(57)【要約】【課題】運転にエネルギーが必要しない、かつ高性能の空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具を提供しようとするものである。【解決手段】照明器具に空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具であって、照明灯と、照明灯の笠に照明灯からの一部光がハニカム状光触媒構造体の通気孔の中に入っていけるように配置されたハニカム状光触媒構造体と、ハニカム状光触媒構造体に室内空気を照明灯の発熱で起こす空気の対流流動を利用して送り込むことにした。または、ハニカム状光触媒構造体に、ゼオライトなどの浄化対象物質を吸着濃縮できる吸着剤微粒子と光触媒微粒子とを一緒に、ハニカムの通気孔表面に担持するようにしたため、室内空気がハニカム状光触媒構造体の通気孔表面を通過する際、空気中に含まれた浄化対象物質が吸着剤による吸着され、光触媒表面に濃縮されるので、酸化分解反応速度は速くなり、空気清浄能力を高めることができた。【選択図】  図１
2005149888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明器具に空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具であって、照明灯と、前記照明灯の笠に照明灯からの一部光がハニカム状光触媒構造体の通気孔の中に入っていけるように配置されたハニカム状光触媒構造体と、前記照明灯の発熱により発生する空気の対流流動を利用して前記ハニカム状光触媒構造体の前記通気孔を室内空気が通過可能としたことを特徴とする空気清浄機能付照明器具。
【請求項２】
請求項１に記載の空気清浄機能付照明器具において、前記ハニカム状光触媒構造体は、セラミックス紙や、活性炭ペーパー又はアルミ箔等の基材をハニカム（蜂の巣）状に加工した素子に、バインダーを用いて吸着剤微粒子と光触媒微粒子を、前記照明灯からの一部光が照射される位置に設置された前記ハニカム状光触媒構造体の前記通気孔表面に担持したことを特徴とする空気清浄機能付照明器具。
【請求項３】
請求項１また２に記載の空気清浄機能付照明器具において、前記ハニカム状光触媒構造体に、光触媒微粒子とともに担持させた吸着剤微粒子は、ゼオライト、シリカゲル、活性炭のいずれかの一つの物質、或いは二種類以上の混合物を使用することを特徴とする空気清浄機能付照明器具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気清浄機能付照明器具において、前記照明灯の笠の形状は、ハニカム状光触媒構造体の設置が可能なので、前記照明灯の発熱により発生する空気の対流流動が利用可能な形状であることを特徴とする空気清浄機能付照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内や、その他所定の領域を照明する照明器具に係り、特には、空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具。
【背景技術】
【０００２】
近年シックハウス症候群や化学物質過敏症、インフルエンザの集団発生などの流行に対して、各種の健康問題に関心が高まっており、快適な生活空間の創造が望まれている。そのため、一般家庭にも空気清浄機が普及しつつある。
【０００３】
しかしながら、空気清浄機は室内などの空気を浄化する機能だけを備えた装置であり、狭い住宅環境では、目的に対して場所をとり過ぎるという欠点がある。
【０００４】
そこで、最近では、エアコンや暖房装置、除湿機などに空気清浄機能が付加された家電製品も市販されるようになっている。だが、上述した空気清浄機能付の家電製品は通常、所定の季節だけ使用される季節商品であるので、年間を通して空気清浄機能を活用することができないという問題がある。
【０００５】
そのため、最近では、年間を通して使用される照明器具に空気清浄機能を付加した製品が市販されている。この従来の空気清浄機能付照明器具は、照明灯自体に光触媒をコーティングしたり、笠やセードに光触媒をコーティングしたりするものである。光触媒は、所定の波長の光が照射されると光触媒表面に電子やホールが形成されて酸化還元反応が生じ、汚染物質が酸化分解されて、脱臭や抗菌、抗ウイルスなどを効果が発揮する。従って、従来の空気清浄機能付照明器具は、照明光を光触媒に照射する光としても用いて、空気浄化作用を得るように構成したものである。
【０００６】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。即ち、従来の空気清浄機能付照明器具は、浄化対象の物質が光触媒をコーティングした部位に到来し接触した時だけに浄化作用が得られるに過ぎない。また、光触媒と空気との接触面積は限られたものである。そのため、十分な空気清浄能力が得られない。
【０００７】
それで、最近、空気清浄機能付照明器具には、照明光が照射される位置にハニカム構造体の表面に光触媒を担持させた光触媒を設置され、また光触媒に空気を送り込む送風手段としてファンを備えた製品が開発された。このような技術として例えば特許文献１に開示されたものがある。
【特許文献１】特開２０００−３１５４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されたものは、照明器具に空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具であって、照明灯と、照明灯からの一部照明光が照射されるように配設されたハニカム構造体光触媒と、ハニカム構造体光触媒に空気を送り込むファンを備えたものである。
【０００９】
しかし特許文献１に開示されたものは、ハニカム構造体光触媒に空気を送り込むため、ファンを使用しており、照明器具の構造が複雑になり、またファンに電力の消費が必要となるという問題がある。
【００１０】
本発明は構造簡単、運転にエネルギーが必要としない、かつ十分な空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は以上の課題を解決するため、次のような構造をとる。即ち、照明器具にハニカム状光触媒構造体を用いて空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具であって、照明灯と、前記照明灯の笠に照明灯からの一部光がハニカム状光触媒構造体の通気孔の中に入っていけるように配置されたハニカム状光触媒構造体と、照明灯の発熱により引き起こす空気の対流流動を利用してハニカム状光触媒構造体に室内空気が通過可能にした。
【００１２】
または、前記ハニカム状光触媒構造体は、セラミックス紙や活性炭ペーパー又はアルミ箔等の機材をハニカム状に加工した素子に、バインダーを用いて吸着濃縮できる吸着剤微粒子と光触媒微粒子とを一緒に、前記照明灯からの一部光が照射される位置に設置されたハニカム状光触媒構造体の通気孔表面に担持するようにした。
【００１３】
さらに、前記ハニカム状光触媒構造体に、光触媒微粒子とともに担持させた吸着剤微粒子は、ゼオライト、シリカゲル、活性炭のいずれかの一つの物質、或いは二種類以上の混合物を使用しても良い。
【００１４】
またも、前記照明灯の笠の形状はハニカム状光触媒構造体の設置が可能なので、前記照明灯の発熱により発生する空気の対流流動が利用可能な形状であって、円柱形、椀形、傘形、四方形、長方形のいずれにも利用可能な形状である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の空気清浄機能付照明器具は上記の如く構成したので、空気がハニカム状光触媒構造体の通気孔を通過する時に、空気中の浄化対象物質が光触媒微粒子と接触して酸化還元分解されて空気は清浄化される。また、照明灯の発熱による空気の対流流動を利用しているので、送風ファンが不要であり、ランニングコストゼロで空気清浄できる空気清浄機能は照明器具となる。
【００１６】
また、ハニカム状光触媒構造体に空気中の浄化対象物質を吸着濃縮できる吸着剤微粒子と光触媒微粒子とを一緒に、前記照明灯からの一部光が照射される位置に設置されたハニカム状光触媒構造体の通気孔表面に担持すると、室内空気がハニカム状光触媒構造体の通気孔表面を通過する際、空気中に含まれた浄化対象物質が吸着剤によって吸着され、光触媒表面に濃縮されるので、光触媒表面の浄化対象物質の濃度が高くなって酸化分解反応速度は速くなり、空気清浄能力は一層向上できる。
【００１７】
さらに、本発明の空気清浄機能付照明器具において、前記ハニカム状光触媒構造体に、光触媒微粒子と一緒に担持させた吸着剤微粒子は、ゼオライト、シリカゲル、活性炭のいずれか一つの物質、或いは二種類以上の混合物を使用することので、使用用途に応じて最大の空気清浄効果発揮できる。
【００１８】
またも、本発明の照明灯の笠の形状はハニカム状光触媒構造体の設置が可能なので、前記照明灯の発熱により発生する空気の対流流動が利用可能な形状としては、円柱形、椀形、傘形、四方形、長方形のいずれにも利用可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の請求項１に記載の発明は、照明器具にハニカム状光触媒構造体を用いて空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具であって、照明灯と、前記照明灯の笠に照明灯からの一部光がハニカム状光触媒構造体の通気孔の中に入っていけるように配置されたハニカム状光触媒構造体と、前記照明灯の発熱により発生する空気の対流流動を利用して前記ハニカム状光触媒構造体に室内空気を送り込むようにしている。天井から懸垂支持された前記照明器具が点灯されると、照明灯から発熱し、この発熱で照明灯の上方に位置した照明灯笠内の空気温度が上昇し体積膨張して軽くなるため、上昇気流となり、前記照明灯の笠に配置されたハニカム状光触媒構造体の筒状通気孔を通過して天井方向へ流れて行く。その際、室内空気中の浄化対象物質がハニカム状光触媒構造体の筒状通気孔表面に光触媒微粒子と一緒に担持した吸着剤による吸着され、光触媒表面に蓄積、濃縮される。なお、光触媒構造体が照明灯からの一部光がハニカム状光触媒構造体の通気孔の中に入っていけるように配置されたので、光触媒は照明灯からの光に照射されると酸化浄化作用を起こさせ、光触媒表面に蓄積、濃縮された浄化対象物質を酸化分解して浄化する作用が得られる。
【実施例１】
【００２０】
以下、本発明のハニカム状光触媒構造体３用いて空気清浄機能を付加した空気清浄機能付照明器具の実施例について図に沿って詳細説明する。図１は本発明の円柱状の笠を用いた例を示す斜視図であり、図６はその断面図である。天井５から懸垂支持された空気清浄機能付照明器具であり、照明灯１と、前記照明灯１の円柱形笠２の天井に照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように一体的に配置されたハニカム状光触媒構造体３と、前記照明灯１の発熱により発生する空気の対流流動を利用して前記ハニカム状光触媒構造体３の通気孔中に室内の汚れた空気の流れ７を生じさせて送り込み、清浄された空気の流れ８とする。なお、前記照明器具本体は照明灯１の上方に位置した照明灯笠２の天井５にある配線口６を通した電気コード４及び懸垂用の紐４などよって天井５から懸垂支持され、また、コード４を介して天井５の上に配置された図に示されない配線と接続され、電力が供給されるようになっている。
【００２１】
前記照明灯の笠２には、ハニカム状光触媒構造体３が空気の対流流動を利用できるように、ハニカム通気孔の上部が笠２の外部へ露出するように取り付けられ、電気配線口６以外に穴を開けないような構造になっている。
【００２２】
前記照明器具が点灯されると、照明灯１から発熱し、この発熱より照明灯１の上方に位置した照明灯の笠２内の熱せられた空気が膨張することにより密度が低下し，その上方の熱せられていない空気に比べて軽くなるため、上昇気流となり、前記照明灯の笠２に配置されたハニカム状光触媒構造体３の筒状通気孔を通過して天井５方向へ流れて行く。その際、室内空気中の浄化対象物質がハニカム状光触媒構造体３筒状通気孔表面に光触媒微粒子と一緒に担持した吸着剤による吸着され、光触媒表面に蓄積、濃縮される。なお、光触媒構造体３が照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように配置されたので、光触媒は照明灯１からの光に照射されると光触媒表面に電子やホールが形成され、これが空気中の水や酸素と反応しOHラジカルやスーパーオキサイドアニオン（O２−）などの活性酸素を生成して強い酸化作用を起こさせ、光触媒表面に蓄積、濃縮された浄化対象物質を酸化分解され、空気浄化する作用が得られる。
【００２３】
一方、室内の温度の低い空気がどんどん照明灯の笠２に流れ込むため、前記照明器具が点灯される間には空気浄化作用が自動的連続に行われ、このように送風ファンが不要とし、ランニングコストゼロでの空気清浄できる。
【００２４】
ハニカム状光触媒構造体３は、セラミック繊維紙などの難燃紙をハニカム（蜂の巣）状にし、この難燃紙表面上に室内空気中の浄化対象物質を吸着できる吸着剤と、吸着された浄化対象物質を酸化分解する光触媒とを担持したものである。そして、光触媒構造体３照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように、照明灯１の形状に合わせて円環状に加工している。
【００２５】
ハニカム状光触媒構造体３に、担持される光触媒としては、高い光触媒機能を有し、入手が容易な二酸化チタンが望ましい。また、他の金属酸化物半導体を用いることもできる。
例えば、バインダーを用いて浄化対象物質を吸着農縮できるゼオライトなどの吸着剤微粒子と光触媒微粒子を使用もできる。
【００２６】
ハニカム状光触媒構造体３に、担持される吸着剤としては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭などを用いることができる。光触媒構造体３には、光触媒と一緒に１種類の吸着剤を担持させてもよいし、２種類の吸着剤を組み合わせて担持させてもよい。
【００２７】
ハニカム状光触媒構造体３のマトリックス構成素材としては、前述したセラミック繊維紙以外に、活性炭繊維紙、アルミ箔シートなどを用いることができる。
【実施例２】
【００２８】
図２は本発明の実施例２を示す傘状の笠を用いた例を示す斜視図であり、ハニカム状光触媒構造体３は、傘状の照明灯笠２に一体的に設置した場合のものであり、光触媒構造体３が照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように、照明灯笠２の形状に合わせて円環状に加工している。照明器具の構造及び空気清浄の動作原理などを実施例１と同じであり、冗長性を避けるため重複の説明を省略する。
【実施例３】
【００２９】
図３は本発明四方形状の笠２を示す斜視図である。ハニカム状光触媒構造体３は、四方形の照明灯笠２に設置した場合のものであり、光触媒構造体３が照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように、照明灯笠２の形状に合わせて四方形に加工している。照明器具の構造及び空気清浄の動作原理などを実施例１と同じであり、冗長性を避けるため重複の説明を省略する。
【実施例４】
【００３０】
図４は本発明椀形の笠２を用いた例を示す斜視図である。ハニカム状光触媒構造体３は、椀形の照明灯笠２に設置した場合のものであり、光触媒構造体３が照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように、照明灯笠２の形状に合わせて円環状に加工している。照明器具の構造及び空気清浄の動作原理などを実施例１と同じであり、冗長性を避けるため重複の説明を省略する。
【実施例５】
【００３１】
図５は本発明の長方形の笠２を用いた例を示している斜視図である。ハニカム状光触媒構造体３は、長方形の照明灯笠２に設置した場合のものであり、光触媒構造体３が照明灯１からの一部光がハニカム状光触媒構造体３の通気孔の中に入っていけるように、照明灯の笠２の形状に合わせて長方形に加工している。照明器具の構造及び空気清浄の動作原理などを実施例１と同じであり、冗長性を避けるため重複の説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例１に係る円柱形の笠を用いた空気清浄機能付加照明灯具の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例２に係る傘形の笠を用いた空気清浄機能付加照明灯具の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施例３に係る四方形の笠を用いた空気清浄機能付加照明灯具の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例４に係る椀形の笠を用いた空気清浄機能付加照明灯具の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施例５に係る長方形の笠を用いた空気清浄機能付加照明灯具の構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施例１のような上方に光触媒構造体付けの断面図を示す。
【図７】本発明の実施例２のような側面に光触媒構造体付けの断面図を示す。
【符号の説明】
【００３３】
１  照明灯
２  照明灯の笠
３  ハニカム状光触媒構造体
４  電気コード及び懸垂用の紐
５  天井
６  照明灯笠頂上にある配線口
７  室内の汚れた空気の流れ
８  清浄された空気の流れ
【図１】
2005149888.tif 000003
【図２】
2005149888.tif 000004
【図３】
2005149888.tif 000005
【図４】
2005149888.tif 000006
【図５】
2005149888.tif 000007
【図６】
2005149888.tif 000008
【図７】
2005149888.tif 000009