(57)【要約】【課題】小型でコンパクトな構成であり且つ組付けや分解等が容易にできると共に、高い浄化機能を有する空気清浄ユニット、空気清浄装置及びインテリア用品を提供する。【解決手段】本発明の空気清浄装置５において、フィルタ部２９は基材に活性炭と酸化チタンを担持したフィルタ材３３と、フィルタ材３３の外周部に配置した第１スペーサ３５とを、通気孔を有する一組の面材３７で挟んで構成してあり、紫外線照射ユニット３２は、外周部に設けた複数の第２スペーサ４３と、第２スペーサに取付けた基板４５とで構成してあり、基板４５にはフィルタ面に沿って且つ内周に向けて照射する紫外線照射ＬＥＤ４７が設けてあり、一方及び他方のフィルタ部２９、３１に設けた第１スペーサ３５と紫外線照射部に設けた第２スペーサ４３とを同軸に配置して、第１スペーサ３５と第２スペーサ４３とに挿通するねじ３９で固定している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のフィルタ部と、一方のフィルタ部に面対向する他方のフィルタ部と、一方及び他方のフィルタ部間に配置した紫外線照射部とを備え、一方及び他方のフィルタ部は各々、基材に活性炭と酸化チタンを担持したフィルタ材と、フィルタ材の外周部に配置した第１スペーサとを、通気孔を有する一組の面材で挟んで構成してあり、紫外線照射ユニットは、外周部に設けた複数の第２スペーサと、第２スペーサに取付けた基板とで構成してあり、基板にはフィルタ面に沿って且つ内周に向けて照射する紫外線照射ＬＥＤが設けてあり、一方及び他方のフィルタ部に設けた第１スペーサと紫外線照射部に設けた第２スペーサとを同軸に配置して、第１スペーサと第２スペーサとに挿通するねじで固定していることを特徴とする空気清浄ユニット。
【請求項２】
第１スペーサにはねじの挿通孔が形成してあり、第２スペーサには雌ねじが形成してあり、一方のフィルタの第１スペーサに挿通したねじと、他方のフィルタの第１スペーサに挿通したねじとを各々第２スペーサに螺合して止めてあることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の空気清浄ユニットと、ファンを有する送風ユニットとを筒状の筺体内に組付けて構成したことを特徴とする空気清浄装置。
【請求項４】
筺体の内周面には両開口端間に位置決め突部が形成してあり、一方の開口端から筺体内挿通した空気清浄ユニットと、他方の開口端から筺体内に挿通した送風ユニットとが位置決め部に当接することにより互いに間隔を空けて配置してあることを特徴とする請求項３に記載の空気清浄装置。
【請求項５】
室内に配置するインテリア用容器に通気孔を形成し、インテリア用容器内に請求項４に記載の空気清浄装置を設けたことを特徴とするインテリア用品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内の空気を浄化する空気清浄ユニット、空気清浄装置及びインテリア用品空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、二酸化チタンを担持した複数のフィルタ材を面対向して通風路内に設け、通風路から外れた位置に設けた紫外線ランプで各フィルタ材表面を照射する空気清浄装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０４９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この特許文献１の技術では、通風路にフィルタ材を設け通風路から外れた位置に紫外線ランプを設けているので、フィルタ及び紫外線ランプを収納する筺体は、紫外線を収納する部分が通風路よりも外側に突設してしまうから、大きな設置スペースが必要になるという問題がある。
【０００５】
また、フィルタ材や紫外線ランプは個別に筺体に取付けているので、空気清浄装置の組付けやメンテナンス時の分解に手間がかかるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、小型でコンパクトな構成であり且つ組付けや分解等が容易にできると共に、高い浄化機能を有する空気清浄ユニット、空気清浄装置及びインテリア用品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、一方のフィルタ部と、一方のフィルタ部に面対向する他方のフィルタ部と、一方及び他方のフィルタ部間に配置した紫外線照射部とを備え、一方及び他方のフィルタ部は各々、基材に活性炭と酸化チタンを担持したフィルタ材と、フィルタ材の外周部に配置した第１スペーサとを、通気孔を有する一組の面材で挟んで構成してあり、紫外線照射ユニットは、外周部に設けた複数の第２スペーサと、第２スペーサに取付けた基板とで構成してあり、基板にはフィルタ面に沿って且つ内周に向けて照射する紫外線照射ＬＥＤが設けてあり、一方及び他方のフィルタ部に設けた第１スペーサと紫外線照射部に設けた第２スペーサとを同軸に配置して、第１スペーサと第２スペーサとに挿通するねじで固定していることを特徴とする空気清浄ユニットである。
【０００８】
酸化チタンは、アナターゼ型二酸化チタンが好ましい。
【０００９】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、第１スペーサにはねじの挿通孔が形成してあり、第２スペーサには雌ねじが形成してあり、一方のフィルタの第１スペーサに挿通したねじと、他方のフィルタの第１スペーサに挿通したねじとを各々第２スペーサに螺合して止めてあることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の空気清浄ユニットと、ファンを有する送風ユニットとを筒状の筺体内に組付けて構成したことを特徴とする空気清浄装置である。
【００１１】
請求項４に記載された発明は、請求項３に記載の発明において、筺体の内周面には両開口端間に位置決め突部が形成してあり、一方の開口端から筺体内挿通した空気清浄ユニットと、他方の開口端から筺体内に挿通した送風ユニットとが位置決め部に当接することにより互いに間隔を空けて配置してあることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載された発明は、室内に配置するインテリア用容器に通気孔を形成し、インテリア用容器内に請求項４に記載の空気清浄装置を設けたことを特徴とするインテリア用品である。
【００１３】
インテリア用品とは、花瓶、壷等の置物やスタンド照明等の家屋の室内で使用されるものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、一方及び他方のフィルタ部と、紫外線照射部とが組み込まれた空気清浄ユニットとしてあるので、この空気清浄ユニットを筺体内に取付け又は配置することにより空気清浄装置として簡易に使用することができる。
【００１５】
空気清浄ユニットの組立ては、まず、面材間にフィルタ材と第１スペーサとを挟んで一方及び他方のフィルタ部を構成し、一方及び他方のフィルタ部間に第２スペーサを挟み、一方及び他方の第１スペーサと第２スペーサとを同軸に配置して、第１及び第２スペーサに挿通するねじで固定する。したがって、空気清浄ユニットの組立てが容易であり、フィルタの交換もねじを外すことにより容易にできる。
【００１６】
紫外線照射部は、一方及び他方のフィルタ部間に設けているので、フィルタ部の外周側に突設することがなく、小型でコンパクトな構成にすることができる。
【００１７】
紫外線照射部は、ＬＥＤを設けた基板を、一方及び他方のフィルタ部間に配置した第２スペーサに取付けてあるので、紫外線照射部の取付けが簡易で且つ設置スペースを取らない。
【００１８】
ファイルタ材は繊維材に活性炭と酸化チタンとを担持した構成としているので、活性炭による消臭や浄化と光触媒による抗菌や浄化機能のほかに、活性炭が捕捉した有機物等を光触媒機能により分解して空気の浄化機能を高めることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の作用効果を奏すると共に、一方及び他方のフィルタ部において、ねじにより第１スペーサを個別に取外し又は組付けできるから、フィルタの交換がし易い。また、第２スペーサの雌ねじに一方及び他方のねじを螺合して止めているので、部品点数が少なくできる。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の効果を奏すると共に、空気清浄ユニットと送風ユニットを筒状の筺体内に組み込むだけで空気清浄装置の組付けが容易にできる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の作用効果を奏すると共に、筒状の筺体の一方の開口から空気清浄ユニットを位置決め部に当接するように挿入し、他方の開口から送風ユニットを位置決め部に当接するように挿入して組み込むだけで、空気清浄ユニットと送風ユニットとの間に空間を形成して組付けできる。この空間を形成することにより空気清浄ユニットに流れる気体を整流することができ、空気清浄効率が良い。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、請求項４に記載の作用効果を奏すると共に、空気清浄機能を備えてインテリア用品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係る空気清浄装置を備えたインテリア用品の縦断面図であり、図２は図１に示すインテリア用品のＡ―Ａ断面図であり、図３は空気清浄装置の側面図であり、図４は空気清浄ユニットの側面図であり、図５は図４に示す空気清浄ユニットの正面図であり、図６はファンユニットの側面図であり、図７〜図９は本実施の形態に係る空気清浄装置を用いた実験データのグラフである。
【００２４】
本発明の実施の形態に係るインテリア用品１は室内に載置される電気スタンドであり、図１に示すように、壷状の容器３内に空気清浄装置５が収納してあり、容器３の蓋７に配置した電球形蛍光灯９の上には傘１１が設けてある。
【００２５】
容器３の底部には、木製の台座１３が設けてあり、この台座１３に空気清浄装置５がボルト１５とナット１７で固定してある。容器３の下端には、その周囲に沿って通気孔１９が複数形成されている。尚、容器３の上部に設けた蓋７は木製であり、蓋７にも通気孔２１が形成されている。
【００２６】
空気清浄装置５は、図３に示すように、筺体２１と、空気清浄ユニット２３と、送風ユニット２５とから構成されている。
【００２７】
筺体２１は樹脂製の四角筒体であり、一方の開口２１ａと他方の開口２１ｂとの間には、内周側に突設する位置決め突部２７が設けてある。位置決め突部２７は四角筒の対向する面に設けてある。
【００２８】
空気清浄ユニット２３は、図４及び図５に詳しく示すように、一方のフィルタ部２９と、一方のフィルタ部２９に面対向する他方のフィルタ部３１と、一方のフィルタ部２９と他方のフィルタ部３１との間に配置した紫外線照射部３２とから構成されている。
【００２９】
一方及び他方のフィルタ部２９、３１は略同じ構成としてあり、通気方向から見た正面が四角形状のフィルタ材３３と、フィルタ材３３の外周縁の四隅に配置した第１スペーサ３５と、フィルタ材３３と第１スペーサ３５を挟む２枚の面材３７、３７と、ねじ３９とを備えている。
【００３０】
フィルタ材３３は、図５に抜き出して示すように、正目から見ると網目構造となっており、基材としての繊維材に活性炭と酸化チタンを担持してある。
【００３１】
第１スペーサ３５は筒体であり、ねじの挿通孔４１が形成されている（図４参照）。第１スペーサ３５は２つの面材３７、３７間にフィルタ材３３を配置する空間を形成しており、第１スペーサ３５の長さを変えることにより２つの面材３７、３７間の間隔が調整自在で、フィルタ材の厚みを選択することができる。各面材３７はその正面図を図５に示すように通気孔３７ａが形成してある。
【００３２】
紫外線照射部３２は、第２スペーサ４３と、基板４５と、基板４５に固定された紫外線ＬＥＤ４７とから構成されている。第２スペーサ４３は第１スペーサ３５と略同じ外形の筒状であり、第１スペーサ３５に対応する四隅に設けてあり、内周には雌ねじ４９が形成されている。
【００３３】
基板４５は、板状でありその両端が隣合う２つの第２スペーサ４３に固定してあり、本実施の形態では正面から見た四角形の対向する辺に合計２つ設けてある。紫外線ＬＥＤ４７は、一つの基板に２個並べて配置し、合計４個設けている。
【００３４】
ねじ３９は、一方及び他方のフィルタ部２９、３１の各々において、第１スペーサ３５の挿通孔４１に挿通して第２スペーサ４３の雌ねじ４９に両側から螺合して止めてある。
【００３５】
送風ユニット２５は、図６に詳しく示すように、プレフィルタ５１と、プレフィルタ５１を挟持する面材５３、５３と、第３スペーサ５５と、ファン５７と、第４スペーサ５９とから構成されており、プレフィルタ５１は正面視四角形状を成し、プレフィルタ５１とその四隅に配置した第３スペーサ５５とを２枚の面材５３、５３で挟み、第３スペーサ５５に挿通したねじ６１を第４スペーサ５９の内周に形成した雌ねじ６０に螺合している。一方、ファン５７側ではファン５７の筺体に挿通したねじ６３を第３スペーサ５５と反対側から第４スペーサ５９の雌ねじ６０に螺合して固定している。
【００３６】
プレフィルタ５１は、フィルタ材３３と略同じ基材が用いてられているが、酸化チタンを担持していない。
【００３７】
尚、本実施の形態では、傘１１にも酸化チタンが担持されており、電球型蛍光灯９の光により酸化チタンが光触媒作用を活性化するようにしてある。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る空気清浄装置１の組立て、作用、効果について説明する。まず、図４に示す空気清浄ユニット２３の組立ては、面材３７、３７間にフィルタ材３３とその四隅に第１スペーサ３５を挟んで配置し、ねじ３９を第１スペーサ３５に挿通して第１スペーサ３５と同軸に配置した第２スペーサ４３に螺合して組み立てる。第２スペーサ４３には、その両側から第１スペーサ３５に挿通したねじ３９、３９を螺合して止めているので、部品点数を少なくできる。また、ねじ３９、３９の取り外しによりフィルタ材３３の交換が容易にできる。
【００３９】
送風ユニット２５（図６参照）は、面材５３、５３間にプレフィルタ５１とプレフィルタ５１の四隅に配置した第３スペーサ５５とを挟み、各第３スペーサ５５にねじ６１を挿通して、第３スペーサ５５に同軸に配置した第４スペーサ５９にねじ６１を螺合する。一方、ファン５７の筺体の四隅に挿通したねじ６３を、第４スペーサ５９に第３スペーサ５５と反対側から螺合して固定する。
【００４０】
空気清浄装置５（図３参照）の組立ては、四角筒の筺体２１において、一方の開口２１ａから空気清浄ユニット２３を挿入し、他方の開口２１ｂから送風ユニット２５を挿入して、筺体２１内の位置決め突部２７に突き当てたところで、各ユニット２３、２５を筺体２１に組み付ける。したがって、各ユニット２３、２５を筒状の筺体２１内に挿通して組み込むだけで空気清浄装置５の組付けが容易にできる。
【００４１】
本実施の形態によれば、紫外線照射部３２は、一方及び他方のフィルタ部２９、３１間に設けているので、フィルタ部２９、３１の外周側から突設することがなく、小型でコンパクトな構成にすることができる。
【００４２】
紫外線照射部３２は、紫外線ＬＥＤ４７を設けた基板４５を、隣合う第２スペーサ４３に取付けて構成しているので、紫外線照射部３２の取付けが簡易で且つ設置空間を取らないと共に、紫外線照射部３２が通風路と干渉することを防止できる。
【００４３】
ファイルタ材３３には、活性炭と酸化チタンとを担持しているので、活性炭による消臭や浄化と光触媒による抗菌や浄化機能のほかに、活性炭が捕捉した有機物等を紫外線ＬＥＤの照射光により光触媒機能を高めた酸化チタンが分解又は低減できるので、空気の浄化機能を高めることができる。
【００４４】
筺体２１内には、空気清浄ユニット２３と送風ユニット２５との間に空間Ａ（図１及び図３参照）を設けているので、空気清浄ユニット２３に流れる気体を整流することができ、空気清浄効率が良い。
【００４５】
次に、本実施の形態の効果確認について、種々の実験を行ったのでその結果について説明する。
【００４６】
（実験例１）
上述した実施の形態に係る空気清浄装置５（筺体２１の内周が８０×８０ｍｍであり、各フィルタ材３３の厚み２０ｍｍ、ファンはＤＣ１２Ｖで０．１２Ａ）を、透明アクリル容器３００×３００×３００ｍｍの測定容器（チャンバー）内に入れて実験をおこなった。
【００４７】
測定容器内に測定ガスとしてアセトアルデヒド２μＬを注入した場合と、１０μＬ注入した場合とで、各経過時間毎の測定容器内におけるアセトアルデヒドの濃度を測定した。その結果を図７に示す。
【００４８】
図７から明らかなように、本実施の形態に係る空気清浄装置５によれば、ファンの駆動後、アセトアルデヒドが活性炭フィルタに吸着して急激に濃度が低下し、その後は主に二酸化チタンの光触媒作用により分解されることから、アセトアルデヒドの濃度が当初４０ｐｐｍ（２μＬの場合）であったが、１５分後にはほとんど０にすることができた。また、アセトアルデヒドの濃度が当初６０ｐｐｍ（１０μＬの場合）の場合にも、２０分後には、ほとんど０にすることができた。
【００４９】
この実験例１から、本実施の形態に係る空気清浄装置５によれば、アセトアルデヒド（タバコ臭等）の浄化に優れることがわかる。
【００５０】
（実験例２）
実験例１と同様の条件で、測定容器内に火のついていないタバコ（ＫＥＮＴ  ＥＸＴＲＡ３：ブリティッシュ・アメリカ・ジャパン販売元）を入れ、経過時間毎に半導体ガスセンサ（フィガロ技研製ＴＧＳ２６０２）で臭いを電気測定した。その結果を図８に示す。図８において、縦軸の数値はガスセンサの出力値を規格化したもので、数値が大きい程ガス濃度が大きい。
【００５１】
図８から明らかなように、容器内タバコ挿入後、検出数値が当初１４０あったものが６０分経過までフィルタ吸着により急激に減少し、その後はフィルタによる吸着は低下するものの光触媒作用も機能して、１８０分経過後には検出数値が約２５になった。尚、このときの在留臭は、測定容器の内壁に付着した臭いと考えられる。
【００５２】
即ち、本実施の形態にかかる空気清浄装置５によれば、タバコ臭の浄化に優れる。
【００５３】
（実験例３）
実験例２と同様の条件で、測定ガスとしてホルムアルデヒドを２μＬ、１０μＬの各々を注入した場合について、経過時間毎にホルムアルデヒドの濃度（検出数値）を測定した。その結果を図９に示す。
【００５４】
図９から明らかなように、２μＬの場合にはファンの駆動開始時に検出値が約５２あったものが約３０分経過後には検出数値がほとんど０になり、１０μＬの場合にはファンの駆動開始時に検出値が約６０あったものが４０分経過後の検出数値がほんど０になった。ホルムアルデヒドはシックハウス等で問題となる成分であるが、本実施の形態によれば、ホルムアルデヒドの浄化にも優れるものである。尚、実験例３において、ファンを駆動してから急激に検出数値が低下するのはフィルタ吸着によるものと考えられる。また、ガス濃度が高ければ浄化に時間がかかるが、濃度が高くても所定時間後には浄化することがわかる。
【００５５】
本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、本実施の形態に係る空気清浄装置５は、その寸法や形状は限定されない。
【００５６】
また、空気清浄装置５は、図１０に示すように、造花６７の花瓶６９の内に設置するものであっても良い。この変形例では、空気清浄装置５を送風方向が水平になるように設置して、花瓶の側面に通気孔７１を形成してある。
【００５７】
フィルタ材３３の基材は、不織布であったり、ハニカム状に形成するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態に係る空気清浄装置を備えたインテリア用品の縦断面図である。
【図２】図１に示すインテリア用品のＡ―Ａ断面図である。
【図３】空気清浄装置の側面図である。
【図４】空気清浄ユニットの側面図である。
【図５】図４に示す空気清浄ユニットの正面図である。
【図６】ファンユニットの側面図である。
【図７】本実施の形態に係る空気清浄装置を容器内に収納して、測定ガスとしてアセトアルデヒドを用いた場合の経過時間毎における濃度変化を示すグラフである。
【図８】本実施の形態に係る空気清浄装置を容器内に収納して、容器内にタバコをいれたときの臭いを経過時間毎に測定した濃度変化を示すグラフである。
【図９】本実施の形態に係る空気清浄装置を容器内に収納して、測定ガスとしてのホルムアルデヒドの濃度を変えた場合の各経過時間毎における濃度変化を示すグラフである。
【図１０】本実施の形態に係る空気清浄装置を用いた変形例を示すインテリア用品の断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    インテリア用品
５    空気清浄装置
２１  筺体
２３  空気清浄ユニット
２５  送風ユニット
２７  位置決め突部
２９  一方のフィルタ部
３１  他方のフィルタ部
３２  紫外線照射部
３３  フィルタ材
３５  第１スペーサ
３７  面材
３９  ねじ
４１  挿通孔
４３  第２スペーサ
４５  基板
４７  紫外線ＬＥＤ
４９  雌ねじ
【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】
2009112680.tif 000009
【図８】
2009112680.tif 000010
【図９】
2009112680.tif 000011
【図１０】
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