WO2004078320A1 - 空気清浄部材、空気清浄ユニットおよび空気調和装置 - Google Patents

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WO2004078320A1
WO2004078320A1 PCT/JP2004/002321 JP2004002321W WO2004078320A1 WO 2004078320 A1 WO2004078320 A1 WO 2004078320A1 JP 2004002321 W JP2004002321 W JP 2004002321W WO 2004078320 A1 WO2004078320 A1 WO 2004078320A1
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air
photocatalyst
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bacteria
apatite
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Yoshio Okamoto
Shigeharu Taira
Tarou Kuroda
Satoki Nakada
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Daikin Industries, Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to an air cleaning member, an air cleaning unit, and an air conditioner.
  • an air conditioner that improves indoor comfort by providing conditioned air indoors such as a building or a house.
  • an air purifier can maintain a comfortable indoor environment by blowing purified air indoors (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-131954).
  • Such an air purifier includes, for example, a casing, a blower, a pre-filter, and an air purifying member.
  • the casing has a suction port for sucking indoor air and a blowout port for blowing clean air indoors.
  • the blower draws indoor air into the casing from the air inlet, and blows the clean air indoors.
  • the pre-filter is provided so as to cover the suction port, and removes relatively large-diameter dust and dirt contained in the air sucked into the casing from the air.
  • the air purifying member passes before the air after passing through the pre-filter is blown indoors. In the air cleaning member, relatively small-diameter dust and the like that are not removed by the pre-filter are removed from the air.
  • the filter is removed from the air. Particles adhere. These particles include dust and the like in the air.
  • the dust contains bacteria and viruses such as bacteria and bacteria.
  • bacteria and viruses are left on the filter from removal of particles to cleaning and replacement of the filter. Therefore, bacteria can propagate on the filter and re-release the virus, causing odor and air pollution. For this reason, in conventional air purifiers, it is necessary for users of the air purifier, for example, to frequently clean and replace the filter in order to prevent odor and air pollution. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide a filter and an air conditioner that can suppress generation of offensive odor and air pollution without frequent cleaning and replacement.
  • the air purifying member according to claim 1 is an air purifying member for purifying air containing fine particles containing a virus or a bacterium, and includes a dust collecting part and a bacteria removing part.
  • the dust collecting section collects the fine particles.
  • the bacteria removing section removes viruses or bacteria contained in the fine particles collected by the dust collecting section.
  • the “dust collecting portion” means a filter (for example, an electrostatic filter (a filter having a substance having a positive charge and a negative charge carried on a fiber constituting a nonwoven fabric), a filtration filter, a collision filter, Adhesive filters, adsorption filters, and absorption filters, etc., adsorbents (activated carbon, zeolite, and apatite, etc.) and electrostatic precipitators.
  • a filter for example, an electrostatic filter (a filter having a substance having a positive charge and a negative charge carried on a fiber constituting a nonwoven fabric), a filtration filter, a collision filter, Adhesive filters, adsorption filters, and absorption filters, etc., adsorbents (activated carbon, zeolite, and apatite, etc.) and electrostatic precipitators.
  • the fine particles are collected by the dust collecting section. Then, the virus or bacteria contained in the fine particles collected by the dust collecting section is removed by the bacteria removing section.
  • the collected virus is left on the air purifying member for a long time.
  • the bacteria collected by the dust collecting section are removed by the sterilizing section. For this reason, with this air purifying member, it is possible to suppress the generation of offensive odor and the occurrence of air pollution without frequent cleaning and replacement.
  • the air purifying member according to claim 2 is the air purifying member according to claim 1, wherein the dust collecting unit carries a sterilizing unit.
  • the bacteria removing section is carried by the dust collecting section. For this reason, this air cleaning member can easily remove viruses and bacteria.
  • the air purifying member according to claim 3 is the air purifying member according to claim 2, wherein the sterilizing unit includes a photocatalyst.
  • the sterilization section has a photocatalyst. Therefore, if the photocatalyst is irradiated with light in an appropriate wavelength range, the photocatalyst removes viruses and bacteria collected in the dust collecting portion. For this reason, this air cleaning member can easily remove viruses and bacteria.
  • the air purifying member according to claim 4 is the air purifying member according to claim 1, wherein the sterilizing unit has a photocatalyst.
  • the photocatalyst is contained in the dust collector.
  • the sterilization section has a photocatalyst contained in the dust collection section. Therefore, the virus and bacteria collected in the dust collecting part are removed by the photocatalyst contained in the dust collecting part. For this reason, the air purifying member can easily remove virus and bacteria.
  • the air purifying member according to claim 5 is the air purifying member according to claim 3 or 4, wherein the photocatalyst is a visible light type photocatalyst.
  • the photocatalyst is a visible light type photocatalyst. Therefore, in places where visible light can be obtained, viruses and bacteria can be removed by a photocatalyst without preparing a special light source. For this reason, with this air purifying member, the virus can be removed with a simple configuration. If the air purifying member is mounted near the air inlet of the air conditioner so that external light can be collected, the performance of the air purifying member can be more efficiently extracted.
  • the air purifying member according to claim 6 is the air purifying member according to claim 3 or 4, wherein the photocatalyst is apatite having photocatalytic ability.
  • a photocatalyst a mixture of an adsorbent such as zeolite and titanium oxide has been used.
  • an adsorbent such as zeolite and titanium oxide
  • apatite has a high adsorption property against virus and bacterium, and it is conceivable to use apatite instead of the above-mentioned adsorbent in order to enhance the effect of the bacteria removing part.
  • apatite instead of the above-mentioned adsorbent in order to enhance the effect of the bacteria removing part.
  • it is effective against virus and bacteria adsorbed in the vicinity of titanium oxide exhibiting a catalytic function.
  • An air purifying member according to claim 7 is the air purifying member according to any one of claims 3 to 5, wherein the photocatalyst is a mixed photocatalyst.
  • the mixed photocatalyst an apatite having photocatalytic ability and a photocatalytic material are mixed.
  • the apatite-type photocatalyst has a higher ability to adsorb viruses and bacteria than conventional titanium oxide and the like, but may not have sufficient activity depending on the state of the light source.
  • general photocatalytic materials such as metal oxide photocatalysts and carbon-based photocatalysts can easily change the main wavelength region of light where a catalytic reaction occurs by controlling the crystal structure, for example, and therefore, regardless of the state of the light source. Shows high activity.
  • a mixed-type photocatalyst can remove viruses and bacteria adsorbed on an aperitite near a general photocatalyst such as a metal oxide photocatalyst or a carbon-based photocatalyst even when the state of the light source is poor.
  • apatite having photocatalytic ability refers to, for example, calcium hydroxyapatite having photocatalytic ability by ion exchange of calcium ions with titanium ions. Since such apatite is not an original photocatalytic material, it is difficult to control the main wavelength region of light at which a catalytic reaction occurs.
  • photocatalytic material refers to a material having photocatalytic ability as a property of a substance.
  • Typical photocatalyst materials include titanium oxide, and other examples include metal oxide photocatalysts, carbon-based photocatalysts, transition metal nitrides, and oxynitrides.
  • the metal oxide photocatalyst include strontium titanate, zinc oxide, tungsten oxide, and iron oxide.
  • fullerene like C 60 as a photocatalyst of the carbon-based. With such a photocatalytic material, visible light can be changed by changing the band gap by ion implantation or the like.
  • An air purifying member is the air purifying member according to any one of the third to seventh aspects, wherein the dust collecting portion is made of a fiber.
  • the fibers consist of a core and a covering layer.
  • the coating layer holds the photocatalyst so that a part of the photocatalyst is exposed to the air side.
  • the fiber has a core, and the photocatalyst is supported only on the coating layer.
  • the coating layer gradually degrades each time light of a wavelength at which the photocatalyst causes a catalytic reaction is applied, but the core is not degraded by the light.
  • no foreign matter (photocatalyst) is mixed in this core, its strength is good. Therefore, in this air purifying member, the strength of the dust collecting portion can be maintained for a long time.
  • the coating layer holds the photocatalyst so that a part of the photocatalyst is exposed to the air side. Therefore, the photocatalyst can come into contact with the virus and the bacterium. Therefore, it becomes possible to remove virus and bacteria.
  • the material of the core and the material of the coating layer are a combination having excellent adhesiveness. Further, it is preferable that the coating layer is sufficiently thinner than the core.
  • the air purifying member according to claim 9 is the air purifying member according to claim 4 or 5, wherein the aperture is included in the dust collecting portion.
  • the dust collection section contains avatars. It is generally said that apatite has an excellent ability to adsorb bacteria, bacteria, viruses, ammonia, nitrogen oxides and aldehydes. Therefore, in the dust collecting part, more fine particles containing virus and bacteria can be collected. In other words, the air purifying member can remove much more virus and bacterium, so that generation of offensive odor and air pollution can be further suppressed.
  • the air purifying member according to claim 10 is the air purifying member according to claim 9,
  • the apatite is provided on the surface of the dust collecting section on the upstream side in the air flow direction.
  • viruses and bacteria are often attached to dust and dust. And most of the dust is usually dammed on the surface of the dust collection section on the upstream side in the air flow direction. Therefore, the virus and bacteria should be abundant on the surface of the dust collection section on the upstream side in the air flow direction.
  • apatite is provided on the surface on the upstream side in the air flow direction of the dust collector. For this reason, in this air cleaning member, apatite can adsorb virus and bacteria efficiently.
  • An air purifying member according to claim 11 is the air purifying member according to claim 9, wherein a light source is disposed in a space downstream of the dust collecting portion.
  • the apatite and the photocatalyst are provided on the downstream side of the dust collecting part in the air flow direction.
  • the light source is often provided upstream of the dust collection part where the dust collection concentration is high.
  • the light source is arranged in the space downstream of the dust collection part.
  • the abatite and the photocatalyst are provided on the downstream side of the dust collecting portion in the air flow direction. Therefore, the air containing the virus and bacteria that could not be collected in the dust collecting section comes into contact with the aperture and the photocatalyst. As a result, the apatite adsorbs virus that could not be collected in the dust collecting section. Then, the photocatalyst removes the virulent bacteria adsorbed by the apatite.
  • the photocatalyst removes the virus and bacteria adsorbed by the apatite, the possibility that the light projected on the photocatalyst is blocked by the fine particles collected in the dust collecting portion is reduced. Therefore, the photocatalyst is sufficiently irradiated with the light necessary for removing virus and bacteria, so that the photocatalyst can remove even more virus and bacteria. For this reason, this air purifying member can further suppress the generation of offensive odor and the occurrence of air pollution.
  • An air purifying member according to claim 12 is the air purifying member according to any one of claims 1 to 11, further comprising an antibacterial part.
  • the antibacterial part controls the growth of bacteria that have inactivated the virus.
  • This air purifying member further includes an antibacterial part that inactivates a virus or suppresses the growth of bacteria. Therefore, even if the bacteria-removing unit cannot completely remove the virus and bacteria contained in the fine particles collected by the dust-collecting unit, the antibacterial unit can prevent the propagation of bacteria that have inactivated the virus. Can be suppressed. Therefore, this The air purifying member can further suppress the generation of offensive odor and air pollution.
  • the air purifying member according to claim 13 is the air purifying member according to claim 12, wherein the antibacterial part is carried by the dust collecting part.
  • the antibacterial part is carried by the dust collecting part. Therefore, the antibacterial part carried by the dust collecting part suppresses the propagation of germs in which the virus collected in the dust collecting part is inactivated. For this reason, in this air purifying member, the propagation of bacterium which inactivated the collected virus easily can be easily suppressed.
  • the air purifying member according to claim 14 is the air purifying member according to claim 12 or 13, wherein the antibacterial part has catechin.
  • Catechin is a type of polyphenol, and is a generic term for epicatechin, epigallocatechin, epicatechin gallate, and epigallocatechin gallate.
  • the antibacterial part has a caffeine. It is generally said that catechin has an effect of inactivating viruses and an excellent effect of suppressing the growth of bacteria. Therefore, it is possible to more efficiently inactivate viruses collected in the dust collecting section and further suppress the orchid reproduction. For this reason, in this air purifying member, generation of offensive odor and air pollution can be further suppressed.
  • the air purifying member according to claim 15 is the air purifying member according to any one of claims 12 to 14, wherein the antibacterial part emits components of the sand burial of the Japanese yam.
  • the antibacterial part releases the components of the yaksugi soil burial.
  • the components of the soil burial of the tree are excellent in inhibiting the growth of fungi. Therefore, with this air cleaning member, the growth of bacteria can be further suppressed. For this reason, this air purifying member can further suppress the generation of offensive odor and air pollution.
  • the air purifying member according to claim 16 is the air purifying member according to any one of claims 12 to 15, wherein the antibacterial part has a lytic enzyme.
  • the antibacterial part has a lytic enzyme.
  • lytic enzymes are said to dissolve the cell walls of bacteria, and are therefore excellent in inhibiting the growth of bacteria. Therefore, in this air purifying member, the growth of bacteria can be further suppressed. For this reason, this air purifying member further suppresses the generation of offensive odor and air pollution. Can be
  • the air purifying member according to claim 17 is the air purifying member according to any one of claims 1 to 16, wherein the dust collecting portion is positively charged.
  • the dust collector is positively charged. For this reason, in this air purifying member, the collecting portion can collect viruses and bacteria more efficiently.
  • the air purifying member according to claim 18 is the air purifying member according to claim 3, wherein the dust collecting unit is an electrode.
  • the dust collecting part is an electrode.
  • the dust collecting section contains a photocatalyst. For this reason, viruses and bacteria adsorbed on the electrodes are decomposed by the photocatalyst. Therefore, in this air cleaning member, the electrode cleaning efficiency can be improved.
  • An air conditioner according to claim 19 is an air conditioner for supplying conditioned air indoors, comprising a casing, a blower, and an air purifying member.
  • the blower blows the air drawn into the casing into the room.
  • the air sucked into the casing passes through the air purifying member.
  • This air purifying member is the air purifying member according to any one of claims 1 to 18.
  • the air conditioner according to claim 20 is the air conditioner according to claim 19, further comprising a dehumidifying unit.
  • the dehumidifying section dehumidifies the air.
  • the air purifying member is disposed downstream of the dehumidifying section in the air flow direction.
  • the “dehumidifying unit” here is , Heat exchangers and dehumidifiers with adsorbents such as zeolite.
  • the dehumidifying section dehumidifies the air.
  • the air purifying member is disposed downstream of the dehumidifying section in the air flow direction.
  • the relative humidity on the downstream side of the heat exchanger tends to be low regardless of the heating operation or cooling operation. Basically, viruses containing SARS tend to prefer a low humidity environment. Therefore, this air conditioner can efficiently collect viruses.
  • the air cleaning member contains an adsorbent such as apatite zeolite, apatite zeolite and the like tend to adsorb moisture instead of viruses in a high humidity atmosphere. Therefore, the downstream side of the relatively dry heat exchanger can improve the efficiency of collecting the virus.
  • department stores and the like usually produce a large amount of heat indoors, so they may be operated in the air-conditioning mode even in winter. Therefore, the present invention is not limited to the case where the air conditioner is heating.
  • An air purifying unit includes a charging unit and an air purifying unit.
  • the charging unit charges viruses or bacteria contained in the air.
  • the air purifying section has abatite. This apatite adsorbs viruses or bacteria.
  • the “charging section” is a plasma ionizer or the like.
  • An object of the present invention is to provide an air purifying unit capable of improving the ability of collecting virus B. vices without reducing the air purifying efficiency per unit time. Ah .
  • the charging unit charges viruses or bacteria contained in the air.
  • the air cleaning section has apatite. For this reason, if this air purifying unit can be installed so that the charging unit is located on the upstream side in the air flow direction and the abatite is on the downstream side in the air flow direction, more strongly charged viruses and bacteria can be removed by electrostatic action. You will be attracted to apatite. For this reason, this air purifying unit can improve the ability to collect viruses and bacteria without lowering the air purification efficiency per unit time.
  • An air purifying unit according to claim 22 is the air purifying unit according to claim 21, wherein the air purifying unit further has a sterilizing unit.
  • the eradication unit removes viruses or bacteria.
  • the air cleaning unit further has a sterilization unit. For this reason, in this air purifying unit, the virus and bacteria adsorbed on the apatite are removed by the sterilization unit. For this reason, this air purifying unit can reduce odors and air pollution without frequent cleaning and replacement.
  • the air purifying unit according to claim 23 is the air purifying unit according to claim 22, wherein the sterilizing unit has a photocatalyst.
  • the sterilization section has a photocatalyst. Therefore, if the photocatalyst is irradiated with light in an appropriate wavelength range, the photocatalyst removes viruses and bacteria collected in the dust collecting portion. For this reason, in this air purifying unit, virus and bacteria can be easily removed.
  • An air purifying unit according to claim 24 is the air purifying unit according to any one of claims 21 to 23, wherein the charging unit generates ultraviolet light by discharging.
  • discharge refers to plasma discharge, corona discharge, and the like.
  • the charging unit generates ultraviolet light by discharging. Therefore, the photocatalyst is activated by the ultraviolet light generated by the discharge. Therefore, it is not necessary to arrange a special light source in the air purifying unit. As a result, the cost for the light source can be reduced.
  • the air purifying unit according to claim 25 is the air purifying unit according to claim 23 or 24.
  • the air purification unit is an electrode.
  • the air purifier is an electrode. Further, the air purifying section contains a photocatalyst. Therefore, viruses and bacteria adsorbed on the electrodes are decomposed by the photocatalyst. For this reason, in this air purifying unit, the cleaning efficiency of the electrode can be improved.
  • the air conditioner according to claim 26 is an air conditioner for supplying conditioned air indoors, , A blowing unit, a charging unit, and an air purifying unit.
  • the blower blows the air drawn into the casing into the room.
  • the charging unit charges viruses or bacteria contained in the air.
  • the air cleaning unit is provided downstream of the charging unit in the air flow direction.
  • the air purifying section has an apatite and a bacteria removing section. Apatite adsorbs viruses or bacteria.
  • the eradication section removes viruses or bacteria.
  • Apatite is considered to be charged from a chemical structural point of view, and is said to have the ability to form hydrogen and ionic bonds with other substances.
  • viruses and bacteria have weak charges because they are composed of sugar chains and proteins. It is thought that the apatite has a high adsorption capacity for viruses and bacteria due to the action of electric charge between the two.
  • an air cleaning unit is provided downstream of the charging unit in the air flow direction.
  • the air purifying section has apatite. For this reason, virus and bacteria are given a stronger charge in the charging section before being collected in the air cleaning section. Therefore, virus A becomes easy to be adsorbed by apatite. As a result, the efficiency of collecting viruses and bacteria can be improved.
  • the air purifying section has a sterilizing section. For this reason, the virus and bacteria adsorbed to the avatar in the air purifying section are removed by the bacteria removing section. Therefore, with this air conditioner, it is possible to suppress the generation of offensive odors and air pollution without frequent cleaning and replacement.
  • the air conditioner according to claim 27 is the air conditioner according to claim 26, further comprising a dehumidifying unit.
  • the dehumidifying section dehumidifies the air.
  • the air purifying member is disposed downstream of the dehumidifying section in the air flow direction.
  • the “dehumidifying section” is a dehumidifier using an adsorbent such as a heat exchanger and zeolite.
  • the dehumidifying section dehumidifies the air.
  • the air purifying member is disposed downstream of the dehumidifying section in the air flow direction. Normally, in air conditioners, the relative humidity on the downstream side of the heat exchanger tends to be low regardless of the heating operation or cooling operation.
  • viruses containing SARS tend to prefer a low humidity environment. Therefore, this air conditioner can efficiently collect viruses.
  • the air cleaning member contains an adsorbent such as apatite / zeolite, apatite / zeolite or the like tends to adsorb moisture instead of viruses in a high humidity atmosphere. For this reason, the downstream side of the relatively dry heat exchanger can improve the virus collection efficiency.
  • department stores and the like usually produce a large amount of heat indoors, so they may be operated in air-conditioning even in winter. Therefore, the present invention is not limited to the case where the air conditioner is heating.
  • the air conditioner according to claim 28 is the air conditioner according to claim 26 or 27, wherein the sterilization unit is a photocatalyst.
  • the sterilization unit is a photocatalyst. Therefore, if the photocatalyst is irradiated with light in an appropriate wavelength range, the photocatalyst removes viruses and bacteria collected in the dust collecting portion. For this reason, in this air conditioner, viruses and bacteria can be easily removed.
  • the air conditioner according to claim 29 is the air conditioner according to claim 28, wherein the apatite and the photocatalyst are the same substance.
  • Photocatalytic apatite is, for example, a substance in which part of the calcium atoms constituting calcium hydroxyapatite is replaced by titanium atoms or the like, and has both a photocatalytic function and the specific adsorption ability of apatite.
  • a mixture of an adsorbent such as zeolite and titanium oxide has been used as a photocatalyst.
  • an adsorbent such as zeolite and titanium oxide
  • apatite has a high adsorption property against virus and bacterium, and it is conceivable that apatite may be used in place of the above-mentioned adsorbent in order to enhance the effect of the bacteria removing part.
  • it is effective only for viruses and bacteria adsorbed in the vicinity of titanium oxide exhibiting a catalytic function, and is adsorbed on the apatite but there is no titanium oxide in the vicinity.
  • An air conditioner according to claim 30 is the air conditioner according to claim 28 or 29, wherein the charging unit generates ultraviolet light by discharging.
  • the charging unit generates ultraviolet light by discharging. Therefore, the photocatalyst is activated by the ultraviolet light generated by the discharge. Therefore, it is not necessary to arrange a special light source in this air conditioner. As a result, the cost for the light source can be reduced.
  • the air conditioner according to claim 31 is the air conditioner according to any one of claims 28 to 30, wherein the air cleaning unit is an electrode.
  • the air purifier is an electrode. Further, the air purifying section contains a photocatalyst. Therefore, viruses and bacteria adsorbed on the electrodes are decomposed by the photocatalyst. Therefore, in this air cleaning member, the electrode cleaning efficiency can be improved.
  • Air cleaning member according to claim 32 comprising microparticles comprising a virus or bacteria, airborne dust concentration is the air purification member for cleaning a 0. 1 5mgZm 3 or less air, comprising a HEPA filter and apatite .
  • Apatite is provided on HEPA filters to adsorb viruses or bacteria. It should be noted that those skilled in the art are well aware of the method of calculating the “suspended dust concentration”.
  • the HEPA filter includes a ULPA filter.
  • ⁇ ULP Aj '' is an abbreviation for Ultra low penetration air.If it is 0.1 micron or more, it has the ability to remove more than 99.995% of all kinds of fine particles regardless of bacteria. Have This is a generic term for filters.
  • viruses and bacteria have a size of 0.3 microns or less, and even HEPA filters do not guarantee that viruses or bacteria can be completely collected.
  • apatite is provided on the HEPA filter to adsorb viruses or bacteria. It is generally said that apatite has excellent adsorption capacity against virus and bacteria. For this reason, the air purifying member has a better ability to collect viruses and bacteria than the HEPA filter.
  • the air purifying member according to claim 33 is the air purifying member according to claim 32, wherein the apatite is provided on a surface of the HEPA filter on the upstream side in the air flow direction.
  • apatite is provided on the surface of the HEPA filter on the upstream side in the air flow direction.
  • viruses and bacteria are often attached to dust and dust. Therefore, as long as the virus or bacteria having a size of 0.3 micron or less adheres to the dust, the virus is usually dammed on the surface of the dust collecting portion on the upstream side in the air flow direction. Therefore, there should be a lot of virus bacteria on the surface of the dust collection part on the upstream side in the air flow direction.
  • apatite is provided on the surface of the dust collection part on the upstream side in the air flow direction. Therefore, apatite can efficiently adsorb virus and bacteria.
  • the air purifying member according to claim 34 is the air purifying member according to claim 33, further comprising a photocatalyst. This photocatalyst is provided on the surface on the upstream side in the air flow direction of the HEPA filter.
  • a photocatalyst is provided on the surface of the HEPA filter on the upstream side in the air flow direction. You. Therefore, when the photocatalyst is irradiated with light in an appropriate wavelength region, the photocatalyst removes virus and bacteria adsorbed on apatite. Therefore, the air purifying member can easily remove the virus.
  • the air purifying member according to claim 35 is the air purifying member according to claim 34, wherein the apatite and the photocatalyst are apatite having photocatalytic ability or a mixed photocatalyst.
  • the mixed photocatalyst is a mixture of apatite having photocatalytic ability and a photocatalytic material.
  • the apatite and the photocatalyst are apatite having photocatalytic ability or a mixed photocatalyst. For this reason, the air purifying member can remove virus bacteria more efficiently.
  • An air purifying unit includes an air purifying member and a light source.
  • the air purifying member is the air purifying member according to claim 34 or 35.
  • the light source is arranged in a space upstream of the HEPA filter in the air flow direction.
  • the air purifying member is the air purifying member according to claim 30 or 31.
  • the light source is arranged in a space on the upstream side in the air flow direction of the HEPA filter. Therefore, this air purifying unit can remove virus and bacterium with higher efficiency.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an air purifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of filters and a blowing mechanism according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of a control unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a detailed view of a prefilter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the net portion of the prefilter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a part of a cross-sectional view of the roll filter according to the embodiment of the present invention according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the roll filter when the roll filter collects fine particles.
  • FIG. 8 is an external perspective view of an air conditioner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a system configuration diagram of an air conditioning system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a detailed view of the improved HEPA filter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a system configuration diagram of an air conditioning system according to an embodiment of the present invention. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 shows an external view of an air purifier 1 to which an embodiment of the present invention is applied.
  • the air purifier 1 purifies the indoor air of buildings and houses and sends the purified air into the room to maintain a comfortable environment.
  • the air purifier 1 includes a casing 10, a blowing mechanism 20 (see FIG. 2), a control unit 50 (see FIG. 3), and a filter unit 30 (see FIG. 2).
  • the casing 10 constitutes the outer surface of the air purifier 1 and includes a blower mechanism 20, a control unit 50, and a filter unit 30.
  • the casing 10 has a main body 11 and a front panel 12.
  • the main body 11 has a top suction port 13, a side suction port 14, and an outlet 15.
  • the upper surface suction port 13 and the side face suction port 14 are substantially rectangular openings for sucking room air into the air purifier 1 in order to clean the room air in the air cleaner 1.
  • the upper surface suction port 13 is provided with the outlet port 15
  • the main body 11 is provided at the front end of the upper surface.
  • the side suction ports 14 are a pair of openings provided on the right and left sides of the main body 11.
  • the outlet 15 is provided at the rear end of the upper surface of the main body 11.
  • the outlet 15 is an opening through which the purified air is blown out of the air purifier 1 into the room.
  • the front panel 12 is provided in front of the main body 11, and covers the filter unit 30 installed inside the main body 11.
  • the front panel 12 has a front suction port 16 and a display panel opening 17.
  • the front suction port 16 is a substantially rectangular opening provided at a substantially central portion of the front panel 12 for sucking room air into the air purifier 1.
  • the display panel opening 17 is provided so that a display panel 56 described later can be viewed from outside the casing 10.
  • the blower mechanism 20 sucks room air from each suction port (top suction port 13, side suction port 14, and front suction port 16), and blows clean air from the blowout port 15.
  • the blower mechanism 20 is provided inside the casing 10 so that room air sucked from each suction port passes through the filter unit 30.
  • the blower mechanism 20 includes a fan motor 21 and a blower fan 22 driven to rotate by the fan motor 21.
  • the fan motor 21 an inverter motor whose frequency is controlled by an inverter circuit is employed.
  • a centrifugal fan is used as the blower fan 22.
  • the air purifier 1 further includes a control unit 50 composed of a microprocessor. As shown in FIG. 3, the control unit 50 is connected to a ROM 51 for storing a control program and various parameters, a RAM 52 for temporarily storing variables during processing, and the like. .
  • various sensors such as a temperature sensor 53, a humidity sensor 54, and a dust sensor 55 are connected to the control unit 50, and a detection signal of each sensor is input.
  • the dust sensor 55 irradiates light into the introduced air, detects the amount of light that reaches the light-receiving element by being scattered by smoke, dust, pollen, and other particles contained in the air, and detects dust and the like. The particle concentration can be measured.
  • a display panel 56 is connected to the control unit 50.
  • the display panel 56 displays the operation mode, monitor information from various sensors, timer information, and maintenance information. And so on, so that a user or the like can visually check it from outside through the display panel opening 17.
  • the display panel 56 can be constituted by a liquid crystal display panel 'LED' and other display elements or a combination thereof.
  • control unit 50 is connected to the fan motor 21 and can control the operation of these devices in accordance with the operation of the user and the detection results of various sensors.
  • the filter unit 30 is provided inside the casing 10 and removes fine particles contained in the room air sucked from the suction ports 13, 14, 16.
  • the filter unit 30 includes a pre-filter 31, a plasma ionization section 32, a first photocatalyst filter 33, a second photocatalyst filter 34, and an inverter lamp 35.
  • the room air sucked from each inlet passes through the filter unit 30 in the order of the pre-filter 31, the plasma ionizer 32, the first photocatalyst filter 33, and the second photocatalyst filter 34. It is configured to
  • the pre-filter 31 is a filter for removing relatively large dust and the like from the air sucked into the casing 10 by the blowing mechanism 20.
  • the pre-filter 31 has a network section 310 and a frame 311 (see FIG. 4).
  • the net portion 310 is a thread-like resin net made of polypropylene (hereinafter, referred to as PP), to which relatively large dust contained in the air sucked into the casing 10 adheres.
  • the fibers constituting the net portion 310 include a core 310a composed of PP and a coating layer 3114 composed of PP similarly.
  • the coating layer 314 carries a visible light type photocatalyst 312 and a catechin 313 so as to be exposed to the air side (see FIG. 5).
  • the visible light-type photocatalyst 312 contains titanium oxide and the like whose photocatalytic action is activated by visible light, and bacteria such as bacteria and bacteria contained in dust and the like adhering to the net 310. ⁇ Remove virus.
  • Catechin is a type of polyphenol, and is a generic term for epicatechin, epigallocatechin, epica ⁇ kingalate, and epigallocatechin gallate. This catechin suppressed the growth of bacteria such as bacteria and bacteria contained in dust and the like adhering to the net 310. Or inactivate viruses (see Figure 5).
  • the plasma ionizer 32 applies a strong charge to dust and the like contained in the air after passing through the pre-filter 31 to charge the dust. Due to this charging, the collection efficiency of dust and the like in the electrostatic filter 330 of the first photocatalyst filter 33 described later is increased. In addition, since the plasma ionization unit 32 also charges the virus and bacteria contained in the dust, the efficiency of adsorption of the virus and bacteria to the photocatalyst described later can be improved, and the efficiency of removing the virus can be improved. Will be improved.
  • FIG. 6 shows a part of a cross-sectional view of the first photocatalytic filter 33. 1st photocatalytic filter
  • the first photocatalyst filter 33 has a roll shape involving a length of a plurality of times. When the surface in use is dirty, it is pulled out and the dirty part is cut.
  • the first photocatalyst filter 33 has an electrostatic filter 330 and a photocatalyst filter 331.
  • the first photocatalyst filter 33 is formed by stacking the electrostatic filter 330 and the photocatalyst filter 331.
  • the electrostatic filter 330 is arranged on the upstream side of the air flow by the blower mechanism 20, and the photocatalytic filter 331 is arranged on the downstream side of the air flow.
  • the electrostatic filter 330 adsorbs dust and the like charged by the plasma ionization section 32.
  • a photocatalytic apatite 334 in which calcium atoms of calcium hydroxyapatite are replaced with titanium atoms is carried on the surface of the photocatalytic filter 331 on the downstream side of the air flow.
  • This photocatalytic apatite 334 adsorbs and removes viruses, bacteria and bacteria contained in dust and the like.
  • the photocatalytic abatite 334 also adsorbs and decomposes ammonia, aldehydes 336, and nitrogen oxide 337 contained in the air passing through the photocatalyst filter 331 (see FIG. 7). ).
  • Table 1 shows the inactivation rate of this photocatalytic apatite 334 against viruses, bacteria and toxins. As is evident from Table 1, this photocatalytic apatite 334 has an inactivation rate of more than 99.99% against influenza virus, Escherichia coli (0–15 f), Staphylococcus aureus, and black mold. Is shown. The photocatalytic apatite 334 also has an inactivation rate of more than 99.9% against enterotoxin (toxin).
  • the second photocatalyst filter 34 supports titanium oxide having a photocatalytic action. You.
  • the second photocatalyst filter 34 adsorbs dust and the like in the air not adsorbed by the first photocatalyst filter 33.
  • the second photocatalyst filter 34 removes bacteria, viruses and the like contained in the adsorbed dust and dust with titanium oxide.
  • the inverter lamp 35 is arranged between the first photocatalyst filter 33 and the second photocatalyst filter 34. The inverter lamp 35 irradiates the photocatalyst filter 331 and the second photocatalyst filter 34 of the first photocatalyst filter 33 with ultraviolet light, and activates the photocatalysis of each photocatalyst filter.
  • influenza virus suspension is dropped on a filter (approximately 3 Omm X 3 Omm) coated with photocatalytic apatite 334, and dark and light conditions are applied at room temperature [under black light irradiation (filter And the black light at a distance of about 20 cm)], and the virus infection titer was measured 24 hours later.
  • a filter approximately 3 Omm X 3 Omm coated with photocatalytic apatite 334
  • Test virus Influenza virus type A (H 1 N 1)
  • MDCK NBL-2 cells ATCC ( ⁇ 1_—34 strains [Dainippon Pharmaceutical Co., Ltd.]
  • a medium having the following composition was used.
  • MDCK cells were monolayer cultured in tissue culture flasks using cell growth medium. b) Inoculation of virus
  • the cell growth medium was removed from the flask, and the test virus was inoculated. Then added to the cell maintenance medium 37 ° C carbon dioxide incubator (C0 2 concentration: 5%) were cultured 2-5 days in.
  • the morphology of the cells was observed using an inverted phase-contrast microscope, and it was confirmed that morphological changes (cell denaturation effects) had occurred in 80% or more of the cells.
  • the culture solution was centrifuged (3,000 r / min, 10 minutes), and the obtained supernatant was used as a virus suspension.
  • 0.2 mL of the virus suspension was dropped on the sample. It was stored at room temperature under light shielding and black light irradiation (distance between filter and black light: about 2 Ocm). The same test was performed using polyethylene film as a control sample.
  • the virus suspension in the test piece was washed out with 2 mL of cell maintenance medium.
  • Antimicrobial Product Technology Council Test Method "Test Method for Evaluation of Antimicrobial Activity of Antimicrobial Products I I I (FY2001 Version) Light Irradiation Film Adhesion Method” ]. The filter was tested for antibacterial activity.
  • the test was performed as follows.
  • Escherichia col i IFO 3972 E. coli
  • Staphylococcus aureus subsp. Aureus IFO 12732 Staphylococcus aureus.
  • NA medium Normal agar medium [Eiken Chemical Co., Ltd.]
  • 1 Z500NB medium normal broth [Eiken Chemical Co., Ltd.] supplemented with 0.2% of meat extract, diluted 500 times with phosphate buffer and adjusted to pH 7.0 ⁇ 0.2.
  • SCDL P medium SCDLP medium [Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.]
  • PDA medium Potato dextrose agar medium [Eiken Equipment Co., Ltd.]
  • test strain pre-cultured in NA medium at 35 ° C for 16 to 24 hours is inoculated again into NA medium, and the cells cultured in 35 ° G for 16 to 20 hours are evenly dispersed in 1/500 NB medium. It was prepared such that the number of bacteria per mL was 2.5 ⁇ 10 5 to 1.0 ⁇ 10 6 .
  • the spores (conidia) are suspended in 0.05% sodium dioctyl sulfosuccinate solution, filtered through gauze, and the number of spores per mL was adjusted to 2.5 ⁇ 10 5 to 1.0 ⁇ 10 6 .
  • the surviving bacteria are washed out of the sample with SCD LP medium, and the viable cell count of this wash solution is determined by using the SA medium (35 ° G, 2 days culture) for bacteria, the PDA medium (25 ° C, (7-day cultivation) using a pour plate culture method, and converted per sample. The measurement immediately after the inoculation was performed on a control sample.
  • rSET-Aj staphylococcal enterotoxin A
  • rSET-Aj staphylococcal enterotoxin A
  • the standard stock solution was diluted with the buffer solution provided with VI DAX Staph en terotin (SET) [bioMerieux] to prepare standard solutions of 0.2, 0.5, and 1 ngZm.
  • SET VI DAX Staph en terotin
  • the filter was cut into a size of 5 Omm x 50 mm, and irradiated with black light for 24 hours from a distance of about 1 cm to obtain a sample.
  • the sample was placed in a plastic petri dish and inoculated with 0.4 mL of SET-A standard stock solution. These were stored at room temperature (20 to 25 ° C), protected from light and irradiated with ultraviolet light of about 1 mWZ cm 2 (black light, FL20S LB 20 W, two parallel).
  • VIDAXStapEntrotoxin [bioMerieux] SET-A was washed from the sample with 10 mL of the attached buffer solution to prepare a sample solution.
  • the standard solution for the calibration curve was measured by the ELISA method using VI DAX S t ap en t e ro t o x inn (SET) [bioMe r i e u x], and a calibration curve was created from the concentration of the standard solution and the fluorescence intensity.
  • the fluorescence intensity of the sample solution was measured by ELISA using VI DAX Taphenterotox in (SET) [bioMerieu], and the SET-A concentration was determined from the calibration curve created in E. The decomposition rate was calculated.
  • Decomposition rate (%) (measured value of control-measured value of sample solution) Measured value of Z control X 100 [Characteristics of this air purifier]
  • conventional air purifiers viruses, bacteria, bacteria, etc., contained in dust and the like adhering to the net of the pre-filter, keep the net until the user of the air purifier cleans the pre-filter. Has been left attached to. Therefore, conventional air purifiers may cause odors and air pollution due to the propagation of bacteria, bacteria, etc. on the linet where the virus was re-released.
  • the air purifier 1 viruses, bacteria, bacteria, and the like in the air are removed by the visible light-type photocatalyst 312 and the photocatalytic apatite 334. Therefore, the air purifier 1 can easily remove viruses, bacteria, bacteria, and the like.
  • the visible light type photocatalyst 312 is carried on the surface of the net portion 310 of the prefilter 31. Therefore, when room light is projected on the net portion 310, the photocatalysis of the photocatalyst 312 is activated. In other words, viruses, bacteria and bacteria can be removed without preparing a special light source. Therefore, the air purifier 1 can remove viruses, bacteria, bacteria, and the like with a simple configuration.
  • the net portion 310 of the prefilter 31 is made of fibers.
  • the fiber is composed of a core 310a and a coating layer 314.
  • the coating layer 3 14 is formed so that a part of the photocatalyst 3 12 is exposed to the air side. Hold 2
  • this fiber 310 has a core 31Oa, and the photocatalyst 312 is supported only on the coating layer 314. For this reason, the coating layer 3 14 gradually deteriorates each time light of a wavelength at which the photocatalyst 3 12 causes a catalytic reaction is irradiated, but the core 310 a does not deteriorate due to the light. In addition, since the core 31 Oa does not contain any foreign matter (photocatalyst), its strength is good. Therefore, this pre-filter 31 can maintain its strength for a long period of time.
  • the photocatalytic apatite 334 is carried on the surface of the photocatalyst filter 331 on the downstream side of the air flow.
  • a mixture of an adsorbent such as zeolite and titanium oxide has been used as a photocatalytic filter.
  • apatite is known to have a high adsorption property against viruses and bacteria, and apatite should be used as a substitute for the adsorbent of the photocatalytic filter in the above-mentioned form in order to enhance the effect of the bacteria removing section. Conceivable.
  • the first catalyst filter 33 is provided downstream of the plasma ionization section 32 in the air flow direction.
  • the first catalytic filter 33 carries a photocatalytic apatite 334.
  • Apatite is considered to be charged from a chemical structural point of view, and is said to have the ability to form hydrogen and ionic bonds with other substances.
  • viruses and bacteria have weak charges because they are composed of sugar chains and proteins. It is thought that the apatite has a high adsorption capacity for viruses and bacteria due to the action of electric charge between the two.
  • the air purifier 1 since the air purifier 1 employs the above-described configuration, the virus and germ are given a stronger charge in the plasma ionization section 32 before being collected by the filter. Therefore, viruses and bacteria are easily absorbed by the photocatalytic apatite 334. As a result, the efficiency of collecting viruses and bacteria can be improved.
  • the photocatalytic apatite 334 has a function of removing viral bacteria. Therefore, in the air purifier 1, it is possible to suppress the generation of offensive odor and the occurrence of air pollution without frequent cleaning or replacement.
  • the photocatalytic apatite 334 having a photocatalytic action is carried on the surface of the photocatalytic filter 331 on the downstream side of the air flow.
  • air containing viruses, bacteria, bacteria, and the like that did not adhere to the photocatalytic filter 331 comes into contact with the photocatalytic apatite 334.
  • these viruses, bacteria and bacteria are adsorbed on the photocatalytic apatite 334, and the photocatalytic apatite 334 removes them.
  • the photocatalytic apatite 334 when the photocatalytic apatite 334 removes viruses, bacteria, bacteria, etc., the ultraviolet light projected from the inverter lamp 35 to the photocatalytic avatar 334 causes dust adhering to the photocatalytic filter 331 to adhere. The likelihood of being interrupted by such factors is reduced. Therefore, the photocatalytic apatite 334 is sufficiently irradiated with light necessary for removing virus and bacteria, so that the photocatalytic apatite 334 can remove even more viruses, bacilli and bacteria. For this reason, in this air purifier 1, generation of offensive odor and air pollution can be further suppressed.
  • the cartridge 3 13 is carried on the surface of the fiber constituting the net portion 310 of the pre-filter 31.
  • catechin is said to have an effect of inactivating viruses and an excellent effect of suppressing the growth of bacteria. Therefore, it is possible to further suppress the growth of bacteria, bacteria, and the like attached to the net portion 310, and to inactivate viruses more efficiently. For this reason, in this air purifier 1, generation of offensive odor and air pollution can be further suppressed.
  • the catechin 313 is kneaded into the PP to be supported on the surface of the PP forming the net portion 310. Therefore, the catechin 313 is not easily peeled off from the net portion 310. Therefore, for example, even when the user of the air purifier 1 cleans the pre-filter 31 to clean the pre-filter 31, the catechin 3 13 may peel off from the net 3 10. Almost none.
  • the catechin 3 13 is carried on the net portion 3 10 of the pre-filter 31.
  • the components of the Yaksugi soil buried wood lysing enzyme may be carried on the net part of the prefilter.
  • the components of the sand burial of Yaksugi are excellent in inhibiting the growth of fungi.
  • lytic enzymes dissolve cell walls of bacteria, and thus have an excellent action of inhibiting the growth of bacteria. Therefore, in the above-described air purifier, the growth of bacteria can be further suppressed, so that generation of offensive odor and air pollution can be further suppressed.
  • the catechin 3 13 force is carried by the net portion 3 10 of the pre-filter 3 1.
  • the titanium oxide filter or the second photocatalyst filter may carry a force sensor.
  • the photocatalyst filter 331 of the first photocatalyst filter 33 carries the apatite 334.
  • an aperitite may be carried on the net portion 310 of the pre-filter 31.
  • the visible light type photocatalyst is carried on the net portion 310 of the pre-filter 31.
  • a mixture of a visible light type photocatalyst and a photocatalyst avatar may be supported on the net portion 310 of the prefilter 31.
  • An apatite-type photocatalyst has a higher ability to adsorb viruses and bacteria than conventional titanium oxide, but may not have sufficient activity depending on the state of the light source.
  • general photocatalytic materials such as metal oxide photocatalysts and carbon-based photocatalysts can easily change the main wavelength region of light where a catalytic reaction occurs by controlling the crystal structure, for example, and therefore, regardless of the state of the light source. Shows high activity.
  • such a mixed-type photocatalyst can remove viruses and bacteria adsorbed on an aperitite in the vicinity of a general photocatalyst such as a metal oxide photocatalyst or a carbon-based photocatalyst even when the condition of the light source is poor.
  • a general photocatalyst such as a metal oxide photocatalyst or a carbon-based photocatalyst even when the condition of the light source is poor.
  • the present invention is applied to the air purifier 1, but the present invention may be applied to an air conditioner 100 that performs cooling and heating as shown in FIG.
  • the air conditioner 100 is a device for supplying conditioned air to a room, and includes an indoor unit 101 mounted on a wall or the like inside a room, and an outdoor unit 102 installed outside a room. It has.
  • the indoor unit 101 is provided with a suction port 105 for taking indoor air into the air conditioner 100, and a filter unit (not shown) is provided inside the suction port 105. ) Will be equipped. Even when the present invention is applied to this filter unit, virus bacilli, bacteria, and the like adhering to and adsorbing to the filter unit are removed, so that generation of offensive odor and air pollution can be suppressed. .
  • the photocatalyst abatite in which the photocatalyst abatite 334 is introduced into the abatite 334 is supported on the surface of the photocatalyst filter 331 on the downstream side of the air flow.
  • the surface of the photocatalyst filter 331, on the downstream side of the air flow may carry titanium oxide and apatite having photocatalytic action.
  • the plasma ionization section 32 and the first catalyst filter 33 are provided independently, but the plasma ionization section 32 and the first catalyst filter 33 are pre-unitized. You may.
  • the inverter lamp 35 is provided on the downstream side of the first photocatalyst filter 33, but the inverter lamp 35 may be provided on the upstream side of the first photocatalyst filter 33.
  • dust to which virus and bacteria adhere is often collected on the upstream surface of the filter. Therefore, in this way, virus and bacteria can be removed with higher efficiency.
  • the first photocatalyst filter 33 and the second photocatalyst filter are used as the air cleaning member.
  • an electric precipitator may be used, or an electret (electrostatic type) may be used.
  • a filter (a filter in which a substance having a positive charge and a negative charge is carried on fibers constituting a non-woven fabric) may be used, etc.
  • an electrostatic precipitator is used, an apatite layer may be formed on the collecting electrode. May be provided.
  • the first photocatalyst filter 33 and the second photocatalyst filter are used as the air cleaning member, but a positively charged filter or the like may be used instead.
  • viruses and bacteria are negatively charged, so that the virus can be positively collected without providing the plasma ionization section 32.
  • FIG. 9 shows a system configuration diagram of an air conditioning system 400 to which an embodiment of the present invention is applied.
  • Air conditioning system 4 0 0 is the air conditioning system for a hospital, usually kept the room below airborne dust concentration 0. 1 5 mg / m 3.
  • Air conditioning system 4 0 0 As shown in I9, mainly, outside air introduction duct 411, outside air introduction damper 461, first duct 412, duct type air conditioning unit 440, blower 420, second duct 413, air purification filter unit 430, It is composed of a third duct 414 and an exhaust duct 15.
  • the outside air introduction duct 411 is provided to introduce air OA from outside to indoors, leading to the outdoors.
  • One end of the outside air introduction duct 411 faces the outside, and a pre-filter 490 is provided there.
  • the pre-filter 490 is a filter for removing relatively large dust.
  • a first duct 412 and a third duct 414 are connected to the other end of the outside air introduction duct 411 by piping.
  • an outside air introduction damper 461 is provided at the connection point.
  • the outside air introduction damper 461 is provided at a connection point between the outside air introduction duct 411 and the first duct 412.
  • the outside air introduction damper 461 can be switched between a first state and a second state.
  • the first state solid line state
  • the introduction of outside air is shut off.
  • the second state dotted line
  • outside air is introduced. Therefore, the main air flow in the first state is RA ⁇ CA1 ⁇ CA2 ⁇ SA ⁇ RA (see the white arrow in FIG. 9).
  • the main air flow in the second state is RA + OA—CA1 ⁇ CA2 ⁇ SA ⁇ RA ⁇ RA + OA (see the white arrow in Fig. 9).
  • the first duct 412 is connected to the outside air introduction duct 411 and the third duct 414 by piping, and the other end is connected to the inlet of the blower 420 by piping.
  • the first duct 412 is provided with a duct-type air conditioning unit 440 therebetween. It is to be noted that a mixed air of return air RA and indoor air or a mixed air of return air RA, outdoor air OA and indoor air is supplied to the duct type air conditioning unit 440.
  • the duct type air conditioning unit 440 is provided between the first ducts 412, and includes a blower fan and a heat exchanger (not shown) therein.
  • the blower fan sucks outdoor air through the outside air introduction duct 411 and the first duct 112 when introducing outside air.
  • This blower fan also draws in indoor air regardless of the introduction of outside air.
  • this blower fan also sucks in return air RA from the room regardless of the introduction of outside air. Then, the blower fan supplies the sucked air to blower 420.
  • the heat exchanger is connected to an outdoor unit (not shown) via a refrigerant pipe.
  • Refrigerant (refrigerant liquid during cooling, refrigerant gas during heating) is supplied to the heat exchanger from an outdoor unit via a refrigerant pipe. Then, in this heat exchanger, the air is cooled or heated by causing heat exchange with the refrigerant, and conditioned air CA1 is generated.
  • the blower 420 mainly includes a blower fan (not shown) and a fan motor.
  • the fan motor drives the blower fan.
  • an air flow (see white arrow CA2 in FIG. 9) is generated by the blower fan.
  • the blower fan delivers the conditioned air C A2 to the room via the second duct 413.
  • the second duct 413 has one end connected to the outlet of the blower 420 by piping, and the other end connected indoors.
  • a prefilter 490 is provided on the indoor side of the second duct. In the second duct 413, the conditioned air flows into the room by the blower 420 (see the white arrow CA2 in FIG. 9).
  • the air purifying filter unit 430 is provided at the indoor outlet of the second duct 413, the indoor exhaust port of the third duct 414, and the indoor exhaust port of the fourth duct 415.
  • the air purification filter unit 430 mainly includes a modified HEPA filter 440 and a corona discharger 450.
  • the improved HEPA filter 440 is provided with a HEPA filter 443, an ozone decomposition catalyst layer 442, and a photocatalytic apatite layer 441.
  • HEPA443 is a filter that has the ability to remove 99.97% or more of all kinds of fine particles regardless of dust, pollen, and bacteria if the size is 0.3 microns or more.
  • the ozone decomposition catalyst layer is a corona discharger 4 It is for decomposing ozone generated by 50.
  • the photocatalytic abatite layer 441 is made of a substance obtained by substituting a part of calcium atoms of calcium hydroxyapatite with titanium atoms, and exhibits high adsorption ability to viruses and bacteria and at the same time functions very well as a photocatalyst.
  • the air purifying filter unit 450 is installed so that the corona discharger 450 is located on the upstream side in the air flow direction and the improved HEPA filter 44 is located on the downstream side in the air flow direction.
  • One end of the third duct 414 is connected to the first duct 412 by piping, and the other end is connected to the exhaust port in the room by piping.
  • a pre-filter 490 is provided on the indoor side of the third duct 414.
  • One end of the exhaust duct 415 is connected to the indoor exhaust port by piping, and the other end communicates with the outside. In this exhaust duct, a part of the air S A blown into the room is exhausted (see the white dotted arrow EA in Fig. 9).
  • the air purifier is arranged such that the connector discharger 450 faces upstream in the air flow direction and the improved HEPA filter 450 faces downstream in the air flow direction.
  • a filter unit 4300 is installed. For this reason, viruses and bacteria are strongly charged in the corona discharger 450 before reaching the photocatalytic abatite layer 441. Therefore, the virus and bacteria are more adsorbed to the photocatalytic apatite layer 441. As a result, it is possible to improve the ability of the improved HEPA filter 440 to collect viruses and bacteria.
  • the photocatalytic abatite layer 441 of the improved HEPA filter 440 is activated by the ultraviolet light generated by the discharge. Therefore, it is not necessary to arrange a special light source in the air cleaning system 400. As a result, the cost for the light source can be reduced.
  • the photocatalytic apatite layer 4 4 1 a layer of a mixture of a photocatalyst such as titanium dioxide, strontium titanate, zinc oxide, tungsten oxide, iron oxide, fullerene, nitride, oxynitride, and apatite was used. May be provided.
  • a photocatalyst such as titanium dioxide, strontium titanate, zinc oxide, tungsten oxide, iron oxide, fullerene, nitride, oxynitride, and apatite was used. May be provided.
  • the photocatalytic apatite layer 441 is provided on the improved HEPA filter 440, but an apatite layer may be provided instead.
  • the virus is not aggressively removed, but it should be better than the HEPA filter in terms of collection capacity.
  • the HEPA filter is used as the improved HEPA filter 450, but an ULPA filter may be used instead.
  • corona discharger 450 is used in the second embodiment, a plasma discharger may be used instead.
  • the air purifying filter unit 430 is provided at the indoor outlet of the second duct 413, the indoor exhaust port of the third duct 414, and the indoor exhaust port of the fourth duct 415.
  • an air purifying filter unit 43 may be further provided downstream of the heat exchanger of the duct type air conditioning unit 44 in the air flow direction. Normally, the relative humidity of an air conditioner downstream of the heat exchanger tends to be low regardless of the heating operation or the cooling operation. Essentially, viruses containing SARS tend to favor a low humidity environment. Therefore, the virus can be collected efficiently.
  • FIG. 11 shows a system configuration diagram of an air conditioning system 500 to which an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 11 shows a system configuration diagram of an air conditioning system 500 to which an embodiment of the present invention is applied.
  • Air conditioning system 500 is an air conditioning system for a hospital, usually kept operating room below airborne dust concentration 0. 1 5mg / m 3.
  • the air conditioning system 500 mainly consists of an outside air introduction duct 511, an outside air introduction damper 561, a first duct 512, a duct-type air conditioning unit 540, a duct blower 520, and a second duct. 513, air cleaning unit 560, and third duct 514.
  • the outside air introduction duct 511 is provided for introducing air OA from the outside to the room indoors.
  • One end of the outside air introduction duct 511 faces the outside, and a pre-filter 590 is provided there.
  • the pre-filter 590 is a filter for removing relatively large dust.
  • a first duct 512 and a third duct 514 are connected to the other end of the outside air introduction duct 511 by piping.
  • an outside air introduction damper 561 is provided.
  • the outside air introduction damper 561 is provided at a connection point between the outside air introduction duct 51 "I and the first duct 512.
  • the outside air introduction damper 561 can be switched between a first state and a second state.
  • the first state solid line state
  • the introduction of outside air is shut off
  • the second state dotted line state
  • outside air is introduced, so the main air flow in the first state is ORA- CA 1 ⁇ CA 2 ⁇ RS A — ORA (see the outline arrow in Figure 11)
  • the main air flow in the second state is ORA + 0 A ⁇ CA 1 ⁇ CA 2 ⁇ RS A ⁇ ORA ⁇ ORA + OA (see the white arrow in Fig. 11).
  • the first duct 512 is connected to the outside air introduction duct 511 and the third duct 514 by piping, and the other end is connected to the inlet of the duct blower 520 by piping.
  • a duct type air conditioning unit 540 is provided between the first duct 512.
  • the duct type air conditioning unit 540 includes return air RA and indoor A mixture of air or a mixture of return air RA, outside air OA, and indoor air will be supplied.
  • the duct-type air conditioning unit 5400 is provided between the first ducts 5 12 and includes therein a blower fan and a heat exchanger (not shown).
  • the blower fan draws in outdoor air through the outside air introduction duct 5 1 1 and the first duct 1 1 2 when introducing outside air.
  • This blower fan also draws in indoor air regardless of the introduction of outside air.
  • this blower fan draws in the return air RA from the room regardless of the introduction of outside air. Then, the blower fan supplies the sucked air to the duct blower 52.
  • the heat exchanger is connected to an outdoor unit (not shown) via a refrigerant pipe.
  • Refrigerant (refrigerant liquid during cooling, refrigerant gas during heating) is supplied to the heat exchanger from the outdoor unit via a refrigerant pipe. Then, in this heat exchanger, the air is cooled or heated by causing heat exchange with the refrigerant, and conditioned air C A1 is generated.
  • the duct blower 520 is mainly composed of a fan and a fan motor (not shown).
  • the fan motor drives the blower fan.
  • an air flow (see a white arrow C A2 in FIG. 11) is generated by the blower fan.
  • the blower fan delivers the conditioned air C A2 into the room through the second duct 5 13.
  • One end of the second duct 513 is connected to the outlet of the duct blower 520 by piping, and the other end is connected indoors. Note that a pre-filter 590 is provided on the indoor side of the second duct. In the second duct 5 13, the conditioned air flows into the room by the duct blower 5 20 (see the white arrow C A 2 in FIG. 11).
  • the air purifying unit 560 is disposed behind a ceiling, and mainly includes an indoor blower 565 and an air purifying filter unit 530.
  • the room blower fan draws in the conditioned air RSA blown into the operating room or the return air IRA in the operating room, and supplies the air to the air purification filter unit 530.
  • the air that has passed through the air purifying filter unit 530 is inside the glass screen 610. Flows vertically towards the operating table 600 and the floor (see open arrow ISA in Figure 11).
  • the main air flow in the operating room is RSA ⁇ IRA ⁇ ISA ⁇ (ORA or IRA) (see the white arrow in Fig. 11).
  • the air purifying filter unit 530 is the same as the air purifying filter unit according to the second embodiment (see FIG. 10).
  • the air purifying unit 550 is installed such that the corona discharger 550 faces the improved flow direction of the air and the improved HEPA filter 540 faces the downstream side in the air flow direction.
  • One end of the third duct 5 14 is connected to the first duct 5 12 by piping, and the other end is connected to the exhaust port in the room by piping.
  • a pre-filter 590 is provided on the indoor side of the third duct 514.
  • the air purifying filter unit 530 is installed such that the connector discharger faces upstream in the air flow direction and the improved HEPA filter faces downstream in the air flow direction. Is done. Therefore, viruses and bacteria are strongly charged in the corona discharger before reaching the photocatalytic apatite layer 541. Therefore, the virus and bacteria are more adsorbed to the photocatalytic apatite layer 541. As a result, the ability of the improved HEPA filter to capture viruses and bacteria can be improved. Further, the photocatalytic apatite layer of the improved HEPA filter is activated by the ultraviolet light generated by this discharge. Therefore, it is not necessary to arrange a special light source in the air cleaning system 500. As a result, the cost of the light source can be reduced.
  • the improved HEPA filter 44 was provided with the photocatalytic abatite layer 441, but instead of this, titanium dioxide, strontium titanate, zinc oxide, tungsten oxide, iron oxide, fullerene, and nitrite were used.
  • titanium dioxide, strontium titanate, zinc oxide, tungsten oxide, iron oxide, fullerene, and nitrite were used.
  • Oxnai A layered mixture of a photocatalyst such as trilide and apatite may be provided.
  • the photocatalytic apatite layer 441 and the ozone decomposition catalyst layer 442 are provided on the improved HEPA filter 440, but this may be only the apatite layer.
  • the HEPA filter is used as the improved HEPA filter 44, but an ULPA filter may be used instead.
  • corona discharger 450 is used in the third embodiment, a plasma discharger may be used instead.

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Abstract

本発明は、清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる空気清浄部材、空気清浄ユニットおよび空気調和装置を提供する。空気清浄機の第1光触媒フィルタ(33)は、ウィルスまたは菌を含む微粒子を含む空気を清浄するためのフィルタであって、光触媒フィルタ(331)と、光触媒アパタイト(334)とを備えている。光触媒フィルタ(331)は、微粒子を捕集する。光触媒アパタイト(334)は、光触媒フィルタ(331)により捕集される微粒子に含まれるウィルスまたは菌を除去する。

Description

明 細 書 空気清浄部材、 空気清浄ユニットおよび空気調和装置 技術分野
本発明は、 空気清浄部材、 空気清浄ユニットおよび空気調和装置に関する。 背景技術
従来から、 調和された空気をビルや住宅などの屋内に提供することにより屋内 の快適性を向上させる空気調和装置が知られている。 例えば、 空気清浄機は、 清 浄された空気を屋内に送風することにより、 屋内を快適な環境に保つことができ る (例えば、 特開平 1 1一 3 1 9 4 5 1号公報) 。
このような空気清浄機は、 例えば、 ケ一シングと、 送風装置と、 プレフィルタ と、 空気清浄部材とを備えている。 ケーシングは、 屋内の空気を吸い込むための 吸い込み口と、 清浄された空気を屋内に吹き出すための吹き出し口とを有してい る。 送風装置は、 屋内の空気を吸い込み口からケーシング内に吸い込み、 清浄後 の空気を屋内に吹き出す。 プレフィルタは、 吸い込み口を覆うように設けられ、 ケーシング内に吸い込まれる空気中に含まれる比較的径の大きい塵や埃などを空 気中から除去する。 空気清浄部材は、 プレフィルタを通過した後の空気が屋内に 送風される前に通過する。 空気清浄部材では、 プレフィルタにより除去されない 比較的径の小さい麈ゃ埃などが、 空気中から除去される。
この空気清浄機においては、 送風装置により、 ケーシング内に屋内の空気が吸 い込まれる。 この際、 プレフィルタにおいて、 空気中の比較的径の大きい麈ゃ埃 などが空気中から除去される。 そして、 プレフィルタを通過した空気力《、 空気清 浄部材を通過する。 この際、 空気清浄部材において、 比較的径の小さい麈ゃ埃な どが、 空気中から除去される。 その後、 空気清浄部材を通過した空気は、 送風装 置により、 屋内に送風される。 空気清浄機では、 このようにして、 屋内に清浄さ れた空気を提供している。
ところで、 このような空気清浄機においては、 フィルタに空気中から除去され た粒子が付着する。 この粒子には、 空気中の麈ゃ埃などが含まれている。 また、 この塵や埃には、 力ビ菌ゃ細菌などの菌ゃウィルスなども含まれている。 しかし、 従来の空気清浄機においては、 それらの菌ゃウィルスは、 粒子の除去からフィル タの清掃や交換までの間、 フィルタ上で放置されている。 したがって、 菌がフィ ルタ上で繁殖したりウィルスが再放出されたりして、 悪臭や空気汚染の原因とな る可能性がある。 このため、 従来の空気清浄機では、 悪臭の発生や空気の汚染を 防ぐために、 例えば空気清浄機の使用者などが、 フィルタの清掃や交換を頻繁に 行うことが必要となっている。 発明の開示
この発明の目的は、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が起 こることを抑えられるフィルタおよび空気調和装置を提供することにある。
請求項 1に記載の空気清浄部材は、 ウィルスまたは菌を含む微粒子を含む空気 を清浄するための空気清浄部材であって、 集塵部と、 除菌部とを備えている。 集 麈部は、 微粒子を捕集する。 除菌部は、 集塵部により捕集される微粒子に含まれ るウィルスまたは菌を除去する。 なお、 ここにいう 「集塵部」 とは、 フィルタ (例えば、 静電式フィルタ (正電荷および負電荷を有する物質を、 不織布を構成 する繊維に担持させたフィルタなど) 、 ろ過式フィルタ、 衝突粘着型フィルタ、 吸着式フィルタ、 および吸収式フィルタなど) 、 吸着剤 (活性炭、 ゼォライト、 およぴァパタイトなど) および電気集塵器などである。
この空気清浄部材では、 微粒子が、 集塵部により捕集される。 そして、 集塵部 により捕集される微粒子に含まれるウィルスまたは菌が、 除菌部により除去され る。
従来の空気清浄部材では、 捕集されたゥィルスゃ菌が空気清浄部材上に長時間 放置されている。 ところが、 この空気清浄部材では、 集塵部により捕集されたゥ ィルスゃ菌が除菌部により除去される。 このため、 この空気清浄部材では、 清掃 や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる。
請求項 2に記載の空気清浄部材は、 請求項 1に記載の空気清浄部材であって、 集塵部は、 除菌部を担持する。 ここでは、 除菌部が集塵部に担持される。 このため、 この空気清浄部材では、 ウィルスゃ菌を容易に除去することができる。
請求項 3に記載の空気清浄部材は、 請求項 2に記載の空気清浄部材であって、 除菌部は、 光触媒を含む。
ここでは、 除菌部が光触媒を有している。 したがって、 この光触媒に適切な波 長域の光が照射されれば、 その光触媒が、 集塵部において捕集されるウィルスや 菌を除去する。 このため、 この空気清浄部材では、 ウィルスゃ菌を容易に除去す ることができる。
請求項 4に記載の空気清浄部材は、 請求項 1に記載の空気清浄部材であって、 除菌部は、 光触媒を有している。 光触媒は、 集塵部に含まれている。
ここでは、 除菌部が集塵部に含まれている光触媒を有している。 したがって、 集塵部において捕集されるウィルスゃ菌が、 集塵部に含まれている光触媒により 除去される。 このため、 この空気清浄部材では、 ウィルスゃ菌を容易に除菌する ことができる。
請求項 5に記載の空気清浄部材は、 請求項 3または 4に記載の空気清浄部材で あって、 光触媒は、 可視光線型の光触媒である。
ここでは、 光触媒が可視光線型の光触媒である。 したがって、 可視光線を取得 可能な場所であれば、 特別な光源を準備することなく、 光触媒によりウィルスや 菌を除去することができる。 このため、 この空気清浄部材では、 簡易な構成でゥ ィルスゃ菌を除去することができる。 なお、 この空気清浄部材を、 外部の光が採 光できるように空気調和装置の吸込口付近に取リ付けるようにすれば、 この空気 清浄部材の性能をより効率的に引き出すことができる。
請求項 6に記載の空気清浄部材は、 請求項 3または 4に記載の空気清浄部材で あって、 光触媒は、 光触媒能を有するアパタイトである。
従来、 光触媒としては、 ゼォライ卜などの吸着剤と酸化チタンとの混合物など が用いられている。 一方、 アパタイトは、 ウィルスゃ菌に対する吸着特性が高い ことが知られており、 除菌部の効果を上げるためにァパタイ卜を先の形態の吸着 剤の替わりの構成とすることが考えられる。 しかし、 このような構成を採ったと しても、 触媒機能を発現する酸化チタン近傍に吸着されたウィルスゃ菌に効果が あるのみで、 ァパタイ卜に吸着されているがその近傍に酸化チタンがない場合に は、 そのウィルスゃ菌が除去されずにアパタイト上に残存したままになり、 長期 間経過後に悪臭の発生や空気の汚染などが起こることが心配されている。 しかし 、 この光触媒能を有するアパタイトは、 吸着サイトそのものが光触媒機能を有す るので、 吸着されたウィルスゃ菌をほぼ完全に除去することができる。 このため 、 この空気清浄部材では、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染 が起こることを抑えられる。
請求項 7に記載の空気清浄部材は、 請求項 3から 5のいずれかに記載の空気清 浄部材であって、 光触媒は、 混合型光触媒である。 なお、 混合型光触媒では、 光 触媒能を有するァパタイ卜と光触媒材料とが混合されている。
ァパタイト型の光触媒は従来の酸化チタンなどよりもウイルスゃ菌の吸着能が 高いが、 光源の状態によっては十分な活性を得られない場合がある。 一方、 金属 酸化物光触媒または炭素系光触媒など一般の光触媒材料は結晶構造の制御ゃィォ ン注入などによって触媒反応が起こる光の主波長領域を変化させ易いため、 光源 の状態に依らず相対的に高い活性を示す。 したがって、 このような混合型光触媒 は、 光源の状態が悪い場合でも、 金属酸化物光触媒または炭素系光触媒など一般 の光触媒の近傍のァパタイ卜に吸着されたウィルスゃ菌を除去することができる なお、 ここにいう 「光触媒能を有するアパタイト」 とは、 例えばカルシウムィ オンをチタンイオンでイオン交換して光触媒能を持たせたカルシウムヒドロキシ アパタイトなどをいう。 このようなアパタイトは、 元来の光触媒材料ではないた め触媒反応が起こる光の主波長領域を制御するのは困難である。 また、 ここにい う 「光触媒材料」 とは、 物質の性質として光触媒能を有するものをいう。 代表的 な光触媒材料として酸化チタンが挙げられるが、 その他にも金属酸化物の光触媒 、 炭素系の光触媒、 遷移金属からなるナイトライド、 ォキシナイトライドなどが ある。 金属酸化物の光触媒としては、 例えば、 チタン酸ストロンチウム、 酸化亜 鉛、 酸化タングステン、 および酸化鉄などが挙げられる。 また、 炭素系の光触媒 としては C60などフラーレンが挙げられる。 このような光触媒材料では、 イオン 注入などをしてバンドギヤップを変え可視光化することができる。 請求項 8に記載の空気清浄部材は、 請求項 3から 7のいずれかに記載の空気清 浄部材であって、 集塵部は、 繊維により構成される。 なお、 この繊維は、 芯と被 覆層とから成る。 また、 この被覆層は、 光触媒の一部が空気側に露出するように 光触媒を保持する。
一般的に、 光触媒を繊維に担持させるには、 光触媒の粉体などを樹脂に分散し た状態で射出成形するなどの手法が採られる。 し力、し、 このような繊維は、 その 光触媒が触媒反応を起こす波長の光が照射されるたぴに徐々に劣化する。 このた め、 このような繊維から構成される空気清浄部材は、 徐々にその強度を失うこと になる。 また、 一般に、 樹脂に異物が混入すると、 その物体は脆くなる傾向が強 いという問題もある。
しかし、 ここでは、 繊維に芯があり、 被覆層のみに光触媒が担持されている。 このため、 被覆層はその光触媒が触媒反応を起こす波長の光が照射されるたびに 徐々に劣化するが、 芯がその光により劣化するということはない。 また、 この芯 には異物 (光触媒) が混入していないので、 その強度も良好である。 したがって、 この空気清浄部材では、 集塵部の強度を長期に保つことができる。
また、 ここでは、 被覆層が、 光触媒の一部が空気側に露出するように光触媒を 保持する。 このため、 光触媒がウィルスゃ菌に接触することができる。 したがつ て、 ウィルスゃ菌を除去することが可能となる。
なお、 芯の材料と被覆層の材料とは接着性に優れる組合せであることが好まし し、。 また、 被覆層は芯に比べ十分薄いのが好ましい。
請求項 9に記載の空気清浄部材は、 請求項 4または 5に記載の空気清浄部材で あって、 ァパタイ卜が、 集塵部に含まれている。
ここでは、 集塵部にアバタイ卜が含まれている。 一般的に、 ァパタイ卜は、 力 ビ菌、 細菌、 ウィルス、 アンモニア、 窒素酸化物およびアルデヒドなどを吸着す る作用が優れている、 といわれている。 したがって、 集麈部において、 さらに多 くのウィルスゃ菌を含む微粒子を捕集することができる。 つまり、 この空気清浄 部材ではさらに多くのウィルスゃ菌を除去することができるため、 悪臭の発生や 空気の汚染が起こることをより抑えられる。
請求項 1 0に記載の空気清浄部材は、 請求項 9に記載の空気清浄部材であって、 ァパタイトは、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に設けられる。
一般的にウィルスや菌は麈や埃に付着していることが多い。 そして、 ほとんど 麈ゃ埃は、 通常、 集塵部の空気流れ方向上流側の面でせき止められる。 したがつ て、 ウィルスゃ菌は、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に多く存在するはずであ る。 ここでは、 アパタイトが、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に設けられる。 このため、 この空気清浄部材では、 アパタイトが効率よくウィルスゃ菌を吸着す ることができる。
請求項 1 1に記載の空気清浄部材は、 請求項 9に記載の空気清浄部材であって、 集塵部の下流側の空間には光源が配置されている。 また、 アパタイトと光触媒と は、 集塵部の空気流れ方向下流の面に設けられる。
一般に光源は、 塵埃の捕集濃度が高い集塵部の上流側に設けられることが多い しかし、 ここでは、 集塵部の下流側の空間に光源が配置されている。 また、 アバ タイトと光触媒とが、 集塵部の空気流れ方向下流の面に設けられる。 したがって、 集塵部において捕集できなかったウィルスゃ菌を含む空気が、 ァパタイ卜と光触 媒とに接触する。 その結果、 ァパタイ卜が、 集塵部において捕集できなかったゥ ィルスゃ菌を吸着する。 そして、 光触媒が、 アパタイトにより吸着されるウィル スゃ菌を除去する。 つまり、 光触媒がアパタイトにより吸着されるウィルスゃ菌 を除菌する際に、 集塵部において捕集される微粒子により光触媒に投射される光 が遮られる可能性が低減される。 したがって、 光触媒にはウィルスゃ菌の除去に 必要な光が十分照射されるため、 光触媒は、 さらに多くのウィルスゃ菌を除去す ることができる。 このため、 この空気清浄部材では、 悪臭の発生や空気の汚染が 起こることをより抑えられる。
請求項 1 2に記載の空気清浄部材は、 請求項 1から 1 1のいずれかに記載の空 気清浄部材であって、 抗菌部をさらに備える。 抗菌部は、 ウィルスを不活化した リ菌の繁殖を抑制したりする。
この空気清浄部材は、 ウィルスを不活化する又は菌の繁殖を抑制する抗菌部を さらに備える。 したがって、 集塵部により捕集された微粒子に含まれるウィルス ゃ菌を除菌部が完全に除去することができない場合であっても、 抗菌部によリウ ィルスを不活化したリ菌の繁殖を抑制したりすることができる。 このため、 この 空気清浄部材では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑えられる。 請求項 1 3に記載の空気清浄部材は、 請求項 1 2に記載の空気清浄部材であつ て、 抗菌部は、 集塵部に担持されている。
ここでは、 抗菌部が集塵部に担持されている。 したがって、 集塵部に担持され る抗菌部により、 集塵部において捕集されるウィルスが不活化されたリ菌の繁殖 が抑制されたりする。 このため、 この空気清浄部材では、 捕集したウィルスを容 易に不活化したリ菌の繁殖を容易に抑制したりすることができる。
請求項 1 4に記載の空気清浄部材は、 請求項 1 2または 1 3に記載の空気清浄 部材であって、 抗菌部は、 カテキンを有する。 カテキンは、 ポリフエノールの一 種であって、 ェピカテキン、 ェピガロカテキン、 ェピカテキンガレート、 ェピガ ロカテキンガレートなどの総称である。
ここでは、 抗菌部がカ亍キンを有している。 一般的に、 カテキンは、 ウィルス を不活化する作用ゃ菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 し たがって、 集塵部において捕集されるウィルスをより効率的に不活化したり蘭の 繁殖をさらに抑制したりすることができる。 このため、 この空気清浄部材では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑えられる。
請求項 1 5に記載の空気清浄部材は、 請求項 1 2から 1 4のいずれかに記載の 空気清浄部材であって、 抗菌部は、 ャクスギ土埋木の成分を放出する。
ここでは、 抗菌部がャクスギ土埋木の成分を放出している。 一般的に、 ャクス ギ土埋木の成分は、 菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 し たがって、 この空気清浄部材では、 菌の繁殖をさらに抑制することができる。 こ のため、 この空気清浄部材では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑 えられる。
請求項 1 6に記載の空気清浄部材は、 請求項 1 2から 1 5のいずれかに記載の 空気清浄部材であって、 抗菌部は、 溶菌酵素を有する。
ここでは、 抗菌部が溶菌酵素を有している。 一般的に、 溶菌酵素は、 菌の細胞 壁を溶かすため、 菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 した がって、 この空気清浄部材では、 菌の繁殖をさらに抑制することができる。 この ため、 この空気清浄部材では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑え られる。
請求項 1 7に記載の空気清浄部材は、 請求項 1から 1 6のいずれかに記載の空 気清浄部材であって、 集塵部は、 プラスに帯電されている。
一般的に、 ウィルスや菌類などは負電荷を有していると言われている。 ここで は、 集塵部が、 プラスに帯電されている。 このため、 この空気清浄部材では、 集 麈部が、 さらに効率よくウィルスや菌を捕集することができる。
請求項 1 8に記載の空気清浄部材は、 請求項 3に記載の空気清浄部材であって 、 集塵部は、 電極である。
ここでは、 集塵部が、 電極である。 また、 集塵部は、 光触媒を含んでいる。 こ のため、 電極に吸着されるウィルスや菌が光触媒により分解される。 このため、 この空気清浄部材では、 電極の洗浄効率を向上させることができる。
請求項 1 9に記載の空気調和装置は、 調和空気を屋内に供給するための空気調 和装置であって、 ケ一シングと、 送風部と、 空気清浄部材とを備えている。 送風 部は、 ケ一シング内に吸い込んだ空気を屋内に吹き出す。 空気清浄部材には、 ケ 一シング内に吸い込まれる空気が通過する。 なお、 この空気清浄部材は、 請求項 1から 1 8のいずれかに記載の空気清浄部材である。
この空気調和装置では、 屋内の空気が、 送風部によリケ一シング内に吸い込ま れる。 ケ一シング内に吸い込まれた空気は、 空気清浄部材を通過する。 この際、 空気清浄部材において、 空気中に含まれる微粒子が集塵部により捕集される。 そ して、 集塵部により捕集される微粒子に含まれるウィルスゃ菌が、 除菌部により 除去される。 そして、 清浄された空気が、 送風部により屋内に吹き出される。 従来の空気調和装置では、 捕集されたウィルスゃ菌が空気清浄部材上に長時間 放置されている。 ところが、 この空気調和装置では、 空気清浄部材により捕集さ れたウィルスゃ菌が除菌部により除去される。 このため、 この空気調和装置では 、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられ る。
請求項 2 0に記載の空気調和装置は、 請求項 1 9に記載の空気調和装置であつ て、 除湿部をさらに備える。 除湿部は、 空気を除湿する。 また、 空気清浄部材は 、 除湿部の空気流れ方向下流側に配置される。 なお、 ここにいう 「除湿部」 とは 、 熱交換器ゃゼォライトなどの吸着剤などによる除湿器などである。
ここでは、 除湿部が、 空気を除湿する。 また、 空気清浄部材が、 除湿部の空気 流れ方向下流側に配置される。 通常、 空気調和装置では、 暖房運転、 冷房運転に かかわらず、 熱交換器下流側は相対湿度が低くなる傾向にある。 基本的に S A R Sを含むウィルスは、 低湿度な環境を好む傾向がある。 このため、 この空気調和 装置では、 効率的にウィルスを捕集することができる。 また、 空気清浄部材がァ パタイ卜ゃゼォライトなどの吸着剤を含む場合、 ァパタイトゃゼォライトなどは 湿度が高い雰囲気下ではウィルスではなく水分を吸着する傾向にある。 このため 、 相対的に乾燥している熱交換器下流側の方がゥィルスの捕集効率を向上するこ とができる。 ちなみに、 通常、 デパートなどは室内での産熱量が多いため、 冬で も冷房運転されることがある。 したがって、 本発明は、 空気調和装置が暖房して いる場合に限られるものではない。
請求項 2 1に記載の空気清浄ユニットは、 帯電部と、 空気清浄部とを備える。 帯電部は、 空気に含まれるウィルスまたは菌を帯電させる。 空気清浄部は、 アバ タイトを有する。 なお、 このアパタイトは、 ウィルスまたは菌を吸着する。 なお 、 この 「帯電部」 とは、 プラズマイオン化器などである。
従来、 特開平 5— 6 8 8 2 0号公報に示されるような空気清浄部材があった。 この空気清浄部材は、 吸着性能を有するアパタイ トを担持しているため、 通過す るウィルスゃ菌などを積極的に吸着■捕集する。 このようにァパタイ卜がウィル スゃ菌に対して優れた吸着能を有するのは、 アパタイトが電荷を帯びており、 微 弱な電荷を有するウィルスゃ菌と水素結合やイオン結合を形成する能力があるた めと考えられている。
ところが、 このようなァパタイ卜によってウィルスゃ菌などを効率的に捕集さ せるためには、 ァパタイ卜とウィルスなどとの接触効率を向上させることが要求 され、 例えば空気清浄部材の目を相当に小さくするなどの処置が必要となる。 し かし、 空気清浄部材の目を小さくすると空気の流れが悪くなリ単位時間当たリの 空気浄化効率が低下することが懸念される。
本発明の課題は、 単位時間当たリの空気浄化効率を低下させることなくウィル スゃ菌の捕集能力を向上させることができる空気清浄ュニットを提供することに あ 。
ここでは、 帯電部が、 空気に含まれるウィルスまたは菌を帯電させる。 また、 空気清浄部がアパタイトを有する。 このため、 空気流れ方向上流側に帯電部が、 空気流れ方向下流側にアバタイトがくるようにこの空気清浄ュニットを設置する ことができれば、 より強く帯電したウィルスゃ菌が静電的作用によリアパタイト に引きつけられることになる。 このため、 この空気清浄ユニットは、 単位時間当 たリの空気浄化効率を低下させることなくウイルスや菌の捕集能力を向上させる ことができる。
請求項 2 2に記載の空気清浄ュニットは、 請求項 2 1に記載の空気清浄ュニッ 卜であって、 空気清浄部は、 除菌部をさらに有する。 除菌部は、 ウィルスまたは 菌を除去する。
ここでは、 空気清浄部が除菌部をさらに有する。 このため、 この空気清浄ュニ ッ卜では、 アパタイトに吸着されたウィルスゃ菌が除菌部により除去される。 こ のため、 この空気清浄ユニットでは、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や 空気の汚染が起こることを抑えられる。
請求項 2 3に記載の空気清浄ュニットは、 請求項 2 2に記載の空気清浄ュニッ 卜であって、 除菌部は、 光触媒を有する。
ここでは、 除菌部が光触媒を有している。 したがって、 この光触媒に適切な波 長域の光が照射されれば、 その光触媒が、 集塵部において捕集されるウィルスや 菌を除去する。 このため、 この空気清浄ユニットでは、 ウィルスゃ菌を容易に除 去することができる。
請求項 2 4に記載の空気清浄ュニットは、 請求項 2 1から 2 3のいずれかに記 載の空気清浄ユニットであって、 帯電部は、 放電により紫外線を生じさせる。 な お、 ここにいう 「放電」 とは、 プラズマ放電やコロナ放電などである。
ここでは、 帯電部が、 放電により紫外線を生じさせる。 このため、 光触媒は、 この放電により発生する紫外線により、 活性化される。 したがって、 空気清浄ュ ニットには、 特殊な光源を配置する必要がなくなる。 この結果、 光源にかかる費 用を削減することができる。
請求項 2 5に記載の空気清浄ュニットは、 請求項 2 3又は 2 4に記載の空気清 浄ユニットであって、 空気清浄部は、 電極である。
ここでは、 空気清浄部が、 電極である。 また、 空気清浄部は、 光触媒を含んで いる。 このため、 電極に吸着されるウィルスや菌が光触媒により分解される。 こ のため、 この空気清浄ユニットでは、 電極の洗浄効率を向上させることができる 請求項 2 6に記載の空気調和装置は、 調和空気を屋内に供給するための空気調 和装置であって、 ケーシングと、 送風部と、 帯電部と、 空気清浄部とを備えてい る。 送風部は、 ケ一シング内に吸い込んだ空気を屋内に吹き出す。 帯電部は、 空 気に含まれるウィルスまたは菌を帯電させる。 空気清浄部は、 帯電部の空気流れ 方向下流に設けられる。 また、 この空気清浄部は、 アパタイトと除菌部とを有す る。 アパタイトは、 ウィルスまたは菌を吸着する。 除菌部は、 ウィルスまたは菌 を除去する。
ァパタイ卜は化学構造上の見地から電荷を帯びていると考えられ、 他の物質と 水素結合やイオン結合を形成する能力があるといわれている。 また、 ウィルスや 菌は、 糖鎖やタンパク質などから構成されているため、 微弱な電荷を有している。 ァパタイ卜がウィルスゃ菌に対して高い吸着能を有するのは、 両者間に電荷的な 作用が働くためであると考えられている。
ここでは、 帯電部の空気流れ方向下流に、 空気清浄部が設けられる。 また、 こ の空気清浄部は、 アパタイトを有する。 このため、 ウィルスゃ菌は、 空気清浄部 に捕集される前に帯電部においてより強い電荷を与えられる。 したがって、 ウイ ルスゃ菌がアパタイトにより吸着されやすくなる。 その結果、 ウィルスや菌の捕 集効率を向上させることができる。 また、 この空気清浄部は、 除菌部を有する。 このため、 空気清浄部のアバタイ卜に吸着されたウィルスゃ菌が除菌部により除 去される。 したがって、 この空気調和装置では、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪 臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる。
請求項 2 7に記載の空気調和装置は、 請求項 2 6に記載の空気調和装置であつ て、 除湿部をさらに備える。 除湿部は、 空気を除湿する。 また、 空気清浄部材は 、 除湿部の空気流れ方向下流側に配置される。 なお、 ここにいう 「除湿部」 とは 、 熱交換器ゃゼォライトなどの吸着剤などによる除湿器などである。 ここでは、 除湿部が、 空気を除湿する。 また、 空気清浄部材が、 除湿部の空気 流れ方向下流側に配置される。 通常、 空気調和装置では、 暖房運転、 冷房運転に かかわらず、 熱交換器下流側は相対湿度が低くなる傾向にある。 基本的に S A R Sを含むウィルスは、 低湿度な環境を好む傾向がある。 このため、 この空気調和 装置では、 効率的にウィルスを捕集することができる。 また、 空気清浄部材がァ パタイ卜ゃゼォライ卜などの吸着剤を含む場合、 ァパタイトゃゼォライトなどは 湿度が高い雰囲気下ではウィルスではなく水分を吸着する傾向にある。 このため、 相対的に乾燥している熱交換器下流側の方がウィルスの捕集効率を向上すること ができる。 ちなみに、 通常、 デパートなどは室内での産熱量が多いため、 冬でも 冷房運転されることがある。 したがって、 本発明は、 空気調和装置が暖房してい る場合に限られるものではない。
請求項 2 8に記載の空気調和装置は、 請求項 2 6又は 2 7に記載の空気調和装 置であって、 除菌部は、 光触媒である。
ここでは、 除菌部が光触媒である。 したがって、 この光触媒に適切な波長域の 光が照射されれば、 その光触媒が、 集塵部において捕集されるウィルスや菌を除 去する。 このため、 この空気調和装置では、 ウィルスゃ菌を容易に除去すること ができる。
請求項 2 9に記載の空気調和装置は、 請求項 2 8に記載の空気調和装置であつ て、 アパタイトと光触媒とは、 同一物質である。
つまり、 この物質は、 光触媒アバタイ卜である。 光触媒アバタイトは、 例えば カルシウムヒドロキシァパタイトを構成するカルシウム原子の一部をチタン原子 などに置換した物質であり、 光触媒機能とァパタイト特有の吸着能とを兼ね備え る。
従来、 光触媒としては、 ゼォライトなどの吸着剤と酸化チタンとの混合物など が用いられている。 一方、 アパタイトは、 ウィルスゃ菌に対する吸着特性が高い ことが知られており、 除菌部の効果を上げるためにァパタイトを先の形態の吸着 剤の替わりの構成とすることが考えられる。 しかし、 このような構成を採ったと しても、 触媒機能を発現する酸化チタン近傍に吸着されたウィルスゃ菌に効果が あるのみで、 ァパタイ卜に吸着されているがその近傍に酸化チタンがない場合に は、 そのウィルスゃ菌が除去されずにアパタイト上に残存したままになり、 長期 間経過後に悪臭の発生や空気の汚染などが起こることが心配されている。 しかし、 この光触媒能を有するァパタイトは、 吸着サイトそのものが光触媒機能を有する ので、 吸着されたウィルスゃ菌をほぼ完全に除去することができる。 このため、 この空気調和装置では、 空気清浄部の清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や 空気の汚染が起こることを抑えられる。
請求項 30に記載の空気調和装置は、 請求項 28又は 29に記載の空気調和装 置であって、 帯電部は、 放電により紫外線を生じさせる。
ここでは、 帯電部が、 放電により紫外線を生じさせる。 このため、 光触媒は、 この放電により発生する紫外線により、 活性化される。 したがって、 この空気調 和装置には、 特殊な光源を配置する必要がなくなる。 この結果、 光源にかかる費 用を削減することができる。
請求項 31に記載の空気調和装置は、 請求項 28から 30のいずれかに記載の 空気調和装置であって、 空気清浄部は、 電極である。
ここでは、 空気清浄部が、 電極である。 また、 空気清浄部は、 光触媒を含んで いる。 このため、 電極に吸着されるウィルスや菌が光触媒により分解される。 こ のため、 この空気清浄部材では、 電極の洗浄効率を向上させることができる。
請求項 32に記載の空気清浄部材は、 ウィルスまたは菌を含む微粒子を含み、 浮遊粉塵濃度が 0. 1 5mgZm3以下の空気を清浄するための空気清浄部材で あって、 HEPAフィルタおよびアパタイトを備える。 アパタイトは、 HE PA フィルタに設けられ、 ウィルスまたは菌を吸着する。 なお、 「浮遊粉塵濃度」 の 算出方法については、 当業者がよく知るところである。 また、 ここにいう ΓΗΕ PAJ とは、 High Efficiency Particulate Air Filter (高性能微粒子フィル タ) の略語であって、 0.3ミクロン以上のものなら粉塵■花粉 '細菌を問わず、 あらゆる種類の微粒子を 99.97%以上除去する性能を持つフィルタの総称で ある (世界規格 =N AS A規格) 。 また、 本明細書では、 HEPAフィルタは、 U L P Aフィルタを含む。 こ こにいう 「 U L P Aj とは、 Ultra low penetration air の略語であって、 0. 1 ミクロン以上のものなら粉麈■花粉 ' 細菌を問わず、 あらゆる種類の微粒子を 99.995%以上除去する性能を持つ フィルタの総称である。
従来から、 病院の手術室や無菌室、 喘息患者用無菌テント、 バイオ研究所、 半 導体工場などきれいな空気が求められる場には、 通常、 非特許文献 (井上宇市編, Γ空気調ハンドブック J, 改訂 4版, 丸善株式会社, 2002年 4月, p. 27 7) に示される H E P Aフィルタが採用されることが多い。 これは、 HEPAフ ィルタが上述したように優れた集塵性能を有するためである。
しかし、 ウィルスゃ菌などの中には 0. 3ミクロン以下の大きさのものもあり、 HE P Aフィルタといえども、 完全にウィルスや菌を捕集できるという保証はな い。
本発明の課題は、 HEPAフィルタよりもウィルスゃ菌に対する捕集能力に優 れる空気清浄部材を提供することにある。
ここでは、 アパタイトが、 H E P Aフィルタに設けられ、 ウィルスまたは菌を 吸着する。 一般に、 アパタイトは、 ウィルスゃ菌に対して優れた吸着能力を示す といわれている。 このため、 このため、 この空気清浄部材は、 HEPAフィルタ よりもウイルスゃ菌に対する捕集能力に優れる。
請求項 33に記載の空気清浄部材は、 請求項 32に記載の空気清浄部材であつ て、 アパタイトは、 HEPAフィルタの空気流れ方向上流側の面に設けられる。 ここでは、 アパタイトが、 H E P Aフィルタの空気流れ方向上流側の面に設け られる。
一般的にウィルスや菌は麈や埃に付着していることが多い。 このため、 0. 3 ミクロン以下の大きさのウィルスゃ菌であってもその塵埃に付着している限りは 、 通常、 集麈部の空気流れ方向上流側の面でせき止められる。 したがって、 ウイ ルスゃ菌は、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に多く存在するはずである。 ここ では、 アパタイトが、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に設けられる。 このため 、 アパタイトが効率よくウィルスゃ菌を吸着することができる。
請求項 34に記載の空気清浄部材は、 請求項 33に記載の空気清浄部材であつ て、 光触媒をさらに備える。 この光触媒は、 HEPAフィルタの空気流れ方向上 流側の面に設けられる。
ここでは、 光触媒が、 HEPAフィルタの空気流れ方向上流側の面に設けられ る。 このため、 この光触媒に適切な波長領域の光が照射されれば、 その光触媒が 、 アパタイトに吸着されるウィルスゃ菌を除去する。 このため、 この空気清浄部 材では、 ゥィルスゃ菌を容易に除去することができる。
請求項 3 5に記載の空気清浄部材は、 請求項 3 4に記載の空気清浄部材であつ て、 ァパタイトおよび光触媒は、 光触媒能を有するァパタイト、 あるいは、 混合 型光触媒である。 なお、 この混合型光触媒は、 光触媒能を有するアパタイトと光 触媒材料との混合物である。
ここでは、 アパタイトおよび光触媒が、 光触媒能を有するアパタイト、 あるい は、 混合型光触媒である。 このため、 この空気清浄部材では、 より高効率にウイ ルスゃ菌を除去することができる。
請求項 3 6に記載の空気清浄ュニットは、 空気清浄部材および光源を備える。 空気清浄部材は、 請求項 3 4又は 3 5に記載の空気清浄部材である。 光源は、 H E P Aフィルタの空気流れ方向上流側の空間に配置される。
一般的にウィルスや菌は塵や埃に付着していることが多い。 このため、 0. 3 ミクロン以下の大きさのウィルスゃ菌であってもその塵埃に付着している限りは 、 通常、 集塵部の空気流れ方向上流側の面でせき止められる。 したがって、 ウイ ルスゃ菌は、 集塵部の空気流れ方向上流側の面に多く存在するはずである。 ここ では、 空気清浄部材が、 請求項 3 0又は 3 1に記載の空気清浄部材である。 また 、 光源が、 H E P Aフィルタの空気流れ方向上流側の空間に配置される。 このた め、 この空気清浄ユニットでは、 より高効率にウィルスゃ菌を除去することがで さる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本願発明の実施の形態にかかる空気清浄機の外観斜視図である。 第 2図は、 本願発明の実施の形態にかかるフィルタ類および送風機構の分解斜 視図である。
第 3図は、 本願発明の実施の形態にかかる制御部の概略ブロック図である。 第 4図は、 本願発明の実施の形態にかかるプレフィルタの詳細図である。
第 5図は、 本願発明の実施の形態にかかるプレフィルタのネット部の断面拡大 図である。
第 6図は、 本願発明の実施の形態にかかる本願発明の実施の形態にかかるロー ルフィルタの断面図の一部を示す図である。
第 7図は、 ロールフィルタが微粒子を捕集する際のロールフィルタの断面拡大 図である。
第 8図は、 本願発明の他の実施の形態にかかる空気調和機の外観斜視図である 第 9図は、 本願発明の実施の形態にかかる空気調和システムのシステム構成図 である。
第 1 0図は、 本願発明の実施の形態にかかる改良 H E P Aフィルタの詳細図で ある。
第 1 1図は、 本願発明の実施の形態にかかる空気調和システムのシステム構成 図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 添付の図面を参照して、 本願発明の好適な実施の形態について詳述する。 <第 1実施形態 >
[空気清浄機の全体構成]
図 1に、 本発明の一実施の形態が採用される空気清浄機 1の外観図を示す。
空気清浄機 1は、 ビルや住宅などの室内空気を清浄し清浄後の空気を室内に送 風することにより、 室内を快適な環境に保つ。 この空気清浄機 1は、 ケーシング 1 0と、 送風機構 2 0 (図 2参照) と、 制御部 5 0 (図 3参照) と、 フィルタュ ニット 3 0 (図 2参照) とを備えている。
ケーシング 1 0は、 空気清浄機 1の外表面を構成し、 送風機構 2 0と、 制御部 5 0と、 フィルタュニット 3 0とを内包する。 ケ一シング 1 0は、 本体部 1 1 と、 正面パネル 1 2とを有している。
本体部 1 1は、 上面吸い込み口 1 3と、 側面吸い込み口 1 4と、 吹き出し口 1 5とを有している。 上面吸い込み口 1 3と側面吸い込み口 1 4とは、 空気清浄機 1内において室内空気を清浄するために、 室内空気を空気清浄機 1内に吸い込む ための略矩形の開口である。 上面吸い込み口 1 3は、 吹き出し口 1 5が設けられ る面と同じ本体部 1 1上面の正面側端部に設けられる。 側面吸い込み口 1 4は、 本体部 1 1の側面に左右それぞれ設けられる一対の開口である。 吹き出し口 1 5 は、 本体部 1 1上面の背面側端部に設けられる。 吹き出し口 1 5は、 清浄後の空 気を空気清浄機 1から室内に向かって吹き出すための開口である。
正面パネル 1 2は、 本体部 1 1の前方に設けられ、 本体部 1 1の内部に設置さ れるフィルタユニット 3 0を覆っている。 正面パネル 1 2は、 正面吸い込み口 1 6と、 表示パネル開口 1 7とを有している。 正面吸い込み口 1 6は、 正面パネル 1 2の略中央部に設けられる室内空気を空気清浄機 1内に吸い込むための略矩形 の開口である。 表示パネル開口 1 7は、 後述する表示パネル 5 6がケーシング 1 0外部から目視できるように設けられている。
送風機構 2 0は、 各吸い込み口 (上面吸い込み口 1 3、 側面吸い込み口 1 4お よび正面吸い込み口 1 6 ) から室内空気を吸い込み、 吹き出し口 1 5から清浄後 の空気を吹き出す。 この送風機構 2 0は、 ケ一シング 1 0の内方に設けられ、 各 吸い込み口から吸い込んだ室内空気がフィルタユニット 3 0を通過するように構 成されている。 また、 送風機構 2 0は、 図 2に示されるように、 ファンモータ 2 1と、 ファンモータ 2 1によって回転駆動される送風ファン 2 2とを備えている。 ファンモータ 2 1としては、 インバータ回路により周波数制御されるインバ一タ モータが採用される。 送風ファン 2 2としては、 遠心ファンが採用される。
空気清浄機 1は、 さらに、 マイクロプロセッサで構成される制御部 5 0を備え ている。 図 3に示されるように、 制御部 5 0には、 制御プログラムや各種パラメ —タが格納される R O M 5 1、 処理中の変数などを一時的に格納する R A M 5 2 などが接続されている。
また、 制御部 5 0には、 温度センサ 5 3、 湿度センサ 5 4、 ダストセンサ 5 5 などの各種センサ類が接続されており、 各センサの検出信号が入力される。 ダス トセンサ 5 5は、 導入される空気中に光を照射し、 空気中に含まれる煙、 ホコリ、 花粉、 その他の粒子によって乱射されて受光素子に到達した光量を検出して、 粉 塵などの粒子濃度を測定することができる。
さらに、 制御部 5 0には、 表示パネル 5 6が接続されている。 表示パネル 5 6 は、 運転モード、 各種センサによるモニタ情報、 タイマ情報、 メンテナンス情報 などを表示し、 使用者などが外部から表示パネル開口 1 7を介して目視できるよ うになつている。 また、 この表示パネル 5 6は、 液晶表示パネル ' L E D 'その 他の表示素子またはこれらの組み合わせで構成することが可能である。
さらに、 制御部 5 0は、 ファンモータ 2 1に接続されており、 使用者の操作や 各種センサの検出結果などに応じて、 これらの装置の稼働を制御することができ る。
[フィルタュニッ卜の構成]
フィルタユニット 3 0は、 ケーシング 1 0の内部に設けられ、 各吸い込み口 1 3, 1 4, 1 6から吸い込んだ室内空気に含まれる微粒子を除去する。 図 2に示 されるように、 フィルタユニット 3 0は、 プレフィルタ 3 1と、 プラズマイオン 化部 3 2と、 第 1光触媒フィルタ 3 3と、 第 2光触媒フィルタ 3 4と、 インバ一 タランプ 3 5とを有している。 フィルタユニット 3 0は、 各吸い込み口から吸い 込んだ室内空気がプレフィルタ 3 1、 プラズマイオン化部 3 2、 第 1光触媒フィ ルタ 3 3、 第 2光触媒フィルタ 3 4の順にフィルタュニッ卜 3 0内を通過するよ うに構成されている。
プレフィルタ 3 1は、 送風機構 2 0によリケーシング 1 0内に吸い込まれる空 気から比較的大きな塵埃などを除去するためのフィルタである。 プレフィルタ 3 1は、 ネッ卜部 3 1 0と、 フレーム 3 1 1 とを有している (図 4参照) 。 ネット 部 3 1 0は、 ポリプロピレン (以下、 P Pという) 製の糸状の樹脂網であって、 ケーシング 1 0内に吸い込まれる空気に含まれる比較的大きな塵埃などが付着す る。 また、 ネット部 3 1 0を構成する繊維は、 P Pによって構成される芯 3 1 0 aと同じく P Pによって構成される被覆層 3 1 4とからなる。 被覆層 3 1 4には、 可視光線型の光触媒 3 1 2とカテキン 3 1 3とが空気側に露出するように担持さ れている (図 5参照) 。 可視光線型の光触媒 3 1 2は、 可視光線により光触媒作 用が活性化される酸化チタンなどを含んでおり、 ネット部 3 1 0に付着する塵埃 などに含まれる力ビ菌ゃ細菌などの菌ゃウィルスを除去する。 カテキンは、 ポリ フエノールの一種であって、 ェピカテキン、 ェピガロカテキン、 ェピカ亍キンガ レート、 ェピガロカテキンガレートなどの総称である。 このカテキンは、 ネット 部 3 1 0に付着する塵埃などに含まれる力ビ菌ゃ細菌などの菌の繁殖を抑制した りウィルスを不活化したりする (図 5参照) 。
プラズマイオン化部 3 2は、 プレフィルタ 3 1通過後の空気に含まれる塵埃な どに強い電荷をかけて帯電させる。 この帯電により、 後述する第 1光触媒フィル タ 3 3の静電フィルタ 3 3 0における塵埃などの捕集効率が高められる。 また、 このプラズマイオン化部 3 2は、 塵埃に含まれるウィルスゃ菌も帯電させるため、 後述する光触媒ァパタィ卜へのウイルスゃ菌の吸着効率を向上させることができ, ひいてはゥィルスゃ菌の除去効率を向上させることになる。
図 6に、 第 1光触媒フィルタ 3 3の断面図の一部を示す。 第 1光触媒フィルタ
3 3は、 複数回分の長さを巻き込んだロール状とされており、 使用中の面が汚れ た場合に引き出して汚れた部分をカットするような構成となっている。 この第 1 光触媒フィルタ 3 3は、 静電フィルタ 3 3 0と、 光触媒フィルタ 3 3 1 とを有し ている。 静電フィルタ 3 3 0と光触媒フィルタ 3 3 1とが積層されることにより、 第 1光触媒フィルタ 3 3が形成されている。 静電フィルタ 3 3 0は送風機構 2 0 による空気流れの上流側に、 光触媒フィルタ 3 3 1は空気流れの下流側にそれぞ れ配置される。 静電フィルタ 3 3 0は、 プラズマイオン化部 3 2で帯電させられ た塵埃などを吸着する。 光触媒フィルタ 3 3 1には、 静電フィルタ 3 3 0を通過 する塵埃などが付着する。 光触媒フィルタ 3 3 1の空気流れ下流側の表面には、 カルシウムヒドロキシァパタイ 卜のカルシウム原子がチタン原子と置換された光 触媒アパタイト 3 3 4が担持されている。 この光触媒アパタイト 3 3 4は、 塵埃 などに含まれるウィルスや力ビ菌、 細菌などを吸着して除去する。 また、 この光 触媒アバタイト 3 3 4は、 光触媒フィルタ 3 3 1を通過する空気に含まれるアン モニァ類、 アルデヒド類 3 3 6、 窒素酸化物 3 3 7なども吸着して分解する (図 7参照) 。 なお、 表 1には、 この光触媒アパタイト 3 3 4のウィルス、 菌および 毒素に対する不活化率を示す。 表 1から明らかなように、 この光触媒アパタイト 3 3 4は、 インフルエンザウイルス、 大腸菌 (0—1 5フ) 、 黄色ブドウ球菌お よびクロ力ワカビに対して 9 9. 9 9 %以上の不活化率を示す。 また、 この光触 媒アパタイト 3 3 4は、 ェンテロトキシン (毒素) に対しても 9 9. 9 %以上の 不活化率を示す。
第 2光触媒フィルタ 3 4には、 光触媒作用を有する酸化チタンが担持されてい る。 第 2光触媒フィルタ 3 4では、 第 1光触媒フィルタ 3 3に吸着されなかった 空気中の埃ゃ麈などを吸着する。 この第 2光触媒フィルタ 3 4は、 吸着された埃 や塵などに含まれる力ビ菌ゃ細菌、 ウィルスなどを酸化チタンによリ除菌する。 インバータランプ 3 5は、 第 1光触媒フィルタ 3 3と第 2光触媒フィルタ 3 4 と間に配置されている。 このインバータランプ 3 5は、 第 1光触媒フィルタ 3 3 の光触媒フィルタ 3 3 1と第 2光触媒フィルタ 3 4とに紫外線を照射するもので あり、 各光触媒フィルタの光触媒作用を活性化する。
【表 1】
Figure imgf000022_0001
なお、 これらの不活化率は、 財団法人 日本食品分析センターにおいて、 以下 に示す方法で測定されている。
[インフルエンザウイルスの不活化率]
( 1 ) 試験概要
光触媒ァパタイト 3 3 4が塗布されているフィルタ (約 3 O mm X 3 O mm) にインフルエンザウイルス浮遊液を滴下し、 室温にて暗条件 (遮光) および明条 件 [ブラックライ 卜照射下 (フィルタとブラックライ 卜との距離 約 2 0 c m) ] で保存し、 2 4時間後のウィルス感染価を測定した。
( 2 ) 不活化率の計算
不活化率 = 1 0 0 X ( 1—1 0V 1 0A)
A:接種直後のウィルス感染価
B :光照射下 2 時間後のフィルタのウイルス感染価
( 3 ) 試験方法 A. 試験ウィルス:インフルエンザウイルス A型 (H 1 N 1 )
B. 使用細胞: MDCK (NBL— 2) 細胞 ATCC ( 〇1_— 34株 [大 日本製薬株式会社]
C. 使用培地
a)細胞増殖培地
Ea g l e MEM (0. 06 m gZm Iカナマイシン含有) に新生コゥシ 血清を 10%加えたものを使用した。
b)細胞維持培地
以下の組成の培地を使用した。
Ea g l e MEM 1 , 00 OmL
10% N a HC03 24〜44mL
L一グルタミン (30 g/L) 9. 8mL
100 XMEM用ビタミン液 3 OmL
10% アルブミン 2 OmL
トリプシン (5mg/mL) 2mL
D. ウィルス浮遊液の調製
a)細胞の培養
細胞増殖培地を用い、 M DC K細胞を組織培養用フラスコ内に単層培養した。 b) ウィルスの接種
単層培養後にフラスコ内から細胞増殖培地を除き、 試験ウィルスを接種した。 次に、 細胞維持培地を加えて 37 °Cの炭酸ガスインキュベーター (C02濃度: 5%) 内で 2〜5日間培養した。
c) ウィルス浮遊液の調製
培養後、 倒立位相差顕微鏡を用いて細胞の形態を観察し、 80%以上の細胞 に形態変化 (細胞変成効果) が起こっていることを確認した。 次に培養液を遠心 分離 (3, 000 r /m i n、 10分間) し、 得られた上澄み液をウィルス浮遊 液とした。
E. 試料の調製
フィルタ 30mmx30mm) を湿熱滅菌 ( 121 °G、 15分間) 後 1時 間風乾し、 プラスチックシャーレに入れ、 ブラックライ ト (ブラックライ トブル 一、 FL20S BL— B 20 W、 2本平行) を 12時間以上照射したもの を試料とした。
F. 試験操作
試料にウィルス浮遊液 0. 2m Lを滴下した。 室温にて遮光およびブラックラ イ ト照射下 (フィルタとブラックライ トとの距離 約 2 Ocm) で保存した。 ま た、 ポリエチレンフィルムを対照試料として、 同様に試験した。
G. ウィルスの洗い出し
保存 24時間後、 試験片中のウィルス浮遊液を細胞維持培地 2mLで洗い出し た。
H. ウィルス感染価の測定
細胞増殖培地を用い、 MDCK細胞を組織培養用マイクロプレート (96穴) 内で単層培養した後、 細胞増殖培地を除き細胞維持培地を 0. 1mLずつ加えた c 次に、 洗い出し液およびその希釈液 0. 1 mLを 4穴ずつに接種し、 37°Cの炭 酸ガスインキュベータ一 (C02濃度: 5%) 内で 4~7日間培養した。 培養後、 倒立位相差顕微鏡を用いて細胞の形態変化 (細胞変成効果) の有無を観察し、 R e e d-Mu e n c h法によレリ 50%組織培養感染量 (TC I D50) を算出して 洗い出し液 1 m L当たりのウイルス感染価に換算した。
[大腸菌 (0—157) 、 黄色ブドウ球菌およびクロ力ワカビの不活化率] (1)試験概要
抗菌製品技術協議会 試験法 「抗菌加工製品の抗菌力評価試験法 I I I (20 01年度版) 光照射フィルム密着法」 [以下 「光照射フィルム密着法 (抗技協 2 001年度版) 」 という。 ] を参考にして、 フィルタの抗菌力試験を行った。
なお、 試験は以下の通りに実施した。
試料に大腸菌、 黄色ブドウ球菌およびクロ力ワカビの菌液を滴下し、 その上に 低密度ポリエチレンフィルムをかぶせ、 密着させた。 これらを室温 (20〜2 5°C)、 暗条件 (遮光) および明条件 [ブラックライ ト照射下 (フィルタとブラ ックライ トとの距離 約 20cm) ] で保存し、 24時間後の生菌数を測定した c (2)試験方法 A. 試験菌株
細菌:
Escherichia col i IFO 3972 (大腸菌)
Staphylococcus aureus subsp. aureus IFO 12732 (黄色ブドゥ球菌). カビ:
Gladospor ium dados por ioides IFO 6348 (クロ力ワカビ)
B. 試験培地
N A培地:普通寒天培地 [栄研化学株式会社]
1 Z500NB培地:肉ェキス0. 2%を添加した普通ブイヨン [栄研化学 株式会社] をリン酸緩衝液で 500倍に希釈し、 pHを 7. 0±0. 2に調製し たもの
SCDL P培地: S C D L P培地 [日本製薬株式会社]
S A培地:標準寒天培地 [栄研器材株式会社]
P D A培地:ポテトデキストロース寒天培地 [栄研器材株式会社]
C. 菌液の調製
細菌:
NA培地で 35°C、 1 6 ~24時間前培養した試験菌株を N A培地に再度 接種して 35°G、 1 6〜20時間培養した菌体を 1 / 500 N B培地に均一に分 散させ、 1 mL当たりの菌数が 2. 5x 1 05〜1. 0 x 1 06となるように調製 した。
カビ:
PDA培地で 25°C、 7〜1 0日間培養した後、 胞子 (分生子) を 0. 0 05%スルホこはく酸ジォクチルナトリウム溶液に浮遊させ、 ガーゼでろ過後、 1 mL当たりの胞子数が 2. 5X 105〜1. 0 x 1 06となるように調製した。
D. 試料の調製
フィルタ (約 5 Ommx 50mm) を湿熱滅菌 ( 1 21 °C、 1 5分間) 後 1時 間風乾し、 プラスチックシャーレに入れ、 ブラックライト (ブラックライ トブル 一、 F L20S B L-B 20 W、 2本平行) を 1 2時間以上照射したもの を試料とした。 E. 試験操作
試料に菌液 0. 4m Lを滴下し、 その上に低密度ポリエチレンフィルム (40 mmx 4 Omm) をかぶせ、 密着させた。 これらを室温 (20〜25°C) 、 遮光 およびブラックライ ト照射下 (フィルタとブラックライ 卜との距離 約 20 c m) で保存した。 また、 ポリエチレンフィルムを対照試料として、 同様に試験し た。
F. 生菌数の測定
保存 24時間後に S CD L P培地で試料から生残菌を洗い出し、 この洗い出し 液の生菌数を、 細菌は SA培地 (35°G、 2日間培養) 、 カビは PDA培地 (2 5°C、 7日間培養) を用いた混釈平板培養法により測定し、 試料 1個当たりに換 算した。 また、 接種直後の測定は対照試料で行った。
[ェンテロトキシンの不活化率]
( 1 ) 試験概要
試料にブドウ球菌ェンテロトキシン A (以下、 rSET— Aj と略す。 ) を接 種し、 室温 (20〜25°C) 、 暗条件 (遮光) および明条件 (紫外線強度約 1 m WZ cm2の光照射下) で保存し、 24時間後の SET— A濃度を測定し、 分解 率を算出した。
(2) 試験方法
A. 標準原液の調製
SET— A標準品 [TOX I N T E C H N 0 L 0 G Y ] を 0. 5%ゥシ血清 アルブミン含有 1 %塩化ナトリウム溶液で溶解し、 5 jumZmLの標準原液を調 製した。
B. 検量線用標準溶液
標準原液を V I DAX S t a p h e n t e r o t o x i n (SET) [b i oMe r i e u x] 付属の緩衝液で希釈し、 0. 2、 0. 5および 1 n gZm しの標準溶液を調製した。
C. 試料の調製
フィルタを 5 Ommx 50 mmの大きさに切断し、 約 1 cmの距離からブラッ クライ卜を 24時間照射したものを試料とした。 D. 試験操作
試料をプラスチックシャーレに入れ、 SET— A標準原液 0. 4mLを接種し た。 これらを室温 (20〜25°C) 、 遮光および紫外線強度約 1 mWZ cm2の 光照射下 (ブラックライト、 FL20S B L-B 20 W、 2本平行) で保 存した。
保存 24時間後に V I DAX S t a p h e n t e r o t o x i n (SE T) [b i oMe r i e u x] 付属の緩衝液 1 0 m Lで試料から S E T— Aを洗 い出し試料溶液とした。
なお、 試料を入れないプラスチックシャーレに S ET— A標準原液 0. 4mL を接種して直ちに V I D AX S t a ph e n t e r o t ox i n (SET) [b i oMe r i e u x]付属の緩衝液 10m Lを加えたものを対照とした。
E. 検量線の作成
検量線用標準溶液について、 V I DAX S t a p h e n t e r o t ox i n (SET) [b i oMe r i e u x] を用いた E L I S A法で測定し、 標準溶 液の濃度と蛍光強度から検量線を作成した。
F. SE T一 A濃度の測定および分解率の算出
試料溶液について、 V I DAX S t a p h e n t e r o t ox i n (SE T) [b i oMe r i e u ] を用いた EL I S A法で蛍光強度を測定し、 E. で作成した検量線から SET— A濃度を求め、 次式により分解率を算出した。
分解率 (%) = (対照の測定値一試料溶液の測定値) Z対照の測定値 X 1 00 [本空気清浄機の特徴]
(1)
従来の空気清浄機では、 プレフィルタのネット部に付着した塵埃などに含まれ るウィルスや力ビ菌、 細菌などが、 空気清浄機の使用者などがプレフィルタの清 掃を行うまで、 ネット部に付着したままで放置されている。 したがって、 従来の 空気清浄機では、 ウィルスが再放出されたリネット部上で力ビ菌ゃ細菌などが繁 殖したりして、 悪臭や空気汚染の原因となる可能性がある。
しかし、 この空気清浄機 1では、 室内空気に含まれる比較的大きな塵埃などが、 プレフィルタ 31のネット部 310に付着する。 そして、 ネット部 310に付着 した塵埃などに含まれるウィルスや力ビ菌、 細菌などが、 可視光線型の光触媒 3 1 2により除去される。 このため、 この空気清浄機 1では、 プレフィルタ 3 1の 清掃を頻繁に行うことなく、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる ( 2 )
従来の空気清浄機では、 フィルタに付着した塵埃などに含まれるウィルスや力 ビ菌、 細菌などが、 空気清浄機の使用者などがフィルタの交換を行うまで、 ネッ ト部に付着したままで放置されている。 したがって、 従来の空気清浄機では、 ゥ ィルスが再放出されたリネッ卜部上で力ビ菌ゃ細菌などが繁殖したりして、 悪臭 や空気汚染の原因となる可能性がある。
しかし、 この空気清浄機 1では、 空気に含まれる塵埃などが、 光触媒フィルタ 3 3 1に付着する。 そして、 光触媒フィルタ 3 3 1に付着した塵埃などに含まれ るウィルスや力ビ菌、 細菌などが、 光触媒アパタイト 3 3 4により吸着され除菌 される。 このため、 この空気清浄機 1では、 第 1光触媒フィルタ 3 3の交換を頻 繁に行うことなく、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる。
また、 この空気清浄機 1では、 空気中のウィルスや力ビ菌、 細菌などが、 可視 光線型の光触媒 3 1 2や光触媒アパタイト 3 3 4により除去される。 このため、 この空気清浄機 1では、 ウィルスや力ビ菌、 細菌などを容易に除去することがで ぎる。
( 3 )
この空気清浄機 1では、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0の表面に可視光線 型の光触媒 3 1 2が担持されている。 したがって、 ネット部 3 1 0に室内光が投 射されれば、 光触媒 3 1 2の光触媒作用が活性化される。 つまり、 特別な光源を 準備することなく、 ウィルスや力ビ菌、 細菌などの除去することができる。 この ため、 この空気清浄機 1では、 簡易な構成でウィルスや力ビ菌、 細菌などを除去 することができる。
( 4 )
この空気清浄機 1では、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0が繊維により構成 されている。 そして、 この繊維は、 芯 3 1 0 aと被覆層 3 1 4とから成る。 また、 この被覆層 3 1 4は、 光触媒 3 1 2の一部が空気側に露出するように光触媒 3 1 2を保持する。
一般的に、 光触媒を繊維に担持させるには、 光触媒の粉体などを樹脂に分散し た状態で射出成形するなどの手法が採られる。 しかし、 このような繊維は、 その 光触媒が触媒反応を起こす波長の光が照射されるたびに徐々に劣化する。 このた め、 このような繊維から構成されるフィルタは、 徐々にその強度を失うことにな る。 また、 一般に、 樹脂に異物が混入すると、 その物体は脆くなる傾向が強いと いう問題もある。
しかし、 この繊維 3 1 0には芯 3 1 O aがあり、 被覆層 3 1 4のみに光触媒 3 1 2が担持されている。 このため、 被覆層 3 1 4はその光触媒 3 1 2が触媒反応 を起こす波長の光が照射されるたびに徐々に劣化するが、 芯 3 1 0 aはその光に より劣化することがない。 また、 この芯 3 1 O aには異物 (光触媒) が混入して いないので、 その強度も良好である。 したがって、 このプレフィルタ 3 1は、 そ の強度を長期に保つことができる。
( 5 )
この空気清浄機 1では、 光触媒フィルタ 3 3 1の空気流れ下流側の表面には、 光触媒アパタイト 3 3 4が担持されている。 従来、 光触媒フィルタとしては、 ゼ オライトなどの吸着剤と酸化チタンとの混合物などが用いられている。 一方、 ァ パタイ卜は、 ウィルスゃ菌に対する吸着特性が高いことが知られており、 除菌部 の効果を上げるためにァパタイトを先の形態の光触媒フィルタの吸着剤の替わり の構成とすることが考えられる。 しかし、 このような構成を採ったとしても、 触 媒機能を発現する酸化チタン近傍に吸着されたウィルスゃ菌に効果があるのみで 、 アパタイトに吸着されているがその近傍に酸化チタンがない場合には、 そのゥ ィルスゃ菌が除去されずにアバタイト上に残存したままになり、 長期間経過後に 悪臭の発生や空気の汚染などが起こることが心配されている。 しかし、 この光触 媒ァパタイト 3 3 4は、 吸着サイトそのものが光触媒機能を有するので、 吸着さ れたウィルスゃ菌などをほぼ完全に除去することができる。 このため、 この光触 媒フィルタ 3 3 1では、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が 起こることを抑えられる。
( 6 ) この空気清浄機 1では、 第 1触媒フィルタ 3 3がプラズマイオン化部 3 2の空 気流れ方向下流に設けられている。 また、 この第 1触媒フィルタ 3 3には、 光触 媒ァパタイト 3 3 4が担持されている。
ァパタイトは化学構造上の見地から電荷を帯びていると考えられ、 他の物質と 水素結合やイオン結合を形成する能力があるといわれている。 また、 ウィルスや 菌は、 糖鎖やタンパク質などから構成されているため、 微弱な電荷を有している。 ァパタイ卜がウィルスゃ菌に対して高い吸着能を有するのは、 両者間に電荷的な 作用が働くためであると考えられている。
つまり、 この空気清浄機 1が上記のような構成を採用しているため、 ウィルス ゃ菌は、 フィルタに捕集される前にプラズマイオン化部 3 2においてより強い電 荷を与えられる。 したがって、 ウィルスや菌が光触媒アパタイト 3 3 4により吸 着されやすくなる。 その結果、 ウィルスや菌の捕集効率を向上させることができ る。 また、 この光触媒アパタイト 3 3 4はウィルスゃ菌を除去する機能を有する。 したがって、 この空気清浄機 1では、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や 空気の汚染が起こることを抑えられる。
( 7 )
この空気清浄機 1では、 光触媒作用を有する光触媒アパタイト 3 3 4が、 光触 媒フィルタ 3 3 1の空気流れ下流側の表面に担持されている。 つまり、 光触媒フ ィルタ 3 3 1に付着しなかったウィルスや力ビ菌、 細菌などを含む空気が、 光触 媒アパタイト 3 3 4に接触する。 その結果、 光触媒アパタイト 3 3 4においてこ れらのウィルスや力ビ菌、 細菌などが吸着され、 光触媒アパタイト 3 3 4がそれ らを除去する。 つまり、 光触媒アパタイト 3 3 4がウィルスや力ビ菌、 細菌など を除菌する際に、 インバータランプ 3 5から光触媒アバタイ卜 3 3 4に投射され る紫外線が、 光触媒フィルタ 3 3 1に付着する塵埃などにより遮られる可能性が 低減される。 したがって、 光触媒アパタイト 3 3 4にウィルスゃ菌の除去に必要 な光が十分照射されるため、 光触媒アパタイト 3 3 4は、 さらに多くのウィルス や力ビ菌、 細菌などを除去することができる。 このため、 この空気清浄機 1では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑えられる。
( 8 ) この空気清浄機 1では、 カ亍キン 3 1 3が、 プレフィルタ 3 1のネッ卜部 3 1 0を構成する繊維の表面に担持されている。 一般的に、 カテキンは、 ウィルスを 不活化する作用ゃ菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 した がって、 ネット部 3 1 0に付着する力ビ菌ゃ細菌などの繁殖をさらに抑制したり ウィルスをより効率的に不活化したりすることができる。 このため、 この空気清 浄機 1では、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑えられる。
( 9 )
この空気清浄機 1では、 カテキン 3 1 3が、 P Pに練り込まれることにより、 ネット部 3 1 0を形成する P Pの表面に担持されている。 したがって、 カテキン 3 1 3が、 ネット部 3 1 0から剥離しにくくなつている。 このため、 例えば空気 清浄機 1の使用者などが、 プレフィルタ 3 1の清掃のためにプレフィルタ 3 1を 洗浄しても、 カテキン 3 1 3がネット部 3 1 0から剥離してしまうことが殆どな い。
[他の実施の形態]
以上、 本発明について説明したが、 具体的な構成は、 上記の実施の形態に限ら れるものではなく、 発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
(A)
上記実施の形態では、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0にカテキン 3 1 3が 担持されている。 これに代えて (加えて) 、 プレフィルタのネッ卜部にャクスギ 土埋木の成分ゃ溶菌酵素が担持されてもよい。 一般的に、 ャクスギ土埋木の成分 は、 菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 また、 一般的に、 溶菌酵素は、 菌の細胞壁を溶解するため、 菌の繁殖を抑制する作用に優れている、 といわれている。 したがって、 上記の空気清浄機では、 菌の繁殖をさらに抑制す ることができるため、 悪臭の発生や空気の汚染が起こることをより抑えられる。
( B)
上記実施の形態では、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0にカテキン 3 1 3力《 担持されている。 これに加えて、 酸化チタンフィルタや第 2光触媒フィルタに力 テキンが担持されてもよい。
( C) 上記実施の形態では、 第 1光触媒フィルタ 3 3の光触媒フィルタ 3 3 1にアバ タイト 3 3 4が担持されている。 これに加えて、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0にァパタイ卜が担持されてもよい。
( D )
上記実施の形態では、 プレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0には可視光型の光触 媒が担持されていた。 しかし、 これに代えて可視光型の光触媒と光触媒アバタイ 卜との混合物をプレフィルタ 3 1のネット部 3 1 0に担持させてもよい。
ァパタィ卜型の光触媒は従来の酸化チタンなどよリもウイルスゃ菌の吸着能が 高いが、 光源の状態によっては十分な活性を得られない場合がある。 一方、 金属 酸化物光触媒または炭素系光触媒など一般の光触媒材料は結晶構造の制御ゃィォ ン注入などによって触媒反応が起こる光の主波長領域を変化させ易いため、 光源 の状態に依らず相対的に高い活性を示す。 したがって、 このような混合型光触媒 は、 光源の状態が悪い場合でも、 金属酸化物光触媒または炭素系光触媒など一般 の光触媒の近傍のァパタイ卜に吸着されたウィルスゃ菌を除去することができる o
( E)
上記実施の形態では、 本発明を空気清浄機 1に適用しているが、 図 8に示すよ うな冷暖房を行う空気調和機 1 0 0に本発明を適用してもよい。
この空気調和機 1 0 0は、 調和された空気を室内に供給するための装置であつ て、 室内の壁面などに取り付けられる室内機 1 0 1と、 室外に設置される室外機 1 0 2とを備えている。 室内機 1 0 1には、 室内の空気を空気調和機 1 0 0内に 取り込むための吸い込み口 1 0 5が設けられており、 この吸い込み口 1 0 5の内 側にフィルタユニット (図示せず) が装備される。 このフィルタユニットに対し て本発明を適用した場合にも、 フィルタュニッ卜に付着および吸着されるウィル スゃカビ菌、 細菌などが除去されるため、 悪臭の発生や空気の汚染が起こること を抑えられる。
( F )
上記実施の形態では、 光触媒フィルタ 3 3 1の空気流れ下流側の表面に、 アバ タイト 3 3 4に光触媒アバタイト 3 3 4が導入された光触媒アバタイ卜が担持さ れている。 これに代えて、 光触媒フィルタ 3 3 1の空気流れ下流側の表面に光触 媒作用を有する酸化チタンとアパタイトとを担持してもよい。
(G)
上記実施の形態では、 プラズマイオン化部 3 2と第 1触媒フィルタ 3 3とが独 立して設けられたが、 プラズマイオン化部 3 2と第 1触媒フィルタ 3 3とがあら かじめュニット化されていてもよい。
( H )
上記実施の形態では、 第 1光触媒フィルタ 3 3の下流側にインバータランプ 3 5が設けられたが、 インパータランプ 3 5は、 第 1光触媒フィルタ 3 3の上流側 に設けられてもかまわない。 一般的には、 ウィルスゃ菌が付着した塵埃は、 フィ ルタの上流側の面に多く捕集されることが多い。 したがって、 このようにすれば 、 より高効率にウィルスゃ菌を除去することができる。
( I )
上記実施の形態では、 空気清浄部材として第 1光触媒フィルタ 3 3および第 2 光触媒フィルタを用いたが、 これに代えて、 電気集塵器などを用いてもよいし、 またエレクトレツ卜 (静電式フィルタ (正電荷および負電荷を有する物質を、 不 織布を構成する繊維に担持させたフィルタ) などを用いてもよい。 また、 電気集 塵機を用いる場合には、 捕集電極にァパタイト層を設けてもよい。
( J )
上記実施の形態では、 空気清浄部材として第 1光触媒フィルタ 3 3および第 2 光触媒フィルタを用いたが、 これに代えて、 正電荷を帯びたフィルタなどを用い てもかまわない。 一般に、 ウィルスや菌は負電荷を帯びているので、 プラズマィ ォン化部 3 2を設けなくても、 積極的にゥィルスゃ菌を捕集することができる。
<第 2実施形態 >
[空気清浄システムの全体構成]
図 9に本発明の一実施の形態が採用される空気調和システム 4 0 0のシステム 構成図を示す。
空気調和システム 4 0 0は、 病院向けの空気調和システムであり、 通常、 室内 を浮遊粉塵濃度 0. 1 5 m g /m3以下に保っている。 空気調和システム 4 0 0 は、 I 9に示すように、 主に、 外気導入ダクト 41 1、 外気導入ダンバ 461、 第 1ダクト 41 2、 ダクト式空調ュニット 440、 送風機 420、 第 2ダクト 4 13、 空気清浄フィルタュニッ卜 430、 第 3ダクト 414、 および排気ダクト 15から構成される。
[空気調和システムの構成要素]
(1 ) 外気導入ダク卜
外気導入ダク卜 41 1は、 屋外に通じておリ、 屋外から室内へ空気 OAを導入 するために設けられている。 なお、 この外気導入ダクト 41 1の一端は屋外に面 しておリ、 そこにはプレフィルタ 490が設けられている。 このプレフィルタ 4 90とは、 比較的大きな塵埃を除去するためのフィルタである。 また、 この外気 導入ダクト 41 1のもう一端には、 第 1ダクト 412および第 3ダクト 414が 配管接続されている。 また、 その接続点には外気導入ダンバ 461が設けられて いる。
(2) 外気導入ダンバ
外気導入ダンバ 461は、 外気導入ダクト 41 1と第 1ダクト 412との接続 点に設けられる。 外気導入ダンバ 461は、 第 1状態と第 2状態とに切り替えが 可能となっている。 第 1状態 (実線の状態) では、 外気導入が遮断される。 第 2 状態 (点線の状態) では、 外気導入が行われる。 したがって、 第 1状態での主な 空気の流れとしては、 RA→CA1→CA2→SA→RA (図 9の白抜き矢印参 照) となる。 また、 第 2状態での主な空気の流れとしては、 RA + OA— CA1 →CA2→SA→RA→RA + OA (図 9の白抜き矢印参照) となる。
(3) 第 1ダク卜
第 1ダクト 412は、 その一端が外気導入ダクト 41 1および第 3ダクト 41 4に配管接続されており、 他端が送風機 420の入口に配管接続されている。 ま た、 この第 1ダクト 412には、 その間に、 ダクト式空調ュニッ卜 440が設け られる。 なお、 このダクト式空調ユニット 440には、 還気 R Aと屋内の空気の 混合空気、 または還気 RA、 外気 OAおよび屋内の空気の混合空気が供給される こととなる。
(4) ダクト式空調ュニッ卜 ダクト式空調ユニット 440は、 第 1ダクト 412の間に設けられ、 内部に、 図示しない送風ファンと熱交換器とを備える。 送風ファンは、 外気導入時に、 外 気導入ダクト 41 1および第 1ダク卜 1 12を介して屋外の空気を吸い込む。 ま た、 この送風ファンは、 外気導入にかかわらず、 屋内の空気をも吸い込む。 さら に、 この送風ファンは、 外気導入にかかわらず、 室内からの還気 R Aをも吸い込 む。 そして、 この送風ファンは、 吸い込んだ空気を送風機 420へ供給する。 熱 交換器は、 図示しない室外ユニットと冷媒配管を介して接続される。 この熱交換 器には、 室外ユニットから冷媒配管を介して冷媒 (冷房時は冷媒液、 暖房時は冷 媒ガス) が供給される。 そして、 この熱交換器では、 空気がその冷媒と熱交換を 起こすことにより冷却または加熱され、 調和空気 C A 1が生成される。
(5)送風機
送風機 420は、 主に、 図示しない送風ファンとファンモータとから構成され る。 ファンモータは、 送風ファンを駆動する。 すると、 その送風ファンにより空 気の流れ (図 9の白抜き矢印 CA2参照) が生成される。 なお、 この送風ファン は、 第 2ダクト 413を介して室内に調和空気 C A 2を配送する。
(6) 第 2ダクト
第 2ダクト 413は、 その一端が送風機 420の出口に配管接続されており、 他端が室内に接続される。 なお、 この第 2ダク トの室内側には、 プレフィルタ 4 90が設けられる。 この第 2ダクト 413では、 送風機 420により調和空気が 室内へと流れる (図 9の白抜き矢印 C A 2参照) 。
(7)空気清浄フィルタュニッ卜
空気清浄フィルタュニッ卜 430は、 第 2ダク卜 413の室内吹出口、 第 3ダ クト 414の室内排気口および第 4ダクト 415の室内排気口に設けられる。 こ の空気清浄フィルタユニット 430は、 主に、 改良 H EPAフィルタ 440およ びコロナ放電器 450から構成される。 改良 HEPAフィルタ 440には、 図 1 0に示すように、 HEPAフィルタ 443、 オゾン分解触媒層 442および光触 媒アパタイト層 441が設けられている。 HEPA443は、 0.3ミクロン以 上のものなら粉塵■花粉■細菌を問わず、 あらゆる種類の微粒子を 99.97% 以上除去する性能を持つフィルタである。 オゾン分解触媒層は、 コロナ放電器 4 5 0により発生するオゾンを分解するためのものである。 光触媒アバタイト層 4 4 1は、 カルシウムヒドロキシァパタイ卜の一部のカルシウム原子をチタン原子 に置換した物質からなっており、 ウイルスゃ菌に対して高い吸着能を示すと同時 に光触媒とても機能する。 なお、 この空気清浄フィルタユニット 4 3 0は、 空気 流れ方向上流側にコロナ放電器 4 5 0が、 空気流れ方向下流側に改良 H E P Aフ ィルタ 4 4 0が向くようにして設置される。
( 8 ) 第 3ダク卜
第 3ダクト 4 1 4は、 その一端が第 1ダクト 4 1 2に配管接続されており、 他 端が室内の排気口に配管接続されている。 第 3ダクト 4 1 4では、 室内からダク ト式空調ユニット 4 4 0へ空気が流れる。 なお、 この第 3ダクト 4 1 4の室内側 には、 プレフィルタ 4 9 0が設けられる。
( 9 ) 排気ダクト
排気ダクト 4 1 5は、 その一端が室内の排気口に配管接続されており、 他端が 屋外に通じている。 この排気ダクトでは、 室内に吹き出された空気 S Aの一部が 排気される (図 9の白抜き点線矢印 E A参照)
[空気調和システムの特徴]
第 2実施形態に係る空気調和システム 4 0 0では、 空気流れ方向上流側にコ口 ナ放電器 4 5 0が、 空気流れ方向下流側に改良 H E P Aフィルタ 4 4 0が向くよ うにして空気清浄フィルタユニット 4 3 0が設置される。 このため、 ウィルスや 菌は光触媒アバタイト層 4 4 1に達する前に、 コロナ放電器 4 5 0において強く 帯電される。 したがって、 ウィルスゃ菌がより光触媒アパタイト層 4 4 1に吸着 される。 その結果、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0のウィルスゃ菌に対する捕集能 力を向上させることができる。 また、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0の光触媒アバ タイト層 4 4 1は、 この放電により発生する紫外線により、 活性化される。 した がって、 空気清浄システム 4 0 0には、 特殊な光源を配置する必要がなくなる。 この結果、 光源にかかる費用を削減することができる。
[他の実施の形態]
(A)
第 2実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に光触媒ァパタイト層 4 4 1 が設けられていたが、 これに代えて、 二酸化チタン、 チタン酸ストロンチウム、 酸化亜鉛、 酸化タングステン、 酸化鉄、 フラーレン、 ナイトライド、 ォキシナイ トライドなどの光触媒と、 ァパタイ卜との混合物を層状にしたものを設けてもよ い。
( B )
第 2実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に光触媒ァパタイト層 4 4 1 が設けられていたが、 これに代えて、 アパタイト層を設けてもよい。 この場合、 ゥィルスゃ菌は積極的に除去されないが、 捕集能力という点では H E P Aフィル タを上回るはずである。
( C )
第 2実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に H E P Aフィルタが用いら れたが、 これに代えて、 U L P Aフィルタを用いてもよい。
( D )
第 2実施形態では、 コロナ放電器 4 5 0を用いたが、 これに代えてプラズマ放 電器を用いてもよい。
( E )
第 2実施形態では、 空気清浄フィルタユニット 4 3 0は、 第 2ダクト 4 1 3の 室内吹出口、 第 3ダクト 4 1 4の室内排気口および第 4ダクト 4 1 5の室内排気 口に設けられたが、 これに加えて、 ダクト式空調ユニット 4 4 0の熱交換器の空 気流れ方向下流側にさらに空気清浄フィルタュニット 4 3 0を設けてもよい。 通 常、 空気調和装置では、 暖房運転、 冷房運転にかかわらず、 熱交換器下流側は相 対湿度が低くなる傾向にある。 基本的に S A R Sを含むウィルスは、 低湿度な環 境を好む傾向がある。 このため、 効率的にウィルスを捕集することができる。
<第 3実施形態 >
図 1 1に本発明の一実施の形態が採用される空気調和システム 5 0 0のシステ ム構成図を示す。
[空気清浄システムの全体構成]
図 1 1に本発明の一実施の形態が採用される空気調和システム 5 0 0のシステ ム構成図を示す。 空気調和システム 500は、 病院向けの空気調和システムであり、 通常、 手術 室内を浮遊粉塵濃度 0. 1 5mg/m3以下に保っている。 空気調和システム 5 00は、 図 1 1に示すように、 主に、 外気導入ダクト 51 1、 外気導入ダンバ 5 61、 第 1ダクト 51 2、 ダクト式空調ュニッ卜 540、 ダクト送風機 520、 第 2ダクト 51 3、 空気清浄ュニット 560、 および第 3ダクト 51 4から構成 される。
[空気調和システムの構成要素]
(1 ) 外気導入ダクト
外気導入ダクト 51 1は、 屋外に通じておリ、 屋外から室内へ空気 OAを導入 するために設けられている。 なお、 この外気導入ダクト 51 1の一端は屋外に面 しておリ、 そこにはプレフィルタ 590が設けられている。 このプレフィルタ 5 90とは、 比較的大きな塵埃を除去するためのフィルタである。 また、 この外気 導入ダク卜 51 1のもう一端には、 第 1ダクト 51 2および第 3ダクト 51 4が 配管接続されている。 また、 その接続点には外気導入ダンバ 561が設けられて いる。
(2) 外気導入ダンバ
外気導入ダンバ 561は、 外気導入ダク卜 51 "Iと第 1ダクト 51 2との接続 点に設けられる。 外気導入ダンバ 561は、 第 1状態と第 2状態とに切り替えが 可能となっている。 第 1状態 (実線の状態) では、 外気導入が遮断される。 第 2 状態 (点線の状態) では、 外気導入が行われる。 したがって、 第 1状態での主な 空気の流れとしては、 ORA— CA 1→CA2→RS A— ORA (図 1 1の白抜 き矢印参照) となる。 また、 第 2状態での主な空気の流れとしては、 ORA + 0 A→CA 1→C A2→RS A→ORA→ORA + OA (図 1 1の白抜き矢印参 照) となる。
(3) 第 1ダク卜
第 1ダクト 51 2は、 その一端が外気導入ダクト 51 1および第 3ダク卜 51 4に配管接続されており、 他端がダクト送風機 520の入口に配管接続されてい る。 また、 この第 1ダクト 51 2には、 その間に、 ダクト式空調ユニット 540 が設けられる。 なお、 このダク卜式空調ユニット 540には、 還気 RAと屋内の 空気の混合空気、 または還気 R A、 外気 O Aおよび屋内の空気の混合空気が供給 されることとなる。
( 5 ) ダクト式空調ュニット
ダク卜式空調ュニット 5 4 0は、 第 1ダクト 5 1 2の間に設けられ、 内部に、 図示しない送風ファンと熱交換器とを備える。 送風ファンは、 外気導入時に、 外 気導入ダクト 5 1 1および第 1ダクト 1 1 2を介して屋外の空気を吸い込む。 ま た、 この送風ファンは、 外気導入にかかわらず、 屋内の空気をも吸い込む。 さら に、 この送風ファンは、 外気導入にかかわらず、 室内からの還気 R Aをも吸い込 む。 そして、 この送風ファンは、 吸い込んだ空気をダクト送風機 5 2 0へ供給す る。 熱交換器は、 図示しない室外ユニットと冷媒配管を介して接続される。 この 熱交換器には、 室外ュニッ卜から冷媒配管を介して冷媒 (冷房時は冷媒液、 暖房 時は冷媒ガス) が供給される。 そして、 この熱交換器では、 空気がその冷媒と熱 交換を起こすことにより冷却または加熱され、 調和空気 C A 1が生成される。
( 5 ) ダクト送風機
ダクト送風機 5 2 0は、 主に、 図示しない送風ファンとファンモータとから構 成される。 ファンモータは、 送風ファンを駆動する。 すると、 その送風ファンに より空気の流れ (図 1 1の白抜き矢印 C A 2参照) が生成される。 なお、 この送 風ファンは、 第 2ダクト 5 1 3を介して室内に調和空気 C A 2を配送する。
( 6 ) 第 2ダクト
第 2ダクト 5 1 3は、 その一端がダクト送風機 5 2 0の出口に配管接続されて おり、 他端が室内に接続される。 なお、 この第 2ダクトの室内側には、 プレフィ ルタ 5 9 0が設けられる。 この第 2ダクト 5 1 3では、 ダクト送風機 5 2 0によ リ調和空気が室内へと流れる (図 1 1の白抜き矢印 C A 2参照) 。
( 7 ) 空気清浄ュニット
空気清浄ユニット 5 6 0は、 図 1 1に示すように、 天井裏に配置され、 主に、 室内送風機 5 6 5および空気清浄フィルタュニッ卜 5 3 0から構成される。 室内 送風ファンは、 手術室に吹き出された調和空気 R S Aまたは手術室内の還気 I R Aを吸い込み、 その空気を空気清浄フィルタユニット 5 3 0に供給する。 なお、 空気清浄フィルタュニット 5 3 0を通過した空気は、 ガラススクリーン 6 1 0内 で手術台 6 0 0および床面に向かって垂直に流れる (図 1 1の白抜き矢印 I S A 参照) 。 なお、 手術室における主な空気の流れとしては、 R S A→I R A→ I S A→ (O R Aまたは I R A) (図 1 1の白抜き矢印参照) となる。 空気清浄フィ ルタュニッ卜 5 3 0は、 第 2実施形態にかかる空気清浄フィルタュニッ卜と同じ ものである (図 1 0参照) 。 なお、 この空気清浄ユニット 5 6 0は、 空気流れ方 向上流側にコロナ放電器 5 5 0が、 空気流れ方向下流側に改良 H E P Aフィルタ 5 4 0が向くようにして設置される。
( 8 ) 第 3ダクト
第 3ダクト 5 1 4は、 その一端が第 1ダクト 5 1 2に配管接続されており、 他 端が室内の排気口に配管接続されている。 第 3ダクト 5 1 4では、 室内からダク ト式空調ユニット 5 4 0へ空気が流れる。 なお、 この第 3ダクト 5 1 4の室内側 には、 プレフィルタ 5 9 0が設けられる。
[空気調和システムの特徴]
( 1 )
第 3実施形態に係る空気調和システム 5 0 0では、 空気流れ方向上流側にコ口 ナ放電器が、 空気流れ方向下流側に改良 H E P Aフィルタが向くようにして空気 清浄フィルタユニット 5 3 0が設置される。 このため、 ウィルスや菌は光触媒ァ パタイ ト層 5 4 1に達する前に、 コロナ放電器において強く帯電される。 したが つて、 ウィルスゃ菌がより光触媒アパタイト層 5 4 1に吸着される。 その結果、 改良 H E P Aフィルタのウィルスゃ菌に対する捕集能力を向上させることができ る。 また、 改良 H E P Aフィルタの光触媒アパタイト層は、 この放電により発生 する紫外線により、 活性化される。 したがって、 空気清浄システム 5 0 0には、 特殊な光源を配置する必要がなくなる。 この結果、 光源にかかる費用を削減する ことができる。
[他の実施の形態]
(A)
第 3実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に光触媒アバタイト層 4 4 1 が設けられていたが、 これに代えて、 二酸化チタン、 チタン酸ストロンチウム、 酸化亜鉛、 酸化タングステン、 酸化鉄、 フラーレン、 ナイトライド、 ォキシナイ 卜ライドなどの光触媒と、 ァパタイ卜との混合物を層状にしたものを設けてもよ い。
( B)
第 3実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に光触媒ァパタイト層 4 4 1 およびオゾン分解触媒層 4 4 2が設けられていたが、 これアバタイト層のみとし てもよい。
(C )
第 3実施形態では、 改良 H E P Aフィルタ 4 4 0に H E P Aフィルタが用いら れたが、 これに代えて、 U L P Aフィルタを用いてもよい。
( D )
第 3実施形態では、 コロナ放電器 4 5 0を用いたが、 これに代えてプラズマ放 電器を用いてもよい。 産業上の利用可能性
本発明を利用すれば、 清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染を 抑制することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. ウィルスまたは菌を含む微粒子を含む空気を清浄するための空気清浄部材で あって、
前記微粒子を捕集する集塵部 (310、 330、 443) と、
前記集塵部 (310、 330、 443) により捕集される前記ウィルスまたは 前記菌を除去する除菌部 (312、 334、 441) と、
を備える空気清浄部材 (31、 33、 440) 。
2. 前記集塵部 (310、 330、 443) は、 前記除菌部 (312、 334、 441 ) を担持する、 請求項 1に記載の空気清浄部材 (31、 33、 440) 。
3. 前記除菌部 (31 2、 334) は、 光触媒を含む、 請求項 2に記載の空気清 浄部材 (31、 33)。
4. 前記除菌部は、 前記集塵部 (310、 330) に含まれる光触媒を有する、 請求項 1に記載の空気清浄部材 (31、 33) 。
5. 前記光触媒 (312) は、 可視光線型の光触媒である、 請求項 3または 4に 記載の空気清浄部材 (31) 。
6. 前記光触媒 (334、 441 ) は、 光触媒能を有するアパタイトである、 請 求項 3または 4に記載の空気清浄部材 (33、 440) 。
7. 前記光触媒は、 前記光触媒能を有するアパタイトと光触媒材料とが混合され た混合型光触媒である、 請求項 3から 5のいずれかに記載の空気清浄部材 (31 33) o
8. 前記集塵部 (310) は、 芯 (310 a) と、 前記芯を被覆し前記光触媒 ( 312) の一部が空気側に露出するように前記光触媒 (31 2) を保持する被覆 層 (314) とから成る繊維により構成される、 請求項 3から 7のいずれかに記 載の空気清浄部材 (31) 。
9. ァパタイ卜 (334) 力 前記集塵部 (331 ) に含まれる、 請求項 4また は 5に記載の空気清浄部材 (33)。
10. 前記アバタイ卜は、 前記集塵部の空気流れ方向上流側の面に設けられる、 請求項 9に記載の空気清浄部材。
1 1. 前記集塵部 (330) の下流側の空間には光源が配置されており、 前記アパタイト (334) と前記光触媒とは、 前記集塵部 (330) の空気流 れ方向下流側の面に設けられる、 請求項 9に記載の空気清浄部材 (33) 。
1 2. 前記ウィルスを不活化する又は前記菌の繁殖を抑制する抗菌部をさらに備 える、 請求項 1から 1 1のいずれかに記載の空気清浄部材 (31 ) 。
1 3. 前記抗菌部は、 前記集塵部 (31 0) に担持されている、 請求項 1 2に記 載の空気清浄部材 (31 ) 。
1 4. 前記抗菌部は、 カテキン (31 3) を有する、 請求項 1 2または 1 3に記 載の空気清浄部材 (31 ) 。
1 5. 前記抗菌部は、 ャクスギ土埋木の成分を放出する、 請求項 1 2から 1 4の いずれかに記載の空気清浄部材。
1 6. 前記抗菌部は、 溶菌酵素を有する、 請求項 1 2から 1 5のいずれかに記載 の空気清浄部材。
1 7. 前記集塵部は、 プラスに帯電されている、 請求項 1から 1 6のいずれかに 記載の空気清浄部材。
1 8. 前記集塵部は、 電極である、 請求項 3に記載の空気清浄部材。
1 9. 調和空気を屋内に供給するための空気調和装置であって、
ケ一シング (1 0) と、
前記ケーシング (1 0) 内に吸い込んだ空気を前記屋内に吹き出す送風部 (2 0) と、
前記ケーシング (1 0) 内に吸い込まれる空気が通過する請求項 1から 1 8の いずれかに記載の空気清浄部材と、
を備える空気調和装置 (1 ) 。
20. 前記空気を除湿する除湿部をさらに備え、
前記空気清浄部材は、 前記除湿部の空気流れ方向下流側に配置される、 請求項 1 9に記載の空気調和装置。
21. 空気に含まれるウィルスまたは菌を帯電させる帯電部 (32、 450) と、 前記ウィルスまたは前記菌を吸着するアパタイト (334、 441 ) を有する 空気清浄部 (33、 440) と、 を備える空気清浄ユニット (430) 。
22. 前記空気清浄部 (33、 440) は、 前記ウィルスまたは前記菌を除去す る除菌部 (441 ) をさらに有する、 請求項 21に記載の空気清浄ユニット (4
30) 。
23. 前記除菌部 (441 ) は、 光触媒を有する、 請求項 22に記載の空気清浄 ュニット (430) 。
24. 前記帯電部 (450) は、 放電により紫外線を生じさせる、 請求項 21か ら 23のいずれかに記載の空気清浄ユニット (430) 。
25. 前記空気清浄部は、 電極である、 請求項 23又は 24に記載の空気清浄ュ ニット。
26. 調和空気を屋内に供給するための空気調和装置であって、
ケーシング (1 0) と、
前記ケーシング (1 0) 内に吸い込んだ空気を前記屋内に吹き出す送風部 (2 0) と、
前記空気に含まれるウィルスまたは菌を帯電させる帯電部 (32) と、 前記帯電部の空気流れ方向下流に設けられ、 前記ウィルスまたは前記菌を吸着 するアパタイト (334) と前記ウィルスまたは前記菌を除去する除菌部とを有 する空気清浄部 (33) と、
を備える空気調和装置 (1 ) 。
27. 前記空気を除湿する除湿部をさらに備え、
前記空気清浄部材は、 前記除湿部の空気流れ方向下流側に配置される、 請求項 26に記載の空気調和装置。
28. 前記除菌部は、 光触媒である、 請求項 26又は 27に記載の空気調和装置
(1 ) o
29. 前記アパタイト (334) と前記光触媒とは、 同一物質である、 請求項 2 8に記載の空気調和装置 ( 1 ) 。
30. 前記帯電部は、 放電により紫外線を生じさせる、 請求項 28又は 29に記 載の空気調和装置。
31. 前記空気清浄部は、 電極である、 請求項 28から 30のいずれかに記載の 空気調和装置。
32. ウィルスまたは菌を含む微粒子を含み、 浮遊粉塵濃度が 0. 15mgZm 3以下の空気を清浄するための空気清浄部材 (440) であって、
HEPAフィルタ (443) と、
前記 HEP Aフィルタ (443) に設けられ、 前記ウィルスまたは前記菌を吸 着するァパタイト (441 ) と、
を備える空気清浄部材 (440) 。
33. 前記アパタイト (441 ) は、 前記 HEP Aフィルタの空気流れ方向上流 側の面に設けられる、 請求項 32に記載の空気清浄部材 (440) 。
34. 前記 HEPAフィルタ (443) の空気流れ方向上流側の面に設けられる 光触媒 (441) をさらに備える、 請求項 33に記載の空気清浄部材 (440)
35. 前記アパタイトおよび前記光触媒は、 光触媒能を有するアパタイト (44 1) 、 あるいは、 光触媒能を有するアパタイトと光触媒材料とが混合された混合 型光触媒である、 請求項 34に記載の空気清浄部材 (440)。
36. 請求項 34又は 35に記載の空気清浄部材 (440) と、
前記 HEP Aフィルタ (443) の空気流れ方向上流側の空間に配置される光 源 (450) と、
を備える空気清浄ユニット (430) 。
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