特開 2024-47281 空気処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024047281

(43)【公開日】2024-04-05

(54)【発明の名称】空気処理装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 8/22 20210101AFI20240329BHJP

   A61L 9/20 20060101ALI20240329BHJP

   A61L 9/00 20060101ALI20240329BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20240329BHJP

   F21V 33/00 20060101ALI20240329BHJP

   F21V 29/67 20150101ALI20240329BHJP

   F24F 8/167 20210101ALI20240329BHJP

   F24F 8/80 20210101ALI20240329BHJP

   F21Y 113/13 20160101ALN20240329BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240329BHJP

【ＦＩ】

F24F8/22

A61L9/20

A61L9/00 C

F21S2/00 230

F21V33/00 400

F21V29/67

F24F8/167

F24F8/80 130

F21Y113:13

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022152815

(22)【出願日】2022-09-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】森 聖也

(72)【発明者】

【氏名】大武 寛和

(72)【発明者】

【氏名】小西 達也

(72)【発明者】

【氏名】冨山 彩弥香

(72)【発明者】

【氏名】藤原 章裕

【テーマコード（参考）】

3K014

4C180

【Ｆターム（参考）】

3K014RB03

4C180AA02

4C180AA07

4C180CA10

4C180CC03

4C180DD03

4C180EA16X

4C180EA54X

4C180HH05

4C180HH15

4C180HH17

4C180HH19

4C180MM06

(57)【要約】

【課題】容易な構成で、空気処理機能に加えて照明機能が実現される空気処理装置を提供すること。
【解決手段】実施形態によれば、空気処理装置は、器具本体、照明モジュール及び紫外光源を備える。器具本体は、壁面に設置され、照明モジュールは、可視光光源を内部に備える。照明モジュールは、器具本体に取外し可能に取付けられ、器具本体に取付けられた状態で、器具本体との間に処理空間を形成する。紫外光源は、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態において、処理空間に紫外線を照射可能に配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

壁面に設置される器具本体と；
可視光光源を内部に備えるとともに、前記器具本体に取外し可能に取付けられ、前記器具本体に取付けられた状態で、前記器具本体との間に処理空間を形成する照明モジュールと；
前記照明モジュールが前記器具本体に取付けられた状態において、前記処理空間に紫外線を照射可能に配置される紫外光源と；
を具備する空気処理装置。

【請求項2】

前記照明モジュールが前記器具本体に取付けられた状態において、前記可視光光源及び前記紫外光源を通って形成される主回路に電力を出力する電源ユニットをさらに具備する、請求項１の空気処理装置。

【請求項3】

前記照明モジュールが前記器具本体に取付けられた状態において、前記処理空間に照射された前記紫外線が入射するように配置される光触媒フィルタをさらに具備する、請求項１の空気処理装置。

【請求項4】

前記処理空間では、前記紫外光源から出射された後に前記器具本体で反射した前記紫外線が、前記光触媒フィルタに入射する、請求項３の空気処理装置。

【請求項5】

前記照明モジュールが前記器具本体に取付けられた状態において、前記処理空間に配置され、駆動されることにより、導入口から排出口に向かう空気の流れを前記処理空間において発生させるファンをさらに具備する、請求項１の空気処理装置。

【請求項6】

前記照明モジュールが前記器具本体に取付けられた状態において、前記処理空間に配置され、前記可視光光源、前記紫外光源及び前記ファンを通って形成される主回路に電力を出力する電源ユニットをさらに具備する、請求項５の空気処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、空気処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

紫外線を用いて空気を除菌等する空気処理装置が知られている。このような空気処理装置は、例えば部屋のような空間に配設され、部屋空間から空気処理装置内部の処理空間へ、空気を導入する。そして、処理空間において紫外線を用いて、紫外線による直接除菌や、紫外線により光触媒を励起することによって、光触媒作用による除菌によって導入された空気を除菌等する。そして、除菌等された空気は、処理空間の外部である部屋空間へ排出される。前述のような空気処理装置では、空気処理機能に加えて、部屋等の環境空間に可視光を照射する照明機能を有することが、求められている。そして、空気処理装置では、容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現することが、求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６９９８０７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、容易な構成で、空気処理機能に加えて照明機能が実現される空気処理装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態によれば、空気処理装置は、器具本体、照明モジュール及び紫外光源を備える。器具本体は、壁面に設置され、照明モジュールは、可視光光源を内部に備える。照明モジュールは、器具本体に取外し可能に取付けられ、器具本体に取付けられた状態で、器具本体との間に処理空間を形成する。紫外光源は、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態において、処理空間に紫外線を照射可能に配置される。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、容易な構成で、空気処理機能に加えて照明機能が実現される空気処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る空気処理装置を、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態で、かつ、奥行方向に直交又は略直交する断面で概略的に示す断面図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る空気処理装置を、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態で、かつ、横方向に直交又は略直交する断面で概略的に示す断面図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る空気処理装置を、照明モジュールが器具本体に取外された状態で、かつ、横方向に直交又は略直交する断面で概略的に示す断面図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る空気処理装置における、電気系統及び制御系統の一例を示す概略図である。

【図5】図５は、第１の実施形態のある変形例に係る空気処理装置における、電気系統及び制御系統の一例を示す概略図である。

【図6】図６は、第２の実施形態に係る空気処理装置を、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態で、かつ、横方向に直交又は略直交する断面で概略的に示す断面図である。

【図7】図７は、第２の実施形態に係る空気処理装置を、照明モジュールが器具本体に取外された状態で、かつ、横方向に直交又は略直交する断面で概略的に示す断面図である。

【図8】図８は、第２の実施形態に係る空気処理装置における、電気系統及び制御系統の一例を示す概略図である。

【図9】図９は、第２の実施形態のある変形例に係る空気処理装置における、電気系統及び制御系統の一例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

実施形態の空気処理装置（１）は、器具本体（１０）、照明モジュール（１１）及び紫外光源（３２）を備える。器具本体（１０）は、壁面（１２）に設置され、照明モジュール（１１）は、可視光光源（３１）を内部に備える。照明モジュール（１１）は、器具本体（１０）に取外し可能に取付けられ、器具本体（１０）に取付けられた状態で、器具本体（１０）との間に処理空間（２８）を形成する。紫外光源（３２）は、照明モジュール（１１）が器具本体（１０）に取付けられた状態において、処理空間（２８）に紫外線を照射可能に配置される。これにより、空気処理装置（１）において、容易な構成で、空気処理機能に加えて照明機能が実現される。

【0009】

実施形態の空気処理装置（１）は、電源ユニット（４２）をさらに備え、電源ユニット（４２）は、照明モジュール（１１）が器具本体（１０）に取付けられた状態において、可視光光源（３１）及び紫外光源（３２）を通って形成される主回路（５０）に、電力を出力する。これにより、電源ユニット（４２）が可視光光源（３１）及び紫外光源（３２）の共通の電源となり、さらに容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現可能となる。

【0010】

実施形態の空気処理装置（１）は、光触媒フィルタ（４１）をさらに備え、光触媒フィルタ（４１）は、照明モジュール（１１）が器具本体（１０）に取付けられた状態において、処理空間（２８）に照射された紫外線が入射するように配置される。これにより、処理空間（２８）において紫外光源（３２）からの紫外線を光触媒フィルタ（４１）に照射することにより、空気を除菌及び脱臭等することが可能となる。

【0011】

実施形態の空気処理装置（１）では、処理空間（２８）において、紫外光源（３２）から出射された後に器具本体（１０）で反射した紫外線が、光触媒フィルタ（４１）に入射する。これにより、照明モジュール（１１）に紫外光源（３２）及び光触媒フィルタ（４１）が取付けられる構成でも、紫外光源（３２）からの紫外線及び光触媒フィルタ（４１）を用いた空気の除菌及び脱臭等が、処理空間（２８）において適切に行われる。

【0012】

実施形態の空気処理装置（１）は、ファン（３７，３８）をさらに備え、ファン（３７，３８）は、照明モジュール（１１）が器具本体（１０）に取付けられた状態において、処理空間（２８）に配置される。ファン（３７，３８）が駆動されることにより、導入口（３５；３６）から排出口（３６；３５）に向かう空気の流れが、処理空間（２８）において発生する。これにより、紫外光源（３２）からの紫外線を用いて除菌等される空気が、処理空間（２８）に適切に導入される。また、紫外光源（３２）からの紫外線を用いて除菌等された空気が、処理空間（２８）から外部へ適切に排出される。

【0013】

実施形態の空気処理装置（１）では、電源ユニット（４２）をさらに備え、電源ユニット（４２）は、照明モジュール（１１）が器具本体（１０）に取付けられた状態において、処理空間（２８）に配置される。電源ユニット（４２）は、可視光光源（３１）、紫外光源（３２）及びファン（３７，３８）を通って形成される主回路（５０）に、電力を出力する。これにより、電源ユニット（４２）が可視光光源（３１）、紫外光源（３２）及びファン（３７，３８）の共通の電源となり、さらに容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現可能となる。

【0014】

（第１の実施形態）
まず、実施形態の一例として、第１の実施形態について説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態に係る空気処理装置１を示す。図１乃至図３に示すように、空気処理装置１は、器具本体１０及び照明モジュール１１を備える。図１乃至図３は、空気処理装置１が天井に配設された状態を示す。照明モジュール１１は、器具本体１０に取外し可能に取付けられる。図１及び図２は、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態を示し、図３は、照明モジュール１１が器具本体１０から取外された状態を示す。

【0015】

空気処理装置１及び器具本体１０では、奥行方向（矢印Ｘ１で示す方向）、奥行方向に対して交差する（直交又は略直交する）横方向（矢印Ｙ１で示す方向）、及び、奥行方向及び横方向の両方に対して交差する（直交又は略直交する）高さ方向（矢印Ｚ１ａ及び矢印Ｚ１ｂで示す方向）が、規定される。奥行方向はＸ方向とも称され、横方向はＹ方向とも称され、高さ方向はＺ方向とも称される。また、高さ方向の一方側が、表側（矢印Ｚ１ａ側）に相当し、高さ方向について表側とは反対側が、裏側（矢印Ｚ１ｂ側）に相当する。図１乃至図３の一例では、空気処理装置１及び器具本体１０のそれぞれにおいて、奥行方向に沿った寸法は、横方向に沿った寸法、及び、高さ方向に沿った寸法のそれぞれに比べて、大きい。図１は、奥行方向に直交又は略直交する断面を示し、図２及び図３は、横方向に直交又は略直交する断面を示す。

【0016】

器具本体１０は、天井面や側壁面等の壁面１２に、設置される。器具本体１０が天井面に設置される場合、空気処理装置１及び器具本体１０の高さ方向は、鉛直方向と一致又は略一致する。そして、空気処理装置１における表側は、鉛直下側と一致又は略一致し、空気処理装置１における裏側は、鉛直上側と一致又は略一致する。

【0017】

図１乃至図３の一例では、器具本体１０は、天壁２１及び一対の側壁２２，２３を備える。天壁２１及び側壁２２，２３のそれぞれは、器具本体１０の奥行き方向について、一端から他端に渡って延設され、一対の側壁２２，２３は、器具本体１０の横方向に、互いに対して離れて配置される。また、器具本体１０では、天壁２１によって、側壁２２，２３の間が接続され、側壁２２，２３のそれぞれは、高さ方向の表側に向かって天壁２１への接続部分から延設される。前述のように天壁２１及び側壁２２，２３が形成されるため、器具本体１０では、奥行き方向に直交又は略直交する断面形状が、天壁２１を底部とするＵ字形状又は略Ｕ字形状となる。

【0018】

図１乃至図３の一例では、壁面１２から高さ方向の表側へ突出する状態で、器具本体１０が壁面１２に設置される。この場合、部屋等の壁面１２によって規定される環境空間１３に向かって壁面１２から突出する状態で、器具本体１０が壁面１２に設置される。なお、空気処理装置１及び器具本体１０では、高さ方向について環境空間１３が位置する側が、表側となり、高さ方向について環境空間１３が位置する側とは反対側が、裏側となる。ある一例では、壁面１２に高さ方向の裏側へ凹む溝が形成され、溝に埋込まれた状態で、器具本体１０が壁面１２設置されてもよい。

【0019】

照明モジュール１１では、長手方向、長手方向に対して交差する（直交又は略直交する）幅方向、及び、長手方向及び幅方向の両方に対して交差する（直交又は略直交する）高さ方向が、規定される。図１乃至図３の一例では、照明モジュール１１は、バー形状に形成され、照明モジュール１１では、長手方向に沿った寸法が、幅方向に沿った寸法、及び、高さ方向に沿った寸法のそれぞれより大きい。また、空気処理装置１では、照明モジュール１１の長手方向が器具本体１０の奥行方向と一致又は略一致し、かつ、照明モジュール１１の幅方向が器具本体１０の横方向と一致又は略一致する状態で、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられる。このため、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、照明モジュール１１の高さ方向は、器具本体１０の高さ方向と一致又は略一致する。

【0020】

照明モジュール１１は、ベース板２５及びカバー２６を備え、ベース板２５及びカバー２６によって、照明モジュール１１の外装部が形成される。照明モジュール１１では、カバー２６は、高さ方向の一方側から、ベース板２５に取付けられる。また、照明モジュール１１では、内部に内部空間２７が形成され、カバー２６は、ベース板２５と一緒に、内部空間２７を覆う。照明モジュール１１では、ベース板２５は、高さ方向の一方側から内部空間２７を覆い、カバー２６は、高さ方向についてベース板２５とは反対側から内部空間２７を覆う。また、図１乃至図３の一例では、ベース板２５及びカバー２６に、内部空間２７を照明モジュール１１の外部に開口させる孔等は形成されず、内部空間２７は、外部に対して閉じられた空間となる。

【0021】

器具本体１０では、天壁２１の内面に、バネ受け等の本体側係合部（図示しない）が設置される。そして、照明モジュール１１では、ベース板２５の外面に、トーションバネ等のモジュール側係合部（図示しない）が設置される。空気処理装置１では、モジュール側係合部が本体側係合部と係合することにより、照明モジュール１１が、器具本体１０に取付けられる。空気処理装置１では、ベース板２５がカバー２６に対して高さ方向の裏側に位置する状態で、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられる。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、ベース板２５は、カバー２６に対して、器具本体１０に近い側に位置し、環境空間１３が、カバー２６に対して、ベース板２５が位置する側とは反対側から隣接する。

【0022】

本実施形態では、照明モジュール１１の内部空間２７に、可視光光源３１が配置される。照明モジュール１１では、例えば、ベース板２５の内面に可視光光源３１が取付けられる。可視光光源３１は、発光素子として、可視光ＬＥＤ及び可視光を発光するランプ等のいずれかを備える。可視光光源３１は、電力（直流電力）が供給されることにより、可視光を出射する。カバー２６は、可視光を透過させる材料から形成され、例えば、光透過性樹脂及びガラス等のいずれかから形成される。空気処理装置１では、可視光光源３１から出射された可視光は、カバー２６を透過し、環境空間１３に照射される。

【0023】

また、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、照明モジュール１１と器具本体１０との間に、処理空間２８が形成される。処理空間２８は、器具本体１０及び照明モジュール１１のベース板２５によって囲まれた空間として、規定される。図１乃至図３の一例では、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態において、照明モジュール１１のベース板２５が、高さ方向の表側から処理空間２８に隣接し、器具本体１０の天壁２１が、高さ方向の裏側から処理空間２８に隣接する。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、器具本体１０の側壁２２，２３は、空気処理装置１の横方向について、処理空間２８を間に挟んで、互いに対して対向する。

【0024】

本実施形態の空気処理装置１では、器具本体１０の内面に紫外光源３２が取付けられ、図１乃至図３の一例では、側壁２２の内面に、紫外光源３２が取付けられる。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８に紫外光源３２が配置される。紫外光源３２は、発光素子として紫外光ＬＥＤ及び紫外光を発光するランプ等のいずれかを備える。紫外光源３２は、電力（直流電力）が供給されることにより、紫外線を出射する。なお、紫外光源３２は、必ずしも側壁２２の内面に取付けられる必要はなく、例えば、天壁２１の内面及び側壁２３の内面のいずれかに取付けられてもよい。

【0025】

器具本体１０では、天壁２１及び側壁２２，２３のそれぞれは、少なくとも内面が、紫外線を反射する材料から形成され、例えば、アルミニウム合金及びステンレス合金等のいずれかから形成される。また、照明モジュール１１では、ベース板２５は、少なくとも外面が、紫外線を反射する材料から形成され、例えば、アルミニウム合金及びステンレス合金等のいずれかから形成される。したがって、紫外光源３２からの紫外線が処理空間２８の外部に出射されることが、有効に防止され、環境空間１３及び照明モジュール１１の内部空間２７等に紫外光源３２からの紫外線が出射されることが、有効に防止される。

【0026】

また、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８は、開口３５，３６のそれぞれにおいて外部に対して開口する。図１乃至図３の一例では、処理空間２８は、開口３５，３６のそれぞれにおいて、環境空間１３に対して開口し、開口３５，３６のそれぞれを通して、環境空間１３と連通する。また、図１乃至図３の一例の空気処理装置１では、処理空間２８において、奥行方向の一方側の端に開口３５が形成され、奥行方向について開口３５とは反対側の端に開口３６が形成される。

【0027】

なお、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態において処理空間２８の開口３５，３６が形成される構成であれば、開口３５，３６のそれぞれの位置は、特に限定されない。また、ある一例では、処理空間２８は、開口３５，３６のそれぞれにおいて、壁面１２の裏側に形成される流路又は空間に対して開口してもよい。そして、開口３５，３６のそれぞれにおいて壁面１２の裏側の流路又は空間に対して処理空間２８が開口する構成では、開口３５，３６のそれぞれは、その流路又は空間を間に介して、環境空間１３と連通してもよい。

【0028】

また、空気処理装置１では、器具本体１０の内面にファン３７，３８が取付けられる。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８にファン３７，３８が配置される。処理空間２８では、ファン３７は、開口３５に内側から対向する状態で配置され、ファン３８は、開口３６に内側から対向する状態で配置される。処理空間２８では、ファン３７等によって、紫外光源３２からの紫外線が開口３５を通して外部に出射されることが、抑制される。そして、処理空間２８では、ファン３８等によって、紫外光源３２からの紫外線が開口３６を通して外部に出射されることが、抑制される。

【0029】

ファン３７，３８のそれぞれは、電力（直流電力又は交流電力）が供給されることにより、駆動される。ファン３７，３８が駆動されることにより、処理空間２８において、開口３５，３６の間に空気の流れが発生する。ある一例では、ファン３７，３８を駆動することにより、導入口となる開口３５を通して、処理空間２８に外部から空気が導入される。そして、処理空間２８において、開口３５から開口３６に向かう空気の流れが発生する。そして、排出口となる開口３６を通して、処理空間２８の外部に空気が排出される。したがって、ファン３７，３８を駆動することにより、処理空間２８において、導入口から排出口に向かう空気の流れが発生する。

【0030】

なお、別のある一例では、ファン３７，３８を駆動することにより、処理空間２８において、開口３６から開口３５に向かう空気の流れが発生してもよい。この場合、開口３６が、処理空間２８に外部から空気を導入する導入口となり、開口３５が、処理空間２８から外部に空気を排出する排出口となる。

【0031】

本実施形態の空気処理装置１では、器具本体１０の内面に光触媒フィルタ４１が取付けられ、図１乃至図３の一例では、天壁２１の内面に、光触媒フィルタ４１が取付けられる。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８に光触媒フィルタ４１が配置される。ある一例では、処理空間２８では、紫外光源３２から出射された紫外線が、直接的に光触媒フィルタ４１に入射する。また、処理空間２８では、紫外光源３２から出射された後に器具本体１０の内面及び照明モジュール１１のベース板２５の外面のいずれかで反射した紫外線が、光触媒フィルタ４１に入射されてもよい。なお、光触媒フィルタ４１は、必ずしも天壁２１の内面に取付けられる必要はなく、例えば、側壁２２，２３の内面のいずれかに取付けられてもよい。

【0032】

光触媒フィルタ４１では、母材の表面に光触媒が担持される。光触媒フィルタ４１では、複数（無数）の貫通孔が母材に形成され、母材は、例えば、酸化アルミニウム及び窒化アルミニウム等のセラミックスから形成される。また、母材に担持される光触媒は、例えば、酸化チタン及び酸化タングステン等の金属酸化物から形成される。

【0033】

図１乃至図３の一例では、紫外光源３２は、処理空間２８において、ピーク波長が３２０ｎｍ以上かつ４００ｎｍ以下の範囲になる紫外線、すなわち、ＵＶ－Ａを少なくとも照射する。そして、処理空間２８では、前述のように、紫外光源３２から出射された紫外線が、直接的に及び／又は反射した後に、光触媒フィルタ４１に入射する。処理空間２８において光触媒フィルタ４１にＵＶ－Ａが入射することにより、光触媒フィルタ４１において活性酸素及びＯＨラジカルが生成される。そして、生成された活性酸素及びＯＨラジカルによって、処理空間２８の空気に含まれるウイルス、菌（細菌）及び臭い物質等が、分解される。これにより、処理空間２８において、空気の除菌及び脱臭等が行われる。

【0034】

また、ある一例では、紫外光源３２は、前述したＵＶ－Ａの代わりに、又は、ＵＶ－Ａに加えて、ピーク波長が２００ｎｍ以上かつ３２０ｎｍ以下の範囲になる紫外線、すなわち、ＵＶ－Ｃを処理空間２８において照射する。処理空間２８において、紫外光源３２からＵＶ－Ｃが空気に照射されることにより、空気に含まれるウイルス及び菌（細菌）等の活動が抑制される。これにより、処理空間２８において空気の除菌が行われる。なお、紫外光源３２からＵＶ－Ｃのみが照射される場合、すなわち、紫外光源３２からＵＶ－Ａが照射されない場合は、空気処理装置１に光触媒フィルタ４１が設けられない。

【0035】

また、“除菌”とは、空気中に存在するウイルス及び菌（細菌）等を不活性化すること等を意味し、“除菌”の代わりに“殺菌”、“滅菌”及び“減菌”等といった用語を用いることも可能である。このため、実施形態では、“除菌”という用語を用いるが、“除菌”という用語を、“殺菌”、“滅菌”及び“減菌”等に置き換え可能である。

【0036】

また、本実施形態の空気処理装置１では、器具本体１０の内面に電源ユニット４２が取付けられ、図１乃至図３の一例では、天壁２１の内面に、電源ユニット４２が取付けられる。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８に電源ユニット４２が配置される。電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２に電力（直流電力）を供給する。また、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２への電力の供給を制御し、可視光光源３１及び紫外光源３２の作動を制御する。なお、電源ユニット４２は、天壁２１の外面に配設されてもよい（天壁２１の外面側に電源ユニット４２を配設可能な空間がある場合）し、電源ユニット４２は、器具本体１０や照明モジュール１１とは別体に配置されてもよい。

【0037】

本実施形態では、図３等に示すように、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態において、可視光光源３１は、照明モジュール１１と一緒に、器具本体１０から分離される。また、本実施形態では、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態において、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２は、器具本体１０の内面に取付けられ、器具本体１０から分離されない。

【0038】

図４は、空気処理装置１における電気系統及び制御系統の一例を示す。図４に示すように、電源ユニット４２は、ＡＣ／ＤＣ変換回路４３、出力回路４５及び制御部（制御回路）４６を備える。制御部４６は、プロセッサ又は集積回路、及び、メモリ等の記憶媒体から構成される。制御部４６を構成するプロセッサ又は集積回路は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、マイコン、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、及び、ＤＳＰ（Digital Signal processor）等のいずれかを含む。制御部４６は、集積回路等を１つのみ備えてもよく、集積回路等を複数備えてもよい。また、制御部４６は、記憶媒体を１つのみ備えてもよく、記憶媒体を複数備えてもよい。

【0039】

電源ユニット４２では、ＡＣ／ＤＣ変換回路４３に、電気ケーブル等から形成される電気経路４７が接続される。ＡＣ／ＤＣ変換回路４３には、商用電源等の外部電源（図示しない）から電気経路４７を通して、交流電力が供給される。ＡＣ／ＤＣ変換回路４３は、外部電源からの交流電力を、直流電力に変換する。そして、変換された直流電力がＡＣ／ＤＣ変換回路４３から制御部４６に供給されることにより、制御部４６が作動される。また、ＡＣ／ＤＣ変換回路４３は、変換した直流電力を出力回路４５に出力する。出力回路４５は、チョッパ回路等の変圧回路を備え、変圧回路によって直流電力を可視光光源３１及び紫外光源３２に対応した電圧に変圧する。そして、出力回路４５は、変圧回路によって変圧した直流電力を、可視光光源３１及び紫外光源３２に供給する。

【0040】

空気処理装置１では、電源ユニット４２の出力回路４５は、主回路５０に電気的に接続され、主回路５０は、可視光光源３１及び紫外光源３２を通って形成される。電源ユニット４２の出力回路４５は、変圧した直流電力（電力）を主回路５０に出力することにより、可視光光源３１及び紫外光源３２に電力を供給する。また、制御部４６は、出力回路４５の駆動制御を行うことにより、出力回路４５から主回路５０への直流電力の出力を制御する。これにより、可視光光源３１及び紫外光源３２への電力の供給が制御され、可視光光源３１及び紫外光源３２の作動が制御される。例えば、制御部４６は、出力回路４５の駆動制御を行うことにより、出力回路４５から主回路５０へ電力が出力される状態と出力回路４５から主回路５０への電力の出力が停止される状態との間を、切替える。

【0041】

また、主回路５０は、器具本体１０に形成される本体側部分５１、及び、照明モジュール１１に形成されるモジュール側部分５２を備える。照明モジュール１１を器具本体１０に取付けた状態では、モジュール側部分５２は、コネクタ部５３を間に介して、本体側部分５１に電気的に接続される。また、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態では、モジュール側部分５２は、本体側部分５１から分離され、本体側部分５１に電気的に接続されない。

【0042】

主回路５０では、可視光光源３１は、モジュール側部分５２に配置され、紫外光源３２は、本体側部分５１に配置される。また、図４の一例の主回路５０では、照明モジュール１１を器具本体１０に取付けた状態において、可視光光源３１は紫外光源３２に電気的に直列に接続される。なお、ある一例では、照明モジュール１１を器具本体１０に取付けた状態において、可視光光源３１は紫外光源３２に電気的に並列に接続されてもよい。ただし、主回路５０において、可視光光源３１は紫外光源３２に電気的に直列に接続されることが、好ましい。

【0043】

空気処理装置１は、照明モジュール１１を器具本体１０に取付けた状態で、使用される。そして、空気処理装置１の使用時には、ファン３７，３８を駆動させるとともに、電源ユニット４２から可視光光源３１及び紫外光源３２に主回路５０を通して直流電力（電力）を供給する。可視光光源３１に直流電力が供給されることにより、可視光光源３１からの可視光が、カバー２６を通して環境空間１３に照射される。また、ファン３７,３８を駆動することにより、照明モジュール１１と器具本体１０との間の処理空間２８において、導入口から排出口へ向かう空気の流れが形成される。そして、紫外光源３２に直流電力が供給されることにより、処理空間２８において、紫外光源３２からの紫外線が照射される。

【0044】

処理空間２８では、外部から導入口（３５，３６の対応する一方）を通して導入された空気に対して、紫外光源３２からのＵＶ－Ｃを用いた前述の除菌、及び、紫外光源３２からのＵＶ－Ａ及び光触媒フィルタ４１を用いた前述の除菌及び脱臭の少なくとも一方が、行われる。そして、除菌及び／又は脱臭等された空気は、排出口（３５，３６の対応する一方）を通して、環境空間１３等の外部へ排出される。前述のように、空気処理装置１は、紫外線を用いて除菌等を行う空気処理機能に加えて、環境空間１３に可視光を照射する照明機能を有する。

【0045】

前述のように本実施形態では、可視光光源３１を内部に備える照明モジュール１１を器具本体１０に取付けることにより、器具本体１０と照明モジュール１１との間に、処理空間２８が形成される。そして、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態では、処理空間２８に紫外光源３２が配置される。このため、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた空気処理装置１では、照明モジュール１１の可視光光源３１から環境空間１３に可視光を照射可能になるとともに、処理空間２８において紫外光源３２からの紫外線を用いて空気の除菌等を実行可能となる。しがたって、空気処理装置１では、容易な構成で、除菌等の空気処理機能に加えて、照明機能が実現される。

【0046】

また、本実施形態では、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態において、処理空間２８に電源ユニット４２が配置される。そして、電源ユニット４２の出力回路４５は、可視光光源３１及び紫外光源３２を通って形成される主回路５０に、電力を出力する。このため、電源ユニット４２から主回路５０に電力を出力することにより、可視光光源３１及び紫外光源３２の両方を点灯可能となり、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となる。電源ユニット４２が可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となることにより、さらに容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現可能となる。

【0047】

また、本実施形態では、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態において、処理空間２８に光触媒フィルタ４１が配置される。これにより、空気処理装置１では、処理空間２８において紫外光源３２からの紫外線（ＵＶ－Ａ）を光触媒フィルタ４１に照射することにより、空気を除菌及び脱臭等することが可能となる。

【0048】

また、本実施形態では、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態において、処理空間２８にファン３７，３８が配置される。そして、ファン３７，３８を駆動することにより、導入口から排出口に向かう空気の流れが、処理空間２８において発生する。これにより、紫外光源３２からの紫外線を用いて除菌等される空気が、処理空間２８に適切に導入される。また、紫外光源３２からの紫外線を用いて除菌等された空気が、処理空間２８から外部へ適切に排出される。

【0049】

また、本実施形態のある一例では、紫外光源３２は、器具本体１０に取付けられる。そして、主回路５０において、紫外光源３２は、可視光光源３１に電気的に直列に接続される。これにより、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態では、電源ユニット４２から主回路に電力（直流電力）が出力されても、紫外光源３２に電力が供給されず、紫外光源３２が点灯しない。これにより、照明モジュール１１の交換時及びメンテナンス時等の照明モジュール１１が取外された状態において、安全性が向上する。

【0050】

（第１の実施形態の変形例）
図５に示す第１の実施形態のある変形例では、主回路５０は、可視光光源３１及び紫外光源３２に加えて、ファン３７，３８を通って形成される。本変形例の主回路５０では、可視光光源３１は、モジュール側部分５２に配置され、紫外光源３２及びファン３７，３８は、本体側部分５１に配置される。また、図５の一例では、主回路５０において、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８は、電気に直列に接続される。なお、本変形例では、ファン３７，３８のそれぞれは、直流電力によって駆動され、ファン３７，３８を作動させる電圧範囲は、可視光光源３１及び紫外光源３２を点灯させる（作動させる）電圧範囲と、同程度の大きさになる。

【0051】

本変形例でも、前述の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。したがって、本変形例の空気処理装置１でも、容易な構成で、除菌等の空気処理機能に加えて、照明機能が実現される。また、本変形例では、電源ユニット４２から主回路５０に電力を出力することにより、可視光光源３１及び紫外光源３２の両方を点灯可能になるとともに、ファン３７，３８を駆動可能となる。すなわち、電源ユニット４２は、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８の共通の電源となる。電源ユニット４２が可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８の共通の電源となることにより、さらに容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現可能となる。

【0052】

なお、図５の一例では、主回路５０において、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８は電気的に直列に接続されるが、主回路５０での可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８の電気的な接続状態は、これに限るものではない。ある一例では、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８は、互いに対して電気的に並列に接続される。別のある一例では、可視光光源３１が紫外光源３２に対して電気的に直列に接続され、ファン３７，３８が互いに対して電気的に直列に接続される。そして、可視光光源３１及び紫外光源３２の直列接続部分が、ファン３７，３８の直列接続部分に対して、電気的に並列になる。ただし、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態での安全性を向上させる観点から、少なくとも紫外光源３２は、可視光光源３１に対して電気的に直列に接続されることが、好ましい。

【0053】

（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態の変形例として、第２の実施形態について説明する。図６及び図７は、第２の実施形態に係る空気処理装置１を示す。図６は、照明モジュール１１が器具本体１０に取付けられた状態を示し、図７は、照明モジュール１１が器具本体１０から取外された状態を示す。また、図６及び図７は、横方向に直交又は略直交する断面を示す。本実施形態でも、前述の実施形態等と同様に、器具本体１０に照明モジュール１１を取り付けた状態において、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２のそれぞれは、器具本体１０と照明モジュール１１との間の処理空間２８に配置される。

【0054】

ただし、本実施形態では、少なくとも、光触媒フィルタ４１は器具本体１０に取付けられない。なお、紫外光源３２、ファン３７，３８及び電源ユニット４２は、図６、図７に示すように器具本体１０に取付けられない構造であってもよく、器具本体１０に取付けられる構造であってもよい。そして、それぞれが器具本体１０に取付けられる場合は、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２のそれぞれは、照明モジュール１１のベース板２５の外面に取付けられる。このため、本実施形態では、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態において、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２は、器具本体１０から分離される。このため、これらの部材を交換、洗浄する際の作業性がよい。

【0055】

また、本実施形態では、ベース板２５の外面に紫外光源３２が配置されるため、空気処理装置１では、紫外光源３２から出射された紫外線は、処理空間２８において、器具本体１０の天壁２１の内面で反射する。そして、処理空間２８では、ベース板２５の外面に配置される光触媒フィルタ４１に、天壁２１や側壁２２，２３で反射した紫外線が入射する。このため、天壁２１や側壁２２、２３は紫外線の反射率が高い部材で構成されることが好ましい。したがって、本実施形態では、処理空間２８において、紫外光源３２から出射された後に器具本体１０で反射した紫外線が、光触媒フィルタ４１に入射する。なお、紫外光源３２から照射される紫外線が効率良く光触媒フィルタ４１へ入射するために、紫外光源３２を天壁２１に配設し、光触媒フィルタ４１をベース板２５に配設してもよい。この場合、紫外光源３２の交換における作業性が低下するため、紫外光源３２は、交換の手間が少なくなるＬＥＤ光源であることが好ましい。

【0056】

図８は、空気処理装置１における電気系統及び制御系統の一例を示す。図８に示すように、本実施形態では、主回路５０は、可視光光源３１及び紫外光源３２を通って形成される。また、本実施形態では、電源ユニット４２、可視光光源３１及び紫外光源３２が照明モジュール１１に取付けられるため、主回路５０の全体が照明モジュール１１に形成される。本実施形態でも、電源ユニット４２の出力回路４５から主回路５０に電力を出力することにより、可視光光源３１及び紫外光源３２の両方を点灯可能となり、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となる。

【0057】

なお、図８の一例では、主回路５０において、可視光光源３１は、紫外光源３２に電気的に直列に接続されるが、可視光光源３１は、紫外光源３２に電気的に並列に接続されてもよい。また、ある一例では、主回路５０は、可視光光源３１及び紫外光源３２に加えて、ファン３７，３８を通って形成されてもよい。この場合、主回路５０において、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８が、互いに対して電気的に接続される。そして、電源ユニット４２は、可視光光源３１、紫外光源３２及びファン３７，３８の共通の電源となる。

【0058】

本実施形態では、電源ユニット４２に外部電源から交流電力を供給する電気経路４７が、本体側部分５５及びモジュール側部分５６を備える。電気経路４７では、本体側部分５５が、器具本体１０を通って延設され、モジュール側部分５６が照明モジュール１１に形成される。照明モジュール１１を器具本体１０に取付けた状態では、モジュール側部分５６は、コネクタ部５７を間に介して、本体側部分５５に電気的に接続される。このため、電源ユニット４２に交流電力が供給される。また、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態では、モジュール側部分５６は、本体側部分５５から分離され、本体側部分５５に電気的に接続されない。このため、電源ユニット４２に外部電源から交流電力が供給されない。

【0059】

本実施形態でも、器具本体１０に照明モジュール１１を取り付けた状態において、紫外光源３２は、器具本体１０と照明モジュール１１との間の処理空間２８に配置される。そして、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となる。このため、本実施形態でも、前述の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。すなわち、本実施形態の空気処理装置１でも、容易な構成で、除菌等の空気処理機能に加えて、照明機能が実現される。

【0060】

また、本実施形態では、処理空間２８において、紫外光源３２から出射された後に器具本体１０で反射した紫外線が、光触媒フィルタ４１に入射する。このため、照明モジュール１１に紫外光源３２及び光触媒フィルタ４１が取付けられる構成であっても、処理空間２８において紫外光源３２からの紫外線が、光触媒フィルタ４１に適切に入射する。したがって、照明モジュール１１に紫外光源３２及び光触媒フィルタ４１が取付けられる構成でも、紫外光源３２からの紫外線及び光触媒フィルタ４１を用いた空気の除菌及び脱臭等が、処理空間２８において適切に行われる。

【0061】

（第２の実施形態の変形例）
なお、第２の実施形態のある変形例では、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２の一部が、器具本体１０の内面に取付けられ、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２の残りの一部が、照明モジュール１１のベース板２５の外面に取付けられる。ある一例では、紫外光源３２が及び光触媒フィルタ４１が、照明モジュール１１のベース板２５の外面に取付けられ、ファン３７，３８及び電源ユニット４２が、器具本体１０の内面に取付けられる。この場合、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態において、紫外光源３２及び光触媒フィルタ４１は、照明モジュール１１と一緒に、器具本体１０から分離される。

【0062】

したがって、実施形態及び変形例等では、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２は、器具本体１０に取付けられてもよく、照明モジュール１１に取付けられてもよい。ただし、いずれの場合も、器具本体１０に照明モジュール１１を取り付けた状態において、紫外光源３２、ファン３７，３８、光触媒フィルタ４１及び電源ユニット４２は、器具本体１０と照明モジュール１１との間の処理空間２８に配置される。これにより、前述の実施形態等と同様に、容易な構成で、除菌等の空気処理機能に加えて、照明機能が実現される。

【0063】

図９に示す第２の実施形態のある変形例では、電源ユニット４２が器具本体１０に取付けられ、紫外光源３２が照明モジュール１１に取付けられる。本変形例でも、主回路５０は、可視光光源３１及び紫外光源３２を通って形成される。ただし、本変形例では、主回路５０において、可視光光源３１及び紫外光源３２の両方が、モジュール側部分５２に配置される。なお、図９の一例では、可視光光源３１は紫外光源３２に対して電気的に直列に接続されるが、可視光光源３１は紫外光源３２に電気的に並列に接続されてもよい。

【0064】

本変形例でも、電源ユニット４２から主回路５０に電力を出力することにより、可視光光源３１及び紫外光源３２の両方を点灯可能になる。すなわち、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となる。また、本変形例では、照明モジュール１１を器具本体１０から取外した状態において、電源ユニット４２から主回路に電力（直流電力）が出力されても、紫外光源３２に電力が供給されず、紫外光源３２が点灯しない。これにより、照明モジュール１１の交換時及びメンテナンス時等の照明モジュール１１が取外された状態において、安全性が向上する。

【0065】

なお、実施形態及び変形例等では、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２を通って形成される主回路５０に、電力を出力することが、好ましい。これにより、電源ユニット４２は、可視光光源３１及び紫外光源３２の共通の電源となり、さらに容易な構成で、空気処理機能及び照明機能の両方を実現可能となる。

【0066】

これら少なくとも一つの実施形態によれば、照明モジュールは、可視光光源を内部に備え、器具本体に取付けられた状態で、器具本体との間に処理空間を形成する。紫外光源は、照明モジュールが器具本体に取付けられた状態において、処理空間に紫外線を照射可能に配置される。これにより、容易な構成で、空気処理機能に加えて照明機能が実現される空気処理装置を提供することができる。

【0067】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0068】

１…空気処理装置、１０…器具本体、１１…照明モジュール、２８…処理空間、３１…可視光光源、３２…紫外光源、３５，３６…開口、３７，３８…ファン、４１…光触媒フィルタ、４２…電源ユニット、５０…主回路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】