JP2000152983A - 空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚染された室内空気を効率よく除塵・脱臭・
殺菌する空気清浄装置に関する発明である。 【解決手段】 装置内の汚染空気の流路に、紫外線を受
光して空気中の汚染物質を分解するヒドロキシラジカル
を発生する光反応性半導体を担持したシートからなる円
筒状光反応性半導体担持シートハニカム構造体を装着し
た円柱状直管型紫外線光源を設けた。 【効果】 ハニカム構造体を採用することにより、紫外
線受光面積を大きくするとともに、汚染空気との接触効
率を高めた。円筒状ハニカム構造体の外周面は、複雑な
凹凸面なので、汚染空気が接触すると、無数の渦からな
る乱流を発生させ、汚染空気が効率よくハニカム構造体
の光反応性半導体担持層内部に深く浸透し、汚染空気中
の粒子状物質、臭気物質、細菌などを最も効率よく浄化
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気中のダニの死
がい、花粉、ウイルス、カビの胞子、チリ・ホコリなど
の粒子状物質、臭気物質や細菌を効率良く除塵・光分解
除去する空気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境衛生に関する意識の向上に伴
って、室内の臭気や複写機等の事務用機器から発生する
臭気を脱臭し、殺菌を行うために、脱臭、殺菌機能を有
した空調装置、空調機器、空気清浄器等が広く利用され
て来ている。特に、老朽化した鉄筋コンクリート建物や
保健衛生の設計に問題のある建物においては、建物内の
空気汚染の問題が顕在化し、脱臭機能と共に殺菌機能を
有する空調機器が求められている。

【０００３】従来、一般に脱臭は活性炭等の臭気吸着物
質により、殺菌は紫外光線の照射やオゾンにより行って
いる。活性炭等の臭気吸着物質は、比較的短期間に飽和
状態となる為、交換が必要であり、紫外光線の照射やオ
ゾンの使用は人体に対して有害となるおそれがある為、
防護手段の設置や使用上の制約があった。最近、酸化チ
タン等の光反応性半導体を活性炭等の吸着物質を組み合
わせた脱臭剤が開発され実用化されつつある。この脱臭
剤は、光反応性半導体に紫外線が照射されるとき大気中
の水蒸気や酸素を分解して生成する活性酸素で、吸着物
質が吸着した臭気物質や細菌を分解、殺菌する機能を有
しており、飽和化した吸着物質を再生することが出来る
と共に、殺菌効果を発揮するため、前述した脱臭機能と
殺菌機能とを有する脱臭・殺菌に好適である。

【０００４】この脱臭剤は、光反応性半導体単独による
光分解速度に比べて、吸着物質の吸着作用による脱臭が
はるかに早い速度で起こることが知られている。このた
め、脱臭負荷が光分解速度より高い高負荷状態で連続す
るような環境での使用には適していないが、短時間の高
脱臭負荷と長時間の低脱臭負荷の組み合わせからなる負
荷パターンに適した脱臭剤であり、昼間の一時的な高脱
臭負荷と夜間の長時間の低脱臭負荷の負荷パターンを有
する家庭やオフィスのような場所で使用される脱臭・殺
菌装置に用いるのに好適な脱臭剤である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平２−２５１２４
１号公報では、紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物触
媒からなる中空円筒状ハニカム構造体を設置した光触媒
装置について記載されている。また、この方法を空気清
浄機に応用することができる旨の記載があるが、これに
より汚染空気の汚染物質をすべて分解できるわけではな
く、表面に分解できない汚染物質が付着すると、分解性
能が低下するから、定期的にこの中空円筒状ハニカム構
造体を交換しなければならない。ところが、上記中空円
筒状ハニカム構造体は、金属酸化物触媒又は、金属酸化
物触媒とセラミックバインダーとからなる高価なものな
ので、経済的負担が大きい。

【０００６】また、光触媒を利用した空気清浄機に関し
ては、下記に示す特許が既に公開されている。特開平８
−２６６６０５号には、脱臭・殺菌スペース内に紫外線
光源と、吸着物質と酸化チタン等の光反応性半導体を担
持した通気性シートとを設置し、汚染空気に含まれる臭
気物質や細菌を光分解し除去する脱臭・殺菌装置の記載
がある。しかしながら、特開平８−２６６６０５号に記
載された方法では、紫外線光源に対して吸着物質と光反
応性半導体を担持した蛇腹状通気性シートを使用し、汚
染空気が通気性シート内を通過する構造としているた
め、装置の構造が複雑である。本発明の目的は、安価で
簡単な構造で、空気中の粒子状物質、臭気物質や細菌を
効率良く除塵・光分解除去する空気清浄装置を提供する
ことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究を
重ねた結果、汚染空気の流路に配置した光反応性半導体
担持体に紫外線を受光させ、それにより発生する活性種
であるヒドロキシラジカルを汚染空気に接触させること
により、汚染空気に含まれる臭気物質や細菌を効率よく
光分解除去し、汚染空気を浄化できることが判明した。
そして、そのためには、第一に光反応性半導体担持体を
紫外線光源に対して至近距離に配置することにより紫外
線受光強度を高めること、第二に光反応性半導体担持体
が受ける紫外線受光面積をできるだけ大きくすること、
第三に光反応性半導体担持体を汚染空気と効率よく接触
させることが重要であることが実験により確認された。

【０００８】上記条件をすべて満足させるため、本発明
では、紫外線光源として、円柱状直管型紫外線光源（以
下、単に紫外線光源ともいう）を採用し、光反応性半導
体担持体として、表面に光反応性半導体を含む液剤を塗
布してシート表面に担持させ又は前記光反応性半導体を
含む液剤をシート表面及び内部まで含浸させたシート、
或いはシートに光反応性半導体を内添した光反応性半導
体担持シートからなる円筒状直管型ハニカム構造体を採
用した。そして、紫外線光源の外周を、上記円筒状光反
応性半導体担持シートハニカム構造体（以下、単にハニ
カム構造体ともいう）で被覆し、汚染空気を円筒状光反
応性半導体担持シートハニカム構造体の円筒外周面に沿
って流れるようにした。さらに、このハニカム構造体の
円筒内周面と紫外線光源の円柱外周面との間の要所にリ
ング状のスペーサーを挿入し、ハニカム構造体と紫外線
光源との間の間隔にも汚染空気が流れるようにした。光
反応性半導体担持体をシートハニカム構造とすることに
より、光反応性半導体担持体の紫外線受光面積を増加さ
せるとともに、汚染空気と光反応性半導体担持体との接
触面積を増加させることができる。なお、本発明の円筒
状ハニカム構造体及び円柱状紫外線光源は、その断面形
状が必ずしも完全な円形である必要はなく、ハニカム構
造体が紫外線光源の外周に直接接することができるよう
な、円、楕円、半円、半楕円、湾曲形などの中空の筒状
又は中実の立体形状のものも含む。

【０００９】本発明で用いられる光反応性半導体とは、
０．５〜５ｅＶ、好ましくは１〜３ｅＶの禁止帯幅を有
する光触媒反応を生ずる半導体であって、光反応性半導
体で生成したＯＨラジカルにより有害物質が分解され
る。光反応性半導体の形状としては、粒子状のものが好
ましく、比表面積が１０〜５００ｍ2/ｇの粒子を適宜選
択して用いる。このような光反応性半導体としては、特
開平２−２７３５１４号公報に開示されているものを挙
げることが可能であり、酸化亜鉛、過酸化チタン、三酸
化タングステン、酸化チタン、酸化セリウムなどの金属
酸化物が好ましく、これらの中でも、酸化チタンは、構
造安定性、光反応性半導体としての能力、取扱い上の安
全性などを考慮した場合、特に好ましい材料である。ま
た、酸化チタンの表面に白金、金、パラジウム、ロジウ
ム、ルテニウムなどの金属、酸化ルテニウム、酸化ニッ
ケルなどの金属酸化物を被覆したものであっても構わな
い。

【００１０】本発明による空気浄化装置の一例を図１に
示す。装置本体は、中空密閉構造で、汚染空気の吸気口
と、浄化された汚染空気の排気口を有し、外部から汚染
空気を本体内に導入し、浄化された空気を本体外部に排
気する送風ファンを有する。上記送風ファンは、本体内
に収容されている場合もあれば、本体外に取り付けら
れ、ダクトホース等により本体内部と連通させている場
合もある。本体内部には、円筒状光反応性半導体担持シ
ートハニカム構造体を装着した円柱状直管型紫外線光源
が少なくとも一つ配置されており、必要に応じて除塵フ
ィルター又は吸着剤フィルターのいずれか一方或いは両
方が配置されている。除塵フィルター又は吸着剤フィル
ターは、汚染空気の空気流路中、ハニカム構造体の上流
に配置し、粒径の比較的大きな汚染物質を除去した空気
をハニカム構造体に送り込むようにすることが望まし
い。

【００１１】ハニカム構造体の構造は、例えば図３に示
すように、シートにより円筒外周面から、円筒内に連通
する多数の蜂の巣状の空間を形成したものである。光反
応性半導体をシートの表面に担持させる方法は、例え
ば、天然セルロース繊維、合成繊維等からなる織布又は
不織布、或はこれらの混合物からなるシート、或いはプ
ラスチックシート等の基材表面に酸化チタン等の光反応
性半導体含有組成物をコーティングしたり、基材表面か
ら含浸する方法が挙げられる。また、上記シート原材料
中に混入することにより、光反応性半導体が内添された
シートとしてもよい。

【００１２】ハニカム構造体は、紫外線光源と至近距離
で装着されていることが望ましいので、ハニカム構造体
を紫外線光源に直接接触させてもよいが、光反応性半導
体担持シートを汚染空気と効率よく接触させるために、
紫外線光源とハニカム構造体との間にリング状のスペー
サーを入れて、紫外線光源の外周面とハニカム構造体の
内周面との間に空間を設け、導入された汚染空気が、ハ
ニカム構造体の円筒外周部に沿っても流れるとともに、
一部は光反応性半導体担持体シートで囲われるハニカム
空間に入り込み又は更にそのハニカム空間を通り抜ける
ようにしてもよい。

【００１３】また、光反応性半導体担持シートと汚染空
気とを効率よく接触させるためには、汚染空気の大部分
が、ハニカム構造体の外周面又は内周面に沿って流れる
ようにする必要があるので、本体内部に空気の流れを制
御する仕切板を設けて、汚染空気の流路を形成し、その
流路中にハニカム構造体を設置することが望ましい。そ
して、できるだけ多くの汚染空気が、ハニカム構造体の
円筒外周面に衝突し、さらに、ハニカム空間に入り込
み、さらにまた、ハニカム空間を通り抜けることによ
り、汚染空気が光反応性半導体担持シートに効率よく接
触するよう、汚染空気の流れを仕切板等によってハニカ
ム構造体の方向に誘導することが望ましい。

【００１４】また、図４のように、６角柱状のハニカム
空間の軸方向が、円筒状ハニカム構造体の半径方向に平
行でなく、一定の角度でハニカム構造体の長手方向に傾
斜する構造とすることもできる。また、また、図５のよ
うに、６角柱のハニカム空間の軸方向が、円筒状ハニカ
ム構造体の長手方向と直交するが、ハニカム構造体の半
径方向と一定の角度で傾斜する構造としてもよい。上記
傾斜角度は、規定しないが、概ね２０度〜６０度の範囲
から適宜選択すればよい。

【００１５】本発明で用いるハニカム構造体の一例を示
せば、光反応性半導体微粉末とシリカゾルまたはアルミ
ナゾルの何れか一方又は両方を含む無機結着剤と、有機
高分子結着剤とを含有する光反応性半導体含有層を備
え、光反応性半導体微粉末と上記無機結着剤の配合比率
が重量比で５：１〜１：５であり、かつ上記有機高分子
結着剤の配合比率が光反応性半導体含有層の全固形分に
対して３〜２５重量％である光反応性半導体担持シ−ト
から形成された円筒状ハニカム構造体である。本発明で
用いるハニカム構造体の他の例を示せば、光反応性半導
体微粉末と該光反応性半導体微粉末に対して５：１〜
１：５の混合比率のシリカゾルまたはアルミナゾルから
なる光反応性半導体複合粒子を乾式または湿式粉砕機に
て平均粒子径３〜１５ミクロンに粉砕した光反応性半導
体複合粒子をシートに内添してなる光反応性半導体担持
シートから形成された円筒状ハニカム構造体である。

【００１６】本発明に用いる除塵フィルターは、汚染空
気中のダニの死がい、花粉、ウイルス、カビの胞子、チ
リ・ホコリなどの微粒子（粒子状物質）を低濃度まで効
率良く捕集するフィルターであれば何れでも使用でき
る。通常、中性能除塵フィルター、ＨＥＰＡフィルタ
ー、ＵＬＰＡフィルター、静電フィルターが簡易でかつ
効果的であることから好ましい。次に、吸着剤フィルタ
ーとしては、汚染空気中のＮＯｘ、ＳＯｘのような酸性
ガス、アンモニア、アミンのようなアルカリ性ガスを、
低濃度まで効率良く捕集する材料であれば良い。このよ
うな吸着剤として、シリカゲル、ゼオライト、アルミ
ナ、活性炭、イオン交換繊維があり、この内、活性炭、
イオン交換繊維が効果的であることから好ましい。活性
炭としては、捕集成分（対象ガスの種類）あるいはイオ
ン交換繊維を組合せる方法などにより、適宜、酸やアル
カリの添着炭を用いることができる。上記吸着剤の形状
は、適宜の形状で用いることができるが、一般に繊維
状、網状、顆粒状、ペレット状、ハニカム状、コルゲー
ト状が圧力損失が少なく好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明における光反応性半導体と
しては、酸化亜鉛、三酸化タングステン、二酸化チタ
ン、酸化セリウム、過酸化チタン等の金属酸化物粒子が
良く、特に二酸化チタンが好ましい。以下、二酸化チタ
ンを光反応性半導体として使用した例について述べる。
通常酸化チタンと称されるものは、特に断り書きがない
限り、二酸化チタンを意味するので、以下、単に「酸化
チタン」と記載した物質は二酸化チタンを意味するもの
とする。本発明において、紫外線光源は、円筒状酸化チ
タン担持シートハニカム構造体が装着し易い円柱状直管
型紫外線光源である。また、先に述べたように、ハニカ
ム構造体が円柱状直管型紫外線光源を包み込むように、
相互に直接接触した状態で装着されている場合が最も受
光効率がよい。しかし、ハニカム空間の中を汚染空気が
通過させた方が、汚染空気がハニカム構造体と効率よく
接触する。従って、ハニカム構造体の紫外線受光強度が
さほど低下しない範囲であれば、直接接触させず、ハニ
カム構造体の円筒内周面と紫外線光源の外周面との間に
一定間隔を保持して取り囲む状態で装着させてもよい。
ただし、この場合、ハニカム構造体の内周面と紫外線光
源の外周面との距離が１ｃｍ以下であることが望まし
い。

【００１８】上記間隔を保持するためには、ハニカム構
造体の円筒内周面と紫外線光源の外周面との間の要所
に、その間隔寸法に応じたリング状スペーサーを少なく
とも１個挿入する必要がある。そのスペーサーの形状
は、汚染空気の流れる方向とハニカム構造体の設置方向
によって異なる。例えば、図１のように、汚染空気の流
れと直交するようにハニカム構造体を設置するときは、
スペーサーの形状は円形リング状とし、紫外線光源の要
所に適宜間隔で挿入すればよい。

【００１９】また、汚染空気をハニカム構造体の長手方
向の円筒外周面又はその円筒外周面と円筒内周面の両方
に沿って流す場合は、スペーサーの形状は、紫外線光源
の外周面に沿ったスパイラル形状とし、それを１個又は
複数個を互いに平行になるように、紫外線光源の外周面
に沿って要所に挿入すればよい。該スパイラル形状のス
ペーサーは、汚染空気が円柱状紫外線光源の外周面に沿
って流れるためのガイドとなり、汚染空気の流れが中途
で閉塞することなく、ハニカム構造体の円筒内周面に沿
って紫外線光源の長手方向に螺旋状の軌跡を描きながら
流れる。

【００２０】ハニカム構造体の見かけ上の肉厚、即ち内
径と外径との差は、紫外線光源から放射される紫外線の
受光効率及び臭気物質や細菌との接触効率を考慮する
と、０．５〜５ｃｍが望ましい。また、本発明の場合、
紫外線光源の形状は、円柱状直管型であるから、最も強
い紫外線が放射される方向は、円柱状紫外線光源の半径
方向である。従って、この方向から放射される紫外線に
対して、一定範囲の入射角となるように、ハニカム空間
の壁を構成するシートを対峙させることが望ましい。

【００２１】最も多く用いられるハニカムは、ドア、床
等の内装壁を軽量にするための芯材であるが、そのよう
な用途に用いられるハニカムは平板状で、各ハニカム空
間の壁を構成するシートは平板の表面に直交している。
そのような構造のハニカムから本発明の円筒状ハニカム
構造体を作ると、断面形状が、図６の下図のようにな
り、各ハニカム空間の壁を構成するシートが、紫外線光
源の半径方向と平行になるため、紫外線の多くの部分が
ハニカム空間を通り抜け、外部に漏出してしまうので、
受光効率がよくない。従って、紫外線光源から放射され
る紫外線が、ハニカム構造体の外に漏れる量をできるだ
け少なくするために、６角形のハニカム空間を囲う６枚
の壁のシートの大半部分が図４又は図５に示すハニカム
構造のように、紫外線光源の半径方向に対して、ある程
度以上の傾斜角度を以て紫外線光源と対峙する構造とす
ることが望ましい。ハニカム空間を囲う壁を構成する壁
のシートを傾斜させることは、先に述べたように、汚染
空気との接触効率を高める効果もある。図６の上図は、
図５に示すハニカム構造体の断面図であり、図６上図の
ように仕切板を設け、矢印の方向に汚染空気を流すと、
紫外線光源から照射された紫外線の大部分は、ハニカム
構造体を構成するシートに受光され、受光効率がよくな
るとともに、汚染空気がハニカム構造体の円筒外周面に
衝突するとともに、一部はハニカム空間を通り抜け、酸
化チタン担持シートと汚染空気との接触効率もよい。

【００２２】さらに、円柱状直管型紫外線光源に酸化チ
タン担持シートハニカム構造体を装着する場合は、ハニ
カム構造体を側面から見た場合に同心円状になるように
多重装着することにより、光分解機能を大幅に高めるこ
とも可能である。特に二重または三重に重ねて装着した
場合が最も良い。また、汚染空気と酸化チタン担持シー
トを効率よく接触させるためには、図６の上図のよう
に、ハニカム空間の壁を囲うシートの大半が、汚染空気
の流れ方向に対して逆目勾配となる方向にハニカム構造
体を配置することが望ましい。このようにすれば、ハニ
カム構造体に衝突した汚染空気を、ハニカム空間内部に
より多く誘導できる。

【００２３】汚染空気をハニカム空間内部に誘導する
と、汚染空気がハニカム空間の壁に接触する際に、無数
の渦からなる乱流を発生させ、汚染空気を効率よく、シ
ートの酸化チタン担持層内部に深く浸透し、臭気物質、
細菌などを含む汚染空気を最も効率よく光分解・除去で
きる。このように、汚染された空気が円筒状酸化チタン
担持シートハニカム構造体に効率よく接触しながら流れ
るので、汚染空気に含まれる臭気物質や細菌が分解又は
殺菌され、排気口からは浄化された空気が排出するので
ある。

【００２４】本発明に用いる円筒状酸化チタン担持シー
トハニカム構造体は、酸化チタン微粉末とシリカゾル又
はアルミナゾルの何れか一方又は両方を含む無機結着剤
と、有機高分子結着剤とを含有する酸化チタン含有層と
をシート表面に備え、該酸化チタン含有層における酸化
チタン微粉末と上記無機結着剤の配合比率が重量比で
５：１〜１：５であり、かつ該有機高分子結着剤の配合
比率が酸化チタン含有層の全固形分に対して３〜２５重
量％である酸化チタンコ−トシ−トから製造された平板
状ハニカム構造体を円筒状に形成したものである。ま
た、円筒状酸化チタン担持シートハニカム構造体の他の
例としては、酸化チタン微粉末と該酸化チタン微粉末に
対して重量比で５：１〜１：５の混合比率のシリカゾル
又はアルミナゾルからなる酸化チタン複合粒子を乾式又
は湿式粉砕機にて平均粒径３ないし５ミクロンに粉砕し
た酸化チタン複合粒子をシートに内添した酸化チタン担
持シートから製造された平板状ハニカム構造体を円筒状
に成形したものである。

【００２５】ハニカム構造体を構成する光反応性半導体
をシート表面に担持したシートは、例えば次の方法で製
造できる。まず、光反応性半導体である酸化チタン微粉
末を分散剤とともに水に分散し、次にシリカまたはアル
ミナのコロイダル溶液を一定の割合で添加し数時間撹拌
する。その後、有機高分子結着剤を添加・撹拌し酸化チ
タン塗料分散液を調製し、上記のシートの両面に塗布乾
燥し目的の酸化チタンコートシ−トが得られる。この塗
布後の乾燥工程中に、先ず酸化チタン微粒子とミリミク
ロンオ−ダ−の粒子径を有する超微粒子からなるシリカ
またはアルミナとの複合化が優先的に起こり酸化チタン
複合粒子が形成される。続いて有機高分子結着剤による
酸化チタン複合粒子間の結着及びシートへの固定化が起
こると考えられる。

【００２６】こうして、酸化チタン微粒子はシリカまた
はアルミナ微粒子と酸化チタン複合粒子を形成してお
り、酸化チタン複合粒子には、気体分子が通過できる無
数の細孔が形成されており、有害物質の気体分子は容易
に酸化チタン微粒子表面に到達できる。このため酸化チ
タン微粒子は結着剤及びシートと直接的に接触せず、高
い光触媒活性を維持しながら、しかも結着剤及びシート
を分解しないものと考えられる。こうして得られた酸化
チタンコートシ−トをハニカム状に加工し、さらに円筒
状に成形することで円筒状酸化チタンコートシートハニ
カム構造体が得られる。

【００２７】さらに、酸化チタンコ−トシ−トのシート
として難燃紙を使用することにより防炎性を付与させる
ことも可能である。難燃剤としては、例えば、スルファ
ミン酸グアニジン、リン酸グアニジン、テトラホウ酸グ
アニジン、スルファミン酸アンモニウム、リン酸アンモ
ニウム、リン酸メラミン、テトラブロモビスフェノール
Ａ、三酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウムなどが挙げられる。難燃剤の含浸法として
は、抄紙工程でのサイズプレスで含浸させてもよいし、
あらかじめ紙料調成の段階で添加し抄紙してもよい。本
発明において使用される光触媒酸化チタンとしては、比
表面積が１０〜５００ｍ２/ｇのものが用いられる。紫
外線光源５は、発光する光の波長が主に紫外線領域を含
む紫外線ランプが好ましく、熱陰極型蛍光ランプおよび
冷陰極型蛍光ランプのどちらも使用可能である。

【００２８】

【実施例】[実施例１]以下に、本発明の実施例を図１に
基づいて説明する。本発明の空気清浄装置の装置本体１
は、中空密閉構造で、上部に排気口４、下部に吸気口３
が設けられ、本体内部には、本体内部に汚染空気を導入
する送風ファン６と、紫外線光源５に装着された円筒状
酸化チタンコ−トシートハニカム構造体２が汚染空気の
流れと直交するように設置されている。そしてハニカム
構造体近辺には、導入された汚染空気のほぼ全量がハニ
カム構造体の外周面に沿って流れるように、仕切板７が
設けられている。

【００２９】次ぎに、ハニカム構造体の製造について述
べる。先ず、酸化チタン微粉末（ＫＥＭＩＲＡ製 FINNT
I Ｓ−１５０ Ｘ線粒径２ｎｍ）１００重量部とポリ
カルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロンＴ−４０）２重量
部を水に混合し、ラボミキサ−で１時間高速撹拌し、上
記酸化チタン微粉末を分散した。次に、シリカゾル（日
産化学製 スノーテックス ＳＴ−４０）１６０重量部
をこの分散液に添加し、１時間高速撹拌し固形分量２０
重量％の酸化チタン・シリカゾル分散液を調製した。さ
らに、この酸化チタン・シリカゾル分散液に、水溶性有
機高分子化合物としてポリビニルアルコール１５．３重
量部、熱可塑性高分子エマルジョンとしてスチレン−ブ
タジエン共重合体３０．６重量部を添加し、泡を立てな
いようにゆっくりと３０分撹拌し酸化チタン塗料組成物
を調製した。この時の酸化チタン・シリカゾル含有層に
対する有機高分子結着剤の配合比率は１５重量％であっ
た。坪量６０ｇ／ｍ２の上質紙上に上記の酸化チタン塗
料組成物塗液をメイヤ−バ−を使用して、乾燥後の塗布
量がフェルト面４ｇ／ｍ２、ワイヤー面４ｇ／ｍ２にな
るように両面塗布又は含浸した後、乾燥し、酸化チタン
コートシ−トを作製した。

【００３０】上記の方法で作製した酸化チタンコートシ
ートＡ４サイズ８０枚を、糊付けしながら８０枚重ね合
わせ、７ｍｍ幅で断裁し縦１２ｃｍ、横３０ｃｍ、厚さ
０．７ｃｍの平板状ハニカム体を得た。さらに、この平
板状ハニカムの横方向の二つの両端を糊付けすることに
より円筒状酸化チタンコートシートハニカム構造体を得
た。

【００３１】続いて、光触媒効果の確認試験について述
べる。上記の長さ３０ｃｍのハニカム構造体を円柱状直
管型紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）に巻き
付けて装着した。これを図１に示す空気清浄装置内に汚
染空気の流れ方向に対して垂直方向に１本設置した。そ
して、この空気清浄装置を２００リットルの容積を有す
る密閉チャンバー内に設置した。チャンバー内のアセト
アルデヒド初期濃度が２０ｐｐｍになるようにアセトア
ルデヒドガスをチャンバー内に注入した。そして、この
空気清浄装置を作動させ、チャンバー内のアセトアルデ
ヒド濃度をＦＩＤ付きガスクロマトグラフで経時測定し
た。その結果、２．５時間で完全にアセトアルデヒドが
光分解されたことが確認された。そのデータを図７に示
す。さらに、抗菌効果の確認試験について述べる。図１
に示す空気清浄装置を容積４２．５ｍ３の更衣室に設置
し、２４時間連続運転を行った。その後、エアーサンプ
ラー（島津製作所製 エアーサンプラー ＭＡＳ−１０
０）に細菌用培地の入ったシャーレを置き、室内の空気
を１０００リットル吸引し、培地に空気中の浮遊細菌を
捕集し、２８℃で４８時間培養した。その結果、培地に
は１９個のコロニーの発生が認められた。一方、比較対
照のために、図１に示す空気清浄装置内の円柱状直管型
紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）に上質紙の
みで作製された長さ３０ｃｍのハニカム構造体を巻き付
けた。この装置を使用して上記と同様の試験を行った。
その結果、培地には９３個のコロニーの発生が認められ
た。以上より本発明の空気清浄装置を使用すれば、空気
中の浮遊細菌が８０％の高効率で殺菌されることが確認
された

【００３２】[実施例２]以下に、本発明の実施例を図２
に基づいて説明する。本発明の空気清浄装置の装置本体
１は、中空密閉構造で、上部に排気口４、下部に吸気口
３が設けられ、本体内部には、本体内部に汚染空気を導
入する送風ファン６と除塵フィルター８、活性炭ハニカ
ムフィルター９及び紫外線光源５に装着された円筒状酸
化チタンコ−トシートハニカム構造体２が汚染空気の流
れと直交するように設置されている。そしてハニカム構
造体近辺には、導入された汚染空気のほぼ全量がハニカ
ム構造体の外周面に沿って流れるように、仕切板７が設
けられている。

【００３３】次ぎに、ハニカム構造体の製造について述
べる。先ず、酸化チタン微粉末（ＫＥＭＩＲＡ製 FINN
TI Ｓ−１５０ Ｘ線粒径２ｎｍ）１００重量部とポリ
カルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロンＴ−４０）２重量
部を水に混合し、ラボミキサ−で１時間高速撹拌し、酸
化チタン微粉末を分散した。次に、シリカゾル（日産化
学製 スノーテックス ＳＴ−４０）１６０重量部をこ
の分散液に添加し、１時間高速撹拌し固形分量２０重量
％の酸化チタン・シリカゾル分散液を調製した。

【００３４】さらに、この酸化チタン・シリカゾル分散
液に、水溶性有機高分子化合物としてポリビニルアルコ
ール１５．３重量部、熱可塑性高分子エマルジョンとし
てスチレン−ブタジエン共重合体３０．６重量部を添加
し、泡を立てないようにゆっくりと３０分撹拌し酸化チ
タン塗料組成物を調製した。この時の酸化チタン・シリ
カゾル含有層に対する有機高分子結着剤の配合比率は１
５重量％であった。坪量６０ｇ／ｍ２の上質紙上に上記
の酸化チタン塗料組成物塗液をメイヤ−バ−を使用し
て、乾燥後の塗布量がＦ面４ｇ／ｍ２、Ｗ面４ｇ／ｍ２
になるように両面塗布又は含浸した後、乾燥し、酸化チ
タンコートシ−トを作製した。

【００３５】上記の方法で作製した酸化チタンコートシ
ートＡ４サイズ８０枚を、糊付けしながら８０枚重ね合
わせ、７ｍｍ幅で断裁し縦１２ｃｍ、横３０ｃｍ、厚さ
０．７ｃｍの平板状ハニカム体を２個得た。さらに、こ
の平板状ハニカムの横方向二つの両端を糊付けすること
により二つの円筒状酸化チタンコートシートハニカム構
造体を得た。

【００３６】続いて、光触媒効果の確認試験について述
べる。上記の長さ３０ｃｍのハニカム構造体２個を円柱
状直管型紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）に
二重に巻き付けて装着した。これを図２に示す空気清浄
装置内に汚染空気の流れ方向に対して垂直方向に１本設
置した。さらに、除塵フィルター及び活性炭ハニカムフ
ィルターを設置した。そして、この空気清浄装置を２０
０リットルの容積を有する密閉チャンバー内に設置し
た。チャンバー内のアセトアルデヒド初期濃度が２０ｐ
ｐｍになるようにアセトアルデヒドガスをチャンバー内
に注入した。そして、この空気清浄装置を作動させ、チ
ャンバー内のアセトアルデヒド濃度をＦＩＤ付きガスク
ロマトグラフで経時測定した。その結果、１時間で完全
にアセトアルデヒドが光分解されたことが確認された。
そのデータを図８に示す。

【００３７】[実施例３]以下に、本発明の実施例を図１
に基づいて説明する。本発明の空気清浄装置の装置本体
１は、中空密閉構造で、上部に排気口４、下部に吸気口
３が設けられ、本体内部には、本体内部に汚染空気を導
入する送風ファン６と、紫外線光源５に装着された円筒
状酸化チタン担持シートハニカム構造体２が汚染空気の
流れと直交するように設置されている。そしてハニカム
構造体近辺には、導入された汚染空気のほぼ全量がハニ
カム構造体の外周面に沿って流れるように、仕切板７が
設けられている。

【００３８】次ぎに、ハニカム構造体の製造について述
べる。酸化チタン微粉末（ＫＥＭＩＲＡ製 FINNTI Ｓ
−１５０ Ｘ線粒径２ｎｍ）１００重量部とポリカルボ
ン酸ソ−ダ（東亜合成 アロンＴ−４０）２重量部を水
に混合し、ラボミキサ−で１時間高速撹拌し、酸化チタ
ン微粉末を分散した。次に、シリカゾル（日産化学製
ＳＴ−４０）１６０重量部をこの分散液に添加し、１時
間高速撹拌し固形分量２０重量％の酸化チタン・シリカ
ゾル分散液を調製した。さらに、この分散液を１００℃
の乾燥器で１時間乾燥し酸化チタン・シリカゾル複合粒
子を得た。

【００３９】前記の酸化チタン・シリカゾル複合粒子１
００重量部とポリカルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロン
Ｔ−４０）２重量部を水に混合し、横型湿式粉砕機を使
用して２時間湿式粉砕を行い、平均粒径１０ミクロンの
２０重量％酸化チタン・シリカゾル複合粒子分散液を得
た。この分散液５００重量部と、水４０００重量部中に
木材パルプ繊維（ＮＢＫＰ）９重量部とを混合した分散
液とを混合し、さらに１重量％アニオン変性ポリアクリ
ルアミドを加えて、円網型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ
２の酸化チタン・シリカゾル複合粒子を内添するシ−ト
を抄造し、１２０℃で乾燥し酸化チタン・シリカゾル複
合粒子担持シ−トを得た。

【００４０】前記酸化チタン複合粒子担持シ−トＡ４サ
イズ８０枚を、糊付けしながら８０枚重ね合わせ、７ｍ
ｍ幅で断裁し縦１２ｃｍ、横３０ｃｍ、厚さ０．７ｃｍ
の平板状ハニカムを得た。さらに、この平板状ハニカム
の横方向二つの両端を糊付けすることにより円筒状酸化
チタン担持シートハニカム構造体を得た。

【００４１】上記の長さ３０ｃｍのハニカム構造体を円
柱状直管型紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）
に巻き付けて装着した。これを図１に示す空気清浄装置
内に汚染空気の流れ方向に対して垂直方向に１本設置し
た。そして、この空気清浄装置を２００リットルの容積
を有する密閉チャンバー内に設置した。チャンバー内の
アセトアルデヒド初期濃度が２０ｐｐｍになるようにア
セトアルデヒドガスをチャンバー内に注入した。そし
て、この空気清浄装置を作動させ、チャンバー内のアセ
トアルデヒド濃度をＦＩＤ付きガスクロマトグラフで経
時測定した。その結果、２．５時間で完全にアセトアル
デヒドが光分解されたことが確認された。そのデータを
図９に示す。

【００４２】[実施例４]以下に、本発明の実施例を図２
に基づいて説明する。本発明の空気清浄装置の装置本体
１は、中空密閉構造で、上部に排気口４、下部に吸気口
３が設けられ、本体内部には、本体内部に汚染空気を導
入する送風ファン６と除塵フィルター８、活性炭ハニカ
ムフィルター９及び紫外線光源５に装着された円筒状酸
化チタン担持シートハニカム構造体２が汚染空気の流れ
と直交するように設置されている。そしてハニカム構造
体近辺には、導入された汚染空気のほぼ全量がハニカム
構造体の外周面に沿って流れるように、仕切板７が設け
られている。

【００４３】次ぎに、ハニカム構造体の製造について述
べる。酸化チタン微粉末（ＫＥＭＩＲＡ製 FINNTI Ｓ
−１５０ Ｘ線粒径２ｎｍ）１００重量部とポリカルボ
ン酸ソ−ダ（東亜合成 アロンＴ−４０）２重量部を水
に混合し、ラボミキサ−で１時間高速撹拌し、酸化チタ
ン微粉末を分散した。次に、シリカゾル（日産化学製
ＳＴ−４０）１６０重量部をこの分散液に添加し、１時
間高速撹拌し固形分量２０重量％の酸化チタン・シリカ
ゾル分散液を調製した。さらに、この分散液を１００℃
の乾燥器で１時間乾燥し酸化チタン・シリカゾル複合粒
子を得た。

【００４４】前記の酸化チタン・シリカゾル複合粒子１
００重量部とポリカルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロン
Ｔ−４０）２重量部を水に混合し、横型湿式粉砕機を使
用して２時間湿式粉砕を行い、平均粒径１０ミクロンの
２０重量％酸化チタン・シリカゾル複合粒子分散液を得
た。この分散液５００重量部と、水４０００重量部中に
木材パルプ繊維（ＮＢＫＰ）９重量部とを混合した分散
液とを混合し、さらに１重量％アニオン変性ポリアクリ
ルアミドを加えて、円網型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ
２の酸化チタン・シリカゾル複合粒子を内添するシ−ト
を抄造し、１２０℃で乾燥し酸化チタン複合粒子担持シ
−トを得た。

【００４５】前記酸化チタン・シリカゾル複合粒子担持
シ−トＡ４サイズ８０枚を、糊付けしながら８０枚重ね
合わせ、７ｍｍ幅で断裁し縦１２ｃｍ、横３０ｃｍ、厚
さ０．７ｃｍの平板状ハニカム体２個を得た。さらに、
この平板状ハニカムの横方向二つの両端を糊付けするこ
とにより円筒状酸化チタン担持シートハニカム構造体を
得た。 光触媒効果の確認試験

【００４６】上記の長さ３０ｃｍのハニカム構造体２個
を円柱状直管型紫外線ランプ（ブラックライト１０ワッ
ト）に二重に巻き付けて装着した。これを図２に示す空
気清浄装置内に汚染空気の流れ方向に対して垂直方向に
１本設置した。さらに、除塵フィルター及び活性炭ハニ
カムフィルターを設置した。そして、この空気清浄装置
を２００リットルの容積を有する密閉チャンバー内に設
置した。チャンバー内のアセトアルデヒド初期濃度が２
０ｐｐｍになるようにアセトアルデヒドガスをチャンバ
ー内に注入した。そして、この空気清浄装置を作動さ
せ、チャンバー内のアセトアルデヒド濃度をＦＩＤ付き
ガスクロマトグラフで経時測定した。その結果、１時間
で完全にアセトアルデヒドが光分解されたことが確認さ
れた。そのデータを図１０に示す。

【００４７】

【発明の効果】本発明では、中空密閉構造の空気清浄装
置本体内の汚染空気の流路に、紫外線を受光して空気中
の汚染物質を分解するヒドロキシラジカルを発生する光
反応性半導体を担持したシートからなる円筒状光反応性
半導体担持シートハニカム構造体を装着した円柱状直管
型紫外線光源を設けることにより、空気中の汚染物質を
効率よく分解する空気清浄装置に関する発明である。光
反応性半導体シートハニカム構造体を紫外線光源に対し
て至近距離に配置し、紫外線受光強度を高めるととも
に、均等に紫外線を受光させ且つ円筒状光反応性半導体
シートハニカム構造体により紫外線受光面積を大きくし
た。また、ハニカム構造体を採用することにより、汚染
空気との接触効率を高め、さらに、仕切板を設けて、汚
染空気が円筒状酸化チタンコ−トハニカム構造体の外周
面に沿って流れるとともに、ハニカム空間内部に入り込
み又は通過するようにした。汚染空気は、円筒状ハニカ
ム構造体の外周面は、複雑な凹凸面なので、汚染空気が
接触すると、無数の渦からなる乱流を発生させ、汚染空
気が効率よくハニカム構造体の光反応性半導体担持層内
部に深く浸透し、汚染空気中の粒子状物質、臭気物質、
細菌などを効率よく浄化できる。

【００４８】請求項２の発明は、比較的粒径の大きな汚
染物質を予め除去する発明である。請求項４の発明は、
ハニカム空間を構成する光反応性半導体担持シートが効
率よく紫外線を受光するようにして、汚染物質の除去効
率を向上させる発明である。請求項７及び８の発明は、
光反応性半導体微粒子とシリカ又はアルミナの超微粒子
を複合させ、汚染物質と光反応性半導体微粒子の接触効
率を向上させた発明請求項９の発明は、光反応性半導体
として、紫外線を受光するとヒドロキシラジカルの発生
効率が特に高い二酸化チタンを用いた発明である。る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の具体的な実施例を示す透視説明図

【図２】 本発明の具体的な実施例を示す透視説明図

【図３】 ハニカム構造の模式図

【図４】 本発明の具体的なハニカム構造体の模式図

【図５】 本発明の具体的なハニカム構造体の模式図

【図６】 ハニカム構造体の断面図

【図７】 アセトアルデヒド濃度の経時変化を示す図

【図８】 アセトアルデヒド濃度の経時変化を示す図

【図９】 アセトアルデヒド濃度の経時変化を示す図

【図１０】 アセトアルデヒド濃度の経時変化を示す図

【符号の説明】

１ 装置本体 ２ ハニカム構造体 ３ 吸気口 ４ 排気口 ５ 紫外線光源 ６ 送風ファン ７ 仕切り板 ８ 除塵フィルター ９ 活性炭ハニカムフィルター １０ 汚染空気流れ方向 １１ ハニカム軸方向

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月１９日（１９９９．２．１
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】本発明で用いられる光反応性半導体とは、
０．５〜５ｅＶ、好ましくは１〜３ｅＶの禁止帯幅を有
する光触媒反応を生ずる半導体であって、光反応性半導
体で生成したＯＨラジカルにより有害物質が分解され
る。光反応性半導体の形状としては、粒子状のものが好
ましく、比表面積が１０〜５００ｍ^２ /ｇの粒子を適宜
選択して用いる。このような光反応性半導体としては、
特開平２−２７３５１４号公報に開示されているものを
挙げることが可能であり、酸化亜鉛、過酸化チタン、三
酸化タングステン、酸化チタン、酸化セリウムなどの金
属酸化物が好ましく、これらの中でも、酸化チタンは、
構造安定性、光反応性半導体としての能力、取扱い上の
安全性などを考慮した場合、特に好ましい材料である。
また、酸化チタンの表面に白金、金、パラジウム、ロジ
ウム、ルテニウムなどの金属、酸化ルテニウム、酸化ニ
ッケルなどの金属酸化物を被覆したものであっても構わ
ない。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】さらに、酸化チタンコ−トシ−トのシート
として難燃紙を使用することにより防炎性を付与させる
ことも可能である。難燃剤としては、例えば、スルファ
ミン酸グアニジン、リン酸グアニジン、テトラホウ酸グ
アニジン、スルファミン酸アンモニウム、リン酸アンモ
ニウム、リン酸メラミン、テトラブロモビスフェノール
Ａ、三酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウムなどが挙げられる。難燃剤の含浸法として
は、抄紙工程でのサイズプレスで含浸させてもよいし、
あらかじめ紙料調成の段階で添加し抄紙してもよい。本
発明において使用される光触媒酸化チタンとしては、比
表面積が１０〜５００ｍ^２ /ｇのものが用いられる。紫
外線光源５は、発光する光の波長が主に紫外線領域を含
む紫外線ランプが好ましく、熱陰極型蛍光ランプおよび
冷陰極型蛍光ランプのどちらも使用可能である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】次ぎに、ハニカム構造体の製造について述
べる。先ず、酸化チタン微粉末（ＫＥＭＩＲＡ製 FINNT
I Ｓ−１５０ Ｘ線粒径２ｎｍ）１００重量部とポリ
カルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロンＴ−４０）２重量
部を水に混合し、ラボミキサ−で１時間高速撹拌し、上
記酸化チタン微粉末を分散した。次に、シリカゾル（日
産化学製 スノーテックス ＳＴ−４０）１６０重量部
をこの分散液に添加し、１時間高速撹拌し固形分量２０
重量％の酸化チタン・シリカゾル分散液を調製した。さ
らに、この酸化チタン・シリカゾル分散液に、水溶性有
機高分子化合物としてポリビニルアルコール１５．３重
量部、熱可塑性高分子エマルジョンとしてスチレン−ブ
タジエン共重合体３０．６重量部を添加し、泡を立てな
いようにゆっくりと３０分撹拌し酸化チタン塗料組成物
を調製した。この時の酸化チタン・シリカゾル含有層に
対する有機高分子結着剤の配合比率は１５重量％であっ
た。坪量６０ｇ／ｍ^２ の上質紙上に上記の酸化チタン塗
料組成物塗液をメイヤ−バ−を使用して、乾燥後の塗布
量がフェルト面４ｇ／ｍ^２ 、ワイヤー面４ｇ／ｍ^２ にな
るように両面塗布又は含浸した後、乾燥し、酸化チタン
コートシ−トを作製した。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】さらに、この酸化チタン・シリカゾル分散
液に、水溶性有機高分子化合物としてポリビニルアルコ
ール１５．３重量部、熱可塑性高分子エマルジョンとし
てスチレン−ブタジエン共重合体３０．６重量部を添加
し、泡を立てないようにゆっくりと３０分撹拌し酸化チ
タン塗料組成物を調製した。この時の酸化チタン・シリ
カゾル含有層に対する有機高分子結着剤の配合比率は１
５重量％であった。坪量６０ｇ／ｍ^２ の上質紙上に上記
の酸化チタン塗料組成物塗液をメイヤ−バ−を使用し
て、乾燥後の塗布量がＦ面４ｇ／ｍ^２ 、Ｗ面４ｇ／ｍ^２
になるように両面塗布又は含浸した後、乾燥し、酸化チ
タンコートシ−トを作製した。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】前記の酸化チタン・シリカゾル複合粒子１
００重量部とポリカルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロン
Ｔ−４０）２重量部を水に混合し、横型湿式粉砕機を使
用して２時間湿式粉砕を行い、平均粒径１０ミクロンの
２０重量％酸化チタン・シリカゾル複合粒子分散液を得
た。この分散液５００重量部と、水４０００重量部中に
木材パルプ繊維（ＮＢＫＰ）９重量部とを混合した分散
液とを混合し、さらに１重量％アニオン変性ポリアクリ
ルアミドを加えて、円網型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ
^２ の酸化チタン・シリカゾル複合粒子を内添するシ−ト
を抄造し、１２０℃で乾燥し酸化チタン・シリカゾル複
合粒子担持シ−トを得た。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】前記の酸化チタン・シリカゾル複合粒子１
００重量部とポリカルボン酸ソ−ダ（東亜合成 アロン
Ｔ−４０）２重量部を水に混合し、横型湿式粉砕機を使
用して２時間湿式粉砕を行い、平均粒径１０ミクロンの
２０重量％酸化チタン・シリカゾル複合粒子分散液を得
た。この分散液５００重量部と、水４０００重量部中に
木材パルプ繊維（ＮＢＫＰ）９重量部とを混合した分散
液とを混合し、さらに１重量％アニオン変性ポリアクリ
ルアミドを加えて、円網型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ
^２ の酸化チタン・シリカゾル複合粒子を内添するシ−ト
を抄造し、１２０℃で乾燥し酸化チタン複合粒子担持シ
−トを得た。

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月２２日（１９９９．２．２
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】続いて、光触媒効果の確認試験について述
べる。上記の長さ３０ｃｍのハニカム構造体を円柱状直
管型紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）に巻き
付けて装着した。これを図１に示す空気清浄装置内に汚
染空気の流れ方向に対して垂直方向に１本設置した。そ
して、この空気清浄装置を２００リットルの容積を有す
る密閉チャンバー内に設置した。チャンバー内のアセト
アルデヒド初期濃度が２０ｐｐｍになるようにアセトア
ルデヒドガスをチャンバー内に注入した。そして、この
空気清浄装置を作動させ、チャンバー内のアセトアルデ
ヒド濃度をＦＩＤ付きガスクロマトグラフで経時測定し
た。その結果、２．５時間で完全にアセトアルデヒドが
光分解されたことが確認された。そのデータを図７に示
す。さらに、抗菌効果の確認試験について述べる。図１
に示す空気清浄装置を容積４２．５ｍ^３ の更衣室に設置
し、２４時間連続運転を行った。その後、エアーサンプ
ラー（島津製作所製 エアーサンプラー ＭＡＳ−１０
０）に細菌用培地の入ったシャーレを置き、室内の空気
を１０００リットル吸引し、培地に空気中の浮遊細菌を
捕集し、２８℃で４８時間培養した。その結果、培地に
は１９個のコロニーの発生が認められた。一方、比較対
照のために、図１に示す空気清浄装置内の円柱状直管型
紫外線ランプ（ブラックライト１０ワット）に上質紙の
みで作製された長さ３０ｃｍのハニカム構造体を巻き付
けた。この装置を使用して上記と同様の試験を行った。
その結果、培地には９３個のコロニーの発生が認められ
た。以上より本発明の空気清浄装置を使用すれば、空気
中の浮遊細菌が８０％の高効率で殺菌されることが確認
された

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C080 AA05 AA07 AA10 BB02 BB05 BB07 BB08 CC02 CC12 HH05 JJ03 KK08 MM02 NN03 NN06 QQ11 QQ17 QQ20

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸入口から汚染空気を吸入し、排気口から
   浄化された空気を排出する空気清浄装置であって、汚染
   空気を吸入又は排出する送風ファンを備え、装置内の空
   気の流路に、１個又は複数の円柱状直管型紫外線光源が
   配置されており、該紫外線光源の外周面は、光反応性半
   導体をシート表面又はシート内部に担持した光反応性半
   導体担持シートからなる円筒状ハニカム構造体により被
   覆されていることを特徴とする空気清浄装置。
2. 【請求項２】装置内の空気の流路中、円筒状ハニカム構
   造体の上流に、除塵フィルター又は吸着剤フィルターの
   いずれか一方或いは両方が配置されていることを特徴と
   する請求項１に記載の空気清浄装置。
3. 【請求項３】空気の流路に、汚染空気が、円筒状ハニカ
   ム構造体の外周面又は内周面のいずれ一方或いは両方に
   沿って流れるよう、仕切板が設けられていることを特徴
   とする請求項１又は２のいずれかに記載の空気清浄装
   置。
4. 【請求項４】円筒状ハニカム構造体の円柱状ハニカム空
   間の軸が円筒状ハニカムの半径方向と２０〜６０度傾斜
   していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載の空気清浄装置。
5. 【請求項５】ハニカム構造体が紫外線光源に直接接触し
   た状態で被覆されていることを特徴とする請求項１〜４
   のいずれかに記載の空気清浄装置。
6. 【請求項６】ハニカム構造体内周面と紫外線光源外周面
   との間に所定の間隔を保持するスペーサーが挿入されて
   いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
   空気清浄装置。
7. 【請求項７】光反応性半導体担持シート表面に、光反応
   性半導体微粉末とシリカゾル又はアルミナゾルの何れか
   一方或いは両方を含む無機結着剤と、有機高分子結着剤
   とを含有する光反応性半導体含有層を備え、該光反応性
   半導体含有層における光反応性半導体微粉末と上記無機
   結着剤との配合比率が５：１〜１：５であり、かつ該有
   機高分子結着剤の配合比率が光反応性半導体含有層の全
   固形分に対して３〜２５重量％であることを特徴とする
   請求項１〜６の何れかに記載の空気清浄装置。
8. 【請求項８】光反応性半導体担持シートが光反応性半導
   体微粉末と該光反応性半導体微粉末に対して５：１〜
   １：５の混合比率のシリカゾルまたはアルミナゾルから
   なる光反応性半導体複合粒子を乾式または湿式粉砕機に
   て平均粒子径３〜１５ミクロンに粉砕した光反応性半導
   体複合粒子をシートに内添してなることを特徴とする請
   求項１〜６の何れかに記載の空気清浄装置。
9. 【請求項９】光反応性半導体が二酸化チタンであること
   を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の空気清浄
   装置