(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-27
(45)【発行日】2023-11-07
(54)【発明の名称】空気清浄装置
(51)【国際特許分類】
F24F 8/167 20210101AFI20231030BHJP
F24F 8/22 20210101ALI20231030BHJP
F24F 8/80 20210101ALI20231030BHJP
A61L 9/20 20060101ALI20231030BHJP
A61L 9/00 20060101ALI20231030BHJP
B01J 35/02 20060101ALI20231030BHJP
F24F 13/28 20060101ALI20231030BHJP
F24F 13/02 20060101ALI20231030BHJP
【ＦＩ】
F24F8/167
F24F8/22
F24F8/80 130
A61L9/20
A61L9/00 C
B01J35/02 J
F24F13/28
F24F13/02 A
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022073722
(22)【出願日】2022-04-27
【審査請求日】2022-04-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000226242
【氏名又は名称】日機装株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105315
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 温
(74)【代理人】
【識別番号】100135862
【弁理士】
【氏名又は名称】金木 章郎
(72)【発明者】
【氏名】山口 楓太
(72)【発明者】
【氏名】村田 浩貴
(72)【発明者】
【氏名】木内 裕紀
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 真也
(72)【発明者】
【氏名】池田 翔馬
(72)【発明者】
【氏名】山▲崎▼ 隼人
【審査官】中村 泰三
(56)【参考文献】
【文献】特開平０１－１３９１３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２２３９３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－００９０１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－１３１５５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２３０８０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１１４５０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２５１１４７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｌ ９／００－２２
Ｂ０１Ｄ ５３／８６－９０、９４
Ｂ０１Ｊ ３５／０２
Ｂ６０Ｈ ３／００
Ｆ２４Ｆ ８／００－９９、１３／００－３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部と下流側端部とを有し、互いに離隔して配置される２つの光触媒フィルタと、前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記２つの光触媒フィルタの間に形成されて空気が流動可能な第１の間隙部と、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な第２の間隙部とを有する筐体と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記第１の間隙部及び第２の間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構と、を備え、
空気が、前記光触媒フィルタを通過することなく前記第１の間隙部を流動することで、第１の流路が形成され、
空気が、前記第１の間隙部から前記光触媒フィルタを通過して前記第２の間隙部を流動することで、第２の流路が形成される、空気清浄装置。
【請求項2】
前記紫外光光源は、第１の光源と、前記第１の光源と異なる第２の光源とを有し、
前記第１の光源を支持する第１の支持部材と、前記第２の光源を支持し前記第１の支持部材から離隔した第２の支持部材と、を更に備え、
前記第１の光源は、前記第１の支持部材と向かい合う第１の壁部に向かって紫外光を発し、
前記第２の光源は、前記第２の支持部材と向かい合う第２の壁部に向かって紫外光を発し、
前記第１の支持部材と前記第１の壁部との間に、及び前記第２の支持部材と前記第２の壁部との間に、紫外光が照射可能な照射可能領域が形成され、
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との間に、紫外光が照射困難な照射困難領域が形成される、請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項3】
前記筐体は、空気が入流する流入口と、前記流入口から流入した空気を流出させる流出口と、を有し、前記筐体の流路断面積が前記流入口の流路断面積よりも大きい、請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項4】
前記上流側端部は、前記流入口と前記壁部との間で前記上流側の壁部に接続されている、請求項３に記載の空気清浄装置。
【請求項5】
前記接続保持機構は、前記上流側端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体の上流側の端部を前記壁部に直接に連結する機構である、請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項6】
前記接続保持機構は、前記上流側端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体の上流側の端部と、前記壁部との間に介在し、前記保持体の上流側の端部と前記壁部とを連結する介在部材を有する機構であり、前記介在部材が、前記第１の間隙部及び第２の間隙部への空気の流入を防止する、請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項7】
上流から下流に向かって空気を流動させる空気流発生部をさらに備える、請求項１又は６に記載の空気清浄装置。
【請求項8】
前記第１の流路を流れる気流の流速が、前記紫外光光源から生ずる熱に基づく最小速度以上で、かつ、前記空気流発生部から生ずる騒音の許容騒音値に基づく最大速度以下である、請求項７に記載の空気清浄装置。
【請求項9】
前記空気流発生部は、空気を、室内から上流に案内し前記第１の流路及び前記第２の流路を経て下流から室内に案内する、請求項７に記載の空気清浄装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気を清浄にする空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【0002】
空気を清浄化する技術として、殺菌や脱臭機能を有する光触媒フィルタを用いるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３－１８０１７８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前述した技術は、光触媒フィルタを気流に対して垂直に配置するものであった。このため、フィルタによる圧力損失が大きく生じ、風量や風速が低下したり、騒音が生じやすくなったりしていた。
【0005】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものである。その目的は、フィルタによる圧力損失を小さくしつつ、空気を清浄化するための装置や構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明による空気清浄装置の特徴は、
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部と下流側端部とを有し、互いに離隔して配置される２つの光触媒フィルタと、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記２つの光触媒フィルタの間に形成されて空気が流動可能な第１の間隙部と、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な第２の間隙部とを有する筐体と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記第１の間隙部及び第２の間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構と、を備え、
空気が、前記光触媒フィルタを通過することなく前記第１の間隙部を流動することで、第１の流路が形成され、
空気が、前記第１の間隙部から前記光触媒フィルタを通過して前記第２の間隙部を流動することで、第２の流路が形成される、ことである。
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部と下流側端部とを有し、互いに離隔して配置される２つの光触媒フィルタと、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記２つの光触媒フィルタの間に形成されて空気が流動可能な第１の間隙部と、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な第２の間隙部とを有する筐体と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記第１の間隙部及び第２の間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構と、を備え、
空気が、前記光触媒フィルタを通過することなく前記第１の間隙部を流動することで、第１の流路が形成され、
空気が、前記第１の間隙部から前記光触媒フィルタを通過して前記第２の間隙部を流動することで、第２の流路が形成される、ことである。
【発明の効果】
【0007】
フィルタによる圧力損失を小さくしつつ、空気を清浄化できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に直接に接続する例を示す概念図である。
【図2】右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に間接的に接続する例を示す概念図である。
【図3】右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの配置を示す概念図である。
【図4】空気清浄装置１０の全体を示す斜視図である。
【図5】空気清浄化ユニット３００の全体を示す斜視図である。
【図6】光触媒フィルタ３４４並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の配置を示す断面図である。
【図7】空気清浄装置１０を流れる全体の空気の流れを示す概略図である。
【図8】浄化区域１４０における空気の流れを示す図である。
【図9】ファン１６２の風速（横軸）と、ファン１６２による騒音値（左縦軸）並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度（右縦軸）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
＜＜＜＜本実施の形態の概要＞＞＞＞
以下に、実施の形態について図面に基づいて説明する。
以下に、実施の形態について図面に基づいて説明する。
【0010】
＜＜＜方向など＞＞＞
＜上流方向＞
上流方向とは、空気などの流体の源に向かう方向である。例えば、上流方向は、空気などの流体の流れに逆らう方向である。
＜上流方向＞
上流方向とは、空気などの流体の源に向かう方向である。例えば、上流方向は、空気などの流体の流れに逆らう方向である。
【0011】
＜下流方向＞
下流方向とは、上流方向とは反対の方向であり、空気などの流体の供給先に向かう方向である。例えば、下流方向は、空気などの流体の流れに従った方向である。
下流方向とは、上流方向とは反対の方向であり、空気などの流体の供給先に向かう方向である。例えば、下流方向は、空気などの流体の流れに従った方向である。
【0012】
＜上下流方向＞
上下流方向は、上流方向及び下流方向に沿った方向である。向きは問わず、上流方向及び下流方向に沿っていればよい。上流方向、下流方向及び上下流方向は、気流などの流体の流れを基準にした方向であり、左右方向でも上下方向でも水平方向でも垂直方向でも、その他の方向でもよい。
上下流方向は、上流方向及び下流方向に沿った方向である。向きは問わず、上流方向及び下流方向に沿っていればよい。上流方向、下流方向及び上下流方向は、気流などの流体の流れを基準にした方向であり、左右方向でも上下方向でも水平方向でも垂直方向でも、その他の方向でもよい。
【0013】
＜右方向、右側、右向きなど＞
上流から下流に向かう方向を基準にして、右に向かう方向や側などである。
上流から下流に向かう方向を基準にして、右に向かう方向や側などである。
【0014】
＜左方向、左側、左向きなど＞
上流から下流に向かう方向を基準にして、左に向かう方向や側などである。
上流から下流に向かう方向を基準にして、左に向かう方向や側などである。
【0015】
＜左右方向など＞
左右方向は、右方向及び左方向に沿った方向である。向きは問わず、右方向及び左方向に沿っていればよい。
左右方向は、右方向及び左方向に沿った方向である。向きは問わず、右方向及び左方向に沿っていればよい。
【0016】
＜上方向、上側、上向きなど＞
上方向は、後述する下方向と逆の方向であり、重力の方向と逆の方向である。
上方向は、後述する下方向と逆の方向であり、重力の方向と逆の方向である。
【0017】
＜下方向、下側、下向きなど＞
下方向は、重力の方向である。すなわち、下方向は、物体を吊り下げた糸の示す方向である。
下方向は、重力の方向である。すなわち、下方向は、物体を吊り下げた糸の示す方向である。
【0018】
＜上下方向＞
上下方向は、上方向及び下方向に沿った方向である。向きは問わず、上方向及び下方向に沿っていればよい。
上下方向は、上方向及び下方向に沿った方向である。向きは問わず、上方向及び下方向に沿っていればよい。
【0019】
＜＜＜本実施の形態の概念＞＞＞
＜＜第１の態様＞＞
第１の態様によれば、
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部（例えば、後述する上流側端部３７０Ｒや上流側端部３７０Ｌなど）と下流側端部（例えば、後述する下流側端部３８０Ｒや下流側端部３８０Ｌなど）とを有する光触媒フィルタ（例えば、後述する光触媒フィルタ３４４（右側光触媒フィルタ３４４Ｒ、左側光触媒フィルタ３４４Ｌ）など）と、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源（例えば、後述する触媒活性用光源３５０（右側触媒活性用光源３５０Ｒや左側触媒活性用光源３５０Ｌ）及び不活化用光源３６０（右側不活化用光源３６０Ｒや左側不活化用光源３６０Ｌ）など）と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体（例えば、後述する筐体１００など）と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構（例えば、後述する閉塞板１２２やフィルタ用ガイドレール３２０やフィルタ用フレーム３４２などの筐体の壁部と光触媒フィルタとの接続に要する部材を有する機構など）と、を備える空気清浄装置が提供される。
＜＜第１の態様＞＞
第１の態様によれば、
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部（例えば、後述する上流側端部３７０Ｒや上流側端部３７０Ｌなど）と下流側端部（例えば、後述する下流側端部３８０Ｒや下流側端部３８０Ｌなど）とを有する光触媒フィルタ（例えば、後述する光触媒フィルタ３４４（右側光触媒フィルタ３４４Ｒ、左側光触媒フィルタ３４４Ｌ）など）と、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源（例えば、後述する触媒活性用光源３５０（右側触媒活性用光源３５０Ｒや左側触媒活性用光源３５０Ｌ）及び不活化用光源３６０（右側不活化用光源３６０Ｒや左側不活化用光源３６０Ｌ）など）と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体（例えば、後述する筐体１００など）と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構（例えば、後述する閉塞板１２２やフィルタ用ガイドレール３２０やフィルタ用フレーム３４２などの筐体の壁部と光触媒フィルタとの接続に要する部材を有する機構など）と、を備える空気清浄装置が提供される。
【0020】
第１の態様による空気清浄装置は、光触媒フィルタと、紫外光光源と、筐体と、接続保持機構とを備える。
【0021】
光触媒フィルタは、光触媒を担持させている。光触媒フィルタは、気流の上流から下流に向かって延在して配置される。光触媒フィルタは、上流側端部と下流側端部とを有する。
【0022】
紫外光光源は、光触媒フィルタに向かって紫外光を発する。紫外光光源は、光触媒フィルタの光触媒を、紫外光の照射により活性化させたり、細菌及びウィルスを不活化させたりする。
【0023】
筐体は、壁部を有する。壁部は、流動する空気を上流から下流に向かって案内する。筐体は、光触媒フィルタを収納する。光触媒フィルタは、壁部と向かい合う。筐体は、壁部と光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する。
【0024】
接続保持機構は、上流側端部を筐体の壁部に接続する。上流側端部と筐体の壁部との接続により封止される。接続保持機構は、上流側端部よりも上流から間隙部への空気の流入を防止する。
【0025】
光触媒フィルタの上流側端部よりも上流で、空気を間隙部に直接に流入させないようにし、光触媒フィルタを介して空気を間隙部に流入させやすくする。空気を間隙部に流入させやすくすることで、光触媒フィルタを通過しやすくでき、細菌及びウィルスを光触媒フィルタに捕捉しやすくできる。
【0026】
図１～図３は、前述した第１の態様の筐体及び光触媒フィルタの各種の配置を示す。なお、図１～図３では、紫外光光源を省略して示した。図１～図３では、紙面の左方向が上流方向を示し、右方向が下流方向を示す。紙面の上方向が左方向を示し、下方向が右方向を示す。
【0027】
＜光触媒フィルタの直接的な接続＞
図１は、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に直接に接続する例を示す概念図である。
図１は、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に直接に接続する例を示す概念図である。
【0028】
筐体部１１には、流入管１２と流出管１６とが接続される。流入管１２は、後述する吸気区域１２０に対応する。筐体部１１は、後述する浄化区域１４０に対応する。流出管１６は、後述する排気区域１６０に対応する。筐体部１１は、流入管１２と流出管１６との間に位置する。流入管１２の流入口１２ａは、後述する開口部１２４に対応する。筐体部１１の断面積は、流入管１２の流入口１２aの断面積よりも大きい。断面積は、上流から下流に向かう気流の方向に対して垂直な面の面積である。筐体は、直方体形状や四角筒状の形状を有する。しかし、筐体の形状は、直方体形状に限らず、立方体形状や角筒状や円筒形状でも良く、側壁面と上流側壁面と下流側壁面が曲面で連なっている形状（角のない丸みを帯びた形状）でも良く、長手方向に湾曲した形状でもよい。
【0029】
図１に示すように、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌは、筐体部１１に配置されている。筐体部１１は、右側間隙部４２Ｒ及び左側間隙部４２Ｌを有する。右側間隙部４２Ｒは、右側光触媒フィルタ４４Ｒと筐体部１１の右側壁部２２Ｒとの間に形成される。左側間隙部４２Ｌは、左側光触媒フィルタ４４Ｌと筐体部１１の左側壁部２２Ｌとの間に形成される。
【0030】
図１（ａ）に示すように、右側光触媒フィルタ４４Ｒの上流側端部３７Ｒは、筐体部１１の上流側の上流右側端部１５Ｒに直接に接続されている。左側光触媒フィルタ４４Ｌの上流側端部３７Ｌは、筐体部１１の上流側の上流左側端部１５Ｌに直接に接続されている。
【0031】
図１（ａ）に示す例では、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌが、流入管１２と面一に接続される。右側光触媒フィルタ４４Ｒは、平坦接続プレート２４によって流入管１２と直接に接続される。左側光触媒フィルタ４４Ｌは、平坦接続プレート２４流入管１２と直接に接続される。ネジなどの係止用部材（図示せず）を用いることで、平坦接続プレート２４を、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び流入管１２に取り付け、左側光触媒フィルタ４４Ｌ及び流入管１２に取り付けることができる。この場合には、平坦接続プレート２４が接続保持機構として機能する。
【0032】
また、右側光触媒フィルタ４４Ｒは、Ｌ字接続プレート２６によって筐体部１１の上流右側端部１５Ｒと直接に接続される。左側光触媒フィルタ４４Ｌは、Ｌ字接続プレート２６によって筐体部１１の上流左側端部１５Ｌと直接に接続される。ネジなどの係止用部材（図示せず）を用いることで、Ｌ字接続プレート２６を、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び上流右側端部１５Ｒに取り付け、左側光触媒フィルタ４４Ｌ及び上流左側端部１５Ｌに取り付けることができる。この場合には、Ｌ字接続プレート２６が接続保持機構として機能する。
【0033】
図１（ｂ）に示す例では、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌが、流入管１２に対して段差を有して接続される。
【0034】
右側光触媒フィルタ４４Ｒは、２つのＬ字接続プレート２６によって筐体部１１の上流右側端部１５Ｒと直接に接続される。左側光触媒フィルタ４４Ｌは、２つのＬ字接続プレート２６によって筐体部１１の上流左側端部１５Ｌと直接に接続される。ネジなどの係止部材（図示せず）を用いることで、２つのＬ字接続プレート２６を向かい合わせて、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び上流右側端部１５Ｒに挟んで取り付け、左側光触媒フィルタ４４Ｌ及び上流左側端部１５Ｌに挟んで取り付けることができる。この場合には、２つのＬ字接続プレート２６が接続保持機構として機能する。
【0035】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に直接に接続することで、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの上流側端部よりも上流から空気を右側間隙部４２Ｒ及び左側間隙部４２Ｌに流入させないようにできる。上流からの空気を右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを介して、右側間隙部４２Ｒ及び左側間隙部４２Ｌに流入させやすくする。このように構成することで、細菌及びウィルスを右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌで捕捉しやすくできる。
【0036】
【0037】
図２（ａ）は、上下流方向に垂直な板材２８を接続保持機構として、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に接続する例である。図２（ｂ）は、上下流方向に平行な板材２９を接続保持機構として、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に接続する例である。ネジなどの係止部材（図示せず）を用いることで、板材２８や板材２９を取り付けることができる。
【0038】
このように、板材２８や板材２９などの別の部材を介して、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを筐体部１１に接続することもできる。このように構成しても、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの上流側端部よりも上流から空気を右側間隙部４２Ｒ及び左側間隙部４２Ｌに流入させないようにできる。上流からの空気を右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌに通過させて、細菌及びウィルスを右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌで捕捉しやすくできる。
【0039】
＜右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの向き＞
図１及び図２では、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを互いに平行に、かつ、上流から下流に向かって配置する例を示したが、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの配置は、これに限られない。
図１及び図２では、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを互いに平行に、かつ、上流から下流に向かって配置する例を示したが、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの配置は、これに限られない。
【0040】
図３（ａ）は、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌが下流に向かって互いに離れるように配置した例である。右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌによる圧力損失を小さくして、空気を円滑に下流に向かって案内することができる。
【0041】
図３（ｂ）は、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌが下流に向かって互いに近づくように配置した例である。右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌに空気を通過させやすくできる。右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを通過させる空気を増やすことで、浄化される空気の量を増やすことができる。
【0042】
なお、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを、上流から下流に向かって対称に配置する場合だけでなく、非対称に配置してもよい。筐体部１１内における空気の流量や流速の分布などに応じて、適宜に右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの向きや配置や大きさ（長さや面積）などを定めればよい。また、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌの形状についても適宜変更可能であり、例えば、屈曲した形状や湾曲した形状にしても良い。右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌに空気を通過させやすくできる。
【0043】
前述した例では、右側光触媒フィルタ４４Ｒを右側壁部２２Ｒ側に配置し、左側光触媒フィルタ４４Ｌを左側壁部２２Ｌ側に配置して、右側光触媒フィルタ４４Ｒと左側光触媒フィルタ４４Ｌとを互いに向かい合わせに配置する例を示した。光触媒フィルタの配置は、これに限られない。例えば、上側壁部（図示せず）と向かい合う光触媒フィルタ（図示せず）や下側壁部（図示せず）と向かい合う光触媒フィルタ（図示せず）を設けてもよい。さらに、右側壁部２２Ｒ側と左側壁部２２Ｌ側と上側壁部と下側壁部との全体で四角柱状に形成したり囲繞したりするように光触媒フィルタを配置してもよい。
【0044】
前述した例では、上流から下流に向かう気流の方向に対して垂直な面の断面積が異なる例を示したが、断面積が同じ流路に右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを設けてもよい。この場合、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌが下流に向かって近づくように配置することができる。このように構成しても、右側光触媒フィルタ４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ４４Ｌを通過する空気によって浄化することができる。
【0045】
＜＜＜＜本実施の形態による空気清浄装置１０＞＞＞＞
図４は、空気清浄装置１０の全体を示す斜視図である。図５は、空気清浄化ユニット３００の全体を示す斜視図である。図６は、光触媒フィルタ３４４並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の配置を示す断面図である。図７は、空気清浄装置１０を流れる全体の空気の流れを示す概略図である。図８は、浄化区域１４０における空気の流れを示す図である。
図４は、空気清浄装置１０の全体を示す斜視図である。図５は、空気清浄化ユニット３００の全体を示す斜視図である。図６は、光触媒フィルタ３４４並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の配置を示す断面図である。図７は、空気清浄装置１０を流れる全体の空気の流れを示す概略図である。図８は、浄化区域１４０における空気の流れを示す図である。
【0046】
＜＜＜空気清浄装置１０の構造＞＞＞
空気清浄装置１０は、浄化対象の部屋の空気を吸入して清浄化し、清浄化した空気を元の部屋に戻す。空気清浄装置１０は、主に、天井裏などに設置される。空気清浄装置１０は、建築時に予め天井裏などに設置しても、建築後に天井裏などに後から設置してもよい。
空気清浄装置１０は、浄化対象の部屋の空気を吸入して清浄化し、清浄化した空気を元の部屋に戻す。空気清浄装置１０は、主に、天井裏などに設置される。空気清浄装置１０は、建築時に予め天井裏などに設置しても、建築後に天井裏などに後から設置してもよい。
【0047】
＜＜＜筐体１００＞＞＞
空気清浄装置１０は、筐体１００を有する。筐体１００は、吸入した空気の流路を形成して、空気を案内するダクトとして機能する。
空気清浄装置１０は、筐体１００を有する。筐体１００は、吸入した空気の流路を形成して、空気を案内するダクトとして機能する。
【0048】
筐体１００は、略直方体で中空の一定の形状を有する。筐体１００は、アルミやステンレスや鉄などの金属製の板状の部材によって構成される。なお、筐体１００は、樹脂やガラスなどで構成されてもよい。筐体１００は、紫外線などによる影響を受けにくいもので構成されればよい。筐体１００は、後述する空気清浄化ユニット３００を一定の位置に保持する。
【0049】
筐体１００は、
上流壁部１０２Ｕと、
下流壁部１０２Ｄと、
右壁部１０２Ｒと、
左壁部１０２Ｌと、
上壁部１０２Ｔと、
下壁部１０２Ｂと、
を有する。上流壁部１０２Ｕと、下流壁部１０２Ｄと、右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって、略直方体の外形が画定される。右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって略四角柱状の形状が形成される。右壁部１０２Ｒ、左壁部１０２Ｌ、上壁部１０２Ｔ、下壁部１０２Ｂは、筐体１００の側壁部を構成する。
上流壁部１０２Ｕと、
下流壁部１０２Ｄと、
右壁部１０２Ｒと、
左壁部１０２Ｌと、
上壁部１０２Ｔと、
下壁部１０２Ｂと、
を有する。上流壁部１０２Ｕと、下流壁部１０２Ｄと、右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって、略直方体の外形が画定される。右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって略四角柱状の形状が形成される。右壁部１０２Ｒ、左壁部１０２Ｌ、上壁部１０２Ｔ、下壁部１０２Ｂは、筐体１００の側壁部を構成する。
【0050】
右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとの内側面は、紫外光を反射する。左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとを構成する部材（例えば、アルミ材など）は、紫外光を反射する性質を有する。なお、右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとの内側面に、紫外光を反射する塗料などを塗布してもよい。筐体１００の内側で、紫外光（後述）を反射させることによって、複数回に亘って光触媒フィルタ３４４に紫外線を照射することができる。複数回の照射により、紫外光の照射による効率を高めることができる。光触媒フィルタ３４４については、後で説明する。
【0051】
筐体１００は、主に、
吸入口１１０と、
吸気区域１２０と、
浄化区域１４０と、
排気区域１６０と、
排気口１８０と、
を有する。
吸入口１１０と、
吸気区域１２０と、
浄化区域１４０と、
排気区域１６０と、
排気口１８０と、
を有する。
【0052】
＜＜吸入口１１０＞＞
吸入口１１０は、室内と連通する。吸入口１１０は、室内の空気を吸い込んで筐体１００の内部に案内する。吸入口１１０は、室内に向かって開口する。吸入口１１０は、筐体１００の下部に形成されている。吸入口１１０は、略長方形状の形状を有する。吸入口１１０は、長尺な形状を有する。吸入口１１０は、室内の空気を効率よく吸い込むことができる形状であればよい。
吸入口１１０は、室内と連通する。吸入口１１０は、室内の空気を吸い込んで筐体１００の内部に案内する。吸入口１１０は、室内に向かって開口する。吸入口１１０は、筐体１００の下部に形成されている。吸入口１１０は、略長方形状の形状を有する。吸入口１１０は、長尺な形状を有する。吸入口１１０は、室内の空気を効率よく吸い込むことができる形状であればよい。
【0053】
＜＜吸気区域１２０＞＞
吸気区域１２０は、上流壁部１０２Ｕと閉塞板１２２との間に形成される。吸気区域１２０は、筐体１００の上流側に位置する。吸気区域１２０は、略直方体状の形状を有する。吸入口１１０から吸い込まれた空気は、吸気区域１２０に案内される。
吸気区域１２０は、上流壁部１０２Ｕと閉塞板１２２との間に形成される。吸気区域１２０は、筐体１００の上流側に位置する。吸気区域１２０は、略直方体状の形状を有する。吸入口１１０から吸い込まれた空気は、吸気区域１２０に案内される。
【0054】
＜閉塞板１２２＞
吸気区域１２０は、閉塞板１２２を有する。閉塞板１２２は、吸気区域１２０と浄化区域１４０とを画定する。閉塞板１２２は、アルミやステンレスや鉄などの金属製の板状の部材によって構成される。閉塞板１２２は、所定の厚さを有する。閉塞板１２２の厚さは、気流による風圧などに耐える厚さであればよい。
吸気区域１２０は、閉塞板１２２を有する。閉塞板１２２は、吸気区域１２０と浄化区域１４０とを画定する。閉塞板１２２は、アルミやステンレスや鉄などの金属製の板状の部材によって構成される。閉塞板１２２は、所定の厚さを有する。閉塞板１２２の厚さは、気流による風圧などに耐える厚さであればよい。
【0055】
閉塞板１２２は、樹脂やガラスなどで構成されてもよい。閉塞板１２２は、紫外線などによる影響を受けにくいもので構成されればよい。
【0056】
閉塞板１２２は、紫外光を反射する性質を有する。閉塞板１２２の浄化区域１４０側の面に、紫外光を反射する塗料などを塗布してもよい。紫外光を反射させることによって、紫外光の照射による効率を高めることができる。
【0057】
閉塞板１２２と、右壁部１０２Ｒ、左壁部１０２Ｌ、上壁部１０２Ｔ、下壁部１０２Ｂとの各壁物とが接続される接続部分は、封止されている。接続部分から空気が漏れたり逆流したりすることを防止する。閉塞板１２２は、上流から下流に向かう気流の方向に対して垂直に筐体１００の内部に配置される。
【0058】
後述するように、閉塞板１２２には、右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌが連結されている（図７参照）。例えば、ネジなど（図示せず）によって、右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌが閉塞板１２２に連結される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌを閉塞板１２２に連結することによって封止でき、右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌよりも上流から右間隙１４２Ｒや左間隙１４２Ｌに空気が流入することを防止できる。このように構成することで、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過させてから右間隙１４２Ｒに空気を流入させたり、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過させてから左間隙１４２Ｌに空気を流入させたりできる。
【0059】
＜開口部１２４＞
閉塞板１２２は、開口部１２４を有する。室内から吸気区域１２０に吸入された空気は、開口部１２４を介して、浄化区域１４０に流動する。
閉塞板１２２は、開口部１２４を有する。室内から吸気区域１２０に吸入された空気は、開口部１２４を介して、浄化区域１４０に流動する。
【0060】
開口部１２４の大きさは、吸気区域１２０の断面積よりも小さい。吸気区域１２０の断面積は、上流から下流に向かう気流の方向に対して垂直な面の面積である。さらに、吸気区域１２０の断面積は、吸気区域１２０における右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって、輪郭が画定される面の面積である。
【0061】
なお、本実施の形態における空気清浄装置１０の吸気区域１２０の断面積と浄化区域１４０の断面積は同じである。浄化区域１４０の断面積は、吸気区域１２０の断面積と同様に、上流から下流に向かう気流の方向に対して垂直な面の面積である。さらに、浄化区域１４０の断面積は、浄化区域１４０における右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとによって、輪郭が画定される面の面積である。
【0062】
空気が、吸気区域１２０から浄化区域１４０に流動する際に、常に、閉塞板１２２の開口部１２４を経る。開口部１２４の大きさを吸気区域１２０の断面積よりも小さくしたことにより、空気は、開口部１２４で一旦絞られてから、浄化区域１４０に向かって開放される。
【0063】
このように構成することで、流速を速くして浄化区域１４０に空気を案内することができる。開口部１２４から排出される空気の流速を速くすることで、触媒活性用光源３５０の発光ダイオード３５２や不活化用光源３６０の発光ダイオード３６２（詳細は後述する）から発せられる熱を背面（背面排熱）から奪って空気冷却できる。また、流速を速くすることで、右側光触媒フィルタ３４４Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過させる空気を増やすことができ、捕捉される細菌及びウィルスを多くして除菌効率を高めることができる。さらに、流速を速くすることで、比重の大きい粒子などは、直線的に進みやすくなり、右側光触媒フィルタ３４４Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌに捕捉されにくくなり、右側光触媒フィルタ３４４Ｒや左側光触媒フィルタ３４４Ｌの表面に汚れが付きにくくできる。
【0064】
また、閉塞板１２２の開口部１２４によって、一旦狭くなった後、浄化区域１４０の広い空間に案内されるので、右間隙１４２Ｒや左間隙１４２Ｌ（詳細は後述する）を通過する空気を増やすことができ、除菌効率を高めることができる。
【0065】
閉塞板１２２の開口部１２４を通過した後の気流の風速が速くなると、比重の大きい粒子は直線的に進みやすくなるため、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの表面に汚れが付きにくくできる。
【0066】
開口部１２４によって空気の流れを一旦絞ることにより、開口部１２４をノズルとして機能させて、速度分布を生じさせることで、開口部１２４を通過する空気を浄化区域１４０に拡散しやすくでき、流速の遅い空気を右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌに通過させやすくできる。
【0067】
開口部１２４の大きさは、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部によって画定される空気清浄化ユニット３００の開口と同じ大きさである。後述するように、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、互いに離隔して配置される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、幅ＦＷだけ離れている。また、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部は、高さＦＨを有する。空気清浄化ユニット３００の開口は、幅ＦＷ×高さＦＨの大きさを有する。開口部１２４も幅ＦＷ×高さＦＨの大きさを有する。
【0068】
このように構成することで、開口部１２４から流出する全ての空気を漏れなく、右側光触媒フィルタ３４４Ｒと左側光触媒フィルタ３４４Ｌとの間の間隙領域に案内することができる。
【0069】
＜遮蔽板１２６＞
閉塞板１２２は、遮蔽板１２６を有する（図７参照）。遮蔽板１２６は、閉塞板１２２から上流壁部１０２Ｕに向かって突出する。遮蔽板１２６は、水平方向に延在する。遮蔽板１２６は、閉塞板１２２に対して略垂直に配置される。閉塞板１２２は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられた紫外光を遮断し、吸入口１１０から紫外光が漏れないようにする。遮蔽板１２６は、紫外光を遮る部材で構成される。
閉塞板１２２は、遮蔽板１２６を有する（図７参照）。遮蔽板１２６は、閉塞板１２２から上流壁部１０２Ｕに向かって突出する。遮蔽板１２６は、水平方向に延在する。遮蔽板１２６は、閉塞板１２２に対して略垂直に配置される。閉塞板１２２は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられた紫外光を遮断し、吸入口１１０から紫外光が漏れないようにする。遮蔽板１２６は、紫外光を遮る部材で構成される。
【0070】
＜＜浄化区域１４０＞＞
浄化区域１４０は、閉塞板１２２を挟んで吸気区域１２０と隣り合う。浄化区域１４０は、空気清浄化ユニット３００を有する。
浄化区域１４０は、閉塞板１２２を挟んで吸気区域１２０と隣り合う。浄化区域１４０は、空気清浄化ユニット３００を有する。
【0071】
【0072】
空気清浄化ユニット３００は、主に、光触媒フィルタカセット３４０と、触媒活性用光源３５０と、不活化用光源３６０と、を備える。
【0073】
＜光触媒フィルタカセット３４０＞
光触媒フィルタカセット３４０は、光触媒を担持する光触媒フィルタ３４４を有する。光触媒フィルタカセット３４０は、着脱可能にするためカセット状に形成されている。光触媒フィルタカセット３４０は、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌとを有する。右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒは、上流から下流に沿って右側に配置される。左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌは、上流から下流に沿って左側に配置される。以下では、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒ及び左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌを区別する必要がない場合には、単に光触媒フィルタカセット３４０と称する。
光触媒フィルタカセット３４０は、光触媒を担持する光触媒フィルタ３４４を有する。光触媒フィルタカセット３４０は、着脱可能にするためカセット状に形成されている。光触媒フィルタカセット３４０は、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌとを有する。右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒは、上流から下流に沿って右側に配置される。左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌは、上流から下流に沿って左側に配置される。以下では、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒ及び左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌを区別する必要がない場合には、単に光触媒フィルタカセット３４０と称する。
【0074】
＜触媒活性用光源３５０＞
触媒活性用光源３５０は、紫外光を発する。触媒活性用光源３５０から発せられた紫外光は、光触媒フィルタカセット３４０の光触媒フィルタ３４４に照射される。光触媒フィルタ３４４の光触媒は、紫外光の照射により活性化する。光触媒フィルタ３４４の構成については後述する。
触媒活性用光源３５０は、紫外光を発する。触媒活性用光源３５０から発せられた紫外光は、光触媒フィルタカセット３４０の光触媒フィルタ３４４に照射される。光触媒フィルタ３４４の光触媒は、紫外光の照射により活性化する。光触媒フィルタ３４４の構成については後述する。
【0075】
触媒活性用光源３５０は、右側触媒活性用光源３５０Ｒと左側触媒活性用光源３５０Ｌとを有する。
【0076】
右側触媒活性用光源３５０Ｒは、右側光触媒フィルタ３４４Ｒと向かい合う。右側触媒活性用光源３５０Ｒから発せられた紫外光は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒに向かって進む。右側触媒活性用光源３５０Ｒは、主に、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを照明する。
【0077】
左側触媒活性用光源３５０Ｌは、左側光触媒フィルタ３４４Ｌと向かい合う。左側触媒活性用光源３５０Ｌから発せられた紫外光は、左側光触媒フィルタ３４４Ｌに向かって進む。左側触媒活性用光源３５０Ｌは、主に、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを照明する。
【0078】
＜不活化用光源３６０＞
不活化用光源３６０は、触媒活性用光源３５０から発する紫外光よりも短い波長の紫外光を発する。不活化用光源３６０から発せられた紫外光は、光触媒フィルタカセット３４０の光触媒フィルタ３４４に照射される。触媒活性用光源３５０から発する紫外光よりも短い波長の紫外光を光触媒フィルタ３４４に照射することにより、細菌及びウィルスを不活化させる。
不活化用光源３６０は、触媒活性用光源３５０から発する紫外光よりも短い波長の紫外光を発する。不活化用光源３６０から発せられた紫外光は、光触媒フィルタカセット３４０の光触媒フィルタ３４４に照射される。触媒活性用光源３５０から発する紫外光よりも短い波長の紫外光を光触媒フィルタ３４４に照射することにより、細菌及びウィルスを不活化させる。
【0079】
不活化用光源３６０は、右側不活化用光源３６０Ｒと左側不活化用光源３６０Ｌとを有する。
【0080】
右側不活化用光源３６０Ｒは、右側光触媒フィルタ３４４Ｒと向かい合う。右側不活化用光源３６０Ｒから発せられた紫外光は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒに向かって進む。右側不活化用光源３６０Ｒは、主に、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを照明する。
【0081】
左側不活化用光源３６０Ｌは、左側光触媒フィルタ３４４Ｌと向かい合う。左側触媒活性用光源３５０Ｌから発せられた紫外光は、左側光触媒フィルタ３４４Ｌに向かって進む。左側触媒活性用光源３５０Ｌは、主に、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを照明する。
【0082】
また、空気清浄化ユニット３００は、外板３１０と、フィルタ用ガイドレール３２０と、光源支持用フレーム３３０と、を備える。
【0083】
＜外板３１０＞
外板３１０は、矩形状の形状を有する。外板３１０は、フィルタ用ガイドレール３２０を保持したり、空気清浄化ユニット３００を筐体１００に取り付けたりするための板である。
外板３１０は、矩形状の形状を有する。外板３１０は、フィルタ用ガイドレール３２０を保持したり、空気清浄化ユニット３００を筐体１００に取り付けたりするための板である。
【0084】
＜フィルタ用ガイドレール３２０＞
フィルタ用ガイドレール３２０は、光触媒フィルタカセット３４０を着脱可能に支持するための部材である。フィルタ用ガイドレール３２０は、浄化区域１４０に突出するように筐体１００に設けられる。
フィルタ用ガイドレール３２０は、光触媒フィルタカセット３４０を着脱可能に支持するための部材である。フィルタ用ガイドレール３２０は、浄化区域１４０に突出するように筐体１００に設けられる。
【0085】
＜光源支持用フレーム３３０＞
光源支持用フレーム３３０は、長尺な形状を有する。光源支持用フレーム３３０は、浄化区域１４０に突出するように設けられる。光源支持用フレーム３３０には、触媒活性用光源３５０又は不活化用光源３６０が設けられる。
光源支持用フレーム３３０は、長尺な形状を有する。光源支持用フレーム３３０は、浄化区域１４０に突出するように設けられる。光源支持用フレーム３３０には、触媒活性用光源３５０又は不活化用光源３６０が設けられる。
【0086】
＜光触媒フィルタ３４４＞
光触媒フィルタカセット３４０は、光触媒フィルタ３４４を有する。光触媒フィルタ３４４は、紫外線の照射により光触媒機能を発揮する光触媒を担持する。右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒは、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを有する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒに装着される。左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌは、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを有する。左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌに装着される。以下では、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌを区別する必要がない場合には、単に光触媒フィルタ３４４と称する。
光触媒フィルタカセット３４０は、光触媒フィルタ３４４を有する。光触媒フィルタ３４４は、紫外線の照射により光触媒機能を発揮する光触媒を担持する。右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒは、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを有する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒに装着される。左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌは、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを有する。左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌに装着される。以下では、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌを区別する必要がない場合には、単に光触媒フィルタ３４４と称する。
【0087】
本実施の形態では、光触媒フィルタ３４４は、ステンレスやアルミニウム等の無機材料からなるフィルタ基体の表面に、アパタイトや酸化チタン等を含有する光触媒が担持される構造を有する。
【0088】
フィルタ基体は、例えば、ステンレスやアルミニウム等からなる繊維状体を用いて構成された不織布、あるいは、ステンレスやアルミニウム等からなるエキスパンドメタル又はパンチングメタルにより構成される。ステンレスやアルミニウム等の無機材料からなるフィルタ基体を用いることで、フィルタ基体の劣化を抑制し、メンテナンスの削減、交換頻度の削減が可能になる。
【0089】
光触媒の担持方法は、フィルタ基材表面への塗工による方法や、繊維状体基材を用いた場合には繊維状体内へ粒子状の光触媒を担持させる方法などがある。フィルタ基材表面へ担持させる方法は、触媒活性用光源３５０の発する紫外線を受けやすくできる点で好ましい。一方、繊維状体、メッシュやパンチングメタルを基材として担持させる方法は、浄化区域１４０を流れる空気との接触面積を大きくし、光触媒との接触時間を長くできる点で好ましい。
【0090】
本実施の形態では、光触媒フィルタカセット３４０は、光触媒フィルタ３４４とフィルタ用フレーム３４２とを有する。光触媒フィルタ３４４は、フィルタ用フレーム３４２により保持される。光触媒フィルタ３４４は、フィルタ用フレーム３４２への保持によって、平坦な形状に延在する。なお、本実施の形態では、２つの光触媒フィルタカセット３４０を用いているが、光触媒フィルタカセット３４０の数は、これに限定されず、１つでも３つ以上でもよい。
【0091】
＜光触媒フィルタカセット３４０の支持＞
光触媒フィルタカセット３４０は、互いに向かい合う一対のフィルタ用ガイドレール３２０により着脱可能に支持される。
光触媒フィルタカセット３４０は、互いに向かい合う一対のフィルタ用ガイドレール３２０により着脱可能に支持される。
【0092】
フィルタ用ガイドレール３２０は、長尺な形状を有する。フィルタ用ガイドレール３２０は、先端側（突出端側（外板３１０から離れる側））と基端側（外板３１０側）とを有する。
【0093】
フィルタ用ガイドレール３２０は、断面が略Ｕ字状の形状を有する。フィルタ用ガイドレール３２０は、底溝部と、２つの側壁部とを有する。２つの側壁部は、底溝部を挟んで底溝部から突設され、互いに平行になって向かい合う。互いに離隔する２つの側壁部によって開口部が形成される。
【0094】
一対のフィルタ用ガイドレール３２０は、開口部が互いに向かい合い、底溝部が互いに離れるように配置される。
【0095】
本実施の形態では、空気清浄化ユニット３００は、２つの光触媒フィルタカセット３４０を有する。２つの光触媒フィルタカセット３４０の各々に、互いに向かい合う１対のフィルタ用ガイドレール３２０が用いられる。
【0096】
光触媒フィルタカセット３４０は、互いに向かい合う１対のフィルタ用ガイドレール３２０に挟持されて保持される。互いに向かい合う１対のフィルタ用ガイドレール３２０の先端側（突出端側）から基端側（外板３１０側）に向かって、光触媒フィルタカセット３４０の端部をフィルタ用ガイドレール３２０の開口部内にスライドさせ挿入する。このようにして、光触媒フィルタカセット３４０が、１対のフィルタ用ガイドレール３２０を介して外板３１０へと装着される。
【0097】
＜触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０＞
触媒活性用光源３５０は、光触媒フィルタカセット３４０に紫外光を照射して光触媒を活性化させるための光源である。不活化用光源３６０は、細菌やウィルスを不活化させるための光源である。触媒活性用光源３５０と不活化用光源３６０とを共通化せずに別個に構成することで、光触媒を活性化することによる脱臭等の効果と、細菌やウィルスを不活化させる効果との両方を、十分に得ることが可能になる。脱臭や細菌等の不活化の効果を十分に得るベく、触媒活性用光源３５０と不活化用光源３６０とを別個に構成することが望ましい。
触媒活性用光源３５０は、光触媒フィルタカセット３４０に紫外光を照射して光触媒を活性化させるための光源である。不活化用光源３６０は、細菌やウィルスを不活化させるための光源である。触媒活性用光源３５０と不活化用光源３６０とを共通化せずに別個に構成することで、光触媒を活性化することによる脱臭等の効果と、細菌やウィルスを不活化させる効果との両方を、十分に得ることが可能になる。脱臭や細菌等の不活化の効果を十分に得るベく、触媒活性用光源３５０と不活化用光源３６０とを別個に構成することが望ましい。
【0098】
触媒活性用光源３５０は、複数の発光ダイオード３５２を有する。複数の発光ダイオード３５２は、略直線状に配置される。不活化用光源３６０は、複数の発光ダイオード３６２を有する。複数の発光ダイオード３６２は、略直線状に配置される。触媒活性用光源３５０を発光ダイオード３５２により構成し、不活化用光源３６０を発光ダイオード３６２により構成することで、例えば、紫外線ランプを用いた場合と比較して、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０のサイズを小さくできる。具体的には、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０を薄く形成することができる。このようにすることで、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０によって、浄化区域１４０内の空気抵抗が増加することを抑制することができる。このため、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０を小さい（細い）筐体１００にも適用することができる。
【0099】
また、触媒活性用光源３５０を発光ダイオード３５２により構成し、不活化用光源３６０を発光ダイオード３６２により構成することで、例えば、紫外線ランプを用いた場合と比較して消費電力を抑えることができる。
【0100】
さらに、発光ダイオード３５２及び３６２は、寿命が長く、例えば、５年以上の発光ダイオードの交換を必要としない。このため、年に１回程度の交換が必須となる紫外線ランプと比較すると、交換の手間やランニングコストを低減し、メンテナンス性も向上できる。特に、本実施の形態のように、触媒活性用光源３５０を発光ダイオード３５２により、不活化用光源３６０を発光ダイオード３６２により、別個に構成することで、効果を非常に大きくできる。
【0101】
触媒活性用光源３５０を構成する発光ダイオード３５２として、波長３６０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下の紫外光を発する発光ダイオードを用いる。本実施の形態では、波長３６５ｎｍの紫外光を発する発光ダイオード３５２を触媒活性用光源３５０として用いた。
【0102】
不活化用光源３６０を構成する発光ダイオード３６２として、触媒活性用光源を構成する発光ダイオード３５２よりも短い波長の紫外光を照射するものを用いる。より具体的には、不活化用光源３６０を構成する発光ダイオード３６２として、波長２５０ｎｍ以上２８０ｎｍ以下の深紫外光を発する発光ダイオードを用いる。本実施の形態では、波長２８０ｎｍの深紫外光を発する発光ダイオード３６２を不活化用光源３６０として用いた。
【0103】
複数の発光ダイオード３５２が、光源支持用フレーム３３０に略直線列に並んで配置され、触媒活性用光源３５０を構成する。複数の発光ダイオード３６２が、光源支持用フレーム３３０に略直線列に並んで配置され、不活化用光源３６０を構成する。発光ダイオード３５２が配置される光源支持用フレーム３３０と発光ダイオード３６２が配置される光源支持用フレーム３３０とは、互いに平行に離隔して配置される。このため、複数の発光ダイオード３５２及び複数の発光ダイオード３６２は、全体としてマトリックス状（複数の格子の交点上）に配置される。
【0104】
本実施の形態では、空気清浄化ユニット３００は、２つの光触媒フィルタカセット３４０を有する。２つの光触媒フィルタカセット３４０は、互いに離隔して向かい合って配置される。２つの光触媒フィルタカセット３４０の光触媒フィルタ３４４の間に、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０が配置される。
【0105】
図６及び図８に示すように、空気清浄化ユニット３００は、合計で、４個の触媒活性用光源３５０及び２個の不活化用光源３６０を有する。６本の光源支持用フレーム３３０が外板３１０に突設されている。６本の光源支持用フレーム３３０は、外板３１０から垂直に延出する。６本の光源支持用フレーム３３０は、互いに離隔して平行に配置される。４個の触媒活性用光源３５０及び２個の不活化用光源３６０の各々は、光源支持用フレーム３３０に取り付けられる。
【0106】
２つの光触媒フィルタ３４４の各々に、２個の触媒活性用光源３５０及び１個の不活化用光源３６０が対応付けられて配置される。光触媒フィルタ３４４の各々に対応する２個の触媒活性用光源３５０は、１個の不活化用光源３６０を挟んで平行に配置される。２個の触媒活性用光源３５０及び１個の不活化用光源３６０から発せられる紫外線は、対応する光触媒フィルタ３４４に向かって進み照射される。
【0107】
触媒活性用光源３５０は、不活化用光源３６０よりも光触媒フィルタカセット３４０から遠い位置に配置される。これにより、比較的サイズの大きい光触媒フィルタ３４４に対しても、触媒活性用光源３５０からの紫外光を光触媒フィルタ３４４の全体に照射でき、光触媒の活性効果を十分に得ることができる。また、不活化用光源３６０は、触媒活性用光源３５０よりも光触媒フィルタカセット３４０から近い位置に配置される。これにより、不活化用光源３６０による細菌やウィルスの不活性効果も十分に得ることが可能になる。
【0108】
図８に示すように、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０は、発せられる紫外光が内側（浄化区域１４０の中央側）から外側（右壁部１０２Ｒや左壁部１０２Ｌ）に向かうように設けられている。これにより、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０用の配線を、空気清浄化ユニット３００の中央部に集めることができ、配線レイアウトを簡略化できる。ただし、これに限らず、外側（右壁部１０２Ｒや左壁部１０２Ｌ）から内側（浄化区域１４０の中央側）に向けて紫外光を発するように、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０を設けてもよい。この場合、筐体１００の内壁に紫外光が照射されにくくなるので、筐体１００の劣化を抑制することが可能になる。
【0109】
なお、本実施の形態では、光触媒フィルタ３４４の延在する面が、上流から下流に向かう空気の流れと平行になるように、光触媒フィルタ３４４を配置する場合について説明したが、光触媒フィルタ３４４の配置は、これに限られない。また、光触媒フィルタ３４４の延在する面が、空気の流れに対して所定の角度をなすように、光触媒フィルタ３４４を配置してもよい。
【0110】
＜＜上流側端部３７０Ｒ及び上流側端部３７０Ｌ並びに下流側端部３８０Ｒ及び下流側端部３８０Ｌ＞＞
右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒ及び右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、上流側に上流側端部３７０Ｒを有し、下流側に下流側端部３８０Ｒを有する。上流側端部３７０Ｒは、上流に向かって配置され、下流側端部３８０Ｒは、下流に向かって配置される。
右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒ及び右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、上流側に上流側端部３７０Ｒを有し、下流側に下流側端部３８０Ｒを有する。上流側端部３７０Ｒは、上流に向かって配置され、下流側端部３８０Ｒは、下流に向かって配置される。
【0111】
左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、上流側に上流側端部３７０Ｌを有し、下流側に下流側端部３８０Ｌを有する。上流側端部３７０Ｌは、上流に向かって配置され、下流側端部３８０Ｌは、下流に向かって配置される。
【0112】
＜＜排気区域１６０＞＞
排気区域１６０は、浄化区域１４０で浄化された空気を排気口１８０に案内する区域である。排気区域１６０は、略長方形状の形状を有する。排気区域１６０は、排気口１８０を有する。排気口１８０は、室内と連通する。浄化区域１４０と排気区域１６０との間には、閉塞板１２２のような部材は、存在しない。浄化区域１４０からの空気は、排気区域１６０を経て排気口１８０に円滑に案内される。
排気区域１６０は、浄化区域１４０で浄化された空気を排気口１８０に案内する区域である。排気区域１６０は、略長方形状の形状を有する。排気区域１６０は、排気口１８０を有する。排気口１８０は、室内と連通する。浄化区域１４０と排気区域１６０との間には、閉塞板１２２のような部材は、存在しない。浄化区域１４０からの空気は、排気区域１６０を経て排気口１８０に円滑に案内される。
【0113】
図７に示すように、排気区域１６０は、ファン１６２を有する。ファン１６２は、シャフト１６６を介してモータ１６４に連結されている。ファン１６２は、シャフト１６６によってモータ１６４の駆動力が伝達されて回転する。ファン１６２の回転より、浄化区域１４０を通過する気流が生ずる。
【0114】
なお、筐体１００の外側に、モータ１６４、制御回路１６８及び電源回路１７０が設けられている。電源回路１７０は、駆動に必要な電力をモータ１６４及び制御回路１６８に供給する。制御回路１６８は、モータ１６４の回転数を制御する。モータ１６４の回転数によって、浄化区域１４０を通過する気流の流速や流量を制御することができる。
【0115】
制御回路１６８は、操作者が操作可能な操作部（図示せず）を有する。操作者が、操作部を操作することによって、操作者が所望する流速や流量にすることができる。
【0116】
筐体１００の外側に、モータ１６４、制御回路１６８及び電源回路１７０が設けたことにより、モータ１６４、制御回路１６８及び電源回路１７０からの発熱を、排気口１８０から排出する空気に与えにくくできる。
【0117】
＜＜＜全体の空気の流れ＞＞＞
図７は、空気清浄装置１０を流れる全体の空気の流れを示す概略図である。図７に示すように、筐体１００は、天井裏に設置されている。筐体１００の吸入口１１０及び排気口１８０は、室内に向かって開口する。
図７は、空気清浄装置１０を流れる全体の空気の流れを示す概略図である。図７に示すように、筐体１００は、天井裏に設置されている。筐体１００の吸入口１１０及び排気口１８０は、室内に向かって開口する。
【0118】
モータ１６４を駆動することにより、吸入口１１０から室内の空気を吸気区域１２０に吸入する。吸気区域１２０に吸入された空気は、閉塞板１２２の開口部１２４を介して浄化区域１４０に案内される。浄化区域１４０において浄化された空気は、ファン１６２を介して排気区域１６０に案内され、排気口１８０から室内に戻される。
【0119】
図７に示した空気の流路は、一例である。空気清浄装置１０は、室内の空気を浄化して、室内に戻す流路を有するものであればよい。言い換えれば、空気清浄装置１０は、室内の空気を循環させつつ浄化できる流路を有するものであればよい。
【0120】
＜＜＜浄化区域１４０における空気の流れ＞＞＞
図８は、浄化区域１４０における空気の流れを示す図である。
図８は、浄化区域１４０における空気の流れを示す図である。
【0121】
＜右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの配置＞
右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、上流から下流に向かって延在する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、互いに平行に配置される。浄化区域１４０内で圧力損失を生じさせずに、円滑に空気を流動させることができる。
右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、上流から下流に向かって延在する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、互いに平行に配置される。浄化区域１４０内で圧力損失を生じさせずに、円滑に空気を流動させることができる。
【0122】
＜右間隙１４２Ｒ＞
右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右壁部１０２Ｒと間隙を有して向かい合う。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右壁部１０２Ｒに対して平行に配置される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒと右壁部１０２Ｒとの間に右間隙１４２Ｒが形成される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過した空気は、右間隙１４２Ｒを流動することができる。
右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右壁部１０２Ｒと間隙を有して向かい合う。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右壁部１０２Ｒに対して平行に配置される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒと右壁部１０２Ｒとの間に右間隙１４２Ｒが形成される。右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過した空気は、右間隙１４２Ｒを流動することができる。
【0123】
右側光触媒フィルタ３４４Ｒと右壁部１０２Ｒとの距離は、右間隙１４２Ｒを通過する空気の流速や流量などに応じて適宜に定めることができる。
【0124】
＜左間隙１４２Ｌ＞
左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左壁部１０２Ｌと間隙を有して向かい合う。左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左壁部１０２Ｌに対して平行に配置される。左側光触媒フィルタ３４４Ｌと左壁部１０２Ｌとの間に左間隙１４２Ｌが形成される。左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過した空気は、左間隙１４２Ｌを流動することができる。
左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左壁部１０２Ｌと間隙を有して向かい合う。左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左壁部１０２Ｌに対して平行に配置される。左側光触媒フィルタ３４４Ｌと左壁部１０２Ｌとの間に左間隙１４２Ｌが形成される。左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過した空気は、左間隙１４２Ｌを流動することができる。
【0125】
左側光触媒フィルタ３４４Ｌと左壁部１０２Ｌとの距離は、左間隙１４２Ｌを通過する空気の流速や流量などに応じて適宜に定めることができる。
【0126】
＜照射領域ＩＲ（右側照射領域ＩＲ－Ｒ及び左側照射領域ＩＲ－Ｌ）＞
浄化区域１４０は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられる紫外光によって照明される照射領域ＩＲを有する。照射領域ＩＲは、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せされた紫外光が照射され、紫外光として有効に機能する領域である。
浄化区域１４０は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられる紫外光によって照明される照射領域ＩＲを有する。照射領域ＩＲは、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せされた紫外光が照射され、紫外光として有効に機能する領域である。
【0127】
照射領域ＩＲは、右側照射領域ＩＲ－Ｒと左側照射領域ＩＲ－Ｌとを有する。右側照射領域ＩＲ－Ｒは、主に、右側触媒活性用光源３５０Ｒ及び右側不活化用光源３６０Ｒと右壁部１０２Ｒとの間の領域である。左側照射領域ＩＲ－Ｌは、主に、左側触媒活性用光源３５０Ｌ及び左側不活化用光源３６０Ｌと左壁部１０２Ｌとの間の領域である。
【0128】
なお、前述したように、右壁部１０２Ｒと、左壁部１０２Ｌと、上壁部１０２Ｔと、下壁部１０２Ｂとの内側面は、紫外光を反射する。したがって、照射領域ＩＲは、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられた紫外光が直接に照射される領域だけでなく、反射された紫外光が照射される領域も含めることができる。例えば、照射領域ＩＲは、所定の明るさ（例えば、照度など）以上の領域や、所定の強度以上の領域にすることができる。
【0129】
＜非照射領域ＮＩＲ＞
浄化区域１４０は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられた紫外光によって照明されない非照射領域ＮＩＲを有する。非照射領域ＮＩＲは、触媒活性用光源３５０の発光ダイオード３５２が設けられていない背面側の領域や、不活化用光源３６０の発光ダイオード３６２が設けられていない背面側の領域などにすることができる。非照射領域ＮＩＲは、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せされた紫外光が、紫外光として有効に機能しない領域である。非照射領域ＮＩＲは、紫外光が到達しても、紫外光として有効に機能しない領域にすることができる。
浄化区域１４０は、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられた紫外光によって照明されない非照射領域ＮＩＲを有する。非照射領域ＮＩＲは、触媒活性用光源３５０の発光ダイオード３５２が設けられていない背面側の領域や、不活化用光源３６０の発光ダイオード３６２が設けられていない背面側の領域などにすることができる。非照射領域ＮＩＲは、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せされた紫外光が、紫外光として有効に機能しない領域である。非照射領域ＮＩＲは、紫外光が到達しても、紫外光として有効に機能しない領域にすることができる。
【0130】
浄化区域１４０は、右側触媒活性用光源３５０Ｒ及び右側不活化用光源３６０Ｒと、左側触媒活性用光源３５０Ｌ及び左側不活化用光源３６０Ｌとの間の領域である。例えば、非照射領域ＮＩＲは、所定の明るさ（例えば、照度など）未満の領域や、所定の強度未満の領域にすることができる。
【0131】
＜＜右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの配置の向き＞＞
なお、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、下流に向かって互いに近づくように配置されてもよい。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌに空気を通過させやすくできる。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過させる空気を増やすことで、浄化される空気の量を増やすことができる。
なお、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、下流に向かって互いに近づくように配置されてもよい。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌに空気を通過させやすくできる。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過させる空気を増やすことで、浄化される空気の量を増やすことができる。
【0132】
逆に、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、下流に向かって互いに離れるように配置されてもよい。右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌによる圧力損失を小さくして、排気区域１６０に空気を円滑に案内することができる。
【0133】
＜＜空気の流れ＞＞
閉塞板１２２の開口部１２４（上流側）から浄化区域１４０に流入した全ての空気は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒ（右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒの上流側端部）と、左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌ（左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌの上流側端部）との間を通過する。
閉塞板１２２の開口部１２４（上流側）から浄化区域１４０に流入した全ての空気は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒの上流側端部３７０Ｒ（右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒの上流側端部）と、左側光触媒フィルタ３４４Ｌの上流側端部３７０Ｌ（左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌの上流側端部）との間を通過する。
【0134】
＜右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌの通過＞
開口部１２４を通過した空気は、浄化区域１４０内で左右方向に拡がる。右方向に進んだ空気は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過し、右間隙１４２Ｒを流動する（図７の矢印ＦＲ）。右側光触媒フィルタ３４４Ｒの通過により、細菌やウィルスを右側光触媒フィルタ３４４Ｒに捕捉することができる。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右側照射領域ＩＲ－Ｒに位置する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒに捕捉された細菌やウィルスは、右側不活化用光源３６０Ｒによって不活性化される。右間隙１４２Ｒを設けたことにより、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過する流路ＦＲを形成しやすくできる。
開口部１２４を通過した空気は、浄化区域１４０内で左右方向に拡がる。右方向に進んだ空気は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過し、右間隙１４２Ｒを流動する（図７の矢印ＦＲ）。右側光触媒フィルタ３４４Ｒの通過により、細菌やウィルスを右側光触媒フィルタ３４４Ｒに捕捉することができる。右側光触媒フィルタ３４４Ｒは、右側照射領域ＩＲ－Ｒに位置する。右側光触媒フィルタ３４４Ｒに捕捉された細菌やウィルスは、右側不活化用光源３６０Ｒによって不活性化される。右間隙１４２Ｒを設けたことにより、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを通過する流路ＦＲを形成しやすくできる。
【0135】
また、左方向に進んだ空気は、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過し、左間隙１４２Ｌを流動する（図７の矢印ＦＬ）。左側光触媒フィルタ３４４Ｌの通過により、細菌やウィルスを左側光触媒フィルタ３４４Ｌに捕捉することができる。左側光触媒フィルタ３４４Ｌは、左側照射領域ＩＲ－Ｌに位置する。左側光触媒フィルタ３４４Ｌに捕捉された細菌やウィルスは、左側不活化用光源３６０Ｌによって不活性化される。左間隙１４２Ｌを設けたことにより、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過する流路ＦＬを形成しやすくできる。
【0136】
さらに、左右方向に向かわない空気は、右側光触媒フィルタ３４４Ｒ及び左側光触媒フィルタ３４４Ｌを通過することなく直進し、非照射領域ＮＩＲを流動する（図７の矢印ＦＳ）。空気を非照射領域ＮＩＲに流動させることで、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の背面から熱を奪って空気冷却できる。
【0137】
＜＜上壁部１０２Ｔ及び下壁部１０２Ｂ＞＞
前述した例では、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを右壁部１０２Ｒと向か合うように配置し、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを左壁部１０２Ｌと向か合うように配置したが、光触媒フィルタ３４４の配置は、これに限られない。
前述した例では、右側光触媒フィルタ３４４Ｒを右壁部１０２Ｒと向か合うように配置し、左側光触媒フィルタ３４４Ｌを左壁部１０２Ｌと向か合うように配置したが、光触媒フィルタ３４４の配置は、これに限られない。
【0138】
例えば、上壁部１０２Ｔと向かい合う光触媒フィルタ（図示せず）や下壁部１０２Ｂと向かい合う光触媒フィルタ（図示せず）を設けてもよい。また、右壁部１０２Ｒ、左壁部１０２Ｌ、上壁部１０２Ｔ、下壁部１０２Ｂに向かい合うように光触媒フィルタを配置してもよい。すなわち、全体で四角柱状となったり、触媒活性用光源３５０や不活化用光源３６０を囲繞したりするように光触媒フィルタを配置してもよい。
【0139】
＜＜＜ファン１６２の風速と、ファン１６２による騒音値並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度の関係＞＞＞
図９は、ファン１６２の風速（横軸）と、ファン１６２による騒音値（左縦軸）並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度（右縦軸）との関係を示すグラフである。
図９は、ファン１６２の風速（横軸）と、ファン１６２による騒音値（左縦軸）並びに触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度（右縦軸）との関係を示すグラフである。
【0140】
前述したように、空気清浄装置１０は、ファン１６２が制御回路１６８によって回転するように制御される。図９に示すように、ファン１６２の回転数が高くなると、風切り音やモータ１６４の動作音による騒音値が大きくなる。騒音値が大きくなると、不適切な環境になり得る。許容される騒音値からファン１６２による最大風速（例えば、１０．０ｍ／秒など）を定めることができる。
【0141】
また、ファン１６２の回転数が高くなると、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０から発せられる熱を奪いやすくでき、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度を下げることができる。一方、ファン１６２の回転数が低くなると、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０からの熱を十分に奪えず、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度が高くなりやすい。触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の温度が高い状態が続くと、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の耐久性が低下する。触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の耐久性から許容される温度からファン１６２による最小風速（例えば、０．６５ｍ／秒など）を定めることができる。
【0142】
このように、ファン１６２を用いた場合には、最小風速以上かつ最大風速以下（所定の範囲）となるように、ファン１６２を駆動するのが好ましい。最小風速以上とすることで、触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０の耐久性を維持して長寿命化を図るとともに、最大風速以下とすることで静音環境を維持することができる。
【0143】
＜＜＜変形例＞＞＞
前述した本実施の形態の説明においては、空気清浄装置１０を天井裏に配置する場合を例に説明したが、空気清浄装置１０は、天井裏に限らず、例えば、天井に固定して室内側に配置してもよい。また、本発明を空調ダクト内に設置する空気清浄装置に適用してもよい。
前述した本実施の形態の説明においては、空気清浄装置１０を天井裏に配置する場合を例に説明したが、空気清浄装置１０は、天井裏に限らず、例えば、天井に固定して室内側に配置してもよい。また、本発明を空調ダクト内に設置する空気清浄装置に適用してもよい。
【0144】
前述したように、本実施の形態では、閉塞板１２２やフィルタ用ガイドレール３２０やフィルタ用フレーム３４２や、ネジやナットなどの各種の係止部材や係合部材は、筐体１００の側壁部（右壁部１０２Ｒ、左壁部１０２Ｌ、上壁部１０２Ｔ、下壁部１０２Ｂ）と光触媒フィルタ３４４との接続に要する部材である。接続保持機構は、この接続に要する部材によって構成される機構である。接続保持機構は、本実施の形態の構成に限らず、光触媒フィルタの上流側端部を筐体の壁部に接続されるとともに、光触媒フィルタの上流側端部よりも上流から筐体の側壁側に空気が流れることを防止できる機構であれば良く、適宜に設計変更可能である。
【0145】
（発明の実施態様）
＜＜第１の実施態様＞＞
第１の実施態様によれば、
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部（例えば、前述した上流側端部３７０Ｒや上流側端部３７０Ｌなど）と下流側端部（例えば、前述した下流側端部３８０Ｒや下流側端部３８０Ｌなど）とを有する光触媒フィルタ（例えば、前述した光触媒フィルタ３４４（右側光触媒フィルタ３４４Ｒ、左側光触媒フィルタ３４４Ｌ）など）と、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源（例えば、前述した触媒活性用光源３５０（右側触媒活性用光源３５０Ｒや左側触媒活性用光源３５０Ｌ）及び不活化用光源３６０（右側不活化用光源３６０Ｒや左側不活化用光源３６０Ｌ）など）と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体（例えば、前述した筐体１００など）と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構（例えば、前述した閉塞板１２２やフィルタ用ガイドレール３２０やフィルタ用フレーム３４２などの筐体の壁部と光触媒フィルタとの接続に要する部材を有する機構など）と、を備える空気清浄装置が提供される。
＜＜第１の実施態様＞＞
第１の実施態様によれば、
光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部（例えば、前述した上流側端部３７０Ｒや上流側端部３７０Ｌなど）と下流側端部（例えば、前述した下流側端部３８０Ｒや下流側端部３８０Ｌなど）とを有する光触媒フィルタ（例えば、前述した光触媒フィルタ３４４（右側光触媒フィルタ３４４Ｒ、左側光触媒フィルタ３４４Ｌ）など）と、
前記光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源（例えば、前述した触媒活性用光源３５０（右側触媒活性用光源３５０Ｒや左側触媒活性用光源３５０Ｌ）及び不活化用光源３６０（右側不活化用光源３６０Ｒや左側不活化用光源３６０Ｌ）など）と、
空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、前記光触媒フィルタが収納される筐体であって、前記光触媒フィルタと向かい合う前記壁部と前記光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体（例えば、前述した筐体１００など）と、
前記上流側端部を前記筐体の壁部に接続し、前記上流側端部よりも上流から前記間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構（例えば、前述した閉塞板１２２やフィルタ用ガイドレール３２０やフィルタ用フレーム３４２などの筐体の壁部と光触媒フィルタとの接続に要する部材を有する機構など）と、を備える空気清浄装置が提供される。
【0146】
光触媒フィルタの上流側端部よりも上流で、空気を間隙部に直接に流入させないようにし、光触媒フィルタを介して空気を間隙部に流入させやすくする。空気を間隙部に流入させやすくすることで、光触媒フィルタを通過しやすくでき、細菌及びウィルスを光触媒フィルタに捕捉しやすくできる。
【0147】
＜＜第２の実施態様＞＞
第２の実施態様は、第１の実施態様において、
前記筐体は、空気が入流する流入口（前述した流入口１２ａや開口部１２４など）と、前記流入口から流入した空気を流出させる流出口と、を有し、
前記筐体の流路断面積が前記流入口の流路断面積よりも大きい。
第２の実施態様は、第１の実施態様において、
前記筐体は、空気が入流する流入口（前述した流入口１２ａや開口部１２４など）と、前記流入口から流入した空気を流出させる流出口と、を有し、
前記筐体の流路断面積が前記流入口の流路断面積よりも大きい。
【0148】
流出口の流路断面積を大きくすることで、流入口から流入させる空気の流速を速くでき、紫外光光源から熱を奪って空気冷却できる。また、流入させる空気を増やすことができ、光触媒フィルタで捕捉される細菌及びウィルスを多くして除菌効率を高めることができる。流速を速くすることで、比重の大きい粒子などは、直線的に進みやすくなり、光触媒フィルタに捕捉されにくくなり、光触媒フィルタの表面に汚れが付きにくくできる。
【0149】
＜＜第３の実施態様＞＞
第３の実施態様は、第１の実施態様又は第２の実施態様において、
前記上流側端部は、前記流入口と前記壁部との間で前記上流側の壁部に接続されている。
第３の実施態様は、第１の実施態様又は第２の実施態様において、
前記上流側端部は、前記流入口と前記壁部との間で前記上流側の壁部に接続されている。
【0150】
空気の流れを上流から制御することができ、空気の流れを有効に活用することができる。
【0151】
＜＜第４の実施態様＞＞
第４の実施態様は、第１の実施態様ないし第３の実施態様において、
前記接続保持機構は、前記上流側端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体（例えば、前述した右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌなど）の上流側の端部が、前記壁部に直接に連結する機構である、前記間隙部への空気の流入を防止する。
第４の実施態様は、第１の実施態様ないし第３の実施態様において、
前記接続保持機構は、前記上流側端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体（例えば、前述した右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌなど）の上流側の端部が、前記壁部に直接に連結する機構である、前記間隙部への空気の流入を防止する。
【0152】
＜＜第５の実施態様＞＞
第５の実施態様は、第１の実施態様ないし第４の実施態様において、
前記接続保持機構は、前記上流側の端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体（例えば、前述した右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌなど）の上流側の端部と、前記壁部の間に介在し、前記保持体の上流側の端部と前記壁部とを連結する介在部材を有する機構であり、
前記介在部材が、前記間隙部への空気の流入を防止する。
第５の実施態様は、第１の実施態様ないし第４の実施態様において、
前記接続保持機構は、前記上流側の端部又は前記光触媒フィルタを保持する保持体（例えば、前述した右側光触媒フィルタカセット３４０Ｒと左側光触媒フィルタカセット３４０Ｌなど）の上流側の端部と、前記壁部の間に介在し、前記保持体の上流側の端部と前記壁部とを連結する介在部材を有する機構であり、
前記介在部材が、前記間隙部への空気の流入を防止する。
【0153】
光触媒フィルタを保持する保持体を有する構成とした場合にも、上流からの空気を間隙部に流入させないようにできる。細菌及びウィルスを光触媒フィルタで捕捉しやすくできる。
【0154】
このように、光触媒フィルタを単独で用いた場合でも、光触媒フィルタを保持体で保持して用いる場合でも、空気を間隙部に直接に流入させないようにできる。光触媒フィルタを介することで、細菌及びウィルスを光触媒フィルタで捕捉しやすくできる。
【0155】
＜＜第６の実施態様＞＞
第６の実施態様は、第１の実施態様ないし第５の実施態様において、
前記光触媒フィルタを通過させずに空気を案内する第１の流路（例えば、前述した流路ＦＳなど）と、
前記光触媒フィルタを通過させて前記間隙部に空気を案内する第２の流路（例えば、前述した流路ＦＲなど）と、
を有する。
第６の実施態様は、第１の実施態様ないし第５の実施態様において、
前記光触媒フィルタを通過させずに空気を案内する第１の流路（例えば、前述した流路ＦＳなど）と、
前記光触媒フィルタを通過させて前記間隙部に空気を案内する第２の流路（例えば、前述した流路ＦＲなど）と、
を有する。
【0156】
第１の流路によって、圧力損失の低下を防止するとともに、第２の流路によって、空気を浄化することができ、圧力損失を生じさせにくくしつつ、かつ、空気を浄化できる。また、粒径が大きい粒子は、重量があるため第２の流路に向かわず、第１の流路によって通過させることができ、光触媒フィルタの根詰まりを防止でき、光触媒フィルタの交換作業の頻度を下げることができる。
【0157】
＜＜第７の実施態様＞＞
第７の実施態様は、第６の実施態様において、
前記筐体は、前記紫外光光源から紫外光が発せられる照射可能領域（例えば、前述した右側照射領域ＩＲ－Ｒや左側照射領域ＩＲ－Ｌなど）と、紫外光が照射困難な照射困難領域（例えば、前述した非照射領域ＮＩＲなど）とを有し、
前記第１の流路が、前記照射困難領域に含まれる。
第７の実施態様は、第６の実施態様において、
前記筐体は、前記紫外光光源から紫外光が発せられる照射可能領域（例えば、前述した右側照射領域ＩＲ－Ｒや左側照射領域ＩＲ－Ｌなど）と、紫外光が照射困難な照射困難領域（例えば、前述した非照射領域ＮＩＲなど）とを有し、
前記第１の流路が、前記照射困難領域に含まれる。
【0158】
光触媒フィルタを通過しない空気を、照射困難領域で紫外光光源に吹き付けることで、紫外光光源を空気冷却することができる。筐体を流れる空気を有効に活用することができる。
【0159】
＜＜第８の実施態様＞＞
第８の実施態様は、第１の実施態様ないし第７の実施態様において、
上流から下流に向かって空気を流動させる空気流発生部（例えば、前述したファン１６２やモータ１６４など）をさらに備える。
第８の実施態様は、第１の実施態様ないし第７の実施態様において、
上流から下流に向かって空気を流動させる空気流発生部（例えば、前述したファン１６２やモータ１６４など）をさらに備える。
【0160】
空気を能動的に流動させたり強制的に流動させたりでき、空気を光触媒フィルタに積極的に通過させて浄化するとともに、空気を紫外光光源に当てることで積極的に紫外光光源を冷却できる。
【0161】
また、空気流発生部は、制御部（例えば、前述した制御回路１６８など）によって制御されるのが好ましい。空気流発生部は、制御部から発せられる駆動信号に応じて駆動される。急速に浄化したり徐々に浄化したりなど、汚染などの状況に応じて浄化することができる。
【0162】
＜＜第９の実施態様＞＞
第９の実施態様は、第８の実施態様において、
前記第１の流路を流れる気流の流速が、前記紫外光光源から生ずる熱に基づく最小速度以上で、かつ、前記空気流発生部から生ずる騒音の許容騒音値に基づく最大速度以下（例えば、前述した最小風速（０．６５ｍ／秒など）や、最大風速（１０．０ｍ／秒など））である。
第９の実施態様は、第８の実施態様において、
前記第１の流路を流れる気流の流速が、前記紫外光光源から生ずる熱に基づく最小速度以上で、かつ、前記空気流発生部から生ずる騒音の許容騒音値に基づく最大速度以下（例えば、前述した最小風速（０．６５ｍ／秒など）や、最大風速（１０．０ｍ／秒など））である。
【0163】
触媒活性用光源３５０及び不活化用光源３６０を空気冷却することで長寿命化を図るとともに、静音環境を維持することができる。
【0164】
＜＜第１０の実施態様＞＞
第１０の実施態様は、第８の実施態様において、
前記空気流発生部は、空気を、室内から上流に案内し前記第１の流路及び前記第２の流路を経て下流から室内に案内する。
第１０の実施態様は、第８の実施態様において、
前記空気流発生部は、空気を、室内から上流に案内し前記第１の流路及び前記第２の流路を経て下流から室内に案内する。
【0165】
室内との間で空気を循環させつつ浄化するので、室内を効率よく浄化できる。
【0166】
＜＜＜＜実施の形態の範囲＞＞＞＞
上述したように、本実施の形態を記載した。しかし、この開示の一部をなす記載及び図面は、限定するものと理解すべきでない。ここで記載していない様々な実施の形態等が含まれる。
上述したように、本実施の形態を記載した。しかし、この開示の一部をなす記載及び図面は、限定するものと理解すべきでない。ここで記載していない様々な実施の形態等が含まれる。
【符号の説明】
【0167】
１０ 空気清浄装置
１００ 筐体
１２２ 閉塞板（接続保持機構）
３２０ フィルタ用ガイドレール
３４０ フィルタ用フレーム
３４４ 光触媒フィルタ
３５０ 触媒活性用光源（紫外光光源）
３６０ 不活化用光源（紫外光光源）
１００ 筐体
１２２ 閉塞板（接続保持機構）
３２０ フィルタ用ガイドレール
３４０ フィルタ用フレーム
３４４ 光触媒フィルタ
３５０ 触媒活性用光源（紫外光光源）
３６０ 不活化用光源（紫外光光源）
【要約】
【課題】 フィルタの圧力損失を小さくしつつ、空気を清浄化できる空気清浄装置を提供する。
【解決手段】 光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部と下流側端部とを有する光触媒フィルタと、光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源と、空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、光触媒フィルタが収納される筐体であって、光触媒フィルタと向かい合う壁部と光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体と、上流側端部を筐体の壁部に接続し、上流側端部よりも上流から間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構と、を備える。
【選択図】 図８
【解決手段】 光触媒を担持させた光触媒フィルタであって、気流の上流から下流に向かって延在し、上流側端部と下流側端部とを有する光触媒フィルタと、光触媒フィルタに向かって紫外光を発する紫外光光源と、空気を上流から下流に向かって案内可能な壁部を有し、光触媒フィルタが収納される筐体であって、光触媒フィルタと向かい合う壁部と光触媒フィルタとの間に空気が流動可能な間隙部を有する筐体と、上流側端部を筐体の壁部に接続し、上流側端部よりも上流から間隙部への空気の流入を防止する接続保持機構と、を備える。
【選択図】 図８
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
