JP3708317B2 - 光触媒式空気清浄器 - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は光触媒式空気清浄器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−２６８１３４号には光触媒式空気清浄器の一例が示されており、この光触媒式空気清浄器は、紫外線発生管及びこの外周側へ同芯状に配置された直管状カバーとを備え、この直管状カバーの内面には光触媒が坦持されるとともに、これら紫外線発生管及び直管状カバーはそれぞれ各長手方向が送風ファンによって形成された空気流の方向と略平行するように配設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光触媒による空気浄化効率は光触媒に照射される紫外線の光量により左右されるが、紫外線発生管の温度が低下すると紫外線の光量が低下することがある。上記従来例では空気流が紫外線発生管へ直接接触することにより温度低下が生じる。但し、空気流を弱くすると空気浄化効率が低下する。したがって空気流を減少させずにかつ紫外線の光量低下を防止することが空気浄化効率の向上に有効である。
【０００４】
一方、紫外線発生管の温度が上昇しすぎると紫外線発生管の水銀蒸気圧が過大となり、紫外線の２次吸収により光量が低下してしまうこともある。そこで本願発明は係る諸問題の解決を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の光触媒式空気清浄器に係る請求項１の発明は、外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲を覆う円筒状で紫外線を透過する遮風部材とを備え、これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材の空気流に対する背面部側に開口部を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲の一部を覆いかつ紫外線を透過する遮風部材とを備え、
これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材は空気流に対して紫外線発生管の前面側を半円状に覆うとともに、前記紫外線発生管の背面側は遮風部材を設けずに開放したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は前記請求項１又は２の発明において、前記空気流を形成する送風ファンと紫外線発生管をハウジング内へ横並びに配設し、紫外線発生管の前方に光触媒式フィルタを配設し、ハウジングの前面から外気の取り入れと清浄空気の送出を行うようにしてにして車載用に構成したことを特徴とする
【０００８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、紫外線発生管の周囲を覆う遮風部材を設けることにより、空気流が直接紫外線発生管へ接触しないようにしたので、空気流による紫外線発生管の温度低下を防止でき、空気流を弱くすることなく所定の紫外線発生量を確保できる。
しかも、前記遮風部材の空気流に対する背面部側に開口部を設けたことにより、紫外線発生管の過大な温度上昇を防止できる。その結果、紫外線発生管の温度を適度に維持できる。
また、遮風部材が紫外線を透過させるため、光触媒式フィルタを十分に活性化させることができる。このため、空気浄化効率の向上を図ることができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、請求項１と同様の効果が得られる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、ハウジング内に送風ファンと紫外線発生管を横並びに配置し、紫外線発生管の前面に光触媒式フィルタを配設することにより、ハウジングの前面から外気を取り入れかつ清浄空気を送出するようにしたので、全体を薄型にでき、かつ背面側を車体側へ当接させることができるから、車載用に適した光触媒式空気清浄器が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて実施例を説明する。図１及び図２は遮風構造の参考例に係り、図１は空気清浄器の概略構成図、図２は遮風部材部分の斜視図である。
【００１２】
まず、図１に示すように、この空気清浄器は家庭用等の据え置きタイプとして構成され、ハウジング１の内部に送風ファン２、光触媒式フィルタ３及び紫外線発生部４が直線上に配設されている。
【００１３】
外気はハウジング１の一面から送風ファン２により内部へ取り込まれ、光触媒式フィルタ３へ向かう空気流を形成し、光触媒式フィルタ３を通過することにより浄化され、その後、ハウジング１の他面側から送出されるようになっている。
【００１４】
送風ファン２の形式は自由であり、かつ、配置場所も本実施例のように光触媒式フィルタ３の前面側（空気流の上流側をいう。以下同じ）に配置する場合のみならず、その背面側さらには紫外線発生部４の背面側等任意である。
【００１５】
また、光触媒式フィルタ３と紫外線発生部４との位置関係も、どちらを前後に配置するか任意である。なお、光触媒式フィルタ３はハニカム部材等の空隙率の大きい基材に二酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光触媒を坦持させた公知のものである。
【００１６】
紫外線発生部４は公知の紫外線ランプ５及びその周囲を覆う円筒状の遮風部材６からなるものを一組として、これを１又は複数組用いたものであり、便宜的に３組として表示してある。
【００１７】
遮風部材６は紫外線ランプ５の前面側を略円断面形状で覆う紫外線に対して透明な材料で構成された遮風部７と、背面側に設けられる同形状でかつ反射層が形成された遮風反射部８で構成されている。
【００１８】
このような遮風部７は、塩化ビニール樹脂やアクリル樹脂等の紫外線に対して透明度の高い適宜樹脂材もしくは無機ガラスを用いて形成される。
【００１９】
遮風反射部８側は遮風部７と同一又は異種材料で形成され、かつ表面に反射層を蒸着や塗装等で形成すること等の公知手段により得られる。
【００２０】
遮風部材６は送風ファン２によって形成された空気流を紫外線ランプ５へ直接接触しにくくするように遮断するための部材であり、それ自体が空気流に接触して冷却されても紫外線ランプ５の表面温度に影響しないよう、紫外線ランプ５との間にある程度の間隔をもって配設されている。
【００２１】
なお、遮風部材６を樹脂製にすることにより断熱性を高めると、遮風部材６の内側である紫外線ランプ５周囲の雰囲気温度の低下を効率よく防止できる。さらに、蓄熱作用のある材料を用いれば、温度低下防止に対して最も効果的である。
【００２２】
次に、この参考例における作用を説明する。送風ファン２より取り込まれた外気は光触媒式フィルタ３へ向かう空気流となってこれを通過し、さらにこの空気流は紫外線発生部４へ流れるが、遮風部材６により紫外線ランプ５へ直接接触することなく流れ、その結果紫外線ランプ５の温度低下を防止する。
【００２３】
このため、紫外線ランプ５は所定の紫外線発生量を維持し、その紫外線が光触媒式フィルタ３を照射することにより、光触媒式フィルタ３の光触媒を活性化し、十分な空気浄化効率を維持できる。
【００２４】
しかも、遮風反射部８を設けることにより、紫外線をよ一層り効率的に光触媒式フィルタ３へ照射させることができるので、光触媒をさらに活性化できる。
【００２５】
図３は遮風部材６に関する第１実施例であり、図３のＡは円筒状をなす遮風部材６の周囲に比較的小さな丸穴状の開口部１０を複数形成してある。遮風部材６は前参考例のような複合的なものでも全体が一様に形成されたものでもよい。
【００２６】
このように開口部１０を形成しても、この開口部１０から内部へ入って紫外線ランプ５と接触する空気は、風量が少なくかつ勢いも弱められたものであり、送風ファン２から送風された空気流がそのままの強さで直接紫外線ランプ５へ接触しないので、紫外線ランプ５の表面温度低下を防止できる。
【００２７】
そのうえ同時に、開口部１０が通風口になって、遮風部材６の内側の空気と外側の空気を流通させるので、紫外線ランプ５周囲における雰囲気温度の過大上昇を防止し、その結果、紫外線ランプ５の表面温度低下防止と雰囲気温度の過大上昇防止をバランスよく達成できる。
【００２８】
なお、開口部１０の数又は開口度は、遮風部材６による紫外線ランプ５の過大温度上昇を防止できるように任意に設定され、好ましくは紫外線ランプ５の表面温度が使用する紫外線発生管４の紫外線発生効率の良い温度を維持するように調整する。
【００２９】
また、開口部１０の位置も任意に設定でき、例えば、背面側へ集中して設け、空気流が遮風部材６を直接通過して紫外線ランプ５へ接触しないように配慮することができる。この場合、開口部１０から内部へ入って紫外線ランプ５と接触する空気は遮風部材６の背面側に回り込んで著しく流れの勢いを弱められたものであるから、紫外線ランプ５の表面温度低下をより防止し易くなる。
【００３０】
図３のＢは、開口部の変形例であり、遮風部材６が半円形断面をなして紫外線ランプ５の前面側のみを覆い、背面側が前部開放されて開口面積が著大になっている。但し、この開放部分の大きさは前記所定表面温度を維持できるように適宜調節される。このようにしても背面側に回り込む空気の流れが弱められるので前記各効果が得られるとともに、開口部１０の形成並びに遮風部材６の構造が簡単になる。
【００３１】
図４は車載用に構成された第２実施例であり、ハウジング１内へ送風ファン２と紫外線発生部４を横並びに配置し、紫外線発生部４の前方に光触媒式フィルタ３を配置してある。なお、紫外線発生部４に遮風部材６を用いることはこれまでのものと同様である。
【００３２】
このようにすると、前記各実施例と同様な紫外線ランプ５の表面温度低下防止効果が得られるとともに、外気はハウジング１の前面から取り込まれ、略直角に方向を変えた空気流として紫外線発生部４方向へ送られ、さらに紫外線発生部４部分で再び略直角に方向を変えて光触媒式フィルタ３を通過し、その後前面から送出される。
【００３３】
したがって、ハウジング１全体を薄型に配置でき、背面１２を車体側の部材である、例えば、ルーフパネルや内装パネル等の内装部材１３へ当接配置できるので、車載用空気清浄器として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例に係る空気清浄器の概略構成図
【図２】遮風部材部分の斜視図
【図３】第１実施例に係る図２と同様の図
【図４】第２実施例に係る空気清浄器の概略構成図
【符号の説明】
ハウジング１、送風ファン２、光触媒式フィルタ３、紫外線発生部４、紫外線ランプ５、遮風部材６、遮風部７、遮風反射部８、開口部１０
【発明の属する技術分野】
この発明は光触媒式空気清浄器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−２６８１３４号には光触媒式空気清浄器の一例が示されており、この光触媒式空気清浄器は、紫外線発生管及びこの外周側へ同芯状に配置された直管状カバーとを備え、この直管状カバーの内面には光触媒が坦持されるとともに、これら紫外線発生管及び直管状カバーはそれぞれ各長手方向が送風ファンによって形成された空気流の方向と略平行するように配設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光触媒による空気浄化効率は光触媒に照射される紫外線の光量により左右されるが、紫外線発生管の温度が低下すると紫外線の光量が低下することがある。上記従来例では空気流が紫外線発生管へ直接接触することにより温度低下が生じる。但し、空気流を弱くすると空気浄化効率が低下する。したがって空気流を減少させずにかつ紫外線の光量低下を防止することが空気浄化効率の向上に有効である。
【０００４】
一方、紫外線発生管の温度が上昇しすぎると紫外線発生管の水銀蒸気圧が過大となり、紫外線の２次吸収により光量が低下してしまうこともある。そこで本願発明は係る諸問題の解決を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の光触媒式空気清浄器に係る請求項１の発明は、外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲を覆う円筒状で紫外線を透過する遮風部材とを備え、これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材の空気流に対する背面部側に開口部を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲の一部を覆いかつ紫外線を透過する遮風部材とを備え、
これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材は空気流に対して紫外線発生管の前面側を半円状に覆うとともに、前記紫外線発生管の背面側は遮風部材を設けずに開放したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は前記請求項１又は２の発明において、前記空気流を形成する送風ファンと紫外線発生管をハウジング内へ横並びに配設し、紫外線発生管の前方に光触媒式フィルタを配設し、ハウジングの前面から外気の取り入れと清浄空気の送出を行うようにしてにして車載用に構成したことを特徴とする
【０００８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、紫外線発生管の周囲を覆う遮風部材を設けることにより、空気流が直接紫外線発生管へ接触しないようにしたので、空気流による紫外線発生管の温度低下を防止でき、空気流を弱くすることなく所定の紫外線発生量を確保できる。
しかも、前記遮風部材の空気流に対する背面部側に開口部を設けたことにより、紫外線発生管の過大な温度上昇を防止できる。その結果、紫外線発生管の温度を適度に維持できる。
また、遮風部材が紫外線を透過させるため、光触媒式フィルタを十分に活性化させることができる。このため、空気浄化効率の向上を図ることができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、請求項１と同様の効果が得られる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、ハウジング内に送風ファンと紫外線発生管を横並びに配置し、紫外線発生管の前面に光触媒式フィルタを配設することにより、ハウジングの前面から外気を取り入れかつ清浄空気を送出するようにしたので、全体を薄型にでき、かつ背面側を車体側へ当接させることができるから、車載用に適した光触媒式空気清浄器が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて実施例を説明する。図１及び図２は遮風構造の参考例に係り、図１は空気清浄器の概略構成図、図２は遮風部材部分の斜視図である。
【００１２】
まず、図１に示すように、この空気清浄器は家庭用等の据え置きタイプとして構成され、ハウジング１の内部に送風ファン２、光触媒式フィルタ３及び紫外線発生部４が直線上に配設されている。
【００１３】
外気はハウジング１の一面から送風ファン２により内部へ取り込まれ、光触媒式フィルタ３へ向かう空気流を形成し、光触媒式フィルタ３を通過することにより浄化され、その後、ハウジング１の他面側から送出されるようになっている。
【００１４】
送風ファン２の形式は自由であり、かつ、配置場所も本実施例のように光触媒式フィルタ３の前面側（空気流の上流側をいう。以下同じ）に配置する場合のみならず、その背面側さらには紫外線発生部４の背面側等任意である。
【００１５】
また、光触媒式フィルタ３と紫外線発生部４との位置関係も、どちらを前後に配置するか任意である。なお、光触媒式フィルタ３はハニカム部材等の空隙率の大きい基材に二酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光触媒を坦持させた公知のものである。
【００１６】
紫外線発生部４は公知の紫外線ランプ５及びその周囲を覆う円筒状の遮風部材６からなるものを一組として、これを１又は複数組用いたものであり、便宜的に３組として表示してある。
【００１７】
遮風部材６は紫外線ランプ５の前面側を略円断面形状で覆う紫外線に対して透明な材料で構成された遮風部７と、背面側に設けられる同形状でかつ反射層が形成された遮風反射部８で構成されている。
【００１８】
このような遮風部７は、塩化ビニール樹脂やアクリル樹脂等の紫外線に対して透明度の高い適宜樹脂材もしくは無機ガラスを用いて形成される。
【００１９】
遮風反射部８側は遮風部７と同一又は異種材料で形成され、かつ表面に反射層を蒸着や塗装等で形成すること等の公知手段により得られる。
【００２０】
遮風部材６は送風ファン２によって形成された空気流を紫外線ランプ５へ直接接触しにくくするように遮断するための部材であり、それ自体が空気流に接触して冷却されても紫外線ランプ５の表面温度に影響しないよう、紫外線ランプ５との間にある程度の間隔をもって配設されている。
【００２１】
なお、遮風部材６を樹脂製にすることにより断熱性を高めると、遮風部材６の内側である紫外線ランプ５周囲の雰囲気温度の低下を効率よく防止できる。さらに、蓄熱作用のある材料を用いれば、温度低下防止に対して最も効果的である。
【００２２】
次に、この参考例における作用を説明する。送風ファン２より取り込まれた外気は光触媒式フィルタ３へ向かう空気流となってこれを通過し、さらにこの空気流は紫外線発生部４へ流れるが、遮風部材６により紫外線ランプ５へ直接接触することなく流れ、その結果紫外線ランプ５の温度低下を防止する。
【００２３】
このため、紫外線ランプ５は所定の紫外線発生量を維持し、その紫外線が光触媒式フィルタ３を照射することにより、光触媒式フィルタ３の光触媒を活性化し、十分な空気浄化効率を維持できる。
【００２４】
しかも、遮風反射部８を設けることにより、紫外線をよ一層り効率的に光触媒式フィルタ３へ照射させることができるので、光触媒をさらに活性化できる。
【００２５】
図３は遮風部材６に関する第１実施例であり、図３のＡは円筒状をなす遮風部材６の周囲に比較的小さな丸穴状の開口部１０を複数形成してある。遮風部材６は前参考例のような複合的なものでも全体が一様に形成されたものでもよい。
【００２６】
このように開口部１０を形成しても、この開口部１０から内部へ入って紫外線ランプ５と接触する空気は、風量が少なくかつ勢いも弱められたものであり、送風ファン２から送風された空気流がそのままの強さで直接紫外線ランプ５へ接触しないので、紫外線ランプ５の表面温度低下を防止できる。
【００２７】
そのうえ同時に、開口部１０が通風口になって、遮風部材６の内側の空気と外側の空気を流通させるので、紫外線ランプ５周囲における雰囲気温度の過大上昇を防止し、その結果、紫外線ランプ５の表面温度低下防止と雰囲気温度の過大上昇防止をバランスよく達成できる。
【００２８】
なお、開口部１０の数又は開口度は、遮風部材６による紫外線ランプ５の過大温度上昇を防止できるように任意に設定され、好ましくは紫外線ランプ５の表面温度が使用する紫外線発生管４の紫外線発生効率の良い温度を維持するように調整する。
【００２９】
また、開口部１０の位置も任意に設定でき、例えば、背面側へ集中して設け、空気流が遮風部材６を直接通過して紫外線ランプ５へ接触しないように配慮することができる。この場合、開口部１０から内部へ入って紫外線ランプ５と接触する空気は遮風部材６の背面側に回り込んで著しく流れの勢いを弱められたものであるから、紫外線ランプ５の表面温度低下をより防止し易くなる。
【００３０】
図３のＢは、開口部の変形例であり、遮風部材６が半円形断面をなして紫外線ランプ５の前面側のみを覆い、背面側が前部開放されて開口面積が著大になっている。但し、この開放部分の大きさは前記所定表面温度を維持できるように適宜調節される。このようにしても背面側に回り込む空気の流れが弱められるので前記各効果が得られるとともに、開口部１０の形成並びに遮風部材６の構造が簡単になる。
【００３１】
図４は車載用に構成された第２実施例であり、ハウジング１内へ送風ファン２と紫外線発生部４を横並びに配置し、紫外線発生部４の前方に光触媒式フィルタ３を配置してある。なお、紫外線発生部４に遮風部材６を用いることはこれまでのものと同様である。
【００３２】
このようにすると、前記各実施例と同様な紫外線ランプ５の表面温度低下防止効果が得られるとともに、外気はハウジング１の前面から取り込まれ、略直角に方向を変えた空気流として紫外線発生部４方向へ送られ、さらに紫外線発生部４部分で再び略直角に方向を変えて光触媒式フィルタ３を通過し、その後前面から送出される。
【００３３】
したがって、ハウジング１全体を薄型に配置でき、背面１２を車体側の部材である、例えば、ルーフパネルや内装パネル等の内装部材１３へ当接配置できるので、車載用空気清浄器として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例に係る空気清浄器の概略構成図
【図２】遮風部材部分の斜視図
【図３】第１実施例に係る図２と同様の図
【図４】第２実施例に係る空気清浄器の概略構成図
【符号の説明】
ハウジング１、送風ファン２、光触媒式フィルタ３、紫外線発生部４、紫外線ランプ５、遮風部材６、遮風部７、遮風反射部８、開口部１０
Claims (3)
- 外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲を覆う円筒状で紫外線を透過する遮風部材とを備え、これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材の空気流に対する背面部側に開口部を設けたことを特徴とする光触媒式空気清浄器。 - 外気をハウジング内へ取り込んで光触媒式フィルタへ向かう空気流を形成し、この空気流が光触媒式フィルタを通過することにより空気を浄化する光触媒式空気清浄器において、前記光触媒式フィルタに向かって紫外線を照射するための紫外線発生管と、その周囲の一部を覆いかつ紫外線を透過する遮風部材とを備え、
これらを前記ハウジング内の空気流中に配置するとともに、
この遮風部材は空気流に対して紫外線発生管の前面側を半円状に覆うとともに、前記紫外線発生管の背面側は遮風部材を設けずに開放したことを特徴とする光触媒式空気清浄器。 - 前記空気流を形成する送風ファンと紫外線発生管をハウジング内へ横並びに配設し、紫外線発生管の前方に光触媒式フィルタを配設し、ハウジングの前面から外気の取り入れと清浄空気の送出を行うようにしてにして車載用に構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載した光触媒式空気清浄器。
Priority Applications (1)
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