JPH1038330A - 空気清浄装置 - Google Patents

空気清浄装置

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JPH1038330A
JPH1038330A JP8190932A JP19093296A JPH1038330A JP H1038330 A JPH1038330 A JP H1038330A JP 8190932 A JP8190932 A JP 8190932A JP 19093296 A JP19093296 A JP 19093296A JP H1038330 A JPH1038330 A JP H1038330A
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JP
Japan
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light
light source
optical waveguide
waveguide member
light emitting
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JP8190932A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Kato
敏之 加藤
Kazuya Okada
一也 岡田
Masatoshi Horimoto
昌敏 堀本
Shunichi Nunokawa
俊一 布川
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】光触媒が汚染物質を浄化する機能を有する空気
清浄装置の光源は、ハウジング内にあり、光源の発光状
態を確認しにくい。また、確認する為に構造が複雑化す
るのは好ましくない。 【解決手段】本空気清浄装置では、光源24の光をハウ
ジング10の前面に導くように、光導波部材30を設け
た。光導波部材30の前端部30bは、光源24の発光
状態を表示する。光導波部材30は、アクリル樹脂から
なり、その形状に沿って光を透過させることができる。
入射側の端部の下端部30aを凸状にして、集光量を増
し、出射側の端部の前端部30bでの視認性を高めた。
前端部30bに光を視認できない場合には、光源24が
発光していないことが判る。 【効果】装置のデザインの自由度が高い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】光触媒を用いて空気中の臭い
成分等の汚染物質を浄化することのできる空気清浄装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、光脱臭機能を備えた空気清浄
装置が知られている(例えば、特開平1─234729
号公報等)。このような空気清浄装置では、光源から発
した紫外線が光触媒を励起させることによって、臭気成
分が分解されて、臭いを除去することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源は
通常ハウジング内に遮蔽されるような状況で収容されて
いるので、光源の発光状況を確認することは困難であっ
た。ところで、光源が何らかの原因により万一点灯不能
になると、空気清浄装置は脱臭機能を殆ど発揮できなく
なる。このような場合に速やかに修理等を行うため、光
源の発光状況を確認できる機能があれば望ましい。
【0004】この機能を実現するために、次のような技
術が考えられるが、一方では、以下のような不具合も有
している。 光源からの光を光検知素子によって検知し、その検知
結果に基づいて発光素子を発光させる。発光素子の発光
状況によって、光源の発光状況を確認することができ
る。しかしながら、光検知素子や発光素子、またそれら
を駆動するための回路等が必要であり、構造が複雑であ
る。
【0005】光源を外部から直接見ることができるよ
うにハウジングに覗き窓を設ける。この覗き窓から光源
の発光状況を直接確認することができる。しかしなが
ら、このような覗き窓の位置はきわめて限定されてしま
うので、空気清浄装置のデザインの自由度も制限してし
まう。そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解
決し、簡単な構造で且つ装置のデザインの自由度が高
く、光源の発光状況を確認することのできる、光触媒が
汚染物質を浄化することのできる空気清浄装置を提供す
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明の空気清浄装置は、光源からの
光によって励起した光触媒が、汚染物質を浄化する空気
清浄装置において、光源からの光を装置外に導くため
に、一端から他端に光を透過させることのできる光導波
部材を備えたことを特徴とする。
【0007】この構成によれば、光源の光は、光導波部
材に一端から入射し、内部を透過して、他端から出射
し、装置外に導かれる。この導かれた光を視認すること
によって、光源の発光状況を容易に確認することができ
る。例えば、光を視認できない場合には、光源が点灯し
ていないことが判る。また、光導波部材を透過した光源
の光によって発光状況を表示できるので、表示のための
発光素子等を別途設ける場合に比べて、簡単な構造にす
ることができる。
【0008】また、光導波部材は、その形状に沿って光
を導くことができるので、形状に応じて光の導波路を自
在に設定できる。従って、光源を外部から直接目視でき
るような覗き窓を設ける場合に比べて、装置のデザイン
の自由度を高くすることができる。請求項2にかかる発
明の空気清浄装置は、請求項1記載の空気清浄装置にお
いて、光導波部材は、一端および他端の少なくとも一方
が凸状に形成されていることを特徴とする。
【0009】この構成によれば、請求項1記載の発明の
作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、光を入
射させる側である一端が凸状であると、凸状でない場合
に比べて、より広い方向から光を入射させることができ
るので、集光量を多くできる。従って、他端側から明る
い光を出射できる結果、視認性を高めることができる。
また、光を出射させる側である他端が凸状であると、凸
状でない場合に比べて、より広い方向に光を出射できる
ので、より広い方向から光を確認できる結果、視認性を
高めることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を、
添付図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明
の一実施形態にかかる空気清浄装置の分解斜視図であ
る。図2は、図1の空気清浄装置の概略構造の断面右側
面図である。なお、図1と図2には、前後方向を示す矢
印Xが図示されている。
【0011】空気清浄装置1は、内部に空気風路を区画
する箱状のハウジング10を備えている。ハウジング1
0内に、以下の各部が、前方より空気風路に沿って順に
配置されている。すなわち、比較的大きなごみや塵を除
去するためのプレフィルタ20と、空気風路に沿う流れ
(通気流)中の塵埃粒子をイオン化するためのイオン化
部21と、イオン化された塵埃粒子を吸着する集塵部と
してフィルタケース22aに収容されたロール状の静電
フィルタ22と、光触媒を担持する保持体としての脱臭
フィルタ23と、脱臭フィルタ23に紫外線を照射する
ための光源24と、光源24の光をハウジング10前面
の操作パネル31に導く光導波部材30と、光源24か
らの光を脱臭フィルタ23に向けて反射する反射板25
と、反射板25の後方にあって所定の方向の通気流を生
成できる、モータ26aによって駆動されるシロッコフ
ァン等の送風ファン26とが備えられている。
【0012】ハウジング10は、前面に吸込口14を区
画する吸込グリル13と、吸込グリル13が取り付けら
れ空気風路の上流部分を区画する前ケース11と、前ケ
ース11の後方に設けられ、上方に排気口15を有する
後ケース12とを有している。また、ハウジング10に
は、前ケース11の前面上部に操作パネル31が設けら
れ、操作パネル31の後方のハウジング10内には、回
路基板(図示せず)等が収容される室16が空気風路と
区画されている。操作パネル31には、空気清浄装置を
操作するためのスイッチや、動作状態を表示する発光ダ
イオード等の発光素子等が配置され、また、開口31a
が形成されて、そこに光導波部材30の端部が室16か
ら入り込んで配置されている。光導波部材30の上述の
端部は、光源24の発光状態を表示するための表示部と
して設けられている。また、光導波部材30の端部が表
示部である旨を表示するために、開口31aの近傍の操
作パネル31の前面部分に「光線モニター」と表記され
ている(図3参照)。
【0013】空気風路は、吸込口14から、前ケース1
1内、後ケース12内を通り、排気口15に至る風路で
ある。その途中に設けられた送風ファン26が駆動され
ると、通気流は、前ケース11内を吸込口14から後方
へ流れ(矢印B)、送風ファン26に至り、後ケース1
2内では、排気口15に向かって上方へ流れる(矢印
C)。
【0014】イオン化部21は、通気流方向と直交する
方向に延び且つ互いに平行な複数の放電線としてのイオ
ン化線21aと、各イオン化線21aを挟み一対ずつ組
をなして配置された互いに平行な対向極板21bとを備
えており、コロナ放電により生成するイオンシャワーに
より通気流中の塵埃粒子を帯電させる。静電フィルタ2
2としては、例えば、目付50g/m2 のポリオレフィ
ン系の帯電性不織布を用いることができる。この帯電性
不織布は、フィルタケース22a内から繰り出して、通
気流に対して直交するように配置されている。静電フィ
ルタ22は、イオン化部21で帯電された塵埃粒子を電
気的に吸着する。
【0015】脱臭フィルタ23は、臭い成分を吸着可能
な活性炭やゼオライト等の吸着剤と、紫外線の照射を受
けて臭い成分等の汚染物質を浄化する光触媒とを備えて
いる。吸着剤と光触媒とは、混練された状態で、脱臭フ
ィルタ23の素材、例えば、目付70g/m2 のポリエ
ステル系不織布にコーティングされている。脱臭フィル
タ23は、通気流が脱臭フィルタ23を透過するよう
に、通気流に対して直交するように配置されている。
【0016】光触媒は、光を吸収してそのエネルギを反
応物質に与えて化学反応をおこさせる物質を意味する。
具体的には、紫外線を含む光の照射を受けることによ
り、光触媒の表面に発生した正孔が、光触媒表面の吸着
水と反応して、ラジカルOH(水酸基ラジカル)が生成
され、このラジカルOHが有機物の分子結合を切断する
ことにより、例えば、アンモニア等の臭い成分を無臭化
する。
【0017】また、光触媒としては、アナタース型の結
晶構造を有する二酸化チタニウム(TiO2 )、酸化亜
鉛(ZnO)および三酸化タングステンを用いることが
可能であるが、弱い紫外線でも十分な脱臭機能を発揮で
きること、広範囲な臭い物質、例えば、アンモニア、ア
セトアルデヒド、酢酸、トリメチルアミン、メチルメル
カプタン、硫化水素、スチレン、硫化メチル、二硫化ジ
メチルおよびイソ吉草酸の悪臭を除去できることの2点
で、二酸化チタニウムを用いることが好ましい。
【0018】このように、通気流中の臭い成分は、吸着
剤により物理的に吸着され、光触媒により浄化されるの
で、脱臭能力が高いと共にこの脱臭能力を長期にわたっ
て維持できる。光源24は、直管型の冷陰極型蛍光ラン
プであり、複数、例えば、2本が平行に所定間隔を開け
て配置されている。また、光源24は、その長手方向を
脱臭フィルタ23と平行に水平に延びて、空気風路内に
配置されている。それゆえ、脱臭フィルタ23を万遍な
く照明することができる。ここで、冷陰極型蛍光ランプ
は、グロー放電を利用した放電灯で、正規グロー放電領
域で動作し、陽光柱で発生した紫外線によって励起した
蛍光体から光を放射させる蛍光ランプであり、蛍光体の
物質の選定により、放射する光の波長を変えることがで
きる。この冷陰極型蛍光ランプは、その電極にアーク放
電を利用した熱陰極型蛍光ランプで用いられたフィラメ
ントと異なり、板状や円筒状の部材が用いられており、
熱陰極型蛍光ランプに比べて一般に小型、長寿命であ
る。例えば、冷陰極型蛍光ランプは、直径1.8mm程
度とすることも可能であり、直径4mm程度のものがコ
スト面で適当であり、細管で直径15mm程度である熱
陰極型蛍光ランプに比べて格段に細い。
【0019】また、光源24は、例えば、波長が320
nm〜420nmである紫外線領域の光を主に含む光を
発する。それゆえ、420nm以下の波長の光で、上述
のTiO2 、ZnO等の光触媒を活性化させて、効率よ
く汚染物質を浄化することができると共に、320nm
以上の波長の光は、人体に悪影響を与えたりしない。ま
た、光源24からの発光される光は、可視領域を含み、
光源24の発光状態の確認が容易である。
【0020】反射板25は、その中央部に空気風路を区
画する開口が形成された、光沢のある金属板で形成され
ている。反射板25は、光源24からの光を反射でき、
その反射光を脱臭フィルタ23に向けるように配置され
ている。すなわち、反射板25は、光源24を挟んで脱
臭フィルタ23の反対側に配置され、反射板25の中央
部は脱臭フィルタ23と平行な板状に、反射板25の上
下の両端部は脱臭フィルタ23に対して傾斜状に形成さ
れている。なお、反射板25の形状や配置は、上述の構
成に限定されない。例えば、後ケース12の前面にアル
ミニウムを蒸着して反射面を形成することによって、反
射板25をハウジング10と一体に形成してもよい。要
は、光源24からの光を脱臭フィルタ23に向けて反射
できる反射面を有した反射体があればよい。
【0021】光導波部材30は、内部を光が透過できる
ように、透明なアクリル樹脂等の光を伝搬できる部材で
一体に形成されている。また、光導波部材30は、端部
から光を入射させ、その光を光導波部材30の形状に沿
って導くことのできるように形成されている。例えば、
光導波部材30は、光源24の上方にあって空気風路内
に立設された板状の垂直板部30cと、垂直板部30c
の上部から傾斜状(例えば、水平方向に対して略45度
に傾斜している)に前上方に延びた傾斜板部30dと、
傾斜板部30dの前部から水平に前方に延びた水平板部
30eとを有し、各部は射出成形等によって一体に形成
されている。光源24の光が入射する入射側の端部とし
て垂直板部30cの下端部30aが、また、出射側の端
部として水平板部30eの前端部30bが配置され、水
平板部30eと傾斜板部30dは、室16内に配置され
ている。
【0022】光導波部材30の下端部30aは、光源2
4の近傍に配置されている。それゆえ、下端部30a
は、光源24の光を効率よく入射させることができる。
特に、下端部30aは、光源24の直上に接近して配置
されているので、光源24の光をより一層効率よく入射
させることができる。さらに、下端部30aは、反射板
25の前方に配置されているので、反射板25で反射さ
れた光源24の光も入射することができ、より一層効率
よく光を入射させることができる。
【0023】また、光導波部材30の下端部30aは、
水平方向に切った断面が略長方形に形成され、その長手
方向は、光源24の延びる方向に平行に配置されてい
る。それゆえ、下端部30aは、光源24の光を効率よ
く入射させることができる。また、下端部30aは、光
源24の長手方向に直交する断面形状が、凸状、例え
ば、半円形断面に形成されている。それゆえ、後述する
ように光を集光し易く、より一層効率よく入射させるこ
とができる。
【0024】光導波部材30の前端部30bは、操作パ
ネル31の開口31aに配置され、本空気清浄装置1の
表示部の一部を構成している。また、光導波部材30の
前端部30bは、開口31aから前方に向かって装置外
に臨んでいる。それゆえ、前端部30bは、外部から見
やすく、視認し易い。また、光導波部材30の前端部3
0bは、操作パネル31の開口31a内に入り込んで配
置されていることによって、開口31aを覆うための透
明部材等を省くことができる。また、前端部30bは、
視認し易いように通常の発光ダイオード等の発光素子に
比べて大きく、平面状に形成されて、操作パネル31と
ほぼ面一に配置されている。また、この前端部30bを
凸状に形成することも考えられ、この場合には、後述す
るように視認性をより一層高めることができる。
【0025】このように、光導波部材30の下端部30
aから入射した光は、光導波部材30の形状に沿ってそ
の内部を透過して導波され、光導波部材30の前端部3
0bから出射する。次に、空気清浄装置1の動作を図2
を参照して説明する。送風ファン26を運転すると、吸
込口14から空気が吸い込まれ(矢印A)、この空気が
空気風路を流れる間に(矢印B)、プレフィルタ20で
比較的大きな塵埃が捕獲され、細かな塵埃がイオン化部
21で帯電されて静電フィルタ22で捕獲され、臭い成
分等の汚染物質が光源24で照明された脱臭フィルタ2
3で浄化される。その結果、空気が浄化される。
【0026】また、光源24の光は、直接的に(矢印
D)、また、反射板25に反射されて間接的に(矢印
E)、光伝達部材30の下端部30aに周囲から到達す
る。下端部30aは、凸状に形成されているので、周囲
からの光は、効率よく光導波部材30内に入り、その延
びる方向に沿って進み(矢印F)、前端部30bから前
方に射出される(矢印G)。従って、操作パネル31の
光導波部材30の前端部30bに導かれた光を視認する
ことによって、光源24の発光状況を容易に確認するこ
とができる。例えば、前端部30bに明るい光を視認で
きれば、光源24が発光していることが判る。また、前
端部30bに光が視認できなければ、光源24が発光し
ていないことが判る。また、前端部30bの光の明るさ
によって、光源24の発光程度を確認することができ
る。
【0027】このように本実施の形態によれば、光源2
4が万一点灯不能となって、光触媒が汚染物質を浄化す
る機能が略完全停止しても、光源24が点灯不能の旨を
容易に確認できるので、速やかに修理等の処置をするこ
とによって浄化機能の回復を図ることができる。また、
光導波部材30を透過した光源24の光によって発光状
況を表示できるので、表示のための発光素子等を別途設
ける場合に比べて、発光素子、駆動回路等が不要であ
り、簡単な構造にすることができる。
【0028】また、光導波部材30は、その形状に沿っ
て光を導くことができるので、形状に応じて光の導波路
を自在に設定できる。従って、光源24を外部から直接
目視できるような覗き窓を設ける場合に比べて、光源2
4と前端部30bとの位置関係を自在に設定でき、空気
清浄装置等の装置のデザインの自由度を高くすることが
できる。
【0029】また、光導波部材30は、樹脂製の単体部
品であるので、射出成形等によって安価に製造すること
ができる。また、それを装置に組み込むのも、柔軟な線
状の部材を取り付けるのに比較して容易であるので、組
立コストの上昇を生じる虞もない。従って、光源24の
発光状態を確認できる安価な空気清浄装置を実現するこ
とができる。
【0030】また、光導波部材30の下端部30a(光
を入射させる側の端部)が、凸状であると、凸状でない
場合に比べて、より広い方向から光を入射させることが
できるので、集光量を多くできる。従って、前端部30
bから明るい光を出射できる結果、視認性を高めること
ができる。ところで、冷陰極型蛍光ランプの外形は、熱
陰極型蛍光ランプに比べて小さいので、発光面も小さく
なる。その結果、光導波部材30に光が入射しにくくな
ることが懸念される。本実施の形態では、光導波部材3
0の下端部30aに、反射板25による反射光も入射す
ることによって、また、下端部30aを凸状とした作用
によって、効率よく十分な光が入射することができる。
【0031】また、光導波部材30の素材が、アクリル
樹脂等のプラスチックである場合には、帯電しやすく、
その結果、塵埃によって光が入射しにくくなることが懸
念される。本実施の形態では、光導波部材30は、プレ
フィルタ20、静電フィルタ22、脱臭フィルタ23の
下流側に配置されているので、塵埃粒子によって汚れる
ことはなく、効率よく光を入射させることが継続してで
きる。
【0032】なお、上述の実施の形態では、光源24
は、直管型の冷陰極型蛍光ランプを用いていたが、これ
には限定されない。例えば、熱陰極型蛍光ランプの場合
には、フィラメント切れ等による点灯不能を生じる場合
があり、点灯不能を容易に確認することができるので、
空気清浄装置の使い勝手の向上を図るのに好ましい。ま
た、光導波部材30は、上述の素材や形状に限定されな
い。例えば、光ファイバを用いてもよい。要は光を透過
させて導波できる部材であればよい。また、光導波部材
30の配置も、上述の配置に限定されない。例えば、光
源24の光を装置外に導くための光路の一部に光導波部
材が配置されていても良い。
【0033】また、光導波部材30の前端部30bの構
成は、上述の構成に限定されない。要は、前端部30b
が、光源24の発光状態を表示するための表示部として
構成されていればよい。例えば、上述の実施形態では、
前端部30bは、開口31aから装置外に露出していた
が、前端部30bを視認できる窓材、例えば、透明部材
で前方を覆われていても構わず、要は、前端部30bを
視認可能に構成してあればよい。また、前端部30bが
光源24の発光状態を表示するための表示部である旨の
表記(上述の「光線モニター」が該当する。)は、上述
の構成に限定されない。例えば、その表記は特に限定さ
れない。また、上述の表記は、前端部30bの前面に直
接行われてもよいし、上述の窓材に行われてもよいし、
前端部30bの近傍に行われてもよいし、また、特に行
われなくとも構わない。
【0034】また、光導波部材30は、下端部30aの
みが凸状に形成されていたが、これには限定されない。
例えば、下端部30aを凸状に形成せず、前端部30b
を凸状に形成してもよく、この場合には、凸状の前端部
30b(光を出射させる側の端部)は、凸状でない場合
に比べて、より広い方向に光を出射できるので、より広
い方向から光を確認できる結果、視認性を高めることが
できる。また、下端部30aと前端部30bの両方を凸
状に形成してもよく、この場合には、上述の前端部30
bを凸状にすることによる作用と、下端部30aを凸状
にすることによる作用とによって、明るい光を、より広
い方向から確認できるので、より一層視認性を高めるこ
とができる。
【0035】また、上述の実施の形態では、光触媒が汚
染物質を浄化する機能と、イオン化による塵埃除去機能
とを有した空気清浄装置について説明したが、これに限
定するものではない。例えば、光触媒が汚染物質を浄化
する機能だけを有する空気清浄装置に適用してもよく、
この場合には、イオン化部21、静電フィルタ22を省
略することができる。また、エアコン等に組み込まれて
構成されてもよい。また、脱臭フィルタ23等の各部の
構成も、上述の構成に限定されず、要は、光源24から
の光が光触媒を励起させて、臭い成分等の汚染物質を浄
化できる空気清浄装置であればよい。
【0036】また、光触媒が汚染物質を浄化する機能
は、上述の説明では臭い成分の除去による脱臭について
説明したが、臭い成分でない汚染物質を分解すること
や、微生物の殺菌やウィルスの不活化を行うこと等も含
まれる。また、上述の説明中での空気浄化とは、人間に
とって有害な空気中の成分を除去することであり、例え
ば、塵埃の除去、臭い成分の除去による脱臭等の一部を
行うだけでも構わない。
【0037】その他、本発明の要旨を変更しない範囲で
種々の設計変更を施すことが可能である。
【0038】
【発明の効果】請求項1にかかる発明によれば、以下の
効果を奏する。すなわち、光導波部材を透過した光源の
光によって発光状況を表示できるので、表示のための発
光素子等を別途設ける場合に比べて、簡単な構造にする
ことができる。また、光導波部材は、光の導波路を自在
に設定できるので、光源を外部から直接目視できるよう
な覗き窓を設ける場合に比べて、装置のデザインの自由
度を高くすることができる。
【0039】請求項2にかかる発明によれば、請求項1
記載の発明の効果に加えて、以下の効果を奏する。すな
わち、光を入射させる側である一端が凸状であると、凸
状でない場合に比べて、集光量を多くできるので、他端
側から明るい光を出射できる結果、視認性を高めること
ができる。また、他端側が凸状であると、凸状でない場
合に比べて、より広い方向に光を出射できるので、より
広い方向から光を確認できて、視認性を高めることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としての空気清浄装置の分
解斜視図である。
【図2】図1の空気清浄装置の概略構成の断面右側面図
である。
【図3】図1の空気清浄装置の操作パネル近傍の部分正
面図である。
【符号の説明】
1 空気清浄装置 24 光源 30 光導波部材 30a 光導波部材の下端部(一端) 30b 光導波部材の前端部(他端)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀本 昌敏 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所内 (72)発明者 布川 俊一 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源(24)からの光によって励起した光触媒
    が、汚染物質を浄化する空気清浄装置において、 光源(24)からの光を装置外に導くために、一端(30a) か
    ら他端(30b) に光を透過させることのできる光導波部材
    (30)を備えたことを特徴とする空気清浄装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の空気清浄装置において、 光導波部材(30)は、一端(30a) および他端(30b) の少な
    くとも一方が凸状に形成されていることを特徴とする空
    気清浄装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006000562A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和機
JP2009178315A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Tri:Kk 空気清浄機
JP2011179801A (ja) * 2010-03-04 2011-09-15 Panasonic Corp 空気清浄装置および加湿機能付き空気清浄装置

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