(57)【要約】【課題】吸気口や排気口等の開口部に取り付けられ、この開口部を通過する空気を充分にアパタイトと接触させることにより空気の清浄効果を向上させることが可能なフィルタ装置およびこれを用いた空気清浄装置の提供。【解決手段】通気性を有する筐体２と、筐体２内に充填される顆粒状のアパタイト含有物質と、筐体２内に配設された紫外線照射器３とを有するフィルタ装置１であり、吸気口や排気口等の開口部を通過する空気が、筐体２内に充填された顆粒状のアパタイト含有物質の隙間を縫うようにして進むことでアパタイトと長時間接触し、その間、アパタイトの吸着分解作用により空気中の汚染物質が吸着分解され、浄化される。また、アパタイト含有物質間に隙間が存在することから、紫外線照射器３により照射される紫外線が筐体２内のアパタイト含有物質に効率良く照射され光励起されるので、アパタイト含有物質による吸着分解効果を向上させることが可能となる。【選択図】  図１
2006271537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性を有する筐体と、
同筐体内に充填される顆粒状のアパタイト含有物質と、
前記筐体内に配設された紫外線照射器と
を有するフィルタ装置。
【請求項２】
前記紫外線照射器は、筒状のカバー内に紫外線ランプを配置したものである請求項１記載のフィルタ装置。
【請求項３】
前記カバーは、二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスである請求項２記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記筐体は、複数の貫通孔を形成したパンチング板と、前記貫通孔に配置される網体であって前記アパタイト含有物質が通過しない大きさの目の網体とから構成されるものである請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記アパタイト含有物質は、アパタイト、または、表面をアパタイトで覆ったアパタイト被覆物質のいずれかである請求項１から４のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のフィルタ装置を備えた空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気口や排気口等の開口部に取り付けられ、この開口部を通過する空気を清浄するためのフィルタ装置およびこれを用いた空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二酸化チタンは、光を照射すると強い酸化還元力（光触媒反応）を生じるため、水中や大気中の有害物質の分解、無害化への応用が期待されている。この光触媒反応は、二酸化チタンの表面反応であるため、対象物を反応が完了するまで二酸化チタンに接触させておく必要がある。そこで、この二酸化チタンの表面をアパタイトで覆うことにより、アパタイトが細菌や有機物質を吸着して二酸化チタンが分解するようにしたアパタイト被覆二酸化チタンが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、アパタイトを用いて空気清浄を行う装置として、例えば、特許文献２，３に記載のものが知られている。特許文献２には、膜状に形成したアパタイト被覆二酸化チタンに蛍光管から光線を照射して光励起させ、吸入した室内空気に含まれる汚染物質を分解消臭するようにした空気清浄器が記載されている。また、特許文献３には、シート状のプリフィルタに銀アパタイト等を加えて形成した除菌フィルタとろ材とをジグザグ状に折り畳んで形成した集塵フィルタを備えた空気清浄機が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７０７０９号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１０４５０９号公報
【特許文献３】特開２００４−４４８４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の特許文献２，３に記載のように膜状やシート状に形成されたアパタイトを用いた従来の空気清浄装置では、空気とアパタイトとの接触が小さく、充分な空気の清浄効果が得られない。また、特許文献３に記載のものでは、ジグザグ状に折り畳むことにより空気との接触面積を増やしているものの、空気は短時間でフィルタを通過してしまい、接触時間が非常に短いので、やはり充分な空気の清浄効果が得られない。
【０００６】
そこで、本発明においては、吸気口や排気口等の開口部に取り付けられ、この開口部を通過する空気を充分にアパタイトと接触させることにより空気の清浄効果を向上させることが可能なフィルタ装置およびこれを用いた空気清浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のフィルタ装置は、通気性を有する筐体と、筐体内に充填される顆粒状のアパタイト含有物質と、筐体内に配設された紫外線照射器とを有するフィルタ装置である。本発明のフィルタ装置によれば、吸気口や排気口等の開口部を通過する空気が、筐体内に充填された顆粒状のアパタイト含有物質の隙間を縫うようにして進むことでアパタイトと長時間接触する。また、アパタイト含有物質間に隙間が存在することから、紫外線照射器により照射される紫外線が筐体内のアパタイト含有物質に効率良く照射され、光励起される。
【０００８】
ここで、紫外線照射器は、筒状のカバー内に紫外線ランプを配置したものであることが望ましい。筒状のカバーにより紫外線ランプ周りの外径を大きくすることで、紫外線ランプの周りに大きな空間が形成され、紫外線ランプとアパタイト含有物質が直接接触しなくなり、紫外線ランプにより照射される紫外線がより効率良く筐体内のアパタイト含有物質に照射されるようになる。
【０００９】
また、カバーは、二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスであることが望ましい。この二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスは、紫外線を吸収しないので、紫外線によるアパタイトの光励起作用を阻害することなく、紫外線の照射効率を上げることができる。
【００１０】
筐体は、複数の貫通孔を形成したパンチング板と、貫通孔に配置される網体であってアパタイト含有物質が通過しない大きさの目の網体とから構成されるものであることが望ましい。これにより、筐体内を通過する空気の流速が早い場合であっても、アパタイト含有物質を筐体内に保持したまま、アパタイト含有物質間の隙間を通過する空気がパンチング板の複数の貫通孔からスムーズに流出する。
【発明の効果】
【００１１】
（１）本発明のフィルタ装置は、通気性を有する筐体と、筐体内に充填される顆粒状のアパタイト含有物質と、筐体内に配設された紫外線照射器とを有するので、吸気口や排気口等の開口部を通過する空気が、筐体内に充填された顆粒状のアパタイト含有物質の隙間を縫うようにして進むことでアパタイトと長時間接触し、その間、アパタイトの吸着分解作用により空気中の汚染物質が吸着分解され、浄化される。すなわち、開口部を通過する空気を充分にアパタイトと接触させることにより空気の清浄効果を向上させることが可能となる。また、アパタイト含有物質間に隙間が存在することから、紫外線照射器により照射される紫外線が筐体内のアパタイト含有物質に効率良く照射され、光励起されるので、アパタイト含有物質による吸着分解効果を向上させることが可能となる。
【００１２】
（２）紫外線照射器が、筒状のカバー内に紫外線ランプを配置したものであることにより、紫外線ランプにより照射される紫外線がより効率良く筐体内のアパタイト含有物質に照射されるようになり、さらにアパタイト含有物質による吸着分解効果を向上させることが可能となる。
【００１３】
（３）カバーが、二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスであることにより、紫外線によるアパタイトの光励起作用を阻害することなく、紫外線の照射効率を上げ、さらにアパタイト含有物質による吸着分解効果を向上させることが可能となる。
【００１４】
（４）筐体が、複数の貫通孔を形成したパンチング板と、貫通孔に配置される網体であってアパタイト含有物質が通過しない大きさの目の網体とから構成されるものであることにより、筐体内を通過する空気の流速が早い場合であっても、アパタイト含有物質を筐体内に保持したまま、アパタイト含有物質間の隙間を通過する空気がパンチング板の複数の貫通孔からスムーズに流出するので、様々な種類の吸気口や排気口等に対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明の実施の形態におけるフィルタ装置の一部を切り欠いた正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図２のＢ部断面図、図４は図１のフィルタ装置の正面パネルを取り外した状態を示す図である。
【００１６】
図１〜図４に示すように、本発明の実施の形態におけるフィルタ装置１は、筐体２内に複数の紫外線照射器３を備え、この筐体２の内部空間４に顆粒状のアパタイト含有物質（図示せず。）を充填したものである。筐体２は、フレーム５と、複数の貫通孔６を形成したパンチング板７と、金網（図示せず。）とから構成される。また、フレーム５の上部には、紫外線照射器用のコンデンサ８と、コンデンサ８を保護する保護カバー９とを備える。
【００１７】
紫外線照射器３は、円筒状のカバー３ａ内に紫外線ランプ３ｂを配置したものである。紫外線照射器３は、筐体２内に複数並列に配置されている。円筒状のカバー３ａとしては、二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスである、例えばパイレックス（登録商標）管を用いることができる。紫外線ランプ３ｂとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）や蛍光管等を用いることができる。なお、図示例では紫外線照射器３を４つ配置しているが、この数は任意に設定することが可能である。
【００１８】
顆粒状のアパタイト含有物質としては、例えば、アパタイトや、表面をアパタイトで覆ったチタンアパタイト、シリカアパタイト等のアパタイト被覆物質等を用いることができるが、汚染物質を吸着分解する作用を有するものであれば使用することが可能である。特に、汚染物質を分解する物質の表面をアパタイトで覆ったアパタイト被覆物質であれば、吸着した汚染物質を分解、浄化することができるので望ましい。
【００１９】
パンチング板７の複数の貫通孔６には、前述の金網が配置されている。この金網は、アパタイト含有物質が通過しない大きさの目の網体である。金網は、筐体２内にアパタイト含有物質を保持することができれば、金属製に限られない。また、パンチング板７の複数の貫通孔６の大きさがアパタイト含有物質が通過しない大きさであれば、金網を省略することも可能である。さらに、パンチング板７に代えて、アルミニウムやその他の材料により形成された多孔質体を用いることも可能である。なお、本実施形態においては、パンチング板７は、フレーム５にボルト１０で固定されており、筐体２内のアパタイト含有物質の交換や紫外線ランプ３ｂの交換時には容易に取り外せるようになっている。
【００２０】
上記構成のフィルタ装置１は、吸気口や排気口等の開口部に取り付けるか、空気清浄装置の吸気側に取り付けて使用する。このフィルタ装置１によれば、吸気口や排気口等の開口部を通過する空気が、筐体２内に充填された顆粒状のアパタイト含有物質の隙間を縫うようにして進むことで長時間アパタイトと接触し、その間、アパタイトの吸着分解作用により空気中の汚染物質が吸着分解され、浄化される。すなわち、開口部を通過する空気を充分にアパタイトと接触させることにより、空気の清浄効果が向上する。
【００２１】
また、アパタイト含有物質が顆粒状であるため、アパタイト含有物質間に隙間が存在することから、紫外線照射器３により照射される紫外線が筐体２内のアパタイト含有物質に効率良く照射され、光励起されるので、アパタイト含有物質による吸着分解効果が向上している。
【００２２】
また、本実施形態においては、紫外線照射器３が、円筒状のカバー３ａ内に紫外線ランプ３ｂを配置したものであることにより、紫外線ランプ３ｂにより照射される紫外線がより効率良く筐体２内のアパタイト含有物質に照射されるようになり、さらにアパタイト含有物質による吸着分解効果が向上している。特に、カバー３ａが、二酸化珪素と酸化硼素を主成分とする透明な耐熱硬質ガラスであるパイレックス（登録商標）管であることにより、紫外線によるアパタイトの光励起作用を阻害することなく、紫外線の照射効率を上げ、さらにアパタイト含有物質による吸着分解効果が向上している。
【００２３】
さらに、本実施形態においては、筐体２が、複数の貫通孔６を形成したパンチング板７と、貫通孔６に配置される金網であってアパタイト含有物質が通過しない大きさの目の金網とから構成されるものであることにより、筐体２内を通過する空気の流速が早い場合であっても、アパタイト含有物質を筐体２内に保持したまま、アパタイト含有物質間の隙間を通過する空気がパンチング板７の複数の貫通孔６からスムーズに流出するので、様々な種類の吸気口や排気口等に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のフィルタ装置は、吸気口や排気口等の開口部に取り付けられ、この開口部を通過する空気を清浄するためのフィルタ装置として有用である。特に、本発明のフィルタ装置は、空気の清浄効果が高いので、空気清浄装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態におけるフィルタ装置の一部を切り欠いた正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のＢ部断面図である。
【図４】図１のフィルタ装置の正面パネルを取り外した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  フィルタ装置
２  筐体
３  紫外線照射器
３ａ  カバー
３ｂ  紫外線ランプ
４  内部空間
５  フレーム
６  貫通孔
７  パンチング板
８  コンデンサ
９  保護カバー
１０  ボルト
【図１】
2006271537.tif 000003
【図２】
2006271537.tif 000004
【図３】
2006271537.tif 000005
【図４】
2006271537.tif 000006