空気浄化機
【課題】 空気中に含まれるカビや臭気成分等をより効果的に分解除去できる空気浄化機１の提供を目的とする。
【解決手段】 空気浄化機１は、通風路５と、空気を前記通風路５に送る送風手段６と、励起光源９からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路５を通過する空気を浄化する空気浄化機１において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材８，８，８となし、前記障壁部材８，８，８を前記通風路５内に空気の流れの主方向Ｍと交差する向きで配設し、前記通風路５内の前記障壁部材８，８，８に光を照射可能な位置に前記励起光源９を配設した構成にしてある。
【解決手段】 空気浄化機１は、通風路５と、空気を前記通風路５に送る送風手段６と、励起光源９からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路５を通過する空気を浄化する空気浄化機１において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材８，８，８となし、前記障壁部材８，８，８を前記通風路５内に空気の流れの主方向Ｍと交差する向きで配設し、前記通風路５内の前記障壁部材８，８，８に光を照射可能な位置に前記励起光源９を配設した構成にしてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気浄化機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内や車内の空気を浄化するために装置内に取り込んだ空気を、励起光源で励起させた光触媒に接触させて空気を浄化する装置が開示されている（下記特許文献１参照）。この空気浄化機は、通風路の内面に光触媒をコーティングし、この光触媒に紫外線を照射して励起させることで、空気の消臭、殺菌を効率よく行なうようにしたものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２６３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の空気浄化機では、光触媒がコーティングされた通風路が比較的広く直線状であるため、空気中に含まれるカビや細菌、臭気成分、有害物質等が光触媒に十分に接触することなく装置外に放出され、空気が浄化されにくいという問題があった。
【０００５】
本発明は上記したような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、空気中に含まれるカビや臭気成分等をより効果的に分解除去できる空気浄化機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気浄化機は、通風路と、空気を前記通風路に送る送風手段と、励起光源からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路を通過する空気を浄化する空気浄化機において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材となし、前記障壁部材を前記通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設し、前記通風路内の前記障壁部材に光を照射可能な位置に前記励起光源を配設した構成にしてある。
【０００７】
また、前記構成において、励起光源からの光が届く通風路の内面に、前記光触媒が担持されているものである。
【０００８】
そして、前記した各構成において、通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る空気浄化機によれば、光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材とし、前記障壁部材を通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設しているので、空気中のカビや細菌、臭気成分、有害化学物質等が光触媒によく接触することとなる。これにより、励起光源からの光により励起した光触媒がカビや細菌等を殺菌し、臭気成分や有害化学物質の分解反応を促進させて空気を効率よく浄化することができる。
【００１０】
また、励起光源からの光が届く通風路の内面に光触媒が担持されている場合は、通風路を通過する空気中のカビや臭気成分等が光触媒に接触する機会が更に増加するので、上記した殺菌作用や分解反応を更に促進して、空気をより浄化できる。
【００１１】
そして、通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設した場合は、邪魔板により空気を乱流にして、空気中のカビや臭気成分等が光触媒に接触する機会を更に増加させて空気をよりいっそう浄化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。ここに、図１は本発明の一実施形態に係る空気浄化機１の正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図、図３は図1におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。
各図において、この実施形態に係る空気浄化機１は、一端側に吸気用の通気口３を有し他端側に排気用の通気口４を有するケーシング２を備えている。ケーシング２内は、通気口３と通気口４を結ぶ通風路５となっている。ケーシング２内の通気口３近傍には送風ファンなどの送風手段６が設けられている。
【００１３】
ケーシング２内の通風路５における空気の流れの主方向Ｍの上流側には、前記主方向Ｍと直交する向きの姿勢にした３枚の邪魔板７，７，７が主方向Ｍに適宜間隔で配設されている。邪魔板７，７，７の高さは、ケーシング２の高さの２／３程度であり、横幅はケーシング２の左右内側壁に届く長さに設定されている。邪魔板７ａ，７ｃはケーシング２の上面より吊り下げられ、また、邪魔板７ｂはケーシング２の床面に立設される。
【００１４】
更に、通風路５の下流側には障壁部材８，８，８が空気の流れの主方向Ｍと直交する向きの姿勢で配設されている。図３に示すように、障壁部材８は励起光源９が設置された部分を除く通風路５の断面全体に配設される。
【００１５】
障壁部材８は、耐紫外線性を有する炭素繊維を平織りした織物を二枚重ねにした担持体１１と、担持体１１の周縁を挟持する金属製の枠体１２と、図４に示すように、担持体１１の表面に担持された光触媒１０とよりなる。担持体１１における繊維間の織目１４は通気可能であり、織目間隔は、０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。光触媒１０の付着層はアナターゼ型酸化チタンの超微粒子を水系溶媒に分散させたゾル（日本特殊塗料株式会社：エヌティオＰＡ）内に担持体１１を浸漬し、取り出して常温乾燥後ケーシング２内の所定位置に取り付け、更に、スプレーによって上記ゾルを塗布し、その後常温乾燥させて得られる。付着層の厚さは６μｍ程度である。ケーシング２の内壁面、邪魔板７ｃ及び邪魔板７ｂの一部分の表面にも、同時にゾルスプレーが施されて光触媒１０が担持される。
【００１６】
通風路５内の障壁部材８，８，８及び邪魔板７ｂ，７ｃに光を照射できる位置に、励起光源９が配設される。励起光源９は円柱状の紫外線ランプであり、通風路５の下流側でケーシング２の上面より懸架されている。紫外線ランプは波長が３００ｎｍ〜４５０ｎｍの近紫外線を放ち、光触媒１０を励起させる。
【００１７】
ケーシング２内の床面や側面、上面等であって励起光源９からの光が届く通風路５の内面には、上記の光触媒１０がスプレーにより塗布されて担持されている。また、ケーシング２内であって通気口４の近傍には、通気口４が隠れる大きさの遮光部材２０が設置されている。また、ケーシング２の外側には通気口３，４の近傍にそれぞれフィルター２１，２１が設置されている。
【００１８】
引続き、空気浄化機１の動作につき、以下に説明する。
空気浄化機１の置かれた室内や車内の空気は送風手段６により通気口３からケーシング２内に吸気され、通風路５を移動し、空気の流れの主方向Ｍと交差する向きに設けられた邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃに順次衝突して乱流化される。また、通風路５の下流側に達した空気は障壁部材８，８，８に順次衝突し、平織の担持体１１の織目１４の間を通過する。
【００１９】
障壁部材８，８，８には通風路５を移動してきた空気がまず衝突する空気の流れの主方向Ｍと直交する前面、担持体１１の織目１４の間であって空気の流れの主方向Ｍと平行な面、及び、空気の流れの主方向Ｍと直交する面であって障壁部材８の背面のいずれにも、光触媒１０が担持されている。よって、光触媒１０を担持する担持体１１の表面積が広くなり、励起光源９によって励起される光触媒１０の量が非常に多くなるので、カビや細菌、臭気成分、有害化学物質等が光触媒１０と接触する機会が非常に多くなる。従って、励起光源９からの光により励起した多量の光触媒１０が細菌やカビなどを殺菌し、臭気成分、有害化学物質等の分解反応を促進させて空気を効率よく大幅に浄化することができる。
【００２０】
また、励起光源９からの光が届く通風路５の内面（邪魔板７ｃ及び邪魔板７ｂの一部分も含む）に光触媒１０が担持されており、通風路５を通過する空気中のカビや臭気成分等が光触媒１０に接触する機会が更に増加するので、上記した殺菌作用や分解反応を更に促進して、空気をより浄化できる。
【００２１】
そして、通風路５内に、空気の流れの主方向Ｍと交差する向きに担持した邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃを配設してあるので、邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃにより空気を乱流にして、空気中のカビや臭気成分等が光触媒１０に接触する機会を更に増加させて空気をよりいっそう浄化できる。
【００２２】
更に、ケーシング２内に設けられた送風手段６の配線（図示せず）等に励起光源９の光が直接照射された場合には、これらの部品が紫外線劣化を生じ、使用可能期間が短くなる。しかし、邪魔板７ｂ，邪魔板７ｃが所定位置に設けられているので、配線等に直接紫外線が照射されず、長期間の使用が可能となる。また、排気側の通気口４には遮光部材２０が設けられているので、励起光源９の光を遮光部材２０が遮って、紫外線が通気口４からケーシング２外に漏れるのを防ぐことができる。
【００２３】
尚、上記の実施形態では、邪魔板７及び障壁部材８を空気の流れの主方向Ｍと直交する向きで配設したが、空気が邪魔板７及び障壁部材８の光触媒１０と接触すればよく、配設する際の設置角度は問わない。また、空気の流れの上流側に邪魔板７を３枚、下流側に障壁部材８を３枚配設したが、邪魔板７及び障壁部材８の配列態様はこれに限られず、邪魔板７及び障壁部材８の設置枚数もそれぞれ１枚又は２枚若しくは４枚以上であってよい。
【００２４】
また、担持体１１は炭素繊維を平織した織物が二枚重ねられたものに限定されず、ガラス繊維などであってもよく、斜子織、畝織、綾織等で織成したものであってよい。あるいは、耐紫外線性繊維で編成した編物であってもよい。また、光触媒１０は二酸化チタンに限定されず、他の光触媒であってもよい。また、上記実施形態では、通気口３に送風手段６が設けられ、通気口３から吸気した空気が矢印Ｍの向きに通風路５を移動し、通気口４から排気させるようにしたが、これに限定されず、矢印Ｍと逆の方向を主方向として空気を移動させてもよい。即ち、送風手段６のファンを逆回転させることで、通気口４から吸気し、矢印Ｍとは逆向きに通風路５を移動させて空気を浄化した後、通気口３から排気するのである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気浄化機の正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】障壁部材の概略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 空気浄化機
５ 通風路
６ 送風手段
７ 邪魔板
８ 障壁部材
９ 励起光源
１０ 光触媒
１１ 担持体
Ｍ 主方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気浄化機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内や車内の空気を浄化するために装置内に取り込んだ空気を、励起光源で励起させた光触媒に接触させて空気を浄化する装置が開示されている（下記特許文献１参照）。この空気浄化機は、通風路の内面に光触媒をコーティングし、この光触媒に紫外線を照射して励起させることで、空気の消臭、殺菌を効率よく行なうようにしたものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２６３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の空気浄化機では、光触媒がコーティングされた通風路が比較的広く直線状であるため、空気中に含まれるカビや細菌、臭気成分、有害物質等が光触媒に十分に接触することなく装置外に放出され、空気が浄化されにくいという問題があった。
【０００５】
本発明は上記したような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、空気中に含まれるカビや臭気成分等をより効果的に分解除去できる空気浄化機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気浄化機は、通風路と、空気を前記通風路に送る送風手段と、励起光源からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路を通過する空気を浄化する空気浄化機において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材となし、前記障壁部材を前記通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設し、前記通風路内の前記障壁部材に光を照射可能な位置に前記励起光源を配設した構成にしてある。
【０００７】
また、前記構成において、励起光源からの光が届く通風路の内面に、前記光触媒が担持されているものである。
【０００８】
そして、前記した各構成において、通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る空気浄化機によれば、光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材とし、前記障壁部材を通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設しているので、空気中のカビや細菌、臭気成分、有害化学物質等が光触媒によく接触することとなる。これにより、励起光源からの光により励起した光触媒がカビや細菌等を殺菌し、臭気成分や有害化学物質の分解反応を促進させて空気を効率よく浄化することができる。
【００１０】
また、励起光源からの光が届く通風路の内面に光触媒が担持されている場合は、通風路を通過する空気中のカビや臭気成分等が光触媒に接触する機会が更に増加するので、上記した殺菌作用や分解反応を更に促進して、空気をより浄化できる。
【００１１】
そして、通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設した場合は、邪魔板により空気を乱流にして、空気中のカビや臭気成分等が光触媒に接触する機会を更に増加させて空気をよりいっそう浄化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。ここに、図１は本発明の一実施形態に係る空気浄化機１の正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図、図３は図1におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。
各図において、この実施形態に係る空気浄化機１は、一端側に吸気用の通気口３を有し他端側に排気用の通気口４を有するケーシング２を備えている。ケーシング２内は、通気口３と通気口４を結ぶ通風路５となっている。ケーシング２内の通気口３近傍には送風ファンなどの送風手段６が設けられている。
【００１３】
ケーシング２内の通風路５における空気の流れの主方向Ｍの上流側には、前記主方向Ｍと直交する向きの姿勢にした３枚の邪魔板７，７，７が主方向Ｍに適宜間隔で配設されている。邪魔板７，７，７の高さは、ケーシング２の高さの２／３程度であり、横幅はケーシング２の左右内側壁に届く長さに設定されている。邪魔板７ａ，７ｃはケーシング２の上面より吊り下げられ、また、邪魔板７ｂはケーシング２の床面に立設される。
【００１４】
更に、通風路５の下流側には障壁部材８，８，８が空気の流れの主方向Ｍと直交する向きの姿勢で配設されている。図３に示すように、障壁部材８は励起光源９が設置された部分を除く通風路５の断面全体に配設される。
【００１５】
障壁部材８は、耐紫外線性を有する炭素繊維を平織りした織物を二枚重ねにした担持体１１と、担持体１１の周縁を挟持する金属製の枠体１２と、図４に示すように、担持体１１の表面に担持された光触媒１０とよりなる。担持体１１における繊維間の織目１４は通気可能であり、織目間隔は、０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。光触媒１０の付着層はアナターゼ型酸化チタンの超微粒子を水系溶媒に分散させたゾル（日本特殊塗料株式会社：エヌティオＰＡ）内に担持体１１を浸漬し、取り出して常温乾燥後ケーシング２内の所定位置に取り付け、更に、スプレーによって上記ゾルを塗布し、その後常温乾燥させて得られる。付着層の厚さは６μｍ程度である。ケーシング２の内壁面、邪魔板７ｃ及び邪魔板７ｂの一部分の表面にも、同時にゾルスプレーが施されて光触媒１０が担持される。
【００１６】
通風路５内の障壁部材８，８，８及び邪魔板７ｂ，７ｃに光を照射できる位置に、励起光源９が配設される。励起光源９は円柱状の紫外線ランプであり、通風路５の下流側でケーシング２の上面より懸架されている。紫外線ランプは波長が３００ｎｍ〜４５０ｎｍの近紫外線を放ち、光触媒１０を励起させる。
【００１７】
ケーシング２内の床面や側面、上面等であって励起光源９からの光が届く通風路５の内面には、上記の光触媒１０がスプレーにより塗布されて担持されている。また、ケーシング２内であって通気口４の近傍には、通気口４が隠れる大きさの遮光部材２０が設置されている。また、ケーシング２の外側には通気口３，４の近傍にそれぞれフィルター２１，２１が設置されている。
【００１８】
引続き、空気浄化機１の動作につき、以下に説明する。
空気浄化機１の置かれた室内や車内の空気は送風手段６により通気口３からケーシング２内に吸気され、通風路５を移動し、空気の流れの主方向Ｍと交差する向きに設けられた邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃに順次衝突して乱流化される。また、通風路５の下流側に達した空気は障壁部材８，８，８に順次衝突し、平織の担持体１１の織目１４の間を通過する。
【００１９】
障壁部材８，８，８には通風路５を移動してきた空気がまず衝突する空気の流れの主方向Ｍと直交する前面、担持体１１の織目１４の間であって空気の流れの主方向Ｍと平行な面、及び、空気の流れの主方向Ｍと直交する面であって障壁部材８の背面のいずれにも、光触媒１０が担持されている。よって、光触媒１０を担持する担持体１１の表面積が広くなり、励起光源９によって励起される光触媒１０の量が非常に多くなるので、カビや細菌、臭気成分、有害化学物質等が光触媒１０と接触する機会が非常に多くなる。従って、励起光源９からの光により励起した多量の光触媒１０が細菌やカビなどを殺菌し、臭気成分、有害化学物質等の分解反応を促進させて空気を効率よく大幅に浄化することができる。
【００２０】
また、励起光源９からの光が届く通風路５の内面（邪魔板７ｃ及び邪魔板７ｂの一部分も含む）に光触媒１０が担持されており、通風路５を通過する空気中のカビや臭気成分等が光触媒１０に接触する機会が更に増加するので、上記した殺菌作用や分解反応を更に促進して、空気をより浄化できる。
【００２１】
そして、通風路５内に、空気の流れの主方向Ｍと交差する向きに担持した邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃを配設してあるので、邪魔板７ａ，７ｂ，７ｃにより空気を乱流にして、空気中のカビや臭気成分等が光触媒１０に接触する機会を更に増加させて空気をよりいっそう浄化できる。
【００２２】
更に、ケーシング２内に設けられた送風手段６の配線（図示せず）等に励起光源９の光が直接照射された場合には、これらの部品が紫外線劣化を生じ、使用可能期間が短くなる。しかし、邪魔板７ｂ，邪魔板７ｃが所定位置に設けられているので、配線等に直接紫外線が照射されず、長期間の使用が可能となる。また、排気側の通気口４には遮光部材２０が設けられているので、励起光源９の光を遮光部材２０が遮って、紫外線が通気口４からケーシング２外に漏れるのを防ぐことができる。
【００２３】
尚、上記の実施形態では、邪魔板７及び障壁部材８を空気の流れの主方向Ｍと直交する向きで配設したが、空気が邪魔板７及び障壁部材８の光触媒１０と接触すればよく、配設する際の設置角度は問わない。また、空気の流れの上流側に邪魔板７を３枚、下流側に障壁部材８を３枚配設したが、邪魔板７及び障壁部材８の配列態様はこれに限られず、邪魔板７及び障壁部材８の設置枚数もそれぞれ１枚又は２枚若しくは４枚以上であってよい。
【００２４】
また、担持体１１は炭素繊維を平織した織物が二枚重ねられたものに限定されず、ガラス繊維などであってもよく、斜子織、畝織、綾織等で織成したものであってよい。あるいは、耐紫外線性繊維で編成した編物であってもよい。また、光触媒１０は二酸化チタンに限定されず、他の光触媒であってもよい。また、上記実施形態では、通気口３に送風手段６が設けられ、通気口３から吸気した空気が矢印Ｍの向きに通風路５を移動し、通気口４から排気させるようにしたが、これに限定されず、矢印Ｍと逆の方向を主方向として空気を移動させてもよい。即ち、送風手段６のファンを逆回転させることで、通気口４から吸気し、矢印Ｍとは逆向きに通風路５を移動させて空気を浄化した後、通気口３から排気するのである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気浄化機の正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】障壁部材の概略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 空気浄化機
５ 通風路
６ 送風手段
７ 邪魔板
８ 障壁部材
９ 励起光源
１０ 光触媒
１１ 担持体
Ｍ 主方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通風路と、空気を前記通風路に送る送風手段と、励起光源からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路を通過する空気を浄化する空気浄化機において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材とし、前記障壁部材を前記通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設し、前記通風路内の前記障壁部材に光を照射可能な位置に前記励起光源を配設したことを特徴とする空気浄化機。
【請求項２】
励起光源からの光が届く通風路の内面に、前記光触媒が担持されている請求項１に記載の空気浄化機。
【請求項３】
通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設した請求項２に記載の空気浄化機。
【請求項１】
通風路と、空気を前記通風路に送る送風手段と、励起光源からの光により励起する光触媒とを有し、前記励起した光触媒をもって前記通風路を通過する空気を浄化する空気浄化機において、前記光触媒を通気性の担持体に担持させて障壁部材とし、前記障壁部材を前記通風路内に空気の流れの主方向と交差する向きで配設し、前記通風路内の前記障壁部材に光を照射可能な位置に前記励起光源を配設したことを特徴とする空気浄化機。
【請求項２】
励起光源からの光が届く通風路の内面に、前記光触媒が担持されている請求項１に記載の空気浄化機。
【請求項３】
通風路内に、空気の流れの主方向と交差する向きの邪魔板を配設した請求項２に記載の空気浄化機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−６８７７９（Ｐ２００７−６８７７９Ａ）
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５９３６７（Ｐ２００５−２５９３６７）
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【出願人】（５０５３３７７４４）株式会社タイト工業 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【出願人】（５０５３３７７４４）株式会社タイト工業 (1)
【Ｆターム（参考）】
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