空気清浄用部品および電子機器

【課題】本発明は、空気清浄用部品として光触媒を使用したパソコンや液晶表示装置などの装置について、光触媒が表面に露出しているために、光触媒の酸化作用により、装置に使用されている筐体やリード線などの部品が酸化、腐食し、装置の動作などに不具合が生じるのを防ぐことを目的とする。
【解決手段】本発明の空気清浄用部品２０は、連通した通気穴を有する絶縁物よりなる外装体２、外装体２の通気穴中に配置される光触媒１を備えて構成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒を用いた空気清浄用部品およびそれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、酸化チタンは低コスト太陽電池等の用途に研究されてきたが、バンドギャップの大きさに起因して変換効率が悪いため実用化されていない。しかし、近年このバンドギャップの大きさを利用して有機物を分解する光触媒として注目されており、すでに家屋の外壁用タイルなどでは実用化されている。
【０００３】
この光触媒をランプや液晶テレビなどに使用して、これらの機器に悪影響を及ぼす有機物を分解する方法も多々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１、２では基板の上に酸化ケイ素などの膜を形成し、その上に光触媒を形成する方法が提案されている。
【０００５】
また、特許文献３、４では液晶パネルなどのディスプレイの表面や偏光フィルムのなかに光触媒を置き、パネル表面に付着する汚染物を分解することで表面を正常に保つ方法が提案されている。特許文献５においては、タッチパネルの表面に光触媒を使用する方法が提案されている。
【０００６】
また、特許文献６、７においては、液晶表示装置のバックライトの部分に光触媒を用いて空気中の汚染物による輝度の低下などを防ぐ方法が提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１２９０１２号公報
【特許文献２】特許第３７７２３８８号公報
【特許文献３】特開２０００−２１４３２７号公報
【特許文献４】特開２０００−２６０３５５号公報
【特許文献５】特開２００４−１１８７４７号公報
【特許文献６】特開２００５−１７４１４号公報
【特許文献７】特開２００５−２２７５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、これらの発明には何れも共通した問題がある。
【０００９】
特許文献３〜７については、光触媒の酸化作用によりディスプレイの部品自身が酸化され破壊されてしまう。例えば、特許文献３では偏光フィルムの中に光触媒を含有させているが、光触媒の酸化作用で偏光フィルムが分解され壊れてしまう。また、他の例でも光触媒が表面に大きく露出しているために、水滴や導電性の異物などが付着して、樹脂製の筐体や導線などと接触した場合にこれらが酸化し腐食してしまうことが予想される。
【００１０】
これに対して、特許文献１、２では、基板の上に酸化ケイ素などの膜を形成し、その上に光触媒を形成している。この方法では、基板と光触媒の間に絶縁物の膜を形成しているため、基板が光触媒により酸化、腐食することは防がれている。しかし、これらの発明も光触媒が表面に露出している。このため、この発明を例えば液晶パネルのバックライト用蛍光管などで小型化を要求される場所に使用すると、次のような問題が発生する。
【００１１】
すなわち、蛍光管の表面に金属異物などの導電性の異物が付着し、該異物がさらに筐体やリード線などと接触した場合に、これらの部品が光触媒の酸化作用により酸化、腐食し製品として致命的な故障を起こす可能性がある。
【００１２】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、光触媒を使用した装置について、光触媒の酸化作用により部品が酸化、腐食するのを防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の空気清浄用部品は、連通した通気穴を有する絶縁物よりなる外装体、外装体の通気穴中に配置される光触媒を備えて構成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の空気清浄用部品の光触媒は、周辺部が絶縁物である外装体により覆われているために、異物や水滴などが光触媒に付着した場合でも、光触媒の酸化作用により部品が酸化、腐食するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
【００１６】
＜実施の形態１＞
（構成）
本実施の形態はパソコンの吸気口部に当発明の空気清浄用部品を適用したものである。その構成を、図１〜３を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態に係る、空気清浄用部品２０の構成図を示す。左側に正面図、右側に正面図のＡ方向から見た側面図を示す。
【００１８】
光触媒１は、粉末の酸化チタンを元に焼結法により形成され、多孔質である。光触媒１の形状や大きさは用途により任意である。ここでは、厚さ１ｍｍ、直径３ｃｍ、の円盤状とする。また、光触媒１は酸化チタンに限らず、酸化亜鉛あるいはそれらの混合で形成されても良い。
【００１９】
この光触媒１は、図１に示すように、内径５ｃｍ、長さ３ｃｍ位の連通した通気穴を有する短い円柱管状の透光性絶縁物２（ガラス（酸化ケイ素）製）の中央に設置され、溶着などの方法で固定される。すなわち、透光性絶縁物２が光触媒１の外装体となる。また、透光性絶縁物２は酸化ケイ素に限らず、酸化アルミニウムや窒化ケイ素あるいはそれらの混合で形成されてもよい。
【００２０】
図２は、パソコン２１の吸気口部に、空気清浄用部品２０を設置した場合の斜視図を示す。また、図３は図２に示したパソコン２１について、Ｂ方向から見た側面図を示す。
【００２１】
パソコン２１は操作面側に吸気口部を有し、該吸気口部の表面には異物よけのためのカバー３が設置されている。また、パソコン２１の内部について、カバー３の後方に空気清浄用部品２０が設置されており、さらに空気清浄用部品２０の後方に、光触媒１を活性化させるためのライト４が設置されている。空気清浄用部品２０の設置場所は、操作面側に限らず任意である。
【００２２】
パソコン２１の反操作面側には、内部の発熱を放出するための排気ファン５が設置されている。
【００２３】
（動作）
次に、動作の説明を行う。
【００２４】
排気ファン５が動作されることにより、吸気口に設置された光触媒１を介して空気が吸気される。また、光触媒１は、ライト４から光が照射されることにより、活性化される。光触媒１は透光性である透光性絶縁物２に設置されているため、光の照射を受けやすい。吸気される空気は、空気中の有機物が分解された後装置内に吸気され、パソコン２１内部を通過し、排気ファン５より排出される。
【００２５】
（効果）
当発明の空気清浄用部品２０を用いたパソコン２１は、空気中の有機物を分解したのち装置内に吸気されるため、装置内の部品が清浄に保たれる。例えば、家庭などではホルムアルデヒドや酢酸（食酢）など有機物が存在することが予想されるが、これらが光触媒１により分解されるため、装置内のＩＣや回路基板などの腐食を防止できる。
【００２６】
また、異物や水滴などが光触媒１に付着した場合でも、光触媒１の周辺部が絶縁物である透光性絶縁物２により覆われているために、筐体１２の樹脂やリード線などのパソコン２１の部品を損傷することはない。
【００２７】
なお、本実施の形態の空気清浄用部品２０はパソコン２１に使用しているが、このような部品を例えばビルなどの排気管や、浴室の換気扇、エアコンなどの吸気側に設けて、自身の機器内やそれが設置された室内を空気清浄し、各電子機器の寿命を延長したり、清掃頻度を減らすことも可能である。
【００２８】
＜実施の形態２＞
（構成）
本実施の形態は液晶表示装置に当発明の空気清浄用部品を適用したものである。その構成を、図４〜６を用いて説明する。
【００２９】
図４は、本実施の形態に係る空気清浄用部品２２の構成図を示す。左側に正面図、右側に正面図のＣ方向から見た側面図を示す。
【００３０】
長さ２０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのガラス基板上に直径０．４ｍｍ、長さ５ｍｍ程度の円柱状で多孔質な光触媒１（酸化チタンまたは酸化亜鉛）を略平行に３本配置する。上面に同じ大きさのガラス基板を載せて短辺方向の端面（図４の左右両端）を溶着などで接着し、光触媒１はガラス製の透光性絶縁物２で覆われた状態となる。すなわち、連通した通気穴を有する平板管状の透光性絶縁物２が光触媒１の外装体となる。透光性絶縁物２としては、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素等が使用される。
【００３１】
なお、光触媒１や透光性絶縁物２の形状、大きさ、数は任意であり、用途に合わせて自由に形成できるのは言うまでもない。光触媒１を球形のスペーサーとしてもよいし、透光性絶縁物２を液晶表示装置の外周部に合わせた矩形状にすることも可能である。
【００３２】
図５は、液晶表示装置２３において、空気清浄用部品２２を設置した場合の正面図を示す。また、図６は図５に示した液晶表示装置２３について、Ｄ−Ｄ'で示した部分の断面図を示す。
【００３３】
図６に示すように、筐体７について液晶パネル６が設置される部分には開口部が形成されており、液晶パネル６は、前記開口部から表示される面が露出されるように筐体７内に設置される。また、空気清浄用部品２２が筐体７の内側に貼付される形で、液晶パネル６の横に設置される。液晶パネル６の背面には導光板１３が設置され、導光板１３および空気清浄用部品２２の両方に照射できる位置に、バックライト８（蛍光管）が設置される。
【００３４】
また、筐体７について、液晶パネル６と筐体７の接触部分に切り込みが入れられ、吸気口１４が形成される。吸気口１４の近くには、空気清浄用部品２２が設置される。空気清浄用部品２２の設置場所は、上述した位置に限定されない。また、吸気口１４との間に空気清浄用部品２２を挟み込む形で、排気口１１が形成される。排気口１１には、図示されていないが、排気ファンが設置されている。また、吸気口１４から排気口１１へ流れる空気の影響を受ける領域に、ドライバーＩＣ９が設置される。
【００３５】
（動作）
次に、動作の説明を行う。
【００３６】
排気ファンが動作されることにより、吸気口の近くに設置された光触媒１を介して空気が吸気される。また、光触媒１は、バックライト８から光が照射されることにより、活性化される。光触媒１は透光性である透光性絶縁物２に設置されているため、光の照射を受けやすい。図６において、矢印で示されている空気中の有機成分１０は、線の太さで有機成分の量が表されている。すなわち、吸気される空気は、空気中の有機物が分解された後装置内に吸気され、液晶表示装置２３内部を通過し、排気口１１より排出される。
【００３７】
（効果）
液晶パネルは、小型化薄型化が商品価値の向上につながるため部品も極力軽量薄型化することが重要となる。
【００３８】
当発明の空気清浄用部品２２は、薄型であり、液晶表示装置２３の厚みや重さなどに影響が少なく、かつ絶縁物で覆われているために、筐体７や他の配線などを腐食することなく機器内に入る空気を清浄化できる。このため、蛍光管であるバックライト８や反射板に有機汚染物が付着し輝度が低下したり、ＩＣ９などの回路基板が腐食することによる品質不良を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気清浄用部品の正面図および側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るパソコンの斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るパソコンの側面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る空気清浄用部品の正面図および側面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の正面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１光触媒、２透光性絶縁物、３カバー、４ライト、５排気ファン、６液晶パネル、７，１２筐体、８バックライト、９ドライバーＩＣ、１０空気中の有機成分、１１排気口、１３導光板、１４吸気口、２０，２２空気清浄用部品、２１パソコン、２３液晶表示装置。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
連通した通気穴を有する絶縁物よりなる外装体と、
前記外装体の前記通気穴中に配置される光触媒と、
を備える空気清浄用部品。
【請求項２】
前記絶縁物は酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素のうちの少なくとも１つを含む透光性絶縁物である、請求項１に記載の空気清浄用部品。
【請求項３】
前記光触媒は酸化チタン、酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを含む多孔質な光触媒である、請求項１または請求項２に記載の空気清浄用部品。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の空気清浄用部品を備え、自身の機器内やそれが設置された室内を空気清浄する電子機器。

【図１】