CN101663052A - 空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供无论在装置的运转时还是在停止时都具有抗菌作用且不使树脂类劣化的、对人体安全且廉价的空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或者冰箱。该空气净化装置包括在表面上至少形成有银的过滤部件(2)、和能够对过滤部件(2)的表面照射波长大于400nm且在520nm以下的光的光源(3)，由此，在装置运转停止时即不照射光时，具有由银产生的抗菌性，并且，在装置运转时即照射光时，能够利用光提高银的抗菌活性，因此能够发挥更高的抗菌性，并且通过限制光的波长，不使树脂类劣化，对人体安全且廉价。

Description

空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或冰箱
技术领域
本发明涉及空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或者冰箱。
背景技术
以往，在空气净化装置中，如专利文献1所公开，有向配置有光催化剂的基体材料照射来自发光二极管(LED)的光从而对空气中的杂质进行分解、净化的装置。
另外，在专利文献2公开的内容中，存在使用光催化剂和光源对被吸附剂吸附的臭气进行分解的技术。
专利文献1：特开2002-306580号公报
专利文献2：特开平1-189322号公报
发明内容
但是，在上述现有结构的空气净化装置中，使用了通过照射光来提高活性的光催化剂，在无光的情况下完全不起作用。当具备空气净化装置的装置变为停止运转状态时，没有向空气净化装置供给的电力，所以光源不点亮，光催化剂也不活化，因而无法发挥空气净化装置的臭气分解效果和抗菌效果。
另外，在向光催化剂照射光之际，在照射短波长的紫外线区域的光的情况下，由于上述紫外线区域的光，构成空气净化装置的树脂类的分子结合被分解并劣化，因此需要采取措施。另外，紫外线中也产生短波长的杀菌线的光源，同时产生具有对人体有影响的臭氧，需要采取除去臭氧的措施。而且存在如下问题：在长波长的光中由于能量小所以不能取得足够的效果。
本发明是为了解决上述现有课题而研发的，其目的在于提供无论在装置运转时还是在装置停止时都具有抗菌作用且不使树脂类劣化的、对人体安全且廉价的空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或者冰箱。
为了解决上述现有课题，本发明的空气净化装置包括：在表面上至少形成有银的过滤部件；能够对上述过滤部件的表面照射波长大于400nm且在520nm以下的光的光源。
由此，即使在空气净化装置停止运转并且不从光源照射光时，过滤部件也能够由于表面承载的银而具有抗菌性。并且，在空气净化装置处于运转状态下时，即向过滤部件照射来自光源的光时，能够通过光提高银的抗菌活性，因此能够发挥更高的抗菌性。并且，通过限制光的波长，能够将银的抗菌活性维持在高的状态，并且能够抑制在空气净化装置中使用的树脂类的劣化。另外，由于该波长的波也没有产生臭氧的问题，因此对人体是安全的。所以，作为上述发明的效果，能够提供廉价的空气净化装置。
本发明的空气净化装置能够在停止时也具有抗菌作用，并在装置运转时发挥更高的抗菌作用，不使树脂类劣化，对人体安全且廉价地进行空气净化。
本发明的空气调节器能够进一步提高空气净化装置的抗菌性能来使用且卫生。
本发明的冰箱，能够在冷藏运转时提高空气净化装置的抗菌性能来使用且卫生。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的空气净化装置的剖视图。
图2是表示本发明的实施方式2的空气调节器的剖视图。
图3是表示本发明的实施方式3的空气净化装置的剖视图。
图4是表示本发明的实施方式3的冰箱的剖视图。
符号说明
1壳体
2过滤部件
3光源
4通气孔
5空气净化装置
10壳体
11热交换器
12横流通风机
13风向遮板
15空气调节器
20供给部
100冰箱
102冷藏室
具体实施方式
第一发明的空气净化装置，其包括：在表面上至少形成有银的过滤部件；能够对上述过滤部件的表面照射波长大于400nm且在520nm以下的光的光源，由此能够进一步提高银的抗菌活性，在不照射光时也能够发挥抗菌效果。并且，该空气净化装置通过限制光的波长，不使树脂类劣化，能够提供对人体安全且廉价的、具有足够的抗菌能力的空气净化装置。
第二发明将银作成磷酸锆银，由于磷酸锆银的银是非溶出型，因此能够对过滤部件进行水洗且卫生。
第三发明通过设置光源使得过滤部件表面的至少一部分的照度为100Lux以上，能够得到充分的抗菌效果。
第四发明将光源作成发光二极管，由此能够提供廉价的空气净化装置。
第五发明在空气调节器中设置第一发明的空气净化装置，由此能够进一步提高空气净化装置的抗菌性能来使用且卫生。
第六发明在冰箱中设置第一发明的空气净化装置，能够在冷藏运转时提高空气净化装置的抗菌性能来使用且卫生。
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，本发明不被该实施方式限定。
(第一实施方式)
图1是表示本发明第一实施方式的空气净化装置的剖视图。
如图1所示，空气净化装置5包括壳体1，在壳体1的内壁面上安装有过滤部件2，在向过滤部件2照射光的位置安装有多个光源3。在过滤部件2和光源3之间形成来自空气净化装置5的外部的被吸入或者被排出的空气通过的通气孔4。
光源3是发光二极管(以下，简称为LED)。另外，能够照射从大于400nm且在520nm以下的范围中选定的波长的光。
过滤部件2是将聚酯树脂作为基体材料、在该基体材料的表面使用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的过滤部件。此外，作为银的载体，也能够使用沸石、硅胶、玻璃、磷酸钙、硅酸盐、氧化钛等载体。特别地，在使用了磷酸锆银的情况下，由于银具有难于从水中溶出的特征，在选择对过滤部件2进行水洗的做法时是优选的。
另外，过滤部件2不仅可以在基体材料的表面使用粘结剂涂敷磷酸锆银，也可以将混入磷酸锆银的聚酯树脂等成型来制造。
另外，在本实施方式中，过滤部件2为薄板形状，但并不限于该形状，也能够形成为蜂巢形状、褶形状、无纺布等。
(实验例1)
首先，作为比较例1，作为模型准备了不含银的薄板形状的过滤部件。向图1的空气净化装置5的作为不含银的模型的过滤部件喷雾涂敷黄色葡萄状球菌的菌液后，遮光放置3小时。然后，拆下模型的过滤部件用生理盐水进行洗出，设定菌液的喷雾状态使得洗出液的菌数为大致1.0×106CFU/cc。菌数的计量以如下方法进行：在标准琼脂培养基上平板稀释，在35℃下培养48小时后对琼脂培养基状的菌丛进行计数。
接着，向混入2wt％载银磷酸锆的聚酯树脂的薄板形状的过滤部件2，与在比较例1中设定的喷雾状态同样地喷雾涂敷黄色葡萄状球菌，其中该载银磷酸锆的银混合量为3wt％。然后，使光源3不发光，将空气净化装置5遮光放置3小时。其后，拆下过滤部件2并用生理盐水进行洗出。洗出液的菌数为1.0×103CFU/cc，确认与比较例1比较具有抗菌性能。
进一步，在光源3中使用各种波长的LED进行同样的试验。照射时间定为3小时，进行遮光使得来自外部的光不射入。过滤部件上的平均照射光度被调整为150LUX。(表1)表示在试验中使用的LED的中心峰值波长和从照射后的过滤部件洗出的菌的培养后的菌数。
[表1]
  试验NO.   中心峰值波长(nm)   培养后菌数(CFU/cc)
  试验1   360   0.6×10
  试验2   380   1.0×10
  试验3   400   2.0×10
  试验4   450   4.0×10
  试验5   500   7.0×10
  试验6   520   9.0×10
  试验7   530   1.0×103
  试验8   540   1.0×103
由(表1)的结果可知，在试验1～6的照射中心峰值波长为520nm以下的光的情况下，与中心峰值波长超过520nm的试验7、8比较，培养后的菌数大量减少。在此，由于中心峰值波长530nm以上的波长的光能量不足，因此不能得到充分的抗菌效果，通过照射中心峰值波长520nm以下的光能得到充分的能量，能够提高银的抗菌活性，得到更大的抗菌效果。
另外，在从试验1至试验4中，使用将丙烯类粘合剂和载银磷酸锆混合而在过滤部件表面涂敷的过滤部件2，在连续运转2000小时后，在试验1和试验2中，由于紫外线上述过滤部件2的树脂的分子结构被破坏因此该过滤部件2劣化，涂敷在上述过滤部件的表面的膜剥离。在试验3、4中，由于光不是紫外线区域的波长，因此树脂不劣化，没有发生膜剥离。
(实验例2)
接着，在与实验例1的试验3同样的空气净化装置5中，通过调整光源3与过滤部件2的距离，使对过滤部件2的照度变化。与实验例1同样地调查涂敷在过滤部件上的菌的变化。(表2)表示对过滤部件2的照度和从照射后的过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数。试验条件与实验例1同样。
[表2]
  试验NO.  照度(Lux)   培养后菌数(CFU/cc)
  试验11   80   9.8×102
  试验12   90   8.0×102
  试验13   100   5.0×10
  试验14   110   3.0×10
  试验15   120   2.9×10
  试验16   130   2.5×10
  试验17   140   2.2×10
  试验18   150   2.0×10
由(表2)可知，在试验13～18的照度为100Lux以上的情况下，与试验11、12的照度为90Lux以下的情况比较，培养后的菌数大为减少，具有优异的抗菌效果。反之可以认为，在照度90Lux以下，由于没有足够的光能量所以不能得到充分的抗菌效果。通过照射照度为100Lux以上的光能得到充分的能量，能够提高银的抗菌活性，得到更大的抗菌效果。
(实施方式2)
图2表示本发明的第二实施方式的空气调节器的室内机的剖视图。
图2所示的空气调节器15是能够作为冷暖气设备的空气调节器，即所谓的空调。空气调节器15包括：壳体10、热交换器11、横流通风机12、风向遮板13，还包括在实施方式1中使用的空气净化装置5。另外，在空气调节器15的内部配置有上述各种装置、部件。
首先，作为比较例2，作为模型准备了不含银的薄板形状的过滤部件。在空气净化装置5中，向作为不含银的模型的过滤部件喷雾涂敷黄色葡萄状球菌的菌液后，遮光放置3小时，然后拆下过滤部件并用生理盐水进行洗出，设定菌液的喷雾状态使得洗出液的菌数为大致1.0×106CFU/cc。菌液的测量以如下方法进行：在标准琼脂培养基上平板稀释，在35℃下培养48小时后对琼脂培养基状的菌丛进行计数。此外，在空气调节机15不运转的状态下实施试验。
(实验例3)
作为实验例3，在空气净化装置5中，在使用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的聚酯树脂的薄板形状的过滤部件上，喷雾涂敷与实验例2相同量的黄色葡萄状球菌的菌液后，将空气净化装置5整体遮光放置3小时后，拆下过滤部件2并用生理盐水进行洗出。洗出液的菌数为1.0×103CFU/cc，确认具有抗菌性能。
而且，在空气调节器15不运转的状态下实施试验。
(实验例4)
接着，作为实验例4，在光源3中使用中心峰值波长为450nm的LED进行试验。在空气净化装置5中，过滤部件2是使用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的聚酯树脂的薄板形状的过滤部件。向过滤部件2喷雾涂敷与实验例2相同量的黄色葡萄状球菌的菌液。以上述波长的光对过滤部件2进行3小时照射，拆下过滤部件并用生理盐水进行洗出。此外，在试验时对空气调节器15整体进行遮光使得来自外部的光不射入。另外，在过滤部件2上的平均照度被调整为150LUX。从照射后的过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数为4.0×10，确认具有抗菌效果。
接着，在用实验例4的空气调节器15进行1小时冷气运转并停止后，在空气净化装置5的光源3中使用中心峰值波长为450nm的LED进行试验。照射时间为3小时，对空气调节器15整体进行遮光使得来自外部的光不射入空气净化装置5。过滤部件2上的平均照射光度被调整为150LUX。照射3小时后从过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数为1.0×10。
在此，冷气运转后空气调节器15内湿度大，照射时的银的光催化反应所需要的水分大量存在，因此可以认为活性提高。
另外，用实验例4的空气调节器15进行1小时暖气运转并停止后，在光源3中使用中心峰值波长为450nm的LED进行试验。照射时间为3小时，对空气调节器15整体进行遮光使得来自外部的光不射入空气净化装置5。过滤部件2上的平均照射光度被调整为150LUX。从照射3小时后的过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数为1.2×10。
在此，暖气运转后，空气调节器15内处于高温，可以认为光照射时的银的光催化反应活性提高。
(实施方式3)
图3是表示本发明的第三实施方式的空气净化装置的剖视图。
如图3所示，空气净化装置5包括壳体1。在壳体1的一侧内壁上安装有过滤部件2，在另一侧内壁上安装有多个光源3。过滤部件2和光源3之间成为来自空气净化装置5的外部的被吸入或被排出的空气通过的通气孔4。另外，空气净化装置5以贯通壳体1的方式具备向通气孔4供给水分的供给部20。过滤部件2使用了用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的聚酯树脂。并且，将该空气净化装置5设置在冰箱100(参照图4)的冷藏室102的内部顶棚部。
首先，作为比较例3，作为模型准备了不含银的薄板形状的过滤部件。空气净化装置5中，向作为不含银的模型的过滤部件喷雾涂敷黄色葡萄状球菌的菌液后，遮光放置3小时后，拆下模型过滤部件并用生理盐水进行洗出，设定喷雾状态使得洗出液的菌数为大致1.0×106CFU/cc。菌数的计量以如下方法进行：在标准琼脂培养基上平板稀释，在35℃下培养48小时后对琼脂培养基状的菌丛进行计数。而且，在冰箱100不运转的状态下实施试验。
(实验例5)
作为实验例5，在空气净化装置5中，将过滤部件2做成使用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的聚酯树脂的薄板形状的部件。向过滤部件2喷雾涂敷与实验例3相同量的黄色葡萄状球菌的菌液后，将空气净化装置5遮光放置3小时。然后，拆下过滤部件2并用生理盐水进行洗出。洗出液的菌数为1.0×103CFU/cc，确认具有抗菌性能。而且在冰箱100不运转的状态下实施试验。
(实验例6)
接着，作为实验例6，在光源3中使用中心峰值波长为470nm的LED进行试验。在空气净化装置5中，过滤部件2做成使用丙烯类粘合剂涂敷有2g/m2的银混合量为3wt％的磷酸锆银的聚酯树脂的薄板形状的部件。并且，向过滤部件2喷雾涂敷与实验例3相同量的黄色葡萄状球菌的菌液后，利用光源3进行3小时光照射。然后，拆下过滤部件并用生理盐水进行洗出。此外，对空气净化器5进行遮光使得来自外部的光不射入。另外，过滤部件上的平均照射光度被调整为150LUX。从过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数为3.9×10。与实验例5比较，确认通过照射光抗菌性能有所提高。
(实验例7)
接着，作为实验例7，冰箱100进行冷藏运转1小时并停止后，在空气净化装置5的光源3中使用中心峰值波长为470nm的LED进行试验。此外，从供给部20供给将制冰用水雾化的物质。照射时间取为3小时，对空气净化器5进行遮光使得来自外部的光不射入。过滤部件上的平均照射光度被调整为150LUX。从照射3小时后的过滤部件2洗出的菌的培养后的菌数为0.9×10，与实验例6比较，能够确认抗菌性能进一步提高。
在实验例7中，空气净化装置的内部湿度大，照射时的银的光催化反应所需要的水分大量存在，因此可以认为活性提高。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的空气净化装置，通过照射光而使过滤部件所含有的银的抗菌活性提高，因此，用途不限于空气净化装置，也能够应用于空气调节器、空气净化机、冰箱等。

Claims (6)

1.一种空气净化装置，其特征在于，包括：
在表面上至少形成有银的过滤部件；和
能够对所述过滤部件的表面照射波长大于400nm且在520nm以下的光的光源。
2.如权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于：
所述银为磷酸锆银。
3.如权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于：
对光源进行设置，使得所述过滤部件的表面的至少一部分的照度为100Lux以上。
4.如权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于：
所述光源为发光二极管。
5.一种空气调节器，其特征在于：
设置有如权利要求1所述的空气净化装置。
6.一种冰箱，其特征在于：
设置有如权利要求1所述的空气净化装置。
CN200880012633A 2007-04-20 2008-04-15 空气净化装置和使用该空气净化装置的空气调节器或冰箱 Pending CN101663052A (zh)

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