JP2005312768A - 紫外線ランプユニットと、それを備えた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 人体に有益な波長３００ｎｍ前後の所謂ドルノ線と称される紫外線を外部に放出することのできる空気清浄機を提供することを目的とする。
【解決手段】 吸込口と吹出口とを備えた本体の前記吹出口の近傍に設けられた紫外線ランプユニット８に、紫外線ランプ１０と、紫外線の外部への漏洩を防止する上部側紫外線遮光部材１２と下部側紫外線遮光部材１１を設けるとともに、フィルター１３を前面側に設け、前記上部側紫外線遮光部材１２と下部側紫外線遮光部材１１により有害な波長の紫外線の漏洩を防止しつつ同紫外線ランプユニット８内を通過する空気の殺菌処理及び脱臭処理を行うとともに、有益な波長の紫外線をフィルター１３により透過させ本体の周囲に放出させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、紫外線ランプユニットと、それを備えた空気調和装置に関わり、より詳細には、人体に有益とされる特定波長の紫外線を外部に放射する構成に関する。

空気調和装置に属する従来の空気清浄機は、例えば図３で示すように、筐体３０の前面両側に吸込口３１を備え、上面後部に吹出口３２を備えており、前記吸込口３１と前記吹出口３２とを結ぶ空気流路には、順次、フィルターユニット３３と、紫外線ランプユニット３４と、ファンモータ３６により駆動される送風ファン３５とを設けている。

前記紫外線ランプユニット３４は前面に流入口を、後面に流出口を形成した、板金からなる方形状のホルダと、同ホルダ内の略中央に縦長状に支持された紫外線ランプ３４ａとからなり、前記流入口から前記流出口に向けて通過する空気流に対し紫外線を照射し、含有される殺菌効果の高い波長２５４ｎｍの紫外線により浮遊する細菌あるいは雑菌の殺菌処理を行うようになっている。前記吸込口３１から吸込まれた室内の空気は、前記フィルターユニット３３を構成する集塵フィルターと脱臭フィルターとにより塵埃と臭気成分を除去された後、前記紫外線ランプユニット３４により殺菌処理され、前記送風ファン３５により前記吹出口３２から室内に再び送出されるようになっている。又、前記紫外線ランプ３４ａから放射される紫外線は人体への影響を防止するため、前記筐体３０から外部に漏洩しないよう遮蔽されるようになっている（例えば特許文献１参照）。

しかしながら、波長３００ｎｍ前後の紫外線は、人体にとりビタミンを生成するうえで有益な波長の紫外線であり、特にビタミンＤを生成する過程では有効な作用をすることが知られており所謂健康線あるいはドルノ線と呼称されている。紫外線ランプユニットを備えた空気清浄機あるいは空気調和機においては、紫外線の外部への漏洩を遮蔽する構造となっているため、この３００ｎｍ前後のドルノ線と呼ばれる紫外線を有効に利用することができなかった。

特開平１１−６３５９２号 "用語解説 紫外線"、［online] 、平成15年2 月12日、横浜市環境保全局環境監視 センタ [平成16年4 月15日検索] 、インターネット<URL:http://www.city.yokoha ma.jp/me/cplan/epb/kannshi/worda/uv.htm>

本発明は、上記問題点に鑑み、有害な波長の紫外線の外部への漏洩を防止しつつ、健康線あるいはドルノ線と呼称される波長３００ｎｍ前後の紫外線を筐体外に放出できるようにして、紫外線を有効利用することのできる空気調和装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、通過する空気に対し殺菌処理を行う一方、外部に健康線又はドルノ線を放射する紫外線ランプユニットを構成してなる。又、流入口と流出口とを夫々形成したケースと、同ケース内に配設され、紫外線を照射して殺菌処理を行う紫外線ランプと、前記流入口及び前記流出口に夫々装着された紫外線遮光部材と、前記ケースの一側に装着され、前記紫外線ランプから照射された紫外線に含まれる健康線又はドルノ線を透過させるフィルターとから紫外線ランプユニットを構成してなる。又、これら紫外線ランプユニットを備えた空気調和装置を構成してなる。

本発明によると、吹出口の近傍に設けられた紫外線ランプユニットに、紫外線ランプと、紫外線の外部への漏洩を防止する上部側及び下部側紫外線遮光部材を設けるとともに、フィルターを前面側に設けることにより、有害な波長の紫外線の漏洩を防止しつつ同紫外線ランプユニット内を通過する空気の殺菌処理及び脱臭処理を行うとともに、有益な波長の紫外線を前記フィルターにより透過させ周囲に放出させる環境性の向上した空気調和装置とすることができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１は空気調和装置に属する、本発明による空気清浄機の第一実施例の断面図であり、図２（Ａ）はこれに備えられた紫外線ランプユニットの断面図であり、図２（Ｂ）は同紫外線ランプユニットの要部斜視図である。又、図３（Ａ）は第二実施例の外観斜視図であり、図３（Ｂ）はその断面図である。

本発明による空気清浄機の第一実施例は、は、図１の断面図で示すように、後面が開放されたフロントパネル１と、前面が開放されたリアパネル２とで本体を構成し、同本体の前面に上下に形成された多数の桟により吸込口３を設け、上面後部に複数の桟により吹出口４を設けている。前記吸込口３の裏面には、集塵フィルターと脱臭フィルターとを前後に積層したフィルター５が設けられ、その後方には、仕切板により支持されたファンモータ７と、同ファンモータ７に駆動される送風ファン６とが設けられている。又、本体の上部には、前記吹出口４に臨むように紫外線ランプユニット８が設けられており、前記フロントパネル１の上部には、同紫外線ランプユニット８から放出されたドルノ線を本体の前面側に放射するドルノ線放射窓１ａが形成されている。

前記吸込口３から吸込まれた室内の空気は、前記フィルター５を構成する集塵フィルターによりまず塵埃を除去されるとともに、脱臭フィルターにより種々の臭気成分を除去される。続いて前記送風ファン６により前記紫外線ランプユニット８に送出され、これを通過することにより含有する細菌あるいは雑菌を殺菌処理されて前記吹出口４から室内に再び送出されるようになっている。

前記紫外線ランプユニット８は、図２（Ａ）の断面図で示すように、下面後部に矩形状の流入口９ａを、上面後部に矩形状の流出口９ｂを穿設した箱型状のケース９と、同ケース９の前面側に、水平状に架設された紫外線ランプ１０と、前記流出口９ａに装着された下部側紫外線遮光部材１１と、前記流出口９ｂに装着された上部側紫外線遮光部材１２と、前記ケース９の前面に装着されたフィルター１３とからなっている。

前記紫外線ランプ１０は、殺菌効果として最も有効な波長約２５４ｎｍ（ナノメートル）の紫外線と、脱臭効果を有する波長１８５ｎｍの紫外線を周囲に照射するようになっており、前記下部側紫外線遮光部材１１を通過して紫外線ランプユニット８内に流入してきた空気は、含有する細菌あるいは雑菌を前記紫外線ランプ１０から照射された波長２５４ｎｍの紫外線により殺菌処理されるとともに、前記脱臭フィルターでは除去しきれなかった臭気成分を波長１８５ｎｍの紫外線により分解処理され、清浄化された空気となって前記上部側紫外線遮光部材１２を介して前記吹出口４から外部に送出されるようになっている。

前記下部側紫外線遮光部材１１及び上部側紫外線遮光部材１２は、図２（Ｂ）の斜視図で示すように、約１０〜３０μｍ程度の薄肉のアルミ箔からなり上下面が開放された正六角筒状のセル１１ａ及び１２ａを平方インチ当たり５００〜１０００個程度、連続的に接合させており、所謂ハニカム状に形成されている。同セル１１ａ及び１２ａの厚みは約１０ｍｍ程度であり、その内壁面には紫外線を吸収するフッソ系樹脂材からなる黒色塗料の紫外線吸収部材が塗布されている。又同セル１１ａ及び１２ａが細径の正六角筒状に形成されていることにより、その長手方向の中心軸から約１０度以上の斜めの角度で入射してきた紫外線は、図２（Ａ）の矢印で示すように、反射されて紫外線ランプユニット８外への漏洩を防止され、且つ前記セル１１ａ及び１２ａ内に侵入した紫外線は、セル内部で反射を繰り返すことにより前記紫外線吸収部材に次第に吸収され、減衰して外部への漏洩を防止されるようになっている。尚、紫外線吸収部材は、フッソ系樹脂材の黒色塗料に代替して黒色金属酸化物か、あるいは金属塩を用いた電解物を塗布してもよい。

前記ケース９の前面には、矩形状の孔が穿設され、同孔には上記したように平板状のフィルター１３が装着されている。同フィルター１３は、ホウケイ酸ガラス材等からなる硬質ガラス材から形成され、波長３００ｎｍ前後の紫外線は透過させるが、それ以外の波長の紫外線は遮断するようになっている。波長３００ｎｍ前後の紫外線は、従来例でも説明したように、人体にとり骨の生成に必要なビタミンＤの生成を助長する効用があり、健康線あるいはドルノ線と呼称されている。前記紫外線ランプ１０からその周囲に放射された紫外線は、前記フィルター１３を通過する際、波長３００ｎｍ前後以外の有害な紫外線は遮断される一方、ドルノ線と呼称される紫外線は透過し、続いて前記フロントパネル１の上部に形成された前記ドルノ線放射窓１ａから周囲に放出されるようになっている。

上記したように、前記紫外線ランプユニット８にフィルター１３を設けることにより、有害な波長の紫外線の漏洩を防止しつつ同紫外線ランプユニット８内を通過する空気の殺菌処理を行うとともに、有益な波長の紫外線のみを前記フィルター１３により透過させ周囲に放出させることにより、環境性の向上した空気清浄機とすることができる。

次に、第二実施例について説明する。第二実施例は、図３（Ａ）で示すように、円柱状の本体前面に吸込口１５を設け、上面後部に偏向板を備えた吹出口１６を設けるとともに、前記吸込口１５の中央部にドルノ線放射窓１７を設けている。本体の内部は図３（Ｂ）に示すように、仕切板により前後に区画され、区画された後部にファンモータ１９ａに駆動される送風ファン１９を設け、区画された前部に、前記吸込口１５側から順次、紫外線ランプユニット２０と、集塵フィルター１８ａ及び脱臭フィルター１８ｂとからなるフィルターユニットを設けている。

前記紫外線ランプユニット２０は、前面に上部流入口２１ａと下部流入口２１ｂとを形成し、後面中央部に流出口２１ｃを形成したケース２１と、同ケース２１の中央部に縦長状に配設された紫外線ランプ２２と、前記上部流入口２１ａと下部流入口２１ｂとに装着されたハニカム状の紫外線遮光部材２３ａ及び２３ｂと、前記ケース２１の前面中央部に装着されたフィルター２４とからなり、同フィルター２４は前記紫外線ランプ２２から照射された紫外線の含まれる波長３００ｎｍ前後のドルノ線のみを透過させるようになっている。

前記吸込口１５から吸込まれた空気は、前記紫外線ランプユニット２０内を通過する間に、殺菌効果を有する波長の紫外線により殺菌処理され、続いて前記フィルターユニットを通過することにより除塵と脱臭が行われる。これらにより清浄化された空気は前記送風ファン１９により前記吹出口１６から再び室内に送出されるようになっている。

又、前記脱臭フィルター１８ｂは光触媒フィルターであり、これの前方に設けられた前記紫外線ランプ２２から紫外線が照射されると酸化反応が励起され、同脱臭フィルター１８ｂに付着した臭気成分が分解されるようになっている。また、前記紫外線ランプ２２から照射された紫外線に含有される波長３００ｎｍ前後のドルノ線は前記フィルター２４を通り前記ドルノ線照射窓１７から本体外に放射されるようになっている。

本発明による空気清浄機の第一実施例を示す断面図である。 （Ａ）は紫外線ランプユニットを示す断面図である。 （Ｂ）は同紫外線ランプユニットの要部斜視図である。 （Ａ）は本発明による空気清浄機の第二実施例を示す外観斜視図である。 （Ｂ）は同第二実施例を示す断面図である。 従来例による空気清浄機の一例を示す断面図である。

符号の説明

１ フロントパネル
１ａ ドルノ線放射窓
２ リアパネル
３ 吸込口
４ 吹出口
５ フィルター
６ 送風ファン
７ ファンモータ
８ 紫外線ランプユニット
９ ケース
９ａ 流入口
９ｂ 流出口
１０ 紫外線ランプ
１１ 下部側紫外線遮光部材
１１ａ セル
１２ 上部側紫外線遮光部材
１２ａ セル
１３ フィルター
１５ 吸込口
１６ 吹出口
１７ ドルノ線放射窓
１８ａ 集塵フィルター
１８ｂ 脱臭フィルター
１９ 送風ファン
１９ａ ファンモータ
２０ 紫外線ランプユニット
２１ａ 上部流入口
２１ｂ 下部流入口
２１ｃ 流出口
２２ 紫外線ランプ
２３ａ，２３ｂ 紫外線遮光部材
２４ フィルター

Claims (3)

1. 通過する空気に対し殺菌処理を行う一方、外部に健康線又はドルノ線を放射してなることを特徴とする紫外線ランプユニット。
2. 流入口と流出口とを夫々形成したケースと、同ケース内に配設され、紫外線を照射して殺菌処理を行う紫外線ランプと、前記流入口及び前記流出口に夫々装着された紫外線遮光部材と、前記ケースの一側に装着され、前記紫外線ランプから照射された紫外線に含まれる健康線又はドルノ線を透過させるフィルターとからなることを特徴とする紫外線ランプユニット。
3. 請求項１又は請求項２に記載の紫外線ランプユニットを備えたことを特徴とする空気調和装置。

Images