JP2009181914A - Surface light emitter of ultraviolet rays, photocatalystic device, and air purification method - Google Patents

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Tadashi Hattori
服部  正
Kenji Yamashita
健治 山下
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface light emitter of ultraviolet rays that miniaturizes and has a wide range of irradiation and is excellent in energy-saving. <P>SOLUTION: The surface light emitter 22 of ultraviolet rays includes a light guide plate 32, a reflector 33, and a LED unit 31. The light guide plate 32 includes an incident section 50 for making ultraviolet rays incident, and an emitting surface 51 for emitting the ultraviolet rays incident from the incident section 50 by internally transmitting the ultraviolet rays. The reflector 33 reflects the ultraviolet rays emitted except the emitting surface 51 of the light guide plate 32. The LED unit 31 is arranged on an end of the light guide plate 32. The light guide plate 32 is arranged on the surface opposite to the emitting surface 51 so as to scatter a plurality of truncated cone-shaped recessed reflection section 41. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、主要には、導光板を用いた紫外線の面発光体に関するものである。   The present invention mainly relates to an ultraviolet surface emitter using a light guide plate.

従来から、光触媒に紫外線を照射して空気中の有害物質を除去する空気清浄方法が知られている。この光触媒を用いた空気清浄方法は、光触媒に紫外線を照射するだけの簡易な構成で実現できることから、病院の手術室の床や壁を光触媒である酸化チタンでコーティングしたり、光触媒を担持させたフィルタに空気を循環させることによって果物や野菜の鮮度を保つ輸送分野に応用されたりする等、様々な分野で使用されている。   Conventionally, an air cleaning method for removing harmful substances in the air by irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays is known. This air purification method using a photocatalyst can be realized with a simple configuration by simply irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays. Therefore, a filter or a photocatalyst-supported filter is coated on the floor or wall of a hospital operating room with photocatalyst It is used in various fields, such as being applied to the field of transport that maintains the freshness of fruits and vegetables by circulating air.

上述の空気清浄方法は光触媒に紫外線が照射されることにより、活性酸素種が有機物を分解する構成である。しかし、光触媒を励起させるためには一定の要件を満たした波長の紫外線を光触媒に照射しなければならない。その要件とは即ち、E=hv(E:エネルギーeV,h:プランク定数,v:光の振動数)の式を満たすことである。例えば光触媒によく用いられる酸化チタン光触媒においてはE=3.2eVであり、酸化チタン光触媒を活性化できる光の波長は、v=1/λ(λ:光の波長)の式によれば380nm以下ということになる。そのため、光触媒を用いる空気清浄方法では、所定の波長の紫外線を照射できる紫外線発光装置を用いることが多い。この紫外線発光装置として、ブラックライトや紫外線蛍光管等の放電管式紫外線発光体を採用したものや、紫外線発光ダイオード等に代表される半導体式紫外線発光体を採用したもの等が知られている。   The air cleaning method described above has a configuration in which active oxygen species decompose organic substances when the photocatalyst is irradiated with ultraviolet rays. However, in order to excite the photocatalyst, it is necessary to irradiate the photocatalyst with ultraviolet rays having a wavelength satisfying certain requirements. That requirement is to satisfy the equation of E = hv (E: energy eV, h: Planck constant, v: frequency of light). For example, in a titanium oxide photocatalyst often used as a photocatalyst, E = 3.2 eV, and the wavelength of light that can activate the titanium oxide photocatalyst is 380 nm or less according to the equation of v = 1 / λ (λ: wavelength of light). It turns out that. Therefore, in the air cleaning method using a photocatalyst, an ultraviolet light emitting device that can irradiate ultraviolet rays having a predetermined wavelength is often used. As this ultraviolet light emitting device, a device using a discharge tube type ultraviolet light emitter such as a black light or an ultraviolet fluorescent tube, a device adopting a semiconductor type ultraviolet light emitter represented by an ultraviolet light emitting diode or the like are known.

光触媒を用いる空気清浄方法において紫外線発光ダイオードを用いたものは、例えば特許文献1に開示されている。この特許文献1は、光触媒を備えるハニカム型のフィルタを用いて脱臭を行う脱臭装置において、前記光触媒を励起させる紫外線の光源としての紫外線発光ダイオードを用いると共に、前記紫外線発光ダイオードからの前記紫外線が前記フィルタの片側から半分ぐらいまで照射されるように紫外線発光ダイオードの照射角度を設定すると共に、この片側に前記光触媒を配し、残りの側に酸化触媒を配する。
特開2006−017358号公報
A method using an ultraviolet light emitting diode in an air cleaning method using a photocatalyst is disclosed in Patent Document 1, for example. This Patent Document 1 uses an ultraviolet light emitting diode as an ultraviolet light source for exciting the photocatalyst in a deodorizing apparatus that performs deodorization using a honeycomb type filter provided with a photocatalyst, and the ultraviolet light from the ultraviolet light emitting diode is The irradiation angle of the ultraviolet light-emitting diode is set so as to irradiate about half from one side of the filter, the photocatalyst is arranged on this one side, and the oxidation catalyst is arranged on the remaining side.
JP 2006-017358 A

放電管式紫外線発光体は線光源であるため、板状に形成される光触媒に紫外線を照射するためには照射範囲を広くする必要がある。そのため、光源と光触媒の距離を離すことによって紫外線を拡散させて照射範囲を広くする方法や、放電管式紫外線発光体を複数並列して配置することによって照射範囲を広くする方法等が採られる。しかし前者の方法は、放電管式紫外線発光体から照射される紫外線の光量は概ね距離の2乗に比例して減衰するため、光触媒の位置によっては十分な紫外線の照射がされない部分が生じることになる。一方、後者の放電管式紫外線発光体を並列して配置する方法においても、並列する放電管式紫外線発光体の間に隙間が生じてしまうため、板状の光触媒との距離は必ずしも一定にならない。また、ブラックライト等の放電管式紫外線発光体は発熱性が高いため、光源と光触媒との距離が近過ぎる場合、光触媒を担持するフィルタ等が熱によって変形するおそれがある。   Since the discharge tube type ultraviolet light emitter is a linear light source, it is necessary to widen the irradiation range in order to irradiate the photocatalyst formed in a plate shape with ultraviolet light. Therefore, a method of widening the irradiation range by diffusing ultraviolet rays by separating the light source and the photocatalyst, a method of widening the irradiation range by arranging a plurality of discharge tube type ultraviolet light emitters in parallel, and the like are employed. However, in the former method, since the amount of ultraviolet light emitted from the discharge tube type ultraviolet light emitter is attenuated in proportion to the square of the distance, a portion that is not sufficiently irradiated with ultraviolet light is generated depending on the position of the photocatalyst. Become. On the other hand, in the latter method in which the discharge tube type ultraviolet light emitters are arranged in parallel, a gap is generated between the discharge tube type ultraviolet light emitters arranged in parallel, so the distance from the plate-like photocatalyst is not necessarily constant. . Further, since a discharge tube type ultraviolet light emitter such as a black light has high exothermic property, when the distance between the light source and the photocatalyst is too close, there is a possibility that the filter or the like carrying the photocatalyst is deformed by heat.

この点、紫外線発光ダイオードは低発熱を実現でき、耐用寿命もブラックライト等の放電管式紫外線発光体に比べて長く、紫外線発光体として扱いやすい。また、省エネルギーの観点からも紫外線発光ダイオードはブラックライト等に比べて優れている。しかし、紫外線発光ダイオードの光は指向性を有する点光源であるため、照射すべき範囲が広い場合には複数の紫外線発光ダイオードを並べて使用する必要がある。紫外線発光ダイオードを並べる方式としては、例えば平面上に縦横に集合配列させる方式が知られている。しかし、このような集合配列方式は、装置の小型化が難しいことに加え、紫外線を照射する面積が大きくなるに従って必要な紫外線発光ダイオードの数が著しく多くなってしまう。また、特許文献1においても、板状の光触媒の全面に対して紫外線を均一に照射するという観点から改善の余地があった。   In this respect, the ultraviolet light emitting diode can realize low heat generation, has a long service life compared to a discharge tube type ultraviolet light emitter such as a black light, and is easy to handle as an ultraviolet light emitter. Also, from the viewpoint of energy saving, ultraviolet light emitting diodes are superior to black light and the like. However, since the light from the ultraviolet light emitting diode is a directional point light source, it is necessary to use a plurality of ultraviolet light emitting diodes side by side when the range to be irradiated is wide. As a system for arranging the ultraviolet light emitting diodes, for example, a system in which the ultraviolet light emitting diodes are collectively arranged vertically and horizontally on a plane is known. However, in such a collective array system, it is difficult to reduce the size of the apparatus, and the number of ultraviolet light-emitting diodes required increases significantly as the area irradiated with ultraviolet rays increases. Also in Patent Document 1, there is room for improvement from the viewpoint of uniformly irradiating the entire surface of the plate-like photocatalyst with ultraviolet rays.

本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、省スペース性及び省エネルギー性に優れた紫外線の面発光体を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the above situation, The objective is to provide the surface-emitting body of the ultraviolet-ray excellent in space saving property and energy saving property.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.

本発明の第1の観点によれば、以下のように構成される紫外線の面発光体が提供される。即ち、紫外線の面発光体は、導光板と、反射体と、紫外線発光ダイオードと、を備える。前記導光板は、紫外線を入射させる入射部と、この入射部から入射された紫外線を内部で伝播させて出射させる出射面と、を備える。前記反射体は、前記導光板の前記出射面以外から出射する紫外線を反射する。前記紫外線発光ダイオードは、前記導光板の端部に配置される。   According to the first aspect of the present invention, there is provided an ultraviolet surface emitter configured as follows. That is, the ultraviolet surface emitter includes a light guide plate, a reflector, and an ultraviolet light emitting diode. The light guide plate includes an incident part for allowing ultraviolet rays to enter, and an exit surface for causing the ultraviolet rays incident from the incident part to propagate and emit. The reflector reflects ultraviolet rays emitted from other than the exit surface of the light guide plate. The ultraviolet light emitting diode is disposed at an end of the light guide plate.

これにより、紫外線発光ダイオードの指向性の強い紫外線を、導光板の内部で拡散させ、出射面を介して紫外線を広範囲に照射できる。従って、使用する発光ダイオードの数を少なくすることができ、製造コスト及び消費電力を削減できる。また、紫外線発光ダイオードが導光板の端部に配置されるので、装置を特に導光板の厚み方向に小型化できる。更に、紫外線発光ダイオードを光源として用いるので、長寿命化と低発熱性に貢献できるとともに、紫外線発光ダイオードは水銀フリーで製造できることから環境への負荷を抑えることができる。   Thereby, the highly directional ultraviolet light of the ultraviolet light emitting diode can be diffused inside the light guide plate, and the ultraviolet light can be irradiated over a wide range through the emission surface. Therefore, the number of light emitting diodes to be used can be reduced, and manufacturing cost and power consumption can be reduced. Further, since the ultraviolet light emitting diode is disposed at the end of the light guide plate, the apparatus can be miniaturized particularly in the thickness direction of the light guide plate. Further, since the ultraviolet light emitting diode is used as a light source, it can contribute to a long life and low heat generation, and the ultraviolet light emitting diode can be manufactured free of mercury, so that the burden on the environment can be suppressed.

前記の紫外線の面発光体においては、前記導光板において、前記出射面及び前記出射面の反対側の面の少なくとも何れか一方に、凸状又は凹状に形成された微細形状の反射部が複数個点在するように配置されることが好ましい。   In the ultraviolet light emitter, the light guide plate includes a plurality of finely shaped reflecting portions formed in a convex shape or a concave shape on at least one of the light exit surface and the surface opposite to the light exit surface. It is preferable to be arranged so as to be scattered.

これにより、導光板内で紫外線を凸状反射部又は凹状反射部に衝突させることで、反射又は屈折により出射面側へ良好に導くことができる。   Thereby, it can guide | invade favorably to an output surface side by reflection or refraction by making an ultraviolet-ray collide with a convex-shaped reflection part or a concave-shaped reflection part within a light-guide plate.

前記の紫外線の面発光体においては、前記反射部の形状は、円錐形状、円錐台形状、角錐形状、又は角錐台形状であることが好ましい。   In the ultraviolet surface emitter, the shape of the reflecting portion is preferably a cone shape, a truncated cone shape, a pyramid shape, or a truncated pyramid shape.

これにより、導光板に入射した紫外線が凸状反射部又は凹状反射部の傾いた側面に衝突し、反射又は屈折することによって出射面側へと前記紫外線が導かれることになる。従って出射面から十分な紫外線を照射することができる。   Thereby, the ultraviolet rays incident on the light guide plate collide with the inclined side surface of the convex reflection portion or the concave reflection portion, and are reflected or refracted, whereby the ultraviolet rays are guided to the emission surface side. Therefore, it is possible to irradiate with sufficient ultraviolet rays from the emission surface.

前記の紫外線の面発光体においては、前記反射部は、前記入射部から離れるに従って密度が徐々に増大するように配置されていることが好ましい。   In the ultraviolet surface emitter, it is preferable that the reflecting portion is arranged so that the density gradually increases as the distance from the incident portion increases.

これにより、入射部からの距離にかかわらず、出射面から紫外線を均一に照射することができる。   Thereby, it is possible to uniformly irradiate ultraviolet rays from the exit surface regardless of the distance from the incident portion.

前記の紫外線の面発光体においては、前記反射体は、前記導光板の前記出射面の反対側の面に対向して配置される背面反射体と、前記導光板において前記紫外線発光ダイオードが配置される端面以外の端面に対向して配置される端面反射体と、前記紫外線発光ダイオードが配置される端面に、紫外線の照射を妨げないように配置される照射部反射体と、のうち少なくとも何れか1つを含むことが好ましい。   In the ultraviolet surface light emitter, the reflector includes a back reflector disposed to face a surface of the light guide plate opposite to the light exit surface, and the ultraviolet light emitting diode is disposed on the light guide plate. At least one of an end surface reflector disposed to face an end surface other than the end surface, and an irradiator reflector disposed on the end surface where the ultraviolet light emitting diode is disposed so as not to interfere with ultraviolet irradiation. Preferably one is included.

これにより、紫外線が導光板の出射面と反対側の面(背面)及び端面から漏れることを反射体によって効果的に防止することができる。従って、紫外線発光ダイオードの紫外線を出射面から無駄なく照射することができる。   Thereby, it can prevent effectively that a ultraviolet ray leaks from the surface (back surface) and end surface on the opposite side to the output surface of a light-guide plate by a reflector. Therefore, it is possible to irradiate the ultraviolet rays of the ultraviolet light-emitting diode without waste from the emission surface.

前記の紫外線の面発光体においては、前記反射体はアルミニウムを含む材料で構成されることが好ましい。   In the ultraviolet surface emitter, the reflector is preferably made of a material containing aluminum.

これにより、導光板の出射面以外から漏れ出ようとする光を、紫外線の反射率が高いアルミニウムを含む反射体によって、導光板の内部へ効率的に反射させることができる。従って、紫外線発光ダイオードの紫外線を有効に利用でき、強い照射強度を実現できる。   Thereby, the light which leaks from other than the output surface of a light-guide plate can be efficiently reflected in the inside of a light-guide plate with the reflector containing aluminum with a high ultraviolet reflectance. Therefore, the ultraviolet rays of the ultraviolet light-emitting diode can be used effectively, and a strong irradiation intensity can be realized.

本発明の第2の観点によれば、前記紫外線の面発光体を備える光触媒装置が提供される。   According to the 2nd viewpoint of this invention, a photocatalyst apparatus provided with the said surface emitting body of an ultraviolet-ray is provided.

これにより、面発光体から光触媒に対して紫外線を均一に照射でき、触媒反応を効果的に進行させることができる。また、面発光体の軽量化及び小型化が実現されているので、光触媒装置の小型化を実現でき、スペースの小さい場所に配置することができる。これによって様々な状況で手軽に活用できる光触媒装置を実現できる。   Thereby, an ultraviolet-ray can be uniformly irradiated with respect to a photocatalyst from a surface light-emitting body, and a catalytic reaction can be advanced effectively. In addition, since the surface light emitter is reduced in weight and size, the photocatalytic device can be reduced in size and can be disposed in a small space. As a result, a photocatalytic device that can be easily used in various situations can be realized.

前記の光触媒装置においては、光触媒が酸化チタンを含むことが好ましい。   In the said photocatalyst apparatus, it is preferable that a photocatalyst contains a titanium oxide.

これにより、酸化力の強い酸化チタンを光触媒として用いることで一層効果的に空気を清浄化させることができる。   Thereby, air can be more effectively cleaned by using titanium oxide having a strong oxidizing power as a photocatalyst.

前記の光触媒装置においては、活性炭によって光触媒を担持することが好ましい。   In the photocatalyst device, the photocatalyst is preferably supported by activated carbon.

これにより、吸着性の高い活性炭に担持される光触媒に面発光体から紫外線を照射するので、例えば臭いの原因等となる有機物質に対して活性炭による優れた吸着力と光触媒による優れた分解能力を同時に発揮できる。   As a result, the photocatalyst supported on the highly active activated carbon is irradiated with ultraviolet rays from the surface illuminant, so that it has excellent adsorption power by activated carbon and excellent decomposition ability by the photocatalyst for organic substances that cause odors, for example. It can be demonstrated at the same time.

本発明の第3の観点によれば、以下のような光触媒の空気清浄方法が提供される。即ち、第1ステップでは、紫外線発光ダイオードから導光板の入射部に紫外線を照射する。第2ステップでは、前記入射部を介して前記導光板の内部に入射した前記紫外線を、前記導光板に備えられる微細形状の凸状反射部又は凹状反射部で反射又は屈折させ、更に出射面から出射させる。第3ステップでは、前記出射面から出射した紫外線が光触媒に照射されることによって有機物質を分解する。   According to the third aspect of the present invention, the following photocatalyst air cleaning method is provided. That is, in the first step, the ultraviolet light is irradiated from the ultraviolet light emitting diode to the incident portion of the light guide plate. In the second step, the ultraviolet light incident on the inside of the light guide plate through the incident portion is reflected or refracted by a fine convex reflection portion or concave reflection portion provided in the light guide plate, and further from the emission surface. Let it emit. In the third step, the organic substance is decomposed by irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays emitted from the emission surface.

これにより、低消費電力の紫外線発光ダイオードの紫外線を、導光板を用いて光触媒に均一に照射できる。従って、低コストで効果の高い空気清浄方法を提供することができる。   Thus, the photocatalyst can be uniformly irradiated with the ultraviolet light of the low power consumption ultraviolet light emitting diode using the light guide plate. Therefore, it is possible to provide a highly effective air cleaning method at low cost.

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の一実施形態に係る光触媒空気清浄装置の概略的な構成を示した正面図である。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a photocatalytic air cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

図1に示す本実施形態の空気清浄装置10は光触媒装置11を備え、光触媒を用いた空気清浄方法によって空気を清浄化するように構成されている。この空気清浄装置10は、光触媒装置11と、吸引ファン12と、電源ユニット13と、ケーシング14と、を備える。電源ユニット13はケーシング14の適宜の位置に配置されており、光触媒装置11及び吸引ファン12に電力を供給可能に構成されている。前記ケーシング14には図略の吸気口及び排気口が形成されており、吸気口には前記吸引ファン12が配置されている。   An air cleaning device 10 according to this embodiment shown in FIG. 1 includes a photocatalyst device 11 and is configured to clean air by an air cleaning method using a photocatalyst. The air cleaning device 10 includes a photocatalyst device 11, a suction fan 12, a power supply unit 13, and a casing 14. The power supply unit 13 is disposed at an appropriate position of the casing 14 and is configured to be able to supply power to the photocatalytic device 11 and the suction fan 12. The casing 14 is formed with an intake port and an exhaust port (not shown), and the suction fan 12 is disposed at the intake port.

この空気清浄装置10は、光触媒装置11をケーシング14内に4個備える。この構成で、空気が吸引ファン12によって前記吸気口から吸引され、ケーシング14内に導かれると、当該空気中の有害物質がそれぞれの光触媒装置11によって分解され、これにより空気が清浄化される。清浄化後の空気は、前記排気口から排出される。   The air cleaning device 10 includes four photocatalytic devices 11 in a casing 14. With this configuration, when air is sucked from the intake port by the suction fan 12 and guided into the casing 14, harmful substances in the air are decomposed by the respective photocatalyst devices 11, thereby cleaning the air. The cleaned air is discharged from the exhaust port.

次に光触媒装置11について説明する。この光触媒装置11は、紫外線が照射されることによって励起される光触媒を担持した光触媒フィルタ21と、この光触媒フィルタ21に紫外線を照射するための光源としての紫外線面発光体22と、を備える。   Next, the photocatalytic device 11 will be described. The photocatalytic device 11 includes a photocatalytic filter 21 that carries a photocatalyst that is excited by being irradiated with ultraviolet rays, and an ultraviolet surface emitter 22 as a light source for irradiating the photocatalytic filter 21 with ultraviolet rays.

図2は光触媒フィルタ21における活性炭及び光触媒の様子を示す顕微鏡写真である。この図2に示すように、前記光触媒フィルタ21においては、光触媒としての酸化チタンが活性炭に担持された状態で存在している。この構成で、光触媒フィルタ21は、空気中の有害物質を活性炭に吸着させるとともに、紫外線面発光体22から照射される紫外線によって酸化チタンを励起させ、その触媒作用によって有害物質を酸化分解する。なお、光触媒は酸化チタンに限定されず、例えば酸化タングステン等に変更することもできる。   FIG. 2 is a photomicrograph showing the state of activated carbon and photocatalyst in the photocatalytic filter 21. As shown in FIG. 2, in the photocatalytic filter 21, titanium oxide as a photocatalyst is present in a state of being supported on activated carbon. With this configuration, the photocatalytic filter 21 adsorbs harmful substances in the air to the activated carbon, excites titanium oxide by the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet surface emitter 22, and oxidizes and decomposes the harmful substances by its catalytic action. The photocatalyst is not limited to titanium oxide, and can be changed to, for example, tungsten oxide.

次に図3を参照して、光触媒装置11の光源である紫外線面発光体22について説明する。図3は紫外線面発光体22の構成を示す斜視図である。図3に示すように、紫外線面発光体22は、LEDユニット31と、2枚の導光板32と、導光板32の下部に配置される反射体33と、これらを保持するための筐体34と、LEDユニット31に電力を供給するための電源部35と、を備える。   Next, with reference to FIG. 3, the ultraviolet surface light emitter 22 which is a light source of the photocatalytic device 11 will be described. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the ultraviolet surface emitter 22. As shown in FIG. 3, the ultraviolet light emitter 22 includes an LED unit 31, two light guide plates 32, a reflector 33 disposed below the light guide plate 32, and a housing 34 for holding them. And a power supply unit 35 for supplying power to the LED unit 31.

図3に示すように、筐体34は上面が開放された箱状に形成されている。また、前記LEDユニット31は細長い棒状に形成されるとともに、前記筐体34の一側の内壁に取り付けられている。また、LEDユニット31は、当該LEDユニット31の長手方向に等間隔に並べて配置された12個のLED40を有している。そして2枚の導光板32は、それぞれが一側の端面を前記LEDユニット31(LED40)に対面させるようにして、筐体34内に並列して配置される。導光板32は1枚につき6個のLED40に対面している。   As shown in FIG. 3, the housing 34 is formed in a box shape having an open upper surface. The LED unit 31 is formed in an elongated bar shape and attached to an inner wall on one side of the housing 34. The LED unit 31 has twelve LEDs 40 arranged at equal intervals in the longitudinal direction of the LED unit 31. The two light guide plates 32 are arranged in parallel in the housing 34 such that each end face of the two light guide plates 32 faces the LED unit 31 (LED 40). The light guide plate 32 faces six LEDs 40 per sheet.

前記導光板32のLED40と向かい合う端面は入射部50とされるとともに、厚み方向一側の面は出射面51とされている。この構成で、LED40から照射され、前記入射部50から導光板32内へ進入した紫外線は、導光板32内で拡散及び反射を繰り返した上で出射面51から出て、対象物である前記光触媒フィルタ21を照射する。   An end surface of the light guide plate 32 facing the LED 40 is an incident portion 50, and a surface on one side in the thickness direction is an emission surface 51. In this configuration, the ultraviolet light emitted from the LED 40 and entering the light guide plate 32 from the incident portion 50 is repeatedly diffused and reflected in the light guide plate 32 and then exits from the emission surface 51 to be the target photocatalyst. The filter 21 is irradiated.

図4に本実施形態のLEDユニット31の波長と紫外線強度の関係を示す。図4に示すように、本実施形態のLEDユニット31では、酸化チタンを励起させるため、紫外線強度が最も高いピーク波長が380nm近傍になる紫外線を照射するLED40を用いている。なお、前記電源部35からLEDユニット31に供給される電力は概略900mWである。   FIG. 4 shows the relationship between the wavelength of the LED unit 31 of the present embodiment and the ultraviolet intensity. As shown in FIG. 4, in the LED unit 31 of this embodiment, in order to excite titanium oxide, LED40 which irradiates the ultraviolet-ray which the peak wavelength with the highest ultraviolet intensity becomes near 380 nm is used. The power supplied from the power supply unit 35 to the LED unit 31 is approximately 900 mW.

次に、図5を参照して導光板32の素材について説明する。図5は、シクロオレフィンポリマーである商品名ゼオノア(登録商標)、環状オレフィンコポリマーである商品名TOPAS(登録商標)、及びメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)について、波長の長さと透過度の関係を示したものである。   Next, the material of the light guide plate 32 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows the relationship between wavelength length and transmittance for the trade name ZEONOR (registered trademark) which is a cycloolefin polymer, the trade name TOPAS (registered trademark) which is a cyclic olefin copolymer, and methyl methacrylate resin (PMMA). It is a thing.

図5のグラフに示すように、一般に流通しているPMMAについては、製造時に添加される紫外線吸収材の影響で400nm以下の波長で透過率が大きく落ち込んでいる。一方、環状オレフィンコポリマー、シクロオレフィンポリマーについては400nm以下の波長でも透過率があまり変動しない。なお、PMMAについては、紫外線吸収材を添加しない配合のものを用いたところ、波長400nm以下での透過率の低下が相当に改善された。   As shown in the graph of FIG. 5, the transmittance of PMMA that is generally distributed is greatly reduced at a wavelength of 400 nm or less due to the influence of an ultraviolet absorber added at the time of manufacture. On the other hand, with respect to the cyclic olefin copolymer and the cycloolefin polymer, the transmittance does not vary much even at a wavelength of 400 nm or less. In addition, about the PMMA, when the mixing | blending thing which does not add an ultraviolet absorber was used, the fall of the transmittance | permeability in wavelength 400nm or less was improved considerably.

従って、LED40から照射される波長を考慮すれば、環状オレフィンコポリマー、シクロオレフィンポリマー、又は紫外線吸収材の添加なしのPMMAで導光板32を形成することが好ましい。本実施形態においては、耐候性能等の観点から環状オレフィンコポリマーを用いる。   Therefore, in consideration of the wavelength irradiated from the LED 40, it is preferable to form the light guide plate 32 with PMMA without addition of a cyclic olefin copolymer, a cycloolefin polymer, or an ultraviolet absorber. In the present embodiment, a cyclic olefin copolymer is used from the viewpoint of weather resistance and the like.

図3に示すように、2枚の導光板32の下方には反射体33が配置されている。この反射体33の素材としては、紫外線の反射率が高いものを選択することが好ましい。本実施形態においては、380nm付近の反射特性が高いアルミニウムを適宜の樹脂に蒸着させたものを用いる。これにより、入射部50から入射した紫外線が導光板32の底部から漏れ出ようとした場合でも、反射体33によって導光板32内部に戻されることになる。   As shown in FIG. 3, a reflector 33 is disposed below the two light guide plates 32. As a material of the reflector 33, it is preferable to select a material having a high ultraviolet reflectance. In the present embodiment, a material obtained by vapor-depositing aluminum having high reflection characteristics around 380 nm on an appropriate resin is used. As a result, even when the ultraviolet light incident from the incident portion 50 is about to leak out from the bottom of the light guide plate 32, it is returned to the inside of the light guide plate 32 by the reflector 33.

次に、図6、図7及び図8を参照して導光板32について説明する。図6(a)は本実施形態の導光板32を示した写真であり、図6(b)には導光板32の底部の拡大写真である。図7は導光板32に照射される紫外線の照射方向を模式的に示した導光板32の側面図である。図8は凹状反射部41に紫外線が衝突して反射する様子を示す模式図である。   Next, the light guide plate 32 will be described with reference to FIGS. 6, 7, and 8. FIG. 6A is a photograph showing the light guide plate 32 of this embodiment, and FIG. 6B is an enlarged photograph of the bottom of the light guide plate 32. FIG. 7 is a side view of the light guide plate 32 schematically showing the irradiation direction of the ultraviolet light applied to the light guide plate 32. FIG. 8 is a schematic diagram showing a state in which ultraviolet rays collide with the concave reflecting portion 41 and are reflected.

図7に示すように、導光板32の底面には、円錐台形状に形成される複数の凹状反射部41が配置されている。凹状反射部41は円錐台形状に形成されており、この凹状反射部41に紫外線が衝突することによって、当該紫外線を出射面51へ導くように構成されている。図8に示すように、凹状反射部41の側面に衝突した紫外線は、その衝突面の傾斜によって、上方向である出射面51方向への成分を多く含んで反射されることになる。   As shown in FIG. 7, on the bottom surface of the light guide plate 32, a plurality of concave reflecting portions 41 formed in a truncated cone shape are arranged. The concave reflecting portion 41 is formed in a truncated cone shape, and is configured to guide the ultraviolet rays to the emission surface 51 when the ultraviolet rays collide with the concave reflecting portion 41. As shown in FIG. 8, the ultraviolet rays that collide with the side surface of the concave reflecting portion 41 are reflected with a large amount of components in the upward direction of the emission surface 51 due to the inclination of the collision surface.

導光板32内において、紫外線は出射面51である上面、底面、及び反射体によって反射を繰り返しながら進行し、この反射条件が崩れたときに導光板32外へと出射する。本実施形態においては、上記凹状反射部41によって反射条件を崩し、これによって紫外線の出射を促している。   In the light guide plate 32, the ultraviolet rays travel while being repeatedly reflected by the upper surface, the bottom surface, and the reflector, which are the emission surfaces 51, and are emitted to the outside of the light guide plate 32 when this reflection condition is broken. In the present embodiment, the reflection condition is broken by the concave reflection portion 41, thereby prompting the emission of ultraviolet rays.

図9を参照して円錐台形状の特性について説明する。図9は光線追跡シミュレーションを示したものであり、視野角20°における角度分布を示したものである。図9(a)は円柱形状の凹状反射部を用いた場合の結果を示し、図9(b)は円錐台形状の凹状反射部41を用いた場合の結果を示すものである。図9に示すように、円柱形状の凹状反射部を使用した場合よりも円錐台形状の凹状反射部41を使用した場合の方が、正面方向(0°)への出射率が高いことが判る。   The characteristics of the truncated cone shape will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a ray tracing simulation and shows an angle distribution at a viewing angle of 20 °. FIG. 9A shows the result when a cylindrical concave reflecting portion is used, and FIG. 9B shows the result when a truncated conical concave reflecting portion 41 is used. As shown in FIG. 9, it can be seen that the emission rate in the front direction (0 °) is higher when the truncated conical concave reflecting portion 41 is used than when the cylindrical concave reflecting portion is used. .

また、凹状反射部41は、頂角が66°以上80°以下となるように形成されることが好ましい。例えば、底面の直径が55μm、高さが30μm、頂角が70°の円錐台形状となるように形成することが考えられる。   Moreover, it is preferable that the concave reflection part 41 is formed so that an apex angle may be 66 degrees or more and 80 degrees or less. For example, it is conceivable to form a truncated cone shape having a bottom diameter of 55 μm, a height of 30 μm, and an apex angle of 70 °.

次に図10を参照して凹状反射部41の配置について説明する。図10は本実施形態の導光板32の底部における凹状反射部41の配置を模式的に示した平面図である。図10に示すように、凹状反射部41は、紫外線の入射部50側から離れるに従って密度が疎から密になるように配置されている。即ち、導光板32において入射部50近傍では配置密度が最も小さく、中央部分では配置密度がやや大きくなり、入射部50から最も離れた位置では配置密度が最も大きくなるように構成されている。具体的には、例えば単位面積あたりの凹状反射部41の個数が所定の関数に従って増大するように配置される。   Next, the arrangement of the concave reflecting portion 41 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a plan view schematically showing the arrangement of the concave reflecting portions 41 at the bottom of the light guide plate 32 of the present embodiment. As shown in FIG. 10, the concave reflecting portion 41 is arranged so that the density becomes sparse to dense as the distance from the ultraviolet incident portion 50 side increases. That is, the light guide plate 32 is configured such that the arrangement density is the smallest in the vicinity of the incident part 50, the arrangement density is slightly large in the central part, and the arrangement density is the largest in the position farthest from the incident part 50. Specifically, for example, the concave reflection parts 41 per unit area are arranged so as to increase according to a predetermined function.

このように凹状反射部41の密度を入射部50からの距離に応じて変化させることによって、出射面51から照射される紫外線の照度を一層均一なものにすることができる。そしてこの凹状反射部41は、例えば100mm×50mmの範囲に約60万個の割合で最適に配置される。なお、凹状反射部41の配置方法としては、規則的な配置、ランダム配置等を適宜選択することができる。ただし、出射面51から照射される輝度の均一性やモアレ防止の観点を考慮すると、凹状反射部41はランダムに配置されることが好ましい。   In this way, by changing the density of the concave reflecting portion 41 according to the distance from the incident portion 50, the illuminance of ultraviolet rays emitted from the emission surface 51 can be made more uniform. And this concave reflection part 41 is optimally arrange | positioned in the ratio of about 600,000 pieces, for example in the range of 100 mm x 50 mm. In addition, as an arrangement method of the concave reflection portion 41, regular arrangement, random arrangement, or the like can be appropriately selected. However, in consideration of the uniformity of the luminance irradiated from the emission surface 51 and the viewpoint of preventing moire, it is preferable that the concave reflecting portions 41 are arranged at random.

また、LED40は低発熱であるため、導光板32を光触媒フィルタ21に対して近接して配置することができる。これにより、紫外線が光触媒フィルタ21に到達するまでに減衰してしまうことを防ぐとともに、板状に形成される光触媒フィルタ21の全面を前記紫外線面発光体22を用いて均一に照射できる。   Moreover, since LED40 is low heat_generation | fever, the light-guide plate 32 can be arrange | positioned close to the photocatalyst filter 21. FIG. Thus, the ultraviolet light is prevented from being attenuated before reaching the photocatalytic filter 21, and the entire surface of the photocatalytic filter 21 formed in a plate shape can be uniformly irradiated using the ultraviolet light emitter 22.

本実施形態の紫外線面発光体22の発光輝度を測定した結果を図11に示す。図11の表は、導光板32の発光面を縦横にそれぞれ5分割することで区画された計25の領域について、それぞれの輝度を分光放射輝度計で測定したものである。図11に示すように、輝度の最大値は2.81cd/m2、最小値は1.82cd/m2であり、平均値は2.21cd/m2である。均斉度(最小値/最大値)を計算すると65%となり、均斉度良く発光していることがわかる。また、紫外線積算光量計で測定した照度は平均0.3mW/cm2である。従って、バックライト等で用いられる拡散板等の構成がなくても、本実施形態の導光板32であれば出射面51から均一に紫外線を照射できる。これにより、製造コストを抑えることができるとともに、更なる小型化を達成することができる。 FIG. 11 shows the result of measuring the light emission luminance of the ultraviolet surface emitter 22 of the present embodiment. The table of FIG. 11 is obtained by measuring the luminance of a total of 25 regions divided by dividing the light emitting surface of the light guide plate 32 vertically and horizontally with a spectral radiance meter. As shown in FIG. 11, the maximum value of luminance is 2.81 cd / m 2 , the minimum value is 1.82 cd / m 2 , and the average value is 2.21 cd / m 2 . When the degree of uniformity (minimum value / maximum value) is calculated, it is 65%, indicating that light is emitted with good degree of uniformity. Moreover, the illuminance measured with the UV integrated light meter is an average of 0.3 mW / cm 2 . Therefore, even if there is no configuration such as a diffusion plate used in a backlight or the like, the light guide plate 32 of the present embodiment can irradiate ultraviolet rays uniformly from the emission surface 51. Thereby, while being able to hold down manufacturing cost, further size reduction can be achieved.

次に図12を参照して、凹状反射部41を備えた導光板32の製造方法について説明する。図12は、導光板32の製造方法を順に示した工程図である。本実施形態において、導光板32の製造はUVリソグラフィ法によって行う。具体的には、図12(a)に示すように、シリコン等で形成される平坦な基板60にポジ型のレジスト層61を均一に塗布して固化させる。そして、UVマスク62を当該基板60の上方に配置する。このUVマスク62には、紫外線が透過可能な円形パターン63が、UVマスク62の一側から他側に向かって疎から密になるように配置されている。   Next, with reference to FIG. 12, the manufacturing method of the light-guide plate 32 provided with the concave-shaped reflection part 41 is demonstrated. FIG. 12 is a process diagram sequentially illustrating a method for manufacturing the light guide plate 32. In the present embodiment, the light guide plate 32 is manufactured by the UV lithography method. Specifically, as shown in FIG. 12A, a positive resist layer 61 is uniformly applied and solidified on a flat substrate 60 formed of silicon or the like. Then, the UV mask 62 is disposed above the substrate 60. In the UV mask 62, a circular pattern 63 capable of transmitting ultraviolet rays is arranged so as to become denser from one side of the UV mask 62 toward the other side.

この構成で、図略の紫外線照射装置によってレジスト層61を感光させる。このとき、前記円形パターン63の縁部に照射される紫外線の一部が回折して、レジスト層61に斜めに照射される。この回折現象によって、斜めに照射されたレジスト層61の照射部分が半影感光されることになる。この状態で現像工程によって露光部分を取り除くと、テーパ形状(円錐台形状)の凹部を備えたレジスト層61が形成される。   With this configuration, the resist layer 61 is exposed by an unillustrated ultraviolet irradiation device. At this time, a part of the ultraviolet light applied to the edge of the circular pattern 63 is diffracted and applied to the resist layer 61 obliquely. Due to this diffraction phenomenon, the irradiated portion of the resist layer 61 irradiated obliquely is subjected to half shadow exposure. When the exposed portion is removed by the development process in this state, a resist layer 61 having a tapered (conical frustum-shaped) recess is formed.

次に、図12(b)に示すように、このレジスト層にNi電鋳を行い、図12(c)に示す成形金型65を製造する。そして、この成形金型65を図12(d)のように射出成形装置66を使用して、導光板32の原料を射出成形する。この結果、図12(e)に示す導光板32が製造される。これにより、機械加工による実現が困難な微細な形状を備えた導光板32を製造することができる。なお、成形金型65の製造方法は適宜変更することができる。例えば、ネガ型のレジスト層を使用したり、X線リソグラフィ法等の他のリソグラフィ技術を用いたりすることが可能である。   Next, as shown in FIG. 12B, Ni electroforming is performed on the resist layer to manufacture a molding die 65 shown in FIG. And the raw material of the light-guide plate 32 is injection-molded for this shaping die 65 using the injection molding apparatus 66 like FIG.12 (d). As a result, the light guide plate 32 shown in FIG. Thereby, the light guide plate 32 having a fine shape that is difficult to realize by machining can be manufactured. In addition, the manufacturing method of the shaping die 65 can be changed as appropriate. For example, a negative resist layer can be used, or other lithography techniques such as an X-ray lithography method can be used.

次に、図13を参照して本実施形態の空気清浄装置10の分解特性について説明する。図13は、2.4m×2.6m×6mの密閉空間に160ppmのアンモニアガスを注入した場合において、本実施形態の空気清浄装置10の分解性能を測定し、結果をグラフとして示したものである。なお、この測定は、活性炭と光触媒を合わせた重量を1.72g(酸化チタン0.384g)として行った。図13に示すように、当初は160ppmであったアンモニアガスの濃度が、本実施形態の空気清浄装置10の清浄化作用により、15時間後には40ppmまで減少している。以上に示すように、本実施形態の空気清浄装置10を使用することにより、アンモニアガスの分解を効果的に行うことができる。   Next, the decomposition characteristics of the air cleaning device 10 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a graph showing the results of measuring the decomposition performance of the air cleaning device 10 of this embodiment when 160 ppm of ammonia gas was injected into a 2.4 m × 2.6 m × 6 m sealed space. is there. This measurement was performed with the combined weight of activated carbon and photocatalyst being 1.72 g (titanium oxide 0.384 g). As shown in FIG. 13, the concentration of ammonia gas, which was initially 160 ppm, has decreased to 40 ppm after 15 hours due to the cleaning action of the air cleaning device 10 of the present embodiment. As described above, by using the air cleaning device 10 of the present embodiment, the ammonia gas can be effectively decomposed.

次に図14を参照して、本実施形態の光触媒装置11を単独で使った場合でのトルエンの分解実験について説明する。この実験では、3リットルのテドラーパックに100ppmのトルエンを注入したものを2つ用意し、一方のテドラーパックに光触媒装置11を配置し、他方は光触媒を配置しないブランクテスト用のテドラーパックとした。なお、光触媒を配置したテドラーパックには、30分ごとにトルエン100ppmを注入した。   Next, with reference to FIG. 14, a decomposition experiment of toluene when the photocatalytic device 11 of the present embodiment is used alone will be described. In this experiment, two pieces in which 100 ppm of toluene was injected into a 3 liter Tedlar pack were prepared, the photocatalyst device 11 was placed in one tedlar pack, and the other was a tedlar pack for a blank test in which no photocatalyst was placed. In addition, 100 ppm of toluene was inject | poured into the Tedlar pack which has arrange | positioned the photocatalyst every 30 minutes.

図14(a)は光触媒装置11を配置したテドラーパックとブランクテスト用のテドラーパックとのトルエンの濃度を比較したものである。図14(b)は時間経過におけるトルエンの濃度変化及びトルエンの分解総量の経時変化を示したものである。   FIG. 14A compares the toluene concentrations of the Tedlar pack in which the photocatalytic device 11 is arranged and the Tedlar pack for the blank test. FIG. 14 (b) shows the change in the concentration of toluene over time and the change over time in the total amount of decomposition of toluene.

図14(a)に示すように、ブランクテスト用のテドラーパックはトルエン濃度が100ppmから変化しないのに対して、光触媒を配置したテドラーパックは、30分後にはトルエン濃度が1.5ppmまで減少している。また、光触媒を配置したテドラーパックにおいては、トルエンを追加しても再びその30分後には2.0ppmまで減少している。また、30分毎に100ppmのトルエンを追加する作業を10回ほど繰り返しても、図14(b)に示すように、光触媒装置11の分解能力は全く低下していない。   As shown in FIG. 14 (a), the Tedlar pack for the blank test does not change the toluene concentration from 100 ppm, whereas the Tedlar pack in which the photocatalyst is arranged decreases the toluene concentration to 1.5 ppm after 30 minutes. . Further, in the Tedlar pack in which the photocatalyst is arranged, even when toluene is added, it is reduced to 2.0 ppm again after 30 minutes. Moreover, even if the operation of adding 100 ppm of toluene every 30 minutes is repeated about 10 times, as shown in FIG. 14B, the decomposition ability of the photocatalytic device 11 is not lowered at all.

以上に示すように、本実施形態の紫外線面発光体22は、導光板32と、反射体33と、LED40と、を備える。導光板32は、紫外線を入射させる入射部50と、この入射部50から入射された紫外線を内部で伝播させて出射させる出射面51と、を備える。反射体33は、導光板32の出射面51以外から出射する紫外線を反射する。LED40は、前記導光板32の端部に配置される。   As described above, the ultraviolet surface emitter 22 of the present embodiment includes the light guide plate 32, the reflector 33, and the LED 40. The light guide plate 32 includes an incident part 50 that makes ultraviolet rays enter, and an emission surface 51 that causes the ultraviolet rays incident from the incident part 50 to propagate inside and exit. The reflector 33 reflects ultraviolet rays emitted from other than the emission surface 51 of the light guide plate 32. The LED 40 is disposed at the end of the light guide plate 32.

この構成により、LED40の指向性の強い紫外線を、導光板32の内部で拡散させ、出射面51を介して紫外線を広範囲に均斉度良く照射できる。従って、使用するLED40の数を少なくすることができ、製造コスト及び消費電力を削減できる。また、LED40が導光板32の端部に配置されるので、装置を特に導光板32の厚み方向に小型化できる。更に、LED40を光源として用いるので、長寿命化と低発熱を実現できるとともに、紫外線発光ダイオードは水銀フリーで製造できることから環境への負荷を抑えることができる。   With this configuration, the highly directional UV light of the LED 40 can be diffused inside the light guide plate 32, and the UV light can be irradiated over a wide range with good uniformity through the emission surface 51. Therefore, the number of LEDs 40 to be used can be reduced, and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. Further, since the LED 40 is disposed at the end of the light guide plate 32, the apparatus can be downsized particularly in the thickness direction of the light guide plate 32. Further, since the LED 40 is used as a light source, it is possible to realize a long life and low heat generation, and an ultraviolet light emitting diode can be manufactured free of mercury, so that an environmental load can be suppressed.

また、本実施形態の紫外線面発光体22を構成する前記導光板32において、出射面51の反対側の面には、複数個の凹状反射部41が点在するように配置される。   Further, in the light guide plate 32 constituting the ultraviolet surface light emitter 22 of the present embodiment, a plurality of concave reflection portions 41 are arranged on the surface opposite to the emission surface 51.

この構成により、導光板32内で凹状反射部41に衝突する紫外線を、反射又は屈折によって出射面側へ良好に導くことができる。   With this configuration, the ultraviolet rays that collide with the concave reflecting portion 41 in the light guide plate 32 can be favorably guided to the exit surface side by reflection or refraction.

また、本実施形態の紫外線面発光体22において、凹状反射部41の形状が円錐台形状となっている。   Further, in the ultraviolet surface light emitter 22 of the present embodiment, the shape of the concave reflecting portion 41 is a truncated cone shape.

この構成により、導光板32に入射した紫外線が凹状反射部41の斜面に衝突することによって出射面51へ良好に導かれる。従って、出射面51から十分な紫外線を照射することができる。   With this configuration, the ultraviolet light incident on the light guide plate 32 is favorably guided to the emission surface 51 by colliding with the slope of the concave reflecting portion 41. Accordingly, it is possible to irradiate sufficient ultraviolet rays from the emission surface 51.

また、本実施形態の紫外線面発光体22において、凹状反射部41は、入射部50から離れるに従って密度が徐々に増大するように配置される。   Further, in the ultraviolet surface light emitter 22 of the present embodiment, the concave reflecting portion 41 is disposed so that the density gradually increases as the distance from the incident portion 50 increases.

この構成により、入射部50からの距離にかかわらず、出射面51から紫外線を均一に照射することができる。   With this configuration, it is possible to uniformly irradiate ultraviolet rays from the emission surface 51 regardless of the distance from the incident portion 50.

また、本実施形態の紫外線面発光体22は、反射体33がアルミニウムを含む材料で構成される。   Moreover, as for the ultraviolet-ray surface light-emitting body 22 of this embodiment, the reflector 33 is comprised with the material containing aluminum.

この構成により、導光板32の出射面51以外から漏れ出ようとする光を、紫外線の反射率が高いアルミニウムを含む反射体33によって、導光板32の内部へ効率的に反射させることができる。従って、LED40の紫外線を有効に利用でき、強い照射強度を実現できる。   With this configuration, light that is about to leak from other than the exit surface 51 of the light guide plate 32 can be efficiently reflected to the inside of the light guide plate 32 by the reflector 33 containing aluminum having a high ultraviolet reflectance. Therefore, the ultraviolet rays of the LED 40 can be used effectively, and a strong irradiation intensity can be realized.

また、本実施形態の光触媒装置11は前記紫外線面発光体22を備える。   Further, the photocatalytic device 11 of this embodiment includes the ultraviolet surface light emitter 22.

この構成により、紫外線面発光体22から光触媒に対して紫外線を均一に照射でき、触媒反応を効果的に進行させることができる。また、紫外線面発光体22の軽量化及び小型化が実現されているので、光触媒装置11の小型化を実現でき、スペースの小さい場所に配置することができる。これによって様々な状況で手軽に活用できる光触媒装置11を実現できる。   With this configuration, it is possible to uniformly irradiate the photocatalyst with ultraviolet rays from the ultraviolet surface illuminant 22 and to effectively advance the catalytic reaction. Moreover, since the weight reduction and size reduction of the ultraviolet-ray surface light-emitting body 22 are implement | achieved, size reduction of the photocatalyst apparatus 11 can be implement | achieved and it can arrange | position to a place with a small space. As a result, the photocatalytic device 11 that can be easily used in various situations can be realized.

また、本実施形態の光触媒装置11において、前記光触媒は酸化チタンを含む。   Moreover, in the photocatalyst device 11 of the present embodiment, the photocatalyst contains titanium oxide.

この構成により、酸化力の強い酸化チタンを光触媒として用いることで、一層効果的に空気を清浄化させることができる。   With this configuration, air can be more effectively cleaned by using titanium oxide having strong oxidizing power as a photocatalyst.

また、本実施形態の光触媒装置11は、活性炭によって光触媒である酸化チタンを担持するように構成される。   In addition, the photocatalytic device 11 of the present embodiment is configured to carry titanium oxide that is a photocatalyst by activated carbon.

この構成により、吸着性の高い活性炭に担持される光触媒に面発光体から紫外線を照射するので、例えば臭いの原因等となる有機物質に対して活性炭による優れた吸着力と光触媒による優れた分解能力を同時に発揮できる。   With this configuration, the photocatalyst supported on the activated carbon with high adsorptivity is irradiated with ultraviolet rays from the surface emitter, so it has excellent adsorption power with activated carbon and excellent decomposition ability with photocatalyst for organic substances that cause odors, etc. Can be demonstrated at the same time.

また、上述したように本実施形態の光触媒装置11を用いた空気清浄方法は以下に示されるステップで行われる。即ち、第1ステップでは、LED40から導光板32の入射部50に紫外線を照射する。第2ステップでは、入射部50を介して導光板32の内部に入射した紫外線を、導光板32の出射面51と反対側の面に備えられる円錐台形状の凹状反射部41によって反射させ、更に出射面51から出射させる。第3ステップでは、出射面51から出射した紫外線が光触媒に照射されることによって有機物質を分解する。   In addition, as described above, the air cleaning method using the photocatalytic device 11 of the present embodiment is performed in the steps shown below. That is, in the first step, ultraviolet rays are irradiated from the LED 40 to the incident portion 50 of the light guide plate 32. In the second step, the ultraviolet light incident on the inside of the light guide plate 32 through the incident portion 50 is reflected by the truncated conical concave reflection portion 41 provided on the surface opposite to the exit surface 51 of the light guide plate 32, and further The light is emitted from the emission surface 51. In the third step, the organic substance is decomposed by irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays emitted from the emission surface 51.

この構成により、低消費電力のLED40の紫外線を、導光板32を用いて光触媒に均一に照射できる。従って、低コストで効果の高い空気清浄方法を提供することができる。これによって、大気中にわずかに存在する有害な揮発性有機物(VOCガス;ベンゼン、トルエン、キシレン等)や生ゴミの腐敗臭やアンモニアの分解を効率よく行い、生鮮食品の鮮度維持に用いた場合でも効果が高い空気清浄装置を提供することができる。   With this configuration, it is possible to uniformly irradiate the photocatalyst with the ultraviolet light of the LED 40 with low power consumption using the light guide plate 32. Therefore, it is possible to provide a highly effective air cleaning method at low cost. When this is used to efficiently decompose harmful volatile organic substances (VOC gas; benzene, toluene, xylene, etc.), food waste odor and ammonia that are slightly present in the atmosphere, and maintain the freshness of fresh food However, it is possible to provide an air cleaning device that is highly effective.

次に紫外線面発光体の変形例について図15を参照して説明する。図15は紫外線面発光体22の変形例を示す斜視図である。なお、変形例において上記実施形態と同一及び類似する構成には、図面に同一の符号を付して説明を省略する場合がある。   Next, a modification of the ultraviolet surface emitter will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a perspective view showing a modification of the ultraviolet surface emitter 22. In addition, in a modification, the same code | symbol may be attached | subjected to drawing and the description similar to the said embodiment may be abbreviate | omitted.

図15に示すように、紫外線面発光体80は、LEDユニット81と、導光板82と、筐体83と、反射体と、を備える。変形例のLEDユニット81には4個のLED40が備えられている。このLED40は、上記実施形態と同様に入射部50の端面に配置されている。   As shown in FIG. 15, the ultraviolet surface emitter 80 includes an LED unit 81, a light guide plate 82, a housing 83, and a reflector. The LED unit 81 of the modification is provided with four LEDs 40. The LED 40 is disposed on the end face of the incident portion 50 as in the above embodiment.

変形例の紫外線面発光体80は、導光板82の下方に配置される背面反射体84と、入射部50と反対側の端面を覆う端面反射体85と、前記入射部50に対して隣り合う端面をそれぞれ覆う端面反射体86,87と、を備えている。なお、これらの反射体は、背面反射体84、端面反射体85,86,87が一体的に形成される構成に限定されず、それぞれ別個の独立した部品として構成することもできる。   The ultraviolet surface light emitter 80 according to the modified example is adjacent to the incident portion 50, a back reflector 84 disposed below the light guide plate 82, an end surface reflector 85 covering the end surface opposite to the incident portion 50, and the incident portion 50. End surface reflectors 86 and 87 that respectively cover the end surfaces. In addition, these reflectors are not limited to the structure in which the back reflector 84 and the end surface reflectors 85, 86, and 87 are integrally formed, and can be configured as separate and independent components.

以上に示すように変形例の紫外線面発光体80の反射体は、導光板82の出射面51と反対側の面に対向して配置される背面反射体84と、導光板82においてLED40が配置される端面以外の端面に対向して配置される端面反射体85,86,87と、を含むように形成される。   As described above, the reflector of the ultraviolet surface light emitter 80 according to the modified example includes the back reflector 84 disposed opposite to the surface opposite to the exit surface 51 of the light guide plate 82, and the LED 40 disposed on the light guide plate 82. And end surface reflectors 85, 86, 87 arranged to face end surfaces other than the end surfaces.

この構成により、紫外線が導光板32の出射面51と反対側の面(背面)及び端面から漏れることを、背面反射体84及び端面反射体85,86、87によって効果的に防止することができる。従って、LEDユニット81の紫外線を出射面51から無駄なく照射することができる。なお、上記の構成において、端面反射体85の一部を省略することができる。また、前記入射部50に対面するとともに、LED40の紫外線の照射を妨げない範囲で入射部50に配置される照射部反射体を追加する構成等、その構成は適宜変更することができる。   With this configuration, the back reflector 84 and the end reflectors 85, 86, and 87 can effectively prevent ultraviolet rays from leaking from the surface (rear face) and the end face opposite to the exit surface 51 of the light guide plate 32. . Therefore, the ultraviolet rays of the LED unit 81 can be irradiated from the emission surface 51 without waste. In the above configuration, a part of the end surface reflector 85 can be omitted. In addition, the configuration can be changed as appropriate, such as a configuration in which an irradiation portion reflector disposed in the incident portion 50 is added within a range that faces the incident portion 50 and does not interfere with the ultraviolet irradiation of the LED 40.

また、上記実施形態では凹状反射部41が導光板32の底部(即ち、前記出射面51と反対側の部分)に配置される構成であるが、この構成を以下のように変更することができる。図16及び図17を参照して導光板32が有する反射部の変形例について説明する。図16は導光板32が上面凸状反射部91を有する構成、導光板32が上面凹状反射部92を有する構成、導光板32が凹状反射部41を有するとともに上面に上面凹状反射部92を有する構成をそれぞれ示した模式図である。図17は上面凸状反射部91、上面凹状反射部92及び凹状反射部41それぞれの高さと輝度の関係をシミュレーションした結果を示すグラフである。   Moreover, in the said embodiment, although the concave reflection part 41 is the structure arrange | positioned at the bottom part (namely, part on the opposite side to the said output surface 51) of the light-guide plate 32, this structure can be changed as follows. . With reference to FIG.16 and FIG.17, the modification of the reflection part which the light-guide plate 32 has is demonstrated. FIG. 16 shows a configuration in which the light guide plate 32 has an upper surface convex reflection portion 91, a configuration in which the light guide plate 32 has an upper surface concave reflection portion 92, and the light guide plate 32 has a concave reflection portion 41 and an upper surface concave reflection portion 92 on the upper surface. It is the schematic diagram which each showed the structure. FIG. 17 is a graph showing the result of simulating the relationship between the height and luminance of the upper surface convex reflection part 91, the upper surface concave reflection part 92, and the concave reflection part 41.

図16(a)に示すように、導光板32は、その出射面51に上面凸状反射部91を備える構成とすることができる。この上面凸状反射部91は樹脂が充填されており、出射面51から外部へ向けて突出している。これによっても、入射した紫外線が上面凸状反射部91に反射又は屈折して出射することによって、出射される紫外線の均一性を向上させることができる。また、図17に示すように、上面凸状反射部91はドット高さが15μmの時点までは輝度は向上しているが、20μmを超えると輝度が低下している。従って、上面凸状反射部91のドット高さは、20μmより小さく、輝度が低下しない範囲ではできるだけ高いことが好ましい。   As shown in FIG. 16A, the light guide plate 32 can be configured to include an upper surface convex reflection portion 91 on the emission surface 51. This upper surface convex reflecting portion 91 is filled with resin and protrudes outward from the emission surface 51. Also by this, the incident ultraviolet rays are reflected or refracted by the upper surface convex reflection part 91 and emitted, whereby the uniformity of the emitted ultraviolet rays can be improved. Also, as shown in FIG. 17, the brightness of the upper convex reflection part 91 is improved until the dot height is 15 μm, but the brightness is lowered when the dot height exceeds 20 μm. Therefore, it is preferable that the dot height of the upper surface convex reflection portion 91 is smaller than 20 μm and as high as possible within the range where the luminance does not decrease.

また、導光板32は、図16(b)に示すように、上面凹状反射部92を出射面51側に配置する構成とすることもできる。これによっても、入射部50から入射した紫外線が上面凹状反射部92に衝突して反射又は屈折することによって出射面から出射する紫外線の均一性を高めることができる。   Further, as shown in FIG. 16B, the light guide plate 32 may be configured such that the upper surface concave reflection portion 92 is disposed on the emission surface 51 side. Also by this, the uniformity of the ultraviolet rays emitted from the emission surface can be improved by the ultraviolet rays incident from the incident portion 50 colliding with the upper surface concave reflection portion 92 and reflecting or refracting.

更に導光板32は、図16(c)に示すように、底部に凹状反射部41を配置するとともに出射面51側に上面凹状反射部92を備える構成とすることもできる。入射部50から入射した紫外線は凹状反射部41に反射又は屈折するとともに、上面凹状反射部92で反射又は屈折することによって、紫外線が拡散される。これにより、底部の凹状反射部41とともにより均一に紫外線を出射することができる。   Further, as shown in FIG. 16C, the light guide plate 32 may be configured such that the concave reflection portion 41 is disposed at the bottom and the upper surface concave reflection portion 92 is provided on the emission surface 51 side. The ultraviolet rays incident from the incident portion 50 are reflected or refracted by the concave reflection portion 41 and reflected or refracted by the upper surface concave reflection portion 92, so that the ultraviolet rays are diffused. Thereby, ultraviolet rays can be more uniformly emitted together with the concave reflecting portion 41 at the bottom.

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。   Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above configuration can be further modified as follows.

上記実施形態及び変形例においてLEDユニットは一列に配置されているが、LEDユニットの構成は事情に応じて適宜変更できる。例えば照射線強度に応じてLEDユニットを複数列配置したり、LEDの配置数を増大させたりする変更を行うことができる。このような構成においても、導光板を用いることで必要なLEDの数を最小限に抑えつつ広範囲に紫外線を照射できる紫外線面発光体を提供することができる。   Although the LED units are arranged in a line in the embodiment and the modification, the configuration of the LED units can be appropriately changed according to circumstances. For example, it is possible to change the arrangement of the LED units in a plurality of rows or increase the number of LEDs arranged according to the irradiation intensity. Even in such a configuration, it is possible to provide an ultraviolet surface emitter capable of irradiating ultraviolet rays over a wide range while minimizing the number of necessary LEDs by using the light guide plate.

また、上記実施形態では凹状反射部41の形状が円錐台形状に形成されているが、この構成を変更することもできる。例えば、凹状反射部又は凸状反射部の形状を円錐形状、角錐形状、角錐台形状等に変更することができる。また、上記した凸状反射部又は凹状反射部は、その底部が真円又は正多角形である構成に限定されない。   Moreover, in the said embodiment, although the shape of the concave reflection part 41 is formed in the truncated cone shape, this structure can also be changed. For example, the shape of the concave reflection portion or the convex reflection portion can be changed to a conical shape, a pyramid shape, a truncated pyramid shape, or the like. Moreover, the above-mentioned convex-shaped reflection part or concave-shaped reflection part is not limited to the structure whose bottom part is a perfect circle or a regular polygon.

上記実施形態の空気清浄装置10は、自動車や生鮮食品の輸送及び殺菌処理が必要とされる施設等様々な分野に転用できる。また、上記実施形態に示すようにLEDの数を抑えるとともに紫外線面発光体22の厚み方向を小さくできることから、スペースが小さい場所でも紫外線面発光体22を配置できる。例えば、冷蔵庫等の内壁に埋め込んで使用する場合等に好適である。   The air cleaning device 10 of the above embodiment can be diverted to various fields such as automobiles and facilities that require transport and sterilization of fresh food. Further, since the number of LEDs can be reduced and the thickness direction of the ultraviolet light emitter 22 can be reduced as shown in the above embodiment, the ultraviolet light emitter 22 can be disposed even in a small space. For example, it is suitable when it is used by being embedded in the inner wall of a refrigerator or the like.

また、本発明の紫外線の面発光体を虫の誘引装置として使用することもできる。虫は光源に集まる性質(走光性)を有しており、とりわけ紫外線を感知する能力が高い。従って、誘引装置として照射範囲の広い面発光体を用いることで効果的に虫を誘引できる。誘引した虫は粘着シート等適宜の方法で捕殺する。これにより、農薬を使えない場合でも虫を駆除することができ、例えば食品工場等の虫の混入といった被害を効果的に防止することができる。   Further, the ultraviolet light emitter of the present invention can also be used as an insect attracting device. Insects have the property of gathering in a light source (phototaxis) and are particularly capable of sensing ultraviolet rays. Therefore, insects can be attracted effectively by using a surface light emitter having a wide irradiation range as an attracting device. The attracted insect is killed by an appropriate method such as an adhesive sheet. Thereby, even when agrochemicals cannot be used, insects can be exterminated, and damage such as contamination of insects in a food factory can be effectively prevented.

また、光触媒を利用した分解脱臭機能を自動車に備える構成とすることができる。前述のように上記実施形態の光触媒装置11はコンパクトに構成されていることから、スペースが限られるような場合でも設置は容易である。   Moreover, it can be set as the structure which equips a motor vehicle with the decomposition | disassembly deodorizing function using a photocatalyst. As described above, since the photocatalytic device 11 of the above embodiment is configured compactly, installation is easy even when the space is limited.

また、紫外線を利用した植物の育成等にも本発明の紫外線面発光体を用いることができる。この場合、最小限のLEDで広範囲にわたって植物に紫外線を照射できる。   Moreover, the ultraviolet-ray surface-emitting body of this invention can be used also for the growth of the plant using an ultraviolet-ray, etc. In this case, the plant can be irradiated with ultraviolet rays over a wide range with a minimum number of LEDs.

なお、以上に説明した実施形態及びその変形例から、少なくとも以下の技術思想を把握することができる。   In addition, at least the following technical thought can be grasped | ascertained from embodiment described above and its modification.

紫外線を入射させる入射部と、この入射部から入射された紫外線を内部で伝播させて出射させる出射面と、を備える導光板と、
前記導光板の前記出射面以外から出射する紫外線を反射するための反射体と、
前記導光板の端部に配置される放電管式紫外線発光体と、
を備えることを特徴とする紫外線の面発光体。
A light guide plate comprising: an incident portion that makes ultraviolet rays incident; and an emission surface that propagates and emits ultraviolet rays that are incident from the incident portion;
A reflector for reflecting the ultraviolet rays emitted from other than the exit surface of the light guide plate;
A discharge tube type ultraviolet light emitter disposed at an end of the light guide plate;
An ultraviolet surface light emitter characterized by comprising:

この構成により、線光源である放電管式紫外線発光体を簡易な構成で面発光体とすることができる。放電管式紫外線発光体の数を抑えた上でシンプルな構成であるので製造コストを抑えることができる。   With this configuration, the discharge tube type ultraviolet light emitter, which is a line light source, can be a surface light emitter with a simple configuration. Since the number of discharge tube type ultraviolet light emitters is reduced and the structure is simple, the manufacturing cost can be reduced.

上記の放電管式紫外線発光体を用いた紫外線の発光体において、
前記導光板は前記出射面、又は前記出射面の反対側の面、又は前記出射面と前記出射面の反対側の面との両面に、複数個の微細形状の凸状反射部又は凹状反射部が点在するように配置される。
In the ultraviolet light emitter using the above discharge tube type ultraviolet light emitter,
The light guide plate has a plurality of fine-shaped convex reflectors or concave reflectors on the exit surface, the opposite surface of the exit surface, or both the exit surface and the opposite surface of the exit surface. Are arranged so as to be scattered.

また、上記の放電管式紫外線発光体を用いた紫外線の発光体において、
前記凸状反射部及び前記凹状反射部の形状は、円錐形状、又は円錐台形状、又は角錐形状、又は角錐台形状であるように構成される。
In addition, in the ultraviolet light emitter using the above discharge tube type ultraviolet light emitter,
The convex reflection part and the concave reflection part have a conical shape, a truncated cone shape, a pyramid shape, or a truncated pyramid shape.

これにより、導光板に入射した紫外線が前記凸状反射部及び前記凹状反射部によって反射又は屈折することによって出射面側へと導かれるので出射面を介して広範囲に紫外線を照射することができる。従って、最小限の構成で十分な紫外線の照射ができる放電管式紫外線発光体を光源とした紫外線の面発光体を提供することができる。   Thereby, the ultraviolet rays incident on the light guide plate are guided to the emission surface side by being reflected or refracted by the convex reflection portion and the concave reflection portion, so that the ultraviolet rays can be irradiated over a wide range through the emission surface. Accordingly, it is possible to provide an ultraviolet surface emitter using a discharge tube type ultraviolet emitter capable of sufficient ultraviolet irradiation with a minimum configuration as a light source.

本発明の一実施形態に係る光触媒空気清浄装置の概略を示す正面図。The front view which shows the outline of the photocatalyst air cleaning apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 活性炭及び光触媒の様子を示す顕微鏡写真Photomicrograph showing activated carbon and photocatalyst 本実施形態の紫外線面発光体を示す斜視図。The perspective view which shows the ultraviolet-ray surface light-emitting body of this embodiment. 本実施形態のLEDの波長特性を示すグラフ。The graph which shows the wavelength characteristic of LED of this embodiment. 導光板の材料ごとの紫外線の分光特性を示すグラフ。The graph which shows the spectral characteristic of the ultraviolet-ray for every material of a light-guide plate. 導光板の写真及び凸状反射部の様子を示す顕微鏡写真。The photo of a light-guide plate and the microscope picture which shows the mode of a convex-shaped reflection part. 導光板に入射される紫外線の経路を示す模式図。The schematic diagram which shows the path | route of the ultraviolet-ray which injects into a light-guide plate. 凸状反射部の形状を示す模式図。The schematic diagram which shows the shape of a convex-shaped reflection part. 凸状反射部の出射特性を示すグラフ。The graph which shows the radiation | emission characteristic of a convex-shaped reflection part. 導光板の凸状反射部の配置を模式的に示す平面図。The top view which shows typically arrangement | positioning of the convex-shaped reflection part of a light-guide plate. 面発光体の輝度を区分毎に示す表。The table | surface which shows the brightness | luminance of a surface light emitter for every division. 導光板の製造方法を示すフロー図。The flowchart which shows the manufacturing method of a light-guide plate. アンモニアの濃度変化を示すグラフ。The graph which shows the density | concentration change of ammonia. トルエンの濃度変化を示すグラフ。The graph which shows the density | concentration change of toluene. 変形例の紫外線面発光体を示す斜視図。The perspective view which shows the ultraviolet-ray surface light-emitting body of a modification. 変形例の導光板の様子を示す模式図。The schematic diagram which shows the mode of the light-guide plate of a modification. 反射部の形状及び配置場所と輝度の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the shape and arrangement | positioning location of a reflection part, and a brightness | luminance.

符号の説明Explanation of symbols

10 空気清浄装置
11 光触媒装置
21 光触媒フィルタ
22 紫外線面発光体
31 LEDユニット(紫外線発光ダイオード)
32 導光板
33 反射体
41 凹状反射部
91 上面凸状反射部
92 上面凹状反射部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Air purifier 11 Photocatalyst apparatus 21 Photocatalyst filter 22 Ultraviolet surface light-emitting body 31 LED unit (ultraviolet light emitting diode)
32 Light guide plate 33 Reflector 41 Concave reflector 91 Upper surface convex reflector 92 Upper surface concave reflector

Claims (10)

紫外線を入射させる入射部と、この入射部から入射された紫外線を内部で伝播させて出射させる出射面と、を備える導光板と、
前記導光板の前記出射面以外から出射する紫外線を反射するための反射体と、
前記導光板の端部に配置される紫外線発光ダイオードと、
を備えることを特徴とする紫外線の面発光体。
A light guide plate comprising: an incident portion that makes ultraviolet rays incident; and an emission surface that propagates and emits ultraviolet rays that are incident from the incident portion;
A reflector for reflecting the ultraviolet rays emitted from other than the exit surface of the light guide plate;
An ultraviolet light emitting diode disposed at an end of the light guide plate;
An ultraviolet surface light emitter characterized by comprising:
請求項1に記載の紫外線の面発光体であって、
前記導光板において、前記出射面及び前記出射面の反対側の面の少なくとも何れか一方に、凸状又は凹状に形成された微細形状の反射部が複数個点在するように配置されることを特徴とする紫外線の面発光体。
An ultraviolet surface emitter according to claim 1,
In the light guide plate, at least one of the light exit surface and the surface opposite to the light exit surface is arranged so as to be dotted with a plurality of fine-shaped reflection portions formed in a convex shape or a concave shape. Ultraviolet surface emitter.
請求項2に記載の紫外線の面発光体であって、
前記反射部の形状は、円錐形状、円錐台形状、角錐形状、又は角錐台形状であることを特徴とする紫外線の面発光体。
An ultraviolet surface emitter according to claim 2,
The shape of the reflecting portion is a cone shape, a truncated cone shape, a pyramid shape, or a truncated pyramid shape, and an ultraviolet surface emitter.
請求項1から3までの何れか一項に記載の紫外線の面発光体であって、
前記反射部は、前記入射部から離れるに従って密度が徐々に増大するように配置されていることを特徴とする紫外線の面発光体。
An ultraviolet surface emitter according to any one of claims 1 to 3,
The surface emitting body of ultraviolet rays, wherein the reflection portion is arranged so that the density gradually increases as the distance from the incident portion increases.
請求項1から4までの何れか一項に記載の紫外線の面発光体であって、
前記反射体は、
前記導光板の前記出射面の反対側の面に対向して配置される背面反射体と、
前記導光板において前記紫外線発光ダイオードが配置される端面以外の端面に対向して配置される端面反射体と、
前記紫外線発光ダイオードが配置される端面に、紫外線の照射を妨げないように配置される照射部反射体と、
のうち少なくとも何れかを含むことを特徴とする紫外線の面発光体。
An ultraviolet surface emitter according to any one of claims 1 to 4,
The reflector is
A back reflector disposed opposite to the surface of the light guide plate opposite to the exit surface;
An end surface reflector disposed to face an end surface other than the end surface on which the ultraviolet light emitting diode is disposed in the light guide plate;
An irradiation part reflector disposed on the end face where the ultraviolet light emitting diode is disposed so as not to interfere with ultraviolet irradiation;
An ultraviolet surface light emitter comprising at least one of the above.
請求項1から5までの何れか一項に記載の紫外線の面発光体であって、
前記反射体はアルミニウムを含む材料で構成されることを特徴とする紫外線の面発光体。
An ultraviolet surface emitter according to any one of claims 1 to 5,
The reflector is made of a material containing aluminum, and is an ultraviolet surface light emitter.
請求項1から6までの何れか一項に記載の紫外線の面発光体を備えることを特徴とする光触媒装置。   A photocatalyst device comprising the ultraviolet light emitter according to any one of claims 1 to 6. 請求項7に記載の光触媒装置であって、
光触媒が酸化チタンを含むことを特徴とする光触媒装置。
The photocatalytic device according to claim 7,
A photocatalyst device, wherein the photocatalyst contains titanium oxide.
請求項7又は8に記載の光触媒装置であって、
活性炭によって光触媒を担持することを特徴とする光触媒装置。
The photocatalyst device according to claim 7 or 8,
A photocatalyst device characterized by supporting a photocatalyst by activated carbon.
紫外線発光ダイオードから導光板の入射部に紫外線を照射する第1ステップと、
前記入射部から前記導光板の内部に入射した紫外線を、前記導光板に備えられる微細形状の凸状反射部又は凹状反射部で反射又は屈折させ、更に出射面から出射させる第2ステップと、
前記出射面から出射された紫外線が光触媒に照射されることによって有機物質を分解する第3ステップと、
を含むことを特徴とする空気清浄方法。
A first step of irradiating ultraviolet light from the ultraviolet light emitting diode to the incident portion of the light guide plate;
A second step of reflecting or refracting ultraviolet rays incident on the inside of the light guide plate from the incident portion at a fine convex reflection portion or concave reflection portion provided in the light guide plate, and further emitting from the exit surface;
A third step of decomposing the organic material by irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays emitted from the emission surface;
An air cleaning method comprising:
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010227840A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Nanocreate Co Ltd Air cleaning apparatus
CN102167420A (en) * 2010-02-26 2011-08-31 上海广茂达光艺科技股份有限公司 Open-channel type ultraviolet LED water body sterilizing device
JP2014155492A (en) * 2013-02-14 2014-08-28 Seoul Viosys Co Ltd Plant cultivation device for producing ginseng having high content of ginsenoside
WO2017003205A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 서울바이오시스 주식회사 Apparatus for air purification and freshness maintenance, and method for controlling same
WO2018021596A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 옵토엘이디 주식회사 Refrigerator lighting device having ultraviolet sterilization function
CN108119957A (en) * 2018-03-02 2018-06-05 严凤雏 A kind of CCU wards air sterilizing apparatus
JP2018534107A (en) * 2015-10-23 2018-11-22 クリーンコ バイオサイエンス グループ、エルエル シーCleanco Bioscience Group,Llc Ultraviolet sterilizer, system, and method for patient heated blast system
CN110312955A (en) * 2016-12-16 2019-10-08 皇家飞利浦有限公司 For the antipollution UV LED Wave guide system with scattering
CN111201202A (en) * 2018-08-08 2020-05-26 首尔伟傲世有限公司 Sterilization device
JP2020132032A (en) * 2019-02-22 2020-08-31 株式会社 ルミナスジャパン Air conditioner for vehicle
WO2021039213A1 (en) * 2019-08-23 2021-03-04 オムロン株式会社 Ultraviolet light radiation device and method for using same
CN113864951A (en) * 2020-06-16 2021-12-31 中兴科技集团有限公司 Air purifier
US11243429B2 (en) 2017-10-06 2022-02-08 Dexerials Corporation Optical body, method for manufacturing optical body, light-emitting apparatus, and image display apparatus
JP2022093000A (en) * 2020-12-11 2022-06-23 東芝エレベータ株式会社 Man conveyor sterilizing apparatus
US11406729B2 (en) 2017-08-31 2022-08-09 Aeroclean Technologies, Llc Air treatment system and method
US11779675B2 (en) 2020-10-19 2023-10-10 Molekule Group, Inc. Air sterilization insert for heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems
US11850336B2 (en) 2020-05-22 2023-12-26 Molekule Group, Inc. UV sterilization apparatus, system, and method for aircraft air systems

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010227840A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Nanocreate Co Ltd Air cleaning apparatus
CN102167420A (en) * 2010-02-26 2011-08-31 上海广茂达光艺科技股份有限公司 Open-channel type ultraviolet LED water body sterilizing device
JP2014155492A (en) * 2013-02-14 2014-08-28 Seoul Viosys Co Ltd Plant cultivation device for producing ginseng having high content of ginsenoside
CN111503977A (en) * 2015-06-30 2020-08-07 首尔伟傲世有限公司 Air purification and preservation device and control method thereof
WO2017003205A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 서울바이오시스 주식회사 Apparatus for air purification and freshness maintenance, and method for controlling same
CN111503977B (en) * 2015-06-30 2022-08-26 首尔伟傲世有限公司 Air purification and preservation device and control method thereof
US10933157B2 (en) 2015-06-30 2021-03-02 Seoul Viosys Co., Ltd. Apparatus for air purification and freshness maintenance, and method for controlling same
JP2018534107A (en) * 2015-10-23 2018-11-22 クリーンコ バイオサイエンス グループ、エルエル シーCleanco Bioscience Group,Llc Ultraviolet sterilizer, system, and method for patient heated blast system
JP7224913B2 (en) 2015-10-23 2023-02-20 エアロクリーン テクノロジーズ エルエルシー Ultraviolet sterilizer, system, and method for patient heating ventilation system
WO2018021596A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 옵토엘이디 주식회사 Refrigerator lighting device having ultraviolet sterilization function
CN110312955A (en) * 2016-12-16 2019-10-08 皇家飞利浦有限公司 For the antipollution UV LED Wave guide system with scattering
US11406729B2 (en) 2017-08-31 2022-08-09 Aeroclean Technologies, Llc Air treatment system and method
US11243429B2 (en) 2017-10-06 2022-02-08 Dexerials Corporation Optical body, method for manufacturing optical body, light-emitting apparatus, and image display apparatus
US11287693B2 (en) 2017-10-06 2022-03-29 Dexerials Corporation Optical body, method for manufacturing optical body, light-emitting apparatus, and display apparatus for amusement equipment
CN108119957A (en) * 2018-03-02 2018-06-05 严凤雏 A kind of CCU wards air sterilizing apparatus
CN111201202A (en) * 2018-08-08 2020-05-26 首尔伟傲世有限公司 Sterilization device
CN111201202B (en) * 2018-08-08 2023-04-21 首尔伟傲世有限公司 Sterilization device
JP2020132032A (en) * 2019-02-22 2020-08-31 株式会社 ルミナスジャパン Air conditioner for vehicle
WO2021039213A1 (en) * 2019-08-23 2021-03-04 オムロン株式会社 Ultraviolet light radiation device and method for using same
US11850336B2 (en) 2020-05-22 2023-12-26 Molekule Group, Inc. UV sterilization apparatus, system, and method for aircraft air systems
CN113864951B (en) * 2020-06-16 2023-03-03 中兴科技集团有限公司 Air purifier
CN113864951A (en) * 2020-06-16 2021-12-31 中兴科技集团有限公司 Air purifier
US11779675B2 (en) 2020-10-19 2023-10-10 Molekule Group, Inc. Air sterilization insert for heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems
JP2022093000A (en) * 2020-12-11 2022-06-23 東芝エレベータ株式会社 Man conveyor sterilizing apparatus

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