JP7283773B2 - 空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法 - Google Patents

空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法 Download PDF

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Description

特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 9月 3日以降、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を記載した刊行物を、タイセー電機株式会社(代表:金光 彰)が複数取引先に頒布することにより発表
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 7月15日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 8月10日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 8月17日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 8月20日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 8月22日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年10月 8日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年10月12日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年11月13日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年11月30日、金光 彰が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 9月10日、岡本 文廣が、販売先に「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を販売及び納品することにより公開
特許法第30条第2項適用 第30条第2項適用、令和 2年 8月 3日、岡本 文廣及び青木 広が、「空気浄化装置(商品名:UV-SNIPER まもるちゃん)」を設置することにより公開
本発明は、空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法に関する。詳しくは、簡易な構造で施工が容易であり、設置状態において邪魔にならずに、効率的な室内空気の清浄化が可能な空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法に関する。
従来から、室内の空気に含まれる菌やウイルスを死滅させ、空気を浄化する手段として、様々な種類の空気浄化装置が利用されている。空気浄化装置における浄化手段としては、例えば、フィルター、次亜塩素酸水を用いるもの、紫外線によるもの等が挙げられる。
ところで、コロナウイルスの流行により、空気浄化装置を通年使用されることが予期されるが、フィルターや次亜塩素酸水等の消耗品を用いるタイプの空気浄化装置の場合、交換や補充の手間が煩雑であると共に、稼働時間に比例したランニングコストの増加が見込まれる。
このような課題を解決する一手段として、例えば、下記特許文献1に記載されているような空気清浄ユニットが提案されている。当該空気清浄ユニットは、空気に含まれるウイルスまたは菌を帯電させる帯電部と、前記ウイルスまたは前記菌を吸着するアパタイトを有する空気清浄部とを備えることを特徴としている。
特許文献1記載の空気清浄ユニットは、前述した構成によって、単位時間当たりの空気浄化効率を低下させることなくウイルスや菌の捕集能力を向上させることができる、とされている。加えて、同空気清浄ユニットは、更に空気清浄部が除菌部を有する態様が開示されており、除菌部がウイルス又は菌を除去し、清掃や交換を頻繁に行わずに悪臭の発生や空気の汚染が起こることを抑えられる、とされている。
特開2005-161022号公報
一方、特許文献1記載の空気清浄ユニットは、特許文献1の図1を見て分かるように、床に置くタイプであるが、室内の床に置いて使用する場合は、浄化された空気の吹き出し能力が相当に強力でないと浄化された空気が室内全体に行き渡らず、清浄化の効率が良くない。また、特許文献1記載の空気清浄ユニットは、室内の床に置いて使用する場合は、室内滞在者に視覚的に邪魔な感覚を与え、また、掃除機をかける際に物理的に邪魔にもなる。
本発明は、以上の点を鑑みて創案されたものであり、簡易な構造で施工が容易であり、設置状態において邪魔にならずに、効率的な室内空気の清浄化が可能な空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の空気浄化装置は、室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付け可能であり、該隅部分への取り付け状態で、下方と側方のいずれか又は両方に開口する吸込口、及び、天井方向に開口する吹出口が設けられ、該吸込口と該吹出口の間に通気流路が形成された筐体と、該筐体内の前記通気流路の途中に設けられた紫外線光源部と、前記筐体内において、前記紫外線光源部から照射される紫外線を受光可能な紫外線受光可能面に設けられた光触媒活性物質配置部と、を備える。
ここで、筐体は、室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付け可能であることにより、部屋において目立ちにくく、室内空気の取り入れ及び循環に適した箇所に、空気浄化装置を配設することができる。また、前述の隅部分は、通常デットスペースであってこれを利用したものであり、位置的に、室内の清掃や視覚的にも邪魔にならず、床の埃等を筐体内に吸い込む可能性も低い。
筐体は、吸込口が設けられていることにより、隅部分への取り付け状態において、下方と側方のいずれか又は両方の近傍に存在する室内空気を筐体内に取り入れることができる。また、筐体は、通気流路が形成されていることにより、吸込口から取り入れた空気を吹出口へ送ることができる。そして、筐体は、吹出口が設けられていることにより、隅部分への取り付け状態で、天井方向へ筐体内の空気を送出することができる。
紫外線光源部は、筐体内の通気流路の途中に設けられていることによって、吸込口から流入した空気に紫外線を照射することができる。紫外線の照射によって、空気に含まれる菌やウイルスを死滅させ(殺菌・殺ウイルス)、空気が浄化される。
光触媒活性物質配置部は、紫外線光源部から照射される紫外線を受光することにより、光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の作用を以て、空気に含まれる菌やウイルスを死滅させ(殺菌・殺ウイルス)、空気が浄化される。なお、光触媒活性物質配置部は、筐体内に光触媒活性物質が配置された態様であればよく、例えば、光触媒活性物質を含む塗剤を筐体内面に塗布する態様、あるいは、光触媒活性物質を含むプレート等の部材を筐体内に配置する態様、等が挙げられる。
すなわち、筐体内では、紫外線及び活性酸素等の二重の作用によって、空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果が非常に高い。また、活性酸素等は、殺菌・殺ウイルス後に室内へ送出されると、急速に人体への有害性が喪失するので、室内滞在者への健康被害の可能性が極めて低い。
なお、紫外線光源部は、起動させることにより発熱して周辺空気が暖まって上昇し、吹出口から筐体外へ送出される。これに伴い、筐体内が陰圧となって吸込口から空気が流入し、流入した室内空気が筐体内で殺菌及び殺ウイルスされると共に暖まって、吹出口から筐体外へ送出される。つまり、本発明の空気浄化装置によれば、紫外線光源部を起動させている間は、このサイクルが連続し、ファン等の送気部を使用しない場合であっても、空気清浄を成すことができる。また、ファン等の送気部を使用しない構成である場合は、エアコン等でみられるドラフト感や送風音がなく、室内滞在者に感覚的な違和感を与えにくいものとすることができる。
更に、吹出口が天井方向に開口していることにより、浄化され且つ暖まった浄化空気が天井に沿って室内に循環する。一方、浄化前の室内空気は、浄化空気よりも相対的に低温であるため室内下方に位置し、下方又は側方に開口する吸込口から取り入れられやすい構造になっている。
本発明の空気浄化装置は、前述の構成であることにより、室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付けるだけでよく、ダクトの形成等の大掛かりな工事を伴わず、施工が容易なものとなっている。更に、本発明の空気浄化装置は、前述の簡易な構造でありながら、効率的な室内空気の清浄化が可能なものとなっている。
また、通気流路に配置された整流板を更に備え、同整流板の少なくとも紫外線光源部に向いた第1面が紫外線受光可能面となり、同第1面に光触媒活性物質配置部が設けられている場合は、整流板により、吸込口から吹出口への空気の流通が更に円滑なものとなる(整流効果)。加えて、整流板は、前述した態様で光触媒活性物質配置部が設けられているので、前述した筐体内における整流効果に加えて、活性酸素等の発生効率を更に向上させたものとなっている。
また、筐体が、壁に沿う外面形状である第1壁部分、天井に沿う外面形状である第2壁部分、及び、天井から壁方向に傾斜する形状の第3壁部分を有する構造である場合は、外観上、空気浄化装置が配設されているとは分かりにくく(換言すると、配設されているようには見えにくく)することができる。
これにより、本発明の空気浄化装置は、室内の天井隅部分に設置した状態において天井部分及び壁面部分と一体化した自然な外観となり、天井隅部分における美観を向上させることができ、ひいては、室内滞在者の視覚を通じて内装(「室内外観」とも換言できる)への違和感を受けにくい構造となっている。
より詳しくは、前述した第1壁部分は、壁に沿う外面形状であるため、筐体と壁の間に隙間が生じにくく、筐体と壁について外観上の一体化を成すことができる。また、前述した第2壁部分は、天井に沿う外面形状であるため、筐体と天井の間に隙間が生じにくく、筐体と天井について外観上の一体化を成すことができる。更にまた、前述した第3壁部分は、天井から壁方向に傾斜する形状であるため、室内の天井隅部分が当初から斜めに形成されていたかのような視覚的印象を与え、本発明の空気浄化装置が設置されていないかのような自然な内装となる。
なお、筐体の外面の全部又は一部は、その色彩又は模様、あるいは、色彩及び模様が、天井や壁のいずれか一方又は両方と共通する色彩又は模様を付してもよい。なお、筐体の外面に色彩又は模様を付す手段としては、例えば、シートの貼付、塗装が挙げられる。また、天井や壁がコンクリート地肌のまま(いわゆる打ちっぱなし)の場合は、筐体の外面の全部又は一部に、同地肌と近似する色調・模様のシートの貼付・塗装を行ってもよい。
また、整流板が、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成されていると共に、第1面の裏面となる第2面にも光触媒活性物質配置部が設けられており、筐体が、壁に沿う外面形状である第1壁部分、天井に沿う外面形状である第2壁部分、及び、天井から壁方向に傾斜する形状の第3壁部分を有する構造であり、該第3壁部分が、前記整流板と略平行に配置されると共に、同整流板に対向する対向面に光反射部が設けられている場合は、活性酸素等の発生効率を更に向上させることができる。
詳しくは、紫外線光源部から照射される紫外線は、まず整流板の第1面で受光され、同面に設けた光触媒活性物質配置部で光触媒反応が起きて活性酸素等が生じる。次に、整流板に形成された各孔を通過した紫外線は、整流板と略平行に配置されて整流板に対向する光反射部で反射され、整流板の第2面で受光され、同面に設けた光触媒活性物質配置部で光触媒反応が起きて活性酸素等が生じる。
このように、本構成の整流板を備えた空気浄化装置によれば、整流板の第1面及び第2面(換言すると整流板の表裏両面)で光触媒反応が起きて活性酸素等が生じ、活性酸素等の発生効率が更に向上したものとなっている。なお、筐体の第1壁部分、第2壁部分及び第3壁部分、整流板の各作用効果は、前述した通りであるので、説明を省略する。
また、第3壁部分は、その外面が、室内壁紙と同種又は近似するシートが貼付された態様、木目模様のシートを貼付された態様、又は、室内壁紙と同色又は近似する色あるいは木目模様で塗装された態様、のいずれかの態様である場合は、本発明の空気浄化装置が室内の天井隅部分に設置した状態において天井部分及び壁面部分と一体化した自然な外観となって天井隅部分における美観を向上させることができ、ひいては、室内滞在者の視覚を通じて内装への違和感を受けにくい構造となっている。
より詳しくは、前述した第3壁部分の外面に、室内壁紙と同種のシートが貼付された態様、あるいは、室内壁紙と同色に塗装された態様であれば、天井又は壁面、あるいは、天井及び壁面と、室内壁紙が同様の内装であるときに、室内滞在者の視覚を通じて内装への違和感を受けにくく、天井隅部分における美観が向上した構造にすることができる。特に、室内壁紙と同種のシートが貼付された態様であれば、室内壁紙と同じシートを貼付するだけで良いため、簡易な手段で施工性が良く、質感の再現性も高い。
そして、前述した第3壁部分の外面に、室内壁紙と近似するシートが貼付された態様、あるいは、室内壁紙と近似する色に塗装された態様であれば、第3壁部分の外面が、天井又は壁面あるいは天井及び壁面と近似する内装となり、室内滞在者の視覚を通じて内装への違和感を受けにくく、天井隅部分における美観が向上した構造にすることができる。特に、室内壁紙と近似するシートが貼付された態様であれば、シートを貼付するだけで良いため、簡易な手段で施工性が良い。
更に、前述した第3壁部分の外面に、木目模様のシートを貼付された態様、あるいは、木目模様で塗装された態様であれば、天井又は壁面、あるいは、天井及び壁面に木目が現れた内装であるときに、室内滞在者の視覚を通じて内装への違和感を受けにくく、天井隅部分における美観が向上した構造にすることができる。
また、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状が、隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形であるか、又は、同隅部分の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形である場合は、筐体内における通気の円滑性を向上させることができる。
詳しくは、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状が、隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形である場合には、特に、下方に開口する吸込口から天井方向に開口した吹出口に向かう筐体内の空気が、前述した筐体の内壁部分の横波形の面に沿って上昇する流れが、円滑なものとなる。
そして、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状が、隅部分の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形である場合は、特に、側方に開口する吸込口から筐体内に取り込まれる空気が、前述した筐体の内壁部分の縦波形の面に沿って円滑に流通する。
このように、本構成による空気浄化装置によれば、筐体内における通気の円滑性を向上させることができる。
また、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部を構成していると共に、凹部分が紫外線を反射可能な光触媒活性物質の非塗布部分である場合は、紫外線及び活性酸素等による空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果の効率が更に向上している。
詳しくは、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部を構成されていることにより、紫外線光源部から照射される紫外線を凸部分が受光して光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の殺菌・殺ウイルス作用を以て、空気が浄化される。
そして、凹部分は、受光した紫外線を乱反射させる。これにより、筐体内の空気は、紫外線光源部からの紫外線で直接照射されるのみならず、凹部分が乱反射する紫外線でも間接照射され、紫外線による殺菌・殺ウイルスの効率が更に向上している。
このように、本構成による空気浄化装置によれば、紫外線及び活性酸素等による空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果の効率が更に向上している。
また、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状、又は、少なくとも通気流路に面する整流板の形状が、隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形であるか、又は、同隅部分の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形であり、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部を構成していると共に、凹部分が紫外線を反射可能な光触媒活性物質の非塗布部分である場合は、筐体内における通気の円滑性を向上させることができると共に、紫外線及び活性酸素等による空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果の効率が更に向上している。
詳しくは、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状、又は、少なくとも通気流路に面する整流板の形状が、隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形である場合には、特に、下方に開口する吸込口から天井方向に開口した吹出口に向かう筐体内の空気が、前述した筐体の内壁部分又は整流板の横波形の面に沿って上昇する流れが、円滑なものとなる。
そして、少なくとも通気流路に面する筐体の内壁部分の形状、又は、少なくとも通気流路に面する整流板の形状が、隅部分の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形である場合は、特に、側方に開口する吸込口から筐体内に取り込まれる空気が、前述した筐体の内壁部分又は整流板の縦波形の面に沿って円滑に流通する。
更に、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部を構成されていることにより、紫外線光源部から照射される紫外線を凸部分が受光して光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の殺菌・殺ウイルス作用を以て、空気が浄化される。そして、凹部分は、受光した紫外線を乱反射させる。これにより、筐体内の空気は、紫外線光源部からの紫外線で直接照射されるのみならず、凹部分が乱反射する紫外線でも間接照射され、紫外線による殺菌・殺ウイルスの効率が更に向上している。
このように、本構成による空気浄化装置によれば、筐体内における通気の円滑性を向上させることができると共に、紫外線及び活性酸素等による空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果の効率が更に向上している。
また、筐体内の空気を吹出口方向へ至らせる送風機能を有する送風部、を更に備える場合は、送風部を備えることによって、生じる送風で筐体内の空気を吹出口方向へ強制的に流通させることができる。これにより、内部が負圧となって室内空気が吸込口から取り込まれる速度が上がると共に、筐体内の浄化空気の送出速度が上がり、風速を得て吸込口から送出された浄化空気は、勢いよく室内を循環するので、室内空気が浄化する速度及び効率が更に向上する。
また、人感センサーと、同人感センサーと接続され、同人感センサーが室内有人状態を感知した際に送風部を稼働させ、同人感センサーが室内有人状態を感知不能な室内無人状態で同送風部を稼働停止させる運転切替部と、を更に備える場合は、運転切替が自動で行われることにより、室内の十分な空気浄化を達成しつつも、省エネルギー化を図ることができる。
より詳しくは、人が室内に入室すると、人感センサーが室内の有人状態を感知し、人感センサーと接続された運転切替部を介して送風部が稼働する。送風部が稼働した本発明の空気浄化装置は、前述の通り、室内空気の吸込口からの取り込み速度の向上、筐体内の浄化空気の送出速度の向上、及び、送出された浄化空気の勢い良い室内循環によって、室内無人状態と比較して、室内空気が浄化する速度及び効率が更に向上する。
なお、運転切替部は、人が入室する前及び退室後で室内に人が感知できない室内無人状態においては、送風部を稼働停止させるため、送風部を稼働させるための消費電力を抑制できる。そして、室内無人状態では、前述した紫外線光源部の発熱のみによる自然な空気清浄化のサイクルが連続し、無人である室内でも、空気清浄化が成される。これにより、次回部屋に入室する者は、既に清浄化した空気の雰囲気下で滞在することができる。
このように、本構成による人感センサー及び運転切替部を備えた空気浄化装置によれば、室内の十分な空気浄化を達成しつつも、省エネルギー化を図ることができる。
上記の目的を達成するために、本発明の室内の空気浄化方法は、室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付けた空気浄化装置を使用し、該空気浄化装置の下方と側方のいずれか又は両方へ開口する吸込口から同空気浄化装置内に空気が流入する、空気流入工程と、前記吸込口と連通する通気流路の途中に設けた紫外線光源部から照射される紫外線、及び、該紫外線を受光可能な配置で同空気浄化装置内に設けた光触媒活性物質配置部が照射された同紫外線を受光して生じる光触媒反応を以て、前記空気の殺菌及び殺ウイルスを行う、空気浄化工程と、該空気浄化工程を経た浄化空気を、前記空気浄化装置の天井方向に開口する吹出口から、室内へ流出させる、空気流出工程と、を備える。
ここで、本発明の室内の空気浄化方法は、使用する空気浄化装置を室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付けたことにより、部屋において目立ちにくく、室内空気の取り入れ及び循環に適した箇所に、空気浄化装置を配設することができる。
空気流入工程では、空気浄化装置の下方と側方のいずれか又は両方の近傍に存在する室内空気を、吸込口を介して空気浄化装置内に取り入れることができる。このとき、浄化前の室内空気は、浄化空気よりも相対的に低温であるため室内下方に位置し、前述した配置の吸込口から取り入れられやすい。
空気浄化工程では、筐体内で生じる紫外線及び活性酸素等の二重の作用によって、筐体内で空気の殺菌及び殺ウイルスが行われる。なお、活性酸素等は、殺菌・殺ウイルス後に室内へ送出されると、急速に人体への有害性が喪失するので、室内滞在者への健康被害の可能性は極めて低い。
なお、紫外線は、紫外線光源部からの照射によるものである。そして、活性酸素等は、紫外線光源部から照射された紫外線を受光した光触媒活性物質配置部で生じる光触媒反応を以て発生したものである。
空気流出工程では、前述した空気浄化工程を経た浄化空気を、吹出口から室内へ流出させることができ、浄化空気が天井に沿って室内に循環する。
なお、紫外線光源部は、起動させることにより発熱して周辺空気が暖まって上昇し、吹出口から空気浄化装置外へ送出される。これに伴い、空気浄化装置内が陰圧となって吸込口から空気が流入し、流入した室内空気が空気浄化装置内で殺菌及び殺ウイルスされると共に暖まって、吹出口から空気浄化装置外へ送出される。つまり、空気浄化装置によれば、紫外線光源部を起動させている間は、このサイクルが連続し、ファン等の送気部を使用しない場合であっても、空気清浄を成すことができる。また、ファン等の送気部を使用しない構成である場合は、エアコン等でみられるドラフト感や送風音がなく、室内滞在者に感覚的な違和感を与えにくいものとすることができる。
本発明の室内の空気浄化方法によれば、簡易な構造で施工が容易な空気浄化装置の使用でありながら、効率的な室内空気の清浄化を成すことができる。
本発明の空気浄化装置、及び、室内の空気浄化方法によれば、簡易な構造で施工が容易であり、設置状態において邪魔にならずに、効率的な室内空気の清浄化を成すことができる。
室内に本発明に係る空気浄化装置(第1実施形態)を設置した状態を示す斜視説明図である。 図1の空気浄化装置を示しており、(a)は同空気浄化装置の斜視図であり、(b)は同空気浄化装置の分解説明図であり、(c)は同空気浄化装置の幅方向断面図である。 図1に示す空気浄化装置の使用状態説明図であり、(a)は室内有人状態における強制対流運転における空気の流れを示し、(b)は室内無人状態における自然対流運転における空気の流れを示している。 図1に示す空気浄化装置の変形例(変形例1)を室内に設置した状態を示す斜視説明図である。 図1及び図2に示す空気浄化装置の変形例(変形例2)及びその使用状態説明図であり、(a)は室内有人状態における強制対流運転における空気の流れを示し、(b)は室内無人状態における自然対流運転における空気の流れを示している。 図2に示す整流板の変形例であり、(a)は変形例3に係る横波形、(b)は変形例4に係る縦波形を示し、(c)は変形例3の変形例(変形例5)に係る態様、(d)は変形例4の変形例(変形例6)に係る態様、を示している。 図2に示す蓋板の変形例であり、(a)は変形例7に係る縦波形、(b)は変形例8に係る横波形である。 図2に示す筐体の変形例(変形例9)であり、(a)は側端面形状が四角形である態様、(b)は側端面形状が略三角形である態様、(c)は側端面形状が略半円形である態様、である。 図1の空気浄化装置の変形例(変形例10)を示しており、(a)は同空気浄化装置の斜視図であり、(b)は同空気浄化装置の幅方向断面図である。
図1~図9を参照して、本発明の実施の形態及びその変形例を更に詳細に説明する。なお、以下の説明は、本発明の第1実施形態、室内の空気浄化方法、変形例1~10の順序により行う。また、図面各図における符号は、煩雑さを軽減し理解を容易にする範囲内で付しており、同一符号が付される複数の同等物についてはその一部にのみ符号を付す場合がある。
〔第1実施形態〕
(空気浄化装置1)
図1~3を参照して、本発明の一実施形態(第1実施形態)である空気浄化装置1について説明する。空気浄化装置1は、室内9の天井91と壁92で形成される隅部分93に取り付け可能であり(図1参照)、筐体2と、筐体2内に設けられた紫外線光源部3、整流板4、光触媒活性物質配置部41、送風部5、及び、紫外線光源部3と送風部5の操作スイッチ(図示省略)を備える(図2(b)(c)参照)。各部については以下詳述する。
(筐体2)
筐体2は、金属製(本実施形態ではステンレススチール製)の箱体であり、一の長側面が開口(開口部211)した本体部21、及び、開口部211を覆う蓋部23を有する。本体部21及び蓋部23は、紫外線を遮断する素材であり、内部の紫外線光源部3から生じる紫外線が、室内に直接照射されない構造である。また、本体部21は、その短側面の一方側に導気開口部212が形成されている(図2参照)。
筐体2は、短側面方向視で六角形であり、開口部211の反対方向に位置する奥板部213と、奥板部213から鈍角(本実施形態では135度)の傾斜で立ち上がる第1中間板214と、奥板部213から鈍角(本実施形態では135度)の傾斜で第1中間板214の反対方向に立ち上がる第2中間板215と、第1中間板214から鈍角(本実施形態では135度)の傾斜で奥板部213の反対方向に立ち上がる第1側板216と、第2中間板215から鈍角(本実施形態では135度)の傾斜で奥板部213の反対方向に立ち上がる第2側板217と、を有する(図2(c)参照)。
なお、筐体2において、第1中間板214は前述した第1壁部分に相当し、第2中間板215は前述した第2壁部分に相当し、蓋部23は前述した第3壁部分に相当する。第1中間板214は、平板で壁92に沿う外面形状であり、第2中間板215は、平板で天井91に沿う外面形状である。そして、蓋部23は、空気浄化装置1を隅部分93に取り付けた状態において、天井91から壁92の方向に傾斜する形状である(図3参照)。
筐体2は、短側面において、開口部211近傍の両方の角部分に、ネジ孔218が形成されている(図2(b)参照)。
蓋部23は、化粧板部231と、化粧板部231の裏面側の両短辺部分に設けられた一対の接続片部232と、光反射部234を有する。化粧板部231は、本体部21への取り付け状態において、その両方の長辺部分が本体部21の方向へ鈍角に屈曲している。各接続片部232は、幅方向両端近傍となる2箇所にネジ孔233が形成されている(図2(b)(c)参照)。
光反射部234は、化粧板部231の裏面に設けられ、蓋部23を筐体2に取り付けた状態において、筐体2内に向く部分である。
蓋部23は、接続片部232を筐体2の開口部211に外嵌めし、ネジ孔218とネジ孔233が連通するように位置を合わせ、ネジ孔218とネジ孔233に取付ボルト24を取り付けて一体化させる(図2(a)(b)参照)。
筐体2に蓋部23を取り付けた状態において、筐体2の開口部211口縁の長辺部分と、蓋部23の裏側の間には、長細い開口部が一対形成される(以下、第1側板216側に形成される開口部を長辺第1開口部219、第2側板217側に形成される開口部を長辺第2開口部220、と称する)(図2(a)(c)参照)。
長辺第1開口部219及び長辺第2開口部220は、空気浄化装置1を隅部分93に取り付けた状態において、下方に開口する側が前述した吸込口(強制対流時には吹出口となる)となり、天井91方向に開口する側が前述した吹出口となる。そして、筐体2内において、長辺第1開口部219と長辺第2開口部220の間の空間は、前述した通気流路となる(図3参照)。
(紫外線光源部3)
筐体2内の前述した通気流路の途中には、紫外線光源部3が設けられている。本実施形態において、紫外線光源部3は、奥板部213に取り付けられており、蛍光管取付部31と、紫外線蛍光管32を有する(図2(b)(c)参照)。蛍光管取付部31は、基部、基部に設けたランプソケット、安定器、点灯回路等を有する一般的な構造である。紫外線蛍光管32は、いわゆる殺菌灯と呼ばれるものであり、強い殺菌・殺ウイルス作用を持つ波長254nmの紫外線を効率良く放射可能な冷陰極管蛍光灯タイプのものである。
(整流板4)
整流板4は、筐体2内において、紫外線光源部3と蓋部23の間(換言すると前述した通気流路)に配置されている。そして、整流板4は、取付アングル221を介し、本体部21内において紫外線光源部3と蓋部23の間に保持されるように取り付けられている(図2(b)(c)参照)。
整流板4は、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成され、表裏両面(前述した第1面及び第2面に相当)に光触媒活性物質の層を配置した板体である。本実施形態において、光触媒活性物質配置部は、酸化チタンを含む層で形成されているが、酸化タングステン等であってもよい。
整流板4は、紫外線光源部3との対向面(第1面)が紫外線受光可能面を構成する。即ち、本実施形態においては、整流板4は、「筐体内において紫外線光源部から照射される紫外線を受光可能な紫外線受光可能面」を有しており、前述した「光触媒活性物質配置部」に相当する。
整流板4は、蓋部23と略平行に配置され、第1面の裏面となる面(第2面)が、蓋部23の光反射部234と対向している。なお、紫外線光源部3から照射された紫外線は、整流板4の孔を通過して光反射部234で反射され、整流板4の裏面(第2面)にも当たるため、整流板4の第2面も紫外線受光可能面を構成する(図2(c)参照)。
(送風部5)
送風部5は、筐体2内において、紫外線光源部3と本体部21の短側面の間であって、同短側面に形成された導気開口部212の近傍に配設されている。送風部5は、稼働時において、導気開口部212を介して筐体2内に室内空気を給気し、筐体2内の空気を吹出口方向へ至らせる送風機能を有する構造である(図2(b)参照)。
なお、図示を省略するが、空気浄化装置1は、紫外線光源部3及び送風部5を駆動させるための配電部を有し、配電部は家庭用電源に接続するためのコンセント付きの電源コードが設けられている。
本実施形態では紫外線光源部3として紫外線蛍光管32を使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、不活化による殺菌・殺ウイルス作用が認められるUV-C(波長200~280nm)領域の紫外線を放射可能であればよく、電球型や、LED型を排除するものではない。なお、LED型の場合は、発熱量が少なく自然対流が期待し難いため、送風部5を備えることが好ましい。
本実施形態では、図1及び図3に示すように、長辺第1開口部219が前述の吸込口、長辺第2開口部220が前述の吹出口となるが、これに限定するものではなく、例えば、空気浄化装置1を上下逆にして隅部分93に取り付けた他の状態においては、長辺第1開口部219が前述の吹出口となり、長辺第2開口部220が前述の吸込口となる場合もある。
(作用・室内の空気浄化方法)
図1~3を参照して、空気浄化装置1の作用効果と共に、室内9の空気浄化方法について説明する。室内9の空気浄化方法においては、室内9の天井91と壁92で形成される隅部分93に取り付けた空気浄化装置を使用する。
空気浄化装置1は、室内9の隅部分93に設置した状態において筐体2の第1中間板214が、壁92に沿う外面形状であるため、筐体2と壁92の間に隙間が生じにくく、筐体2と壁92について外観上の一体化を成すことができる。また、筐体2は、第2中間板215が天井91に沿う外面形状であるため、筐体2と天井91の間に隙間が生じにくく、筐体2と天井91について外観上の一体化を成すことができる。更にまた、筐体2は、蓋部23が天井91から壁92方向に傾斜する形状であるため、隅部分93が当初から斜めに形成されていたかのような視覚的印象を与える。
つまり、空気浄化装置1は、設置状態において、天井91部分及び壁92部分と一体化した自然な外観となって目立ちにくく、天井の隅部分93における美観を向上させることができ、ひいては、室内滞在者の視覚を通じた、内装(室内外観)に対する違和感が少ない構造となっている。
また、隅部分93は通常デットスペースであるが、空気浄化装置1の設置箇所として利用したことにより、位置的に、視覚的にも邪魔にならないと共に、室内9の普段の清掃の邪魔にならない。そして、設置された空気浄化装置1は、位置的に、床面の塵芥等を吸い込む可能性が低く、且つ、図3に示すように室内空気A2を取り入れ、浄化空気A1・A3を循環させるのに好適な配設箇所となっている。
筐体2は、吸込口である長辺第1開口部219及び導気開口部212が設けられていることにより、隅部分93への取り付け状態において、筐体2の下方と側方の両方の近傍に存在する室内空気A2を筐体2内に取り入れることができる(空気流入工程。図3(a)(b)参照)。また、筐体2は、吹出口である長辺第2開口部220が設けられていることにより、隅部分93への取り付け状態で、天井91の方向へ筐体2内の空気を送出することができる。なお、強制対流運転時においては、長辺第1開口部219も吹出口となる(図3(a)参照)。
そして、筐体2内において、長辺第1開口部219から長辺第2開口部220に至る空間、導気開口部212から長辺第2開口部220に至る空間(強制対流運転時においては、導気開口部212から長辺第1開口部219に至る空間も含まれる)が、通気流路となる。同通気流路が形成されていることにより、吸込口である長辺第1開口部219及び導気開口部212から取り入れた空気を、吹出口である長辺第2開口部220(強制対流運転時においては長辺第1開口部219にも)へ送ることができる。
筐体2内の通気流路の途中に設けられた紫外線光源部3は、吸込口から流入した室内空気A2に紫外線を照射することができる。紫外線の照射によって、室内空気A2に含まれる菌やウイルスを死滅させ(殺菌・殺ウイルス)、空気が浄化される。
また、紫外線光源部3は、その稼働により微量のオゾンが発生し、紫外線の直接照射による殺菌・殺ウイルスに加えて、オゾンの作用による殺菌・殺ウイルス・消臭の効果が加わる。
そして、空気浄化装置1は、紫外線光源部3は筐体2により囲まれているため、紫外線が漏れることがなく、発生したオゾン微量且つ酸素に還元されるため、在室者やインテリアに悪影響を与える可能性が極めて低いものとなっている。
また、通気流路に配置された整流板4は、吸込口である長辺第1開口部219及び導気開口部212から、吹出口である長辺第2開口部220(強制対流運転時においては長辺第1開口部219にも)への空気の流通を更に円滑なものとしている(整流効果)。
そして、整流板4は、紫外線光源部3との対向面(第1面)で、紫外線光源部3から照射された紫外線を受光し、同面に設けた光触媒活性物質配置部の光触媒活性物質が紫外線により励起して活性化し、周囲の空気中の成分等をイオン化等してイオン、ラジカル等を生成する(光触媒反応)。この光触媒反応により生じた活性酸素等の作用を以て、空気に含まれる菌やウイルスを死滅させ(殺菌・殺ウイルス)、空気が浄化される。
すなわち、筐体2内では、紫外線及び活性酸素等の二重の作用(オゾンも加えると三重の作用)によって、空気の殺菌効果及び殺ウイルス効果が非常に高い。また、活性酸素等は、殺菌・殺ウイルス後に浄化空気A1・A3として室内へ送出されると、急速に人体への有害性が喪失するので、室内滞在者への健康被害の可能性が極めて低い。
加えて、整流板4によれば、紫外線光源部3から照射された紫外線が整流板4の孔を通過し、光反射部234で反射され、整流板4の裏面(第2面)にも当たる。整流板4は、その裏面(第2面)にも光触媒活性物質配置部が設けられているため、同面においても光触媒反応が生じる。つまり、整流板4と蓋部23の間の領域にある空気に対しても、反射した紫外線及び活性酸素による殺菌効果及び殺ウイルス効果が及ぶ。
つまり、筐体2内において、紫外線光源部3と整流板4(の光触媒活性物質配置部)が協働することにより、空気浄化工程が行われる。
更に、吹出口である長辺第2開口部220は、天井91方向に開口していることにより、紫外線光源部3により浄化され且つ暖まった浄化空気A1が、天井9に沿って室内9を循環する。一方、浄化前の室内空気A2は、浄化空気A1よりも相対的に低温であるため、室内9の天井91よりも下方に位置し、下方に開口する吸込口である長辺第1開口部219及び側方に開口する吸込口である導気開口部212から取り入れられやすくなっている(空気流出工程。図3(a)(b)参照)。
<室内無人状態>
図3(b)を参照する。空気浄化装置1は、例えば、人が入室する前及び退室後等の室内無人状態においては、紫外線光源部3のみを稼働させ、送風部5の稼働を停止させる。これにより、送風部5を稼働させるための消費電力を抑制できる。同運転状態は「自然対流運転」とも換言できる。
そして、紫外線光源部3のみを稼働させた状態においては、紫外線光源部3が発熱して周辺空気が暖まって上昇し、上方に開口した吹出口である長辺第2開口部220から、浄化空気A1として筐体2外且つ天井方向へ送出される。これに伴い、筐体2内が陰圧となって、吸込口である長辺第1開口部219から(導気開口部212からも)室内空気A2が自然流入する。流入した室内空気A2は、筐体2内で殺菌及び殺ウイルスされると共に暖まり、長辺第2開口部220から筐体2外へ送出される。
つまり、空気浄化装置1によれば、紫外線光源部3が稼働している間は、このサイクルが連続し、送気部5を稼働させなくても空気清浄を成すことができる。これにより、次回室内9に入室する者は、既に清浄化した空気の雰囲気下で滞在することができる。
なお、紫外線光源部3のみを稼働させる運転は、室内無人状態のみならず、室内有人状態で行ってもよい。この場合、ドラフト感や送風音がしないので、室内滞在者に感覚的な違和感を与えにくく、睡眠や休息、仕事あるいは勉強等の作業に集中したいとき等に好適である。
<室内有人状態>
図3(a)を参照する。空気浄化装置1は、人が室内9に入室するか、あるいは、在室している等の室内有人状態においては、紫外線光源部3と送風部5を稼働させる。送風部5の稼働によって生じる送風で、筐体2内の空気が吹出口方向へ強制的に流通し、筐体2内の空気の送出によって筐体2内が負圧となり、吸込口である導気開口部212を介して室内空気A2が筐体2内に取り込まれる速度が上がる。
筐体2内の空気は、前述した紫外線光源部3等の作用(殺菌・殺ウイルス)で、空気が浄化されており、送風部5の稼働に伴い、筐体2内の浄化空気の送出速度が上がって風速を得るため、吹出口である長辺第2開口部220・長辺第1開口部219を介して外部に送出された浄化空気A1・A3が勢いよく室内9を循環し、室内無人状態と比較して、室内9全体の空気が浄化する速度及び効率が更に向上する。同運転状態は「強制対流運転」とも換言できる。
長辺第2開口部220から室内9に送出した浄化空気A1は、天井91に沿って室内9を循環し、室内の空気を攪拌しながら室内9を浄化する。更に、長辺第1開口部119は、強制対流運転時には吹出口となり、長辺第1開口部119からから室内9に送出した浄化空気A3は、壁92に沿って降下し、下方に設けられたドアやドアノブ、同ドアを介して室内9に出入りする者を浄化すると共に、室内9を循環し、室内の空気を攪拌しながら室内9を浄化する。
このように、強制対流運転時における空気浄化装置1によれば、室内9の浄化を早急に行うことができると共に、室内9に入室する者及び在室する者は、清浄化した空気の雰囲気下で滞在することができる。
また、空気浄化装置1は、前述の構成であることにより、室内9の隅部分93に取り付けるだけでよく、ダクトの形成等の大掛かりな工事を伴わず、施工が容易なものとなっている。更に、空気浄化装置1は、前述の簡易な構造であるため生産性が良く、また、構造が単純で紫外線蛍光管等の消耗品も比較的長寿命(2年程度の製品寿命)であるため、整備性も良い。
つまり、空気浄化装置1、及び、これを使用した室内9の空気浄化方法によれば、簡易な構造で施工が容易であり、設置状態において邪魔にならずに、効率的な室内空気の清浄化を成すことができる。
〔変形例1〕
図4を参照して、空気浄化装置1の変形例である空気浄化装置1aについて説明する。空気浄化装置1aは、筐体2a、紫外線光源部3、整流板4、光触媒活性物質配置部41、送風部5、及び、紫外線光源部3と送風部5の操作スイッチ(図示省略)を備える。なお、紫外線光源部3、整流板4、光触媒活性物質配置部41及び送風部5は第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
筐体2aは、本体部21と蓋部23aを有する。なお、本体部21は第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
蓋部23aは、化粧板部231a、接続片部232、光反射部234及び取付ボルト24を有する。なお、接続片部232、光反射部234及び取付ボルト24は、第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
化粧板部231aは、前述した「第3壁部分の外面」に相当する。化粧板部231aには、天井91a及び壁92aに貼付された室内壁紙と、同種のシートが貼付されている。この結果、化粧板部231aは、その外面が天井91a及び壁92aに貼付された室内壁紙と同様の内装となり、室内滞在者の視覚を通じて内装への違和感を受けにくい構造となっている。
つまり、空気浄化装置1aは、隅部分93に設置された状態において、天井91a及び壁92aと一体化した自然な外観となり、天井隅部分における美観が向上している。更に、化粧板部231aに係る前述の加工は、室内壁紙と同種のシートを貼付するだけの簡易な手段であって施工性が良く、質感の再現性も高い。
〔変形例2〕
図5を参照して、空気浄化装置1の変形例である空気浄化装置1bについて説明する。空気浄化装置1bは、筐体2b、紫外線光源部3、整流板4、光触媒活性物質配置部41、送風部5、人感センサー60、運転切替部(図示省略)、及び、紫外線光源部3と運転切替部の操作スイッチ(図示省略)を備える。なお、紫外線光源部3、整流板4、光触媒活性物質配置部41及び送風部5は、第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
筐体2bは、本体部21bと蓋部23bを有する。なお、蓋部23bは第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
本体部21bは、開口部(図示省略)、導気開口部212、奥板部(符号省略)、第1中間板214、第2中間板215、第1側板(符号省略)、第2側板(符号省略)、長辺第1開口部219、長辺第2開口部220、取付アングル(図示省略)、送風部(図示省略)、人感センサー60及び運転切替部(図示省略)を有する。なお、前述した構成のうち、人感センサー60及び運転切替部(図示省略)以外の構成は、第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
人感センサー60は、設置状態において筐体2bの下部となる箇所(本変形例においては蓋部23b)に設けられている。なお、人感センサー60の配設箇所は、本体部21bあるいは蓋部23bのいずれであってもよく、更に、筐体2bから分離(少し離れた箇所に配置)した態様であってもよい。加えて、人感センサー60は複数であってもよく、この場合、有人無人状態のより細やかな感知が可能になる。
運転切替部は、人感センサー60と接続され、人感センサー60が室内9の有人状態を感知した際に送風部を稼働させる機能を有し、人感センサー60が室内9の有人状態を感知不能(すなわち、室内無人状態)な際に送風部5の稼働を停止させる機能を有する。
人感センサー60及び運転切替部によれば、送風部の運転切替が自動で行われ、室内9の十分な空気浄化を達成しつつも、省エネルギー化を図ることができる。
より詳しくは、図5(a)に示すように、人が室内9に入室するか、あるいは、在室している場合、人感センサー60が室内9の有人状態を感知し、人感センサー60からの信号を受信した運転切替部が自動で送風部を稼働させる。送風部が稼働した空気浄化装置1bは、前述の通り、室内空気を取り込む速度が向上し、筐体2b内の浄化空気の送出速度が早くなり、送出された浄化空気が勢い良く室内9を循環することによって、室内無人状態と比較して、室内空気が浄化する速度及び効率が更に向上する。
一方、人感センサー60で室内9に人を感知できない室内無人状態(例えば、人が入室する前及び退室後)において、運転切替部は送風部の稼働を自動で停止させる。これにより、送風部を稼働させるための消費電力を抑制できる。そして、室内無人状態では、前述した紫外線光源部3の発熱のみによる自然対流式の空気清浄化のサイクルが連続し、無人である室内9でも、空気清浄化が成される。これにより、次回室内9に入室する者は、既に清浄化した空気の雰囲気下で滞在することができる。
〔変形例3〕
図6(a)を参照して、空気浄化装置1の整流板4の変形例(変形例3)である整流板4cについて説明する。整流板4cは、整流板4と同様、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成され、表裏両面が紫外線受光可能面を構成し、同両面に光触媒活性物質の層を配置した板体である。そして、整流板4cは、その長手方向(図6(a)おいて奥行き方向)に波形(横波形)に設けられている。
図6(a)及び図3を参照する。整流板4cは、縦方向の凹部分と凸部分が連続する形状で、隅部分93の形成方向と交差していることにより、前述した「下方に開口する吸込口」に相当する長辺第1開口部219から、前述した「天井91方向に開口した吹出口」に相当する長辺第2開口部220に向かう筐体2内の空気が、整流板4cの面に沿って上昇する流れが円滑なものとなる。
〔変形例4〕
図6(b)を参照して、空気浄化装置1の整流板4の変形例(変形例4)である整流板4dについて説明する。整流板4dは、整流板4と同様、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成され、表裏両面が紫外線受光可能面を構成し、同両面に光触媒活性物質の層を配置した板体である。そして、整流板4dは、その短手方向(図6(b)おいて高さ方向)に波形(縦波形)に設けられている。
図6(b)及び図3を参照する。整流板4dは、隅部分93の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続することにより、前述した「側方に開口する吸込口」に相当する導気開口部212から筐体9内に取り込まれる空気が整流板4dの面に沿って水平方向へ円滑に流通する。
〔変形例5〕
図6(c)を参照して、整流板4cの変形例(変形例5)である整流板4eについて説明する。整流板4eは、整流板4cと同様、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成され、表裏両面が紫外線受光可能面を構成する横波形の板体である。そして、整流板4eは、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部41eが構成されると共に、凹部分に光反射部42eが設けられている。
図6(c)及び図3を参照する。整流板4eは、整流板4cと同様、長辺第1開口部219から長辺第2開口部220に向かう筐体2内の空気が、整流板4eの面に沿って上昇する流れが円滑なものとなる。
整流板4eは、凸部分に光触媒活性物質配置部41eが設けられたことにより、紫外線光源部3(矢印方向)から照射される紫外線を、光触媒活性物質配置部41eが受光して光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の殺菌・殺ウイルス作用を以て、空気が浄化される。
そして、凹部分の光反射部42eは、受光した紫外線を乱反射させる。これにより、筐体2内の空気は、紫外線光源部3からの紫外線で直接照射されるのみならず、光反射部42eが乱反射する紫外線でも間接照射され、紫外線による殺菌・殺ウイルスの効率が更に向上している。
〔変形例6〕
図6(d)を参照して、整流板4dの変形例(変形例6)である整流板4fについて説明する。整流板4fは、整流板4dと同様、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成され、表裏両面が紫外線受光可能面を構成する縦波形の板体である。そして、整流板4fは、凸部分に光触媒活性物質が塗布されて光触媒活性物質配置部41fが構成されると共に、凹部分に光反射部42fが設けられている。
図6(d)及び図3(a)を参照する。整流板4fは、整流板4dと同様、導気開口部212から筐体9内に取り込まれる空気が整流板4fの面に沿って水平方向へ円滑に流通する。
整流板4fは、凸部分に光触媒活性物質配置部41fが設けられたことにより、紫外線光源部3(矢印方向)から照射される紫外線を、光触媒活性物質配置部41fが受光して光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の殺菌・殺ウイルス作用を以て、空気が浄化される。
そして、凹部分の光反射部42eは、受光した紫外線を乱反射させる。これにより、筐体2内の空気は、紫外線光源部3からの紫外線で直接照射されるのみならず、光反射部42fが乱反射する紫外線でも間接照射され、紫外線による殺菌・殺ウイルスの効率が更に向上している。
〔変形例7〕
図7(a)を参照して、空気浄化装置1の蓋部23の変形例(変形例7)である蓋部23gについて説明する。蓋部23gは、蓋部23と同様、化粧板部231、接続片部232、光反射部234gを有する。そして、前述した「通気流路に面する筐体の内壁部分」である光反射部234gは、その短手方向(図7(a)おいて幅方向)に波形(縦波形)に設けられている。
図7(a)及び図3(a)を参照する。光反射部234gは、隅部分93の形成方向に沿って略平行な横方向の凹部分と凸部分が連続することにより、前述した「側方に開口する吸込口」に相当する導気開口部212から筐体9内に取り込まれる空気が光反射部234gの面に沿って水平方向へ円滑に流通する。
〔変形例8〕
図7(b)を参照して、空気浄化装置1の蓋部23の変形例(変形例8)である蓋部23hについて説明する。蓋部23hは、蓋部23と同様、化粧板部231、接続片部232、光反射部234hを有する。そして、前述した「通気流路に面する筐体の内壁部分」である光反射部234hは、その長手方向(図7(b)おいて幅方向)に波形(横波形)に設けられている。
図7(b)及び図3を参照する。光反射部234gは、縦方向の凹部分と凸部分が連続する形状で、隅部分93の形成方向と交差していることにより、前述した「下方に開口する吸込口」に相当する長辺第1開口部219から、前述した「天井91方向に開口した吹出口」に相当する長辺第2開口部220に向かう筐体2内の空気が、光反射部234gの面に沿って上昇する流れが円滑なものとなる。
なお、光反射部234g及び光反射部234hは、凸部分に光触媒活性物質を塗布し光触媒活性物質配置部を構成する態様(凹部分は光反射部)に設けてもよい。
〔変形例9〕
図8を参照して、空気浄化装置1の筐体2の変形例(変形例9)について説明する。図8(a)は筐体2iの側端面形状が四角である態様であり、同態様によれば壁92に取り付けることができる。図8(b)は筐体2jの側端面形状が略三角である態様であり、同態様によれば壁92及び天井91に取り付けることができる。図8(c)は筐体2kの側端面形状が略半円三角である態様であり、同態様によれば壁92に取り付けることができる。このように、空気浄化装置1の筐体は、隅部分の天井又は壁に取り付け可能であれば、その形状を特に限定するものではない。
〔変形例10〕
図9を参照して、空気浄化装置1の変形例である空気浄化装置1mについて説明する。空気浄化装置1mは、筐体2、紫外線光源部3、光触媒活性物質配置部41、及び、紫外線光源部3のスイッチ(図示省略)を備える。筐体2は、整流板4及び送風部5を有していない本体部21mと、蓋部23mを有する。蓋部23mは、空気浄化装置1において光反射部234が設けられていた箇所に光触媒活性物質配置部235が設けられている。なお、紫外線光源部3及び光触媒活性物質配置部41は第1実施形態の空気浄化装置1と同様であるため、その構造及び作用効果の説明は省略する。
空気浄化装置1mは、前述した空気浄化装置1のように送風部の稼働による強制対流運転を行うことはできないものの、紫外線光源部3の発熱のみによる自然対流式の空気清浄化のサイクルが連続して行われて、室内の空気清浄化が成され、併せて送風部に起因する消費電力を抑制して省電力化を図ることができる。また、空気浄化装置1mは、前述した特徴から、空気浄化装置1を設置した室内において、2台目として補助的に使用すべく設置するような場合に好適に使用できる。
なお、蓋部23mは、その裏面であって紫外線光源部3との対向面となる光触媒活性物質配置部235が、紫外線受光可能面を構成する。即ち、本実施形態においては、蓋部23mの裏面が、「筐体内において紫外線光源部から照射される紫外線を受光可能な紫外線受光可能面」を構成し、前述した「光触媒活性物質配置部」に相当する。
空気浄化装置1mは、紫外線光源部3の直接照射によって筐体2m内の空気が浄化されると共に、筐体2m内(蓋部23mの裏面)において、紫外線光源部3から照射される紫外線を光触媒活性物質配置部235が受光して光触媒反応が起き、これにより生じた活性酸素等の殺菌・殺ウイルス作用を以て、空気が浄化される。
本明細書および特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書および特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。また、第一、第二等の言葉は、等級や重要度を意味するものではなく、一つの要素を他の要素から区別するために使用したものである。
1、1a、1b、1m 空気浄化装置
2、2a、2b、2i、2j、2k、2m 筐体
21、21b、21m 本体部
211 開口部
212 導気開口部
213 奥板部
214 第1中間板
215 第2中間板
216 第1側板
217 第2側板
218 ネジ孔
219 長辺第1開口部
220 長辺第2開口部
221 取付アングル
23、23a、23b、23g、23h、23m 蓋部
231、231a 化粧板部
232 接続片部
233 ネジ孔
234、234g、234h 光反射部
235 光触媒活性物質配置部
24 取付ボルト
3 紫外線光源部
31 蛍光管取付部
32 紫外線蛍光管
4、4c、4d、4e、4f 整流板
41、41e、41f 光触媒活性物質配置部
42e、42f 光反射部
5 送風部
60 人感センサー
9 室内
91、91a 天井
92、92a 壁
93 隅部分
A1 浄化空気(天井方向)
A2 室内空気
A3 浄化空気(下方向)

Claims (11)

  1. 室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付け可能であり、該隅部分への取り付け状態で、下方と側方のいずれか又は両方に開口する吸込口、及び、天井方向に開口する吹出口が設けられ、該吸込口と該吹出口の間に通気流路が形成された筐体と、
    該筐体内の前記通気流路の途中に設けられた紫外線光源部と、
    前記筐体内において、前記紫外線光源部から照射される紫外線を受光可能な紫外線受光可能面に設けられた光触媒活性物質配置部と、
    を備える、
    空気浄化装置。
  2. 前記通気流路に配置された整流板を更に備え、
    該整流板の少なくとも前記紫外線光源部に向いた第1面が前記紫外線受光可能面となり、該第1面に前記光触媒活性物質配置部が設けられている、
    請求項1に記載の空気浄化装置。
  3. 前記筐体が、前記壁に沿う外面形状である第1壁部分、前記天井に沿う外面形状である第2壁部分、及び、前記天井から前記壁の方向に傾斜する形状の第3壁部分を有する構造である、
    請求項1又は請求項2に記載の空気浄化装置。
  4. 前記整流板が、その板厚方向に貫通した複数の孔が形成されていると共に、前記第1面の裏面となる第2面にも前記光触媒活性物質配置部が設けられており、
    前記筐体が、前記壁に沿う外面形状である第1壁部分、前記天井に沿う外面形状である第2壁部分、及び、前記天井から前記壁の方向に傾斜する形状の第3壁部分を有する構造であり、該第3壁部分が、前記整流板と平行に配置されると共に、前記整流板に対向する対向面に光反射部が設けられている、
    請求項2に記載の空気浄化装置。
  5. 前記第3壁部分は、その外面が、室内壁紙と同種シートが貼付された態様、木目模様のシートを貼付された態様、又は、室内壁紙と同色色あるいは木目模様で塗装された態様、のいずれかの態様である、
    請求項3又は請求項4に記載の空気浄化装置。
  6. 少なくとも前記通気流路に面する前記筐体の内壁部分の形状が、前記隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形であるか、又は、前記隅部分の形成方向に沿って平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形である、
    請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の空気浄化装置。
  7. 前記凸部分に光触媒活性物質が塗布されて前記光触媒活性物質配置部を構成していると共に、前記凹部分が紫外線を反射可能な光触媒活性物質の非塗布部分である、
    請求項6に記載の空気浄化装置。
  8. 少なくとも前記通気流路に面する前記筐体の内壁部分の形状、又は、少なくとも前記通気流路に面する前記整流板の形状が、前記隅部分の形成方向と交差する縦方向の凹部分と凸部分が連続する横波形であるか、又は、前記隅部分の形成方向に沿って平行な横方向の凹部分と凸部分が連続する縦波形であり、
    前記凸部分に光触媒活性物質が塗布されて前記光触媒活性物質配置部を構成していると共に、前記凹部分が紫外線を反射可能な光触媒活性物質の非塗布部分である、
    請求項2乃至請求項5のいずれか一に記載の空気浄化装置。
  9. 前記筐体内の空気を前記吹出口方向へ至らせる送風機能を有する送風部、を更に備える、
    請求項1乃至請求項8のいずれか一に記載の空気浄化装置。
  10. 人感センサーと、該人感センサーと接続され、前記人感センサーが室内有人状態を感知した際に前記送風部を稼働させ、前記人感センサーが室内有人状態を感知不能な室内無人状態で前記送風部を稼働停止させる運転切替部と、を更に備える、
    請求項9に記載の空気浄化装置。
  11. 室内の天井と壁で形成される隅部分に取り付けた空気浄化装置を使用し、
    該空気浄化装置の下方と側方のいずれか又は両方へ開口する吸込口から前記空気浄化装置内に空気が流入する、空気流入工程と、
    前記吸込口と連通する通気流路の途中に設けた紫外線光源部から照射される紫外線、及び、該紫外線を受光可能な配置で前記空気浄化装置内に設けた光触媒活性物質配置部が照射された前記紫外線を受光して生じる光触媒反応を以て、前記空気の殺菌及び殺ウイルスを行う、空気浄化工程と、
    該空気浄化工程を経た浄化空気を、前記空気浄化装置の天井方向に開口する吹出口から、室内へ流出させる、空気流出工程と、
    を備える、
    室内の空気浄化方法。
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