(57)【要約】【課題】断熱効果と管内汚れ付着防止および除去効果に顕著なる管体を提供する。【解決手段】管体外面に塗料型断熱材による断熱層を形成し、管体内面に光触媒層を形成するとともに、管体の長手方向に沿って、コアを露出させた光ファイバーを管体内壁に取り付けたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体外面に塗料型断熱材による断熱層を形成し、管体内面に光触媒層を形成するとともに、管体の長手方向に沿って、コアを露出させた光ファイバーを管体内壁に取り付けたことを特徴とする断熱および内部汚染防止除去機能を有する管体。
【請求項２】
光触媒を、二酸化チタンを微粒子状にし、この微粒子二酸化チタン表面に微粒子状の燐灰石をコーティングしたものとした請求項１記載の断熱および内部汚染防止除去機能を有する管体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、断熱効果と内部汚染防止除去効果の双方を有する管体に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来より、配管などで種々の管体が利用されているが、いずれも管内を所定物質が通過するだけのものであり、本発明にて示すように、断熱と内部汚染防止除去の双方の機能を有する管体は見当たらない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来より、ガス管、水道管、下水道管、送風管、ダクトなど種々の用途の配管がある。
これらの配管の中を液体や気体が通過するが、長期間使用するうちに通過物質に含まれる不純物等が管内壁に付着して汚れとなり、この汚れを除去するために多くの労力と時間が費やされている。また、寒冷地では外気温による管内温度の低下を防ぐために、グラスウールその他の断熱材を管外面に巻きつけるなどの作業が必要となり、管径が太くなる。
本発明は、以上記した従来からの配管構造に関わる課題を解決するために発明されたもので、特殊断熱材と光触媒および光ファイバーを併用することにより、断熱と管内汚染防止除去に有効なる新規な管体を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  課題を解決する手段として本発明は、管体外面に設けた断熱層と管体内面に設けた光触媒層および光ファイバーによりその主要部を構成した。
すなわち、管体外面に塗料型断熱材による断熱層を形成し、管体内面に光触媒層を形成するとともに、管体の長手方向に沿って、コアを露出させた光ファイバーを管体内壁に取り付ける。本発明は以上の構成よりなる断熱および内部汚染防止除去機能を有する管体である。
【発明の効果】
【０００５】  本発明によれば、管体外面に塗料型断熱材による断熱層を設け、管体内面に光触媒層を設けるとともに、管内にコアを露出させた光ファイバーを設けたので、この光ファイバーに近紫外線を通すことにより、光ファイバー側面から近紫外線が管内に照射され、光触媒を活性化させて管内の汚れを除去することができ、また高機能の断熱材によって管径増加を極少とすることのできる、断熱および内部汚染防止除去に効果的なる有用なる管体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  以下、本発明の実施形態について説明する。
図において、１は管体としての金属性ダクト管、２は塗料型断熱材、３は光触媒の塗布層、４はコアを露出させた光ファイバー、５は光ファイバーを管内に固定保持させるための保持体である。
塗料型断熱材は、中空セラミック微小球体や非結晶シリカ微少体を水溶性ラテックスに浸透させたものであり、物体に塗布乾燥させて使用し、乾燥時において熱反射率９９％以上、熱伝導率０．０２キロカロリー／ｍ２ｈｒ℃以下の優れた数値を示す新素材である。
光触媒は、光を吸収して高エネルギー体となり、そのエネルギーを反応物質に与えて化学反応を起こさせる物質であり、半導体や金属錯体などが知られている。
本発明に使用する光触媒は、二酸化チタンを微粒子状にし、この微粒子二酸化チタン表面に微粒子状の燐灰石をコーティングしたものを、吹きつけ塗布するものである。
この二酸化チタンに紫外線が当たると、非常に強い酸化力・還元力をもつ正孔と電子を作り、この正孔と電子は大気中の水分を水酸ラジカルやスーパーオキサイドイオンという活性酸素に変換する。とくに水酸ラジカルは非常に大きなエネルギーを有し、結合力の高い有機物や無機物を簡単に分解する。
例えば有害物質である排気ガスやシックハウス症候群の要因とされるホルムアルデヒドや、タバコの匂いの成分であるアセトアルデヒドその他アンモニア臭などさまざまな空気の汚れを除去する効果を有している。
また、燐灰石は吸着力・隠蔽力に優れ、毒性がなく安定した物質として知られる。【０００７】  この燐灰石を二酸化チタン微粒子表面にコーティングすることで双方の特長を生かして有効性を高めることができる。すなわち、二酸化チタンは光がなければ吸着力が働かず、弱い吸着力となる。また、酸の強力な分解力が塗布面の基材も分解してしまう恐れがある。
しかし、燐灰石をコーティングすることで物質の吸着性に優れ、光の有無などの条件に関係なく常時有機物質の高吸着力を発揮する。また燐灰石は被膜効果に優れ、基材と二酸化チタンのスペーサーとなるため、基材の分解を防ぎ、チタン濃度を上げてチタン単体光触媒剤の数倍の高い分解性能を発揮させることができる。
本発明で使用する光ファイバーはコア部分を露出させたものである。
周知のように、光ファイバーは透明度の高い石英ガラスやプラスチックにて中心部分のコアを形成し、コアの周囲はクラッドにて覆われている。コアは光の屈折率が高く、クラッドは屈折率が低いため、コア内の光はコアとクラッドの境界面で全反射を起こし、これをくり返しながらコア内を進行する。この全反射の作用で光の減衰が少なく、光の伝送が行われて光ファイバー端面から放射されるのが光ファイバーの原理である。
しかし、従来からよく使用されているファイバー端面からの放射では照射面積が少ないため、本発明ではコア露出部分を光ファイバー適所に設けてファイバー側面からの照射を可能とした。【０００８】  近紫外線（３００〜４００ｎｍの波長）を光触媒に照射すると、この触媒が活性化することが知られている。しかるに、例えば外光の入らない暗部内に光触媒を塗布しておき、本発明の光ファイバー露出部分をこの暗部内に位置させて、本発明装置にて近紫外線を照射すれば、コア露出部分より照射することとなり、希望個所の汚染除去等に効果を発揮することができる。
本発明効果を発揮させるためには、管体内に沿って光ファイバーを添設し、この光ファイバーに近紫外線を通すことが必要となるが、本発明では専用の保持体にて管内に取り付けることとした。この保持体は、図５〜図６に示すように貼着のための略平板部と光ファイバー保持のための湾曲部を一体に形成した合成樹脂板であり、図３に示すように略平板部を管内上部壁に接着し、湾曲部内に光ファイバーを位置させて、管長に沿って一定間隔で配置される。この光ファイバーは図４で示すのが本来の構造であるが、本発明は既述のようにコアのみを残してクラッドおよび被覆を除去して使用する。
本発明の使用に際しては、近紫外線発生装置（図示略）を設けて、この装置から発生した近紫外線をこの光ファイバーに導き入れて、コア側面から近紫外線を放射させる。
この放射は管内に塗布した光触媒に当たり、触媒が活性化して汚れを分解除去することができる。また、常時放射することで汚れの付着を防止することができる。【０００９】  本発明の概要については既述したが、本発明は管体外面に塗料型断熱材、管体内面に光触媒とコアを露出した光ファイバーを設けたところに特徴を有し、従来のように断熱材体積が大きくならずに、断熱材巻きつけによる管径増加を防ぐとともに、管内汚れ付着の防止と付着した汚れの除去の効果を有するものである。
なお、本例では保持体を用いて光ファイバーを管内に取り付けているが、接着剤を用いて直に接着させてもよい。あるいは保持体と接着剤を併用してもよい。
また、メイン用途としてはダクト管を想定したが、他の用途の管体への利用も可能である。以上のごとく、本発明によって断熱効果と管内汚れ防止除去効果の双方に顕著なる管体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】  本発明の使用状態説明図（正面視）
【図２】  本発明の使用状態説明図（側面視）
【図３】  本発明の要部拡大図
【図４】  光ファイバーの構造説明図
【図５】  本発明の保持体平面図
【図６】  本発明の保持体正面図
【符号の説明】
【００１１】１  ダクト管
２  塗料型断熱材
３  光触媒塗布層
４  光ファイバー（コア露出）
５  保持体
６  クラッド
７  被覆
【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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