(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターの少なくとも片面側に反射板が対向・設置され、該反射板の焦点位置に紫外線ランプが設置され、反射板で反射した平行な紫外線が通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させることを特徴とする脱臭装置。
【請求項２】
通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターの少なくとも片面側に凸レンズが対向・設置され、該凸レンズの焦点位置に紫外線ランプが設置され、該紫外線ランプからの紫外線が凸レンズで平行光線となって通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させることを特徴とする脱臭装置。
【請求項３】
ダクト内に設置された、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターを挟むようにして、通風口を備えた放物面鏡が対向・設置され、該放物面鏡の焦点位置に紫外線ランプが設置され、放物面鏡で反射した平行な紫外線が通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させることを特徴とする脱臭装置。
【請求項４】
ダクト内に設置された、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターを挟むようにして、中心孔を備えた凸レンズが対向・設置され、該凸レンズの焦点位置に紫外線ランプが設置され、該紫外線ランプからの紫外線が凸レンズで平行光線となって通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させることを特徴とする脱臭装置。
【請求項５】
通気管の接続部におけるダクト内にスプリングを介して凹面鏡が設置され、該凹面鏡の前面側に光触媒を備えた脱臭部材が対向・設置され、該脱臭部材と凹面鏡との間に光源が設置され、通気管から凹面鏡の裏面側に吹き込んだ風で凹面鏡を振動させることを特徴とする脱臭装置。
【請求項６】
凹面鏡には通風口が設けられ、該通風口に接続されたゴム管が通気管に接続されたことを特徴とする請求項５に記載の脱臭装置。
【請求項７】
脱臭部材は通気孔の内面に光触媒が塗布されたフィルターであることを特徴とする請求項５または６に記載の脱臭装置。
【請求項８】
光源は線光源または点光源であることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の脱臭装置。
【請求項９】
光源は紫外線ランプであることを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の脱臭装置。
【請求項１０】
紫外線ランプは凹面鏡の焦点位置に設置されたことを特徴とする請求項５〜９のいずれかに記載の脱臭装置。
【請求項１１】
紫外線ランプは凹面鏡の焦点位置を含む周囲を移動可能であることを特徴とする請求項５〜１０のいずれかに記載の脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光触媒を利用した脱臭装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
住居やオフィスなどの居住空間には様々な悪臭が漂っており、これらの悪臭をの脱臭するための装置として種々のものが開発されており、近年は酸化チタン（ＴｉＯ３）などの光触媒を利用した脱臭装置が注目されている。
【０００３】
このような光触媒を利用した脱臭装置としては、図１８〜図２０に示す従来例が知られている。図１８に示す脱臭装置３１は、通気孔３２の内面にＴｉＯ３微粉末の光触媒３３が塗布された酸化チタンフィルター３４に紫外線ランプ３５からの紫外線３５ａを照射して悪臭成分を触媒反応で分解するものである。また図１９に示す脱臭装置３６は、対向・設置した酸化チタンフィルター３７間に紫外線ランプ３８を設置したものであり、前記と同じ作用で脱臭を行う。さらに図２０に示す脱臭装置３９は、コ字板４０を僅かな間隔で平行に並べた酸化チタンフィルター４１を形成し、その凹部４２に紫外線ランプ４３を設置したものであり、前記と同じ作用で脱臭を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら図１８の脱臭装置は、酸化チタンフィルターの内部まで紫外線が照射されないため陰の部分が形成されてしまい、厚い酸化チタンフィルターになると陰の部分が増えるという問題があった。また同図の（３）に示すように、光源を酸化チタンフィルターから離しても陰の部分が形成されてしまうという問題があった。さらに図１９および図２０の脱臭装置は、いずれも紫外線ランプを多数設置するためランプ代やランニングコストが嵩んでコスト高になるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルターに陰の部分が形成されないような紫外線照射のできる脱臭装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するための本発明の脱臭装置は、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターの少なくとも片面側に反射板が対向・設置され、該反射板の焦点位置に紫外線ランプが設置され、反射板で反射した平行な紫外線が通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させフィルターに陰の部分が形成されないことを特徴とする。
また、脱臭装置は、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターの少なくとも片面側に凸レンズが対向・設置され、該凸レンズの焦点位置に紫外線ランプが設置され、該紫外線ランプからの紫外線が凸レンズで平行光線となって通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させフィルターに陰の部分が形成されないことを特徴とする。
また、脱臭装置は、ダクト内に設置された、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターを挟むようにして、通風口を備えた放物面鏡が設置され、該放物面鏡の焦点位置に紫外線ランプが設置され、放物面鏡で反射した平行な紫外線が通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させフィルターに陰の部分が形成されないことを特徴とする。
また脱臭装置は、ダクト内に設置された、通気孔の内面に光触媒が塗布されてなるフィルターを挟むようにして、中心孔を備えた凸レンズが設置され、該凸レンズの焦点位置に紫外線ランプが設置され、該紫外線ランプからの紫外線が凸レンズで平行光線となって通気孔をまっすぐに通過してフィルターをくまなく照射させフィルターに陰の部分が形成されないことを特徴とする。
また脱臭装置は、通気管の接続部におけるダクト内にスプリングを介して凹面鏡が設置され、該凹面鏡の前面側に光触媒を備えた脱臭部材が対向・設置され、該脱臭部材と凹面鏡との間に光源が設置され、通気管から凹面鏡の裏面側に吹き込んだ風で凹面鏡を振動させることを特徴とする。また凹面鏡には通気口が設けられ、該通気口に接続されたゴム管が通気管に接続されたことを含む。また脱臭部材はフィルターであることを含む。また光源は線光源または点光源であることを含む。また光源は紫外線ランプであることを含む。また紫外線ランプは凹面鏡の焦点位置に設置されたことを含む。また紫外線ランプは凹面鏡の焦点位置を含む周囲を移動可能であることを含むものである。
【０００７】
反射板で反射した平行な光が脱臭部材をくまなく照射するので効率的な脱臭が行われる。反射板で反射した平行な光がダクト内の脱臭部材にくまなく照射されるので、ダクト内の脱臭効果が高められる。壁、天井、床のいずれかの凹部に設置された脱臭部材に反射板で反射された平行な光がくまなく照射されるので、部屋内の脱臭効果が高められる。フィルターによって効率的な脱臭が行える。凹面鏡の焦点位置に紫外線ランプを設置したことにより、凹面鏡で反射した平行な紫外線が脱臭部材にくまなく照射されるので陰の部分が形成されないようになる。また凸レンズによって平行になった光が脱臭部材をくまなく照射するので効率的な脱臭が行われる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の脱臭装置の実施の形態について説明する。脱臭装置の実施の形態は第１から第１４までがあり、各実施の形態において同じ構成は同じ符号で説明し、異なった構成にのみ異なった符号を付して説明する。
【０００９】
第１の実施の形態の脱臭装置１は酸化チタンフィルター（以下単にフィルターという）２と、該フィルター２の片面側に対向・設置した放物線形状の凹面鏡（以下単に放物面鏡という）３と、該放物面鏡３とフィルター２との間に設置した点光源の紫外線ランプ（以下単に紫外線ランプという）４とから構成され、これらが一つの枠体（図示せず）に一体的に設置されている。
【００１０】
フィルター２は、図２に示すように、方形の筒体５内に平板６で格子に組み合わされた通気孔７と、該通気孔７の内面に塗布されたＴｉＯ３微粉末の光触媒８とから構成されている。また放物面鏡３は、フィルター２の片面側に対向・設置され、その焦点位置には紫外線ランプ４が設置されている。したがって、図１に示すように、放物面鏡３で反射した平行な紫外線４ａが通気孔７をまっすぐに通過してフィルター２をくまなく照射すると、光触媒８の触媒反応による悪臭成分の分解が促進される。このように平行な紫外線４ａをフィルター２の奥までくまなく照射すると陰の部分が形成されずに効果的な脱臭ができるようになる。図４は、前記の放物面鏡３に代わる半円筒鏡９を示したものであり、線光源の紫外線ランプ１０が焦点位置に設置されて前記と同じ作用で脱臭が行われる。
【００１１】
図５は第２の実施の形態の脱臭装置１１を示し、フィルター２が適宜間隔をもって二つ設置された以外は、前記の脱臭装置１と同じ構成である。これは放物面鏡３で反射した平行な紫外線４ａが、二つのフィルター２の通気孔７をまっすぐに通過して、これらをくまなく照射することにより二つのフィルター２、あるいは厚いフィルター２により脱臭効果を高めることができる。
【００１２】
図６は第３の実施の形態の脱臭装置１２を示し、二つのフィルター２の両側に放物面鏡３を対向・設置し、その焦点位置に紫外線ランプ４を設置したものであり、フィルター２の両面側に放物面鏡３を対向・設置した以外は、第２の実施の形態の脱臭装置１１と同じ構成である。これは平行な紫外線４ａを二つのフィルター２の両面側から照射して脱臭効果をさらに高めようとするものである。
【００１３】
図７は第４の実施の形態の脱臭装置１３を示し、ダクト１４内に設置された二つのフィルター２を挟むようにして、通風口１５を備えた放物面鏡３がダクトの凹面１４ａに貼り付けられ、その焦点位置に紫外線ランプ４が設置されたものである。この脱臭装置１３も前記と同じ触媒反応でダクト１４内の悪臭成分を分解する。
【００１４】
図８は第５の実施の形態の脱臭装置１６を示し、フィルター２を一つにした以外は、第４の実施の形態の脱臭装置１３と同じ構成であり、同じ作用で脱臭を行う。
【００１５】
図９は第６の実施の形態の脱臭装置１７を示し、通気管１５ａの接続部におけるダクト１４内にスプリング１８を介して設置した放物面鏡３を、その裏面側３ａに通気管１５ａから吹き込んだ風で振動させるようにしたものである。この放物面鏡３が振動すると、反射する平行な紫外線４ａの光軸がずれるので、まっすぐでない通気孔７や、ずれた位置にある通気孔７などにも対応させることができる。すなわち、フィルター２に照射される紫外線４ａの照射角度を変えることにより、まっすぐでない通気孔７や、ずれた位置にある通気孔７であってもまっすぐに通過して、フィルター２をくまなく照射できるようになる。
【００１６】
図１０は第７の実施の形態の脱臭装置１９を示し、放物面鏡３の通風口１５にゴム管２０を設けたものであり、このゴム管２０を設けた以外は、第６の実施の形態の脱臭装置１７と同じ構成である。このゴム管２０を通気管１５ａより小径にして、風を放物面鏡の表面側３ｂに当てて振動させるようにしたものである。
【００１７】
図１１は第８の実施の形態の脱臭装置２１を示し、壁、天井、床のいずれかの凹部２２に、フィルター２と放物面鏡３と紫外線ランプ４とを設けたものである。このうち（１）は上記のいずれかの凹部２２にフィルター２と放物面鏡３とを設置し、その焦点位置に紫外線ランプ４を設置したものであり、前記と同じ作用により部屋内の悪臭を脱臭する。また（２）はフィルター２の両面側に放物面鏡３を設置し、その焦点位置に紫外線ランプ４を設置したものであり、平行な紫外線４ａをフィルター２の両面側から照射して脱臭効率を高めたものである。
【００１８】
図１２は第９の実施の形態の脱臭装置２３を示し、壁、天井、床のいずれかの凹部２２にフィルター２を設置し、この前面に対向・設置した放物面鏡３の焦点位置に紫外線ランプ４を設置したものである。これも前記と同じ作用により脱臭を行うものである。
【００１９】
図１３は第１０の実施の形態の脱臭装置２４を示し、放物面鏡３が半円形の凹面鏡（以下、単に半円面鏡という）２５に代わったものであり、これ以外の構成は第１の実施の形態の脱臭装置１と同じである。
【００２０】
図１４および図１５は、第１１および第１２の実施の形態の脱臭装置２６、２７をそれぞれ示し、第４の実施の形態の脱臭装置１３と、第５の実施の形態の脱臭装置１６の放物面鏡３に代わって半円面鏡２５を設けたものであり、それ以外の構成は前記の脱臭装置１３、１６と同じである。この他にも上記第２から第９の実施の形態の脱臭装置１１、１２、１７、１９、２１、２３の放物面鏡３に代わって、図１３の（２）に示す半円面鏡２５を使用した脱臭装置（図示せず）を形成することもできる。
【００２１】
なお、上記の実施の形態において、凹面鏡として放物面鏡３と半円面鏡２５とを使用して説明したが、本発明はこれらのものに限定されるものではなく、平行光線を形成することができる凹面鏡ならばどのような曲率をもった凹面鏡であってもよい。
【００２２】
図１６は第１３の実施の形態の脱臭装置２８を示し、フィルター２と対向して中心孔２９ａを備えた凸レンズ２９が対向・設置され、該凸レンズ２９の焦点位置に紫外線ランプ４を設置したものである。これも紫外線ランプ４からの紫外線４ａが凸レンズ２９で平行光線となって通気孔７をまっすぐに通過して、フィルター２をくまなく照射することにより効果的な脱臭を行うものである。これも前記と同様に、第２から第９の実施の形態の脱臭装置１１、１２、１７、１９、２１、２３に適用することができる。
【００２３】
図１７は第１４の実施の形態の脱臭装置３０を示し、小さくした紫外線ランプ４を、放物面鏡３の焦点位置の（焦点位置を含む）周囲４ｂに移動可能に設置したものである。このようにすると、焦点位置でなくても水平光線に近い光線を形成することができるので、前記と同様にフィルター２をくまなく照射させることができるようになる。これも前記と同様に、第２から第１３の実施の形態の脱臭装置１１、１２、１３、１６、１７、１９、２１、２３、２４、２６、２７、２８に適用することができる。
【００２４】
【発明の効果】
反射した平行な紫外線が、脱臭部材にくまなく照射されて触媒反応を活発化させることにより、効果的な脱臭ができる。
【００２５】
ダクト内の脱臭を効果的に行うことができる。
【００２６】
部屋内の脱臭を効果的に行うことができる。
【００２７】
平行な紫外線が、通気孔をまっすぐ通過してフィルターをくまなく照射することにより、脱臭効果が高められる。
【００２８】
放物面鏡で反射した平行な紫外線が脱臭部材にくまなく照射されるので、陰の部分が形成されないようになる。
【００２９】
放物面鏡を振動させて反射する平行な紫外線の光軸をずらすと、まっすぐでない通気孔や、ずれた位置にある通気孔などにも対応させることができるようになる。すなわち、フィルターに照射される紫外線の照射角度を変えることにより、上記のような通気孔であってもくまなく照射されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図２】（１）はフィルターの斜視図、（２）は同断面図である。
【図３】点光源の紫外線ランプを焦点位置に設置した放物面鏡の斜視図である。
【図４】線光源の紫外線ランプを焦点位置に設置した半円筒鏡の斜視図である。
【図５】第２の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図６】第３の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図７】第４の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図８】第５の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図９】（１）は第６の実施の形態の脱臭装置の断面図、（２）は（１）のＡ−Ａ線断面である。
【図１０】（１）は第７の実施の形態の脱臭装置の断面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ線断面である。
【図１１】（１）および（２）は第８の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１２】第９の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１３】（１）は第１０の実施の形態の脱臭装置の断面図、（２）は半円面鏡の斜視図である。
【図１４】第１１の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１５】第１２の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１６】第１３の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１７】第１４の実施の形態の脱臭装置の断面図である。
【図１８】（１）は従来の脱臭装置の斜視図、（２）および（３）は（１）の断面図である。
【図１９】（１）は従来の脱臭装置の斜視図、（２）は（１）の断面図である。
【図２０】（１）は従来の脱臭装置の斜視図、（２）は（１）の断面図である。
【符号の説明】
１、１１、１２、１３、１６、１７、１９、２１、２３、２４、２６、２７、２８、３０、３６、３９  脱臭装置
２、２４、３７、４１  フィルター
３  放物面鏡
４、１０、３５、３８、４３  紫外線ランプ
５  筒体
６  平板
７、３２  通気孔
８、３３  光触媒
９  半円筒鏡
１４  ダクト
１５  通風口
１８  スプリング
２０  ゴム管
２２、４２  凹部
４０  コ字板
【図１】
0003634234.tif 000002
【図２】
0003634234.tif 000003
【図３】
0003634234.tif 000004
【図４】
0003634234.tif 000005
【図５】
0003634234.tif 000006
【図６】
0003634234.tif 000007
【図７】
0003634234.tif 000008
【図８】
0003634234.tif 000009
【図９】
0003634234.tif 000010
【図１０】
0003634234.tif 000011
【図１１】
0003634234.tif 000012
【図１２】
0003634234.tif 000013
【図１３】
0003634234.tif 000014
【図１４】
0003634234.tif 000015
【図１５】
0003634234.tif 000016
【図１６】
0003634234.tif 000017
【図１７】
0003634234.tif 000018
【図１８】
0003634234.tif 000019
【図１９】
0003634234.tif 000020
【図２０】
0003634234.tif 000021