JP2002191682A - 空気浄化装置および空気浄化フィルタ - Google Patents
空気浄化装置および空気浄化フィルタInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒を用いたフィルタでイオウ系ガスを処
理した場合、光触媒反応により酸化されたガスが硫酸塩
として光触媒表面に残存し、触媒毒として作用して光触
媒を劣化してしまう問題があった。 【解決手段】 少なくともイオウ系ガスを吸着する吸着
剤２と光触媒３とを有し、上流側にイオウ系ガスを吸着
する吸着剤２を配し、下流側に光触媒３を配した空気浄
化装置であり、イオウ系ガスを吸着する吸着剤２により
イオウ系ガスを除去しておくことで、イオウ系ガスが光
触媒３表面に接触し、触媒毒として作用し、劣化させる
ことを防ぐことができる。
理した場合、光触媒反応により酸化されたガスが硫酸塩
として光触媒表面に残存し、触媒毒として作用して光触
媒を劣化してしまう問題があった。 【解決手段】 少なくともイオウ系ガスを吸着する吸着
剤２と光触媒３とを有し、上流側にイオウ系ガスを吸着
する吸着剤２を配し、下流側に光触媒３を配した空気浄
化装置であり、イオウ系ガスを吸着する吸着剤２により
イオウ系ガスを除去しておくことで、イオウ系ガスが光
触媒３表面に接触し、触媒毒として作用し、劣化させる
ことを防ぐことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トイレ、ペット、
タバコ、調理、体臭等の臭いを除去する空気浄化装置お
よび空気浄化フィルタに関するものである。
タバコ、調理、体臭等の臭いを除去する空気浄化装置お
よび空気浄化フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気浄化装置としては、活性炭等の吸着
剤を有する浄化フィルタを用い、その吸着により臭い物
質を除去するものが一般に使用されている。また、吸着
剤と光触媒を併用した浄化フィルタを用い、吸着剤によ
る吸着除去に加えて、光触媒により、臭い物質を酸化分
解して、臭い物質を除去するものも使用されている。
剤を有する浄化フィルタを用い、その吸着により臭い物
質を除去するものが一般に使用されている。また、吸着
剤と光触媒を併用した浄化フィルタを用い、吸着剤によ
る吸着除去に加えて、光触媒により、臭い物質を酸化分
解して、臭い物質を除去するものも使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光触媒
を用いたフィルタでイオウ系ガスを処理した場合、光触
媒反応により酸化されたガスが硫酸塩として光触媒表面
に残存し、触媒毒として作用して光触媒を劣化してしま
う問題があった。
を用いたフィルタでイオウ系ガスを処理した場合、光触
媒反応により酸化されたガスが硫酸塩として光触媒表面
に残存し、触媒毒として作用して光触媒を劣化してしま
う問題があった。
【０００４】また、従来の空気浄化装置では、アンモニ
ア等のアルカリ性ガスや酢酸等の酸性ガスは除去できる
ものの、ペットの***臭、介護臭（オムツ換えや***物
の処理時の臭い）等に含まれるイオウ系ガスの吸着性能
が劣り、イオウ系ガスの閾値はアンモニア等のガスに比
べてかなり低いため、イオウ系ガスを除去しなければ、
臭いが無くなったことを実感できないという問題点も有
していた。
ア等のアルカリ性ガスや酢酸等の酸性ガスは除去できる
ものの、ペットの***臭、介護臭（オムツ換えや***物
の処理時の臭い）等に含まれるイオウ系ガスの吸着性能
が劣り、イオウ系ガスの閾値はアンモニア等のガスに比
べてかなり低いため、イオウ系ガスを除去しなければ、
臭いが無くなったことを実感できないという問題点も有
していた。
【０００５】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、イオウ系ガスの除去性能を向上し、光触媒の劣化を
防止できる空気浄化装置を提供することを目的とする。
で、イオウ系ガスの除去性能を向上し、光触媒の劣化を
防止できる空気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の空気浄化装置は、イオウ系ガスを選
択的に吸着する吸着剤と光触媒とを有し、イオウ系ガス
を選択的に吸着する吸着剤によりイオウ系ガスを除去し
ておくことで、イオウ系ガスが光触媒表面に接触し、触
媒毒として作用し、劣化させることを防ぐことができ
る。
るために、本発明の空気浄化装置は、イオウ系ガスを選
択的に吸着する吸着剤と光触媒とを有し、イオウ系ガス
を選択的に吸着する吸着剤によりイオウ系ガスを除去し
ておくことで、イオウ系ガスが光触媒表面に接触し、触
媒毒として作用し、劣化させることを防ぐことができ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
汚染空気を浄化する浄化部と、前記浄化部を収容する空
気浄化装置本体を備え、前記空気浄化装置本体には前記
浄化部に汚染空気を導入する吸気口と、前記浄化部で浄
化した空気を排出する排出口とを設け、前記浄化部は、
上流側に少なくともイオウ系ガスを吸着する吸着剤を配
し、下流側に光触媒を配した空気浄化装置であり、汚染
空気に含まれるイオウ系ガスが光触媒表面に接触する前
に、イオウ系ガスを吸着する吸着剤でイオウ系ガスを除
去することで、イオウ系ガスが光触媒表面に接触し、触
媒毒として作用し、劣化させることを防ぐことができ
る。また、閾値の低いイオウ系ガスを吸着する能力が上
がるため、除去効果が実感できる。さらに、イオウ系ガ
ス以外のガスは、光触媒による酸化分解により除去する
ことができる。
汚染空気を浄化する浄化部と、前記浄化部を収容する空
気浄化装置本体を備え、前記空気浄化装置本体には前記
浄化部に汚染空気を導入する吸気口と、前記浄化部で浄
化した空気を排出する排出口とを設け、前記浄化部は、
上流側に少なくともイオウ系ガスを吸着する吸着剤を配
し、下流側に光触媒を配した空気浄化装置であり、汚染
空気に含まれるイオウ系ガスが光触媒表面に接触する前
に、イオウ系ガスを吸着する吸着剤でイオウ系ガスを除
去することで、イオウ系ガスが光触媒表面に接触し、触
媒毒として作用し、劣化させることを防ぐことができ
る。また、閾値の低いイオウ系ガスを吸着する能力が上
がるため、除去効果が実感できる。さらに、イオウ系ガ
ス以外のガスは、光触媒による酸化分解により除去する
ことができる。
【０００８】本発明の請求項２に記載の発明は、特に請
求項１記載の浄化部を、少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤と、光触媒の両方とを混ぜ合わせたフィルタ
で構成しており、イオウ系ガスを吸着する吸着剤と、光
触媒を同一フィルタに備えることにより、浄化部を小さ
くすることができる。
求項１記載の浄化部を、少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤と、光触媒の両方とを混ぜ合わせたフィルタ
で構成しており、イオウ系ガスを吸着する吸着剤と、光
触媒を同一フィルタに備えることにより、浄化部を小さ
くすることができる。
【０００９】本発明の請求項３に記載の発明は、特に請
求項１記載の浄化部を、少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤を有するフィルタと、光触媒を有するフィル
タから構成しており、光触媒の被毒による劣化を防止さ
せることができ、かつ、吸着剤のフィルタと光触媒のフ
ィルタを別々に作製できるので、フィルタの製造が容易
となる。
求項１記載の浄化部を、少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤を有するフィルタと、光触媒を有するフィル
タから構成しており、光触媒の被毒による劣化を防止さ
せることができ、かつ、吸着剤のフィルタと光触媒のフ
ィルタを別々に作製できるので、フィルタの製造が容易
となる。
【００１０】本発明の請求項４に記載の発明は、特に請
求項２記載のフィルタを、上流側に吸着剤が、光触媒に
比べ、多く存在する空気浄化装置とし、イオウ系ガスが
光触媒表面に接触する前に、イオウ系ガス吸着剤で吸着
することにより、イオウ系ガスが触媒毒として作用し
て、劣化させることを防ぐことができる。また、閾値の
低いイオウ系ガスを吸着する能力が上がるため、除去効
果が実感できる。さらに、イオウ系ガス以外のガスは、
光触媒による酸化分解により除去することができる。
求項２記載のフィルタを、上流側に吸着剤が、光触媒に
比べ、多く存在する空気浄化装置とし、イオウ系ガスが
光触媒表面に接触する前に、イオウ系ガス吸着剤で吸着
することにより、イオウ系ガスが触媒毒として作用し
て、劣化させることを防ぐことができる。また、閾値の
低いイオウ系ガスを吸着する能力が上がるため、除去効
果が実感できる。さらに、イオウ系ガス以外のガスは、
光触媒による酸化分解により除去することができる。
【００１１】本発明の請求項５に記載の発明は、特に請
求項１〜４のいずれかに記載の発明の吸着剤が、ゼオラ
イト、活性炭、シリカゲルの少なくとも１種類を追加し
たことにより、これら比表面積の大きな吸着剤により、
ガスの吸着を効率良く行うことができる。
求項１〜４のいずれかに記載の発明の吸着剤が、ゼオラ
イト、活性炭、シリカゲルの少なくとも１種類を追加し
たことにより、これら比表面積の大きな吸着剤により、
ガスの吸着を効率良く行うことができる。
【００１２】本発明の請求項６に記載の発明は、特に請
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
ハニカム構造体であり、ハニカム構造体に吸着剤や光触
媒を担持してフィルタを構成する。よって、通気による
抵抗を低く抑えることができ、かつ、接触面積を広く採
ることにより、脱臭効率を良くすることができる。ま
た、光の透過性が良く、光触媒への紫外線の照射を行う
場合にも有用である。
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
ハニカム構造体であり、ハニカム構造体に吸着剤や光触
媒を担持してフィルタを構成する。よって、通気による
抵抗を低く抑えることができ、かつ、接触面積を広く採
ることにより、脱臭効率を良くすることができる。ま
た、光の透過性が良く、光触媒への紫外線の照射を行う
場合にも有用である。
【００１３】本発明の請求項７に記載の発明は、特に請
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
発泡体であり、発泡体に吸着剤や光触媒を担持してフィ
ルタを構成する。前記ハニカム構造体と同様に通気によ
る抵抗を低く抑え、接触面積が広く採れることから脱臭
効率を良くすることができる。
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
発泡体であり、発泡体に吸着剤や光触媒を担持してフィ
ルタを構成する。前記ハニカム構造体と同様に通気によ
る抵抗を低く抑え、接触面積が広く採れることから脱臭
効率を良くすることができる。
【００１４】本発明の請求項８に記載の発明は、特に請
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
繊維材料からなる織布または不織布であり、繊維に吸着
剤や光触媒を担持してフィルタを構成する。屈曲性、加
工性に優れるため、湾曲させて使用したり、プリーツ状
に加工することができる。
求項２〜４のいずれかに記載の発明のフィルタの基材が
繊維材料からなる織布または不織布であり、繊維に吸着
剤や光触媒を担持してフィルタを構成する。屈曲性、加
工性に優れるため、湾曲させて使用したり、プリーツ状
に加工することができる。
【００１５】本発明の請求項９に記載の発明は、特に、
請求項１〜８のいずれかに記載の発明の光触媒が、酸化
チタン、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化鉄の少なく
とも１種類で構成され、紫外線の照射により光触媒反応
を起こし、ガス状物質を酸化分解することができる。
請求項１〜８のいずれかに記載の発明の光触媒が、酸化
チタン、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化鉄の少なく
とも１種類で構成され、紫外線の照射により光触媒反応
を起こし、ガス状物質を酸化分解することができる。
【００１６】本発明の請求項１０に記載の発明は、特に
請求項１〜９のいずれかに記載のイオウ系ガスを選択的
に吸着する吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜鉛、
鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物もし
くは複合酸化物で構成されており、分子間力による物理
吸着よりも吸着力が強い化学吸着により、イオウ系ガス
を効率よく除去することができる。
請求項１〜９のいずれかに記載のイオウ系ガスを選択的
に吸着する吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜鉛、
鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物もし
くは複合酸化物で構成されており、分子間力による物理
吸着よりも吸着力が強い化学吸着により、イオウ系ガス
を効率よく除去することができる。
【００１７】本発明の請求項１１に記載の発明は、少な
くともイオウ系ガスを吸着する吸着剤と、光触媒の両方
とを混ぜ合わせたフィルタで構成しており、汚染空気に
含まれるイオウ系ガスを、イオウ系ガスを吸着する吸着
剤で除去することにより、イオウ系ガスが光触媒表面に
接触し、触媒毒として作用し、劣化させることを防ぐこ
とができる。また、閾値の低いイオウ系ガスを吸着する
能力が上がるため、除去効果が実感できる。さらに、イ
オウ系ガス以外のガスは、光触媒による酸化分解により
除去することができる。さらに、イオウ系ガスを吸着す
る吸着剤と、光触媒を同一フィルタに備えることによ
り、フィルタを小さくすることができる。
くともイオウ系ガスを吸着する吸着剤と、光触媒の両方
とを混ぜ合わせたフィルタで構成しており、汚染空気に
含まれるイオウ系ガスを、イオウ系ガスを吸着する吸着
剤で除去することにより、イオウ系ガスが光触媒表面に
接触し、触媒毒として作用し、劣化させることを防ぐこ
とができる。また、閾値の低いイオウ系ガスを吸着する
能力が上がるため、除去効果が実感できる。さらに、イ
オウ系ガス以外のガスは、光触媒による酸化分解により
除去することができる。さらに、イオウ系ガスを吸着す
る吸着剤と、光触媒を同一フィルタに備えることによ
り、フィルタを小さくすることができる。
【００１８】本発明の請求項１２に記載の発明は、少な
くともイオウ系ガスを吸着する吸着剤を有するフィルタ
と、光触媒を有するフィルタから構成しており、光触媒
の被毒による劣化を防止させることができ、かつ、吸着
剤のフィルタと光触媒のフィルタを別々に作製できるの
で、フィルタの製造が容易となる。
くともイオウ系ガスを吸着する吸着剤を有するフィルタ
と、光触媒を有するフィルタから構成しており、光触媒
の被毒による劣化を防止させることができ、かつ、吸着
剤のフィルタと光触媒のフィルタを別々に作製できるの
で、フィルタの製造が容易となる。
【００１９】本発明の請求項１３に記載の発明は、特に
請求項１１記載のフィルタを、通気方向に対して、吸着
剤と、光触媒の分布を偏在させた空気浄化フィルタであ
り、通気方向が、吸着剤側から光触媒側の際に、イオウ
系ガスが光触媒表面に接触する前に、イオウ系ガス吸着
剤で吸着することにより、イオウ系ガスが触媒毒として
作用して、劣化させることを防ぐことができる。また、
閾値の低いイオウ系ガスを吸着する能力が上がるため、
除去効果が実感できる。さらに、イオウ系ガス以外のガ
スは、光触媒による酸化分解により除去することができ
る。
請求項１１記載のフィルタを、通気方向に対して、吸着
剤と、光触媒の分布を偏在させた空気浄化フィルタであ
り、通気方向が、吸着剤側から光触媒側の際に、イオウ
系ガスが光触媒表面に接触する前に、イオウ系ガス吸着
剤で吸着することにより、イオウ系ガスが触媒毒として
作用して、劣化させることを防ぐことができる。また、
閾値の低いイオウ系ガスを吸着する能力が上がるため、
除去効果が実感できる。さらに、イオウ系ガス以外のガ
スは、光触媒による酸化分解により除去することができ
る。
【００２０】本発明の請求項１４に記載の発明は、特に
請求項１１〜１３のいずれかに記載の発明の吸着剤が、
ゼオライト、活性炭、シリカゲルの少なくとも１種類を
追加したことにより、これら比表面積の大きな吸着剤に
より、ガスの吸着を効率良く行うことができる。
請求項１１〜１３のいずれかに記載の発明の吸着剤が、
ゼオライト、活性炭、シリカゲルの少なくとも１種類を
追加したことにより、これら比表面積の大きな吸着剤に
より、ガスの吸着を効率良く行うことができる。
【００２１】本発明の請求項１５に記載の発明は、特に
請求項１１〜１４のいずれかに記載の発明のフィルタの
基材がハニカム構造体であり、ハニカム構造体に吸着剤
や光触媒を担持してフィルタを構成する。よって、通気
による抵抗を低く抑えることができ、かつ、接触面積を
広く採ることにより、脱臭効率を良くすることができ
る。また、光の透過性が良く、光触媒への紫外線の照射
を行う場合にも有用である。
請求項１１〜１４のいずれかに記載の発明のフィルタの
基材がハニカム構造体であり、ハニカム構造体に吸着剤
や光触媒を担持してフィルタを構成する。よって、通気
による抵抗を低く抑えることができ、かつ、接触面積を
広く採ることにより、脱臭効率を良くすることができ
る。また、光の透過性が良く、光触媒への紫外線の照射
を行う場合にも有用である。
【００２２】本発明の請求項１６に記載の発明は、特に
請求項１１から１４のいずれかに記載の発明のフィルタ
の基材が発泡体であり、発泡体に吸着剤や光触媒を担持
してフィルタを構成する。前記ハニカム構造体と同様に
通気による抵抗を低く抑え、接触面積が広く採れること
から脱臭効率を良くすることができる。
請求項１１から１４のいずれかに記載の発明のフィルタ
の基材が発泡体であり、発泡体に吸着剤や光触媒を担持
してフィルタを構成する。前記ハニカム構造体と同様に
通気による抵抗を低く抑え、接触面積が広く採れること
から脱臭効率を良くすることができる。
【００２３】本発明の請求項１７に記載の発明は、特に
請求項１１から１４のいずれかに記載の発明のフィルタ
の基材が繊維材料からなる織布または不織布であり、繊
維に吸着剤や光触媒を担持してフィルタを構成する。屈
曲性、加工性に優れるため、湾曲させて使用したり、プ
リーツ状に加工することができる。
請求項１１から１４のいずれかに記載の発明のフィルタ
の基材が繊維材料からなる織布または不織布であり、繊
維に吸着剤や光触媒を担持してフィルタを構成する。屈
曲性、加工性に優れるため、湾曲させて使用したり、プ
リーツ状に加工することができる。
【００２４】本発明の請求項１８に記載の発明は、特
に、請求項１１から１７のいずれかに記載の発明の光触
媒が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化
鉄の少なくとも１種類で構成され、紫外線の照射により
光触媒反応を起こし、ガス状物質を酸化分解することが
できる。
に、請求項１１から１７のいずれかに記載の発明の光触
媒が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化
鉄の少なくとも１種類で構成され、紫外線の照射により
光触媒反応を起こし、ガス状物質を酸化分解することが
できる。
【００２５】本発明の請求項１９に記載の発明は、特に
請求項１１から１８のいずれかに記載のイオウ系ガスを
選択的に吸着する吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜
鉛、鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物
もしくは複合酸化物で構成されており、分子間力による
物理吸着よりも吸着力が強い化学吸着により、イオウ系
ガスを効率よく除去することができる。
請求項１１から１８のいずれかに記載のイオウ系ガスを
選択的に吸着する吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜
鉛、鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物
もしくは複合酸化物で構成されており、分子間力による
物理吸着よりも吸着力が強い化学吸着により、イオウ系
ガスを効率よく除去することができる。
【００２６】
【実施例】以下本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。
る。
【００２７】（実施例一）図１は本発明の第一の実施例
における空気浄化装置の構成を示す断面図である。矢印
が気流を表している。１は汚染空気を浄化する浄化部で
あるフィルタであり、イオウ系ガス吸着剤２と、光触媒
３と、イオウ系ガス吸着剤２と光触媒３を担持する基材
４を有している。本実施例では基材４は、１平方センチ
メートルあたりのセル数を１００有する疎水性のゼオラ
イトハニカム体、４００ｍＬである。イオウ系ガス吸着
剤２は、酸化マンガンと酸化銅の混合物であり、光触媒
３は、酸化チタンである。５は空気浄化装置本体、６は
空気浄化装置本体５の側壁に設けた汚染空気を浄化部１
に導入するための吸気口、７は空気浄化装置本体５の側
壁に設けた浄化した空気を空気浄化装置本体５から排出
する排出口、８は汚染空気を吸気口６から吸引する送風
手段、９は浄化部１に有する光触媒３を励起するために
紫外線を放射するブラックライトである。
における空気浄化装置の構成を示す断面図である。矢印
が気流を表している。１は汚染空気を浄化する浄化部で
あるフィルタであり、イオウ系ガス吸着剤２と、光触媒
３と、イオウ系ガス吸着剤２と光触媒３を担持する基材
４を有している。本実施例では基材４は、１平方センチ
メートルあたりのセル数を１００有する疎水性のゼオラ
イトハニカム体、４００ｍＬである。イオウ系ガス吸着
剤２は、酸化マンガンと酸化銅の混合物であり、光触媒
３は、酸化チタンである。５は空気浄化装置本体、６は
空気浄化装置本体５の側壁に設けた汚染空気を浄化部１
に導入するための吸気口、７は空気浄化装置本体５の側
壁に設けた浄化した空気を空気浄化装置本体５から排出
する排出口、８は汚染空気を吸気口６から吸引する送風
手段、９は浄化部１に有する光触媒３を励起するために
紫外線を放射するブラックライトである。
【００２８】浄化部１であるフィルタは、基材４の片面
ずつに、イオウ系ガス吸着剤２の酸化マンガンと酸化銅
の混合物と光触媒３の酸化チタンとをそれぞれバインダ
ーとしてコロイダルシリカを加えて担持させて作製し
た。担持方法としては、酸化マンガンと酸化銅の混合物
とコロイダルシリカの溶液に基材の厚さの半分程度まで
浸たし乾燥させた後に、もう一方の面を酸化チタンとコ
ロイダルシリカの溶液に前述と同様に基材４の厚さの半
分程度まで浸たし、乾燥させることで行った。
ずつに、イオウ系ガス吸着剤２の酸化マンガンと酸化銅
の混合物と光触媒３の酸化チタンとをそれぞれバインダ
ーとしてコロイダルシリカを加えて担持させて作製し
た。担持方法としては、酸化マンガンと酸化銅の混合物
とコロイダルシリカの溶液に基材の厚さの半分程度まで
浸たし乾燥させた後に、もう一方の面を酸化チタンとコ
ロイダルシリカの溶液に前述と同様に基材４の厚さの半
分程度まで浸たし、乾燥させることで行った。
【００２９】以下、このように構成された空気浄化装置
の動作について説明する。送風手段のファン８を作動さ
せると、矢印で示した気流が発生し、吸気口６より吸気
された汚染空気は浄化部であるフィルタ１を通過して浄
化される。浄化部であるフィルタ１は、吸気口６から排
出口７へ向かう気流の上流側にイオウ系ガスを吸着する
吸着剤２側を設置する。汚染空気中に含まれるイオウ系
ガスは、まず、イオウ系ガス吸着剤２である酸化マンガ
ンと酸化銅の混合物で吸着される。その他のガスは、通
電されたブラックライト１０の紫外線により励起された
光触媒３である酸化チタンにより、酸化分解されて除去
される。その後、排出口７より排気される。
の動作について説明する。送風手段のファン８を作動さ
せると、矢印で示した気流が発生し、吸気口６より吸気
された汚染空気は浄化部であるフィルタ１を通過して浄
化される。浄化部であるフィルタ１は、吸気口６から排
出口７へ向かう気流の上流側にイオウ系ガスを吸着する
吸着剤２側を設置する。汚染空気中に含まれるイオウ系
ガスは、まず、イオウ系ガス吸着剤２である酸化マンガ
ンと酸化銅の混合物で吸着される。その他のガスは、通
電されたブラックライト１０の紫外線により励起された
光触媒３である酸化チタンにより、酸化分解されて除去
される。その後、排出口７より排気される。
【００３０】本実施例によれば、イオウ系ガスが、イオ
ウ系ガス吸着剤２で予め、吸着除去されているため、光
触媒３が被毒により、劣化することを防止することがで
きる。
ウ系ガス吸着剤２で予め、吸着除去されているため、光
触媒３が被毒により、劣化することを防止することがで
きる。
【００３１】本実施例では、酸化チタンの励起を十分に
するためフィルタ１のブラックライト１０側の表面にお
ける３６０ｎｍの紫外線強度が約２ｍＷ／ｃｍ2になる
ように設定した。尚、殺菌灯や冷陰極の紫外線灯を用い
ても同様の効果が得られるものである。送風手段のファ
ン８の風量は３ｍ3／分で設定した。
するためフィルタ１のブラックライト１０側の表面にお
ける３６０ｎｍの紫外線強度が約２ｍＷ／ｃｍ2になる
ように設定した。尚、殺菌灯や冷陰極の紫外線灯を用い
ても同様の効果が得られるものである。送風手段のファ
ン８の風量は３ｍ3／分で設定した。
【００３２】なお、本実施例では、光触媒２について
は、取り扱い易さ、価格等から本実施例では酸化チタン
を用いたが、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステ
ン、酸化鉄の少なくとも１種類を含む混合体や複合酸化
物でも同様の効果が得られるものである。
は、取り扱い易さ、価格等から本実施例では酸化チタン
を用いたが、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステ
ン、酸化鉄の少なくとも１種類を含む混合体や複合酸化
物でも同様の効果が得られるものである。
【００３３】また、本実施例では、イオウ系ガスの吸着
材として酸化マンガンと酸化銅の混合体を用いたが、マ
ンガン、銅、コバルト、亜鉛、鉄、ニッケルの少なくと
も一種類を含む金属酸化物や複合酸化物であれば、同等
の効果を示すものである。
材として酸化マンガンと酸化銅の混合体を用いたが、マ
ンガン、銅、コバルト、亜鉛、鉄、ニッケルの少なくと
も一種類を含む金属酸化物や複合酸化物であれば、同等
の効果を示すものである。
【００３４】尚、本実施例では、基材４としてハニカム
構造体を用いたが、発泡体でも通気抵抗に若干の差は見
られるものの、脱臭性能については同様の効果が得られ
るものである。
構造体を用いたが、発泡体でも通気抵抗に若干の差は見
られるものの、脱臭性能については同様の効果が得られ
るものである。
【００３５】（実施例二）図２は本発明の第二の実施例
の空気浄化装置の構成を示す断面図である。実施例一と
同一の部分には同一番号を付して説明を省略する。浄化
部であるフィルタ１はイオウ系ガス吸着フィルタ１ａと
光触媒フィルタ１ｂより成る。基材４は厚さがほぼ等し
くなるように半分に切断して用いた。２つの基材それぞ
れに酸化マンガンと酸化銅の混合物または酸化チタンを
バインダーのコロイダルシリカを加えて担持させ、イオ
ウ系ガス吸着フィルタ１ａと光触媒フィルタ１ｂを得
た。
の空気浄化装置の構成を示す断面図である。実施例一と
同一の部分には同一番号を付して説明を省略する。浄化
部であるフィルタ１はイオウ系ガス吸着フィルタ１ａと
光触媒フィルタ１ｂより成る。基材４は厚さがほぼ等し
くなるように半分に切断して用いた。２つの基材それぞ
れに酸化マンガンと酸化銅の混合物または酸化チタンを
バインダーのコロイダルシリカを加えて担持させ、イオ
ウ系ガス吸着フィルタ１ａと光触媒フィルタ１ｂを得
た。
【００３６】次に、本実施例の脱臭性能を、実施例一、
光触媒のみのフィルタを搭載した空気浄化装置と比較し
て行った実験について説明する。前記３種類の空気浄化
装置を６ｍ3の試験ボックスの中に入れ、試験ボックス
内に硫化水素とアンモニア濃度がそれぞれ２０ｐｐｍと
なるように調製した。送風手段のファン８の風量を３ｍ
3／分に設定し、ボックス内のアンモニア濃度の経時変
化を測定した。実験結果を図５に示す。光触媒のみのフ
ィルタは他に比べて除去性能が悪く、残存するアンモニ
ア濃度が高くなっている。さらに運転時間が経過するに
つれて、除去性能が悪くなっている。これは共存する硫
化水素が触媒毒として悪影響を及ぼし、酸化分解が完全
には行われていないためと考えられる。実施例一、二に
ついては、除去性能が光触媒のみより高く、特に実施例
二は、ほとんど除去性能が低下していなかった。これは
実施例二の空気浄化装置では、実施例一の空気浄化装置
よりも、イオウ系ガス吸着剤２が、上流側に多く存在す
ることになるので、光触媒３へのイオウ系ガスの通気を
防ぎ、光触媒３の劣化を防ぐ効果が高いためと考えられ
る。また、光触媒フィルタがブラックライト１０側に配
置されているため、紫外線の照射効率が良く、結果とし
て光触媒による酸化分解が効率よく行われたと考えられ
る。
光触媒のみのフィルタを搭載した空気浄化装置と比較し
て行った実験について説明する。前記３種類の空気浄化
装置を６ｍ3の試験ボックスの中に入れ、試験ボックス
内に硫化水素とアンモニア濃度がそれぞれ２０ｐｐｍと
なるように調製した。送風手段のファン８の風量を３ｍ
3／分に設定し、ボックス内のアンモニア濃度の経時変
化を測定した。実験結果を図５に示す。光触媒のみのフ
ィルタは他に比べて除去性能が悪く、残存するアンモニ
ア濃度が高くなっている。さらに運転時間が経過するに
つれて、除去性能が悪くなっている。これは共存する硫
化水素が触媒毒として悪影響を及ぼし、酸化分解が完全
には行われていないためと考えられる。実施例一、二に
ついては、除去性能が光触媒のみより高く、特に実施例
二は、ほとんど除去性能が低下していなかった。これは
実施例二の空気浄化装置では、実施例一の空気浄化装置
よりも、イオウ系ガス吸着剤２が、上流側に多く存在す
ることになるので、光触媒３へのイオウ系ガスの通気を
防ぎ、光触媒３の劣化を防ぐ効果が高いためと考えられ
る。また、光触媒フィルタがブラックライト１０側に配
置されているため、紫外線の照射効率が良く、結果とし
て光触媒による酸化分解が効率よく行われたと考えられ
る。
【００３７】（実施例三）図３は本発明の第三の実施例
の空気浄化装置の構成を示す断面図である。実施例一お
よび二と同一の部分には同一番号を付して説明を省略す
る。基材４への担持は、イオウ系ガス吸着剤２である酸
化マンガンと酸化銅の混合物と光触媒３である酸化チタ
ンにバインダーとしてコロイダルシリカを加えた混合溶
液に基材４を浸たし、乾燥する方法で行った。
の空気浄化装置の構成を示す断面図である。実施例一お
よび二と同一の部分には同一番号を付して説明を省略す
る。基材４への担持は、イオウ系ガス吸着剤２である酸
化マンガンと酸化銅の混合物と光触媒３である酸化チタ
ンにバインダーとしてコロイダルシリカを加えた混合溶
液に基材４を浸たし、乾燥する方法で行った。
【００３８】（実施例四）図４は本発明の第四の実施例
の空気浄化フィルタの断面図で、基材４である高分子繊
維１０にイオウ系ガス吸着剤２、光触媒３、ゼオライト
１１を担持している。イオウ系ガス吸着剤２の酸化マン
ガンと酸化銅の混合物、光触媒３の酸化チタン、疎水性
ゼオライト１１、バインダーのコロイダルシリカの溶液
に高分子繊維１０を浸漬、乾燥することにより担持させ
た。
の空気浄化フィルタの断面図で、基材４である高分子繊
維１０にイオウ系ガス吸着剤２、光触媒３、ゼオライト
１１を担持している。イオウ系ガス吸着剤２の酸化マン
ガンと酸化銅の混合物、光触媒３の酸化チタン、疎水性
ゼオライト１１、バインダーのコロイダルシリカの溶液
に高分子繊維１０を浸漬、乾燥することにより担持させ
た。
【００３９】尚、本実施例では基材４として高分子繊維
を用いたが、セラミック繊維、金属繊維を用いても脱臭
性能については同様の効果が得られるものである。
を用いたが、セラミック繊維、金属繊維を用いても脱臭
性能については同様の効果が得られるものである。
【００４０】また、アンモニア等の吸着材として疎水性
の合成ゼオライトを用いたが、活性炭、ゼオライト、シ
リカ、アルミナのうち少なくとも一種類を含む吸着材と
しても同様の効果を示すものである。
の合成ゼオライトを用いたが、活性炭、ゼオライト、シ
リカ、アルミナのうち少なくとも一種類を含む吸着材と
しても同様の効果を示すものである。
【００４１】
【発明の効果】本発明の空気浄化装置によれば、イオウ
系ガスが光触媒表面に接触し、触媒毒として作用し、劣
化させることを防ぐことができる。
系ガスが光触媒表面に接触し、触媒毒として作用し、劣
化させることを防ぐことができる。
【図１】本発明の第一の実施例を示す空気浄化装置の断
面図
面図
【図２】本発明の第二の実施例を示す空気浄化装置の断
面図
面図
【図３】本発明の第三の実施例を示す空気浄化装置の断
面図
面図
【図４】本発明の第四の実施例を示す空気浄化フィルタ
の断面図
の断面図
【図５】本発明の空気浄化装置を用いたアンモニアの除
去率の経時変化を示す図
去率の経時変化を示す図
１ 浄化部（フィルタ） ２ イオウ系ガス吸着剤 ３ 光触媒 ４ 基材 ５ 空気浄化装置本体 ６ 吸気口 ７ 排出口 ８ 送風手段 ９ ブラックライト １０ 高分子繊維 １１ ゼオライト
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 53/86 Ｂ０１Ｊ 20/20 Ｄ ４Ｇ０６９ Ｂ０１Ｊ 20/20 Ｆ 29/076 Ａ 29/076 35/02 ＺＡＢＪ 35/02 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ (72)発明者 福田 祐 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 新田 浩朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 徳満 修三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C080 AA05 AA07 BB02 CC03 HH05 JJ03 KK08 LL02 LL10 MM02 MM04 MM05 MM06 QQ11 4D012 CA10 CA20 CB02 CB03 CG03 CH05 4D019 AA01 BB03 BB07 BC05 BC07 CA01 4D048 AA22 AB01 AB03 BA07X BA16Y BA27Y BA36Y BB08 BC01 BC04 CA01 CD01 CD05 EA01 4G066 AA04B AA15B AA18B AA22B AA23B AA25B AA26B AA27B AA61B BA07 BA16 CA22 DA03 FA15 FA21 4G069 AA03 AA11 BA04A BA04B BA48A BB04A BB04B BC35A BC60A BC66A CA01 CA07 CA10 CA17 DA06 EA10
Claims (19)
- 【請求項１】 汚染空気を浄化する浄化部と、前記浄化
部を収容する空気浄化装置本体を備え、前記空気浄化装
置本体には前記浄化部に汚染空気を導入する吸気口と、
前記浄化部で浄化した空気を排出する排出口とを設け、
前記浄化部は、上流側に少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤を配し、下流側に光触媒を配した空気浄化装
置。 - 【請求項２】 浄化部を少なくともイオウ系ガスを吸着
する吸着剤と、光触媒の両方とを混ぜ合わせたフィルタ
で構成した請求項１に記載の空気浄化装置。 - 【請求項３】 浄化部を、少なくともイオウ系ガスを吸
着する吸着剤を有するフィルタと、光触媒を有するフィ
ルタから構成した請求項１に記載の空気浄化装置。 - 【請求項４】 フィルタは上流側に吸着剤が、光触媒に
比べ、多く存在する請求項２記載の空気浄化装置。 - 【請求項５】 吸着剤にはゼオライト、活性炭、シリカ
ゲルの少なくとも１種類を追加した請求項１〜４のいず
れかに記載の空気浄化装置。 - 【請求項６】 フィルタの基材がハニカム構造体である
請求項２〜４のいずれかに記載の空気浄化装置。 - 【請求項７】 フィルタの基材が発泡体である請求項２
〜４のいずれかに記載の空気浄化装置。 - 【請求項８】 フィルタの基材が繊維材料からなる織布
または不織布である請求項２〜４のいずれかに記載の空
気浄化装置。 - 【請求項９】 光触媒が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化
タングステン、酸化鉄の少なくとも１種類で構成する請
求項１から８のいずれかに記載の空気浄化装置。 - 【請求項１０】 吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜
鉛、鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物
もしくは複合酸化物で構成する請求項１から９のいずれ
かに記載の空気浄化装置。 - 【請求項１１】 少なくともイオウ系ガスを吸着する吸
着剤と、光触媒の両方とを混ぜ合わせたフィルタで構成
した空気浄化フィルタ。 - 【請求項１２】 少なくともイオウ系ガスを吸着する吸
着剤を有するフィルタと、光触媒を有するフィルタから
構成した空気浄化フィルタ。 - 【請求項１３】 通気方向に対して、吸着剤と、光触媒
の分布を偏在させた請求項１１記載の空気浄化フィル
タ。 - 【請求項１４】 吸着剤にはゼオライト、活性炭、シリ
カゲルの少なくとも１種類を追加した請求項１１〜１３
のいずれかに記載の空気浄化フィルタ。 - 【請求項１５】 フィルタの基材がハニカム構造体であ
る請求項１１〜１４のいずれかに記載の空気浄化フィル
タ。 - 【請求項１６】 フィルタの基材が発泡体である請求項
１１〜１４のいずれかに記載の空気浄化フィルタ。 - 【請求項１７】 フィルタの基材が繊維材料からなる織
布または不織布である請求項１１〜１４のいずれかに記
載の空気浄化フィルタ。 - 【請求項１８】 光触媒が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸
化タングステン、酸化鉄の少なくとも１種類で構成する
請求項１１〜１７のいずれかに記載の空気浄化フィル
タ。 - 【請求項１９】 吸着剤がマンガン、銅、コバルト、亜
鉛、鉄、ニッケルの少なくとも１種類を含む金属酸化物
もしくは複合酸化物で構成する請求項１１〜１８のいず
れかに記載の空気浄化フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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