(57)【要約】【課題】本願発明は、光触媒担持体と指向性を有する紫外線光源とを用いたとしても、汚れ物質や臭い成分を好適に分解することができる光触媒ユニット、脱臭装置及び冷蔵庫を提供する。【解決手段】本実施形態は、紫外線ＬＥＤ２から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置が、この紫外線ＬＥＤ２が設けられているフィルタ１の外面１ａ側とは反対側の外面１ｂと略同等となるように設けられている。これにより、フィルタ１内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができ、効率のよく汚れ物質や臭い成分の酸化分解を行うことができる。【選択図】図３
2004166996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の通気部が設けられており、光触媒を担持している光触媒担持体と；
指向性を有し、少なくとも波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光を光触媒担持体の一方の外面側に放射する紫外線光源と；
を具備する光触媒ユニットにおいて、
紫外線光源から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置は、この紫外線光源が設けられている光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることを特徴とする光触媒ユニット。
【請求項２】
多数の通気部が設けられており、光触媒を担持している光触媒担持体と；
光触媒担持体の外面と対向するように設けられ、かつ、指向性を有し、少なくとも波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光を放射する紫外線光源と；
を具備する光触媒ユニットにおいて、
紫外線光源から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置は、この紫外線光源が対向して設けられる光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることを特徴とする光触媒ユニット。
【請求項３】
紫外線光源の光線距離の最も長くなる位置は、中心光度であることを特徴とする請求項１または２いずれか一記載の光触媒ユニット。
【請求項４】
通気手段と；
この通気手段によって送風された気体と接触するように光触媒担持体が配設された請求項１ないし３いずれか一記載の光触媒ユニットと；
を具備していることを特徴とする脱臭装置。
【請求項５】
光触媒担持体の光触媒は、波長４００ｎｍ超の可視光でも活性化するように構成されており、紫外線光源は、波長４００ｎｍ超の可視光をも照射するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の脱臭装置。
【請求項６】
光触媒担持体の光触媒は、波長４００ｎｍ超の可視光でも活性化するように構成されており、紫外線光源以外に波長４００ｎｍ超の可視光を照射する第二光源が設けられていることを特徴とする請求項４記載の脱臭装置。
【請求項７】
収納空間を形成するとともに収納空間内の冷気を循環させる循環通気路を有する冷蔵庫本体と；
この冷蔵庫本体に配設された冷却手段と；
前記収納空間内の冷気が光触媒ユニットに接触するように前記冷蔵庫本体に配設された請求項４ないし６いずれか一記載の脱臭装置と；
を具備していることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光触媒を用いた光触媒ユニット、脱臭装置及び冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光触媒は、波長４００ｎｍ以下の紫外線の放射を受けて、その光エネルギーを吸収すると、光触媒作用を呈する半導体に電子とホールとが生成される。電子とホールは、表面にある酸素や水と反応して活性酸素や他の活性なラジカルなどを生じ、有機物からなる汚れ物質や臭い成分を酸化還元して分解するとされている。
【０００３】
このため、光触媒は、紫外線を放射する紫外線光源と組合わせることで脱臭装置やホルムアルデヒド、エチレンガス、ＶＯＣなどの有害ガスを分解・除去する清浄装置に使用されている。
【０００４】
この紫外線光源として従来は低圧水銀蒸気放電ランプが多く用いられているが、冷蔵庫内のように低温雰囲気では水銀蒸気が低くなるため紫外線放射量が非常に少なくなる。また、エアコン内部のような送風空間に上記紫外線光源を設置した場合もランプ温度が低くなり、同様に紫外線放射量が少なくなる。
【０００５】
そこで、注目されているのがＬＥＤ（発光ダイオード）である。このＬＥＤは、低温雰囲気での出力低下がないため、冷蔵庫やエアコンのようにランプ温度が低下しやすい環境で使用しても所定の紫外線出力が得られる。また、低圧水銀蒸気放電ランプのように水銀が封入されていないので、環境に与える影響も少なく、ガラスバルブを使用していないので強度も高く、破損等の問題も生じにくい。
【０００６】
したがって、光触媒励起用の紫外線光源に適している紫外線ＬＥＤを使用する光触媒ユニットが近年検討されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
この特許文献１に記載の発明は、波長３６０〜４００ｎｍの範囲の紫外線を放射する紫外線ＬＥＤと光触媒担持体とを組合わせる構成が開示されているものである。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−９４１号公報（第４頁［００２９］〜［００４８］、図１、図２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載の発明は、単に紫外線ＬＥＤと光触媒担持体とを組合わせる構成が開示されているものであって、脱臭機構として好適な効果を得られる具体的構造が開示されているものではない。
【００１０】
すなわち、紫外線ＬＥＤを単に光触媒担持体の外面に対向させるように設けても、紫外線ＬＥＤから放射される紫外線が光触媒担持体を透過しない領域では汚れ物質や臭い成分の酸化還元力が低下することとなる。したがって、このような状態であれば、光触媒作用が充分に作用せず、汚れ物質や臭い成分が完全に分解しきれていない酢酸等の中間生成物を発生してしまう虞があった。
【００１１】
なお、この中間生成物は、酢酸等、人体に大きな問題を生じさせないものであれば汚れ物質や臭い成分の酸化還元力が低下するという問題のみを生じさせるが、光触媒反応は複雑な過程を繰返して有機物からなる汚れ物質や臭い成分を分解するので、如何なる過程でどのような性質を有する中間生成物が発生するかは明確ではない。要するに、中間生成物はできるだけ発生させないことが好ましいのである。
【００１２】
また、例えばリフレクタ等の反射手段を用いて指向性を高めた紫外線ＬＥＤを用いる場合であっても、紫外線ＬＥＤから放射された紫外線の殆どが光触媒担持体を透過しないような位置に紫外線ＬＥＤを設けていては、上述したような中間生成物が発生してしまう虞があるとともに、光触媒作用を励起させることがない領域が生じるため、殺菌・脱臭の効率が良好でない場合があった。
【００１３】
本願発明は、上記に鑑みなされたものであり、光触媒担持体と指向性を有する紫外線光源とを用いたとしても、汚れ物質や臭い成分を好適に分解することができる光触媒ユニット、脱臭装置及び冷蔵庫を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の光触媒ユニットは、多数の通気部が設けられており、光触媒を担持している光触媒担持体と；指向性を有し、少なくとも波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光を光触媒担持体の一方の外面側に放射する紫外線光源と；を具備する光触媒ユニットにおいて、紫外線光源から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置は、この紫外線光源が設けられている光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本請求項および以下の請求項において、特に指定しない限り用語の定義及び技術的意味は以下の説明による。
【００１６】
光触媒担持体は、光触媒作用を具備する光触媒を担持するものである。また、光触媒担持体の基体は、専ら光触媒の担持を目的とする部材はもちろんのこと、元来光触媒の担持を目的としない他の機能のために形成される機能材であることを許容する。
【００１７】
光触媒は、膜状に形成されているものであってもよいが、光触媒担持体の基体に担持され得るように構成されていればどのような形態であっても許容する。
【００１８】
紫外線光源は、指向性を有するものである。すなわち、光源から放射される紫外線を含む光の領域が光学的に定められているものであって、例えば、光源から３６０度の領域に渡って無制限に光が照射されるようなものではない。
【００１９】
また、光線距離とは、紫外線光源から照射される紫外線が到達可能な距離のことである。なお、「到達可能」とはその領域での紫外線透過強度が０．１パーセント以上であることを意味する。
【００２０】
請求項１記載の発明は、紫外線光源からの波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光が光触媒担持体に向けて放射される。そして、このとき、少なくとも紫外線光源から紫外線が放射される光線距離の最も長くなる位置は、この紫外線光源が対向して設けられる光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることにより、光触媒担持体内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができる。
【００２１】
請求項２記載の光触媒ユニットは、多数の通気部が設けられており、光触媒を担持している光触媒担持体と；光触媒担持体の外面と対向するように設けられ、かつ、指向性を有し、少なくとも波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光を放射する紫外線光源と；を具備する光触媒ユニットにおいて、紫外線光源から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置は、この紫外線光源が対向して設けられる光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項２記載の発明は、紫外線光源からの波長４００ｎｍ以下の紫外線を含む光が光触媒担持体に向けて放射される。そして、このとき、少なくとも紫外線光源から紫外線が放射される光線距離の最も長くなる位置は、この紫外線光源が設けられている光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることにより、光触媒担持体内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができる。
【００２３】
請求項３の光触媒ユニットは請求項１または２いずれか一記載の光触媒ユニットにおいて、紫外線光源の光線距離の最も長くなる位置は、中心光度であることを特徴とする。
【００２４】
請求項３の記載の発明は、紫外線光源の光線距離の最も長くなる位置は、中心光度であることにより、紫外線光源の光軸方向を基準として紫外線光源と光触媒担持体との配設関係を設定することができるので、光触媒担持体内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができる効果が容易に得やすい。
【００２５】
請求項４記載の脱臭装置は、この通気手段によって送風された気体と接触するように光触媒担持体が配設された請求項１ないし３いずれか一記載の光触媒ユニットと；を具備していることを特徴とする。
【００２６】
脱臭装置としては、エアコンディショナー、空気清浄装置などに収納できる大きさおよび構造にして、これらの機器に配設することにより、脱臭または殺菌手段とすることもできる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の発明の作用を備えた脱臭装置を提供することが可能である。
【００２８】
請求項５記載の脱臭装置は、請求項４記載の脱臭装置において、光触媒担持体の光触媒は、波長４００ｎｍ超の可視光でも活性化するように構成されており、紫外線光源は、波長４００ｎｍ超の可視光をも照射するように構成されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項５の発明によれば、光触媒が紫外線を含む可視光によって照射されると、その光
触媒は可視光および紫外線を吸収して活性化され、光触媒作用を発揮する。このときの光触媒作用は、波長４００ｎｍ超の可視光による活性化される光触媒の部分と、波長４００ｎｍ以下の紫外線による活性化される光触媒の部分とが相互に作用し合って活性化が加算的に行なわれて、一つの光触媒が恰も２つの光触媒体のように作用するために非常に効率的に脱臭・殺菌を行うことができる。
【００３０】
請求項６記載の脱臭装置は、請求項４記載の脱臭装置において、光触媒担持体の光触媒は、波長４００ｎｍ超の可視光の紫外線でも活性化するように構成されており、紫外線光源以外に波長４００ｎｍ超の可視光を照射する第二光源が設けられていることを特徴とする。
【００３１】
請求項６の発明によれば、光触媒が紫外線光源の他に波長４００ｎｍ超の可視光を照射する第二光源によって照射されると、その光触媒は可視光および紫外線を吸収して活性化され、光触媒作用を発揮する。このときの光触媒作用は、波長４００ｎｍ超の可視光による活性化される光触媒の部分と、波長４００ｎｍ以下の紫外線による活性化される光触媒の部分とが相互に作用し合って活性化が加算的に行なわれて、一つの光触媒が恰も２つの光触媒体のように作用するために非常に効率的に脱臭・殺菌を行うことができる。
【００３２】
請求項７記載の冷蔵庫は、収納空間を形成するとともに収納空間内の冷気を循環させる循環通気路を有する冷蔵庫本体と；この冷蔵庫本体に配設された冷却手段と；前記収納空間内の冷気が光触媒ユニットに接触するように前記冷蔵庫本体に配設された請求項４ないし６いずれか一記載の脱臭装置と；を具備していることを特徴とする。
【００３３】
請求項７記載の発明によれば、請求項４ないし６いずれか一記載の作用を有する冷蔵庫を提供することが可能である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明に実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明の第１実施形態における脱臭装置を示す断面図、図２は、図１の脱臭装置を分解した説明図、図３は図１の要部である光触媒ユニットを示す側面図、図４は図１の紫外線ＬＥＤを示した説明図である。各図において、１は光触媒担持体であるフィルタ、２は紫外線光源である紫外線ＬＥＤ、３は紫外線ＬＥＤ支持部材、４は通気手段である吸気ファン、５はケース、９は脱臭装置である。
【００３６】
フィルタ１は、発泡させることにより複数の通気路を形成する酸化アルミニウム焼結体であり、外面が面状に形成されているものである。そして、このフィルタ１に例えば、光触媒微粒子を被着させて光触媒膜（図示しない）を形成している。
【００３７】
この光触媒膜は、一次粒径２０〜３０μｍのルチル形酸化チタン微粒子の表面に粒径５ｎｍの白金（Ｐｔ）を５〜２０質量％担持させてなる光触媒微粒子にシリカ系のバインダーを混入して膜厚約０．５〜５．０μｍで成膜したものである。
【００３８】
例えば、ルチル形酸化チタンは、アナターゼ形酸化チタン（例えば石原産業（株）製ＳＴ−０１）を大気中８００℃の温度で１時間加熱してルチル形とし、白金有機金属錯体のコロイド溶液に粉を入れ、乾燥後５５０℃で焼成することで得られる。
【００３９】
紫外線ＬＥＤ２は、フィルタ１に対して波長３６０〜４１０ｎｍの光を放射するように配設されているものである。ここで、紫外線ＬＥＤ２を図４を参照して説明する。図４の（ａ）は紫外線ＬＥＤ２を示す側面断面図、（ｂ）は紫外線ＬＥＤ２を示す正面図である。
【００４０】
本実施形態の紫外線ＬＥＤ２は、Ａｇのメッキ処理が施されている基体２１及び筒体２２を有し、この筒体２２の内部に基板２３に実装された発光素子２４が設けられている。そして、この発光素子２４を包囲し、かつ、基板２３とは反対側の径が大きくなるように形成されている反射部であるリフレクタ２５が設けられている。なお、このリフレクタ２５の反射面２５ａはＡｇにより形成されている。さらにまた、発光素子２４は、駆動電流が２００ｍＡ〜７００ｍＡとなるように構成されているものであって波長３７０ｎｍ前後の紫外線を照射しても光出力が急激に低下することがないように構成されているものである。
【００４１】
また、紫外線ＬＥＤ２は、紫外線ＬＥＤ支持部材３内に直列に２個設けられているものであり、紫外線ＬＥＤ２及び紫外線ＬＥＤ支持部材３を組合わせて紫外線ＬＥＤユニット６が設けられている。この紫外線ＬＥＤユニット６は、フィルタ１の縁部側１ｃと対向するように設けられているが、図３に示されているように、紫外線ＬＥＤ２は破線で示した中心光度Ｂがフィルタ１の外面１ａに対して斜め方向から入射されるように設けられている。
【００４２】
なお、紫外線ＬＥＤ２は、発光ピーク波長は３９５ｎｍおよび４０５ｎｍである、例えば米国クリー（Ｃｒｅｅ）社製の製品番号ＭＢ２９０−Ｅ４００等でも使用可能である。このような紫外線ＬＥＤは、例えば、Ｃｕ等の金属からなる放熱板上にガラスエポキシ基板が凹状に加工し設けられているものであって、ガラスエポキシ基板の放熱板とは反対側の面にＡｕメッキがされているものである。さらに、このＡｕメッキの上から光沢Ｎｉメッキを施したものであり、Ａｕメッキ及び光沢Ｎｉメッキが施されている凹部にＡｇペーストされた基板を設け、この基板上に発光素子を設けているものである。このような紫外線ＬＥＤは、駆動電流１０ｍＡ〜６０ｍＡとなるようなものであるから、紫外線ＬＥＤ支持部材３に複数個直列に２個以上設ければよい。
【００４３】
なお、紫外線ＬＥＤ支持部材３は、紫外線の劣化を抑えるために耐候性がよい金属を使用し、特に反射効率の高いアルミ板を用いて形成することが好ましい。
【００４４】
またファン４は、横流ファンにより形成されており、ファン４が動作することによって吸入口５１から吸気され、排出口５２から排出されることとなる。
【００４５】
ケース５は、紫外線の劣化を抑えるために耐候性がよい金属を使用し、特に反射効率の高いアルミ板を用いて形成することが好ましく、その一端側に吸入口５１、他端側に排出口５２を形成するとともに、上述した紫外線ＬＥＤユニット６、フィルタ１及びファン４が設けられる通風路５３を形成している。
【００４６】
ここで本実施形態の紫外線ＬＥＤユニット６及びフィルタ１とのユニットである光触媒ユニット７について図３を用いて詳述する。
【００４７】
図３に示すように、紫外線ＬＥＤユニット６に設けられている紫外線ＬＥＤ２は、高い指向性を有しており、その紫外線を放射する配光特性は実線Ａとなっている。
そして、紫外線ＬＥＤ２から放射される紫外線の光線距離が最も長くなる位置である中心光度Ｂは、紫外線ＬＥＤ２が設けられているフィルタ１の一方の外面１ａ側とは反対側の外面１ｂと略同等となるように設けられているものである。
【００４８】
本実施形態の脱臭装置９によれば、まず、ファン４が動作すると、吸入口５１から有機物からなる汚れ物質や臭い成分を含む空気が吸い込まれ、この空気が通風路５３内を流通し、光触媒ユニット７に導入され、光触媒ユニット７のフィルタ１に汚れ物質や臭い成分が付着ないし吸着される。
【００４９】
そして、フィルタ１に付着ないし吸着した汚れ物質や臭い成分は、紫外線ＬＥＤユニット６の紫外線ＬＥＤ２から放射される少なくとも波長４００ｎｍ以下の紫外線により、フィルタ１に担持されている光触媒と反応し、酸化還元されて無害物となる。このとき、紫外線ＬＥＤ２の中心光度Ｂは、紫外線ＬＥＤ２が設けられているフィルタ１の一方の外面１ａ側とは反対側の外面１ｂと略同等となっているので、紫外線ＬＥＤ２からフィルター１に放射される紫外線は実線Ａとなり、紫外線ＬＥＤ２がフィルター１を放射できる放射可能領域が広範囲かつ、フィルター１の幅方向（外面１ａから外面１ｂへ向かう方向）一杯に放射できる範囲を広くすることができる。
【００５０】
本実施形態によれば、紫外線ＬＥＤ２から紫外線が放射される光線距離が最も長くなる位置は、この紫外線ＬＥＤ２が設けられているフィルタ１の外面１ａ側とは反対側の外面１ｂと略同等となるように設けられているので、フィルタ１内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができ、効率のよく汚れ物質や臭い成分の酸化分解を行うことができる。
【００５１】
また、紫外線ＬＥＤ２の光線距離の最も長くなる位置を中心光度Ｂとしたことで、紫外線ＬＥＤ２の光軸方向を基準として紫外線ＬＥＤ２とフィルタ１との配設関係を設定することができるので、フィルタ１の光触媒作用である酸化還元力の低下を容易に抑制しやすくなる。
【００５２】
なお、図３に示すように、紫外線ＬＥＤユニット６に設けられている紫外線ＬＥＤ２から放射される紫外線の光線距離が最も長くなる位置である中心光度Ｂ’が、フィルタ１の一方の外面１ｂ側を透過する位置に設けられていてもよい。このように設けると、その紫外線を放射する配光特性は点線Ａ’となり、フィルター１の幅方向（外面１ａから外面１ｂへ向かう方向）一杯に放射できる範囲をより広くすることができ、効率のよく汚れ物質や臭い成分の酸化分解を行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態のように紫外線ＬＥＤユニット７がフィルタ１の上下縁部１ｃ、１ｃにのみ設けられるような構成であれば、中心光度Ｂ、Ｂはフィルタ１の外面１ｂの略中央付近となるように、中心光度Ｂ’、Ｂ’は各々の中心光度が交差するように設けられることでより効率的な光触媒作用を得ることができる。
【００５４】
次に本発明の第二実施形態を図面を参照して説明する。
【００５５】
図５は第二実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図であり、第一実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５６】
紫外線ＬＥＤユニット６’は、フィルター１の外面１ａと対向するように設けられているる。そして、図５に示されているように、紫外線ＬＥＤ２は中心光度Ｂがフィルター１の外面１ａに対して略垂直に交差するように設けられている。
【００５７】
そして、紫外線ＬＥＤ２から放射される紫外線の光線距離が最も長くなる位置である中心光度Ｂは、紫外線ＬＥＤ２が設けられているフィルタ１の一方の外面１ａ側とは反対側の外面１ｂと略同等となるように設けられているものである。
【００５８】
本実施形態によれば、第一実施形態と同様の作用効果を有する。
【００５９】
なお、第一実施形態と第二実施形態とを適宜組合わせることは可能である。要するに、図６に示したように、フィルタ１の縁部１ｃ、１ｃに紫外線ＬＥＤユニット６、フィルタ１の外面１ａと対向するように１個または複数の紫外線ＬＥＤユニット６’を適宜設けることができる。このように設けると、フィルタ１に紫外線ＬＥＤ２からの紫外線がより満遍なく放射されるとともに、フィルタ１の外面１ｂ側へも紫外線が効率よく放射されることとなり、光触媒ユニットで中間性生物を生じることが抑制され、かつ、最も効率的な形態となる。
【００６０】
さらにまた、図７に示したように、１個の紫外線ＬＥＤ２をフィルタ１の角部１ｄと対向するように設けることでもよい。このように設けた場合には、中心光度Ｂはフィルタ１の外面１ｂの中心部１ｅと底部１ｆとの間であって、外面１ｂと同等又は外面１ｂを透過する位置に設ければ効率のよく汚れ物質や臭い成分の酸化分解を行うことができる。なお、図７の（ａ）は要部である光触媒ユニットを示す正面図であり、（ｂ）は要部である光触媒ユニットを示す側面図である。
【００６１】
次に第三実施形態について図面を参照して説明する。
【００６２】
図８は第三実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図、図９は図８の光触媒ユニットの可視光ＬＥＤを示す断面図であり、第一、二実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６３】
フィルター１０は、発泡させることにより複数の通気路を形成する酸化アルミニウムの焼結体であり、外面が面状に形成されているものである。このフィルタ１０の表面に例えば、第１の光触媒（図示しない）及び第２の光触媒（図示しない）が混合している。
【００６４】
なお、第１の光触媒は、主として波長４００ｎｍ超の可視光により活性化される特性を有していて、平均粒径７０ｎｍのルチル形酸化チタン微粒子の表面に平均粒径１．５ｎｍのＰｔ超微粒子が約６００個担持されて構成されている。第１の光触媒の光触媒に対する混合率は、５０質量％である。これに対して、第２の光触媒は、主として波長４００ｎｍ以下の紫外光により活性化される特性を有していて、平均粒径２０ｎｍのアナタ−ゼ形酸化チタン微粒子からなる。
【００６５】
そして、これら第１の光触媒及び第２の光触媒はＳｉＯ２からなる結着剤等により、第１の光触媒及び第２の光触媒の各微粒子間ならびに光触媒および担持体（酸化アルミニウムの焼結体）の間を相互に結着している。要するに、光触媒微粒子をシリカ系のバインダーによって被着させて光触媒膜（図示しない）を形成しているものである。
【００６６】
可視光ＬＥＤ２’は、図９に示すように、例えば紫外線ＬＥＤ２を用いたものであり、透光開口２６に設けられたガラス２７の内面に蛍光体層２８が塗布されているものである。この蛍光体層２８は、３波長発光形蛍光体からなり、例えば、青色発光用がＢａＭｇＡｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ、緑色発光用がＬａＰＯ４：Ｃｅ、Ｔｂ、赤色発光用がＹ２Ｏ３：Ｅｕ等で構成されている。そして、この可視光ＬＥＤ２’を紫外線ＬＥＤ支持部材３へ設けて可視光ＬＥＤユニット６’’を形成する。
【００６７】
本実施形態によれば、第一、二実施形態の効果を具備するとともに、フィルター１の光触媒が、波長４００ｎｍ超の可視光及び波長４００ｎｍ以下の紫外線で活性化するように構成されており、かつ、可視光ＬＥＤ２’には、蛍光体層２８が設けられることで長４００ｎｍ超の可視光をも照射するように構成されているので、例えば、本実施形態の光触媒ユニット７１を図９に示したように、冷蔵庫８の本体内８１へ設けることで、庫内照明と脱臭作用とを光触媒ユニット７１兼用させることができる。
【００６８】
なお、本実施形態は紫外線ＬＥＤ２に蛍光体層２８を設けた可視光ＬＥＤ２’を用いたが、例えば、紫外線ＬＥＤが波長４００ｎｍ超をも放射するような特性を有していれば、蛍光体層２８を特別設けなくてもよく、このような場合及び本実施形態の場合において、光触媒作用は、波長４００ｎｍ超の可視光による活性化される第１の光触媒、及び波長４００ｎｍ以下の紫外線による活性化される第２の光触媒の部分とが相互に作用し合って活性化が加算的に行なわれて、一つの光触媒が恰も２つの光触媒体のように作用するために非常に効率的に脱臭・殺菌を行うことができるものである。
【００６９】
次に第四実施形態について図面を参照して説明する。
【００７０】
図１１は第四実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図であり、第一、二実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００７１】
本実施形態の光触媒ユニット７２は、フィルタ１０、紫外線ＬＥＤ２及び波長４００ｎｍ超の可視光を照射する第二光源である可視光ＬＥＤ２’が設けられているものである。
【００７２】
本実施形態によれば、第一、二実施形態の効果を具備するとともに、フィルタ１０の光触媒が、波長４００ｎｍ超の可視光及び波長４００ｎｍ以下の紫外線で活性化するように構成されており、かつ、紫外線ＬＥＤ２以外に波長４００ｎｍ超の可視光を照射する可視光ＬＥＤ２’が設けられているので、例えば、本実施形態の光触媒ユニット７２を図９に示した冷蔵庫８の本体内８１へ設けることで、庫内照明と脱臭作用とを光触媒ユニット７２で兼用させることができる。
【００７３】
なお、可視光ＬＥＤ２’が冷蔵庫８の前面側に設けられることで、庫内照明として最適な配置になる。
【００７４】
【発明の効果】
請求項１、２記載の発明によれば、少なくとも紫外線光源から紫外線が放射される光線距離の最も長くなる位置は、この紫外線光源が対向して設けられる光触媒担持体の外面側とは反対側の外面と略同等又は反対側の外面を透過するように設けられていることにより、光触媒担持体内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができる。
【００７５】
請求項３の記載の発明によれば、紫外線光源の光線距離の最も長くなる位置は、中心光度であることにより、紫外線光源の光軸方向を基準として紫外線光源と光触媒担持体との配設関係を設定することができるので、光触媒担持体内で光触媒作用である酸化還元力が低下することを抑制することができる効果が容易に得やすくすることができる。
【００７６】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の発明の作用を備えた脱臭装置を提供することが可能である。
【００７７】
請求項５の発明によれば、光触媒が紫外線を含む可視光によって照射されると、その光触媒は可視光および紫外線を吸収して活性化され、光触媒作用を発揮する。このときの光触媒作用は、波長４００ｎｍ超の可視光による活性化される光触媒の部分と、波長４００ｎｍ以下の紫外線による活性化される光触媒の部分とが相互に作用し合って活性化が加算的に行なわれて、一つの光触媒が恰も２つの光触媒体のように作用するために非常に効率的に脱臭・殺菌を行うことができる。
【００７８】
請求項６の発明によれば、光触媒が紫外線光源の他に波長４００ｎｍ超の可視光を照射する第二光源によって照射されると、その光触媒は可視光および紫外線を吸収して活性化され、光触媒作用を発揮する。このときの光触媒作用は、波長４００ｎｍ超の可視光による活性化される光触媒の部分と、波長４００ｎｍ以下の紫外線による活性化される光触媒の部分とが相互に作用し合って活性化が加算的に行なわれて、一つの光触媒が恰も２つの光触媒体のように作用するために非常に効率的に脱臭・殺菌を行うことができる。
【００７９】
請求項７記載の発明によれば、請求項４ないし６いずれか一記載の作用を有する冷蔵庫を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における脱臭装置を示す断面図
【図２】図１の脱臭装置を分解した説明図
【図３】図１の要部である光触媒ユニットを示す側面図
【図４】図１の紫外線ＬＥＤを示した説明図
【図５】本発明の第二実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図
【図６】光触媒ユニットの一形態を示す側面図
【図７】光触媒ユニットの一形態を示す説明図
【図８】第三実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図
【図９】図７の光触媒ユニットの可視光ＬＥＤを示す断面図
【図１０】本発明の冷蔵庫をしめす概略説明図
【図１１】第四実施形態の要部である光触媒ユニットを示す側面図
【符号の説明】
１・・・フィルタ、２・・・紫外線ＬＥＤ、４・・・ファン、７・・・光触媒ユニット、９・・・脱臭装置、Ｂ・・・中心光度
【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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【図１０】
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【図１１】
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