除菌净化装置的制作方法

文档序号:31463307发布日期:2022-09-09 18:57阅读:48来源:国知局
除菌净化装置的制作方法

1.本发明的实施方式涉及一种除菌净化装置。


背景技术:

2.随着健康意识提高,对电车或汽车等车内、冰箱内、居住空间等所谓封闭空间中的气体的净化(例如空气的净化)的要求也提高。例如,从食物产生的氨或乙烯的去除、香烟烟雾中所含的乙醛等挥发性有机化合物(volatile organic compounds,voc)的去除、除臭等的要求提高。
3.因此,提出了一种光催化剂装置,所述光催化剂装置包括具有多个发光二极管的光源、以及担载有光催化剂的光催化剂过滤器。
4.此处,一般而言,光催化剂过滤器可使用所谓的紫外光响应型光催化剂。因此,光源可使用照射紫外光的发光二极管。紫外光具有杀菌作用,因此若制成包括照射紫外光的发光二极管的光催化剂装置,则可利用由光催化剂作用生成的活性氧种等进行气体的净化,且可利用所生成的活性氧种等及紫外光,在某种程度上对细菌或病毒进行除菌或灭活。
5.然而,近年来,要求更有效地进行细菌或病毒等的除菌或灭活。在所述情况下,也可设置进行除臭等气体的净化的光催化剂装置及进行细菌或病毒等的除菌或灭活的杀菌装置,若如此则会导致装置的大型化、高成本化、设置空间的增大等。
6.因此,期望开发出一种可进行气体的净化及细菌或病毒等的有效除菌或灭活的技术。
7.[现有技术文献]
[0008]
[专利文献]
[0009]
[专利文献1]日本专利申请公开第2011-218073号公报
[0010]
[专利文献2]日本实用新型注册第3228240号公报


技术实现要素:

[0011]
[发明所要解决的问题]
[0012]
本发明所要解决的课题是提供一种可进行气体的净化及细菌或病毒等的有效除菌或灭活的除菌净化装置。
[0013]
[解决问题的技术手段]
[0014]
实施方式的除菌净化装置包括:光催化剂过滤器,具有片体及担载在所述片体的多个光催化剂;以及光源,与所述光催化剂过滤器相向,具有第一发光元件及第二发光元件。所述第一发光元件照射峰值波长为315nm以上且400nm以下的紫外光。所述第二发光元件照射峰值波长为280nm以下的紫外光。
[0015]
[发明的效果]
[0016]
根据本发明的实施方式,可提供一种可进行气体的净化及细菌或病毒等的有效除菌或灭活的除菌净化装置。
附图说明
[0017]
图1是用于例示本实施方式的除菌净化装置的示意分解图。
[0018]
图2是图1中的除菌净化装置的a-a线方向的示意剖面图。
[0019]
图3(a)、图3(b)是例示另一实施方式用的除菌净化装置的示意剖面图。
[0020]
图4(a)、图4(b)是例示比较例用的除菌净化装置的示意剖面图。
[0021]
图5是用于例示封闭空间中的浮游菌的除菌效果的图表。
[0022]
图6是用于例示光源与光催化剂过滤器的配置的效果的图表。
[0023]
[符号的说明]
[0024]
1、1a、100:除菌净化装置
[0025]
2:框架
[0026]
2a、2b:端部
[0027]
2c、2d、2e、2f:侧面
[0028]
2c1、2d1:孔
[0029]
2e1、2f1:槽(狭槽)
[0030]
3:盖体
[0031]
4:光源
[0032]
4a:基板
[0033]
4b、4c:发光元件
[0034]
5:光催化剂过滤器
[0035]
5a:片体
[0036]
5b:光催化剂
[0037]
6:过滤器
[0038]
7:风扇
[0039]
a-a、b-b、c-c:线
[0040]
g:气体
[0041]
w1、w2:宽度尺寸
具体实施方式
[0042]
以下参照附图对实施方式进行例示。再者,各附图中,对相同的构成要素标注相同的符号,并适宜省略详细的说明。
[0043]
图1是用于例示本实施方式的除菌净化装置1的示意分解图。
[0044]
图2是图1中的除菌净化装置1的a-a线方向的示意剖面图。
[0045]
如图1及图2所示那样,除菌净化装置1例如具有框架2、盖体3、光源4及光催化剂过滤器5。
[0046]
框架2呈箱状。在从气体g的流入侧观察的情况下,框架2的轮廓如图1所例示那样可设为大致四边形。在上述情况下,框架2的轮廓例如也可设为大致多边形。其中,若考虑到后述的光源4及光催化剂过滤器5的装卸或空间效率,则框架2的轮廓优选为设为大致四边形。
[0047]
框架2的其中一端部2a开口。框架2的与端部2a对向的端部2b被堵塞。在框架2的其
中一侧面2c设置有孔2c1。在框架2的与侧面2c对向的侧面2d设置有孔2d1。
[0048]
侧面2c的孔2c1及侧面2d的孔2d1成为作为处理对象的气体g的流入口或流出口。在上述情况下,如图2所示那样,例如可将侧面2c的孔2c1作为气体g的流入口,将侧面2d的孔2d1作为气体g的流出口。再者,也可将侧面2c的孔2c1作为气体g的流出口,将侧面2d的孔2d1作为气体g的流入口。即,气体g的流动方向并无特别限定。
[0049]
气体g例如可设为以空气为主成分且含有作为处理对象的物质、细菌、病毒等的气体。再者,作为处理对象的物质只要是通过光催化剂作用能够净化的物质即可。作为处理对象的物质例如可设为氨、乙烯、乙醛等voc等。
[0050]
另外,也可在框架2的侧面2c及侧面2d的至少任一者设置过滤器或格子等。若设置有过滤器,则可抑制灰尘等被吸引到框架2的内部。因此,可抑制灰尘等附着在光催化剂或发光元件而光催化剂作用下降。若设置有格子,则可抑制手指或异物侵入框架2的内部。
[0051]
在框架2的与侧面2c交叉的侧面2e设置有多个槽2e1。在框架2的与侧面2e对向的侧面2f设置有多个槽2f1。多个槽2e1及多个槽2f1在框架2的内部开口。多个槽2e1及多个槽2f1并排设置在框架2的侧面2c与侧面2d之间。多个槽2e1及多个槽2f1在框架2的端部2a与端部2b之间延伸。
[0052]
槽2e1与相向的槽2f1大致平行地设置。彼此相向的一对槽2e1、2f1成为所谓的狭槽(slot)。光源4及光催化剂过滤器5分别插入一对槽2e1、2f1(狭槽)中。插入一对槽2e1、2f1中的光催化剂过滤器5与插入另一对槽2e1、2f1中的光源4大致平行。因此,可使从光源4照射出的光效率良好地入射到光催化剂过滤器5。
[0053]
若设置有分别插入了光源4及光催化剂过滤器5的一对槽2e1、2f1,则可在框架2的内部插拔自如地设置光源4及光催化剂过滤器5。因此,可实现维护性的提高。
[0054]
框架2的材料并无特别限定。其中,若将框架2的材料设为热塑性树脂,则可使用射出成形法形成框架2。因此,可实现制造成本的减少。
[0055]
例如,框架2的材料可设为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合成树脂)。若框架2的材料是abs树脂,则可实现成形性的提高及低成本化。在上述情况下,若将框架2的材料设为强化abs树脂,则可提高框架2的强度。再者,强化abs树脂是在abs树脂中混合玻璃纤维等而成的树脂。
[0056]
另外,框架2的材料例如也可为聚丙烯树脂或丙烯酸树脂(聚甲基丙烯酸甲酯树脂)等。在上述情况下,若框架2的材料是丙烯酸树脂,则对从光源4照射的紫外光的耐受性及对气体g中所含的voc的耐受性提高。另外,若将丙烯酸树脂的聚合度设为10000~15000左右,则可抑制发臭。
[0057]
另外,框架2的材料也可设为金属。若将框架2的材料设为金属,则可提高除菌净化装置1的刚性。金属例如可设为铁、不锈钢、铝合金等。
[0058]
盖体3设置在框架2的端部2a。盖体3覆盖设置在端部2a的开口。若设置有盖体3,则可抑制设置在框架2的内部的光源4及光催化剂过滤器5脱离。另外,可抑制灰尘等侵入框架2的内部。盖体3可使用螺丝等安装在框架2。另外,也可在盖体3设置挂钩(hook)等,使挂钩保持在设置于框架2的凹部或凸部。若盖体3装卸自如地设置在框架2,则可实现维护性的提高。盖体3的材料并无特别限定。例如盖体3的材料可设为与框架2的材料相同。
[0059]
光源4可设置至少一个。光源4设置在框架2的内部。光源4与光催化剂过滤器5相
向。在气体g的流动方向上,光源4可设置在光催化剂过滤器5的上游侧,也可设置在下游侧,还可设置在两侧。
[0060]
光源4例如具有基板4a、发光元件4b(相当于第一发光元件的一例)及发光元件4c(相当于第二发光元件的一例)。
[0061]
基板4a呈板状。基板4a设置在气体g的流路中。因此,若设置有基板4a,则有可能阻碍气体g的流通。在所述情况下,可在基板4a设置贯通厚度方向的多个孔。然而,孔的大小越小,压力损失越大,因此阻碍了气体g的流通。若增大孔的大小,则对发光元件4b、发光元件4c与布线图案的配置或数量等产生制约。
[0062]
因此,如图1所示那样,使基板4a的宽度尺寸w1比光催化剂过滤器5的宽度尺寸w2小。再者,宽度尺寸是一对槽2e1、2f1(狭槽)延伸的方向上的尺寸。若如此,则可确保适当的气体g的流通,并且可抑制对发光元件4b、发光元件4c与布线图案的配置或数量等产生制约。
[0063]
根据本发明人所获得的见解,若“w1(mm)/w2(mm)”小于0.5,则容易确保适当的气体g的流通。
[0064]
基板4a的材料或结构并无特别限定。例如基板4a可由氧化铝或氮化铝等无机材料(陶瓷)、酚醛纸或环氧玻璃等有机材料等形成。另外,基板4a也可为利用绝缘材料被覆金属板的表面的金属芯基板等。
[0065]
在发光元件4b、发光元件4c的发热量多的情况下,就散热性的观点而言,优选为使用热传导率高的材料而形成基板4a。作为热传导率高的材料,例如可例示氧化铝或氮化铝等陶瓷、高热传导性树脂、金属芯基板等。高热传导性树脂例如是在聚对苯二甲酸乙二酯(pet)或尼龙等树脂中混合了包含氧化铝或碳等的填料的树脂。
[0066]
另外,基板4a可具有单层结构,也可具有多层结构。
[0067]
发光元件4b可设置在基板4a的与光催化剂过滤器5相向的一侧的面。在光催化剂过滤器5设置在光源4的其中一侧的情况下,发光元件4b可设置在基板4a的其中一面。在光催化剂过滤器5设置在光源4的两侧的情况下,发光元件4b可设置在基板4a的两侧的面。
[0068]
发光元件4b例如与设置在基板4a的面的布线图案电连接。发光元件4b的形式并无特别限定。发光元件4b例如可设为塑料引线芯片载体(plastic leaded chip carrier,plcc)型等表面安装型的发光元件。发光元件4b例如也可设为具有炮弹型等引线的发光元件。
[0069]
另外,发光元件4b也可由板上芯片(chip on board,cob)安装。在设为由cob安装的发光元件4b的情况下,可在基板4a上设置芯片状的发光元件、电连接发光元件及布线图案的布线、以及覆盖芯片状的发光元件及布线的密封部等。
[0070]
发光元件4b可设置至少一个。其中,若设置有多个发光元件4b,则可向光催化剂过滤器5的广阔的区域照射光。多个发光元件4b可串联连接。多个发光元件4b的配置并无特别限定,优选为大致均等地设置在基板4a的面。若多个发光元件4b大致均等地设置在基板4a的面,则容易向光催化剂过滤器5的表面均等地照射光。
[0071]
此处,光催化剂5b的反应速度根据光催化剂5b的吸收波长区域及光强度(光量)而变化。因此,多个发光元件4b的配置或数量可基于一个发光元件4b所照射的光的光量、担载光催化剂5b的片体5a的面积、以及发光元件4b的发光面与片体5a之间的距离来决定。
[0072]
例如优选为以最接近光源4的光催化剂过滤器5(片体5a)的总面积的60%以上且光照射强度为1mw/cm2以上的方式,设定多个发光元件4b的配置或数量等。
[0073]
发光元件4b向担载有光催化剂5b的片体5a照射具有规定波长的光。在所述情况下,若光催化剂5b的材料或组成发生变化,则光催化剂5b的吸收波长区域也会发生变化。因此,根据光催化剂5b的吸收波长区域,选择照射适当波长的光的发光元件4b。
[0074]
例如,若光催化剂5b是包含氧化钛等的紫外光响应型光催化剂,则发光元件4b可设为照射峰值波长例如为315nm以上且400nm以下的紫外光的发光二极管或激光二极管等。
[0075]
另外,若光催化剂5b是氧化钨等可见光响应型光催化剂,则发光元件4b可设为照射峰值波长例如为405nm以上且600nm以下的可见光的发光二极管、激光二极管、有机发光二极管等。
[0076]
在所述情况下,发光元件4b也可设置多个峰值波长相同的发光元件,还可设置多种峰值波长不同的发光元件。
[0077]
发光元件4c可设置在基板4a的设置有发光元件4b的面。
[0078]
与所述发光元件4b同样地,发光元件4c可为plcc型等表面安装型发光元件、炮弹型等具有引线的发光元件、由cob安装的芯片状的发光元件中的任一者。
[0079]
发光元件4c可设置至少一个。其中,若设置有多个发光元件4c,则可向光催化剂过滤器5的广阔的区域照射紫外光。
[0080]
发光元件4c例如与设置在基板4a的面的布线图案电连接。在所述情况下,例如也可将发光元件4c与发光元件4b串联连接,还可将发光元件4c与发光元件4b并联连接。另外,例如也可将多个发光元件4c与多个发光元件4b串联连接,还可将多个发光元件4c与多个发光元件4b并联连接。
[0081]
多个发光元件4c的配置并无特别限定,优选为大致均等地设置在基板4a的面。若多个发光元件4c大致均等地设置在基板4a的面,则容易向光催化剂过滤器5的表面均等地照射光。例如,可交替地设置发光元件4c与发光元件4b,或者在基板4a的面的宽度方向上排列设置包含多个发光元件4c的列及包含多个发光元件4b的列。再者,在图1中例示的光源4的情况下,一个发光元件4c设置在基板4a的大致中央,隔着发光元件4c设置有两个发光元件4c。
[0082]
发光元件4c的数量也可设为与发光元件4b的数量相同,还可设为不同。
[0083]
例如,与所述发光元件4b同样地,可以最接近光源4的光催化剂过滤器5(片体5a)的总面积的60%以上且光照射强度为1mw/cm2以上的方式,设定多个发光元件4c的配置或数量等。
[0084]
此处,气体g在框架2的内部流动时,气体g中所含的细菌或病毒等有时会附着在光催化剂过滤器5(片体5a)的表面。紫外光具有杀菌作用,因此若从发光元件4b照射例如峰值波长为315nm以上且400nm以下的紫外光,则可在某种程度上对细菌或病毒进行除菌或灭活。
[0085]
然而,近年来,要求在净化封闭空间内的气体的同时,进行细菌或病毒等的有效除菌或灭活。在所述情况下,紫外光的峰值波长越短,杀菌作用越强。
[0086]
因此,发光元件4c照射峰值波长比从发光元件4b照射的紫外光短的紫外光。
[0087]
例如,发光元件4c可设为照射峰值波长为280nm以下的紫外光的发光二极管或激
光二极管等。在所述情况下,峰值波长越短,杀菌作用越强,但发光元件4c的价格变高。因此,发光元件4c优选为设为照射峰值波长为270nm以上且280nm以下的紫外光的发光二极管或激光二极管等。
[0088]
若设置有此种发光元件4c,则可向光催化剂过滤器5(片体5a)的表面照射杀菌作用比从发光元件4b照射的紫外光强的紫外光,因此可进行细菌或病毒等的有效除菌或灭活。另外,也能够对在框架2的内部流动的气体g中所含的细菌或病毒等进行有效除菌或灭活。
[0089]
再者,涉及发光元件4c的效果的详情将后述。
[0090]
光催化剂过滤器5具有例如片体5a、及多个光催化剂5b。
[0091]
片体5a例如是织入多个线状体的片体。即,片体5a是包含多个线状体的织物。
[0092]
此处,一般而言,担载光催化剂的片体使用多个玻璃纤维形成。由多个玻璃纤维形成的片体的刚性低,因此需要保持片体的周缘的框状构件。另外,近年来,要求提高处理能力,透过片体的气体g的流量或流速有增加的趋势。
[0093]
因此,为了抑制片体的中央区域的变形,有时在框状构件设置横档等。若设置框状构件或横档等,则会产生从发光元件4b、发光元件4c照射的光无法入射且气体g也无法流通的区域,因此无法实现处理能力的提高。
[0094]
因此,本实施方式的片体5a由包含金属的多个线状体形成。线状体的材料例如为不锈钢、镍、蒙乃尔合金(monel alloy)、磷青铜、钛、铜、铜合金、银、银合金等。
[0095]
线状体的线径(粗细)例如可设为0.016mm以上且2.0mm以下。
[0096]
若使用此种线状体形成片体5a,则可提高片体5a的刚性,因此可增加透过片体5a的气体g的流量或流速。另外,也不需要设置用于加强的框状构件或横档等。因此,可实现除菌净化装置1的处理能力的提高。
[0097]
此处,若线状体包含金属,则附着在线状体表面的病毒等的感染力会维持在某种程度。然而,如上所述那样,从发光元件4c照射的紫外光的杀菌作用强,因此可容易地进行附着在线状体的表面的病毒等的除菌或灭活。
[0098]
另外,若线状体的材料是铜或铜合金等产生铜离子的金属,则也可通过铜离子,对附着在线状体的表面的病毒等进行除菌或灭活。
[0099]
若线状体的材料是银或银合金等产生银离子的金属,则也可通过银离子,对附着在线状体的表面的病毒等进行除菌或灭活。
[0100]
若织入多个线状体,则在由邻接的线状体划分的区域中产生间隙。即,在片体5a设置有贯通厚度方向的多个间隙。若设置有贯通厚度方向的多个间隙,则多个间隙成为气体g的流路。
[0101]
多个线状体的编织方法并无特别限定。在所述情况下,若设为斜纹荷兰编织,则在片体5a的厚度方向上形成弯曲的间隙。若设为斜纹荷兰编织,则可提高片体5a的刚性,也可减少压力损失。若设为平纹荷兰编织,则可提高片体5a的刚性,也可减少压力损失。
[0102]
此处,若1英寸(25.4mm)之间存在的间隙数、即网眼数变大,则设置剖面积小的间隙。若间隙的剖面积变小,则在间隙中流通的气体g的压力损失变大。在所述情况下,若压力损失超过50pa,则穿过片体5a的气体g的流量变少,而有可能无法获得所需的处理能力。根据本发明人所获得的见解,若将网眼数设为500以下,则可将压力损失设为50pa以下。因此,
网眼数优选为设为500以下。
[0103]
多个光催化剂5b担载在片体5a。多个光催化剂5b例如为粒状体。光催化剂5b的种类可根据除菌净化装置1的用途或气体g中所含物质等适宜选择。例如,光催化剂5b可设为紫外光响应型光催化剂或可见光响应型光催化剂等。紫外光响应型光催化剂例如包含氧化钛等。可见光响应型光催化剂例如包含氧化钨、掺杂了氮等的氧化钛、离子注入异种金属的氧化钛等。
[0104]
在所述情况下,如上所述那样,若光催化剂5b是紫外光响应型光催化剂,则可将发光元件4b设为照射紫外光的发光元件。从发光元件4b照射的紫外光的波长比从发光元件4c照射的紫外光的波长长,因此与从发光元件4b照射的紫外光相比杀菌作用变弱。然而,若从发光元件4b照射紫外光,则可增强由从发光元件4c照射的紫外光带来的杀菌作用。
[0105]
因此,优选为将光催化剂5b设为氧化钛等紫外光响应型光催化剂,将发光元件4b设为照射紫外光的发光二极管或激光二极管等。
[0106]
光催化剂过滤器5可设置至少一个。在设置多个光催化剂过滤器5的情况下,可将多个光催化剂过滤器5并排设置在框架2的侧面2c与侧面2d之间。光催化剂过滤器5可与光源4并排设置。光催化剂过滤器5可与光源4并列设置在基板4a的设置有发光元件4b、发光元件4c的一侧。
[0107]
光催化剂过滤器5的数量并无特别限定。光催化剂过滤器5的数量可根据气体g的流量、气体g中所含的物质的量、从光源4照射的光的光强度(光量)等适宜变更。在所述情况下,光催化剂过滤器5的数量也可设为与光源4的数量相同,还可比光源4的数量多。
[0108]
此处,若在基板4a的两侧的面设置发光元件4b、发光元件4c,则可在光催化剂过滤器5与光催化剂过滤器5之间设置光源4。光源4与光催化剂过滤器5之间的距离越长,或者设置在光源4与光催化剂过滤器5之间的其他光催化剂过滤器5的数量越多,光催化剂反应的速度越慢,除菌效果等越低。若在基板4a的两侧的面设置发光元件4b、发光元件4c,则可在光催化剂过滤器5与光催化剂过滤器5之间设置光源4,因此可缩短光源4与距离光源4最远的光催化剂过滤器5之间的距离。另外,可减少设置在光源4与光催化剂过滤器5之间的其他光催化剂过滤器5的数量。因此,可加快光催化剂反应的速度,且可提高除菌效果等。
[0109]
光催化剂过滤器5例如可以如下方式形成。
[0110]
首先,织入多个线状体而形成片体5a。
[0111]
接着,生成乳液溶液。
[0112]
例如,向纯水中加入磷酸等,生成将ph(氢离子浓度)调整到2~7的水溶液。
[0113]
接下来,在水溶液中加入多种光催化剂5b。
[0114]
如此,可生成乳液溶液。
[0115]
接着,使片体5a在乳液溶液中浸渍10分钟左右。
[0116]
接着,从乳液溶液中拉出片体5a并使其干燥。
[0117]
干燥可设为加热干燥。
[0118]
如此,可形成光催化剂过滤器5。
[0119]
图3(a)、图3(b)是用于例示另一实施方式的除菌净化装置1a的示意剖面图。
[0120]
图3(b)是图3(a)的除菌净化装置1a的b-b线方向的示意剖面图。
[0121]
图4(a)、图4(b)是用于例示比较例的除菌净化装置100的示意剖面图。
[0122]
图4(b)是图4(a)中的除菌净化装置100的c-c线方向的示意剖面图。
[0123]
首先,对比较例的除菌净化装置100进行说明。
[0124]
如图4(a)、图4(b)所示那样,除菌净化装置100具有框架2、盖体3、光源4、光催化剂过滤器5、过滤器6及风扇7。
[0125]
过滤器6例如设置在框架2的侧面2d。
[0126]
风扇7例如设置在框架2的侧面2c。
[0127]
通过利用风扇7排出框架2的内部存在的气体g,框架2的外部存在的气体g经由过滤器6被导入到框架2的内部。
[0128]
因此,如图4(b)所示那样,在框架2的内部形成有从过滤器6侧向风扇7侧流动的气体g的流动。
[0129]
此处,发光元件4b、发光元件4c可使用硅酮树脂作为密封材。硅酮树脂对紫外线的耐受性高,但在发光元件4b、发光元件4c照射紫外线时,硅酮树脂的一部分有时会分解。在所述情况下,所照射的紫外线的峰值波长越短,越容易产生硅酮树脂的分解。因此,更容易产生用于发光元件4c的硅酮树脂的分解。
[0130]
另外,在发光元件4b、发光元件4c照射紫外线时产生热。若硅酮树脂通过所产生的热而受到加热,则更容易产生硅酮树脂的分解。
[0131]
若硅酮树脂分解,则包含硅酮树脂的成分的气体从发光元件4b、发光元件4c放出。从发光元件4b、发光元件4c放出的气体随着在框架2的内部流动的气体g的流动而被排出到框架2的外部。
[0132]
此时,如图4(b)所示那样,若在框架2的内部流动的气体g的流动的上游侧设置光源4(发光元件4b、发光元件4c),在较光源4更靠下游侧设置光催化剂过滤器5,则气体g中所含的硅酮树脂的成分容易附着在光催化剂过滤器5的光催化剂5b。若硅酮树脂的成分附着在光催化剂5b,则紫外线难以入射到光催化剂5b,或者作为处理对象的气体g难以接触到光催化剂5b。因此,除菌净化装置100的功能(气体的净化、细菌或病毒等的除菌或灭活等)有可能经时性地下降。
[0133]
如图3(a)、图3(b)所示那样,另一实施方式的除菌净化装置1a具有框架2、盖体3、光源4、光催化剂过滤器5、过滤器6及风扇7。
[0134]
在除菌净化装置1a中,过滤器6例如设置在框架2的侧面2c。过滤器6与光催化剂过滤器5相向,设置在与光源4侧相反的一侧。过滤器6是为了抑制灰尘等被吸引到框架2的内部而设置。
[0135]
风扇7例如设置在框架2的侧面2d。风扇7设置在光源4的与光催化剂过滤器5侧相反的一侧。风扇7排出框架2的内部存在的气体g。风扇7形成从光催化剂过滤器5侧向与光催化剂过滤器5相向的光源4侧流动的气体g的流动。
[0136]
通过利用风扇7排出框架2的内部存在的气体g,框架2的外部存在的气体g经由过滤器6被导入到框架2的内部。
[0137]
因此,如图3(b)所示那样,在框架2的内部形成从过滤器6侧向风扇7侧流动的气体g的流动。
[0138]
即,作为处理对象的气体g从光催化剂过滤器5侧向与光催化剂过滤器5相向的光源4侧流动。
[0139]
如图3(b)所示那样,在除菌净化装置1a中,在框架2的内部流动的气体g的流动的上游侧设置有光催化剂过滤器5,在较光催化剂过滤器5更靠下游侧设置有光源4(发光元件4b、发光元件4c)。再者,如图2所示那样,在除菌净化装置1中,也在气体g的流动的上游侧设置有光催化剂过滤器5,在较光催化剂过滤器5更靠下游侧设置有光源4。
[0140]
因此,即使包含硅酮树脂的成分的气体从发光元件4b、发光元件4c放出,也会因气体g的流动而阻碍放出的气体到达光催化剂过滤器5。
[0141]
其结果,可抑制除菌净化装置1a的功能(气体的净化、细菌或病毒等的除菌或灭活等)经时性地下降。
[0142]
再者,涉及光源4与光催化剂过滤器5的配置的效果的详情将后述。
[0143]
接着,对发光元件4c的效果进一步进行说明。
[0144]
图5是用于例示封闭空间中的浮游菌的除菌效果的图表。
[0145]
图5中的d1是仅设置有发光元件4b的情况。
[0146]
图5中的d2是设置有发光元件4b与发光元件4c的情况。即,d2是除菌净化装置1的情况。
[0147]
浮游菌的除菌效果的确认是在腔室的内部进行。封闭空间的体积设为1m3。封闭空间中所含的气体设为包含浮游菌的空气。
[0148]
发光元件4b设为照射峰值波长为400nm、光量为3500mw(正向电流为350ma)的紫外光的发光二极管。
[0149]
发光元件4c设为照射峰值波长为280nm、光量为140mw(正向电流为350ma)的紫外光的发光二极管。
[0150]
光催化剂过滤器5的光催化剂5b包含氧化钛,是平均粒度约200μm的粒子。
[0151]
光催化剂过滤器5的片体5a设为织入了不锈钢的线状体的片体,网眼数设为200。
[0152]
根据图5中的d1可知,在仅设置有发光元件4b的情况下,从通电开始起经过30分钟后的浮游菌的去除率为45%左右。
[0153]
与此相反,根据图5中的d2可知,在设有发光元件4b与发光元件4c的情况下,从通电开始起经过30分钟后的浮游菌的去除率可设为99%以上。
[0154]
顺便一提,在仅设置有发光元件4b的情况下,浮游菌的去除率达到99%的时间为131分钟。
[0155]
在设置有发光元件4b与发光元件4c的情况下,浮游菌的去除率达到99%的时间为26分钟。
[0156]
再者,若设置有发光元件4b,则从发光元件4b照射的光入射到担载于光催化剂过滤器5的片体5a的光催化剂5b,因此可生成活性氧种等。若生成活性氧种等,则可利用活性氧种等处理气体g中所含的物质。即,也可同时进行气体g的净化。
[0157]
接着,对光源4与光催化剂过滤器5的配置的效果进一步进行说明。
[0158]
图6是用于例示光源4与光催化剂过滤器5的配置的效果的图表。
[0159]
图6表示对乙醛的除臭性能的时间变化。另外,纵轴的除臭性能维持率为“(经过规定时间后的除臭性能/初期除臭性能)
×
100”。
[0160]
再者,图6中的e1是所述比较例的除菌净化装置100的情况。即,是在气体g的流动的上游侧设置有光源4且在较光源4更靠下游侧设置有光催化剂过滤器5的情况。
[0161]
图6中的e2是所述除菌净化装置1、除菌净化装置1a的情况。即,是在气体g的流动的上游侧设置有光催化剂过滤器5且在较光催化剂过滤器5更靠下游侧设置有光源4的情况。
[0162]
当如比较例的除菌净化装置100那样在气体g的流动的上游侧设置有光源4且在较光源4更靠下游侧设置有光催化剂过滤器5的情况下,根据图6中的e1可知,从动作开始起经过1600小时后的除臭性能维持率为19%。
[0163]
与此相对,当如除菌净化装置1、除菌净化装置1a的情况那样在气体g的流动的上游侧设置有光催化剂过滤器5且在较光催化剂过滤器5更靠下游侧设置有光源4的情况下,根据图6中的e2可知,从动作开始起经过1600小时后的除臭性能维持率为84%。
[0164]
即,当在气体g的流动的上游侧设置有光催化剂过滤器5且在较光催化剂过滤器5更靠下游侧设置有光源4的情况下,可大幅地提高除臭性能维持率。
[0165]
如以上说明那样,若设为本实施方式的除菌净化装置1,则可进行气体的净化、以及细菌或病毒等的有效除菌或灭活。
[0166]
以上,例示了本发明的一些实施方式,但这些实施方式作为例子而提出,并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式实施,且可在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更等。这些实施方式或其变形例包含在发明的范围或主旨中,并且包含在权利要求中记载的发明及其均等的范围中。另外,所述各实施方式可相互组合来实施。
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