JP2002103961A - 空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気清浄装置を空調ケースに取り付けるにあ
たり、構成部品が空調ケースにぶつかって異音を発生さ
せたり、構成部品が破損することを防ぐ。空気清浄装置
のリサイクルをし易くし、生産コストの低減を図る。 【解決手段】 通過する粉塵粒子を帯電させる荷電部１
６と、この荷電部１６よりも下流側に配されて前記帯電
された粉塵粒子を捕集する集塵部１７とを組み付けて空
調ケース２に収納するようにした空気清浄装置１５にお
いて、荷電部１６を枠体１９とこの枠体内に設けられる
放電機構とを有して構成し、集塵部１７を枠体２４とこ
の枠体内に設けられる集塵機構とを有して構成し、少な
くとも一方の枠体に空調ケース２の内面に弾性的に接触
するスプリング部３２を枠体と共に樹脂材によって一体
に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用空調装置等の
空調ケース内に組み込まれて空気を清浄するための空気
清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車室内などの空気浄化の目的で利用され
る空気清浄装置として、粉塵粒子を帯電させる荷電部
（アイオナイザ）と帯電した粉塵粒子を吸着捕集する集
塵部（コレクタ）とを備えた電気集塵器が広く利用され
ている。

【０００３】このような空気清浄装置として、例えば、
特開昭５７−４７２１１号公報に示されるものは、接地
電極をなす金網と、この金網の下流側に配設されたイオ
ン化線が設けられている枠体とによって荷電部を構成
し、プラスチックや紙繊維などによって集塵部を構成す
るようにしているもので、通常においては、これら荷電
部と集塵部とを空調ケースの所定の箇所に側方から挿入
して取り付けるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな空気清浄装置を組み込んだ空調ケースを車両に搭載
する場合にあっては、車両の振動などによって集塵部や
荷電部が空調ケースの内面にぶつかって異音を発生した
り、空気清浄装置の構成部品が破損してしまう不都合が
生じる。このため、空気清浄装置を空調ケースに取り付
ける場合においては、振動による異音の発生や構成部品
の破損を防ぐことができる格別な構成が要請されてい
る。

【０００５】ところで、このような要請に応えるため
に、集塵部や荷電部の枠に金属性スプリングなどの弾性
部材をねじ止めするなどしてスプリング部を形成し、こ
のスプリング部を空調ケースの内面に当接することで空
気清浄装置を空調ケースにガタツキが生じないように取
り付けることも考えられるが、このような構成にあって
は、枠体などの樹脂部分をリサイクル利用する場合に
は、金属性のスプリングなどの弾性部材を取り外す必要
があり、手間がかかるものであった。また、枠体に別体
の弾性部材を取り付ける必要から組み立て工数も多くな
り、また、生産コストの低減を阻む要因ともなってい
る。

【０００６】そこで、この発明においては、構成部品が
空調ケースにぶつかって異音を発生させたり、構成部品
が破損することを防ぐことができる空気清浄装置を構築
するにあたり、空気清浄装置のリサイクルをし易くする
と共に、生産コストの低減を図ることを課題としてい
る。

【０００７】

【課題を達成するための手段】しかして、この発明に係
る空気清浄装置は、通過する粉塵粒子を帯電させる荷電
部と、この荷電部よりも下流側に配されて前記帯電され
た粉塵粒子を捕集する集塵部とを備え、前記荷電部を、
空気を流入する流入側開口部と流入された空気を流出す
る流出側開口部とが形成された第１の枠体と、前記第１
の枠体内に設けられる放電機構とを有して構成し、前記
集塵部を空気を流入する流入側開口部と流入された空気
を流出する流出側開口部とが形成された第２の枠体と、
前記第２の枠体内に設けられる集塵機構とを有して構成
し、前記荷電部と前記集塵部とを組み付けて空調ケース
に収納するようにした空気清浄装置において、前記第１
及び第２の枠体の少なくとも一方に前記空調ケースの内
面に弾性的に接触するスプリング部を前記枠体と共に樹
脂材によって一体に形成したことを特徴としている（請
求項１）。

【０００８】ここで、前記スプリング部は、両端部が枠
体の表面と一体をなし、前記両端部間を枠体の表面から
離して板ばね状に構成するとよい（請求項２）。

【０００９】したがって、上述の構成によれば、第１の
枠体及び第２の枠体の少なくとも一方に空調ケースの内
面に弾性的に接触するスプリング部が枠体と共に樹脂材
によって一体に形成されているので、このスプリング部
によって空気清浄装置をがたつきなく空調ケースに取り
付けることができるようになる。また、枠体をリサイク
ル利用する場合にスプリング部も同時にリサイクルする
ことができるので、スプリング部を取り外す手間がなく
なる。さらに、スプリング部を、枠体と同時に成型する
ことができるので、空気清浄装置の組み立て工程での手
間を省くことが可能となる。

【００１０】尚、荷電部と集塵部とを略水平に空気が通
過するよう略鉛直に配置した場合に、スプリング部を枠
体の上面及び下面に形成するようにしても（請求項
３）、スプリング部を枠体の上面にのみ形成するように
してもよい（請求項４）。

【００１１】特に、スプリング部を枠体の上面にのみ形
成する場合には、空気清浄装置を空調ケースに取り付け
た際に空気清浄装置自体の荷重がスプリング部にかかる
ことがなくなる。

【００１２】また、荷電部と集塵部とを略鉛直に空気が
通過するよう略水平に配置した場合には、スプリング部
を枠体の側方へ突出するように形成するとよい（請求項
５）。このような構成とすれば、空気清浄装置自体の荷
重がスプリング部にかかりにくくなる。

【００１３】

【実施の形態】以下、この発明を図面により説明する。
図１において、空気清浄装置を例えば車両用空調装置に
搭載した例が示され、車両用空調装置１は、空調ケース
２の最上流側にインテークドア切換装置３が設けられ、
このインテークドア切換装置３は内気入口４と外気入口
５とが分かれた部分にインテークドア６が配置され、こ
のインテークドア６をアクチュエータにより操作して空
調ケース２内に導入する空気を内気と外気とに選択でき
るようになっている。

【００１４】送風機７は、空調ケース２内に空気を吸い
込んで下流側に送風するもので、この送風機７の後流側
にはエバポレータ８とヒータコア９とが設けられてい
る。

【００１５】エバポレータ８は、図示しないコンプレッ
サ、コンデンサ、リキッドタンク及びエクスパンション
バルブと共に配管結合されて冷房サイクルを構成してお
り、送風機７から送られた空気を冷却するようになって
いる。また、ヒータコア９は、エンジンの冷却水が循環
してここを通過する空気を加熱するようになっている。
このヒータコア９の手前にはエアミックスドア１０が設
けられており、このエアミックスドア１０の開度をアク
チュエータで調節することで、ヒータコア９を通過する
空気とヒータコア９をバイパスする空気との量が変えら
れ、その結果、吹出空気の温度が制御されるようになっ
ている。

【００１６】また、前記空調ケース２の下流側は、デフ
ロスト吹出口１１、ベント吹出口１２及びヒート吹出口
１３に分かれて車室に開口し、その分かれた部分にモー
ドドア１４ａ，１４ｂが設けられ、このモードドア１４
ａ，１４ｂをアクチュエータで操作することにより所望
の吹出モードが得られるようになっている。

【００１７】そして、前記送風機７とエバポレータ８と
の間には、空気清浄装置１５が略鉛直に配置されてい
る。この空気清浄装置１５は、図２乃至図４に示される
ように、荷電部（アイオナイザー）１６とその下流側に
配された集塵部１７とを有して構成されている。

【００１８】荷電部１６は、空気を流入する流入側開口
部と流入された空気を流出する流出側開口部とが形成さ
れた枠体１９と、この枠体１９内に配されて空気の流れ
方向と略平行をなす複数の対抗極板２０と、同じく枠体
内に設けられると共にそれぞれの対抗極板間に配される
放電線（イオン化線）２１とを備えているもので、放電
線２１から対抗極板２０に生じるコロナ放電によってこ
れら放電線２１と対抗極板２０との間を通過する粉塵粒
子を帯電するようになっている。ここで、放電線と対向
極板とによって放電機構が構成され、粉塵粒子は放電線
２１に付与された電圧の極性に帯電されるもので、この
例では、放電線２１に高電圧電源（４〜５ＫＶ）２２の
正極が接続され、対抗極板２０に高電圧電源２２の負極
が接続され、放電線２１と対抗極板２０との間にプラス
放電を生じさせてここを通過する粉塵粒子をプラスに帯
電するようにしている。

【００１９】これに対して、集塵部１７は、空気を流入
する流入側開口部と流入した空気を流出する流出側開口
部とが形成された枠体２４と、この枠体２４と共に一体
的にインジェクション成型され、この枠体２４に取り外
しできないような状態で取り付けられて空気の流れ方向
と略直行する方向にプリーツ状に形成された徐塵脱臭フ
ィルタ２５とを有して構成されている。この徐塵脱臭フ
ィルタ２５は、エレクトレット化した高分子繊維からな
るエレクトレットフィルタ２６と活性炭を高分子繊維に
混在させた活性炭フィルタ２７とを重ね合わせることに
よって構成されているもので、この徐塵脱臭フィルタ２
５によって集塵機構が構成され、この徐塵脱臭フィルタ
２５を通過しようとする帯電した粉塵粒子をエレクトレ
ットフィルタ２６で吸着捕集すると共に、臭いやオゾン
ガスを活性炭フィルタ２７で吸着するようになってい
る。

【００２０】また、荷電部１６の上流側には、粗大な異
物を除去するプレフィルタ１８が配されている。このプ
レフィルタ１８は、所定の厚みを有する樹脂材によって
板状に構成されているもので、表面に目の荒い格子が多
数形成されて荷電部１６の枠体１９の流入側開口部に取
り付けられている。

【００２１】特にこの例では、集塵部１７の枠体２４の
外側面に係止爪３０を設け、プレフィルタ１８にこの係
止爪３０に係止する係止片３１を設け、プレフィルタ１
８の係止片３０を集塵部１７の係止爪３０に係止させる
ことで、荷電部１６をプレフィルタ１８と集塵部１７と
によって挟み込んで組付けるようになっている。

【００２２】また、荷電部１６の枠体１９、集塵部１７
の枠体２４、及びプレフィルタ１８は樹脂によって形成
されており、この例においては、集塵部１７の枠体２４
にスプリング部３２が一体に形成されている。このスプ
リング部３２は、枠体２４とともに一体成型されている
もので、両端部が枠体２４の表面と一体をなし、両端部
間を枠体２４の表面から離すように湾曲させた板ばね状
に形成され、略水平に空気が通過するよう荷電部１６と
集塵部１７とを略鉛直に配置した場合に、枠体２４の上
下で対向する２つの側壁、即ち、枠体の上面と下面とに
形成されている。

【００２３】したがって、このような空気清浄装置１５
を空調ケース２に対して送風機７とエバポレータ８との
間の所定箇所に設けられた取付口２ａを介して側方から
挿入して取り付けると、図５に示されるように、集塵部
１７の枠体２４に一体に形成されたスプリング部３２が
空調ケース２の上及び下の内面に対して弾性的に変形し
て接触することとなり、その状態で空気清浄装置１５が
保持されることとなる。よって、空調ケース２が振動し
ても、スプリング部３２によって空気清浄装置１５のが
たつきを抑えることが可能となり、空気清浄装置１５の
構成部品が空調ケース２にぶつかって異音を発生させた
り、構成部品が破損することを防ぐことが可能となる。

【００２４】また、樹脂で形成された枠体２４をリサイ
クル利用する場合にあっても、スプリング部３２も枠体
２４と同様に樹脂で一体に形成されているので、スプリ
ング部３２も同時にリサイクルすることができ、スプリ
ング部３２を取り外す手間がなくなる。しかも、枠体２
４や徐塵脱臭フィルタ２５のインジェクション成型時に
スプリング部３２も同時に成型することができることか
ら、空気清浄装置１５の組み立て工数を削減することが
可能となり、また、別部材をもってスプリング部３２を
構成する必要がなくなることから生産コストの低減を図
ることが可能となる。

【００２５】図６及び図７において、スプリング部３２
の形成状態を異ならせた他の構成例が示されている。こ
の例においては、樹脂によって形成された集塵部１７の
枠体にスプリング部３２が一体に形成されると共に、こ
のスプリング部３２が、両端部で枠体の表面と一体をな
し、両端部間を枠体の表面から離すように湾曲させて板
ばね状に形成されている点で前記構成例と同様である
が、略水平に空気が通過するよう荷電部１６と集塵部１
７とを略鉛直に配置した場合に、スプリング部３２を枠
体２４の上側の側壁にのみ形成するようにしている。
尚、他の構成においては、前記図２乃至図４で示す構成
と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を
省略する。

【００２６】したがって、このような空気清浄装置１５
を空調ケース２に対して送風機７とエバポレータ８との
間の所定箇所に設けられた取付口２ａを介して側方から
挿入して取り付けると、図７に示されるように、集塵部
１７の枠体２４に一体に形成されたスプリング部３２が
空調ケース２の上側の内面に対してのみ弾性的に変形し
て接触することとなり、その状態で空気清浄装置１５が
保持されることとなる。

【００２７】よって、このような構成においても、スプ
リング部３２によって空気清浄装置１５のがたつきを抑
えることが可能となり、空気清浄装置１５の構成部品が
空調ケース２にぶつかって異音を発生させたり、構成部
品が破損することを防ぐことができ、また、スプリング
部３２も枠体２４と同時にリサイクルすることができる
ので、スプリング部３２を取り外す手間がなくなる。し
かも、枠体２４や徐塵脱臭フィルタ２５のインジェクシ
ョン成型時にスプリング部３２も同時に成型することが
できることから、空気清浄装置１５の組み立て工数を削
減することができ、また、別部材をもってスプリング部
３２を形成する必要がなくなることから生産コストの低
減も図ることが可能となる。

【００２８】さらに、この構成においては、空気清浄装
置１５の下方にスプリング部が設けられていないので、
下方にスプリング部を設けた場合に生じる不都合をも回
避することができる。即ち、空気清浄装置１５の下方に
もスプリング部を設ける構成にあっては、この下方のス
プリグ部に空気清浄装置自体の重量が常時かかることと
なるので、振動による荷重や熱などによって下方のスプ
リグ部が径時的に変形しやすいものとなるが、本構成例
のように上側においてのみスプリング部３２を設けるよ
うにすれば、振動による荷重や熱による変形を防止する
ことができるようになり、長期にわたってスプリング部
３２を設けたことによる上述の効果を保つことができる
ようになる。

【００２９】図８及び図９において、空気清浄装置１５
の取り付け位置を変更した態様が示され、この例におい
ては、インテークドア切換装置３と送風機７との間に設
けられた取り付け箇所に空気清浄装置１５が略水平に配
置されている。この空気清浄装置１５においても、その
基本的構成は、図２乃至図４と同様であり、この例にお
いても、荷電部１６の枠体１９、集塵部１７の枠体２
４、及びプレフィルタ１８が樹脂によって形成されてお
り、集塵部１７の枠体にスプリング部３２が一体に形成
されると共に、このスプリング部３２が、両端部で枠体
の表面と一体をなし、両端部間を枠体の表面から離すよ
うに湾曲させて板ばね状に形成されている点で前記構成
例と同様であり、略鉛直に空気が通過するように荷電部
１６と集塵部１７とを略水平に配置した場合に、スプリ
ング部３２を枠体２４の側方へ突出するように形成する
ようにしている。尚、他の構成においては、前記図２乃
至図４で示す構成と同様であるので、同一箇所に同一番
号を付して説明を省略する。

【００３０】したがって、このような空気清浄装置１５
を空調ケース２に対してインテークドア切換装置３と送
風機７との間の所定箇所に設けられた取付口２ａを介し
て側方から挿入して取り付けると、図９に示されるよう
に、集塵部１７の枠体２４に一体に形成されたスプリン
グ部３２が空調ケース２の側壁の内面に対して弾性的に
変形して接触することとなり、その状態で空気清浄装置
１５が保持されることとなる。

【００３１】よって、このような構成においても、スプ
リング部３２によって空気清浄装置１５のがたつきを抑
えることが可能となり、空気清浄装置１５の構成部品が
空調ケース２にぶつかって異音を発生させたり、構成部
品が破損することを防ぐことができ、また、スプリング
部３２も枠体２４と同時にリサイクルすることができる
ので、スプリング部３２を取り外す手間がなくなる。し
かも、枠体２４や徐塵脱臭フィルタ２５のインジェクシ
ョン成型時にスプリング部３２も同時に成型することが
できることから、空気清浄装置１５の組み立て工数を削
減でき、また、別部材をもってスプリング部３２を形成
する必要がなくなることから生産コストの低減も図るこ
とが可能となる。

【００３２】さらに、この構成においては、空気清浄装
置１５が略水平にレイアウトされていることから、スプ
リグ部３２に空気清浄装置自体の重量がかかりにくいも
のとなっており、振動による荷重や熱などによって径時
的にスプリング部３２が変形することを極力抑えること
が可能となり、長期にわたって、スプリング部３２を設
けたことによる上述の効果を保つことができるようにな
る。

【００３３】尚、上述の構成においては、空気清浄装置
１５の集塵部１７の枠体２４にスプリング部３２を設け
るようにしたが、これに代えて荷電部１６の枠体１９に
同様のスプリング部を設けるようにしても、また、集塵
部１７の枠体２４に設けられるスプリング部３２に加え
て、荷電部１６の枠体１９にも同様にスプリング部を設
けるようにしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
通過する粉塵粒子を帯電させる荷電部と、この荷電部よ
りも下流側に配されて帯電された粉塵粒子を捕集する集
塵部とを組み付けて空調ケースに収納するようにした空
気清浄装置において、荷電部を構成する枠体と集塵部を
構成する枠体の少なくとも一方に空調ケースの内面に弾
性的に接触するスプリング部を枠体と共に樹脂材によっ
て一体に形成するようにしたので、スプリング部によっ
て空気清浄装置を空調ケースにがたつきなく取り付ける
ことができる。このため、空気清浄装置の構成部品が空
調ケースにぶつかって異音を発生させたり、構成部品が
破損することを防ぐことが可能となる。

【００３５】また、スプリング部を枠体と共に樹脂材に
よって一体に形成していることから、枠体をリサイクル
利用する場合にスプリング部も同時にリサイクルするこ
とができるようになり、スプリング部を取り外す手間を
無くすことができる。さらに、枠体の成型時にスプリン
グ部を同時に成型することができるので、空気清浄装置
の組み立て工数を削減することが可能となり、また、別
部材をもってスプリング部を構成する必要がなくなるこ
とから生産コストの低減も図ることが可能となる。

【００３６】ここで、荷電部と集塵部とを略水平に空気
が通過するよう略鉛直に配置する場合には、振動を吸収
しやすいようにスプリング部を枠体の上面及び下面に形
成することが好ましいが、スプリング部を枠体の上面に
のみ形成すれば、空気清浄装置を空調ケースに取り付け
た際に、空気清浄装置自体の荷重がスプリング部にかか
ることがなくなり、熱や荷重によるスプリング部の変形
を極力防止することができる。

【００３７】また、荷電部と集塵部とを略鉛直に空気が
通過するよう略水平に配置する場合において、スプリン
グ部を枠体の側方へ突出するように形成すれば、空気清
浄装置自体の荷重がスプリング部にかかりにくくなり、
この場合においても熱や荷重によるスプリング部の変形
を極力防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明に係る空気清浄装置を車両用
空調装置に利用した場合の実施例を示し、空気清浄装置
を送風機とエバポレータとの間に配置した構成例を示す
図である。

【図２】図２は、空気清浄装置の外観を示す図であり、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその正面図である。

【図３】図３は、図２に係る空気清浄装置の構成例を示
す図である。

【図４】図４は、図２に係る空気清浄装置の分解斜視図
である。

【図５】図５は、図２に係る空気清浄装置を空調ケース
に取り付けた状態を示す図であり、図５（ａ）は、取り
付け状態を側方から見た断面図であり、図５（ｂ）は、
図５（ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面図である。

【図６】図６は、空気清浄装置の他の構成例を示す平面
図である。

【図７】図７は、図６に係る空気清浄装置を空調ケース
に取り付けた状態を示す図であり、図７（ａ）は、取り
付け状態を側方から見た断面図であり、図７（ｂ）は、
図７（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。

【図８】図８は、この発明に係る空気清浄装置を車両用
空調装置に利用した場合の他の実施例を示し、空気清浄
装置をインテークドア切換装置と送風機との間に配置し
た構成例を示す図である。

【図９】図９は、図８の構成において、空気清浄装置を
空調ケースに取り付けた状態を示す図であり、図９
（ａ）は、取り付け状態を側方から見た断面図であり、
図９（ｂ）は、図９（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図
である。

【符号の説明】

２ 空調ケース １５ 空気清浄装置 １６ 荷電部 １７ 集塵部 １９ 枠体 ２０ 対抗極板 ２１ 放電線 ２４ 枠体 ２５ 徐塵脱臭フィルタ ３２ スプリング部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 政氏 護 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセルヴァレオクライメート コントロール内 (72)発明者 中谷 多津男 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセルヴァレオクライメート コントロール内 Ｆターム(参考） 4D054 AA12 BA03 BA04 BA15 BB02 BB12 BB27 BC15 BC16 EA08 EA11 EA14 EA24 EA27

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通過する粉塵粒子を帯電させる荷電部
   と、この荷電部よりも下流側に配されて前記帯電された
   粉塵粒子を捕集する集塵部とを備え、前記荷電部を、空
   気を流入する流入側開口部と流入された空気を流出する
   流出側開口部とが形成された第１の枠体と、前記第１の
   枠体内に設けられる放電機構とを有して構成し、前記集
   塵部を空気を流入する流入側開口部と流入された空気を
   流出する流出側開口部とが形成された第２の枠体と、前
   記第２の枠体内に設けられる集塵機構とを有して構成
   し、前記荷電部と前記集塵部とを組み付けて空調ケース
   に収納するようにした空気清浄装置において、 前記第１及び第２の枠体の少なくとも一方に前記空調ケ
   ースの内面に弾性的に接触するスプリング部を前記枠体
   と共に樹脂材によって一体に形成したことを特徴とする
   空気清浄装置。
2. 【請求項２】 前記スプリング部は、両端部が前記枠体
   の表面と一体をなし、前記両端部間を前記枠体の表面か
   ら離して構成されていることを特徴とする請求項１記載
   の空気清浄装置。
3. 【請求項３】 前記荷電部と前記集塵部とを略水平に空
   気が通過するよう略鉛直に配置した場合に、前記スプリ
   ング部を前記枠体の上面及び下面に形成するようにした
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の空気清浄装置。
4. 【請求項４】 前記荷電部と前記集塵部とを略水平に空
   気が通過するよう略鉛直に配置した場合に、前記スプリ
   ング部を前記枠体の上面にのみ形成するようにしたこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の空気清浄装置。
5. 【請求項５】 前記荷電部と前記集塵部とを略鉛直に空
   気が通過するよう略水平に配置した場合に、前記スプリ
   ング部を前記枠体の側方へ突出するように形成したこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の空気清浄装置。