JP2001293334A - 光触媒エレメントおよび空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光触媒を用いて空気を清浄するための光触媒エ
レメントにおいて、光触媒担持体が損傷してその破片が
周囲に散らばることを防止する。 【解決手段】本光触媒エレメント１９では、多孔質のセ
ラミック等の硬質材からなる光触媒担持体７と、これの
周縁部３２を保持する保護枠１７と、保護枠１７と光触
媒担持体７との間に介在する緩衝材１８とを有する。緩
衝材１８は、無機繊維からなり、光触媒担持体７にかか
る衝撃を緩和できる。保護枠１７の端縁には、光触媒担
持体７の周縁部３２の通気面３１と当接する断面Ｌ字形
形状の当接部７１を設けて、保護枠１７の収容凹部９１
を封止した。これにより、破損時の光触媒担持体７の破
片は収容凹部９１内に止まり、周囲に散らばらない。 【効果】保護枠１７を２つに分離可能とし、メンテナン
スし易くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気を浄化する空
気清浄装置に関する。例えば、この空気清浄装置に利用
され、光触媒を用いて空気中の臭い成分等の汚染物質を
浄化するための光触媒エレメントに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気清浄装置には、光触媒を利用して空
気を浄化するものがある。この空気清浄装置では、光触
媒を担持する光触媒担持体を含む光触媒エレメントと、
光触媒を励起させるための光を光触媒エレメントに照射
するためのランプとを有している。光触媒担持体は、光
触媒にランプからの光を照射され、且つ空気を通すよう
に、露出状態で取り付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光触媒
エレメントを取り付ける際やメンテナンスの際に、万
一、光触媒エレメントを誤って落下させると、光触媒担
持体が損傷することがある。そこで、本発明の目的は、
上述の技術的課題を解決し、光触媒担持体の損傷を防止
できる光触媒エレメントと、この光触媒エレメントを備
えた空気清浄装置とを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段および発明の効果】請求項
１に記載の発明は、光触媒担持体と、この光触媒担持体
の周縁部を保持する保護枠とを備えたことを特徴とする
光触媒エレメントを提供する。この発明によれば、保護
枠が光触媒担持体の周縁部を保護できるので、例えば、
メンテナンスの際や取り付けの際の光触媒担持体の損傷
を防止することができる。

【０００５】請求項２に記載の発明は、脆性材料からな
る光触媒担持体と、この光触媒担持体の周縁部を保持す
る保護枠とを備えたことを特徴とする光触媒エレメント
を提供する。この発明によれば、脆性材料からなる光触
媒担持体の損傷を保護枠により防止できて好ましい。と
いうのは、脆性材料からなる光触媒担持体は、衝撃によ
り損傷し易い傾向にあるからである。

【０００６】ここで、脆性材料からなる光触媒担持体と
しては、セラミックス製の板状の多孔質光触媒担持体を
例示できる。請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の光触媒エレメントにおいて、上記保護枠は、
断面略コの字形形状をなすことを特徴とする光触媒エレ
メントを提供する。この発明によれば、保護枠は、コの
字形の内部に光触媒担持体の周縁部を収容できるので、
光触媒担持体を確実に保持できる結果、誤って光触媒担
持体を落下させる虞がなく、損傷を確実に防止すること
ができる。また、例えば、損傷し易い傾向にある光触媒
担持体の角陵部を保護できるので、光触媒担持体の損傷
を防止するのに好ましい。

【０００７】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の光触媒エレメントにおいて、上記保護枠に光触媒担持
体の周縁部を受ける緩衝材を設けたことを特徴とする光
触媒エレメントを提供する。この発明によれば、例え
ば、万一、輸送時に衝撃が光触媒担持体に作用するとし
ても、緩衝材が衝撃を吸収しながら光触媒担持体の保護
枠への衝突を防止できる。その結果、光触媒担持体の損
傷を防止できる。

【０００８】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の光触媒エレメントにおいて、上記緩衝材は、無機物か
らなることを特徴とする光触媒エレメントを提供する。
この発明によれば、光触媒励起用の紫外線を含む光によ
る緩衝材の劣化を防止することができる。請求項６に記
載の発明は、請求項４または５に記載の光触媒エレメン
トにおいて、上記緩衝材は、光触媒担持体の周縁部の外
周面を受けることを特徴とする光触媒エレメントを提供
する。

【０００９】この発明によれば、例えば、板状の光触媒
担持体の板面に沿う方向にかかる衝撃を確実に吸収でき
る。請求項７に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか
に記載の光触媒エレメントにおいて、上記緩衝材は、光
触媒担持体の通気流方向の上流側部分および下流側部分
の少なくとも一方を受けることを特徴とする光触媒エレ
メントを提供するものである。

【００１０】この発明によれば、例えば、光触媒担持体
にかかる通気流方向の衝撃を確実に吸収できる。請求項
８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れかに記載の光
触媒エレメントにおいて、上記保護枠は、光触媒担持体
の通気流方向の上流側部分および下流側部分の少なくと
も一方に当接する断面略Ｌ字形形状の当接部を含むこと
を特徴とする光触媒エレメントを提供する。

【００１１】この発明によれば、万一光触媒担持体が損
傷したとしても、その破片が保護枠内に止まる。その結
果、破片が周囲に散らばることを防止できる。請求項９
に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかに記載の光触
媒エレメントにおいて、上記保護枠は、矩形形状をな
し、長尺部材の途中部を折り曲げて形成された３つの角
部と長尺部材の両端を互いに固定して形成された角部と
を有することを特徴とする光触媒エレメントを提供す
る。

【００１２】この発明によれば、保護枠を容易に形成で
き、また、光触媒担持体に取りつけ易い。請求項１０に
記載の発明は、請求項１乃至８の何れかに記載の光触媒
エレメントにおいて、上記保護枠は、矩形形状をなし、
この矩形の３辺に沿う略コの字形形状をなす第１枠と、
残りの１辺に沿う第２枠とを互いに分離可能に含むこと
を特徴とする光触媒エレメントを提供する。

【００１３】この発明によれば、第２枠と第１枠とを分
離させることで、光触媒担持体に取りつけ易く、しか
も、光触媒エレメントをメンテナンスし易い。請求項１
１に記載の発明は、請求項１乃至１０の何れかに記載の
光触媒エレメントを備えたことを特徴とする空気清浄装
置を提供する。この発明によれば、光触媒エレメントの
損傷を防止できるので、光触媒エレメントを扱う際の注
意を厳重にせずに済み、光触媒エレメントを扱い易くで
きる。例えば、光触媒エレメントをメンテナンスし易
く、また、光触媒エレメントを取り付け易い空気清浄装
置を実現することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態の光触媒エレ
メントと、これを含む空気清浄装置とを添付図面を参照
しつつ説明する。図１は、空気清浄装置の概略構成を示
す側面断面図である。空気清浄装置１は、内部に風路２
を区画する装置本体としての箱状のケーシング３を有し
ている。ケーシング３の後面下部には、風路２と連通し
空気を吸い込む吸込口４が形成され、ケーシング３の上
面には、風路２と連通し空気を吹き出す吹出口５が形成
され、ケーシング３内には風路２が上下方向に延びて、
吹出口５と吸込口４とに連通している。空気清浄装置１
は、ケーシング３内の風路２に配置される以下の各部を
有している。すなわち、比較的大きなごみや塵を除去す
るためのプレフィルタ６と、紫外線等の光の照射を受け
て汚染物質を浄化する光触媒が表面または内部に担持さ
れた光触媒担持体７（図２参照）を含む複数の光触媒エ
レメント１９と、光触媒担持体７に光を照射する複数の
ランプ８と、風路２に気流を生じさせる送風機９とが設
けられている。送風機９は、遠心送風機であり、ファン
１０と、ファン１０を回転駆動するファンモータ１２
と、ファン１０を取り囲むファンケーシング１１とを含
む。

【００１５】ファンモータ１２によりファン１０が回転
されると、機外の空気は、吸込口４を通り、風路２を上
方へ向けて流れ、プレフィルタ６および複数の光触媒担
持体７を通ることにより浄化される。光触媒は、ランプ
８からの光を受けて励起され、空気中の臭い成分等を確
実に浄化する。そして、浄化された空気は、送風機９の
内部を通り、吹出口５から機外へ吹き出される。図２
は、光触媒エレメント１９の側面断面図である。図３
は、光触媒エレメント１９の平面断面図である。図４
は、光触媒エレメント１９の分解斜視図である。

【００１６】本発明の第１実施形態の光触媒エレメント
１９は、板状の多孔質の硬質材製の上述の光触媒担持体
７と、この光触媒担持体７の周縁部３２を保持する断面
コの字形形状をなす金属製保護枠１７とを備え、この保
護枠１７に光触媒担持体７の周縁部３２を受ける緩衝材
１８を設けている。光触媒エレメント１９は、光触媒担
持体７と、保護枠１７と、緩衝材１８とを一体的なユニ
ットに構成したものである。光触媒エレメント１９は、
風路２の通気流方向（矢印Ｚ参照）に沿う方向に複数が
並んでいる。光触媒担持体７の通気面３１が通気流方向
と直交するようにして、各光触媒エレメント１９は配置
されている。光触媒エレメント１９は、ケーシング３に
設けられた保持枠４０に着脱自在に保持されている。

【００１７】保持枠４０は、断面コの字形形状をなすチ
ャンネル材であり、光触媒エレメント１９の周囲を取り
囲むように２対が設けられている。各対の保持枠４０
は、コの字形状の内部同士が向き合って開放されるよう
に、互いに対向して配置されている。保持枠４０の内部
に光触媒エレメント１９の保護枠１７が嵌め込まれて、
保護枠１７を介して、光触媒担持体７が支持されてい
る。光触媒担持体７は、平面視で矩形の板状に形成され
て、互いに対向する一対の通気面３１と、一対の通気面
３１の周縁同士をつなぐ外周面３６とを有している。上
述の周縁部３２は、外周面３６と、通気面３１の周縁近
傍部分の通気流方向の上流側部分３８および下流側部分
３７とを含む。光触媒担持体７は、多孔質のセラミック
製等の硬質材からなり、互いに連通する多数の孔を有す
る。これらの孔を通じて、対向する一対の通気面３１の
間で通気可能とされている。光触媒担持体７は、その外
側の表面および、多数の孔内に光触媒を担持している。

【００１８】光触媒は、紫外線等の光の照射を受けて臭
い成分等を分解する。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。

【００１９】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。光触媒励起用のランプ８は、円柱状の直管型
の熱陰極管型蛍光ランプである。ランプ８は、例えば、
波長３２０〜４２０ｎｍの紫外線領域の光を発するもの
が、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うえで、且つ人体への悪影響を無
くすうえで好ましい。

【００２０】保護枠１７は、通気流方向から見たときに
（平面視で）光触媒担持体７を全周で取り囲むような矩
形の枠状に形成されている。保護枠１７は、光触媒担持
体７の周縁部３２を覆い、保護枠１７の内側を通気流が
通るようにされている。保護枠１７は、図３に示すよう
に、平面視で矩形形状をなしている。保護枠１７は、そ
の矩形の各辺７６〜７９を形成する第１〜第４辺部８３
〜８６を有している。これらの第１〜第４辺部８３〜８
６を直線状に連結した単一部材からなる長尺部材６１
（図５参照）を利用することにより、保護枠１７は形成
される。保護枠１７は長尺部材６１の途中部６２〜６４
を折り曲げて形成された３つの角部７２〜７４と長尺部
材６１の両端６５，６６を互いに固定して形成された角
部７５とを有する。第１〜第４辺部８３〜８６は、矩形
の各辺７６〜７９に沿って延び、互いに隣接する端部同
士で連結されている。また、長尺部材６１の両端６５，
６６となる、第１辺部８３および第４辺部８６の隣接す
る端部同士は、連結部材６７により接続されている。こ
の連結部材６７は、例えば、貼着テープ，リベット等の
公知の連結手段を利用できる。

【００２１】第１〜第４辺部８３〜８６の各辺部は、図
２に示すように、ほぼ同一の断面形状を有している。こ
の断面形状で見たときに、各辺部８３〜８６は、光触媒
担持体７の一対の通気面３１に沿う互いに平行な一対の
平行板部８７と、これら一対の平行板部８７の一方の縁
部を接続する接続板部８８と、各平行板部８７の他方の
縁部から互いに接近するように延びる一対の垂設板部８
９と、垂設板部８９の端部から通気面３１に沿って延び
る先端板部９０とを有している。一対の平行板部８７お
よび接続板部８８が、略コの字形状をなして配置されて
おり、このコの字形状は保護枠１７の内側に向けて開い
ている。また、互いに端部同士でつながる平行板部８７
と垂設板部８９とは、略Ｌ字形形状をなして配置されて
いる。また、互いにつながる垂設板部８９と先端板部９
０とは、略Ｌ字形形状をなして配置されている。先端板
部９０は、垂設板部８９の端部から、上述のコの字形状
の内側に向かって延びている。

【００２２】また、各辺部８３〜８６は、光触媒担持体
７の周縁部３２の通気流方向の上流側部分３８および下
流側部分３７に当接できる断面Ｌ字形形状の一対の当接
部７１を含む。当接部７１は、互いにつながる垂設板部
８９と先端板部９０とで構成されている。当接部７１
は、矩形の各辺に沿って連続して設けられ、各辺部の当
接部７１同士は、互いにつながっている。一対の当接部
７１の先端板部９０同士の間に光触媒担持体７が嵌め込
まれており、一対の先端板部９０同士の間隔は、光触媒
担持体７の板厚とほぼ同じに設定されている。それゆ
え、少なくとも一方の当接部７１の先端板部９０が、こ
れと対向する光触媒担持体７の周縁部３２に当接するよ
うになっている。

【００２３】各辺部８３〜８６は、接続板部８８、一対
の平行板部８７、および一対の当接部７１により、光触
媒担持体７の周縁部３２および緩衝材１８を収容する収
容凹部９１を形成している。この収容凹部９１には、隙
間が開けられ、光触媒担持体７が衝撃を受けたときに、
衝撃吸収のために緩衝材１８が変形できるようにされて
いる。緩衝材１８は、複数、例えば、４つが、保護枠１
７の各辺部８３〜８６に沿って収容凹部９１内にそれぞ
れ配置されている。各緩衝材１８は、各辺部８３〜８６
に対応した長さで形成されている。各緩衝材１８は、光
触媒担持体７の周縁部３２の外周面３６を受けるよう
に、保護枠１７の接続板部８８と光触媒担持体７の外周
面３６との間に介在している。

【００２４】緩衝材１８は、無機物からなる。これによ
り、紫外線に起因する劣化を防止できる。無機物として
は、有機化合物以外の物質であり、二酸化ケイ素（シリ
カ）等を例示できる。例えば、緩衝材１８は、無機繊維
の不織布であり、緩衝性を有する。無機繊維は、上述の
無機物からなる繊維であり、セラミック繊維、金属繊
維、ガラス繊維等の無機繊維を例示できる。上述の構成
を有する光触媒エレメント１９は、以下のように組み立
てられる。図５を参照する。保護枠１７の各辺部８３〜
８６を直線状につなげた長尺部材６１を準備する。この
長尺部材６１の複数、例えば、３カ所の途中部６２〜６
４には、Ｖ字形形状の切欠きが形成され、この切欠きで
は平行板部８７、当接部７１が切り欠かれて、屈曲し易
くされている。長尺部材６１の各辺部８３〜８６の収容
凹部９１内に、緩衝材１８をそれぞれ固定する。

【００２５】次に、長尺部材６１を２箇所で略直角にそ
れぞれ折り曲げる。例えば、第１辺部８３と第２辺部８
４との間の途中部６２と、第２辺部８４と第３辺部８５
との間の途中部６３とで折り曲げ、第１辺部８３、第２
辺部８４および第３辺部８５がコの字形状をなすように
する。このとき、第３辺部８５と第４辺部８６との間の
途中部６４では、折り曲げないで、矩形の一辺を開放す
るようにする。この開放された方向から、収容凹部９１
内に光触媒担持体７を容易に取り付けることができる。

【００２６】次に、第３辺部８５と第４辺部８６との間
の途中部６４で、長尺部材６１を折り曲げ、第１辺部８
３と第４辺部８６との端部同士を、連結部材６７により
固定する。なお、上述の説明では、緩衝材１８は、各辺
部８３〜８６に対応して複数が設けられていたが、これ
には限定されない。例えば、緩衝材１８は、可撓性を有
する場合には、単一材からなってもよい。また、各辺部
８３〜８６内に複数の緩衝材１８を設けてもよい。

【００２７】第１実施形態の光触媒エレメント１９で
は、光触媒担持体７は、互いに対向する一対の辺部の接
続板部８８により、一対の緩衝材１８を介して挟持され
ている。それゆえ、万一、光触媒担持体７が通気流方向
と直交する方向の衝撃を受けたとしても、緩衝材１８が
衝撃を吸収しながら光触媒担持体７の保護枠１７への衝
突を防止する。その結果、光触媒担持体７の損傷を防止
することができる。また、光触媒担持体７は、保護枠１
７の当接部７１の先端板部９０間に嵌め込まれて、通気
流方向に位置規制されている。それゆえ、万一、光触媒
担持体７が通気流方向の衝撃により保護枠１７に衝突し
たとしても、衝突時に光触媒担持体７にかかる反力を抑
制することができ、光触媒担持体７の損傷を抑制するこ
とができる。

【００２８】また、光触媒担持体７が保護枠１７の一対
の当接部７１間に嵌め込まれることにより、収容凹部９
１の開口は封止されている。それゆえ、万一、損傷によ
る光触媒担持体７の破片が生じたとしても、この破片
が、収容凹部９１の内側から外側に飛び散ることが防止
される。また、先端板部９０が光触媒担持体７の周縁部
３２の通気面３１に沿って延びるので、先端板部９０と
光触媒担持体７との間の封止距離が長くなり、その間を
より一層確実に塞ぐことができる。収容凹部９１内に
は、上述の破片が収容される空間が確保されている。

【００２９】本発明の第２実施形態を説明する。第２実
施形態は、第１実施形態と以下の点で異なり、それ以外
の点については、同様に構成されているものであり、同
じ符号を付して説明を省略する。なお、以下で説明する
他の実施形態についても、同様とする。保護枠１７は、
図６に示すように、矩形形状をなし、この矩形の３辺７
６，７７，７８に沿うコの字形形状をなす第１枠８１
と、残りの１辺７９に沿う第２枠８２とを互いに分離可
能に含む。第１枠８１は、上述の第１辺部８３、第２辺
部８４、および第３辺部８５により構成される。第２枠
８２は、第４辺部８６により構成される。第１枠８１お
よび第２枠８２は、端部同士を嵌め込まれて、ビス９２
を利用したねじ締結構造等の公知の締結手段により、分
離可能に固定されている。

【００３０】第３実施形態を図７を参照して説明する。
本実施形態の保護枠１７は、第１実施形態の保護枠１７
から当接部７１を省略したものである。すなわち、保護
枠１７の第１〜第４辺部の各辺部８３〜８６は、ほぼ同
一の断面コの字形状をなしており、上述の一対の平行板
部８７と、上述の接続板部８８とを有している。緩衝材
１８は、各辺部８３〜８６にそれぞれ一対で設けられて
いる。これらの一対の緩衝材１８は、収容凹部９１内で
通気流方向に並んで配置され、互いに対向している。一
対の緩衝材１８同士の間隔は、その間に光触媒担持体７
を嵌合できるように、光触媒担持体７の板厚とほぼ同じ
に設定されている。一対の緩衝材１８は、通気流方向の
両側から光触媒担持体７を挟持している。各緩衝材１８
は、光触媒担持体７の周縁部３２の通気面３１の周縁近
傍部分の上流側部分３８および下流側部分３７を受ける
ように、保護枠１７の平行板部８７と光触媒担持体７の
通気面３１との間に介在している。

【００３１】第３実施形態では、光触媒担持体７は、各
辺部８３〜８６の一対の平行板部８７により、一対の緩
衝材１８を介して挟持されている。それゆえ、万一、光
触媒担持体７が通気流方向の衝撃を受けたとしても、緩
衝材１８が、衝撃を吸収しながら、光触媒担持体７の保
護枠１７への衝突を防止する。また、光触媒担持体７
は、互いに対向する一対の辺部の接続板部８８により、
通気流方向と直交する方向に位置規制されている。それ
ゆえ、万一、光触媒担持体７が通気流方向と直交する方
向の衝撃により保護枠１７に衝突したとしても、衝突時
に光触媒担持体７にかかる反力を抑制することができ、
光触媒担持体７の損傷を抑制することができる。

【００３２】また、光触媒担持体７が一対の緩衝材１８
間に挟持されることにより、収容凹部９１の開口は封止
されている。それゆえ、第１実施形態と同様に、光触媒
担持体７の破片が収容凹部９１から外に飛び散ることが
防止される。第４実施形態を、図８を参照して説明す
る。本実施形態の保護枠１７は、第１実施形態の保護枠
１７から当接部７１を省略したものである。すなわち、
保護枠１７の第１〜第４辺部の各辺部８３〜８６は、ほ
ぼ同一の断面コの字形状をなしており、上述の一対の平
行板部８７と、上述の接続板部８８とを有している。一
対の平行板部８７同士の間隔は、光触媒担持体７の板厚
とほぼ同じに設定されている。

【００３３】緩衝材１８は、保護枠１７の各辺部８３〜
８６にそれぞれ設けられ、接続板部８８に沿って収容凹
部９１内に配置されている。緩衝材１８は、光触媒担持
体７の周縁部３２の外周面３６を受けるように、保護枠
１７の接続板部８８と光触媒担持体７の外周面３６との
間に介在している。第４実施形態では、光触媒担持体７
は、互いに対向する一対の辺部の接続板部８８の間に、
一対の緩衝材１８を介して挟持されている。それゆえ、
第１実施形態と同様にして、緩衝材１８が、通気流方向
と直交する方向の衝撃を吸収しながら、光触媒担持体７
の保護枠１７への衝突を防止する。

【００３４】また、光触媒担持体７は、保護枠１７の平
行板部８７間に嵌め込まれて、通気流方向に位置規制さ
れている。それゆえ、万一、光触媒担持体７が通気流方
向の衝撃により保護枠１７に衝突したとしても、衝突時
に光触媒担持体７にかかる反力を抑制することができ、
光触媒担持体７の損傷を抑制することができる。第５実
施形態を図９を参照して説明する。光触媒エレメント１
９は、第１実施形態の光触媒エレメント１９から緩衝材
１８を省略されたものである。

【００３５】保護枠１７の各辺部８３〜８６は、第１実
施形態と同様に、ほぼ同一の断面形状を有し、一対の平
行板部８７と、接続板部８８と、一対の当接部７１とを
有している。互いに対向する一対の辺部の接続板部８８
同士の間隔は、光触媒担持体７の対向する外周面３６の
部分同士の間隔とほぼ同じに設定されている。第５実施
形態では、光触媒担持体７は、保護枠１７の各辺部８３
〜８６の一対の当接部７１間に嵌め込まれて、通気流方
向に位置規制されている。また、光触媒担持体７は、保
護枠１７の互いに対向する一対の辺部の接続板部８８間
に嵌め込まれて、通気流方向と交差する方向に位置規制
されている。それゆえ、万一、光触媒担持体７が衝撃に
より保護枠１７に衝突したとしても、衝突時に光触媒担
持体７にかかる反力を抑制することができ、光触媒担持
体７の損傷を抑制することができる。

【００３６】また、光触媒担持体７が一対の当接部７１
間に所定の嵌合長さで嵌め込まれることにより、収容凹
部９１の開口は封止されている。それゆえ、第１実施形
態と同様に、光触媒担持体７の破片が収容凹部９１から
外に飛び散ることが防止される。このように本発明の第
１〜第５の各実施形態によれば、光触媒エレメント１９
は、光触媒担持体７の周縁部３２を保持する保護枠１７
を有する。この保護枠１７が光触媒担持体７の周縁部３
２を保護できるので、例えば、メンテナンスの際や取り
付けの際の光触媒担持体７の損傷を防止することができ
る。

【００３７】例えば、脆性材料からなる光触媒担持体７
に保護枠１７を設けるのが好ましい。というのは、脆性
材料からなる光触媒担持体７は、衝撃により損傷し易い
傾向にあることから、保護枠１７より損傷を防止できる
からである。ここで、脆性材料からなる光触媒担持体７
としては、セラミックス製の板状の多孔質光触媒担持体
を例示できる。また、断面略コの字形形状をなす保護枠
１７は、そのコの字形の内部に光触媒担持体７の周縁部
３２を収容できるので、光触媒担持体７を確実に保持で
きる結果、誤って光触媒担持体７を落下させる虞や、保
護枠１７から光触媒担持体７が外れる虞がなく、損傷を
確実に防止することができる。また、保護枠１７は、例
えば、損傷し易い傾向にある光触媒担持体７の角陵部を
保護できるので、光触媒担持体７の損傷を防止するのに
好ましい。

【００３８】上述の保護枠１７は、アルミニウム、鋼等
の金属材料で形成されている。というのは、光触媒を励
起させる紫外線は、樹脂材料を劣化させることから、紫
外線により劣化を生じない金属が、保護枠１７に利用さ
れているのである。ところで、輸送時等に光触媒エレメ
ント１９を誤って落下させると、光触媒担持体７はその
慣性による衝撃を受けて保護枠１７に衝突することがあ
る。ところが、保護枠１７は金属製で硬いので、光触媒
担持体７が損傷することがある。特に、光触媒担持体７
がセラミック等の脆性材料製の多孔質材からなる場合に
は、衝突時に損傷し易い傾向にあり、そのうえ、損傷し
た光触媒担持体７の破片が周囲に散らばる虞もある。そ
こで、光触媒担持体７の損傷をより確実に防止できるよ
うに緩衝材１８を設けている。

【００３９】すなわち、本発明の第１〜第４の実施形態
に示すように、保護枠１７に光触媒担持体７の周縁部３
２を受ける緩衝材１８を設けている。これにより、例え
ば、輸送時、持ち運び時等に、万一、光触媒エレメント
１９を落下させて、衝撃が光触媒担持体７に作用すると
しても、緩衝材１８が、その衝撃を吸収しながら、光触
媒担持体７の保護枠１７への衝突を防止できる。その結
果、光触媒担持体７の損傷を防止でき、従って、破片も
生じない。

【００４０】また、無機物からなる緩衝材１８は、光触
媒励起用の紫外線を含む光による劣化を防止することが
できる。緩衝材１８は、衝撃の想定される方向に応じ
て、以下のように配置すればよい。第１、第２および第
４の各実施形態に示すように、緩衝材１８は、光触媒担
持体７の周縁部３２の外周面３６を受けるようにする。
この緩衝材１８は、光触媒担持体７の板面に沿う方向に
かかる衝撃を確実に吸収できて好ましい。というのは、
通常、光触媒担持体７の板面に沿う方向には、光触媒担
持体７の慣性が集中してかかるので、これによる衝撃
も、他方向に比べて大きくなる傾向にあるからである。

【００４１】また、第３の実施形態に示すように、緩衝
材１８が光触媒担持体７の周縁部３２の通気流方向に向
かう面を受けるようにしてもよい。これにより、光触媒
担持体７の板面に交差する方向（通気流方向でもあ
る。）にかかる衝撃を確実に吸収できる。また、第１、
第２および第５の各実施形態によれば、当接部７１を設
けたので、万一光触媒担持体７が損傷したとしても、そ
の破片が保護枠１７内に止まる。その結果、破片が周囲
に散らばることを防止できる。ここで、この作用効果を
得るには、当接部７１は、光触媒担持体７の通気流方向
の上流側部分３８および下流側部分３７の少なくとも一
方に当接すればよい。

【００４２】また、第１実施形態によれば、長尺部材６
１の途中部６２〜６４を折り曲げて、矩形の保護枠１７
を形成することにより、保護枠１７を容易に形成でき、
しかも、光触媒担持体７、緩衝材１８を取りつけ易い。
また、第２実施形態によれば、保護枠１７を第１枠８１
と第２枠８２とに分離可能とすることで、光触媒担持体
７、緩衝材１８を取りつけ易く、しかも、光触媒エレメ
ント１９をメンテナンスし易くできて好ましい。例え
ば、光触媒エレメント１９を交換する際に、保護枠１７
と光触媒担持体７と分離させることができるので、必要
に応じて保護枠１７、光触媒担持体７、緩衝材１８等を
再利用することができる。また、セラミック製の多孔質
材からなる光触媒担持体７を水洗いする際に、保護枠１
７や緩衝材１８を取り外すことができて、洗い易い。

【００４３】また、第１〜第４の実施形態によれば、光
触媒担持体７を挟持する一対の緩衝材１８が、挟持する
方向に沿った両側の向きに作用する衝撃を確実に吸収で
きる。なお、保護枠１７の各辺部８３〜８６はそれぞれ
別体で形成されて、上述のように矩形をなすように連結
してもよい。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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の光触媒エレメントを有
する空気清浄装置の概略構成の側面断面図である。

【図２】図１に示す光触媒エレメントの断面側面図であ
る。

【図３】図１に示す光触媒エレメントの断面平面図であ
る。

【図４】図１に示す光触媒エレメントの分解斜視図であ
る。

【図５】図１に示す光触媒エレメントの組立を説明する
模式図であり、組立順に（ａ）〜（ｃ）に、光触媒エレ
メントの各構成部材が平面視で図示されている。

【図６】本発明の第２実施形態の光触媒エレメントの分
解斜視図である。

【図７】本発明の第３実施形態の光触媒エレメントの要
部の断面側面図である。

【図８】本発明の第４実施形態の光触媒エレメントの要
部の断面側面図である。

【図９】本発明の第５実施形態の光触媒エレメントの要
部の断面側面図である。

【符号の説明】

７ 光触媒担持体 １７ 保護枠 １８ 緩衝材 １９ 光触媒エレメント ３２ 光触媒担持体の周縁部 ３６ 光触媒担持体の周縁部の外周面 ３７ 通気流方向の下流側部分 ３８ 通気流方向の上流側部分 ６１ 長尺部材 ６２，６３，６４ 長尺部材の途中部 ６５，６６ 長尺部材の両端 ７１ 当接部 ７２，７３，７４ ３つの角部 ７５ 長尺部材の両端を互いに固定して形成された角部 ７６，７７，７８ 矩形の３辺 ７９ 残りの１辺 ８１ 第１枠 ８２ 第２枠 Ｚ 通気流方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C080 AA07 BB02 CC01 HH05 JJ03 KK08 LL10 QQ17 4D048 AA22 AB03 BB11 BB18 CA01 CC03 CC04 CC06 CC10 CC32 CC40 EA01 EA08

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光触媒担持体(7) と、この光触媒担持体
   (7) の周縁部(32)を保持する保護枠(17)とを備えたこと
   を特徴とする光触媒エレメント。
2. 【請求項２】脆性材料からなる光触媒担持体(7) と、こ
   の光触媒担持体(7) の周縁部(32)を保持する保護枠(17)
   とを備えたことを特徴とする光触媒エレメント。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の光触媒エレメン
   ト(19)において、 上記保護枠(17)は、断面略コの字形形状をなすことを特
   徴とする光触媒エレメント。
4. 【請求項４】請求項３に記載の光触媒エレメント(19)に
   おいて、 上記保護枠(17)に光触媒担持体(7) の周縁部(32)を受け
   る緩衝材(18)を設けたことを特徴とする光触媒エレメン
   ト。
5. 【請求項５】請求項４に記載の光触媒エレメント(19)に
   おいて、 上記緩衝材(18)は、無機物からなることを特徴とする光
   触媒エレメント。
6. 【請求項６】請求項４または５に記載の光触媒エレメン
   ト(19)において、 上記緩衝材(18)は、光触媒担持体(7) の周縁部(32)の外
   周面(36)を受けることを特徴とする光触媒エレメント。
7. 【請求項７】請求項１乃至３の何れかに記載の光触媒エ
   レメント(19)において、 上記緩衝材(18)は、光触媒担持体(7) の通気流方向(Z)
   の上流側部分(38)および下流側部分(37)の少なくとも一
   方を受けることを特徴とする光触媒エレメント。
8. 【請求項８】請求項１乃至７の何れかに記載の光触媒エ
   レメント(19)において、 上記保護枠(17)は、光触媒担持体(7) の通気流方向(Z)
   の上流側部分(38)および下流側部分(37)の少なくとも一
   方に当接する断面略Ｌ字形形状の当接部(71)を含むこと
   を特徴とする光触媒エレメント。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８の何れかに記載の光触媒エレメント(19)
   において、上記保護枠(17)は、矩形形状をなし、長尺部
   材(61)の途中部(62,63,64)を折り曲げて形成された３つ
   の角部(72,73,74)と長尺部材(61)の両端(65,66) を互い
   に固定して形成された角部(75)とを有することを特徴と
   する光触媒エレメント。
10. 【請求項１０】請求項１乃至８の何れかに記載の光触媒
    エレメント(19)において、 上記保護枠(17)は、矩形形状をなし、この矩形の３辺(7
    6,77,78)に沿う略コの字形形状をなす第１枠(81)と、残
    りの１辺(79)に沿う第２枠(82)とを互いに分離可能に含
    むことを特徴とする光触媒エレメント。
11. 【請求項１１】請求項１乃至１０の何れかに記載の光触
    媒エレメント(19)を備えたことを特徴とする空気清浄装
    置。