WO2022168590A1 - 空気浄化装置 - Google Patents

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WO2022168590A1
WO2022168590A1 PCT/JP2022/001441 JP2022001441W WO2022168590A1 WO 2022168590 A1 WO2022168590 A1 WO 2022168590A1 JP 2022001441 W JP2022001441 W JP 2022001441W WO 2022168590 A1 WO2022168590 A1 WO 2022168590A1
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WO
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filter
light
air
photocatalyst
base material
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PCT/JP2022/001441
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English (en)
French (fr)
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利徳 落合
公一 伊藤
浩 浜田
赳之 大槻
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株式会社デンソー
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    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
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    • B60H3/00Other air-treating devices
    • B60H3/06Filtering
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/108Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering using dry filter elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
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    • F24F8/15Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering by chemical means
    • F24F8/167Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering by chemical means using catalytic reactions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/20Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation
    • F24F8/22Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation using UV light

Definitions

  • the present disclosure relates to an air purification device.
  • Patent Literature 1 discloses a photocatalyst filter with a honeycomb structure.
  • the honeycomb-structured photocatalyst filter as described in Patent Document 1 tends to have a large dimension in the thickness direction, which in turn increases the size of the air purifier.
  • An object of the present disclosure is to reduce the size of the air purifier by devising the structure.
  • An air purification device for purifying air flowing through a ventilation passage, a light emitting unit that emits light; a filter disposed on either the upstream side or the downstream side of the main direction of air flow with respect to the light emitting portion in the ventilation passage, receiving light emitted from the light emitting portion and allowing air to pass through;
  • the filter has a photocatalyst that is activated by receiving light emitted from the light-emitting part to purify air passing through the filter, and a substrate on which the photocatalyst is arranged, The substrate is a mesh-shaped member.
  • FIG. 2 is an enlarged view of part II of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2;
  • 4 is a partially enlarged view of FIG. 3;
  • FIG. It is a partially enlarged view of a substrate.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 5;
  • FIG. 10 shows a downstream filter and an additional filter in the second embodiment, and is a view from the arrow IX in FIG. 10 .
  • FIG. 10 is a diagram showing downstream filters and additional filters in the same form as in FIG. 9 in the fourth embodiment;
  • FIG. 10 is a diagram showing a downstream filter and an additional filter in the fifth embodiment in the same form as in FIG. 9;
  • FIG. 6 is a diagram showing a downstream filter in the sixth embodiment in the same form as in FIG. 5;
  • FIG. 10 is a diagram showing the downstream filter in the seventh embodiment in the same form as in FIG. 5;
  • FIG. 10 is a diagram showing downstream filters in the seventh embodiment in the same form as in FIG. 5;
  • 21 is a cross-sectional view of a blower unit to which an air purification device according to an eighth embodiment is applied; 17 is an enlarged view of part XVII of FIG. 16; FIG. FIG. 18 is a view of the air purifying device viewed from arrow XVIII in FIG. 17 with an upstream filter and an upper frame removed; FIG. 19 is a view in which an upstream filter and an upper frame are added to the XIX-XIX section of FIG. 18; FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line XX-XX of FIG. 18; 21 is an enlarged view of part XXI of FIG. 20; FIG. FIG. 22 is a cross-sectional view taken along line XXII-XXII of FIG.
  • FIG. 21 It is a graph which shows the experimental result of the relationship between the distance between a light-emitting part and a center filter, and air purification performance. It is a figure for demonstrating the mesh of a 1st filter and a 2nd filter. It is a figure for demonstrating the mesh of a 1st filter and a 2nd filter.
  • FIG. 23 is an enlarged view of a light-emitting portion and a cylindrical lens included in the air purifying device according to the ninth embodiment, and is a view of a portion corresponding to FIG. 22;
  • FIG. 20 is a diagram of the air purifier according to the tenth embodiment, with the upstream filter, upper frame, and downstream filter removed; FIG.
  • FIG. 20 is a diagram of the air purifying device according to the eleventh embodiment, with the upstream filter, upper frame, and downstream filter removed;
  • FIG. 20 is a diagram of an air purifier according to a twelfth embodiment, with the upstream filter, upper frame, and downstream filter removed;
  • FIG. 20 is a diagram of an air purifier according to a thirteenth embodiment, with the upstream filter, upper frame, and downstream filter removed;
  • FIG. 20 is a diagram of an air purifier according to a fourteenth embodiment, with the upstream filter, upper frame, and downstream filter removed;
  • FIG. 32 is a cross-sectional view taken along line XXXII-XXXII of FIG. 31;
  • FIG. 33 is a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG.
  • FIG. 20 is a diagram of the air purifying device according to the sixteenth embodiment, with the upstream filter, the upper frame, and the downstream filter removed;
  • FIG. 20 is a diagram for explaining meshes of the first filter and the second filter in the air purifying device according to the seventeenth embodiment;
  • FIG. 20 is a diagram for explaining meshes of a first filter and a second filter in an air purifier according to an eighteenth embodiment;
  • FIG. The present embodiment is an example in which the air purifier of the present disclosure is applied to a vehicle air conditioner.
  • the vehicle air conditioner has an air conditioning unit (not shown) in addition to the blower unit 10 .
  • the blower unit 10 blows air to the air conditioning unit.
  • the air conditioning unit adjusts the air blown from the blower unit 10 to a desired temperature and blows the air into the passenger compartment.
  • the air purifying device of the present disclosure is applied to a blower unit 10 of a vehicle air conditioner.
  • the blower unit 10 will be described below with reference to FIG.
  • the blower unit 10 has an inside/outside air switching box 11 as inside/outside air switching means for switching between the vehicle interior air (that is, inside air) and the vehicle outside air (that is, outside air). .
  • the inside/outside air switching box 11 has an inside/outside air casing 12 and an inside/outside air door 13 .
  • the inside/outside air casing 12 and the inside/outside air door 13 are members made of resin such as polypropylene.
  • the inside/outside air casing 12 is formed with an inside air introduction port 121 for introducing inside air and an outside air introduction port 122 for introducing outside air.
  • the inside air introduction port 121 and the outside air introduction port 122 are opened and closed by the inside/outside air door 13 .
  • the inside/outside air door 13 serves as switching means for switching air intake modes in the vehicle air conditioner. As the intake mode, an inside air mode for introducing only inside air, an outside air mode for introducing only outside air, and an inside/outside air mode for introducing both inside air and outside air at the same time can be set.
  • a blower 14 is arranged on the downstream side of the inside/outside air switching box 11 .
  • the air blower 14 is an air blowing means for blowing the air sucked through the inside/outside air switching box 11 toward the vehicle interior.
  • the blower 14 is an electric blower that drives a centrifugal fan 141 with an electric motor 142 .
  • Centrifugal fan 141 is housed inside scroll casing 143 .
  • the centrifugal fan 141 and the scroll casing 143 are resin members made of polypropylene or the like.
  • the blower unit 10 is provided with a filter unit 20 between the inside/outside air switching box 11 and the blower 14 .
  • the filter unit 20 purifies the air introduced from the inside/outside air switching box 11 .
  • the filter unit 20 constitutes the air purification device of the present disclosure.
  • the filter unit 20 is arranged in an air ventilation path 120 formed inside the inside/outside air casing 12 .
  • the filter unit 20 includes a dust removal filter 21 , a deodorization filter 22 and a photocatalyst module 23 .
  • the filter unit 20 is arranged in the order of the dust removal filter 21, the photocatalyst module 23, and the deodorization filter 22 from the upstream side to the downstream side of the air flow AF in the ventilation passage 120. As shown in FIG. That is, the dust removal filter 21 , the photocatalyst module 23 , and the deodorization filter 22 are arranged in series with respect to the air flow AF of the ventilation passage 120 .
  • the dust removal filter 21 , deodorization filter 22 and photocatalyst module 23 are supported by support ribs 123 , 124 and 125 formed inside the internal/external air casing 12 .
  • the dust filter 21, the deodorizing filter 22, and the photocatalyst module 23 are detachably attached to the internal/external air casing 12 so that they can be cleaned or replaced when performing maintenance or the like.
  • the dust removal filter 21 is a pre-filter that captures dust, dust, pollen, etc. contained in the air.
  • the dust removal filter 21 has a filter material formed by folding an air-permeable sheet into a pleated shape, and an end plate portion that reinforces the filter material.
  • the filtering material of the dust removal filter 21 is made of, for example, resin nonwoven fabric.
  • the deodorizing filter 22 is a filter that deodorizes air that has passed through the dust removing filter 21 and the photocatalyst module 23 .
  • the deodorizing filter 22 has a filter material formed by folding an air-permeable sheet into a pleated shape, and an end plate portion that reinforces the filter material.
  • the filter material of the deodorizing filter 22 is composed of, for example, a resin non-woven fabric carrying an adsorbent that adsorbs odor components. Activated carbon, zeolite, or the like can be used as the adsorbent.
  • the photocatalyst module 23 deodorizes and disinfects the air.
  • the photocatalyst module 23 has an upstream filter 24, a downstream filter 25, a light source device 30, and a frame 35, as shown in FIGS.
  • the thick arrows in FIG. 3 indicate the directions in which light travels.
  • the frame 35 is, for example, a metal member that constitutes the outer shell of the photocatalyst module 23, and is supported by support ribs 123 and 124 as shown in FIG.
  • the frame 35 supports the upstream filter 24 , the downstream filter 25 and the light source device 30 . More specifically, the frame 35 surrounds the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the light source device 30 from the outer peripheral side in a direction crossing (for example, perpendicular to) the direction from the upstream side to the downstream side of the air flow AF. Furthermore, the frame 35 covers part of the upstream side surface of the air flow AF with respect to the upstream filter 24 and opens the other part to the upstream side. Further, the frame 35 covers part of the downstream side of the air flow AF with respect to the downstream filter 25 and opens the other part to the downstream side.
  • the light source device 30 is arranged between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 so as to be sandwiched between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the light source device 30 includes, as shown in FIG. It has a bar 341 .
  • the light source device 30 generates light and emits the light toward the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the one-side substrate 31 is arranged at one-side end of the frame 35 in a first direction D1 intersecting (for example, perpendicular to) the direction from upstream to downstream of the air flow AF.
  • the other-side substrate 32 is arranged at the other-side end of the frame 35 in the first direction D1.
  • Both the one-side substrate 31 and the other-side substrate 32 are plate-shaped members and face each other in the first direction D1.
  • Each one-side light-emitting portion 311 is a member that is fixedly attached to the side surface of the other-side substrate 32 of the one-side substrate 31, generates light, and emits light to the other-side substrate 32 side.
  • the plurality of one-side light emitting portions 311 are arranged in a row along a second direction D2 that intersects (for example, orthogonally) from upstream to downstream of the air flow AF and is orthogonal to the first direction D1.
  • Each one-side light-emitting portion 311 is composed of, for example, a UV-LED that emits light containing ultraviolet rays.
  • Each of the other-side light-emitting portions 321 is a member that is fixedly attached to the side surface of the one-side substrate 31 of the other-side substrate 32, generates light, and emits light to the one-side substrate 31 side.
  • the plurality of other-side light-emitting portions 321 are arranged in a row along the second direction D2.
  • Each of the other-side light-emitting portions 321 is composed of, for example, a UV-LED that emits light containing ultraviolet rays.
  • Each other-side light-emitting portion 321 faces the corresponding one-side light-emitting portion 311 in the first direction D1.
  • the light emitted from each of the one-side light-emitting portions 311 and each of the other-side light-emitting portions 321 may or may not have directivity.
  • Each of the plurality of light guide rods 341 is attached to the surface of the downstream filter 25 on the upstream filter 24 side.
  • Each light guide rod 341 is a rod-shaped member made of a translucent material such as acrylic or glass.
  • the light guide rod 341 corresponds to a light guide.
  • Each light guide rod 341 is arranged to extend in the first direction D1 between the corresponding one-side light-emitting portion 311 and the corresponding other-side light-emitting portion 321, as shown in FIG. Therefore, each light guide rod 341 extends from the corresponding one-side light-emitting portion 311 toward the corresponding other-side light-emitting portion 321 .
  • the plurality of light guide rods 341 are arranged in the second direction D2 and spaced apart from each other. Therefore, air can flow through the gaps between the plurality of light guide rods 341 along the direction of the air flow AF.
  • the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 enters the light-guide rod 341 from the end of the light-guide rod 341 on the one-side light-emitting portion 311 side, passes through the light-guide rod 341, and exits the light-guide rod 341. It exits and reaches the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the light emitted from the other side light emitting portion 321 is incident on the light guide rod 341 from the end portion of the light guide rod 341 on the other side light emitting portion 321 side, and after passing through the light guide rod 341, the light guide rod 341 to reach the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3, the downstream filter 25 is omitted. Also, the thick arrows in FIG. 4 indicate the directions in which light travels. To reduce variation in the first direction D1 of the distribution of light that reaches the upstream filter 24 and the downstream filter 25 among the light that has entered the light guide rod 341 from the one side light emitting part 311 and the other side light emitting part 321 , the light guide rod 341 is constructed.
  • a plurality of light guide surfaces 341c facing one side in the second direction D2 are provided at predetermined intervals along the first direction D1.
  • a first prism portion 341d is formed.
  • a plurality of second prism portions 341f are formed along the first direction D1 at predetermined intervals on the second light guide surface 341e facing the other side in the second direction D2.
  • the light guide rod 341 has first prism portions 341d and second prism portions 341f arranged alternately in the longitudinal direction of the light guide rod 341 (that is, the first direction D1).
  • the first prism portion 341d reflects light incident along the longitudinal direction of the light guide rod 341 from the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321, and reflects the light in the second direction. It is formed to emit in a direction toward the other side of D2.
  • the second prism portion 341f reflects light incident along the longitudinal direction of the light guide rod 341 from the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321, and directs the light toward one side in the second direction D2. formed to emit.
  • the first prism portion 341d and the second prism portion 341f are configured by grooves that are recessed (for example, in a V shape) in the second direction D2.
  • the direction of the light emitted from the light guide rod 341 is determined by the direction of the surface forming the groove. Therefore, in a cross section obtained by cutting the first prism portion 341d and the second prism portion 341f along a plane parallel to the first direction D1 and the second direction D2, the first prism portion 341d and the second prism portion 341f are arranged in the first direction D1. and the second direction D2.
  • the first prism portion 341d and the second prism portion 341f may be configured with flat surfaces or curved surfaces.
  • the first light guide surface 341c and the second light guide surface 341e may also be flat or curved.
  • the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 enters the light-guiding rod 341 from the end of the light-guiding rod 341 on the one-side light-emitting portion 311 side, as shown in FIG. It progresses toward the other side in the longitudinal direction of the light guide rod 341 (that is, the first direction D1). Furthermore, when the light is incident on the plurality of first prism portions 341d from within the light guide rod 341, the light is reflected, travels toward the other side in the second direction D2, passes through the second light guide surface 341e, and passes through the light guide rod. 341 and proceeds toward the other side in the second direction D2.
  • the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 enters the light-guide rod 341 from the end of the light-guide rod 341 on the one-side light-emitting portion 311 side, and then the light-guide rod 341 inside toward the other side in the longitudinal direction of the light guide rod 341 . Furthermore, when the light is incident on the plurality of second prism portions 341f from within the light guide rod 341, the light is reflected, travels toward one side in the second direction D2, passes through the first light guide surface 341c, and passes through the light guide rod. Go outside 341 and move toward one side in the second direction D2.
  • the light emitted from the other side light emitting portion 321 enters the light guide rod 341 from the end of the light guide rod 341 on the other side light emitting portion 321 side, and then passes through the light guide rod 341. Go to one longitudinal side. Furthermore, when the light is incident on the plurality of first prism portions 341d from within the light guide rod 341, the light is reflected, travels toward the other side in the second direction D2, passes through the second light guide surface 341e, and passes through the light guide rod. 341 and proceeds toward the other side in the second direction D2.
  • the light emitted from the other side light emitting portion 321 enters the light guide rod 341 from the end of the light guide rod 341 on the other side light emitting portion 321 side, and then passes through the light guide rod 341. Go to one longitudinal side. Furthermore, when the light is incident on the plurality of second prism portions 341f from within the light guide rod 341, the light is reflected, travels toward one side in the second direction D2, passes through the first light guide surface 341c, and passes through the light guide rod. Go outside 341 and move toward one side in the second direction D2.
  • first prism portions 341d are arranged on the light guide rod 341 at intervals in the first direction D1.
  • a plurality of second prism portions 341f are arranged in the light guide rod 341 at intervals in the first direction D1.
  • the path of light corresponding to the arrowed line in FIG. 4 described above represents the principal direction of light rays.
  • the principal direction of light rays refers to the direction in which the intensity of light is highest (that is, the direction of the optical axis). Therefore, light also travels in directions slightly deviated from the direction of the light corresponding to the arrowed line in FIG. 4, albeit with a slightly lower intensity than in the main direction.
  • the air flow AF direction and its Light also travels in the opposite direction.
  • the main direction faces the other side of the second direction D2 from the second light guide surface 341e of the light guide rod 341 as described above
  • the direction of air flow AF and The light also travels in the opposite direction.
  • the light emitted from the light guide rod 341 also reaches the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the fact that there is a main direction in the direction in which light is emitted from the light source device 30 means that the light emitted from the light source device 30 has a biased directivity.
  • the grooves of the first prism portion 341d and the second prism portion 341f extend in the second direction D2 on the side closer to the one-side light emitting portion 311 than the central portion in the longitudinal direction of the light guide rod 341. increases with increasing distance from the one-side light-emitting portion 311 . This makes it easier for the light from the one-side light emitting portion 311 to reach the first prism portion 341 d and the second prism portion 341 f that are far from the one-side light emitting portion 311 .
  • the depth in the second direction D2 of the grooves of the first prism portion 341d and the second prism portion 341f is It increases with increasing distance from the light emitting section 321 . This makes it easier for the light from the other side light emitting section 321 to reach the first prism section 341 d and the second prism section 341 f that are far from the other side light emitting section 321 .
  • Each of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 has a photocatalyst 26 and a substrate 27, as shown in FIGS.
  • the photocatalyst 26 is a substance that purifies the surrounding air by being activated by receiving light generated and emitted by the light source device 30 .
  • the photocatalyst 26 is a metal oxide powder such as titanium oxide or zinc oxide.
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 which the upstream filter 24 has are called a first catalyst and a first base material.
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the upstream filter 24 correspond to the first catalyst and the first base material, respectively.
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the downstream filter 25 correspond to the second catalyst and the second base material, respectively.
  • the base material 27 is a net-like plate member and has a thickness of less than 9 mm (for example, less than 5 mm).
  • the base material 27 may be made of metal (for example, made of aluminum), resin, or other materials.
  • the base material 27 is art metal.
  • Art metal is a net-like metal plate made by making cuts alternately in a metal plate by an art metal manufacturing machine and spreading the cuts to form diamonds, hexagons, octagons, special shapes, and the like.
  • a photocatalyst 26 is carried on the surface of the substrate 27 .
  • the photocatalyst 26 may be carried on the entire surface of the substrate 27 as shown in FIG. It may be supported only on surfaces 271q and 271s described later.
  • the base material 27 supports the photocatalyst 26 , passes the air flow AF, and reduces the amount of light emitted from the light source device 30 that leaks to the outside of the photocatalyst module 23 .
  • the base material 27 has a plurality of strands 271 and a plurality of bonds 272, as shown in FIGS.
  • a plurality of strands 271 are members extending in a stripe shape. Most of the plurality of strands 271 are connected with one bond 272 at one end and with another bond 272 at the other end.
  • the strands 271 positioned at the ends of the base material 27 are connected to one bond 272 at one end and open at the other end.
  • the bond 272 is a member that serves as a node where a plurality of strands 271 are connected. Four strands 271 are connected to most of the bonds 272 .
  • a bond 272 positioned at the end of the substrate 27 connects two strands 271 .
  • a gap surrounded by a minimum loop composed of two or more strands 271 and two or more bonds 272 corresponds to one mesh.
  • the base material 27 has a plurality of such meshes (for example, 50 or more).
  • four straight strands 271 and four bonds 272 form one rhombic mesh.
  • the connection structure of the plurality of strands 271 and the plurality of bonds 272 forms the net shape of the base material 27 .
  • the ratio of the area occupied by the mesh, which is the gap, in the outer shape of the base material 27 to the total area in the outer shape of the base material 27 on the plate surface of the base material 27 is 50% or more. Become. Therefore, compared to the case where the ratio is less than 50%, the pressure loss caused by the draft resistance of the air passing through the base material 27 is reduced.
  • the plate surface of the base material 27 refers to a surface facing the thickness direction of the plate material (that is, a virtual plane) when the base material 27 is assumed to be a plate material with an extremely small mesh.
  • the longitudinal direction L1 of this mesh is parallel to the first direction D1. Furthermore, the longitudinal direction L1 of this mesh intersects at 90° with the direction DL obtained by projecting the main direction of the light emitted from each light guide rod 341 onto the plate surface of the substrate 27 .
  • the longitudinal direction L1 of all the meshes may be parallel to the first direction D1, or only some of them (for example, 80% or more, 50% or more, 10% of the whole). etc.) may be parallel to the first direction D1.
  • each of the strands 271 has four sides 271a, 271b, 271c, 271d extending in the longitudinal direction of the strand 271, four faces 271p extending in the longitudinal direction of the strand 271, 271q, 271r, and 271s.
  • the sides 271a, 271b, 271c, and 271d may be straight lines extending linearly in the longitudinal direction, or curved lines extending gently along the longitudinal direction.
  • the surface 271p is a surface connecting the side 271a and the side 271b
  • the surface 271q is a surface connecting the side 271b and the side 271c
  • the surface 271r is a surface connecting the side 271c and the side 271d
  • the surface 271s. is a surface connecting the side 271d and the side 271a.
  • the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s may be flat surfaces or gently curved surfaces. However, in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of each strand 271, the radii of curvature of the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s are larger than the radius of a circle having the same area as the strand 271 in that cross section.
  • the cross section of each strand 271 perpendicular to its longitudinal direction is substantially quadrangular with each of the sides 271a, 271b, 271c, and 271d forming corners.
  • the radius of curvature of each corner in the cross section is sufficiently smaller than the radius of curvature of any surface 271p, 271q, 271r, 271s in the cross section.
  • the curvature radius of each corner is 1/10 or less of the minimum curvature radius among the curvature radii of the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s in the cross section.
  • Most of the surfaces 271p and 271r are surfaces formed by cuts in the metal plate that is the material of the base material 27, which is art metal. After forming the base material 27, the surface facing one side at the cut of the metal plate that is the material of the base material 27 becomes the surface 271r. In addition, the surface facing the other side at the cut of the metal plate, which is the material of the base material 27, becomes the surface 271p after the base material 27 is formed.
  • a surface 271r of the strand 271 at one end of the base material 27 in the second direction D2 corresponds to one side surface of the metal plate from which the base material 27 is made.
  • a surface 271p of the strand 271 at the other end of the base material 27 in the second direction D2 corresponds to the other side surface of the metal plate from which the base material 27 is formed.
  • one side surface of the metal plate that is the material of the base material 27 is located at one end in the second direction D2 after the base material 27 is formed, and the other side surface of the metal plate is After the base material 27 is formed, it is located at the end on the other side in the second direction D2.
  • Each surface 271q corresponds to one side plate surface (for example, front surface) of the metal plate from which the base material 27 is made, and each surface 271s corresponds to the other side plate of the metal plate from which the base material 27 is made. It corresponds to the surface (for example, the back surface).
  • the airflow AF introduced inside the inside/outside air casing 12 flows into the filter unit 20 and is purified, as shown in FIG. Specifically, when the air that has flowed into the dust filter 21 passes through the dust filter 21, foreign matter such as dust, dust, and pollen is removed.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the upstream filter 24, the downstream filter 25, and a part of the light guide rod 341 cut along a cross section orthogonal to the first direction D1.
  • the light generated by the plurality of one-side light-emitting portions 311 and the plurality of the other-side light-emitting portions 321 and emitted through the plurality of light guide rods 341 passes through the upstream filter 24, as indicated by the arrows in FIG.
  • the downstream filter 25 is irradiated.
  • the photocatalyst 26 carried on the base material 27 of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is activated. Therefore, the photocatalyst 26 oxidizes and decomposes organic matter and bacteria that cause unpleasant odors contained in the air passing through the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the air passing through the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is deodorized and sterilized. That is, the air that has passed through the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is purified.
  • the air that has been deodorized and sterilized by the upstream filter 24 and the downstream filter 25 passes through the deodorizing filter 22 .
  • the deodorizing filter 22 odors that have not been oxidatively decomposed by the upstream filter 24 and the downstream filter 25 and intermediate products generated by the photocatalyst 26 are adsorbed by the adsorbent.
  • the air that has flowed into the filter unit 20 and has been purified is sucked into the centrifugal fan 141 and then introduced into the air conditioning unit.
  • the air introduced into the air-conditioning unit is adjusted to a desired temperature inside the air-conditioning unit and then blown out into the passenger compartment.
  • the air purified by the filter unit 20 is supplied into the vehicle interior as the air for air conditioning.
  • the base material 27 forming the upstream filter 24 is a net-like member. As a result, it is possible to reduce the dimension of the upstream filter 24 in the thickness direction (that is, the direction orthogonal to the plate surface direction), thereby reducing the size of the air cleaner.
  • part of the light emitted from the light guide rod 341 located on the other side of the strand 271 in the second direction D2 irradiates the surface 271s of the strand 271 at an incident angle of less than 90°. be done. This angle of incidence may be less than 45°. In that case, among the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s of the strand 271, the incident angle of the light incident on the surface 271s from the light guide rod 341 is the smallest.
  • each of the surfaces 271q and 271s of the strand 271 faces one of the plurality of light guide rods 341 as a surface. Therefore, for example, compared to the case where the strand 271 has a circular cross section perpendicular to the longitudinal direction, the surface on which light is incident at the same incident angle is wider. Therefore, by activating the photocatalyst 26 carried on these surfaces 271q and 271s, it is possible to stably purify the air over a wider area.
  • the illuminance on the surfaces 271q and 271s of the strand 271 is relatively high.
  • the surface 271q is arranged with an inclination to receive the air flowing toward the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the inclination to receive the air flowing toward the downstream filter 25 means that the angle between the normal direction of the surface 271q and the direction downstream of the filter in the air flow AF is larger than 90° and smaller than 180°. . That is, the relatively wide surface 271q faces the direction of the air flow AF. Therefore, the air hitting the surface 271q flows along the surface 271q. Therefore, for example, compared to the case where the strand 271 has a circular cross section perpendicular to the longitudinal direction, the range in which peeling does not occur after being hit by air is wider.
  • the air purification efficiency per unit area of the surfaces 271q and 271s of the base material 27 increases. If the angle formed by the normal direction of the surface 271q and the direction of the air flow AF is larger than 135°, the effect is even higher.
  • the longitudinal direction L1 of the mesh of part or all of the base material 27 is the main direction of the light emitted from each light guide rod 341. It intersects the direction DL projected onto the plate surface. Therefore, compared to the case where the longitudinal direction L1 is parallel to the direction DL, as shown in FIG. 5, the incident angles of light with respect to the surfaces 271q and 271s of the strand 271 are relatively small. As a result, the illuminance at strand 271 is relatively high. As a result, the air purification efficiency per unit area of the substrate 27 is increased.
  • the light source device 30 is configured such that the main directions of light emitted from the plurality of light guide rods 341 intersect the direction DL. That is, since the light emitted from the light source device 30 has a biased directivity, the amount of light incident on the base material 27 is increased compared to the case where the directivity is not biased. By doing so, the air purification efficiency per unit area of the substrate 27 is increased.
  • each light guide rod 341 a plurality of first prism parts 341d are arranged side by side at intervals in the first direction D1 in the light guide rod 341. Also, a plurality of second prism portions 341f are arranged side by side at intervals in the first direction D1 in the light guide rod 341 .
  • the light guide rod 341 guides the light generated by the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321, thereby increasing the illuminance of the light generated by the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321 on the substrate 27. Variation in the distribution in the first direction D1 is suppressed.
  • the illuminance distribution on the substrate 27 would be large in the vicinity of the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321 in the first direction D1. Smaller at equidistant positions. Therefore, the light guide rod 341 can suppress variations in air purification efficiency in the base material 27 .
  • the base material 27 that constitutes the downstream filter 25 is also a net-like member. As a result, it is possible to reduce the dimension of the downstream filter 25 in the thickness direction (that is, the direction perpendicular to the plate surface direction), thereby further reducing the size of the air cleaner.
  • the upstream filter 24 and the downstream filter 25 may correspond to the first filter and the second filter, respectively. Further, in this embodiment, the upstream filter 24 and the downstream filter 25 may correspond to the second filter and the first filter, respectively.
  • the photocatalyst 26 and the substrate 27 of the upstream filter 24 correspond to the first photocatalyst and the first substrate, respectively, and the photocatalyst 26 and the substrate 27 of the downstream filter 25 correspond to the second photocatalyst and the second photocatalyst, respectively. It may correspond to two substrates.
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the upstream filter 24 correspond to the second photocatalyst and the second base material, respectively
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the downstream filter 25 correspond to the first photocatalyst and the first base material, respectively. You may
  • FIG. 9 is a view of the downstream filter 25 and the additional filter 28 of the photocatalyst module 23 viewed from the upstream side of the air flow AF, viewed from arrow IX in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the photocatalyst module 23 of this embodiment in the same form as in FIG. That is, FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the upstream filter 24, the downstream filter 25, the additional filter 28, and a part of the light guide rod 341 cut along a cross section perpendicular to the first direction D1.
  • description of the photocatalyst 26 of the downstream filter 25 is omitted.
  • the additional filter 28 is arranged downstream of the downstream filter 25 in the direction of the air flow AF and upstream of the deodorizing filter 22 . 25 are arranged opposite to each other.
  • the additional filter 28 has a photocatalyst 26 and a base material 27 having the same configuration as in the first embodiment.
  • the longitudinal direction L2 of each mesh is deviated from the longitudinal direction L1 of the base material 27 of the downstream filter 25 by 90°. Therefore, the mesh of the base material 27 forming the additional filter 28 is different from the mesh of the base material 27 forming the upstream filter 24 and the downstream filter 25 . More specifically, the meshes of the base material 27 forming the additional filter 28 and the meshes of the base material 27 forming the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are oriented in different directions.
  • the mesh shape of the base material 27 forming the additional filter 28 and the mesh shape of the base material 27 forming the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are the same.
  • the additional filter 28 By arranging the additional filter 28 so as to face the downstream filter 25 in this way, the light emitted from the light source device 30 is less likely to leak out of the photocatalyst module 23, resulting in high irradiation efficiency. . This is because part of the light that has passed through the downstream filter 25 is applied to the additional filter 28, as indicated by the arrow indicating the light emitted from the light guide rod 341 in FIG. It should be noted that the irradiation efficiency refers to the ratio of light that plays a role in activating the photocatalyst 26 to the light emitted from the light source device 30 .
  • the mesh of the base material 27 forming the additional filter 28 is different from the mesh of the base material 27 forming the downstream filter 25 on the same side with respect to the light source device 30 . Therefore, the light emitted from the light source device 30 is less likely to leak out of the photocatalyst module 23 .
  • the upstream filter 24 corresponds to the second filter
  • the downstream filter 25 corresponds to the first filter
  • the additional filter 28 corresponds to the third filter
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the upstream filter 24 correspond to the second photocatalyst and the second base material, respectively
  • the photocatalyst 26 and the base material 27 of the downstream filter 25 correspond to the first photocatalyst and the first base material, respectively. do.
  • the air purifier of this embodiment does not have the plurality of light guide rods 341 .
  • the plurality of one-side light-emitting portions 311 and the plurality of other-side light-emitting portions 321 have narrower light distributions than in the first and second embodiments. That is, the directivity bias is large. More specifically, each one-side light-emitting portion 311 and each other-side light-emitting portion 321 in this embodiment emit light with maximum intensity in a direction parallel to a plane defined by the first direction D1 and the second direction D2. .
  • the intensity of the light decreases as the angle formed by the first direction D1 and the second direction D2 with respect to the plane increases. In this way, compared to the case where there is no directivity bias in each of the one-side light-emitting portions 311 and each of the other-side light-emitting portions 321, the light emitted to the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the additional filter 28 if present, is reduced. The irradiation intensity of the light is improved. As a result, the efficiency of air purification per unit area in the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the additional filter 28, if any, is increased.
  • the light source device 30 may have multiple lenses.
  • each of these lenses corresponds to a different one of the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321 .
  • Each lens is attached to the corresponding light emitting part, and by combining the lens and the light emitting part, it is possible to achieve a narrow light distribution as compared with the above-described first and second embodiments.
  • FIG. 12 is a view of the downstream filter 25 and the additional filter 28 of the photocatalyst module 23 viewed from the upstream side of the air flow AF.
  • illustration of the photocatalyst 26 of the downstream filter 25 is omitted.
  • the air purifier of this embodiment differs from the air purifier of the second embodiment in that the photocatalyst 26 is replaced with a substance 26a in place of the substance carried on the base material 27 of the additional filter 28.
  • Material 26a is zeolite or manganese. That is, the substance 26a may contain only zeolite, only manganese, or both of zeolite and manganese.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the additional filter 28 corresponds to the second filter.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the downstream filter 25 corresponds to the second filter
  • the additional filter 28 corresponds to the third filter.
  • the substance 26a may contain a photocatalyst.
  • the deodorizing filter 22 may or may not be discarded.
  • FIG. 13 is a view of the downstream filter 25 and the additional filter 28 of the photocatalyst module 23 viewed from the upstream side of the air flow AF.
  • illustration of the photocatalyst 26 of the downstream filter 25 is omitted.
  • the substance supported on the base material 27 of the additional filter 28 is different from the photocatalyst 26 in the air purifying device of the second embodiment. C) has been replaced.
  • the additional filter 28 carries the vitamin 26b
  • the air passing through the upstream filter 24 and the downstream filter 25 takes in the vitamin 26b when passing through the additional filter 28 .
  • air containing vitamin 26b is blown into the vehicle interior, and an effect corresponding to the vitamin is generated in the vehicle interior.
  • the vitamin 26b is vitamin C
  • the moisture content of the occupant's skin increases. That is, the passenger's skin is moisturized.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the additional filter 28 corresponds to the second filter.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the downstream filter 25 corresponds to the second filter
  • the additional filter 28 corresponds to the third filter.
  • the base material 27 of the additional filter 28 may carry the photocatalyst 26 in addition to the vitamin 26b.
  • the photocatalyst 26 is replaced with the substance 26a as compared with the air purifier of the first embodiment.
  • Material 26a is zeolite or manganese. That is, the substance 26a may contain only zeolite, only manganese, or both of zeolite and manganese.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the downstream filter 25 corresponds to the second filter.
  • the substance 26a may contain a photocatalyst.
  • the deodorizing filter 22 may or may not be discarded.
  • the downstream filter 25 carries the vitamin 26b in this way, the air passing through the upstream filter 24 takes in the vitamin 26b when passing through the downstream filter 25 . Then, air containing vitamin 26b is blown into the vehicle interior, and an effect corresponding to the vitamin is generated in the vehicle interior.
  • the vitamin 26b is vitamin C
  • the moisture content of the occupant's skin increases. That is, the passenger's skin is moisturized.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter
  • the downstream filter 25 corresponds to the second filter
  • the base material 27 of the downstream filter 25 may carry the photocatalyst 26 in addition to the vitamin 26b.
  • FIGS. 16-25 an eighth embodiment will be described with reference to FIGS. 16-25.
  • the air purifier of the eighth embodiment is also an example applied to a vehicle air conditioner.
  • the vehicle air conditioner has a blower unit 10 .
  • the configuration of the blower unit 10 is the same as that described with reference to FIG. 1 in the first embodiment.
  • a ventilation passage 120 through which air flows is formed inside the blower unit 10 .
  • the main direction of the air flow AF in the ventilation passage 120 is indicated by a dashed arrow.
  • a filter unit 20 is arranged in the middle of the ventilation path 120 .
  • the filter unit 20 includes a dust removal filter 21, a photocatalyst module 23, and a deodorizing filter 22 in this order from the upstream side to the downstream side in the main direction of the air flow AF.
  • the photocatalyst module 23 constitutes the air purification device of the present disclosure.
  • the main direction of the air flow AF in the ventilation passage 120 is sometimes referred to as the "vertical direction”.
  • the first direction D1 used in the first to seventh embodiments is referred to as the "front-rear direction”.
  • the second direction D2 used in the first to seventh embodiments is referred to as the "horizontal direction”.
  • the vertical direction is the direction in which the upstream filter 24 and the downstream filter 25 face each other.
  • the front-rear direction is the direction in which the plurality of one-side light-emitting portions 311 and the plurality of other-side light-emitting portions 321 face each other, or the direction in which each light-emitting portion 300 (that is, the plurality of one-side light-emitting portions 311 and the plurality of other-side light-emitting portions 321 ) is the principal direction of light emitted from
  • the lateral direction is a direction orthogonal to the vertical direction and orthogonal to the front-rear direction.
  • the terms vertical, horizontal, front, rear, top, and bottom are used for convenience of explanation, and do not limit the state in which the air purification device and the vehicle air conditioner are mounted on the vehicle. do not have.
  • the photocatalyst module 23 purifies the air flowing through the ventilation path 120, and specifically deodorizes and disinfects the air.
  • the photocatalyst module 23 of the eighth embodiment has a light emitting part 300, a cylindrical lens 40, an upstream filter 24, a downstream filter 25, an intermediate filter 50, etc., as shown in FIGS.
  • the arrows in FIGS. 18 to 22 indicate directions in which the light emitted from each light emitting section 300 passes through the cylindrical lens 40. As shown in FIG.
  • the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50 receive light emitted from the light emitting section 300 and allow air to pass therethrough.
  • the upstream filter 24 is arranged in the ventilation passage 120 on the upstream side of the light emitting section 300 in the main direction of the air flow AF (that is, on one side in the vertical direction).
  • the upstream filter 24 is fixed to the upper frame 351 .
  • the downstream filter 25 is arranged in the ventilation passage 120 on the downstream side of the light emitting section 300 in the main direction of the air flow AF (that is, on the other side in the vertical direction), facing the upstream filter 24 .
  • the downstream filter 25 is fixed to the lower frame 352 .
  • the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are arranged facing each other.
  • the upstream filter 24 corresponds to the first filter of the present disclosure
  • the downstream filter 25 corresponds to the second filter of the present disclosure.
  • the upstream filter 24 may correspond to the second filter of the present disclosure
  • the downstream filter 25 may correspond to the first filter of the present disclosure.
  • each of the upstream filter 24, the downstream filter 25 and the intermediate filter 50 has a photocatalyst 26 and a substrate 27 in the same manner as described in the first embodiment.
  • the photocatalyst 26 is a substance that is activated by receiving light emitted from the light emitting section 300 and purifies the air passing through the filter.
  • the photocatalyst 26 is a metal oxide powder such as titanium oxide or zinc oxide.
  • the photocatalyst 26 of the upstream filter 24 may be called a first photocatalyst, and the substrate 27 may be called a first substrate.
  • the photocatalyst 26 of the downstream filter 25 may be called a second photocatalyst, and the substrate 27 may be called a second substrate. Further, the photocatalyst 26 of the intermediate filter 50 may be called an intermediate photocatalyst, and the substrate 27 may be called an intermediate substrate.
  • the base material 27 is net-shaped.
  • the base material 27 is art metal.
  • Art metal is a net-shaped metal plate made by making cuts alternately in a metal plate by an art metal manufacturing machine, pushing it out, and forming the cuts into rhombuses, hexagons, octagons, special shapes, and the like.
  • the base material 27 has a plurality of strands 271 extending in a streak shape and a plurality of bonds 272 connecting three or more strands out of the plurality of strands.
  • the substrate 27 supports the photocatalyst 26 , passes the air flow AF, and reduces the amount of light emitted from the light emitting section 300 that leaks to the outside of the photocatalyst module 23 .
  • the photocatalyst 26 is carried on the surface of the base material 27 .
  • the photocatalyst 26 may be supported on the entire surface of the base material 27, or only on the portions (that is, the surfaces 271q and 271s) that are relatively easily exposed to the light emitted from the light emitting unit 300 and relatively easily exposed to the air flow AF. may be carried on.
  • the configurations of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are substantially the same as those described in the first embodiment, except for the orientation of the mesh in the longitudinal direction L1 shown in FIG.
  • the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50 are arranged such that the mesh longitudinal direction L1 is parallel to the lateral direction.
  • the meshes of the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50 are not limited to this, and can be arranged arbitrarily.
  • the light emitting section 300 is arranged between the upstream filter 24 and the downstream filter 25.
  • FIG. The light emitting part 300 is a member that generates and emits light.
  • the light emitting unit 300 is composed of, for example, a UV-LED that emits light containing ultraviolet rays. Note that the light emitting unit 300 is not limited to this, and a visible light LED may be used.
  • the light emitting section 300 has a plurality of one side light emitting sections 311 and a plurality of other side light emitting sections 321 .
  • the plurality of one-side light-emitting portions 311 and the plurality of other-side light-emitting portions 321 are arranged facing each other in the front-rear direction.
  • the plurality of one-side light-emitting portions 311 are fixed to the one-side substrate 31 and arranged side by side in the horizontal direction. Therefore, the plurality of one-side light-emitting portions 311 radially emit light to a region opposite to the one-side substrate 31 (that is, to the other-side substrate 32 side).
  • the plurality of other-side light-emitting portions 321 are fixed to the other-side substrate 32 and arranged side by side in the horizontal direction.
  • the plurality of other-side light-emitting portions 321 radially emit light to a region opposite to the other-side substrate 32 (that is, to the one-side substrate 31 side).
  • the one-side substrate 31 is fixed to one side portion of the lower frame 352 in the front-rear direction.
  • the other side substrate 32 is fixed to the other side portion of the lower frame 352 in the front-rear direction.
  • the one-side substrate 31 and the other-side substrate 32 are both plate-shaped members, and are arranged facing each other in the front-rear direction.
  • a plurality of cylindrical lenses 40 are provided at positions corresponding to the plurality of light emitting portions 300 .
  • the multiple cylindrical lenses 40 have multiple one-side cylindrical lenses 41 and multiple other-side cylindrical lenses 42 .
  • the plurality of one-side cylindrical lenses 41 are provided at positions corresponding to the plurality of one-side light emitting portions 311 .
  • the multiple other-side cylindrical lenses 42 are provided at positions corresponding to the multiple other-side light-emitting portions 321 .
  • UV-LEDs When UV-LEDs are used for the light emitting part 300, it is preferable to select silicone rubber, which is resistant to light deterioration, as the material for the plurality of cylindrical lenses 40.
  • silicone rubber which is resistant to light deterioration
  • acrylic or polycarbonate resin may be selected as the material of the plurality of cylindrical lenses 40.
  • the cylindrical lens 40 has an inner surface 401 formed on the side of the light emitting section 300 and an outer surface 402 provided on the side opposite to the light emitting section 300. It is configured. That is, as shown in FIG. 21, the inner surface 401 and the outer surface 402 of the cylindrical lens 40 are formed in an arc shape with a predetermined imaginary line parallel to the horizontal direction as an axis in a cross-sectional view perpendicular to the horizontal direction. ing. The curvatures of the inner surface 401 and the outer surface 402 are set to refract the light emitted from the light emitting section 300 so that the light is emitted from the outer surface 402 along the front-rear direction.
  • the cylindrical lens 40 has projections 403 projecting from the inner surface 401 toward the substrate on one side and the other side in the vertical direction.
  • the inclination angle of the surface of the protrusion 403 is set so that the light emitted from the light emitting part 300 is refracted and totally reflected, and the light is emitted from the outer surface 402 along the front-rear direction.
  • "light is emitted along the front-back direction” includes emission of light parallel to the front-back direction and emission of light at a steep acute angle with respect to the front-back direction. I'm in. Therefore, as indicated by solid-line arrows in FIG.
  • the light radially emitted from the light-emitting portion 300 passes through the cylindrical lens 40 and is emitted in a narrow range in the vertical direction.
  • light leakage from the upstream filter 24 and the downstream filter 25 can be reduced, as indicated by dashed arrows in FIG.
  • the inner surface 401 and the outer surface 402 of the cylindrical lens 40 are linear in cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction. Therefore, the light radially emitted from the light emitting section 300 is emitted so as to spread in the horizontal direction via the cylindrical lens 40 . Therefore, as indicated by the arrows in FIGS. 21 and 22, in the eighth embodiment, the light emitted from the light emitting unit 300 is oriented more widely in the horizontal direction than in the vertical direction.
  • the intermediate filter 50 is arranged between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 so that the main direction of the light emitted from the light emitting unit 300 via the cylindrical lens 40 is are placed in
  • the main direction of light refers to the direction of the center of light, the direction in which the intensity of light is the highest, or the direction of the optical axis.
  • the intermediate filter 50 also has a photocatalyst 26 and a base material 27 like the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the base material 27 of the intermediate filter 50 is also net-shaped.
  • the base material 27 is also art metal, for example.
  • the intermediate filter 50 and the downstream filter 25 are integrally formed. Specifically, the intermediate filter 50 is formed by bending a portion of the downstream filter 25 toward the first filter in an M shape (in other words, a mountain shape) multiple times. As a result, the number of parts and the number of assembling man-hours do not increase, and the manufacturing cost can be suppressed.
  • M shape in other words, a mountain shape
  • FIG. 18 when the intermediate filter 50 and the downstream filter 25 are viewed from the upstream side in the main direction of the air flow AF, valley folds are indicated by dashed lines, and mountain folds are indicated by dashed lines.
  • the number of ridges is determined according to the mesh-shaped aperture ratio of the intermediate filter 50, and the light can be used up in the central region of the photocatalyst module 23 in the front-rear direction. Furthermore, by setting the intermediate filter 50 to have an appropriate number of peaks, the effect of increasing the ventilation area and reducing the ventilation resistance is exhibited.
  • the intermediate filter 50 has a shape in which a portion of the downstream filter 25 is bent multiple times in an M shape, and the plate surface of the intermediate filter 50 is obliquely arranged with respect to the main direction of the light emitted from the light emitting unit 300. have more than one.
  • the plate surface of the intermediate filter 50 refers to a surface (that is, a virtual plane) facing the thickness direction of the plate material, assuming that the intermediate filter 50 is a plate material with an extremely small mesh.
  • the cylindrical lens 40 and the intermediate filter 50 are arranged with a predetermined distance therebetween. That is, the light emitting section 300 and the intermediate filter 50 are arranged with a predetermined distance therebetween. If the light emitting part 300 and the intermediate filter 50 are arranged adjacent to each other, the light is strongly irradiated to the slope of the intermediate filter 50 adjacent to the light emitting part 300, and the light does not reach the center region of the photocatalyst module 23 in the front-rear direction.
  • the light emitting part 300 and the intermediate filter 50 by arranging the light emitting part 300 and the intermediate filter 50 with a predetermined distance therebetween, the light reaches the central region in the front-rear direction of the photocatalyst module 23, and the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are also irradiated with the light. Therefore, the air purification effect can be enhanced. Even if the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 are separated by a predetermined distance (for example, about 5 mm), the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are also irradiated with light, so the air purification effect is improved. can be enhanced.
  • a predetermined distance for example, about 5 mm
  • the distance L between the cylindrical lens 41 on one side and the intermediate filter 50 and the total long distance LOA between the cylindrical lens 41 on the one side and the cylindrical lens 42 on the other side are indicated by double arrows.
  • the distance L between the light emitting part 300 and the intermediate filter 50 is changed, and the The air purification performance was measured by flowing air containing predetermined odor components. Note that the air purification performance in this experiment is specifically the deodorizing performance of the photocatalyst module 23 .
  • the horizontal axis of the graph in FIG. 23 represents the distance L between the one-side cylindrical lens 41 and the intermediate filter 50 with respect to the total long-distance LOA between the one-side cylindrical lens 41 and the other-side cylindrical lens 42, expressed as a percentage.
  • the number of ridges of the intermediate filters 50 included in each photocatalyst module 23 prepared is the same. Therefore, among the photocatalyst modules 23, the distance between the light-emitting portion 300 and the intermediate filter 50 is 17% and 23%, and the plurality of mountain shapes provided on the one-side light-emitting portion 311 side of the intermediate filter 50 are used. It is spaced apart from the plurality of mountain shapes provided on the other side light emitting portion 321 side. Among the prepared photocatalyst modules 23, the distance between the light-emitting part 300 and the intermediate filter 50 is 37%, compared to the case where the distance is 30%, the pitch of the plurality of mountain-shaped intermediate filters 50 are packed.
  • air purification performance is best when the distance between the light emitting section 300 and the intermediate filter 50 is 30% of the total.
  • the air cleaning performance is good.
  • the distance between the light emitting part 300 and the intermediate filter 50 is 23%, followed by 17%, in order of the air purification performance.
  • the air purification performance is good. If it is set to ⁇ 37%, the air purification performance will be further improved.
  • the distance between the light emitting section 300 and the intermediate filter 50 is not limited to the above numerical values. As described above, even if the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 are separated from each other by a predetermined distance (for example, about 5 mm), light is emitted to the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50. , can enhance the purification effect of the air.
  • the surface 271q of each strand 271 is located on one side of the strand 271 in the front-rear direction. It is suitable for the cylindrical lens 41 . Therefore, part of the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 is irradiated onto the surface 271q of the strand 271 at an incident angle of less than 90°. This angle of incidence may be less than 45°. In that case, among the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s of the strand 271, the incident angle of the light incident on the surface 271q from the one-side light-emitting portion 311 is the smallest.
  • the surface 271 s of each strand 271 faces the other side light emitting section 321 and the other side cylindrical lens 42 . Therefore, part of the light emitted from the other-side light-emitting portion 321 is irradiated onto the surface 271s of the strand 271 at an incident angle of less than 90°. This angle of incidence may be less than 45°. In that case, among the surfaces 271p, 271q, 271r, and 271s of the strand 271, the incident angle of the light incident on the surface 271s from the other side light emitting portion 321 is the smallest.
  • each of the surfaces 271q and 271s of the strand 271 faces either the one-side light-emitting portion 311 or the other-side light-emitting portion 321 as a surface. Therefore, for example, compared to the case where the strand 271 has a circular cross section perpendicular to its longitudinal direction, the surface on which light is incident at the same incident angle is wider. Therefore, by activating the photocatalyst 26 carried on these surfaces 271q and 271s, it is possible to stably purify the air over a wider area.
  • the surfaces 271q and 271s of the strand 271 Illuminance is relatively high.
  • the surface 271q is arranged with an inclination to receive the air in the main direction of the air flow AF of the ventilation passage 120 .
  • the inclination means that the angle between the normal direction of the surface 271q and the direction downstream of the filter in the main direction of the air flow AF is larger than 90° and smaller than 180°. That is, the relatively wide surface 271q faces the main direction of the air flow AF. Therefore, the air hitting the surface 271q flows along the surface 271q. Therefore, for example, compared to the case where the strand 271 has a circular cross section perpendicular to the longitudinal direction, the range in which peeling does not occur after being hit by air is wider.
  • the air purification efficiency per unit area of the surfaces 271q and 271s of the substrate 27 is increased. If the angle formed by the normal direction of the surface 271q and the direction downstream of the filter in the main direction of the air flow AF is greater than 135°, the effect is even greater.
  • the longitudinal direction L1 of the mesh of part or all of the base material 27 is arranged parallel to the lateral direction. Therefore, the incident angles of light with respect to the surfaces 271q and 271s of the strand 271 are relatively small compared to when the longitudinal direction L1 is parallel to the front-rear direction. As a result, the illuminance at strand 271 is relatively high. As a result, the air purification efficiency per unit area of the substrate 27 is increased.
  • the air purifier of the eighth embodiment described above also has the same effects as the first embodiment.
  • the air purifying device of the eighth embodiment can also achieve the following effects.
  • the air purifying device includes the intermediate filter 50 arranged in the main direction of the light emitted from the light emitting unit 300 to receive the light emitted from the light emitting unit 300 and pass the air.
  • the intermediate filter 50 includes a photocatalyst 26 (that is, an intermediate photocatalyst) that is activated by receiving light emitted from the light emitting unit 300 to purify the air passing through the intermediate filter 50 (that is, an intermediate photocatalyst), and a base material on which the photocatalyst 26 is arranged. 27 (ie, the intermediate substrate).
  • the base material 27 is a net-like member.
  • the light emitted between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 from the light emitting part 300 can be effectively utilized by the photocatalyst 26 of the intermediate filter 50 .
  • the number of ridges is determined according to the aperture ratio of the net shape of the intermediate filter 50, and the light can be used up in the central region of the photocatalyst module 23 in the front-rear direction. Furthermore, by setting the intermediate filter 50 to have an appropriate number of peaks, the effect of increasing the ventilation area and reducing the ventilation resistance is exhibited.
  • the intermediate filter 50 has one or more portions where the plate surface is arranged obliquely with respect to the main direction of the light emitted from the light emitting section 300 .
  • the plate surface of the intermediate filter 50 refers to a surface (that is, a virtual plane) facing the thickness direction of the plate material, assuming that the intermediate filter 50 is a plate material with an extremely small mesh. According to this, the portion where the plate surface of the intermediate filter 50 is arranged obliquely is more likely to be exposed to the light emitted from the light emitting section 300, and is also likely to be exposed to the wind flowing from the upstream side to the downstream side of the ventilation passage 120. .
  • the air purification effect can be enhanced. Also, by appropriately setting the number of portions where the plate surface of the intermediate filter 50 is obliquely arranged, that is, the number of ridges of the intermediate filter 50, the ventilation area is increased and the ventilation resistance is reduced.
  • the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 are arranged with a predetermined distance therebetween.
  • a filter 24 is arranged, and a downstream filter 25 is arranged downstream. According to this, if the intermediate filter 50 is provided adjacent to the light emitting unit 300, the intermediate filter 50 near the light emitting unit 300 is strongly irradiated with light, and the light reaches the center region of the photocatalyst module 23 in the front-rear direction. Gone.
  • the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 by arranging the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 with a predetermined distance therebetween, the light reaches the central region in the front-rear direction of the photocatalyst module 23 where the intermediate filter 50 is arranged, and the light reaches the upstream filter 24 and the downstream filter 24 .
  • the side filter 25 is also irradiated with light. Therefore, the air purification effect can be enhanced. Note that even if the light emitting unit 300 and the intermediate filter 50 are separated by a predetermined distance (for example, about 5 mm), the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are also irradiated with light, thus purifying the air. You can increase the effect.
  • the filter for example, the downstream filter 25
  • the intermediate filter 50 are integrally formed.
  • the filter formed integrally with the intermediate filter 50 may be the upstream filter 24 . That is, the upstream filter 24 and the intermediate filter 50 may be integrally formed. According to this, the number of parts of the photocatalyst module 23 and the number of assembling man-hours do not increase, and the manufacturing cost can be suppressed.
  • the light emitted from the light emitting section 300 is arranged to be oriented wider in the horizontal direction than in the vertical direction. According to this, the light emitted from the light emitting section 300 is widely oriented in the lateral direction, so that the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50 can be widely and uniformly irradiated with light. can be done. Therefore, the air purification efficiency can be enhanced. In addition, since the light emitted from the light emitting section 300 is oriented narrowly in the vertical direction, leakage of light from the upstream filter 24 and the downstream filter 25 can be reduced. Therefore, loss of light energy can be reduced.
  • the air purifier includes the cylindrical lens 40 that faces the light emitting section 300 .
  • the cylindrical lens 40 has arcuate surfaces (that is, an inner surface 401 and an outer surface 402) centered on a predetermined imaginary line parallel to the lateral direction in a cross-sectional view perpendicular to the lateral direction. According to this, by passing the light emitted from the light emitting section 300 through the cylindrical lens 40, it is possible to orient the light more widely in the horizontal direction than in the vertical direction. Therefore, the leakage of light from the upstream filter 24 and the downstream filter 25 can be reduced, and the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter 50 can be widely and uniformly irradiated with light.
  • FIG. 26 is an enlarged view of the one-side substrate 31, the light emitting section 300, and the cylindrical lens 40 included in the air cleaner according to the ninth embodiment.
  • the plurality of cylindrical lenses 40 are arranged side by side in the horizontal direction at positions corresponding to the plurality of light emitting units 300 .
  • a plurality of cylindrical lenses 40 are connected in the horizontal direction and formed integrally.
  • a portion that connects adjacent cylindrical lenses 40 is referred to as a connecting portion 43 .
  • the connecting portion 43 is also made of a translucent material like the cylindrical lens 40 .
  • the connecting portion 43 and the cylindrical lens 40 are continuously and integrally formed of the same material.
  • a positioning protrusion 44 is provided on the surface of the connecting portion 43 on the side of the one-side substrate 31 .
  • one side substrate 31 is provided with positioning holes 33 .
  • a plurality of cylindrical lenses 40 are connected by connecting portions 43 and integrally formed, so that the number of parts of the air purification device can be reduced, and the number of assembling man-hours can be reduced accordingly.
  • the tenth embodiment has a configuration in which the intermediate filter 50 is eliminated from the eighth embodiment. 27, illustration of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is omitted. This also applies to FIGS. 28 to 31 and 34 to be referred to in 11th to 16th embodiments which will be described later. 27 to 31, arrows indicate directions in which light emitted from the light emitting section 300 via the cylindrical lens 40 or the light guide rod 341 travels.
  • the photocatalyst module 23 as an air purification device has a light emitting part 300, a cylindrical lens 40, an upstream filter 24, a downstream filter 25, and the like.
  • Light emitted from the light emitting section 300 is emitted via the cylindrical lens 40 . Therefore, in the tenth embodiment as well, the light emitted from the light emitting section 300 via the cylindrical lens 40 is emitted in a narrow range in the vertical direction and spreads out in the horizontal direction. Therefore, also in the tenth embodiment, the light emitted from the light emitting section 300 is oriented more widely in the horizontal direction than in the vertical direction.
  • the air purifier of the tenth embodiment can also irradiate the upstream filter 24 and the downstream filter 25 with light widely and uniformly, thereby increasing the air purification efficiency. Also, by reducing the leakage of light from the upstream filter 24 and the downstream filter 25, the loss of light energy can be reduced.
  • the eleventh to thirteenth embodiments are configurations in which the shape of the intermediate filter 50 is changed with respect to the configuration of the eighth embodiment.
  • the intermediate filters 50 included in the air cleaner of the eleventh embodiment are arranged in two rows between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 so as to extend in the horizontal direction.
  • the intermediate filter 50 is arranged in parallel with the vertical direction. Note that the number of columns of the intermediate filter 50 is not limited to that shown in the figure, and can be set arbitrarily.
  • the light emitted from the light emitting unit 300 through the cylindrical lens 40 and between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is directed to the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter. It can be effectively utilized by the filter 50 .
  • the intermediate filter 50 provided in the air purifier of the twelfth embodiment has an M shape (in other words, a mountain shape) having mountain folds and valley folds in the front-rear direction.
  • the intermediate filters 50 are arranged in two rows between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the intermediate filter 50 is arranged in parallel with the vertical direction.
  • the number of bends and the number of rows of the intermediate filter 50 are not limited to those shown in the figure, and can be set arbitrarily.
  • the light emitted between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 from the light emitting unit 300 via the cylindrical lens 40 is emitted from the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter. It can be effectively utilized by the filter 50 .
  • the intermediate filters 50 included in the air purifier of the thirteenth embodiment are arranged in two rows between the upstream filter 24 and the downstream filter 25, and are curved in the front-rear direction.
  • the intermediate filter 50 arranged on the side of the one-side substrate 31 is curved so that both ends in the horizontal direction are close to the one-side substrate 31 and the central portion is convex toward the center of the photocatalyst module 23 .
  • the intermediate filter 50 arranged on the side of the other side substrate 32 has both lateral ends close to the other side substrate 32 , and the central portion is curved so as to protrude toward the center of the photocatalyst module 23 .
  • the intermediate filter 50 is arranged in parallel with the vertical direction.
  • the curvature and the number of rows of the intermediate filter 50 are not limited to those shown in the figure, and can be set arbitrarily.
  • the light emitted from the light emitting unit 300 through the cylindrical lens 40 and between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is emitted from the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the intermediate filter. It can be effectively utilized by the filter 50 .
  • the 14th to 16th embodiments are configurations in which an intermediate filter 50 is added to the configuration of the first embodiment (that is, the configuration in which the air cleaner includes the light guide rod 341).
  • the air purifying device of the fourteenth embodiment includes a plurality of light guide rods 341 described in the first embodiment.
  • a plurality of light guide bars 341 are arranged to extend in the front-rear direction between the corresponding one-side light-emitting portion 311 and the corresponding other-side light-emitting portion 321 .
  • Light emitted from the one-side light-emitting portion 311 enters the light-guide rod 341 from the end of the light-guide rod 341 on the one-side light-emitting portion 311 side, passes through the light-guide rod 341, and reaches the light-guide rod 341. is emitted laterally from the first prism portion 341d and the second prism portion 341f.
  • the light emitted from the other-side light-emitting portion 321 enters the light-guide rod 341 from the end of the light-guide rod 341 on the other-side light-emitting portion 321 side, passes through the light-guide rod 341, and reaches the light-guide rod 341. is emitted laterally from the first prism portion 341d and the second prism portion 341f.
  • the multiple intermediate filters 50 are arranged in parallel with the multiple light guide bars 341 . Some of the multiple intermediate filters 50 are arranged between the multiple light guide rods 341 .
  • the plurality of intermediate filters 50 are arranged so as to extend in the front-rear direction. As shown in FIG. 32, the intermediate filters 50 are arranged parallel to the longitudinal direction.
  • the shape and the number of rows of the intermediate filter 50 are not limited to those shown in the figure, and can be set arbitrarily.
  • the light emitted between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 from the light emitting unit 300 via the light guide rod 341 is distributed between the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the It can be effectively utilized by the intermediate filter 50 .
  • FIG. 33 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 32 used in the description of the fourteenth embodiment.
  • the plurality of intermediate filters 50 included in the air purifier of the fifteenth embodiment are formed in a V shape (in other words, a mountain shape) in a cross-sectional view perpendicular to the front-rear direction.
  • the plurality of intermediate filters 50 of the fifteenth embodiment are also arranged so as to extend in the front-rear direction in parallel with the plurality of light guide bars 341 .
  • the shape and the number of rows of the intermediate filter 50 are not limited to those shown in the figure, and can be arbitrarily set.
  • the light emitted between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 from the light emitting unit 300 via the light guide rod 341 is emitted from the upstream filter 24, the downstream filter 25, and the It can be effectively utilized by the intermediate filter 50 .
  • the intermediate filter 50 included in the air purifier of the sixteenth embodiment is arranged side by side with a plurality of light guide rods 341 . Also, part of the intermediate filter 50 is arranged between the plurality of light guide rods 341 .
  • the intermediate filter 50 has an M shape (in other words, a mountain shape) having mountain folds and valley folds in the horizontal direction. Although not shown, the intermediate filter 50 is arranged in parallel with the vertical direction. The number of bends, the number of rows, etc. of the intermediate filter 50 are not limited to those shown in the figure, and can be set arbitrarily.
  • the light emitted from the light emitting unit 300 through the light guide rod 341 between the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is It can be effectively utilized by the intermediate filter 50 .
  • FIG. 35 is a diagram corresponding to FIG. 24 used in the description of the eighth embodiment.
  • a method of arranging art metal meshes on the light emitting unit 300 will be described.
  • the virtual plane VS1 equidistant from the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is indicated by a dashed line.
  • the main direction of the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 via the cylindrical lens 40 is along the virtual plane VS1.
  • some of the light emitted from the light emitting section 300 is emitted at a steep acute angle with respect to the virtual plane VS1.
  • the light emitted from the light emitting part 300 is easily leaked to the outside of the photocatalyst module 23 (hereinafter referred to as a reverse mesh) and a leak.
  • a difficult pattern hereinafter referred to as a regular pattern.
  • both the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are arranged so that the meshes of the art metal are in order with respect to the one-side light emitting part 311 .
  • the order with respect to the one-side light-emitting portion 311 means that the surfaces of the art metal strands 271 and the bonds 272 facing the one-side light-emitting portion 311 are inclined toward the virtual plane VS1 with respect to the vertical direction. state.
  • the light beam emitted from the light emitting unit 300 via the cylindrical lens 40 and the surface of the strands 271 and bonds 272 of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 facing the one light emitting unit 311 are aligned. The angle with the line becomes smaller.
  • the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are viewed from the one-side light-emitting portion 311, the mesh space appears small. Therefore, the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 is less likely to leak outside the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • FIG. 35 of the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 via the cylindrical lens 40, part of the light emitted to the upstream filter 24 side and part of the light emitted to the downstream filter 25 side are shown. A portion is indicated by two arrows. Assume that the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 formed by the light rays indicated by the two arrows and the virtual plane are the same. Both the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are arranged so that the meshes of the art metal are in order with respect to the one-side light emitting part 311, so that the light hardly leaks out of the photocatalyst module 23. ing. Therefore, the air purifier of the seventeenth embodiment can reduce the energy loss of the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 and further improve the efficiency of air purification by each filter.
  • FIG. 36 is a diagram broadly showing the air purifying device, including parts corresponding to FIG. 35 used in the description of the seventeenth embodiment.
  • the first virtual plane VS1 equidistant from the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is indicated by a dashed line
  • the second virtual plane VS1 equidistant from the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321 is shown.
  • the plane VS2 is indicated by a chain double-dashed line.
  • the upstream filter 24 and the downstream filter 25 arranged in the region closer to the one-side light-emitting portion 311 than the second virtual plane VS2 are arranged with respect to the one-side light-emitting portion 311.
  • the meshes of the art metal are arranged so that they are regular. It should be noted that the order with respect to the one-side light-emitting portion 311 means that the surfaces of the art metal strands 271 and bonds 272 facing the one-side light-emitting portion 311 are inclined toward the first virtual plane VS1 with respect to the vertical direction. state. Therefore, the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 is less likely to leak out of the upstream filter 24 and the downstream filter 25 .
  • the upstream filter 24 and the downstream filter 25 arranged in the region on the other side light emitting portion 321 side of the second virtual plane VS2 are arranged in the other side light emitting portion 321 by art metal.
  • the meshes are arranged in order.
  • the order with respect to the other-side light-emitting portion 321 means that the surfaces of the art metal strands 271 and bonds 272 facing the other-side light-emitting portion 321 are inclined toward the first virtual plane VS1 with respect to the vertical direction. state. This makes it difficult for the light emitted from the other side light emitting portion 321 to leak outside the upstream filter 24 and the downstream filter 25 . Therefore, the air purifier of the eighteenth embodiment can reduce the energy loss of the light emitted from the one-side light-emitting portion 311 and the other-side light-emitting portion 321, and further improve the air purification efficiency of each filter.
  • the light emitted from the light emitting section 300 is light containing ultraviolet rays, but the light emitted from the light source device 30 may be light that does not contain ultraviolet rays.
  • the light emitted from the light emitting unit 300 may be visible light.
  • the photocatalyst 26 is a visible light responsive photocatalyst.
  • the light guide rod 341 is exemplified as the light guide that biases the directivity of the light emitted from the light emitting section 300 .
  • the light guide is not limited to the rod-shaped one.
  • a non-rod-shaped lens may be used as the light guide.
  • Modification 3 In each of the above-described embodiments, an example is shown in which four strands 271 are connected to one bond 272 to form the base material 27 having a square mesh. However, by connecting three strands 271 to one bond 272, the base material 27 having a hexagonal mesh may be formed. Alternatively, by connecting five or more strands 271 to one bond 272, the substrate 27 having various meshes such as triangles may be formed.
  • the longitudinal direction of the mesh of the base material 27 projects the main direction of the light emitted from the light guide rod 341 onto the plate surface of the base material 27. It intersects at 90° with respect to the direction However, the angle of intersection is not limited to 90°, and if they are not parallel but intersect, the air purification efficiency per unit area of the substrate 27 will be higher than when they are parallel.
  • the base material 27 of the upstream filter 24, the downstream filter 25, the additional filter 28, and the intermediate filter 50 is art metal, but the base material 27 is not limited to art metal.
  • Substrate 27 may be expanded metal.
  • the base material 27 may be a wire mesh in which a plurality of wires are woven vertically and horizontally.
  • the base material 27 may or may not be made of metal.
  • the base material 27 may be made of resin.
  • the ratio of the area occupied by the meshes, which are gaps, within the outer shape of the base material 27 to the total area within the outer shape of the base material 27 on the plate surface of the base material 27 is less than 50%.
  • the base material 27 may be a net-shaped nonwoven fabric.
  • the strands 271 of the substrate 27 are members having a square cross-section with four sides and four faces.
  • strand 271 may be a member having a triangular cross-section with three sides and three faces, or a member with five or more sides and five or more faces.
  • the base material 27 may be a member having a semicircular cross section having two sides, one flat surface and one cylindrical curved surface.
  • the meshes of the base material 27 forming the additional filter 28 and the meshes of the base material 27 forming the upstream filter 24 and the downstream filter 25 are oriented in different directions.
  • the difference between the mesh of the base material 27 forming the additional filter 28 and the mesh of the base material 27 forming the upstream filter 24 and the downstream filter 25 is not limited to the direction. For example, they may have different sizes or different shapes.
  • the mesh of the substrate 27 forming the upstream filter 24 and the mesh of the substrate 27 forming the downstream filter 25 may be the same or different.
  • the additional filter 28 is arranged on the downstream filter 25 side of the light source device 30 .
  • the additional filter 28 may be arranged on the upstream filter 24 side of the light source device 30 .
  • the downstream filter 25 corresponds to the first filter and the additional filter 28 corresponds to the second filter.
  • the light emitting section 300 has the one side light emitting section 311 and the other side light emitting section 321 is shown.
  • the light-emitting part may be only the one-side light-emitting part 311 or only the other-side light-emitting part 321 .
  • air purifiers of the above embodiments are described for vehicles. However, air purifiers are used both for home use and for stationary commercial use.

Abstract

通風路(120)を流れる空気を浄化する空気浄化装置は、発光部(300、311、321)とフィルタ(24、25)とを備える。発光部は、光を発する。フィルタは、通風路内において発光部に対し空気流れ(AF)の主方向の上流側または下流側のいずれか一方に配置され、発光部から放射される光を受けると共に空気を通過させる。そのフィルタは、発光部から放射される光を受けることで活性化して当該フィルタを通過する空気を浄化する光触媒(26)と、光触媒が配置された基材(27)とを有する。そして、その基材は、網形状の部材である。

Description

空気浄化装置 関連出願への相互参照
 本出願は、2021年2月3日に出願された日本特許出願番号2021-015985号と、2021年11月4日に出願された日本特許出願番号2021-180555号とに基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、空気浄化装置に関するものである。
 従来、光触媒を保持する光触媒フィルタに光を当てて活性化させることで、光触媒を通過する空気を浄化する装置が知られている。例えば、特許文献1には、ハニカム構造の光触媒フィルタが開示されている。
特開2010-279462号公報
 しかし、特許文献1に記載のようなハニカム構造の光触媒フィルタは、厚み方向の寸法が大きくなりがちであり、ひいては、空気浄化装置の体格が大きくなってしまう。
 本開示は、構造を工夫することで空気浄化装置の体格を低減することを目的とする。
 本開示の1つの観点によれば、
 通風路を流れる空気を浄化する空気浄化装置であって、
 光を発する発光部と、
 通風路内において発光部に対し空気流れの主方向の上流側または下流側のいずれか一方に配置され、発光部から放射される光を受けると共に空気を通過させるフィルタと、を備え、
 フィルタは、発光部から放射される光を受けることで活性化して当該フィルタを通過する空気を浄化する光触媒と、光触媒が配置された基材とを有し、
 基材は網形状の部材である。
 このように、フィルタが有する基材として網形状の部材を採用したことで、フィルタの厚み方向の寸法を低減することができ、ひいては、空気浄化装置の体格を低減することができる。
 なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第1実施形態における送風ユニットの断面図である。 図1のII部の拡大図である 図2のIII-III断面図である。 図3の一部拡大図である。 基材の一部拡大図である。 図5のVI-VI断面図である。 図5のVII-VII断面図である。 上流側フィルタ、下流側フィルタ、導光棒の部分断面図である。 第2実施形態における下流側フィルタ、追加フィルタを示したものであり、図10のIX矢視図である。 上流側フィルタ、下流側フィルタ、追加フィルタ、導光棒の部分断面図である 第3実施形態における図3に対応する箇所の断面図である。 第4実施形態における下流側フィルタ、追加フィルタを図9と同じ形態で示した図である。 第5実施形態における下流側フィルタ、追加フィルタを図9と同じ形態で示した図である。 第6実施形態における下流側フィルタを図5と同じ形態で示した図である。 第7実施形態における下流側フィルタを図5と同じ形態で示した図である。 第8実施形態における空気浄化装置が適用された送風ユニットの断面図である。 図16のXVII部の拡大図である 図17のXVIII矢視の空気浄化装置において上流側フィルタおよび上フレームを除いた図である。 図18のXIX-XIX断面において上流側フィルタおよび上フレームを加えた図である。 図18のXX-XX断面図である。 図20のXXI部の拡大図である 図21のXXII-XXII断面図である。 発光部と中央フィルタとの間の距離と、空気浄化性能との関係の実験結果を示すグラフである。 第1フィルタ及び第2フィルタの網の目を説明するための図である。 第1フィルタ及び第2フィルタの網の目を説明するための図である。 第9実施形態における空気浄化装置が備える発光部およびシリンドリカルレンズの拡大図であり、図22に対応する箇所の図である。 第10実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 第11実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 第12実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 第13実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 第14実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 図31のXXXII-XXXII断面図である。 第15実施形態における空気浄化装置において、図32に対応する箇所の断面図である。 第16実施形態における空気浄化装置において、上流側フィルタ、上フレーム、および下流側フィルタを除いた図である。 第17実施形態における空気浄化装置において、第1フィルタ及び第2フィルタの網の目を説明するための図である。 第18実施形態における空気浄化装置において、第1フィルタ及び第2フィルタの網の目を説明するための図である。
 (第1実施形態)
 本実施形態について、図1-図8を用いて説明する。本実施形態は、本開示の空気浄化装置を車両用空調装置に適用した例である。車両用空調装置は、送風ユニット10に加えて、図示しない空調ユニットを有する。送風ユニット10は、空調ユニットに空気を送風する。空調ユニットは、送風ユニット10から送風された空気を所望の温度に調整して車室内へ向けて吹き出す。本開示の空気浄化装置は、車両用空調装置の送風ユニット10に適用されている。以下、送風ユニット10について図1を参照しつつ説明する。
 図1に示すように、送風ユニット10は、車室内空気(すなわち、内気)と車室外空気(すなわち、外気)とを切替導入する内外気切替手段としての内外気切替箱11を有している。
 内外気切替箱11は、内外気ケーシング12および内外気ドア13を有している。内外気ケーシング12および内外気ドア13は、ポリプロピレン等で構成される樹脂製の部材である。
 内外気ケーシング12には、内気を導入するための内気導入口121、外気を導入するための外気導入口122が形成されている。内気導入口121および外気導入口122は、内外気ドア13によって開閉される。内外気ドア13は、車両用空調装置における空気の吸込モードを切り替える切替手段としての役割を果たす。なお、吸込モードとしては、内気のみを導入する内気モード、外気のみを導入する外気モード、内気と外気とを同時に導入する内外気モードが設定可能になっている。
 内外気切替箱11の下流側には、送風機14が配置されている。送風機14は、内外気切替箱11を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段である。送風機14は、遠心ファン141を電動モータ142にて駆動する電動送風機である。遠心ファン141はスクロールケーシング143の内側に収容されている。遠心ファン141およびスクロールケーシング143は、ポリプロピレン等で構成される樹脂製の部材である。
 また、送風ユニット10は、内外気切替箱11と送風機14との間に、フィルタユニット20が設けられている。フィルタユニット20は、内外気切替箱11から導入された空気を浄化するものである。本実施形態では、フィルタユニット20が本開示の空気浄化装置を構成している。
 フィルタユニット20は、内外気ケーシング12の内側に形成される空気の通風路120に配置されている。フィルタユニット20は、除塵フィルタ21、脱臭フィルタ22、光触媒モジュール23を備える。フィルタユニット20は、通風路120における空気流れAFの上流側から下流側に向けて除塵フィルタ21、光触媒モジュール23、脱臭フィルタ22の順に配置されている。すなわち、除塵フィルタ21、光触媒モジュール23、脱臭フィルタ22は、通風路120の空気流れAFに対して直列に配置されている。
 除塵フィルタ21、脱臭フィルタ22、および光触媒モジュール23は、内外気ケーシング12の内側に形成された支持リブ123、124、125によって支持されている。なお、除塵フィルタ21、脱臭フィルタ22、および光触媒モジュール23は、メンテナンス等を実施する際に清掃や交換が可能なように内外気ケーシング12に対して脱着可能に取り付けられている。
 除塵フィルタ21は、空気中に含まれる塵、埃、花粉等を捕捉するプレフィルタである。除塵フィルタ21は、通気性を有するシートがプリーツ状に折り曲げられた濾材、当該濾材を補強する端板部を有する。除塵フィルタ21の濾材は、例えば、樹脂製の不織布で構成される。
 脱臭フィルタ22は、除塵フィルタ21および光触媒モジュール23を通過した空気を脱臭するフィルタである。脱臭フィルタ22は、通気性を有するシートがプリーツ状に折り曲げられた濾材、当該濾材を補強する端板部を有する。脱臭フィルタ22の濾材は、例えば、臭い成分を吸着する吸着剤が担持された樹脂製の不織布で構成される。吸着剤としては、活性炭やゼオライト等を用いることができる。
 光触媒モジュール23は、空気の脱臭および除菌を行うものである。第1実施形態において、光触媒モジュール23は、図2、図3に示すように、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、光源装置30、フレーム35を有している。なお、図3の太矢印は、光の進む方向を示している。
 フレーム35は、光触媒モジュール23の外殻を構成する例えば金属製の部材であり、図2に示すように、支持リブ123、124によって支持されている。フレーム35は、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、光源装置30を支持している。より具体的には、フレーム35は、空気流れAFの上流側から下流側への方向に交差(例えば直交)する方向の外周側から上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、光源装置30を囲む。更にフレーム35は、上流側フィルタ24に対して空気流れAFの上流側面の一部を覆うと共に他を当該上流側に開放する。更に、フレーム35は、下流側フィルタ25に対して空気流れAFの下流側面の一部を覆うと共に他を当該下流側に開放する。
 光源装置30は、図2に示すように、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の間において、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25に挟まれて、配置されている。そして第1実施形態において、光源装置30は、図3に示すように、一方側基板31、他方側基板32、複数の一方側発光部311、複数の他方側発光部321、および複数の導光棒341を有している。光源装置30は、光を生成して上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に向けて光を放射する。
 一方側基板31は、図3に示すように、空気流れAFの上流から下流の方向に交差(例えば直交)する第1方向D1における、フレーム35の一方側端部に配置される。他方側基板32は、第1方向D1における、フレーム35の他方側端部に配置される。一方側基板31、他方側基板32は、いずれも板形状の部材であり、第1方向D1において互いに対向している。
 各一方側発光部311は、一方側基板31の他方側基板32側面に固定的に取り付けられて、光を生成し、他方側基板32側に光を放出する部材である。そして、複数の一方側発光部311は、空気流れAFの上流から下流の方向に交差(例えば直交)すると共に第1方向D1に直交する第2方向D2に沿って、一列に並んで配置されている。各一方側発光部311は、例えば、紫外線を含む光を発するUV-LEDで構成されている。
 各他方側発光部321は、他方側基板32の一方側基板31側面に固定的に取り付けられて、光を生成し、一方側基板31側に光を放出する部材である。そして、複数の他方側発光部321は、第2方向D2に沿って、一列に並んで配置されている。各他方側発光部321は、例えば、紫外線を含む光を発するUV-LEDで構成されている。
 各他方側発光部321は、対応する一方側発光部311と、第1方向D1において互いに対向している。各一方側発光部311、各他方側発光部321が放出する光は、指向性を有していてもよいし、有していなくてもよい。
 複数の導光棒341の各々は、下流側フィルタ25における上流側フィルタ24側の面に取り付けられている。各導光棒341は、アクリル、ガラス等の透光性を有する材料で構成されている棒状の部材である。導光棒341は、導光体に対応する。
 各導光棒341は、図3に示すように、対応する一方側発光部311と対応する他方側発光部321の間に、第1方向D1に延びるように配置される。したがって、各導光棒341は、対応する一方側発光部311から対応する他方側発光部321の方向に延びている。
 複数の導光棒341は、第2方向D2に並び、互いに間隔を空けて配置されている。したがって、複数の導光棒341の間の隙間を空気流れAFの方向に沿って空気が流れることができる。
 一方側発光部311から放出された光は、導光棒341の一方側発光部311側の端部から導光棒341に入射し、導光棒341内を通った後に、導光棒341から出て上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に到達する。また、他方側発光部321から放出された光は、導光棒341の他方側発光部321側の端部から導光棒341に入射し、導光棒341内を通った後に、導光棒341から出て上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に到達する。
 以下、導光棒341の構成および作用について、図3、図4を用いて詳細に説明する。なお、図4は図3の一部拡大図であるが、下流側フィルタ25は省略されている。また、図4の太矢印は、光の進む方向を示している。一方側発光部311、他方側発光部321から導光棒341に入射した光のうち上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に到達する光の分布の、第1方向D1に関するばらつきを軽減するように、導光棒341は構成されている。
 図3、図4に示すように、導光棒341においては、第2方向D2の一方側に対向する第1導光面341cに、所定の間隔をあけて第1方向D1に沿って、複数の第1プリズム部341dが形成されている。また、第2方向D2の他方側に対向する第2導光面341eに、所定の間隔をあけて第1方向D1に沿って複数の第2プリズム部341fが形成されている。導光棒341には、第1プリズム部341dおよび第2プリズム部341fが導光棒341の長手方向(すなわち、第1方向D1)に交互に並ぶように形成されている。
 図3、図4に示すように、第1プリズム部341dは、一方側発光部311、他方側発光部321から導光棒341の長手方向に沿って入射された光を反射して第2方向D2の他方側に向かう方向に出射させるよう形成されている。また、第2プリズム部341fは、一方側発光部311、他方側発光部321から導光棒341の長手方向に沿って入射された光を反射して第2方向D2の一方側に向かう方向に出射させるよう形成されている。
 具体的には、第1プリズム部341dおよび第2プリズム部341fは、第2方向D2に(例えばV字状に)窪むように切り欠かれた溝で構成されている。溝を形成する面の向きにより、導光棒341から出る光の向きが決まる。したがって、第1プリズム部341dおよび第2プリズム部341fを第1方向D1、第2方向D2に平行な平面で切った断面において、第1プリズム部341dおよび第2プリズム部341fは、第1方向D1にも第2方向D2にも交差する。第1プリズム部341dおよび第2プリズム部341fは、平面で構成されていても曲面で構成されていてもよい。第1導光面341cおよび第2導光面341eも、平面で構成されていても曲面で構成されていてもよい。
 一方側発光部311から放出された光は、図4に示すように、導光棒341の一方側発光部311側の端部から導光棒341に入射し、その後、導光棒341内を導光棒341の長手方向(すなわち第1方向D1)の他方側に向かって進む。更に光は、導光棒341内から複数の第1プリズム部341dに入射すると、反射して第2方向D2の他方側に向けて進み、更に第2導光面341eを通過して導光棒341の外部に出て第2方向D2の他方側に向けて進む。
 また、一方側発光部311から放出された光は、図4に示すように、導光棒341の一方側発光部311側の端部から導光棒341に入射し、その後、導光棒341内を導光棒341の長手方向の他方側に向かって進む。更に光は、導光棒341内から複数の第2プリズム部341fに入射すると、反射して第2方向D2の一方側に向けて進み、更に第1導光面341cを通過して導光棒341の外部に出て第2方向D2の一方側に向けて進む。
 また、他方側発光部321から放出された光は、導光棒341の他方側発光部321側の端部から導光棒341に入射し、その後、導光棒341内を導光棒341の長手方向の一方側に向かって進む。更に光は、導光棒341内から複数の第1プリズム部341dに入射すると、反射して第2方向D2の他方側に向けて進み、更に第2導光面341eを通過して導光棒341の外部に出て第2方向D2の他方側に向けて進む。
 また、他方側発光部321から放出された光は、導光棒341の他方側発光部321側の端部から導光棒341に入射し、その後、導光棒341内を導光棒341の長手方向の一方側に向かって進む。更に光は、導光棒341内から複数の第2プリズム部341fに入射すると、反射して第2方向D2の一方側に向けて進み、更に第1導光面341cを通過して導光棒341の外部に出て第2方向D2の一方側に向けて進む。
 このように、複数の第1プリズム部341dが、導光棒341において第1方向D1に間隔を置いて配置されている。また、複数の第2プリズム部341fが、導光棒341において第1方向D1に間隔を置いて配置されている。なお、上記の通り説明した図4の矢印線に相当する光の経路は、光線の主方向を表すものである。本実施形態において光線の主方向は、光の強度が最も高い方向(すなわち光軸方向)をいう。したがって、図4の矢印線に相当する光の方向から僅かにずれた方向にも、主方向よりも強度が少し低いものの、光は進む。例えば、上記のように導光棒341の第1導光面341cから第2方向D2の一方側に主方向が向く場合、第2方向D2の一方側の向きに対して空気流れAF方向およびその逆方向に傾いた方向にも光が進む。また例えば、上記のように導光棒341の第2導光面341eから第2方向D2の他方側に主方向が向く場合、第2方向D2の一方側の向きに対して空気流れAF方向およびその逆方向に傾いた方向にも光が進む。その結果、導光棒341から出た光が上流側フィルタ24、下流側フィルタ25にも到達する。なお、光源装置30から放出される方向に主方向があるということは、光源装置30から放出される光に指向性の偏りがあるということである。
 また、図4に示すように、導光棒341における長手方向の中央部よりも一方側発光部311に近い側においては、第1プリズム部341d、第2プリズム部341fの溝の第2方向D2の深さは、一方側発光部311から遠ざかるほど増加している。これにより、一方側発光部311から遠い第1プリズム部341d、第2プリズム部341fにも、一方側発光部311からの光が到達し易くなる。
 また、導光棒341における長手方向の中央部よりも他方側発光部321に近い側においては、第1プリズム部341d、第2プリズム部341fの溝の第2方向D2の深さは、他方側発光部321から遠ざかるほど増加している。これにより、他方側発光部321から遠い第1プリズム部341d、第2プリズム部341fにも、他方側発光部321からの光が到達し易くなる。
 上流側フィルタ24、下流側フィルタ25の各々は、図2、図3、図5に示すように、光触媒26と基材27を有している。光触媒26は、光源装置30で生成されて放射された光を受けて活性化することで、周囲の空気を浄化する物質である。光触媒26は、酸化チタンや酸化亜鉛等の金属酸化物の粉末である。上流側フィルタ24が有する光触媒26と基材27とを、第1触媒および第1基材という。上流側フィルタ24が有する光触媒26と基材27とは、それぞれ、第1触媒および第1基材に対応する。下流側フィルタ25が有する光触媒26と基材27とは、それぞれ、第2触媒および第2基材に対応する。
 基材27は、網形状の板部材であり、その厚みは、9mm未満(例えば5mm未満)である。基材27は、金属製(例えばアルミニウム製)であってもよいし、樹脂製であってもよいし、他の材料で形成されていてもよい。
 例えば、基材27は、アートメタルである。アートメタルは、アートメタル製造機によって金属板に互い違いに切れ目を入れて押し広げ、その切れ目を菱形、六角形、八角形、特殊形等に形成した網状金属板である。
 基材27の表面には、光触媒26が担持される。光触媒26は、図5に示すように基材27の全面に担持されていてもよいし、光源装置30から放出された光が比較的当たり易くかつ空気流れAFに比較的触れやすい部分(すなわち、後述する面271q、271s)のみに担持されていてもよい。
 基材27は、光触媒26を担持すると共に、空気流れAFを通し、かつ、光源装置30から放出される光のうち光触媒モジュール23の外部に漏れ出る量を低減する役割を果たす。
 基材27は、図5、図6、図7に示すように、複数のストランド271と、複数のボンド272とを有している。複数のストランド271は、筋状に延びる部材である。複数のストランド271のうち多くは、一端で1つのボンド272と接続すると共に、他端で他の1つのボンド272と接続する。基材27の端部に位置するストランド271は、一端が1つのボンド272に接続し、他端が開放状態となる。
 ボンド272は、複数のストランド271が接続する節となる部材である。複数のボンド272のうち多くには、4つのストランド271が接続されている。基材27の端部に位置するボンド272は、2つのストランド271が接続されている。
 2個以上のストランド271と2個以上のボンド272とで構成される最小のループによって囲まれる隙間は、1つの網目に相当する。基材27は、そのような網目を複数(例えば50個以上)有している。図5では、4つの直線状のストランド271と4つのボンド272によって、1つの菱形の網目が形成されている。このように、複数のストランド271と複数のボンド272との接続構造により基材27の網形状が形成される。
 なお、基材27の板面において、隙間である網目が基材27の外形内において占める面積の、基材27の板面において基材27の外形内における全面積に対する割合は、50%以上となる。したがって、当該割合が50%未満となる場合に比べて、基材27を通過する空気の通風抵抗による圧力損失が低減される。なお、基材27の板面とは、基材27を網目が極めて小さい板材と仮定したときにその板材の厚み方向を向く面(すなわち、仮想平面)をいう。
 この網目の長手方向L1は、第1方向D1に平行になっている。更に、この網目の長手方向L1は、各導光棒341から放出される光の主方向を基材27の板面に投影した方向DLに対して、90°で交差している。基材27が有する複数の網目のうち、すべての網目の長手方向L1が第1方向D1に平行になっていてもよいし、一部のみ(例えば全体の80%以上、50%以上、10%以上等)の長手方向L1が第1方向D1に平行になっていてもよい。
 図5、図6、図7に示すように、ストランド271の各々は、ストランド271の長手方向に延びる4つの辺271a、271b、271c、271dと、ストランド271の長手方向に延びる4つの面271p、271q、271r、271sとを有している。辺271a、271b、271c、271dは、長手方向に直線的に延びる直線であってもよいし、長手方向に沿って緩やかに曲がって延びる曲線であってもよい。
 面271pは辺271aと辺271bの間を繋ぐ面であり、面271qは辺271bと辺271cの間を繋ぐ面であり、面271rは辺271cと辺271dの間を繋ぐ面であり、面271sは辺271dと辺271aの間を繋ぐ面である。面271p、271q、271r、271sは、平面であってもよいし、緩やかに曲がる曲面であってもよい。ただし、各ストランド271の長手方向に直交する断面において、面271p、271q、271r、271sの曲率半径は、当該断面におけるストランド271の面積と同じ面積を有する円の半径よりも大きい。
 従って、各ストランド271の、その長手方向に直交する断面は、辺271a、271b、271c、271dの各々が角部になる略四角形となる。その断面における各角部の曲率半径は、当該断面における面271p、271q、271r、271sのどの曲率半径よりも、十分小さい。例えば、各角部の曲率半径は、当該断面における面271p、271q、271r、271sの曲率半径のうち最小の曲率半径の、1/10以下である。
 各面271pおよび各面271rの殆どは、アートメタルである基材27の素材となる金属板の切れ目によってできた面である。基材27の素材となる金属板の切れ目において一方側の側面を向いていた面が、基材27の形成後、面271rになる。また、基材27の素材となる金属板の切れ目において他方側の側面を向いていた面が、基材27の形成後、面271pになる。
 ただし、基材27の第2方向D2の一方側の端部にあるストランド271の面271rは、基材27の元となる金属板の一方側の側面に相当する。また、基材27の第2方向D2の他方側の端部にあるストランド271の面271pは、基材27の元となる金属板の他方側の側面に相当する。
 なお、基材27の素材となる金属板の一方側の側面は、基材27の形成後は、第2方向D2の一方側の端部に位置し、当該金属板の他方側の側面は、基材27の形成後は、第2方向D2の他方側の端部に位置する。
 また、各面271qは、基材27の元となる金属板の一方側の板面(例えば表側面)に該当する、各面271sは、基材27の元となる金属板の他方側の板面(例えば裏側面)に該当する。
 以下、上記のような構成の車両用空調装置の作動について説明する。車両用空調装置は、電動モータ142によって遠心ファン141が回転駆動されると、空気が内気導入口121および外気導入口122の少なくとも一方を介して内外気ケーシング12の内側に導入される。
 内外気ケーシング12の内側に導入された空気流れAFは、図1に示すように、フィルタユニット20に流入して浄化される。具体的には、除塵フィルタ21に流入した空気は、除塵フィルタ21を通過する際に塵、埃、花粉等の異物が除去される。
 除塵フィルタ21にて異物が除去された空気は、光触媒モジュール23を通過する。具体的には、図8の矢印に示すように、その空気は、上流側フィルタ24の網目を通過し、さらに複数の導光棒341の間の隙間を通過し、さらに下流側フィルタ25の網目を通過する。なお、図8は、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、導光棒341の一部を第1方向D1に直交する断面で切った断面図である。
 このとき、複数の一方側発光部311、複数の他方側発光部321で生成されて複数の導光棒341を通って放出された光が、図8の矢印のように、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に照射される。すると、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25の基材27に担持された光触媒26が活性化する。このため、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を通過する空気中に含まれる不快な臭い原因となる有機物や細菌が、光触媒26によって酸化分解される。これにより、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を通過した空気は脱臭および除菌される。すなわち、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を通過した空気が浄化される。
 上流側フィルタ24、下流側フィルタ25にて脱臭および除菌された空気は、脱臭フィルタ22を通過する。脱臭フィルタ22では、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25にて酸化分解されなかった臭いや光触媒26で生成された中間生成物が吸着剤に吸着される。
 フィルタユニット20に流入して浄化された空気は、遠心ファン141に吸い込まれた後、空調ユニットに導入される。そして、空調ユニットに導入された空気は、空調ユニットの内部で所望の温度に調整された後、車室内へ吹出される。これにより、フィルタユニット20で浄化された空気が空調用の空気として車室内に供給される。
 以上のように、空気浄化装置において、上流側フィルタ24を構成する基材27が、網形状の部材である。これにより、上流側フィルタ24の厚み方向(すなわち、板面方向に直交する方向)の寸法を低減することができ、ひいては、空気浄化装置の体格を低減することができる。
 (1)また、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25においては、図8に示すように、各ストランド271の面271qが、当該ストランド271よりも第2方向D2の一方側にある導光棒341の光を放射する部分に向いている。したがって、各ストランド271において、当該ストランド271よりも第2方向D2の一方側にある導光棒341から放出された光の一部が、当該ストランド271の面271qに90°未満の入射角で照射される。この入射角は45°未満でもよい。その場合、当該ストランド271の面271p、271q、271r、271sのうち、当該導光棒341から面271qに入射する光の入射角が最も小さい。
 同様に、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25においては、図8に示すように、各ストランド271の面271sが、当該ストランド271よりも第2方向D2の他方側にある導光棒341の側に向いている。したがって、各ストランド271において、当該ストランド271よりも第2方向D2の他方側にある導光棒341から放出された光の一部が、当該ストランド271の面271sに90°未満の入射角で照射される。この入射角は45°未満でもよい。その場合、当該ストランド271の面271p、271q、271r、271sのうち、当該導光棒341から面271sに入射する光の入射角が最も小さい。
 これらのように、ストランド271の面271q、271sの各々が、面として、複数の導光棒341のいずれかに向いている。したがって、例えば、ストランド271におけるその長手方向に直交する断面が円形の場合に比べて、同様の入射角で光が入射する面が広い。したがって、これら面271q、271sに担持された光触媒26の活性化により、より広い面で安定的に空気を浄化することができる。また、ストランド271の面271q、271sには、いずれも45°未満の入射角で導光棒341のいずれかから光が入射するので、ストランド271の面271q、271sにおける照度が比較的高い。
 (2)また、図7に示すように、面271qは、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25に向けて流れる空気を受ける傾きで配置されている。下流側フィルタ25に向けて流れる空気を受ける傾きとは、面271qの法線方向と、空気流れAFにおいてフィルタより下流側の方向との成す角が、90°より大きく180°より小さいことをいう。すなわち、空気流れAFの方向に対して比較的広い面271qが向いている。したがって、面271qに当たった空気は、面271qに沿って流れる。したがって、例えば、ストランド271におけるその長手方向に直交する断面が円形の場合に比べて、空気が当たった後に剥離が発生しない範囲が広い。これらのことにより、基材27の面271q、271sにおいて、単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。なお、面271qの法線方向と、空気流れAFの方向との成す角が、135°より大きいと、更に効果が高い。
 (3)また、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25において、基材27の一部または全部の網目の長手方向L1は、各導光棒341から放出される光の主方向を基材27の板面に投影した方向DLに対して交差している。したがって、長手方向L1が方向DLに平行な場合に比べて、図5に示すように、ストランド271の面271q、271sに対する光の入射角が、比較的小さくなる。その結果、ストランド271における照度が比較的高くなる。ひいては、基材27における単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。
 (4)また、複数の導光棒341から出る光の主方向が方向DLに交差するよう光源装置30が構成されている。すなわち、光源装置30から放出される光は、指向性に偏りを有していることで、指向性に偏りがない場合に比べて、基材27に入射する光量を増加させている。このようにすることで、基材27における単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。
 (5)また、各導光棒341において、複数の第1プリズム部341dが、導光棒341において第1方向D1に間隔を置いて並んで配置されている。また、複数の第2プリズム部341fが、導光棒341において第1方向D1に間隔を置いて並んで配置されている。これにより、導光棒341は、一方側発光部311、他方側発光部321が生成した光を導くことにより、一方側発光部311、他方側発光部321が生成した光の基材27における照度分布の第1方向D1におけるばらつきを抑制する。もし導光棒341がなければ、基材27における照度分布は第1方向D1の一方側発光部311近傍および他方側発光部321近傍で大きくなり、一方側発光部311と他方側発光部321から等距離の位置において小さくなる。したがって、導光棒341により、基材27における空気の浄化効率のばらつきを抑えることができる。
 (6)また、下流側フィルタ25を構成する基材27も、網形状の部材である。これにより、下流側フィルタ25の厚み方向(すなわち、板面方向に直交する方向)の寸法を低減することができ、ひいては、空気浄化装置の体格を更に低減することができる。
 なお、本実施形態では、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25がそれぞれ第1フィルタ、第2フィルタに対応してもよい。また本実施形態では、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25がそれぞれ第2フィルタ、第1フィルタに対応してもよい。
 また、本実施形態では、上流側フィルタ24の光触媒26および基材27がそれぞれ第1光触媒および第1基材に対応し、下流側フィルタ25の光触媒26および基材27がそれぞれ第2光触媒および第2基材に対応してもよい。また、上流側フィルタ24の光触媒26および基材27がそれぞれ第2光触媒および第2基材に対応し、下流側フィルタ25の光触媒26および基材27がそれぞれ第1光触媒および第1基材に対応してもよい。
 (第2実施形態)
 次に第2実施形態について、図9、図10を用いて説明する。本実施形態の空気浄化装置における光触媒モジュール23は、第1実施形態の空気浄化装置に対して、追加フィルタ28を有している。その他の構成は、第1実施形態と同じである。図9は、光触媒モジュール23の有する下流側フィルタ25と追加フィルタ28を空気流れAFの上流側から視た、図10のIX矢視図である。図10は、本実施形態の光触媒モジュール23を図8と同様の形態で表した断面図である。すなわち、図10は、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、追加フィルタ28、導光棒341の一部を第1方向D1に直交する断面で切った断面図である。なお、図9においては、下流側フィルタ25の光触媒26の記載は省略している。
 図9、図10に示すように、本実施形態では、追加フィルタ28は、下流側フィルタ25に対して空気流れAFの方向の下流側、かつ脱臭フィルタ22に対して上流側に、下流側フィルタ25と対向して、配置されている。
 追加フィルタ28は、第1実施形態と同様の構成の光触媒26と基材27を有している。ただし、追加フィルタ28の基材27は、図9に示すように、各網目の長手方向L2が、下流側フィルタ25の基材27の長手方向L1に対して、90°ずれている。したがって、つまり、追加フィルタ28を構成する基材27の網目と、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目は、異なっている。より具体的には、追加フィルタ28を構成する基材27の網目と、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目は、向きが異なっている。なお、追加フィルタ28を構成する基材27の網目の形状と、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目の形状は、同じである。
 (1)このように、追加フィルタ28が下流側フィルタ25に対向して配置されていることで、光源装置30から放出される光が光触媒モジュール23の外に漏れにくく、ひいては、照射効率が高い。これは、図10で導光棒341から出る光を示す矢印に示すように、その下流側フィルタ25を通過した光のうち一部が、追加フィルタ28に照射されるからである。なお、照射効率とは、光源装置30から放出される光のうち、光触媒26を活性化させる役割を果たす光の割合を言う。
 (2)また、追加フィルタ28を構成する基材27の網目は、光源装置30に対して同じ側にある下流側フィルタ25を構成する基材27の網目とは異なっている。したがって、光源装置30から放出される光が光触媒モジュール23の外に更に漏れにくくなる。
 なお、本実施形態では、上流側フィルタ24が第2フィルタに対応し、下流側フィルタ25が第1フィルタに対応し、追加フィルタ28が第3フィルタに対応する。また、上流側フィルタ24の光触媒26および基材27がそれぞれ第2光触媒および第2基材に対応し、下流側フィルタ25の光触媒26および基材27がそれぞれ第1光触媒および第1基材に対応する。
 (第3実施形態)
 次に第3実施形態について、図11を用いて説明する。本実施形態の空気浄化装置は、第1、第2実施形態の空気浄化装置に対して、複数の導光棒341が廃されている。また、複数の一方側発光部311、複数の他方側発光部321は、第1、第2実施形態に比べて、配光が狭い。すなわち、指向性の偏りが大きい。より具体的には、本実施形態における各一方側発光部311および各他方側発光部321は、第1方向D1と第2方向D2が成す面に平行な方向に最大の強度で光を放出する。そしてその光の強度は、第1方向D1と第2方向D2が成す面に対する角度が大きくなるほど、低下していく。このようになっていることで、各一方側発光部311、各他方側発光部321に指向性の偏りがない場合に比べて、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25およびあれば追加フィルタ28への光の照射強度が向上する。ひいては、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25およびあれば追加フィルタ28における単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。
 あるいは、光源装置30は、複数のレンズを有していてもよい。この場合、これらレンズの個々は、一方側発光部311および他方側発光部321のうち異なる1つの発光部に対応する。そして各レンズは、対応する発光部に取り付けられることで、レンズと発光部の組み合わせにより、上述のような第1、第2実施形態に対する狭い配光を実現することができる。
 (第4実施形態)
 次に、第4実施形態について、図12を用いて説明する。図12は、光触媒モジュール23の有する下流側フィルタ25と追加フィルタ28を空気流れAFの上流側から視た図である。図12では、下流側フィルタ25の光触媒26の記載を省略している。
 図12に示すように、本実施形態の空気浄化装置は、第2実施形態の空気浄化装置に対して、追加フィルタ28の基材27に担持される物質を光触媒26から物質26aに置き換えられている。物質26aは、ゼオライトまたはマンガンである。すなわち、物質26aは、ゼオライトとマンガンのうち、ゼオライトのみを含んでいてもよいし、マンガンのみを含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよい。
 (1)このように、追加フィルタ28に物質26aが担持されていることで、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25において光触媒26によって生成された酸化反応の中間生成物(例えばアルデヒド類)が、追加フィルタ28において物質26aに吸着される。したがって、中間生成物による臭いの除去効果が向上する。
 なお、本実施形態においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、追加フィルタ28が第2フィルタに対応する。また、それとは別の観点においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、下流側フィルタ25が第2フィルタに対応し、追加フィルタ28が第3フィルタに対応する。また、本実施形態において、物質26aに光触媒が含まれていてもよい。また、本実施形態においては、脱臭フィルタ22が廃されてもよいし、廃されなくてもよい。
 (第5実施形態)
 次に、第5実施形態について、図13を用いて説明する。図13は、光触媒モジュール23の有する下流側フィルタ25と追加フィルタ28を空気流れAFの上流側から視た図である。図13では、下流側フィルタ25の光触媒26の記載を省略している。
 図13に示すように、本実施形態の空気浄化装置は、第2実施形態の空気浄化装置に対して、追加フィルタ28の基材27に担持される物質が、光触媒26からビタミン26b(例えばビタミンC)に置き換えられている。
 (1)このように、追加フィルタ28にビタミン26bが担持されていることで、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を通過した空気が追加フィルタ28を通過する際に、ビタミン26bを取り入れる。そして、車室内にビタミン26bを含む空気が吹き出され、当該ビタミンに応じた効果が車室内で発生する。例えば、ビタミン26bがビタミンCである場合、乗員の肌の水分含有量が増加する。すなわち、乗員の肌にうるおいが与えられる。
 なお、本実施形態においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、追加フィルタ28が第2フィルタに対応する。また、それとは別の観点においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、下流側フィルタ25が第2フィルタに対応し、追加フィルタ28が第3フィルタに対応する。また、本実施形態において、追加フィルタ28の基材27には、ビタミン26bに加え、光触媒26が担持されていてもよい。
 (第6実施形態)
 次に、第6実施形態について、図14を用いて説明する。本実施形態の空気浄化装置は、第1実施形態の空気浄化装置に対して、下流側フィルタ25の基材27に担持される物質を光触媒26から物質26aに置き換えられている。物質26aは、ゼオライトまたはマンガンである。すなわち、物質26aは、ゼオライトとマンガンのうち、ゼオライトのみを含んでいてもよいし、マンガンのみを含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよい。
 (1)このように、下流側フィルタ25に物質26aが担持されていることで、上流側フィルタ24において光触媒26によって生成された酸化反応の中間生成物(例えばアルデヒド類)が、下流側フィルタ25において物質26aに吸着される。したがって、中間生成物による臭いの除去効果が向上する。
 なお、本実施形態においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、下流側フィルタ25が第2フィルタに対応する。また、本実施形態において、物質26aに光触媒が含まれていてもよい。また、本実施形態においては、脱臭フィルタ22が廃されてもよいし、廃されなくてもよい。
 (第7実施形態)
 次に、第7実施形態について、図15を用いて説明する。本実施形態の空気浄化装置は、第2実施形態の空気浄化装置に対して、下流側フィルタ25の基材27に担持される物質が、光触媒26からビタミン26b(例えばビタミンC)に置き換えられている。
 (1)このように、下流側フィルタ25にビタミン26bが担持されていることで、上流側フィルタ24を通過した空気が下流側フィルタ25を通過する際に、ビタミン26bを取り入れる。そして、車室内にビタミン26bを含む空気が吹き出され、当該ビタミンに応じた効果が車室内で発生する。例えば、ビタミン26bがビタミンCである場合、乗員の肌の水分含有量が増加する。すなわち、乗員の肌にうるおいが与えられる。
 なお、本実施形態においては、上流側フィルタ24が第1フィルタに対応し、下流側フィルタ25が第2フィルタに対応する。また、本実施形態において、下流側フィルタ25の基材27には、ビタミン26bに加え、光触媒26が担持されていてもよい。
 (第8実施形態)
 次に、第8実施形態について、図16-図25を用いて説明する。第8実施形態の空気浄化装置も、車両用空調装置に適用した例である。図16に示すように、車両用空調装置は、送風ユニット10を有している。送風ユニット10の構成については、第1実施形態で図1を参照して説明したものと同一である。
 送風ユニット10の内側には、空気の流れる通風路120が形成されている。図16では、通風路120における空気流れAFの主方向を破線の矢印で示している。通風路120の途中に、フィルタユニット20が配置されている。フィルタユニット20は、空気流れAFの主方向の上流側から下流側に向けて、除塵フィルタ21、光触媒モジュール23、脱臭フィルタ22をこの順に備えている。第8実施形態では、光触媒モジュール23が、本開示の空気浄化装置を構成している。
 なお、第8実施形態以降の説明では、通風路120における空気流れAFの主方向を「縦方向」ということがある。また、第1~第7実施形態で用いた第1方向D1を「前後方向」という。また、第1~第7実施形態で用いた第2方向D2を「横方向」という。なお、縦方向は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25とが対向する方向である。前後方向は、複数の一方側発光部311と複数の他方側発光部321とが向き合う方向であり、または、各発光部300(すなわち、複数の一方側発光部311と複数の他方側発光部321)から放射される光の主方向である。横方向は、縦方向に直交し、且つ、前後方向に直交する方向である。なお、本明細書において、縦、横、前、後、上、下の用語は、説明の便宜上用いるものであり、空気浄化装置および車両用空調装置が車両に搭載された状態を限定するものではない。
 光触媒モジュール23は、通風路120を流れる空気を浄化するものであり、具体的には、空気の脱臭および除菌を行うものである。第8実施形態の光触媒モジュール23は、図17~図20に示すように、発光部300、シリンドリカルレンズ40、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、中間フィルタ50などを有している。なお、図18~図22の矢印は、各発光部300から放射された光がシリンドリカルレンズ40を経由して放射される方向を示している。
 上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、中間フィルタ50は、発光部300から放射される光を受けると共に、空気を通過させるものである。上流側フィルタ24は、通風路120内において、発光部300に対し空気流れAFの主方向の上流側(すなわち、縦方向の一方側)に配置されている。上流側フィルタ24は、上フレーム351に固定されている。
 一方、下流側フィルタ25は、通風路120内において、発光部300に対し空気流れAFの主方向の下流側(すなわち、縦方向の他方側)に、上流側フィルタ24と対向して配置されている。下流側フィルタ25は、下フレーム352に固定されている。上流側フィルタ24と下流側フィルタ25とは対向して配置されている。
 第8実施形態では、上流側フィルタ24が本開示の第1フィルタに対応し、下流側フィルタ25が本開示の第2フィルタに対応するものとして説明する。ただし、それに限らず、本開示においては、上流側フィルタ24が本開示の第2フィルタに対応し、下流側フィルタ25が本開示の第1フィルタに対応してもよい。
 図25の拡大図に示すように、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25および中間フィルタ50は、いずれも、第1実施形態で説明したものと同様に、光触媒26と基材27を有している。光触媒26は、発光部300から放射された光を受けることで活性化し、当該フィルタを通過する空気を浄化する物質である。光触媒26は、酸化チタンや酸化亜鉛等の金属酸化物の粉末である。上流側フィルタ24が有する光触媒26を第1光触媒といい、基材27を第1基材ということがある。下流側フィルタ25が有する光触媒26を第2光触媒といい、基材27を第2基材ということがある。また、中間フィルタ50が有する光触媒26を中間光触媒といい、基材27を中間基材ということがある。
 基材27は、網形状とされている。例えば、基材27は、アートメタルである。アートメタルは、アートメタル製造機によって金属板に互い違いに切れ目を入れて押し広げ、その切れ目を菱形、六角形、八角形、特殊形等に形成した網形状の金属板である。基材27は、筋状に延びる複数のストランド271と、複数のストランドのうち3つ以上のストランドが接続する複数のボンド272とを有している。基材27は、光触媒26を担持すると共に、空気流れAFを通し、かつ、発光部300から放射される光のうち光触媒モジュール23の外部に漏れ出る量を低減する役割を果たす。
 光触媒26は、基材27の表面に担持される。光触媒26は、基材27の全面に担持されていてもよいし、発光部300から放射された光が比較的当たり易くかつ空気流れAFに比較的触れやすい部分(すなわち、面271q、271s)のみに担持されていてもよい。
 上流側フィルタ24、下流側フィルタ25の構成は、図25に示す網目の長手方向L1の向きを除き、第1実施形態で説明したものと実質的に同一である。第8実施形態では、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25および中間フィルタ50は、網目の長手方向L1が、横方向に平行となるように配置されている。ただし、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25および中間フィルタ50の網目は、それに限られるものでなく、任意に配置できる。
 次に、図18~図20に示すように、発光部300は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の間に配置されている。発光部300は、光を生成し、放出する部材である。発光部300は、例えば、紫外線を含む光を発するUV-LEDで構成されている。なお、発光部300は、それに限らず、可視光LEDを使用してもよい。
 発光部300は、複数の一方側発光部311と複数の他方側発光部321とを有している。複数の一方側発光部311と複数の他方側発光部321とは、前後方向において互いに対向して配置されている。
 複数の一方側発光部311は、一方側基板31に固定的され、横方向に並んで配置されている。したがって、複数の一方側発光部311は、一方側基板31とは反対側の領域(すなわち、他方側基板32側)に光を放射状に放出する。
 複数の他方側発光部321は、他方側基板32に固定され、横方向に並んで配置されている。複数の他方側発光部321は、他方側基板32とは反対側の領域(すなわち、一方側基板31側)に光を放射状に放出する。
 一方側基板31は、下フレーム352のうち前後方向の一方側の部位に固定されている。他方側基板32は、下フレーム352のうち前後方向の他方側の部位に固定されている。一方側基板31と他方側基板32は、いずれも板形状の部材であり、前後方向において対向して配置されている。
 複数のシリンドリカルレンズ40は、複数の発光部300に対応する位置に設けられている。複数のシリンドリカルレンズ40は、複数の一方側シリンドリカルレンズ41と複数の他方側シリンドリカルレンズ42とを有している。複数の一方側シリンドリカルレンズ41は、複数の一方側発光部311に対応する位置に設けられている。複数の他方側シリンドリカルレンズ42は、複数の他方側発光部321に対応する位置に設けられている。
 発光部300にUV-LEDを使用する場合、複数のシリンドリカルレンズ40の材質は、耐光劣化に強いシリコーンゴムを選定することが好ましい。或いは、発光部300に可視光LEDを使用する場合、複数のシリンドリカルレンズ40の材質は、アクリル系、ポリカ系樹脂を選定してもよい。
 図21及び図22に示すように、シリンドリカルレンズ40は、発光部300側に形成される内側表面401と、発光部300とは反対側に設けられる外側表面402とが、円筒形状の一部により構成されている。すなわち、図21に示すように、シリンドリカルレンズ40の内側表面401と外側表面402は、横方向に垂直な断面視において、横方向に平行な所定の仮想線を軸心とした円弧状に形成されている。その内側表面401と外側表面402の曲率は、発光部300から放出された光を屈折させて、外側表面402から前後方向に沿うように光が放出されるように設定されている。また、シリンドリカルレンズ40は、縦方向の一方側と他方側に、内側表面401から基板側に突出する突起部403を有している。突起部403の表面の傾斜角度は、発光部300から放出された光を屈折および全反射させ、外側表面402から前後方向に沿うように光が放出されるように設定されている。なお、「前後方向に沿うように光が放出される」とは、前後方向と平行に光が放出されることに加えて、前後方向に対して急峻な鋭角で光が放出されることを含んでいる。したがって、図21の実線の矢印に示したように、発光部300から放射状に放出された光は、シリンドリカルレンズ40を経由して縦方向に狭い範囲で放出される。その結果、図21の破線の矢印で示したように、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25からの光の漏れを減らすことができる。
 また、図22に示すように、シリンドリカルレンズ40の内側表面401と外側表面402は、縦方向に垂直な断面視において、直線状となっている。そのため、発光部300から放射状に放出された光は、シリンドリカルレンズ40を経由して横方向に拡がるように放出される。したがって、図21及び図22の矢印で示したように、第8実施形態では、発光部300から放出される光が、縦方向に比べて横方向に広く配向されるように構成されている。
 続いて、図18及び図20に示すように、中間フィルタ50は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間で、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して放射される光の主方向に配置されている。なお、光の主方向とは、光の中心となる方向、または光の強度が最も高い方向、または光軸方向をいう。中間フィルタ50も、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25と同じく、光触媒26と基材27を有している。中間フィルタ50の基材27も、網形状とされている。その基材27も、例えば、アートメタルである。上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に中間フィルタ50を配置することで、発光部300から上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を中間フィルタ50の光触媒26によって有効活用することができる。
 第8実施形態では、中間フィルタ50と下流側フィルタ25とは、一体に形成されている。具体的には、下流側フィルタ25の一部が第1フィルタ側にM字状(言い替えれば、山形状)に複数回折り曲げられることで、中間フィルタ50が形成されている。これにより、部品点数や組み付け工数が増加することがなく、製造上のコストを抑えることができる。図18では、中間フィルタ50および下流側フィルタ25を空気流れAFの主方向の上流側から視て、谷折りの箇所を破線で示し、山折りの箇所を一点鎖線で示している。中間フィルタ50の網形状の開口率に応じて山数を決め、光触媒モジュール23の前後方向における中央領域で光を使い切ることができる。さらに、中間フィルタ50を適切な山数に設定することで通気面積が増え、通気抵抗が低減するといった効果を奏する。
 中間フィルタ50は、下流側フィルタ25の一部がM字状に複数回折り曲げられた形状であり、発光部300から放射される光の主方向に対して板面が斜めに配置された部位を複数有している。発光部300から放射される光の主方向に対し中間フィルタ50の板面を斜めに配置することで、発光部300から放射される光が当たりやすく、さらに、通風路120を上流側から下流側に流れる風も当たりやすい。したがって、中間フィルタ50の板面が斜めに配置された部位で光触媒反応が生じているところに風が当たるので、空気の浄化効果を高めることができる。なお、中間フィルタ50の板面とは、中間フィルタ50を網目が極めて小さい板材と仮定したときにその板材の厚み方向を向く面(すなわち、仮想平面)をいう。
 また、シリンドリカルレンズ40と中間フィルタ50とは、所定距離離して配置されている。すなわち、発光部300と中間フィルタ50とは、所定距離離して配置されている。仮に、発光部300と中間フィルタ50とを隣接して配置すると、発光部300に隣接した中間フィルタ50の斜面に光が強く照射され、光触媒モジュール23の前後方向における中央領域に光が届かなくなる。それに対し、発光部300と中間フィルタ50とを所定距離離して配置することで、光触媒モジュール23の前後方向における中央領域に光が届き、さらに上流側フィルタ24と下流側フィルタ25にも光が照射されるので、空気の浄化効果を高めることができる。なお、発光部300と中間フィルタ50とは、所定距離(例えば5mm程度)離したものであっても、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25にも光が照射されるので、空気の浄化効果を高めることができる。
 なお、図20では、一方側シリンドリカルレンズ41と中間フィルタ50との間の距離Lと、一方側シリンドリカルレンズ41と他方側シリンドリカルレンズ42との間の全長距離LOAをそれぞれ両矢印で示している。
 ここで、発光部300と中間フィルタ50との間の距離Lと、光触媒モジュール23の空気浄化性能との関係について実験を行った結果を、図23のグラフを参照しつつ説明する。
 図23のグラフは、上記第8実施形態で説明した光触媒モジュール23の構成において、発光部300と中間フィルタ50との間の距離Lを変えたものを用意し、それらの上流側から下流側へ所定の臭気成分を含む空気を流して空気浄化性能を測定したものである。なお、この実験における空気浄化性能は、具体的には、光触媒モジュール23による脱臭性能である。図23のグラフの横軸は、一方側シリンドリカルレンズ41と他方側シリンドリカルレンズ42との間の全長距離LOAに対する、一方側シリンドリカルレンズ41と中間フィルタ50との間の距離Lを、百分率で表している。
 なお、この実験において、用意した各光触媒モジュール23が備える中間フィルタ50の山数は同一としている。そのため、各光触媒モジュール23のうち、発光部300と中間フィルタ50との間の距離が17%と23%のものは、中間フィルタ50のうち一方側発光部311側に設けた複数の山形状と他方側発光部321側に設けた複数の山形状との間隔をあけている。また、用意した光触媒モジュール23のうち、発光部300と中間フィルタ50との間の距離が37%のものは、その距離が30%のものに比べて、中間フィルタ50の複数の山形状のピッチを詰めている。
 図23のグラフに示すように、発光部300と中間フィルタ50との間の距離を全体の30%としたものが、空気浄化性能が最も良い。次に、発光部300と中間フィルタ50との間の距離が37%のものが、空気浄化性能が良い。続いて、発光部300と中間フィルタ50との間の距離が23%のもの、17%のものの順に空気浄化性能が良い。このように、発光部300と中間フィルタ50との間の距離が17%~37%のものはいずれも空気浄化性能が良く、23%~37%とするとさらに空気浄化性能が良くなり、30%~37%とするとさらに空気浄化性能が良くなる。
 ただし、光触媒モジュール23において、発光部300と中間フィルタ50との間の距離は、上記の数値に限られるものではない。上述したように、発光部300と中間フィルタ50とは、所定距離(例えば5mm程度)離したものであっても、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25と中間フィルタ50に光が照射されるので、空気の浄化効果を高めることができる。
 次に、図24に示すように、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25においては、各ストランド271の面271qが、当該ストランド271よりも前後方向の一方側にある一方側発光部311と一方側シリンドリカルレンズ41に向いている。したがって、一方側発光部311から放出された光の一部が、当該ストランド271の面271qに90°未満の入射角で照射される。この入射角は45°未満でもよい。その場合、当該ストランド271の面271p、271q、271r、271sのうち、一方側発光部311から面271qに入射する光の入射角が最も小さい。
 同様に、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25においては、各ストランド271の面271sが、他方側発光部321と他方側シリンドリカルレンズ42に向いている。したがって、他方側発光部321から放出された光の一部が、当該ストランド271の面271sに90°未満の入射角で照射される。この入射角は45°未満でもよい。その場合、当該ストランド271の面271p、271q、271r、271sのうち、他方側発光部321から面271sに入射する光の入射角が最も小さい。
 これらのように、ストランド271の面271q、271sの各々が、面として、一方側発光部311または他方側発光部321のいずれかに向いている。したがって、例えば、ストランド271におけるその長手方向に直交する断面が円形の場合に比べて、同様の入射角で光が入射する面が広い。したがって、これら面271q、271sに担持された光触媒26の活性化により、より広い面で安定的に空気を浄化することができる。また、ストランド271の面271q、271sには、いずれも45°未満の入射角で一方側発光部311または他方側発光部321のいずれかから光が入射するので、ストランド271の面271q、271sにおける照度が比較的高い。
 また、面271qは、通風路120の空気流れAFの主方向の空気を受ける傾きで配置されている。その傾きとは、面271qの法線方向と、空気流れAFの主方向においてフィルタより下流側の方向との成す角が、90°より大きく180°より小さいことをいう。すなわち、空気流れAFの主方向に対して比較的広い面271qが向いている。したがって、面271qに当たった空気は、面271qに沿って流れる。したがって、例えば、ストランド271におけるその長手方向に直交する断面が円形の場合に比べて、空気が当たった後に剥離が発生しない範囲が広い。これらのことにより、基材27の面271q、271sにおいて、単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。なお、面271qの法線方向と、空気流れAFの主方向においてフィルタより下流側の方向との成す角が、135°より大きいと、更に効果が高い。
 また、図25に示すように、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25において、基材27の一部または全部の網目の長手方向L1は、横方向に平行となるように配置されている。したがって、長手方向L1が前後方向に平行な場合に比べて、ストランド271の面271q、271sに対する光の入射角が、比較的小さくなる。その結果、ストランド271における照度が比較的高くなる。ひいては、基材27における単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。
 以上説明した第8実施形態の空気浄化装置も、第1実施形態と同様の作用効果を奏する。それに加えて、第8実施形態の空気浄化装置は、次の作用効果も奏することが可能である。
 (1)第8実施形態では、空気浄化装置は、発光部300から放射される光の主方向に配置されて、発光部300から放射される光を受けると共に空気を通過させる中間フィルタ50を備える。中間フィルタ50は、発光部300から放射される光を受けることで活性化して当該中間フィルタ50を通過する空気を浄化する光触媒26(すなわち、中間光触媒)と、その光触媒26が配置された基材27(すなわち、中間基材)とを有する。その基材27は、網形状の部材である。
 これによれば、発光部300から上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を中間フィルタ50の光触媒26によって有効活用することができる。また、中間フィルタ50の網形状の開口率に応じて山数を決め、光触媒モジュール23の前後方向における中央領域で光を使い切ることができる。さらに、中間フィルタ50を適切な山数に設定することで通気面積が増え、通気抵抗が低減するといった効果を奏する。
 (2)第8実施形態では、中間フィルタ50は、発光部300から放射される光の主方向に対して板面が斜めに配置された部位を1個所または複数個所有している。なお、中間フィルタ50の板面とは、中間フィルタ50を網目が極めて小さい板材と仮定したときにその板材の厚み方向を向く面(すなわち、仮想平面)をいう。
 これによれば、中間フィルタ50の板面が斜めに配置された部位に対し、発光部300から放射される光が当たりやすく、さらに、通風路120を上流側から下流側に流れる風も当たりやすい。したがって、中間フィルタ50の板面が斜めに配置された部位で光触媒反応が生じているところに風が当たるので、空気の浄化効果を高めることができる。
 また、中間フィルタ50の板面を斜めに配置した部位の数、すなわち中間フィルタ50の山数を適切に設定することで通気面積が増え、通気抵抗が低減するといった効果を奏する。
 (3)第8実施形態では、発光部300と中間フィルタ50とは所定距離離して配置されており、発光部300と中間フィルタ50との間において空気流れAFの主方向の上流側に上流側フィルタ24が配置され、下流側に下流側フィルタ25が配置されている。
 これによれば、仮に、発光部300に隣接して中間フィルタ50を設けると、発光部300の近くの中間フィルタ50に光が強く照射され、光触媒モジュール23の前後方向における中央領域に光が届かなくなる。それに対し、発光部300と中間フィルタ50とを所定距離離して配置することで、中間フィルタ50が配置される光触媒モジュール23の前後方向における中央領域に光が届き、さらに、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25にも光が照射される。したがって、空気の浄化効果を高めることができる。なお、発光部300と中間フィルタ50とは、所定距離(例えば5mm程度)離したものであっても、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25にも光が照射されることになり、空気の浄化効果を高めることができる。
 (4)第8実施形態では、フィルタ(例えば、下流側フィルタ25)と中間フィルタ50とは一体に形成されている。なお、中間フィルタ50と一体に形成するフィルタは、上流側フィルタ24であってもよい。すなわち、上流側フィルタ24と中間フィルタ50とを一体に形成してもよい。
 これによれば、光触媒モジュール23の部品点数や組み付け工数が増加することがなく、製造上のコストを抑えることができる。
 (5)第8実施形態では、発光部300から放出される光が、縦方向に比べて横方向に広く配向されるように構成されている。
 これによれば、発光部300から放出される光が、横方向に広く配向されていることで、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25と中間フィルタ50に対し、広く均一に光を照射することができる。したがって、空気の浄化効率を高めることができる。
 また、発光部300から放出される光が、縦方向に狭く配向されていることで、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25からの光の漏れを減らすことができる。したがって、光エネルギーの損失を少なくできる。
 (6)第8実施形態では、空気浄化装置は、発光部300に対向して配置されるシリンドリカルレンズ40を備えている。そのシリンドリカルレンズ40は、横方向に垂直な断面視において、横方向に平行な所定の仮想線を軸心とした円弧状の表面(すなわち、内側表面401、外側表面402)を有している。
 これによれば、発光部300から放出される光をシリンドリカルレンズ40に通すことで、縦方向に比べて横方向に広く配向することが可能となる。したがって、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25からの光の漏れを減らすと共に、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25と中間フィルタ50に対して広く均一に光を照射することができる。
 (第9実施形態)
 次に第9実施形態について、図26を用いて説明する。図26は、第9実施形態における空気浄化装置が備える一方側基板31、発光部300およびシリンドリカルレンズ40の拡大図である。第9実施形態でも、複数のシリンドリカルレンズ40は、複数の発光部300に対応する位置で、横方向に並ぶように配置されている。そして、複数のシリンドリカルレンズ40は、横方向に連結されて一体に形成されている。隣り合うシリンドリカルレンズ40同士を連結する部位を、連結部43と呼ぶこととする。連結部43も、シリンドリカルレンズ40と同じく透光性を有する材料で形成されている。連結部43とシリンドリカルレンズ40とは同一の材料で連続して一体に形成されている。連結部43のうち一方側基板31側の面には、位置決め突起44が設けられている。一方、一方側基板31には、位置決め穴33が設けられている。その連結部43の位置決め突起44を、一方側基板31の位置決め穴33に嵌合することで、一方側基板31に対する複数のシリンドリカルレンズ40の位置を容易且つ確実に定めることができる。
 以上説明した第9実施形態では、複数のシリンドリカルレンズ40を連結部43で連結して一体に形成することで、空気浄化装置の部品点数を減らすことができ、それに伴って組み付け工数も低減できる。
 (第10実施形態)
 次に第10実施形態について、図27を用いて説明する。図27に示すように、第10実施形態は、第8実施形態に対して、中間フィルタ50を廃止した構成である。なお、図27では、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の図示を省略している。このことは、後述する第11~第16実施形態で参照する図28~図31、図34でも同様である。また、図27~31では、発光部300からシリンドリカルレンズ40または導光棒341を経由して放射される光の進む方向を矢印で示している。
 図27に示すように、第10実施形態は、空気浄化装置としての光触媒モジュール23は、発光部300、シリンドリカルレンズ40、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25などを有している。発光部300から放出される光は、シリンドリカルレンズ40を経由して放射される。そのため、第10実施形態においても、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して放出される光は、縦方向に狭い範囲で放出され、横方向に拡がるように放出される。したがって、第10実施形態においても、発光部300から放出される光が、縦方向に比べて横方向に広く配向される構成となっている。その結果、第10実施形態の空気浄化装置も、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25に対し広く均一に光を照射することで、空気の浄化効率を高めることができる。また、上流側フィルタ24及び下流側フィルタ25からの光の漏れを減らすことで、光エネルギーの損失を少なくできる。
 (第11~13実施形態)
 第11~13実施形態は、第8実施形態の構成に対して、中間フィルタ50の形状を変更した構成である。
 (第11実施形態)
 第11実施形態について、図28を用いて説明する。図28に示すように、第11実施形態の空気浄化装置が備える中間フィルタ50は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間で、横方向に延びるように2列に配置されている。図示は省略するが、中間フィルタ50は、縦方向と平行に配置されている。なお、中間フィルタ50の列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第11実施形態の構成においても、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第12実施形態)
 次に第12実施形態について、図29を用いて説明する。図29に示すように、第12実施形態の空気浄化装置が備える中間フィルタ50は、前後方向に山折りと谷折りを有するM字状(言い替えれば、山形状)となっている。また、中間フィルタ50は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の間で2列に配置されている。図示は省略するが、中間フィルタ50は、縦方向と平行に配置されている。なお、中間フィルタ50の折り曲げの数および列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第12実施形態の構成においても、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第13実施形態)
 次に第13実施形態について、図30を用いて説明する。図30に示すように、第13実施形態の空気浄化装置が備える中間フィルタ50は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間で2列に配置され、前後方向に湾曲した形状となっている。具体的には、一方側基板31側に配置された中間フィルタ50は、横方向の両端が一方側基板31に近く、中央部が光触媒モジュール23の中心に向かって凸となるように湾曲している。また、他方側基板32側に配置された中間フィルタ50は、横方向の両端が他方側基板32に近く、中央部が光触媒モジュール23の中心に向かって凸となるように湾曲している。図示は省略するが、中間フィルタ50は、縦方向と平行に配置されている。なお、中間フィルタ50の曲率および列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第13実施形態の構成においても、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第14~16実施形態)
 第14~16実施形態は、第1実施形態の構成(すなわち、空気浄化装置が導光棒341を備える構成)に対して、中間フィルタ50を追加した構成である。
 (第14実施形態)
 次に第14実施形態について、図31及び図32を用いて説明する。図31及び図32に示すように、第14実施形態の空気浄化装置は、第1実施形態で説明した複数の導光棒341を備えている。複数の導光棒341は、対応する一方側発光部311と対応する他方側発光部321の間で、前後方向に延びるように配置されている。
 一方側発光部311から放出された光は、導光棒341のうち一方側発光部311側の端部から導光棒341内に入射し、導光棒341内を通って、導光棒341の第1プリズム部341d、第2プリズム部341fから横方向に放出される。他方側発光部321から放出された光は、導光棒341のうち他方側発光部321側の端部から導光棒341内に入射し、導光棒341内を通って、導光棒341の第1プリズム部341d、第2プリズム部341fから横方向に放出される。
 図31に示すように、複数の中間フィルタ50は、複数の導光棒341と平行に配置されている。また、複数の中間フィルタ50の一部は、複数の導光棒341同士の間に配置されている。そして、複数の中間フィルタ50は、前後方向に延びるように配置されている。図32に示すように、中間フィルタ50は、縦方向と平行に配置されている。なお、中間フィルタ50の形状及び列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第14実施形態の構成においても、発光部300から導光棒341を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第15実施形態)
 次に第15実施形態について、図33を用いて説明する。図33は、第14実施形態の説明で用いた図32に対応する箇所の断面図である。図33に示すように、第15実施形態の空気浄化装置が備える複数の中間フィルタ50は、前後方向に垂直な断面視において、V字状(言い替えれば、山形状)に形成されている。図示は省略するが、第15実施形態の複数の中間フィルタ50も、複数の導光棒341と平行に前後方向に延びるように配置されている。なお、中間フィルタ50の形状及び列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第15実施形態の構成においても、発光部300から導光棒341を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第16実施形態)
 次に第16実施形態について、図34を用いて説明する。図34に示すように、第16実施形態の空気浄化装置が備える中間フィルタ50は、複数の導光棒341と並んで配置されている。また、中間フィルタ50の一部は、複数の導光棒341同士の間に配置されている。そして、この中間フィルタ50は、横方向に山折りと谷折りを有するM字状(言い替えれば、山形状)となっている。図示は省略するが、中間フィルタ50は、縦方向と平行に配置されている。なお、中間フィルタ50の折り曲げの数、列の数などは、図示したものに限らず、任意に設定可能である。
 第16実施形態の構成においても、発光部300から導光棒341を経由して上流側フィルタ24と下流側フィルタ25との間に放射された光を、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25及び中間フィルタ50によって有効活用することができる。
 (第17実施形態)
 次に第17実施形態について、図35を用いて説明する。図35は、第8実施形態の説明で用いた図24に対応する箇所の図である。第17実施形態では、発光部300に対するアートメタルの網目の配置方法について説明する。なお、図35では、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25から等距離にある仮想面VS1を一点鎖線で示している。なお、一方側発光部311からシリンドリカルレンズ40を経由して放射される光の主方向は、前記仮想面VS1に沿うものとなる。ただし、発光部300から放出される光の一部は、仮想面VS1に対して急峻な鋭角で放出されるものもある。
 上流側フィルタ24、下流側フィルタ25においては、アートメタルの網目の配置によって、発光部300から放射される光が、光触媒モジュール23の外へ漏れやすい目(以下、逆目と呼ぶ)と、漏れにくい目(以下、順目と呼ぶ)が存在する。
 第17実施形態では、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の両方とも、一方側発光部311に対して、アートメタルの網目が順目となるように配置されている。詳細には、一方側発光部311に対する順目とは、アートメタルのストランド271およびボンド272のうち一方側発光部311を向く側の面が、縦方向に対し前記仮想面VS1側に傾いている状態をいう。これにより、発光部300からシリンドリカルレンズ40を経由して放射される光線と、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の有するストランド271およびボンド272のうち一方側発光部311を向く側の面の法線とのなす角度が小さくなる。また、一方側発光部311から上流側フィルタ24と下流側フィルタ25を視て網目の空間が小さく見える。したがって、一方側発光部311から放射された光は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の外へ漏れにくくなっている。
 図35では、一方側発光部311からシリンドリカルレンズ40を経由して放射される光のうち、上流側フィルタ24側へ放射される光線の一部と、下流側フィルタ25側へ放射される光線の一部を、2つの矢印で示している。その2つの矢印で示した光線と前記仮想面とのなす角度θ1とθ2とは、同一であるとする。上流側フィルタ24と下流側フィルタ25はいずれも、一方側発光部311に対して、アートメタルの網目が順目となるように配置されているので、光触媒モジュール23の外へ光が漏れにくくなっている。したがって、第17実施形態の空気浄化装置は、一方側発光部311から放出された光のエネルギーロスを低減し、各フィルタによる空気の浄化効率をより向上できる。
 (第18実施形態)
 次に第18実施形態について、図36を用いて説明する。図36は、第17実施形態の説明で用いた図35に対応する箇所を含みつつ、空気浄化装置を広範囲に示した図である。なお、図36では、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25から等距離にある第1仮想面VS1を一点鎖線で示し、一方側発光部311と他方側発光部321から等距離にある第2仮想面VS2を二点鎖線で示している。
 図36に示すように、第8実施形態では、第2仮想面VS2よりも一方側発光部311側の領域に配置された上流側フィルタ24と下流側フィルタ25は、一方側発光部311に対して、アートメタルの網目が順目となるように配置されている。なお、一方側発光部311に対する順目とは、アートメタルのストランド271およびボンド272のうち一方側発光部311を向く側の面が、縦方向に対して第1仮想面VS1側に傾いている状態をいう。そのため、一方側発光部311から放射された光は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の外へ漏れにくくなっている。
 また、第18実施形態では、第2仮想面VS2よりも他方側発光部321側の領域に配置された上流側フィルタ24と下流側フィルタ25は、他方側発光部321に対して、アートメタルの網目が順目となるように配置されている。なお、他方側発光部321に対する順目とは、アートメタルのストランド271およびボンド272のうち他方側発光部321を向く側の面が、縦方向に対して第1仮想面VS1側に傾いている状態をいう。これにより、他方側発光部321から放射された光は、上流側フィルタ24と下流側フィルタ25の外へ漏れにくくなっている。したがって、第18実施形態の空気浄化装置は、一方側発光部311および他方側発光部321から放出された光のエネルギーロスを低減し、各フィルタによる空気の浄化効率をより向上できる。
 (他の実施形態)
 なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。特に、ある量について複数個の値が例示されている場合、特に別記した場合および原理的に明らかに不可能な場合を除き、それら複数個の値の間の値を採用することも可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本開示は、上記各実施形態に対する以下のような変形例および均等範囲の変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
 (変形例1)
 上記各実施形態では、発光部300から放出される光は、紫外線を含む光であるが、光源装置30から放出される光は、紫外線を含まない光であってもよい。例えば、発光部300から放出される光は、可視光であってもよい。その場合、光触媒26は、可視光応答型光触媒が用いられる。
 (変形例2)
 上記各実施形態において、発光部300から放出される光の指向性に偏りを持たせる導光体として、導光棒341が例示されている。しかし、導光体は、棒形状のものに限られない。例えば、導光体として、棒形状でないレンズが用いられていてもよい。
 (変形例3)
 上記各実施形態において、1つのボンド272に4つのストランド271が接続することで四角形の網目を有する基材27が形成されている例が示されている。しかし、1つのボンド272に3つのストランド271が接続されることで六角形の網目を有する基材27が形成されてもよい。あるいは、1つのボンド272に5つ以上のストランド271が接続されることで三角形等の種々の網目を有する基材27が形成されてもよい。
 (変形例4)
 上記各実施形態では、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、中間フィルタ50において、基材27の網目の長手方向は、導光棒341から出る光の主方向を基材27の板面に投影した方向に対して、90°で交差している。しかし、交差の角度は、90°に限らず、平行でなく交差していれば、平行である場合に比べて、基材27における単位面積当たりの空気の浄化効率が高くなる。
 (変形例5)
 上記各実施形態において、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25、追加フィルタ28、中間フィルタ50の基材27はアートメタルであるが、基材27はアートメタルに限られない。基材27はエキスパンドメタルでもよい。あるいは、基材27は、複数本の針金同士が縦横に編まれた金網でもよい。また、基材27は金属製であっても金属製でなくてもよい。例えば、基材27は樹脂製でもよい。また、基材27の板面において、隙間である網目が基材27の外形内において占める面積の、基材27の板面において基材27の外形内における全面積に対する割合は、50%未満であってもよい。例えば基材27は網形状の不織布であってもよい。
 (変形例6)
 上記各実施形態では、基材27のストランド271は、4つの辺と4つの面を有する断面が四角形の部材である。しかし、ストランド271は、3つの辺と3つの面を有する断面が三角形の部材であってもよいし、5つ以上の辺と5つ以上の面を有する部材であってもよい。また、基材27は、2つの辺と1つの平面と1つの筒型の曲面を有する断面が半円形の部材であってもよい。
 (変形例7)
 上記実施形態では、追加フィルタ28を構成する基材27の網目と、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目とは、向きが異なっている。しかし、追加フィルタ28を構成する基材27の網目と、上流側フィルタ24、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目との異なり方は、向きに限られない。例えば、大きさが異なっていてもよいし、形状が異なっていてもよい。
 (変形例8)
 上記各実施形態では、上流側フィルタ24を構成する基材27の網目と、下流側フィルタ25を構成する基材27の網目とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 (変形例9)
 上記各実施形態では、追加フィルタ28は、光源装置30の下流側フィルタ25側に配置されている。しかし、追加フィルタ28は、光源装置30の上流側フィルタ24側に配置されていてもよい。この場合、下流側フィルタ25が第1フィルタに対応し、追加フィルタ28が第2フィルタに対応する。
 (変形例10)
 上記各実施形態では、光触媒26が基材27に配置される例として、光触媒26が基材27に担持される例を示している。しかし、光触媒26が基材27に配置される形態は、担持に限られない。
 (変形例11)
 上記各実施形態では、光触媒モジュール23が上流側フィルタ24と下流側フィルタ25等を備える例を示している。しかし、光触媒モジュール23は上流側フィルタ24のみを備えていてもよく、又は、下流側フィルタ25のみを備えていてもよい。
 (変形例12)
 上記各実施形態では、発光部300が一方側発光部311と他方側発光部321を有する例を示している。しかし、発光部は一方側発光部311のみであってもよく、又は、他方側発光部321のみであってもよい。
 (変形例13)
 上記各実施形態では、シリンドリカルレンズ40が一方側シリンドリカルレンズ41と他方側シリンドリカルレンズ42を有する例を示している。しかし、発光部は一方側シリンドリカルレンズ41のみであってもよく、又は、他方側シリンドリカルレンズ42のみであってもよい。
 上記各実施形態の空気浄化装置は、車両用として記載されている。しかし、空気浄化装置は、家庭用にも、据え置きの業務用にも、用いられる。

Claims (15)

  1.  通風路(120)を流れる空気を浄化する空気浄化装置であって、
     光を発する発光部(300、311、321)と、
     前記通風路内において前記発光部に対し空気流れ(AF)の主方向の上流側または下流側のいずれか一方に配置され、前記発光部から放射される光を受けると共に空気を通過させるフィルタ(24、25)と、を備え、
     前記フィルタは、前記発光部から放射される光を受けることで活性化して当該フィルタを通過する空気を浄化する光触媒(26)と、前記光触媒が配置された基材(27)とを有し、
     前記基材は、網形状の部材である、空気浄化装置。
  2.  前記フィルタを第1フィルタといい、前記光触媒を第1光触媒といい、前記基材を第1基材というとき、
     前記通風路内において前記発光部に対し空気流れの主方向の上流側または下流側の他方に前記第1フィルタと対向するように配置され、前記発光部から放射される光を受けると共に空気を通過させる第2フィルタ(24、25、28)を備え、
     前記第2フィルタは、前記発光部から放射される光を受けることで活性化して当該第2フィルタを通過する空気を浄化する第2光触媒(26)と、前記第2光触媒が配置された第2基材(27)とを有し、
     前記第2基材は、網形状の部材である、請求項1に記載の空気浄化装置。
  3.  前記発光部から放射される光の主方向に配置され、前記発光部から放射される光を受けると共に空気を通過させる中間フィルタ(50)を備え、
     前記中間フィルタは、前記発光部から放射される光を受けることで活性化して当該中間フィルタを通過する空気を浄化する中間光触媒(26)と、前記中間光触媒が配置された中間基材(27)とを有し、
     前記中間基材は、網形状の部材である、請求項1または2に記載の空気浄化装置。
  4.  前記中間フィルタは、前記発光部から放射される光の主方向に対して板面が斜めに配置された部位を1個所または複数個所有している請求項3に記載の空気浄化装置。
  5.  前記発光部と前記中間フィルタとは所定距離離して配置されており、
     前記発光部と前記中間フィルタとの間において空気流れの主方向の上流側または下流側に前記フィルタが配置されている請求項3または4に記載の空気浄化装置。
  6.  前記フィルタと前記中間フィルタとは一体に形成されている請求項3ないし5のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  7.  前記基材は、筋状に延びる複数のストランド(271)と、複数の前記ストランドのうち3つ以上の前記ストランドが接続する複数のボンド(272)と、を有し、複数の前記ストランドと複数の前記ボンドとにより網形状が形成され、
     複数の前記ストランドのうち少なくとも一部の前記ストランドは、少なくとも2個の辺(271a、271b、271c、271d)と、2個の前記辺の間を繋ぐ面(271q、271s)とを有し、
     前記面の少なくも一部は、前記光触媒が配置されていると共に前記発光部から放射される光に向いている、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  8.  前記通風路における空気流れの主方向を縦方向といい、
     前記縦方向に垂直、且つ、前記発光部から放射される光の主方向に垂直な方向を横方向というとき、
     前記発光部から放出される光が、前記縦方向に比べて前記横方向に広く配向されるように構成されている、請求項1ないし7のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  9.  前記発光部に対向して配置されるシリンドリカルレンズ(40、41、42)を備え、
     前記シリンドリカルレンズは、前記横方向に垂直な断面視において、前記横方向に平行な所定の仮想線を軸心とした円弧状の表面(401、402)を有している、請求項8に記載の空気浄化装置。
  10.  前記発光部は、前記横方向に複数個が並ぶように配置され、
     複数の前記発光部に対向して配置される複数の前記シリンドリカルレンズは、前記横方向に連結されて一体に形成されている、請求項9に記載の空気浄化装置。
  11.  前記面の少なくも一部は、前記光触媒が配置されていると共に前記発光部から放射される光に向いており、且つ、前記通風路の空気流れの主方向の空気を受ける傾きで配置されている請求項7に記載の空気浄化装置。
  12.  前記基材は、複数の網目の長手方向(L1)が、前記発光部から前記フィルタに放射される光の主方向を前記基材の板面に投影した方向(DL)に対して交差するように配置されている請求項1ないし11のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  13.  前記発光部が発する光を導くことにより、前記基材における照度分布のばらつきを抑制する導光棒(341)を有する、請求項1ないし12のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  14.  前記フィルタと重ねて配置される網形状の部材である第3フィルタ(28)をさらに備える請求項2ないし13のいずれか1つに記載の空気浄化装置。
  15.  前記フィルタの有する前記基材の網目と前記第3フィルタの網目とは、ずれた位置にある請求項14に記載の空気浄化装置。
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