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公開番号2024025800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-26
出願番号2023205401,2022008107
出願日2023-12-05,2022-01-21
発明の名称光触媒空気浄化ユニットおよび装置
出願人東洋興商株式会社
代理人弁護士法人クレオ国際法律特許事務所
主分類A61L 9/00 20060101AFI20240216BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】主に、光触媒空気浄化フィルタの形状や構成などを好適化して、スペース効率や空気浄化能力を向上し得るようにする。
【解決手段】光触媒空気浄化ユニット11は、内部に不規則な三次元の連続気孔を有する金属多孔体12に光触媒2を担持させた筒状の光触媒空気浄化フィルタ3と、光触媒2を励起する細長い光源4と、一対の端板13と、を備える。
一対の端板13は、光触媒空気浄化フィルタ3を、多重に配置した状態で保持するフィルタ保持部13a～13cと、光触媒空気浄化フィルタ3の間の隙間に光源4を保持する保持穴13d,13eと、を有する。
一方の端板13は、中心部に設けた開口部に筒片63aが突設される。他方の端板13は、閉じた円盤状とされるか、または、中心部に、一方の端板13の筒片63aと互いに嵌合して直列連結が可能な別の筒片63bを有するリング状とされている。
【選択図】図16
特許請求の範囲【請求項１】
内部に不規則な三次元の連続気孔を有する金属多孔体に光触媒を担持させた筒状の光触媒空気浄化フィルタと、
筒状の前記光触媒空気浄化フィルタの長さ方向に延びて前記光触媒を励起する光を照射する細長い光源と、
前記光触媒空気浄化フィルタの両端部を保持する一対の端板と、を備え、
一対の前記端板は、多数の前記光触媒空気浄化フィルタを、周方向に均一な環状の隙間を有して多重に配置した状態で保持するフィルタ保持部と、
前記光触媒空気浄化フィルタの間の前記環状の隙間に前記光源を保持する保持穴と、を有し、
一方の前記端板は、中心部に設けた、最も内側に位置する前記光触媒空気浄化フィルタの内側の空間と連通する開口部に筒片が突設され、
他方の前記端板は、前記中心部に前記開口部を有していない閉じた円盤状とされるか、または、前記中心部に、前記内側の空間と連通して、一方の前記端板の前記筒片と互いに嵌合することで直列連結が可能な別の筒片を有するリング状とされていることを特徴とする光触媒空気浄化ユニット。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の光触媒空気浄化ユニットであって、
前記フィルタ保持部は、前記端板とは別部材でできたフィルタ保持部材に設けられると共に、
前記フィルタ保持部材は、前記中心部に設けた前記開口部と一致するリング部と、前記リング部から放射状に延びる複数本のアーム部とを有して、
前記端板に固定具で固定されていることを特徴とする光触媒空気浄化ユニット。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光触媒空気浄化ユニットであって、
前記光源の前記保持穴は、
一方の前記端板に設けられた貫通穴、および、
他方の前記端板に設けられた有底穴または凹穴とされ、
細長い前記光源は、一端が前記有底穴または前記凹穴に嵌め込まれ、
他端が前記貫通穴から突出されることを特徴とする光触媒空気浄化ユニット。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の光触媒空気浄化ユニットであって、
一対の前記端板の間には、前記光触媒空気浄化フィルタと同じ長さに間隔を保持する間隔保持部が設けられていることを特徴とする光触媒空気浄化ユニット。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の光触媒空気浄化ユニットであって、
前記端板には、支持固定部材が取付けられていることを特徴とする光触媒空気浄化ユニット。
【請求項６】
請求項１に記載された光触媒空気浄化ユニットを内部に設置するチャンバーが設けられ、
前記チャンバーは、内部が、床状の仕切部材で上下の空間に仕切られ、
前記光触媒空気浄化ユニットは、前記筒片と前記別の筒片との嵌合により上下に複数段直列に連結した状態で前記仕切部材の上に設置され、
最下段の前記光触媒空気浄化ユニットは、前記仕切部材に形成された貫通部分に、下側の前記端板の前記中心部から突設された、前記内側の空間と連通する前記筒片が接続され、
最上段の前記光触媒空気浄化ユニットは、上側の前記端板が、前記中心部に前記開口部を有していない閉じた円盤状とされたことを特徴とする光触媒空気浄化装置。
【請求項７】
請求項１に記載された光触媒空気浄化ユニットを内部に設置する横長のチャンバーが設けられ、
前記チャンバーは、内部が、垂直な仕切部材で上流側の空間と下流側の空間とに仕切られ、
前記光触媒空気浄化ユニットは、前記上流側の空間に単数設けられ、
前記光触媒空気浄化ユニットは、前記仕切部材に形成された貫通部分に、一方の前記端板の前記中心部に形成した前記開口部が接続され
他方の前記端板が、前記中心部に前記開口部を有していない閉じた円盤状とされ、
前記チャンバーは、開閉可能な作業用開口を有し、前記光触媒空気浄化ユニットは、前記作業用開口を通して着脱できるように前記チャンバーに設置されていることを特徴とする光触媒空気浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、光触媒空気浄化ユニットおよび装置に関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
光触媒を用いた脱臭装置が既に実用化されている。光触媒を用いた脱臭装置は、光触媒を担持させた光触媒フィルタと、光触媒を活性化する光源とを備えている。光触媒を用いた脱臭装置では、光源を点灯して、光源からの光によって光触媒を活性化させ、処理ガスを光触媒フィルタへ通すことにより、光触媒フィルタに担持された光触媒によって、処理ガス中に含まれる臭気成分を分解するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
既存の光触媒フィルタでは、フィルタ本体に、平板状をした多孔体（例えば、セラミック多孔体）を使用していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－０５０９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これまで、光触媒を用いた脱臭装置では、使用する光触媒や光源の種類によって性能がほぼ決まるものと考えられている。そのため、光触媒を担持する光触媒フィルタ自体についてはあまり重要視されておらず、例えば、光触媒フィルタの形状や構成が、脱臭装置の性能にどのような影響を与えるのかについての研究はこれまで特に行われていなかった。そのため、光触媒フィルタの形状や構成にはまだ工夫・改善の余地がある。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる状況に鑑み、光触媒フィルタの形状や構成について検討したものである。なお、光触媒を用いた脱臭装置は、平板状の光触媒フィルタを説明するための一例として記載したものであり、本発明の空気浄化装置は、脱臭装置には限られない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題に対して、本発明は、
内部に不規則な三次元の連続気孔を有する金属多孔体に光触媒を担持させた筒状の光触媒空気浄化フィルタと、
筒状の前記光触媒空気浄化フィルタの長さ方向に延びて前記光触媒を励起する光を照射する細長い光源と、
前記光触媒空気浄化フィルタの両端部を保持する一対の端板と、を備え、
一対の前記端板は、多数の前記光触媒空気浄化フィルタを、周方向に均一な環状の隙間を有して多重に配置した状態で保持するフィルタ保持部と、
前記光触媒空気浄化フィルタの間の前記環状の隙間に前記光源を保持する保持穴と、を有し、
一方の前記端板は、中心部に設けた、最も内側に位置する前記光触媒空気浄化フィルタの内側の空間と連通する開口部に筒片が突設され、
他方の前記端板は、前記中心部に前記開口部を有していない閉じた円盤状とされるか、または、前記中心部に、前記内側の空間と連通して、一方の前記端板の前記筒片と互いに嵌合することで直列連結が可能な別の筒片を有するリング状とされている光触媒空気浄化ユニットを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、上記構成によって、光触媒空気浄化フィルタの形状や構成などを好適化して、スペース効率や空気浄化能力を向上し得る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施の形態にかかる光触媒空気浄化ユニットを備えた光触媒空気浄化装置の、建物のダクトに対する設置状態を示す図である。
光触媒を用いた空気浄化の基本的な構造または原理を示す斜視図である（平板状の光触媒空気浄化フィルタを用いた場合）。
光触媒空気浄化装置に用いる光触媒空気浄化ユニットの単体の外形を示す斜視図である。
図３の光触媒空気浄化ユニットの内部構造を示す縦断面図である。
第一連通部を処理ガスの入口部とした場合の、処理ガスの流れを示す、側方から見た光触媒空気浄化ユニットの上側部分の縦断面図である。
第一連通部を処理ガスの出口部とした場合の、処理ガスの流れを示す、側方から見た光触媒空気浄化ユニットの上側部分の縦断面図である。
光触媒空気浄化ユニットの端面形状を示す図であり、（ａ）は円筒形のもの単体、（ｂ）は三角形のもの単体、（ｃ）は六角形のものを複数束ねてダクト内へ挿入した状態である。
（ａ）は光源の形状、構造を示す図、（ｂ）は筒状の光触媒空気浄化フィルタに対する光源の設置状態を示す斜視図である。
横置型光触媒空気浄化装置を側方から見た縦断面図である。
縦置型光触媒空気浄化装置を側方から見た縦断面図である。
大規模化した縦置型光触媒空気浄化装置を側方から見た縦断面図である。
図１１の縦置型光触媒空気浄化装置に使用する光触媒空気浄化ユニットを半割にしたものの分解斜視図である。
図１２の端板の部品図である。（ａ）は底面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は縦断面図である。
図１１の縦置型光触媒空気浄化装置に使用する光源の平面図である。
図１１の縦置型光触媒空気浄化装置の変形例にかかる縦置型光触媒空気浄化装置であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
図１５の内部に設置された光触媒空気浄化ユニット全体の縦断面図である。
図１６の上段の上側の端板であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
図１６の下段の上側の端板であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
上側の端板の下面に取付けられる別体のフィルタ保持部材であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
上段及び下段に共通となる下側の端板であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部の半径方向の縦断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ部の半径方向の縦断面図、（ｄ）は（ａ）のＣ部の半径方向の縦断面図、（ｅ）は（ａ）のＤ部の半径方向の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１～図２０は、この実施の形態を説明するためのものである。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

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