JP2002065822A

JP2002065822A - 空気清浄機

Info

Publication number: JP2002065822A
Application number: JP2000257313A
Authority: JP
Inventors: Michiaki Matsuo; 道明松尾; Hideo Saito; 日出夫斉藤; Ryuji Mizuuchi; 龍二水内
Original assignee: Canon NTC Inc
Current assignee: Canon Semiconductor Equipment Inc
Priority date: 2000-08-28
Filing date: 2000-08-28
Publication date: 2002-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】使用時期と使用環境に応じて光触媒作用を有効
に発揮できる空気清浄機を提供すること、運転コストが
安価で空気浄化効率の良い空気清浄機を提供すること。【解決手段】アナターゼ型酸化チタンの塗布などの手段
で光触媒機能を葉や花、枝或いは幹などに保有させた人
工植物１を植木鉢２に設け、該植木鉢に該人工植物へ向
けて送風する送風手段３を設けた。植木鉢には空気を清
浄化するための光触媒とこれに紫外線を照射する紫外線
光源８とからなる浄化手段１０を設ける。該植木鉢に、
人工植物へ向けて紫外線を照射する紫外線光源を設け
る。該植木鉢内の送風通路に設けた集塵フィルター９に
該光触媒層を形成し、該光触媒層に該紫外線光源を対向
して設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アナターゼ型酸化
チタンなどの光触媒の清浄化作用を利用した空気清浄機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、酸化チタンなどの光触媒は脱臭作
用や殺菌作用を営むことが知られており、必要な箇所に
光触媒の層を形成してこれに付着或いは接触する汚れを
分解除去することが行われている。例えば、特開平９−
２０９２０８号公報や特開平１０−２８７２３号公報に
は、造花や人工観葉植物の葉や花に光触媒の層を形成
し、これに蛍光灯などの光を照射させて光触媒反応を生
じさせ、空気中の臭気成分を分解除去することが提案さ
れており、また、実用新案登録第３０４８２４２号公報
には、植木鉢の内部に、酸化チタンフィルターと、紫外
線放電灯と、外部の空気を植木鉢の上方から吸い込み下
方へ吐出する送風機を備えた空気清浄装置が提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の光触媒層を
設けた人工観葉植物は、エントランスホール、喫煙ルー
ムや食堂などの人が集まる場所の壁際、窓際や角部に設
けられることが多く、このような壁際などはエアコン等
の空調装置からの風が届きにくいため、空気が滞留しや
すく、そのため光触媒の脱臭作用などの効果を十分に発
揮できない不都合がある。また、壁際や角部は蛍光灯の
光が届きにくく、夜間は窓際に蛍光灯の光が届きにくい
ので、やはり光触媒の効果を十分に発揮することができ
ない。更に、食堂や喫煙ルームのように特定の時間に集
中して人が集まる場所で使用される場合、使用のピーク
時に光触媒の効果が最大になることが望ましいが、これ
には多数基の人工観葉植物を用意する必要があった。

【０００４】上記植木鉢の内部に送風機を設けた空気清
浄装置は、内部の酸化チタンフィルターに汚染された空
気を通過させなければならないので、常に送風機を運転
し且つ紫外線放電灯を点灯しておかねば光触媒の効果が
得られず、該フィルターのために空気通過抵抗が多くな
って送風機の運転動力もある程度大きいものが必要であ
った。

【０００５】本発明は、使用時期と使用環境に応じて光
触媒作用を有効に発揮できる空気清浄機を提供するこ
と、運転コストが安価で空気浄化効率の良い空気清浄機
を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記の目的
を達成するため、アナターゼ型酸化チタンの塗布などの
手段で光触媒機能を葉や花、枝或いは幹などに保有させ
た人工植物を植木鉢に設け、該植木鉢に該人工植物へ向
けて送風する送風手段を設けるようにした。該送風手段
は該人工植物の近傍の空気を吸い込む構成とすることも
でき、該植木鉢の内部に、その内部の空気を清浄化する
ための光触媒とこれに紫外線を照射する紫外線光源とか
らなる浄化手段を設けておくことで、光触媒作用を有効
に発揮できる。該送風手段に送風動作を制御する送風制
御装置を接続して、その送風動作を制御すると運転コス
トが安価になり空気浄化効率も向上する。該浄化手段の
紫外線光源と送風手段とに点灯制御装置を接続してその
点灯と送風動作を制御すると、運転コストが安価になり
空気浄化効率も向上する。

【０００７】該送風制御装置は、人工植物の周囲の臭気
を検出する臭いセンサを備えてその臭気の検出により該
送風手段を作動させ、あるいは該送風制御装置はタイマ
ー設定手段とタイマーとを備えて設定された時間内に該
送風手段を作動させ、効率よく空気清浄化作動を行え
る。また、該点灯制御装置として人工植物の周囲の光量
を検出する光センサを設け、その光量の検出により紫外
線光源を点灯させると共に送風手段を作動させ、あるい
は該点灯制御装置としてタイマー設定手段とタイマーを
設け、設定された時間内に紫外線光源を点灯させると共
に送風手段を作動させて効率よく空気清浄化作動を行え
る。該植木鉢の内部に集塵フィルタを設けたり、人工植
物の枝や幹あるいは人工植物の支持部材の内部に、一端
が開放され他端が該送風手段に接続された通風路を設け
てもよい。

【０００８】該人工植物へ向けて紫外線を照射する紫外
線光源を植木鉢に設けておくことで効率よく光触媒作用
を営ませることができ、該紫外線光源に該人工植物の付
近の光量を検出する光センサを接続し、該光センサの検
出値により該光源を点灯させることでその効率をより向
上させることができる。

【０００９】該植木鉢内の送風通路に設けた集塵フィル
ターに該光触媒層を形成し、該光触媒に該紫外線光源を
対向して設けると集塵、脱臭、殺菌が行える。また植木
鉢内の送風通路に設けられた半球状あるいは波状に形成
したフィルターに該光触媒層を形成し、あるいは植木鉢
内の送風通路に設けられた内径５〜３０ｍｍの裏面に貫
通する複数の孔を有するフィルターに該光触媒層を形成
しておくと、光触媒作用の効率が向上する。

【００１０】該植木鉢内の該紫外線光源の光を受ける面
域に該光触媒を設けて空気を浄化し、該光触媒を該面域
に設けた植毛処理層にコーティングして形成することで
光触媒の表面積を増大させて光触媒作用を増強すること
ができ、該植木鉢内に反射鏡を設けて紫外線光源の光を
植木鉢内の広範囲の領域に到達させることでも光触媒作
用を増大させ得る。

【００１１】

【発明の実施の形態】図面に基づき本発明の実施の形態
を説明すると、図１に於いて符号１は合成樹脂、不織布
などで作製した葉や花、枝或いは幹を備えた人工植物、
符号２は該人工植物１を植設した植木鉢を示す。該人工
植物１の葉１ａや花、枝、幹などには、アナターゼ型酸
化チタン、ルチル型酸化チタン、酸化亜鉛などの脱臭作
用や殺菌作用を有する公知の光触媒を、ディップ法や塗
布法或いはスプレー法などで層状に形成し、該光触媒の
層が例えば蛍光灯などから４００ｎｍの紫外線の照射を
受けたとき、該人工植物１に触れる気体分子を分解して
脱臭や殺菌が行われるようにした。

【００１２】こうした構成は従来の人工観葉植物などに
も採用されている構成であり、こうした構成のもので
は、前記したように設置位置などで空気の流通が悪いと
光触媒の効果が充分でなくなるという不都合を伴うが、
本発明では、該植木鉢２に該人工植物１へ向けて送風す
る送風手段３を設けることで、この不都合を解決するよ
うにした。

【００１３】これを更に説明すると、該植木鉢２の内部
に、ファン５とこれを回転するモーター４とで構成され
た送風手段３を設け、該植木鉢２の底部などの適当な位
置に設けた開口６から空気を吸い込み、該人工植物１の
支持部材７の内部に形成した通風路７ａを介して該人工
植物１に吹き付け、強制的に人工植物１に空気を流通さ
せることで大量の空気に光触媒の作用が及ぶようにし
た。該送風手段３は、図２に示すように、棕櫚のような
幹部の表面を細かい毛で覆われた人工植物１の枝や幹に
設けた通風路７ａから空気を吸い込み、植木鉢２の底部
の開口６から浄化された空気を放出するように設けるこ
とも可能である。

【００１４】また、該植木鉢２の内部に、ブラックライ
トなどからなる紫外線光源８と、該紫外線光源８の下方
に対向する酸化チタンなどの光触媒を塗布或いは混入し
たハニカム状の集塵フィルターの酸化チタンフィルター
９ａと、該紫外線光源８の上方に対向する酸化チタンな
どの光触媒を塗布或いは混入した前記酸化チタンフィル
ター９ａより大きなハニカム状の孔を有する酸化チタン
フィルター９ｂとで構成した浄化手段１０を設け、該浄
化手段１０で送風手段３により該植木鉢２内を送風され
る空気の除塵と脱臭・殺菌を行ない、人工植物１に設け
た光触媒が例えば紫外線不足などで充分に光触媒作用を
発揮できなくても、該酸化チタンフィルター９ａ、９ｂ
による空気浄化作用が得られる。該紫外線を有効に利用
するため、該植木鉢２内に反射鏡１１を設けて該フィル
ター９ｂの裏面にも紫外線を照射し、光触媒作用が向上
するようにした。尚、上方の酸化チタンフィルターの孔
は裏面に貫通する直径５〜３０ミリ程度の比較的大きな
孔を有するフィルターで、紫外線が孔内壁部にまで照射
され紫外線が届く面域を広範囲に得るようにしている。
また、モーター４およびファン５にも酸化チタンが塗布
されており、フィルターの孔を通過、あるいは前記反射
鏡１１を反射した紫外線が照射される。

【００１５】該植木鉢２の外周には、図３に示すような
構成と図４の制御系統を有する操作パネル１２を設け
る。この操作パネル１２内のＣＰＵ１６は、ＲＯＭ１７
に記憶されている制御プログラムに基づいて本空気清浄
機の作動を制御するもので、ファンモーター４、ブラッ
クライト８、タイマー設定装置１３、臭いセンサ１４、
光センサ１５、ＲＯＭ１７、ＲＡＭ１８、電源スイッチ
１９、タイマー２０が接続されている。

【００１６】操作パネル１２の電源スイッチ１９を入れ
ると臭いセンサ１４および光センサ１５が作動可能とな
り、該臭いセンサ１４により臭気が検出されたときや光
センサ１５により光量不足が検出されたとき、該モータ
ー４と紫外線光源８を作動させて強制的に空気浄化作用
等の光触媒作用が行われる。尚、ここでは臭いセンサ１
４又は光センサ１５が脱臭・殺菌すべき状況であること
を検出したときにモーター４と紫外線光源８を作動させ
ているが、モーター４は電源スイッチ１９の入力で常に
作動させ、紫外線光源８は臭いセンサ１４又は光センサ
１５の検出結果に基づいて作動させるようにしてもよ
い。

【００１７】また操作パネル１２に備えたタイマー設定
装置１３により送風手段３のモーター４、臭いセンサ１
４、光センサ１５の作動時間を設定し送風制御が行える
ようにした。つまり該タイマー設定装置１３の設定によ
り、例えば食堂であるなら１０時から１４時の臭いの発
生する時間帯のみモーター４を作動させ、強制的に送風
することで人工観葉植物の光触媒作用を向上させ、さら
にその時間帯で該臭いセンサ１４により臭気が検出され
たときや光センサ１５により光量不足が検出されたと
き、紫外線光源８を作動させて植木鉢内の光触媒作用も
合わせて作用させる。場合によっては、タイマー設定装
置１３に設定した時間帯において、臭いセンサ１４が臭
気を検出したらモーター４を作動させ、光センサ１５が
光量不足を検出したらモーター４と紫外線光源８を作動
させてもよい。尚、このタイマー設定装置１３の時間の
設定は一般的な方法であり表示部１３ａを見ながら入力
部１３ｂを操作する事により行われる。

【００１８】尚、臭いセンサー１４及び光センサ１５の
検出結果とモーター４及び紫外線光源８の作動の関係は
本実施の形態に限定されるものではなく、臭いセンサ１
４あるいは光センサ１５の検出結果に応じた最適な脱臭
・殺菌効果となるようモーター４及び紫外線光源８を作
動させればよい。また、センサの作動スイッチを設けて
もよく、状況に応じて臭いセンサ１４及び光センサ１５
を非作動にしてもよい。あるいはセンサを無くし電源を
入れるかタイマー設定装置による設定時間内はモーター
４と紫外線光源８の両方を作動するようにしてもよい。

【００１９】該植木鉢２内の光触媒は、紫外線光源８か
らの紫外線が届く面域に設けられており、図５の例では
半球状に構成した酸化チタン塗布フィルター９ｃを植木
鉢２内の紫外線光源８に対向する位置に設け、図６の例
では波形に構成した酸化チタン塗布フィルター９ｄを植
木鉢２内の紫外線光源８に対向する位置に設けている。
この半球状または波形のフィルターによって紫外線が届
く面域を広範囲に得ることができ光触媒作用が増大する
ようにした。さらに図６の例では植木鉢２の内壁面に酸
化チタンを塗布した植毛シート２１を設けており、この
植毛シートの１本１本の毛に酸化チタンが塗布されてい
るので非常に大きな表面積とすることができ、光触媒作
用を増大させることができる。従ってこの植毛シート２
１を紫外線が届く面域全体に設けることで光触媒作用を
最も増大させることができる。

【００２０】該植木鉢２に、図７に示すようにレンズ２
２を設け、その内部に設けた紫外線光源８の光が人工植
物１にも照射される構成とすると、人工植物１に外部照
明からの紫外線が弱くなったときにこれを補い、人工植
物１における光触媒作用を維持することができる。図７
の例では、ブラックライトの紫外線光源８を植木鉢２の
内部に図示してない昇降装置により昇降自在に設け、外
部が暗くなったことを光センサ１５が検知したとき、紫
外線光源８が点線で示した通常位置から該レンズ２２へ
紫外線を照射する実線で示した位置へと移動して点灯す
るようにした。２３は植木鉢２に収容した人工石などの
装飾物で、これの表面にも酸化チタンの光触媒を設ける
ようにした。尚、図７の紫外線光源８は、植木鉢２内部
の酸化チタン塗布フィルター９ｄにも紫外線を照射する
構成のため昇降自在に設けられているが、人工植物だけ
に向けて紫外線を照射するように移動しない構成として
も良い。

【００２１】本発明の空気清浄機は、植木鉢に設けた送
風手段３を作動して強制的に人工植物１への送風を生じ
させるもので、この送風により光触媒に触れる空気量を
増大させることができ、光触媒による脱臭作用や殺菌作
用の十分な効果が得られるようになり、該植木鉢２の内
部に設けた紫外線光源８とフィルターなどに構成した光
触媒とからなる浄化手段１０を作動させることで、人工
植物１に付与した光触媒機能の不足を補って十分な空気
清浄作用を得ることができる。該送風手段３と紫外線光
源８をタイマー設定装置１３により設定された作動時間
や臭いセンサ１４や光センサ１５の検出結果により作動
制御することで、必要な時期例えば喫煙者の多い休憩時
間や、必要な状況例えば急に臭いが発生したり暗くなっ
たりした時に空気清浄作動を行わせ、それ以外の時間や
環境では停止させて動力を節減することができる。ま
た、空気の通風路７ａを人工植物１の枝などの内部に設
けておくことで、少ない送風量で人工植物１に対して効
率よく空気を循環させることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光触媒機
能を保有させた人工植物の植木鉢に、送風手段を設けて
強制的に該人工植物に空気を通過させるようにしたの
で、設置位置に左右されずに人工植物に空気浄化作用を
行わせることができる効果が得られ、該植木鉢の内部
に、その内部の空気を清浄化するための光触媒と紫外線
光源とからなる浄化手段を設けておくことで、より強力
な空気清浄作用を行わせることができ、該送風制御装置
や臭いセンサや光センサにより送風手段や紫外線光源を
制御することで、使用環境に適合させて安価な運転コス
トで空気浄化作用が得られる効果があり、集塵フィルタ
を植木鉢内部に設けることでより一層環境に応じた適切
な空気清浄化作用が得られる。また、植木鉢に人工植物
への紫外線光源を設けることで、明るさの不足を補って
光触媒作用を維持させることができる。また、紫外線が
届く面域を広くするため半球状や波形など表面積の広い
形状の光触媒フィルターや光触媒をコーティングした植
毛処理層を設けたり、植木鉢内に反射鏡を設けることで
紫外線光源の光を有効に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す截断側面図

【図２】本発明の他の実施例の截断側面図

【図３】操作パネルの正面図

【図４】操作パネルの制御系の説明図

【図５】本発明の更に他の実施の形態を示す截断側面図

【図６】植木鉢の内部の変形例の断面図

【図７】植木鉢の内部の他の変形例の断面図

【符号の説明】

１人工植物、２植木鉢、３送風手段、６開口、
７ａ通風路、８紫外線光源、９ａ・９ｂ・９ｃ・９
ｄ酸化チタンフィルター、１０浄化手段、１１反
射鏡、１４臭いセンサ、１５光センサ、１６ＣＰ
Ｕ、１７ＲＯＭ、１８ＲＡＭ、１９電源スイッ
チ、２０タイマー、２１植毛シート、２２レン
ズ、

フロントページの続き (72)発明者水内龍二東京都中央区京橋１丁目11番２号日本タイプライター株式会社内Ｆターム(参考） 4C080 AA07 AA10 BB02 BB05 CC01 HH05 KK08 MM02 QQ03 QQ17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アナターゼ型酸化チタンの塗布などの手段
で光触媒機能を葉や花、枝或いは幹などに保有させた人
工植物を植木鉢に設け、該植木鉢に該人工植物へ向けて
送風する送風手段を設けたことを特徴とする空気清浄
機。
【請求項２】アナターゼ型酸化チタンの塗布などの手段
で光触媒機能を葉や花、枝或いは幹などに保有させた人
工植物を植木鉢に設け、該植木鉢に該人工植物の近傍の
空気を吸い込む送風手段を設けたことを特徴とする空気
清浄機。
【請求項３】上記植木鉢の内部に、その内部の空気を清
浄化するための光触媒とこれに紫外線を照射する紫外線
光源とからなる浄化手段を設けたことを特徴とする請求
項１または２に記載の空気清浄機。
【請求項４】上記送風手段にその送風動作を制御する送
風制御装置を接続したことを特徴とする請求項１または
２に記載の空気清浄機。
【請求項５】上記浄化手段の紫外線光源と送風手段とに
接続し、紫外線光源の点灯と送風手段の送風動作を制御
する点灯制御装置を設けたことを特徴とする請求項３に
記載の空気清浄機。
【請求項６】上記送風制御装置は上記人工植物の周囲の
臭気を検出する臭いセンサを備えており、その臭気の検
出により上記送風手段を作動させることを特徴とする請
求項４に記載の空気清浄機。
【請求項７】上記送風制御装置はタイマー設定手段とタ
イマーとを備えており、設定された時間内に上記送風手
段を作動させることを特徴とする請求項４に記載の空気
清浄機。
【請求項８】上記送風制御装置は上記人工植物の周囲の
臭気を検出する臭いセンサを備えており、タイマー設定
手段により設定された時間内に臭気を検出ときに上記送
風手段を作動させることを特徴とする請求項７に記載の
空気清浄機。
【請求項９】上記点灯制御装置は上記人工植物の周囲の
光量を検出する光センサを備えており、その光量の検出
により上記紫外線光源を点灯すると共に送風手段を作動
することを特徴とする請求項５に記載の空気清浄機。
【請求項１０】上記点灯制御装置はタイマー設定手段と
タイマーとを備えており、設定された時間内に上記紫外
線光源を点灯すると共に送風手段を作動することを特徴
とする請求項５に記載の空気清浄機。
【請求項１１】上記点灯制御装置は上記人工植物の周囲
の臭気を検出する臭いセンサを備えており、タイマー設
定手段により設定された時間内に臭気を検出したときに
上記紫外線光源を点灯すると共に送風手段を作動するこ
とを特徴とする請求項１０に記載の空気清浄機。
【請求項１２】上記点灯制御装置は上記人工植物の周囲
の光量を検出する光センサを備えており、タイマー設定
手段により設定された時間内に光量不足を検出したとき
上記紫外線光源を点灯すると共に送風手段を作動するこ
とを特徴とする請求項１０に記載の空気清浄機。
【請求項１３】上記植木鉢の内部に集塵フィルタを設け
たことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記
載の空気清浄機。
【請求項１４】上記人工植物の枝や幹あるいは人工植物
の支持部材の内部に、一端が開放され他端が上記送風手
段に接続された通風路を設けたことを特徴とする請求項
１または２に記載の空気清浄機。
【請求項１５】アナターゼ型酸化チタンの塗布などの手
段で光触媒機能を葉や花、枝或いは幹などに保有させた
人工植物を植木鉢に設け、該植木鉢に、該人工植物へ向
けて紫外線を照射する紫外線光源を設けたことを特徴と
する空気清浄機。
【請求項１６】上記人工植物へ向けての紫外線光源に該
人工植物の付近の光量を検出する光センサを接続し、該
光センサの検出値により該光源を点灯させることを特徴
とする請求項１５に記載の空気清浄機。
【請求項１７】植物若しくは人工植物を植えた植木鉢
に、該植木鉢外から空気を吸い込み植木鉢外へ空気を吐
き出す送風手段と、光触媒及びこれに紫外線を照射する
紫外線光源とを設けた構成を有する空気清浄機に於い
て、該植木鉢内の送風通路に設けた集塵フィルターに該
光触媒層を形成し、該光触媒層に該紫外線光源を対向し
て設けたことを特徴とする空気清浄機。
【請求項１８】植物若しくは人工植物を植えた植木鉢
に、該植木鉢外から空気を吸い込み植木鉢外へ空気を吐
き出す送風手段と、光触媒及びこれに紫外線を照射する
紫外線光源とを設けた構成を有する空気清浄機に於い
て、該植木鉢内の送風通路に設けられた半球状あるいは
波状に形成したフィルターに該光触媒層を形成し、該光
触媒層に該紫外線光源を対向して設けたことを特徴とす
る空気清浄機。
【請求項１９】植物若しくは人工植物を植えた植木鉢
に、該植木鉢外から空気を吸い込み植木鉢外へ空気を吐
き出す送風手段と、光触媒及びこれに紫外線を照射する
紫外線光源とを設けた構成を有する空気清浄機に於い
て、該植木鉢内の送風通路に設けられた内径５〜３０ｍ
ｍの裏面に貫通する複数の孔を有するフィルターに該光
触媒層を形成し、該フィルターの孔に向けて紫外線を照
射するよう該紫外線光源を設けたことを特徴とする空気
清浄機。
【請求項２０】植物若しくは人工植物を植えた植木鉢
に、該植木鉢外から空気を吸い込み植木鉢外へ吐き出す
送風手段と、光触媒及びこれに紫外線を照射する紫外線
光源とを設けた構成を有する空気清浄機に於いて、該植
木鉢内の該紫外線光源の光を受ける面域に該光触媒を設
けたことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２１】光触媒を上記面域に設けた植毛処理層に
コーティングして設けたことを特徴とする請求項２０に
記載の空気清浄機。
【請求項２２】上記植木鉢内に上記紫外線光源の光を広
範囲に到達させる反射鏡を設け、該反射鏡により該紫外
線光源の光が到達する植木鉢内の広範囲の領域に上記光
触媒を設けたことを特徴とする請求項２０に記載の空気
清浄機。