JPH11198640A - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エバポレータの表面等を常に清潔に保ち、黴
等の蓄積や悪臭の発生を防止する。 【解決手段】 ケース４０内にエバポレータ７０を収容
した自動車用空気調和装置１０であって、エバポレータ
７０の少なくとも風路の上流側の表面に酸化チタンを含
有する光触媒部９０Ａを設け、ケース４０内に、該光触
媒部９０Ａに対向して紫外線を照射するための光照射部
１００を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用空気調和
装置に関し、特にエバポレータの汚れや臭いを防止する
ようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車に用いられる自動車用空気
調和装置は、ブロワ、フィルタ、エバポレータ、ヒータ
等がユニットケース内に収納されており、車室外から吸
入された空気は、ブロワの作用により、フィルタ、エバ
ポレータ、ヒータを通過して車室内に吹き出される。こ
のとき、車室外から吸入された空気は、フィルタにより
埃等が取り除かれ、エバポレータにより冷却されるとと
もに、ヒータにより暖められて、適当な温度に調和され
る。

【０００３】また、エバポレータの表面に凝集して付着
した水が飛び散るのを防止するとともに、黴の発生を防
止するために、エバポレータの表面に、親水処理剤と抗
菌剤とをポリエチレンやポリプロピレン等のバインダで
坦持した抗菌・親水処理層を設けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の自動車用空気調和装置では、フィルタにより外気から
埃等を取り除いているが、このフィルタだけで埃等を完
全に取り除くことは困難であった。また、抗菌・親水処
理層により黴の発生を防止することはできるが、凝集水
に含まれた悪臭成分を除去することはできなかった。

【０００５】このため、エバポレータの表面に埃等が付
着して蓄積したり、凝集水が乾燥した後に悪臭が発生す
ることがあった。

【０００６】このようにエバポレータに蓄積した埃等が
車室内に吹き出すと、搭乗者にアレルギー反応を起こさ
せることがあり、また悪臭は搭乗者にとって不快なもの
となっている。

【０００７】また、発生した悪臭を除去するために、フ
ィルタに活性炭等からなる吸着部を設ける試みもなされ
ていた。

【０００８】しかし、自動車を駐車中に車室内の温度が
上昇すると、一旦吸着部に吸着された悪臭成分が放出さ
れて、再び悪臭が発生してしまう。さらに、活性炭等か
らなる吸着部は寿命が短く、所定期間毎に交換しなけれ
ばならないという問題もあった。

【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するため
に提案されたもので、エバポレータ等に空気清浄機能を
有する部材を配設することにより、エバポレータ等を常
に清潔に保つことにより、悪臭の発生を防止することを
目的とする。

【００１０】また、空気清浄機能を有する部材に一旦吸
着した悪臭成分が、再び発散することを防止することを
目的とする。

【００１１】さらに、空気清浄機能を有する部材の寿命
を延ばすとともに、交換に伴うコストを低減することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ための請求項１記載の発明に係る自動車用空気調和装置
は、ケース内に、空気を冷却するためのエバポレータを
配設した自動車用空気調和装置において、上記エバポレ
ータには、少なくとも風路の上流側の表面に酸化チタン
を含有する光触媒部を設け、上記ケース内には、該光触
媒部に対向して紫外線を照射するための光照射部を配設
したことを特徴とするものである。この発明にあって
は、エバポレータの表面に設けた酸化チタンを含有する
光触媒部に対して光照射部から紫外線を照射すると、酸
化チタンの光触媒作用により空気中の酸素や水から活性
酸素が生成され、光触媒部表面に付着した黴やバクテリ
ア等が分解されるとともに、悪臭が除去される。

【００１３】また、請求項２記載の発明に係る自動車用
空気調和装置は、上記請求項１記載の発明の特徴点に加
えて、上記ケース内には、上記エバポレータの風路の上
流側にフィルタを配設し、上記フィルタには、少なくと
もエバポレータに対向する側面に酸化チタンを含有する
光触媒部を設け、上記光照射部を上記エバポレータと上
記フィルタとの間に配設したことを特徴とするものであ
る。この発明にあっては、フィルタの側面に設けた酸化
チタンを含有する光触媒部に対して光照射部から紫外線
を照射すると、酸化チタンの光触媒作用により空気中の
酸素や水から活性酸素が生成され、光触媒部表面に付着
した黴やバクテリア等が分解されるとともに、悪臭が除
去される。

【００１４】また、請求項３記載の発明に係る自動車用
空気調和装置は、上記請求項１または請求項２記載の発
明の特徴点に加えて、上記光触媒部は、光照射部と一体
に設けられていることを特徴とするものである。この発
明にあっては、光触媒部と光照射部を一体に形成してい
るため、酸化チタンの光触媒作用が効率よく発揮される
とともに、省スペース化を図ることができる。

【００１５】また、請求項４記載の発明に係る自動車用
空気調和装置は、上記請求項１から請求項３のいずれか
１項に記載の発明の特徴点に加えて、電力を供給するた
めのイグニッションスイッチがオンからオフになった時
点以降であって所定条件時に前記光照射部からの紫外線
の照射を中止する照射中止手段を設けたことを特徴とす
るものである。この発明にあっては、車両の運転を中止
した後、所定条件が満足されると、照射中止手段が作動
して光照射部材からの紫外線の照射が中止される。すな
わち、車両の運転を中止した後も、光触媒部の光触媒作
用が発揮されるので、悪臭成分を十分に分解することが
でき、悪臭の発生を一層確実に防止することができる。

【００１６】また、請求項５記載の発明に係る自動車用
空気調和装置は、上記請求項４記載の発明の特徴点に加
えて、上記照射中止手段は、所定時間が経過したことを
条件として作動することを特徴とするものである。この
発明にあっては、車両の運転を中止した後、所定時間が
経過したことを条件として、照射中止手段が作動して光
照射部材からの紫外線の照射が中止されるので、バッテ
リが必要以上に消耗することを防止することができる。

【００１７】また、請求項６記載の発明に係る自動車用
空気調和装置は、上記請求項４記載の発明の特徴点に加
えて、上記照射中止手段は、バッテリの電圧が所定値以
下になったことを条件として作動することを特徴とする
ものである。この発明にあっては、車両の運転を中止し
た後、バッテリの電圧が所定値以下になったことを条件
として、照射中止手段が作動して光照射部材からの紫外
線の照射が中止されるので、バッテリが必要以上に消耗
することを防止することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態を説明する。

【００１９】図１は、本発明に係る自動車用空気調和装
置の一実施の形態の概略構成図、図２は、光触媒部の断
面図である。

【００２０】本発明に係る自動車用空気調和装置１０
は、図１に示すように、車室外から空気を取り入れるた
めの空気取入口２０と、車室内へ空気を吹き出すための
空気吹出口３０とを有するケース４０を備えている。こ
のケース４０内には、車室外側から順に、送風を行うた
めのブロワ５０、空気中から埃等を取り除くためのフィ
ルタ６０、空気を冷却するためのエバポレータ７０、空
気を暖めるためのヒータ８０等が配設されている。な
お、ケース４０は、ポリプロピレン等の合成樹脂により
成形されている。

【００２１】上記したエバポレータ７０の表面には、酸
化チタンを含有した光触媒部９０Ａが、風路の上流側の
約１／３にわたって設けられている。このように、光触
媒部９０Ａを風路の上流側の約１／３にわたって設けて
いるのは、特に風路の上流側に埃等が付着して汚れやす
いからである。なお、光触媒部９０Ａは、エバポレータ
７０の表面の全体にわたって設けてもよい。

【００２２】この光触媒部９０Ａは、図２に示すよう
に、エバポレータ７０の表面に、ポリエチレンやポリプ
ロピレン等のバインダで坦持された酸化チタン粒子を、
吹き付け等の手段により塗布することにより形成されて
いる。この光触媒部９０Ａに含有される酸化チタンは、
親水処理機能も備えているため、光触媒部９０Ａに親水
処理剤を加える必要はないが、さらに抗菌剤や親水処理
剤を加えても差し支えない。

【００２３】また、上記したフィルタ６０には、風路の
下流側の側面に、酸化チタンを含有した光触媒部９０Ｂ
が設けられている。

【００２４】この光触媒部９０Ｂは、例えば、酸化チタ
ンを坦持させた活性炭不織布からなり、この活性炭不織
布をフィルタ６０の風路の下流側の側面に貼り付けるこ
とにより、フィルタ６０と一体となっている。

【００２５】上記したフィルタ６０とエバポレータ７０
との間には、光照射部１００が配設されている。この光
照射部１００は、紫外線を発光するためのランプ等から
なり、波長が３６８ｎｍ付近の紫外線を発光するように
なっている。

【００２６】なお、光照射部１００は上記したランプに
限られず、一端部をケース４０内に臨ませるとともに、
他端部をケース４０外の光源に臨ませた複数の光ファイ
バにより構成してもよい。光ファイバの他端部に臨ませ
る光源は、紫外線を発光するランプや、太陽光線を利用
することができる。

【００２７】上記した自動車用空気調和装置１０では、
光照射部１００から発光された紫外線が、エバポレータ
７０の表面およびフィルタ６０の側面に照射され、光触
媒部９０Ａ，９０Ｂに含有された酸化チタンの光触媒作
用により空気中の酸素や水から活性酸素を発生させる。
この活性酸素により、エバポレータ７０の表面やフィル
タ６０の側面に付着した黴やバクテリア、あるいは悪臭
成分が分解されて、悪臭の発生が防止される。特に、フ
ィルタ６０の側面に設けた光触媒部９０Ｂでは、活性炭
に吸着された悪臭成分が分解されるので、悪臭の再発生
を防止することができるとともに、活性炭の悪臭吸着作
用の低下を防止することができる。

【００２８】つぎに、光触媒部および光照射部の他の実
施形態について説明する。

【００２９】図３は、他の実施形態に係る光照射部を示
し、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は一部断面図である。

【００３０】他の実施形態に係る光照射部１１０は、図
３（Ａ）に示すように、紫外線を発光するためのＵ字状
の蛍光管からなり、波長が３６８ｎｍ付近の紫外線を発
光するようになっている。

【００３１】また、他の実施形態に係る光触媒部１２０
は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、蛍光管からなる光
照射部１１０の周囲に巻き付けられた不織布１２１から
なり、この不織布１２１には、活性炭をバインダとした
酸化チタン１２２が含有されている。なお、この不織布
１２１は、光を透過可能となっている。

【００３２】また、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、光
照射部１１０および光触媒部１２０を、光を反射する２
枚の不織布からなる補強材１３０により挟み込むことが
好ましい。このように、光を反射する補強材１３０を用
いることにより、光触媒部１２０に含有される酸化チタ
ン１２２に対して、効率よく紫外線を照射することがで
きる。

【００３３】また、補強材１３０である不織布にプリー
ツを設けて、集塵作用を高めるようにしてもよい。

【００３４】上述した光触媒部１２０および光照射部１
１０は、例えばフィルタ６０とエバポレータ７０との間
に設置して使用される。この光触媒部１２０および光照
射部１１０では、光照射部１１０から発光された紫外線
が、光触媒部１２０に照射され、光触媒部１２０に含有
された酸化チタン１２２の光触媒作用により空気中の酸
素や水から活性酸素を発生させる。この活性酸素によ
り、不織布１２１や活性炭に吸着した黴やバクテリア、
あるいは悪臭成分が分解されて、悪臭の発生が防止され
る。

【００３５】つぎに、光照射部１００，１１０の制御に
つて説明する。

【００３６】本発明にかかる自動車用空気調和装置１０
には、図示しないが、車両に電力を供給するためのイグ
ニッションスイッチがオンからオフになった時点を起点
として、所定条件を満足した場合に、光照射部１１０，
１１０からの紫外線の照射を中止するための照射中止手
段が設けられている。この照射中止手段は、例えば、バ
ッテリの電圧を検出する電圧計と、タイマ機能を備えた
マイクロコンピュータとからなり、マイクロコンピュー
タでは、電圧計からの入力信号と、タイマによる計時と
に基づいて、ＲＯＭ部等に記憶されたプログラムによる
演算が行われ、光照射部１００，１１０からの紫外線の
照射を中止する。

【００３７】上記した照射中止手段における制御手順
を、図４に示すフローチャートを参照しつつ説明する。

【００３８】図４は、照射中止手段における制御手順を
示すフローチャートである。

【００３９】図４に示すように、車両に電力を供給する
ためのイグニッションスイッチがオンからオフになった
場合、すなわち、自動車の運転を中止して、イグニッシ
ョンスイッチがオフになると（Ｓ１）、タイマによる計
時が開始する（Ｓ２）。

【００４０】つぎに、バッテリの電圧が所定値以上であ
るかどうかを判断し（Ｓ３）、電圧が所定値より低い場
合には、タイマをカウントアップする（Ｓ４）。なお、
バッテリの電圧の所定値は、例えば１１Ｖとする。

【００４１】一方、バッテリの電圧が所定値以上である
場合には、所定時間を経過したかどうかが判断される
（Ｓ５）。なお、所定時間は、エバポレータ７０の表面
あるいはフィルタ６０の側面に付着した黴、バクテリ
ア、悪臭成分等が分解されるまでに要する時間であり、
予め行われる実験によって定められる。

【００４２】ここで、所定時間が経過している場合に
は、ランプ等を消灯として（Ｓ６）、光照射部１００，
１１０からの紫外線の照射を中止する。なお、上記した
ように、バッテリの電圧が所定値より低い場合には、タ
イマをカウントアップしているので、所定時間を経過し
たと判断され、ランプを消灯する（Ｓ６）。

【００４３】一方、所定時間が経過していない場合に
は、イグニッションスイッチがオフからオンになったか
どうかを判断する（Ｓ７）。

【００４４】ここで、イグニッションスイッチがオフか
らオンになった場合には、タイマをリセットするととも
に（Ｓ８）、ランプを点灯して（Ｓ９）、処理を継続す
る。すなわち、イグニッションスイッチをオンとして自
動車を運転中には、バッテリの電圧が所定値以下になら
ない限りランプが点灯されているので、光照射部１０
０，１１０から光触媒部９０Ａ，９０Ｂ，１２０に対し
て紫外線が照射され、光触媒部９０Ａ，９０Ｂ，１２０
による悪臭成分の分解等が継続される。

【００４５】一方、イグニッションスイッチがオフのま
まである場合には、処理を継続する。

【００４６】なお、上述した制御手順では、タイマによ
る計時およびバッテリの電圧の監視の双方に基づいて、
ランプのオンオフを制御しているが、タイマによる計時
あるいはバッテリの電圧の監視のいずれか一方のみに基
づいて、ランプのオンオフを制御するようにしてもよ
い。

【００４７】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、以下に
示すような効果を奏する。

【００４８】請求項１記載の発明に係る自動車用空気調
和装置によれば、エバポレータの表面に設けた酸化チタ
ンを含有する光触媒部に対して光照射部から紫外線が照
射され、酸化チタンの光触媒作用により活性酸素が生成
される。

【００４９】したがって、ユエバポレータの表面に黴、
バクテリア、悪臭成分等が付着することを防止すること
ができる。また、エバポレータの表面に黴、バクテリ
ア、悪臭成分が付着した場合であっても、これらが分解
されるので、黴やバクテリア、あるいは悪臭が車室内に
吹き出されることがなく、車室内の空気を清浄に保つこ
とができる。

【００５０】請求項２記載の発明に係る自動車用空気調
和装置よれば、フィルタの側面に設けた酸化チタンを含
有する光触媒部に対して光照射部から紫外線が照射さ
れ、酸化チタンの光触媒作用により活性酸素が生成され
る。

【００５１】したがって、フィルタの側面に黴、バクテ
リア、悪臭成分等が付着することを防止することができ
る。また、フィルタの表面に黴、バクテリア、悪臭成分
が付着した場合であっても、これらが分解されるので、
黴やバクテリア、あるいは悪臭が車室内に吹き出される
ことがなく、車室内の空気を清浄に保つことができる。

【００５２】請求項３記載の発明に係る自動車用空気調
和装置によれば、光触媒部と光照射部とが一体に形成さ
れている。

【００５３】したがって、光照射部からの紫外線が効率
よく光触媒部に照射され、酸化チタンの光触媒作用がさ
らに一層高められる。また、光触媒部と光照射部をコン
パクトにまとめることができるので、省スペース化を図
ることができる。

【００５４】請求項４記載の発明に係る自動車用空気調
和装置によれば、照射中止手段により、自動車の運転を
中止した後、所定条件が満足されると、光照射部材から
の紫外線の照射が中止される。

【００５５】したがって、自動車の運転を中止した後
も、光触媒部の光触媒作用が発揮されるので、悪臭成分
を十分に分解することができ、悪臭の発生を一層確実に
防止することができる。

【００５６】請求項５または請求項６記載の発明に係る
自動車用空気調和装置によれば、自動車の運転を中止し
た後、所定時間あるいはバッテリの電圧が所定値以下に
なったことを条件として、照射中止手段が作動して光照
射部材からの紫外線の照射が中止される。

【００５７】したがって、バッテリが必要以上に消耗す
ることを防止することができるので、エンジンの始動が
不可能になる等の不都合を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る自動車用空気調和装置の一実施
形態の概略構成図である。

【図２】 光触媒部の断面図である。

【図３】 他の実施形態に係る光照射部を示し、（Ａ）
は分解斜視図、（Ｂ）は一部断面図である。

【図４】 照射中止手段における制御手順を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１０…自動車用空気調和装置、 ２０…空気取入口、 ３０…空気吹出口、 ４０…ケース、 ５０…ブロワ、 ６０…フィルタ、 ７０…エバポレータ、 ８０…ヒータ、 ９０Ａ，９０Ｂ…光触媒部、 １００，１１０…光照射部、 １２０…他の実施形態に係る光触媒部、 １２１…不織布、 １２２…酸化チタン、 １３０…補強材。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース(40)内に、空気を冷却するための
   エバポレータ(70)を配設した自動車用空気調和装置にお
   いて、 前記エバポレータ(70)には、少なくとも風路の上流側の
   表面に酸化チタンを含有する光触媒部(90A,120) を設
   け、 前記ケース(40)内には、該光触媒部(90A) に対向して紫
   外線を照射するための光照射部(100,110) を配設したこ
   とを特徴とする自動車用空気調和装置。
2. 【請求項２】 前記ケース(40)内には、前記エバポレー
   タ(70)の風路の上流側にフィルタ(60)を配設し、 前記フィルタ(60)には、少なくともエバポレータ(70)に
   対向する側面に酸化チタンを含有する光触媒部(90B,12
   0) を設け、 前記光照射部(100,110) を前記エバポレータ(70)と前記
   フィルタ(60)との間に配設したことを特徴とする請求項
   １記載の自動車用空気調和装置。
3. 【請求項３】 前記光触媒部(120) は、光照射部(110)
   と一体に設けられていることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載の自動車用空気調和装置。
4. 【請求項４】 電力を供給するためのイグニッションス
   イッチがオンからオフになった時点以降であって所定条
   件時に前記光照射部(100,110) からの紫外線の照射を中
   止する照射中止手段を設けたことを特徴とする請求項１
   から請求項３のいずれか１項に記載の自動車用空気調和
   装置。
5. 【請求項５】 前記照射中止手段は、所定時間が経過し
   たことを条件として作動することを特徴とする請求項４
   記載の自動車用空気調和装置。
6. 【請求項６】 前記照射中止手段は、バッテリの電圧が
   所定値より低くなったことを条件として作動することを
   特徴とする請求項４記載の自動車用空気調和装置。