JP5692281B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和装置に関する。

鉄道車両等の車両に搭載される空気調和装置の内部のフィルタ、熱交換器、空気流路等には、車室内に浮遊する細菌、カビ、ウイルス等の微生物、およびこれらの栄養となる有機性浮遊物が多量に付着する場合がある。また、空気調和装置の内部は、冷房運転時に熱交換器から発生する結露水が蓄積することにより、微生物が繁殖し易い湿潤環境にある。微生物が増殖した空気調和装置の内部は、異臭の原因となる微生物の代謝物が充満しており、この空気調和装置を運転すると微生物の代謝物が車室内に搬送され、異臭となる。

上記課題に対して、特許文献１には、車両に静電霧化装置を設けて帯電微粒子を車室内に供給することで、車室内に浮遊または付着する細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を不活化する方法が提案されている。しかしながら、車室内に帯電微粒子を放出し、細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質を不活化する場合、不活化対象と帯電微粒子との衝突効率が低く、効率が良くない。

また、特許文献２には、空気調和装置内部に設けたフィルタを回転させながら圧縮空気を噴射することでフィルタに捕捉された塵埃を車外へ除去する方法が提案されている。しかしながら、地下鉄等の閉鎖空間を走行する車両においては、捕捉した塵埃を車外へ放出しても、扉の開閉で再度車室内へ侵入する可能性がある。

特許文献３には、集塵フィルタと、集塵フィルタに付着した塵埃を取り除く清掃手段と、清掃手段で取り除いた塵埃を保管する保管手段と、保管手段に保管された塵埃に対して、放電により生成した活性種を供給する放電手段とを備え、保管手段に保管された塵埃の中での微生物の繁殖を抑制する空気調和装置が開示されている。

特許第５１１８５５３号公報 特開平６−１８２１３０号公報 特開２００７−１７０７８２号公報

特許文献３の発明では、フィルタから除去されて保管手段に保管された塵埃の中での微生物の繁殖を抑制している。しかしながら、大勢の人が乗車する鉄道車両等に用いられる空気調和装置には、微生物やその栄養となる有機性浮遊物が多量に流入するため、フィルタで捕捉し切れない微生物や有機性浮遊物が熱交換器、送風ファン、ドレンパンなどの内部機器に付着し、空気調和装置の内部で微生物が増殖する場合がある。このため、特許文献３の発明を適用したとしても、空調調和装置の内部での微生物の増殖および微生物由来の異臭発生を十分に抑制することができない。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、空調調和装置の内部での微生物の増殖を抑制することができ、微生物由来の異臭発生を抑制することのできる空気調和装置を提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和装置は、室内から吸入した空気が流れる空気流路と、空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、空気流路内に配置された送風ファンと、空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、放電電極と対向電極とを有する放電手段と、放電により生成した放電生成物を除塵機構により塵埃が除去される前のフィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、を備え、第１の放電生成物供給動作における放電生成物の量に比べて、第２の放電生成物供給動作における放電生成物の量を多くするものである。
また、本発明に係る空気調和装置は、室内から吸入した空気が流れる空気流路と、空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、空気流路内に配置された送風ファンと、空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、放電電極と対向電極とを有する放電手段と、放電により生成した放電生成物を除塵機構により塵埃が除去される前のフィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、を備え、第１の放電生成物供給動作において正のコロナ放電を行い、第２の放電生成物供給動作において負のコロナ放電を行うものである。
また、本発明に係る空気調和装置は、室内から吸入した空気が流れる空気流路と、空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、空気流路内に配置された送風ファンと、空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、放電電極と対向電極とを有する放電手段と、放電により生成した放電生成物を除塵機構により塵埃が除去される前のフィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、を備え、第１の放電生成物供給動作において送風ファンを停止し、第２の放電生成物供給動作において送風ファンを稼動するものである。
また、本発明に係る空気調和装置は、室内から吸入した空気が流れる空気流路と、空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、空気流路内に配置された送風ファンと、空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、放電電極と対向電極とを有する放電手段と、放電により生成した放電生成物を除塵機構により塵埃が除去される前のフィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、を備え、第１の放電生成物供給動作と第２の放電生成物供給動作とに兼用される放電装置を放電手段として備えるものである。

本発明によれば、空調調和装置の内部での微生物の増殖を抑制することができ、微生物由来の異臭発生を抑制することが可能となる。

本発明の実施の形態１の空気調和装置を搭載した車両の概略を示す側面透視図である。 図１に示す車両の概略を示す上面透視図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施の形態１の空気調和装置が備えるフィルタ装置の断面図である。 送風にのみ曝露した条件と、放電生成物にのみ曝露した条件と、送風および放電生成物の双方に曝露した条件との各条件における大腸菌の生存率を示すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の空気調和装置を搭載した車両の概略を示す側面透視図である。図２は、図１に示す車両の概略を示す上面透視図である。図３は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。なお、以下の説明において、車両長さ方向とは図２の左右方向に相当し、車両幅方向とは図２の上下方向に相当するものとする。

図１に示す車両１は、鉄道車両等の旅客輸送用の車両である。本実施の形態１の空気調和装置５は、車両１の車室４内の空調を行う車両用（鉄道車両用）の空気調和装置である。空気調和装置５は、車両１の上方側の車両外部に配置された本体１０と、車室４内から本体１０内に吸入される空気から塵埃を除去するためのフィルタ装置２０と、制御装置１１（制御手段）とを備えている。車両１には、車両１の天井２から下方に間隔をあけて、化粧パネル３が配置されている。フィルタ装置２０および制御装置１１は、天井２と化粧パネル３との間の空間に配置されており、乗客からは見えないようになっている。

図２に示すように、車両１の天井２には、空気調和装置５の本体１０の吸気口に連通する天井吸気口２ａと、空気調和装置５の本体１０の排気口に連通する天井排気口２ｂとが設けられている。天井吸気口２ａは、車両幅方向の両端部に車両長さ方向に延びるようにして形成されている。また、天井排気口２ｂは、車両長さ方向および車両幅方向の中央部に、車両幅方向に間隔を空けて２箇所に形成されている。天井吸気口２ａおよび天井排気口２ｂは、化粧パネル３の影に隠れて、乗客からは見えない位置に形成されている。

化粧パネル３には、天井吸気口２ａに連通する車内吸気口３ａと、天井排気口２ｂに連通する車内排気口３ｂと、天井排気口２ｂに連通する車内補助排気口３ｃとが形成されている。車内吸気口３ａは、車両幅方向の両端部のそれぞれに、車両長さ方向に沿って２箇所に配置され、計４箇所に形成されている。車内排気口３ｂは、車両幅方向の中央部に、車両長さ方向に沿って６箇所に形成されている。また、車内補助排気口３ｃは、車両長さ方向に延びるようにして、車内排気口３ｂの車両幅方向の両側に、２箇所形成されている。

空気調和装置５は、図３中の矢印が示すように、車内吸気口３ａおよび天井吸気口２ａを介して、車室４内の空気を空気調和装置５の本体１０の吸気口から吸気する。この空気は、本体１０内に設けられた空気流路を通過し、本体１０の排気口から排出され、天井排気口２ｂ、車内排気口３ｂおよび車内補助排気口３ｃを介して車室４内へ戻る。空気調和装置５は、このようにして車室４内の空気を循環させながら車両１の空調を行う。

空気調和装置５の本体１０内には、本体１０の吸気口と排気口とに連通し、車室４内から吸入した空気が流れる空気流路と、この空気流路内に配置された送風ファンと、この空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う室内熱交換器と、室内熱交換器で生成した結露水を受けるドレンパンとが備えられている。更に、空気調和装置５は、冷媒を圧縮する圧縮機、車両１の外部の空気と冷媒との熱交換を行う室外熱交換器、冷媒を膨張させる膨張弁等の膨張手段、これらを接続する冷媒配管等を備えている。空気調和装置５が備えるこれらの機器の構成は、公知であるため、図示および詳細な説明を省略する。空気調和装置５は、これらの機器により構成される冷凍サイクル装置を稼動することにより、車室４内の冷房、暖房等を行う。

制御装置１１は、例えばマイクロコンピュータ等で構成され、フィルタ装置２０の駆動制御を含め、空気調和装置５全体を制御する。制御装置１１は、空気調和装置５の稼動時間を計時して稼動積算時間を保持する計時部と、フィルタ装置２０が備えるフィルタ２２の回転動作回数を検知して計数するカウンタとを有している。

また、車内吸気口３ａから天井吸気口２ａに至る空気流路には、空気調和装置５の本体１０の吸気口に向かう吸入空気から塵埃を濾過して捕集するフィルタ２２を備えたフィルタ装置２０が配置されている。フィルタ２２を通過した清浄な空気が、空気調和装置５の本体１０内の空気流路に流入する。図１に示すように、天井２の下面側には、空気調和装置５の本体１０の吸気口に向かう空気が通過する開口部１２ａが車内吸気口３ａに対応して車両長さ方向に２箇所形成された取付枠１２が車両幅方向の両端部に２枚固定されている。この各取付枠１２のそれぞれに、各開口部１２ａに対応して、フィルタ装置２０が着脱自在に取り付けられている。

図４は、本発明の実施の形態１の空気調和装置５が備えるフィルタ装置２０の断面図であり、図３中のＢ−Ｂ線断面図に相当する。図４に示すように、フィルタ装置２０は、空気入口２０ａおよび空気出口２０ｂを有する筐体２１と、筐体２１に内蔵されたフィルタ２２、駆動軸２４、従動軸２５、除塵機構３０、放電装置４０等の機器とを備えている。フィルタ２２は、例えば、ポリ塩化ビニリデン系合成繊維等からなるメッシュ地で構成されている。本実施の形態１では、フィルタ２２は、無端の帯状に形成されており、平行に配置された駆動軸２４および従動軸２５の間に架け渡されている。駆動軸２４がモータ（図示省略）に駆動されて回転すると、フィルタ２２は図４中の実線矢印方向に回転する。駆動軸２４を回転させるモータは、空気調和装置５の制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１により駆動制御される。従動軸２５の近傍には、従動軸２５が所定の回転を行ったか否かを検知する回転検出器１３が取り付けられている。回転検出器１３は、従動軸２５が所定の速度で回転している間、信号を出力し、従動軸２５の回転数が所定の回転数に達すると信号出力を停止するものである。制御装置１１は、回転検出器１３からの信号が得られなくなったことに応答して、駆動軸２４を回転させるモータを停止する。

フィルタ２２には、図４中の点線矢印に示す方向に、車室４内から吸入される空気が通過する。フィルタ２２は、この空気の通過方向に直交する、図４中の実線矢印方向に回転する。空気の流れの上流側になるフィルタ２２の一方の面、すなわち空気入口２０ａに臨む面は、空気入口２０ａから流入した空気から塵埃を濾過して捕集する濾過領域面２２ａとなる。濾過領域面２２ａは、空気入口２０ａの開口面積に概ね一致する面積になるように構成されている。空気の流れの下流側になるフィルタ２２の他方の面、すなわち空気出口２０ｂに臨む面を、以下「搬送面２２ｂ」と呼ぶ。

除塵機構３０は、フィルタ２２に付着した塵埃を除去し、その除去した塵埃を溜める機能を有している。除塵機構３０は、フィルタ２２に捕集された塵埃を吸引して除去する吸込ノズル３１と、吸込ノズル３１から吸引した塵埃を蓄積する集塵部３２と、吸込ノズル３１に吸引力を付与する電動送風機３３とを備えている。吸込ノズル３１は、駆動軸２４の近傍に配置されている。また、吸込ノズル３１は、フィルタ２２の全幅に渡って設置されている。電動送風機３３は、空気調和装置５の制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１により駆動制御される。集塵部３２の内部には、集塵機構（図示省略）が設けられ、この集塵機構は例えば紙パック等の着脱可能なもので構成されることが望ましい。

放電装置４０は、フィルタ２２の搬送面２２ｂに臨む位置に配置されている。放電装置４０は、放電電極と、対向電極と、両電極間に高電圧を印加する電源とを備えている。放電装置４０の電源は、制御装置１１と電気的に接続され、この電源の出力は制御装置１１により制御される。除塵機構３０を稼動し、フィルタ２２を図４の実線矢印方向へ駆動する場合には、放電装置４０の放電により生成した例えばオゾン等の放電生成物がフィルタ２２に当てられる。フィルタ２２は、このようにして放電装置４０の近傍を通過する際に放電生成物が当てられた後、除塵機構３０の吸込ノズル３１の位置に搬送され、付着した塵埃が除去される。

制御装置１１は、後述する低オゾンモード動作（第１の放電生成物供給動作）においては、放電装置４０の放電電極に例えば４ｋＶ〜７ｋＶ程度の電圧が印加されるように電源出力を制御する。また、制御装置１１は、後述する高オゾンモード動作（第２の放電生成物供給動作）においては、放電装置４０の放電電極に例えば−４ｋＶ〜−７ｋＶ程度の電圧が印加されるように電源出力を制御する。

放電装置４０の放電電極は、例えばタングステン、銅、ニッケル、ステンレス鋼、亜鉛、鉄、モリブデン等の金属で構成することが望ましく、これらの金属を主成分とする合金で構成してもよい。また、放電電極の表面に、銀、金、白金といった貴金属のメッキ、炭素（グラファイト）層、酸化膜等を形成してもよい。また、放電電極は、その断面が矩形形状または円形形状を呈する金属細線で構成してもよいし、突起を有する金属板で構成してもよい。

次に、本実施の形態１の空気調和装置５の動作を説明する。制御装置１１により空気調和装置５が稼動されると、車室４内の空気が送風ファンにより車内吸気口３ａ、フィルタ装置２０および天井吸気口２ａを通って空気調和装置５の本体１０の内部の空気流路に取り込まれる。この際、車室４内の空気中に含まれる塵埃は、フィルタ装置２０のフィルタ２２により除去され、清浄な空気が空気調和装置５内に流入する。そして、空気調和装置５の本体１０内の空気流路を通過した空気は、本体１０の排気口から排出された後、天井排気口２ｂおよび車内排気口３ｂを通って、車室４内に吹き出される。

フィルタ装置２０では、空気入口２０ａから筐体２１内に流入した空気が、まずフィルタ２２の濾過領域面２２ａを通過する。これにより、空気中の塵埃が濾過領域面２２ａで濾過され、清浄な空気となる。濾過領域面２２ａには、このようにして捕集された塵埃が徐々に堆積していく。

制御装置１１は、空気調和装置５の稼動時間を計時部にて計時しており、計時部で計時した稼動時間を積算した稼動積算時間が、予め設定された規定積算時間に達した場合には、低オゾンモード動作を実施するように制御する。

制御装置１１は、低オゾンモード動作を実施する場合には、駆動軸２４のモータ、除塵機構３０および放電装置４０に対し、それぞれ駆動信号を発する。低オゾンモード動作においては、駆動軸２４がモータにより所定数回転する。これにより、フィルタ２２が所定量搬送され、空気中の塵埃を堆積させた濾過領域面２２ａにあったフィルタ２２が、搬送面２２ｂ側へ搬送される。そして、塵埃を堆積させたフィルタ２２は、放電装置４０を通過した後に、除塵機構３０の吸込ノズル３１を通過する。このため、フィルタ２２に堆積した塵埃中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等が、放電装置４０から供給される放電生成物によって不活化された後、これらの塵埃を吸込ノズル３１で吸引してフィルタ２２の表面から除去し、集塵部３２へ回収することができる。フィルタ２２は、除塵機構３０により塵埃が除去されて表面が清浄化された後に、再び濾過領域面２２ａへ搬送され、再使用される。このように、低オゾンモード動作を実施することにより、フィルタ２２から除去されて除塵機構３０の集塵部３２へ回収される塵埃中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を不活化することができる。このため、除塵機構３０の内部で微生物が増殖することを確実に抑制することができるので、微生物由来の異臭が発生することを確実に抑制することができる。

吸込ノズル３１から吸引した塵埃は、集塵部３２内の例えば紙パック等の集塵機構に蓄積される。蓄積された塵埃を捨てる際には、この集塵機構を取り出して交換すればよい。

低オゾンモード動作においては、放電装置４０の放電電極に例えば４ｋＶ〜７ｋＶ程度の電圧が印加され、正のコロナ放電が生じる。正のコロナ放電により発生する放電生成物は、オゾンの量が抑制される。この低オゾンモード動作においては、放電装置４０の放電により電離した放電生成物が放電装置４０の近傍のフィルタ２２上に堆積した細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質を不活化する。

このように、本実施の形態１では、規定積算時間ごとに、フィルタ２２を回転させ、濾過領域面２２ａに堆積した塵埃を除塵機構３０により自動的に除去する動作を行う。これにより、フィルタ２２を清浄な状態で再使用することができる。制御装置１１のカウンタは、フィルタ２２の回転動作が１回行われる毎に、その動作回数を１として積算カウントしている。このカウント数が設定回数（１つのフィルタ２２の寿命に相当する、回転動作制限回数）に達した場合には、制御装置１１は、フィルタ２２の交換を促す表示をするとともに、自動運転を停止する。

図５は、送風にのみ曝露した条件と、放電生成物にのみ曝露した条件と、送風および放電生成物の双方に曝露した条件との各条件における大腸菌の生存率を示すグラフである。図５に示すように、放電生成物のみに曝露した場合に比べて、放電生成物と送風との双方に曝露した場合の方が、大腸菌を効率良く不活化できる。本実施の形態１では、低オゾンモード動作において除塵機構３０を稼動し、フィルタ２２に堆積した塵埃に放電装置４０による放電生成物を当てた直後に除塵機構３０によって吸引除去することにより、フィルタ２２に堆積した塵埃中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質は、放電生成物と除塵機構３０による真空吸引との双方に曝される。このため、図５の送風および放電生成物の双方に曝露した条件と同様の不活化効果が得られ、フィルタ２２に堆積した塵埃中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質を効率良く不活化できる。

ただし、本発明では、フィルタ２２に堆積した塵埃に放電生成物を当てる動作（第１の放電生成物供給動作）と、フィルタ２２に堆積した塵埃を除去する動作とを、別々に実施しても良い。

また、制御装置１１は、空気調和装置５の稼動積算時間が、予め設定された第２の規定積算時間に達した場合には、高オゾンモード動作を実施するように制御する。

また、制御装置１１は、高オゾンモード動作を実施する場合には、放電装置４０および送風ファンに対し、それぞれ駆動信号を発する。高オゾンモード動作においては、放電装置４０の放電電極に例えば−４ｋＶ〜−７ｋＶ程度の電圧が印加され、負のコロナ放電が生じる。高オゾンモード動作では、この負のコロナ放電を行うことにより、低オゾンモード動作に比べて、オゾンを含む放電生成物の発生量が多くなる。この放電生成物は、送風ファンの作動により、空気調和装置５の本体１０内の空気流路に供給され、空気流路内の室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等が放電生成物に曝される。このようにして、高オゾンモード動作を実施することにより、空気調和装置５の本体１０内の空気流路の内壁、室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等に付着した細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を放電生成物によって不活化することができる。このため、空気調和装置５の本体１０の内部で微生物が増殖することを確実に抑制することができるので、微生物由来の異臭が発生することを確実に抑制することができる。

鉄道車両等の旅客輸送用の車両１には、極めて大勢の人が乗車するため、車室４内には、微生物やその栄養となる有機性浮遊物が多量に存在する。それゆえ、車両１に用いられる空気調和装置５の本体１０には、車室４内の空気とともに、これらの微生物やその栄養となる有機性浮遊物が多量に流入する。このため、空気調和装置５の本体１０内の空気流路の内壁、室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等には、フィルタ２２で除去し切れなかった空気中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等が付着する。これに対し、本実施の形態１の空気調和装置５によれば、上述した高オゾンモード動作を実施することにより、空気調和装置５の本体１０内の空気流路の内壁、室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等に付着した細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を放電生成物によって不活化することができる。このため、空気調和装置５の本体１０の内部で微生物が増殖することを確実に抑制することができるので、微生物由来の異臭が発生することを確実に抑制することができる。

また、本実施の形態１によれば、負のコロナ放電を行う高オゾンモード動作では、正のコロナ放電を行う低オゾンモード動作に比べて、放電生成物の量を多くすることができるので、空気調和装置５の本体１０内の空気流路にも放電生成物を確実に供給することができる。このため、空気調和装置５の本体１０内の空気流路の内壁、室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等に付着した細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を放電生成物によって確実に不活化することができ、微生物の増殖による異臭の発生をより確実に抑制することができる。

また、本実施の形態１では、高オゾンモード動作において送風ファンを稼動することにより、空気調和装置５の本体１０内の空気流路に放電生成物を確実に供給することができる。このため、空気調和装置５の本体１０内の空気流路の内壁、室内熱交換器、送風ファン、ドレンパン等に付着した細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を放電生成物によって確実に不活化することができ、微生物の増殖による異臭の発生をより確実に抑制することができる。一方、低オゾンモード動作においては送風ファンを停止することにより、放電装置４０により生成した放電生成物が空気調和装置５の本体１０内の空気流路に吸入されることを抑制し、放電装置４０により生成した放電生成物をフィルタ２２に確実に当てることができる。このため、フィルタ２２に堆積した塵埃中の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を放電生成物によって確実に不活化することができる。

以上説明したように、本実施の形態１によれば、低オゾンモード動作において、フィルタ２２に付着した塵埃を放電装置４０からの放電生成物で処理し、塵埃に含まれる細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等を不活化した後に、除塵機構３０により回収するようにしたので、除塵機構３０の内部における微生物の増殖による異臭の発生を確実に抑制することができる。更に、空気調和装置５の本体１０内の空気流路、熱交換器、送風ファン、ドレンパン等に放電生成物を供給する高オゾンモード動作を定期的に実施することで、空気調和装置５内部の衛生性をより確実に保つことができ、空気調和装置５の内部における微生物の増殖による異臭の発生を確実に抑制することができる。

また、本実施の形態１では、低オゾンモード動作において、フィルタ２２を所定量回転搬送し、塵埃が堆積した濾過領域面２２ａにあった部分のフィルタ２２を、放電装置４０と除塵機構３０とを通過させて塵埃を除去するとともに、塵埃が除去された部分のフィルタ２２を新たな濾過領域面２２ａとして再使用する。これにより、フィルタ２２の掃除が長期間不要となり、フィルタ２２の取り換えに要する作業が軽減される。また、車室４内の空気を、常に清浄なフィルタ２２によって除塵することができるので、常に清浄な空気を車室４内に供給することができる。

また、フィルタ２２に塵埃が堆積した状態のまま使用し続けると、圧力損失が増大して風量が低下し、空気調和装置５の性能が低下する。これに対し、本実施の形態１では、予め設定された規定積算時間ごとにフィルタ２２を回転させ、塵埃が除去された部分のフィルタ２２を新たな濾過領域面２２ａとするため、圧力損失の増大を回避し、空気調和装置５の性能低下を防止することができる。

また、上記規定積算時間は、車室４内の空気環境に応じて設定可能とし、空気調和装置５の負荷および運転状況に応じて設定することにより、搭載した車両１に対して適切なタイミングでフィルタ２２を清浄化することができる。

また、本実施の形態１では、低オゾンモード動作において、放電装置４０を稼動させながら除塵機構３０を稼動することで、放電装置４０で生成される放電生成物を除塵機構３０内部へ吸い込むことができ、集塵部３２内の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等をより確実に不活化し、集塵部３２内での微生物の増殖による異臭の発生をより確実に抑制することができる。

なお、本実施の形態１では、高オゾンモード動作においても、放電装置４０を稼動させながら除塵機構３０を稼動しても良い。高オゾンモード動作時に除塵機構３０が稼動することで、高オゾンモード動作時にも放電装置４０で生成される放電生成物を除塵機構３０内部へ吸い込むことができ、集塵部３２内の細菌、カビ、ウイルス、アレルギー原因物質等をより確実に不活化し、集塵部３２内での微生物の増殖による異臭の発生をより確実に抑制することができる。

また、本実施の形態１では、フィルタ２２の面のうち、フィルタ２２を通過する空気の下流側の面（搬送面２２ｂ）に臨むように放電装置４０を配置したことにより、フィルタ２２の濾過領域面２２ａを広くすることができるという利点、および、放電装置４０を塵埃から保護することができるという利点がある。

なお、本実施の形態１では、図４中の実線矢印方向にフィルタ２２を回転させる場合に関して記載したが、図４中の実線矢印と反対方向にフィルタ２２を回転するように構成しても良い。この場合には、放電装置４０を、フィルタ２２の濾過領域面２２ａ側に設置すれば良い。

また、本実施の形態１では、１つの放電装置４０を、低オゾンモード動作と高オゾンモード動作とに兼用するように構成したことにより、コストの低減、小型化、軽量化が図れる。ただし、本発明では、低オゾンモード動作で使用する放電装置と、高オゾンモード動作で使用する放電装置とを別々に設けても良い。

また、本実施の形態１では、車両１の空調を行う車両用の空気調和装置５を例に説明したが、本発明の空気調和装置は、車両用に限らず、各種の空気調和装置に適用することができる。

１ 車両、２ 天井、２ａ 天井吸気口、２ｂ 天井排気口、３ 化粧パネル、３ａ 車内吸気口、３ｂ 車内排気口、３ｃ 車内補助排気口、４ 車室、５ 空気調和装置、１０ 本体、１１ 制御装置、１２ 取付枠、１２ａ 開口部、１３ 回転検出器、２０ フィルタ装置、２０ａ 空気入口、２０ｂ 空気出口、２１ 筐体、２２ フィルタ、２２ａ 濾過領域面、２２ｂ 搬送面、２４ 駆動軸、２５ 従動軸、３０ 除塵機構、３１ 吸込ノズル、３２ 集塵部、３３ 電動送風機、４０ 放電装置

Claims (9)

1. 室内から吸入した空気が流れる空気流路と、
   前記空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、
   前記空気流路内に配置された送風ファンと、
   前記空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、
   前記フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、
   放電電極と対向電極とを有する放電手段と、
   放電により生成した放電生成物を前記除塵機構により塵埃が除去される前の前記フィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を前記空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、
   を備え、
   前記第１の放電生成物供給動作における放電生成物の量に比べて、前記第２の放電生成物供給動作における放電生成物の量を多くする空気調和装置。
2. 室内から吸入した空気が流れる空気流路と、
   前記空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、
   前記空気流路内に配置された送風ファンと、
   前記空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、
   前記フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、
   放電電極と対向電極とを有する放電手段と、
   放電により生成した放電生成物を前記除塵機構により塵埃が除去される前の前記フィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を前記空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、
   を備え、
   前記第１の放電生成物供給動作において正のコロナ放電を行い、前記第２の放電生成物供給動作において負のコロナ放電を行う空気調和装置。
3. 室内から吸入した空気が流れる空気流路と、
   前記空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、
   前記空気流路内に配置された送風ファンと、
   前記空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、
   前記フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、
   放電電極と対向電極とを有する放電手段と、
   放電により生成した放電生成物を前記除塵機構により塵埃が除去される前の前記フィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を前記空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、
   を備え、
   前記第１の放電生成物供給動作において前記送風ファンを停止し、前記第２の放電生成物供給動作において前記送風ファンを稼動する空気調和装置。
4. 室内から吸入した空気が流れる空気流路と、
   前記空気流路内に配置され、空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器と、
   前記空気流路内に配置された送風ファンと、
   前記空気流路に流入する空気が通過するフィルタと、
   前記フィルタに付着した塵埃を除去して溜める除塵機構と、
   放電電極と対向電極とを有する放電手段と、
   放電により生成した放電生成物を前記除塵機構により塵埃が除去される前の前記フィルタに供給する第１の放電生成物供給動作と、放電により生成した放電生成物を前記空気流路に供給する第２の放電生成物供給動作とを行う制御手段と、
   を備え、
   前記第１の放電生成物供給動作と前記第２の放電生成物供給動作とに兼用される放電装置を前記放電手段として備える空気調和装置。
5. 前記第１の放電生成物供給動作において前記除塵機構を稼動させながら前記放電手段を稼動させる請求項１乃至４の何れか１項記載の空気調和装置。
6. 前記第２の放電生成物供給動作において前記除塵機構を稼動させながら前記放電手段を稼動させる請求項１乃至５の何れか１項記載の空気調和装置。
7. 前記フィルタは、無端の帯状に形成され、平行に配置された一対の軸の間に架け渡され、回転可能に設置されており、
   前記放電手段は、前記フィルタを通過する空気の下流側の前記フィルタの面に臨むように配置されている請求項１乃至６の何れか１項記載の空気調和装置。
8. 前記熱交換器で生成した結露水を受けるドレンパンを備え、
   前記第２の放電生成物供給動作において、前記熱交換器、前記送風ファンおよび前記ドレンパンに前記放電生成物を供給する請求項１乃至７の何れか１項記載の空気調和装置。
9. 車両に搭載される請求項１乃至８の何れか１項記載の空気調和装置。

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