JP2024020964A - Ceramic article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面に可視光応答型の酸化チタン粒子からなる光触媒粉末を含有する塗料を塗布し、通常の生活空間における光源を効率よく利用して、有害化学物質を分解し室内の空気を浄化することができるセラミック製置物に関する。 The present invention coats the surface with a paint containing photocatalytic powder made of visible light-responsive titanium oxide particles, efficiently utilizes light sources in ordinary living spaces, decomposes harmful chemicals, and purifies indoor air. Regarding ceramic figurines that can be
従来、二酸化チタンの微粉末を薄膜とした光触媒を基体表面に形成し、紫外線照射時の高い酸化力を有機化合物等の分解に利用した各種の浄化装置が開発されている。
しかし、従来の光触媒は、紫外線領域の波長による励起で有機化合物等を分解しているため、一般的な光源からの紫外光照射では特性的に不十分であり、紫外ランプを使用する場合には、コスト高となる上に人体に害を及ぼす危険性がある等の問題を有していた。
そして、特許文献１（特開２００４－６６３号公報）には、二酸化チタンの薄膜からなる光触媒(2)を担持した基体(1)と、可視光及び波長３６０～４００ｎｍの紫外線を放射する発光ダイオード(3)とを備えているセラミック等の材料で形成されている置物形の空気浄化装置が記載されている（特に、段落００４５～００４６及び図３を参照）。
また、特許文献２（特開２００９－１３４９６１号公報）には、通常の可視光光源を使用することにより光触媒が励起され、電気スタンドの設置された屋内の脱臭、汚れ物質を分解する効果を得ることができるシェードであって、シェードの内面及び外面の少なくとも一部に、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料が塗布される点、シェードの素材には、樹脂、繊維、セラミック、和紙等を使用できる点が記載されている（特に、段落０００７～０００９及び図１を参照）。
Conventionally, various purification devices have been developed in which a photocatalyst in the form of a thin film of fine powder of titanium dioxide is formed on the surface of a substrate and the high oxidizing power when irradiated with ultraviolet rays is used to decompose organic compounds.
However, since conventional photocatalysts decompose organic compounds by excitation with wavelengths in the ultraviolet region, irradiation with ultraviolet light from a general light source is insufficient in terms of characteristics, and when using an ultraviolet lamp, However, there were problems such as high cost and the risk of harm to the human body.
Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-663) discloses a substrate (1) supporting a photocatalyst (2) made of a thin film of titanium dioxide, and a light emitting diode that emits visible light and ultraviolet rays with a wavelength of 360 to 400 nm. (3) A figurine-shaped air purifying device made of a material such as ceramic is described (see especially paragraphs 0045 to 0046 and FIG. 3).
In addition, in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-open No. 2009-134961), a photocatalyst is excited by using a normal visible light source, and the effect of deodorizing indoors where desk lamps are installed and decomposing dirty substances is obtained. It is a shade that can be used as a shade, and at least part of the inner and outer surfaces of the shade is coated with a paint containing visible light-responsive tungsten oxide photocatalyst powder, and the material of the shade includes resin, fiber, ceramic, and Japanese paper. etc. (see especially paragraphs 0007 to 0009 and FIG. 1).
しかし、特許文献１の空気浄化装置は、二酸化チタンの薄膜からなる光触媒(2)を利用しつつ、発光ダイオード(3)から放射される近紫外線を有効に利用するものであり（段落００１４を参照）、特許文献２のシェードは、二酸化チタン粒子からなる光触媒粉末とは異なる、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を使用するものであって、塗料を入手することが容易ではない。
そこで、本発明者は、酸化チタン粒子からなる光触媒でありながら、通常の生活空間における光源下でも高い触媒活性を発揮することができる金属イオン担持酸化チタン粒子が開発されていることを知り（特許文献３：特許第５５９１６８３号公報）、特許権者の許諾を受けた上で、この金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を利用したセラミック製置物の開発に着手した。
However, the air purification device of Patent Document 1 uses a photocatalyst (2) made of a thin film of titanium dioxide and effectively utilizes near ultraviolet rays emitted from a light emitting diode (3) (see paragraph 0014). ), the shade of Patent Document 2 uses a paint containing a visible light-responsive tungsten oxide photocatalyst powder, which is different from a photocatalyst powder made of titanium dioxide particles, and the paint is not easy to obtain.
Therefore, the present inventor learned that metal ion-supported titanium oxide particles have been developed that are photocatalysts made of titanium oxide particles and can exhibit high catalytic activity even under light sources in ordinary living spaces (patented). Document 3: Japanese Patent No. 5,591,683), and with the permission of the patentee, we started developing a ceramic ornament using a photocatalyst made of titanium oxide particles supporting metal ions.
ところが、この金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を、陶磁器等からなるセラミック製置物の表面に吹き付けた場合、耐久性が非常に短く布などで拭くとすぐに剥がれてしまうという難点があった。また、通常のセラミック製置物の表面に、この光触媒を吹き付けた場合は、広い部屋の空気を浄化しきれない可能性があることに気づいた。
本発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を利用しつつ、セラミック製置物の表面に吹き付けた場合でも、その表面から光触媒を剥がれにくくすることが第１の課題である。
また、通常のセラミック製置物とみかけ上の大きさは変わらなくても、通常のセラミック製置物に金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を吹き付けたものよりも、空気浄化能力の大きいセラミック製置物を提供することが第２の課題である。
However, when this photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles is sprayed onto the surface of a ceramic figurine, the durability is very short and it easily peels off when wiped with a cloth. They also realized that if this photocatalyst was sprayed onto the surface of a regular ceramic figurine, it might not be possible to purify the air in a large room.
The present invention aims to solve these problems, and uses a photocatalyst made of titanium oxide particles supporting metal ions, so that even when sprayed onto the surface of a ceramic figurine, the photocatalyst is difficult to peel off from the surface. The first challenge is to do so.
In addition, even though the apparent size is the same as a regular ceramic figurine, the ceramic figurine has a greater air purification ability than a regular ceramic figurine sprayed with a photocatalyst made of titanium oxide particles supporting metal ions. The second challenge is to provide this information.
請求項１に係る発明のセラミック製置物は、
露出結晶面のうち酸化反応面に遷移金属イオンが面選択的に担持されている金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を含む塗膜が形成され、空気と接触する光触媒反応表面を有するセラミック製の基体を備えており、
前記塗膜は、前記光触媒とバインダーとニカワ又はゼラチンとを配合したものであることを特徴とする。
The ceramic ornament of the invention according to claim 1 includes:
A coating film containing a photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles in which transition metal ions are face-selectively supported on the oxidation reaction surface of the exposed crystal surfaces is formed, and a ceramic film having a photocatalytic reaction surface in contact with air is formed. Equipped with a base,
The coating film is characterized in that it is a mixture of the photocatalyst, a binder, and glue or gelatin.
請求項２に係る発明は、請求項１記載のセラミック製置物において、
前記光触媒反応表面は、縞状、格子状又は所定形状の溝を有していることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the ceramic ornament according to claim 1,
The photocatalytic reaction surface is characterized by having grooves in a striped shape, a grid shape, or a predetermined shape.
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のセラミック製置物において、
前記基体は、下部に吸気口、上部に排気口を設けたランプシェードであり、
前記基体の内面に前記光触媒反応表面が設けられているとともに、
前記基体の内部に可視光を放射する光源が設けられ、ランプとして機能することを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the ceramic ornament according to claim 1 or 2,
The base is a lamp shade with an intake port at the bottom and an exhaust port at the top,
The photocatalytic reaction surface is provided on the inner surface of the base, and
A light source that emits visible light is provided inside the base and functions as a lamp.
請求項４に係る発明は、請求項１又は２記載のセラミック製置物において、
前記基体は表面側に装飾を施した装飾体であり、
前記基体の裏面側に前記光触媒反応表面が設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the ceramic ornament according to claim 1 or 2,
The base body is a decorative body decorated on the surface side,
The photocatalytic reaction surface is provided on the back side of the base.
請求項１に係る発明のセラミック製置物は、金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を含む塗膜が形成され、空気と接触する光触媒反応表面を有するセラミック製の基体を備えており、塗膜は光触媒とバインダーとニカワ又はゼラチンとを配合したものとなっているため、光触媒反応表面に形成されている光触媒を含む塗膜の耐久性及び接着性が向上し、布などで拭いても光触媒反応表面から光触媒を剥がれにくくすることができる。 The ceramic figurine of the invention according to claim 1 includes a ceramic base on which a coating film containing a photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles is formed, and has a photocatalytic reaction surface that comes into contact with air. Because it is a combination of a photocatalyst, a binder, and glue or gelatin, the durability and adhesion of the photocatalyst-containing coating formed on the photocatalytic reaction surface are improved, and even when wiped with a cloth, the photocatalytic reaction surface remains intact. The photocatalyst can be made difficult to peel off.
請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明のセラミック製置物による効果に加えて、光触媒反応表面は縞状、格子状又は所定形状の溝を有しているので、光触媒反応表面の表面積を拡大でき、溝の無い光触媒反応表面に光触媒を含む塗膜を形成した場合よりも空気浄化能力の大きいセラミック製置物を提供することができる。 According to the invention according to claim 2, in addition to the effect of the ceramic ornament of the invention according to claim 1, since the photocatalytic reaction surface has striped, grid-like or predetermined grooves, the photocatalytic reaction surface The surface area of the ceramic figurine can be expanded, and a ceramic figurine can be provided which has a greater air purifying ability than when a coating film containing a photocatalyst is formed on a photocatalytic reaction surface without grooves.
請求項３に係る発明によれば、請求項１又は２に係る発明のセラミック製置物による効果に加えて、基体が下部に吸気口、上部に排気口を設けたランプシェードであり、基体の内面に光触媒反応表面が設けられているとともに、基体の内部に可視光を放射する光源が設けられているので、空気浄化能力のあるランプを提供することができる。 According to the invention according to claim 3, in addition to the effects provided by the ceramic ornament of the invention according to claim 1 or 2, the base is a lamp shade with an intake port at the bottom and an exhaust port at the top, and the inner surface of the base Since the substrate is provided with a photocatalytic reaction surface and a light source that emits visible light is provided inside the base, a lamp with air purification ability can be provided.
請求項４に係る発明によれば、請求項１又は２に係る発明のセラミック製置物による効果に加えて、基体が表面側に装飾を施した装飾体であり、基体の裏面側に光触媒反応表面が設けられているので、通常の室内照明の下で空気浄化能力を発揮するセラミック製装飾体を提供することができる。 According to the invention according to claim 4, in addition to the effect of the ceramic ornament of the invention according to claim 1 or 2, the base is a decorative body with decorations on the front side, and the back side of the base has a photocatalytic reaction surface. , it is possible to provide a ceramic decorative body that exhibits air purification ability under normal indoor lighting.
以下、実施例によって本発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to Examples.
図１は実施例１に係るセラミック製ランプの断面図、図２は実施例１に係るセラミック製ランプの写真である。
図１及び図２に示すとおり、実施例１に係るセラミック製ランプ１は、ランプシェードとして機能するセラミック製の基体２と、基体２を載置でき中央に光源３を設けた基体載置皿４からなる。
基体２は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を１０～４０重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）を１５～３０重量％、五酸化二リン（Ｐ2Ｏ5）を８～２０重量％、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を７～２０重量％、酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）を１～４重量％、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）を０．１～１重量％配合した陶磁器原料を成型した後、焼成して製造された磁器製である。
基体２の下部側面には直径３ｍｍ程度の丸い吸気口５が多数設けられ、上部には直径３ｍｍ程度の丸い排気口６が一つ設けられており、吸気口５から入った空気が光源３の熱で上昇し、排気口６から排出され周囲の空気が循環する様になっている。
また、基体２の高さは約１２ｃｍ、下部の直径は約１０ｃｍであり、内面には図２に示すように、上下方向に縞状の溝７が設けられ、溝７を含む内面全部に対して、特許文献３（特許第５５９１６８３号公報）に記載されている金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を含む塗膜が形成されている。
そして、この塗膜が光源３からの光を受けることによって、空気中に含まれる有害化学物質を水や二酸化炭素に分解することができるので、基体２の内面全体が光触媒反応表面として機能する。
さらに、基体２の溝７が設けられている部分は薄いため、光源３から発せられた光が良く透過し、逆に基体２の溝７がない部分は厚いため、光源３から発せられた光が少しだけ透過する。それ故、レリーフ模様が浮き上がり、美しく見栄えのよいランプとなる。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the ceramic lamp according to Example 1, and FIG. 2 is a photograph of the ceramic lamp according to Example 1.
As shown in FIGS. 1 and 2, the ceramic lamp 1 according to the first embodiment includes a ceramic base 2 that functions as a lamp shade, and a base mounting plate 4 on which the base 2 can be placed and a light source 3 provided in the center. Consisting of
The substrate 2 contains 10 to 40% by weight of silicon dioxide (SiO 2 ), 15 to 30% by weight of calcium oxide (CaO), 8 to 20% by weight of diphosphorous pentoxide (P 2 O 5 ), and alumina (Al 2 After molding a ceramic raw material containing 7 to 20% by weight of O 3 ), 1 to 4% by weight of potassium oxide (K 2 O), and 0.1 to 1% by weight of sodium oxide (Na 2 O), it is fired. It is made of porcelain manufactured by
A large number of round intake ports 5 with a diameter of about 3 mm are provided on the lower side of the base body 2, and one round exhaust port 6 with a diameter of about 3 mm is provided on the upper part. The air rises due to heat and is discharged from the exhaust port 6, allowing the surrounding air to circulate.
The height of the base body 2 is approximately 12 cm, and the diameter of the lower part is approximately 10 cm. As shown in FIG. A coating film containing a photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles described in Patent Document 3 (Japanese Patent No. 5591683) is formed.
When this coating film receives light from the light source 3, harmful chemicals contained in the air can be decomposed into water and carbon dioxide, so that the entire inner surface of the substrate 2 functions as a photocatalytic reaction surface.
Furthermore, since the part of the base body 2 where the groove 7 is provided is thin, the light emitted from the light source 3 is easily transmitted through it, whereas the part of the base body 2 without the groove 7 is thick, so the light emitted from the light source 3 is easily transmitted through it. is transmitted only slightly. Therefore, the relief pattern stands out, creating a beautiful and attractive lamp.
光源３は、波長４００～６００ｎｍの波長域から選択した波長（一つでも良いし複数でも良い）の光を放射するＬＥＤランプである。そして、実施例１で利用する光触媒は、特許文献３の段落００５１に記載されているように、紫外線域から可視光線域までの広い波長範囲に応答性を有し、太陽光や白熱灯、蛍光灯等の通常の生活空間における光を吸収して、高い触媒活性を発揮することができるため、室内などの低照度環境でも高いガス分解性能や抗菌作用を示し、人体に害を及ぼす危険性のない可視光を放射するＬＥＤランプを用いるにもかかわらず十分な空気浄化能力のあるランプを提供することができる。
また、基体載置皿４は、基体２を載置可能な円形状の平坦部８、平坦部８の中央に設けられた光源３、平坦部８の周囲を囲む鍔部９及び底面に設けた３つ以上の脚部１０を有しており、平坦部８には光源３へ電力を供給する電源コード１１を通す穴（図示せず）が設けてあり、電源コード１１は平坦部８の穴を通過して電源プラグ１２に接続されている。
The light source 3 is an LED lamp that emits light of a wavelength (one or more) selected from a wavelength range of 400 to 600 nm. As described in paragraph 0051 of Patent Document 3, the photocatalyst used in Example 1 is responsive to a wide wavelength range from ultraviolet to visible light, and is responsive to sunlight, incandescent lamps, and fluorescent light. It can absorb light from ordinary living spaces such as lamps and exhibit high catalytic activity, so it exhibits high gas decomposition performance and antibacterial activity even in low-light environments such as indoors, and has no danger of harming the human body. Even though an LED lamp that emits visible light is used, it is possible to provide a lamp that has sufficient air purification ability.
The substrate mounting tray 4 also includes a circular flat portion 8 on which the substrate 2 can be placed, a light source 3 provided at the center of the flat portion 8, a flange portion 9 surrounding the flat portion 8, and a bottom surface. It has three or more leg parts 10, and the flat part 8 is provided with a hole (not shown) through which a power cord 11 for supplying power to the light source 3 is passed. It passes through and is connected to the power plug 12.
金属イオン担持酸化チタン粒子は、酸化チタン粒子が有している露出結晶面のうちの酸化反応面に遷移金属イオンが面選択的に担持されているものであり、基体２の内面に形成される塗膜は、アルコール系の溶媒に、その金属イオン担持酸化チタン粒子と、バインダーとしての四フッ化エチレン系樹脂と、ニカワ又はゼラチンとを配合した塗料を吹き付けた後、溶媒を蒸発させることによって形成される。
なお、塗料中における溶媒の配合率は２０～７０％、金属イオン担持酸化チタン粒子の配合率は１～１０％、四フッ化エチレン系樹脂の配合率は２～５０％、ニカワ又はゼラチンの配合率は１０～５０％である。そして、溶媒を蒸発させた後における金属イオン担持酸化チタン粒子及び四フッ化エチレン系樹脂に対するニカワ又はゼラチンの重量比は、０．５倍～３倍の範囲から選択すると良い。
The metal ion-supported titanium oxide particles are particles in which transition metal ions are surface-selectively supported on the oxidation reaction surface of the exposed crystal surfaces of the titanium oxide particles, and are formed on the inner surface of the base 2. The coating film is formed by spraying a paint mixture of titanium oxide particles supporting metal ions, tetrafluoroethylene resin as a binder, and glue or gelatin in an alcohol-based solvent, and then evaporating the solvent. be done.
In addition, the blending ratio of the solvent in the paint is 20 to 70%, the blending ratio of titanium oxide particles supporting metal ions is 1 to 10%, the blending ratio of tetrafluoroethylene resin is 2 to 50%, and the blending ratio of glue or gelatin is 20% to 70%. The percentage is 10-50%. The weight ratio of glue or gelatin to the metal ion-supported titanium oxide particles and the tetrafluoroethylene resin after the solvent has been evaporated is preferably selected from a range of 0.5 to 3 times.
図３は、光触媒反応表面に設ける溝の効果確認に使用した磁器製の板の写真である。
この板の縦横の長さ及び厚さは５ｃｍ×５ｃｍ×１ｃｍであり、表面には８ｍｍ間隔で幅２ｍｍ、深さ１．５ｍｍの格子状の溝が設けられている。また、この板以外に同じ材質及び大きさで表面に溝の無い磁器製の板を用意した。
そして、以下では、前者の板を溝板、後者の板を平板と呼ぶこととする。
図４は、光触媒反応表面に設ける溝の効果確認で得られた結果のグラフである。
図４（Ａ）は、表面に上記の光触媒を含む塗膜を形成した平板（＃１）及び溝板（＃２）を、容積１２５ｃｃ、当初アセトアルデヒド濃度が５００ｐｐｍの閉鎖空間に封入し、時間経過に伴って変化していくアセトアルデヒド濃度を計測した結果のグラフであり、図４（Ｂ）は、同じ閉鎖空間において二酸化炭素濃度を計測した結果を示すグラフである。
図４（Ａ）から分かるように、平板（＃１）を封入した閉鎖空間においては、９時間後及び２４時間後のアセトアルデヒド濃度が、それぞれ４１６ｐｐｍ及び３４４ｐｐｍであったのに対して、溝板（＃２）を封入した閉鎖空間においては、９時間後及び２４時間後のアセトアルデヒド濃度が、それぞれ３３７ｐｐｍ及び１９１ｐｐｍであった。
また、図４（Ｂ）から分かるように、平板（＃１）を封入した閉鎖空間においては、９時間後及び２４時間後の二酸化炭素濃度が、それぞれ１４ｐｐｍ及び３６ｐｐｍであったのに対して、溝板（＃２）を封入した閉鎖空間においては、９時間後及び２４時間後の二酸化炭素濃度が、それぞれ８９ｐｐｍ及び１５２ｐｐｍであった。
これらの結果から見て、溝板（＃２）は平板（＃１）と比べて約２倍のアセトアルデヒド濃度低減効果があり、約４倍の二酸化炭素変換能力があることが分かる。
FIG. 3 is a photograph of a porcelain plate used to confirm the effect of grooves provided on the photocatalytic reaction surface.
The horizontal and vertical lengths and thickness of this plate are 5 cm x 5 cm x 1 cm, and the surface is provided with lattice-like grooves having a width of 2 mm and a depth of 1.5 mm at 8 mm intervals. In addition to this plate, a porcelain plate of the same material and size without grooves on the surface was prepared.
In the following, the former plate will be referred to as a grooved plate, and the latter plate will be referred to as a flat plate.
FIG. 4 is a graph of the results obtained by confirming the effect of grooves provided on the photocatalytic reaction surface.
Figure 4 (A) shows a flat plate (#1) and a grooved plate (#2) on which a coating film containing the photocatalyst was formed on the surface was enclosed in a closed space with a volume of 125 cc and an initial acetaldehyde concentration of 500 ppm. FIG. 4(B) is a graph showing the results of measuring the acetaldehyde concentration that changes with the change in the concentration of carbon dioxide in the same closed space.
As can be seen from FIG. 4(A), in the closed space containing the flat plate (#1), the acetaldehyde concentrations after 9 hours and 24 hours were 416 ppm and 344 ppm, respectively, whereas the grooved plate (#1) In the closed space containing #2), the acetaldehyde concentrations after 9 hours and 24 hours were 337 ppm and 191 ppm, respectively.
Furthermore, as can be seen from FIG. 4(B), in the closed space containing the flat plate (#1), the carbon dioxide concentrations after 9 hours and 24 hours were 14 ppm and 36 ppm, respectively. In the closed space in which the groove plate (#2) was enclosed, the carbon dioxide concentrations after 9 hours and 24 hours were 89 ppm and 152 ppm, respectively.
From these results, it can be seen that the grooved plate (#2) has about twice the effect of reducing the acetaldehyde concentration and has about four times the carbon dioxide conversion ability compared to the flat plate (#1).
図５は実施例２に係るセラミック製ランプの断面図である。
実施例２に係るセラミック製ランプ２１は、基体載置皿４に関しては実施例１と同じ構成であり、セラミック製の基体２２に関しては外面にも上下方向に縞状の溝２３が設けられ、溝２３を含む外面全部に対して、上記の光触媒を含む塗膜が形成される点のみで実施例１と相違している。そのため、図５においては、実施例１に係るセラミック製ランプ１と同じ構成に対しては同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
そして、実施例２に係るセラミック製ランプ２１の基体２２には、溝７を含む内面全部及び溝２３を含む外面全部に対して、上記の光触媒を含む塗膜が形成されており、基体２２の外面は、部屋が非常に暗い時以外であれば室内照明や室外からの可視光等を受けて空気中に含まれる有害化学物質を水や二酸化炭素に分解することになるので、実施例２に係るセラミック製ランプ２１は、実施例１より高い空気浄化能力を有している。
FIG. 5 is a sectional view of a ceramic lamp according to Example 2.
The ceramic lamp 21 according to the second embodiment has the same structure as the first embodiment with respect to the base plate 4, and the ceramic base 22 is also provided with vertically striped grooves 23 on the outer surface. The only difference from Example 1 is that the coating film containing the photocatalyst is formed on the entire outer surface including 23. Therefore, in FIG. 5, the same components as those of the ceramic lamp 1 according to Example 1 are given the same numbers, and detailed explanations are omitted.
In the base body 22 of the ceramic lamp 21 according to Example 2, a coating film containing the photocatalyst is formed on the entire inner surface including the grooves 7 and the entire outer surface including the grooves 23. As for the external surface, unless the room is very dark, harmful chemicals contained in the air will be decomposed into water and carbon dioxide by receiving indoor lighting or visible light from outside, so Example 2 was used. The ceramic lamp 21 has a higher air purifying ability than the first embodiment.
図６は、実施例３に係るセラミック製装飾体を裏側からみた斜視図である。
実施例３に係るセラミック製装飾体３１は、表面側に装飾が施され裏面側に金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を含む塗膜が形成されているセラミック製の基体３２と、基体３２を支持することができる装飾体支持台３３からなる。
基体３２は、適宜の陶磁器原料を成型し表面側に絵付けした後、焼成して製造された陶磁器製である。基体３２の縦横の長さ及び厚さは４０ｃｍ×５０ｃｍ×１ｃｍであり、裏面側には１２ｍｍ間隔で幅３ｍｍ、深さ２ｍｍの格子状の溝３４が設けられている。
そして、基体３２の裏面全部には実施例１及び２と同様、金属イオン担持酸化チタン粒子からなる光触媒を含む塗膜が形成されており、この塗膜が室内照明からの光や室外から入り込む可視光等を受けることによって、空気中に含まれる有害化学物質を水や二酸化炭素に分解することができるので、基体３２の裏面全体が光触媒反応表面として機能する。
FIG. 6 is a perspective view of the ceramic decorative body according to Example 3 seen from the back side.
The ceramic decorative body 31 according to the third embodiment includes a ceramic base body 32 that is decorated on the front side and has a coating film containing a photocatalyst made of titanium oxide particles supporting metal ions on the back side; It consists of a decoration support stand 33 that can be supported.
The base 32 is made of ceramic, which is manufactured by molding a suitable ceramic raw material, painting the surface, and then firing. The horizontal and vertical lengths and thickness of the base body 32 are 40 cm x 50 cm x 1 cm, and grid-like grooves 34 having a width of 3 mm and a depth of 2 mm are provided at 12 mm intervals on the back side.
As in Examples 1 and 2, a coating film containing a photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles is formed on the entire back surface of the base 32, and this coating film absorbs light from indoor lighting and visible light entering from outside. By receiving light or the like, harmful chemicals contained in the air can be decomposed into water and carbon dioxide, so the entire back surface of the base 32 functions as a photocatalytic reaction surface.
装飾体支持台３３は、装飾体載置部３５と、装飾体支持部３６と、装飾体載置部３５の左端部と装飾体支持部３６の左端部とを連結する左前脚部３７と、装飾体載置部３５の右端部と装飾体支持部３６の右端部とを連結する右前脚部３８と、装飾体支持部３６の中央部から後ろ側に延びる後脚部３９を有している。そして、図６に示すように、基体３２の下辺を装飾体載置部３５の上に載せ、基体３２の裏面側の上部中央を装飾体支持部３６で支持することによって、基体３２をやや後ろ側に傾斜させた状態で保持できる。
そうすると、装飾体支持台３３の後ろ側には或る程度の隙間ができ、基体３２の裏面は室内照明等からの光を受けることができるので、実施例３に係るセラミック製装飾体３１は、通常の室内照明の下で空気浄化能力を発揮することができる。
The decoration support stand 33 includes a decoration placement section 35, a decoration support section 36, a left front leg section 37 that connects the left end of the decoration placement section 35 and the left end of the decoration support section 36; It has a right front leg part 38 that connects the right end of the decoration mounting part 35 and the right end of the decoration support part 36, and a rear leg part 39 extending rearward from the center part of the decoration support part 36. . Then, as shown in FIG. 6, the lower side of the base 32 is placed on the decoration mounting part 35, and the upper center of the back side of the base 32 is supported by the decoration support part 36, so that the base 32 is moved slightly backward. Can be held tilted to the side.
In this case, there is a certain amount of clearance behind the decoration support stand 33, and the back surface of the base 32 can receive light from indoor lighting, etc., so the ceramic decoration 31 according to the third embodiment Air purification ability can be demonstrated under normal indoor lighting.
実施例１～３の変形例を列記する。
（１）実施例１及び２の基体２、２２は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を１０～４０重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）を１５～３０重量％、五酸化二リン（Ｐ2Ｏ5）を８～２０重量％、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を７～２０重量％、酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）を１～４重量％、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）を０．１～１重量％配合した陶磁器原料を成型した後、焼成して製造された陶磁器製としたが、基体２、２２は陶磁器製に限らず、適宜の原料を成型、焼成して製造されたセラミック製であれば良い。
また、実施例３の基体３２も、適宜の原料を成型、絵付け、焼成して製造されたセラミック製装飾体であれば良い。
（２）実施例１及び２においては、基体２、２２の下部側面に丸い吸気口５が多数、上部に丸い排気口６が一つ設けられていたが、基体２、２２の下部に吸気口、上部に排気口が設けられていれば、周囲の空気は、吸気口から内部に入った後、光源３の熱で上昇し排気口から排出されるので、吸気口及び排気口の形状、大きさ、数は適宜選択可能である。
（３）実施例１及び２の基体２、２２の内面には、上下方向に縞状の溝７が設けられていたが、左右方向に縞状若しくは格子状の溝としても良く、模様を浮き上がらせるために、円形状や渦巻状等、所定形状の溝を１つ又は複数組み合わせて設けても良い。
また、実施例３の基体３２の裏面側には、格子状の溝３４が設けられていたが、上下方向若しくは左右方向に縞状の溝としても良く、所定形状の溝を設けても良い。
さらに、実施例１～３の基体２、２２、３２が大きかったり、空気の浄化を必要とする部屋が小さかったりする場合においては、溝７、２３、３４は設けなくても良い。
Modifications of Examples 1 to 3 will be listed.
(1) Substrates 2 and 22 of Examples 1 and 2 contain 10 to 40% by weight of silicon dioxide (SiO 2 ), 15 to 30% by weight of calcium oxide (CaO), and diphosphorous pentoxide (P 2 O 5 ). 8-20% by weight, alumina (Al 2 O 3 ) 7-20% by weight, potassium oxide (K 2 O) 1-4% by weight, sodium oxide (Na 2 O) 0.1-1% by weight Although the ceramic materials were made by molding and firing the blended ceramic raw materials, the bases 2 and 22 are not limited to ceramics, but may be made from ceramics manufactured by molding and firing appropriate raw materials. .
Further, the base body 32 of Example 3 may also be a ceramic decorative body manufactured by molding, painting, and firing appropriate raw materials.
(2) In Examples 1 and 2, a large number of round intake ports 5 were provided on the lower side surfaces of the bases 2, 22, and one round exhaust port 6 was provided on the upper part; If an exhaust port is provided at the top, the surrounding air will enter the interior through the intake port, rise due to the heat of the light source 3, and be discharged from the exhaust port. The number can be selected as appropriate.
(3) Although striped grooves 7 were provided in the vertical direction on the inner surfaces of the base bodies 2 and 22 in Examples 1 and 2, striped or lattice-shaped grooves may be formed in the left-right direction, making the pattern stand out. For this purpose, one groove or a combination of grooves having a predetermined shape such as a circular shape or a spiral shape may be provided.
Moreover, although the grooves 34 in a lattice pattern were provided on the back surface side of the base body 32 in Example 3, grooves in the form of stripes in the vertical direction or in the horizontal direction may be provided, or grooves in a predetermined shape may be provided.
Further, if the substrates 2, 22, 32 of Examples 1 to 3 are large or the room requiring air purification is small, the grooves 7, 23, 34 may not be provided.
（４）実施例１及び２の基体２、２２の高さは約１２ｃｍ、下部の直径は約１０ｃｍであったが、これらは適宜変更しても良く、形状を円柱状、角柱状等としても良い。
また、実施例３の基体３２は、縦横の長さ及び厚さが４０ｃｍ×５０ｃｍ×１ｃｍであったが、これらは適宜変更しても良く、形状を円形、楕円形、多角形等としても良い。
さらに、実施例３においては、基体３２の裏面側だけに光触媒を含む塗膜が形成されていたが、表面側にも光触媒を含む塗膜を形成しても良く、その場合、空気浄化能力をさらに向上するために、装飾の価値を損なわない範囲で表面側に溝を設けても良い。
（５）実施例１及び２のセラミック製ランプ２、２１は、基体２を載置でき中央に光源３を設けた基体載置皿４を有していたが、基体２、２２の内部に可視光を放射する光源が設けられている状態になれば、基体載置皿４に限らず、光源３を単体で有していても良く、光源３を基体２、２２の下部に一体的に設けたものであっても良い。
（６）実施例３の装飾体支持台３３は、装飾体載置部３５、装飾体支持部３６、左前脚部３７、右前脚部３８及び後脚部３９を有していたが、裏面側に光が届く状態でセラミック製装飾体３１を支持できるものであれば、どのような構成の支持台でも良い。
（７）実施例３の装飾体支持台３３には光源を設置していなかったが、空気浄化能力を向上するために、セラミック製装飾体３１に可視光等を直接照射できる位置、例えば装飾体載置部３５の後ろ側に、実施例１、２の光源３と同様の光源を設置しても良い。
(4) The height of the base bodies 2 and 22 in Examples 1 and 2 was approximately 12 cm, and the diameter of the lower part was approximately 10 cm, but these may be changed as appropriate, and the shape may be changed to a columnar shape, a prismatic shape, etc. good.
Further, the base body 32 in Example 3 had length and width and thickness of 40 cm x 50 cm x 1 cm, but these may be changed as appropriate, and the shape may be circular, elliptical, polygonal, etc. .
Furthermore, in Example 3, the coating film containing the photocatalyst was formed only on the back side of the base 32, but the coating film containing the photocatalyst may also be formed on the front side. In that case, the air purification ability can be improved. For further improvement, grooves may be provided on the surface side within a range that does not impair the decorative value.
(5) The ceramic lamps 2 and 21 of Examples 1 and 2 had a substrate mounting plate 4 on which the substrate 2 could be placed and a light source 3 in the center. If a light source that emits light is provided, it is not limited to the substrate mounting plate 4, and the light source 3 may be provided alone, or the light source 3 may be provided integrally at the bottom of the substrates 2 and 22. It may be something that
(6) The decoration support stand 33 of Example 3 had a decoration placement part 35, a decoration support part 36, a left front leg part 37, a right front leg part 38, and a rear leg part 39, but the back side Any type of support stand may be used as long as it can support the ceramic decorative body 31 while allowing light to reach the support stand.
(7) Although no light source was installed on the decoration support stand 33 in Example 3, in order to improve the air purification ability, a position where the ceramic decoration 31 can be directly irradiated with visible light, etc., e.g. A light source similar to the light source 3 of Examples 1 and 2 may be installed behind the mounting section 35.
１ セラミック製ランプ ２ 基体 ３ 光源 ４ 基体載置皿
５ 吸気口 ６ 排気口 ７ 没入点 ８ 平坦部
９ 鍔部 １０ 脚部 １１ 電源コード １２ 電源プラグ
２１ セラミック製ランプ ２２ 基体 ２３ 溝
３１ セラミック製装飾体 ３２ 基体 ３３ 装飾体支持台
３４ 溝 ３５ 装飾体載置部 ３６ 装飾体支持部
３７ 左前脚部 ３８ 右前脚部 ３９ 後脚部
1 Ceramic lamp 2 Base 3 Light source 4 Base plate 5 Intake port 6 Exhaust port 7 Immersion point 8 Flat part 9 Flange 10 Leg 11 Power cord 12 Power plug 21 Ceramic lamp 22 Base 23 Groove 31 Ceramic decorative body 32 Base body 33 Decoration support base 34 Groove 35 Decoration mounting portion 36 Decoration support portion 37 Left front leg portion 38 Right front leg portion 39 Rear leg portion
Claims (4)
前記塗膜は、前記光触媒とバインダーとニカワ又はゼラチンとを配合したものである
ことを特徴とするセラミック製置物。 A coating film containing a photocatalyst made of metal ion-supported titanium oxide particles in which transition metal ions are face-selectively supported on the oxidation reaction surface of the exposed crystal surfaces is formed, and a ceramic film having a photocatalytic reaction surface in contact with air is formed. Equipped with a base,
The ceramic ornament is characterized in that the coating film is a mixture of the photocatalyst, the binder, and glue or gelatin.
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミック製置物。 The ceramic ornament according to claim 1, wherein the photocatalytic reaction surface has grooves in a striped shape, a grid shape, or a predetermined shape.
前記基体の内面に前記光触媒反応表面が設けられているとともに、
前記基体の内部に可視光を放射する光源が設けられ、ランプとして機能する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のセラミック製置物。 The base is a lamp shade with an intake port at the bottom and an exhaust port at the top,
The photocatalytic reaction surface is provided on the inner surface of the base, and
The ceramic figurine according to claim 1 or 2, wherein a light source that emits visible light is provided inside the base and functions as a lamp.
前記基体の裏面側に前記光触媒反応表面が設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のセラミック製置物。 The base body is a decorative body decorated on the surface side,
The ceramic ornament according to claim 1 or 2, wherein the photocatalytic reaction surface is provided on the back side of the base.
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