(57)【要約】【課題】紫外線灯による集塵フィルタの殺菌を行いつつ、集塵フィルタの劣化を抑制する。【解決手段】フィルタ殺菌機能付き空気清浄機１１は、空気流路１９を有するハウジング１３と、空気流路１９に設けられた集塵フィルタ２３と、空気流路１９において集塵フィルタ２３よりも下流側に設けられた紫外線灯２５と、空気流路１９内に集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間を隔てるように配置されたハニカム構造体２７と、空気流路１９内で集塵フィルタ２３とハニカム構造体２７との間に配置された反射板３１とを備える。ハニカム構造体２７の周縁部には迂回光路２９が設けられており、紫外線灯２５から出射され迂回光路２９を通過した紫外線光を反射板３１で反射して、集塵フィルタ２３の下流側面に照射するようになっている。【選択図】図２
2014018325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流路を有するハウジングと、前記空気流路に設けられた集塵フィルタと、前記空気流路において前記集塵フィルタよりも下流側に設けられた紫外線灯とを備え、前記集塵フィルタを紫外線光によって殺菌するフィルタ殺菌機能付き空気清浄機であって、
前記空気流路内に前記集塵フィルタと前記紫外線灯との間を隔てるように配置されたハニカム構造体と、
前記空気流路内で前記集塵フィルタと前記ハニカム構造体との間に配置された反射板と、
をさらに備え、前記ハニカム構造体の周縁部に迂回光路を設け、前記紫外線灯から出射され前記迂回光路を通過した紫外線光を前記反射板で反射して、前記集塵フィルタの下流側面に照射するようにしたことを特徴とするフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項２】
前記ハニカム構造体が、脱臭作用を有した材料から形成されている又は脱臭作用を有した材料を担持している、請求項１に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項３】
前記脱臭作用を有した材料に光触媒材料が混錬又は担持されている、請求項２に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項４】
前記紫外線灯が上下方向に延びる一対の紫外線灯であり、前記フィルタ殺菌機能付き空気清浄機は、前記紫外線灯よりも下流側で且つ前記一対の紫外線灯から等距離の位置に、中央が前記ハニカム構造体へ向かって突出する楔形状に形成された副反射板をさらに備える、請求項１から請求項３の何れか一項に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項５】
前記反射板が拡散反射板である、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項６】
前記迂回光路に、紫外線強度を減衰させるための紫外線減衰手段を設けた、請求項１から請求項５の何れか一項に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【請求項７】
前記迂回光路に、紫外線を透過させ且つ空気の通過を防ぐ紫外線透過板を設けた、請求項１から請求項６の何れか一項に記載のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集塵フィルタに捕捉された細菌やウイルスなどを紫外線光によって殺菌するフィルタ殺菌機能付き空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気清浄機では、ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡなどの高性能な集塵フィルタで、塵埃などと共に、細菌やウイルスなどを捕捉し、紫外線灯から紫外線光を集塵フィルタに照射することによって、集塵フィルタに捕捉された細菌やウイルスを殺菌する技術が用いられているものがある（例えば、特許文献１から特許文献３を参照。）。また、集塵フィルタの下流に脱臭フィルタを設け、脱臭機能を付加したものもある。
【０００３】
ここで、ＨＥＰＡフィルタとは、定格風量で粒径が０．３μｍの粒子に対して９９．９７％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルタをいう。また、ＵＬＰＡフィルタとは、定格風量で粒径が０．１５μｍの粒子に対して９９．９９９５％以上の粒子捕捉率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルタをいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１１１０６号公報
【特許文献２】特開２００３−１９０２６９号公報
【特許文献３】特開２００９−１９５３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどでは、プリーツ加工された濾材が接着剤で枠材に固定されており、濾材に空気中の微細粒子を捕捉するようになっている。濾材としては、一般に、ガラス繊維や不織布が用いられる。集塵フィルタで用いられているこうした濾材や接着剤は紫外線光に弱く、殺菌のために集塵フィルタに紫外線光を照射すると劣化が進行し、集塵フィルタの寿命が短くなってしまうという問題がある。また、集塵フィルタの下流に脱臭フィルタなどの構造体が設けられている場合に集塵フィルタの下流側から紫外線灯から集塵フィルタに紫外線光を照射する場合、紫外線光を遮らないように、構造体の上流側に紫外線灯を設けるのが一般的である。しかしながら、集塵フィルタと構造体の間に紫外線灯を設けると、紫外線灯と集塵フィルタとの距離が近くなるので、強い紫外線光が集塵フィルタに直接的に照射されて集塵フィルタの劣化を早めるという問題が生じる。さらに、紫外線灯からの熱で集塵フィルタを劣化させるという問題も起こり得る。
【０００６】
よって、本発明の目的は、上記従来技術に存する問題を解決して、紫外線灯による集塵フィルタの殺菌を行いつつ、集塵フィルタの劣化を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的に鑑み、本発明によれば、空気流路を有するハウジングと、前記空気流路に設けられた集塵フィルタと、前記空気流路において前記集塵フィルタよりも下流側に設けられた紫外線灯とを備え、前記集塵フィルタを紫外線光によって殺菌するフィルタ殺菌機能付き空気清浄機であって、前記空気流路内に前記集塵フィルタと前記紫外線灯との間を隔てるように配置されたハニカム構造体と、前記空気流路内で前記集塵フィルタと前記ハニカム構造体との間に配置された反射板とをさらに備え、前記ハニカム構造体の周縁部に迂回光路を設け、前記紫外線灯から出射され前記迂回光路を通過した紫外線光を前記反射板で反射して、前記集塵フィルタの下流側面に照射するようにしたフィルタ殺菌機能付き空気清浄機が提供される。
【０００８】
上記フィルタ殺菌機能付き空気清浄機では、集塵フィルタの下流側に紫外線灯を設置しているので、集塵フィルタで捕捉されなかった細菌やウイルス等の殺菌が可能になる。また、集塵フィルタと紫外線灯との間にハニカム構造体が設けられているが、ハニカム構造体の周縁部に迂回光路を形成し、迂回光路を通過した紫外線光を反射板によって反射して、集塵フィルタの下流側面に向け照射するようにしている。したがって、集塵フィルタと紫外線灯とがハニカム構造体によって隔てられていても、紫外線灯から出射された紫外線光で集塵フィルタの下流側面を殺菌することが可能となる一方で、紫外線灯から出射された紫外線光がハニカム構造体によって遮られて集塵フィルタへ照射される紫外線強度を減少させることができ、集塵フィルタの劣化を抑制することが可能となる。さらに、ハニカム構造体の下流側に紫外線灯を設けるので、集塵フィルタと紫外線灯との距離を空けることができ、紫外線灯の熱による集塵フィルタへの悪影響を防ぐことができる。なお、本願における「ハニカム構造体」には、格子状構造やコルゲート構造など、ハニカム構造と類似の構造を有した構造体が含まれるものとする。
【０００９】
上記フィルタ殺菌機能付き空気清浄機では、前記ハニカム構造体が、脱臭作用を有した材料から形成されている又は脱臭作用を有した材料を担持していることが好ましい。この場合、前記脱臭作用を有した材料に光触媒が混錬又は担持されていることがさらに好ましい。
【００１０】
また、好ましい実施形態として、前記紫外線灯が上下方向に延びる一対の紫外線灯であり、前記フィルタ殺菌機能付き空気清浄機は、前記紫外線灯よりも下流側で且つ前記一対の紫外線灯から等距離の位置に、中央が前記ハニカム構造体へ向かって突出する楔形状に形成された副反射板をさらに備えてもよい。
【００１１】
上記フィルタ殺菌機能付き空気清浄機では、前記反射板が拡散反射板であることが好ましい。
【００１２】
前記迂回光路に、紫外線強度を減衰させるための紫外線減衰手段が設けられていてもよい。また、前記迂回光路に、紫外線を透過させ且つ空気の通過を防ぐ紫外線透過板を設けてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、集塵フィルタと紫外線灯との間にハニカム構造体を設けてその周縁部に迂回光路を形成すると共に、集塵フィルタとハニカム構造体との間に設けた反射板で迂回光路を通過した紫外線光を集塵フィルタの下流側面に照射するようにしている。これにより、集塵フィルタと紫外線灯とをハニカム構造体によって隔てても、紫外線灯から出射された紫外線光で集塵フィルタの下流側面に付着した細菌やウイルス等を殺菌することができると共に、ハニカム構造体によって紫外線光の一部を遮って集塵フィルタへ照射される紫外線強度を減少させることができる。この結果、紫外線灯による集塵フィルタの殺菌を行いつつ、集塵フィルタの劣化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のフィルタ殺菌機能付き空気清浄機の実施形態を示す側断面図である。
【図２】図１に示されている線ＩＩ−ＩＩに沿ったフィルタ殺菌機能付き空気清浄機の横断面図である。
【図３】ハニカム構造体の周縁部に迂回光路が設けられていない場合に紫外線灯から集塵フィルタの下流側面に照射される紫外線光の範囲及び強度を示す説明図である。
【図４】ハニカム構造体の周縁部に迂回光路が設けられている場合に紫外線灯から集塵フィルタの下流側面に照射される紫外線光の範囲及び強度を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明によるフィルタ殺菌機能付き空気清浄機１１の実施の形態を説明する。
最初に、図１及び図２を参照して、本発明によるフィルタ殺菌機能付き空気清浄機１１の全体構成を説明する。フィルタ殺菌機能付き空気清浄機１１（以下、空気清浄機１１と記載する。）は、吸込口１５及び吹出口１７が設けられており且つ吸込口１５から吹出口１７まで延びる空気流路１９が形成されているハウジング１３と、吸込口１５から吹出口１７へ空気流路１９内で空気を流動させるための送風機２１とを備える。
【００１６】
空気流路１９内には、集塵フィルタ２３と、紫外線灯２５とが設けられている。集塵フィルタ２３は、ハウジング１３の吸込口１５付近に設けられており、吸込口１５から吸い込まれた空気中の微細粒子を捕捉、除去して空気を清浄化する機能を果たす。集塵フィルタ２３としては、埃、塵、煙草の煙などに加えて、細菌、ウイルスなどをも捕捉できるように、ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタが使用される。紫外線灯２５は、集塵フィルタ２３に捕捉された又は集塵フィルタ２３を通過した細菌、ウイルスなどを殺菌できるように、空気流路内１９で集塵フィルタ２３よりも下流側に設けられている。紫外線灯２５としては、任意の形態のものを用いることができる。また、紫外線灯２５は、一つのみを設けてもよいが、複数設けることが好ましい。
【００１７】
さらに、本発明による空気清浄機１１では、空気流路１９内で、集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間を隔てるようにハニカム構造体２７が設けられている。ここで、「ハニカム構造体」は、上流側から下流側に延びる多数の空気通路が形成されている構造を有していればよく、六角形状以外の多角形状の筒体を蜂の巣状に隙間なく並べた構造（例えば四角形状の筒体を並べたような格子状構造）や、コルゲート構造などを有した構造体を含むものとする。ハニカム構造体２７には、多数の空気通路が形成されており、紫外線光の入射方向と空気通路の長手軸線方向（通路が延びている方向）とがほぼ一致している場合にのみ紫外線灯２５から出射された紫外線光の通過を許容する。したがって、紫外線灯２５から出射された紫外線光の一部のみがハニカム構造体２７を通過して集塵フィルタ２３の下流側表面に照射されるようになり、集塵フィルタ２３に照射される紫外線強度を減少させることができる。また、ハニカム構造体２７には、多数の空気通路が形成されているので、集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間をハニカム構造体２７で隔てても、空気が空気流路１９内を上流側から下流側に流れることを妨げることもない。
【００１８】
しかしながら、ハニカム構造体２７を通過する紫外線光は、入射方向がハニカム構造体２７の通路の長手軸線方向（通路が延びている方向）とほぼ一致しているもののみとなり、図３に示されているように、集塵フィルタ２３の下流側表面上で紫外線灯２５のほぼ正面に位置する狭い領域に局所的にしか紫外線光を照射することができない。そこで、本発明では、さらに、ハニカム構造体２７の周縁部に、紫外線光を通過させるための迂回光路２９を設けると共に、空気流路１９内において集塵フィルタ２３とハニカム構造体２７との間に反射板３１を設けている。反射板３１は、図２に示されているように、ハニカム構造体２７の迂回光路２９を通り抜けた紫外線光が集塵フィルタ２３の下流側表面へ向けて反射されるように配置されている。
【００１９】
このように、ハニカム構造体２７の周縁部に迂回光路２９を設け且つ迂回光路２９を通り抜けた紫外線光が反射板３１で集塵フィルタ２３の下流側面へ向けて反射されるようにすることで、集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間にハニカム構造体２７を設けても、図４に示されているように、紫外線灯２５から出射された紫外線光を集塵フィルタ２３の下流側表面全体に照射し、殺菌することが可能となる。反射板３１としては、拡散反射板を使用することが好ましい。これは、反射板３１として拡散反射板を使用することによって、迂回光路２９を通り抜けた紫外線光が、様々な方向に反射され、広い範囲に拡散するので、集塵フィルタ２３の下流側表面全体をより均等に照射することが可能となるからである。
【００２０】
前述したように集塵フィルタ２３の劣化の原因の一つは紫外線光であり、強い紫外線光を集塵フィルタ２３に照射することは集塵フィルタ２３の寿命の低下につながる。特に、集塵フィルタ２３で不織布を濾材として用いている場合、不織布はガラス繊維よりも紫外線光による劣化が進行しやすく、強い紫外線の照射は問題となる。一方で、集塵フィルタ２３に捕捉された細菌やウイルスなどの９９．９％不活性化に必要な紫外線強度は、１０μＷ／ｃｍ２以上であれば可能である。したがって、集塵フィルタ２３に捕捉された細菌やウイルスなどの不活性化に十分な程度（例えば１０〜４０μＷ／ｃｍ２）まで集塵フィルタ２３への紫外線強度を減少させれば、集塵フィルタ２３の殺菌機能を損なうことなく集塵フィルタ２３の劣化を抑制し、より寿命を延ばすことができる。しかしながら、迂回光路２９を形成したハニカム構造体２７だけでは、十分に紫外線強度を減少させることができない場合もあり、また、透過させる紫外線光の強度を調節することも困難である。そこで、迂回光路２９には、紫外線強度を減衰させるための紫外線減衰手段３３を設けることが好ましい。紫外線減衰手段３３としては、様々な紫外線透過率の遮光ネットや遮光フィルムなどを用いることができる。紫外線減衰手段３３は、迂回光路２９内に加えて、紫外線灯２５からハニカム構造体２７へ直接的に照射される紫外線強度を減衰させることができるように紫外線灯２５の上流側の位置に設けてもよく、迂回光路２９に加えて又は迂回光路２９に代えて、紫外線灯２５の周囲を覆うように設けてもよい。
【００２１】
さらに、空気流路１９において、紫外線灯２５の下流側に副反射板３５を設け、紫外線灯２５から、ハニカム構造体２７と反対の向きに（すなわち下流側へ向けて）出射された紫外線光をハニカム構造体２７へ向けて（すなわち上流側へ向けて）反射するようにすることが好ましい。このような副反射板３５を設けることで、紫外線灯２５からハニカム構造体２７と反対側に射出された紫外線光を副反射板３５でハニカム構造体２７側へ反射させて、集塵フィルタ２３に捕捉された又は集塵フィルタ２３をすり抜けた細菌やウイルスなどの殺菌に効率的に寄与させることが可能となる。
【００２２】
このように、本発明による空気清浄機１１では、集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間に、周縁部に迂回光路２９が形成されたハニカム構造体２７を設けると共に、空気流路１９内において集塵フィルタ２３とハニカム構造体２７との間に反射板３１を設け、紫外線灯２５から出射されハニカム構造体２７の迂回光路２９を通り抜けた紫外線光が集塵フィルタ２３の下流側面へ向けて反射されるようにしている。集塵フィルタ２３と紫外線灯２５との間に設けたハニカム構造体２７によって紫外線灯２５から出射された紫外線光の一部を遮ることができるので、集塵フィルタ２３に照射される紫外線強度を減少させることが可能である一方、ハニカム構造体２７に形成された迂回光路２９を通過した紫外線光を反射板３１で集塵フィルタ２３へ向けて反射し、集塵フィルタ２３の下流側面に照射できるようにしているので、集塵フィルタ２３の殺菌も可能である。この結果、紫外線灯２５による集塵フィルタ２９の殺菌を行いつつ、集塵フィルタ２９の劣化を抑制し、集塵フィルタの寿命を延ばすことができる。
【実施例】
【００２３】
図１及び図２に示されている実施形態では、空気清浄機１１は、吸込口１５から吹出口１７まで延びる空気流路１９が形成されているハウジング１３と、吸込口１５から吹出口１７へ空気流路内で空気を流動させるための送風機２１と、空気流路１９に沿って設けられた集塵フィルタ２３、反射板３１、ハニカム構造体２７、紫外線灯２５、副反射板３５とを備える。吸込口１５はハウジング１３の前面に形成されている一方、吹出口１７はハウジング１３の上面に形成されている。空気流路１９は、吸込口１５から略水平方向にハウジング１３の背面壁まで延びる第１の流路部１９ａと、第１の流路部１９ａのハウジング１３の背面壁側上部から延び且つ吹出口１７に接続する第２の流路部１９ｂとを含み、集塵フィルタ２３、反射板３１、ハニカム構造体２７、紫外線灯２５、副反射板３５は空気流路１９の第１の流路部１９ａに配置されている一方、送風機２１は第２の流路部１９ｂに配置されている。また、空気流路１９の第１の流路部１９ａのうちハニカム構造体２７とハウジング１３の背面壁との間に挟まれ且つ紫外線灯２５が配置されている空間は、空気中の細菌やウイルス等を殺菌するための殺菌室３９を形成しており、殺菌室３９を取り囲む壁面（ハニカム構造体２７を除く）は、紫外線灯２５から出射された紫外線光を反射するように、反射壁面によって構成されている。反射壁面は、紫外線光が殺菌室３９内に拡散しやすい拡散反射材料によって構成されていることが好ましい。
【００２４】
さらに、ハニカム構造体２７の両側部にはそれぞれ上下方向に細長い略長方形断面の迂回光路２９が設けられており、迂回光路２９を通過した紫外線光が反射板３１によって集塵フィルタ２３の下流側面へ向けて反射されるようになっている。紫外線灯２５としては、出射される紫外線光がハニカム構造体２７の両側部の迂回光路２９を通過しやすいように、上下方向に延びる細長い棒状形態のものが用いられている。また、反射板３１としては拡散反射板が使用されている。
【００２５】
なお、集塵フィルタ２３としては、ＨＥＰＡフィルタが用いられており、吸込口１５から吸い込まれた空気から、塵埃などの微細粒子に加えて、細菌、ウイルスなども除去できるようになっている。詳細には、本実施形態では、ポリエステル繊維／モダアクリル繊維の混合不織布によって形成された流入側層とポリオレフィン繊維の不織布によって形成された流出側層からなる２層の濾材を用い且つ帯電加工で帯電させて静電気力による捕捉機能を具備させた帯電フィルタタイプのＨＥＰＡフィルタを集塵フィルタ２３として使用している。
【００２６】
本実施形態におけるハニカム構造体２７には、脱臭作用を有した材料が担持されている。脱臭作用を有した材料によってハニカム構造体２７を構成するようにしてもよい。このように、脱臭作用を有した材料をハニカム構造体２７に担持させたり、そのような材料でハニカム構造体２７を構成することによって、空気がハニカム構造体２７に形成されている空気通路を通るときに脱臭することができ、ハニカム構造体２７が脱臭フィルタとしての機能を果たすことが可能となる。脱臭作用を有した材料としては、マンガン、銅、コバルト、鉄の酸化物を含む金属触媒、コバルト、銅、鉄などを核としたフタロシアニン触媒、活性炭、酸化鉄などの材料が挙げられる。また、脱臭作用を有した材料に酸化チタンなどの光触媒材料を混錬又は担持させてもよい。このように光触媒材料を混錬又は担持させておけば、ハニカム構造体２７に紫外線光が照射されることで、紫外線光による殺菌作用に加えて、光触媒の酸化還元作用による殺菌作用を付加させることが可能となる。
【００２７】
また、本実施形態の空気清浄機１１では、図２に示されているように、殺菌室３９内に一対の紫外線灯２５が空気流路１９の中央を挟んで対称的な位置に設けられていると共に、副反射板３５が、紫外線灯２３よりも下流側の殺菌室３９の背面壁上で一対の紫外線灯２５から等距離の位置（すなわち幅方向中央）に配置され、反射面の中央側をハニカム構造体２７へ向かって突出する楔形状に形成されている。副反射板３５の二つの反射面の傾きは、紫外線灯２５から出射され副反射板３５の反射面で反射された紫外線光が主にハニカム構造体２７の幅方向中央部へ向かいやすいように設定されている。副反射板３５は全反射板によって構成されていることが好ましい。
【００２８】
一つの紫外線灯２５のみを設ける場合、紫外線灯２５は空気流路１９の幅方向中央部に配置することになるが、二つの紫外線灯２５を設ければ、それぞれの紫外線灯２５をハニカム構造体２７の迂回光路２９の近くに設けることができ、紫外線光が迂回光路２９を通過しやすくなる。また、集塵フィルタ２３へ照射される紫外線光は、ハニカム構造体２７の迂回光路２９を通過して反射板３１で反射されたものと、ハニカム構造体２７の下流側面にほぼ垂直に入射してハニカム構造体２７に形成された空気通路を通過したものに限定されるので、一つの紫外線灯２５のみを設けた場合、集塵フィルタ２３の下流側表面のうち中央部領域と迂回光路２９に近い両側部領域を中心に紫外線光が照射されることになり、両側部領域と中央部領域との中間部に照射される紫外線強度が低くなりやすい。しかしながら、二つの紫外線灯２５を設けることで、各紫外線灯２５を空気流路２９の幅方向中央部から側部側へ偏倚した位置に配置できるようになり、ハニカム構造体２７の下流側面の両側部領域と中央部領域との間の領域に、紫外線灯２５から出射された紫外線光がほぼ垂直に入射するので、紫外線光がこの領域の空気通路を通過するようになる。これにより、集塵フィルタ２３の下流側表面のうち幅方向中央部領域と両側部領域との間の領域に照射される紫外線強度を増加させることができる。また、楔形状の副反射板３５が紫外線灯２５の下流側で空気流路１９の幅方向中央に配置されており、反射面で反射された紫外線光がハニカム構造体２７の幅方向中央部に向かうように反射面の傾きが設定されているので、副反射板３５で反射された紫外線光がハニカム構造体２７の下流側面の中央領域に略垂直に入射する。これにより、紫外線灯２５から出射された紫外線光がハニカム構造体２７を通過して集塵フィルタ２３の下流側表面の幅方向中央領域にも照射されるようになる。この結果、一つの紫外線灯２５を用いる場合と比較して、集塵フィルタ２３の下流側表面に、より均等に紫外線光を照射でき、紫外線強度が局所的に高くなって集塵フィルタ２３が局所的に劣化することを防ぐことができる。
【００２９】
また、実施形態の空気清浄機１１では、紫外線減衰手段３３として、迂回光路２９及び紫外線灯２５の上流側の位置に、遮光ネットを設けている。紫外線灯２５の近傍の上流側にも遮光ネットを設けたのは、紫外線灯２５からハニカム構造体２７の下流側面に略垂直に入射する紫外線光が、ハニカム構造体２７を通過して直接的に集塵フィルタ２３の下流側表面に照射されるので、その領域だけ紫外線強度が局所的に高くなり、集塵フィルタ２３の劣化を早める可能性があるからである。遮光ネットの遮光率は、ＨＥＰＡフィルタの下流側面の紫外線強度が４０μＷ／ｃｍ２以下で且つハニカム構造体２７の下流側面の紫外線強度が５００〜６００μＷ／ｃｍ２以上となるように設定することが好ましい。このように遮光ネットによる遮光率を設定することで、ＨＥＰＡフィルタの寿命の低下を抑制すると同時に、集塵フィルタ２３で捕捉されずにハニカム構造体を通過する細菌やウイルスなどを紫外線灯２５から照射される紫外線光で直接的に殺菌する作用を発揮させることが可能となる。
【００３０】
本実施形態のようにハニカム構造体２７に脱臭機能を付加して脱臭フィルタとして機能させる場合、図２に示されているように、ハニカム構造体２７の迂回光路２９を遮断するように、紫外線光を透過させ且つ空気の通過を防ぐ紫外線透過板３７を設けることが好ましい。ハニカム構造体２７の迂回光路２９を遮断する形で紫外線透過板３７を設けることにより、空気がハニカム構造体２７に形成された空気通路を必ず通るようになり、空気が迂回光路２９を通って下流側に回り込むことによる脱臭性能の低下を防ぐことができる。紫外線透過板３７は、紫外線減衰手段３３の上流側に設けてもよく、下流側に設けてもよい。また、紫外線減衰手段３３と紫外線透過板３７とを一体的に形成したり、紫外線減衰手段３３として、紫外線光を減衰させて透過する紫外線透過板３７を設け、紫外線透過板３７で紫外線減衰手段３３を兼ねさせてもよい。
【００３１】
次に、図１及び図２に示されている空気清浄機１１の動作を説明する。
空気清浄機１１は、送風機２１の作用によって、吸込口１５から外部の空気を吸い込み、空気流路１９を上流から下流へ向かって流動させ、吹出口１７から外部に放出する。吸込口１５から吸い込まれた空気は、空気流路１９の第１の流路部１９ａに沿って流れ、まず、集塵フィルタ２３によって、空気中に含まれる塵、埃、煙、細菌、ウイルスなどの微細粒子が捕捉される。集塵フィルタ２３を通過した空気は、脱臭機能を発揮するハニカム構造体２７をさらに通過することで、消臭され、殺菌室３９に流入する。集塵フィルタ２３で捕捉されなかった細菌やウイルスなどが空気中に含まれていても、殺菌室３９で紫外線灯２５からの紫外線光を照射されることで、殺菌することが可能である。このようにして、殺菌及び消臭された空気が、殺菌室３９から空気通路１９の第２の流路部１９ｂに流入して下流側へ流れ、吹出口１７から放出される。なお、ハニカム構造体２７の迂回光路２９には紫外線透過板３７が設けられているので、ハニカム構造体２７に形成された通路を必ず通り、脱臭されていない空気が迂回光路２９を回り込んで下流側に流れることはなく、脱臭性能の低下を防ぐことができる。また、紫外線透過板３７は紫外線光を透過させるので、紫外線光が迂回光路２９を通過することを妨げることもない。
【００３２】
さらに、紫外線灯２５から出射された紫外線光のうちハニカム構造体２７の迂回光路２９を通過したものが、拡散反射板からなる反射板３１で反射され、集塵フィルタ２３の下流側表面に照射される。加えて、紫外線灯２５からハニカム構造体２７の下流側面へ略垂直に入射した紫外線光も空気通路を通って集塵フィルタ２３の下流側表面へ照射される。これにより、集塵フィルタ２３が下流側から殺菌され、清潔に保たれる。なお、紫外線灯２５から出射される紫外線光の一部はハニカム構造体２７によって遮られている上に、ハニカム構造体２７を通過して集塵フィルタ２３へ照射される紫外線光は、紫外線減衰手段３３である遮光ネットによって、殺菌作用を維持できるに十分な程度まで減衰されているので、紫外線光の照射による集塵フィルタ２３の劣化を抑制することができ、集塵フィルタ２３の殺菌作用を維持しつつ集塵フィルタ２３の寿命も長くすることができる。一方で、殺菌室３９内では、紫外線減衰手段３３によって減衰されていない紫外線光が空気に照射されるので、集塵フィルタ２３で捕捉されなかった細菌やウイルスなども強力に殺菌することができる。
【００３３】
また、ハニカム構造体２７に用いられている脱臭作用を有した材料に、光触媒材料が混錬又は担持されていれば、紫外線灯２５からハニカム構造体２７への紫外線光の照射により、ハニカム構造体２７に付着した細菌やウイルスの殺菌作用を奏することもできる。
【００３４】
以上、図示された実施形態を参照して、本発明によるフィルタ殺菌機能付き空気清浄機を説明したが、本発明は図示された実施形態に限定されるものではない。例えば、図示された実施形態では、二つの紫外線灯が用いられているが、一つの紫外線灯のみを用いてもよく、三つ以上の紫外線灯を用いてもよい。また、図示された実施形態では、ハニカム構造体の両側部にのみ透過光路が設けられているが、ハニカム構造体の上部や下部など他の周縁部に透過光路を設けてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１１    空気清浄機
１３    ハウジング
１９    空気流路
２３    集塵フィルタ
２５    紫外線灯
２７    ハニカム構造体
２９    透過光路
３１    反射板
３３    紫外線減衰手段
３５    副反射板
３７    紫外線透過板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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