JPS62184917A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は空調装置において吹出口から吹出される空気中
の異臭を脱臭するための脱臭フィルタ構造に関するもの
である。

〔従来の技術〕

例えば自動車においては、その車室内空間が狭いため、
人体の汗あるいはタバコなどの臭い成分が車室内に滞留
しやすく、その結果柱々にして車載の空調装置（カーヒ
ータ、カーターラ）の熱交換器に臭い成分が溜ったり付
着したりすることがある。

従って、上記の空調装置の作動初期にその吹出口より悪
臭となって車室内に吹出すなどの問題があった。

かかる不具合を解消するため、従来では特開昭５５−１
０６８１３号公報に記載されているごとく空調装置の熱
交換器下流の空気流路例えば吹出口等に悪臭防止フィル
タを設けたり、特開昭５９−１０７１３５号公報のよう
に吹出口の風向変更板の内部に消臭剤を配置することに
より、吹出口より吹出される空気中の悪臭を消臭するな
どの試みがなされていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前者の空調装置では、吹出口等の空気流路を
横切るように悪臭防止フィルタを設けているので、この
フィルタの設置による通風抵抗が非常に大きくなり、風
量が低下するという問題がある。

また、後者の空調装置では、風向変更板の板厚が厚くな
るので、吹出口の通風面積が小さくなり、やはり風量が
低下する。

以上のことから、従来装置では、所定の空調能力を確保
するために、送風機モータを大容量化するなどの対策を
特別に講する必要が生じ、実用上好ましくない。

本発明は上記点に鑑み、風量低下による空調能力の低下
を生じることなく、車室内への吹出空気の悪臭を良好に
除去できる空調装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

一般に、空調装置を使用する場合、その始動初期に、空
気流路の熱交換器（特に冷房用熱交換器）に付着した塵
埃等による臭い成分によって、若干の時間（例えば３０
秒程度）不快な悪臭が発生することが知られており、ま
た臭いが一時的に短時間４発生することも多い。

本発明は、この経時的事実に着目して、上記目的を達成
するための技術的手段を案出したものであって、本発明
によれば、一端側に空気吸入口を有し、他端側に空気吹
出口を有する空気流路と、前記空気流路内に設置され、
空気を送風する送風機と、 前記空気流路内に設定され、前記送風機の送風空気と熱
交換を行なう熱交換器と、 前記空気流路において前記熱交換器の下流側部位に、移
動可能に設置された脱臭フィルタ部材と、前記脱臭フィ
ルタ部材に連結され、前記脱臭フィルタ部材を移動させ
る移動装置と、 前記空気流路内に設置され、空気中の臭気を検出する臭
いセンサと、 前記臭いセンサが臭気を検知している間、前記脱臭フィ
ルタ部材を前記空気流路横断方向の位置に保持し、前記
臭いセンサが臭気を検知していない間は、前記脱臭フィ
ルタ部材を空気流れと平行な位置に移動させるための制
御信号を前記駆動装置に加える制御回路とを備えるとい
う技術的手段を特徴としている。

〔作用〕

上記技術的手段によれば、例えば空調装置の始動直後に
発生しやすい臭気や、一時的に発生する臭気は臭いセン
サが検知し、この間は、制御回路の制御信号により駆動
装置を介して脱臭フィルタ部材を空気流路横断位置に保
持するので、送風空気は熱交換器通過後、−担脱臭フィ
ルタ部材を通過する。そのため、臭い成分を脱臭フィル
タ部材にて効果的に除去できる。

一方、上記以外の大部分の時間は臭いセンサが臭気を検
知せず、この間は制御回路及び駆動装置の働きにより脱
臭フィルタ部材は空気流と平行な位置に自動的に移動す
るので、空気装置の定常作動時に脱臭フィルタ部材によ
って通風抵抗が増大するという不具合は生じない。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図は本発明を自動車用空調装置に適用した実施例を
示しており、１０は自動車用空調装置の空気流路全体を
示している。１１はこの空気流路１０の一端側に位置す
る内外気切替箱で、内外気切替ダンパ１２を内蔵してお
り、このダンパ１２によって、内気流入口１３と外気吸
入口１４を切替開閉するようになっている。１５は送風
機で、モータ１６によって駆動される。１７はターラユ
ニットのケースで、冷房用熱交換器１８を内蔵している
。この熱交換器１８は自動車エンジンによって駆動され
る圧縮機を有する冷凍サイクルの冷媒蒸発器からなる。

１９はヒータユニットのケースで、自動車エンジンの冷
却水を熱源とするヒータコア（温水放熱器）からなる暖
房用熱交換器２０が内蔵されている。この熱交換器２０
の側方にはバイパス路２１を通る冷風と熱交換器２０を
通る温風の風量割合を調整するエアミックスダンパ２２
が設けられており、このダンパ２２の開度を調整するこ
とによって、車室内への吹出空気温度を任意に調整でき
るようになっている。２３は熱交換器２０の空気下流側
に設けられた空気混合室で、冷風と温風を混合するもの
である。２４は上方吹出と足元吹出切替用のダンパであ
り、２５は乗員の足元に空気を吹出す足元吹出口である
。２６は上方吹出用ダクト、２７はこの吹出ダクト２６
の下流側（換言すれば空気流路１０の他端側）に設けら
れた上方吹出口で、自動車の計器盤２８の前面上部に脱
着可能に取付けられている。２９は上方吹出口２７内に
回動可能に設けられた風向変更板、３０は上記ダクト２
６内、本例では特に上方吹出口２７のすぐ上流に設けら
れた脱臭フィルタ部材で、通常時はダクト２６に一体形
成された凹部３１内に空気流と平行に収納されている。

この脱臭フィルタ部材３０は樹脂等で形成された保持枠
３０１と、この保持枠３０１に脱着可能に保持されたフ
ィルタ材３０２とを有しており、前記保持枠３０１はシ
ャフト３０３によってダクト２６に回動可能に取付けら
れてＧ）る。さらに、保持枠３０１には操作レバ一部３
０４が一体形成されており、この操作レバ一部３０４に
は、第２図及び第３図に示すように、長孔３０４ａが形
成されている。また、操作リンク３６の一端に結合カラ
ー４０が設けられており、嵌合部４０ａを操作レバ一部
３０４の長孔３０４ａ内にて遊嵌合できるようボルト４
１を嵌合部４０ａの内周で螺着している。さらに、操作
レバー３０４の孔部３０５とダクト２６の突片３４の間
には引張りバネ３５が設けられ、フィルタ部材３０を凹
部３１に収納する方向に引張り力が付勢されている。

また操作リンク３６の他端は負圧ダイヤフラム３７に連
結されている。本例では、これら操作リンク３６、負圧
ダイヤフラム３７、後述の電磁弁５１等によって、脱臭
フィルタ部材３０を回動す、るための駆動袋ｆｉ３８を
構成している。

前記した上方吹出口２７は、第１図では便宜上１つのみ
示しているが、通常は計器盤２８の中央部に２箇所、計
器盤２８の左右両端部にそれぞれ１箇所、計４箇所設け
られているので、脱臭フィルタ部材３０及び駆動装置３
８もそれぞれ４箇所設けることになる。

第４図、第５図は上方吹出口２７の脱着構造を示すもの
で、上方吹出口２７の枠体２７１は、弾性を有する樹脂
材料によって左右２箇所のばね片２７２と一体成形され
ている。このばね片２７２はＵ形状に成形され、突部２
７３と取手部２７４を有している。そして、枠体２７１
を第５図の矢印イ方向に押し込んで、突部２７３を計器
盤２８の開口部２８１に形成された凹部２８２に弾性的
に脱着することによって、ばね片２７２のばね力が作用
して上方吹出口２７は計器盤２８に確実に保持されるよ
うになっており、一方上方吹出口２７を取外す時には、
ばね片２７２の先端の取手部２７４が車室内に露出して
いるで、この取手部２７４を手で持って枠体２７１側に
押圧変形することにより、突部２７３と凹部２８２の嵌
合状態が解除される。従って、上方吹出口２７を車室側
（矢印イと反対方向）に引き出すことができ、上方吹出
口２７の取外しを容易に行なうことができる。

第６図は脱臭フィルタ部材３０の詳細を示すものであっ
て、フィルタ材３０２は樹脂製の枠３０５とこの枠３０
５に一体化された活性炭からなる脱臭材３０６とにより
構成されている。前記枠３０５には２箇所の凹部３０７
が形成されており、。

一方樹脂製保持枠３０１には前記凹部３０７に対応する
位置に２個のばね片３０８が形成されているので、この
ばね片３０８を前記凹部３０７に対して弾性的に嵌着係
止することにより、フィルタ材３０２を保持枠３０１に
脱着可能に取付けることができる。

第７図は電気回路を示すもので、４０は車載バッテリ、
４１は車載エンジンのイグニッションスイッチ、４２は
リレー、４３は送風機変速用抵抗、４４は送風機スイッ
チで、４５はその可動片である。４６は蒸発器１８を含
む冷凍サイクルの圧縮機で、４７はその電磁クラッチ、
４８はリレーである。４９は圧縮機制御回路、５０は本
発明による制御回路で、本例では冷房用熱交換器１８の
下流に設置される臭いセンサ６０が発生する信号を人力
とし、該臭気センサ６０が所定濃度以上の臭いを検出し
ている間、脱臭フィルタ部３０がダクト２６内で上方吹
出口２７上流を覆うように第１図、第２図の一点鎖線図
示の位置に保持されるよう制御する臭いセンサ６０は、
例えば、半導体式のものが使用される。この半導体は素
子表面に臭い物質をガス化学吸着し、素子表面とガスと
の間で電荷の授受を行い、素子伝導度の変化により検出
する。

さらに第７図において、５１は電磁弁で、負圧ダイヤフ
ラム３７に結合された空気配管５２に負圧配管５３と大
気開放口５４を切替接続する三方弁タイプのものである
。負圧配管５３は負圧タンク５５を介して自動車エンジ
ンの吸気マニホールドに連通している。電磁弁５１は制
御回路５０によって通電されると、負圧配管５３側を負
圧ダイヤフラム３７に連通し、大気開放口５４を閉じる
ように構成されている。

次に上記構成において本実施例の作動を説明する。第７
図において臭いセンサ６０が臭気を所定濃度以上に検出
していない場合は、送風機モータ１６、制御回路５０等
への電源供給がすべて遮断されるので、空調装置は停止
状態である。この状態では電磁弁５１も非通電の状態で
あり、従って電磁弁５１はその大気開放口５４を負圧ダ
イヤフラム３７に連通する。その結果、操作リンク３６
が引張りスプリング３５のばね力によって支点軸３０３
を中心として第１図の実線位置まで回動し、その位置を
保持しているので、脱臭フィルタ部材３０の保持枠３０
１がダクト２６内の空気流路に平行な位置に保持されて
いる。

次に、イグニッションスイッチ４１が投入され、リレー
４２がオンしている状態において、送風機スイッチ４５
を低速（ＬＯ）、中速（Ｍｅ）、高速（Ｈｉ）のいずれ
かの位置に投入すると、送風機モータ１６に通電され、
送風機１５が作動を開始し、空調装置が始動する。これ
と同時に、制御回路５０にも通電されるが、制御装置５
０は臭いセンサ６０からの信号を検出していない場合は
、電磁弁５１に通電しない。従って、脱臭フィルタ部材
３０は前記した空気流路に平行な位置を継続している。

次に、熱交換器に付着あるいは滞留していた臭い成分、
もしくは車外より侵入してきた臭い成分を臭いセンサ６
０が感知した場合、制御回路５０は電磁弁５１に通電す
るので、電磁弁５１は大気開放口５４を閉じ、負圧配管
５３を負圧ダイヤフラム３７側の空気配管５２に連通さ
せる。これにより、負圧ダイヤフラム３７が操作リンク
３６を矢印Ａ方向に吸引するので、操作リンク３２が引
張りスプリング３５のばね力に抗して第２図の一点鎖線
位置に回動する。これに伴って、脱臭フィルタ部材３０
が第１図、第２図の一点鎖線で示す空気流を横断する位
置に移動するので、これ以後は脱臭フィルタ３０６によ
り悪臭を除去し、乗員に不快感を与えない。

また、送風機スイッチ４４がオフされると、電磁弁５１
が非通電となり、負圧ダイヤフラム３７に大気が供給さ
れるので、脱臭フィルタ部材３０は第１図、第２図の実
線位置に復帰し、次回の異臭検出時に備える。

また、脱臭フィルタ部材３０の脱臭効果が低下した場合
には、前述した方法にて上方吹出口２７を計器盤２８の
開口部２８１から取外すことにより、この開口部２８１
から手を入れて、脱臭フィルタ部材３０のフィルタ材３
０２を保持枠３０１から外して、フィルタ材３０２の交
換を容易に行なうことができる。

次に、本発明の他の実施例について説明する。

前述の実施例では、脱臭フィルタ部材３０を開閉させる
ための駆動装置！３８として負圧ダイヤフラム３７を用
いたが、これに限らず、モータとギヤの組合せ機構等を
用いることもできる。また、脱臭フィルタ部材３０の設
置場所は、上方吹出口２７のすぐ上流位置に限らず、熱
交換器１８．２０の下流側であればどの場所に設けるこ
とも可能である。臭いセンサ６０は冷房用熱交換器の下
流直後が最も好ましいが、その他の空気流路１０内また
は車室内の適宜の場所であってもよい。脱臭フィルタ３
０６は活性炭に限らず悪臭除去成分に応じて種々の金属
触媒や金属イオン等を担持処理した活性炭等の化学吸着
剤を用いてもよく、あるいは芳香消臭剤を付着させたも
のでもよい。さらに、臭いセンサ６０として前記実施例
では半導体タイプを用いたが、その他にごく微量の化学
物質の吸着によって変化するコレステリック液晶を用い
たもの、有機半導体の一種であるβ−カロチンの電気伝
導変化を用いたものも適用可能である。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、室内に吹出空気と
ともに放出される悪臭成分を脱臭フィルタ部材によって
良好に除去できるとともに、臭気が発生していない時に
は脱臭フィルタ部材を空気流と平行な位置に自動的に移
動させるので、脱臭フィルタ部材による通風抵抗の増加
が発生せず、従って送風機モータの大容量化を計ること
なく、所望の空調能力を発揮できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は自動車
用空調装置の全体構成の断面図、第２図は第１図の要部
拡大図、第３図は第２図の一部の分解斜視図、第４図は
第１図の上方吹出口２７の斜視図、第５図は第４図の上
方吹出口２７と計器２８の開口部２８１との関係を示す
分解図、第６図は第１図の脱臭フィルタ部材３０の分解
斜視図、第７図は電気回路図である。 ｌＯ・・・空気流路、１３．１４・・・空気吸入口、１
５・・・送風機、１８．２０・・・熱交換器、２７・・
・上方吹出口、３０・・・脱臭フィルタ部材、３８・・
・駆動装置、５０・・・制御回路、６０・・・臭いセン
サ。 代理人弁理士　岡　　部　　　隆 第４図　　　　　第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端側に空気吸入口を有し、他端側に空気吹出口
   を有する空気流路と、 前記空気流路内に設置され、空気を送風する送風機と、 前記空気流路内に設定され、前記送風機の送風空気と熱
   交換を行なう熱交換器と、 前記空気流路において前記熱交換器の下流側部位に、移
   動可能に設置された脱臭フィルタ部材と、前記脱臭フィ
   ルタ部材に連結され、前記脱臭フィルタ部材を移動させ
   る移動装置と、 前記空気流路内に設置され、空気中の臭気を検出する臭
   いセンサと、 前記臭いセンサが臭気を検知している間、前記脱臭フィ
   ルタ部材を前記空気流路横断方向の位置に保持し、前記
   臭いセンサが臭気を検知していない間は、前記脱臭フィ
   ルタ部材を空気流れと平行な位置に移動させるための制
   御信号を前記駆動装置に加える制御回路とを備える空調
   装置。
2. （２）前記空気吹出口が脱着可能に構成され、かつ前記
   脱臭フィルタ部材が前記空気吹出口のすぐ上流に設置さ
   れ、前記脱臭フィルタ部材には保持枠とこの保持枠に脱
   着可能に保持されたフィルタ材とが備えられている特許
   請求の範囲第１項記載の空調装置。