JP4914878B2 - Air purifier - Google Patents

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Description

本発明は、消臭、脱臭、除菌等を目的とし、光触媒を用いて有機物質を分解し、抗体フィルタによって細菌、ウイルスなどを選択的に不活性する空気清浄装置に関する。   The present invention relates to an air purifier for deodorizing, deodorizing, sterilizing, etc., decomposing an organic substance using a photocatalyst, and selectively inactivating bacteria, viruses, etc. by an antibody filter.

従来、ウイルスの不活性化を目的とする光触媒フィルタや、このような光触媒フィルタを備えた空気清浄装置としては、例えば、下記特許文献に示すものがある。   Conventionally, as a photocatalytic filter for the purpose of virus inactivation and an air cleaning device equipped with such a photocatalytic filter, for example, there are those shown in the following patent documents.

特開2006−223939号公報JP 2006-223939 A

特許文献1には、多数の微小間隙を形成するように繊維を交絡させてなる不織布の繊維の表面に光触媒層が形成された光触媒フィルタを、空気流路中に配設した空気清浄機の構成が開示されている。   Patent Document 1 discloses a configuration of an air purifier in which a photocatalytic filter in which a photocatalytic layer is formed on the surface of a nonwoven fabric fiber entangled so as to form a large number of minute gaps is disposed in an air flow path. Is disclosed.

ところで、従来の空気清浄装置は、空気の流路に光触媒フィルタを配置する構成であるが、装置内で空気の流路を軸流ファンなどの送風部で確保することが必要となる。送風部に軸流ファンを用いる場合には、駆動時の騒音が問題となる。一方で、駆動時の空気の風量を確保するため、軸流ファンは所定の回転数を維持する必要がある。このように、空気の流路に光触媒フィルタを配置する構成の空気清浄装置では、送風部の騒音と、流路における風量とがトレードオフの関係になっていた。   By the way, although the conventional air purification apparatus is the structure which arrange | positions a photocatalyst filter in the flow path of air, it is necessary to ensure the flow path of air in an apparatus with ventilation parts, such as an axial fan. When an axial fan is used for the blower, noise during driving becomes a problem. On the other hand, in order to secure the air volume during driving, the axial fan needs to maintain a predetermined rotational speed. As described above, in the air cleaning device having the configuration in which the photocatalytic filter is disposed in the air flow path, the noise of the blower and the air volume in the flow path have a trade-off relationship.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、駆動時の騒音を抑制することができるとともに、十分な風量で空気を流すことができる空気清浄装置を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the air purifier which can flow the air with sufficient air volume while being able to suppress the noise at the time of a drive.

本発明は、光触媒を用いて有機物質を分解する空気清浄装置であって、
内部に空気を取り込む吸気部と、外部に空気を送り出すための排気部とを有するケース本体と、前記吸気部から前記排気部の間に形成された流路に空気を送風する送風部と、
前記流路に配置されたフィルタ手段と、
前記フィルタ手段と前記送風部との間に設けられ、前記流路を筒状に囲う導風部材とが設けられている空気清浄装置である。
The present invention is an air cleaning device for decomposing an organic substance using a photocatalyst,
A case main body having an intake section for taking air into the interior, an exhaust section for sending air to the outside, and a blower section for blowing air from the intake section to a flow path formed between the exhaust sections;
Filter means disposed in the flow path;
It is an air purification apparatus provided with the air guide member which is provided between the said filter means and the said ventilation part, and surrounds the said flow path in a cylinder shape.

本発明の空気清浄装置によれば、フィルタ手段から送風部へ流れる空気が、導風部材によって囲われた空間内を通過して送風部へ送り込まれるようになり、装置内で空気の滞留が生じることに起因して空気の流れが妨害されて風量が低下してしまうことを回避できる。このため、送風部に用いる軸流ファンなどの回転数を上げることなく、騒音の増加を抑制しつつ、十分な風量を確保することができる。   According to the air cleaning device of the present invention, the air flowing from the filter means to the air blowing unit passes through the space surrounded by the air guide member and is sent to the air blowing unit, and the air stays in the device. Therefore, it can be avoided that the air flow is obstructed and the air volume is reduced. For this reason, sufficient air volume can be ensured, suppressing the increase in noise, without raising the rotation speed of the axial flow fan etc. which are used for a ventilation part.

導風部材が、フィルタ手段から送風部に向かって、空気を流通させる開口の面積が小さくなる構成とすることが好ましい。こうすれば、送風部へ空気を効率良く送り込むことができる。   It is preferable that the air guide member has a configuration in which the area of the opening through which air is circulated decreases from the filter unit toward the air blowing unit. If it carries out like this, air can be efficiently sent into a ventilation part.

送風部が複数設けられ、各送風部の流路の上流側に導風部材が配置され、導風部材それぞれが流路に対して対称な形状であることが好ましい。   It is preferable that a plurality of air blowing units are provided, the air guide member is disposed on the upstream side of the flow path of each air blow unit, and each air guide member has a symmetrical shape with respect to the flow path.

前記光触媒を含む層を有する第1のフィルタと、
前記第1のフィルタに光を照射する光照射部と、
担体に抗体を担持してなる有害物質除去材を含み、前記第1のフィルタの下流側に配置された第2のフィルタと、を備えている構成とすることが好ましい。
A first filter having a layer containing the photocatalyst;
A light irradiator for irradiating the first filter with light;
It is preferable to include a second filter disposed on the downstream side of the first filter, which includes a harmful substance removal material formed by supporting an antibody on a carrier.

第1のフィルタが、光触媒フィルタと、活性炭フィルタとを含む構成とすることが好ましい。こうすれば、光触媒フィルタによって光照射部からの光による触媒反応によって空気に含まれる臭気物質を分解するとともに、活性炭フィルタの消臭作用によって、空気の消臭を行なうことができる。   The first filter preferably includes a photocatalytic filter and an activated carbon filter. In this way, the odorous substance contained in the air can be decomposed by the catalytic reaction by the light from the light irradiation unit by the photocatalytic filter, and the deodorizing action of the activated carbon filter can be used to deodorize the air.

光触媒フィルタが、流路に沿って間隔をおいて配置された一対に設けられ、光触媒フィルタ同士の間に前記光照射部が配置されている構成とすることが好ましい。こうすれば、光触媒フィルタに照射される光の量を十分に確保できる。   It is preferable that the photocatalyst filters are provided in a pair arranged at intervals along the flow path, and the light irradiation unit is arranged between the photocatalyst filters. In this way, a sufficient amount of light can be ensured on the photocatalytic filter.

一対の光触媒フィルタそれぞれの、光照射部とは反対側に活性炭フィルタが設けられている構成とすることが好ましい。こうすれば、光触媒フィルタに照射される光が遮られることがない。   Preferably, each of the pair of photocatalytic filters is configured such that an activated carbon filter is provided on the side opposite to the light irradiation unit. In this way, the light applied to the photocatalytic filter is not blocked.

第2のフィルタが、有機銀を担持する抗菌フィルタと、抗体を担持する抗ウイルスフィルタとを有する構成とすることが好ましい。   It is preferable that the second filter has an antibacterial filter carrying organic silver and an antiviral filter carrying an antibody.

抗体がダチョウの卵由来の抗体であることが好ましい。   It is preferred that the antibody is an antibody derived from an ostrich egg.

本発明によれば、駆動時の騒音を抑制することができるとともに、十分な風量で空気を流すことができる空気清浄装置を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to suppress the noise at the time of a drive, the air purifier which can flow air with sufficient air volume can be provided.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1は、空気清浄装置の全体の構成を示す平面図である。図2は、図1の空気清浄装置を吸気側からみた図である。図3は、図1の空気清浄装置を排気側からみた図である。図4は、図1の空気清浄装置の空気の流路と平行な断面で切断した断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of the air cleaning device. FIG. 2 is a view of the air cleaning device of FIG. 1 as viewed from the intake side. FIG. 3 is a view of the air cleaning device of FIG. 1 as viewed from the exhaust side. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a cross section parallel to the air flow path of the air cleaning device of FIG.

空気清浄装置10は、内部に所定の空間を有する略長方体形状を有するケース本体11を備えている。図2に示すように、ケース本体11の吸気側の側面11aには、複数の吸気口21が形成されており、これら吸気口21がケース本体11の内部に空気を取り入れるための吸気部として機能する。また、図3に示すように、ケース本体11の排気側の側面11bには、複数の排気口23が形成されており、これら排気口23がケース本体11の外部に空気を送り出すための排気部として機能する。   The air cleaning device 10 includes a case body 11 having a substantially rectangular shape having a predetermined space inside. As shown in FIG. 2, a plurality of air inlets 21 are formed in the side surface 11 a on the air inlet side of the case body 11, and these air inlets 21 function as an air intake part for taking air into the case body 11. To do. Further, as shown in FIG. 3, a plurality of exhaust ports 23 are formed on the side surface 11 b on the exhaust side of the case body 11, and these exhaust ports 23 discharge the air to the outside of the case body 11. Function as.

ケース本体11の内部には、吸気口21から排気口23に連通する流路が形成されている。空気清浄装置10の駆動時には、吸気口21から取り込まれた空気が図1中の矢印Fの方向に流れ、排気口23から送り出される。以下、本発明にかかる実施形態において、流路に対して吸気側を上流側とし、排気側を下流側とする。   A flow path that communicates from the intake port 21 to the exhaust port 23 is formed inside the case body 11. When the air cleaning device 10 is driven, the air taken in from the intake port 21 flows in the direction of arrow F in FIG. 1 and is sent out from the exhaust port 23. Hereinafter, in the embodiment according to the present invention, the intake side is the upstream side and the exhaust side is the downstream side with respect to the flow path.

ケース本体11の流路には、光触媒フィルタ12が配置されている。光触媒フィルタ12は、略長方対形状を有し、流路の断面積と略等しい面積で且つ互い平行な平面を有し、該平面が流路を流れる空気の流れ(矢印F)に対して垂直になるように配置されている。なお、本実施形態では、流路に沿って間隔をおいて光触媒フィルタ12aと光触媒フィルタ12bとが配置されている。   A photocatalytic filter 12 is disposed in the flow path of the case body 11. The photocatalyst filter 12 has a substantially rectangular pair shape, has an area substantially equal to the cross-sectional area of the flow path, and has a plane parallel to each other, and the plane flows with respect to the air flow (arrow F) flowing through the flow path. It is arranged to be vertical. In the present embodiment, the photocatalytic filter 12a and the photocatalytic filter 12b are arranged at intervals along the flow path.

ケース本体11の内部の流路には、光触媒フィルタ12に光を照射する光照射部14を備えている。本実施形態では、光照射部14を上流側の光触媒フィルタ12aと下流側の光触媒フィルタ12bとの間に配置している。   A light irradiation unit 14 that irradiates light to the photocatalytic filter 12 is provided in the flow path inside the case body 11. In this embodiment, the light irradiation part 14 is arrange | positioned between the upstream photocatalyst filter 12a and the downstream photocatalyst filter 12b.

一対の光触媒フィルタ12a,12bの、光照射部14とは反対側に活性炭フィルタが設けられていてもよい。こうすれば、光触媒フィルタ12に照射される光が遮られることがない。   An activated carbon filter may be provided on the opposite side of the pair of photocatalytic filters 12a and 12b from the light irradiation unit 14. In this way, the light applied to the photocatalytic filter 12 is not blocked.

光触媒フィルタ12と活性炭フィルタとを第1のフィルタとして構成することができ、または、該第1のフィルタが少なくとも光触媒フィルタ12を備えた構成とすることができる。   The photocatalyst filter 12 and the activated carbon filter can be configured as the first filter, or the first filter can include at least the photocatalyst filter 12.

光触媒フィルタ12は、不織布等のように多孔質の繊維層と、不活性チタン層と、不活性チタン層上に活性チタン層を有する。
光触媒としては、主に、酸化チタン(TiO)を主体として使用するが、木の他に酸化亜鉛(ZnO)、酸化セリウム(Ce)、酸化テルビウム(Tb)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化エルピウム(Er)、タンタル酸カリウム(KTaO)、硫化カドミウム(CdS)、セレン化カドミウム(CdSe)、および[Ru(bpy)2+やCo錯体等が適用可能である。なお、活性酸化チタンとしては、アナターゼ結晶の微粒子を用いるのが望ましい。
繊維層としては、目付けが100g/m〜300g/mのものであって、圧力損失が標準風速2.5m/sでの初期圧力損失が、20〜90Paのものを用いることが好ましい。
The photocatalytic filter 12 has a porous fiber layer such as a nonwoven fabric, an inert titanium layer, and an active titanium layer on the inert titanium layer.
As the photocatalyst, titanium oxide (TiO 2 ) is mainly used, but besides wood, zinc oxide (ZnO), cerium oxide (Ce 2 O 3 ), terbium oxide (Tb 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), erpium oxide (Er 2 O 3 ), potassium tantalate (KTaO 3 ), cadmium sulfide (CdS), cadmium selenide (CdSe), and [Ru (bpy) 3 ] 2+ , Co complex, etc. are applicable It is. Note that it is desirable to use fine particles of anatase crystal as the active titanium oxide.
The fiber layer having a basis weight be of 100g / m 2 ~300g / m 2 , the pressure loss is the initial pressure loss in the standard wind speed 2.5 m / s, it is preferable to use the 20~90Pa.

また、光触媒フィルタ12の下流側には、第2のフィルタ15が設けられている。第2のフィルタ15は、有機銀を担持する抗菌フィルタと、抗体を担持する抗ウイルスフィルタとを含む構成である。第2のフィルタ15は、上記光触媒フィルタ12と同一寸法及び形状とすることができる。   A second filter 15 is provided on the downstream side of the photocatalytic filter 12. The second filter 15 includes an antibacterial filter supporting organic silver and an antiviral filter supporting an antibody. The second filter 15 can have the same size and shape as the photocatalytic filter 12.

なお、本発明において、第1のフィルタ及び第2のフィルタがフィルタ手段として機能している。フィルタ手段には、第1のフィルタ、第2のフィルタに加えて更に他のフィルタを備えていてもよい。また、第1のフィルタと第2のフィルタのそれぞれのフィルタの種類や構成は特に限定されず、適宜変更可能である。   In the present invention, the first filter and the second filter function as filter means. The filter means may further include other filters in addition to the first filter and the second filter. Moreover, the kind and structure of each filter of a 1st filter and a 2nd filter are not specifically limited, It can change suitably.

次に、抗菌フィルタ及び抗ウイルスフィルタの構成を説明する。これらフィルタは、抗体を担持した担体からなる有害物質除去材であって、抗体安定化剤として糖、アミノ酸、SH基保護剤、界面活性剤から選択される少なくとも1種類を含む。これらの抗体安定化剤を含むことによって、担体に担持されている抗体の変性が防止でき、使用環境に左右されずに、抗体の活性が長期間保持される。   Next, configurations of the antibacterial filter and the antiviral filter will be described. These filters are harmful substance removal materials comprising a carrier carrying an antibody, and contain at least one selected from sugars, amino acids, SH group protecting agents, and surfactants as antibody stabilizers. By including these antibody stabilizers, denaturation of the antibody supported on the carrier can be prevented, and the activity of the antibody can be maintained for a long period of time regardless of the use environment.

糖としては特に限定されないが、例としては、グルコース、ガラクトース、フルクトースなどの単糖類;サッカロース、マルトース、トレハロース、セロビオースラクトースなどの二糖類;フラクトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、大豆オリゴ糖、乳果オリゴ糖、マルトトリオース、及びラフィノースなどのオリゴ糖;エリスリトール、キシリトール、マンニトール、ソルビトール、マルチトールなどの糖アルコール;デンプン、デキストリン、グリコーゲンなどの多糖類などが挙げられる。この中でグルコース、ガラクトース、フルクトース、サッカロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、マルトトリオース、ラフィノース、マンニトール、及びソルビトールが好ましい。これらの糖は1種を用いても2種以上を用いてもよく、また、その他の抗体安定化剤と同時に用いてもよい。   Examples of the sugar include, but are not limited to, monosaccharides such as glucose, galactose, and fructose; disaccharides such as saccharose, maltose, trehalose, and cellobiose lactose; Examples include oligosaccharides such as sugar, dairy oligosaccharide, maltotriose, and raffinose; sugar alcohols such as erythritol, xylitol, mannitol, sorbitol, and maltitol; polysaccharides such as starch, dextrin, and glycogen. Among these, glucose, galactose, fructose, saccharose, lactose, maltose, trehalose, maltotriose, raffinose, mannitol, and sorbitol are preferable. These sugars may be used alone or in combination of two or more, and may be used simultaneously with other antibody stabilizers.

糖は、その原料ならびに製法に係らず用いることができる。デンプンを酵素分解したもの(グルコース、マルトース、デキストリンなど)、デンプンを還元したもの(ソルビトール、マルチトール)、デンプンを酵素転移したもの(トレハロース、カップリングシュガーなど)、砂糖を酵素転移したパラチノース、砂糖を還元したパラチニット、ラクトースを還元したラクチトール、キシランを酵素分解したキシロース、キシランを還元したキシリトールなどを用いることができ、特に限定されない。   Sugar can be used regardless of its raw material and production method. Enzymatic degradation of starch (glucose, maltose, dextrin, etc.), reduced starch (sorbitol, maltitol), starch-enzymatic transfer (trehalose, coupling sugar, etc.), sugar-enzymatic palatinose, sugar Paratinite obtained by reducing lactic acid, lactitol obtained by reducing lactose, xylose obtained by enzymatic degradation of xylan, xylitol obtained by reducing xylan, and the like can be used without particular limitation.

本発明における糖の望ましい添加量は、抗体種・糖種や目的、用途により異なるが、抗体の含量(質量)に対して一般に1〜200質量%、より好ましくは2〜100質量%、特に好ましくは5〜50質量%である。二糖類または三糖類を添加する場合は、前記抗体の含量に対して、質量比で1倍〜1000倍、より好ましくは10倍〜500倍、特に好ましくは、20倍〜200倍である。これらの添加量よりも低い場合は安定化効果が小さく、高い場合は、抗体活性が低下する、又は粘度が高くなって含有量の制御やハンドリングが難しくなるといった問題が生ずる場合がある。   The desirable addition amount of sugar in the present invention varies depending on the antibody species, sugar species, purpose and application, but is generally 1 to 200% by mass, more preferably 2 to 100% by mass, particularly preferably based on the content (mass) of the antibody. Is 5-50 mass%. When adding a disaccharide or a trisaccharide, the mass ratio is 1 to 1000 times, more preferably 10 to 500 times, and particularly preferably 20 to 200 times the mass ratio of the antibody. When the amount is less than these addition amounts, the stabilizing effect is small, and when the amount is high, the antibody activity may decrease, or the viscosity may increase and the content may be difficult to control or handle.

アミノ酸としては特に限定されず、いずれの天然アミノ酸、修飾アミノ酸を用いてもよい。好ましくは、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、セリン、プロリン、リシン、及びグルタミン酸が用いられる。これらのアミノ酸は1種を用いても2種以上を用いてもよく、また、その他の抗体安定化剤と同時に用いてもよい。   The amino acid is not particularly limited, and any natural amino acid or modified amino acid may be used. Preferably, glycine, alanine, valine, leucine, serine, proline, lysine, and glutamic acid are used. These amino acids may be used alone or in combination of two or more, and may be used simultaneously with other antibody stabilizers.

本発明におけるアミノ酸の望ましい添加量は、抗体種・アミノ酸種や目的、用途により異なるが、一般に抗体の含量(質量)に対して1〜50質量%、より好ましくは2〜20質量%、特に好ましくは5〜10質量%である。これらの添加量よりも低い場合は安定化効果が小さくなり、高い場合には抗体活性が低下して所望の性能を発揮できなくなる場合がある。   The desirable addition amount of amino acids in the present invention varies depending on the antibody species / amino acid species, purpose, and application, but is generally 1 to 50% by mass, more preferably 2 to 20% by mass, particularly preferably based on the antibody content (mass). Is 5-10 mass%. When the amount is lower than these addition amounts, the stabilizing effect is small, and when the amount is high, the antibody activity may be reduced and desired performance may not be exhibited.

SH基保護剤としては特に限定されないが、例としては 2−メルカプトエタノール、ジチオスレイトール、グルタチオン、エチレンジアミン4酢酸塩などが挙げられる。この中で2−メルカプトエタノール又はジチオスレイトールが好ましい。これらのSH基保護剤は1種を用いても2種以上を用いてもよく、また、その他の抗体安定化剤と同時に用いてもよい。SH基保護剤のみを抗体安定化剤として用いてもよいが、抗体の不活性化はSH基の酸化以外の原因が複合している場合が多いため、糖、アミノ酸、界面活性剤等の別の種類の抗体安定化剤と併用することが好ましい。   The SH group protecting agent is not particularly limited, and examples include 2-mercaptoethanol, dithiothreitol, glutathione, and ethylenediaminetetraacetate. Among these, 2-mercaptoethanol or dithiothreitol is preferable. These SH group protecting agents may be used alone or in combination of two or more thereof, and may be used simultaneously with other antibody stabilizers. Although only SH group protecting agents may be used as antibody stabilizers, inactivation of antibodies often involves multiple causes other than oxidation of SH groups. It is preferable to use in combination with the antibody stabilizer of this kind.

本発明におけるSH基保護剤の望ましい添加量は、抗体種、SH基保護剤種により、又は目的・用途により異なるが、抗体の含量(質量)に対して一般に1〜20質量%、より好ましくは2〜15質量%、特に好ましくは5〜10質量%であればよい。これらの添加量よりも低い場合は安定化効果が小さくなり、高い場合には抗体活性が低下したり、臭気の問題が発生したりする場合がある。   The desired addition amount of the SH group protecting agent in the present invention varies depending on the antibody species, the SH group protecting agent species, or the purpose / use, but is generally 1 to 20% by mass, more preferably based on the content (mass) of the antibody. It may be 2 to 15% by mass, particularly preferably 5 to 10% by mass. When the amount is lower than these amounts, the stabilizing effect is small, and when the amount is high, the antibody activity may be reduced or the problem of odor may occur.

界面活性剤としては、カチオン系、アニオン系、ベタイン系、ノニオン系のいずれの界面活性剤を用いてもよい。カチオン系界面活性剤としては、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリドなどが挙げられる。アニオン系界面活性剤としては、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウレス硫酸ナトリウム、コール酸ナトリウムなどが挙げられる。ベタイン系界面活性剤としては、パルミトイルリゾレシチン、3−[3−コラミドプロピルジメチルアンモニオ]−1−プロパンスルホネートなどが挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレン(7)デシルエーテル、ポリオキシエチレン(10)イソオクチルフェニルエーテルなどが挙げられる。界面活性剤としては、ベタイン系界面活性剤又はノニオン系界面活性剤を用いることが好ましく、特に3−[3−コラミドプロピル]ジメチルアンモニオ] −1−プロパンスルホネート(CHAPS)を用いることが好ましい。界面活性剤は1種を用いても2種以上を用いてもよく、また、その他の抗体安定化剤と同時に用いてもよい。   As the surfactant, any of cationic, anionic, betaine, and nonionic surfactants may be used. Examples of the cationic surfactant include dodecyltrimethylammonium chloride and hexadecyltrimethylammonium chloride. Examples of the anionic surfactant include sodium dodecyl sulfate, sodium laureth sulfate, and sodium cholate. Examples of betaine surfactants include palmitoyl lysolecithin and 3- [3-colamidopropyldimethylammonio] -1-propanesulfonate. Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene (7) decyl ether and polyoxyethylene (10) isooctyl phenyl ether. As the surfactant, a betaine surfactant or a nonionic surfactant is preferably used, and 3- [3-colamidopropyl] dimethylammonio] -1-propanesulfonate (CHAPS) is particularly preferably used. . The surfactant may be used alone or in combination of two or more thereof, and may be used simultaneously with other antibody stabilizers.

界面活性剤は、抗体担持工程(抗体の吸着阻害など)、使用時(有害物質の吸着阻害)や評価(抗体や捕捉有害物質の溶出、細胞毒性、クロマトグラフィーへの影響など)の際に妨害物質となることがあるので、種類と量に関しては他の安定化剤よりも慎重に選択する必要がある。   Surfactants interfere during antibody loading processes (antibody adsorption inhibition, etc.), during use (inhibition of harmful substance adsorption inhibition) and evaluation (elution of antibodies and captured harmful substances, cytotoxicity, effects on chromatography, etc.) Since it can be a substance, the type and amount must be selected more carefully than other stabilizers.

本発明で望ましい界面活性剤の添加量は、抗体種・界面活性剤種や目的・用途により異なるが、抗体の含量(質量)に対して5〜20質量%、より好ましくは8〜15質量%、特に好ましくは10〜12質量%である。これらの添加量よりも低い場合は安定化効果が小さくなり、高い場合には抗体活性が低下するほか、抗原抗体反応を阻害する場合がある。   The desired addition amount of the surfactant in the present invention varies depending on the antibody species / surfactant species and the purpose / use, but is 5 to 20% by mass, more preferably 8 to 15% by mass with respect to the content (mass) of the antibody. Especially preferably, it is 10-12 mass%. When the amount is lower than these addition amounts, the stabilizing effect is reduced. When the amount is higher, the antibody activity is decreased and the antigen-antibody reaction may be inhibited.

担体としては、特に限定されないが、繊維が好ましい。繊維としては、セルロースエステル、ビニロン、アクリル系、ポリウレタンのうち少なくとも1種類を主成分とする繊維が好ましい。また、ポリアミドを主成分とする繊維も好ましい。本発明でいう主成分とは、全繊維中の質量分率にして25%以上を構成する成分であることを指す。   Although it does not specifically limit as a support | carrier, A fiber is preferable. The fiber is preferably a fiber mainly composed of at least one of cellulose ester, vinylon, acrylic, and polyurethane. Moreover, the fiber which has a polyamide as a main component is also preferable. The main component as used in the field of this invention refers to the component which comprises 25% or more in the mass fraction in all the fibers.

セルロースエステルとは、セルロースの水酸基を有機酸でエステル化されているセルロース誘導体を指す。エステル化に用いる有機酸は、例えば酢酸・プロピオン酸・酪酸などの脂肪カルボン酸、安息香酸・サリチル酸などの芳香族カルボン酸などがある。単独もしくは併用したものであってもよい。セルロースの水酸基のエステル基置換率について特に制限はないが、60%以上であることが好ましい。   Cellulose ester refers to a cellulose derivative in which a hydroxyl group of cellulose is esterified with an organic acid. Examples of organic acids used for esterification include fatty carboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, and butyric acid, and aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and salicylic acid. It may be used alone or in combination. Although there is no restriction | limiting in particular about the ester group substitution rate of the hydroxyl group of a cellulose, It is preferable that it is 60% or more.

本発明において担体として用いられる繊維の群のなかでは、セルロースアシレート繊維が望ましい。セルロースアシレートは、セルロースの水酸基を構成する水素原子の一部又は全部がアシル基で置換されているセルロースエステルを指す。アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、及びブチリル基など挙げられる。これらの基は1種のみが置換されて構成されていてもよいし、2種以上のアシル基が混合置換されていてもよい。アシル基置換度の総和は、好ましくは2.2〜3.0であり、より好ましくは2.2〜2.8であり、特に好ましくは2.2〜2.7である。なかでも、この置換度を満たすセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、又はセルロースアセテートブチレートのいずれかであることが好ましく、セルロースアセテートであることが最も好ましい。一般にセルロースアシレートは、エステル化度によって溶剤が異なることが知られているが、あらかじめエステル化率の高いセルロースアシレートで担体を作製したのちに、アルカリ加水分解処理等を行って表面を親水化してもよい。   Among the group of fibers used as the carrier in the present invention, cellulose acylate fibers are desirable. Cellulose acylate refers to a cellulose ester in which some or all of the hydrogen atoms constituting the hydroxyl group of cellulose are substituted with acyl groups. Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group. These groups may be constituted by replacing only one kind, or two or more kinds of acyl groups may be mixed and substituted. The total acyl group substitution degree is preferably 2.2 to 3.0, more preferably 2.2 to 2.8, and particularly preferably 2.2 to 2.7. Among these, cellulose acetate, cellulose acetate propionate, or cellulose acetate butyrate that satisfies this degree of substitution is preferable, and cellulose acetate is most preferable. Cellulose acylate is generally known to have different solvents depending on the degree of esterification, but after preparing a carrier with cellulose acylate having a high esterification rate in advance, the surface is hydrophilized by alkali hydrolysis treatment or the like. May be.

セルロースアシレート繊維のみでも十分に実用的な有害物質除去材料を形成することが可能であるが、強度や寸度安定性をさらに向上させる等の目的で、ポリエステル系繊維・ポリオレフィン系繊維・ポリアミド系繊維・アクリル系繊維等との混紡繊維により担体を形成してもよい。混紡繊維を用いる場合には、セルロースアシレート繊維の質量分率は50%以上であることが望ましく、70%以上であることがさらに望ましい。   Although it is possible to form a sufficiently practical harmful substance removal material using only cellulose acylate fibers, polyester fibers, polyolefin fibers, polyamides are used for the purpose of further improving strength and dimensional stability. The carrier may be formed of a blended fiber such as a fiber or an acrylic fiber. When blended fiber is used, the mass fraction of the cellulose acylate fiber is preferably 50% or more, and more preferably 70% or more.

本発明において担体として用いられる繊維の群のなかでは、ポリアミド繊維であることも望ましい。   Of the groups of fibers used as carriers in the present invention, polyamide fibers are also desirable.

本明細書においてポリアミドとは、化学構造単位が主としてアミド結合で結合されている線状高分子からなる繊維を指す。   In the present specification, polyamide refers to a fiber made of a linear polymer in which chemical structural units are bonded mainly by amide bonds.

ポリアミドの中でも、エチレンジアミン、1−メチルエチレンジアミン、1,3−プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミンと、マロン酸、コハク酸、アジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸との結合体である直鎖型脂肪族ポリアミドが好ましい。特に、ナイロン66が好ましい。   Among polyamides, a linear chain that is a combination of an aliphatic diamine such as ethylenediamine, 1-methylethylenediamine, 1,3-propylenediamine, and hexamethylenediamine and an aliphatic dicarboxylic acid such as malonic acid, succinic acid, and adipic acid. Type aliphatic polyamides are preferred. Nylon 66 is particularly preferable.

前記のジアミン及びジカルボン酸以外にも、ε−カプロラクタムやラウロラクタム等のラクタム類、アミノカプロン酸、アミノウンデカン酸等のアミノカルボン酸類、パラ−アミノメチル安息香酸等を単独又は共重合成分として用いた脂肪族ポリアミドを用いることもできる。特に、ε−カプロラクタムの単独使用で製造されるナイロン6が好ましい。   Fats using lactams such as ε-caprolactam and laurolactam, aminocarboxylic acids such as aminocaproic acid and aminoundecanoic acid, para-aminomethylbenzoic acid and the like alone or as a copolymer component in addition to the diamine and dicarboxylic acid. A group polyamide can also be used. In particular, nylon 6 produced by using ε-caprolactam alone is preferable.

これらの他に、原料の脂肪族ジアミンとして一部又は全部をシクロヘキサンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンなどの脂環族ジアミンを用いた脂肪族ポリアミド、及び/又は、ジカルボン酸として一部又は全部を1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸を用いた脂肪族ポリアミドであってもよい。   In addition to these, a part or all of the aliphatic diamine used as a raw material is an aliphatic diamine such as cyclohexanediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, etc. Aliphatic polyamides and / or aliphatic polyamides using alicyclic dicarboxylic acids such as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, hexahydroterephthalic acid, hexahydroisophthalic acid, etc. may be used in part or in whole as dicarboxylic acids. .

更に、脂肪族パラキシリレンジアミン(PXDA)やメタキシリレンジアミン(MXDA)などの芳香族ジアミン、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸を部分的な原料として用いて、吸水性の低減や弾性率向上を実現したポリアミドも含まれる。また、ポリアクリル酸アミド、ポリ(N−メチルアクリル酸アミド)、ポリ(N,N−ジメチルアクリル酸アミド)などのような側鎖にアミド結合を有するポリマーであってもよい。   Furthermore, by using aromatic diamines such as aliphatic paraxylylenediamine (PXDA) and metaxylylenediamine (MXDA), and aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid as partial raw materials, water absorption is reduced and elastic modulus is improved. Also included is a polyamide that achieves the above. Moreover, the polymer which has an amide bond in a side chain like polyacrylic acid amide, poly (N-methylacrylic acid amide), poly (N, N-dimethylacrylic acid amide), etc. may be sufficient.

ポリアミドの中で最も望ましいのは、ナイロン66又はナイロン6である。アミド結合に由来する適度な吸湿性、適度な長さの長鎖脂肪酸からなる分子鎖を繊維軸配向させやすく比較的延伸性が高いこと、融解熱が高く熱容量が大きいことから動力学的にも速度論的にも溶融しにくい(耐溶融性)、長鎖脂肪鎖からなる分子鎖の可とう性や、アミド結合間の水素結合形成のためにフィブリル化やキンクバンドが生じにくい性質、すなわち繰返し屈伸性など、担体として好ましい性能を活用することができるためである。   Most preferred among the polyamides is nylon 66 or nylon 6. Appropriate hygroscopicity derived from amide bonds, easy to orient the molecular chain consisting of long chain fatty acids of appropriate length, relatively high stretchability, high heat of fusion and large heat capacity It is difficult to melt in terms of kinetics (melt resistance), the flexibility of molecular chains consisting of long-chain fatty chains, and the property that fibrillation and kink bands do not easily occur due to the formation of hydrogen bonds between amide bonds. This is because it is possible to utilize performances preferable as a carrier, such as flexibility.

同様に強度や寸度安定性を向上させる目的で、担体を金属・高分子材料・セラミックス等の他の適切な構造材料により補強してもよい。これらの補強材は、有害物質除去材料を供給する側面の実質的な最表面以外の部分(例えば、該側面の反対面や芯材に用いる等)に用いることが望ましい。   Similarly, for the purpose of improving strength and dimensional stability, the carrier may be reinforced with other appropriate structural materials such as metal, polymer material, ceramics and the like. These reinforcing materials are desirably used for portions other than the substantially outermost surface of the side surface to which the harmful substance removing material is supplied (for example, used on the opposite surface of the side surface or a core material).

本明細書において、ビニロンとは、ビニルアルコール単位を65質量%以上含む線状高分子からなり、温度20℃湿度65%の環境に1週間以上放置した後の水分率が7%以下である繊維を指す。ビニルアルコールの水酸基をホルマール化したものであってもよいが、水酸基をホウ酸架橋したポリマーや、公知のアルカリ紡糸法や冷却ゲル紡糸法などの方法により耐水化処理が施された非ホルマール化繊維であってもよい。ビニルアルコール単位以外の成分としてはエチレン鎖、酢酸ビニル鎖などが含まれていてもよいが、ビニルアルコール担体から形成される繊維であることが好ましい。さらに、均質で高配向度・高結晶化度であるために、優れた機械的特性と信頼性が得られるという点で、冷却ゲル紡糸による非ホルマール化繊維であることが最も望ましい。   In this specification, vinylon is a fiber composed of a linear polymer containing 65% by mass or more of vinyl alcohol units, and having a moisture content of 7% or less after being left in an environment of temperature 20 ° C. and humidity 65% for 1 week or more. Point to. It may be a formalized hydroxyl group of vinyl alcohol, but it is a non-formalized fiber that has been subjected to water resistance treatment by a polymer such as a boric acid-crosslinked hydroxyl group or a known alkali spinning method or cooling gel spinning method. It may be. Components other than vinyl alcohol units may include ethylene chains, vinyl acetate chains, etc., but fibers formed from vinyl alcohol carriers are preferred. Furthermore, it is most desirable to be a non-formalized fiber by cooling gel spinning in that it is homogeneous and has a high degree of orientation and crystallinity, so that excellent mechanical properties and reliability can be obtained.

ビニロンは一般に、他の繊維に対して、高強度、高弾性率、適度な親水性、耐候性、耐薬品性、接着性などに優れており、担体としてこれらの好ましい性能を活用することができる。   Vinylon generally has high strength, high elastic modulus, moderate hydrophilicity, weather resistance, chemical resistance, adhesiveness, and the like with respect to other fibers, and these preferable performances can be utilized as a carrier. .

本明細書において、アクリル系とは、アクリロニトリル基の繰返し単位が質量比で40%以上含む繊維を指し、例えば、アクリロニトリルのホモポリマーや、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニルなどの非イオン性モノマーとアクリルニトリルのコポリマー、ビニルベンゼンするスルホン酸、アリルスルホン酸などのアニオン性モノマーとアクリロニトリルのコポリマー、あるいは、ビニルピリジン、メチルビニルピリジンなどのカチオン性モノマーとアクリロニトリルのコポリマーなどの例がある。アクリロニトリルとミルクカゼインのから形成されるいわゆるプロミックス繊維も本カテゴリーに包含される。   In this specification, acrylic refers to a fiber containing 40% or more of repeating units of acrylonitrile groups, for example, non-ionic such as acrylonitrile homopolymer, acrylate ester, methacrylate ester, and vinyl acetate. Examples include a copolymer of a monomer and acrylonitrile, a copolymer of an anionic monomer such as vinyl sulfonic acid and allyl sulfonic acid and an acrylonitrile, or a copolymer of a cationic monomer such as vinyl pyridine and methyl vinyl pyridine and an acrylonitrile. So-called promix fibers formed from acrylonitrile and milk casein are also included in this category.

アクリル系の繊維は一般に、有機系湿式紡糸法で製造することが多い。この方法では、紡糸原液が凝固浴中で凝固糸を形成するときに、凝固剤である水がノズルより紡出される紡糸原液中に浸入する一方で、紡糸溶剤が紡出した原液から外部に拡散し、このとき、水と有機溶剤(DMF、DMAcなど)が相互拡散することで重合体が析出して無数の空洞が網目状につながった構造をもつ凝固糸条が形成される。また、凝固過程で溶剤が凝固浴中に拡散することによる体積収縮により形成される繊維断面の変形や表面のマクロフィブリル構造形成による凹凸形成が特徴である。これらの微細構造は本発明で使用する担体の構造としては、非表面積向上や抗体担持のし易さの点で好ましい。   In general, acrylic fibers are often produced by an organic wet spinning method. In this method, when the spinning stock solution forms a coagulated yarn in the coagulation bath, water as a coagulant enters the spinning stock solution spun from the nozzle, while the spinning solvent diffuses from the spun stock solution to the outside. At this time, the water and the organic solvent (DMF, DMAc, etc.) are mutually diffused, so that a polymer is precipitated and a coagulated yarn having a structure in which innumerable cavities are connected in a network form is formed. In addition, it is characterized by deformation of the fiber cross section formed by volume shrinkage due to diffusion of the solvent into the coagulation bath during the coagulation process and formation of irregularities by forming a macrofibril structure on the surface. These fine structures are preferable as the structure of the carrier used in the present invention from the viewpoint of improving the non-surface area and the ease of antibody loading.

本発明で用いるアクリル系繊維は、原料ポリマーの組成や紡糸法、製造工程内の後処理条件などにより変動するが、一般に、適度な親水性、耐候性が高い、嵩高い繊維が得られやすいという利点がある。   The acrylic fiber used in the present invention varies depending on the composition of the raw material polymer, the spinning method, the post-treatment conditions in the production process, etc., but generally, it is easy to obtain a bulky fiber having moderate hydrophilicity and high weather resistance. There are advantages.

本発明で用いるポリウレタンは、単量体相互の結合部分又は基本となる基材重合体相互の結合部分が主としてウレタン結合による線状合成高分子からなる繊維を指す。ポリウレタンセグメントを質量比で85%以上含むことが望ましい。低融点で柔らかい分子量数千までのソフトセグメントと、剛直性で凝集力の高い高融点のハードセグメントからなるセグメント化ポリウレタンのブロック共重合であることが望ましい。ソフトセグメントとしては、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテル、ハードセグメントとしては、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、m-キシレンジイソシアネートなどで形成されるウレタン基を用いることができる。ポリウレタンは一般に高い弾性を示すのが特徴で、両セグメントの化学構造や分布など高分子鎖の一時構造の違いや、製糸条件の違いなどからくる二次構造の違いによって異なるが、よく伸びる、伸縮回復力が高い、ゴム材料に比べて老化しにくい・細い繊維が得られるなどの特徴があり、担体として用いた場合にもこれらの性質を活用することができる。   The polyurethane used in the present invention refers to a fiber composed of a linear synthetic polymer in which the bonding portion between monomers or the bonding portion between base polymer materials is mainly urethane bonds. It is desirable that the polyurethane segment contains 85% or more by mass ratio. It is desirable to be a block copolymer of a segmented polyurethane composed of a soft segment having a low melting point and a soft molecular weight of up to several thousand, and a hard segment having a high melting point and rigidity and high cohesion. Polyethers such as polypropylene glycol and polytetramethylene glycol can be used as the soft segment, and urethane groups formed from 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, m-xylene diisocyanate, and the like can be used as the hard segment. Polyurethane is generally characterized by high elasticity. It varies depending on the temporary structure of the polymer chain, such as the chemical structure and distribution of both segments, and on the difference in secondary structure resulting from differences in the spinning conditions, but it stretches well. It has features such as high resilience, resistance to aging compared to rubber materials, and thin fibers can be obtained, and these properties can be utilized even when used as a carrier.

また、本発明で用いる担体を構成する繊維の20℃の水に対する体積膨潤度は1.1%以上10%未満であり、好ましくは1.1%以上8%未満であり、特に好ましくは1.1%以上6%未満であり、最も好ましくは1.1%以上5%未満である。なお、本明細書において20℃の水に対する繊維の体積膨潤度とは、乾燥繊維を20℃の純水に1時間浸漬する前後の繊維の密度を密度勾配管法(JIS−K7112)にて求めた体積膨潤度をさす。   Further, the volume swelling degree of the fibers constituting the carrier used in the present invention with respect to 20 ° C. water is 1.1% or more and less than 10%, preferably 1.1% or more and less than 8%, particularly preferably 1. 1% or more and less than 6%, most preferably 1.1% or more and less than 5%. In addition, in this specification, the volume swelling degree of the fiber with respect to 20 ° C. water is the density gradient fiber method (JIS-K7112) obtained before and after immersing the dried fiber in 20 ° C. pure water for 1 hour. Refers to the degree of volume swelling.

担体を構成する繊維の機械的物性ならびに寸法安定性については、乾燥時伸度が25%以上であることが望ましい。ここで乾燥時伸度とは、十分に長い時間かけて乾燥した繊維の20℃における引張試験における破断伸度をさす。一般に乾燥時伸度が10%以上で製布等の加工に適することが、フィルタ加工及び実用時の破壊(ろ過効率の低下につながる)を防止するには25%以上であることが好ましく、30%以上であることがより好ましく、35%以上であることが最も好ましい。   Regarding the mechanical properties and dimensional stability of the fibers constituting the carrier, it is desirable that the elongation at drying is 25% or more. Here, the elongation at drying refers to the breaking elongation in a tensile test at 20 ° C. of the fiber dried over a sufficiently long time. In general, it is preferable that the elongation at drying is 10% or more and that it is suitable for the processing of fabrics and the like is 25% or more in order to prevent filter processing and breakage during practical use (leading to a decrease in filtration efficiency). % Or more is more preferable, and 35% or more is most preferable.

担体を構成する繊維の公定水分率は、1.0%以上7.0%未満であることが好ましく、3.0%以上6.5%未満であることがより好ましく、5.0%以上6.5%未満であることが最も好ましい。また、二糖類または三糖類を添加する場合は、公定水分率は、1.0%以上7.0%未満であることが好ましく、1.5%以上6.5%未満であることがより好ましく、2.0%以上6.5%未満であることが最も好ましい。本領域の公定水分率において、担持した抗体の活性の発現と、担体の機械的強度、剛性、環境(特に湿度)に対する寸法安定性が得られ、ひいてはフィルタとしての高い性能と信頼性を示すことができる。   The official moisture content of the fibers constituting the carrier is preferably 1.0% or more and less than 7.0%, more preferably 3.0% or more and less than 6.5%, and more preferably 5.0% or more and 6% or less. Most preferably, it is less than 5%. When disaccharides or trisaccharides are added, the official moisture content is preferably 1.0% or more and less than 7.0%, more preferably 1.5% or more and less than 6.5%. 2.0% or more and less than 6.5% is most preferable. At the official moisture content in this area, the activity of the supported antibody can be expressed, and the carrier's mechanical strength, rigidity, and dimensional stability with respect to the environment (especially humidity) can be obtained. As a result, the filter has high performance and reliability. Can do.

なお、ここで言う水分率とは公定水分率のことであり、公定水分率とは繊維を20℃、相対湿度65%の環境下に長時間放置したときに繊維に含まれる水分率のことを指す。また、他の繊維との混紡繊維の場合にはその混紡繊維全体の公定水分率を指すものとする。   The moisture content referred to here is the official moisture content, and the official moisture content is the moisture content contained in the fiber when the fiber is left in an environment of 20 ° C. and a relative humidity of 65% for a long time. Point to. In the case of a blended fiber with other fibers, the official moisture content of the entire blended fiber is indicated.

担体を構成する繊維の表面は、数十ナノメートルから数マイクロメートルスケールの微細な凹凸構造を有することが好ましい。凹凸の形状は、繊維方向と平行方向に形成された溝状あるいは筋状の立体形状であってもよいし、繊維方向と垂直すなわち軸に対して同心円状に形成された溝状あるいは筋状の立体形状であってもよく、これらの立体形状は繊維方向と平行方向から垂直方向迄の任意の角度で形成されたものが任意の比率、密度で存在してもよい。公知のセルロースアセテート繊維の紡糸法で得られる試料には、表層のスキン層形成と溶剤乾燥に伴うスキン層の陥没により、繊維断面が不定形の菊型を形成することが知られているが、この凹凸は本発明においても好ましい形態である。   The surface of the fiber constituting the carrier preferably has a fine concavo-convex structure on the scale of several tens of nanometers to several micrometers. The shape of the irregularities may be a three-dimensional shape such as a groove or streak formed in a direction parallel to the fiber direction, or a groove or streak formed perpendicular to the fiber direction, that is, concentrically with respect to the axis. Three-dimensional shapes may be used, and these three-dimensional shapes formed at an arbitrary angle from the direction parallel to the fiber direction to the vertical direction may exist at an arbitrary ratio and density. Samples obtained by the known cellulose acetate fiber spinning method are known to form a chrysanthemum shape with an indefinite fiber cross section due to the formation of a skin layer on the surface layer and the depression of the skin layer accompanying solvent drying. This unevenness is also a preferred form in the present invention.

ナノメートルからマイクロメートルスケールの微細な凹凸構造は、空孔状及び/又は突起状であってもよい。平均径にして50nmから1μmの空孔又は突起であることが望ましい。これらの空孔や突起は、例えば溶液のキャビテーションや微細分散質を分散させた溶液(例えば硫酸バリウム粒子を分散させたスラリーとの混合)を利用するなどの方法により紡糸工程で形成させたり、アシル基の加水分解や表面酸化処理など方法(例えばアルカリ水溶液により繊維表面をセルロース化したのち、酵素処理により繊維表面にミクロクレーターを発現させたりするなど)により後工程によって形成させたりすることができる。   The fine concavo-convex structure on the nanometer to micrometer scale may be a hole and / or a protrusion. It is desirable that the average diameter is a hole or protrusion having a diameter of 50 nm to 1 μm. These vacancies and protrusions are formed in a spinning process by a method such as using a solution in which cavitation of a solution or a fine dispersoid is dispersed (for example, mixing with a slurry in which barium sulfate particles are dispersed), It can be formed in a subsequent step by a method such as hydrolysis of the group or surface oxidation treatment (for example, the surface of the fiber is celluloseized with an aqueous alkali solution and then the microcrater is expressed on the fiber surface by enzyme treatment).

担体として用いられる繊維の平均繊維径は、50μm以下であることが望ましく、10μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることが特に好ましく、100nm以下であることが最も好ましい。また、担体としてビニロンを用いる場合は、50μm以下であることが好ましく、45μm以下であることがより好ましく、35μm以下であることが最も好ましい。なお、本明細書において平均繊維径とは走査型電子顕微鏡(SEM)の観察画像から任意の300箇所における繊維中の直径を測定し、それを算術平均することによって求めた数値である。   The average fiber diameter of the fibers used as the carrier is desirably 50 μm or less, more preferably 10 μm or less, particularly preferably 1 μm or less, and most preferably 100 nm or less. When vinylon is used as the carrier, it is preferably 50 μm or less, more preferably 45 μm or less, and most preferably 35 μm or less. In this specification, the average fiber diameter is a numerical value obtained by measuring the diameters in fibers at arbitrary 300 locations from an observation image of a scanning electron microscope (SEM) and arithmetically averaging them.

本発明において担体として用いられる繊維の作製法としては、溶融紡糸、湿式紡糸、乾式紡糸、湿乾式紡糸など一般的な製造法や、物理的処理(例えば超高圧ホモジナイザーによる強力な機械的せん断処理)によって繊維を微細化する方法などが挙げられるが、安定な品質を確保するためには、乾式紡糸もしくは湿乾式紡糸法を用いることが好ましい。平均繊維径が100nm以下で均一な繊維を作製するためには、さらに加工技術、2005年,40巻,No.2,101頁,及び167頁;Polymer International誌、1995年,36巻,195〜201頁;Polymer Preprints誌、2000年,41(2)号,1193頁;Journal of Macromolecular Science : Physics誌、1997年、B36、169頁などに開示されている電界紡糸法を採用することが好ましい。   The fiber used as a carrier in the present invention can be produced by a general production method such as melt spinning, wet spinning, dry spinning, wet drying spinning, or physical treatment (for example, strong mechanical shearing treatment using an ultra-high pressure homogenizer). In order to ensure stable quality, it is preferable to use dry spinning or wet-dry spinning. In order to produce uniform fibers with an average fiber diameter of 100 nm or less, further processing techniques, 2005, 40, No. 2, 101, and 167; Polymer International, 1995, 36, 195-201 Polymer Preprints, 2000, 41 (2), 1193; Journal of Macromolecular Science: Physics, 1997, B36, 169, etc. It is preferable to employ the electrospinning method.

紡糸に用いる溶媒としては、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタンなどの塩素系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどのアミド系溶媒、アセトン、エチルメチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、THF、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶媒、水など、合成樹脂繊維に用いられる樹脂を溶解するものであれば何でも用いることができる。これらの溶媒は単独で用いてもよいし、複数種混合して用いてもよい。   Solvents used for spinning include chlorinated solvents such as methylene chloride, chloroform and dichloroethane, amide solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone, and ketones such as acetone, ethyl methyl ketone, methyl isopropyl ketone and cyclohexanone. Any solvent that dissolves the resin used for the synthetic resin fiber, such as a solvent, an ether solvent such as THF or diethyl ether, an alcohol solvent such as methanol, ethanol, or isopropanol, or water can be used. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

電界紡糸法を採用する場合には樹脂溶液に、さらに塩化リチウム、臭化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウムなどの塩を添加してもよい。   When the electrospinning method is employed, a salt such as lithium chloride, lithium bromide, potassium chloride, or sodium chloride may be further added to the resin solution.

本発明の有害物質除去材の担体を構成する繊維同士は部分的に接着することにより三次元ネットワークを形成している構造をもつことが望ましい。かような構造をとることにより、加工ならびに実用上の機械的耐性の向上、ひいては有害物質除去材の信頼性をあげることができる。また抗体の保持特性を上げることができる。繊維同士の接着はSEM等の方法で観察することができる。繊維同士の接着点の密度は、該有害物質除去材の投影表面積に対して1mm角辺り10箇所以上存在することが好ましく、100箇所以上であることがより好ましい。   It is desirable that the fibers constituting the carrier of the harmful substance removing material of the present invention have a structure in which a three-dimensional network is formed by partial adhesion. By adopting such a structure, it is possible to improve processing and practical mechanical resistance, and to improve the reliability of the hazardous substance removing material. Moreover, the retention property of an antibody can be improved. The adhesion between fibers can be observed by a method such as SEM. The density of the bonding points between the fibers is preferably 10 or more per 1 mm square with respect to the projected surface area of the harmful substance removing material, and more preferably 100 or more.

接着点を形成する方法としては、乾式紡糸法で形成される癒着や溶融紡糸法で形成される融着点で形成してもよいし、紡糸後に加熱や、接着剤・可塑化溶剤等の添加による接着点形成処理を行ってもよい。製造コストの観点では適切な溶液処方により乾式紡糸法で癒着点を形成させることが好ましい。   As a method for forming an adhesion point, it may be formed by an adhesion formed by a dry spinning method or a fusion point formed by a melt spinning method, or after spinning, addition of an adhesive, a plasticizing solvent, etc. You may perform the adhesion point formation process by. From the viewpoint of production cost, it is preferable to form adhesion points by a dry spinning method using an appropriate solution formulation.

本発明に担体として用いられる繊維は、不織布を形成していてもよい。不織布の製造方法については特に制限はなく、目的・用途に応じて、乾式法、湿式抄造法、メルトブローン法、スパンボンド法、フラッシュ紡糸法、エアレイド法などで得られたウェブを水流交絡法、ニードルパンチ法、ステッチボンド法などの物理的方法、サーマルボンド法などの熱による接着方法、レジンボンドなどの接着剤による接着方法で強度を発現させる方法を適宜組み合わせて製造することができる。   The fiber used as a carrier in the present invention may form a nonwoven fabric. There are no particular restrictions on the method of manufacturing the nonwoven fabric, and the web obtained by the dry method, wet papermaking method, meltblown method, spunbond method, flash spinning method, airlaid method, etc., can be used according to the purpose and application. It can be produced by appropriately combining a physical method such as a punch method and a stitch bond method, a heat adhesion method such as a thermal bond method, and a method of developing strength by an adhesive method such as a resin bond.

本発明の有害物質除去材に用いられる抗体は、特定の有害物質(抗原)に対して特異的に反応(抗原抗体反応)するタンパク質であり、分子サイズが7〜8nmであって、Y字状の分子形態を有する。抗体のY字状分子構造のうち、一対の枝部分をFab、幹部分をFcといい、これらのうち、Fabの部分で有害物質を捕捉する。   The antibody used in the hazardous substance removing material of the present invention is a protein that specifically reacts (antigen-antibody reaction) with a specific harmful substance (antigen), has a molecular size of 7 to 8 nm, and has a Y-shape. Having the molecular form of Of the Y-shaped molecular structure of an antibody, a pair of branch parts is called Fab and a trunk part is called Fc, and among these, a toxic substance is captured at the Fab part.

前記抗体の種類は、捕捉しうる有害物質の種類に対応する。抗体により捕捉される有害物質としては、例えば、細菌、カビ、ウイルス、アレルゲン及びマイコプラズマを挙げることができる。具体的には、細菌としては、例えば、グラム陽性菌であるブドウ球菌属(黄色ブドウ球菌や表皮ブドウ球菌)、ミクロコッカス菌、炭疽菌、セレウス菌、枯草菌、アクネ菌などや、グラム陰性菌である緑膿菌、セラチア菌、セパシア菌、肺炎球菌、レジオネラ菌、結核菌などを挙げることができる。カビとしては、例えば、アスペルギルス、ペニシリウス、クラドスポリウムなどを挙げることができる。ウイルスとしては、インフルエンザウイルス、コロナウイルス(SARSウイルス)、アデノウイルス、ライノウイルスなどを挙げることができる。アレルゲンとしては、花粉、ダニアレルゲン、ネコアレルゲンなどを挙げることができる。これらのうち細菌及びカビについては、抗体により不活化されないものの、高い吸着効果により静菌するのに対し、ウイルス及びアレルゲンについては、殺菌・不活化される。   The type of the antibody corresponds to the type of harmful substance that can be captured. Examples of harmful substances captured by antibodies include bacteria, molds, viruses, allergens, and mycoplasmas. Specific examples of bacteria include Gram-positive bacteria such as Staphylococcus (S. aureus and Staphylococcus epidermidis), Micrococcus, Anthrax, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Acne, and Gram-negative bacteria. And Pseudomonas aeruginosa, Serratia, Sephacia, Streptococcus pneumoniae, Legionella, and Mycobacterium tuberculosis. Examples of molds include Aspergillus, Penicillius, and Cladosporium. Examples of the virus include influenza virus, coronavirus (SARS virus), adenovirus, rhinovirus and the like. Examples of allergens include pollen, mite allergen, cat allergen and the like. Of these, bacteria and fungi are not inactivated by antibodies, but are bacteriostatic due to a high adsorption effect, whereas viruses and allergens are sterilized and inactivated.

前記抗体の製造方法としては、例えば、ヤギ、ウマ、ヒツジ、ウサギ等の動物に抗原を投与し、その血液からポリクローナル抗体を精製する方法、抗原を投与した動物の脾臓細胞と培養癌細胞とを細胞融合し、その培養液又は融合細胞を植え込んだ動物の体液(腹水等)からモノクローナル抗体を精製する方法、抗体産生遺伝子を導入した遺伝子組み換え細菌、植物細胞、動物細胞の培養液から抗体を精製する方法、鳥類、特にニワトリ又はダチョウに抗原を投与して免疫卵を産ませ、卵黄液を殺菌及び噴霧乾燥して得た卵黄粉末から鶏卵抗体またはダチョウ卵抗体を精製する方法、卵黄液を脱脂、硫安分画、透析により精製して鶏卵抗体液またはダチョウ卵抗体液を精製する方法を挙げることができる。これらのうちでも、鶏卵から抗体を得る方法は、容易にかつ大量に抗体が得られ、有害物質除去材の低コスト化を図ることができる。   Examples of the method for producing the antibody include, for example, a method in which an antigen is administered to an animal such as a goat, horse, sheep, or rabbit, and a polyclonal antibody is purified from the blood, and a spleen cell and a cultured cancer cell of the animal to which the antigen is administered. A method for purifying monoclonal antibodies from cell cultures and the body fluids (such as ascites fluid) of the animals in which the cultures or fused cells are implanted, antibodies from genetically modified bacteria, plant cells, or animal cell cultures into which antibody-producing genes have been introduced. A method of purifying a chicken egg antibody or an ostrich egg antibody from egg yolk powder obtained by administering an antigen to birds, particularly chickens or ostriches to produce immune eggs, sterilizing and spray drying egg yolk liquid, defatting egg yolk liquid And a method for purifying a chicken egg antibody solution or an ostrich egg antibody solution by purification by ammonium sulfate fractionation or dialysis. Among these, the method of obtaining an antibody from a chicken egg can easily obtain a large amount of the antibody and can reduce the cost of the harmful substance removing material.

本発明の有害物質除去材に用いられる抗体は鳥類卵由来の抗体であることが好ましく、鶏卵抗体またはダチョウ卵抗体であることがより好ましい。   The antibody used for the harmful substance removing material of the present invention is preferably an antibody derived from avian eggs, more preferably a chicken egg antibody or an ostrich egg antibody.

前記担体に抗体を担持する(固定化する)方法としては、前記担体に抗体を物理的に吸着させる方法のほか、担体をγ−アミノプロピルトリエトキシシランなどを用いてシラン化した後、グルタールアルデヒドなどで担体表面にアルデヒド基を導入し、アルデヒド基と抗体とを共有結合させる方法、未処理の担体を抗体の水溶液中に浸漬してイオン結合により抗体を担体に固定化する方法、特定の官能基を有する担体にアルデヒド基を導入し、アルデヒド基と抗体とを共有結合させる方法、特定の官能基を有する担体に抗体をイオン結合させる方法、特定の官能基を有するポリマーで担体をコーティングした後にアルデヒド基を導入し、アルデヒド基と抗体とを共有結合させる方法をあげることができる。   As a method of supporting (immobilizing) the antibody on the carrier, in addition to a method of physically adsorbing the antibody on the carrier, the carrier is silanized using γ-aminopropyltriethoxysilane and the like, and then glutarylated. A method of introducing an aldehyde group onto the surface of the carrier with aldehyde or the like and covalently bonding the aldehyde group and the antibody, a method of immobilizing the antibody on the carrier by ionic bonding by immersing an untreated carrier in an aqueous solution of the antibody, a specific method A method of introducing an aldehyde group into a carrier having a functional group and covalently bonding the aldehyde group and the antibody, a method of ion-binding the antibody to a carrier having a specific functional group, and coating the carrier with a polymer having a specific functional group A method of introducing an aldehyde group later and covalently binding the aldehyde group to the antibody can be mentioned.

ここで、前記の特定の官能基としては、NHR基(RはH以外のメチル、エチル、プロピル、ブチルのうちいずれかのアルキル基)、NH2基、C65NH2基、CHO基、COOH基、OH基を挙げることができる。 Here, examples of the specific functional group include an NHR group (R is any alkyl group other than H, methyl, ethyl, propyl, and butyl), NH 2 group, C 6 H 5 NH 2 group, and CHO group. , COOH group, and OH group.

また、前記担体表面の官能基を、BMPA(N-β-Maleimidopropionic acid)などを用いて他の官能基に変換した後、その官能基と抗体とを共有結合させる方法もある(BMPAではSH基がCOOH基に変換される)。   Also, there is a method in which the functional group on the surface of the carrier is converted to another functional group using BMPA (N-β-Maleimidopropionic acid) or the like, and then the functional group and the antibody are covalently bonded (SH group in BMPA). Are converted to COOH groups).

更に、前記抗体のFcの部分に選択的に結合する分子(Fcレセプター、プロテインA/Gなど)を担体表面に導入し、それに抗体のFcを結合させる方法もある。この場合、有害物質を捕捉するFabが担体に対して外向きになり、Fabへの有害物質の接触確率が高くなるので、効率よく有害物質を捕捉することができる。   Furthermore, there is a method in which a molecule (Fc receptor, protein A / G, etc.) that selectively binds to the Fc portion of the antibody is introduced onto the surface of the carrier and the antibody Fc is bound thereto. In this case, the Fab that captures the harmful substance faces outward with respect to the carrier, and the probability of contact of the harmful substance with the Fab increases, so that the harmful substance can be efficiently captured.

前記抗体は、リンカーを介して担体に担持されていてもよい。この場合、担体上での抗体の自由度が高くなり、有害物質への接近が容易となるので、高い除去性能を得ることができる。リンカーとしては、二価以上のクロスリンク試薬を挙げることができ、具体的にはマレイミド、NHS(N-Hydroxysuccinimidyl)エステル、イミドエステル、EDC(1-Ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]carbodiimido)、PMPI(N-[p-Maleimidophenyl]isocyanate)があり、標的官能基(SH基、NH2基、COOH基、OH基)に選択的なものと非選択的なものとがある。また、クロスリンク間の距離(スペースアーム)もクロスリンク試薬ごとに異なっており、目的の抗体に応じて0.1nm〜3.5nm程度の範囲で選択することができる。有害物質を効率的に捕捉するという観点からは、リンカーとして抗体のFcに結合するものが好ましい。 The antibody may be supported on a carrier via a linker. In this case, the degree of freedom of the antibody on the carrier is increased and access to harmful substances is facilitated, so that high removal performance can be obtained. Examples of the linker include bi- or higher-valent cross-linking reagents, specifically maleimide, NHS (N-Hydroxysuccinimidyl) ester, imide ester, EDC (1-Ethyl-3- [3-dimethylaminopropyl] carbodiimido), There is PMPI (N- [p-Maleimidophenyl] isocyanate), which is selective to target functional groups (SH group, NH 2 group, COOH group, OH group) and non-selective. Moreover, the distance (space arm) between crosslinks also changes for every crosslink reagent, and it can select in the range of about 0.1 nm-3.5 nm according to the target antibody. From the viewpoint of efficiently capturing harmful substances, those that bind to the Fc of the antibody as a linker are preferred.

リンカーを導入する方法としては、抗体にリンカーを結合させておき、それを更に抗体に結合する方法、担体にリンカーを結合させておき、担体上のリンカーに抗体を結合させる方法のいずれも可能である。   As a method for introducing a linker, either a method in which a linker is bound to an antibody and then further bound to the antibody, or a method in which a linker is bound to a carrier and the antibody is bound to the linker on the carrier is possible. is there.

抗体安定化剤を本発明の有害物質除去材に含ませる方法としては、抗体安定化剤を前記担体に物理的に吸着や含浸させる方法のほか、前記担体に担持する方法が挙げられる。抗体安定化剤を前記担体に担持する方法としては、上記と同様に担体の特定の官能基と前記材料とを共有結合させる方法、イオン結合により前記材料を担体に固定化する方法などをあげることができる。   Examples of the method of incorporating the antibody stabilizer in the hazardous substance removing material of the present invention include a method of physically adsorbing and impregnating the antibody stabilizer on the carrier and a method of supporting the carrier on the carrier. Examples of the method of supporting the antibody stabilizer on the carrier include a method of covalently bonding a specific functional group of the carrier and the material in the same manner as described above, a method of immobilizing the material on the carrier by ionic bonding, and the like. Can do.

本発明の有害物質除去材の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、抗体を含む溶液(担持液)に担体を浸漬して抗体を担体に結合させることにより製造する方法が挙げられる。前記の抗体安定化剤は、上記担持液に溶解又は分散させてもよく、別に抗体安定化剤を溶解又は分散した溶液を用意し、抗体の担持前又は前に担体を浸漬させてもよい。このうち、抗体ならびに抗体安定化剤を含む担持液を用いることが好ましい。抗体と抗体安定化剤とを同時に担体に担持させることが可能であるためである。該溶液は、抗菌剤、抗カビ剤などの添加剤を含んでいてもよい。   The method for producing the hazardous substance removing material of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a method for producing a material by immersing a carrier in a solution (supporting solution) containing an antibody and binding the antibody to the carrier. The antibody stabilizer may be dissolved or dispersed in the support liquid, or a solution in which the antibody stabilizer is dissolved or dispersed may be prepared, and the carrier may be immersed before or before the antibody is supported. Among these, it is preferable to use a support liquid containing an antibody and an antibody stabilizer. This is because the antibody and the antibody stabilizer can be simultaneously supported on the carrier. The solution may contain additives such as antibacterial agents and antifungal agents.

なお、担持液における抗体と抗体安定化剤との含有量比は、通常本発明の有害物質除去材において担体に担持される抗体と抗体安定化剤との含有量比に反映されるものと考えることができる。   The content ratio between the antibody and the antibody stabilizer in the support liquid is considered to be reflected in the content ratio between the antibody supported on the carrier and the antibody stabilizer in the harmful substance removing material of the present invention. be able to.

本発明の有害物質除去材によって、気相中又は液相中の有害物質の除去が可能である。本発明の有害物質除去材は、空気清浄機用フィルタ、マスク、拭き取りシートなどに用いることができる。
本発明の有害物質除去材においては、抗体が気相に面しているドライな環境においても、抗体の活性が高く、かつ抗体の安定性が高い。
The hazardous substance removing material of the present invention can remove harmful substances in the gas phase or liquid phase. The hazardous substance removing material of the present invention can be used for filters for air purifiers, masks, wipe sheets, and the like.
The harmful substance removing material of the present invention has high antibody activity and high antibody stability even in a dry environment where the antibody faces the gas phase.

抗菌フィルタは、担体に、抗菌剤を含有するコーティングを行うなどの抗菌加工及び/又は抗カビ剤を含有するコーティングを行うなどの抗カビ加工が施されていることが望ましい。抗体は、基本的にはタンパク質であり、特に鶏卵抗体は食物であり、また、抗体以外のタンパク質を伴う場合もあり、それらは細菌やカビが増殖するための恰好の餌となるが、担体に抗菌加工及び/又は抗カビ加工が施されていれば、かかる細菌やカビの増殖が抑制され、長期間の保管も行うことができる。抗菌/抗カビ剤としては、有機シリコン第4級アンモニウム塩系、有機第4級アンモニウム塩系、ビグアナイド系、ポリフェノール系、キトサン、銀担持コロイダルシリカ、ゼオライト担持銀系などを挙げることができる。そして、その加工法としては、繊維からなる担体に抗菌/抗カビ剤を含浸させる又は塗布する後加工法や、担体を構成する繊維の合成段階で抗菌/抗カビ剤を練り混む原糸原綿改質法などがある。   The antibacterial filter is preferably subjected to antibacterial processing such as coating with an antibacterial agent and / or antifungal processing such as coating with an antifungal agent on the carrier. Antibodies are basically proteins, especially chicken egg antibodies are food, and may be accompanied by proteins other than antibodies, which are good food for bacteria and mold to grow, If antibacterial processing and / or antifungal processing is performed, the growth of such bacteria and fungi is suppressed, and long-term storage can be performed. Examples of antibacterial / antifungal agents include organic silicon quaternary ammonium salts, organic quaternary ammonium salts, biguanides, polyphenols, chitosan, silver-supporting colloidal silica, and zeolite-supporting silver. The processing method includes post-processing method in which an antibacterial / antifungal agent is impregnated or applied to a fiber carrier, or the raw yarn raw cotton modified by mixing the antibacterial / antifungal agent at the synthesis stage of the fibers constituting the carrier. There is a quality law.

抗菌剤及び抗カビ剤としては、有機酸銀塩を用いることができる。有機酸銀塩としては、炭素数が14から24であり、直鎖であることが好ましい。銀塩を形成する有機酸は、直鎖の脂肪酸が好ましい。脂肪酸の炭素原子数は14ないし24の間にあることが望ましい。炭素数が14より少ないと、立体障害の影響が少なく、抗体のS−S結合を有機酸銀塩が攻撃し、抗体の破壊が発生する。また炭素数が24より大きいと銀との溶解度積の関係で銀イオン放出量が減少し、抗菌効果が目減りする。有機銀塩については、リサーチ・ディスクロージャー誌17029号、29963号に記載がある。製造方法については、たとえば、特開2000−187298(富士フイルム株式会社)などに記載がある。本発明にかかる抗体フィルタに、抗菌剤と抗カビ剤とのうち少なくとも一方が担持されている構成とすれば、光触媒による、臭気物質を分解しつつ、抗体フィルタを組み合わせることにより細菌、ウイルスを選択的に不活性化でき、特に、抗体と有機銀抗菌剤を併用することにより、抗体の選択的不活性化効果を保ちつつ、抗菌効果を有した抗体フィルタを供給することができる。   As the antibacterial agent and antifungal agent, an organic acid silver salt can be used. The organic acid silver salt preferably has 14 to 24 carbon atoms and is linear. The organic acid that forms the silver salt is preferably a linear fatty acid. The number of carbon atoms in the fatty acid is preferably between 14 and 24. When the number of carbon atoms is less than 14, the influence of steric hindrance is small, the organic acid silver salt attacks the S—S bond of the antibody, and the antibody is destroyed. On the other hand, when the number of carbon atoms is larger than 24, the amount of released silver ions decreases due to the solubility product with silver, and the antibacterial effect is reduced. The organic silver salt is described in Research Disclosure Magazine Nos. 17029 and 29963. About a manufacturing method, Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-187298 (Fujifilm Corporation) etc. have description. If the antibody filter according to the present invention is configured to carry at least one of an antibacterial agent and an antifungal agent, bacteria and viruses can be selected by combining the antibody filter while decomposing odorous substances by the photocatalyst. In particular, by using an antibody and an organic silver antibacterial agent in combination, an antibody filter having an antibacterial effect can be supplied while maintaining the selective inactivation effect of the antibody.

光触媒フィルタ12a,12b及び第2のフィルタ15は、フィルタカセット50に保持され、該フィルタカセット50をケース本体11に装着することで、所定の位置に配置されている。本実施形態では、光触媒フィルタ12a,12b及び第2のフィルタ15は、長尺板形状を有し、流路に対して垂直方向に延在し、空気の流れを許容しつつ、肉眼視した状態で遮蔽するように配置されている。   The photocatalyst filters 12 a and 12 b and the second filter 15 are held by a filter cassette 50 and are disposed at predetermined positions by attaching the filter cassette 50 to the case body 11. In the present embodiment, the photocatalytic filters 12a and 12b and the second filter 15 have a long plate shape, extend in a direction perpendicular to the flow path, allow air flow, and are visually observed. It is arranged so as to shield with.

光照射部14は、光触媒が反応する波長である300nm〜420nm程度の紫外線を発光するものである。本実施形態では、光照射部14の光源として蛍光灯を利用したが、これに限定されず、例えば、LED(Light Emitting Diode)やその他の紫外線照射装置を用いてもよい。本実施形態の光照射部14の近傍には蛍光灯を点灯させるためのグローランプが設けられていてもよい。   The light irradiation unit 14 emits ultraviolet light having a wavelength of about 300 nm to 420 nm, which is a wavelength with which the photocatalyst reacts. In the present embodiment, a fluorescent lamp is used as the light source of the light irradiation unit 14. However, the present invention is not limited to this. For example, an LED (Light Emitting Diode) or other ultraviolet irradiation device may be used. A glow lamp for lighting a fluorescent lamp may be provided in the vicinity of the light irradiation unit 14 of the present embodiment.

図1及び図4に示すように、ケース本体11の流路の下流で、排気口23の直前(上流側近傍)には、送風部16が設けられている。本実施形態では、送風部16として軸流ファンを用いている。駆動時には、ファンの回転によって送風部16が流路内部の空気を下流側の排気口23から送り出すことで、流路において、空気を上流側の吸気口21から取り込み、流路に沿って空気を送って下流側の排気口23から送り出すといった図1中矢印Fで示す空気の流れが発生する。送風部16としては、軸流ファンに限らず、シロッコファンなどを用いてもよい。図1に示す構成では複数(2個)の送風部16が流路に対して垂直方向に配列されている。   As shown in FIGS. 1 and 4, a blower 16 is provided downstream of the flow path of the case body 11 and immediately before the exhaust port 23 (in the vicinity of the upstream side). In the present embodiment, an axial fan is used as the blower unit 16. At the time of driving, the air blower 16 sends the air inside the flow path from the downstream exhaust port 23 by the rotation of the fan, so that the air is taken in from the upstream intake port 21 in the flow path, and the air is taken along the flow path. An air flow indicated by an arrow F in FIG. 1 is generated such that the air is sent from the exhaust port 23 on the downstream side. The blower unit 16 is not limited to an axial fan, and may be a sirocco fan or the like. In the configuration shown in FIG. 1, a plurality (two) of air blowing sections 16 are arranged in a direction perpendicular to the flow path.

また、ケース本体11の吸気側の側面11aには、電源スイッチ26と、送風部16から送風される空気の流量を使用者が調整可能な、風量調節部24とが設けられている。   Further, the side surface 11 a on the intake side of the case body 11 is provided with a power switch 26 and an air volume adjusting unit 24 that allows the user to adjust the flow rate of air blown from the air blowing unit 16.

また、図4に示すように、流路の上流側で、かつ、吸気口21の下流側には、光照射部14からの光が吸気口21からケース本体11の外部に漏れ出ることを防止するため、後述する遮光部材42が設けられている。こうすれば、駆動時に紫外線などの人体に有害な光が外部に照射されてしまうことを防止でき、安全性を確保することができる。   Further, as shown in FIG. 4, light from the light irradiation unit 14 is prevented from leaking from the intake port 21 to the outside of the case body 11 on the upstream side of the flow path and on the downstream side of the intake port 21. Therefore, a light shielding member 42 to be described later is provided. If it carries out like this, it can prevent that harmful light to a human body, such as an ultraviolet-ray, will be irradiated outside at the time of a drive, and safety | security can be ensured.

さらに、図1に示すように、光照射部14と第2のフィルタ15との間に遮光部材44が設けられている構成としてもよい。また、流路において吸気口21の下流側近傍に、更に別の遮光部材42が設けられた構成としてもよい。なお、遮光部材42,44の構成については後述する。   Further, as shown in FIG. 1, a light shielding member 44 may be provided between the light irradiation unit 14 and the second filter 15. In addition, another light shielding member 42 may be provided in the vicinity of the downstream side of the air inlet 21 in the flow path. The configuration of the light shielding members 42 and 44 will be described later.

第2のフィルタ15と各送風部16との間に、該第2のフィルタ15を通過した空気を送風部16へ導くための導風部材60が設けられている。導風部材60は、各送風部16の上流側に1つずつ設けられている。   Between the second filter 15 and each blower unit 16, an air guide member 60 for guiding the air that has passed through the second filter 15 to the blower unit 16 is provided. One air guide member 60 is provided on the upstream side of each blower 16.

図5は、導風部材の構成を説明する図である。図5(a)は送風部と導風部材との位置関係を説明する斜視図であり、図5(b)は送風部と導風部材とを平面視した図である。
導風部材60は、4つの側板部62によって流路を筒状に囲う形状を有している。導風部材60は、上流側の開口64から流路に沿って空気が流れ込み、側板部62に囲まれた空洞内を空気が通過し、反対側(下流側)の開口が送風部16に近接又は連結するように構成されている。導風部材60の下流側の開口面積は、送風部16における空気を取り込む側の領域と略等しい大きさとする。
FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of the air guide member. Fig.5 (a) is a perspective view explaining the positional relationship of a ventilation part and a wind guide member, FIG.5 (b) is the figure which planarly viewed the ventilation part and the wind guide member.
The air guide member 60 has a shape that surrounds the flow path in a cylindrical shape by the four side plate portions 62. In the air guide member 60, air flows from the upstream side opening 64 along the flow path, the air passes through the cavity surrounded by the side plate part 62, and the opening on the opposite side (downstream side) is close to the air blowing part 16. Or it is comprised so that it may connect. The opening area on the downstream side of the air guide member 60 is set to be approximately equal to the area of the air blowing unit 16 on the air intake side.

図5(b)に示すように、導風部材60は、第2のフィルタ15側から送風部16側に向かって、空気を流通させる開口の面積が小さくなる構成である。こうすれば、送風部16へ空気を効率良く送り込むことができる。例えば、図5(b)に示すように、導風部材60の上流側の開口64の幅寸法(流路に対して垂直方向の寸法)をW1とし、下流側の開口の幅寸法をW2としたとき、W1>W2となり、かつ、下流側の開口の幅寸法W2は、送風部16の幅寸法と略等しい構成とすることができる。   As shown in FIG. 5B, the air guide member 60 has a configuration in which the area of the opening through which air is circulated decreases from the second filter 15 side toward the air blowing unit 16 side. If it carries out like this, air can be efficiently sent into the ventilation part 16. FIG. For example, as shown in FIG. 5B, the width dimension of the upstream opening 64 of the air guide member 60 (the dimension in the direction perpendicular to the flow path) is W1, and the width dimension of the downstream opening is W2. In this case, W1> W2 and the width dimension W2 of the opening on the downstream side can be set to be substantially equal to the width dimension of the blower section 16.

複数の送風部のそれぞれに対応して設けられる各導風部材60は、全て同じ形状とすることができる。または、導風部材60はそれぞれ異なっていてもよいが、この場合には、それぞれの導風部材60が流路に対して対称な形状であることが好ましい。   Each of the air guide members 60 provided corresponding to each of the plurality of air blowing units can have the same shape. Alternatively, the air guide members 60 may be different from each other, but in this case, each of the air guide members 60 is preferably symmetrical with respect to the flow path.

図6は、流路に対して対称な形状で設けられた送風部の構成を示す図である。図6では、2個の送風部を流路に対して垂直方向に配置した例を説明するが、送風部の数は特に限定されない。
図6(a)において、図中の一点鎖線は、各送風部16の空気を取り込む領域の中心を通る線を示し、図6(b)のCは、各送風部16の空気を取り込む領域の中心を示している。この例では、それぞれの導風部材60の上流側の開口64が、送風部16の中心に対して左右対称となるように開口している。このように、複数の導風部材60それぞれの構成を流路に対して対称な形状となるように構成することで、流路に沿って流れる空気が乱れにくくなり、装置内で滞留してしまうことを防止して円滑に流れるようになるため、風量が低下してしまうことを回避できる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a blower provided in a symmetrical shape with respect to the flow path. Although FIG. 6 illustrates an example in which two air blowing units are arranged in a direction perpendicular to the flow path, the number of air blowing units is not particularly limited.
In FIG. 6A, the alternate long and short dash line in the drawing indicates a line passing through the center of the air intake area of each blower unit 16, and C in FIG. Shows the center. In this example, the openings 64 on the upstream side of the respective air guide members 60 are opened so as to be symmetric with respect to the center of the blower portion 16. Thus, by configuring each of the plurality of air guide members 60 so as to have a symmetrical shape with respect to the flow path, the air flowing along the flow path is less likely to be disturbed and stays in the apparatus. Therefore, the airflow can be prevented from being lowered.

次に、本実施形態の空気清浄装置10の制御系を説明する。
図7は、本実施形態の空気清浄装置の制御系を示すブロック図である。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。空気清浄装置10には、ケース本体11の内部には、光照射部14や送風部16に電気を供給する電源回路32と、モータ制御部33と、光照射部14の電圧を変換可能な変圧器34とが設けられている。空気清浄装置10の駆動時には、電源回路32を起動することで、所定の電圧がモータ制御部33、光照射部14と、変圧器34に供給される。変圧器34を所定の周波数(例えば、周波数50Hzと60Hz)に設定することで光照射部14の駆動にかかる電圧を切り替えることができる。モータ制御部33を駆動することで、送風部16が駆動し、ケース本体11の流路に沿って、空気が流動し始める。送風部16の駆動開始と同時、または、その駆動開始の前後で光照射部14を駆動して、光の照射を開始し、光触媒フィルタ12で活性酸素を発生させるとともに、送風部16によって流動する空気によって活性酸素を空気清浄装置10の周囲雰囲気に拡散させる。
Next, the control system of the air cleaning apparatus 10 of this embodiment is demonstrated.
FIG. 7 is a block diagram showing a control system of the air cleaning device of the present embodiment. In the embodiments described below, members having the same configuration / action as those already described are denoted by the same or corresponding reference numerals in the drawings, and description thereof is simplified or omitted. In the air cleaning device 10, a power supply circuit 32 that supplies electricity to the light irradiation unit 14 and the air blowing unit 16, a motor control unit 33, and a transformer capable of converting the voltage of the light irradiation unit 14 are provided inside the case body 11. A vessel 34 is provided. When the air cleaning device 10 is driven, a predetermined voltage is supplied to the motor control unit 33, the light irradiation unit 14, and the transformer 34 by starting the power supply circuit 32. By setting the transformer 34 to a predetermined frequency (for example, frequencies 50 Hz and 60 Hz), it is possible to switch the voltage applied to the light irradiation unit 14. By driving the motor control unit 33, the air blowing unit 16 is driven, and the air starts to flow along the flow path of the case body 11. Simultaneously with the start of driving of the air blowing unit 16 or before and after the start of the driving, the light irradiation unit 14 is driven to start the light irradiation, and the photocatalytic filter 12 generates active oxygen and flows by the air blowing unit 16. The active oxygen is diffused into the ambient atmosphere of the air cleaning device 10 by air.

ここで、空気清浄装置10には、雰囲気中の有機物質の量を検出するセンサ部36と、光照射部14と送風部16との少なくとも一方に信号の入出力が可能な状態で接続された駆動制御部38とが設けられている。センサ部36は、有機物質を検出した場合に、検出信号を駆動制御部38に出力する。駆動制御部38は、有機物質の検出信号に基づいて光照射部14と送風部16との少なくとも一方を制御することができる。光照射部14を制御する場合には、照射する光の量や、光を照射する時間を制御することができる。また、光照射部14の点灯を間欠運転に設定することや、照射を終了するタイマー機能を有していてもよい。送風部16を制御する場合には、送風する空気の量や、送風する時間を制御することができる。また、送風部16の駆動を間欠運転に設定することや、送風を終了するタイマー機能を有していてもよい。   Here, the air cleaning device 10 is connected to at least one of the sensor unit 36 that detects the amount of organic substances in the atmosphere, the light irradiation unit 14, and the air blowing unit 16 in a state in which signals can be input and output. A drive control unit 38 is provided. The sensor unit 36 outputs a detection signal to the drive control unit 38 when an organic substance is detected. The drive control part 38 can control at least one of the light irradiation part 14 and the ventilation part 16 based on the detection signal of an organic substance. When controlling the light irradiation part 14, the quantity of the light to irradiate and the time to irradiate light can be controlled. Moreover, you may have the timer function which sets lighting of the light irradiation part 14 to intermittent operation, and complete | finishes irradiation. When controlling the air blower 16, the amount of air to be blown and the time to blow can be controlled. Moreover, you may have the timer function which sets the drive of the ventilation part 16 to intermittent operation, and complete | finishes ventilation.

センサ部36で検出する臭気としては、例えば、人体からの体臭や口臭、アルコール物質や、愛玩動物の糞尿から生じた有機物質などがある。また、センサ部は、臭気に限定されず、例えば、ダニなどのハウスダスト、塵埃、花粉を検出することもできる。   Examples of odors detected by the sensor unit 36 include body odors and bad breaths from the human body, alcohol substances, and organic substances produced from pet manure. Moreover, a sensor part is not limited to an odor, For example, house dusts, such as a tick, dust, and pollen can also be detected.

図8は、遮光部材の構成を示す斜視図である。図9は、図8のA−A線方向視した断面図である。遮光部材42,44はそれぞれ、空気が流入する方向(図6中の矢印F)にみて、略矩形の枠体52,54と、該枠体52,54に形成され、光照射部14から照射される光の通過を遮蔽する複数の遮光板52a,54aとを有している。本実施形態では、同じ構成の枠体52,54同士を重ね合わせた状態で一つの遮光部材42,44として用いている。複数の遮光板52a,54aは、互いに平行に略等間隔で配置されており、遮光板52a,54a同士の間は上流側から下流側にかけて連通しており、枠体52の上流側の面から流入した空気が下流側の面から抜け出て通過することが許容される。複数の遮光板52a,54aの傾斜の角度Iはそれぞれ全て等しく、ケース本体11の水平方向(図9において左右方向)に対して30°から50°の範囲とすることが好ましい。   FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the light shielding member. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. The light shielding members 42 and 44 are formed in substantially rectangular frame bodies 52 and 54 and the frame bodies 52 and 54, respectively, in the direction in which air flows (arrow F in FIG. 6). And a plurality of light shielding plates 52a and 54a for shielding the passage of light. In the present embodiment, the light shielding members 42 and 44 are used in a state where the frame bodies 52 and 54 having the same configuration are overlapped with each other. The plurality of light shielding plates 52 a and 54 a are arranged in parallel with each other at substantially equal intervals, and the light shielding plates 52 a and 54 a communicate with each other from the upstream side to the downstream side, and from the upstream surface of the frame body 52. The inflowing air is allowed to pass out of the downstream surface. The inclination angles I of the plurality of light shielding plates 52a and 54a are all equal, and are preferably in the range of 30 ° to 50 ° with respect to the horizontal direction of the case body 11 (left and right direction in FIG. 9).

本実施形態の遮光部材42,44は、枠体52,54を複数重ね合わさせて並べられ、隣り合う枠体の遮光板の傾斜の向きが反対となる状態で配置されている。なお、遮光部材42,44は、枠体52,54のうちいずれか1つと、それに形成された複数の遮光板52a,54aとから構成されていてもよい。このとき、遮光部材42は、隣り合う遮光部材44の遮光板54aに対して、遮光板52aの傾斜の向きが反対となる状態で配置されている。   The light shielding members 42 and 44 of this embodiment are arranged with a plurality of frame bodies 52 and 54 overlapped, and are arranged in a state in which the direction of inclination of the light shielding plates of adjacent frame bodies is opposite. The light shielding members 42 and 44 may be configured by any one of the frame bodies 52 and 54 and a plurality of light shielding plates 52a and 54a formed thereon. At this time, the light shielding member 42 is disposed in a state where the direction of inclination of the light shielding plate 52a is opposite to the light shielding plate 54a of the adjacent light shielding member 44.

図10は、本実施形態の遮光部材の変形例を示す部分断面図である。図10に示すように、遮光板52aの上面及び下面に、光触媒層56a,56bを形成してもよい。光触媒層56a,56bは、上記光触媒フィルタ12a,12bと同様の構成とすることができ、例えば、光触媒フィルタを遮光板52aの上面及び下面に貼り付けることで構成してもよい。光触媒層56a,56bは、遮光板52aの上面及び下面のいずれか一方にのみ形成していてもよい。こうすれば、遮光板52aに光照射部14からの光が照射することで、遮光板52aによって下流側へ光が照射されることを防止するとともに、遮光板52aの光触媒層56a,56bにおいて光触媒反応を起こすことができる。   FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing a modification of the light shielding member of the present embodiment. As shown in FIG. 10, photocatalytic layers 56a and 56b may be formed on the upper and lower surfaces of the light shielding plate 52a. The photocatalyst layers 56a and 56b can have the same configuration as the photocatalyst filters 12a and 12b. For example, the photocatalyst layers may be configured by sticking the photocatalyst filter to the upper and lower surfaces of the light shielding plate 52a. The photocatalyst layers 56a and 56b may be formed only on either the upper surface or the lower surface of the light shielding plate 52a. In this way, the light from the light irradiation unit 14 is irradiated to the light shielding plate 52a, thereby preventing the light from being irradiated downstream by the light shielding plate 52a, and the photocatalysts in the photocatalyst layers 56a and 56b of the light shielding plate 52a. Can cause a reaction.

(実施例)
次に、本実施形態の空気清浄装置に基づいて、下記のように実施例と比較例とを測定する試験を行った。なお、実施例及び比較例で用いる空気清浄装置は、特段説明しない限り、上記で説明した空気清浄装置と同じ構成であるとして、説明を省略或いは簡易化する。
(Example)
Next, based on the air cleaning apparatus of this embodiment, the test which measures an Example and a comparative example as follows was done. Note that the air purifiers used in the examples and comparative examples have the same configuration as the air purifiers described above unless otherwise described, and the description is omitted or simplified.

(抗体フィルタ作成)
ビニロン繊維を主体繊維とし、ポリエステル繊維を含み、アクリル系接着剤でレジンボンドしてなる坪量100g/mの乾式不織布を基材として準備した。この不織布のSEMで平均繊維径を測定したところ、25μmであった。次に抗原を投与したダチョウが産んだ免疫卵を精製して作製したインフルエンザ抗体(IgY抗体)をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)で希釈し、抗体濃度100ppmになるよう調液し、さらにサッカロースを10000ppmとなるよう添加撹拌後、0.45μmのフィルタによるろ過を経て担持液を調製した。本担持液に上記不織布を室温で5分浸漬して繊維表面に抗体を担持させ、フィルタ試料(N−1)を得た。
(Create antibody filter)
A dry non-woven fabric having a basis weight of 100 g / m 2 , prepared by using vinylon fibers as main fibers, polyester fibers, and resin bonding with an acrylic adhesive, was prepared as a base material. It was 25 micrometers when the average fiber diameter was measured with SEM of this nonwoven fabric. Next, an influenza antibody (IgY antibody) produced by purifying an immunized egg born by an ostrich administered with the antigen is diluted with phosphate buffered saline (PBS), prepared to an antibody concentration of 100 ppm, and further sucrose. After adding and stirring to 10000 ppm, a supported liquid was prepared by filtration through a 0.45 μm filter. The nonwoven fabric was immersed in this supporting liquid at room temperature for 5 minutes to support the antibody on the fiber surface, and a filter sample (N-1) was obtained.

(抗菌フィルタ作成)
ビニロン繊維を主体繊維とし、ポリエステル繊維を含み、アクリル系接着剤でレジンボンドしてなる坪量100g/mの乾式不織布を基材として準備した。この不織布のSEMで平均繊維径を測定したところ、25μmであった。次にベヘン酸銀懸濁液をベヘン酸銀濃度200ppmになるように調整した液に上記不織布を室温で5分浸漬して繊維表面にベヘン酸銀を担持させ、フィルタ試料(N−2)を得た。
(Create antibacterial filter)
A dry non-woven fabric having a basis weight of 100 g / m 2 , prepared by using vinylon fibers as main fibers, polyester fibers, and resin bonding with an acrylic adhesive, was prepared as a base material. It was 25 micrometers when the average fiber diameter was measured with SEM of this nonwoven fabric. Next, the non-woven fabric was immersed in a solution prepared by adjusting the silver behenate suspension so that the silver behenate concentration was 200 ppm at room temperature for 5 minutes to support silver behenate on the fiber surface, and a filter sample (N-2) was obtained. Obtained.

(光触媒フィルタの作成)
ポリエステル系からなる線径20μ、膜厚8mm、目付量170g/mの不織布に光触媒コーティング剤(TKC−304:テイカ製)を1mあたり10gとなるよう担持させ、120℃で3分乾燥させ光触媒フィルタを作成した。
(Create photocatalytic filter)
Wire diameter 20μ made of polyester, thickness 8 mm, basis weight 170 g / m 2 nonwoven photocatalytic coating agent (TKC-304: manufactured by Tayca Corporation) were carried to a 10g per 1 m 2, then 3 minutes drying at 120 ° C. A photocatalytic filter was prepared.

(活性炭フィルタの作成)
目付を減らした低圧損の不織布を使用し、活性炭不織布フィルタを作成した。ポリエステル/ビニロン系からなる線形30〜50μ、膜厚0.5mm、目付量50g/mの不織布にアクリル樹脂を塗布し活性炭(クラレコールGG)40g/mを担持した活性炭フィルタを作成した。
(Creation of activated carbon filter)
An activated carbon nonwoven fabric filter was prepared using a low-pressure loss nonwoven fabric with reduced basis weight. An activated carbon filter carrying an activated carbon (Kuraray Coal GG) 40 g / m 2 was prepared by applying an acrylic resin to a non-woven fabric with a linear 30-50 μm polyester / vinylon system, a film thickness of 0.5 mm, and a basis weight of 50 g / m 2 .

次に、実施例及び比較例のフィルタ構成と、本測定の評価方法を説明する。図11は、比較例及び実施例の送風部近傍の構成を模式的に示す平面図である。   Next, filter configurations of Examples and Comparative Examples and an evaluation method of this measurement will be described. FIG. 11 is a plan view schematically illustrating a configuration in the vicinity of the air blowing unit of the comparative example and the example.

(比較例1)
消臭フィルタ枠を作成し、光触媒と活性炭を一緒に枠内に収めた。抗菌・抗ウイルスフィルタ枠を作成し、有機銀フィルタと抗体フィルタを枠内に収めた。この枠は、着脱可能に保持するフィルタ保持部が設けられており、実施形態の構成で上記作成の抗体フィルタを空気の流れの最下流に配置し、上流側に光触媒を一対で配置し、その間に近紫外線を効率よく放射する冷陰極管を配置した。活性炭フィルタの設置は、UV光を有効にチタン面に放射すべく冷陰極管に面する光触媒面とは逆の面に重ね合わせて設置した。送風部として最下流に軸流ファン2機を図11(a)のように、矢印で示す流路に対して垂直方向に配置した状態を比較例1とした。
(Comparative Example 1)
A deodorizing filter frame was created, and the photocatalyst and activated carbon were put together in the frame. An antibacterial / antiviral filter frame was created, and an organic silver filter and an antibody filter were placed in the frame. This frame is provided with a filter holding part that is detachably held. In the configuration of the embodiment, the above-prepared antibody filter is arranged at the most downstream side of the air flow, and a pair of photocatalysts are arranged upstream, A cold-cathode tube that efficiently radiates near-ultraviolet rays was placed in The activated carbon filter was installed so as to overlap the surface opposite to the photocatalytic surface facing the cold cathode tube in order to effectively radiate UV light to the titanium surface. Comparative Example 1 is a state in which two axial fans at the most downstream as the air blowing section are arranged in the direction perpendicular to the flow path indicated by the arrow as shown in FIG.

(比較例2)
比較例1と同様のフィルタ構成とした。また、図11(b)に示すように、軸流ファン2機を矢印で示す流路に対して垂直方向に配置した状態を比較例2とした。軸流ファン同士の間隔は図11(a)よりも大きくした。なお、測定時のファンの回転数は、比較例1と同じである。
(Comparative Example 2)
The filter configuration was the same as in Comparative Example 1. Further, as shown in FIG. 11B, a state in which two axial fans are arranged in a direction perpendicular to the flow path indicated by an arrow is referred to as Comparative Example 2. The interval between the axial fans was made larger than that in FIG. Note that the rotation speed of the fan at the time of measurement is the same as in Comparative Example 1.

(実施例1)
比較例1及び2と同様のフィルタ構成とした。また、図11(c)に示すように、軸流ファン2機のそれぞれの上流側に、筒状に流路を囲う導風部材を備えた。導風部材は、それぞれの上流側の開口がケース本体の側面側に偏るように形成されている。軸流ファン2機の配置は、図11(a)に示す比較例1に示すものと同じである。なお、測定時のファンの回転数は、比較例1及び2と同じである。
Example 1
The filter configuration was the same as in Comparative Examples 1 and 2. Moreover, as shown in FIG.11 (c), the airflow guide member which encloses a flow path in the cylinder shape was provided in the upstream of each of two axial flow fans. The air guide member is formed so that each upstream opening is biased toward the side surface of the case body. The arrangement of the two axial fans is the same as that shown in Comparative Example 1 shown in FIG. Note that the number of rotations of the fan at the time of measurement is the same as in Comparative Examples 1 and 2.

(実施例2)
比較例1及び2と同様のフィルタ構成とした。また、図11(d)に示すとおり軸流ファン2機のそれぞれの上流側に、筒状に流路を囲う導風部材を備えた。導風部材はそれぞれ、流路に対して左右対称な形状である。軸流ファン2機の配置は、図11(c)に示す比較例2に示すものと同じである。なお、測定時のファンの回転数は、比較例1及び2と同じである。
(Example 2)
The filter configuration was the same as in Comparative Examples 1 and 2. Moreover, as shown in FIG.11 (d), the airflow guide member which encloses a flow path in the cylinder shape was provided in the upstream of each of two axial flow fans. Each of the air guide members has a symmetrical shape with respect to the flow path. The arrangement of the two axial fans is the same as that shown in Comparative Example 2 shown in FIG. Note that the number of rotations of the fan at the time of measurement is the same as in Comparative Examples 1 and 2.

(消臭効果評価)
空気清浄装置の、消臭効果をアンモニア濃度で評価した。試験を行う閉ざされた空間(1m)初期アンモニア(NH)濃度を10ppmに調節した後、空気清浄装置を駆動し、15分後のアンモニア濃度を検知管にて測定した。
(Deodorization effect evaluation)
The deodorizing effect of the air purifier was evaluated by ammonia concentration. A closed space (1 m 3 ) in which the test was performed After adjusting the initial ammonia (NH 3 ) concentration to 10 ppm, the air purifier was driven, and the ammonia concentration after 15 minutes was measured with a detector tube.

(風量評価)
風量は、縦26cm,横7cm,長さ30cmの筒を作成し、吹き出し口につけ、10点の風速(m/s)を測定し、平均値から風量(m/min)を求めた。実施例及び比較例の各装置を半無響室にて、JIS C1502に規定された騒音計で音量を測定したところ、いずれも18dBであり、差はみられなかった。本測定の結果を下記表に示す。
(Air volume evaluation)
As for the air volume, a cylinder having a length of 26 cm, a width of 7 cm, and a length of 30 cm was prepared, attached to the outlet, measured at 10 wind speeds (m / s), and the air volume (m 3 / min) was determined from the average value. When the volume of each device of the example and the comparative example was measured with a sound level meter specified in JIS C1502 in a semi-anechoic room, both were 18 dB and no difference was observed. The results of this measurement are shown in the table below.

Figure 0004914878
Figure 0004914878

本測定の結果によれば、実施例1及び2では、各送風部の上流に導風部材を設けたことにより、導風部材を設けていない比較例1及び2に比べて風量の低下を防止でき、高い消臭効果を得ることができた。一方で、比較例1及び2は、風量の低下が生じ、これに起因して、実施例1及び2に比べて消臭効果が低かった。   According to the result of this measurement, in Examples 1 and 2, by providing a wind guide member upstream of each air blowing portion, a reduction in the air volume is prevented compared to Comparative Examples 1 and 2 in which no wind guide member is provided. And a high deodorizing effect was obtained. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, a decrease in the air volume occurred, and due to this, the deodorizing effect was lower than in Examples 1 and 2.

本発明にかかる空気清浄装置の一実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of one Embodiment of the air purifying apparatus concerning this invention. 図1の空気清浄装置を吸気側からみた図である。It is the figure which looked at the air purifying apparatus of FIG. 1 from the intake side. 図1の空気清浄装置を排気側からみた図である。It is the figure which looked at the air purifying apparatus of FIG. 1 from the exhaust side. 図1の空気清浄装置の空気の流路と平行な断面で切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected by the cross section parallel to the flow path of the air of the air purifying apparatus of FIG. 導風部材の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of a wind guide member. 流路に対して対称な形状で設けられた導風部材の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air guide member provided with the symmetrical shape with respect to the flow path. 本実施形態の空気清浄装置の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of the air purifying apparatus of this embodiment. 遮光部材の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a light-shielding member. 図8のA−A線方向視した断面図である。It is sectional drawing seen from the AA line direction of FIG. 遮光部材の変形例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the modification of a light shielding member. 比較例及び実施例それぞれの送風部近傍の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the ventilation part vicinity of each of a comparative example and an Example.

符号の説明Explanation of symbols

10 空気清浄装置
11 ケース本体
12(12a,12b) 光触媒フィルタ
14 光照射部
15 抗体フィルタ
16 送風部
42,44 遮光部材
60 導風部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Air purifier 11 Case main body 12 (12a, 12b) Photocatalyst filter 14 Light irradiation part 15 Antibody filter 16 Blower parts 42 and 44 Light shielding member 60 Air guide member

Claims (6)

光触媒を用いて有機物質を分解する空気清浄装置であって、
内部に空気を取り込む吸気部と、外部に空気を送り出すための排気部とを有するケース本体と、
前記吸気部から前記排気部の間に形成された流路に空気を送風する複数の送風部と
前記流路において前記複数の送風部の上流側に配置されたフィルタ手段と、
前記フィルタ手段と前記複数の送風部の各々との間に設けられ、前記流路を筒状に囲う複数の導風部材と
を備え、
前記複数の導風部材それぞれが、前記流路に対して対称な形状であって、前記フィルタ手段から前記送風部に向かって前記空気を流通させる開口の面積が小さくなっており、
前記フィルタ手段が、前記流路に沿って間隔をおいて配置された一対の光触媒フィルタを含む第1のフィルタと、前記一対の光触媒フィルタの間に配置されてこれらの光触媒フィルタに光を照射する光照射部と、を有する空気清浄装置。
An air cleaning device that decomposes an organic substance using a photocatalyst,
A case body having an intake portion for taking air into the interior and an exhaust portion for sending air to the outside;
A plurality of air blowing sections for blowing air to a flow path formed between the air intake section and the exhaust section; and filter means disposed on the upstream side of the plurality of air blowing sections in the flow path;
Provided between each of said filter means and said plurality of air blowing portion, a plurality of air guide members surrounding said flow passage in a tubular shape,
With
Each of the plurality of air guide members has a symmetrical shape with respect to the flow path, and an area of an opening through which the air flows from the filter means toward the air blowing portion is reduced.
The filter means is disposed between the first filter including a pair of photocatalyst filters arranged at intervals along the flow path and the pair of photocatalyst filters, and irradiates the photocatalyst filters with light. And an air cleaning unit.
請求項に記載の空気清浄装置であって、
前記第1のフィルタが、活性炭フィルタをさらに含む空気清浄装置。
The air purifier according to claim 1 ,
The air cleaning device, wherein the first filter further includes an activated carbon filter.
請求項に記載の空気清浄装置であって、
前記一対の光触媒フィルタそれぞれの、前記光照射部とは反対側に前記活性炭フィルタが設けられている空気清浄装置。
The air cleaning device according to claim 2 ,
An air cleaning device in which the activated carbon filter is provided on the opposite side of the light irradiation unit of each of the pair of photocatalytic filters.
請求項1から3のいずれか1つに記載の空気清浄装置であって、
前記フィルタ手段が、担体に抗体を担持してなる有害物質除去材を含み、前記第1のフィルタの下流側に配置された第2のフィルタ、をさらに有している空気清浄装置。
The air cleaning device according to any one of claims 1 to 3,
It said filter means comprises a hazardous substance-removing material obtained by carrying antibodies to the carrier, the first of the second filter disposed on the downstream side of the filter, further comprising in that the air cleaning device.
請求項に記載の空気清浄装置であって、
前記第2のフィルタが、有機銀を担持する抗菌フィルタと、抗体を担持する抗ウイルスフィルタとを有する空気清浄装置。
The air cleaning device according to claim 4 ,
The air cleaning device, wherein the second filter includes an antibacterial filter supporting organic silver and an antiviral filter supporting an antibody.
請求項に記載の空気清浄装置であって、
前記抗体がダチョウの卵由来の抗体である空気清浄装置。
The air cleaning device according to claim 5 ,
An air cleaning apparatus , wherein the antibody is an antibody derived from an ostrich egg.
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