JP2005349247A - 空気浄化装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 空気浄化装置にて放電板１Ａ、１Ｂの薄型化を図りつつ放電板の割れおよび劣化を抑える。
【解決手段】 各放電板１Ａ、１Ｂと、各放電板１Ａ、１Ｂのそれぞれの表面側および裏面側に配設されて、各放電板１Ａ、１Ｂの放電により発生する活性化酸素により活性化してそれぞれ空気浄化する触媒シート３を備え、各放電板１Ａ、１Ｂは、それぞれ、可撓性シート状部材であり、触媒シート３は、オゾンを分解する。各放電板１Ａ、１Ｂとして、それぞれ、可撓性シート状部材を用いているので、各放電板１Ａ、１Ｂに振動が加えられても、各放電板自体が振動してその振動を吸収する。したがって、放電板１Ａ、１Ｂの薄型化を図りつつ、放電板１Ａ、１Ｂの割れを抑えることができる。また、触媒シート３が、オゾンを分解するので、各放電板１Ａ、１Ｂがオゾンにより劣化するのを抑制できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、放電により発生する活性化酸素によりシート状触媒を活性化して、この活性化したシート状触媒により空気を浄化する空気浄化装置に関する。
従来、触媒が付加されて、かつセラミック材料からなる放電板が複数枚積層されて、これら放電板の放電により、各放電板の間の空隙を通過する空気中の酸素を解離して活性化酸素を発生させるとともに、この活性化酸素により触媒を活性化して、この触媒により空気を浄化する空気浄化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第０１／１９５１５号パンフレット
ところで、特許文献１では、各放電板で用いられるセラミック材料の種類について詳しく記載されていないが、一般的に、セラミック材料で放電板を造ると、硬度が高い放電板が得られるものの、放電板の板厚寸法を薄くすると振動等により割れる可能性がある。
このため、各放電板が振動等により割れるのを抑制するためには、各放電板の板厚寸法を大きくすることが必要となり、空気浄化能力を高めるために、多数の放電板を積層すると、通風抵抗が増加することになる。
本発明は、上記点に鑑み、通風抵抗の増加を抑制しつつ、空気浄化能力を確保するようにした空気浄化装置を提供することを目的とする。
ところで、本発明者は、放電板の通風抵抗の増加の抑制の為に、放電板を割れ難くし、かつ放電板を薄型化することについて次のように検討したところ、各放電板として可撓性のシート状部材を用いることを考えた。
この場合、各放電板に振動が加えられても、放電板自体が振動を吸収して、放電板が割れることを抑制できる。
したがって、放電板を割れ難くし、かつ薄型化することができるものの、各放電板による放電により、活性化酸素だけでなくオゾンも発生するため、放電板の材料として、オゾンに対する耐性の弱い材料（例えば、樹脂材料）を用いると、オゾンにより各放電板が劣化してしまうことがわかった。
そこで、請求項１に記載の発明では、放電により空気中の酸素分子を解離して活性化酸素、オゾンをそれぞれ発生させる複数枚の放電板（１Ａ、１Ｂ）が空隙（１３）を挟んで積層され、
前記複数枚の放電板のそれぞれの表面側および裏面側の少なくとも一方に配設されて、前記放電により発生する活性化酸素により活性化してそれぞれ空気浄化するシート状触媒（３）を備える空気浄化装置であって、
前記複数枚の放電板は、それぞれ、可撓性シート状部材であり、
前記シート状触媒は、前記オゾンを分解するものであることを特徴とする空気浄化装置。
請求項１に記載の発明によれば、複数枚の放電板として、それぞれ、可撓性シート状部材を用いているので、各放電板に振動が加えられても、各放電板自体が振動してその振動を吸収するので、各放電板の割れを抑制できる。これに加えて、シート状触媒が、オゾンを分解するので、各放電板がオゾンにより劣化するのを抑制できる。
以上により、各放電板の薄型化を実現することができるので、空気浄化能力を確保するために多数枚の放電板を積層しても、通風抵抗の増加を抑制することができる。したがって、通風抵抗の増加を抑制しつつ、空気浄化能力を確保することができる。
請求項２に記載の発明によれば、前記複数枚の可撓性シート状部材は、それぞれ、可撓性絶縁性シート（１ｃ）と、前記放電を発生させる電極パターン（７、８）と、をそれぞれ備えており、
前記電極パターンは、前記シート状触媒と独立したものであり、
また、前記電極パターンおよび前記シート状触媒は、前記可撓性絶縁性シートの表面側および裏面側の少なくとも一方に配設するようにしてもよい。
一方、請求項２に記載の発明の如く、電極パターンおよびシート状触媒としては、独立したものを用いる場合に限らず、次のように、シート状触媒が、電極パターンの機能を兼ね備えるようにしてもよい。
すなわち、請求項３に記載の発明では、前記複数枚の放電板は、前記放電を電極パターンによりそれぞれ行うものであり、前記シート状触媒は、前記電極パターンを構成していることを特徴とする。
換言すれば、電極パターン及びシート状触媒をそれぞれ独立した部材として構成するのではなく、シート状触媒は、電極パターンとしての機能を兼ね備えることになるため、部品点数、ひいては、組立工数を減らして、製造コストを低減することができる。
この場合、請求項４に記載の発明の如く、前記複数枚のシート状触媒は、前記空気浄化および前記オゾン分解を行う触媒（１７）、およびこの触媒を保持する導電性基材を備えるように構成することが必要になる。
さらに、請求項５に記載の発明の如く、導電性基材として通気性基材を用いると、触媒と空気の接触面積が増大し、浄化性能を上げることができる。
この場合、請求項６に記載の発明のように、前記通気性基材としては、金属製のメッシュ部材を用いれば、空気との接触面積を増大させ、かつ、電極パターンとしての機能をも果たすことができる。
ここで、金属製のメッシュ部材としては、例えば厚み寸法０．３ｍｍ以下のものを用いれば、シート状触媒の薄型化を図ることができるので、通気抵抗も減らすことができる。
また、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において、可撓性絶縁性シートとしては、樹脂材料からなるものを用いてもよい。そして、樹脂材料としては、請求項８に記載の発明の如くポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、シリコン樹脂のうちいずれか１つを用いてもよい。
また、可撓性絶縁性シートとしては、純粋の樹脂材料からなるものに限らず、樹脂材料と無機材料を組み合わせて強度を上げたものでも良い。そのようなものとしてはガラスエポキシ樹脂、や特許第34256706号明細書にあるようにPET樹脂にシリカ結晶を混入したコンポジット素材を用いても良い。
ところで、互いに異なる極性の電極パターン同士が空隙を挟んで配設されている場合、何らかの原因で、これらの電極パターン同士が接触すると、ショートを起こす。
これに対して、請求項９に記載の発明のように、電極パターンが、同一極性同士の電極が前記空隙を挟んで対向するように配置されていれば、空隙を挟んで配設されている二枚の電極パターン同士が接触しても、ショートを起こすことはなく、安全性を確保できる。
ところで、電極パターンは、その外縁が大きいほど、放電し易くなる。このため、電極パターンから放電し易くするにあたり、請求項１０に記載の発明のように、電極パターンとしては、図１３（ｂ）の如く、櫛歯状に形成されることが好ましい。また、請求項１１に記載の発明のように、電極パターンとしては、図１３（ｃ）の如く、波型に形成されるようにしてもよい。
また、電極パターンとしては、櫛歯状、波型に限らず、図１３（ｃ）のように、櫛歯状で、櫛歯部分が枝を備える形状になっているものでもよい。ここで、可撓性絶縁性シートの表側にも枝が備えられ、さらに、裏側にも枝が備えられる場合には、表側の枝が裏側の枝と交差するようにしてもよく、或いは、表側の枝が裏側の枝と交差しないようにしてもよい。
ここで、電極パターンとしては、銅箔、或いは、導電性塗料により生成されるものを用いてもよい。
ところで、請求項１２に記載の発明によれば、請求項１〜１１のいずれか１つに記載の空気浄化装置において、前記シート状触媒は、前記空気浄化および前記オゾン分解を行う触媒（１７）と、この触媒を担持する担体（１６）とを備えていることを特徴とする。
したがって、触媒において空気に接触する面積を確保することができるので、十分な空気浄化能力を得ることができる。また、請求項１３に記載の発明によれば、担体としては、無機系粒子を用いてもよい。例えば、無機系粒子としては、請求項１４に記載の発明の如く、酸化チタン、ゼオライト、コージェライト、シリカゲル、およびアルミナのうちいずれか１つである。
また、請求項１５に記載の発明の如く、請求項１２ないし１４のいずれか１つに記載の空気浄化装置において、シート状触媒は、前記担体を保持する基材（１５）を備えるように構成しても良い。
特に、請求項１６の発明の如く、基材が通気性素材であれば、触媒と空気の接触面積を増大させられるので浄化性能を大きくすることができる。
さらに、請求項１７に記載の発明のように、前記通気性素材は、厚さ０．３ｍｍ以下の布状材料を用いれば、シート状触媒を薄くして、空気抵抗を低くすることができる。
そして、布状材料としては、請求項１８に記載の発明のように、ガラス布およびポリプロピレン不織布のうちいずれかを用いるようにしてもよい。
さらに、請求項１９に記載の発明では、触媒は、マンガンの酸化物、コバルトの酸化物、銅の酸化物、鉄の酸化物、ニッケルの酸化物、銀、銀の酸化物、および、これらの物質を混合した混合物のうちいずれか１つを用いることができる。
ここで、例えば、請求項２０に記載の発明のように、触媒が、マンガンの酸化物であり、無機系粒子が、前記酸化チタンである場合には、チタン原子の個数をＴｉとし、マンガン原子の個数をＭｎとしたとき、前記酸化チタンチおよび前記マンガンの酸化物は、１／２０＜Ｍｎ／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする。
この場合、オゾンの高い分解能力、および高い空気浄化能力を確保することができる。
また、請求項２１に記載の発明のように、触媒は、前記マンガンの酸化物および前記コバルトの酸化物の混合物であり、前記無機系粒子が、前記酸化チタンである場合には、チタン原子の個数をＴｉとし、マンガン原子の個数をＭｎとし、コバルト原子の個数をＣｏとしたとき、前記酸化チタンチ、前記マンガンの酸化物、および前記コバルトの酸化物は、１／４０＜（Ｍｎ＋Ｃｏ）／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする。
この場合にも、オゾンの高い分解能力、および高い空気浄化能力を確保することができる。
さらに、請求項２２に記載の発明のように、前記触媒は、前記コバルトの酸化物であり、前記無機系粒子が、前記酸化チタンである場合には、チタン原子の個数をＴｉとし、コバルト原子の個数をＣｏとしたとき、前記酸化チタンチおよび前記マンガンの酸化物は、１／４０＜Ｃｏ／Ｔｉ＜１／２０の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする。
この場合にも、オゾンの高い分解能力、および高い空気浄化能力を確保することができる。
また、請求項２３に記載の発明によれば、請求項１ないし２２のうちいずれか１つに記載の空気浄化装置において、前記複数枚の放電板に高圧電圧を印加する高圧電源（１４０）と、
前記複数枚の放電板の下流側の前記オゾンを検出するオゾンセンサー（１５０）と、を備えており、
前記高圧電源は、前記オゾンセンサーの検出値に基づき、前記オゾンの濃度を目標値に近づけるように前記高圧電圧の出力値を調整することを特徴とする。
したがって、当該空気浄化装置から排出されるオゾン濃度を常に目標値に近づけることができる。
ここで、発明者の検討によれば、放電板に高圧電圧を印加後、その印加を停止しても、触媒は、ある程度の空気浄化能力を保持することができる。したがって、請求項２４に記載の発明のように、前記複数枚の放電板に間欠的に高圧電圧を印加する高圧電源（１４０）を備えていれば、印加停止期間でも、触媒が、ある程度の能力で空気浄化するので、一定以上の空気浄化能力を保ちつつ、電力消費を抑えることができる。
ここで、各放電板に印加される電圧としては、交流、脈流、および、直流のうちいずれか１つであってもよい。
具体的には電圧波形が、サイン波形（図１５（ａ）参照）、矩形波（図１５（ｂ）参照）、三角波（図１５（ｃ）参照）、山型波（図１５（ｄ）参照）、または、インパルス波形（図２参照）であってもよい。また、これらの波形で、極性が正負に変化する波形であってもよく、
また、電圧波形としては、矩形波を直流電圧に重畳した波形（図１５（ｅ））、矩形波を直流電圧に重畳した波形（図１５（ｆ））、山型波を直流電圧に重畳した波形（図１５（ｇ））、サイン波形を直流電圧に重畳した波形、インパルス波形を直流電圧に重畳した波形であってもよい。ここで、当該直流電圧の極性は、正極性であっても、負極性であってもよい。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
（第１実施形態）
図１に本発明に係る車両用空気浄化装置の第１実施形態を示す。図１は車両用空気浄化装置の概略構成を示す模式図である。車両用空気浄化装置は、図１に示すように、ダクト１００、シロッコファン１１０（通風手段）、集塵フィルタ１２０、積層触媒１３０、および高圧電源１４０から構成されている。
ダクト１００は、空気吸入口、空気通路、および排出口を形成しており、シロッコファン１１０は、ダクト１００内に車室内空気を吸い込んで集塵フィルタ１２０および積層触媒１３０の方向に吹き出す。集塵フィルタ１２０は、シロッコファン１１０から吹き出される空気のうち固形の汚染物質を除去し、積層触媒１３０は、高圧電源１４０から電圧が印加されて、集塵フィルタ１２０を通過する空気の脱臭、および有害ガスの除去を行う。
高圧電源１４０は、車載イグナイタとイグニションコイルから構成されており、高圧電源１４０から発生する電位差は、例えばピーク電圧（図２中符号３０参照）で１．７〜５ｋＶ、ピークの発生頻度は１０Ｈｚ〜２０Ｈｚである。
次に、積層触媒１３０の具体的構成について図１〜図６を用いて説明する。図３は積層触媒１３０を示す斜視図、図４は積層触媒１３０を風上側（すなわち、集塵フィルタ１２０側）から視た側面図、図５（ａ）、（ｂ）は積層触媒１３０を構成する放電板のプリント電極を示す上面図である。
積層触媒１３０は、図３に示すように、各放電板１Ａ、１Ｂ、および各絶縁スぺーサ１１を有しており、各放電板１Ａ、１Ｂは、積層されている。各放電板１Ａ、１Ｂは、放電板１Ａ、１Ｂ、１Ａ、１Ｂの順に交互に配置されている。
各放電板１Ａ、１Ｂはそれぞれ可撓性シート部材であり、放電板１Ａは、基材１ｃ、および基材１ｃの表面（図４中上面）および裏面（図４中下面）に沿うように形成される二枚のプリント電極８から構成されている。一方、放電板１Ｂは、基材１ｃ、および基材１ｃの表面（図４中上面）および裏面（図４中下面）に沿うように形成される二枚のプリント電極７から構成されている。
ここで、放電板１Ａ、１Ｂの基材１ｃとしては、板厚寸法０．３ｍｍ以下の絶縁性可撓性シートが用いられ、その材料としては、ポリイミド等の樹脂材料が用いられる。また、基材１ｃの材料としては、ポリイミドに限らず、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ガラスエポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂のいずれかを用いてもよい。
また、可撓性絶縁性シートとしては、純粋の樹脂材料からなるものに限らず、樹脂材料と無機材料を組み合わせて強度を上げたものでも良い。そのようなものとしてはガラスエポキシ樹脂、や特許第34256706号明細書にあるようにPET樹脂にシリカ結晶を混入したコンポジット素材を用いても良い。
一方、プリント電極７、８は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、上下方向にて鏡像対称に形成されており、放電板１Ａにおいて基材１ｃの表面側のプリント電極８（図４（ｂ）中にて実線で示す）、および裏面側のプリント電極８（図５（ｂ）中にて鎖線で示す）は、電気的に絶縁されており、表面側のプリント電極８、および裏面側のプリント電極８は、それぞれ、櫛歯状に形成されている。そして、表面側のプリント電極８、および裏面側のプリント電極８は、互いの櫛歯が填り合うように配置されている。
一方、放電板１Ｂにおいて基材１ｃの表面側のプリント電極７（図５（ａ）中にて実線で示す）、および、裏面側のプリント電極７（図５（ａ）中にて鎖線で示す）は、電気的に絶縁されており、表面側のプリント電極７、および、裏面側のプリント電極７は、それぞれ、櫛歯状に形成されている。そして、表面側のプリント電極７、および裏面側のプリント電極７は、互いの櫛歯が填り合うように配置されている。
ここで、プリント電極７、８として、上述の如く、櫛歯状に形成しているので、プリント電極７、８の外縁を長くすることができる。このため、プリント電極７、８による放電が行われ易くなる。
なお、基材１ｃの材料としてポリイミド、ガラスエポキシを用いる場合には、銅箔にてプリント電極７、８を形成し、基材１ｃの材料としてＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用いる場合には導電性樹脂塗料（すなわち、導電性インク）でプリント電極７、８を形成する。
また、プリント電極７、８および高圧電源１４０の間は、リード線５ａ、５ｂが接続されており、プリント電極７、８およびリード線５ａ、５ｂの間は、導電性テープにより接着されている。
ここで、放電板１Ａにて表面側のプリント電極８に接着されるリード線５ａは、図４中図示左側に引き出され、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極７に接着されるリード線５ａは、図３中図示左側に引き出され、双方のリード線５ａは、高圧電源１４０の第１の出力端子に接続される。
一方、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極８に接着されるリード線５ｂは、図４中図示右側に引き出され、放電板１Ｂにて表面側のプリント電極７に接着されるリード線５ｂは、図４中図示右側に引き出され、双方のリード線５ｂは、高圧電源１４０の第２の出力端子に接続される。
以上のように、放電板１Ａ、１Ｂおよび高圧電源１４０を接続することにより、表面側のプリント電極８（プリント電極７）および裏面側のプリント電極８（プリント電極７）は異なる極性の電極となる。このため、後述するように、表面側のプリント電極８（プリント電極７）および裏面側のプリント電極８（プリント電極７）の間にて放電現象が生じる
そして、放電板１Ａ、１Ｂのうち空隙１３を挟んで対向する表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８は同一極性の電極となる。このため、空隙１３の間に電位差が生じなくなる。
また、放電板１Ａの表面側および裏面側には、それぞれ触媒シート３が配設されている。すなわち、触媒シート３が表面側のプリント電極８に接するように配設されており、また、触媒シート３が裏面側のプリント電極８に接するように配設されている。
さらに、放電板１Ｂの表面側および裏面側には、それぞれ触媒シート３が配設されている。すなわち、触媒シート３が表面側のプリント電極７に接するように配設されており、また、触媒シート３が裏面側のプリント電極７に接するように配設されている。
ここで、各触媒シート３は、後述するようにプリント電極７、８の放電により発生する活性化酸素により活性化して、空気の脱臭、および有毒ガスの酸化、オゾンの分解を行う。
具体的には、各触媒シート３は、図６に示すように、酸化マンガン粒子１７、酸化マンガン粒子１７を担持する担体としてのチタニア粒子１６（無機系微粒子）、および酸化マンガン粒子１７およびチタニア粒子１６を保持する厚さ０．３ｍｍ以下のガラス布１５（基材）から構成されている。ガラス布１５は、高い通気性を備え、かつ絶縁性の高い通気性絶縁性素材としての役割を果たす。
なお、図６に示す例では、ガラス布１５を構成するガラス繊維の表面上にて、チタニア粒子１６（担体）が保持固着されている。また、触媒シート３の基材のガラス布としては、カネボウ株式会社のＫＳ１９２６（厚み０．３ｍｍ）、ＫＳ１０９０（厚み０．０６ｍｍ）が用いられている。なお、ＫＳ１９２６、ＫＳ１０９０は製品番号である。
ここで、酸化マンガン粒子１７は、非常に小さな微粒子であって、チタニア粒子１６の表面に分散、固着されており、酸化マンガン粒子１７は、活性化酸素により活性化して、空気の脱臭、および有毒ガスの酸化、オゾンの分解を行う触媒として機能する。
一方、チタニア粒子１６は、酸化マンガン粒子１７（触媒）を担持する担体として機能するため、酸化マンガン粒子１７の空気に接する面積を非常に大きくできる。
因みに、チタニア粒子１６の粒子としては、二酸化チタンの直径は数ｎｍの微粒子で、石原産業製のＳＴ−０１（製品番号）が用いられる。チタニア粒子のガラス布１５、すなわち、ガラス繊維への固着方法は石原産業製のチタニア粒子スラリーＳＴＳ−０１にガラス布を浸し乾燥することで行われる。固着量は触媒シート３の１ｃｍ２あたり、チタン原子モル数が１７．４μｍｏｌである。
また、チタニア粒子１６、および、酸化マンガン粒子１７は、１／２０＜Ｍｎ／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合されている。Ｍｎは、酸化マンガン粒子を構成するマンガン原子の個数を表し、Ｔｉは、チタニア粒子１６を構成するチタン原子の個数を表す。さらに、酸化マンガンの固着方法は、チタニア粒子を固着したガラス布に対し、硝酸マンガン水溶液を所定量滴下し、乾燥後、４００℃にて３時間、空気中で加熱しておこなう。
ここで、触媒シート３および放電板１Ａ、１Ｂの間の接着には、絶縁性両面テープ１０が用いられており、絶縁性両面テープ１０は、プリント電極７、８の櫛歯状の部分は避けて取り付けられている。
また、絶縁スぺーサ１１は、図３に示すように、放電板１Ａ、１Ｂの間に二つずつ介在されて、放電板１Ａ、１Ｂの間において図示左右方向の中央部にて空隙１３を形成する。
次に、本実施形態の積層触媒１３０の作動について説明する。先ず、高圧電源１４０から正弦波の交流電圧を発生して放電板１Ａ、１Ｂに印加する。
この交流電圧は、放電板１Ａにて表面側のプリント電極７および裏面側のプリント電極７の間に印加される。また、この交流電圧は、放電板１Ｂにて表面側のプリント電極８および裏面側のプリント電極８の間に印加される。これに伴い、プリント電極７、８の間の沿面放電領域１４（図７参照）に沿うように放電が生じる。
すなわち、プリント電極７、８の間において基材１ｃの沿面に沿うように空気中を電流が流れることになる。
これに伴い、空隙１３を通過する車室内空気のうちの酸素分子を解離して活性化酸素、オゾンを発生させる。そして、触媒シート３を構成する各チタニア粒子、および各酸化マンガン粒子は、活性化酸素により活性化する。
ここで、各チタニア粒子、および各酸化マンガン粒子は、空隙１３を通過する空気の脱臭、有害ガスの酸化、オゾンの分解を行う。その後、空隙１３を通過する空気は、ダクト１００の排出口から車室内に戻される。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
すなわち、本実施形態の車両用空気浄化装置は、放電により空気中の酸素分子を解離して活性化酸素、オゾンをそれぞれ発生させる複数枚の放電板１Ａ、１Ｂが空隙１３を挟んで積層され、複数枚の放電板１Ａ、１Ｂのそれぞれの表面側および裏面側に配設されて、放電により発生する活性化酸素により活性化してそれぞれ空気浄化する触媒シート３（シート状触媒）を備える空気浄化装置であって、複数枚の放電板１Ａ、１Ｂは、それぞれ、可撓性シート状部材であり、触媒シート３は、オゾンを分解することを特徴とする。
本実施形態によれば、複数枚の放電板１Ａ、１Ｂとして、それぞれ、可撓性シート状部材を用いているので、各放電板１Ａ、１Ｂに振動が加えられても、各放電板自体が振動してその振動を吸収するので、各放電板１Ａ、１Ｂの割れを抑制できる。これに加えて、触媒シート３が、オゾンを分解するので、各放電板１Ａ、１Ｂがオゾンにより劣化するのを抑制できる。
以上により、各放電板１Ａ、１Ｂの薄型化を実現することができるので、空気浄化能力を確保するために多数枚の放電板１Ａ、１Ｂを積層しても、通風抵抗の増加を抑制することができる。したがって、通風抵抗の増加を抑制しつつ、空気浄化能力を確保することができる。
また、本実施形態によれば、触媒としては、マンガンの酸化物、つまり酸化マンガンを用いているので、チタンを用いる場合に比べて、大幅に空気浄化能力を高めることができる。
さらに、本実施形態によれば、触媒としての酸化マンガンを担持する担体を用いているので、触媒シート３を構成する各酸化マンガン粒子は、チタニア粒子の表面に非常に小さい微粒子で塊になることなく、担体の表面上において、分散・固着され、空気との接触面積が非常に大きくなっている。このことで、臭いの分解効率が非常に高くなるとともに、オゾンの分解効率も高くなる。
ところで、放電板１Ａ、１Ｂのうち空隙１３を挟んで対向する表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８は同一極性の電極となり、空隙１３の間には電位差が生じない。
仮に、表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８が異なる極性の電極となるように構成すると、空隙１３の間には電位差が生じる。これに伴い、放電板１Ａ、１Ｂが、振動が原因で接触してプリント電極７、８の間でショートが生じる可能性がある。
これに対して、本実施形態では、上述の如く、表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８は同一極性の電極となるので、表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８が接触してもショートが生じることはない。
なお、プリント電極７、８間の寸法（すなわち、空隙１３の厚み方向寸法）を十分な大きさに設定すれば、振動等が生じても、表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８が接触することを防ぐことができるので、表面側のプリント電極７、裏面側のプリント電極８が異なる極性の電極となるように構成してもよい。
また、放電板１Ａ、１Ｂの基材１ｃは上述の如く樹脂材料からなるため、実用上充分な強度を保ったまま、板厚寸法を約０．１ｍｍまで薄くすることが出来るので、ダクト１００内にて放電板１Ａ、１Ｂの積層枚数が同じ場合、セラミック系素材の放電板を用いるよりも空隙１３を広くすることができ、通風抵抗を減らすことが出来る。
また、放電板１Ａ、１Ｂの放電により発生したオゾンは酸化マンガン粒子１７によって分解され、非常に低濃度になるので、放電板１Ａ、１Ｂの基材１ｃはオゾンによって劣化することがない。つまり、この酸化マンガン粒子１７によって、放電板１に樹脂材料を用いることが可能となっている。
次に、本実施形態の積層触媒１３０における効果を確認するための実験について図８〜図１２を用いて説明する。図８は、当該実験で用いられる実験装置を示す斜視図である。
実験１では、（ａ）０．１ｍｍの厚みの放電板（本実施形態の放電板）を用いる場合と、（ｂ）０．５ｍｍの厚みの放電板（セラミック板）を用いる場合とで、通風抵抗を（Ｐａ）を比較した。
具体的には、（ａ）、（ｂ）のそれぞれにおいて、同一体格の車両用空気浄化装置を採用し、車両用空気浄化装置の通風部分の体格：３６×１１×３０ｍｍ、被処理空気流量：３０Ｌ／ｍｉｎとした場合に、車両用空気浄化装置の上流側静圧Ｐ１、下流側静圧Ｐ２を測定した。
そして、（ａ）、（ｂ）のそれぞれの場合において、通風抵抗（Ｐ１−Ｐ２）を算出すると、図９に示す如く、（ａ）では、通風抵抗が３１Ｐａで、（ｂ）では、４００Ｐａとなり、（ａ）の場合の方が（ｂ）の場合に比べて、通風抵抗が遙かに小さいことが分かる。
実験２では、次の（ｃ）〜（ｄ）の場合において、臭いガスとしてアセトアルデヒトを用いて、このアセトアルデヒトの除去率を空気浄化効果として測定するとともに、また、オゾン濃度をも測定する。
（ｃ）では、担体を用いないで、触媒としての酸化マンガンのみ用いる。（ｄ）触媒としてチタニア粒子のみ用い、酸化マンガンを用いない。（ｅ）では、触媒としての酸化マンガン粒子、および、担体としてのチタニア粒子を用い、かつ、酸化マンガン粒子およびチタニア粒子を、（Ｍｎ／Ｔｉ）＝１／５の関係を満たす混合比にて、混合する。（ｆ）では、酸化マンガン粒子及びチタニア粒子の双方を用いて、かつ、酸化マンガン粒子およびチタニア粒子を、（Ｍｎ／Ｔｉ）＝１／２０の関係を満たす混合比にて、混合する。（ｇ）では、触媒としての酸化マンガン粒子と、担体としてのチタニア粒子を用いて、酸化マンガン粒子およびチタニア粒子を、（Ｍｎ／Ｔｉ）＝１／４０の関係を満たす混合比にて、混合する。但し、Ｍｎは、マンガン原子の個数を表し、Ｔｉは、チタン原子の個数を表す。
ここで、Ｑ（被処理空気流量）：６Ｌ／ｍｉｎ、Ｃ１（空気浄化装置上流側のアセトアルデヒド濃度）：０．５ｐｐｍ、触媒シート３のチタン（Ｔｉ）原子の個数が１７．４（μｍｏｌ／触媒シート１ｃｍ２）とする。
そして、（ｃ）〜（ｄ）の場合において、Ｃ２（浄化装置下流側のアセトアルデヒド濃度）、Ｃｚ（オゾン濃度）を測定し、アセトアルデヒドの除去率（％）＝１００×（１−Ｃ２／Ｃ１）を算出すると、除去率（％）およびＣｚ（オゾン濃度）は、図１０に示すようになる。
図１０から分かるように、（ｅ）、（ｇ）のそれぞれの場合が、他の場合（ｃ）、（ｄ）、（ｇ）の場合に比べて、アセトアルデヒドの除去率（％）の高く、かつＣｚ（オゾン濃度）が低いことが分かる。すなわち、空気浄化能力が高く、かつオゾン分解力も高いことが分かる。
すなわち、高い空気浄化能力および高いオゾン分解力を実現するにあたり、（Ｍｎ／Ｔｉ）＜１／２０未満（図１２（ａ）参照）、および、（Ｍｎ／Ｔｉ）≧１／５（図１２（ｃ）参照）の場合に比べて、１／２０≦（Ｍｎ／Ｔｉ＜１／５である場合の方が理想的であることが推定される。
ところで、国際公開第０１／１９５１５号では、チタニアを触媒として用いていることが記されているが、チタニアだけでは空気浄化性能は殆んど発揮されないため、非常に多くの放電エネルギーを投入して紫外光を発生させ、チタニアを活性化するという考え方をしているが、通常の室内向けの空気浄化装置では紫外光が充分に発生するような高いエネルギーの放電は消費電力や有害なオゾン発生の関係上用いることが出来ない。
そのような用途に対しては、低いエネルギーの放電を用いることが必要であり、そのためにはチタニアのみの触媒では空気浄化能力が低い。また、単に、マンガンやコバルト、銅の酸化物を用いるだけでも高い空気浄化能力を得ることが出来ない。
これに対して、本実施形態では、上述の如く、酸化マンガン粒子およびチタニア粒子を、１／２０≦（Ｍｎ／Ｔｉ）＜１／５の関係が満たす混合比にて、混合している。
ここで、チタニア粒子が非常に微細（直径１０ｎｍ以下）であるため、これを担体として酸化マンガンの粒子を担持させることで、酸化マンガン粒子が空気と接触できる表面積が大幅に拡大できる。但し、Ｍｎ／Ｔｉ比が大きすぎると、酸化マンガン同士が凝集し、その表面積を有効に使うことが出来ない。また、Ｍｎ／Ｔｉ比が小さすぎると酸化マンガンの量が少なすぎて浄化速度が低くなる。
また、各放電板１Ａ、１Ｂの放電を２時間継続したところ、（ｃ）、（ｄ）の場合には、図１１（ａ）に示す如く、放電板１Ａ（Ｂ）に黄変部７ａが発生していることが分かった。この場合、放電板１Ａ（１Ｂ）に用いられる樹脂材料（具体的にはポリイミド）が放電により損傷して、こげ臭い臭気が発生した。一方、（ｆ）の場合には、図１１（ｂ）に示すように、放電板１Ａ（Ｂ）に黄変部７ａが発生しなかった。このため、放電板１Ａ（１Ｂ）に樹脂材料が使用可能で、１／２０＜Ｍｎ／Ｔｉ＜１／５の範囲では、空気浄化能力だけでなく、オゾンの分解能力が高いことが分かる。
なお、実験１、２では、放電板１Ａ、１Ｂとしては８枚積層したものが用いられ、高圧電源１４０から高電圧波形のピーク電圧：−５ｋＶ、ピーク繰り返し数：２０Ｈｚとする。
また、上述の実施形態では、放電板１Ａ（１Ｂ）のプリント電極７（８）として、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、櫛歯状に形成されたものを用いる例について説明したが、これに代えて、プリント電極７（８）としては、図１３（ａ）〜図１３（ｃ）のような形状にしてもよい。
すなわち、図１３（ａ）では、プリント電極７（８）が櫛歯状に形成されて、その櫛歯部分が直線状に成っておらず、波型になっている。図１３（ｂ）では、表面側のプリント電極７（８）と裏面側のプリント電極７（８）とが交差しており、図１３（ｃ）では、プリント電極７（８）が櫛歯状に形成されその櫛歯部分が枝を有する形状になっている。そして、表面側のプリント電極７（８）の枝と、裏面側のプリント電極７（８）の枝とが交差してよく、また、双方の枝が交差しないようにしてもよい。
なお、図１３（ａ）〜図１３（ｃ）では、実線が放電板１Ａ（１Ｂ）の表面側のプリント電極７（８）を示し、鎖線が放電板１Ａ（１Ｂ）の裏面側のプリント電極７（８）を示す。
また、上述の実施形態では、放電板１Ａにて表面側のプリント電極８に接着されるリード線５ａは、図４中図示左側に引き出され、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極７に接着されるリード線５ａは、図３中図示左側に引き出され、双方のリード線５ａは、高圧電源１４０の第１の出力端子に接続される一方、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極８に接着されるリード線５ｂは、図４中図示右側に引き出され、放電板１Ｂにて表面側のプリント電極７に接着されるリード線５ｂは、図４中図示右側に引き出され、双方のリード線５ｂは、高圧電源１４０の第２の出力端子に接続される例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。
すなわち、放電板１Ａにて表面側のプリント電極８に接着されるリード線５ａは、図４中図示右側に引き出され、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極７に接着されるリード線５ａは、図３中図示右側に引き出され、双方のリード線５ａは、高圧電源１４０の第２の出力端子に接続される一方、放電板１Ｂにて裏面側のプリント電極８に接着されるリード線５ｂは、図４中図示左側に引き出され、放電板１Ｂにて表面側のプリント電極７に接着されるリード線５ｂは、図４中図示左側に引き出され、双方のリード線５ｂは、高圧電源１４０の第１の出力端子に接続される。
また、上述の実施形態では、担体としてチタニアを用いる例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。すなわち、チタニアに代わりに、珪素およびアルミニウムを主な組成とするゼオライトを用いてもよい。例えば、ＭＣＭ−４１、日本触媒学会の参照触媒であるＪＲＣ−Ｚ−Ｍ２０，ＪＲＣ−Ｚ−Ｍ１０，ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ４．８，ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ５．６ などが使用可能である。ガラス布への固着はこれらを水に分散させ、その分散液をガラス布になじませ、乾燥させる。これだけでは充分に強く固着しないが、後で酸化マンガンを固着させると、ガラスとゼオライトの間で接着剤のような働きをして、強く固着させることが出来る。
さらに、担体としては、チタニアおよびゼオライト以外に、コージェライト、シリカゲル、およびアルミナなどの無機系粒子を用いてもよい。
また、触媒としての酸化マンガンの代わりに、酸化コバルト、酸化銅、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化銀、銀、およびこれらを任意の組み合わせで混合した混合物のうちいずれかを用いてもよい。
例えば、触媒として酸化コバルトを用い、かつ担体としてチタニアを用いる場合においては、高い空気浄化能力および高いオゾンの分解能力を実現するに際して、酸化コバルトおよびチタニアの最適混合比は、図１４に示すように、１／２０≦Ｃｏ／Ｔｉ≦１／４０の関係を満たす混合比になる。なお、チタン（Ｔｉ）原子の個数を１７．４（μｍｏｌ／触媒シート１ｃｍ２）とする。
また、例えば、触媒として酸化マンガンおよび酸化コバルトを用い、かつ担体として酸化チタンを用いる場合には、高い空気浄化能力および高いオゾンの分解能力を実現するに際して、酸化マンガン、酸化コバルト、および酸化チタンは、１／４０＜（Ｍｎ＋Ｃｏ）／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合するのが好ましい。
ここで、Ｍｎは、酸化マンガンを構成するマンガン原子の個数であり、Ｃｏは、酸化コバルトを構成するコバルト原子の個数である。
以上のように、触媒および担体を混合することにより、オゾンの高い分解能力、および高い空気浄化能力を確保することができる。
また、上述の実施形態では、触媒シート３の基材として、ガラス布を用いる例について説明したが、これに代えて、通気性の優れた絶縁性素材、例えば、ポリプロピレン不織布を用いるようにしてもよい。このポリプロピレンは細い繊維とすることができるので、これで不織布をつくり、２枚の不織布で触媒、担体を挟み、適当量の接着剤で一枚のシートとする。また、ガラス布の代わりにセラミック繊維をウール状にしたシートを用いるようにしてもよい。
さらに、上述の実施形態では、放電板１Ａ（１Ｂ）の基材として、ポリイミド樹脂が用いられる例について説明したが、これに代えて、ポリエチレンテレフタレート、ガラスエポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、グリーンセラミック、紙などを用いてもよい。
さらに、上述の実施形態では、高圧電源１４０から放電板１Ａ（１Ｂ）に印加される電圧波形としては、図２に示すようなインパルス波形を用いる例について説明したが、これに代えて、例えば周波数が５０Ｈｚ〜３０ｋＨｚである周波数信号であれば、サイン波（図１５（ａ）参照）、矩形波（図１５（ｂ）参照）、三角波（図１５（ｃ）参照）、三角波が崩れた山型波（図１５（ｄ）参照）が使用可能である。矩形波、三角波、山型波が正負片側だけに表れる波形でもよい。
また、矩形波、三角波、山型波のそれぞれに直流電圧を重畳した波形を用いてもよい（図１５（ｅ）〜図１５（ｇ）参照）。
（第２実施形態）
ところで、本発明者の検討によれば、１／８０＜（Ｃｏ／Ｔｉ）＜１／２０の範囲でチタニア粒子および酸化コバルト粒子を混合した混合物を有する触媒シート３を採用した場合には、図１６に示すように、放電板１Ａ、１Ｂへの放電を終了後、空気浄化能力が数時間残留し、かつ浄化能力の減衰速度が遅い領域が存在することが分かった。
なお、Ｃｏは、コバルト原子の個数を示し、Ｔｉはチタン原子の個数を示す。触媒シート３として、チタニア、酸化コバルト以外の物質を用いる場合にも類似した現象が生じると考えられる。
そこで、図１７に示すように、放電板１Ａ、１Ｂへの高電圧の印加を連続的に行うのではなく、図１７に示すように、放電板１Ａ、１Ｂに高電圧を間欠的に印加する。すなわち、放電板１Ａ、１Ｂに対して、周期的に電圧印加（ＯＮ）、および電圧印加停止（ＯＦＦ）を繰り返し行う。
この場合、電圧印加停止（ＯＦＦ）でも、空気の浄化能力が、ある程度、保たれている。このような電圧印加の制御を行うと、電圧の印加を連続的に行う場合に比べて消費電力を１／２にすることができる。さらに、平均空気浄化能力は、電圧の印加を連続的に行う場合の能力の１／２よりも高い能力となるため、エネルギー効率を高めることができる。
なお、図１７では、電圧印加時間と電圧印加の停止時間とをそれぞれ１００ｍｉｎとしている。
（第３実施形態）
上述の第１実施形態では、パターン電極７、８と触媒シート３とが独立して構成されるようにした例について説明したが、これに代えて、パターン電極７、８としての機能を兼ね備える触媒シート３を採用する例について説明する。
具体的には、導電性触媒シート３を放電板１Ａ（１Ｂ）の基材１ｃ（樹脂等の絶縁性材料からなる）の表面側および裏面側に配設する。
換言すれば、導電性触媒シート３は、上述の第１実施形態のパターン電極７、８を構成することになる。この場合、高圧電源１４０から高電圧を表面側の触媒シート３と裏面側の触媒シート３の間に印可する。ここで、本第３実施形態の触媒シート３の基材としては、ガラス布などの絶縁性素材ではなく、導電性の通気性素材、例えば、金属製のメッシュ部材を用いることが必要になる。
本実施形態によれば、触媒シート３がパターン電極の機能を兼ね備えているので、部品点数を減らし、ひいては組立工数を減らすことができるので、製造コストを下げることができる。
因みに、第３実施形態の触媒シート３の製法は、上述の第１実施形態の触媒シート３の製法と同じである。
（第４実施形態）
ところで、放電板１Ａ、１Ｂの表面で発生したオゾンは触媒シート３の触媒によって大部分分解されると共に、臭い・有害ガス成分を酸化無臭無害化するために使用される。
従って、オゾン発生量＝（触媒で分解される量）＋（酸化に利用される量）＋（空気浄化装置下流に流出する量）の関係式が成り立ち、最後の項（空気浄化装置下流に流出する量）だけが小さいほど好ましい。
実験の結果、有害オゾンの流出が少ない割には臭い・有害ガス成分の除去能力が高い動作点が存在することを発見した。この実験では、図８の空気浄化装置を採用し、放電板１Ａ、１Ｂの基材１ｃとして０．１ｍｍ厚のポリイミド製の板材を採用する。また、銅箔からなるプリント電極７、８を採用し、放電板１Ａ（１Ｂ）に印加する電圧としては、図１９の如く、周波数１０Ｈｚ、巾２００μsec、ピーク電圧１．５ｋＶ〜２ｋＶのインパルスとする場合において、ほぼ最適動作点となることが分かった。
なお、図１９は、横軸を空気浄化装置の下流側オゾン濃度、縦軸を臭い・有害ガス成分の除去率を示すグラフである。
以上のような条件を用いるため、図２０に示すように、オゾンの濃度を検出するオゾンセンサー１５０を備える空気浄化装置を採用して、下流側オゾン濃度を検出し、その検出濃度に基づいて高圧電源１４０の電圧、または周波数にフィードバックする事で、常に低オゾンで、かつ高い臭い・有害ガス成分の除去率を得ることができる。
（他の実施形態）
上述の各実施形態では、放電板１Ａ、１Ｂの表面側および裏面側の双方にプリント電極７、８を設けるようにした例について説明したが、これに限らず、放電板１Ａ、１Ｂの表面側だけプリント電極を設けたり、あるいは、放電板１Ａ、１Ｂの裏面側だけにプリント電極を設けたりするようにしてもよい。
上述の各実施形態では、触媒シート３を放電板１Ａ、１Ｂの表面側および裏面側の双方に設けるようにした例について説明したが、これに限らず、放電板１Ａ、１Ｂの表面側だけ触媒シート３を設けたり、あるいは、放電板１Ａ、１Ｂの裏面側だけに触媒シート３を設けたりするようにしてもよい。
上述の各実施形態では、空気浄化装置として車両用空気浄化装置を用いた例について説明したが、これに限らず、家庭用空気浄化装置など設置型の空気浄化装置に適用してもよい。
また、上述の各実施形態では、空気浄化装置としては、ダクト１００およびシロッコファン１１０を備えて空調機とは独立して備えられるものを示したが、これに限らず、空調機と一体化したものであってもよい。この場合、通風手段を備えて空調風を室内に吹き出す室内空調ユニットに積層触媒１３０を内蔵させることになる。
さらに、上述の各実施形態では、高圧電源１４０としては、車載イグナイタとイグニションコイルから構成される例について説明したが、これに限らず、高圧電源１４０としては、車載イグナイタとイグニションコイルとから独立した電子回路を用いるようにしてもよい。
さらに、上述の第１実施形態では、図４に示すように、放電板１Ａ、１Ｂの電極パターン７、８の上面側、下面側に触媒シート３を配設した例について説明したが、これに限らず、次のようにしてもよい。すなわち、放電板１Ａ、１Ｂの基材１ｃの上面（或いは下面）に沿うように電極パターン７、８および触媒シート３が交互に配設するようにしてもよい。
本発明の第１実施形態に係る車両用空気浄化装置を示す模式図である。 図１の積層触媒に印加される高圧電圧の波形を示す図である。 図１の積層触媒を示す斜視図である。 図１の積層触媒の部分的側面図である。 図１４中の放電板を示す図である。 図４中の触媒シートを示す図である。 図５中の放電板の電極を示す図である。 実験装置を示す図である。 実験結果を示す図表である。 実験結果を示す図表である。 実験結果を示す図である。 実験結果を示す図である。 第１実施形態におけるプリント電極の変形例を示す図である。 触媒シートにおける酸化コバルトおよびチタニアの混合比を説明するための図表である。 高圧電源から放電板に印加される電圧波形を示す図である。 本発明の第２実施形態において、空気浄化能力の変化を説明するための図である。 第２実施形態において放電板に印加される電圧波形を示す図である。 本発明の第３実施形態において放電板の構成を示す斜視図である。 本発明の第４実施形態において空気浄化装置の最適動作点を説明するための図である。 第４実施形態において空気浄化装置の構成を示す図である。
符号の説明
１Ａ、１Ｂ…放電板、３…触媒シート、

Claims (24)

  1. 放電により空気中の酸素分子を解離して活性化酸素およびオゾンを発生させる複数枚の放電板（１Ａ、１Ｂ）が空隙（１３）を挟んで積層され、
    前記複数枚の放電板のそれぞれの表面側および裏面側の少なくとも一方に配設されて、前記放電により発生する活性化酸素により活性化してそれぞれ空気浄化するシート状触媒（３）を備える空気浄化装置であって、
    前記複数枚の放電板は、それぞれ、可撓性シート状部材であり、
    前記シート状触媒は、前記オゾンを分解するものであることを特徴とする空気浄化装置。
  2. 前記複数枚の可撓性シート状部材は、それぞれ、可撓性絶縁性シート（１ｃ）と、前記放電を発生させる電極パターン（７、８）と、をそれぞれ備えており、
    前記電極パターンは、前記シート状触媒と独立したものであり、
    また、前記電極パターンおよび前記シート状触媒は、前記可撓性絶縁性シートの表面側および裏面側の少なくとも一方に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
  3. 前記複数枚の放電板は、前記放電を電極パターンによりそれぞれ行うものであり、
    前記シート状触媒は、前記電極パターンを構成していることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
  4. 前記複数枚のシート状触媒は、前記空気浄化および前記オゾン分解を行う触媒（１７）、およびこの触媒を保持する導電性基材を備えていることを特徴とする請求項３に記載の空気浄化装置。
  5. 前記導電性基材は、通気性基材であることを特徴とする請求項４に記載の空気浄化装置。
  6. 前記通気性基材は、金属製のメッシュ部材であることを特徴とする請求項５に記載の空気浄化装置。
  7. 前記可撓性絶縁性シートは、樹脂材料からなるものであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  8. 前記樹脂材料は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ガラスエポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂のうちいずれか１つであることを特徴とする請求項７に記載の空気浄化装置。
  9. 前記電極パターンは、同一極性同士の電極が前記空隙を挟んで対向するように配置されていることを特徴とする請求項２ないし８のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  10. 前記電極パターンは、櫛歯状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
  11. 前記電極パターンは、波型にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
  12. 前記シート状触媒は、前記空気浄化および前記オゾン分解を行う触媒（１７）と、この触媒を担持する担体（１６）とを備えていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  13. 前記担体は、無機系粒子であることを特徴とする請求項１２に記載の空気浄化装置。
  14. 前記無機系粒子は、酸化チタン、ゼオライト、コージェライト、シリカゲル、およびアルミナのうちいずれか１つであることを特徴とする請求項１３に記載の空気浄化装置。
  15. 前記シート状触媒は、前記担体を保持する基材（１５）を備えていることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  16. 前記基材は、通気性素材であることを特徴とする請求項１５に記載の空気浄化装置。
  17. 前記通気性素材は、厚さ０．３ｍｍ以下の布状材料であることを特徴とする請求項１６に記載の空気浄化装置。
  18. 前記布状材料は、ガラス布およびポリプロピレン不織布のうちいずれかであることを特徴とする請求項１７に記載の空気浄化装置。
  19. 前記触媒は、マンガンの酸化物、コバルトの酸化物、銅の酸化物、鉄の酸化物、ニッケルの酸化物、銀、銀の酸化物、および、これらの物質を混合した混合物のうちいずれか１つであることを特徴とする請求項１２ないし１８のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  20. 前記触媒は、前記マンガンの酸化物であり、
    前記無機系粒子が、前記酸化チタンであり、
    チタン原子の個数をＴｉとし、マンガン原子の個数をＭｎとしたとき、前記酸化チタンチおよび前記マンガンの酸化物は、１／２０＜Ｍｎ／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする請求項１９に記載の空気浄化装置。
  21. 前記触媒は、前記マンガンの酸化物および前記コバルトの酸化物の混合物であり、
    前記無機系粒子が、前記酸化チタンであり、
    チタン原子の個数をＴｉとし、マンガン原子の個数をＭｎとし、コバルト原子の個数をＣｏとしたとき、前記酸化チタンチ、前記マンガンの酸化物、および前記コバルトの酸化物は、１／４０＜（Ｍｎ＋Ｃｏ）／Ｔｉ＜１／５の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする請求項１９に記載の空気浄化装置。
  22. 前記触媒は、前記コバルトの酸化物であり、
    前記無機系粒子が、前記酸化チタンであり、
    チタン原子の個数をＴｉとし、コバルト原子の個数をＣｏとしたとき、前記酸化チタンチおよび前記マンガンの酸化物は、１／４０＜Ｃｏ／Ｔｉ＜１／２０の関係を満たす混合比にて混合されていることを特徴とする請求項１９に記載の空気浄化装置。
  23. 前記複数枚の放電板に高圧電圧を印加する高圧電源（１４０）と、
    前記複数枚の放電板の下流側の前記オゾンを検出するオゾンセンサー（１５０）と、を備えており、
    前記高圧電源は、前記オゾンセンサーの検出値に基づき、前記オゾンの濃度を目標値に近づけるように前記高圧電圧の出力値を調整することを特徴とする請求項１ないし２２のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
  24. 前記複数枚の放電板に間欠的に高圧電圧を印加する高圧電源（１４０）を備えていることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれか１つに記載の空気浄化装置。
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