JP2008123923A - Lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は陶磁器製容器のシェード内に発光源を設置し、貫通孔から放射される光模様を楽しむインテリア照明分野において、発光が容器外周に保持した蛍光体の発光機能によるものであると共に空気浄化機能を併せ持つ装置を光源とした照明装置に関するものである。 In the interior lighting field where a light emission source is installed in a shade of a ceramic container and enjoys a light pattern radiated from a through hole, the light emission is due to the light emission function of a phosphor held on the outer periphery of the container and air purification. The present invention relates to an illumination device using a device having a function as a light source.
従来、陶磁器製容器あるいは鋳鉄製容器などの外壁に多数の貫通孔を設け、内部に光源を設置し、貫通孔から放射される光の模様を楽しむものがインテリア照明として使用されていた。(特許文献1、特許文献2)
Conventionally, interior lighting has been used in which a large number of through holes are provided in an outer wall of a ceramic container or a cast iron container, a light source is installed inside, and a pattern of light emitted from the through holes is enjoyed. (
この照明において陶磁器製容器の内壁などに光触媒を塗布し、空気清浄器として利用する工夫もされていた。(特許文献3) In this illumination, a photocatalyst was applied to the inner wall of a ceramic container and used as an air purifier. (Patent Document 3)
また、蛍光体を壁、ガラス、シート等に塗布または含有させて、紫外線を照射して発光させ、文字や色彩模様等を表現させるディスプレイ装置において、光触媒と蛍光体を共に塗布しあるいは共存させ、ディスプレイとして使用するとともに空気浄化を行なう技術が提供されており、特に空気浄化機能を持つ部分と、該容器の外側に該容器の外壁から洩れる紫外線で好みの灯りを発光する筒を備えた技術が開示されている。(特許文献4)
しかし、特許文献1、特許文献2に開示されるインテリア照明に使用される光源は白熱電球などの単色光源であり、広い面積から色彩鮮やかな模様の発光を発し、これを楽しめるものでは無かった。
However, the light source used for interior lighting disclosed in
また、小型で効率の良い光触媒による空気清浄器であって、その清浄機の外壁に保持した蛍光体が紫外線により好みの模様を強く発光する装置を、陶磁器製容器であって外壁に多数の貫通孔を持ち、置物としても楽しめる容器内に設置し、該陶磁器製容器の貫通孔から外部に色彩鮮やかな投影が行われ、又貫通孔から鮮やかな模様の発光を覗いて楽しめることができるインテリア照明は無かった。 In addition, it is a small and efficient photocatalyst-based air purifier that uses a fluorescent material held on the outer wall of the purifier to strongly emit a desired pattern with ultraviolet rays. Interior lighting that can be installed in a container that has a hole and can be enjoyed as a figurine, allows colorful projections to be made from the through-hole of the ceramic container, and allows you to enjoy the light emitted from the through-hole. There was no.
例えば、特許文献3では、陶磁器製容器の内面に光触媒を坦持させた不織布を被着し空気浄化作用を行わせる技術では、紫外線源が無く又空気を光触媒層内を通過させるための手段が取られてなく高い空気浄化効率が得られるものではない。 For example, in Patent Document 3, in the technique of applying a non-woven fabric carrying a photocatalyst to the inner surface of a ceramic container and performing an air purification action, there is no ultraviolet source and means for passing air through the photocatalyst layer is provided. If not taken, high air purification efficiency is not obtained.
又、特許文献4では空気浄化機能を持つ容器に強制的に空気を流通させ、該容器の外側に該容器の外壁から洩れる紫外線で好みの模様を発光する蛍光体を保持した筒を備えた技術が開示されているが、光触媒は紫外線の透過を妨げないため単層又は千鳥状に配置され、空気は紫外線の進行方向に通過しており、空気と光触媒の接触時間が少なく、また蛍光体を保持した筒は光触媒層の外周部に空気流路を介して置かれるため装置の形状が大きくなり、陶磁器製容器の中に収納するためには不都合を生じる。また、この発明では陶磁器製容器の内部に空気清浄器を設置したインテリア照明として楽しむことは意図されていない。
In
本発明は、このような従来の技術の欠点を克服し、まず置物として楽しめながら、空気浄化機能を持ち、色彩鮮やかな模様発光のインテリア照明としての機能を持つ照明装置を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a lighting device that overcomes the drawbacks of the conventional technology and that can be enjoyed as a figurine, has an air purification function, and functions as an interior lighting that emits colorful patterns. Yes.
上記課題を解決するために提案されたもので、本発明の第一の形態は、外壁に多数の貫通孔を備えた収納容器内に、透明な筒状容器を配備し、この透明な筒状容器は空気の吸入口と排出口を備え、また透明な筒状容器に空気を給排気するファンを配備し、透明な筒状容器の中央部に紫外線光源を設置し、その周囲に光触媒を坦持させた無機繊維を充填し、紫外線で発光する蛍光体を透明な筒状容器外周に保持せしめ、空気を収納容器の貫通孔を介して吸入口から透明な筒状容器内に導入し、光触媒を坦持させた無機繊維内を貫流させ、空気中の有機物を光分解し、清浄化した空気を排出口から収納容器外に排出させると共に、紫外線光源から発せられ光触媒を坦持させた無機繊維層内を通過した紫外線にて透明な筒状容器の外周に保持された蛍光体を発光させ、収納容器の貫通孔から紫外線による発光を外部に放射させることを特徴とした照明装置である。 In order to solve the above problems, the first aspect of the present invention is that a transparent cylindrical container is provided in a storage container having a large number of through holes on the outer wall, and this transparent cylindrical shape is provided. The container has an air inlet and outlet, and a fan that supplies and exhausts air is provided in a transparent cylindrical container. An ultraviolet light source is installed in the center of the transparent cylindrical container, and a photocatalyst is supported around it. The inorganic fiber is held, the phosphor emitting ultraviolet light is held on the outer periphery of the transparent cylindrical container, air is introduced into the transparent cylindrical container from the suction port through the through hole of the storage container, and the photocatalyst Inorganic fiber that has flown through the inorganic fiber that has been supported, photodecomposes organic matter in the air, discharges the purified air out of the storage container through the outlet, and supports the photocatalyst emitted from the ultraviolet light source Held on the outer periphery of a transparent cylindrical container with ultraviolet rays that passed through the layer To emit light, and is a lighting device characterized in that is radiated from the through hole of the container light emission by ultraviolet outside.
本発明の第二の形態は、前記光触媒を坦持させる無機繊維はカサ密度10kg/m3以下のガラス短繊維を使用することを特徴とした照明装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an illuminating device characterized in that the inorganic fiber supporting the photocatalyst uses short glass fibers having a bulk density of 10 kg / m 3 or less.
また、本発明の第三の形態は、光触媒を坦持させる無機繊維はガラス短繊維であり、これに20%以下のガラス長繊維を混合し、少なくとも一部のガラス長繊維の長さ方向を
紫外線の進行方向に一致させることを特徴とした照明装置である。
In the third embodiment of the present invention, the inorganic fiber supporting the photocatalyst is a glass short fiber, and 20% or less of the glass long fiber is mixed with the inorganic fiber, and the length direction of at least some of the glass long fibers is set. It is an illuminating device characterized by matching with the traveling direction of ultraviolet rays.
本発明の第四の形態は、光触媒を坦持させる無機繊維は層内に多数のスリットを設け、スリットの長さ方向を紫外線の進行方向に一致させることを特徴とした照明装置である。 A fourth aspect of the present invention is an illumination device characterized in that the inorganic fiber supporting the photocatalyst is provided with a large number of slits in the layer, and the length direction of the slits is matched with the traveling direction of ultraviolet rays.
さらに本発明の第五の形態は、前記光触媒を坦持させる無機繊維はガラス繊維層に20%以下の活性炭素繊維を混紡したことを特徴とした照明装置である。 Furthermore, a fifth aspect of the present invention is an illumination device characterized in that the inorganic fibers supporting the photocatalyst are mixed with 20% or less of activated carbon fibers in a glass fiber layer.
本発明の第六の形態は、前記光触媒は二酸化チタン、アパタイト被覆二酸化チタンから選ばれた少なくとも一種を含むか、または両者を混合したものであることを特徴とした照明装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, the photocatalyst includes at least one selected from titanium dioxide and apatite-coated titanium dioxide, or a mixture of both.
本発明の第七の形態は、本発明の空気清浄器の外壁に保持させる蛍光体は、フイルムに蛍光体を塗布又は含有させ、透明な筒状容器の内面に挿入され、又は透明な筒状容器の外面に貼り付け、交換可能にしたことを特徴とした照明装置である。 According to a seventh aspect of the present invention, the phosphor to be held on the outer wall of the air cleaner of the present invention is a phosphor coated or contained in a film, inserted into the inner surface of a transparent tubular container, or a transparent tubular The lighting device is characterized in that it is attached to the outer surface of the container and is replaceable.
本発明の第八の形態は、空気清浄器の透明な筒状容器の空気排出部は空気清浄器からの排出空気が収納容器内に逆流することを防止する隔壁装置を備えたことを特徴とした照明装置である。 An eighth aspect of the present invention is characterized in that the air discharge part of the transparent cylindrical container of the air cleaner is provided with a partition device that prevents the exhaust air from the air cleaner from flowing back into the storage container. The lighting device.
本発明の第九の形態は、本発明の収納容器は陶磁器製容器であって、主容器と上半部に分けられ、主容器は多数の貫通孔を有し透明な筒状容器を収納し、上半部は蓋状又は半球状で多数の貫通孔および空気吹出し口を備えたことを特徴とした照明装置である。 According to a ninth aspect of the present invention, the storage container of the present invention is a ceramic container divided into a main container and an upper half, and the main container has a large number of through holes and stores a transparent cylindrical container. The upper half is a lighting device characterized in that it has a lid-like or hemispherical shape and has a large number of through holes and air outlets.
本発明によりインテリア照明であって、点灯により室内空気の清浄化がなされると同時に、色彩豊かな陰影や模様、図柄を楽しむことができる。 The interior lighting according to the present invention can clean indoor air by lighting, and at the same time enjoy a variety of shades, patterns and designs.
以下に、本発明の実施の態様について図・例等に従って詳細に説明する。
図1及び図2は本発明の照明装置の実施の態様例を示す。
収納容器1はインテリア照明として使用されるため陶磁器製が望ましいが、鋳鉄製なども利用できる。収納容器1は空気清浄器7を容器内部に配設するため、主容器2と上半部分けられ、主容器2は多数の貫通孔5aを有し、透明な筒状容器8を収納し、上半部は図1、図2のケースでは蓋4として示されるが、蓋4は多数の貫通孔5bおよび空気吹出し口6を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings and examples.
1 and 2 show an example of an embodiment of the lighting device of the present invention.
The
貫通孔5aは光を透過させると共に収納容器1外の室内空気を取り入れる通気孔である。貫通孔5aは、収納容器1内の光源からの光の放射を効果的にするために、種々の形状の貫通孔とすることができる。例えば方向性をもたせ、また、内部に向けて縮小または拡大させることで、放射光線の方向や陰影を変化させることが出来る。
The through hole 5 a is a vent hole that allows light to pass through and takes in indoor air outside the
図3において透明な筒状容器8の上部には空気を流入・排出させるためのファン10が取り付けられ、空気吸入口11から空気を流入させ、フイルタ12、光触媒層13、ネット14を貫流せしめ空気排出口15から排出させる。図2、図3ではファン10の取り付け位置は透明な筒状容器8の上部としているが、特にこの位置に限られることは無く、透明な筒状容器8の吸入口側に取り付けることができる。空気排出口15の上部には排出空気の拡散、収納容器内1への還流を防止するための隔壁17を設ける。
In FIG. 3, a
透明な筒状容器8の中央部には、紫外線ランプ18が設けられ、光触媒13に紫外線を
照射せしめ、光触媒13を透過した紫外線は蛍光体21を発光させる。蛍光体21からの発光は可視光線となって放射される。蛍光体21を変えることにより、赤色、緑色、青色、あるいはその組み合わされった発光がなされ、収納容器1の貫通孔5aから四方に放射し室内の壁面に色彩のある模様を描き出す。また、貫通孔5aから内部を覗くことで色彩鮮やかな模様を楽しむことができる。
An
本発明において、透明な筒状容器8に充填される光触媒13は無機繊維に坦持されるが、例としてガラス繊維に光触媒を坦持させ場合、ガラス繊維は密度が10kg/m3以下の綿状のガラス短繊維を使用するのが好ましい。ガラス繊維の密度が高いと繊維層を通過する空気の抵抗が大きく流量が減少する。流量を保つためには吐出圧の大なファンを使用する必要があり、ファンの形状が大型となり、収納容器1も大きくならざるを得なくなる。また、紫外線の透過量が少なくなり、紫外線ランプから距離の大なる光触媒部位又は容器外周の蛍光体への到達紫外線量が減少し蛍光体の発光輝度が減少し照明としての光源は暗くなる。
In the present invention, the
また、本発明において、光触媒を坦持させる無機繊維として図4に示されるように、ガラス短繊維23を使用し、これに20%以下のガラス長繊維24を混合することを提案しているが、ガラス短繊維23は繊維径が小で繊維長が短く形状保持が難しい。剛性のあるガラス長繊維24を混合することにより形状安定性が増す。混合にはニードルパンチングや、単にチョップドストランドとのミキシングでも良い。なお少なくとも一部のガラス長繊維24を、図示するように繊維の長さ方向が光触媒層内を通過する紫外線の進行方向に一致させるように配設させることで、ガラス長繊維24内を紫外線が進行し、紫外線を光触媒層の中まで透過させる事ができる。
Further, in the present invention, as shown in FIG. 4, as an inorganic fiber for supporting the photocatalyst, it is proposed to use a
本発明においてはさらに、図4に示されるように、光触媒を坦持させる無機繊維の層内に、多数のスリット25を設け、スリット25の長さ方向を紫外線22の進行方向に一致させる構造とすることを提案しているが、図示するように、紫外線ランプ18からの紫外線22がスリット25の空隙内を減衰することなく直進し、紫外線ランプ18から遠距離部でガラス繊維層に当りここで散乱されることで、紫外線ランプ18から遠距離にある光触媒にまで到達させることができる効果がある。
In the present invention, as shown in FIG. 4, a structure in which a large number of
さらに本発明の第五の形態として、前記光触媒を坦持させるガラス繊維に対して、20%以下の活性炭素繊維を混紡することを提案しているが、この特徴は、高濃度の有機物が導入された時や、光触媒が分解しにくい有機成分及び有機物の分解中間生成物などを一時的に吸着し、また放出して光触媒の光分解作用を補助している。 Furthermore, as a fifth embodiment of the present invention, it has been proposed that 20% or less of activated carbon fiber is blended with the glass fiber supporting the photocatalyst. When the photocatalyst is decomposed, organic components that are difficult to decompose by the photocatalyst and intermediate decomposition products of the organic matter are temporarily adsorbed and released to assist the photocatalytic action of the photocatalyst.
本発明に使用される光触媒は二酸化チタン、アパタイト被覆二酸化チタンから選ばれた少なくとも一種を含むか、または両者を混合したものである。光触媒は無機繊維に坦持されるが、その方法としては通常一般に行われる方法がとられているが、特にテトラエチルシラン等のアルコキシドを加水分解して生成した活性なシリカゾルに二酸化チタンを混合した液状物を、無機繊維に噴霧乾燥し坦持させる方法、無機繊維を前記液状物に含浸し乾燥、坦持させる方法などが採用できる。 The photocatalyst used in the present invention contains at least one selected from titanium dioxide and apatite-coated titanium dioxide, or is a mixture of both. The photocatalyst is supported on the inorganic fiber, and as a method for the photocatalyst, a generally used method is used. In particular, a liquid obtained by mixing titanium dioxide with active silica sol produced by hydrolyzing an alkoxide such as tetraethylsilane. A method of spray-drying and supporting an object on inorganic fibers, a method of impregnating an inorganic fiber into the liquid material and drying and supporting them can be employed.
本発明では空気清浄器7の透明な筒状容器8の外壁に保持させる蛍光体21は、図5に示されるように、フイルム26に蛍光体を塗布又は含有させたものを、透明な筒状容器8の内面に挿入するか、又は透明な筒状容器8の外面に貼り付け、またフイルム26は交換可能にすることを提案している。勿論、透明な筒状容器8そのものに蛍光体を塗布し、又は含有させることは可能であるが、この場合蛍光体の発光図柄を変更したい場合、透明な筒状容器8そのものを交換しなければならない。
In the present invention, the
本発明の空気清浄器7で清浄化された空気は外部に排出されるが、透明な筒状容器8の空気排出口15の下流には空気清浄器7からの排出空気が主容器2内に逆流することを防止する隔壁17を備えており、未清浄化空気と混合されること無く、蓋4の吹出し口6及び貫通孔5bから容器外に排出される。
The air purified by the air cleaner 7 of the present invention is discharged to the outside, but the exhausted air from the air cleaner 7 enters the main container 2 downstream of the
本発明の収納容器1として適しているものとして、陶磁器製容器であって、主容器2と上半部に分けられ、主容器2は多数の貫通孔5aを有し、透明な筒状容器8を収納し、上半部は蓋状又は半球状で多数の貫通孔5bおよび空気吹出し口6を備えたものを提案している。陶磁器製容器はそのものが置物として、また施釉をして種々のデザインを楽しめ、また、貫通孔の形状を種々変えることにより、内部に設置した空気清浄器からの発光を異なる視角から楽しむことができる。
As a container suitable for the
なお、本発明の態様は既に述べた態様例に限られず、下記の種々の形態が考えられる。 In addition, the aspect of this invention is not restricted to the example of an already described aspect, The following various forms can be considered.
(付記1)
透明な筒状容器8を構造上は台座9、フイルタ12、光触媒13、ネット14、ファン10、反射板16と独立させ回転させ、また、透明な筒状容器8の断面形状を多角形にし、模様の変化を与えることができる照明装置。
(Appendix 1)
The transparent
(付記2)
収納容器の形状を塔状としたり、壁掛け型としたり、吊り下げ型とし、空気清浄器を並列に使用、または直列に使用した照明装置。
(Appendix 2)
A lighting device in which the shape of the storage container is tower-shaped, wall-mounted, or suspended, and air cleaners are used in parallel or in series.
(付記3)
光触媒を坦持させる無機繊維が紫外線透過率の高い無機繊維を使用(例:シリカ繊維)、照明装置。
(Appendix 3)
An inorganic fiber carrying a photocatalyst uses an inorganic fiber having a high ultraviolet transmittance (eg, silica fiber), and a lighting device.
次に添付図面を参照して本発明の実施の一例を説明する。
図1は本例に係る照明装置の概観図であり、図2は照明装置の部分断面図である。
図3は空気清浄器の断面図である。
Next, an example of implementation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic view of a lighting device according to this example, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the lighting device.
FIG. 3 is a sectional view of the air cleaner.
これらの図において、陶磁器製容器は径35センチ、高さ38センチの壷で、上部に径13センチの蓋が設置してある。この容器の壁面は織部調の彩色が施してあり約400個の貫通孔5a、5bを備える。 In these figures, the ceramic container is a tub with a diameter of 35 cm and a height of 38 cm, and a lid with a diameter of 13 cm is installed on the top. The wall surface of the container is colored in a woven portion and has about 400 through holes 5a and 5b.
図2、図3に示すように収納容器1内の中央に直径12センチ、高さ30センチの空気清浄器7が設置してある。収納容器2内に貫通孔5aを介して吸い込まれた空気は空気清浄器7の下部の空気吸入口11から透明な筒状容器8内に吸い込まれ、フィルタ12、光触媒層13を貫流させてネット14を通過したのち上部の排出口15から排出される。空気清浄器7の上部にはその給排気のためのファン10が設置してある。
As shown in FIGS. 2 and 3, an air cleaner 7 having a diameter of 12 cm and a height of 30 cm is installed in the center of the
図3に示す如く、空気清浄器7は中心部に紫外線ランプ18として15Wのブラックライトを設置し、下部に活性炭素繊維フイルタ12を充填し、その上部に光触媒13が充填されている。
As shown in FIG. 3, the air purifier 7 is provided with a 15 W black light as an
光触媒13はカサ密度10kg/m3のガラス短繊維にチョップドストランド化したガラス長繊維を15%混合したものを担体として、これにテトラエチルシランに酸と水を加え、加水分解して生成した活性なシリカゾルに二酸化チタンを混合した液状物を噴霧乾燥し坦持させたものを、内径5.5センチ、外形11.5センチ、高さ20センチの筒状に成形し、透明な筒状容器8内に充填する。
The
なお、中空筒状の光触媒が坦持されたガラス繊維成形物の中央部には、紫外線ランプが挿入され、紫外線が光触媒を照射し空気中の有害物が光分解される。紫外線ランプと中空筒状の成形体の間には空隙を生じるので、ここに仕切り20を設置する。ランプの形状により仕切りは複数設置される。
In addition, an ultraviolet lamp is inserted in the center part of the glass fiber molded product carrying the hollow cylindrical photocatalyst, and ultraviolet rays irradiate the photocatalyst, and harmful substances in the air are photolyzed. Since a gap is generated between the ultraviolet lamp and the hollow cylindrical molded body, the
ガラス短繊維とガラス長繊維の混合物は、成形前に長繊維を放射状に引きそろえて成形する。また、図4に示すようには成形時にスリット型を挿入しガラス繊維層に放射状のスリット25を設ける。
The mixture of short glass fibers and long glass fibers is formed by arranging the long fibers radially before forming. Further, as shown in FIG. 4, a slit mold is inserted at the time of molding, and
本発明の照明装置は、1時間当たり40立方メートルの清浄化空気を排出し、木造家屋の12畳の和室に使用した場合、VOC濃度を検出されない程度に改善できた。 The lighting device of the present invention exhausted 40 cubic meters of clean air per hour, and when used in a 12-tatami Japanese room in a wooden house, the VOC concentration could be improved to the extent that it could not be detected.
このような構成の照明装置は、和洋を問わず室内のインテリア照明として使用される。 The lighting device having such a configuration is used as interior lighting in a room regardless of Japanese or Western style.
1 収納容器
2 主容器
3 上半部
4 蓋
5a 貫通孔(収納容器)
5b 貫通孔(上半部)
6 吹出口
7 空気清浄器
8 透明な筒状容器
9 支持台
10 ファン
11 空気吸入口
12 フィルタ
13 光触媒
14 ネット
15 空気排出口
16 反射板
17 隔壁
18 紫外線ランプ
19 コネクタ
20 仕切り
21 蛍光体
22 紫外線
23 ガラス短繊維
24 ガラス長繊維
25 スリット
26 フイルム
27 フイルム切線
DESCRIPTION OF
5b Through hole (upper half)
6 Air outlet 7
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- 2006-11-15 JP JP2006308569A patent/JP2008123923A/en active Pending
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