(57)【要約】      （修正有）【課題】触媒物質により空気中の浄化成分を分解浄化する空気清浄器を提供する。【解決手段】通風管１と、その開口部に設けられたフアン２と、フアンの下流側に設けられた集塵フイルタ３と、その下流に配置されたマイクロ波を発生するマグネトロン４と、その下流側の配設された通気性を持つ浄化部５とからなり、浄化部はマイクロ発生部の電磁波を吸収する発熱部とその表面に坦持された触媒物質からなり、発熱部は電磁波を吸収しない支持基材の表面に炭素、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、酸化タングステンの少なくとも一種よりなる発熱材料からなり、触媒物質は、酸化マンガン、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、白金、金、パラジウムの少なくとも一種からなる空気清浄器。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波を発生する電磁波発生手段と、
該電磁波を吸収する発熱部と、該発熱部の表面に担持された触媒物質と、を備えた浄化部材と、
を有することを特徴とする空気清浄器。
【請求項２】
前記浄化部材は、前記電磁波を吸収しない耐熱性をもつ支持基材の表面上に前記発熱部が形成された請求項１記載の空気清浄器。
【請求項３】
前記支持基材は、アルミナ、コーディエライト、セピオライトのいずれかよりなる請求項２記載の空気清浄器。
【請求項４】
前記発熱部は、炭素、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、酸化タングステンの少なくとも一種よりなる請求項１記載の空気清浄器。
【請求項５】
前記発熱部は、ゼオライト、シリカゲル、セピオライと、チタニアの少なくとも一種を有する請求項４記載の空気清浄器。
【請求項６】
前記触媒物質は、酸化マンガン、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、白金、金、パラジウムの少なくとも一種よりなる請求項１記載の空気清浄器。
【請求項７】
前記電磁波発生手段が発生する前記電磁波は、マイクロ波である請求項１記載の空気清浄器。
【請求項８】
前記浄化部材は、その表面に金属粒子が固定された請求項１記載の空気清浄器。
【請求項９】
前記浄化部材に向かって浄化される空気を流す送風手段をもつ請求項１記載の空気清浄器。
【請求項１０】
前記電磁波発生手段が前記浄化部材の一部に前記電磁波を照射し、該浄化部材の該電磁波が照射される部分の該電磁波発生手段に対する位置が変移する請求項１記載の空気清浄器。
【請求項１１】
前記電磁波発生手段と前記浄化部材は、前記浄化される空気が流れる流路中に配置され、該電磁波発生手段と該浄化部材の少なくとも一方が該浄化される空気の流れに垂直な平面に沿って相対変位する請求項１記載の空気清浄器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気清浄器に関し、詳しくは、触媒物質により空気中の被浄化成分を分解浄化する空気清浄器に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中には、微細な粉塵等の汚染物質が含まれている。近年の環境の清浄化における要求においては、この汚染物質を除去することが求められている。大気中の汚染物質の除去には空気清浄器が用いられている。
【０００３】
汚染物質の除去を行う空気清浄器としては、たとえば、図９に示した構成の触媒物質を備えた空気清浄器がある。この空気清浄器は、通風路を区画するケース１と、通風路中に配設された通気性をもつとともにその表面に担持された触媒物質をもつ浄化部材５と、浄化部材の上流側の通風路中であって浄化部材を加熱するヒーター７と、を有する。この空気清浄器は、ヒーター７で浄化部材５および周囲の空気を加熱して、浄化部材５を触媒物質の活性温度まで上昇させ、通風路中を流れる空気に含まれる汚染物質を触媒物質に接触させて、触媒物質で分解浄化する。
【０００４】
しかしながら、このような構成の空気清浄器は、浄化部材５およびその周囲の空気をヒーター７により加熱する必要があり、多大なエネルギーが要求されるという問題があった。つまり、空気清浄器の稼働に要するコストが高くなっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、低コストで稼働できる空気清浄器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明者は空気清浄器について検討を重ねた結果本発明をなすに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の空気清浄器は、電磁波を発生する電磁波発生手段と、電磁波を吸収する発熱部と、発熱部の表面に担持された触媒物質と、を備えた浄化部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気清浄器は、電磁波発生手段からの電磁波が浄化部材の発熱部を加熱して浄化部材に担持された触媒物質を活性温度以上に昇温し、空気中の被浄化成分がこの昇温した触媒物質と接触することで被浄化成分を分解浄化する。本発明の空気清浄器は、電磁波発生手段において発生した電磁波をエネルギーロスが生じることなく触媒物質の発熱に用いることができる。つまり、少ないエネルギーで空気の浄化を行うことができる。使用するエネルギーを低減できることから、本発明の空気清浄器は、低コストで空気の浄化を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の空気清浄器は、電磁波発生手段と、浄化部材と、を有する。
【００１０】
電磁波発生手段は、電磁波を発生する。電磁波発生手段は、浄化部材を加熱するための電磁波を発生する。電磁波発生手段は、電磁波を浄化部材に向けて照射することが好ましい。電磁波を浄化部材に向けて照射することで、浄化部材にあたらない電磁波が減少する。つまり、電磁波発生手段において発生した電磁波がロスなく浄化部材にあたるようになる。ここで、電磁波発生手段からの電磁波が指向性をもち、浄化部材に向かって照射されることが好ましい。
【００１１】
浄化部材は、電磁波を吸収する発熱部と、発熱部の表面に担持された触媒物質と、を備えている。つまり、浄化部材に電磁波が照射されると、浄化部材を構成する発熱部が電磁波を吸収して発熱する。発熱部において発生した熱は、熱が発熱部に担持された触媒物質を加熱する。
【００１２】
本発明の空気清浄器は、電磁波発生手段が電磁波を発生して浄化部材に照射する。電磁波が浄化部材に照射されると、照射された電磁波は発熱部に吸収され、発熱部が発熱する。発熱部が発熱すると、発熱部に担持された触媒物質が加熱され、触媒物質の活性温度に到達することとなる。そして、活性温度に到達した触媒物質と被浄化成分（汚染物質）とが接触すると、触媒作用により被浄化成分が分解される。このようにして、本発明の空気清浄器は空気中の被浄化成分（汚染物質）を分解浄化する。
【００１３】
浄化部材は、電磁波を吸収しない耐熱性をもつ支持基材の表面上に発熱部が形成されたことが好ましい。発熱部が支持基材の表面上に形成されることで、発熱部の量が減少し、その結果として発熱部全体の熱容量が減少する。発熱部の一部において発生した熱は、その一部に近接して担持された触媒物質を加熱すると共に、発熱部自身を伝導して発熱部の他の部分を加熱している。このため、発熱部全体の熱容量が減少すると、発熱部自身を伝導して発熱部の他の部分の加熱に要する熱量が減少し、結果としてただちに触媒物質に熱が伝導されるようになる。つまり、発熱部の量が減少することで、すばやく触媒物質が加熱されることとなる。この結果、本発明の空気清浄器は、稼働直後から空気中の被浄化成分の分解浄化が可能となる。
【００１４】
ここで、支持基材上に形成される発熱部は、熱容量が小さければ小さいほど好ましく、支持基材上で略膜状や略層状をなすことが好ましい。
【００１５】
また、支持基材が耐熱性をもつことで、発熱部において発生した熱による変形等の損傷が生じなくなる。そして、本発明においては、支持基材が剛性を発揮することとなる。
【００１６】
支持基材を構成する材質については特に限定されるものではない。支持基材を構成する材質は、浄化部材に剛性を付与できることが好ましい。たとえば、支持基材は、アルミナ、コーディエライト、セピオライトのいずれかよりなることが好ましい。
【００１７】
発熱部は、照射された電磁波を吸収し、発熱することができる材質よりなる。このような材質としては、炭素、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、酸化タングステンをあげることができる。これらの材質５〜２５ｇに周波数２．４５Ｈｚ、出力６００Ｗのマイクロ波を照射したときの温度の上昇について測定した測定結果を表１に示した。表１に示したように、これらの材質は、マイクロ波を照射するとその温度が触媒物質が活性を示す温度以上に上昇することがわかる。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
また、発熱部は、吸着材をもつことが好ましい。発熱部が吸着材をもつことで、発熱部が低温であるときに被浄化成分を吸着材に吸着し、発熱部が昇温したときに吸着材から脱離した後に触媒物質で分解されるようになる。つまり、触媒物質が活性温度以下の温度であっても、吸着材が被浄化成分を吸着し、その後活性温度に上昇した触媒物質が被浄化成分を分解浄化する。また、触媒物質が活性温度以上に加熱された状態においても、触媒物質と接触しなかった被浄化成分を吸着材が吸着する。この吸着により、被浄化成分が吸着材から脱離しても発熱部の近傍に被浄化成分が存在するようになり、脱離後に触媒物質との接触を生じやすくなる。この結果、本発明の空気清浄器から排出される空気から被浄化成分が除去される。吸着材を構成する材質は特に限定されるものではないが、発熱部において発生した熱がまず触媒物質の加熱に用いられることが好ましく、比熱の大きな材質よりなることが好ましい。吸着材は、ゼオライト、シリカゲル、セピオライと、チタニアの少なくとも一種を有することが好ましい。
【００２０】
触媒物質は、被浄化成分を分解浄化できる触媒物質であれば特に限定されるものではない。すなわち、触媒物質は、従来公知の材質をもちいることができる。触媒物質としては、酸化マンガン、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化バナジウム、白金、金、パラジウムの少なくとも一種をあげることができる。ここで、触媒物質を構成する材質は、上記した発熱部を構成する材質と同じであっても異なっていても、どちらでもよい。
【００２１】
本発明の空気清浄器において、電磁波発生手段が発生する電磁波は、発熱部に吸収される電磁波であればその周波数が限定されるものではない。電磁波発生手段が発生する電磁波は、マイクロ波であることが好ましい。また、電磁波発生手段についても特に限定されるものではなく、従来公知の装置を用いることができる。たとえば、マイクロ波を発生するマグネトロンやガンダイオードをあげることができる。
【００２２】
電磁波は、間欠的に照射されることが好ましい。長時間にわたって電磁波が照射されると、発熱部においては、触媒物質の加熱に要求される以上の過剰の熱が発生する。過剰の熱の発生は、本来加熱する必要のない支持基材を加熱するためエネルギーのロスを示すものである。つまり、空気清浄器の動作時に要するコストが増加することを示す。短時間の電磁波の照射が行われると、発熱部において発生した熱が触媒物質に伝導されることとなり、エネルギーロスが生じなくなる。そして、この短時間の照射を繰り返すことで、発熱部が過剰な発熱を行わなくなる。この結果、本発明の空気清浄器の稼働時のコストの上昇を抑えることができる。
【００２３】
浄化部材は、その表面に金属粒子が固定されたことが好ましい。表面に金属粒子が存在する浄化部材に電磁波を照射すると、金属粒子に電磁波が集中し、高周波の電流が流れる。高周波の電流が流れると、この電流により磁場が発生し、この磁場が周囲の気体の電子を激しく運動させる。この電子がさらに周囲の気体の分子（酸素分子）に衝突して活性種（活性酸素）が生成される。この活性種が被浄化成分と反応して被浄化成分を分解浄化する。つまり、浄化部材の表面に金属粒子が固定されることで、上記した触媒物質による被浄化成分の分解だけでなく、生成した活性酸素による被浄化成分の分解浄化が生じる。ここで、浄化部材の表面に固定される金属粒子は、電磁波が照射されたときに放電を生じることができる材質および形状とすることができる。
【００２４】
本発明の空気清浄器は、浄化部材に向かって浄化される空気を流す送風手段をもつことが好ましい。送風手段をもつことで、浄化部材において浄化され清浄化された空気が押し出され、浄化部材に被浄化成分を含む空気が送り込まれる。つまり、連続的に被浄化成分を含む空気が浄化部材に供給され、浄化を行うことができる。なお、送風手段は、浄化部材に空気を流すことができる手段であれば特に限定されるものではなく、従来公知の送風手段を用いることができる。
【００２５】
電磁波発生手段が浄化部材の一部に電磁波を照射し、浄化部材の電磁波が照射される部分の電磁波発生手段に対する位置が変移することが好ましい。浄化部材が部分的に加熱され、その加熱した部分が相対的に変位することで、浄化部材が過熱されなくなる。具体的には、本発明の空気清浄器は浄化部材に電磁波を照射して浄化部材の温度が触媒活性を示す温度以上に加熱し、触媒が被浄化成分を分解浄化する。このとき、電磁波の照射される位置が相対的に変位することで浄化部材が必要以上（触媒物質が活性を示す所定温度以上）に加熱されなくなる。この結果、浄化部材の加熱に要するエネルギーを低減することができる。さらに、浄化部材の加熱された部分が変位することで、この変位により浄化性能に優れた部分がより空気と接触できるようになり、空気清浄器の浄化性能が向上する。さらに、浄化部材の加熱部分を小さくすることで電磁波発生手段の体格を小さくすることができる。このことは、本発明の空気清浄器の体格を小型化出きる効果を示す。
【００２６】
浄化部材の電磁波が照射される部分の電磁波発生手段に対する位置の変位は、浄化部材と電磁波発生手段の少なくとも一方が変位することでなされることが好ましい。つまり、浄化部材の電磁波が照射される部分を相対的に変位させる方法としては、電磁波発生手段を変位させて電磁波の照射される部分を変位させても、または、電磁波発生手段が電磁波を照射する方向を変化させることで変移させても、浄化部材自身を変位させてもいずれでもよい。
【００２７】
電磁波発生手段と浄化部材の相対的な変移は、浄化される空気の流れ方向に対して垂直な平面に沿って変移することが好ましい。つまり、上流側の表面が空気の流れ方向に対して垂直な状態で浄化部材が配置されたことが好ましい。これにより、浄化される空気が浄化部材に加える力が均一になる。空気の流れ方向に対して傾斜した平面に沿って浄化部材が配置されると、浄化される空気があたったときに付与される圧力が部分的に集中し、損傷を生じやすくなる。
【００２８】
電磁波発生手段と浄化部材の相対的な変移の方向は、特に限定されるものではない。つまり、浄化される空気の流れる流路中を変位するのであれば、直線方向に変位しても周方向に変位してもよい。好ましくは、浄化される空気の流れる流路を区画する管路の周方向である。
【００２９】
浄化される空気が流れる空気流路を区画する通風管をもち、浄化部材が通風管の周方向に回転可能な状態で配置され、かつ電磁波発生手段が浄化部材の上流および／または下流でありかつ浄化部材の回転中心より径方向外方に配置されたことが好ましい。
【００３０】
浄化される空気が流れる空気流路を区画する通風管をもち、浄化部材が通風管内に固定され、かつ電磁波発生手段が浄化部材の上流および／または下流でありかつ浄化部材の回転中心より径方向外方に通風管の周方向に回転可能な状態で配置されたことが好ましい。
【００３１】
通風管は、円管であることが好ましい。通風管が円管よりなることで、周方向の変位が容易となる。
【００３２】
浄化部材は、通風管の断面の全面にわたって配置されたことが好ましい。これにより、通風管の内部を流れるすべての空気が浄化部材に接触するようになる。
【００３３】
本発明の空気清浄器において、上記した電磁波発生手段および／または浄化部材を変位させるための手段については特に限定されるものではない。
【００３４】
本発明の空気清浄器は、電磁波を遮蔽する電磁波遮蔽材が電磁波発生手段および浄化部材が配設された通風路を被覆している。電磁波遮蔽材を有することで、浄化部材に照射されなかった電磁波が空気清浄器の外部に漏れ出なくなる。電磁波遮蔽材は、発生する電磁波を遮蔽できる材質であれば特に限定されるものではない。たとえば、アルミニウム等の金属よりなる網、コルゲートをあげることができる。
【００３５】
本発明の空気清浄器は、電磁波発生手段および浄化部材以外の構成については、従来の空気清浄器と同様の構成とすることができる。たとえば、通風路を区画するケースと、通風路中に配設された浄化部材と、浄化部材の上流側の通風路中に配設された電磁波発生手段と、を備えた構成とすることができる。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例を用いて本発明を説明する。
【００３７】
（実施例１）
本発明の実施例として、図１にその構成を示した空気清浄器を製造した。
【００３８】
本実施例の空気清浄器は、浄化される空気および浄化された空気が流れる空気流路を区画する略筒状の通風管１と、通風管１の一方の開口部１０にもうけられ通風管１の外部の空気を通風管１内に導入し導入された空気を通風管１内に流すファン２と、通風管１内であってファン２の下流側に配設された集塵フィルタ３と、通風管１内であって集塵フィルタ３の下流側の配設されたマイクロ波を発生するマグネトロン４，４と、マグネトロン４，４に電圧を印加する電源装置（図示せず）と、マグネトロン４，４の下流側に配設された通気性をもつ浄化部材５と、をもつ。なお、本実施例の空気清浄器は、マグネトロン４，４および浄化部材５が配設された通風管１の部分の全体が電磁波遮蔽材よりなる遮蔽部材６により被覆されている。
【００３９】
浄化部材５は、通風管１ののびる方向と同じ方向にのびるセルをもつ。また、浄化部材５は、酸化鉄よりなる発熱部５０と、発熱部５０の表面に担持されたＰｔよりなる触媒物質５１と、から構成される。この浄化部材５は、鉄を押出成形して浄化部材５の形状を形成した後に、酸化処理を施して酸化鉄として発熱部５０を形成し、その後、触媒物質５１を担持させて形成された。浄化部材５の断面を図２に示した。
【００４０】
遮蔽部材６は、マグネトロン４，４および浄化部材５が配設された通風管１の部分を内部に収容した略箱状に形成されている。また、遮蔽部材６は、網状のアルミニウムよりなる電磁波遮蔽材を略箱状に成型して形成されている。
【００４１】
集塵フィルタ３は、不織布よりなる。集塵フィルタ３は、ファン２により通風管１中に導入された空気に含まれる大きなほこりを除去する。本実施例において集塵フィルタ３は、不織布を用いているが、空気中の大きなほこりを除去できるものであれば特に限定されない。たとえば、所定の開口を有するメッシュをあげることができる。
【００４２】
電源装置は、マグネトロン４，４に印加電圧を付与する。電源装置は、マグネトロン４，４に付与する印加電圧の波形、周波数、電流値を設定できる。電源装置がマグネトロン４，４に付与する印加電圧は特に限定されるものではない。
【００４３】
本実施例の空気清浄器の動作を以下に説明する。
【００４４】
まず、ファン２を稼働させて通風管１内に空気を導入する。通風管１内に導入された空気は、空気流路を進み、集塵フィルタ３を透過する。空気中の大きなほこりは、集塵フィルタ３の不織布の繊維のすき間を透過することができない。このため、集塵フィルタ３を透過した空気は大きなほこりが除去される。集塵フィルタ３を透過した空気は、大きなほこりは除去されたが臭気成分等の小さな分子の被浄化成分は除去されない。そして、空気流路に沿って流れ、遮蔽部材６の上流側の網目を透過し、浄化部材５が設置された部分に到達する。そして、浄化部材５の表面に沿って流れる。
【００４５】
このとき、マグネトロン４，４には印加電圧が付与されている。印加電圧が付与されたマグネトロン４，４においては、マイクロ波が発生する。マグネトロン４，４に発生したマイクロ波は、遮蔽部材６内に照射され、浄化部材５に照射される。
【００４６】
マイクロ波が照射された浄化部材５は、発熱部５０が発熱する。この発熱により浄化部材５が昇温する。そして、発熱部５０の表面に担持した触媒物質５１の活性温度以上に昇温する。
【００４７】
活性温度以上に昇温した触媒物質５１に通風管１内を流れてきた空気に含まれる被浄化成分が接触する。触媒物質５１に接触した被浄化成分は、触媒物質の活性により分解浄化される。
【００４８】
そして、被浄化成分が浄化された空気は、通風管１の他方の開口部１１から外部に排出される。
【００４９】
上記したように、本実施例の空気清浄器は、マグネトロン４，４から発せられたマイクロ波が浄化部材５を加熱することから、マイクロ波の照射を制御することで浄化部材５を過剰に昇温させることを抑えることができる。つまり、エネルギーのロスを生じさせることなく排ガスの浄化を行うことができる。
【００５０】
（実施例２）
本実施例は、浄化部材５が異なる以外は、実施例１と同様な構成の空気清浄器である。本実施例の空気清浄器の浄化部材５を図３に示した。
【００５１】
本実施例の浄化部材５は、実施例１の発熱部５０と同じ形状に形成されたコーディエライトよりなる支持基材５２と、支持基材５２の表面上に形成された略膜状の発熱部５０と、発熱部５０の表面上に担持された触媒物質５１と、から構成されている。
【００５２】
本実施例の空気清浄器は、実施例１の空気清浄器と同様な効果を示す。
【００５３】
また、本実施例の空気清浄器は、低コストで空気の浄化を行うことができる効果を示す。
【００５４】
浄化部材５の支持基材５２を構成するコーディエライトは、発熱部５０を構成する酸化鉄より比熱がはるかに大きい。このため、発熱部５０において発生した熱が支持基材５２を伝導するより先に、発熱部５０自身に伝導する。すなわち、発熱部５０において発生した熱が発熱部５０を介して触媒物質５１の加熱に用いられるようになる。浄化部材５の発熱部５０の担持量は、浄化部材５の体積よりかなり小さく、発熱部５０自体の熱容量が小さい。このことは、発熱部５０において発生した熱がただちに触媒物質５２に伝達されることを示す。つまり、電磁波の照射から短時間で浄化部材５を触媒活性温度に加熱できることを示す。被浄化成分の分解浄化を直ちに行うことができる。
【００５５】
また、発熱部５０の担持量が小さくなったことで、発熱部５０を伝導する熱量が減少し、結果として発熱部５０において発生した熱のほとんどが触媒物質５２に伝達されることとなる。すなわち、浄化部材５に照射されたエネルギーをロスなく触媒物質５２の加熱に用いることができ、結果として低コストで空気の浄化を行うことができる効果を示す。
【００５６】
（他の運転方法）
上記各実施例の空気清浄器は、浄化部材５へのマイクロ波の照射を間欠的に行うことができる。
【００５７】
間欠的にマイクロ波の照射を行うと、エネルギーのロスの発生が抑えられ、低コストで空気の浄化を行うことができる効果を示す。
【００５８】
具体的には、長時間にわたってマイクロ波の照射が行われると、発熱部５０においては触媒物質５１の加熱に要求される以上の過剰の熱が発生することとなる。過剰の熱の発生は、本来加熱する必要のない支持基材５２を加熱するためエネルギーのロスを示すものである。そして、間欠的にマイクロ波を照射すると、マイクロ波が照射されない時間が発生し、このような時間においては発熱部５０が発熱したときに蓄熱された熱で触媒物質５２の活性温度を維持する。この結果、本発明の空気清浄器の稼働時のコストの上昇を抑えることができる。
【００５９】
また、このような運転方法をとるときには、空気清浄器は、浄化部材５の温度を測定する測温手段をもつことが好ましい。測温手段をもつことで、浄化部材５の温度を測定でき、触媒物質５２の活性温度を過剰に超えたときには、マイクロ波の照射を停止させることができる。
【００６０】
（実施例３）
本実施例は、浄化部材５が異なる以外は、実施例３と同様な構成の空気清浄器である。本実施例の空気清浄器の浄化部材５を図４に示した。
【００６１】
本実施例の浄化部材５は、実施例１の発熱部５０と同じ形状に形成されたコーディエライトよりなる支持基材５２と、支持基材５２の表面上に形成された略膜状の発熱部５０と、発熱部５０の表面上に担持された触媒物質５１と、発熱部５０に担持された金属粒子５３と、から構成されている。
【００６２】
本実施例の空気清浄器は、実施例３の空気清浄器と同様な効果を示す。
【００６３】
また、本実施例の空気清浄器は、マイクロ波の照射を行ったときには、金属粒子５３に向かって放電が発生する。金属粒子５３にマイクロ波が照射されると、金属粒子５３に高周波の電流が流れる。高周波の電流が流れると、この電流により磁場が発生し、この磁場が周囲の気体の電子を激しく運動させる。この電子がさらに周囲の気体の分子（酸素分子）に衝突して活性種（活性酸素）が生成される。この活性種が被浄化成分と反応して被浄化成分を分解浄化する。
【００６４】
つまり、本実施例の空気清浄器は、浄化部材５に金属粒子５３が固定されることで、上記各実施例において行われる触媒物質５１による被浄化成分の分解だけでなく、生成した活性酸素による被浄化成分の分解浄化が生じる。つまり、本実施例の空気清浄器は、浄化性能が向上している。
【００６５】
（実施例４）
本実施例として、図５〜６に浄化部材近傍の構成を示した空気清浄器を製造した。なお、図５は本実施例の空気清浄器の浄化部材近傍の構成を模式的に示した図であり、図６は通風管１内に配置された浄化部材を上流側から見た図である。
【００６６】
本実施例の空気清浄器は、実施例１と同様に、通風管１、ファン２、集塵フィルタ３、マグネトロン４、電源装置（図示せず）および浄化部材５をそなえた構成を有している。また、実施例１と同様に、遮蔽部材６により被覆されている。
【００６７】
通風管１は、浄化される空気および浄化された空気が流れる空気流路を区画する略筒状の部材であり、少なくとも浄化部材５が配置された部分の近傍が円筒状を有している。
【００６８】
浄化部材５は、実施例１において用いられた浄化部材と同様に、発熱部と触媒物質とを備えた構成を有している。浄化部材５は、外周面が通風管１の内周面と略一致する大きさに形成された略円柱状を有している。
【００６９】
そして、浄化部材５は、中心部に浄化部材５を貫通した回転軸５４をもつ。浄化部材５は、回転軸５４が排気管１の軸心部に位置する状態で回転可能な状態で支持部材５５に支持されたことで排気管１内に保持された。支持部材５５は、軸方向に伸びる回転軸５４の上流側の端部を支持する支持部材５５０と、下流側の端部を支持する支持部材５５１と、を備えている。支持部材５５１は、支持した回転軸５４を回転させるモータ５６がもうけられている。このモータ５６は、図示されない回転電源に接続され、回転電源からの入力により回転軸５４を介して浄化部材５を回転させる。支持部材５５０，５５１は、通風管１内を軸心から径方向外方にのびる略板状の耐熱性金属板である。
【００７０】
マグネトロン４は、電源装置から電力が印加されたときに電磁波を発生する部材であり実施例１において用いられたものと同様な装置が用いられた。このマグネトロン４は、支持部材５５０の浄化部材５に対向した表面に、浄化部材５に電磁波を照射可能な状態で取り付けられている。マグネトロン４は、浄化部材５５０の径方向の長さの中央部近傍に組み付けられている。マグネトロン４は、排気管１の軸方向と平行な方向にマイクロ波を照射する。
【００７１】
本実施例において特に言及しない部材については、実施例１において用いられた部材と同じ部材を用いた。
【００７２】
本実施例の空気清浄器は、マグネトロン４がマイクロ波を発するときにモータ５５を駆動して浄化部材５を回転させる以外は実施例１と同様にして動作する。
【００７３】
本実施例の空気清浄器は、マグネトロン４は、浄化部材５の上流側の端面のマグネトロン４に対向した部分にマイクロ波を照射する。そして、マイクロ波が照射された部分が加熱される。このとき、モータ５５が駆動したことで浄化部材５は回転軸５４を中心に回転する。この回転により加熱された部分は周方向に変移する。つまり、浄化部材５が部分的に過熱しなくなる。
【００７４】
さらに、この加熱した部分が変移することで、浄化部材５のマイクロ波が照射されていない部分にマイクロ波が照射されるようになる。つまり、浄化部材５を均一に加熱することができる。
【００７５】
加えて、本実施例は支持部材５５０が板状を有していることから、浄化部材５のマグネトロン４がマイクロ波を照射している部分はこの支持部材５５が被覆した状態となっている。つまり、マイクロ波が照射されている部分には、排気管１を流れる空気が直接あたらなくなっている。浄化部材５が回転することで、浄化部材５のマイクロ波が照射され加熱した部分が露出することとなる。これにより、マイクロ波により加熱されて高温となった部分に空気が直接あたるようになる。この結果、空気の浄化を高い効率で行うことができる。
【００７６】
上記したように、本実施例の空気清浄器は、浄化部材５が回転することで、浄化部材５を均一に加熱することができる。つまり、浄化部材５が被浄化成分を分解する分解性能の部分的な偏りが発生しない。つまり、高い浄化性能を発揮することができる。また、浄化部材５の過熱に過剰なエネルギーが必要でなくなることから、低コストで動作できる。さらに、浄化部材５が部分的に過熱することが抑えられたことで、浄化部材５が過熱することで生じる熱的損傷の発生を抑えることができる。
【００７７】
（実施例５）
本実施例は、支持部材５５０，５５１をパンチングメタルにより形成し、かつ支持部材５５０および支持部材５５１のそれぞれにマグネトロン４０，４１を配置した以外は、実施例４と同様な構成の空気清浄器である。本実施例の空気清浄器の浄化部材近傍の構成を模式的に図７に示した。
【００７８】
支持部材５５０，５５１は、多数のパンチング孔が開口した耐熱性金属よりなる板状材を実施例４の支持部材５５と同様な形状に成形して形成された。
【００７９】
マグネトロン４０は、支持部材５５０に浄化部材５にマイクロ波を照射可能な状態で配置された。なお、マグネトロン４０は、支持部材５５０の長さ方向であって排気管の径方向の中央部より外部に配置された。また、マグネトロン４１は、支持部材５５１にマイクロ波を照射可能な状態で配置された。なお、マグネトロン４０は、支持部材５５１の長さ方向であって排気管の径方向の中央部より内部に配置された。つまり、本実施例においては、マグネトロン４０が浄化部材５の径方向外方側に、マグネトロン４１が回転軸５４近傍にマイクロ波を照射する。
【００８０】
本実施例の空気清浄器は、実施例４の空気清浄器と同様にマグネトロン４０，４１から周方向に回転する浄化部材５にマイクロ波を照射することで動作する。そして、浄化部材５が回転することにより、実施例４の空気清浄器と同様な効果を示す。
【００８１】
さらに、本実施例は、浄化部材５の径方向の内方側をマグネトロン４１で、径方向外方側をマグネトロン４０で加熱する。つまり、二つのマグネトロン４０，４１で浄化部材を加熱することで、エネルギーのロスが生じなくなる。さらに、浄化部材５の上流側の端面と下流側の端面とから加熱を行うことで、より均一に加熱できる。つまり、加熱に要するエネルギーのロスが抑えられる。
【００８２】
また、本実施例は、支持部材５５０，５５１がパンチングメタルよりなることで、支持部材５５０，５５１が通風性をもつ。つまり、浄化部材５近傍で空気の流れの阻害が抑えられる。この結果、本実施例の空気清浄器は高い浄化性能を発揮する。
【００８３】
（実施例６）
本実施例は、実施例１と同様に、通風管１、ファン２、集塵フィルタ３、マグネトロン４、電源装置（図示せず）および浄化部材５をそなえた構成を有している。また、実施例４と同様に、遮蔽部材６により被覆されている。本実施例の空気清浄器の浄化部材近傍の構成を模式的に図８に示した。
【００８４】
通風管１は、浄化される空気および浄化された空気が流れる空気流路を区画する略筒状の部材であり、少なくとも浄化部材５が配置された部分の近傍が円筒状を有している。
【００８５】
本実施例の浄化部材５は、間隔を隔てて配置された二つの浄化部材５７０，５７１をもつ。二つの浄化部材５７０，５７１は、実施例４において用いられた浄化部材と同様な構成を有している。また、二つの浄化部材５７０，５７１は、実施例１の浄化部材の軸方向の長さを二つに分割した長さをもつ。二つの浄化部材５７０，５７１のそれぞれは、外周面が通風管１の内周面と略一致する大きさに形成された略円柱状を有している。二つの浄化部材５７０，５７１は、中心部を回転軸５４が貫通している。回転軸５４が排気管１の軸心部に位置する状態で回転可能な状態で支持部材５５に支持されたことで排気管１内に保持された。支持部材５５は、軸方向に伸びる回転軸５４の上流側の端部を支持する支持部材５５２と、下流側の端部を支持する支持部材５５３と、を備えている。支持部材５５３には、実施例４と同様にモータ５６および回転電源がもうけられている。支持部材５５２，５５３は、通風管１内を軸心から径方向外方にのびる耐熱性金属よりなる棒状の部材である。
【００８６】
マグネトロン４は、電源装置から電力が印加されたときに電磁波を発生する部材であり実施例１において用いられたものと同様な装置が用いられた。このマグネトロン４は、二つの浄化部材５７０，５７１の間に、浄化部材５７０の下流側の端面と浄化部材５７１の上流側の端面とに電磁波を照射可能な状態で取り付けられている。マグネトロン４は、浄化部材５７０，５７１の径方向の長さの中央部近傍に組み付けられている。マグネトロン４は、排気管１の軸方向と平行な方向にマイクロ波を照射する。
【００８７】
本実施例の空気清浄器は、マグネトロン４が周方向に回転する二つの浄化部材５７０，５７１のそれぞれにマイクロ波を照射して動作する。そして、浄化部材５が回転することにより、実施例４の空気清浄器と同様な効果を示す。
【００８８】
（その他の形態）
上記実施例４〜６においては、マグネトロンを固定した状態で浄化部材を回転させているが、浄化部材を固定した状態でマグネトロンを回転させる形態としてもよい。このような形態としても、同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】実施例１の空気清浄器の構成を示した図である。
【図２】実施例１の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図３】実施例２の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図４】実施例３の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図５】実施例４の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図６】実施例４の空気清浄器の浄化部材の近傍の構成を示した図である。
【図７】実施例５の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図８】実施例６の空気清浄器の浄化部材の構成を示した図である。
【図９】ヒーターをもつ空気清浄器の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００９０】
１…通風管                      １０，１１…開口部
２…ファン
３…集塵フィルタ
４…マグネトロン
５，５７０，５７１…浄化部材    ５０…発熱部
５１…触媒物質                  ５２…支持基材
５３…金属粒子                  ５４…回転軸
５５…支持部材                  ５６…モータ
７…ヒーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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