JP2003170737A - 自動車用空気清浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイナスイオン発生器と一体型であり、かつ
車室における所望の空間位置のマイナスイオン濃度を高
くしやすい自動車用空気清浄機を提供することを課題と
する。 【解決手段】 自動車用空気清浄機１は、吸込口２２と
吹出口２１とが開口し内部流路７が区画されたケース２
と、内部流路７に配置された浄化部３と、ケース２の内
部に配置され内部流路７と車室９との間で空気を循環さ
せる空気循環装置４と、を備える。また、自動車用空気
清浄機１はケース２の内部にマイナスイオン発生器５を
備え、ケース２はイオン放出口２０を内部流路７から隔
離して備える。内部流路７と車室９との間には空気の循
環流路が形成される。また、循環流路の近くには間接的
循環流路が形成される。マイナスイオンは間接的循環流
路を流れる空気流により車室９に拡散する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車室の空気を清浄
化する自動車用空気清浄機に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の車室は、塵や埃や窒素酸化物な
どにより汚染されがちである。そこで、車室の空気を浄
化するため、自動車用の空気清浄機が開発されている。
例えば特開２０００−２１７９０２号公報には、後部座
席後ろのリアトレイに搭載する自動車用空気清浄機が紹
介されている。図３に、この自動車用空気清浄機の模式
的断面図を示す。自動車用空気清浄機１００は、ケース
１０１と集塵フィルタ１０２と光触媒担持体１０３Ａお
よび１０３Ｂと光源ランプ１０４と送風ファン１０５と
を備えている。ケース１０１は、直方体箱状であって自
動車用空気清浄機１００の外殻をなしている。ケース１
０１の一面には、吸込口１０６と吹出口１０７とが開口
している。そしてケース１０１の内部には、これら吸込
口１０６と吹出口１０７とをＵ字状に結ぶ内部流路１０
８が区画されている。集塵フィルタ１０２は、吸込口１
０６の下流側に近接して配置されている。集塵フィルタ
１０２は、内部流路１０８を遮断している。また光触媒
担持体１０３Ａおよび１０３Ｂは、吹出口１０７の上流
側に近接して配置されている。光触媒担持体１０３Ａお
よび１０３Ｂも、集塵フィルタ１０２と同様に、内部流
路１０８を遮断している。光触媒担持体１０３Ａと１０
３Ｂとの間には、光源ランプ１０４が配置されている。
また光触媒担持体１０３Ｂのさらに上流側であって集塵
フィルタ１０２の下流側には、送風ファン１０５が近接
して配置されている。

【０００３】自動車用空気清浄機１００は、送風ファン
１０５により、内部流路１０８と車室との間で空気を循
環させる。そして集塵フィルタ１０２により、空気中の
塵や埃を濾し取る。また光触媒担持体１０３Ａおよび１
０３Ｂにより、空気中の微生物の殺菌などを行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車室の
空気は汚れているばかりではなく、プラスイオンとマイ
ナスイオンとのバランスが崩れている。すなわち、マイ
ナスイオンに対するプラスイオンの割合が過多となって
いる。プラスイオン過多の雰囲気下では、人間は不快感
や焦燥感などを感じる場合がある。このため快適なドラ
イブが阻害されるおそれがある。

【０００５】従来、自動車用空気清浄機にはマイナスイ
オン発生器が一体的に配置されていなかった。そこで、
空気中におけるマイナスイオンの割合を増やすために、
自動車用空気清浄機とは別に、車室にマイナスイオン発
生器が取り付けられる場合がある。マイナスイオン発生
器は、例えばリアトレイやエアコンディショナー（以
下、単に「エアコン」と略称する。）の送風口などに取
り付けられる。リアトレイに取り付けられるマイナスイ
オン発生器は、発生器自体が持つ送風ファンによりマイ
ナスイオンを車室空気中に拡散させる。またエアコンの
送風口に取り付けられるマイナスイオン発生器は、エア
コンの空気流によりマイナスイオンを車室空気中に拡散
させる。

【０００６】ところが、マイナスイオンは発生から数秒
程度で消滅してしまう。このため、マイナスイオン発生
器が搭乗者から離間して配置されていると、発生したマ
イナスイオンが搭乗者に到達しないまま消滅してしまう
おそれがある。また、仮にマイナスイオン発生器が搭乗
者に近接して配置されていても、送風ファンやエアコン
の空気流の流速は比較的速い。このため、マイナスイオ
ンを搭乗者付近に滞留させるのが困難である。すなわ
ち、搭乗者付近のマイナスイオン濃度を高くできないお
それがある。一方、空気流が無いと、マイナスイオンは
マイナスイオン発生器付近にしか滞留せず、拡散しない
まま消滅してしまう。

【０００７】本発明の自動車用空気清浄機は上記課題に
鑑みて完成されたものである。したがって本発明は、マ
イナスイオン発生器と一体型であり、かつ車室における
所望の空間位置のマイナスイオン濃度を高くしやすい自
動車用空気清浄機を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）上記課題を解決す
るため、本発明の自動車用空気清浄機は、吸込口と吹出
口とが開口するとともに内部に吸込口と吹出口とを結ぶ
内部流路が区画されたケースと、内部流路に配置された
浄化部と、ケースの内部に配置され内部流路と車室との
間で空気を循環させる空気循環装置と、を備えてなる自
動車用空気清浄機であって、さらにケースの内部にマイ
ナスイオン発生器を備え、ケースは、マイナスイオン発
生器から発生したマイナスイオンを車室に放出するイオ
ン放出口を、内部流路から隔離して備えていることを特
徴とする。

【０００９】つまり本発明の自動車用空気清浄機は、マ
イナスイオン発生器を内蔵するものである。このため、
自動車用空気清浄機とマイナスイオン発生器とを個別に
配置する場合と比較して、設置スペースを小さくするこ
とができる。

【００１０】また、本発明の自動車用空気清浄機は、イ
オン放出口を内部流路から隔離して配置するものであ
る。空気循環装置は、自動車用空気清浄機と車室との間
に、内部流路→車室→再び内部流路という循環流路を強
制的に形成している。この循環流路を流れる空気流の流
速は比較的速い。したがって循環流路内にイオン放出口
を配置すると、すなわち内部流路と連通するようにイオ
ン放出口を配置すると、この速い空気流によりマイナス
イオンは急速に車内に拡散してしまう。このため所望の
空間位置のマイナスイオン濃度を高くすることが困難に
なる。

【００１１】一方、循環流路の空気流により、循環流路
周囲には比較的流速の遅い、言わば副次的、間接的な空
気循環流が発生する。本発明の自動車用空気清浄機は、
循環流路ではなくこの間接的循環流路を利用してマイナ
スイオンを拡散させるものである。間接的循環流路を流
れる空気流の流速は遅い。このため間接的循環流路を利
用してマイナスイオンを拡散させると、所望の空間位置
のマイナスイオン濃度を高くしやすくなる。また、間接
的循環流路は循環流路用の空気循環装置により形成され
る。このため間接的循環流路専用の空気循環装置を配置
する必要がない。この点においても、本発明の自動車用
空気清浄機によると設置スペースを小さくすることがで
きる。

【００１２】（２）好ましくは、イオン放出口は、吸込
口を挟んで吹出口と対向するようにケースに開口してい
る構成がよい。つまりこの構成は、イオン放出口と吹出
口との間に吸込口を配置するものである。本構成による
と、マイナスイオンを間接的循環流路の空気流に乗せや
すくなる。言い換えると発生したマイナスイオンの大部
分を間接的循環流路に乗せることが容易である。したが
って本構成によると所望の空間位置におけるマイナスイ
オン濃度を、より容易に高くすることができる。

【００１３】（３）好ましくは、吸込口は下方に開口し
吹出口は後方に開口しイオン放出口は前方に開口してい
るとともに、車室天井の運転席と助手席との間部分に取
り付けられる構成がよい。つまりこの構成は、自動車用
空気清浄機を車室天井の運転席と助手席との間部分に取
り付けるものである。天井は設置できる機器の種類が限
定されるため、比較的設置スペースに余裕がある。この
ため本構成によると、空きスペースを有効に利用するこ
とができる。

【００１４】また、従来はマイナスイオン発生器はリア
トレイやエアコンの送風口に配置されていた。ここで、
リアトレイから車室前方までは比較的離間している。ま
た、エアコンの空気流は車両後方に向かって流れてい
る。このため従来は、マイナスイオンを車室前方に選択
的に拡散させることが困難であった。すなわち、搭乗者
が乗る場合の多い前席側に、マイナスイオンを供給しに
くかった。この点において本構成は、吹出口を後向き
に、イオン放出口を前向きに、吸込口を吹出口とイオン
放出口との間に下向きに、それぞれ配置している。本構
成によると、循環流路は車室後方に形成される一方、間
接的循環流路は車室前方に形成される。したがってマイ
ナスイオンを車室前方に選択的に拡散させることができ
る。また間接的循環流路の空気流の流速は、循環流路の
空気流の流速よりも遅い。このため間接的循環流路は循
環流路よりも小径に形成される。すなわち間接的循環流
路は、ちょうど運転席および助手席に乗った搭乗者の頭
部付近を通過する。したがって本構成によると、運転席
および助手席の搭乗者がマイナスイオンをより吸入しや
すくなる。

【００１５】（４）好ましくは、浄化部は光触媒を有す
る光触媒フィルタであり、さらにケースの内部に光触媒
に光を照射する照射部を持つ構成がよい。光触媒は光を
吸収し酸化反応により有機物を分解する。光触媒は半永
久的に利用でき、メンテナンス頻度も少なくて済む。こ
のため、本構成によるとメンテナンス性に優れ、また低
コストな自動車用空気清浄機を提供することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自動車用空気清浄
機の実施の形態について説明する。まず、本実施形態の
自動車用空気清浄機の構成について説明する。図１に本
実施形態の自動車用空気清浄機の断面図を示す。図に示
すように、自動車用空気清浄機１は、天井８の運転席と
助手席との間部分に取り付けられている。図において、
左側は車室前方に、右側は車室後方に、それぞれ該当す
る。自動車用空気清浄機１は、ケース２と光触媒フィル
タ３と照射部６とシロッコファン４とマイナスイオン発
生器５とを備えている。なおシロッコファン４は、本発
明にいう空気循環装置に含まれる。

【００１７】ケース２は、樹脂製であって上壁のない直
方体状、つまりトレイ状を呈している。ケース２は、天
井８に伏せられた状態で取り付けられている。ケース２
の前壁には、イオン放出口２０が開口している。一方ケ
ース２の後壁には、吹出口２１が開口している。また、
これらイオン放出口２０と吹出口２１の中間であってケ
ース２の下壁には、吸込口２２が開口している。ケース
２の内部には、仕切り部材２３が配置されている。仕切
り部材２３は、樹脂製であってトレイ状を呈している。
仕切り部材２３は、ケース２の下面に伏せられた状態で
配置されている。そしてこの仕切り部材２３およびケー
ス２の内面により、内部流路７が区画形成されている。
内部流路７は吸込口２２と吹出口２１との間を連通して
いる。また内部流路７は、仕切り部材２３により、イオ
ン放出口２０から隔離されている。

【００１８】シロッコファン４は、樹脂製であってリン
グ状を呈している。シロッコファン４は、ケース２の内
部において吸込口２２の直上部に配置されている。シロ
ッコファン４は、内部流路７の一部を形成している。ま
たシロッコファン４は、中央部にモータ（図略）を内蔵
している。

【００１９】光触媒フィルタ３は、長方形板状を呈して
いる。光触媒フィルタ３は、集塵フィルタの表面に、ア
ナタース型の結晶構造を持つ酸化チタン（ＴｉＯ₂）が
積層されることにより形成されている。なお酸化チタン
は本発明の光触媒に含まれる。光触媒フィルタ３は、ケ
ース２の内部において吹出口２１の上方に近接して配置
されている。光触媒フィルタ３は、内部流路７の一部を
形成している。

【００２０】照射部６は、四つの発光ダイオード６０を
備えている。照射部６はケース２の内部において吹出口
２１の下方に並置されている。また照射部６は光触媒フ
ィルタ３の表面と対向して配置されている。

【００２１】マイナスイオン発生器５は、直方体状を呈
している。マイナスイオン発生器５はケース２の内部に
おいてイオン放出口２０の直上部に配置されている。マ
イナスイオン発生器５の下面からは、下方に向かって延
びるイオン化針５０が立設されている。イオン化針５０
の下端は、イオン放出口２０からケース２の外部に突出
している。

【００２２】次に、本実施形態の自動車用空気清浄機１
の組み付け方法について説明する。組み付けにおいて
は、まず予め成形したケース２の内部に、照射部６と光
触媒フィルタ３とマイナスイオン発生器５とを配置す
る。次に、予め成形した仕切り部材２３の内部にシロッ
コファン４を配置する。それから、仕切り部材２３をケ
ース２の内部に配置する。そして最後に、ケース２を天
井８に取り付ける。

【００２３】次に、本実施形態の自動車用空気清浄機１
の動きについて説明する。モータによりシロッコファン
４が回転すると、図１中矢印で示すように、吸込口２２
から車室９の空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気
は、内部流路７を通過し、次いで光触媒フィルタ３を上
面から下面に通過する。このとき、集塵フィルタにより
空気中の塵や埃などが濾し取られる。また酸化チタンに
より空気中の有機物が分解される。清浄化された空気は
吹出口２１から車室に吹き出される。そして、内部流路
７と車室９との間には、図２に矢印で示すように、空気
の循環流路１０が形成される。循環流路１０は、後方→
下方→前方→上方と車室９後方を環状に巡っている。こ
こで、循環流路１０の上向きの空気流により、循環流路
１０周囲の空気はともに上昇する。そして、この上昇気
流により、車室９前方に間接的循環流路１１が形成され
る。間接的循環流路１１は、上方→前方→下方→後方と
車室９前方を環状に巡っている。間接的循環流路１１
は、空気流の流速が遅いため循環流路１０よりも小径に
形成される。イオン放出口２０は、間接的循環流路１１
に近接して配置されている。またイオン放出口２０から
はイオン化針５０が突出している。このためイオン化針
５０により発生されたマイナスイオンは、間接的循環流
路１１により車室９前方に拡散する。そして搭乗者１２
の呼吸により搭乗者１２の体内に取り込まれる。

【００２４】本実施形態の自動車用空気清浄機１による
と、マイナスイオン発生器５が内蔵されているため、別
途マイナスイオン発生器を配置する必要がない。このた
めスペース性に優れている。また自動車用空気清浄機１
によると、単一のシロッコファン４により、循環流路１
０と間接的循環流路１１とが形成可能である。このた
め、マイナスイオン発生器専用の空気循環装置を別途配
置する必要がない。また自動車用空気清浄機１による
と、空気流の流速が遅い間接的循環流路１１によりマイ
ナスイオンが拡散される。このため所望の空間位置のマ
イナスイオン濃度を容易に高くすることができる。また
自動車用空気清浄機１は天井８の運転席と助手席との間
部分に取り付けられている。そしてマイナスイオンを車
室９前方に選択的に拡散させることができる。このた
め、ちょうど運転席および助手席に座った搭乗者１２の
頭部付近のマイナスイオン濃度を高くすることができ
る。したがって、搭乗者１２はマイナスイオンを効率的
に体内に取り込むことができる。また自動車用空気清浄
機１によると、浄化部として光触媒フィルタ３を配置し
ている。このため自動車用空気清浄機１はメンテナンス
性にも優れている。また自動車用空気清浄機１は低コス
トである。

【００２５】以上、本発明の自動車用空気清浄機１の実
施の形態について説明した。しかしながら実施形態は上
記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いう
る種々の変形的形態、改良的形態で実施することもでき
る。

【００２６】例えば、上記実施形態においては、光触媒
として酸化チタンを使用した。しかしながら、酸化亜鉛
（ＺｎＯ）や酸化タングステン（ＷＯ₃）などを用いて
もよい。また上記実施形態においては、集塵フィルタ兼
用の光触媒フィルタ３を配置したが、光触媒フィルタと
は別に集塵フィルタを配置してもよい。またケースを外
さずに光触媒フィルタだけを脱着可能に配置してもよ
い。光触媒は紫外線を含む光により励起させやすい。こ
のため、停車時に取り外した光触媒フィルタをダッシュ
ボードの上などに置いておくと、日光により光触媒が励
起されるため、停車時においても空気の清浄化が可能で
ある。また浄化部として集塵フィルタだけを配置しても
よい。また活性炭などを配置してもよい。

【００２７】また上記実施形態においては、照射部６に
発光ダイオード６０を組み込んだ。しかしながら発光ダ
イオード６０の代わりに、例えば蛍光灯などを組み込ん
でもよい。また照射部６は光源を備えなくてもよい。例
えば自動車用空気清浄機１とは別に光源を配置し、光フ
ァイバなどの導光体により照射部６を発光させてもよ
い。また、照射部６により車室９の室内灯を兼用しても
よい。

【００２８】また上記実施形態においては、空気循環装
置としてシロッコファン４を配置したが、シロッコファ
ン４に限らず他の形式のファンなどを用いてもよい。ま
た上記実施形態においては、電子放射式のマイナスイオ
ン発生器５を配置した。しかしながらマイナスイオン発
生器の種類は特に限定しない。例えばコロナ放電式のマ
イナスイオン発生器を用いてもよい。また、トルマリン
などのマイナスイオン放射物質も本発明のマイナスイオ
ン発生器に含まれる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、マイナスイオン発生器
と一体型であり、かつ所望の空間位置のマイナスイオン
濃度を高くしやすい自動車用空気清浄機を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の自動車用空気清浄機の断面図であ
る。

【図２】 車室における空気の流路概念図である。

【図３】 従来の自動車用空気清浄機の模式的断面図で
ある。

【符号の説明】

１：自動車用空気清浄機、２：ケース、２０：イオン放
出口、２１：吹出口、２２：吸込口、２３：仕切り部
材、３：光触媒フィルタ（浄化部）、４：シロッコファ
ン（空気循環装置）、５：マイナスイオン発生器、５
０：イオン化針、６：照射部、６０：発光ダイオード、
７：内部流路、８：天井、９：車室、１０：循環流路、
１１：間接的循環流路、１２：搭乗者。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口と吹出口とが開口するとともに内
   部に該吸込口と該吹出口とを結ぶ内部流路が区画された
   ケースと、該内部流路に配置された浄化部と、該ケース
   の内部に配置され該内部流路と車室との間で空気を循環
   させる空気循環装置と、を備えてなる自動車用空気清浄
   機であって、 さらに該ケースの内部にマイナスイオン発生器を備え、
   該ケースは、該マイナスイオン発生器から発生したマイ
   ナスイオンを車室に放出するイオン放出口を、該内部流
   路から隔離して備えていることを特徴とする自動車用空
   気清浄機。
2. 【請求項２】 前記イオン放出口は、前記吸込口を挟ん
   で前記吹出口と対向するように前記ケースに開口してい
   る請求項１に記載の自動車用空気清浄機。
3. 【請求項３】 前記吸込口は下方に開口し前記吹出口は
   後方に開口し前記イオン放出口は前方に開口していると
   ともに、車室天井の運転席と助手席との間部分に取り付
   けられる請求項１に記載の自動車用空気清浄機。
4. 【請求項４】 前記浄化部は光触媒を有する光触媒フィ
   ルタであり、さらに該ケースの内部に該光触媒に光を照
   射する照射部を持つ請求項１に記載の自動車用空気清浄
   機。