JP2003111824A

JP2003111824A - 光触媒を用いたフィルター

Info

Publication number: JP2003111824A
Application number: JP2001306172A
Authority: JP
Inventors: Harumitsu Nishikawa; 治光西川; Maremitsu Okamura; 希光岡村
Original assignee: OKAMURA KIKO KK; Gifu Prefecture
Current assignee: OKAMURA KIKO KK; Gifu Prefecture
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2003-04-15
Anticipated expiration: 2021-10-02
Also published as: JP3763766B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐久性に優れた、光触媒を用いたフィルター
を提供する。【解決手段】消臭フィルター１は、複数のビーズ２、
２と、それらビーズ２、２を両側から挟み込むようにし
て保持する第１および第２の保持層３、４とを備える。
ここで、ビーズ２は、シリカゲルからなる担持体に、光
触媒が担持されて構成されている。そして、第１および
第２の保持層３、４は、ガラス繊維からなる。このよう
に、第１および第２の保持層３、４が、紫外線に強いガ
ラス繊維からなっているため、その紫外線による保持層
３、４の劣化が抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光触媒を用いた
フィルターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光触媒を用いたフィルターとし
て、例えば、特開平１０−１７４８３１号に示される消
臭フィルターがあった。このフィルターにあっては、中
間層となるクッション性不織布の表裏両面側に、表皮層
となる不織布を接着接合した三層構造となっていた。そ
して、中間層のクッション性不織布の空隙部に、光触媒
や吸着材料からなる粒状物が保持されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
フィルターにおいては、表皮層となる不織布や中間層と
なるクッション性不織布の材質については開示されてお
らず、光触媒の触媒機能を発揮させる紫外線によって、
前記不織布やクッション性不織布が劣化し、このフィル
ターの耐久性を損ねる虞があった。さらには、粒状物を
保持する三層構造を維持するために、各層を接着接合し
なければならず、その接合作業が面倒であった。

【０００４】この発明は、上記した従来の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的とするところ
は、耐久性に優れた、光触媒を用いたフィルターを提供
することにある。

【０００５】また、他の目的は、簡単な構造で、粒状物
の保持状態を維持することができる、光触媒を用いたフ
ィルターを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光触媒を
用いたフィルターは、前記目的を達成するために、次の
構成からなる。すなわち、請求項１に記載の発明に係る
光触媒を用いたフィルターは、光触媒を有する複数の粒
状物と、それら粒状物を両側から挟み込むようにして保
持する第１および第２の保持層とを備える。そして、前
記第１および第２の保持層は、無機質繊維材または無機
質網材からなる。これにより、光触媒を有する粒状物
は、第１の保持層と第２の保持層に両側から挟み込まれ
るようにして保持される。そして、光触媒の触媒機能を
発揮させるところの紫外線が、保持層の無機質繊維材ま
たは無機質網材の隙間を通って、光触媒に達し、この紫
外線を浴びた光触媒が、臭気物質あるいは汚染物質等を
分解する。このとき、第１および第２の保持層は、紫外
線に強い無機質繊維材または無機質網材からなっている
ため、その紫外線による保持層の劣化が抑えられる。

【０００７】また、請求項２に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項１に記載のフィル
ターにおいて、前記粒状物は、担持体に、前記光触媒が
担持されていてもよい。

【０００８】また、請求項３に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項２に記載のフィル
ターにおいて、前記粒状物は、前記担持体に、前記光触
媒とともにリン酸カルシウムが担持されていてもよい。
これにより、このリン酸カルシウムによって、臭気物質
あるいは汚染物質等を吸着することができる。

【０００９】また、請求項４に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項２または３に記載
のフィルターにおいて、前記担持体は、シリカゲルから
なっていてもよい。これにより、シリカゲルからなる担
持体によって、臭気物質あるいは汚染物質等を吸着する
ことができる。しかも、シリカゲルが光を透過すること
から、そのシリカゲルに担持された光触媒の触媒機能を
余すことなく発揮させることが可能となる。

【００１０】また、請求項５に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項１ないし４のいず
れか１項に記載のフィルターにおいて、前記第１および
第２の保持層は、無機質繊維材からなり、その無機質繊
維材は、ガラス繊維または石英ウールからなっていても
よい。こうして、保持層の無機質繊維材が、ガラス繊維
または石英ウールからなることから、光触媒の触媒機能
を働かせるところの紫外線が、ガラス繊維または石英ウ
ールの隙間だけでなく、ガラス繊維自身または石英ウー
ル自身を透過して、粒状物に達する。

【００１１】また、請求項６に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項１ないし５のいず
れか１項に記載のフィルターにおいて、前記第１および
第２の保持層の周縁部を支えるようにして、それら第１
および第２の保持層を支持する、枠体を備えていてもよ
い。このように、この枠体によって、粒状物を保持する
第１および第２の保持層が支持されることで、粒状物の
保持状態が維持される。

【００１２】また、請求項７に記載の発明に係る光触媒
を用いたフィルターのように、請求項６に記載のフィル
ターにおいて、前記枠体は、前記第１および第２の保持
層の周縁部を支える枠体本体と、前記第１および第２の
保持層の中間部を支える補助枠とからなっていてもよ
い。こうして、枠体が、第１および第２の保持層の周縁
部を支える枠体本体の他に、これら保持層の中間部を支
える補助枠を備えることで、保持層に挟み込まれた粒状
物の移動が規制され、その粒状物の保持状態がより確実
に維持される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る光触媒を用
いたフィルターの実施の形態を図面に基づいて説明す
る。

【００１４】図１および図２は、本発明に係る光触媒を
用いたフィルターの一実施の形態を示す。図中符号１
は、光触媒を用いたフィルターとしての消臭フィルター
である。この消臭フィルター１は、複数の、粒状物とし
てのビーズ２、２と、それらビーズ２、２を両側から挟
み込むようにして保持する第１および第２の保持層３、
４とを備えている。

【００１５】ここで、ビーズ２は、酸化チタン等の光触
媒を有している。詳細には、ビーズ２は、例えばシリカ
ゲルからなる担持体に、光触媒が担持されて構成されて
いる。さらに、この実施の形態においては、ビーズ２
は、担持体に、光触媒とともにリン酸カルシウムが担持
されて構成されている。このビーズ２の製造にあたって
は、リン酸三カルシウムをリン酸に溶解し、この液を、
光触媒としての酸化チタンを担持したシリカゲルのビー
ズに均等に含浸させ、その後、水酸化ナトリウム溶液で
中和処理し、例えば１１０℃で乾燥する。

【００１６】第１および第２の保持層３、４は、無機質
繊維材からなる。詳細には、この無機質繊維材は、例え
ばガラス繊維からなっており、シート状に形成されてい
る。なお、これら第１の保持層３と第２の保持層４は、
別々のシートから形成されていてもよいが、一枚のシー
トを折り曲げるようにして形成されて、その折り曲げら
れた一方側が第１の保持層３となり、他方側が第２の保
持層４となっていてもよい。

【００１７】また、消臭フィルター１は、ビーズ２、２
および保持層３、４の他に、枠体５を備えている。この
枠体５は、第１および第２の保持層３、４の周縁部を支
えるようにして、それら第１および第２の保持層３、４
を支持するものである。詳細には、枠体５は、第１およ
び第２の保持層３、４の周縁部を支える枠体本体５ａ
と、それら保持層３、４の中間部を支える補助枠５ｂ、
５ｂとからなる。図示実施の形態においては、枠体本体
５ａは、矩形形状をしており、補助枠５ｂ、５ｂは、枠
体本体５ａの内側を仕切るようにして、その枠体本体５
ａにおける矩形形状の対向する長辺間に渡されている。
そして、これら枠体本体５ａおよび補助枠５ｂ、５ｂ
が、第１および第２の保持層３、４を、その第１の保持
層３側および第２の保持層４側から挟み込むことで、こ
れら保持層３、４を支持している。なお、図示しない
が、枠体５は、第１の保持層３側の第１枠部材と、第２
の保持層４側の第２枠部材とからなっており、これら第
１および第２枠部材が、保持層３、４を挟み込むように
組み付けられる。そして、第１枠部材と第２枠部材とは
着脱可能となっており、それら第１枠部材と第２枠部材
とを分離することで、保持層３、４とビーズ２、２と
の、いずれか一方あるいは両方を交換することができ
る。

【００１８】次に、以上の構成からなる光触媒を用いた
消臭フィルター１の作用効果について説明する。この消
臭フィルター１によると、光触媒の触媒機能を発揮させ
るところの紫外線が、第１および第２の保持層３、４の
無機質繊維材の隙間を通って、光触媒に達し、この紫外
線を浴びた光触媒が、アセトアルデヒド等の臭気物質あ
るいは汚染物質等を分解する。このとき、第１および第
２の保持層３、４は、紫外線に強い無機質繊維材からな
っているため、その紫外線による保持層３、４の劣化が
抑えられ、この消臭フィルター１は、耐久性に優れるこ
ととなる。

【００１９】また、ビーズ２は、担持体に、光触媒とと
もにリン酸カルシウムが担持されており、このリン酸カ
ルシウムによって、臭気物質あるいは汚染物質等を吸着
することができる。その上、担持体は、シリカゲルから
なっており、このシリカゲルからなる担持体によって
も、臭気物質あるいは汚染物質等を吸着することができ
る。しかも、シリカゲルが光を透過することから、その
シリカゲルに担持された光触媒の触媒機能を余すことな
く発揮させることが可能となっている。

【００２０】また、保持層３、４の無機質繊維材が、ガ
ラス繊維からなることから、光触媒の触媒機能を働かせ
るところの紫外線が、ガラス繊維の隙間だけでなく、ガ
ラス繊維自身を透過して、ビーズ２、２に達し、光触媒
の触媒機能を十分に発揮させることができる。

【００２１】また、この消臭フィルター１は、ビーズ
２、２を保持する第１および第２の保持層３、４が、枠
体５によって支持されることで、ビーズ２、２の保持状
態が維持される。このように、この消臭フィルター１に
おいては、ビーズ２、２を保持する保持層３、４と、こ
の保持層３、４を支持する枠体５という簡単な構造で、
ビーズ２、２の保持状態を維持することができる。そし
て、枠体５が、第１および第２の保持層３、４の周縁部
を支える枠体本体５ａの他に、これら保持層３、４の中
間部を支える補助枠５ｂ、５ｂを備えることで、保持層
３、４に挟み込まれたビーズ２、２の移動が規制され、
それらビーズ２、２の保持状態がより確実に維持され
る。

【００２２】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されるわけではなく、その他種々の変更が可能であ
る。例えば、第１および第２の保持層３、４における無
機質繊維材は、自身を光が透過するガラス繊維からなら
なくとも、同じく自身を光が透過する石英ウール等から
なっていてもよく、また、自身は光が透過しないロック
ウールや金属繊維等からなっていてもよい。さらに、保
持層３、４は、無機質繊維材からならなくとも、無機質
のネットや金網等の、無機質網材からなっていてもよ
い。

【００２３】また、担持体は、シリカゲルからならなく
とも、活性炭あるいはゼオライト等からなっていてもよ
い。また、光触媒は、酸化チタンでなくとも、酸化亜
鉛、硫化亜鉛、硫化カドミウム、炭化珪素、酸化タング
ステン等であってもよい。

【００２４】また、ビーズ２は、担持体に、光触媒とと
もにリン酸カルシウムが担持されているが、このリン酸
カルシウムは、なくともよい。さらに、ビーズ２は、担
持体に光触媒が担持されたものでなくとも、例えば、担
持体を持つことなく、光触媒とバインダーとが配合され
た粒状物であってもよい。

【００２５】また、上述の実施の形態においては、本発
明に係るフィルターを、空気の消臭を主目的とした消臭
フィルター１として記載しているが、このフィルター
は、例えば、空気や水の浄化を主目的とした浄化フィル
ター等であってもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上、詳述したところから明らかなよう
に、この発明に係る光触媒を用いたフィルターによれ
ば、次の効果がある。

【００２７】請求項１または２に記載された光触媒を用
いたフィルターによれば、光触媒を有する粒状物を保持
する第１および第２の保持層は、紫外線に強い無機質繊
維材または無機質網材からなっており、その紫外線によ
る保持層の劣化が抑えられるので、このフィルターは、
耐久性に優れる。

【００２８】また、請求項３に記載された光触媒を用い
たフィルターによれば、加えて、担持体に担持されたリ
ン酸カルシウムによって、臭気物質あるいは汚染物質等
を吸着することができる。

【００２９】また、請求項４に記載された光触媒を用い
たフィルターによれば、加えて、シリカゲルからなる担
持体によって、臭気物質あるいは汚染物質等を吸着する
ことができる。しかも、シリカゲルが光を透過すること
から、そのシリカゲルに担持された光触媒の触媒機能を
余すことなく発揮させることが可能となる。

【００３０】また、請求項５に記載された光触媒を用い
たフィルターによれば、加えて、光触媒の触媒機能を働
かせるところの紫外線が、保持層におけるガラス繊維ま
たは石英ウールの隙間だけでなく、ガラス繊維自身また
は石英ウール自身を透過して、粒状物に達するので、光
触媒の触媒機能を十分に発揮させることができる。

【００３１】また、請求項６に記載された光触媒を用い
たフィルターによれば、加えて、粒状物を保持する保持
層と、保持層を支持する枠体という簡単な構造で、粒状
物の保持状態を維持することができる。

【００３２】また、請求項７に記載された光触媒を用い
たフィルターによれば、加えて、枠体が、保持層の中間
部を支える補助枠を備えることで、粒状物の保持状態を
より確実に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光触媒を用いたフィルターの一
実施の形態の、斜視図である。

【図２】同じく、一部を破断した要部拡大斜視図であ
る。

【符号の説明】

１消臭フィルター（フィルター）２ビーズ
（粒状物）３第１の保持層４第２の保
持層５枠体５ａ枠体本
体５ｂ補助枠

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｄ 53/34 Ｂ０１Ｊ 35/02 Ｊ 53/38 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ 53/81 53/34 Ｂ 53/86 １１６ＪＢ０１Ｊ 35/02 Ｆターム(参考） 4C080 AA07 AA09 BB02 BB05 HH05 JJ03 JJ06 KK08 LL03 LL10 MM02 NN01 NN06 QQ11 4D002 AB02 AC10 BA04 DA05 DA18 DA46 DA70 4D019 AA01 AA03 BA01 BA04 BB03 BB10 BB18 BC07 CB01 4D048 AA22 BA02X BA06X BA06Y BA07X BA13X BA16Y BA27Y BA41Y BA44X BA45Y BA46Y BB01 BB18 CA02 EA01 4G069 AA03 AA11 BA02A BA02B BA04A BA04B BA07A BA08A BA14A BA14B BA38 BA48A BB04A BB09A BB14A BB14B BB15A BC09A BC09B BC35A BC36A BC60A BD05A CA17 EA09 EA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光触媒を有する複数の粒状物と、それら
粒状物を両側から挟み込むようにして保持する第１およ
び第２の保持層とを備え、前記第１および第２の保持層は、無機質繊維材または無
機質網材からなることを特徴とする、光触媒を用いたフ
ィルター。
【請求項２】請求項１に記載のフィルターにおいて、前記粒状物は、担持体に、前記光触媒が担持されてなる
ことを特徴とする、光触媒を用いたフィルター。
【請求項３】請求項２に記載のフィルターにおいて、前記粒状物は、前記担持体に、前記光触媒とともにリン
酸カルシウムが担持されてなることを特徴とする、光触
媒を用いたフィルター。
【請求項４】請求項２または３に記載のフィルターに
おいて、前記担持体は、シリカゲルからなっていることを特徴と
する、光触媒を用いたフィルター。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか１項に記載
のフィルターにおいて、前記第１および第２の保持層は、無機質繊維材からな
り、その無機質繊維材は、ガラス繊維または石英ウール
からなっていることを特徴とする、光触媒を用いたフィ
ルター。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項に記載
のフィルターにおいて、前記第１および第２の保持層の周縁部を支えるようにし
て、それら第１および第２の保持層を支持する、枠体を
備えることを特徴とする、光触媒を用いたフィルター。
【請求項７】請求項６に記載のフィルターにおいて、前記枠体は、前記第１および第２の保持層の周縁部を支
える枠体本体と、前記第１および第２の保持層の中間部
を支える補助枠とからなることを特徴とする、光触媒を
用いたフィルター。