JP2007069101A

JP2007069101A - Fluid cleaning device

Info

Publication number: JP2007069101A
Application number: JP2005257597A
Authority: JP
Inventors: Kiyoichi Sawada; 喜代一澤田; Hidenari Nishimoto; 英成西本; Takashi Nishida; 敬西田
Original assignee: Leimac Ltd
Current assignee: Leimac Ltd
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2005-09-06
Publication date: 2007-03-22

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluid cleaning device enabling a promotion of cleaning effects by reducing an amount of fluid passing by without being cleaned out of the fluid introduced into a main body as much as possible. SOLUTION: The fluid cleaning device has a constitution that a filter 6 is arranged inside the cylindrical body 1 wherein the fluid can flow from one side to the other side, at the same time, an ultraviolet generating device 20 is arranged so as to irradiate the filter with the ultraviolet rays, and the filter 6 is constituted by holding a grained photocatalyst silica gel 8 with a holding member 7 through which the fluid can pass, and arranged inside the body so that the fluid move substantially through the filter 6. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は流体清浄装置に関し、特に光触媒作用を有する二酸化チタンを含む光触媒物質を利用した清浄装置の改良に関する。 The present invention relates to a fluid cleaning device, and more particularly to an improvement of a cleaning device using a photocatalytic substance containing titanium dioxide having photocatalytic action.

一般に、光触媒の材料としては二酸化チタンが、物質として安定しており安全性も高いという理由からよく用いられている。
二酸化チタンの光触媒反応については、例えば３８０ｎｍ付近の紫外線が二酸化チタンに照射されることにより生じたＯＨラジカルやスーパーオキサイドアニオンなどの活性酸素種が汚染物質を酸化分解する。
このようなメカニズムにより空気や水などの浄化を行うことができ、さらには、活性酸素が細菌にアタックすることにより抗菌性能を、又、基材表面の汚れを分解することによりセルフクリーニング性能を持たせることができる。 In general, titanium dioxide is often used as a photocatalyst material because it is stable as a substance and has high safety.
With regard to the photocatalytic reaction of titanium dioxide, for example, active oxygen species such as OH radicals and superoxide anions generated by irradiating titanium dioxide with ultraviolet rays around 380 nm oxidatively decompose pollutants.
With such a mechanism, air and water can be purified. Furthermore, active oxygen has an antibacterial performance by attacking bacteria, and it has a self-cleaning performance by decomposing dirt on the substrate surface. Can be made.

例えば図１２には、このような光触媒作用を利用した清浄装置が提案されている。この装置は次のように構成されている。即ち、同図において、Ａは円筒状の金属製の本体であって、それの一方の側壁には空気の導入部Ｂが形成されている。本体Ａの一方の内部にはファンＣが、本体内部に固定されたホルダーＤに固定されている。又、ホルダーＤの上方部分には互いに離隔した一対のホルダーＥ，Ｅが本体内部に固定されており、このホルダーＥ，Ｅの中央部分には３８０ｎｍ付近の紫外線を放射する直管状の紫外線ランプＦが貫通した状態で支持されている。この紫外線ランプＦには複数のフィルターＧが、その周縁部分と本体Ａの内面との間に隙間Ｈが形成されるように貫通して固定されている。尚、フィルターＧは、例えば竹炭と二酸化チタンとを混合した上で薄い円板状にプレス加工して構成されている。 For example, FIG. 12 proposes a cleaning device using such a photocatalytic action. This apparatus is configured as follows. That is, in the figure, A is a cylindrical metal main body, and an air introduction part B is formed on one side wall thereof. Inside one of the main bodies A, a fan C is fixed to a holder D fixed inside the main body. In addition, a pair of holders E and E, which are spaced apart from each other, are fixed inside the main body above the holder D, and a straight tubular ultraviolet lamp F that emits ultraviolet light of around 380 nm is disposed at the center of the holders E and E. Is supported in a penetrating state. A plurality of filters G are passed through and fixed to the ultraviolet lamp F so that a gap H is formed between the peripheral edge portion and the inner surface of the main body A. The filter G is configured by pressing a thin disc shape after mixing bamboo charcoal and titanium dioxide, for example.

この清浄装置は、次のように動作する。まず、この装置を清浄化したい室内空間に配置し、ファンＣを駆動させると、本体Ａの一方に形成された導入部Ｂから汚染された空気が本体内に導入され、図示矢印のように他方（上方）の開口部分から室内空間部に強制的に吐出される。
本体Ａの内部に導入された汚染された空気はそれぞれのフィルターＧに接触しながらやがて隙間Ｈを介して、或いは隙間Ｈを介して直接的に他方の開口部から室内空間に再び吐出される。導入された空気がフィルターＧに接触した際に、一部の汚染物質がフィルターＧに付着（或いは吸着）されたりする。
フィルターＧに付着した汚染物質は紫外線ランプＦからの紫外線が二酸化チタンに照射されることによる光触媒反応に基づいて分解される。そして、汚染物質の除去された空気（清浄化された空気）は、隙間Ｈを素通りする汚染空気と一緒に上方開口部から室内空間に吐出される。このような動作を繰り返すことによって徐々に室内空間の空気が清浄化される。 This cleaning device operates as follows. First, when this apparatus is placed in an indoor space to be cleaned and the fan C is driven, the contaminated air is introduced into the main body from the introduction part B formed on one side of the main body A, and the other side as indicated by the arrow in the figure. It is forcibly discharged from the (upper) opening to the indoor space.
The contaminated air introduced into the main body A is discharged again from the other opening to the indoor space through the gap H or directly through the gap H while contacting the respective filters G. When the introduced air comes into contact with the filter G, some contaminants are attached (or adsorbed) to the filter G.
Contaminants adhering to the filter G are decomposed based on a photocatalytic reaction caused by irradiating the titanium dioxide with ultraviolet rays from the ultraviolet lamp F. The air from which the pollutants have been removed (purified air) is discharged from the upper opening into the indoor space together with the contaminated air passing through the gap H. By repeating such an operation, the air in the indoor space is gradually cleaned.

しかし乍ら、上述の装置では、室内空間における汚染空気の清浄化が可能なるものの、フィルターＧと本体Ａとの間に隙間Ｈが形成されているために、本体Ａの上方開口部からは清浄化された空気と汚染されたままの空気とが混在状態で室内空間に吐出される。このために、室内空間の空気の清浄化には長時間を要するという問題がある。
かといって、隙間Ｈを小さくしても同様の問題が残る。即ち、フィルターＧは竹炭の粉末と二酸化チタンの粉末とを混合して薄い円板状にプレス加工して製造されるために、竹炭が多孔質であることからフィルター自身も多孔質となるものの、空気が通り抜けるような透過性（通過性）は有しない。
このために、本体Ａの内部における空気の流れは隙間Ｈ部分に集中するようになり、汚染空気がフィルターＧに接触する機会は若干増え、光触媒反応による清浄化もある程度促進されるものの、空気の流れが抑制される分、室内空間への吐出量が減少する結果、室内空間の清浄化には長時間を要することになる。 However, in the above-described apparatus, although the contaminated air in the indoor space can be cleaned, a clearance H is formed between the filter G and the main body A, so that the cleaning is performed from the upper opening of the main body A. The mixed air and contaminated air are discharged into the indoor space in a mixed state. For this reason, there is a problem that it takes a long time to clean the air in the indoor space.
However, the same problem remains even if the gap H is reduced. That is, because the filter G is manufactured by mixing bamboo charcoal powder and titanium dioxide powder and pressing it into a thin disk, the filter itself is also porous because the bamboo charcoal is porous. There is no permeability (permeability) that allows air to pass through.
For this reason, the flow of air inside the main body A is concentrated in the gap H, and the chance that contaminated air comes into contact with the filter G is slightly increased, and although the cleaning by the photocatalytic reaction is promoted to some extent, As a result of the flow being suppressed, the amount of discharge into the indoor space is reduced. As a result, it takes a long time to clean the indoor space.

その上、フィルターＧは上述のように竹炭及び二酸化チタンの粉末を混合してプレス加工されている関係で、機械的な衝撃に弱く、組立作業における取り扱いによって破損し易く、生産性が損なわれるという問題もある。
それ故に、本発明の目的は、本体に導入された流体の移動流量を適量に維持しつつ清浄化効果を促進しうる流体清浄装置を提供することである。 In addition, the filter G is pressed by mixing bamboo charcoal and titanium dioxide powder as described above, so it is vulnerable to mechanical shock, easily damaged by handling in assembly operations, and productivity is impaired. There is also a problem.
Therefore, an object of the present invention is to provide a fluid cleaning device that can promote a cleaning effect while maintaining an appropriate amount of a moving flow rate of the fluid introduced into the main body.

従って、本発明は上述の目的を達成するために、流体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体の内部に配置した紫外線発生装置とを具備し、前記フィルターは流体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、流体が実質的にフィルターを介して移動するように配置したことを特徴とする。 Therefore, in order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a cylindrical main body in which a fluid can flow from one side to the other, a filter disposed inside the main body, and an ultraviolet ray generating device disposed inside the main body. The filter is configured to hold granular photocatalytic silica gel with a holding member through which fluid can pass, and is arranged inside the main body so that the fluid moves substantially through the filter. And

又、本発明の第２の発明は、流体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体の内部に配置した紫外線発生装置と、本体の一方及び／又は他方に、流体を本体の一方から導入し、他方から吐出するように配置したファンとを具備し、前記フィルターは流体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、流体が実質的にフィルターを介して移動するように配置したことを特徴とする。 The second aspect of the present invention provides a cylindrical main body that allows fluid to flow from one side to the other, a filter disposed inside the main body, an ultraviolet ray generator disposed inside the main body, One and / or the other is provided with a fan arranged so that fluid is introduced from one of the main bodies and discharged from the other, and the filter holds the granular photocatalytic silica gel with a holding member through which the fluid can pass. It is constructed and arranged so that the fluid moves substantially through the filter inside the main body.

又、本発明の第３の発明は、フィルターは流体の通過可能な保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持し、湾曲状に構成したことを特徴とし、第４の発明は、フィルターの保持部材は粒状の光触媒シリカゲルの保持機能を有し、かつ流体の通過孔を有するメッシュ，パンチングメタルなどにて構成したことを特徴とし、第５の発明は、フィルターは流体の通過孔を有する一対の保持部材の間に粒状の光触媒シリカゲルを収容し周縁部分を封止して構成したことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the filter holds the granular photocatalytic silica gel by a holding member through which a fluid can pass, and is configured in a curved shape. Has a holding function of granular photocatalytic silica gel, and is composed of a mesh, punching metal, etc. having fluid passage holes, and the fifth invention is a pair of holding filters having fluid passage holes. Particulate photocatalyst silica gel is accommodated between the members, and the peripheral portion is sealed.

又、本発明の第６の発明は、紫外線発生装置は、光触媒作用を呈する領域、例えば３８０ｎｍ近辺の紫外線を放射する紫外線ランプで構成すると共に、本体のほぼ中央部分にフィルターを貫通するように配置したことを特徴とし、第７の発明は、紫外線発生装置は、光触媒作用を呈する領域、例えば３８０ｎｍ近辺の紫外線を放射する複数の発光ダイオードで構成すると共に、本体の内部に、フィルターに紫外線が照射されるように配置したことを特徴とし、第８の発明は、フィルターの前面側（流体のフィルターへの導入側）に流体の流れを乱す副フィルターを離隔して配置したことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the ultraviolet ray generator is composed of a region exhibiting a photocatalytic action, for example, an ultraviolet lamp that emits ultraviolet rays in the vicinity of 380 nm, and is disposed so as to penetrate the filter at a substantially central portion of the main body. According to a seventh aspect of the present invention, the ultraviolet ray generator comprises a plurality of light emitting diodes that radiate ultraviolet rays in the vicinity of 380 nm, for example, a region exhibiting a photocatalytic action, and the filter is irradiated with ultraviolet rays inside the main body. The eighth aspect of the invention is characterized in that a sub-filter that disturbs the flow of fluid is arranged separately on the front side of the filter (the side of introducing the fluid into the filter).

又、本発明の第９の発明は、気体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体のほぼ中央部分にフィルターを貫通するように配置した紫外線ランプと、本体の一方及び／又は他方に、気体を本体の一方から導入し、他方から吐出するように配置したファンとを具備し、前記フィルターは気体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、気体が実質的にフィルターを介して移動するように配置し、かつ本体の一方の側壁に気体の導入用の開口部を形成したことを特徴とする。 Further, the ninth aspect of the present invention is a cylindrical main body capable of flowing gas from one side to the other, a filter disposed inside the main body, and disposed so as to penetrate the filter at a substantially central portion of the main body. And a fan arranged so that gas is introduced from one side of the main body and discharged from the other on one and / or the other of the main body, and the filter is granular by a holding member through which gas can pass. The photocatalytic silica gel is held, arranged inside the main body so that the gas substantially moves through the filter, and an opening for introducing the gas is formed on one side wall of the main body. Features.

さらに、本発明の第１０の発明は、フィルターはそれの湾曲凹部が気体の導入側となるように配置したことを特徴とし、第１１の発明は、フィルターの湾曲凹部側から離隔した部分には気体の流れを乱す副フィルターを配置したことを特徴とし、第１２の発明は、本体の内面に光触媒の層を形成したことを特徴とする。 Further, the tenth invention of the present invention is characterized in that the filter is arranged so that the curved concave portion thereof is on the gas introduction side, and the eleventh invention is provided in a portion separated from the curved concave portion side of the filter. The sub-filter for disturbing the gas flow is arranged, and the twelfth invention is characterized in that a photocatalyst layer is formed on the inner surface of the main body.

このように本発明によれば、本体の内部に配置されたフィルターは粒状のシリカゲルの表層と内部に二酸化チタンが含まれてなる粒状の光触媒シリカゲルを流体の通過可能な保持部材にて保持して構成されているために、流体は必ずフィルターを介して移動することになり、その際に、流体に含まれる汚染物質などをフィルターに効率よく吸着・捕捉させることができる。このために、光触媒反応によって汚染物質を効率よく分解させることができる。
特に、光触媒シリカゲルは紫外線の透過性を有するために、流体の導入側における光触媒シリカゲルの表層部分のみならず、反対側の表層部における二酸化チタンにも紫外線が照射されることによって光触媒反応が生ずる結果、フィルターのほぼすべての表層部での汚染物質の分解を効率よく行うことができる。
その上、光触媒シリカゲルは多孔性を有することから、表層部のみならず内部の多孔部にも二酸化チタンが含まれるために、内部の多孔部に吸着・捕捉された汚染物質も光触媒反応によって確実に分解させることができる。
又、フィルターを湾曲状に構成し、その中央部分に管状の紫外線発生装置を配置すれば、紫外線の照射強度が強い湾曲部分に、より多くの流体が誘導されて通過・移動するために、同部分での光触媒効果が大きくなり、汚染物質の分解も効率的に行われる。
さらに、フィルターは本体の内部に、流体が実質的にフィルターを介して移動するように配置されているために、本体から全く清浄化されていない流体が吐出される割合は極めて低く、例えば清浄化すべき空間の清浄化を能率よく行うことができる。 As described above, according to the present invention, the filter arranged inside the main body holds the surface layer of granular silica gel and the granular photocatalytic silica gel containing titanium dioxide inside by the holding member through which fluid can pass. Since it is configured, the fluid always moves through the filter, and at that time, contaminants and the like contained in the fluid can be efficiently adsorbed and captured by the filter. For this reason, pollutants can be efficiently decomposed by the photocatalytic reaction.
In particular, since photocatalytic silica gel is permeable to ultraviolet rays, not only the surface layer portion of the photocatalytic silica gel on the fluid introduction side but also titanium dioxide on the opposite surface layer portion is irradiated with ultraviolet rays, resulting in a photocatalytic reaction. In addition, it is possible to efficiently decompose pollutants in almost all the surface layers of the filter.
In addition, since photocatalytic silica gel is porous, titanium dioxide is contained not only in the surface layer part but also in the internal porous part, so that contaminants adsorbed and trapped in the internal porous part are also reliably detected by the photocatalytic reaction. Can be decomposed.
In addition, if the filter is configured in a curved shape and a tubular ultraviolet ray generator is arranged at the center, more fluid is guided to pass through and move in the curved part where the irradiation intensity of ultraviolet rays is strong. The photocatalytic effect in the part is increased, and the pollutants are efficiently decomposed.
Furthermore, since the filter is arranged inside the main body so that the fluid moves substantially through the filter, the rate at which uncleaned fluid is discharged from the main body is very low, for example The power space can be efficiently cleaned.

次に、本発明の第１の実施例について図１〜図２を参照して説明する。同図において、１は一方から他方に向けて流体、例えば空気などの気体が移動可能なるように構成された筒状の本体であって、図示例はステンレスなどの金属部材にて円筒状に構成されている。尚、本体１の内面には酸化チタンなどの光触媒が層状に被着されているが、省略することも可能である。本体１の一方の端部１ａには、例えば清浄化するための室内空間の気体を導入するために複数の開口状の導入部２が形成されており、他方の端部１ｂには導入部２から導入された気体を室内空間に再び放出する吐出部３が形成されている。尚、本体１は金属部材の他、樹脂，陶器などにて構成することもできる。
上述した本体１における一方の端部１ａの内部には、例えば気体の通過孔（図示せず）を有するほぼ円板状のホルダー４が固定されている。このホルダー４の中央部分にはファン５が固定されており、室内空間の気体はファン５の駆動により導入部２を介して本体１の内部に導入される。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure, reference numeral 1 denotes a cylindrical main body configured so that a fluid, for example, a gas such as air, can move from one side to the other, and the illustrated example is configured in a cylindrical shape with a metal member such as stainless steel. Has been. Note that a photocatalyst such as titanium oxide is deposited on the inner surface of the main body 1 in a layered manner, but may be omitted. A plurality of opening-like introduction portions 2 are formed at one end portion 1a of the main body 1 in order to introduce, for example, gas in an indoor space to be cleaned, and the introduction portion 2 is formed at the other end portion 1b. The discharge part 3 which discharge | releases again the gas introduce | transduced from in to the indoor space is formed. In addition, the main body 1 can also be comprised with resin, earthenware other than a metal member.
A substantially disc-shaped holder 4 having, for example, a gas passage hole (not shown) is fixed inside the one end 1a of the main body 1 described above. A fan 5 is fixed to the central portion of the holder 4, and the gas in the indoor space is introduced into the main body 1 through the introduction part 2 by driving the fan 5.

本体１の内部には、例えば湾曲状に構成された複数のフィルター６，６・・・が、その周縁部が本体内面にほぼ密着するように配置されている。このフィルター６は、図２に示すように、例えば中央部分に支持孔７Ａ，７Ａを有し、かつ全体的に気体の通過性を有する湾曲状の保持部材７，７と、保持部材７，７の間に保持された粒状（例えば直径が０．５〜５ｍｍ、好ましくは２ｍｍ程度）の光触媒シリカゲル８と、保持部材７，７の周縁開口部及び支持孔７Ａ，７Ａの周縁開口部を封止（閉塞）する第１，第２の封止部材９，１０と、保持部材７，７の外周縁部分に装着された弾力性を有する断面がほぼＣ字状の支持部材１１とから構成されている。かかるフィルター６は本体１の内部に、支持部材１１が本体内面にほぼ密着するように配置されており、本体１の内部に導入された気体はそれぞれのフィルター６を通過して吐出部３から室内空間に吐出される。
尚、フィルター６において、保持部材７は、例えば１０〜１００メッシュ、好ましくは３０メッシュ程度の金属メッシュが好適するが、後述する紫外線発生装置からの紫外線によって劣化しないもの、或いは紫外線劣化対策されているものであれば、樹脂なども使用しうる。又、保持部材７による光触媒シリカゲル８の保持機能（流体の通過孔）は光触媒シリカゲル８の大きさに応じてほぼ決定される。
上述のように、フィルター６に保持されている粒状の光触媒シリカゲル８は紫外線に対する透過性を有する粒状のシリカゲルと二酸化チタンの粉末とを混合し、例えば６００〜１０００℃の高温で焼成することによって製造される。完成状態において、光触媒シリカゲル８は粒状のシリカゲルの表層部分に高濃度の二酸化チタンが含まれると共に、内部にも含まれる傾斜材料に構成されている。シリカゲルは多孔質で大きな比表面積を有しており、吸着作用もあるために、気体に含まれる汚染物質を吸着・捕捉させることができる。
又、本体１の内部には紫外線発生装置２０が、フィルター６に紫外線を照射するように配置されている。図示例では紫外線発生装置２０は、例えば３８０ｎｍ付近の紫外線を放射する直管状の紫外線ランプであって、それぞれのフィルター６の支持孔７Ａを貫通して本体１の軸線に沿うように配置・固定されている。 Inside the main body 1, for example, a plurality of filters 6, 6... Configured in a curved shape are arranged so that the peripheral edge thereof is in close contact with the inner surface of the main body. As shown in FIG. 2, the filter 6 has, for example, curved holding members 7, 7 having support holes 7 A, 7 A in the central portion and having gas permeability as a whole, and holding members 7, 7. The photocatalytic silica gel 8 having a granular shape (for example, a diameter of about 0.5 to 5 mm, preferably about 2 mm) held between the peripheral openings of the holding members 7 and 7 and the peripheral openings of the support holes 7A and 7A are sealed. The first and second sealing members 9 and 10 to be (closed) and a support member 11 having a substantially C-shaped cross section having elasticity attached to the outer peripheral edge portions of the holding members 7 and 7 are configured. Yes. The filter 6 is disposed inside the main body 1 such that the support member 11 is in close contact with the inner surface of the main body, and the gas introduced into the main body 1 passes through each filter 6 and is discharged from the discharge unit 3 into the room. It is discharged into the space.
In the filter 6, the holding member 7 is preferably a metal mesh of, for example, about 10 to 100 mesh, preferably about 30 mesh. However, the holding member 7 is not deteriorated by ultraviolet rays from an ultraviolet generator described later, or measures against ultraviolet deterioration are taken. If it is a thing, resin etc. can also be used. Further, the holding function (fluid passage hole) of the photocatalytic silica gel 8 by the holding member 7 is substantially determined according to the size of the photocatalytic silica gel 8.
As described above, the granular photocatalytic silica gel 8 held by the filter 6 is produced by mixing granular silica gel having transparency to ultraviolet rays and titanium dioxide powder, and firing at a high temperature of, for example, 600 to 1000 ° C. Is done. In the completed state, the photocatalytic silica gel 8 is composed of a gradient material in which a high concentration of titanium dioxide is contained in the surface layer portion of the granular silica gel and is also contained inside. Silica gel is porous and has a large specific surface area, and also has an adsorption action, so that contaminants contained in the gas can be adsorbed and captured.
Further, an ultraviolet generator 20 is disposed inside the main body 1 so as to irradiate the filter 6 with ultraviolet rays. In the illustrated example, the ultraviolet ray generator 20 is, for example, a straight tubular ultraviolet lamp that emits ultraviolet rays of around 380 nm, and is arranged and fixed so as to pass through the support holes 7A of the respective filters 6 and along the axis of the main body 1. ing.

次に、本発明にかかる流体清浄装置の動作について説明する。まず、図１〜図２に示す本発明装置を、例えば空気の清浄化が必要な室内空間に直立した状態で配置する。次に、図示しない電源スイッチをオン状態にすると、ファン５は回転・駆動されると共に、紫外線ランプ（紫外線発生装置）２０は点灯し、３８０ｎｍ付近の紫外線が放射される。ファン５の駆動によって室内空間の汚染された空気は本体１の一方の端部（下部）１ａに形成された導入部２から本体内に図示矢印のように導入され、複数のフィルター６を通過し吐出部３から再び室内空間に吐出される。尚、本体内の空気の移動流量は、例えば最大で１分当たり１立方メートル程度が望ましいが、室内環境などに応じて適宜に増減できる。導入された空気がフィルター６を通過する際に、光触媒シリカゲル８のシリカゲルに空気中の汚染物質が吸着・捕捉される。
一方、紫外線ランプ２０は点灯によって紫外線が本体内に放射されるために、フィルター６における光触媒シリカゲル８にも照射される。紫外線が光触媒シリカゲル８の二酸化チタンに照射されると、光触媒反応によって生じたＯＨラジカルやスーパーオキサイドアニオンなどの活性酸素種が、シリカゲルに吸着・捕捉されている汚染物質を分解する。 Next, the operation of the fluid purification apparatus according to the present invention will be described. First, the device of the present invention shown in FIGS. 1 to 2 is arranged in an upright state in an indoor space where, for example, air purification is required. Next, when a power switch (not shown) is turned on, the fan 5 is rotated and driven, and the ultraviolet lamp (ultraviolet generator) 20 is turned on to emit ultraviolet rays of around 380 nm. The air contaminated in the indoor space by driving the fan 5 is introduced into the main body as shown by the arrow from the introduction portion 2 formed at one end (lower part) 1 a of the main body 1, and passes through the plurality of filters 6. It is discharged again from the discharge unit 3 into the indoor space. The moving flow rate of air in the main body is preferably about 1 cubic meter per minute at the maximum, but can be appropriately increased or decreased according to the indoor environment. When the introduced air passes through the filter 6, contaminants in the air are adsorbed and trapped on the silica gel of the photocatalytic silica gel 8.
On the other hand, since the ultraviolet lamp 20 is lit to emit ultraviolet rays into the main body, the ultraviolet lamp 20 is also irradiated to the photocatalytic silica gel 8 in the filter 6. When ultraviolet rays are irradiated onto the titanium dioxide of the photocatalytic silica gel 8, active oxygen species such as OH radicals and superoxide anions generated by the photocatalytic reaction decompose the contaminants adsorbed and trapped on the silica gel.

特に、フィルター６は本体内に、図示のように湾曲凹部６Ａが導入空気の導入側となるように配置されている関係で、導入空気がフィルター６を通過する際の挙動は紫外線ランプ２０に近い湾曲部分の通過量が多く、本体１の内面に近い周辺部分ほど通過量が少なくなるという分布を呈する。一般に、紫外線ランプ２０からの紫外線強度は距離の２乗に反比例することから、紫外線ランプ２０の位置する中央部分のフィルター６には強度の強い紫外線が照射されることになり、効率的な光触媒反応が生ずる。
しかも、光触媒シリカゲル８の構成要素たるシリカゲルは紫外線の透過性を有することから、紫外線が透過する際に、シリカゲルの内部にも傾斜存在する二酸化チタンにも照射される。このために、シリカゲルの表層部分のみならず内部の多孔部でも光触媒反応が生じる結果、優れた光触媒効果が得られる。
従って、フィルター６の紫外線ランプ２０に近い部分での導入空気の通過量が多いことから、同部分の光触媒シリカゲル８に捕捉される汚染物質も増加することになり、望ましい光触媒効果が得られ、汚染物質の分解も促進される。
そして、フィルター６が多段に配置されていることから、仮に第１段のフィルター６で汚染物質の捕捉が不十分であっても第２段，第３段・・などのフィルター６で吸着・捕捉され、それぞれのフィルター６にて光触媒反応によって適切に分解・除去される。その結果、本体の吐出部３からは清浄化された空気が室内空間に吐出される。以下、この動作を繰り返すことによって室内空間の汚れた空気は徐々に清浄化される。
尚、光触媒反応は、光触媒シリカゲル８に吸着された物質にのみ作用するものではなく、フィルター中を移動する空気に含まれる汚染物質に対しても作用するものである。 In particular, the filter 6 is disposed in the main body so that the curved recess 6A is on the introduction air introduction side as shown in the figure, and the behavior when the introduction air passes through the filter 6 is close to that of the ultraviolet lamp 20. The curved portion has a large passing amount, and the peripheral portion closer to the inner surface of the main body 1 exhibits a distribution in which the passing amount decreases. In general, since the intensity of ultraviolet rays from the ultraviolet lamp 20 is inversely proportional to the square of the distance, the filter 6 in the central portion where the ultraviolet lamp 20 is located is irradiated with strong ultraviolet rays, and an efficient photocatalytic reaction. Will occur.
In addition, since silica gel, which is a constituent element of the photocatalytic silica gel 8, has ultraviolet ray permeability, when the ultraviolet ray is transmitted, it is irradiated to both the inside and the inclined titanium dioxide of the silica gel. For this reason, as a result of the photocatalytic reaction occurring not only in the surface layer portion of the silica gel but also in the internal porous portion, an excellent photocatalytic effect is obtained.
Therefore, since the amount of introduced air that passes through the portion of the filter 6 close to the ultraviolet lamp 20 is large, the amount of contaminants trapped by the photocatalytic silica gel 8 in that portion also increases. The decomposition of the substance is also promoted.
Since the filters 6 are arranged in multiple stages, even if the trapping of contaminants is insufficient with the first-stage filter 6, it is adsorbed and trapped with the second-stage, third-stage, etc. filters 6. Then, each filter 6 is appropriately decomposed and removed by a photocatalytic reaction. As a result, purified air is discharged from the discharge portion 3 of the main body into the indoor space. Thereafter, the dirty air in the indoor space is gradually cleaned by repeating this operation.
Note that the photocatalytic reaction does not act only on the substance adsorbed on the photocatalytic silica gel 8 but also acts on contaminants contained in the air moving through the filter.

次に、本発明者は、上述の本発明装置を用いてホルムアルデヒドに対する清浄効果についての確認実験を行った。
まず、直径が６００ｍｍ，高さが６００ｍｍの有底筒状のステンレスケース（本体１に相当）に図１に示す本発明装置を直立した状態で配置し、ケースの開口部を蓋にて密閉する。次に、ケース内に汚染物質として３７％溶液のホルムアルデヒドを０．０６ｍｌ混入し、ケース内を揮発性有機化合物の毒性指標としての室内濃度指針値０．３ｐｐｍに設定する。そして、本発明装置を動作させることによって混合されたホルムアルデヒドが２０時間後にどの程度にまで減少するかを測定する。尚、測定には新コスモス電機株式会社製のＸＰ−３２９３なる「匂いセンサ」を使用した。又、本発明装置のフィルターは５層と２層の二種類を用い、５層の場合のみ吐出部にもファンを増設した（後述する図６の構成を参照）。さらに、ファンはスタイル電子製のＤＣモータＶＦＡ−８０１８−ＢＨ１０を用いた。
実験の結果は、図１３に示す。尚、図の数値は、本発明装置の動作前の状態を１００％とした相対値で示してある。又、比較のために、図１４に示す清浄装置（フィルターは２層）を従来例とした。
同図より明らかなように、図１に示す構成の本発明装置（シングルファン）では２０時間連続稼動後にホルムアルデヒドが初期値の５５％まで減少しており、後述する図６に示す構成の本発明装置（ダブルファン）では４７％までも減少しているのに対し、従来例では７３％までしか減少しておらず、本発明装置が優れた清浄効果を呈することを示している。
尚、アセトアルデヒド，アンモニア，ニコチンなどの汚染物質についても光触媒作用によって清浄効果を呈することを別の実験により確認している。 Next, the present inventor conducted a confirmation experiment on the cleaning effect on formaldehyde using the above-described apparatus of the present invention.
First, the apparatus of the present invention shown in FIG. 1 is placed upright in a bottomed cylindrical stainless steel case (corresponding to the main body 1) having a diameter of 600 mm and a height of 600 mm, and the opening of the case is sealed with a lid. . Next, 0.06 ml of a 37% solution of formaldehyde is mixed in the case as a contaminant, and the inside of the case is set to an indoor concentration guideline value of 0.3 ppm as a toxicity index of the volatile organic compound. Then, it is measured to what extent the mixed formaldehyde is reduced after 20 hours by operating the apparatus of the present invention. For measurement, an XP-3293 “odor sensor” manufactured by Shin Cosmos Electric Co., Ltd. was used. The filter of the device of the present invention uses two types of five layers and two layers, and a fan is added to the discharge section only in the case of five layers (see the configuration of FIG. 6 described later). Further, a DC motor VFA-8018-BH10 made by Style Electronics was used as the fan.
The result of the experiment is shown in FIG. In addition, the numerical value of a figure is shown by the relative value which made the state before operation | movement of this invention apparatus 100%. For comparison, the cleaning device shown in FIG. 14 (two layers of filters) was used as a conventional example.
As is clear from the figure, in the device of the present invention (single fan) having the configuration shown in FIG. 1, formaldehyde is reduced to 55% of the initial value after 20 hours of continuous operation, and the present invention having the configuration shown in FIG. The apparatus (double fan) decreases to 47%, whereas in the conventional example, it decreases only to 73%, indicating that the apparatus of the present invention exhibits an excellent cleaning effect.
In addition, it has been confirmed by another experiment that contaminants such as acetaldehyde, ammonia, and nicotine also exhibit a cleaning effect by photocatalysis.

次に、本発明にかかるフィルターの第１の製造方法について図３を参照して説明する。
まず、同図（ａ）に示すように、中央部分に紫外線ランプ２０の支持孔７Ａを有する湾曲状でメッシュよりなる一方の保持部材７を水平に位置させる。次に、この保持部材７の支持孔７Ａの周縁部分にリング状の第１の封止部材９を、外周縁部分に一部に切り欠き部Ｐを有するほぼリング状の第２の封止部材１０をそれぞれ配置する。
次に、同図（ｂ）に示すように、中央部分に紫外線ランプ２０の支持孔７Ａを有する湾曲状でメッシュよりなる他方の保持部材７を重ね合わせると共に、それぞれの保持部材７，７と第１，第２の封止部材９，１０とを固定する。
次に、同図（ｃ）に示すように、第２の封止部材１０の欠落部（切り欠き部）Ｐから内部空間に粒状の光触媒シリカゲル８を充填する。充填後、欠落部Ｐを第２の封止部材１０と同一の封止部材にて封止・閉塞することによりフィルター６が完成する。
尚、このフィルター６の外周縁部に図２に示すように弾力性を有する支持部材１１を装着することもできる。又、それぞれの保持部材７には平坦なものを用い、光触媒シリカゲル８の充填後に、プレス加工により湾曲状に形成することもできる。 Next, the 1st manufacturing method of the filter concerning this invention is demonstrated with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 2A, one holding member 7 made of a mesh having a curved shape having a support hole 7A for the ultraviolet lamp 20 at the center is positioned horizontally. Next, a ring-shaped first sealing member 9 is provided at the peripheral edge portion of the support hole 7A of the holding member 7 and a substantially ring-shaped second sealing member having a notch P at a part of the outer peripheral edge portion. 10 are arranged.
Next, as shown in FIG. 5B, the other holding member 7 made of mesh and having a support hole 7A of the ultraviolet lamp 20 is overlapped with the central portion, and the holding members 7, 7 and the 1 and 2nd sealing members 9 and 10 are fixed.
Next, as shown in FIG. 3C, the granular photocatalytic silica gel 8 is filled into the internal space from the missing portion (notched portion) P of the second sealing member 10. After filling, the filter 6 is completed by sealing and closing the missing portion P with the same sealing member as the second sealing member 10.
Note that an elastic support member 11 can be attached to the outer peripheral edge of the filter 6 as shown in FIG. Further, each holding member 7 may be flat and formed into a curved shape by pressing after filling with the photocatalytic silica gel 8.

次に、本発明にかかるフィルターの第２の製造方法について図４を参照して説明する。
まず、予め湾曲状に構成された一方の保持部材７を水平に位置させ、支持孔７Ａの周縁部分に及び外周縁部分にリング状の第１，第２の封止部材９，１０を配置する。次に、保持部材７と第１，第２の封止部材９，１０とによって形成された空間に粒状の光触媒シリカゲル８を、ほぼ同じような厚みとなるように配置する。次に、この上に、予め湾曲状に構成された他方の保持部材７を配置し、それぞれの保持部材７と第１，第２の封止部材９，１０を固定することによりフィルター６が完成する。
尚、予め一方の保持部材７と第１，第２の封止部材９，１０を固定しておくことが望ましい。 Next, a second manufacturing method of the filter according to the present invention will be described with reference to FIG.
First, one holding member 7 configured in advance in a curved shape is horizontally positioned, and ring-shaped first and second sealing members 9 and 10 are disposed on the peripheral edge portion and the outer peripheral edge portion of the support hole 7A. . Next, the granular photocatalytic silica gel 8 is arranged in the space formed by the holding member 7 and the first and second sealing members 9 and 10 so as to have substantially the same thickness. Next, the other holding member 7 configured in advance in a curved shape is disposed thereon, and the filter 6 is completed by fixing each holding member 7 and the first and second sealing members 9 and 10. To do.
It is desirable that one holding member 7 and the first and second sealing members 9 and 10 are fixed in advance.

次に、本発明にかかるフィルターの第３の製造方法について図５を参照して説明する。
まず、支持孔７Ａを有する一対の保持部材７，７を重ね合わせ、支持孔７Ａの内周縁部分７ａを溶接１２によって固定すると共に、一部Ｐを除いて外周縁部分７ｂを溶接１２によって固定する。次に、未溶接部Ｐを開口して粒状の光触媒シリカゲル８を内部空間に、ほぼ同じ厚みとなるように充填する。充填後、未溶接部（注入部）Ｐを溶接することによりフィルター６が完成する。
尚、保持部材７，７は、予め湾曲状に構成されたものを利用する他、光触媒シリカゲル８の注入後にプレス加工によって所望の曲率の湾曲状に成形することもできる。又、保持部材７，７の外周縁部分にリング状の金属板を介在させて固定することもできる。この構成によれば、金属板の介在によってフィルターを通過する流体の流量分布を、中央部分がより多くなるようにすることもできる。 Next, a third manufacturing method of the filter according to the present invention will be described with reference to FIG.
First, a pair of holding members 7 and 7 having a support hole 7A are overlapped, and the inner peripheral edge portion 7a of the support hole 7A is fixed by welding 12, and the outer peripheral edge portion 7b is fixed by welding 12 except for a part P. . Next, the unwelded portion P is opened, and the granular photocatalytic silica gel 8 is filled into the internal space so as to have substantially the same thickness. The filter 6 is completed by welding the unwelded part (injection part) P after filling.
In addition, the holding members 7 and 7 can be formed into a curved shape with a desired curvature by press working after injecting the photocatalytic silica gel 8, in addition to using a previously configured curved shape. Further, a ring-shaped metal plate can be interposed and fixed to the outer peripheral edge portions of the holding members 7 and 7. According to this configuration, the flow rate distribution of the fluid passing through the filter can be increased at the central portion by the intervention of the metal plate.

次に、本発明にかかる清浄装置の第２の実施例について図６を参照して説明する。
この実施例の基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じであり、異なる点は、本体１の他方の端部１ｂにホルダー４を固定し、このホルダー４に流体（例えば空気）の吐出を補助するためのファン５Ａを配置したことである。
この実施例によれば、室内空間の空気はファン５によって導入部２を介して本体１の内部に導入され、導入された空気はファン５の駆動によって圧送されると同時に、ファン５Ａによる強制的な吸い出し作用との相乗効果によって吐出部３から室内空間に効率よく吐出される。
このために、空気中の汚染物質はそれぞれのフィルター６への吸着・捕捉が促進されると同時に、紫外線ランプ２０からの紫外線による光触媒反応によって分解が促進され、室内空間の清浄化が確実に行われる。 Next, a second embodiment of the cleaning device according to the present invention will be described with reference to FIG.
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the embodiment shown in FIGS. 1 to 2, except that a holder 4 is fixed to the other end 1 b of the main body 1, and a fluid (for example, air) is attached to the holder 4. ) Is provided with a fan 5A for assisting discharge.
According to this embodiment, the air in the indoor space is introduced into the main body 1 by the fan 5 through the introduction portion 2, and the introduced air is forced by the drive of the fan 5 and at the same time forced by the fan 5 A. It is efficiently discharged from the discharge part 3 to the indoor space by a synergistic effect with the suction function.
For this reason, the contaminants in the air are promoted to be adsorbed and captured by the respective filters 6, and at the same time, the decomposition is promoted by the photocatalytic reaction by the ultraviolet rays from the ultraviolet lamp 20, so that the indoor space is surely cleaned. Is called.

図７は本発明にかかる清浄装置の第３の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、それぞれのフィルター６を、本体１の内面に固定された支持具１３に載置・支持するように構成したことである。尚、支持具１３は断面がほぼＬ形のリング状に構成されており、本体１にネジ止め，溶接などによって固定されているが、Ｌ形部材を複数個所に分散・固定して代用することもできる。
この実施例によれば、フィルター６を本体１の所望部分に正確に支持できる上、振動などによる位置ずれも防止できる。 FIG. 7 illustrates a third embodiment of the cleaning device according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. The difference is that each filter 6 is configured to be mounted and supported on a support 13 fixed to the inner surface of the main body 1. The support 13 is formed in a ring shape having a substantially L-shaped cross section, and is fixed to the main body 1 by screwing, welding, or the like. You can also.
According to this embodiment, the filter 6 can be accurately supported on a desired portion of the main body 1 and can be prevented from being displaced due to vibration or the like.

図８は本発明にかかる清浄装置の第４の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、それぞれのフィルター６における湾曲凹部６Ａの前面側（空気の導入側）に副フィルター１４を、フィルター６に対して離隔して逆向きに配置したことと、副フィルター１４の湾曲凸部側における本体１の内面部分に紫外線発生装置２０Ａを配置したことである。尚、紫外線発生装置２０Ａは管径の小さな紫外線ランプや紫外線を放射する発光ダイオードなどが好適するが、これらに限定されない。
この副フィルター１４はフィルター６と同じ大きさで、かつ逆方向に湾曲した形状に構成されており、フィルター６とほぼ同一構造に構成することが望ましいが、フィルター６より小さく構成することもできる。又、副フィルター１４は流体の通過性を有しない金属板などによって構成することもできるが、この場合はフィルター６より小径にする必要がある。
この実施例によれば、本体内に導入された汚染物質を含む空気は副フィルター１４によって、紫外線発生装置２０Ａからの紫外線強度の強い副フィルター１４の外周部分により多くの空気が誘導されるために、副フィルター１４との接触する機会が増加する。さらに、副フィルター１４を通過した空気はフィルター６との接触機会を増やしながら、その多くが紫外線ランプ２０からの紫外線強度の強い湾曲凹部６Ａに誘導される。このために、導入された空気は紫外線ランプ２０及び紫外線発生装置２０Ａに近いフィルター部分でより多くの空気が通過するために、光触媒シリカゲル８に汚染物質の吸着・捕捉が促進され易くなる。従って、光触媒反応による分解も促進されることになり、室内空間の清浄化も効率よく行われる。 FIG. 8 illustrates a fourth embodiment of the cleaning apparatus according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. A different point is that the sub-filter 14 is arranged on the front side (air introduction side) of the curved recess 6A in each filter 6 and spaced apart from the filter 6 in the opposite direction, and the curved projection of the sub-filter 14 That is, the ultraviolet ray generator 20A is disposed on the inner surface portion of the main body 1 on the side. The ultraviolet generator 20A is preferably an ultraviolet lamp having a small tube diameter or a light emitting diode that emits ultraviolet rays, but is not limited thereto.
The sub-filter 14 has the same size as the filter 6 and is curved in the opposite direction. It is desirable that the sub-filter 14 has substantially the same structure as the filter 6, but the sub-filter 14 may be smaller than the filter 6. The sub-filter 14 may be formed of a metal plate that does not have fluid permeability, but in this case, it is necessary to make the diameter smaller than that of the filter 6.
According to this embodiment, the air containing the pollutant introduced into the main body is guided by the sub filter 14 to the outer peripheral portion of the sub filter 14 having a high UV intensity from the UV generator 20A. The chance of contact with the sub-filter 14 increases. Furthermore, the air that has passed through the sub-filter 14 is guided to the curved concave portion 6 A having a high ultraviolet intensity from the ultraviolet lamp 20 while increasing the chance of contact with the filter 6. For this reason, since the introduced air passes through a filter portion close to the ultraviolet lamp 20 and the ultraviolet ray generator 20A, adsorption and trapping of contaminants are easily promoted to the photocatalytic silica gel 8. Therefore, the decomposition by the photocatalytic reaction is also promoted, and the indoor space is efficiently cleaned.

図９は本発明にかかる清浄装置の第５の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、紫外線発生装置としての紫外線ランプ２０を、３８０ｎｍ付近の紫外線を放射する発光ダイオード１５に変更し、本体１の内壁部分に配列したことと、フィルター６を本体内部に、それの湾曲凹部６Ａが吐出部３側となるように配置したことと、フィルター６の中央部分に空気の通過を抑制する抑制部１６を設けたことである。
特に、発光ダイオード１５は、図示のように、フィルター６の湾曲凸部側（湾曲凹部６Ａの反対側で空気の導入側）における本体１の内壁部分に、それぞれの発光ダイオード１５から放射される紫外線がフィルター６に照射されるように配置されている。
尚、フィルター６の本体１への支持は、例えば図７に示すような支持具１３を利用することもできるし、その他の支持手段を採用することもできる。
この実施例によれば、本体１に複数の発光ダイオード１５を、放射される紫外線がフィルター６に効率よく照射されるように配置することができるために、光触媒効果を充分に高めることができる。
又、フィルター６は、その湾曲凹部６Ａが吐出部側となるように配置されていることから、空気の通過量は紫外線の照射強度の強いフィルター周辺部分が多くなり、一層の光触媒効果が期待できる。
尚、この実施例において、発光ダイオード１５に代えて紫外線ランプ２０を本体１の中央部分に図１と同様に配置することもできる。又、図８に示す副フィルター１４を併設することもできる。 FIG. 9 illustrates a fifth embodiment of the cleaning apparatus according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. The difference is that the ultraviolet lamp 20 as the ultraviolet ray generator is changed to a light emitting diode 15 that emits ultraviolet rays of around 380 nm and arranged on the inner wall portion of the main body 1, and the filter 6 is placed inside the main body and its curved concave portion. The arrangement is such that 6A is on the discharge unit 3 side, and the suppression unit 16 that suppresses the passage of air is provided at the center of the filter 6.
In particular, as shown in the drawing, the light-emitting diodes 15 are ultraviolet rays radiated from the respective light-emitting diodes 15 to the inner wall portion of the main body 1 on the curved convex portion side of the filter 6 (on the air introduction side opposite to the curved concave portion 6A). Is arranged so as to irradiate the filter 6.
For the support of the filter 6 to the main body 1, for example, a support tool 13 as shown in FIG. 7 can be used, or other support means can be adopted.
According to this embodiment, since the plurality of light emitting diodes 15 can be arranged on the main body 1 so that the emitted ultraviolet rays can be efficiently irradiated onto the filter 6, the photocatalytic effect can be sufficiently enhanced.
Further, since the filter 6 is arranged so that the curved recess 6A is on the discharge side, the amount of air passing through the filter is increased in the periphery of the filter where the irradiation intensity of ultraviolet rays is strong, and a further photocatalytic effect can be expected. .
In this embodiment, instead of the light emitting diode 15, an ultraviolet lamp 20 can be arranged in the central portion of the main body 1 in the same manner as in FIG. Moreover, the sub filter 14 shown in FIG.

図１０は本発明にかかる清浄装置の第６の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、ファン５が省略されていることと、紫外線ランプ２０の上下部分が、本体１に固定されたホルダー４，４に支持されていることである。
この実施例の清浄装置は主として水道など流体の清浄化に適用されるもので、例えば水道管などの内部に配置して使用される。尚、紫外線ランプ２０は防水構造に構成されている。
本体１の一方の開口部（導入部）２から圧送・導入された水などの流体はそれぞれのフィルター６を通過して他方の開口部（吐出部）３から吐出される。流体がフィルター６を通過する際に、流体に含まれている汚染物質は光触媒シリカゲル８に吸着・捕捉され、光触媒反応によって分解され、清浄化された流体が吐出部３から吐出される。
特に、フィルター６は湾曲凹部６Ａが流体の導入側になるように配置されている関係で、流体は紫外線強度の強い湾曲凹部６Ａの付近でより多く通過することから、より望ましい光触媒効果が得られる。 FIG. 10 illustrates a sixth embodiment of the cleaning apparatus according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. The difference is that the fan 5 is omitted and the upper and lower portions of the ultraviolet lamp 20 are supported by holders 4 and 4 fixed to the main body 1.
The cleaning apparatus of this embodiment is mainly applied to cleaning of fluid such as water, and is used by being disposed inside a water pipe, for example. The ultraviolet lamp 20 has a waterproof structure.
A fluid such as water pumped and introduced from one opening (introduction part) 2 of the main body 1 passes through each filter 6 and is discharged from the other opening (discharge part) 3. When the fluid passes through the filter 6, the contaminant contained in the fluid is adsorbed and captured by the photocatalytic silica gel 8, decomposed by the photocatalytic reaction, and the cleaned fluid is ejected from the ejection unit 3.
In particular, since the filter 6 is disposed so that the curved recess 6A is on the fluid introduction side, the fluid passes more in the vicinity of the curved recess 6A having a high ultraviolet intensity, so that a more desirable photocatalytic effect can be obtained. .

図１１は本発明にかかる清浄装置の第７の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、フィルター６の外周部分（本体１に隣接する部分）に流体の通過を抑制する抑制部１７を設けたことである。
この抑制部１７は、例えば金属板にてほぼリング状に形成されており、フィルター６の外周部分の内部に配置して構成されているが、フィルター６の外側に金属リングを溶接などにより固定したり、フィルター６の外周部分における保持部材を金属リングに置き換えたりすることもできる。
この実施例によれば、本体内に導入された流体は抑制部１７の存在により、紫外線強度の強いフィルター６の湾曲凹部６Ａにより多くが誘導されるために、より望ましい光触媒効果が得られる。 FIG. 11 illustrates a seventh embodiment of the cleaning device according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. The difference is that a suppression portion 17 that suppresses the passage of fluid is provided in the outer peripheral portion of the filter 6 (the portion adjacent to the main body 1).
The suppression portion 17 is formed, for example, in a substantially ring shape from a metal plate and is arranged inside the outer peripheral portion of the filter 6. The metal ring is fixed to the outside of the filter 6 by welding or the like. Alternatively, the holding member in the outer peripheral portion of the filter 6 can be replaced with a metal ring.
According to this embodiment, a larger amount of the fluid introduced into the main body is guided to the curved concave portion 6A of the filter 6 having a high ultraviolet intensity due to the presence of the suppressing portion 17, so that a more desirable photocatalytic effect can be obtained.

図１２は本発明にかかる清浄装置の第８の実施例を説明するものであって、基本的な構成は図１〜図２に示す実施例と同じである。異なる点は、本体１を四角筒状に構成し、その内部に角形でギザギザ状に湾曲させたフィルター６を、フィルター６を介して流体が移動するように配置したことと、フィルター６の湾曲凹部６Ａに紫外線発生装置、例えば紫外線ランプ２０を、本体１の軸方向に対してほぼ直角に配置したことである。
この実施例によれば、本体内を移動する流体は、紫外線強度の強いフィルター６の湾曲凹部６Ａにより多くが誘導されるために、同部分に吸着・捕捉された汚染物質を光触媒反応によって効果的に分解できる。
特に、同図において、点線で示すように逆形態のフィルターを適宜に配置すれば、より一層の清浄効果を期待することができる。 FIG. 12 illustrates an eighth embodiment of the cleaning device according to the present invention, and the basic configuration is the same as the embodiment shown in FIGS. The difference lies in that the main body 1 is formed in a rectangular cylinder shape, and a filter 6 that is square and curved in a jagged shape is arranged so that the fluid moves through the filter 6, and the curved recess of the filter 6. In FIG. 6A, an ultraviolet ray generator, for example, an ultraviolet lamp 20 is arranged substantially perpendicular to the axial direction of the main body 1.
According to this embodiment, a large amount of the fluid moving in the main body is guided by the curved concave portion 6A of the filter 6 having a high ultraviolet intensity, so that the pollutant adsorbed and trapped in the same portion is effective by the photocatalytic reaction. Can be disassembled.
In particular, in the same figure, as shown by the dotted line, if a reverse filter is appropriately disposed, a further cleaning effect can be expected.

尚、本発明は何ら上記実施例にのみ制約されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜に変更することが可能である。例えばフィルターは湾曲状に構成することが望ましいが、平坦状に構成することもできるし、本体内に配置するフィルター数も適宜に増減できる。又、湾曲状,平坦状などのフィルターを適宜に組み合わせて配置したり、湾曲状のフィルターを、湾曲凹部の方向を同一方向に統一することなく、ランダムに配置したりすることもできる。又、フィルターの本体への支持は本体内を移動するほぼすべての流体がフィルターを介して移動するような構造であれば、弾性的な接触支持や支持金具などによる支持構造に限定されない。又、本体は円筒状が望ましいが、角筒状など適宜の形状に設定できる。さらに、紫外線発生装置は光触媒反応を生じさせるものであれば、紫外線ランプ，発光ダイオードなどに限定されないし、特に紫外線ランプを適用する場合、複数本を利用したり、本体の中央部分以外の部分に配置したりすることもできる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope not departing from the gist of the present invention. For example, the filter is preferably configured in a curved shape, but may be configured in a flat shape, and the number of filters arranged in the main body can be appropriately increased or decreased. Further, it is also possible to arrange curved or flat filters in an appropriate combination, or arrange curved filters randomly without unifying the directions of the curved concave portions in the same direction. Further, the support of the filter to the main body is not limited to a support structure using elastic contact support or support metal fittings as long as almost all fluid moving in the main body moves through the filter. The main body is preferably cylindrical, but can be set to an appropriate shape such as a rectangular tube. Furthermore, the ultraviolet ray generator is not limited to an ultraviolet lamp or a light emitting diode as long as it causes a photocatalytic reaction. In particular, when an ultraviolet lamp is applied, a plurality of lamps are used or a portion other than the central portion of the main body is used. It can also be arranged.

本発明の第１の実施例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 1st Example of this invention. 図１に示すフィルターの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the filter shown in FIG. 本発明にかかるフィルターの第１の製造方法を説明するための図であって、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は側断面図、同図（ｃ）は光触媒シリカゲルを充填する開口部分の状態を示す要部断面図である。It is a figure for demonstrating the 1st manufacturing method of the filter concerning this invention, Comprising: The figure (a) is a top view, The figure (b) is side sectional drawing, The figure (c) is filled with photocatalyst silica gel. It is principal part sectional drawing which shows the state of the opening part to do. 本発明にかかるフィルターの第２の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 2nd manufacturing method of the filter concerning this invention. 本発明にかかるフィルターの第３の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 3rd manufacturing method of the filter concerning this invention. 本発明の第２の実施例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 2nd Example of this invention. 本発明の第３の実施例を示す要部の側断面図である。It is a sectional side view of the principal part which shows the 3rd Example of this invention. 本発明の第４の実施例を示す要部の側断面図である。It is a sectional side view of the principal part which shows the 4th Example of this invention. 本発明の第５の実施例を示す要部の側断面図である。It is a sectional side view of the principal part which shows the 5th Example of this invention. 本発明の第６の実施例を示す側断面図である。It is side sectional drawing which shows the 6th Example of this invention. 本発明の第７の実施例を示す要部の側断面図である。It is a sectional side view of the principal part which shows the 7th Example of this invention. 本発明の第８の実施例を示す要部の側断面図である。It is a sectional side view of the principal part which shows the 8th Example of this invention. 本発明装置による清浄効果の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the cleaning effect by this invention apparatus. 従来例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１本体
１ａ一方の端部
１ｂ他方の端部
２導入部（開口部）
３吐出部
４ホルダー
５ファン
５Ａファン
６フィルター
６Ａ湾曲凹部
７保持部材
７Ａ支持孔
８光触媒シリカゲル
９第１の封止部材
１０第２の封止部材
１１支持部材
１２溶接部
１３支持具
１４副フィルター
１５発光ダイオード
１６抑制部
１７抑制部
２０紫外線発生装置
２０Ａ紫外線発生装置
Ｐ欠落部（注入部）

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body 1a One edge part 1b The other edge part 2 Introduction part (opening part)
3 Discharge unit 4 Holder 5 Fan 5A Fan 6 Filter 6A Curved recess 7 Holding member 7A Support hole 8 Photocatalyst silica gel 9 First sealing member 10 Second sealing member 11 Support member 12 Welding part 13 Support tool 14 Sub filter 15 Light emitting diode 16 Suppressing part 17 Suppressing part 20 Ultraviolet generator 20A Ultraviolet generator P Missing part (injection part)

Claims

流体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体の内部に配置した紫外線発生装置とを具備し、前記フィルターは流体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、流体が実質的にフィルターを介して移動するように配置したことを特徴とする流体清浄装置。 A cylindrical main body capable of flowing a fluid from one side to the other, a filter disposed inside the main body, and an ultraviolet ray generating device disposed inside the main body, the filter being a holding member through which the fluid can pass A fluid purifying apparatus comprising: a granular photocatalytic silica gel, and a fluid inside the main body disposed so as to move substantially through a filter.

流体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体の内部に配置した紫外線発生装置と、本体の一方及び／又は他方に、流体を本体の一方から導入し、他方から吐出するように配置したファンとを具備し、前記フィルターは流体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、流体が実質的にフィルターを介して移動するように配置したことを特徴とする流体清浄装置。 A cylindrical main body in which fluid can flow from one side to the other, a filter disposed inside the main body, an ultraviolet ray generator disposed inside the main body, and fluid on one and / or the other of the main body The filter is configured to hold granular photocatalytic silica gel with a holding member through which fluid can pass, and the fluid is substantially contained inside the main body. A fluid cleaning apparatus characterized by being arranged to move through a filter.

前記フィルターは流体の通過可能な保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持し、湾曲状に構成したことを特徴とする請求項１，２に記載の流体清浄装置。 The fluid purifier according to claim 1 or 2, wherein the filter holds the granular photocatalytic silica gel by a holding member through which fluid can pass, and is configured in a curved shape.

前記フィルターの保持部材は粒状の光触媒シリカゲルの保持機能を有し、かつ流体の通過孔を有するメッシュ，パンチングメタルなどにて構成したことを特徴とする請求項３に記載の流体清浄装置。 4. The fluid purifier according to claim 3, wherein the filter holding member has a function of holding granular photocatalytic silica gel and is made of a mesh having a fluid passage hole, a punching metal, or the like.

前記フィルターは流体の通過孔を有する一対の保持部材の間に粒状の光触媒シリカゲルを収容し周縁部分を封止して構成したことを特徴とする請求項３，４に記載の流体清浄装置。 The fluid purifier according to claim 3 or 4, wherein the filter is configured by accommodating granular photocatalytic silica gel between a pair of holding members having fluid passage holes and sealing a peripheral portion.

前記紫外線発生装置は、光触媒作用を呈する領域、例えば３８０ｎｍ近辺の紫外線を放射する紫外線ランプであり、本体のほぼ中央部分にフィルターを貫通するように配置したことを特徴とする請求項１〜５に記載の流体清浄装置。 The ultraviolet ray generator is an ultraviolet lamp that emits an ultraviolet ray having a photocatalytic action, for example, an ultraviolet ray around 380 nm, and is arranged so as to penetrate a filter at a substantially central portion of the main body. The fluid cleaning apparatus as described.

前記紫外線発生装置は、光触媒作用を呈する領域、例えば３８０ｎｍ近辺の紫外線を放射する複数の発光ダイオードであり、本体の内部に、フィルターに紫外線が照射されるように配置したことを特徴とする請求項１〜５に記載の流体清浄装置。 The ultraviolet ray generator is a plurality of light emitting diodes that emit ultraviolet rays in a region exhibiting a photocatalytic action, for example, near 380 nm, and is disposed inside the main body so that the filter is irradiated with ultraviolet rays. The fluid cleaning apparatus according to 1 to 5.

前記フィルターの前面側（流体のフィルターへの導入側）には流体の流れを乱す副フィルターを離隔して配置したことを特徴とする請求項１〜７に記載の流体清浄装置。 The fluid purifier according to any one of claims 1 to 7, wherein a sub-filter that disturbs the flow of fluid is arranged apart from the front side of the filter (the side where the fluid is introduced into the filter).

気体が一方から他方に向けて流動可能な筒状の本体と、本体の内部に配置したフィルターと、本体のほぼ中央部分にフィルターを貫通するように配置した紫外線ランプと、本体の一方及び／又は他方に、気体を本体の一方から導入し、他方から吐出するように配置したファンとを具備し、前記フィルターは気体の通過可能なる保持部材にて粒状の光触媒シリカゲルを保持して構成し、本体の内部に、気体が実質的にフィルターを介して移動するように配置し、かつ本体の一方の側壁に気体の導入用の開口部を形成したことを特徴とする流体清浄装置。 A cylindrical main body in which gas can flow from one side to the other, a filter arranged inside the main body, an ultraviolet lamp arranged so as to penetrate the filter at a substantially central portion of the main body, and / or one of the main body and / or On the other hand, a fan is arranged so that gas is introduced from one side of the main body and discharged from the other, and the filter is configured by holding granular photocatalytic silica gel with a holding member through which gas can pass. The fluid cleaning device is characterized in that the gas is disposed so as to move substantially through the filter, and an opening for introducing the gas is formed on one side wall of the main body.

前記フィルターはそれの湾曲凹部が気体の導入側となるように配置されていることを特徴とする請求項９に記載の流体清浄装置。 The fluid purifier according to claim 9, wherein the filter is disposed so that a curved concave portion thereof is on a gas introduction side.

前記フィルターの湾曲凹部側から離隔した部分には気体の流れを乱す副フィルターを配置したことを特徴とする請求項９，１０に記載の流体清浄装置。 The fluid purifier according to claim 9 or 10, wherein a sub-filter for disturbing a gas flow is disposed in a portion separated from the curved concave portion side of the filter.

前記本体の内面に光触媒の層を形成したことを特徴とする請求項１〜１１に記載の流体清浄装置。

The fluid cleaning device according to claim 1, wherein a layer of a photocatalyst is formed on an inner surface of the main body.