JP2000028163A

JP2000028163A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2000028163A
Application number: JP10191870A
Authority: JP
Inventors: Nobukatsu Takeuchi; 伸勝武内
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1998-07-07
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】外気の汚染物質を除去しつつ、外気を温度調節
して給気できる空気清浄装置を提供する。【解決手段】本空気清浄装置１では、屋外からの空気の
みを温度調節する熱交換器２２を含む外気専用処理ユニ
ット２を介して給気する給気風路に、光触媒を担持する
光触媒担持体３２および光源３３を保持した。光触媒担
持体３２等を、吹出口ユニット３に設けた。また、光触
媒担持体３２等をダクト４の管４３に設けて、ダクト設
置型の光触媒ユニット５０とした。また、光触媒担持体
３２等を外気専用処理ユニット７０のケーシング２０内
に収容した。光触媒ユニット５０や吹出口ユニット３の
浄化ユニットは、後付けが容易。【効果】室内の空気を温度調節する空気調和装置の空調
負荷を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】空気を浄化する空気清浄装置
に関する。特に、光触媒を用いて空気中の臭い成分等の
汚染物質を浄化する浄化機能を有するものに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】例え
ば、空気調和装置には、室内の空気を屋外へ排気しつ
つ、屋外の空気を室内に給気する換気機能を有するもの
がある。このような空気調和装置では、室内から排気さ
れる空気と、屋外から給気される空気との間で熱交換器
によって熱交換し、その後に、空気を吹出口から室内へ
送り出すようにしている。しかしながら、換気の際に、
屋外の空気中の臭い成分等の異物が、空気調和装置本体
に設けられたフィルタで除去されずに、室内に入ること
がある。このような異物を除去できれば好ましい。

【０００３】また、空気中の汚染物質を浄化する光触媒
が知られている。

【０００４】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、外気の汚染物質を除去しつつ外気を給気で
きる空気清浄装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明の空気清浄装置は、屋外から導
入された外気の温度を調節する調節手段を含み外気のみ
を処理する外気専用処理ユニットと、屋外側導入口から
室内側供給口へ至り、屋外側導入口から導入した外気を
外気専用処理ユニットおよび室内側供給口を介して室内
に供給する給気風路と、光の照射を受けて空気を浄化す
る光触媒を担持する光触媒担持体とを備え、この光触媒
担持体は給気風路に配置されていることを特徴とする。

【０００６】この構成によれば、屋外側導入口から導入
された外気は、給気風路を通る間に、光触媒により浄化
され、また、所望の温度に調節された後、室内側供給口
から吹き出される。

【０００７】外気専用処理ユニットは、室内の空気の温
度に関係なく、外気のみを所望の温度に調節できるの
で、室内に空気調和装置がある場合に、その空気調和装
置の空調負荷を低減することができる。

【０００８】ここで、「外気を処理する」とは、屋外か
らの空気を調節手段により温度調節した後に、室内に導
入することである。例えば、室内が冷房されている時に
は、外気は冷却され、室内が暖房されている時には、外
気は加熱される。

【０００９】また、「外気のみを処理する」とは、外気
を処理し、室内からの空気である内気を処理しないこと
である。例えば、外気と内気とを合流させて温度調節す
る場合や、外気を処理するのに内気を用いる結果として
内気が処理される場合、より具体的には、排気される室
内空気をも用いて全熱交換器や顕熱交換器により外気の
温度を調節する場合も、外気のみを処理する場合から除
外される。

【００１０】また、調節手段は、冷媒と熱交換する直膨
コイル、水を媒体として熱交換する冷水コイルや温水コ
イル等の熱交換器や電気ヒータ、スチームヒータ等のヒ
ータを含み、上述した全熱交換器や顕熱交換器を含まな
い。

【００１１】また、室内側供給口や屋外側導入口は、外
気専用処理ユニットのケーシングに形成されていてもよ
いし、外気専用処理ユニットに一端が接続される風路形
成部材の他端に形成されていてもよい。

【００１２】請求項２に記載の発明の空気清浄装置は、
請求項１に記載の空気清浄装置において、上記光触媒担
持体は、調節手段よりも下流の給気風路に配置されてい
ることを特徴とする。

【００１３】この構成によれば、請求項１に記載の発明
の作用に加えて、仮に調節手段が外気を汚すことがあっ
たとしても、光触媒で外気を確実に浄化した後に、室内
に供給することができる。

【００１４】請求項３に記載の発明の空気清浄装置は、
請求項１または２に記載の空気清浄装置において、上記
光触媒担持体は、調節手段よりも上流の給気風路に配置
されていることを特徴とする。

【００１５】この構成によれば、請求項１または２に記
載の発明の作用に加えて、仮に外気に汚染物質が含まれ
ていたとしても、外気は光触媒により浄化されて後に調
節手段へ流入するので、外気中の汚染物質が調節手段に
付着する虞がない。

【００１６】請求項４に記載の発明の空気清浄装置は、
請求項１乃至３のいずれかに記載の空気清浄装置におい
て、上記光触媒担持体は、外気専用処理ユニットのケー
シング内に収容されていることを特徴とする。

【００１７】この構成によれば、請求項１乃至３の何れ
かに記載の発明の作用に加えて、光触媒担持体は外気専
用処理ユニットのケーシング内に収容されているので、
扱い易くて、設置が容易である。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態の空気
清浄装置を添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本
発明の第１の実施の形態を示す空気清浄装置の概略構成
図である。

【００１９】空気清浄装置１は、屋外にある給気口１３
からの空気を流すダクト５と、このダクト５に接続され
て送風機２４および熱交換器２２を内蔵する外気専用処
理ユニット２と、この外気専用処理ユニット２からの吹
出空気流を流し出すダクト４と、このダクト４に接続さ
れて上述の吹出空気流を吹出口１４から吹き出す吹出口
ユニット３および吹出口ユニット９とを有している。こ
れらの各部によって、屋外から室内へ空気流を通す給気
風路が形成されている。

【００２０】給気風路は、屋外側導入口としての給気口
１３から、ダクト５を通り（矢印Ｆ１）、外気専用処理
ユニット２内の内部風路を通り（矢印Ｆ２１〜Ｆ２
３）、ダクト４を通り（矢印Ｆ３）、吹出口ユニット
３，９内を通り室内側供給口としての吹出口１４へ至っ
ている（矢印Ｆ４）。給気風路は、給気口１３から導入
した外気を外気専用処理ユニット２および吹出口１４を
介して室内に供給する。給気風路は、これら各部の内部
風路を互いに連通させて構成され、外気のみを室内に導
入する通風路を構成している。

【００２１】また、給気風路の出口となる部屋、例え
ば、図１の部屋Ｒ１には、室内の空気を温度調節する空
気調和装置９０と、室内の空気を屋外へ排出する排気路
とが設けられている。

【００２２】排気路は、室内に臨む吸込口１６から、ダ
クト７を通じて、屋外に臨む排気口１５へ至り、室内か
ら屋外へ空気流を流す。

【００２３】空気調和装置９０は、室内に設置される室
内機９１と、この室内機９１と冷媒配管９３を介して接
続されて屋外に設置される室外機９２とを含む公知の構
成であり、室内機９１と室外機９２との間で冷媒を循環
させることにより、室内の空気を冷やしたり温めたりす
ることができる。この空気調和装置９０と外気専用処理
ユニット２とは、互いに協働させて、または、それぞれ
単独で、動作させることができる。

【００２４】外気専用処理ユニット２は、屋外から導入
された空気である外気の温度を調節する調節手段として
の上述した熱交換器２２を含み、外気のみを処理する。

【００２５】ここで、「外気を処理する」とは、屋外か
らの空気を調節手段により温度調節した後に、室内に導
入することである。例えば、室内が冷房されている時に
は、外気は冷却され、室内が暖房されている時には、外
気は加熱される。

【００２６】また、「外気のみを処理する」とは、外気
を処理し、室内からの空気である内気を処理しないこと
である。例えば、外気と内気とを合流させて温度調節す
る場合や、外気を処理するのに内気を用いる結果として
内気が処理される場合、より具体的には、排気される室
内空気をも用いて全熱交換器や顕熱交換器により外気の
温度を調節する場合も、外気のみを処理する場合から除
外される。

【００２７】また、調節手段には、冷媒と熱交換する後
述する直膨コイル、水を媒体として熱交換する冷水コイ
ルや温水コイル等の熱交換器を例示でき、電気ヒータ、
スチームヒータ等のヒータでもよいが、上述した全熱交
換器や顕熱交換器は含まれない。

【００２８】外気専用処理ユニット２は、箱型のケーシ
ング２０を有し、このケーシング２０の前面の下端部に
空気吸込口２０ａが、ケーシング２０の上面に空気吹出
口２０ｂがそれぞれ形成されている。ケーシング２０の
内部には、空気吸込口２０ａから空気吹出口２０ｂへ至
る内部風路が区画されている。ケーシング２０の内部に
は、下から上に順に、内部風路を流れる空気中の塵埃を
捕獲して除去するエアフィルタ２１と、上述の熱交換器
２２と、内部風路を流れる空気を加湿する加湿器２３
と、内部風路に空気吸込口２０ａから空気吹出口２０ｂ
へ向かう空気流を生成するための上述の送風機２４とが
設けられている。

【００２９】熱交換器２２は、例えば、直膨コイルを含
み、この直膨コイルは、冷媒配管２５を介して屋外に設
置された室外機２６に冷媒循環可能に接続されている。
室外機２６には、圧縮機、室外側熱交換器、冷媒減圧機
構等が収容されている。直膨コイルは、冷媒配管２５に
接続される複数の冷媒管と、この冷媒管の延びる方向に
対して直交方向に延びる複数のフィンとを有している。
室外機２６と直膨コイルとの間での冷媒の循環により、
直膨コイルは、冷媒管の内部を通る冷媒を蒸発させる蒸
発器または冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。空
気が、フィンの間を通る際に、空気と冷媒管の内部を流
通する冷媒との間で熱交換が行われ、暖房時には温風
を、冷房運転時には冷風を、外気専用処理ユニット２の
内部で生成するようになっている。

【００３０】また、熱交換器２２は傾斜して配置され、
その下端部には、冷房運転時に発生する凝縮水を回収す
るためのドレンパンが設けられている。熱交換器２２で
生成された温風や冷風は、空気吹出口２０ｂを通じてダ
クト４へ送風される。

【００３１】ダクト４は、下流側で分岐しており、第１
分岐路４ａと第２分岐路４ｂとを有している。第１分岐
路４ａの端部には部屋Ｒ１に設けられた浄化ユニットと
しての吹出口ユニット３が接続され、また、第２分岐路
４ｂの端部には部屋Ｒ２に設けられた吹出口ユニット９
が接続されている。

【００３２】吹出口ユニット３は、外気専用処理ユニッ
ト２にダクト４を介して接続される内部風路を有し、こ
の内部風路の端部に吹出口１４が室内に臨んで配置され
ている。吹出口ユニット３は、内部風路に光触媒担持体
３２を有し、光触媒の浄化機能により吹出空気流を浄化
することができる。

【００３３】吹出口ユニット９は、光触媒担持体３２を
省略され、光触媒の浄化機能を持たず、この点で吹出口
ユニット３と異なっている。なお、吹出口ユニット３と
同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略す
る。

【００３４】この空気清浄装置１では、送風機２４が運
転されると、屋外から給気風路を通して室内へ空気が供
給される。このとき、外気専用処理ユニット２では外気
が処理される。すなわち、エアフィルタ２１で塵埃が除
去され、熱交換器２２で熱交換が行なわれ、例えば、暖
房運転時には、冷たい外気が暖められる。また、加湿器
２４で加湿が行われる。その後に空気は、ダクト４へ送
り出される。空気流は、ダクト４の第１分岐路４ａに流
れて、吹出口ユニット３へ送られる。吹出口ユニット３
では、光触媒担持体３２の光触媒による浄化機能によっ
て、屋外からの空気に混ざっている臭い成分等の汚染物
質が除去されて、空気は浄化されて後、室内に給気され
る。また、ダクト４の第２分岐路４ｂに流れる空気流
は、吹出口ユニット９の吹出口１４から特に浄化される
ことなく吹き出される。

【００３５】また、室内では、空気は、給気風路を通じ
て導入されつつ、排気路を通じて適宜排出され、その結
果、十分に換気される。それとともに、空気は、外気専
用処理ユニット２により温度調節され、その後に室内で
空気調和装置９０により温度調節される。このため、目
標とする室内の温度の近くに外気専用処理ユニット２に
より温度調節することで、空気調和装置９０の空調負荷
を低減することができる。その結果、室内の温度調節を
良好に行うことができる。以下、吹出口ユニット３を詳
細に説明する。

【００３６】図２は、図１の吹出口ユニット３の断面正
面図である。図３は、図２の吹出口ユニット３の下面図
である。

【００３７】吹出口ユニット３は、上述の内部風路を有
する下方の開いた箱体３４と、この箱体３４の下部を覆
い上方に室３４ａを区画する区画材３５と、この区画材
３５の下方に位置して区画材３５との間に室３４ｂを区
画するパネル３６と、このパネル３６の周囲に配置され
ている４角環状の枠体３７とを有している。枠体３７は
天井面等の設置面Ｆに沿って取り付けられ、枠体３７の
互いに対向する２つの内周縁とパネル３６の２つの端縁
との間に、２つの吹出口１４が区画されている。また、
室３４ａ内に、上述の光触媒担持体３２と、光触媒を励
起させるための光源３３とが備えられている。

【００３８】箱体３４の側面には、ダクト４と接続する
接続継手としての筒部が設けられている。この筒部は、
内部風路への入口としての開口３４ｄを区画している。
ダクト４内と、室３４ａ内とは互いに連通している。ま
た、室３４ａと室３４ｂとは、開口３４ｄと反対側にあ
る開口３４ｃで連通している。

【００３９】内部風路は、室３４ａと室３４ｂとで構成
されている。内部風路は、開口３４ｄから、室３４ａ内
に形成された上流側となる区画部分と、開口３４ｃと、
室３４ｂ内に形成され下流側となる吹出口１４寄り部分
とを通り、吹出口１４へ至っている。上述の区画部分
は、空気流を入口となる開口３４ｄから予め定める一の
流れ方向、例えば、開口３４ｄから開口３４ｃへ向かっ
て区画材３５の上面に沿う方向（図２で左から右へ向か
う方向であり、矢印Ｆ４で図示）に流すようにされ、開
口３４ｄに比して大断面積に形成されている。また、開
口３４ｃでは、流れ方向は屈曲されている。これによ
り、内部風路は、ダクト４から圧送されて来る気流の動
圧を静圧に変換して、吹出口１４から均一且つスムーズ
に吹き出すようにすることができる。このように内部風
路では、空気流は、室３４ａ内で広がりつつ水平方向に
流れ、開口３４ｃで下方に向きを変えて、室３４ｂ内で
パネル３６上面や区画材３５下面に沿って流れて、吹出
口１４全域に広がって、下方に吹き出される。また、空
気流は、室３４ａ内を流れる間に、光触媒担持体３２の
光触媒により浄化される。

【００４０】光触媒担持体３２は、内部風路の区画部分
に複数個が、流れ方向に沿って並んで配置されている。

【００４１】光触媒担持体３２は、通気面３２ａと、こ
の通気面３２ａと交差する方向に延びる多数の互いに平
行な通気孔３２ｂとを有する、例えば、ハニカム構造体
で構成されている。光触媒担持体３２の通気面３２ａと
内部風路の区画部分の流れ方向とは、互いに交差させて
ある。光触媒担持体３２は、略矩形の板状に形成され、
内部風路の区画部分の断面と略同じ大きさにされてい
る。

【００４２】ハニカム構造体は、例えば、塩化ビニル樹
脂で形成された、互いに平行な多数の平板と、隣接する
平板間に配置された波形板とを含んでいる。ハニカム構
造体は、平板と波形板とを交互に多数積層して、積層す
る方向に延びた表面および裏面を有する板状に形成さ
れ、表面および裏面に開口する多数の通気孔３２ｂを有
している。これら平板および波形板の表面または内部
に、紫外線の照射を受けて臭い成分等を分解する光触媒
が担持されている。

【００４３】光触媒は、紫外線等の光を吸収し、そのエ
ネルギを反応物質に与えて化学反応を起こさせる物質を
意味する。この光触媒が有する主な機能としては、臭
い成分の除去による脱臭機能や、臭い成分でない汚染
物質を分解する機能や、微生物の殺菌やウィルスの不
活化を行なう機能（いわゆる殺菌、抗菌機能）等も含ま
れるが、これらの機能は、何れも光触媒の有する酸化分
解機能によって達成されるものである。

【００４４】ここで、酸化分解機能を有する光触媒とし
ては、アナタース型の結晶構造を持つ酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ₂）を例示することができる。このアナタース型の結
晶構造を持つ酸化チタンであれば、弱い紫外線でも高い
浄化能力を発揮できる点で好ましい。また、酸化亜鉛
（ＺｎＯ）および酸化タングステン（ＷＯ₃）等を用い
てもよい。

【００４５】光源３３は、例えば、直管型の冷陰極型蛍
光ランプである。この光源３３は、波長３２０〜４２０
ｎｍの光を発することができ、人体への悪影響が無く、
しかも、ＴｉＯ₂、ＺｎＯ等の光触媒を活性化させて効
率よく汚染物質を浄化することができる。冷陰極型蛍光
ランプは、熱陰極型蛍光ランプに比べて一般に小型、長
寿命であり、例えば、直径１〜５ｍｍのものも使用で
き、また、冷陰極型蛍光ランプの寿命は、２万時間と長
い。

【００４６】光源３３は、１の光触媒担持体３２に対し
て、複数、例えば、２本が設けられている。光源３３
は、光触媒担持体３２の通気面３２ａと所定間隔を開け
て、蛍光ランプの延びる方向を通気面３２ａに平行にし
て略水平に配置されている。上述の２本の光源３３は、
互いに協働して、光触媒担持体３２の一方の通気面３２
ａ（表面）の略全体を照明することができる。また、光
源３３は、光触媒担持体３２に対して、空気の流れ方向
の上流側から照明するように設けられている。また、互
いに通気面３２ａ同士を対向させて隣接して配置された
光触媒担持体３２の間にある光源３３の場合には、光源
３３の両側にある２の光触媒担持体３２を照明できるよ
うにされている。

【００４７】また、パネル３６は、開閉可能に構成され
ており、パネル３６の両端部のフック３６ａと、枠体３
７に設けられた軸３７ａとの係合の一方を解除すると、
他方のフック３６ａを引っ掛けた軸３７ａを回動中心と
して、パネル３６を室内側から開くことができる。ま
た、この状態で、区画材３５も開閉可能に構成されてお
り、箱体３４の下部に形成されたメンテナンス用の開口
を開成できる。この開口を通じて下方から光触媒担持体
３２や光源３３を容易にメンテナンスすることができ
る。

【００４８】このように本発明によれば、給気風路に外
気専用処理ユニット２と光触媒担持体３２とを配置した
ので、導入された外気は、給気風路を通る間に、光触媒
により浄化され、また、外気専用処理ユニット２により
所望の温度に調節された後、室内へ供給される。

【００４９】外気専用処理ユニット２は、室内の空気の
温度に関係なく、外気のみを所望の温度に調節できるの
で、室内の空気を温度調節する空気調和装置９０がある
場合に、この空気調和装置９０の空調負荷を低減するこ
とができる。

【００５０】また、本実施の形態によれば、光触媒担持
体３２は、熱交換器２２よりも下流の給気風路に配置さ
れているので、仮に熱交換器２２が給気風路を通る空気
を汚すことがあったとしても、外気を光触媒により確実
に浄化した後に、室内に供給することができる。なお、
この作用効果は、光触媒担持体３２が熱交換器２２より
も下流の給気風路に配置されていれば得られ、光触媒担
持体３２の位置は、後述する第４の実施の形態のように
外気専用処理ユニットの内部でもよいし、本実施の形
態、第２および第３の実施の形態のように外気専用処理
ユニット２の外部であって、外気専用処理ユニット２の
空気吹出口２０ｂから室内側供給口である吹出口１４ま
での間でもよい。

【００５１】また、光触媒を保持する浄化ユニットとし
ての吹出口ユニット３を外気専用処理ユニット２の外部
に設けることによって、従来の外気専用処理ユニットに
変更を加えることなく、光触媒による浄化機能を安価に
付加することができる。

【００５２】また、浄化ユニットを外気専用処理ユニッ
ト２の外部の給気風路に設けるので、浄化ユニットを既
存の外気処理用設備に安価に後付けすることができる。

【００５３】また、浄化ユニットの下流側でのみ、浄化
機能を発揮することができるので、外気専用処理ユニッ
ト２を共用する部屋のうち、浄化の必要な部屋、例え
ば、吹出口ユニット３の設置された部屋のみに浄化機能
を付加することができる。

【００５４】このように浄化機能を付加することによっ
て、臭い成分等を除去した新鮮な外気を室内に導入でき
る、快適な外気処理装置を得ることができる。

【００５５】また、本実施の形態によれば、以下の効果
を奏する。すなわち、吹出口ユニット３は、給気風路の
端にあるので、吹出口ユニット３の設置される部屋に求
められる清浄レベルに応じて浄化するのに好ましい。例
えば、居室等の浄化したい部屋（図１のＲ１）には、吹
出口ユニット３のように浄化機能を持たせて、倉庫等の
浄化の不要な部屋（図１のＲ２）には、吹出口ユニット
９のように浄化機能を省略することができる。また、清
浄な環境を実現したい部屋には高い浄化機能を持たせる
ことができる。

【００５６】特に、光触媒担持体３２を吹出口ユニット
３の内部風路に設けることによって、浄化機能を有する
吹出口ユニット３を無理なく構成することができる。と
いうのは、従来から、吹出口ユニットの内部風路は、ダ
クトから圧送されて来る気流の動圧を静圧に変換して、
吹出口から均一且つスムーズに吹き出すようにするた
め、ダクトに比して大断面積の内部スペースを有してい
る。この従来の吹出口ユニットの内部スペースをそのま
ま利用して、光触媒担持体を組み込むことができるから
である。従って、本発明の吹出口ユニット３を、従来の
吹出口ユニットと大差ない大きさで実現することができ
るので、例えば、既存の従来の吹出口ユニットと交換す
ることも容易である。

【００５７】このように、浄化機能のない吹出口ユニッ
ト９を浄化機能を有する吹出口ユニット３に交換するこ
とによって、外気専用処理ユニット２を交換することな
く、既存の外気処理装置に浄化機能を容易に付加するこ
とができる。

【００５８】また、光触媒担持体３２を吹出口ユニット
３に設けることによって、吹出口ユニット３は室内に面
して配置されていることから、光触媒担持体３２や光源
３３等のメンテナンスを室内側から行なうことができる
結果、メンテナンスを容易にすることができる。

【００５９】また、吹出口ユニット３は、給気風路の端
部にあるので、給気風路を流れる空気中の臭い成分等を
効率良く確実に浄化することができる。

【００６０】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。

【００６１】第２の実施の形態では、浄化ユニットは、
ダクト設置型の光触媒ユニット５０として構成されてい
る。なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様
の部分については、同じ符号を付して説明を省略し、以
下の他の実施の形態についても同様に説明する。図４
は、本発明の第２の実施の形態を示す空気清浄装置の概
略構成図である。

【００６２】図４に示す空気清浄装置１では、ダクト４
の第１分岐路４ａに光触媒ユニット５０が設けられてい
る。また、ダクト４の分岐路の両端部には、ともに吹出
口ユニット９が接続されている。

【００６３】ダクト４は、次の各部を含んでいる。すな
わち、ダクト４は、上流側から、外気専用処理ユニット
２に一端が接続されたダクトとしての管４１と、管４１
に一端が接続され他端が分岐したダクトとしての分岐管
４２と、分岐管４２の分岐した一方の他端に接続される
と共に光触媒担持体３２を保持するダクトとしての管４
３と、管４３と吹出口ユニット９（部屋Ｒ１）とを接続
したダクトとしての管４４と、分岐管４２の分岐した他
方の他端と吹出口ユニット９（部屋Ｒ２）とを接続した
ダクトとしての管４５とを有している。

【００６４】光触媒ユニット５０は、上述の光触媒担持
体３２と、この光触媒担持体３２を保持する上述の管４
３と、上述の光源３３とを含み、光触媒の浄化機能によ
り、ダクト４の第１分岐路４ａの管４３を通過する空気
流を浄化するように構成されている。

【００６５】空気清浄装置１では、送風機２４が運転さ
れると、第１の実施の形態と同様にして、屋外からの空
気が、熱交換器２２で熱交換された後にダクト４へ送り
出される。空気流は、ダクト４の第１分岐路４ａに流れ
ると、光触媒ユニット５０の光触媒による浄化機能によ
って、屋外からの空気に混ざっている臭い成分等の汚染
物質が除去されて、空気は浄化されて後、吹出口ユニッ
ト９へ流れて吹出口１４から吹き出される。また、ダク
ト４の第２分岐路４ｂに流れる空気流は、ダクト４内で
特に浄化されることなく吹出口ユニット９へ流れて吹出
口１４から吹き出される。

【００６６】以下、詳細に説明する。

【００６７】図５は、図４の光触媒ユニットの断面正面
図である。

【００６８】管４３は、四角筒状に形成され、内部風路
４３ｂを有している。管４３の両端部は、隣接するダク
ト４の他の部分、例えば、管４４や分岐管４２と接続す
る接続継手５５を有している。接続継手５５は、管４３
の端部に設けられたフランジ４３ａと、フランジ４３ａ
で区画され内部風路４３ｂの入口または出口としての開
口４３ｃとで構成されている。隣接する管の接続継手
も、接続継手５５と同様に構成されており、互いに接続
される管の接続継手のフランジ同士の間に、シール材
（図示せず）が挟まれて、フランジ同士がねじ締め等で
締結されて、管同士が接続されている。

【００６９】管４３の内部風路４３ｂ内に、上述の光触
媒担持体３２と、光触媒を励起させるための光源３３と
が配置されている。

【００７０】また、管４３は、その下面に光触媒担持体
３２のメンテナンス用の開口を有しており、この開口を
開成可能に閉塞する蓋５２が取り付けられている。係止
舌片５４を下方から回動操作すると、蓋５２を開けるこ
とができ、開口を通じて、光触媒担持体３２や光源３３
等をメンテナンスすることができる。

【００７１】このように本実施の形態によれば、以下の
効果を奏する。すなわち、浄化ユニットとしてのダクト
設置型の光触媒ユニット５０は、ダクトに浄化機能を持
たせることによって、外気専用処理ユニット２や吹出口
ユニット９を交換することなく、既存の外気処理装置に
浄化機能を容易に付加することができる。

【００７２】例えば、ダクト４の管であって、浄化機能
を有しないものを、光触媒ユニット５０に交換すればよ
い。また、ダクト４に管４３を予め設けておき、この管
４３に必要に応じて光触媒担持体３２を取り付けるよう
にすればよい。このようにして、ダクト４の給気風路の
所望の位置に光触媒担持体３２を容易に設けることがで
きる。

【００７３】しかも、光触媒ユニット５０は、ダクト設
置型であることによって、浄化機能を付加する風路を選
択することができる。従って、風路に応じて無駄なく浄
化機能の配置できるので、空気清浄装置全体のコスト低
減を図ることができる。

【００７４】また、光触媒ユニット５０は、給気風路の
途中に設けられることによって、浄化機能を必要とする
給気風路の風路を選択して、浄化機能を付加することが
できるので、風路につながる部屋に応じて浄化すること
ができる。例えば、浄化したい部屋（図４のＲ１）へ通
じるダクト４の第１分岐路４ａには、光触媒ユニット５
０を設けて、浄化機能を持たせ、浄化の不要な部屋（図
４のＲ２）へ通じる、ダクト４の第２分岐路４ｂには、
上述のように浄化機能を省略することができる。

【００７５】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。

【００７６】図６は、本発明の第３の実施の形態を示す
空気清浄装置の光触媒ユニットの断面正面図である。

【００７７】第３の実施の形態では、光触媒ユニット５
０は、着脱容易に構成されている。また、第３の実施の
形態では、内部風路４３ｂの構成が第２の実施の形態と
異なっている。以下、詳細に説明する。光触媒ユニット
５０は、ダクトから取り外し自在な、特に、接続および
分離が容易なユニットを構成している。なお、光源３３
は、光触媒担持体３２に対して、空気の流れ方向の下流
側から照明するように設けられている。

【００７８】管４３は、断面円形の第１筒体５６と第２
筒体５７とを有し、これら各部は互いに嵌合されて分離
可能に接続されている。また、管４３の両端には、着脱
可能な接続継手５５が設けられている。接続継手５５
は、上述の開口４３ｃと、この開口４３ｃを区画してお
り先細りのテーパ状に形成された筒部４３ｄとで構成さ
れている。一方の接続継手５５の筒部４３ｄは、分岐管
４２の筒部４２ａの内面に嵌め込まれている。また、他
方の接続継手５５の筒部４３ｄは、管４４の筒部４４ａ
の内面に嵌め込まれている。また、管４４は、可撓性を
有する蛇腹状部分４４ｂを有し、長手方向に伸縮自在に
構成されており、光触媒ユニット５０を容易に着脱する
ことができる。

【００７９】内部風路４３ｂは、流れ方向に沿った中央
部分で、その断面積（内部風路の通風方向に直交する方
向に切る断面積）が、管４３の両端部の断面積（開口４
３ｃの面積）よりも大きく形成されている。また、内部
風路４３ｂの中央部分の断面積は、隣接する分岐管４２
や管４４の断面積よりも大きく形成されている。この断
面積が大きい部分に、光触媒担持体３２が保持されてい
る。

【００８０】このように本実施の形態によれば、着脱自
在な浄化ユニットとしての光触媒ユニット５０は、給気
風路に浄化ユニットを選択的に配置するのが容易で、部
屋に応じた浄化機能を容易に実現することができる。ま
た、着脱自在な浄化ユニットは、光触媒担持体３２や光
源３３等を低所で容易にメンテナンスできる。

【００８１】また、光触媒ユニット５０の内部風路４３
ｂは、ダクト、例えば、分岐管４２や管４４よりも断面
積が大きい部分を有していることによって、光触媒ユニ
ット５０の内部風路４３ｂを流れる空気流の風速を、分
岐管４２や管４４よりも低下させることができるので、
空気流中の臭い成分等が光触媒担持体３２の近傍を長時
間かけて流れ確実に浄化される結果、光触媒による浄化
効果を大きくすることができる。

【００８２】また、光触媒ユニット５０は、その内部風
路４３ｂ内に、断面積が大きい部分と小さい部分とを有
しているので、光触媒ユニット５０をダクト４に後付け
する場合に、光触媒ユニット５０を取り付けるだけで、
内部風路の風速を低下させて光触媒による浄化効果を得
ることができる。

【００８３】また、光触媒担持体３２は、内部風路４３
ｂの断面積の大きい部分に配置されていることによっ
て、大きく形成でき、光触媒による浄化効果をより一層
効率良く得ることができる。

【００８４】次に、本発明の第４の実施の形態を説明す
る。

【００８５】図７は、本発明の第４の実施の形態を示す
空気清浄装置の概略構成図である。図８は、図７の外気
専用処理ユニットの断面側面図である。

【００８６】第４の実施の形態では、空気清浄装置１
は、上述の外気専用処理ユニット２に代えて、浄化ユニ
ットを兼用する外気専用処理ユニット７０を備えてい
る。

【００８７】外気専用処理ユニット７０は、上述した外
気専用処理ユニット２のケーシング２０の内部に光触媒
担持体３２および光源３３を有している。

【００８８】光触媒担持体３２は、熱交換器２２よりも
下流の内部風路、例えば、送風機２４よりも下流側に配
置され、その下流に光源３３が複数個配置されている。
光触媒担持体３２は、通気面を内部風路の空気が流れる
方向と交差させて配置されている。

【００８９】このように本実施の形態によれば、光触媒
担持体３２は、外気専用処理ユニット７０のケーシング
２０内に収容されているので、光触媒担持体３２を外気
専用処理ユニット７０とともに一体的に取り扱うことが
できる結果、扱い易くて設置が容易である。それによ
り、施工コストを低減することができる。また、光触媒
担持体３２が熱交換器２２や加湿器２３の下流の給気風
路にあるので、仮に熱交換器２２や加湿器２３が外気を
汚すことがあったとしても、光触媒で外気を確実に浄化
した後に、室内に供給することができる。

【００９０】次の第５の実施の形態では、図９の概略構
成図や図１０の断面側面図に示すように、光触媒担持体
３２および光源３３のケーシング２０内での配置が、第
４の実施の形態と異なっている。すなわち、光触媒担持
体３２および光源３３は、外気専用処理ユニット７０の
ケーシング２０の内部の、熱交換器２２の上流の内部風
路、例えば、エアフィルタ２１と熱交換器２２との間に
配置されている。

【００９１】このように本実施の形態によれば、光触媒
担持体３２は、熱交換器２２よりも上流の給気風路に配
置されているので、仮に外気に汚染物質が含まれていた
としても、外気は光触媒により浄化された後に熱交換器
２２へ流入する結果、外気中の汚染物質が熱交換器２２
に付着する虞がない。これにより、熱交換器２２から臭
いが生じることを防止することができる。なお、この作
用効果は、光触媒担持体３２が熱交換器２２よりも上流
の給気風路に配置されていれば得られ、光触媒担持体３
２の位置は、本実施の形態のように外気専用処理ユニッ
ト２の内部でもよいし、後述する図１２に示す実施の形
態のように外気専用処理ユニット２の外部であって、外
気専用処理ユニット２の空気吸込口２０ａから屋外側導
入口の給気口１３までの間でもよい。

【００９２】特に、熱交換器２２が空気の冷却に使用さ
れる場合には、熱交換器２２の表面に付着した水滴によ
り汚染物質が付着し易いが、本実施の形態では、付着す
る虞がなく好ましい。

【００９３】また、光触媒担持体３２が外気専用処理ユ
ニット７０のケーシング２０内に収容されているので、
第４の実施の形態と同様に設置が容易である。

【００９４】なお、上述の実施の形態では、各部屋に求
められる清浄レベルに応じて、浄化ユニットの有無を選
択する場合を説明したが、これには限定されない。例え
ば、部屋に求められる清浄レベルに応じて、浄化ユニッ
トの浄化能力を異ならせてもよく、清浄な環境を要する
部屋には、高い浄化能力を有する浄化ユニットを配置す
ればよい。例えば、複数の光触媒ユニット５０を連結し
たり、空気流が外気専用処理ユニット７０と光触媒ユニ
ット５０と吹出口ユニット３とを連続して流れるように
配置して、複数の浄化ユニットを組み合わせて使用して
もよい。

【００９５】また、上述の実施の形態では、給気風路と
してのダクト４は分岐していたが、給気風路の形態は特
に限定しない。例えば、給気風路は、分岐していなくて
もよいし、また、複数があってもよい。

【００９６】また、浄化ユニットの給気風路の設置位置
は、上述のものに限定されない。例えば、浄化ユニット
を、ダクト４の分岐路の一方にだけでなく、全ての分岐
路に設けてもよい。

【００９７】また、図１１に示すように、光触媒ユニッ
ト５０を、管４１と分岐管４２との間に設けてもよく、
この場合には、１の光触媒ユニット５０の下流側に、複
数の吹出口ユニット９が接続され、これらの複数の吹出
口ユニット９で光触媒担持体３２を共用できるので、空
気清浄装置全体のコスト低減を図ることができる。

【００９８】また、図１２に示すように、ダクト５に浄
化ユニットとしての光触媒ユニット５０を設けてもよ
い。この光触媒ユニット５０は、上述の管４３に代えて
ダクト５の部材によって構成されている。給気口１３寄
りには、空気中の塵埃を除去するフィルタ６０を有し、
これよりも下流側に光触媒担持体３２と光源３３とが配
置されている。また、光触媒ユニット５０は、外気専用
処理ユニット２のケーシング２０に取り付けられてい
る。

【００９９】このように、外気専用処理ユニットに熱交
換器２２が含まれている場合には、通常、熱交換器２２
に至る給気風路は集合している。この集合している給気
風路の部分に浄化ユニットを配置する場合、例えば、ダ
クト５に光触媒ユニット５０を設けた図１２の場合や、
外気専用処理ユニット７０内に光触媒担持体３２を設け
た図７〜図１０の場合には、光触媒担持体３２を安価に
設置でき、しかも良好な浄化効率を得ることができる。

【０１００】また、外気専用処理ユニット２へ導入され
る空気が光触媒により浄化されるので、光触媒担持体３
２よりも下流側にあるエアフィルタ２１が汚れることを
防止することができる。

【０１０１】また、浄化ユニットを、熱交換器２２より
も上流の給気風路と、熱交換器２２よりも下流の給気風
路との両方に設けてもよい。

【０１０２】また、光触媒ユニット５０は、ダクト４の
端部にあってもよい。また、ダクト４が短い場合等に
は、光触媒ユニット５０が、ダクト４の全体を構成する
ことも考えられる。これらの場合には、光触媒ユニット
５０は、外気専用処理ユニット２や吹出口ユニット９等
の給気風路を構成する部材に連接される。また、浄化ユ
ニットを給気口１３に面して設けてもよい。このよう
に、浄化ユニットの設置態様は特に限定しない。

【０１０３】また、本空気清浄装置１のダクト４に接続
された吹出口ユニット９を廃してもよい。この場合、ダ
クト４に空気調和装置を接続することもできる。例え
ば、この空気調和装置は、上述した空気調和装置９０の
室外機９２と接続される直膨コイル等の熱交換器を備
え、ダクト４から流入する空気と、室内の空気とを合流
させて後に、空気を熱交換器により温度調節するもので
もよく、上述のように、その空調負荷を確実に低減でき
る。

【０１０４】また、外気専用処理ユニット２，７０は、
上述した構成に限定されない。例えば、加湿機能を必要
としない場合、加湿器２３が省略されてもよい。また、
ダクトや吹出口ユニットを介して外気を導くものの他、
ケーシング２０に屋外側導入口や室内側供給口が形成さ
れていてもよい。

【０１０５】また、光触媒担持体３２や光源３３は、上
述の構成に限定されない。例えば、光触媒担持体３２
は、ハニカム構造体を用いたものの他、ポリエステル系
不織布等の繊維に光触媒をコーティングしたものでもよ
い。また、光源３３としては、光触媒を励起できる光を
発することができるものであればよく、特に、紫外線を
照射できるものが、浄化効率を高めるうえで好ましい。

【０１０６】要は、光触媒担持体３２が、外気のみを処
理する外気専用処理ユニットの給気風路に設けられてい
ればよい。

【０１０７】その他、本発明の要旨を変更しない範囲で
種々の設計変更を施すことが可能である。

【０１０８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明の効果によれば、
室内へ供給される外気を、光触媒により浄化しつつ、外
気専用処理ユニットにより任意の温度に調節することが
できる。その結果、室内に空気調和装置がある場合に、
その空調負荷を低減することができる。

【０１０９】請求項２に記載の発明の効果によれば、請
求項１に記載の発明の効果に加えて、光触媒担持体は、
調節手段よりも下流の給気風路に配置されたので、仮に
調節手段で外気が汚れる場合であっても、外気を確実に
浄化することができる。

【０１１０】請求項３に記載の発明の効果によれば、請
求項１または２に記載の発明の効果に加えて、外気中の
汚染物質が調節手段に付着しないので、調節手段から臭
いが生じることを防止することができる。

【０１１１】請求項４に記載の発明の効果によれば、請
求項１乃至３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、
光触媒担持体を外気専用処理ユニット内に収容したの
で、設置が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の空気清浄装置の概
略構成図である。

【図２】図１の吹出口ユニットの断面正面図である。

【図３】図２の吹出口ユニットの下面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の空気清浄装置の概
略構成図である。

【図５】図４の光触媒ユニットの断面正面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の空気清浄装置のダ
クト設置型光触媒ユニットの断面正面図である。

【図７】本発明の第４の実施の形態を示す空気清浄装置
の概略構成図である。

【図８】図７に示す外気専用処理ユニットの断面側面図
である。

【図９】本発明の第５の実施の形態を示す空気清浄装置
の概略構成図である。

【図１０】図９に示す外気専用処理ユニットの断面側面
図である。

【図１１】本発明の第６の実施の形態を示す空気清浄装
置の概略構成図である。

【図１２】本発明の第７の実施の形態を示す空気清浄装
置の概略構成図である。

【符号の説明】

１空気清浄装置２外気専用処理ユニット１３給気口（屋外側導入口）１４吹出口（室内側供給口）２０ケーシング２２熱交換器（調節手段）３２光触媒担持体７０外気専用処理ユニット９０空気調和装置Ｆ１，Ｆ２１，Ｆ２２，Ｆ２３，Ｆ３，Ｆ４給気風路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3L053 BD02 4C080 AA07 AA10 BB02 CC01 HH05 JJ03 KK08 MM02 NN26 QQ12 QQ17 QQ20 4D048 AA21 AA22 AB01 AB03 BA07Y BA16Y BA27Y BA41Y CA01 CA07 CC40 CC42 EA01 4G069 AA01 AA03 AA08 BA04B BA48A BB04B BC35B BC60B CA01 CA07 CA10 DA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋外から導入された外気の温度を調節する
調節手段(22)を含み外気のみを処理する外気専用処理ユ
ニット(2,70)と、屋外側導入口(13)から室内側供給口(14)へ至り、屋外側
導入口(13)から導入した外気を外気専用処理ユニット
(2,70)および室内側供給口(14)を介して室内に供給する
給気風路(F1,F21,F22,F23,F3,F4)と、光の照射を受けて空気を浄化する光触媒を担持する光触
媒担持体(32)とを備え、この光触媒担持体(32)は給気風路(F1,F21,F22,F23,F3,F
4)に配置されていることを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】請求項１に記載の空気清浄装置(1) におい
て、上記光触媒担持体(32)は、調節手段(22)よりも下流の給
気風路(F23,F3,F4) に配置されていることを特徴とする
空気清浄装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の空気清浄装置
(1) において、上記光触媒担持体(32)は、調節手段(22)よりも上流の給
気風路(F1,F21)に配置されていることを特徴とする空気
清浄装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の空気清
浄装置(1) において、上記光触媒担持体(32)は、外気専用処理ユニット(70)の
ケーシング(20)内に収容されていることを特徴とする空
気清浄装置。