JPH1128933A

JPH1128933A - 空気浄化装置

Info

Publication number: JPH1128933A
Application number: JP9183794A
Authority: JP
Inventors: Seiya Matsushima; 誠也松島
Original assignee: Honda Access Corp
Current assignee: Honda Access Corp
Priority date: 1997-07-09
Filing date: 1997-07-09
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】光触媒を用いた空気浄化装置における光触媒
の活性を表面に付着する汚染物質の付着量に左右されな
いよう常時良好に維持する。【解決手段】光ファイバー１の導入端部４を光源に臨
ませるとともに、浄化部６側部分の光ファイバー１表面
に漏光処理を施し、その周囲に光触媒７の薄層をコーテ
イングする。光ファイバー１の導入端部４から導入され
た光は、浄化部６において漏光処理部から光ファイバー
１の外側方へ透過して光触媒７を内側から活性化し、こ
の活性化された光触媒７が表面に付着する汚染物質８を
分解する。このとき光触媒７を活性化する光を光ファイ
バー１の内側から供給するので、光触媒７は表面に付着
する汚染物質８の付着量に影響されることなく、常時良
好な活性を維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光触媒を用いた
空気浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような装置は種々公知であり、例え
ば、特開平９ー９５１３３号には、自動車のカーテンや
ブラインド等の表面に光触媒をコーテングし、周囲の空
気中に含まれる微粒子の汚れや悪臭成分等を分解するも
のが示されている。

【０００３】また、特開平８ー２６８１３４号には、直
管状カバー内周面に光触媒をコーテングし、その内側に
紫外線ランプを配置することにより分解効率を高めた脱
臭装置が示されている。

【０００４】さらに、登録実用新案第３０２６５２１号
には、同様の目的で回転ドラムの内側に光触媒をコーテ
ングし、その内側に光源を配設した環境浄化装置も示さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記各従来
例はいずれも、光触媒表面側へ付着等する物品を同じく
表面側から照射される光を用いて分解するものである。
したがって、光触媒表面に対する汚染物質等の付着量が
多くなれば、この付着した汚染物質に遮られて光触媒へ
到達する光量が次第に減少し、やがては光触媒の活性が
低下してしまう。そこで本願発明は、このような汚染物
質の付着量に影響されることの少ない空気浄化装置の提
供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の空気浄化装置に係る第１の発明は、導光体の
一部表面に漏光処理を施し、さらにその上に光触媒層を
形成して浄化部としたことを特徴とする。

【０００７】ここで導光体とは、アクリル樹脂等からな
るブロック又は棒状をなすものさらには、公知の光ファ
イバー等種々あり、いずれも一端から入射された光源の
光を導光体内部で全反射を繰り返しながら他端側へ導く
ものである。

【０００８】また、漏光処理として例えばフッ酸処理が
あり、この処理を施すことにより導光体表面を変性さ
せ、この漏光処理部から導光体内部に導入された光を外
部へ透過させるようになっている。

【０００９】このようにすると、漏光処理から外部へ透
過した光が導光体の外側にコーテングされている光触媒
を導光体の内側から照射して活性化するので、導光体の
表面に対する汚染物質の付着量が多くてもこれを有効に
分解でき、汚染物質の付着量に影響されることなく光触
媒の活性を維持できる。

【００１０】なお、本願における空気の浄化とは、汚染
物質の分解及びこれに伴う消臭、滅菌並びに抗菌の各作
用を含むものである。

【００１１】第２の発明は、導光体を光ファイバーとし
たことを特徴とする。このようにすれば、導光体として
最も一般化している光ファイバーを手軽に利用でき、装
置の軽量、小型化を実現できるとともに、比較的寸法を
長くすることも容易であるから、離れた光源からで光を
容易に導入することができる。

【００１２】なおこの場合の漏光処理としては、光触媒
をコーティングする部分を漏光タイプ構造、例えば、コ
アをアクリル樹脂、クラッドを公知のフッ素樹脂とした
組合せ構造にすることができる。但し、前記のフッ酸処
理を施すような後処理によるものも当然に採用できる。

【００１３】第３の発明は、この光ファイバーに形成さ
れている浄化部を布状のフイルターに形成したことを特
徴とする。このようにすれば、フイルターを浄化すべき
空気中へ配設しておくだけで周囲の空気を浄化できる。
ここで布状とは単線を縦横に編んだもの並びに独立した
縦横線を編み上げたもののいずれをも含み、かつ比較的
編み目の粗い網状のものも含む。

【００１４】第４の発明は、上記第３の発明における光
ファイバーのフイルターをベース部上に設けられたフレ
ーム部に支持させるとともに、光ファイバーの光源側端
部である導入端部をベース部内の光源へ臨ませるように
したことを特徴とする。このようにすれば、光源一体式
の空気浄化装置を簡単な構造にでき、そのうえ可搬式に
なるので設置の自由度が大きくなる。

【００１５】第５の発明は、上記第２の発明における光
ファイバーを複数用意し、それぞれの導入端部を束ねて
ベース部内へ差し込んで光源へ臨ませるとともに各浄化
部の設けられている他端部側をフリーにしたことを特徴
とする。

【００１６】このようにすると、各光ファイバーがベー
ス部の光源からフリーになっている浄化部側へ光を導い
てその先端部を発光させるので、例えば略枝垂柳のよう
な趣のある公知の照明付き室内装飾装置を構成するとと
もに、光ファイバーの周囲に形成された光触媒により、
同様に空気浄化作用を行うことができる。しかも、この
作用は、光触媒の周囲に外光の照射が得られない夜間で
も有効である。

【００１７】第６の発明は、光ファイバーの導入端部へ
入射する光をコーナーポール先端のレンズ部を利用して
導入することを特徴とする。このようにすれば、車室内
の光の弱い場所において空気浄化を行う場合であって
も、特別な光源を設けることなく、車外の強い太陽光を
利用できる。しかも、コーナーポールの設置構造によっ
ては、夜間でもコーナーポール等の車両側に設けられて
いる照明光を利用できる場合もある。

【００１８】第７の発明は、上記第６の発明における光
ファイバーの浄化部を車内に設けられているエアコンダ
クト内へ配設したことを特徴とする。このようにすれ
ば、浄化が必要であるにもかかわらず浄化装置を設ける
ことが困難なエアコンダクト内へ空気浄化装置を容易に
配設することができる。

【００１９】第８の発明は、上記第７の発明におけるエ
アコンダクト内部分に第３の発明における布状フイルタ
ーを形成したことを特徴とする。このようにすれば、よ
り浄化効率を高めることができる。

【００２０】第９の発明は、第６の発明における光ファ
イバーの浄化部をトランク内へ配設したことを特徴とす
る。このようにすると、全く光の入らないトランク内で
も光触媒を用いて有効に空気浄化することができる。こ
の場合、トランク内部分は、第８の発明のように布状フ
イルターとすることは任意にできる。

【００２１】

【発明の効果】第１の発明によれば、浄化部において光
触媒を導光体内部から透過する光により活性化するの
で、導光体表面に対する汚染物質の付着量に影響される
ことなく、常時効率的な空気浄化を行うことができる。

【００２２】第２の発明によれば、導光体として光ファ
イバーを採用することにより、導光体として一般的に用
いられている光ファイバーを用いて空気浄化装置を容易
に構成できる。しかも、第３の発明のように、浄化部を
布状のフイルターとすればより効率的な浄化装置を構成
できる。

【００２３】また、光ファイバーの導入端部を光源内蔵
のベース部へ差し込めば、光源一体の可搬式となること
により設置の自由度が大きな空気浄化装置を実現でき、
同時に浄化部をフイルターとして形成すれば効率のよい
空気浄化装置となり、また、複数の光ファイバーの導入
端部側を束にして光源が内蔵されているベース内へ差し
込み、かつ触媒形成端側の各他端部をフリーにすれば照
明付きの室内装飾装置を兼用できる。

【００２４】さらに、第６の発明によれば、第２に発明
における光ファイバーに対する光源として、コーナーポ
ール先端のレンズ部を通して車外の光を導入できるの
で、光の届きにくい車室内でも特別な光源を設けること
なく空気浄化が可能になる。

【００２５】そのうえ、第７の発明のように、光ファイ
バーの浄化部をエアコンダクト内へ配設すれば、従来で
は空気浄化装置の設置が困難であった場所へ容易に設置
して空気浄化を行うことができる。しかも、第８の発明
のように、この部分を布状のフイルターとすれば、さら
に効率よく空気浄化できる。

【００２６】また、第９の発明のように、第６の発明に
おける光ファイバーの浄化部をトランク内へ配設すれ
ば、光の届かないトランク内を光触媒により空気浄化可
能になる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、本願発明を原理的に示す
図であり、導光体として公知の光ファイバー１を用い、
屈折率の異なるコア２とクラッド３で構成され、導入端
部４側へ照射されて導光体内へ導入された光源５の光
を、コア２とクラッド３の境界部で全反射を繰り返しな
がら浄化部６側へ導くようになっている。

【００２８】この浄化部６は、光ファイバー１のうち浄
化すべき空気中へ配置される部分であり、浄化部６とほ
ぼ同じ長さ範囲における光ファイバー１は、表面に漏光
処理が施された漏光処理部になっている。この漏光処理
の一例として、フッ酸処理等の後処理でクラッド３を除
去するなどして光ファイバー１の表面を変性させ、漏光
処理部へ到達した内部の導入光がコア２から外側面へ透
過して外部へ漏光するようにできる。

【００２９】但し、光ファイバー１のうち漏光処理部自
体の構造を漏光タイプの光ファイバーとすれば、フッ酸
処理は不要である。このような漏光タイプの光ファイバ
ーとして、例えば、コア２をアクリル樹脂、クラッド３
をフッ素樹脂の組合せにしたものがある。

【００３０】この漏光処理部周囲には光触媒７がコーテ
ングされている。光触媒７は二酸化チタン（ＴｉＯ２）
の薄膜からなり、公知のゾルゲール法、真空蒸着法等種
々の製法により形成することができる。

【００３１】ゾルゲール法による場合は、光ファイバー
１の表面を担体として、ＴｉＯ２の微粒子ゾルをゲル化
して薄膜形成し、これを６００℃〜７００℃程度の高度
で焼成することにより、数ｍμ程度の透明な薄膜として
形成される。なお、この場合に好適なＴｉＯ２は、平均
粒径が７ｎｍ〜３５ｎｍφ程度の超微粒子である。

【００３２】このようにしてなる光ファイバー１の浄化
部６を浄化すべき空気中に配置し、導入端部４側から太
陽光線等の光源を照射すると、その光は、光ファイバー
１中を浄化部６まで導かれ、ここで漏光処理により、光
ファイバー１の外側方へ透過して光成分の紫外線により
光触媒７を活性化する。

【００３３】そこで、光触媒７の表面に周囲の空気中に
浮遊する汚染物質８が接触すると、光触媒７の酸化触媒
作用等を主体とする光触媒作用により分解する。汚染物
質８は、タバコのヤニ等の有機成分や、悪臭の原因とな
る種々の有機成分並びに細菌類を含み、これらが分解さ
れることにより、消臭、滅菌、抗菌等の各種作用を内容
とする空気浄化効果が得られる。

【００３４】しかも、この空気浄化は、光ファイバー１
内部からの光によって光触媒７を活性化するものである
から、仮に光触媒７の表面に汚染物質８が厚く付着し
て、周囲の光を光触媒７へ到達できないようにしたとし
ても、十分に触媒活性を維持できる。

【００３５】したがって、光触媒７の表面に付着する汚
染物質８の量に影響されずに空気浄化を行うことがで
き、特に、汚れのひどい空気を浄化する場合にも十分使
用できる。

【００３６】なお、光触媒７に付着した汚染物質８の周
囲へ十分な外光が照射されている環境で使用すれば、光
触媒７を光ファイバー１の内外から活性化できるので、
空気浄化をさらに効率化できることはいうまでもない。

【００３７】図２以下は、この光ファイバー１を用いた
応用例であり、図２は図１の構造をなす光ファイバー１
の浄化部６を略布状に編むことによりフイルター１０を
形成してある。このフイルター１０部分の光ファイバー
には、漏光処理が施され、かつ光触媒７が形成されてい
ることは言うまでもない。

【００３８】このフイルター１０を例えば、空気清浄器
のケース１１中に配設し、光ファイバー１の導入端部４
部に光源５の光を照射するとともに、ファン１２で外気
を導入してフイルター１０を通過させれば、空気はフイ
ルター１０を通過するとき浄化されるため、効率的な空
気清浄器が得られる。

【００３９】図３は、このフイルター１０を利用した可
搬式空気浄化装置を示し、ベース部２０内に紫外線ラン
プ２１のような光源を配するとともに、ベース部２０上
には略アーチ型にフレーム部２２を設け、これに縦線２
３と横線２４を縦横に編んだフイルター２５を支持させ
る。

【００４０】縦線２３と横線２４はそれぞれベース部２
０及びフレーム部２２に支持される端部を除き、周囲に
漏光処理が施されかつ光触媒が形成された浄化部をなし
ている光ファイバーであって、各縦線２３の下端部は導
入端部をなしてベース部２０内に差し込まれ、紫外線ラ
ンプ２１の照射を受けるようになっている。

【００４１】そこで、紫外線ランプ１１を点灯すると、
各縦線２３へ導入端部部から紫外線ランプ２１の光が導
入されて光触媒が活性化されるため、このフイルター２
５を通過する空気を浄化できるので、簡単な構造で空気
浄化装置を構成できるとともに、可搬式になるので設置
の自由度が大きくなる。

【００４２】なお、フレーム部２２を導光体で構成し、
縦線２３及び横線２４の各両端部を導入端部とし、これ
らの導入端部のうち縦線２３の下端部へは直接、また他
の導入端部へはフレーム部２２を介して紫外線ランプ２
１の光を導入させるようにもでき、この場合には、更に
浄化効率が向上する。また、図２のように、連続する一
本の光ファイバー１を用いてフイルター２５を形成して
もよく、この場合は単独の導入端部のみをベース部２０
内へ突出させる。

【００４３】図４は、室内装飾装置として構成された例
であり、適当な光源５を内蔵する箱状のベース部３０上
に、図１に示した光ファイバー１を多数束にしてその下
端部である導入端部４をベース部３０内へ差し込むとと
もに、各光ファイバーのベース部３０より外部に出てい
る部分は浄化部６としてそれぞれフリーにする。各浄化
部６には漏光処理と光触媒７が形成されている。

【００４４】このようにすると、多数の光ファイバー１
全体により略枝垂れ柳のようなツリー状部３１をなす照
明付室内装飾装置を兼ねることになり、光源５を点灯す
るとツリー状部３１を構成する各光ファイバー１におけ
る浄化部６の先端が光源５の光で光ることにより装飾効
果を与えるとともに、ベース部３０から出ている浄化部
６で周囲の空気を浄化する。

【００４５】そのうえ、夜間のように、周囲の外光が得
られない状態でも、光源５を点灯している限り空気浄化
を行うことができる。また、図２の場合と同様に可搬式
空気浄化装置を構成できるので、設置の自由度も大きく
なる。なお、光ファイバー１全体による形状は略枝垂れ
柳のような形状に限らず種々な装飾的形状が可能であ
る。

【００４６】図５は車両への応用例であり、自動車のフ
ロントバンパ４０へ取付けられるコーナーポール４１の
レンズ部４２に前記図１の光ファイバー１の導入端４を
接続し、浄化部６側は車室内へ延びてエアコンダクト４
３の内部へ配設されている。

【００４７】エアコンダクト４３内へ配設されている部
分は浄化部６をなし、当然に漏光処理されかつ光触媒７
が形成され、また、図２に示すようなフイルター１０と
して形成されている。

【００４８】したがって、車外の太陽光がレンズ部４２
から光ファイバー１の導入端を通ってエアコンダクト４
３内のフイルター１０へ導かれ、ここを活性化するた
め、通常では、空気浄化装置を設けることが困難なエア
コンダクト４３内で空気浄化を行うことができ、しかも
車内吹き出し口４４よりも上流側で浄化処理できる。

【００４９】このように、コーナーポール４１のレンズ
部４２を利用して車外の太陽光を導入すれば、特殊な光
源を設ける必要がなく、簡単な構造で空気浄化装置を構
成できる。

【００５０】但し、レンズ部４２から集光する光源は太
陽光に限らず、コーナーポール４１自体の先端用照明
（図示省略）を利用したり、さらにはレンズ部４２の設
置位置によりヘッドライト４５の強力な照明光を利用す
ることもできる場合があり、このようなケースでは夜間
も空気を浄化することができる。

【００５１】なお、エアコンダクト４３内における空気
浄化装置の構造として、フイルター１０を形成すること
なく、光ファイバー１の浄化部６を線状に配設してもよ
く、このようにすればエアコンダクト４３内を流れる空
気に対する流通抵抗を少なくできる。

【００５２】また、光ファイバー１の浄化部６を図示し
ないトランク内へ導くこともでき、この場合には、浄化
部６を単線状又はフイルター１０に形成することのいず
れも可能であり、これにより光の届きにくいトランク内
も容易に空気浄化できる。

【００５３】なお、本願発明は上記実施例に限定されず
種々に変形可能であり、例えば上記光ファイバーに代
え、アクリル樹脂等からなるブロック又は棒状をなす公
知の導光体を利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明を原理的に示す図

【図２】空気浄化装置の一実施例を示す模式図

【図３】携帯式に構成された空気浄化装置の他の実施
例を示す模式図

【図４】室内装飾装置兼用として構成された実施例を
示す模式図

【図５】車両への適用例を示す模式図

【符号の説明】

１：光ファイバー、２：コア、３：クラッド、４：導入
端部、５：光源、６：浄化部、７：光触媒、８：汚染物
質、１０：フイルター、２０：ベース部、２１：紫外線
ランプ（光源）、２５：フイルター、３０：ベース部、
３１：ツリー状部、４１：コーナーポール、４２：レン
ズ部、４３：エアコンダクト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導光体の一部表面に漏光処理を施し、さら
にその上に光触媒層を形成して浄化部としたことを特徴
とする空気浄化装置。
【請求項２】導光体が光ファイバーであることを特徴と
する請求項１に記載した空気浄化装置。
【請求項３】光ファイバーの一端である導入端部を光源
側に配置するとともに、他端側に設けられた前記浄化部
を布状のフイルターに形成したことを特徴とする請求項
２に記載した空気浄化装置。
【請求項４】光源を内蔵したベース部とその上に取付ら
れたフレーム部とを備え、このフレーム部に前記フイル
ターを支持させるとともに、前記導入端部をベース部内
の光源に臨ませたことを特徴とする請求項３に記載した
空気浄化装置。
【請求項５】複数の光ファイバーの導入端部を束ねて光
源が内蔵されているベース部内へ差し込むとともに浄化
部が設けられている各他端側をフリーにしたことを特徴
とする室内装飾装置兼用の請求項２に記載したことを特
徴とする空気浄化装置。
【請求項６】自動車のコーナーポール先端に設けられた
レンズ部に前記光ファイバーの導入端部を接続させるこ
とにより、車外から光を導入することを特徴とする請求
項２に記載した空気浄化装置。
【請求項７】光ファイバーの前記浄化部部分を、車内に
設けられているエアコンダクト内部ヘ配設したしたこと
を特徴とする請求項６に記載した空気浄化装置。
【請求項８】前記エアコンダクト内の浄化部部分を前記
布状フイルターに形成したことを特徴とする請求項７に
記載した空気浄化装置。
【請求項９】前記浄化部をトランク室内へ配設したこと
を特徴とする請求項６に記載した空気浄化装置。