂは、いずれも円形パイプを用いて形成されていて、互いに直交している。
【００６６】
第１部分３１ａの先端は、閉鎖部３１ｄにより閉止されている。第１部分３１ａの基端は、第２部分３１ｂの中央部に溶接により接合されていて、洗浄水供給管３１の全体形状は略Ｔ字状になっている。第１部分３１ａの下面には、スリット３１ｃが形成されており、第１部分３１ａの内部に到達した洗浄水Ｗが、スリット３１ｃを通って下方に落下するようになっている。スリット３１ｃは、第１部分３１ａの全長より少し短い。
【００６７】
一つのスリット３１ｃに代えて、図５（ｃ）の開口３３ａ'と同様に、複数の小孔を第１部分３１ａに沿って所定間隔で並べて形成してもよい。
【００６８】
洗浄水供給管３１は、洗浄水案内部３３の内部に設けられているので、洗浄水供給管３１のスリット３１ｃを通って落下した洗浄水Ｗ（図４（ｃ）参照）は、まず洗浄水案内部３３の内部に一時的に滞留し、次に、洗浄水案内部３３の開口３３ａを通って（図５（ｂ）参照）、洗浄水案内部３３の下方でフィルタ・フレーム２２の窓２３に装着された光触媒フィルタ３０の上方に到達する。その後、光触媒フィルタ３０の表面に沿ってさらに落下しながら、光触媒フィルタ３０を自動的に洗浄し、モジュール本体２１の下端部に設けられた洗浄水貯留部３２（図７〜図９を参照）に一時的に貯留される。最後に、モジュール本体２１の下端部に設けられた排水口２１ａから、光触媒フィルタ・モジュール２０の外部に排出される。
【００６９】
洗浄水案内部３３の給水可能範囲Ｒ２は、開口３３ａの長さによって決定される。また、洗浄水供給管３１の給水可能範囲Ｒ１は、スリット３１ｃの長さによって決定される。後述するように、開口３３ａの長さと幅は、モジュール本体２１の上端縁に沿って並列配置された２枚の光触媒フィルタ３０の全体に均一に洗浄水Ｗが自然落下して供給されるように設定されている。他方、スリット３１ｃの長さと幅は、これら光触媒フィルタ３０への洗浄水Ｗの連続供給が中断されない程度の量で、洗浄水Ｗがスリット３１ｃを通過して洗浄水案内部３３に自然落下するように設定されればよい。
【００７０】
図４（ｃ）と図５（ｂ）から分かるように、本第１実施形態では、洗浄水案内部３３の給水可能範囲Ｒ２が、洗浄水供給管３１の給水可能範囲Ｒ１よりも少し大きくなるように設定されている。
【００７１】
モジュール本体２１は、外枠部分と洗浄水案内部３３と洗浄水貯留部３２を除いて開口している。
【００７２】
矩形枠状のフィルタ・フレーム２２は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、８個の光触媒フィルタ装着用窓２３が形成されている。ここでは、光触媒フィルタ３０が正方形であるため、窓２３も正方形とされている。窓２３のレイアウトは、水平方向に２個、垂直方向に４個のマトリックス状とされている。
【００７３】
フィルタ・フレーム２２は、図７（ａ）及び（ｂ）に示すような状態で、すなわち、フィルタ・フレーム２２の上端をモジュール本体２１の洗浄水案内部３３の下端に接触させた状態で、モジュール本体２１に固定されている。その結果、フィルタ・フレーム２２の下端部とモジュール本体２１の下端部とで挟まれた区域に、換言すれば、モジュール本体２１の下端部に、箱状の洗浄水貯留部３２が形成される。洗浄水貯留部３２は、光触媒フィルタ３０をその表面に沿って落下しながら自動的に洗浄した洗浄水Ｗが、一時的に貯留される領域である。モジュール本体２１の下端部に形成された排水口２１ａは、洗浄水貯留部３２の内部に位置する。
【００７４】
フィルタ・フレーム２２は、図７（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の後方に寄せて固定される。これは、モジュール本体２１の内部において、フィルタ・フレーム２２の前方にブラックライト２７用のスペースを形成するためである。
【００７５】
図７（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、８個の光触媒フィルタ装着用窓２３のそれぞれに光触媒フィルタ３０を装着すると、図８（ａ）及び（ｂ）に示す構成となる。フィルタ・フレーム２２は、モジュール本体２１の後方に寄せて固定されているので、光触媒フィルタ３０も、図８（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の後方に寄せて配置される。
【００７６】
図８（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、４本のブラックライト２７を装着すると、図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成となる。光触媒フィルタ３０は、モジュール本体２１の後方に寄せて配置されているので、これらのブラックライト２７は、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、モジュール本体２１の内部に光触媒フィルタ３０と重なる状態で装着されることができる。モジュール本体２１の内部において、光触媒フィルタ３０は後方に寄せて配置され、ブラックライト２７は前方に寄せて配置されているので、両者の間には隙間があり、したがって、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７は相互に干渉しない。その結果、モジュール本体２１から前方または後方に突出する部分はなく、モジュール本体２１の前面及び後面はいずれも平坦であり、従って、図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成同士を重ね合わせて図１に示す状態にすることが可能である。
【００７７】
ブラックライト２７の装着には、２本のコネクタ保持部材２８ａと８個のコネクタを使用している。２本のコネクタ保持部材２８ａは、モジュール本体２１の上端付近及び下端付近にそれぞれ固定されている。各々のコネクタ保持部材２８ａには、４個のコネクタ２８が等間隔に固定されており、各コネクタ保持部材２８ａ上の対応する２個のコネクタ２８が、互いに対向する位置に来るように調整されている。
【００７８】
各ブラックライト２７は、上下に並置された４枚の光触媒フィルタ３０のほぼ全体を覆うように上下方向に延在しており、水平方向にはほぼ等間隔に配置されている。これは、ブラックライト２７から放射される紫外光が、窓２３に装着された８枚の光触媒フィルタ３０の全面に対して、できるだけ均等に照射されるようにするためである。
【００７９】
ブラックライト２７及びコネクタ２８は、可視光ではなく紫外光を照射する点を除けば、日常生活で使用している蛍光灯及びコネクタと同様の構成である。
【００８０】
図９（ａ）及び（ｂ）に示す構成において、滑車２６を内蔵した係合部材２４と、インバータ２９とを、モジュール本体２１の上端面に固定すると、図１０（ａ）及び（ｂ）に示す構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール２０が得られる。滑車２６は、係合部材２４に内蔵された回転軸２５によって回転可能に支持されていて、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、スライドレール１２上を転動可能である。滑車２６は、水平方向に延在するスライドレール１２の表面の凹溝１２ａに係合しているので、スライドレール１２に沿って自動的に案内され、スライドレール１２から外れることはない。
【００８１】
係合部材２４は、ここでは、両端を開口した矩形パイプを所定長さに切断したような形状を持ち、その内部にモジュール本体２１（モジュール２０）の上端縁に沿って延在する回転軸２５を備えている。
【００８２】
モジュール２０は、吊り下げられた状態で、水平方向のスライドレール１２に支持されるので、図１及び図２に示すように、自重により垂直方向に向いている。そして、その状態でスライドレール１２に沿って、水平方向に並進移動が可能である。
【００８３】
スライドレール１２と、モジュール２０をスライドレール１２に係合させる係合部材２４と、スライドレール１２上を転動する滑車２６と、滑車２６を回転可能に支持する回転軸２５（図１１（ａ）及び（ｂ）参照）は、スライドレール１２に沿ってモジュール２０を並進移動させるための「並進移動機構」を構成する。
【００８４】
モジュール本体２１とフィルタ・フレーム２２に使用される材料としては、紫外線により劣化しないステンレス鋼などが好適に使用される。
【００８５】
本第１実施形態では、並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられたレール支持体１３及びモジュール支持体１１（第１支持体及び第２支持体に対応）と、レール支持体１３とモジュール支持体１１との間に掛け渡されたスライドレール１２とを含み、モジュール２０がスライドレール１２に吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されている。このため、簡単な構成で、一つまたは複数のモジュール２０の支持と並進移動を実現することが可能である。
【００８６】
（第１実施形態の光触媒フィルタ）
次に、光触媒フィルタ３０の構成と、光触媒フィルタ３０をモジュール本体２１（つまりモジュール２０）に着脱可能に装着する構成について説明する。
【００８７】
光触媒フィルタ３０は、略正方形のシート状で、図１２に示すように、正方形シート状のフィルタ本体３０ａと、フィルタ本体３０ａの対向位置にある二つの辺（ここでは上辺と下辺）にそれぞれ形成された帯状の係止用突起３０ｂとを有している。フィルタ本体３０ａは、セラミックス等の多孔質（フォーム）基材の表面に酸化チタンをコーティングして形成されている。
【００８８】
フィルタ・フレーム２２の各光触媒フィルタ装着用窓２３の上下の梁部分には、図１３に示すような係止孔２２ａが形成されている。係止孔２２ａは上下方向に貫通しており、洗浄水Ｗが係止孔２２ａを通って下方に向かって流動できるようになっている。
【００８９】
光触媒フィルタ３０を窓２３に装着する際には、平坦な状態にあるフィルタ本体３０ａにその上下から外力を加えて少し湾曲させてから、上下の係止用突起３０ｂを対応する係止孔２２ａにそれぞれ挿入して係止させる。その後、外力の印加を止めてフィルタ本体３０ａの湾曲をなくし、元の平坦な状態に戻す。すると、上下の係止用突起３０ｂが対応する係止孔２２ａにそれぞれ係止されて、図１３に示すような状態になる。光触媒フィルタ３０は、こうして窓２３にその全面を覆うような状態で固定される。
【００９０】
同様にしてすべての窓２３に対して光触媒フィルタ３０を装着すれば、図８に示す状態が得られる。
【００９１】
光触媒フィルタ３０の脱着は、通常、ブラックライト２７をコネクタ２８から取り外した状態で、フィルタ・フレーム２２（つまりモジュール２０）の前方または後方から行う。フィルタ・フレーム２２（つまりモジュール２０）の後方から行う際には、ブラックライト２７を取り付けたままでもよいが、脱着時に光触媒フィルタ３０がブラックライト２７に接触して損傷したりすることがあるので、ブラックライト２７を取り外した状態で脱着する方が好ましい。
【００９２】
フィルタ・フレーム２２の各窓２３の上下の梁状部分に、上下方向に貫通する係止孔２２ａが形成されているため、図１４に示すように、洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を通って送られた洗浄水Ｗは、洗浄水案内部３３の直下にある二つの係止孔２２ａ、すなわち最上位の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、最上位の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。
【００９３】
また、洗浄水供給管３１にスリット３１ｃが形成され、洗浄水案内部３３にスリット状の開口３３ａが形成されているので、洗浄水Ｗは、最上位の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部全体にほぼ均一に流れ込むことができる。このため、光触媒フィルタ３０の持つ超親水性により、係止孔２２ａの内部を通過した洗浄水Ｗは、最上位の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って、ほぼ均一に流れ落ちることができる。これは、スリット状開口３３ａを形成した洗浄水案内部３３に代えて、複数の小孔３３ａ'を所定間隔で並べて形成した洗浄水案内部３３'（図５（ｃ）を参照）を使用した場合も同様である。
【００９４】
次に、洗浄水Ｗは、上から二番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から二番目の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。続いて、上から三番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から三番目の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。さらに、上から四番目の梁状部分にある二つの係止孔２２ａの内部に流れ込み、上から四番目（最下位）の窓２３に装着されている二つの光触媒フィルタ３０の表面に沿って下方に流動する。最後に、上から五番目（つまり最下位）の梁状部分にある二つの係止孔２２ａを通って、その下方にある洗浄水貯留部３２に入り、そこで一時的に貯留される。
【００９５】
光触媒フィルタ３０は「超親水性」を持っているため、その表面を流動する洗浄水Ｗはまったく弾かれることなく馴染んでしまう。このため、光触媒フィルタ３０の持つセルフクリーニング機能が発揮され、さらに、光触媒フィルタ３０の表面に存在する有害付着物（触媒毒）は水溶性である場合が多いため、その有害付着物は洗浄水Ｗによって自動的に洗い流される。その結果、光触媒フィルタ３０は、装着したままの状態で洗浄されてその能力が回復する。
【００９６】
しかも、超親水性によって光触媒フィルタ３０の表面を洗浄水Ｗが円滑に流動するので、図１４のように、モジュール２０内に８枚の光触媒フィルタ３０が４段重ねで配置されていても、モジュール２０の上端部に設けた洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を介して洗浄水Ｗを供給して落下させるだけで、最上位の光触媒フィルタ３０から最下位の光触媒フィルタ３０まで確実に洗浄することができる。
【００９７】
（第１実施形態の蓋部材）
次に、洗浄水貯留部３２の底部の排水口２１ａに設けられた蓋部材３５について、図１５〜図１７を参照しながら説明する。
【００９８】
蓋部材３５は、図１６（ａ）及び（ｂ）に示した構成を持つ。すなわち、蓋部材３５は、直線状の屈曲部３５ｃで屈曲せしめられた略長方形の剛性板から形成されており、屈曲部３５ｃを境界として、一方（ここでは右側）が第１部分３５ａ、他方（ここでは左側）が第２部分３５ｂとなっている。蓋部材３５は、屈曲部３５ｃで２回、直角に屈曲されているので、第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、図１６（ｂ）に示すように段違いになっている。第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、ほぼ平行である。
【００９９】
蓋部材３５は、図１７に示すように、モジュール本体２１の底部に形成されたスリット２１ｂに挿入されていて、屈曲部３５ｃにおいてモジュール本体２１の底部に揺動可能に係合されている。第１部分３５ａは、上側つまり洗浄水貯留部３２（モジュール本体２１）の内部に位置し、第２部分３５ｂは、下側つまり洗浄水貯留部３２（モジュール本体２１）の外部に位置する。蓋部材３５は、屈曲部３５ｃを軸としてシーソーの原理で屈曲部３５ｃの周りに揺動する。すなわち、屈曲部３５ｃを軸として、第１部分３５ａが上方に変位すると第２部分３５ｂが下方に変位し、第１部分３５ａが下方に変位すると第２部分３５ｂが上方に変位する。
【０１００】
上記のような形状と構成を持つ蓋部材３５の動作により、次のようにして、排水口２１ａは自動的に開閉される。
【０１０１】
すなわち、洗浄水貯留部３２に洗浄水Ｗが貯留される前は、図１５（ａ）に示すように、蓋部材３５の第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、モジュール本体２１の底部とほぼ平行な状態にあって、蓋部材３５の第２部分３５ｂが排水口２１ａの全体を覆うように、下方から当接せしめられている。この状態では、排水口２１ａは蓋部材３５の第２部分３５ｂで閉鎖されている。これは、第１部分３５ａよりも第２部分３５ｂの方が重量が大きくなるように形成されているからである。
【０１０２】
図１５（ａ）に示すように、排水口２１ａの周囲を囲むモジュール本体２１の底壁が下方に少し湾曲されているため、排水口２１ａの内側に略円形の小さな窪みが形成されている。この窪みは、洗浄水溜めとして使用される。
【０１０３】
洗浄水貯留部３２に洗浄水Ｗが貯留され始めると、図１５（ｂ）に示すように、洗浄水Ｗは徐々に排水口２１ａの内側の窪みに溜まる。これは、モジュール本体２１の底壁に小さな傾斜が付けられていて、洗浄水Ｗが排水口２１ａに集まるように設計されているからである。
【０１０４】
排水口２１ａの内側の窪み（洗浄水溜め）の洗浄水Ｗの貯留量が所定量に達していない時、つまり洗浄水貯留中は、図１５（ａ）と同じ状態に保たれる。すなわち、図１５（ｂ）に示すように、蓋部材３５の第１部分３５ａと第２部分３５ｂは、モジュール本体２１の底部とほぼ平行な状態にあって、排水口２１ａは蓋部材３５の第２部分３５ｂで閉鎖されたままである。この状態では、洗浄水溜めに貯留されている洗浄水Ｗの重量と第２部分の重量の和が、第１部分の重量より小さいか、第１部分の重量に等しいからである。
【０１０５】
洗浄水貯留部３２での洗浄水Ｗの貯留量が所定量に達すると、すなわち、洗浄水溜めに貯留されている洗浄水Ｗの重量と第２部分の重量の和が、第１部分の重量より大きくなると、図１５（ｃ）に示すように、第２部分３５ｂが押し下げられるので、排水口２１ａが開放される。このため、洗浄水溜めに貯留されていた洗浄水Ｗは排水口２１ａを通って、光触媒フィルタ・モジュール２０の外部に排出される。
【０１０６】
洗浄水Ｗの排出が完了すると、第２部分の重量と第１部分の重量との差により、第２部分３５ｂが水平状態に自動的に復帰して排水口２１ａが再び閉鎖され、図１５（ａ）の状態に戻る。
【０１０７】
図１５（ｂ）では、洗浄水Ｗが洗浄水溜めにのみ貯留されており、モジュール本体２１の底壁上には洗浄水Ｗが存在しない状態が描かれているが、モジュール本体２１の底壁上にも少量の洗浄水Ｗが存在していてもよい。その場合も同様の原理で排水口２１ａは開閉される。
【０１０８】
蓋部材３５に使用される材料としては、モジュール本体２１やフィルタ・フレーム２２と同様に、紫外線により劣化しないステンレス鋼などが好適に使用される。
【０１０９】
洗浄水貯留部３２に貯留されている洗浄水Ｗのごく一部は、スリット２１ｂから外部に漏れることがあるが、それによって蓋部材３５の動作に支障は生じない。
【０１１０】
（第１実施形態の光触媒フィルタ・モジュール群）
本第１実施形態の光触媒脱臭装置では、図１及び図２に示したとおり、上述したような構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール２０が５個、すなわち光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂが組み込まれている。
【０１１１】
モジュール群２０Ｂの中で最上流端（図１ではもっとも手前）にあるもの以外のモジュール２０、つまり光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａには、それぞれ、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７とが装着されている。モジュール群２０Ｂ中のモジュール２０は、運転時には互いに重ね合わされた状態にあるので（図１参照）、最下流端にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より一つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より二つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。最下流端より三つ上流側にあるモジュール２０のブラックライト２７は、当該モジュール２０の光触媒フィルタ３０と、それより一つ上流側にあるモジュール２０の光触媒フィルタ３０に対して、紫外光を照射する。このように、一つのモジュール２０内のブラックライト２７から放射された紫外光が、それらブラックライト２７の両側にある光触媒フィルタ３０に対して照射されるので、紫外光を有効に利用することができるという利点がある。
【０１１２】
最上流端（図１ではもっとも手前）にあるモジュール２０には、それ以外のモジュール２０とは異なり、光触媒フィルタ３０のみが装着され、ブラックライト２７は装着されていない。これは、当該モジュール２０に装着されたブラックライト２７は、そのモジュール２０内で光触媒フィルタ３０の上流側に配置されるため、モジュール群２０Ｂの上流側で外部に露出してしまい、それらブラックライト２７から放射される紫外光がメンテナンス作業を行う作業者に好ましくない影響を与えるからである。最上流端にあるモジュール２０以外のモジュール２０では、このような難点がないので、紫外光の照射効率を考慮して、光触媒フィルタ３０とブラックライト２７の双方が装着されている。
【０１１３】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１の運転時には、光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂの５個の光触媒フィルタ・モジュール２０は、互いに重ね合わされた状態にある。この状態では、各モジュール２０の洗浄水供給管３１は相互に連結される。この点につき、図１８と図４を用いて説明する。
【０１１４】
各光触媒フィルタ・モジュール２０の洗浄水供給管３１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示したように、モジュール２０の上端縁に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール２０に直交する第２部分３１ｂとを備えている。第２部分３１ｂは、上流側開口３１ｂａと下流側開口３１ｂｂを有している。第２部分３１ｂの全長は、モジュール２０の厚さに一致させてあり、５個のモジュール２０が重ね合わされた状態では、図１８に示すように、最も上流側にあるもの以外のモジュール２０の上流側開口３１ｂａは、その上流側に隣接するモジュール２０の下流側開口３１ｂｂに対向して、相互に連結されている。こうして相互に連結された上流側開口３１ｂａと下流側開口３１ｂｂの連結部は、Ｏリング（図示せず）によって密封されるので、そこから洗浄水Ｗが漏れることはない。
【０１１５】
最も上流側（図１８では左端）にあるモジュール２０の上流側開口３１ｂａは、閉止部材３１ｅで閉止されていて、そこから洗浄水Ｗが漏れないようになっている。最も下流側（図１８では右端）にあるモジュール２０の下流側開口３１ｂｂは、モジュール支持体１１内に設けられた連絡管３４の先端開口に連結されている。こうして相互に連結された下流側開口３１ｂｂと連絡管３４の先端開口の連結部も、Ｏリング（図示せず）によって密封されるので、そこから洗浄水Ｗが漏れることはない。
【０１１６】
互いに重ね合わされた５個のモジュール２０の洗浄水供給管３１は、このようにして相互に連結されて連絡管３４に接続されるので、外部から連絡管３４を介して供給された洗浄水Ｗは、モジュール２０の各々において、洗浄水供給管３１と洗浄水案内部３３を経てフィルタ・フレーム２２の各係止孔２２ａに送られる。その後、各光触媒フィルタ３０の表面を順に流れ下り、洗浄水貯留部３２に集められて貯留される。この点は、図１４を参照しながら上述したとおりである。
【０１１７】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、以上の構成を持つ光触媒フィルタ・モジュール群２０Ａは、図１９〜図２１に示すように、それを並進移動可能とするための並進移動機構と、並進移動機構に含まれるスライドレール１２を保持・固定するためのモジュール支持体１１及びレール支持体１３と共に、ケーシング１０の内部に設置されている。
【０１１８】
ケーシング１０は、直方体状の箱型で、ベース１４の上に固定されている。ケーシング１０の上壁には、ケーシング１０内に被処理ガスを導入するためのガス導入口１５と、ケーシング１０内から被処理ガスを排出するためのガス排出口１６とが形成されている。モジュール支持体１１とガス排出口１６は、ダクト１７によって相互に接続されている。なお、ガス導入口１５とガス排出口１６の位置は、ここで示したものに限定されず、必要応じて任意の位置に設定できることは言うまでもない。
【０１１９】
例えば、ケーシング１０の前後（レール支持体１３の側とモジュール支持体１１の側）にそれぞれ他の装置が配置される場合、ガス導入口１５とガス排出口１６をケーシング１０のいずれかの側壁（図１９では左側または右側の壁）に設けてもよい。
【０１２０】
（第１実施形態の光触媒脱臭装置の使用状況）
次に、以上述べた構成を持つ第１実施形態の光触媒脱臭装置１の使用状況について説明する。
【０１２１】
運転時には、図１９及び図２１に示すように、モジュール群２０Ｂはモジュール支持体１１の側（図１９では右側）に寄せられてそれに接触せしめられている。この状態では、モジュール群２０Ｂとレール支持体１３の間に待機用スペースＳ１が形成されている。
【０１２２】
この状態でガス導入口１５からケーシング１０の内部（一次側空間）に導入された被処理ガスは、レール支持体１３の側（上流側）からモジュール支持体１１の側（下流側）に向かって、モジュール群２０Ｂをそれに直交する方向に通過し、モジュール支持体１１の内部に入る。被処理ガスは、モジュール群２０Ｂを通過している間に、その内部にある光触媒フィルタ３０によって脱臭される。こうして脱臭された被処理ガスは、モジュール支持体１１からダクト１７とガス排出口１６を通ってケーシング１０の外部（二次側空間）に排出される。
【０１２３】
本第１実施形態では、５個のモジュール２０が、ガス導入口１５とガス排出口１６を有するケーシング１０内に相互に隣接して配置されるので、光触媒フィルタ３０によるフィルタリング効果を簡単に増大させることができるという利点がある。
【０１２４】
メンテナンス時には、ケーシング１０内への被処理ガスの導入は停止される。メンテナンス作業が、光触媒フィルタ３０の洗浄である場合は、図１４を参照して上述したようにして、洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給するだけで自動的に洗浄が行われるから、作業者はそれ以外の作業をする必要がない。
【０１２５】
メンテナンス作業が、光触媒フィルタ３０の洗浄以外である場合は、作業者は、ケーシング１０の一つの側壁に設けられたドア（図示せず）からケーシング１０内に入り、モジュール２０のメンテナンス作業を行う。
【０１２６】
まず、モジュール群２０Ｂの中の最上流側にあるモジュール２０を点検する際には、モジュール群２０Ｂの並進移動は不要である。すなわち、モジュール群２０Ｂを運転時（図１９を参照）と同じ状態に保ったままで、光触媒フィルタ３０のメンテナンス作業を行うことができる。待機用スペースＳ１をメンテナンス用スペースＳ２として利用して、メンテナンス作業を行うことができるからであり、また、このモジュール２０にはブラックライト２７が装着されていないからである。なお、このモジュール２０をその下流側から点検する際には、このモジュール２０を上流側に並進移動させる必要がある。
【０１２７】
最上流側にあるモジュール２０以外のモジュール２０を点検する際には、必要に応じて、手動で、モジュール群２０Ｂの中の点検すべきモジュール２０の上流側にある少なくとも一つのモジュール２０を上流側に並進移動させる必要がある。最上流側にあるモジュール２０以外のモジュール２０を点検する際の作業は、いずれも同じであるから、ここでは、図２０に示すように、点検すべきモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中の下流側から３番目のモジュール２０である場合について説明する。
【０１２８】
作業者は、手動で、点検すべきモジュール２０の上流側にある二つのモジュール２０を上流側に向かって並進移動させる。すると、図２０に示すように、点検すべきモジュール２０の上流側近傍にメンテナンス用スペースＳ２が形成されるので、そのメンテナンス用スペースＳ２を利用してメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検・交換やブラックライト２７の点検・交換）を行う。この状態では、点検すべきモジュール２０の上流側にある隣接するモジュール２０に対して、その下流側（裏側）からメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検）を行うことも可能である。
【０１２９】
本第１実施形態では、並進移動機構にスライドレール１２上を回転移動する滑車２６が使用されているので、モジュール２０の規模と重量が大きくても、作業者が一人で容易に並進移動させることができる。
【０１３０】
また、モジュール２０が、ケーシング１０内において、スライドレール１２とモジュール支持体１１及びレール支持体１３を含む並進移動機構によって支持されると共に、ガス流方向に沿って並進移動可能となっているので、モジュール２０内にある光触媒フィルタ３０やブラックライト２７を点検・交換する場合には、必要に応じて、点検・交換が必要なモジュール２０の上流側にある他のモジュール２０を上流側に並進移動させればよい。すると、点検・交換が必要なモジュール２０の上流側にメンテナンス用スペースＳ２が生じ、その中にある光触媒フィルタ３０やブラックライト２７にアクセスすることが可能となるから、それらを点検したり、交換したりすることが容易に行える。
【０１３１】
点検・交換が必要なモジュール２０内の光触媒フィルタ３０やブラックライト２７にその下流側からアクセスが必要であれば、当該モジュール２０自体を上流側に並進移動させれば、その下流側にメンテナンス用スペースＳ２が生じるから、上流側からアクセスするのと同様にして、それらを点検したり、取り外して洗浄したり、交換したりすることが容易に行える。
【０１３２】
以上説明したように、本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、ガス導入口１５からケーシング１０内に導入された被処理ガスは、そのガス流方向に直交し且つ相互に隣接して配置された５個の光触媒フィルタ・モジュール２０を通過し、その際に、それらモジュール２０内にあって光源であるブラックライト２７によって活性化された光触媒フィルタ３０により脱臭される。脱臭された被処理ガスは、ケーシング１０のガス排出口１６よりその外部に排出される。こうして、被処理ガスの脱臭処理が行われる。
【０１３３】
略平板状の光触媒フィルタ・モジュール２０の各々は、略垂直方向に装着された８枚の光触媒フィルタ３０と、それら光触媒フィルタ３０の上方（すなわちモジュール２０の上端部）に固定された洗浄水供給管３１と、それら光触媒フィルタ３０の下方（すなわちモジュール２０の下端部）に設けられた洗浄水貯留部３２とを備えている。洗浄水供給管３１に外部から洗浄水Ｗを供給すると、その洗浄水Ｗは、洗浄水供給管３１のスリット３１ｃを通って落下して洗浄水案内部３３に入り、次に、洗浄水案内部３３の開口３３ａを通って光触媒フィルタ３０に向かって自然落下してから、光触媒フィルタ３０の表面に沿って流れ落ちる。光触媒フィルタ３０に沿って流動した後の洗浄水Ｗは、洗浄水貯留部３２に一時的に貯留される。そして、貯留された洗浄水Ｗが所定量に達すると、蓋部材３５が開いて排水口２１ａから排出されるように構成されている。
【０１３４】
このため、洗浄水Ｗが光触媒フィルタ３０の表面に沿って流れ落ちる際に、光触媒フィルタ３０の持つ超親水性に起因するセルフクリーニング機能が発揮され、しかも、光触媒フィルタ３０の表面に存在する有害付着物（触媒毒）は水溶性である場合が多いため、その有害付着物のほとんどは洗浄水Ｗによって自動的に洗い流される。よって、メンテナンス時には、外部から洗浄水Ｗを供給するだけで、光触媒フィルタ３０をその装着箇所から外すことなく（つまり装着したままで）洗浄してその能力を回復させることができる。
【０１３５】
また、光触媒フィルタ３０の洗浄に必要な構成要素は、略垂直方向に装着された光触媒フィルタ３０を含む光触媒フィルタ・モジュール２０と、光触媒フィルタ３０に向かって洗浄水Ｗを自然落下させるように構成された洗浄水供給管３１及び洗浄水案内部３３と、光触媒フィルタ３０に沿って流動した後の洗浄水Ｗを一時的に貯留する洗浄水貯留部３２と、その洗浄水貯留部３２に設けられた排水口２１ａ及び蓋部材３５だけで足りるので、簡単な構成で実現することができる。
【０１３６】
本第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、さらに次のような効果が得られる。
【０１３７】
第一に、洗浄水供給管３１が、光触媒フィルタ３０の上方においてモジュール２０に沿って延在する第１部分３１ａと、モジュール２０にほぼ直交する方向に延在する第２部分３１ｂとを有しており、洗浄水供給管３１の開口はスリット３１ｃとして第１部分３１ａに形成され、第２部分３１ｂは外部の連絡管３４または他のモジュール２０の洗浄水供給管３１の第２部分３１ｂに接続可能とされている。このため、洗浄水Ｗを洗浄水供給管３１に外部から供給しやすいと共に、その洗浄水Ｗを光触媒フィルタ３０の全体にわたって均一に流動させやすい。
【０１３８】
第二に、蓋部材３５は、排水口２１ａの近傍に形成された隙間すなわちスリット２１ｂに挿入された状態でモジュール２０の底部に装着されていて、洗浄水貯留部３２の内部に位置する第１部分３５ａと、洗浄水貯留部３２の外部に位置する第２部分３５ｂとを有しており、第２部分３５ｂによって排水口２１ａを覆うことでこの排水口２１ａを閉鎖するように構成されている。このため、洗浄水貯留部３２の内部にある第１部分３５ａと、洗浄水貯留部３２の外部にある第２部分３５ｂとの面積比と、排水口２１ａの面積との関係を調整するだけで、排水口２１ａの内側の窪み（洗浄水溜め）に貯留される洗浄水Ｗの量が所定量に達すると、自動的に蓋部材３５が開いて排水口２１ａから排出されるようにすることができる。
【０１３９】
第三に、蓋部材３５は、第１部分３５ａと第２部分３５ｂの境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、屈曲部３５ｄがスリット２１ｂに揺動可能に係合されているので、蓋部材３５の形成が容易であると共に、洗浄水貯留部３２への蓋部材３５の装着も容易である。
【０１４０】
第四に、モジュール２０は、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により水平方向に並進移動が可能な状態で支持されているので、モジュール２０を垂直方向に配置された状態で水平方向に並進移動させることが容易である。したがって、メンテナンス時に、光触媒フィルタ３０の洗浄ができることに加え、光触媒フィルタ３０（またはモジュール２０に装着されたブラックライト２７）の点検・交換といった、光触媒フィルタ３０の洗浄以外のメンテナンス作業も容易に実行することができる。
【０１４１】
また、モジュール２０（あるいは光触媒フィルタ・ユニットや光源ユニット）が、作業者が手動で容易に動かせない程度まで大型化した場合でも、光触媒フィルタ３０またはブラックライト２７の点検・交換といった、光触媒フィルタ３０の洗浄以外のメンテナンス作業を、作業者が一人で実行することができる。
【０１４２】
なお、前記光触媒フィルタ・モジュール２０は、光触媒フィルタと光源を含むのが通常であるが、少なくとも一つの光触媒フィルタを含んでいれば足り、光源は含んでいなくてもよい。光源を含んでいない場合には、前記光触媒フィルタ・モジュールは、洗浄水供給管、洗浄水貯留部等を有しない点を除いて、背景技術で引用した特許文献２の光触媒フィルタ・ユニットと同等の構成になる。
【０１４３】
ケーシング１０の構造やガス導入口１５とガス排出口１６の位置は、ここで示したものに限定されないことは言うまでもない。例えば、ケーシング１０のモジュール支持体１１に対面する側壁を省略して、モジュール支持体１１それ自体を前記側壁として使用してもよい。この場合、ガス排出口１６をモジュール支持体１１に形成することができる。
【０１４４】
また、処理前ガスが供給される一次側空間と、処理後ガスが送出される二次側空間とを仕切る隔壁に、光触媒フィルタ３０でフィルタリングされたガスが通過する窓（開口）を設けたものも、ケーシング１０として使用可能である。この場合、前記隔壁をモジュール支持体１１として使用し、前記一次側空間にガス導入口１５を設け、前記隔壁の窓（開口）をガス排出口１６として使用すればよい。前記二次側空間は、前記隔壁の窓（ガス排出口１６）の下流側に形成される。
【０１４５】
（第２実施形態の光触媒脱臭装置）
本発明の第２実施形態に係る光触媒脱臭装置１Ａの全体構成の概略を図２２と図２３に示す。
【０１４６】
本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａの構成は、省スペース化のために、ケーシング１０Ａのモジュール支持体１１とは反対側に取り外し可能な扉１０Ａａを設け、メンテナンス時にはその扉１０Ａａを外して、ケーシング１０Ａの外側にあるスペース（通路等）を利用してメンテナンス用スペースＳ２を生成するようになっている点を除き、上述した第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じである。よって、構成が同一の部分・要素には第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１と同じ符号を付して、その説明を省略する。
【０１４７】
本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａの運転時の状態は、図２２に示すとおりであり、ケーシング１０Ａの内部に待機用スペースＳ１が存在しない点を除いて、第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じである。すなわち、ケーシング１０Ａのガス流方向の長さは、モジュール支持体１１と５個の光触媒フィルタ・モジュール２０（光触媒フィルタ・モジュール群２０Ｂ）の同方向の長さの和より少し大きいだけであり、扉１０Ａａは最上流位置にあるモジュール２０に近接して設けられている。このため、第１実施形態の光触媒脱臭装置１に比べて、待機用スペースＳ１の分だけ省スペースになっている。
【０１４８】
メンテナンス時において光触媒フィルタ３０の洗浄以外の作業を行う場合は、次のように作業する。
【０１４９】
まず、ケーシング１０Ａの扉１０Ａａを取り外す。すると、扉１０Ａａのあった部分が開口するので、図２３に示すように、スライドレール１２の上流側端部に補助スライドレール３７の一端を接続し、他端を補助レール支持体３６で支持する。補助レール支持体３６は、扉１０Ａａが取り付けられていた部分の外側にあってその部分に隣接するスペース内で、適当な箇所に設置される。補助スライドレール３７は、扉１０Ａａが取り付けられていた部分に生じた開口から水平方向に突出する。補助スライドレール３７の構成は、スライドレール１２の構成と同じである。
【０１５０】
点検すべきモジュール２０が、モジュール群２０Ｂの中の下流側から３番目のモジュール２０である場合、作業者は、手動で、点検すべきモジュール２０の上流側にある二つのモジュール２０を上流側に向かって並進移動させる。この時、それら二つのモジュール２０は、図２３に示すように、ケーシング１０Ａの外に位置する。この並進移動により、第１実施形態と同様に、点検すべきモジュール２０の上流側近傍にメンテナンス用スペースＳ２が形成されるので、そのメンテナンス用スペースＳ２を利用してメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検・交換やブラックライト２７の点検・交換）を行うことができる。この状態では、点検すべきモジュール２０の上流側にある隣接するモジュール２０に対して、その下流側（裏側）からメンテナンス作業（例えば光触媒フィルタ３０の点検）を行うことも可能である。
【０１５１】
メンテナンス作業が終了すると、扉１０Ａａをケーシング１０Ａの該当箇所に再度取り付け、その開口を閉鎖する。その後、光触媒脱臭装置１Ａの運転を開始する。
【０１５２】
以上説明したように、本第２実施形態の光触媒脱臭装置１Ａは、ケーシング１０Ａのモジュール支持体１１とは反対側に取り外し可能な扉１０Ａａを設け、メンテナンス時にはその扉１０Ａａを外して、ケーシング１０Ａの外側にあるスペース（通路等）を利用してメンテナンス用スペースＳ２を生成するようになっている点を除き、上述した第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１のそれと同じであるから、第１実施形態に係る光触媒脱臭装置１と同じ効果に加えて、第１実施形態においてケーシング１０の内部に存在した待機用スペースＳ１に相当する分だけ、省スペースが図れるという効果がある。
【０１５３】
（洗浄確認試験）
本発明の効果を確認するため、以下の要領で光触媒フィルタの洗浄確認試験を行った。
【０１５４】
まず、３００ｍｍ×３００ｍｍ（面積＝０．０９ｍ２）の正方形の光触媒フィルタ（多孔質セラミックス基材の表面に酸化チタンをコーティングしたもの）を使用して、上述した第１実施形態の光触媒脱臭装置１と同様の構成の実機を製作した。そして、現場にてアンモニア濃度を実測したところ、０．６４ｍｇ／ｍ３であった。
【０１５５】
そこで、密閉したボックス内に、図２４に示すように、上記の光触媒フィルタと、ブラックライト及びファンを設置してから、当該ボックス内に１年分に相当する量のアンモニアを供給した。アンモニアを含有する空気は、風速０．９２ｍ／ｓで光触媒フィルタに吹き付けられるようにした。そして、ブラックライトを動作させて紫外光を光触媒フィルタに照射しながら、ファンを駆動してボックス内の空気を流動させた。ブラックライトとファンの駆動は、当該ボックス内でアンモニアが検知されなくなるまで継続した。こうして、１年分に相当する量のアンモニアで汚染された光触媒フィルタを製作し、洗浄試験用サンプルとした。
【０１５６】
アンモニアの１年分に相当する量（＝３３４．２ｇ）は、次のようにして計算した。すなわち、光触媒フィルタの洗浄を１年に１回行うとすると、上述した第１実施形態の光触媒脱臭装置１の光触媒フィルタ１枚当たりの風量は、０．９２ｍ／ｓ×０．０９ｍ２×３６００＝２９８．０８ｍ３／ｈなので、１年分のアンモニア負荷量は、２９８．０８ｍ３／ｈ×２４×３６５×０．６４／１０００＝１６７１ｇ／年となる。第１実施形態の光触媒脱臭装置１では、光触媒フィルタ・モジュールが５段に重ね合わされていることを考慮すると、光触媒フィルタ１枚当たりのアンモニア負荷量は、１６７１÷５＝３３４．２ｇ／年となる。
【０１５７】
洗浄確認試験は、次のようにして実施した。まず、光触媒脱臭装置１の実機のスモールスケール（１／２００）を製作し、図２５に示すような洗浄水供給・回収機構を製作した。
【０１５８】
実機とスモールスケールとの関係は、図２８に示すとおりとした。すなわち、光触媒フィルタの１回の洗浄枚数は、実機＝２００枚に対し、スモールスケール＝１枚、光触媒フィルタへの洗浄水供給量は、実機＝９ｍ３／ｈに対し、スモールスケール＝４５Ｌ（リットル）／ｈ、イオン交換樹脂の循環流量は、実機＝４ｍ３／ｈに対し、スモールスケール＝２０Ｌ／ｈ、洗浄水回収タンクの保有推量は、実機＝４ｍ３に対し、スモールスケール＝２０Ｌ、洗浄に必要なイオン交換樹脂想定量は、実機＝２８．５Ｌに対し、スモールスケール＝０．１４３Ｌとした。
【０１５９】
このスモールスケールでは、図２５に示すように、１枚の光触媒フィルタの上方に洗浄水供給管を配置し、そのスリットから光触媒フィルタに向かって洗浄水が落下するようにした。洗浄水供給管への洗浄水の供給は、４５Ｌ／ｈの流量で行った。また、光触媒フィルタに向かって落下した洗浄水は、光触媒フィルタの表面に沿って流動してから、光触媒フィルタの下方に配置した洗浄水貯留部に集められ、洗浄水貯留部に設けた排水口から落下して、その下方に設置した洗浄水回収タンクに回収されるようにした。そして、こうして洗浄水回収タンクに回収された洗浄水は、再度、洗浄水供給管に供給されるようにした。
【０１６０】
イオン交換樹脂ボンベには、デュオライトＭＢＧＰというイオン交換樹脂を充填しておき、洗浄水の一部が２０Ｌ／ｈの流量で洗浄水回収タンク→イオン交換樹脂ボンベ→洗浄水回収タンクと循環して流れるようにした。イオン交換樹脂ボンベに収容されているイオン交換樹脂の量は、０．１４３Ｌとした。
【０１６１】
図２５に示すような洗浄水供給・回収機構を持つスモールスケールでは、洗浄水回収タンク内の洗浄水の電気伝導率を測定したところ、図２６のように変化した。そこで、洗浄水回収タンク内の洗浄水の電気伝導率が５０μＳ／ｃｍとなった時点で、アセトアルデヒドの除去率を測定したところ、図２７に示す結果が得られた。図２７の表から、洗浄の前後でアセトアルデヒドの除去率が回復していることが分かった。その結果、スモールスケールの光触媒フィルタは洗浄水で洗浄され、その表面の有害付着物が洗い流されていることが確認された。
【０１６２】
図２６より、洗浄水の電気伝導率が５０μＳ／ｃｍとなるのは、洗浄時間が約５．５時間になった時点であった。このため、洗浄時間を８時間に設定すれば、スモールスケールだけでなく、実機でも、光触媒フィルタの洗浄は可能であると確認された。また、光触媒フィルタ１枚当たりに必要なイオン交換樹脂の量は、０．１４３Ｌで足りると推定された。
【０１６３】
（変形例）
上述した第１及び第２の実施形態は本発明を具体化した例を示すものである。したがって、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【０１６４】
例えば、上述した実施形態では、光触媒フィルタ３０を活性化する光源としてブラックライト２７を使用しているが、ブラックライト２７以外の光源を使用してもよいことは言うまでもない。また、多孔質セラミックに酸化チタン（ＴｉＳＯ２）をコーティングしてなる光触媒フィルタ２３を使用しているが、酸化チタン以外の光触媒を使用してもよいし、光触媒フィルタ２３の基体を多孔質セラミック以外の材料で形成してもよいことは言うまでもない。
【０１６５】
また、本発明は、規模や重量の大きい光触媒装置に好適に適用されるが、小型の光触媒装置にも適用可能である。
【０１６６】
さらに、上記実施形態では、本発明を光触媒脱臭装置に適用した場合を示しているが、本発明はこれに限定されない。光触媒フィルタを備えた光触媒装置であれば、光触媒脱臭装置以外の光触媒装置、例えば、光触媒殺菌（抗菌）装置、光触媒浄化装置等にも適用可能である。
【０１６７】
前記洗浄液としては、純水を使用しているが、前記光触媒フィルタを洗浄してその能力を回復させることができるものであれば、純水以外の任意の液体も使用することができる。
【符号の説明】
【０１６８】
１ 光触媒脱臭装置
１Ａ 光触媒脱臭装置
１０ ケーシング
１０Ａ ケーシング
１０Ａａ 扉
１１ モジュール支持体
１２ スライドレール
１２ａ スライドレールの凹溝
１３ レール支持体
１４ ベース
１５ ガス導入口
１６ ガス排出口
１７ ダクト
２０ 光触媒フィルタ・モジュール
２０Ａ 光触媒フィルタ・モジュール群
２０Ｂ 光触媒フィルタ・モジュール群
２１ モジュール本体
２１ａ 排水口
２１ｂ スリット
２２ フィルタ・フレーム
２２ａ 係止孔
２３ 光触媒フィルタ装着用窓
２４ 係合部材
２５ 回転軸
２６ 滑車
２７ ブラックライト
２８ コネクタ
２８ａ コネクタ保持部材
２９ インバータ
３０ 光触媒フィルタ
３０ａ フィルタ本体
３０ｂ 係止用突起
３１ 洗浄水供給管
３１ａ 第１部分
３１ｂ 第２部分
３１ｂａ 上流側開口
３１ｂｂ 下流側開口
３１ｃ スリット
３１ｄ 閉鎖部
３１ｅ 閉止部材
３２ 洗浄水貯留部
３３ 洗浄水案内部
３３ａ 開口
３４ 連絡管
３５ 蓋部材
３５ａ 第１部分
３５ｂ 第２部分
３５ｃ 屈曲部
３６ 補助レール支持体
３７ 補助スライドレール
Ｒ１ ３１ 洗浄水供給管の給水可能範囲
Ｒ２ 洗浄水案内部の給水可能範囲
Ｓ１ 待機用スペース
Ｓ２ メンテナンス用スペース
Ｗ 洗浄水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールと、
前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに固定された、開口を有する洗浄液供給管と、
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた排出口とを備え、
前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記洗浄液供給管の開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、
前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から前記光触媒フィルタ・モジュールの外部に排出されるように構成されていることを特徴とする光触媒装置。
【請求項２】
前記洗浄液供給管が、前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに沿って延在する第１部分と、前記光触媒フィルタ・モジュールにほぼ直交する方向に延在する第２部分とを有しており、
前記洗浄液供給管の前記開口は前記第１部分に形成され、前記第２部分は外部の連絡管または他の光触媒フィルタ・モジュールの洗浄液供給管の第２部分に接続可能とされている請求項１に記載の光触媒装置。
【請求項３】
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた洗浄液貯留部と、前記排出口に装着された蓋部材とをさらに備えており、
前記蓋部材は、前記洗浄液貯留部に一時的に貯留された前記洗浄液が所定量に達すると、開放されて前記洗浄液を外部に排出するように構成されている請求項１または２に記載の光触媒装置。
【請求項４】
前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に、底面に開口を持つ洗浄液案内部が配置されており、
前記洗浄液供給管の開口から落下した洗浄液が、前記洗浄水案内部に一時的に貯留されてから、前記洗浄液案内部の開口を通って前記光触媒フィルタに向かって落下するように構成されている請求項１〜３のいずれか1項に記載の光触媒装置。
【請求項５】
前記蓋部材が、前記排出口の近傍に形成された隙間に挿入された状態で前記光触媒フィルタ・モジュールに装着されていて、前記洗浄液貯留部の内部に位置する第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部に位置する第２部分とを有しており、
前記第２部分によって前記排出口を閉鎖するように構成されている請求項３または４に記載の光触媒装置。
【請求項６】
前記蓋部材が、前記第１部分と前記第２部分の境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、前記蓋部材の屈曲部が前記隙間に揺動可能に係合されている請求項３〜５のいずれか1項に記載の光触媒装置。
【請求項７】
前記光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の光触媒装置。
【請求項８】
前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、ケーシング内に相互に隣接して配置されている請求項７に記載の光触媒装置。
【請求項９】
前記並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた第１支持体及び第２支持体と、前記第１支持体と前記第２支持体との間に掛け渡されたスライドレールとを含み、
一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールが前記スライドレールに吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されている請求項８に記載の光触媒装置。
【請求項１０】
待機用スペースとメンテナンス用スペースの双方が、前記ケーシングの内部に形成されている請求項９に記載の光触媒装置。
【請求項１１】
待機用スペースが、前記ケーシングの外部に形成されていると共に、前記ケーシングの所定部分が開放可能とされており、メンテナンス時には、前記所定部分が開放されて、前記光触媒フィルタ・モジュールが前記待機用スペースまで並進移動可能とされる請求項９に記載の光触媒装置。
【請求項１】
略垂直方向に装着された光触媒フィルタを含む、略平板状の光触媒フィルタ・モジュールと、
前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに固定された、開口を有する洗浄液供給管と、
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた排出口とを備え、
前記洗浄液供給管に外部から洗浄液を供給すると、その洗浄液は前記洗浄液供給管の開口から前記光触媒フィルタに向かって落下して前記光触媒フィルタに沿って流動し、
前記光触媒フィルタに沿って流動した後の前記洗浄液は、前記排出口から前記光触媒フィルタ・モジュールの外部に排出されるように構成されていることを特徴とする光触媒装置。
【請求項２】
前記洗浄液供給管が、前記光触媒フィルタの上方において前記光触媒フィルタ・モジュールに沿って延在する第１部分と、前記光触媒フィルタ・モジュールにほぼ直交する方向に延在する第２部分とを有しており、
前記洗浄液供給管の前記開口は前記第１部分に形成され、前記第２部分は外部の連絡管または他の光触媒フィルタ・モジュールの洗浄液供給管の第２部分に接続可能とされている請求項１に記載の光触媒装置。
【請求項３】
前記光触媒フィルタの下方において前記光触媒フィルタ・モジュールに設けられた洗浄液貯留部と、前記排出口に装着された蓋部材とをさらに備えており、
前記蓋部材は、前記洗浄液貯留部に一時的に貯留された前記洗浄液が所定量に達すると、開放されて前記洗浄液を外部に排出するように構成されている請求項１または２に記載の光触媒装置。
【請求項４】
前記洗浄液供給管と前記光触媒フィルタとの間に、底面に開口を持つ洗浄液案内部が配置されており、
前記洗浄液供給管の開口から落下した洗浄液が、前記洗浄水案内部に一時的に貯留されてから、前記洗浄液案内部の開口を通って前記光触媒フィルタに向かって落下するように構成されている請求項１〜３のいずれか1項に記載の光触媒装置。
【請求項５】
前記蓋部材が、前記排出口の近傍に形成された隙間に挿入された状態で前記光触媒フィルタ・モジュールに装着されていて、前記洗浄液貯留部の内部に位置する第１部分と、前記洗浄液貯留部の外部に位置する第２部分とを有しており、
前記第２部分によって前記排出口を閉鎖するように構成されている請求項３または４に記載の光触媒装置。
【請求項６】
前記蓋部材が、前記第１部分と前記第２部分の境界で屈曲された剛性板から形成されていると共に、前記蓋部材の屈曲部が前記隙間に揺動可能に係合されている請求項３〜５のいずれか1項に記載の光触媒装置。
【請求項７】
前記光触媒フィルタ・モジュールが、略垂直方向に配置されていると共に、並進移動機構により略水平方向に並進移動が可能な状態で支持されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の光触媒装置。
【請求項８】
前記光触媒フィルタ・モジュールが複数個、ケーシング内に相互に隣接して配置されている請求項７に記載の光触媒装置。
【請求項９】
前記並進移動機構が、ガス流方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた第１支持体及び第２支持体と、前記第１支持体と前記第２支持体との間に掛け渡されたスライドレールとを含み、
一つまたは複数の前記光触媒フィルタ・モジュールが前記スライドレールに吊り下げられた状態で並進移動可能に支持されている請求項８に記載の光触媒装置。
【請求項１０】
待機用スペースとメンテナンス用スペースの双方が、前記ケーシングの内部に形成されている請求項９に記載の光触媒装置。
【請求項１１】
待機用スペースが、前記ケーシングの外部に形成されていると共に、前記ケーシングの所定部分が開放可能とされており、メンテナンス時には、前記所定部分が開放されて、前記光触媒フィルタ・モジュールが前記待機用スペースまで並進移動可能とされる請求項９に記載の光触媒装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２０１２−１２５６６１（Ｐ２０１２−１２５６６１Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７６４３３（Ｐ２０１０−２７６４３３）
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（３９００３９６１９）株式会社レナテック (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（３９００３９６１９）株式会社レナテック (19)
【Ｆターム（参考）】
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