JP2001070420A

JP2001070420A - 車載用空気清浄フィルタ

Info

Publication number: JP2001070420A
Application number: JP24736699A
Authority: JP
Inventors: Masao Ando; 正夫安藤; Kazuhisa Murase; 和久村瀬; Masako Sakai; 雅子酒井; Masako Kondo; 昌子近藤; Ryoichi Yamanouchi; 良一山之内
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Priority date: 1999-09-01
Filing date: 1999-09-01
Publication date: 2001-03-21
Anticipated expiration: 2019-09-01
Also published as: JP4850990B2

Abstract

(57)【要約】【目的】流路抵抗の増大防止及び二酸化窒素に対する
ハニカム型活性炭セルの吸着能力低下防止を図りつつ、
ハニカム型活性炭セルに担持される酸化チタンの担持量
を極大化する。【構成】ハニカム型活性炭セルからなる基材と、該基
材の表面全体を被覆する酸化チタン層とを備えてなる車
載用空気清浄フィルタにおいて酸化チタン層を送風方向
に厚く、送風方向と直交する方向に薄くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車輌用空気清浄フィル
タに関する。この空気清浄フィルタは車載用エアコン装
置内に取り付けるものとして好適である。

【０００２】

【従来の技術】路上、特に車両通行量の多い場所での排
ガス濃度は非常に高い。車室内の快適性はもとより乗員
の健康面からも車室内に侵入した排ガスを除去する必要
がある。排ガス成分の中でも特に窒素酸化物（特にＮＯ
_２）を除去する必要がある。かかる排ガス成分やその他
の臭気成分、更にはタバコの煙、花粉その他の粉塵を吸
着除去するための車載用後付けオンボード型の空気清浄
器が用いられている。かかる空気清浄器は車室内の排ガ
ス成分や粉塵を除去する機能を有するが、後付けのため
にファンの容積が小さく充分な風量を確保できない。従
って、かかる空気清浄器に満足した空気浄化能力を持た
せることは困難である。

【０００３】そこで、充分な風量を確保できるエアコン
装置に当該空気清浄機能を有する空気清浄用フィルタを
取りつければよいことに気付く。かかる見地から従来の
車輌用エアコン装置を見ると、空気清浄用フィルタとし
て次のものが用いられていた。プリーツ構造の集塵フィルタのみ。高電圧を印加する電気集塵装置。活性炭を担持させた脱臭脱ガス素材をプリーツ構造
としたもの。活性炭を担持させた脱臭脱ガス素材と集塵素材とを
合わせてプリーツ構造としたもの。電気集塵装置の下流に活性炭を担持させたコルゲー
ト状の紙基材を配置したもの。上記及びの構成では、脱臭脱ガス機能がない。ま
た、ではコストも高い。、及びでは脱臭脱ガス
機能は奏されるが、その効率が低くかつその容量（寿
命）が小さい。従って、かかる脱臭脱ガスフィルタは定
期的な交換が必要となる。なお、及びでは活性炭の
配合量を増やせば効率及び容量の増大を図れるが、そう
すると流路抵抗が増大してエアコン装置自体の空調性能
に支障をきたすので現実的でない。においても、コル
ゲートの目を細かくすればその効率及び容量の増大を図
れるが、そうすると及びと同様に流路抵抗が増大す
るので好ましくない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
車輌用エアコン装置に取り付ける活性炭フィルタとし
て、押出し成形されたハニカム型活性炭セル（株式会社
神戸製鋼所の提供する商品名「アクトカーボア」など）
に注目した。ハニカム型活性炭セルとは活性炭を主成分
とする材料を型成形によりハニカム型に形成したもので
ある（特開平５−２４２号公報等参照）。このハニカム
型活性炭セルは単位体積当たりの活性炭量が従来例のも
のに比べて大きいので、充分な脱臭脱ガス容量を持つ。
また、ハニカム型に形成されているので、その開口部に
より流路抵抗も小さい。

【０００５】本発明者は、このハニカム型活性炭セルを
車載用活性炭フィルタとして用いるべく検討を重ねてき
た。その結果、以下の解決すべき課題があることを見出
した。活性炭により確かに二酸化窒素は除去できるが、
悪臭成分であるアンモニアに関してはこれを活性炭で吸
着除去することができない。一方、光触媒として使用さ
れるアナターゼ型の酸化チタンには、光照射を特にしな
くても、アンモニアを吸着する能力がある。

【０００６】特開平９−９４８号公報の段落

【０００７】及び

【０００８】には、粉末状活性炭をハニカム状若しくは
格子状に成型してなる基材へ酸化チタンを担持させる構
成のフィルタが示唆されている。かかる構成のフィルタ
によれば、二酸化窒素は活性炭基材により効率良く吸着
除去される。また、アンモニアは酸化チタンに吸着され
る。その他、関連する文献として特開平１０−１８０１
１８号公報を参照されたい。

【０００９】しかしながら、本発明者らの検討によれ
ば、ハニカム型活性炭セルに酸化チタンを担持させる
と、ハニカム型活性炭セルによる二酸化窒素の吸着能力
が低下してしまう。その一方で、酸化チタンはその担持
量が多くなれば吸着除去できるアンモニアの量も多くな
ることがわかった。かかる知見に基づき本発明者らはさ
らに検討をすすめ、車輌に用いる空気清浄フィルタとし
て好ましい構成を探った。酸化チタンの担持量が多くな
るとその層が厚くなってハニカム型活性炭セルの開口を
狭くしてしまう。そうなると流路抵抗が増大して好まし
くない。また、酸化チタン層が全体的に厚くなるとハニ
カム型活性炭セルまで空気が充分に行き渡らなくなり活
性炭成分の能力を充分に引き出せなくなるおそれがあ
る。そこでこの発明は、流路抵抗の増大防止及び二酸化
窒素に対するハニカム型活性炭セルの吸着能力低下防止
を図りつつ、ハニカム型活性炭セルに担持される酸化チ
タンの担持量を極大化することを一つの目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成すべくなされたものであり、その構成は次の通りで
ある。ハニカム型活性炭セルからなる基材と、該基材の
表面全体を被覆する酸化チタン層とを備えてなる車載用
空気清浄フィルタであって、前記酸化チタン層は送風方
向に厚く、送風方向と直交する方向に薄い、ことを特徴
とする車載用空気清浄フィルタ。

【００１１】このように構成された車載用空気清浄フィ
ルタによれば、送風方向に厚くかつ送風方向と直行する
方向に薄く形成されているので、ハニカム型活性炭セル
の開口が狭くなることが防止され、送風に対する流路抵
抗の増大がない。また、ハニカム型活性炭セルの表面積
は殆ど開口壁面、即ち送風方向と平行な面で稼いでい
る。本発明では、かかる開口壁面上に形成される酸化チ
タン層、即ち送風方向と直交する酸化チタン層を薄くし
て空気が当該酸化チタン層を透過しやすくする。ハニカ
ム型活性炭セルの構造上、送風方向の酸化チタン層は開
口の周縁に形成されるので、この部分が厚くなって当該
部分での二酸化窒素の吸着が低下しても、ハニカム型活
性炭セルの全体からみれば二酸化窒素吸着能に与える影
響は小さい。よって、全体としてハニカム型活性炭セル
の二酸化窒素吸着能が低下することもない。

【００１２】ハニカム型活性炭セルとは、特開平５−２
４２号公報等に開示されるようなハニカム成形体であっ
て、ハニカム形状の骨材（アルミ等）へ活性炭を担持さ
せたものは本発明のハニカム型活性炭セルに該当しな
い。本発明のハニカム型活性炭セルは活性炭を主原料と
した材料をハニカム形状に型成形、好ましくは押出し成
型したものである。また、開口部の形状はハニカムの六
角形に限定されるものではなく、三角形、四角形等の多
角形、楕円形、円形など空気を流通させることに支障の
ない形状であれば任意に選択できる。

【００１３】車輌用の、特にエアコン装置に適用される
空気清浄フィルタには、一つの指標として、車内空気を
通過させる毎に各種ガス成分の６０％を除去することが
求められている。かかる要求を満足するかかるハニカム
型活性炭セルとして、例えば、活性炭素量：６０重量％
以上、セル表面（空気流と直交する面）における開口部
の占める面積割合：５０〜８０％、セルサイズ：５００
〜１０００セル（開口数）／ｉｎｃｈ^２のものを用いる
ことができる。ここに、開口（セル）の大きさが５００
セル／ｉｎｃｈ^２未満であると、基材の表面積の広さが
充分でなくなり、アンモニアの吸着能力に支障をきた
す。開口（セル）の大きさが１０００セル／ｉｎｃｈ^２
を超えると、流路抵抗を増大させるので好ましくない。
より好ましくは５００セル／ｉｎｃｈ^２〜８００セル／
ｉｎｃｈ^２である。

【００１４】酸化チタン層はハニカム型活性炭セルの全
表面を被覆する。これはフィルタの容積をできる限り小
さくしつつ酸化チタンの担持量をできる限り多くするた
めである。酸化チタンの膜厚は基材まで空気を透過させ
ることができれば特に限定されない。ハニカム型活性炭
セルの形成材料（活性炭）内を空気が均等に透過するた
めに、酸化チタン層はセルにおいて開口壁面、即ち空気
流方向に平行な表面に実質的に均等な膜厚で形成される
ことが好ましい。このような第１の層としての酸化チタ
ン層は例えば浸漬法により形成されるが、その製法もと
くに限定されるわけではない。

【００１５】この発明では、更にハニカム型活性炭セル
の開口周縁に送風方向の酸化チタン層（第２の層）を形
成する。これは、セルの開口壁面での酸化チタン担持量
を増大することで流路抵抗の増大防止及び二酸化窒素に
対するハニカム型活性炭セルの吸着能力低下防止を図り
つつ、ハニカム型活性炭セルに担持される酸化チタンの
担持量を極大化するためである。かかる送風方向の第２
の酸化チタン層はスプレー法により形成することができ
るが、その形成方法が特に限定されるものではない。

【００１６】第１の層を厚くすると、開口が狭くなって
流路抵抗が増大する。これに対し、ハニカム型活性炭セ
ルの開口周縁に形成される送風方向の第２の層はその厚
さが増大してもその流路抵抗は、図１に示すように、さ
して増大しない。図１は第１の層を浸漬法により３０ｇ
／Ｌ(リットル）の密度で形成した後、スプレー法によ
り第２の層を形成したときのスプレー担持量と流路抵抗
（圧力損失）との関係を示す。図１の結果は次のように
して得た。図２は試験装置の概略図であり、角筒３００
内へ気密に試験例のフィルタ３０１を取りつけ、空気流
速が１．２ｍ／秒となるようにポンプ３０２を駆動して
空気流を発生させる。フィルタ３０１の前後の圧力を汎
用的な圧力計３１０で検出し、その差をとって図１の圧
力損失とした。なおフィルタ３０１には株式会社神戸製
鋼所の提供するアクトカーボア（８００セル／ｉｎｃｈ
^２）を用い、そのサイズは空気流に直交する方向におい
て５０ｍｍ×５０ｍｍであり、厚さは８ｍｍである。第
１の層を形成する酸化チタンには石原産業株式会社の提
供するＴｉＯ _２ゾル（型番：ＳＴＳ−０１）を用いた。
第２の層は石原産業株式会社の提供するＴｉＯ_２スラリ
ー（型番：ＳＴＳ−２１）を用いた。スプレー時間を変
化することにより第２の層における酸化チタンの担持量
を調整し、具体的な担持量はスプレー前のセルの重量と
スプレー・乾燥後の重量の差より求めた。図３は第１の
層を浸漬法により３０ｇ／Ｌの密度で形成したものの顕
微鏡写真であり、これに第２の層を形成したときの顕微
鏡斜写真を図４に示す。

【００１７】第１の層が厚くなると、ハニカム型活性炭
セルの活性炭成分まで空気が充分行き渡らなくなり、活
性炭による空気中のガス成分・臭気成分の吸着が充分で
なくなる。図５は第１の層を形成する酸化チタンの担持
量と二酸化窒素及びアンモニアの除去率との関係を示
す。ここで、二酸化窒素はハニカム型活性炭セルの活性
炭成分が吸着し、アンモニアは酸化チタンが吸着する。
図５の結果から酸化チタンの担持量は基材の単位容積
（リットル）当たり２５〜５０ｇとすることがこのまし
い。この範囲において車内空気中から二酸化窒素とアン
モニアを共に高い除去率で除去することができる。一
方、車内空気中から二酸化窒素とアンモニアを共に６０
％以上の除去率で除去することを一つの基準としてみる
と、酸化チタンの担持量を３０〜４５ｇ／Ｌとする。酸
化チタンの担持量が４５ｇ／Ｌを超えると、アンモニア
に対する吸着能力は向上するが、二酸化窒素に対する除
去能力が基準（６０％）をしたまわることとなるので好
ましくない。これは、容量が一定である、即ちその表面
積が一定である活性炭基材に対する酸化チタンの担持量
が増えるとその膜厚が厚くなるので、これを通過して活
性炭多孔体基材にまで行き届く空気の量が低下するため
と考えられる。他方、酸化チタンの担持量が３０ｇ／Ｌ
未満であると、二酸化窒素に対する除去能力は充分に確
保されているが、アンモニアに対する除去能力が基準
（６０％）に満たないので好ましくない。これは、アン
モニアの吸着する酸化チタンの絶対量が不足するためで
ある。更に好ましい酸化チタンの担持量は３０〜４０ｇ
／Ｌであり、更に更に好ましくは３５〜４０ｇ／Ｌであ
る。

【００１８】図５の結果は次のようにして得た。図６は
試験装置の概略図であり、角筒３００内へ気密に試験例
のフィルタ３０１を取りつけ、空気流速が１．２ｍ／秒
となるようにポンプ３０２を駆動して空気流を発生さ
せ、角筒３００の入り口側にそれぞれ３０ｐｐｍの二酸
化窒素と１０ｐｐｍのアンモニアを導入する。そして、
汎用的なガス濃度測定器３０３を用いてフィルタ３０１
の前後の濃度を測定し、その差をとって図５の除去率と
した。なお、図５の縦軸において、ワンパス除去率とは
被検対象の空気をフィルタに通すのは一度だけであるこ
とを意味する。フィルタ３０１には株式会社神戸製鋼所
の提供するアクトカーボア（８００セル／ｉｎｃｈ^２）
を用い、そのサイズは空気流に直交する方向において５
０ｍｍ×５０ｍｍであり、厚さは８ｍｍである。酸化チ
タンには石原産業株式会社の提供するＴｉＯ_２ゾル（型
番：ＳＴＳ−０１）を用いた。基材の浸漬時間を変化す
ることにより酸化チタンの担持量を調整し、具体的な担
持量は浸漬前の基材の重量と浸漬・乾燥後の重量の差よ
り求めた。

【００１９】酸化チタンは触媒活性を有するアナターゼ
型の粉体若しくは粒体を用いる。酸化チタンにＰｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕ、Ａｇ等の貴金属の少なくとも１種を担持させ
たいわゆる複合光触媒を用いることもできる。ＴｉＯ_２
−Ｐｄ複合触媒を用いることが特に好ましい。かかる複
合光触媒については特開平８ー２５７４１０号公報等を
参照されたい。吸着したアンモニアを酸化分解するた
め、勿論他のガス成分（炭化水素、一酸化炭素等）を酸
化分解するため、酸化チタン層へ紫外線を照射すること
が好ましい。光源には、冷陰極管やＬＥＤを用いること
ができる。更には、太陽光を用いて当該光触媒を活性化
することもできる。太陽光を利用する場合には、車両の
外面から取りこんだ太陽光が直接、若しくはミラーや光
ファイバーを介して、酸化チタン層に照射されるものと
する。フィルタに酸化チタンが担持されている場合、送
風を低減し又は停止した状態で充分な光を当該酸化チタ
ンへ供給することにより活性炭の吸着能力が再生される
ことが知られている（特開平９−２５３４５２号公報参
照）。かかる再生は本発明のフィルタにも適用できる。
即ち、車載用エアコン装置が停止しているときに当該フ
ィルタに光を照射し、もって当該フィルタの再生を図
る。このようにして再生されるフィルタは車両へ固定的
に取付けておきこれを交換する必要がない。

【００２０】酸化チタンを光触媒としてみた場合、第１
の層のみによってその担持量を多くしてた場合と、第２
の層を用いてその担持量を多くした場合との酸化分解能
力を比較結果を図７に示す。図７において、■で表され
るデータは第１の層のみを浸漬法により形成したときの
酸化チタンの担持量と酸化分解能力（二酸化炭素生成速
度）との関係を示す。また、中抜きの四角で表されるデ
ータは第１の層を浸漬法により３０ｇ／Ｌの密度で形成
した後、スプレー法により第２の層を形成したときの酸
化チタンと酸化分解能力（二酸化炭素生成速度）との関
係を示す。図７より、ハニカム型活性炭セルの開口周縁
に送風方向の第２の酸化チタン層を形成すると、同一の
光触媒担持量においてより高い酸化分解能の得られるこ
とがわかる。第１の酸化チタン層のみの場合、セルにお
いて開口の内側まで光が充分まわりこまず、その部分で
酸化チタンが光触媒として充分機能しない。これに対
し、セルの開口周縁にある第２の酸化チタン層では光源
からの光を全て吸収できるので、そこにある酸化チタン
は全て光触媒として十分機能する。

【００２１】図７の結果は次のようにして得た。図８は
試験装置の概略図であり、容積が１０リットルのバッグ
３０６内にアセトアルデヒトをその濃度が１００ｐｐｍ
となるように注入する。そして透明な円筒３００内へ気
密に試験例のフィルタ３０１を取りつけ、流量：３Ｌ／
分、流速：０．００６ｍ／秒となるように循環ポンプ３
３２を駆動して空気流を発生させる。なおフィルタ３０
１には株式会社神戸製鋼所の提供するアクトカーボア
（８００セル／ｉｎｃｈ^２）を用い、そのサイズは空気
流に直交する方向においてφ３０ｍｍであり、厚さは８
ｍｍである。第１の層を形成する酸化チタンには石原産
業株式会社の提供するＴｉＯ_２ゾル（型番：ＳＴＳ−０
１）を用いた。基材の浸漬時間を変化することにより酸
化チタンの担持量を調整し、具体的な担持量は浸漬前の
基材の重量と浸漬・乾燥後の重量の差より求めた。第２
の層は石原産業株式会社の提供するＴｉＯ_２スラリー
（型番：ＳＴＳ−２１）を用いた。スプレー時間を変化
することにより第２の層における酸化チタンの担持量を
調整し、具体的な担持量はスプレー前の基材の重量とス
プレー・乾燥後の重量の差より求めた。そして、紫外線
ランプ３２０がオフの状態でアセトアルデヒドをフィル
タ３０１に吸着させる。その後紫外線ランプ３２０を点
灯して吸着したアセトアルデヒドを分解させ、発生する
二酸化炭素の量を汎用的なガスクロ装置３４０で測定
し、図７の結果を得た。即ち、アセトアルデヒドの酸化
分解能力に比例して二酸化炭炭素の生成量が増大する。

【００２２】酸化チタンを光触媒としてみた場合、酸化
チタンの代わりに、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓ
ｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｗ、Ｍｇ及びＡｌの各酸
化物、それらの複合酸化物並びにＣｄＳなどの硫化物よ
りなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることがで
きる。更には、かかる光触媒にＰｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ
等の貴金属の少なくとも１種を担持させたいわゆる複合
光触媒を用いることもできる。なお、基材である活性炭
多孔体の一部は酸化チタン層で被覆せずにこれを露出さ
せることもできる。このような構成は活性炭多孔体から
なる基材を酸化チタンで被覆してなる本願発明のフィル
タと活性炭多孔体のみからなるフィルタとを結合したも
のとみなす。

【００２３】車載用のエアコン装置について言えば、上
で説明した空気清浄フィルタと併せて、集塵用フィルタ
を用いることが好ましい。集塵用フィルタには布、不織
布及び紙等の集塵素材をプリーツ状としたものを用いる
ことができる。集塵用フィルタの構造は特に限定される
ものではない。

【００２４】空気流において集塵用フィルタを上流側と
し、空気清浄フィルタを下流側にすることが好ましい。
これにより、粉塵により後者が目づまりすることを未然
に防止できる。集塵用フィルタと空気清浄フィルタとは
近接して、好ましくは接続して配置することが好まし
い。これにより、両者をコンパクトに纏めることができ
る。集塵用フィルタや空気清浄フィルタの形状はこれが
適用される空気清浄器やエアコン装置に対応して適宜設
計される。

【００２５】集塵用フィルタは長期間の使用により目づ
まりをおこすので、これの交換が必要である。そのため
にたとえば、車載用エアコン装置の吸気口に対してグロ
ーブボックスから集塵用フィルタを着脱可能に装着でき
るようする。同じく空気清浄フィルタも車載用エアコン
装置に対して着脱可能とすることが好ましい。破損した
場合などその交換が容易になるからである。集塵用フィ
ルタや空気清浄フィルタの交換を容易にするため、それ
らのホルダを設け、当該ホルダを車載用エアコン装置に
対して着脱自在とすることができる。この場合、当該ホ
ルダに対して集塵用フィルタや空気清浄フィルタは着脱
自在である。集塵用フィルタや空気清浄フィルタはエア
コン装置においてその空気流の最上流部に設置されるこ
とが好ましい。

【００２６】

【実施例】次にこの発明の実施例について説明する。図
９はこの実施例で使用する活性炭多孔体基材としてのハ
ニカム型活性炭セル１を示す斜視図である。この実施例
ではハニカム型活性炭セル１として株式会社神戸製鋼所
の販売するアクトカーボア（商品名、８００セル／inch
²）を用いた。そして、このセル１をＴｉＯ_２ゾル（石
原産業株式会社製の型番ＳＴＳ−０１）へ浸漬させ、そ
の後乾燥することによりセル１の全表面へ均一に第１の
酸化チタン層をコーティングした。酸化チタンの担持量
は３０ｇ／Ｌである。次に、ＴｉＯ_２スラリー（石原産
業株式会社製の型番ＳＴＳ−２１）をハニカム型活性炭
セルの両端開口部にスプレーし、乾燥させた。スプレー
による担持量は１５ｇ／Ｌであり、その結果酸化チタン
層の総担持量は４５ｇ／Ｌとなった。図９の（ａ）に示
すように６つのセル１をカートリッジ３で挟持して空気
清浄フィルタとしての活性炭フィルタ２を構成し、図１
２に示すエアコン装置の空気導入ユニット１００へ装着
可能とする（図９（ｂ）参照）。

【００２７】カートリッジ３は上側部材３ａと下側部材
３ｂとから構成され、両者の相対向する部分には、図１
０に示すように、爪４ａ、４ｂと爪受け部５ａ、５ｂが
それぞれ複数設けられている。上側部材３ａ及び下側部
材３ｂには各セル１を分離するパーテション７ａ、７ｂ
が設けられている。各パーテションにはセル１の脱落を
防止するエッジ部が形成されている。パーテション７
ａ、７ｂで構成されるセル受け枠８内にセル１をそれぞ
れ嵌め込み、爪４ａ、４ｂと爪受け部５ａ、５ｂとをス
ナップ止めして図９（ｂ）に示した活性炭フィルタ２を
得る。このように、ハニカム型活性炭セル１の単位を小
さくすることにより、振動や衝撃など車両特有の厳しい
環境でこれを使用しても、セル１は殆ど破損しなくな
る。また、カートリッジ３で保持する方式により、各セ
ル１の組み付けが容易になる。

【００２８】ハニカム型活性炭セル１とカートリッジ３
との間の気密性を確保するために、図５に示すように、
各セル１の外周縁にシール部材９を設けることが好まし
い。このシール部材９として実施例では発泡ウレタンを
使用した。このシール部材をカートリッジ３のセル受け
枠８の内周縁若しくはセル１の外周縁及びカートリッジ
３のセル受け枠８の内周縁の両方に設けることもでき
る。

【００２９】図１３は図９（ｂ）の活性炭フィルタ２を
エアコン装置の空気導入ユニット１００に組み付けた状
態を示す。空気導入ユニット１００において符号１０１
に示される部分にファンが内蔵されている。空気導入口
１０３には図示しない外気／内気切換ダンパが接続され
る。空気導入ユニット１００には集塵用フィルタ５０を
出し入れするための開口部１０５が設けられている。こ
の開口部１０５はエアコン使用時には図示しない蓋体に
よって閉塞される。この開口部１０５はグローブボック
ス１１０内で開口する。図１３において、符号５０は集
塵用フィルタであり、グローブボックス１１０、開口部
１０５を介して空気導入ユニット１００に着脱可能に装
着される。この集塵用フィルタ５０は不織布をプリーツ
状（波状）に加工し、その周縁を枠体で保持した構成で
ある。枠体の外周寸法はカートリッジ３の外周寸法と同
一であり、それぞれ空気導入ユニット１００の内壁に気
密状態で接合されるように設計されている。

【００３０】図１４は他の実施例を示す。図１３の実施
例と同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略
する。この実施例では、活性炭フィルタ２と集塵用フィ
ルタ５０との間に光源ユニット７０が配置されている。
この光源ユニット７０は２本の冷陰極管７１を有し、こ
の冷陰極管７１は活性炭フィルタ２と同一の外周寸法の
枠体で保持されている。冷陰極管７１から放出される紫
外線により、ハニカム型活性炭セル１に担持された酸化
チタンが活性化される。これにより、セル１に吸着され
た臭気成分、一酸化炭素及び窒素酸化物などのガス成分
が酸化分解される。酸化チタンによる当該酸化分解反応
を促進することにより、セル１から臭気成分やガス成分
が実質的に除去され、セル１は常にリフレッシュされ
る。これにより、セル１は実質的にメインテナンスフリ
ーとなり、セル１を保持するカートリッジ３はエアコン
装置の空気導入ユニット１００から取り外す必要がなく
なる。即ち、活性炭フィルタ２と光源ユニット７０は空
気導入ユニット１００へ固定可能となる。図１４の実施
例では、集塵用フィルタ５０のみが空気導入ユニット１
００へ着脱可能に挿着されている。

【００３１】他の実施例を図１５に示す。図１４の例と
同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略す
る。この実施例では、集塵用フィルタ５０と活性炭フィ
ルタ２とがホルダ８０へ着脱自在に挿着され、このホル
ダ８０がグローブボックス１１０、大径の開口部１０６
を介して空気導入ユニット１００へ着脱自在に挿着され
る。これにより、集塵用フィルタ５０及び活性炭フィル
タ２の取付け及び取出しが容易になる。ホルダ８０から
取り出したカセット３はこれに紫外線を照射したり、若
しくはこれを天日干しにすることにより、そのハニカム
型活性炭セル１が再生される。図１６には、更に光源ユ
ニット７０をも着脱自在に挿着させるホルダ９０を用い
る例を示す。

【００３２】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

【００３３】以下、次の事項を開示する。（１１）ハニカム型活性炭セルからなる基材と、該基
材の表面全体を被覆する光触媒層とを備えてなる車載用
空気清浄フィルタであって、前記光触媒層は送風方向に
厚く、送風方向と直交する方向に薄い、ことを特徴とす
る車載用空気清浄フィルタ。（１２）ハニカム型活性炭セルからなる基材と、該基
材の表面全体を被覆する光触媒層とを備えてなる車載用
空気清浄フィルタであって、前記光触媒層は浸漬法によ
り形成された第１の層と、スプレー法により形成された
第２の層とからなる、ことを特徴とする車載用空気清浄
フィルタ。（１３）前記第２の層は前記第１の層の上側であっ
て、送風方向へ形成されている、ことを特徴とする（１
２）に記載の車載用空気清浄フィルタ。（１４）前記第２の層は前記光触媒を活性化する光を
放出する光源に対向して配置される、ことを特徴とする
（１２）又は（１３）に記載の車載用空気清浄フィル
タ。（１５）ハニカム型活性炭セルからなる基材と、該基
材の表面全体を被覆する光触媒層とを備えてなる車載用
空気清浄フィルタであって、前記光触媒層は前記基材の
表面を被覆し実質的に均一な厚さの第１の層と、前記ハ
ニカム型活性炭セルの開口周縁上に形成された第２の層
とからなる、ことを特徴とする車載用空気清浄フィル
タ。（１６）前記第２の層は前記第１の層の上側に形成さ
れている、ことを特徴とする（１５）に記載の車載用空
気清浄フィルタ。（１７）前記第２の層は前記光触媒を活性化する光を
放出する光源に対向して配置される、ことを特徴とする
（１５）又は（１６）に記載の車載用空気清浄フィル
タ。（１８）前記ハニカム型活性炭セルからなる基材は１
インチ平方当たりに５００〜１０００個の開口を有し、
かつ前記第１の層は２５〜５０ｇ／Ｌの担持量で光触媒
を含む、ことを特徴とする（１１）〜（１７）のいずれ
かに記載の車載用空気清浄フィルタ。（１９）（１１）〜（１８）のいずれかに記載の車載
用空気清浄フィルタを備える車輌用エアコン装置。（２０）（１１）〜（１８）のいずれかに記載の車載
用空気清浄フィルタを備える車輌用空気清浄器。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はスプレー担持量と圧力損失との関係を示
す。

【図２】図２は図１の結果を得るための試験装置の概略
構成図である。

【図３】図３はハニカム型活性炭セルに第１の酸化チタ
ン層のみを形成したときの断面顕微鏡写真である。

【図４】図４はハニカム型活性炭セルに第１の酸化チタ
ン層及び第２の酸化チタン層を形成したときの断面顕微
鏡写真である。

【図５】図５は酸化チタンの担持量と二酸化窒素及びア
ンモニアの除去率との関係を示す。

【図６】図６は図５の結果を得るための試験装置の概略
構成図である。

【図７】図７は送風方向の第２の酸化チタン層酸化チタ
ンを設ける場合と層でない場合の酸化チタン担持量とア
セトアルデヒド分解（二酸化炭素生成）能力との関係を
示す。

【図８】図８は図７の結果を得るための試験装置の概略
構成図である。

【図９】図９はこの発明の実施例のハニカム型活性炭セ
ル及びそのカートリッジを示す斜視図である。

【図１０】図１０はカートリッジの組付け構造を示す部
分拡大図である。

【図１１】図１１はシール部材を外周に備えたハニカム
型活性炭セルの斜視図である。

【図１２】図１２は本発明の空気清浄用フィルタが取り
つけられるエアコン装置の空気導入ユニットを示す図で
ある。

【図１３】図１３は第１の実施例の空気清浄用フィルタ
を示す図である。

【図１４】図１４は他の実施例の空気清浄用フィルタを
示す図である。

【図１５】図１５は他の実施例の空気清浄用フィルタを
示す図である。

【図１６】図１６は他の実施例の空気清浄用フィルタを
示す図である。

【符号の説明】

１ハニカム型活性炭セル３カートリッジ８セル受け枠５０集塵用フィルタ７０光源ユニット７１冷陰極管８０、９０ホルダ１００空気導入ユニット１１０グローブボックス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｊ 20/20 Ｂ０１Ｄ 53/36 ＪＢ６０Ｈ 3/06 １０１Ａ (72)発明者村瀬和久東京都千代田区外神田２丁目19番12号株式会社エクォス・リサーチ内 (72)発明者酒井雅子東京都千代田区外神田２丁目19番12号株式会社エクォス・リサーチ内 (72)発明者近藤昌子東京都千代田区外神田２丁目19番12号株式会社エクォス・リサーチ内 (72)発明者山之内良一愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内Ｆターム(参考） 4C080 AA05 BB02 CC08 HH05 JJ03 KK08 LL10 MM02 MM05 QQ11 4D048 AA06 AA08 AA22 AB03 BA05X BA07X BA41X BB02 CC40 CC41 EA01 4D058 JA32 JB04 SA20 TA02 TA06 TA07 4G066 AA05B AA23B BA07 CA28 CA29 DA03 FA15 FA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハニカム型活性炭セルからなる基材と、
該基材の表面全体を被覆する酸化チタン層とを備えてな
る車載用空気清浄フィルタであって、前記酸化チタン層は送風方向に厚く、送風方向と直交す
る方向に薄い、ことを特徴とする車載用空気清浄フィル
タ。
【請求項２】ハニカム型活性炭セルからなる基材と、
該基材の表面全体を被覆する酸化チタン層とを備えてな
る車載用空気清浄フィルタであって、前記酸化チタン層は浸漬法により形成された第１の層
と、スプレー法により形成された第２の層とからなる、
ことを特徴とする車載用空気清浄フィルタ。
【請求項３】前記第２の層は前記第１の層の上側であ
って、送風方向へ形成されている、ことを特徴とする請
求項２に記載の車載用空気清浄フィルタ。
【請求項４】前記第２の層は前記酸化チタンを活性化
する光を放出する光源に対向して配置される、ことを特
徴とする請求項２又は３に記載の車載用空気清浄フィル
タ。
【請求項５】ハニカム型活性炭セルからなる基材と、
該基材の表面全体を被覆する酸化チタン層とを備えてな
る車載用空気清浄フィルタであって、前記酸化チタン層は前記基材の表面を被覆し実質的に均
一な厚さの第１の層と、前記ハニカム型活性炭セルの開
口周縁上に形成された第２の層とからなる、ことを特徴
とする車載用空気清浄フィルタ。
【請求項６】前記第２の層は前記第１の層の上側に形
成されている、ことを特徴とする請求項５に記載の車載
用空気清浄フィルタ。
【請求項７】前記第２の層は前記酸化チタンを活性化
する光を放出する光源に対向して配置される、ことを特
徴とする請求項５又は６に記載の車載用空気清浄フィル
タ。
【請求項８】前記ハニカム型活性炭セルからなる基材
は１インチ平方当たりに５００〜１０００個の開口を有
し、かつ前記第１の層は２５〜５０ｇ／Ｌの担持量で酸
化チタンを含む、ことを特徴とする請求項１〜７のいず
れかに記載の車載用空気清浄フィルタ。
【請求項９】請求項１〜８のいずれかに記載の車載用
空気清浄フィルタを備える車輌用エアコン装置。
【請求項１０】請求項１〜８のいずれかに記載の車載
用空気清浄フィルタを備える車輌用空気清浄器。