(57)【要約】【課題】  除菌及び脱臭機能を持つフィルターの機能、寿命を向上させ、かつ、装置が停止状態でも臭いが発生しない複合殺菌・脱臭フィルターを提供する。【解決手段】  本発明による酸化チタンにアパタイト含むフィルタを適用した空気清浄器を図示する。空気取り入れ口１からの臭気、細菌、ウィルスはプレフィルタ２で粗い塵、ゴミを取り除きさらに高効率粒子除去（ヘパ）フィルタ３によって、除去され。さらに、除菌、消臭効率を向上させるため、紫外線発光体５で照射される殺菌・脱臭フィルタ（酸化チタンと無機多孔質材料とアパタイトを担持させたハニカムフィルター）６で取り除くことにより、除菌、消臭性能が安定して好適となる。【選択図】    図１2005245998.tif 000003
2005245998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
臭気物質、細菌、ウィルスの分解触媒として働く光励起触媒保持層と臭気物質、細菌、ウィルスを吸着する吸着剤として働くアパタイトを担持した、殺菌・脱臭フィルターに空気を流通させるための手段とを備えて成る空気清浄機。
【請求項２】
請求項１記載の殺菌・脱臭フィルターにおいて前記光励起触媒として酸化チタンを用いることを特徴とする殺菌・脱臭フィルター。
【請求項３】
請求項１又は２記載の殺菌・脱臭フィルターはさらに無機多孔質材料を含み、臭気吸着材料（ゼオライト、活性炭等）とを混合された状態で用いられることを特徴とする殺菌・脱臭フィルター。
【請求項４】
請求項１及至３のいずれか１記載の殺菌・脱臭フィルターにおいて前記光励起触媒を励起させる光を発生する光源に波長２００ｎｍ〜３６０ｎｍを用いることを特徴とする殺菌・脱臭フィルター。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は殺菌・脱臭フィルターに関し、特に、より詳細には、室内にある臭気ガスや細菌、ウィルスを分解し、吸着する脱臭、除菌の機能を有する殺菌・脱臭フィルタとそれを備えた空気清浄機、殺菌・脱臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】生活の質の高度化に伴い、住環境の快適さや安全性を追求することが求められている。特に気密性の高い家屋では臭いや細菌を取り除きたいという要望が強まっている。これに対し、空調装置を中心とする電気機器にも脱臭・消臭の機能が取り入れられてたが、これらは一般に活性炭フィルターや、光触媒酸化、オゾン酸化により機能するものであった。また、除菌の機能が取り入れられた物としては、除菌イオン、マイナスイオン、酸素イオン等があった。【０００３】また、室内の気密性を高くし自然換気率を極端に低下させたため、室内でのアレルギー原やウィルス、細菌等が長く停滞することになるため、室内での細菌感染の原因の一つと考えられている。この様なことから、殺菌と脱臭を同時に行う空気殺菌・脱臭装置を実現することが望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】脱臭を効果的にかつ安全に行うためには、脱臭、消臭フィルターを用いる必要がある。
また、除菌を効果的にかつ安全に行うためには、抗菌フィルターや光触媒フィルターなどを用いる必要がある。これまでの空気清浄機では、まず、集塵フィルターで塵やゴミを取り除き、次に光触媒により臭気、細菌、ウィルスを分解して脱臭、除菌を行うか、集麈フィルターであるヘパやウルパ等の高効率粒子除去フィルターの下流側（風下）に光触媒を含む脱臭、除菌フィルターを配置したものや、さらに風下に遷移金属キレート化合物（例、フタロシアニン）を担持した消臭フィルターを配置したものがある。また、前記高効率粒子除去フィルターの上流側（風上）に遷移金属キレート化合物（例、フタロシアニン）を担持した消臭フィルターを配置している。しかしながら、前記配置方式では、集麈フィルターに吸着した臭気、細菌、ウィルスは分解されないまま残され、それが室内に放出される問題がある。
また、電源が入っていない場合は、光触媒が働かないため、末処理のまま残されている臭気分子や細菌、ウィルスが光触媒フィルターや集塵フィルターから離脱し、室内に放出されるという問題があった。
後記配置方式では、集塵フィルターに吸着した臭気、細菌、ウィルスは分解されないまま残され、それが室内に放出される問題や、未処理のまま残されている臭気分子や細菌、ウィルスが光触媒フィルターや集塵フィルターから離脱し、室内に放出されるという問題の対策が行われた方式であるが、一定の効果はあるが専用の消臭フィルターが必要なことや、遷移金属キレート化合物には消臭寿命があり、除菌機能は少ないことや、ユーザーへの経費負担が問題であった。
【発明が解決するための手段】
【０００５】本発明では、以下のフィルター構成により上記解決課題を解決した。〈第一の例〉集塵フィルターであるヘパやウルパ等の高効率粒子除去フィルターの下流側（風下）に殺菌・脱臭フィルターを配置し、さらに、光触媒作用を起こさせる紫外線発光体を殺菌・脱臭フィルターの上流（風上）若しくは下流（風下）に配置する。〈第二の例〉また、前記高効率粒子除去フィルターの上流側（風上）に殺菌・脱臭フィルターを配置し、さらに、光触媒作用を起こさせる紫外線発光体を殺菌・脱臭フィルターの上流（風上）若しくは下流（風下）に配置する。〈第三の例〉集塵フィルターは簡単なネット状プレフィルターとし、その下流側（風下）に第一殺菌・脱臭フィルター（又は本発明フィルタからアパタイトを除いたフィルタ）を配置し、さらに光触媒作用に必要とする紫外線出力以上の高出力の紫外線発光体（波長２００〜３６０ｎｍ）を配置、その下流（風下）に第二殺菌・脱臭フィルターを配置する。
【０００６】上記の構成を採ることにより、〈第一の例〉は塵、ゴミ、ダスト、臭気分子、細菌、ウィルスは、まず、高効率粒子除去フィルターにより除去される。除去されなかった残りの臭気、細菌、ウィルスは殺菌・脱臭フィルターにより取り除かれる。この光触媒保持層を含むフィルターは、光触媒反応により発生したＯＨラジカルによって臭気、細菌の分解、不活化される。また、分解されなかった臭気分子や細菌、ウィルスは担持したアパタイトにより吸着され、光触媒反応により分解されるまで保持される。
【０００７】ここでは、もし、電源がきられ紫外線発光体が点灯せず光触媒が働かない状態であっても、臭気分子、細菌やウィルスに対してアパタイトにより保持され。再電源投入持まで放出されることはない。
【０００８】〈第二の例〉は、〈第一の例〉において集塵フィルターに細菌・ウィルスが付着する問題を解決した物である。
【０００９】〈第三の例〉は波長２５３．７ｎｍの殺菌紫外線光を用い、細菌、ウィルスの除菌、不活化を重視した構成内容にした物である。
【００１０】そして、請求項の各発明は次の技術手段を構成する。請求項１の発明は、空気を流通させるフィルターに光を受けることにより触媒として機能する光触媒保持層にアパタイトを担持させたことを特徴とし、従来の臭気吸着材料（ゼオライト、活性炭等）のようなフィルターからの臭気分子、細菌、ウィルスの再放出が起こらないフィルターを得、煩雑にフィルター交換する必要のない、再放出防止のためのフィルターを別途必要としない、安定な機能を実現し、特に、有機物質にたいしての吸着力が特に高いことが特徴であるアパタイトを採用することにより、従来にない高い脱臭効果を実現できることを特徴とする。
【００１１】請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記光触媒保持層として、酸化チタンをもちいることを特徴とし、光を受けることにより、触媒として有効に機能する光触媒の具体的な材料が与えられるようにしたものである。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記殺菌・脱臭フィルターが、さらに無機多孔質材料と臭気吸着材料（ゼオライト、活性炭等）を含ませた、無機多孔質臭気吸着材料と混合された状態で用いることを特徴とし、殺菌・脱臭フィルターの脱臭効率を向上させることが可能になるようにしたものである。
【００１３】請求項４の発明は、請求項１ないし３いずれか１の発明において、前記殺菌・脱臭フィルターにたいして触媒作用として機能するために照射する紫外線発光体の波長を殺菌効果のある波長（２００〜３６０ｎｍ）にして、特にタンパク質（細菌、ウィルス）にたいしての吸着力が特に高いことが特徴であるアパタイトを採用することにより、従来にない高い除菌、不活化を実現できることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】本発明によると、従来の吸着物質や集塵フィルターにより集塵、吸着した場合に起きる集塵、吸着した臭気、細菌、ウィルスが脱臭、除菌、不活化処理をされないままで残され、それが室内に再放出されて臭いや、細菌感染する問題。また、空気清浄機の電源が入っていない場合に光触媒が働かないため起きる、未処理のまま残されている細菌、ウィルス、臭気分子が装置から、室内に放出されるという問題や、電源再投入時の装置内の温度上昇に伴うフィルターからの、臭気分子、細菌、ウィルスの再放出のいずれも生じることが無くなるため、より効果的にかつ安定的に脱臭と除菌、不活化の両方の機能を発揮することが出来る殺菌・脱臭フィルターを備えた空気清浄機や空気殺菌・脱臭装置が実現できる。また、本発明の殺菌・脱臭フィルターは、上記した利点に加えて、フィルター寿命が長いため、煩雑にフィルター交換する必要がないことから、ユーザーに快適な居住環境を提供する事に貢献し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】以下に、本発明の実施の形態を添付された図面を参照して説明することにより、本発明をより詳細に述べる。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の作用をする部分には同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略し、先の記述を参照することとする。【００１６】図１は、本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気清浄機に適用した一実例形態を説明するための概略図である。図１中、１は空気取り入れ口、２はプレフィルター、３は高効率粒子除去フィルター（ヘパフィルター）、４は送風機、５は紫外線発光体、６は殺菌・脱臭フィルター、７は空気吹き出し口である。【００１７】また、図２は、本発明による殺菌・脱臭フィルターを適用した他の実施形態を説明するための概略図である。図２中、１、２の次に８殺菌・脱臭フィルターを配置し、さらに８の前後何れかに９紫外線発光体配置、らに風下に３、４、５、６、７と配置する。【００１８】図３は、本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気殺菌・脱臭装置に適用した一実例形態を説明するための概略図である。図３中、１、２の次に８を配置し、風下に配置する６との間に１０紫外線発光体（波長２００〜３６０ｎｍ）を配置し、６の風下に４、７を配置する。【００１９】まず、本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気清浄機に適用した上記図１及び２に示す実施形態と殺菌・脱臭フィルターを空気殺菌・脱臭装置に適用した図３に示す実施形態に共通する構成要素について説明する。本発明のフィルターは、光を受けることにより触媒機能をもつ光触媒フィルターに高吸着能力をもつアパタイトを担持する構成からなる。以下に、本実例形態で用いるこれらのフィルターの具体例について述べる。【００２０】まず、光を受けることにより触媒機能をもつ光触媒（酸化チタン）は、特にアナターゼ型結晶系が望ましい。さらに、光触媒の脱臭効率を向上させるために、光触媒と多孔質吸着材料を混合しバインダを用いて結合する。このとき、これらの多孔質吸着材料やバインダは光触媒機能で分解されにくい、無機化合物質を用いる。ここで用いる多孔質吸着材料としては、一般的なゼオライト、セビオライト、多孔質ケイ酸塩鉱物、及び多孔質セラミックス等から選ばれた一つ、あるいは複数の混合物からなる材料が適当である。これらの多孔質吸着材は、なるべく表面積が大きいものを選ぶ必要がある。また、光源は紫外光を照射するもの（ブラックライト等）が望ましいが、４００ｎｍ以下の波長を含む光源であればよい。しかし、本発明においては２００〜３６０ｎｍの波長に範囲を定めることにより、アパタイトに捕集吸着された細菌、ウィルスを高効率で除菌、不活化できることを可能にしている。【００２１】また、近年、二酸化チタンの表面を直接アパタイト粒子が覆う技術が開発された。具体例として、フッ化アパタイト二酸化チタン光触媒やハイドロキシアパタイト二酸化チタン光触媒  等がある。これらを用いると、光触媒機能で分解されにくい、無機化合物を用いる必要がなくなり、フィルター材料の選択範囲を、さらに、広範囲から選択できるようになる。【００２２】高効率粒子除去フィルターについては、サブミクロンの粒子を除去する集塵フィルターが望ましい。これらのフィルターと���ては、ヘパフィルター（ＨＥＰＡ：ｈｉｏｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ａｉｒ  ｆｉｌｔｅｒ）、またはウルパフィルター（ＵＬＰＡ：ｕｌｔｒａ  ｌｏｗ  ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ａｉｒ  ｆｉｌｔｅｒ）を用いてることが好適である。
【実施例】
【００２３】以下に、図１、図２に示す実施例、及び図３の実施例の殺菌・脱臭フィルターの構成を説明する。まず、光触媒フィルター（結晶化した酸化チタン、無機バインダを担持させたハニカムフィルター〈２００セル／ｉｎｃｈ２〉（石原産業（株））６、８は通常用いられる酸化チタンと吸着材料の比率（例えば吸着材７：酸化チタン３）よりも酸化チタンの比率を９程度まで高め、分解速度を速くした。このため、従来持つ吸着力は低下するが、これを補うために酸化チタン９０〜８０％に対してアパタイトを１０〜２０％担持し、１００℃で乾燥させた。従来より３．５倍以上の吸着力を持つフィルターを作成した。また、紫外線ランプ（ブラックライト）を５、９に設置した。【００２４】これらのフィルターを、図１、図２に示すように、空気清浄機に取付て構成し、評価用ボックス（５メートル立方）に設置した。空気清浄機の運転条件として、風量を３（ｍ３／ｍｉｎ）に設定し、評価用ボックス内の温度を２５度、湿度６０％の一般家庭の雰囲気に調整した。【００２５】上記の評価用ボックス内に臭気ガスを注入し、消臭速度をガスセンサを用い測定した。同じ条件で、上記空気清浄機の殺菌・脱臭フィルターから光触媒を含む多孔質吸着材料を担持させたハニカムフィルターに交換、同様に測定を行った。それぞれのフィルター構成における残存脱臭率をプロットした結果が図４である。図４に示すごとくに、本実施例のフィルタ機構による脱臭速度が最も高いことが示された。また、電源を切った状態でも臭気分子の再放出による臭いを感じることがなかった。さらに、電源再投入時にも空気清浄機内の温度上昇によるフィルターからの臭い分子の再放出による臭いを感じることがなかった。【００２６】次に、図１、図２に示すような、殺菌・脱臭フィルターの細菌、ウィルス捕集効果、及びヘパフィルター表面の細菌、ウィルス付着軽減効果を測定した。【００２７】上記の評価用ボックス内の空気清浄機の空気吸い込み口より、大腸菌、黄色ブドウ球菌をそれぞれ注入し、その後、それぞれのフィルター構成の場合での空気出口から細菌を採取し、温度３５度で４０〜４８時間培養した。
生育したコロニーを計測し、希釈倍数を乗じて菌数を算出した。なお、あらかじめ接種直後の菌数を同様の操作で計測しておく。
［Ａ］アパタイトを担持していないフィルターの生菌注入の生菌数
［Ｂ］アパタイトを担持していないフィルターの３０分後の生菌数
［Ｃ］本発明フィルターの生菌注入の生菌数
［Ｄ］本発明フィルターの３０分後の生菌数
［Ａ］の生菌数と従来フィルター、及び［Ｃ］の生菌数と本発明フィルターの生菌数の差を比較した。同様にヘパフィルターについてもフィルター表面付着菌数の確認を行った。
性能試験の結果は、本実施例によると従来のアパタイトを担持していないフィルターよりも、本発明による殺菌・脱臭フィルターのほうが２〜３倍捕集率が高く、優れていた。また、脱臭寿命（繰り返し耐久性能）も長くなることが分かった。さらに、図２の構成実施例では、ヘパフィルターに付着する、細菌、ウィルスを従来より８０％軽減させることができた。
【発明の効果】
【００２８】本発明によると、従来の吸着物質や集塵フィルターにより集塵、吸着した場合に起きる集塵、吸着した臭気、細菌、ウィルスが脱臭、除菌、不活化処理をされないままで残され、それが室内に再放出されて臭いがしたり、細菌感染する問題、また、空気清浄機の電源が入っていない場合に光触媒が働かないため起きる、未処理のまま残された細菌、ウィルス、臭気分子がフィルターから離脱し、室内に放出されるという問題、電源再投入時の装置内の温度上昇に伴うフィルターからの、臭気分子、細菌、ウィルスの再放出のいずれも生じることが無くなるため、より効果的にかつ安定的に脱臭と除菌、不活化の両方の機能を発揮することが出来る殺菌・脱臭フィルターを備えた空気清浄機や空気殺菌・脱臭装置が実現できる。また、本発明の殺菌・脱臭フィルターは、上記した利点に加えて、フィルター寿命が長いため、煩雑にフィルター交換する必要がないことから、ユーザーに快適な居住環境を提供する事に貢献し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気清浄機に適用した一実例形態を説明するための概略構成図である。
【図２】本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気清浄機に適用した他の実例形態を説明するための概略形態図である。
【図３】本発明による殺菌・脱臭フィルターを空気殺菌・脱臭機に適用した実施形態を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
１…空気吹き出し口
２…プレフィルター
３…高効率粒子除去フィルター（ヘパフィルター）
４…送風機
５…紫外線発光体
６…殺菌・脱臭フィルター
７…空気吹き出し口
８…殺菌・脱臭フィルター
９…紫外線発光体
１０…紫外線発光体（波長２５３．７ｎｍ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年5月7日(2004.5.7)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は殺菌・脱臭フィルタに関し、特に、より詳細には、室内にある臭気ガスや細菌、ウイルスを分解  吸着する  脱臭  殺菌機能を有する殺菌・脱臭フイルタと、それを備えた空気清浄機、殺菌・脱臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  生活の質の高度化に伴い、住環境の快適さや安全性を追求することが求められている。特に気密性の高い家屋では臭いや細菌を取り除きたいという要望が強まっている。これに対し、空調装置を中心とする電気機器にも  脱臭・消臭の機能がとりいれられたが、これらは一般に活性炭フィルタや光触媒酸化、オゾン酸化  により機能するものであった。また、除菌の機能が取り入れられた物としては、除菌イオン、酸素イオン、マイナスイオン  等があった。【０００３】また、室内の気密性を高くし自然換気率を極端に低下させたため、室内でのアレルギー原やウィルス  細菌  等が長く停滞することになるため、室内での細菌感染の原因の一つと考えられている。この様なことから、殺菌と脱臭を同時に行う空気殺菌・脱臭装置を実現することが望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  脱臭を効果的にかつ安全に行うためには、脱臭  消臭フィルタを用いる必要がある。また、除菌を効果的にかつ安全に行うためには、抗菌フイルタや光触媒フイルタなどを用いる必要がある。これまでの空気清浄機では、まず集塵フイルタて塵やゴミを取り除き、次に光触媒により臭気  細菌  ウイルスを分解して  脱臭  除菌を行うか、集塵フイルタである  ヘパやウルパ  等の高効率粒子除去フイルタの下流側（風下）に光触媒を含む  脱臭  抗菌フイルタを配置したものや、さらに風下に遷移金属キレート化合物（例フタロシアニン）を保持した消臭フイルタを配置したものがある。また、前記高効率粒子除去フイルタの上流側（風上）に遷移金属キレート化合物（例フタロシアニン）を保持した消臭フイルタを配置している。しかしながら、前記配置方式では集塵フイルタに吸着した臭気  細菌  ウイルスは分解されないまま残され、それが室内に放出される問題がある。また、電源が入っていない場合は、光触媒が働かないため未処理のまま残されている臭気分子や細菌  ウイルスが光触媒フイルタや集塵フイルタから離脱し、室内に放出されるという問題があった。後記配置方式では、集塵フイルタに吸着した臭気は分解されないまま残され、それが室内に放出される問題や、未処理のまま残されている臭気分子や細菌  ウイルスが光触媒フイルタから離脱し室内に放出されるという問題の対策が行われた方式であるが、一定の効果は認められるが専用の消臭フイルタが別途必要なことや、遷移金属キレート化合物には消臭  除菌  能力が低い問題があった。また、光触媒を含む  脱臭  抗菌フイルタは細菌  ウイルスを吸着する吸着効率が低く、殺菌効果をだすのに時間が必要という課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明では、以下のフイルタ構成により上記解決課題を解決した。〈第一の例〉集塵フイルタであるヘパやウルパ  等の高効率粒子除去フイルタの下流側（風下）に殺菌・脱臭フイルタを配置し、さらに、光触媒作用を起こさせる紫外線発光体を殺菌・脱臭フイルタの上流側（風上）若しくは下流側（風下）に配置する。〈第二の例〉また、前記高効率粒子除去フイルタの上流側（風上）に殺菌・脱臭フイルタを配置し、さらに、光触媒作用を起こさせる紫外線発光体を殺菌・脱臭フイルタの上流側（風上）、若しくは下流側（風下）に配置する。〈第三の例〉集塵フイルタは簡単なプレフイルタとし、その下流側（風下）に第一殺菌・脱臭フイルタ（又は本発明フイルタからアパタイトを除いたフイルタ）を配置し、さらに光触媒作用に必要とする紫外線出力以上の高出力紫外線発光体（波長２００〜３６０ｎｍ）を配置、その下流側（風下）に第二殺菌・脱臭フイルタを配置する。【０００６】上記の構成を採ることにより、〈第一の例〉は塵ゴミダスト臭気分子  細菌  ウイルスはまず、高効率粒子除去フイルタにより除去される。除去されなかった残りの  臭気  細菌  ウイルスは殺菌・脱臭フイルタにより取り除かれる。この光触媒保持層を含むフイルタは、光触媒反応により発生したＯＨラジカルによって  臭気  細菌の分解、不活化される。また、分解されなかった臭気分子や細菌  ウイルスは保持したアパタイトにより吸着され、光触媒反応により分解されるまで保持される。【０００７】ここでは、もし電源が切られ紫外線発光体が点灯せず光触媒が働かない状態であっても、臭気分子  細菌  ウイルスに対してアパタイトにより保持される。再電源投入まで放出されることはない。【０００８】〈第二の例〉は、〈第一の例〉において集塵フイルタに  細菌  ウイルスが付着する問題を解決した構成内容にした物である。【０００９】〈第三の例〉は、波長２５３．７ｎｍの殺菌紫外線光を用い、細菌  ウイルスの殺菌  不活化を重視した構成内容にした物である。【００１０】そして、請求項の各発明は次の技術手段を構成する。請求項１の発明は、空気を流通させるフイルタに光を受けることにより触媒として機能する光触媒保持層にアパタイトを保持させたことを特徴とし、従来の臭気吸着材料（ゼオライト活性炭等）のようなフイルタから臭気分子  細菌  ウイルスの再放出が起こらないフイルタを得、煩雑にフイルタ交換する必要のない、再放出防止のためのフイルタを別途必要としない安全な機能を実現し、特に有機物質にたいしての吸着能力が特に高いことが特徴であるアパタイトを採用することにより、従来にない高い脱臭  殺菌効果を実現できることを特徴とする。【００１１】請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記光触媒保持層として酸化チタンをもちいることを特徴とし、光を受けることにより触媒として有効に機能する光触媒の具体的な材料が与えられるようにしたものである。【００１２】請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記殺菌・脱臭フイルタがさらに無機多孔質材料と臭気吸着材料（ゼオライト活性炭等）を含ませた無機多孔質臭気吸着材料と混合された状態で用いることを特徴とし、殺菌・脱臭フイルタの脱臭効率を向上させるこ���が可能になるようにしたものである。【００１３】請求項４の発明は、請求項１ないし３いずれか１の発明において、前記  殺菌・脱臭フイルタにたいして触媒作用として機能するために照射する紫外線発光体の波長を殺菌効果のある波長（２００〜３６０ｎｍ）とし、特にタンパク質（細菌ウイルス）にたいしての吸着力が高いことが特徴であるアパタイトを採用することにより、従来にない高い殺菌不活化を実現できようにしたものである。
【発明の効果】
【００１４】本発明によると、従来の吸着物質や集塵フイルタにより集塵  吸着した場合に起きる集塵  吸着した臭気  細菌  ウイルスが脱臭  殺菌  不活化処理されないままで残され、それが室内に再放出されて臭うことや細菌感染する問題。また、空気清浄機の電源が入っていない場合に光触媒が働かないために起きる、未処理のまま残されている  細菌  ウイルス  臭気分子が装置から室内に放出されるという問題や電源再投入で装置内の温度上昇に伴うフイルタからの臭気分子  細菌  ウイルスの再放出のいずれも生じることが無くなるため、より効果的にかつ安定的に脱臭  殺菌  不活化の両方の機能を発揮することができる殺菌・脱臭フイルタを備えた空気清浄機や空気殺菌・脱臭装置が実現できる。また、本発明の殺菌・脱臭フイルタは上記した利点に加えて、フイルタ寿命が長いため煩雑にフイルタ交換する必要がないことから、ユーザーに快適な住居環境を提供することに貢献し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】以下に本発明の実施の形態を添付された図面を参照して説明することにより、本発明をより詳細に述べる。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の作用をする部分には同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略し、先の記述を参照することとする。【００１６】図１は本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気清浄機に適用した一実例形態を説明するための概略図である。図１中  １は空気取り入れ口  ２はプレフイルタ  ３は高効率粒子除去フイルタ（ヘパフイルタ）４は送風機  ５は紫外線発光体  ６は殺菌・脱臭フイルタ  ７は空気吹き出し口  である。【００１７】また、図２は本発明による殺菌・脱臭フイルタを適用した他の実施形態を説明するための概略図である。図２中  １、２の次に８  殺菌・脱臭フイルタを配置し、さらに８の前後何れかに９  紫外線発光体を配置、さらに風下に  ３、４、５、６、７と順に配置する。【００１８】図３は本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気殺菌・脱臭装置に適用した一実施形態を説明するための概略図である。図３中  １、２の次に８を配置し、風下に配置する６との間に１０  紫外線発光体（波長２００〜３６０ｎｍ）を配置  ６の風下に４、７を配置する。【００１９】まず、本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気清浄機に適用した上記図１および２に示す実施形態と殺菌・脱臭フイルタを空気殺菌・脱臭装置に適用した図３に示す実施形態に共通する構成要素について説明する。本発明のフイルタは、光を受けることにより触媒機能をもつ光触媒フイルタに高吸着能力をもつアパタイトを保持する構成からなる。以下に、本実施例形態で用いるこれらのフイルタの具体例について述べる。【００２０】まず、光を受けることにより触媒機能をもつ光触媒（酸化チタン）は特にアナターゼ結晶系が望ましい。さらに、光触媒の脱臭効率を向上させるために、光触媒と多孔質吸着材料を混合し、バインダを用いて結合する。このとき、これらの多孔質吸着材料やバインダは光触媒機能で分解されにくい無機化学物質を用いる。ここで用いる多孔質吸着材料としては、一般的なゼオライト  セビオライト  多孔質ケイ酸塩鉱物  等から選ばれた一つ、あるいは複数の混合物からなる材料が適当である。これらの多孔質吸着材料は、なるべく表面積が大きいものを選ぶ必要がある。また、光源は紫外光を照射するもの（ブラックライト等）が望ましいが、４００ｎｍ以下の波長を含む光源であればよい。しかし、本発明においては、２００〜３６０ｎｍの波長に範囲を定めることにより、アパタイトに補修吸着された  細菌  ウイルスを高効率で殺菌  不活化できることを可能にしている。【００２１】また、近年  二酸化チタンの表面を直接アパタイト粒子が覆う技術が開発された。具体例としてフッ化アパタイト二酸化チタン光触媒やハイドロキシアパタイト二酸化チタン光触媒  等がある。これらを用いると、光触媒機能で分解されにくい無機化合物を用いる必要がなくなり、フイルタ材料の選択範囲をさらに広範囲から選択できるようになる。【００２２】高効率粒子除去フイルタについては、サブミクロンの粒子を除去する集塵フイルタが望ましい。これらのフイルタとしては、ヘパフイルタ（ＨＥＰＡ：ｈｉｏｈ  ｅｆｆｉｃｉｒｅｎｃｙ  ａｉｒ  ｆｉｌｔｅｒ）またはウルパフイルタ（ＵＬＰＡ：ｕｌｔｒａ  ｌｏｗ  ｐｅｒｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ａｉｒ  ｆｉｌｔｅｒ）を用いることが好適である。【００２３】  以下に、図１  図２に示す実施例、及び図３の実施例の殺菌・脱臭フイルタの構成を説明する。まず、光触媒フイルタ（結晶化された酸化チタン無機バインダを保持させたハニカムフイルタ〈２００セル／ｉｎｃｈ２〉石原産業）６、８は通常用いられる酸化チタンと吸着材料の比率（例えば吸着材７：酸化チタン３）よりも酸化チタンの比率を７程度まで高め、さらにアパタイト  ２：吸着剤  １の比率で含ませたハニカムフイルタを１００℃で乾燥させた。本発明した殺菌・脱臭フイルタは従来のフイルタと比べて３．５倍以上の吸着能力を持つフイルタを作成することを可能にした。【００２４】  「実施形態の効果」  これらのフイルタを図１図２に示すように空気清浄機に取り付けて構成し、評価用ボックス（５メートル立方）に設置した。空気清浄機の運転条件として、風量を３（ｍ３／ｍｉｎ）に設定し評価用ボックス内の温度を２５℃湿度６０パーセントの一般家庭の雰囲気に調整した。【００２５】  上記の評価用ボックス内に臭気ガスを注入し、消臭速度をガスセンサを用い測定した。同条件で、上記空気清浄機の殺菌・脱臭フイルタから従来の光触媒を含む多孔質吸着材料を保持させたハニカムフイルタに交換し、同様に測定を行った。それぞれのフイルタ構成における残存脱臭率をプロットした結果が図４である。図４に示すごとくに、本実施例のフイルタ構成による脱臭速度が最も高いことが示された。また、電源を切った状態でも臭気分子の再放出による臭いを感じることがなかった。さらに、電源再投入の場合にも空気清浄機内の温度上昇によるフイルタからの臭い分子の再放出がなく、臭いを感じることがなかった。【００２６】次に、図１  図２に示すような殺菌・脱臭フイルタの細菌、ウイルス  補修効果、及びヘパフイルタ表面の細菌ウイルス付着軽減効果を測定した。【００２７】上記の評価用ボックス内の空気清浄機の空気取り入れ口より、評価用ボックス内の空気中に散布された大腸菌、黄色ブドウ球菌をそれぞれ取り入れ、空気清浄機の空気吹き出し口から放出される空気中の細菌を測定した。採取細菌を温度３５℃で４０〜４８時間培養し、生育したコロニーを計測した。なお、あらかじめ評価ボックス中に散布した接種直後の菌数を同様の培養操作にて計測しておく。［Ａ］アパタイトを保持していないフイルタの散布直後の評価ボックス内の生菌数。［Ｂ］アパタイトを保持していないフイルタの３０分経過後の評価ボックス内の生菌数。［Ｃ］アパタイトを保持された本発明フイルタの散布直後の評価ボックス内の生菌数。［Ｄ］アパタイトを保持された本発明フイルタの３０分経過後の評価ボックス内の生菌数。［Ａ］［Ｂ］の従来フイルタの評価ボックス内の生菌減少数と［Ｃ］［Ｄ］の本発明フイルタの評価ボックス内の生菌減少数を比較した。同様にヘパフイルタについてもフイルタ表面に付着した生菌数の減少効果の確認を行った。【００２８】性能試験の結果、本実施例によると従来のアパタイトを担持していないフイルタよりも、本発明による殺菌・脱臭フイルタが２〜３倍高い補修率効果��示した。また、脱臭寿命（繰り返し耐久性能）も長くなることがわかった。さらに、図２の実施例によると、ヘパフイルタに付着する細菌ウイルス数を従来より８０％軽減させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気清浄機に適用した一実施形態を説明するための概略図である。
【図２】本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気清浄機に適用した他の実施形態を説明するための概略図である。
【図３】本発明による殺菌・脱臭フイルタを空気殺菌・脱臭装置に適用した一実施形態を説明するための概略図である。
【図４】本発明による殺菌・脱臭フイルタの脱臭性能試験結果を示した図である。
【符号の説明】
【００３０】１．空気取り入れ口２．プレフイルタ３．高効率粒子除去フイルタ（ヘパフイルタ）４．送風機５．紫外線発光体６．殺菌・脱臭フイルタ７．空気吹き出し口８．殺菌・脱臭フイルタ９．紫外線発光体１０．紫外線発光体（波長２５３．７ｎｍ）
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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