(57)【要約】【課題】従来の光触媒を使用した空気清浄機は、臭気成分を除去できない。また、活性炭を使用することにより臭気成分を除去可能となるがメンテナンスフリーでなくなる。そのため、臭気成分を除去でき、かつメンテナンスフリーの装置の出現が切望されている。【解決手段】空気流路中の所定箇所表面、例えば空気フィルタ６等の表面に、粉砕した電気石を主成分とする光触媒１０を定着すると共に、この光触媒１０を定着した箇所に対向して光触媒励起光源７，１１を設けることを特徴とする。前記光触媒励起光源７，１１は、発光ダイオードを使用するとよい。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流路中の所定箇所表面に、少なくとも粉砕した電気石を含む光触媒を定着すると共に、この光触媒を定着した箇所に対向して光触媒励起光源を設けてなる脱臭装置。
【請求項２】
前記光触媒励起光源が、約６０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の脱臭装置。
【請求項３】
前記光触媒が、粉砕した電気石に、酸化チタン、フタロシアニン又はフタロシアニンの化合物の少なくともいずれかを添加混合したものであることを特徴とする請求項１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、空気中の臭気等を除去する装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気清浄装置には、集塵用フィルタと光触媒を併用したものがある。集塵用フィルタにはナイロン、レーヨン、綿等によるネットや不織布が使用されており、花粉・塵等の空気中の浮遊物をこれで除去している。また、光触媒には酸化チタンが使用されており、これに紫外線を照射して励起し、ＮＯｘやＣＯ等の有害物質を分解除去している。
【０００３】
しかし、前記従来の空気清浄装置では、臭気を除去する効果は少ない。さらに、紫外線照射用光源として紫外線ランプを使用しているので、電力消費量が多く、また装置が大きくなるという欠点がある。
そこで、活性炭を併用することにより臭気を除去するという方法も考えられるが、活性炭は処理能力に限界があり、一定期間使用後新しいものに交換する必要が生じ、いわゆるメンテナンスフリーではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点を解消し、臭気を除去でき、かつメンテナンスフリーの脱臭装置を提供する。さらに、これを各種エアコンや空気清浄機等に組込むことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する手段】
上記目的を達成するために本発明者らは、鋭意研究の結果、光触媒として電気石を粉砕したもの使用すると臭気成分を除去できること、さらに電気石に照射する光は紫外線が好ましいのではあるが、波長約４７０ｎｍの青色光であってもよく、現在周知の青色発光ダイオードを使用できることを知見して本発明に至った。
【０００６】
すなわち請求項１の発明は、空気流路中の所定箇所に、少なくとも粉砕した電気石を含む光触媒を定着すると共に、この光触媒を定着した箇所に対向して光触媒励起光源を設けてなる。
請求項２の発明は、請求項１の光触媒励起用光源が、約６０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードであることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１の光触媒が、粉砕した電気石に、酸化チタン、フタロシアニン又はフタロシアニンの化合物の少なくともいずれかを添加混合したものであることを特徴とする。
前記空気流路中の所定箇所とは、空気が通過する壁面やフィルタの表面等である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下図面をもとに説明する。
図１は、空気清浄装置の要部の概略断面図である。
１は空気清浄装置のケースであり、左側面に空気吸込み口２を設けると共に、上面に空気吹出し口３を設ける。４はケース１内の空気吸込み口２と対向する位置に取付けたファンであり、当該ファン４と空気吸込み口２との間に集塵フィルタ５を取付ける。
この集塵フィルタ５は、不織布等、従来空気清浄機の集塵フィルタとして使用されているものと同じである。
【０００８】
６は前記空気吹出し口３の手前に設けたハニカム状の空気フィルタであり表面に光触媒を塗布し定着させたものである。光触媒は、電気石（トルマリン）を粒径５−３０μｍ程度に粉砕したものを主成分とし、これに酸化チタン粒子及びフタロシアニン（金属フタロシアニン誘導体等のフタロシアニン化合物であってもよい）の粒子を加え混合したものである。
７は空気フィルタ６に対向して設けた光触媒励起用光源であり、波長約４７０ｎｍの青色光を発する発光ダイオード（青色発光ダイオード）や紫外線ランプ、紫外線を発する発光ダイオード等を使用する。
この光触媒励起用光源７は、空気フィルタ６に隈なく光が当たるように複数個設けると共に、反射板８を光触媒励起用光源７に近接して取付ける。
【０００９】
以上のようにしてなる空気清浄機は、ファン４を回転すると、空気吸込み口２より空気が装置内に取り込まれ、集塵フィルタ５を通過する際に塵埃が除去される。
次に空気フィルタ６に接した空気は、ホルマリン、アセトアルデヒドやその他臭気成分等が分解され空気吹出し口３より排出する。
【００１０】
上記実施形態では、光触媒として電気石を主成分とし、これに酸化チタン、フタロシアニンやフタロシアニンの化合物等を加えているが、これらを加えなくともよい。但し、酸化チタンやフタロシアニン等を加えると、ＮＯｘやＣＯ等の有毒成分を除去する効果が飛躍的に向上する。
【００１１】
なお、前記実施形態では、集塵フィルタ５を取付けているが、これを取付けなくともよい。ただ、空気フィルタ６の上流側に集塵フィルタ５を取付けると、塵埃除去後の空気を脱臭することになり、空気フィルタ６の表面に塵埃が付着することなく、脱臭効率がよい状態を長期間保持できる。
また、本発明では光触媒をハニカム状の空気フィルタ６に定着するのであるが、空気フィルタはその表面を空気が通過するものであればよく、どのような形状であってもよい。
【００１２】
次に、別の実施形態について図面をもとに説明する。
図２は、脱臭装置の要部の概略断面図である。
９は脱臭装置のケースであり、左上面に空気吸込み口２を設けると共に、右上面に空気吹出し口３を設ける。４は、空気吸込み口２の下方に取付けたファンであり、これにより空気吸込み口２から空気吹出し口３に向けた空気流を形成する。この空気流と接するケース９の内面に前記実施形態で使用したものと同じ光触媒１０を定着する。そして、この光触媒１０に対向して光触媒励起用光源１１を取付ける。
【００１３】
上記の各実施形態では脱臭装置を空気清浄機に組込む場合等につき説明しているが、本発明はこれに限るものでなく、温度や湿度を調節した空気を送るエアコン等の装置に組込んでもよい。エアコン等に組込む場合には、本発明脱臭装置を空気の流路の途中に設ければよく、例えば空気の吹出し口の近傍に設けるとよい。
【００１４】
また、前記各実施形態では使用する光触媒励起用光源７，１１を限定していないが、発光ダイオードを使用すると消費電力が紫外線ランプと比べ格段に低く、また寿命も長くなる。
さらに、本発明の光触媒は、紫外線を発するダイオードのみならず青色光を発するダイオードをも使用できるという、今までの光触媒にない特徴を有する。
【００１５】
【実施例】
図３は、前記空気フィルタ６に、酸化チタンを主成分として使用した場合Ａ、活性炭を使用した場合Ｂ、本発明を使用した場合Ｃとでの臭気成分（試験ではレモンの臭気を使用した）の除去能力を比較した図表である。
本発明の光触媒（主成分電気石）は、光触媒として酸化チタンを使用したものと比べ臭気成分の除去能力に優れている。また、臭気成分の除去能力において活性炭にはやや及ばないが、臭気を吸着除去するのではなく分解除去するので交換の必要がないという利点を有する。
【００１６】
また、図４に示す如く電気石は、光を照射しなくてもアセトアルデヒド及びホルムアルデヒド等の臭気成分を除去する能力があるが、光を照射することによりその能力が向上する。
また、フタロシアニン又はその化合物は、光を照射しなくてもアセトアルデヒド及びホルムアルデヒド等の臭気成分を除去する能力があるが、図５に示す如く、光を照射することによりその能力が向上する。
以上の図４，図５に係る試験では、臭気成分としてレモンの臭気を使用したが、その他の臭気成分でも同様と思われる
なお、以上の図３〜５の試験は、図６，７に示す装置を用いて行った。
【００１７】
すなわち、１２は密閉用ケースであり、これに開口した吸気口１３、排気口１４に管１５，１６を介して濃度測定器（新コスモス電機製の商品名ＸＰ−３２９）１７を接続する。
１８は密閉用ケース１２内に設けた空気循環用ファン（メルコテクノレックス社製の商品名ＭＭＦ−０８Ｃ１２ＤＬ又はＭＭＦ−１２Ｂ１２ＤＬ）であり、これにより密閉用ケース１２内の空気を矢印にしめす如く循環させる。
１９は密閉用ケース１２内の床部に載置したプラスチック製のプレートであり、このプレート１９上に試験用の物質２０を均一に散布した。
２１はプレート１９に対向して配置した光源（日亜化学工業製の青色発光ダイオードであり、ピーク波長４７０ｎｍ、最大定格  順電流３０ｍＡ、順電圧５Ｖ）を複数個並べたものである。
試験用の物質として使用した電気石は、粒径５〜３０μｍ程度に粉砕したものである。酸化チタンは粒径約３μｍ、活性炭は粒径約１μｍのものを使用した。また、フタロシアニンは関東化学株式会社のＣＡＴ  Ｎｏ．４８０９３−６０「フタロシアニン亜鉛」を使用した。
【００１８】
【発明の効果】
これを要するに、本発明では、空気清浄機の吸い込んだ空気を吹出すまでの経路中に、粉砕した電気石を主成分とする光触媒を固着した空気フィルタを取付けるとともに、当該空気フィルタに対向して光触媒励起用光源を取付けるので、この光触媒の励起により今までの光触媒では除去できなかった臭気成分の除去が可能となった。さらに、臭気成分除去効果のある活性炭では、臭気成分を所定量を超え除去すると交換の必要があるが、本発明のものでは交換せずに長期間使用できる。
また、請求項２の発明では、光触媒励起用光源として、約６０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長の光を発する発光ダイオードを使用するので、消費電力が紫外線ランプと比べ格段に低く、また寿命も長くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気清浄機の要部の概略断面図である。
【図２】脱臭装置の要部の概略断面図である。
【図３】本発明に係る光触媒と、酸化チタン、活性炭との臭気成分除去能力を比較した図表である。
【図４】電気石に光を照射した場合と照射しない場合との臭気成分除去能力を比較した図表である。
【図５】フタロシアニンに光を照射した場合と照射しない場合との臭気成分除去能力を比較した図表である。
【図６】試験装置の平面図である。
【図７】試験装置の側面図である。
【符号の説明】
２    空気吸込み口
３    空気吹出し口
４    ファン
５    集塵フィルタ
６    空気フィルタ
７，１１  光触媒励起用光源
８    反射板
１０  光触媒
【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】
2005087219.tif 000007
【図６】
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【図７】
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