JPH10234835A

JPH10234835A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JPH10234835A
Application number: JP9044473A
Authority: JP
Inventors: Toru Kubota; 亨久保田; Yuka Yoda; 由佳依田; Machiko Yukitani; まち子行谷; Toru Yamaguchi; 徹山口
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、少ない構成ユニットで効率よく室
内の空気を清浄化し、空気濾過材に付いた汚れを容易に
除去し、また構成ユニットを長寿命化することを目的と
する。【解決手段】浄化機構には、吸着した汚染物質を光励
起により分解脱臭する光触媒を担持した空気濾過材１
と、光触媒に光を照射する光源５とを設けたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の汚染した空
気を通風させることで清浄化する機能を有する空気清浄
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和装置の空気清浄ユニット
や空気清浄機、ダクト用空気清浄ユニットなどは、複数
の清浄ユニットが組み合わされて構成されている。図７
に、代表的な空気清浄装置の構成を示す。まず、空気中
の臭気物質などを除去する機能は、活性炭などの吸着材
をウレタンフォームなどにつけた脱臭フィルター２１や
粒状活性炭を詰めたセルにより行われる。この場合の吸
着除去物質の分子径は、空気の成分の窒素、酸素よりや
や大きいオングストロームオーダーである。つぎに、油
煙やたばこの煙、自動車の排気ガス、粉塵、塵埃などは
電気集塵機２２や静電フィルター２３などによって濾過
され除去される。この場合には、除去物質の径は数ミク
ロン以下からミリオーダーの粒子径になる。とくに大き
な塵埃は、これらの除去フィルターの上流に目の粗いプ
レフィルター２４を設置することで除去している。空気
清浄装置では、この背後に吸引のためのシロッコファン
などの遠心ファン２５が取り付けられている。このよう
な空気清浄機構の構成は空気調和装置や空調ダクトの空
気清浄ユニットにおいても略同様である。つまり、何れ
の場合でも、空気清浄のためには、これらの複数の清浄
フィルターを組み合わせる必要がある。また、これらの
脱臭ユニットは、主に活性炭を使っているために、吸着
容量が飽和になると、寿命に達し、交換しなければなら
なかった。また、静電フィルター２３も、汚れたり、目
が詰まった場合には、交換が必要であった。この静電フ
ィルター２３は図８に示すように、フィルターを構成す
る繊維表面２６に局所的に分極した電荷２７を有してい
る。この電荷は予め製造段階で付けられている。この電
荷によって、電荷を帯びた塵埃粒子を捕える。そのた
め、洗浄のために洗剤などと接触すると、この表面電荷
が中和されてしまう。このため、静電フィルター２３の
集塵する能力が落ち、効率が落ちてしまう。つまり、静
電フィルター２３も使用して汚れた場合には、洗浄する
ことができず、再使用することはできない。一方、電気
集塵機２２は、集塵ユニット（コレクター部分）を取り
外し可能として、洗浄することも可能であり、そのため
消耗部分がなく、長寿命であるが、ユニット自体が高価
であるという欠点があった。また、電気集塵機２２で
は、針や金属の細線を使って、局所的に高い電界を作
り、コロナ放電して、塵埃を集めるため、人体に有害な
オゾンが発生しやすいという欠点もあった。また、放電
によるスパッタリング現象によって放電針の頂角が鈍
り、放電量が下がったり、放電細線の場合、細くなって
切れるという心配もあった。また、静電フィルター２３
や電気集塵機２２のコレクター部分に煙草などの粒子が
付着し、汚れてくると、ここより臭気が脱着して、かえ
って臭気が発生してしまうという欠点があった。また、
これらの埃は微生物の栄養源にもなるので、黴や微生物
が繁殖して、吹き出し口よりこれらが排出されたり、ま
た、微生物からの黴臭い臭気が発生したりすることがあ
った。

【０００３】一方、最近、光、特に紫外線を照射するこ
とで活性化して、付着したり、接触したりした有機物を
分解する光触媒が開発されつつある。この光触媒は一般
的に、酸化チタンなどから形成され、酸化チタンの場
合、３８０ｎｍ以下の紫外光が照射されることで、表面
に電子とホールが形成され、このホールが空気中の水分
と反応して、水酸基ラジカルができ、これが強い酸化作
用を示すといわれている。この水酸基ラジカルは、単体
としては一番酸化作用が強いとされているフッ素をも凌
ぐ力があり、この電子エネルギーを温度で示すと、３０
００℃を超えるとされている。即ち、光触媒は、紫外光
が当たることで、非常に強い酸化力を発揮して、接触も
しくは付着した有機物を水と二酸化炭素までに分解する
能力がある。この応用例としては、包装材やガラス、フ
ィルムなどに担持され、付着した汚れを分解するセルフ
クリーニング機構やＮＯｘの酸化除去、殺菌効果、脱臭
効果などが報告されている。この光触媒を段ボール状や
ハニカム状に形成して、ここに紫外線を照射すると同時
に、空気を通過させて、脱臭する空気清浄機が出てきて
いる。この構成を図９に示す。しかし、この空気清浄機
でも光接触のハニカム２８では目が粗いために、塵埃は
除去することはできず、別途静電フィルターやプレフィ
ルター２９などを取り付けて除去している。

【０００４】通常、光触媒はセラミックスなどのハニカ
ムやパルプなどに混練して段ボール状にしたコルゲート
ハニカムになっている。この場合、接触効率を上げるた
めには、ハニカム厚を上げる必要がある。しかし、光触
媒の場合、光が当たらないと効果が出ないために、ハニ
カムの前面より紫外線を照射する必要があるが、厚くな
ると、図１０に示すように、ハニカム２８に対して直交
して紫外線ランプ３０から入射した光３１は触媒に照射
されずに透過してしまい、また、斜めで入射した光３２
でも、ハニカムの壁に遮られ、ハニカム内部３３及びそ
の裏側３４まで、光は届かず、光触媒の効果を有効に発
揮することはできなかった。これを回避するために、ラ
ンプを沢山つける方法もあるが、直交して入った光の部
分が多くなり、紫外線の効率は悪くなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の空気清浄ユニットでは、空気清浄のためには、脱臭フ
ィルター、電気集塵機や静電フィルター、さらにはプレ
フィルターなど複数のユニットを組み合わせなければな
らず、しかもそれぞれのユニットには寿命があり、交換
する必要があった。また静電フィルターでは、汚れが付
いたとき洗浄のために洗剤などと接触すると、表面電荷
が中和されてしまい、集塵能力が落ちてしまうという問
題があった。

【０００６】また、光触媒を用いた空気清浄機では、通
常、光触媒はセラミックスなどのハニカムやパルプなど
に混練して段ボール状にしたコルゲートハニカムになっ
ているが、接触効率を上げるためにハニカム厚を上げる
と、ハニカム内部及びその裏側まで、光が届かず、光触
媒の効果を有効に発揮するまでには至っていなかった。

【０００７】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
少ない構成ユニットで効率よく室内の空気を清浄化する
ことができ、また空気濾過材に付いた汚れを容易に除去
することができ、さらには構成ユニットを長寿命化する
ことができる空気清浄装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、室内の空気を取り込み、浄
化機構に通風させて空気中の塵埃、臭気を含む汚染物質
を除去する空気清浄装置において、前記浄化機構には、
吸着した前記汚染物質を主に紫外線領域の光で励起され
て分解する光触媒を担持した空気濾過材と、前記光触媒
に光を照射する光源とを設けてなることを要旨とする。
この構成により、空気中のたばこの煙りや塵埃等の汚染
物質が空気濾過材に集められ濾過、除去される。空気濾
過材に集められた汚染物質は光触媒反応で酸化分解さ
れ、殺菌、脱臭が行われる。これにより、室内の空気が
清浄化される。空気濾過材の表面は、光触媒反応で親水
性になるため、水、洗剤等を用いて、容易に汚れを除去
することが可能である。

【０００９】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の空気清浄装置において、前記空気濾過材は、透光性を
有する素材で形成してなることを要旨とする。この構成
により、光触媒には、素材内部からも光が伝わって、よ
り一層効果的に活性化が行われる。また、光触媒反応に
より汚染物質と素材表面との間の結合が分解されるの
で、汚れの除去がより一層容易になる。

【００１０】請求項３記載の発明は、上記請求項２記載
の空気清浄装置において、前記空気濾過材は、ガラス繊
維主体の通気性集合体からなることを要旨とする。この
構成により、ガラス繊維は、透明性が非常に高いので、
素材内部からの光伝導がより一層効果的に行われる。

【００１１】請求項４記載の発明は、上記請求項２記載
の空気清浄装置において、前記空気濾過材は、ガラスを
主体とした粒子を相互に結合した通気性集合体からなる
ことを要旨とする。この構成により、上記請求項３記載
の発明と略同様の作用が得られる。

【００１２】請求項５記載の発明は、上記請求項１，
２，３又は４記載の空気清浄装置において、前記光源
は、空気の流れの上流側に設置し、前記空気濾過材は空
気の流れに沿って上流側ほど目を粗く形成してなること
を要旨とする。この構成により、汚染物質は、空気流れ
の上流側の空気濾過材表面に主に付着するので汚染物質
の殺菌、脱臭を効果的に行うことが可能となる。また、
紫外光が空気濾過材のより深部に入り込むことができる
ので光触媒を担持した空気濾過材の厚さを厚くすること
ができ、空気濾過材と浄化すべき空気との接触効率が上
がって、空気浄化能力が向上する。

【００１３】請求項６記載の発明は、上記請求項２記載
の空気清浄装置において、前記光触媒は、前記空気濾過
材にチタニアアルコキシド溶液を含浸させ、焼成させて
形成してなることを要旨とする。この構成により、チタ
ニアアルコキシドを使用することで、透光性を有する素
材表面に薄く透明性の高い光触媒層が形成され、しかも
高温で焼成が行われるので、光触媒である酸化チタン層
の活性度が高くなり、より効率的な脱臭、除塵及び殺菌
作用が得られる。また、酸化チタン層はより緻密に形成
されるので、汚れの染み込みが少なくなり、空気濾過材
からの付着物の除去がより一層容易になる。

【００１４】請求項７記載の発明は、上記請求項２記載
の空気清浄装置において、前記光触媒を担持した空気濾
過材は、樹脂中に光触媒の微粒子を混練して繊維化し、
樹脂部分を浸食して前記光触媒の微粒子を露出させてな
ることを要旨とする。この構成により、光触媒を担持し
た空気濾過材の大量生産が容易となる。

【００１５】請求項８記載の発明は、上記請求項１乃至
７の何れかに記載の空気清浄装置において、前記空気濾
過材には、前記光触媒の形成部分と非形成部分とを混在
させてなることを要旨とする。この構成により、光触媒
は光半導体であるため、紫外線等の光の照射により電子
とホールが発生する。光触媒の形成部分と非形成部分と
を混在させることで空気濾過材の表面には局所的に電荷
が発生して電界が生じ、より効率的な集塵が可能とな
る。

【００１６】請求項９記載の発明は、上記請求項８記載
の空気清浄装置において、前記空気濾過材は繊維状フィ
ルターからなり、前記光触媒を形成した繊維層と非形成
繊維層とを交互に積層して形成してなることを要旨とす
る。この構成により、光触媒の形成部分と非形成部分と
が混在した空気濾過材を、容易に製造することが可能と
なる。

【００１７】請求項１０記載の発明は、上記請求項１乃
至９の何れかに記載の空気清浄装置において、前記光触
媒を担持した空気濾過材の表面に点状に金属導電部分を
形成してなることを要旨とする。この構成により、紫外
線等の光の照射により光触媒に発生した電子とホールの
うち、電子は金属導電部分に集まり、動きの取りにくい
ホールは光触媒上に残りやすい。これにより、より分極
が大きくなって一層効率的な集塵が可能となる。

【００１８】請求項１１記載の発明は、上記請求項４記
載の空気清浄装置において、前記通気性集合体は、表面
に予め光触媒層を形成した形成粒子と非形成粒子とを混
合した状態で結合させて形成してなることを要旨とす
る。この構成により、通気性集合体をガラスを主体とし
た粒子を相互に結合して構成するに際し、予め光触媒層
を形成した形成粒子と非形成粒子とを混合した状態で結
合させることで、光触媒の形成部分と非形成部分とが混
在した通気性集合体を容易に作ることが可能となる。

【００１９】請求項１２記載の発明は、上記請求項２記
載の空気清浄装置において、前記光源は紫外線照射手段
からなり、該紫外線照射手段は空気の通風方向に対し側
方から前記空気濾過材を照射するように構成してなるこ
とを要旨とする。この構成により、空気の流れに圧力損
失を生じさせることなく、紫外線照射手段からの紫外線
が透光性を有する素材を通じて空気濾過材全体に供給さ
れ、空気濾過材上の全光触媒が活性化される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２１】図１及び図２は、本発明の第１の実施の形
態を示す図である。図１において、バインダーとして有
機系樹脂を含んだ酸化チタンの微粒子を分散させたゾル
に、ガラス繊維を浸漬させて取り出した後、これを加熱
焼成して光触媒フィルター１、即ち光触媒を担持した空
気濾過材が形成されている。この光触媒フィルター１を
厚さ１０ｍｍ程度に形成し、枠４に嵌め込んで空気清浄
ユニットの流通路に配置し、その空気流れの上流側に紫
外線照射手段としての紫外線ランプ５を設置して光触媒
フィルター１の表面に紫外線を照射するようになってい
る。このように構成することで、光触媒フィルター１の
表面にたばこの煙や埃を集めることができ、しかも光触
媒の作用によって脱臭効果を発揮させることができる。
また、室内汚染物質の１つであるＮＯｘの除去作用も生
じる。また、付着した有機性の付着物質であるたばこの
煙のヤニや埃は光触媒反応によって二酸化炭素と水に分
解されるため光触媒フィルター１が長寿命化し、しかも
ここに付いた埃からの臭気を分解することができ、臭気
の再放出を防止することができる。また、紫外線と光触
媒には、殺菌効果があり、光触媒フィルター１表面での
微生物の繁殖を抑える効果もある。また、たとえ光触媒
の有機物の分解能力より付着量が多くなったり、無機物
などの難分解物質が付着して、ひどく汚れた場合でも、
光触媒フィルター１の表面は光触媒の作用によって、親
水性になっているため、水、洗剤等を使って、容易に汚
れを除去できる。しかも、これは、人為的に電荷を与え
たものではないので、集塵効率は洗う前後で変化はな
い。

【００２２】また、図２に示すように、光触媒層３があ
るために、ガラス繊維２が、たとえ汚れ物質を吸収しや
すい場合でも、その吸収の程度を抑えることができる。
しかも、繊維材に透光性の材料を使っているため、ガラ
ス繊維２内部からも光が伝わって、内部より光触媒層３
を活性化することも可能になっている。このため、付着
した汚れ物質６と繊維表面との間の結合が分解され、よ
り汚れの付着強度が落ち、汚れがより落ちやすくなると
いう作用が生じる。

【００２３】本発明の第２の実施の形態を説明する。繊
維状の光触媒フィルターは、例えば耐熱性で透光性のあ
るガラス繊維にチタニアアルコキシド溶液を含浸もしく
はスプレー等で付着させた後、加熱焼成して形成する。
このようにして形成した光触媒フィルターを、上記第１
の実施の形態と同様に、厚さ１０ｍｍ程度に形成し、枠
４に嵌め込んで空気清浄ユニットの流通路に配置し、そ
の空気流れの上流側に紫外線ランプ５を設置して光触媒
フィルターの表面に紫外線を照射する。チタニアアルコ
キシドを使用することで、透明性の非常に高いガラス繊
維表面に薄くしかも透明性の高い光触媒層を形成するこ
とができる。このため、光触媒フィルターの透光性が高
くなり、しかも高温で焼成するために、光触媒層である
酸化チタン層の活性度を高くすることができ、より効率
的な脱臭や除塵効果、細菌効果を発揮させることができ
る。また、酸化チタン層はより緻密に形成されるため、
汚れの染み込みが少なくなり、万が一、汚れ付着量が触
媒分解量より多くなって、汚れが付着した場合でも、洗
浄により、より容易に付着物を除去することができる。
上述の実施の形態では、空気濾過材としてガラス繊維を
用いたが、例えばガラスビーズを加熱圧縮して、焼結し
たフィルター材に、上記と同様に光触媒層を付けて用い
てもよい。

【００２４】図３、図４には、本発明の第３の実施の形
態を示す。ガラス繊維等に光触媒を添着させた場合に、
これに紫外線が照射されると、前述のように触媒は光半
導体であるために、電子とホールが生成される。この電
子とホールの出来方は光触媒の量と光の強さとに関係し
てくる。即ち、ガラス繊維２のような表面積の大きい物
質の場合には、陰や裏側では光の当たり方は少なく一様
ではないため、部分的にホールや電子の発生量は異な
る。この効果によって、図３に示すように、ガラス繊維
２表面に、局所的な電荷が発生して、電界が生じるた
め、集塵効果がより効率的にできるようになる。ここ
で、ガラス繊維２表面に敢えて、光触媒の添着量を部分
的に変えることによって、その効果はより大きくなる。
例えば、ガラス表面に微粒子のチタニアアルコキシド溶
液をスプレー噴霧した後に焼成することで、このような
部分的に光触媒生成層と非生成層を作ることができ、よ
り電界が強く発生して、集塵効果を上げることができ
る。

【００２５】また、光触媒の付いたガラス繊維と金属を
接触すると、電子は金属に集まり、動きのとりにくいホ
ールはガラス繊維上に残りやすいので、より分極しやす
い。これを利用して、図４に示すように、ガラス繊維上
の光触媒の領域７と金属の微小領域（金属導電部分）８
を形成する。この構成によって、より分極が大きくな
り、集塵効率が高くなる。この金属の微小領域８の作り
方は、塩化白金酸塩やパラジウム塩などを霧状に噴霧し
て付着させ、蒸発させた後、焼成することによって形成
することができる。

【００２６】本発明の第４の実施の形態を説明する。本
実施の形態では、酸化チタン粒子をポリエステルなどの
合成樹脂に数％〜数１０％混合し、マスターバッチを作
り、これを繊維にしたものを不織布等のフィルター形状
にしたものである。この方法では、大量生産ができて、
コスト的に安価になるというメリットがある。また、こ
の繊維を水酸化ナトリウム溶液などに浸漬し、表面を加
水分解し、合成樹脂分を溶かした後に酸化チタン層を表
面に露出させることによって、光触媒効果を上げること
ができる。

【００２７】本発明の第５の実施の形態を説明する。前
記第３の実施の形態では、繊維表面に触媒形成部分と非
形成部分を作ったが、予め触媒を表面に付けた繊維と付
けていない繊維とを混合してもよい。また、繊維の層を
交互に積層しても構わない。このようにすることで、製
造がより容易になる。

【００２８】図５には、本発明の第６の実施の形態を示
す。以上の実施の形態では、紫外線照射を空気の流れの
上流側より行っている。これは、汚染物質が流れの上流
側のフィルター表面に主に付着し、また、殺菌効果が大
きいからである。しかし、上流側に光源を置く場合に
は、圧力損失になり、また、照射強度がむらになるとい
うデメリットもある。本実施の形態では、透光性のフィ
ルター材を用いていることから、図５に示すように、光
触媒フィルター１を収めた枠９の周囲に紫外線ランプ１
０を設置することで、生成した紫外線を透光性のフィル
ター材等を通じて光触媒フィルター１全体に供給するた
めに、殆ど無駄なく光触媒フィルター１全体の光触媒を
活性化することができ、しかも、紫外線ランプ１０が空
気流路に置かれないため、圧力損失が生じない。

【００２９】図６には、本発明の第７の実施の形態を示
す。以上の光触媒浄化ユニットで、紫外線ランプが光触
媒フィルターの上流側に設置された場合に、この光触媒
フィルターの上流側になるほど、図６に示すように、光
触媒フィルター１１の目を粗くするように加工すること
で、より光触媒フィルター１１深部に紫外光が入り込む
ことができるので、光触媒で活性化するフィルター厚さ
を厚くすることができ、このため、光触媒フィルター１
１と浄化すべき空気との接触効率が上がり、空気浄化能
力を上げることができる。

【００３０】本発明の第８の実施の形態を説明する。前
記第２の実施の形態の変形例で、ガラスビーズの圧縮成
形体に光触媒を付ける例を示したが、ガラスビーズに予
め、光触媒を担持させた後に、光触媒の付着していない
ガラスビーズと混合した後に圧縮成形しても構わない。
このようにすることで、フィルター内に触媒形成部分
と、非形成部分を圧縮成形するだけで作ることができ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、浄化機構には、吸着した汚染物質を主に紫
外線領域の光で励起されて分解する光触媒を担持した空
気濾過材と、前記光触媒に光を照射する光源とを設けた
ため、空気中の汚染物質は空気濾過材で濾過、除去さ
れ、空気濾過材に集められた汚染物質は光触媒反応で酸
化分解され、少ない構成ユニットで効率よく室内の空気
を清浄化することができ、また、空気濾過材の表面は光
触媒反応で親水性になるので、また空気濾過材に付いた
汚れを容易に除去することができ、さらには各構成ユニ
ットを長寿命化することができる。

【００３２】請求項２記載の発明によれば、前記空気濾
過材は、透光性を有する素材で形成したため、素材内部
からも光が伝わることで、光触媒を一層効果的に活性化
することができ、また光触媒反応により汚染物質と素材
表面との間の結合が分解されるので、空気濾過材に付い
た汚れを一層容易に除去することができる。

【００３３】請求項３記載の発明によれば、前記空気濾
過材は、ガラス繊維主体の通気性集合体としたため、ガ
ラス繊維は、透明性が非常に高いので、素材内部からの
光伝導を一層効果的に行わせることができる。

【００３４】請求項４記載の発明によれば、前記空気濾
過材は、ガラスを主体とした粒子を相互に結合した通気
性集合体としたため、上記請求項３記載の発明と略同様
の効果がある。

【００３５】請求項５記載の発明によれば、前記光源
は、空気の流れの上流側に設置し、前記空気濾過材は空
気の流れに沿って上流側ほど目を粗く形成したため、汚
染物質の殺菌、脱臭を効果的に行うことができ、また光
触媒を担持した空気濾過材の厚さを厚くすることができ
るので、空気濾過材と浄化すべき空気との接触効率を上
げて、空気浄化能力を向上させることができる。

【００３６】請求項６記載の発明によれば、前記光触媒
は、前記空気濾過材にチタニアアルコキシド溶液を含浸
させ、焼成させて形成したため、透光性を有する素材表
面に薄く透明性の高い光触媒層が形成され、しかも高温
で焼成が行われるので、光触媒の活性度が高くなって、
脱臭、除塵及び殺菌作用をより効率的に行うことができ
る。また光触媒層である酸化チタン層がより緻密に形成
されるので、汚れの染み込みが少なくなり、空気濾過材
からの付着物の除去をより一層容易に行うことができ
る。

【００３７】請求項７記載の発明によれば、前記光触媒
を担持した空気濾過材は、樹脂中に光触媒の微粒子を混
練して繊維化し、樹脂部分を浸食して前記光触媒の微粒
子を露出させるようにしたため、光触媒を担持した空気
濾過材の量産性を高めることができる。

【００３８】請求項８記載の発明によれば、前記空気濾
過材には、前記光触媒の形成部分と非形成部分とを混在
させたため、空気濾過材の表面に局所的に電荷が発生し
て電界が生じることで、より効率的な集塵を行わせるこ
とができる。

【００３９】請求項９記載の発明によれば、前記空気濾
過材は繊維状フィルターからなり、前記光触媒を形成し
た繊維層と非形成繊維層とを交互に積層して形成したた
め、光触媒の形成部分と非形成部分とが混在した空気濾
過材を、容易に製造することができる。

【００４０】請求項１０記載の発明によれば、前記光触
媒を担持した空気濾過材の表面に点状に金属導電部分を
形成したため、空気濾過材の表面に、より大きな分極を
生じさせることができて、一層効率的な集塵を行わせる
ことができる。

【００４１】請求項１１記載の発明によれば、前記通気
性集合体は、表面に予め光触媒層を形成した形成粒子と
非形成粒子とを混合した状態で結合させて形成したた
め、光触媒の形成部分と非形成部分とが混在した通気性
集合体を容易に作ることができる。

【００４２】請求項１２記載の発明によれば、前記光源
は紫外線照射手段からなり、該紫外線照射手段は空気の
通風方向に対し側方から前記空気濾過材を照射するよう
に構成したため、空気の流れに圧力損失を生じさせるこ
となく、空気濾過材上の全光触媒の活性化を容易に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気清浄装置の第１の実施の形態
における浄化機構部分の構成図である。

【図２】上記図１における光触媒フィルターを部分的に
拡大して示す図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態における光触媒を担
持したガラス繊維を部分的に拡大して示す図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態において光触媒を担
持したガラス繊維上に金属の微小領域を形成した状態を
部分的に拡大して示す図である。

【図５】本発明の第６の実施の形態における浄化機構部
分の構成図である。

【図６】本発明の第７の実施の形態における浄化機構部
分の構成図である。

【図７】従来の空気清浄装置の構成図である。

【図８】上記従来例における静電フィルターを部分的に
拡大して示す図である。

【図９】従来の光触媒を用いた空気清浄機の構成図であ
る。

【図１０】上記従来の光触媒を用いた空気清浄機を部分
的に拡大して示す図である。

【符号の説明】

１光触媒フィルター（光触媒を担持した空気濾過材）２ガラス繊維３光触媒層５，１０紫外線ランプ（紫外線照射手段）８金属の微小領域（金属導電部分）１１上流側ほど目を粗く形成した光触媒フィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ０１Ｄ 39/14 Ｂ０１Ｄ 39/14 ＢＣ 53/86 Ｂ０１Ｊ 21/06 ＡＢ０１Ｊ 21/06 35/02 Ｊ 35/02 Ｂ０１Ｄ 53/36 ＨＪ (72)発明者行谷まち子神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者山口徹東京都港区新橋３丁目３番９号東芝エー・ブイ・イー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内の空気を取り込み、浄化機構に通風
させて空気中の塵埃、臭気を含む汚染物質を除去する空
気清浄装置において、前記浄化機構には、吸着した前記
汚染物質を主に紫外線領域の光で励起されて分解する光
触媒を担持した空気濾過材と、前記光触媒に光を照射す
る光源とを設けてなることを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】前記空気濾過材は、透光性を有する素材
で形成してなることを特徴とする請求項１記載の空気清
浄装置。
【請求項３】前記空気濾過材は、ガラス繊維主体の通
気性集合体からなることを特徴とする請求項２記載の空
気清浄装置。
【請求項４】前記空気濾過材は、ガラスを主体とした
粒子を相互に結合した通気性集合体からなることを特徴
とする請求項２記載の空気清浄装置。
【請求項５】前記光源は、空気の流れの上流側に設置
し、前記空気濾過材は空気の流れに沿って上流側ほど目
を粗く形成してなることを特徴とする請求項１，２，３
又は４記載の空気清浄装置。
【請求項６】前記光触媒は、前記空気濾過材にチタニ
アアルコキシド溶液を含浸させ、焼成させて形成してな
ることを特徴とする請求項２記載の空気清浄装置。
【請求項７】前記光触媒を担持した空気濾過材は、樹
脂中に光触媒の微粒子を混練して繊維化し、樹脂部分を
浸食して前記光触媒の微粒子を露出させてなることを特
徴とする請求項２記載の空気清浄装置。
【請求項８】前記空気濾過材には、前記光触媒の形成
部分と非形成部分とを混在させてなることを特徴とする
請求項１乃至７の何れかに記載の空気清浄装置。
【請求項９】前記空気濾過材は繊維状フィルターから
なり、前記光触媒を形成した繊維層と非形成繊維層とを
交互に積層して形成してなることを特徴とする請求項８
記載の空気清浄装置。
【請求項１０】前記光触媒を担持した空気濾過材の表
面に点状に金属導電部分を形成してなることを特徴とす
る請求項１乃至９の何れかに記載の空気清浄装置。
【請求項１１】前記通気性集合体は、表面に予め光触
媒層を形成した形成粒子と非形成粒子とを混合した状態
で結合させて形成してなることを特徴とする請求項４記
載の空気清浄装置。
【請求項１２】前記光源は紫外線照射手段からなり、
該紫外線照射手段は空気の通風方向に対し側方から前記
空気濾過材を照射するように構成してなることを特徴と
する請求項２記載の空気清浄装置。