WO2022158342A1 - 光照射ユニット、及び車両用空調装置 - Google Patents

光照射ユニット、及び車両用空調装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022158342A1
WO2022158342A1 PCT/JP2022/000636 JP2022000636W WO2022158342A1 WO 2022158342 A1 WO2022158342 A1 WO 2022158342A1 JP 2022000636 W JP2022000636 W JP 2022000636W WO 2022158342 A1 WO2022158342 A1 WO 2022158342A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light irradiation
heat sink
fan
duct
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/000636
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
法之 近川
隆英 山本
伊佐美 米田
Original Assignee
三菱重工サーマルシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 filed Critical 三菱重工サーマルシステムズ株式会社
Priority to CN202280009146.5A priority Critical patent/CN116685360A/zh
Priority to US18/272,005 priority patent/US20240066957A1/en
Priority to EP22742464.5A priority patent/EP4257384A1/en
Publication of WO2022158342A1 publication Critical patent/WO2022158342A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H3/00—Other air-treating devices
    • B60H3/0071—Electrically conditioning the air, e.g. by ionizing
    • B60H3/0078—Electrically conditioning the air, e.g. by ionizing comprising electric purifying means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/11—Apparatus for controlling air treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/12—Lighting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00828—Ventilators, e.g. speed control

Definitions

  • TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a light irradiation unit and a vehicle air conditioner. This application claims priority to Japanese Patent Application No. 2021-009669 filed in Japan on January 25, 2021, the content of which is incorporated herein.
  • a vehicle air conditioner is mainly equipped with a fan, a duct, and an evaporator. By driving the fan, air is supplied to the evaporator through the duct. The evaporator exchanges heat between air and refrigerant. This makes it possible to generate a temperature-controlled blast.
  • Patent Literature 1 discloses a configuration in which a germicidal lamp is provided in a duct.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a light irradiation unit and a vehicle air conditioner that can be installed in a more space-saving manner and that consume less power.
  • a light irradiation unit includes a plate-shaped heat sink body, a heat sink having fins projecting from a first main surface of the heat sink body, and the first heat sink body in the heat sink body.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a light irradiation unit according to the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a front view showing the configuration of a light irradiation element according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a power supply system of a power element and a light irradiation element according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 A vehicle air conditioner 100 and a light irradiation unit 90 according to the first embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 A vehicle air conditioner 100 and a light irradiation unit 90 according to the first embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 A vehicle air conditioner 100 and a light irradiation unit 90 according to the first embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
  • the vehicle air conditioner 100 is a device for blowing temperature-controlled air into the interior (living room) of a vehicle. As shown in FIG. 1 , the vehicle air conditioner 100 includes a fan 1 , a fan case 2 , a duct 3 and an evaporator 4 .
  • the fan 1 is an impeller for pumping the air introduced from the outside.
  • a fan 1 is covered with a fan case 2 from the outside.
  • the air before being temperature-controlled is sent into the duct 3 connected to the fan case 2.
  • - ⁇ Drive control including ON/OFF switching and rotational speed control of the fan 1 is performed by a power element 8 (fan controller), which will be described later.
  • a flow path is formed through which the air pressure-fed from the fan 1 flows.
  • a light irradiation unit 90 which will be described later, is attached to the inner wall 3A (inner surface) of the duct 3.
  • a housing space 3S recessed outward from the inner wall 3A is formed at the end of the interior of the duct 3 opposite to the fan 1 (that is, the downstream end of the duct 3 in the first air direction F). .
  • An evaporator 4 is accommodated in the accommodation space 3S.
  • the evaporator 4 is part of a refrigerant circuit having a refrigeration cycle.
  • the evaporator 4 exchanges heat between the air flowing through the duct 3 and the refrigerant. As a result, the temperature of the air that has passed through the evaporator 4 is adjusted to become cool air or warm air, and the air is blown into the interior of the vehicle.
  • the light irradiation unit 90 is provided to sterilize the air flowing through the duct 3, the fan 1, and the evaporator 4 mainly for the purpose of preventing mold and corrosion.
  • the light irradiation unit 90 has a heat sink 6, an electronic substrate 5, light irradiation elements 7A and 7B, and a power element 8. As shown in FIG.
  • the heat sink 6 has a heat sink main body 61 and a plurality of fins 62 .
  • the heat sink main body 61 has a thick plate shape extending along the inner wall 3A of the duct 3 .
  • a portion of the heat sink body 61 is exposed to the outside of the duct 3 through an opening formed in the inner wall 3A of the duct 3 .
  • the surface facing the inside of the duct 3 is a first main surface 6A.
  • a plurality of fins 62 are provided on the first main surface 6A.
  • the fin 62 protrudes from the first main surface 6A in a direction orthogonal to the first main surface 6A, and has a plate-like shape extending along the direction of air flow in the duct 3 (hereinafter referred to as the first direction F). is making Further, these fins 62 are arranged at intervals in a direction perpendicular to the first direction F. As shown in FIG.
  • the surface facing the outside of the duct 3 (that is, the surface opposite to the first main surface 6A) is the second main surface 6B.
  • An electronic substrate 5 is laminated on the second main surface 6B.
  • the electronic board 5 is a printed board made of glass epoxy resin or bakelite, for example, and printed wiring is provided on at least one surface thereof.
  • the surface on the side in contact with the heat sink main body 61 is a first surface 5A.
  • the dimension in the first direction F is set larger than that of the heat sink main body 61 . That is, both ends of the first surface 5 ⁇ /b>A in the first direction F protrude outward from the heat sink main body 61 .
  • Light irradiation elements 7A and 7B are provided at both ends of the first surface 5A, respectively.
  • 7 A of light irradiation elements are located in the fan 1 side in the first direction F.
  • the light irradiation element 7B is positioned on the evaporator 4 side in the first direction F.
  • Each of the light irradiation elements 7A and 7B has a plate-like support plate 71 projecting from the first surface 5A and a plurality of element bodies 72 attached to the surface of the support plate 71 .
  • the protrusion height of the support plate 71 is set lower than the protrusion height of the fins 62 of the heat sink 6 .
  • the tips of the fins 62 protrude above the support plate 71 .
  • the area of the fins 62 blocked by the support plate 71 is reduced, so that the heat sink 6 can dissipate heat more efficiently.
  • the support plate 71 is in contact with the heat sink main body 61 from both sides in the first direction F. As shown in FIG. That is, the support plate 71 and the heat sink main body 61 are thermally connected. A slight gap may be formed between the support plate 71 and the heat sink main body 61 as long as the two are thermally connected. In this case, the support plate 71 and the heat sink main body 61 are thermally connected through the electronic substrate 5 .
  • a plurality of element bodies 72 are arranged at intervals in a direction perpendicular to the first direction F on the surface of the support plate 71 .
  • an ultraviolet irradiation type LED is used as the element main body 72 .
  • an LED capable of emitting ultraviolet rays called UVC having a wavelength of 280 nm or less is preferably used as the element body 72 .
  • the element body 72 of the light irradiation element 7A irradiates light with the direction toward the fan 1 as the center of the optical axis. Also, the light is irradiated with a spread of about 60° with the center of the optical axis as a reference.
  • the element body 72 of the light irradiation element 7B irradiates light with the direction toward the evaporator 4 as the center of the optical axis. Also, the light is irradiated with a spread of about 60° with the center of the optical axis as a reference. That is, the light irradiation elements 7A and 7B are configured to be able to irradiate light in a direction intersecting the direction in which the fins 62 extend. Furthermore, in other words, the light irradiation elements 7A and 7B are configured to be able to irradiate light toward the side opposite to the side where the heat sink 6 is located in the first direction F, respectively. As indicated by the arrow in FIG. 2, an LED capable of emitting light in a direction orthogonal to the first direction F (that is, having a spread angle of about 90° from the optical axis) can be used as the element body 72. is also possible.
  • the surface opposite to the first surface 5A is the second surface 5B.
  • a power element 8 that is part of a control circuit for driving the fan 1 is mounted on the second surface 5B.
  • the power element 8 specifically, a power transistor, a MOSFET, or the like can be mentioned.
  • the power element 8 generates heat as it is driven. This heat is transferred to the heat sink 6 via the electronic substrate 5 . That is, the heat sink 6 is thermally connected to the power element 8 in addition to the light irradiation elements 7A and 7B described above.
  • the power element 8, the light irradiation elements 7A and 7B, and the power source S are connected by a single harness 9.
  • the harness 9 when the harness 9 is disconnected, the power supply to the power element 8 and the light irradiation elements 7A and 7B is simultaneously stopped.
  • the fan 1 When operating the vehicle air conditioner 100, the fan 1 is first driven. Further, by driving a compressor (not shown), the refrigerant circuit including the evaporator 4 is operated. As a result, outside air introduced from the fan 1 through the duct 3 comes into contact with the evaporator 4 and exchanges heat with the refrigerant. As a result, temperature-controlled air is supplied to the interior of the vehicle.
  • a light irradiation unit 90 is provided inside the duct 3 .
  • Ultraviolet rays emitted from the light irradiation unit 90 sterilize the airflow itself circulating in the duct 3, the fan 1 and the evaporator 4 arranged in the part connected to the duct 3, and the inner wall 3A of the duct 3. can be applied.
  • ultraviolet irradiation type LEDs are used as the light irradiation elements 7A and 7B, sterilization can be performed with lower power consumption than conventionally used germicidal lamps (fluorescent tubes).
  • the light irradiation elements 7A and 7B generate heat as they operate. This heat is dissipated through the heat sink 6 during the blowing of air through the duct 3 . Furthermore, this heat sink 6 is also used to dissipate the heat generated by the power element 8 . That is, in this embodiment, the heat sink 6 is used to cool both the power element 8 and the light irradiation elements 7A and 7B. As a result, the space occupied can be reduced as compared with the case where the power element 8 and the light irradiation elements 7A and 7B are provided with dedicated heat sinks, respectively. As a result, the dimensions of the vehicle air conditioner 100 and the light irradiation unit 90 can be kept small.
  • the heat generated by the light irradiation elements 7A and 7B can be efficiently dissipated by the heat sink 6. Furthermore, since the fins 62 of the heat sink 6 and the light emitting elements 7A and 7B are both provided on the first surface 5A side of the electronic substrate 5, the device can be improved compared to the case where these extend in different directions, for example. The size and physique can be kept small. In particular, if the fins 62 protrude outside the duct 3, they may interfere with other equipment of the vehicle. According to the above configuration, such a possibility is reduced, and it becomes possible to increase the degree of freedom in the vehicle equipment layout.
  • the light irradiating elements 7A and 7B can stably give a sterilizing effect to the air blowing itself and other devices exposed in the duct 3 (the fan 1, the evaporator 4, and the inner wall 3A of the duct 3). can be done.
  • the light irradiation elements 7A and 7B and the heat sink 6 are both provided on the same side surface of the electronic substrate 5, the light irradiation unit 90 itself can be operated using the fluid itself to be sterilized (light irradiation). It can also be cooled.
  • the power element 8 and the light irradiation elements 7A and 7B can be turned off at the same time by removing the harness 9 (disconnecting). This can reduce the possibility of workers being exposed to harmful rays. In particular, since ultraviolet light is invisible light, there is a high possibility of being exposed to light emission without noticing it during work. According to the above configuration, such a possibility is reduced, and it becomes possible to proceed with the work more safely.
  • the LEDs emitting UVC are used as the light irradiation elements 7A and 7B.
  • LEDs that emit ultraviolet rays of other wavelengths are used as the light irradiation elements 7A and 7B.
  • the heat sink 6 it is possible to use a type having a plurality of pins instead of the fins 62.
  • the light irradiation unit 90 includes a plate-shaped heat sink body 61, a heat sink 6 having a fin 62 projecting from the first main surface 6A of the heat sink body 61, and the heat sink body 61 Mounted on the electronic substrate 5 laminated on the second main surface 6B opposite to the first main surface 6A in and the first surface 5A that is the surface of the electronic substrate 5 on the side where the heat sink 6 is provided and the light irradiation elements 7A and 7B.
  • the heat generated by the light irradiation elements 7A and 7B can be efficiently dissipated by the heat sink 6. Furthermore, since the fins 62 of the heat sink 6 and the light emitting elements 7A and 7B are both provided on the first surface 5A side of the electronic substrate 5, the device can be improved compared to the case where these extend in different directions, for example. The size and physique can be kept small.
  • the light irradiation elements 7A and 7B are configured to be able to irradiate light in the direction in which the fins 62 extend.
  • the light irradiation unit 90 when the light irradiation unit 90 is provided inside the duct 3 of the vehicle air conditioner 100 , air flows around the fins 62 . According to the above configuration, it is possible to remove heat from the fins 62 by blowing air and cool the light irradiation elements 7A and 7B. Furthermore, the light irradiation elements 7A and 7B can stably provide a sterilizing effect to the air blowing itself and other equipment exposed in the duct 3. FIG. In particular, by irradiating light in the direction in which the fins 62 extend, it is possible to ensure a longer time for the air to be exposed to the light, and to perform the sterilization process more effectively.
  • the light irradiation elements 7A and 7B are configured to be able to irradiate light toward the side opposite to the side where the heat sink 6 is located.
  • the light irradiation unit 90 when the light irradiation unit 90 is provided in the duct 3 of the vehicle air conditioner 100, the light irradiation elements 7A and 7B prevent air blowing itself and other equipment exposed in the duct 3. A bactericidal effect can be stably given.
  • a vehicle air conditioner 100 includes a fan 1 for pumping air, and a light irradiation unit 90 attached to the inner surface (inner wall 3A) of which the air pumped from the fan 1 is circulated.
  • a duct 3 and an evaporator 4 provided downstream of the duct 3 in the first direction F of the air.
  • the light irradiation elements 7A and 7B can stably provide the sterilization effect to the ventilation itself, the fan 1, and the evaporator 4.
  • the light irradiation elements 7A and 7B are configured to be able to irradiate light in the direction facing the fan 1 side and in the direction facing the evaporator 4 side.
  • the light irradiation elements 7A and 7B can stably provide a sterilizing effect to the air blowing itself, the fan 1 exposed inside the duct 3, and the evaporator 4.
  • the vehicle air conditioner 100 includes a power element 8 arranged on the electronic substrate 5 for controlling the driving of the fan 1, the power element 8, the light irradiation element 7A, and a harness 9 for supplying power to 7B.
  • vehicle air conditioner 90 light irradiation unit 1 fan 2 fan case 3 duct 3A inner wall 4 evaporator 5 electronic substrate 5A first surface 5B second surface 6 heat sink 6A first main surface 6B second main surface 61 heat sink main body 62 fins 7A, 7B light irradiation element 71 support plate 72 element main body 8 power element 9 harness S power supply

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

光照射ユニットは、板状をなすヒートシンク本体、及び、ヒートシンク本体の第一主面から突出するフィンを有するヒートシンクと、ヒートシンク本体における第一主面の反対側の第二主面に積層されている電子基板と、電子基板の前記ヒートシンクが設けられている側の面である第一面に搭載された光照射素子と、を備える。上記構成により、省スペース化と省電力化を実現することができる。

Description

光照射ユニット、及び車両用空調装置
　本開示は、光照射ユニット、及び車両用空調装置に関する。
　本願は、２０２１年１月２５日に日本に出願された特願２０２１－００９６６９号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　車両用空調装置は、ファンと、ダクトと、エバポレータと、を主に備えている。ファンを駆動することで、ダクトを通じてエバポレータに空気が供給される。エバポレータは空気と冷媒との間で熱交換を行う。これにより、温度調節された送風を生成することができる。
　従来、これらファンやエバポレータ、及び送風自体に対して防カビ等を目的として殺菌効果を与えるために、ダクト内に殺菌装置を設ける例が提唱されている。例えば下記特許文献１には、ダクト内に殺菌灯を設ける構成が開示されている。
実開昭６３－７２２１７号公報
　しかしながら、上記のように殺菌灯としての蛍光管をダクト内に設けた場合、設置スペースが拡大し、ダクト内の圧力損失が増大する虞がある。また、殺菌灯の発熱によって他の機器の安定的な動作に影響が及ぶ虞もある。
　本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、より省スペースで設置できるとともに、消費電力が抑えられた光照射ユニット、及び車両用空調装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本開示に係る光照射ユニットは、板状をなすヒートシンク本体、及び、該ヒートシンク本体の第一主面から突出するフィンを有するヒートシンクと、前記ヒートシンク本体における前記第一主面の反対側の第二主面に積層されている電子基板と、前記電子基板の前記ヒートシンクが設けられている側の面である第一面に搭載された光照射素子と、を備える。
　本開示によれば、より省スペースで設置できるとともに、消費電力が抑えられた光照射ユニット、及び車両用空調装置を提供することができる。
本開示の実施形態に係る車両用空調装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施形態に係る光照射ユニットの構成を示す断面図である。 本開示の実施形態に係る光照射素子の構成を示す正面図である。 本開示の実施形態に係るパワー素子と光照射素子の電源系統を示す模式図である。
　以下、本開示の第一実施形態に係る車両用空調装置１００、及び光照射ユニット９０について、図１から図４を参照して説明する。
（車両用空調装置の構成）
　車両用空調装置１００は、車両の内部（居室）に温度調節された送風を行うための装置である。図１に示すように、車両用空調装置１００は、ファン１と、ファンケース２と、ダクト３と、エバポレータ４と、を備えている。
　ファン１は、外部から導入した空気を圧送するための羽根車である。ファン１はファンケース２によって外側から覆われている。ファンケース２の内部でファン１が回転することで、ファンケース２に接続されているダクト３内に温度調節される前の空気が送られる。なお、ファン１のオンオフ切り替えや回転数制御を含む駆動制御は、後述するパワー素子８（ファンコントローラ）によって行われる。
　ダクト３の内部には、ファン１から圧送されてきた空気が流通する流路が形成されている。ダクト３の内壁３Ａ（内面）には後述する光照射ユニット９０が取り付けられている。ダクト３の内部におけるファン１とは反対側の端部（つまり、空気の第一方向Ｆにおけるダクト３の下流側の端部）には、内壁３Ａから外側に凹む収容空間３Ｓが形成されている。収容空間３Ｓ内にはエバポレータ４が収容されている。
　エバポレータ４は、冷凍サイクルを有する冷媒回路の一部である。エバポレータ４は、ダクト３内を流通する空気と冷媒との間で熱交換を行う。これにより、エバポレータ４を通過した空気は温度調節されて冷風、又は温風となり、車両の内部に送風される。
（光照射ユニットの構成）
　光照射ユニット９０は、ダクト３内を流れる送風そのものや、ファン１、及びエバポレータ４に対して防カビ・防蝕を主な目的として殺菌処理を施すために設けられている。図２に示すように、光照射ユニット９０は、ヒートシンク６と、電子基板５と、光照射素子７Ａ，７Ｂと、パワー素子８と、を有している。
（ヒートシンクの構成）
　ヒートシンク６は、ヒートシンク本体６１と、複数のフィン６２と、を有している。ヒートシンク本体６１は、ダクト３の内壁３Ａに沿って広がる厚肉板状をなしている。ヒートシンク本体６１はダクト３の内壁３Ａに形成された開口部を介してダクト３の外部に一部が露出している。ヒートシンク本体６１の厚さ方向における両面のうち、ダクト３の内部を臨む側の面は第一主面６Ａとされている。この第一主面６Ａ上には複数のフィン６２が設けられている。フィン６２は、第一主面６Ａから当該第一主面６Ａに直交する方向に突出するとともに、ダクト３内における送風の流れ方向（以下、第一方向Ｆとする。）に沿って延びる板状をなしている。また、これらフィン６２は、第一方向Ｆに直交する方向に間隔をあけて配列されている。
　ヒートシンク本体６１の厚さ方向における両面のうち、ダクト３の外側を臨む側の面（つまり、第一主面６Ａの反対側の面）は第二主面６Ｂとされている。第二主面６Ｂには電子基板５が積層されている。電子基板５は、例えばガラスエポキシ樹脂やベークライトによって形成されたプリント基板であり、その少なくとも一方の面にはプリント配線が設けられている。電子基板５の厚さ方向における両面のうち、ヒートシンク本体６１に接する側の面は第一面５Ａとされている。この電子基板５では、第一方向Ｆにおける寸法がヒートシンク本体６１よりも大きく設定されている。つまり、第一方向Ｆにおける第一面５Ａの両端部はヒートシンク本体６１から外側にはみ出している。
（光照射素子の構成）
　上記した第一面５Ａの両端部には、それぞれ光照射素子７Ａ，７Ｂが設けられている。光照射素子７Ａは、第一方向Ｆにおけるファン１側に位置している。光照射素子７Ｂは、第一方向Ｆにおけるエバポレータ４側に位置している。光照射素子７Ａ，７Ｂは、それぞれ第一面５Ａから突出する板状の支持板７１と、この支持板７１の表面に取り付けられた複数の素子本体７２と、を有している。図２又は図３に示すように、支持板７１の突出高さは、ヒートシンク６のフィン６２の突出高さよりも低く設定されている。つまり、第一方向Ｆから見て、フィン６２の先端部は支持板７１の上方に突出している。これにより、フィン６２における支持板７１に遮られる面積が減少するため、ヒートシンク６としてより効率的に放熱を行うことが可能とされている。また、支持板７１は、第一方向Ｆの両側からヒートシンク本体６１に当接している。つまり、支持板７１とヒートシンク本体６１とは熱的に接続されている。なお、両者が熱的に接続されている限りにおいて、支持板７１とヒートシンク本体６１との間にわずかな隙間が形成されていてもよい。この場合、電子基板５を介して支持板７１とヒートシンク本体６１とが熱的に接続される。
　図３に示すように、素子本体７２は、支持板７１の表面で第一方向Ｆに直交する方向に間隔をあけて複数配列されている。素子本体７２として具体的には紫外線照射型のＬＥＤが用いられる。特に、波長が２８０ｎｍ以下のＵＶＣと呼ばれる紫外線を発することが可能なＬＥＤが素子本体７２として好適に用いられる。図２に示すように、光照射素子７Ａの素子本体７２は、ファン１側に向かう方向を光軸中心として光を照射する。また、この光軸中心を基準として６０°程度の広がりをもって光を照射する。光照射素子７Ｂの素子本体７２は、エバポレータ４側に向かう方向を光軸中心として光を照射する。また、この光軸中心を基準として６０°程度の広がりをもって光を照射する。つまり、光照射素子７Ａ，７Ｂは、フィン６２の延びる方向に交差する方向に光を照射可能に構成されている。さらに言い換えれば、光照射素子７Ａ，７Ｂは、第一方向Ｆにおいてヒートシンク６が位置する側とは反対側に向かってそれぞれ光を照射可能に構成されている。なお、図２中に矢印で示すように、第一方向Ｆに直交する方向にまで光を照射可能な（つまり、光軸からの広がり角度が９０°程度の）ＬＥＤを素子本体７２として用いることも可能である。
　電子基板５の厚さ方向における両面のうち、上記の第一面５Ａとは反対側の面は第二面５Ｂとされている。第二面５Ｂには、ファン１を駆動するための制御回路の一部であるパワー素子８が実装されている。パワー素子８として具体的にはパワートランジスタやＭＯＳＦＥＴ等が挙げられる。パワー素子８は駆動に伴って発熱する。この熱は、電子基板５を介してヒートシンク６に伝達される。つまり、ヒートシンク６は、上述の光照射素子７Ａ，７Ｂに加えてパワー素子８とも熱的に接続されている。
　さらに、図４に示すように、パワー素子８、及び光照射素子７Ａ，７Ｂと、電源Ｓとは、単一のハーネス９によって接続されている。つまり、このハーネス９の導通を解除すると、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂに対する給電が同時に停止されるように構成されている。
（作用効果）
　次に、本実施形態に係る車両用空調装置１００、及び光照射ユニット９０の動作について説明する。車両用空調装置１００を運転するに当たっては、まずファン１を駆動する。また、不図示のコンプレッサを駆動することで、エバポレータ４を含む冷媒回路を動作させる。これにより、ファン１からダクト３を経て導かれた外部の空気がエバポレータ４に接触して冷媒と熱交換を行う。その結果、温度調節された送風が車内に供給される。
　ここで、ダクト３内では、疾病の原因となるウイルスや、カビの原因となる細菌が発生・増殖してしまう虞がある。そこで、本実施形態ではダクト３内に光照射ユニット９０が設けられている。光照射ユニット９０から照射される紫外線によって、ダクト３内を流通する送風そのものや、ダクト３につらなる部分に配置されているファン１、及びエバポレータ４、さらにはダクト３の内壁３Ａに対して殺菌処理を施すことができる。特に、光照射素子７Ａ，７Ｂとして紫外線照射型のＬＥＤを用いていることから、従来用いられていた殺菌灯（蛍光管）よりも小さな消費電力のもとで殺菌処理を行うことができる。
　光照射素子７Ａ，７Ｂは動作に伴って発熱する。この熱は、ヒートシンク６を通じてダクト３内を流通する送風中に発散される。さらに、このヒートシンク６はパワー素子８の発する熱を発散させるためにも用いられる。つまり、本実施形態では、ヒートシンク６は、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂの双方を冷却するために用いられている。これにより、例えばパワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂのそれぞれ専用のヒートシンクを設けた場合に比べて、占有スペースを削減することができる。その結果、車両用空調装置１００、及び光照射ユニット９０の寸法体格を小さく抑えることができる。
　このように、上記構成によれば、光照射素子７Ａ，７Ｂの発熱をヒートシンク６によって効率的に放散させることができる。さらに、ヒートシンク６のフィン６２と光照射素子７Ａ，７Ｂとがともに電子基板５の第一面５Ａ側に設けられていることから、例えばこれらが互いに異なる方向に延びている場合に比べて装置の寸法体格を小さく抑えることができる。特に、フィン６２がダクト３の外側に突出している場合、車両の他の機器と干渉する可能性がある。上記構成によれば、このような可能性が低減され、車両の機器レイアウトの自由度を高めることが可能となる。
　また、上記の構成によれば、送風によってフィン６２から熱を奪い、光照射素子７Ａ，７Ｂを冷却することが可能となる。さらに、この光照射素子７Ａ，７Ｂによって、送風自体や、ダクト３内に露出する他の機器（ファン１、エバポレータ４、及びダクト３の内壁３Ａ）に対しても安定的に殺菌効果を与えることができる。加えて、光照射素子７Ａ，７Ｂとヒートシンク６がともに電子基板５の同じ側の面に設けられていることから、殺菌（光照射）対象の流体自体を利用して、光照射ユニット９０自体を冷却することもできる。
　さらに、上記構成によれば、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂとに対して単一のハーネス９から電力が供給される。したがって、例えばメンテナンス作業時には、このハーネス９を取り外す（導通を解除する）ことで、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂとを同時にオフ状態とすることができる。これにより、作業者が有害な光線に曝されてしまう可能性を低減することができる。特に、紫外線は不可視光であることから、作業中に発光に気づかずに暴露されてしまう可能性が高い。上記構成によればこのような可能性が低減され、作業をより安全に進めることが可能となる。
　以上、本開示の実施形態について説明した。なお、本開示の要旨を逸脱しない限りにおいて上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、光照射素子７Ａ，７Ｂとして上記実施形態ではＵＶＣを発するＬＥＤを用いた例について説明した。しかしながら、光照射素子７Ａ，７Ｂとして他の波長の紫外線を発するＬＥＤを用いることも可能である。また、ヒートシンク６の他の態様として、フィン６２に代えて複数のピンを有するタイプを用いることも可能である。
＜付記＞
　各実施形態に記載の光照射ユニット９０、及び車両用空調装置１００は、例えば以下のように把握される。
（１）第１の態様に係る光照射ユニット９０は、板状をなすヒートシンク本体６１、及び、該ヒートシンク本体６１の第一主面６Ａから突出するフィン６２を有するヒートシンク６と、前記ヒートシンク本体６１における前記第一主面６Ａの反対側の第二主面６Ｂに積層されている電子基板５と、前記電子基板５の前記ヒートシンク６が設けられている側の面である第一面５Ａに搭載された光照射素子７Ａ，７Ｂと、を備える。
　上記構成によれば、光照射素子７Ａ，７Ｂの発熱をヒートシンク６によって効率的に放散させることができる。さらに、ヒートシンク６のフィン６２と光照射素子７Ａ，７Ｂとがともに電子基板５の第一面５Ａ側に設けられていることから、例えばこれらが互いに異なる方向に延びている場合に比べて装置の寸法体格を小さく抑えることができる。
（２）第２の態様に係る光照射ユニット９０では、前記光照射素子７Ａ，７Ｂは、前記フィン６２の延びる方向に光を照射可能に構成されている。
　例えば光照射ユニット９０を車両用空調装置１００のダクト３内に設けた場合、フィン６２の周囲を送風が流通する。上記の構成によれば、送風によってフィン６２から熱を奪い、光照射素子７Ａ，７Ｂを冷却することが可能となる。さらに、この光照射素子７Ａ，７Ｂによって、送風自体や、ダクト３内に露出する他の機器に対しても安定的に殺菌効果を与えることができる。特に、フィン６２の延びる方向に光を照射することで、送風に光が当たる時間が長く確保され、より効果的に殺菌処理を行うことが可能となる。
（３）第３の態様に係る光照射ユニット９０では、前記光照射素子７Ａ，７Ｂは、前記ヒートシンク６が位置する側とは反対側に向かって光を照射可能に構成されている。
　上記構成によれば、例えば光照射ユニット９０を車両用空調装置１００のダクト３内に設けた場合、光照射素子７Ａ，７Ｂによって、送風自体や、ダクト３内に露出する他の機器に対して安定的に殺菌効果を与えることができる。
（４）第４の態様に係る車両用空調装置１００は、空気を圧送するファン１と、該ファン１から圧送された空気が流通するとともに内面（内壁３Ａ）に光照射ユニット９０が取り付けられたダクト３と、前記空気の第一方向Ｆにおける前記ダクト３の下流側に設けられたエバポレータ４と、を備える。
　上記構成によれば、光照射素子７Ａ，７Ｂによって、送風自体や、ファン１、エバポレータ４に対して安定的に殺菌効果を与えることができる。
（５）第５の態様に係る車両用空調装置１００では、前記光照射素子７Ａ，７Ｂは、前記ファン１側を向く方向と、前記エバポレータ４側を向く方向に光を照射可能に構成されている。
　上記構成によれば、光照射素子７Ａ，７Ｂによって、送風自体や、ダクト３内に露出するファン１、エバポレータ４に対して安定的に殺菌効果を与えることができる。
（６）第６の態様に係る車両用空調装置１００は、前記電子基板５上に配置され、前記ファン１の駆動を制御するパワー素子８と、該パワー素子８、及び前記光照射素子７Ａ，７Ｂに電力を供給するハーネス９と、をさらに備える。
　上記構成によれば、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂとに対して単一のハーネス９から電力が供給される。したがって、例えばメンテナンス作業時には、このハーネス９を取り外すことで、パワー素子８と光照射素子７Ａ，７Ｂとを同時にオフ状態とすることができる。これにより、作業者が有害な光線に曝されてしまう可能性を低減することができる。
　本開示によれば、より省スペースで設置できるとともに、消費電力が抑えられた光照射ユニット、及び車両用空調装置を提供することができる。
１００　車両用空調装置
９０　光照射ユニット
１　ファン
２　ファンケース
３　ダクト
３Ａ　内壁
４　エバポレータ
５　電子基板
５Ａ　第一面
５Ｂ　第二面
６　ヒートシンク
６Ａ　第一主面
６Ｂ　第二主面
６１　ヒートシンク本体
６２　フィン
７Ａ，７Ｂ　光照射素子
７１　支持板
７２　素子本体
８　パワー素子
９　ハーネス
Ｓ　電源

Claims (6)

  1. 　板状をなすヒートシンク本体、及び、該ヒートシンク本体の第一主面から突出するフィンを有するヒートシンクと、
    　前記ヒートシンク本体における前記第一主面の反対側の第二主面に積層されている電子基板と、
    　前記電子基板の前記ヒートシンクが設けられている側の面である第一面に搭載された光照射素子と、
    を備える光照射ユニット。
  2. 　前記光照射素子は、前記フィンの延びる方向に光を照射可能に構成されている請求項１に記載の光照射ユニット。
  3. 　前記光照射素子は、前記ヒートシンクが位置する側とは反対側に向かって光を照射可能に構成されている請求項１又は２に記載の光照射ユニット。
  4. 　空気を圧送するファンと、
    　該ファンから圧送された空気が流通するとともに内面に請求項１から３のいずれか一項に記載の光照射ユニットが取り付けられたダクトと、
    　前記空気の流れ方向における前記ダクトの下流側に設けられたエバポレータと、
    を備える車両用空調装置。
  5. 　前記光照射素子は、前記ファン側を向く方向と、前記エバポレータ側を向く方向にそれぞれ光を照射可能に構成されている請求項４に記載の車両用空調装置。
  6. 　前記電子基板上に配置され、前記ファンの駆動を制御するパワー素子と、
    　該パワー素子、及び前記光照射素子に電力を供給するハーネスと、
    をさらに備える請求項４又は５に記載の車両用空調装置。
PCT/JP2022/000636 2021-01-25 2022-01-12 光照射ユニット、及び車両用空調装置 WO2022158342A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202280009146.5A CN116685360A (zh) 2021-01-25 2022-01-12 光照射单元及车辆用空调装置
US18/272,005 US20240066957A1 (en) 2021-01-25 2022-01-12 Light illumination unit and vehicle air-conditioning device
EP22742464.5A EP4257384A1 (en) 2021-01-25 2022-01-12 Light illumination unit and vehicle air-conditioning device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-009669 2021-01-25
JP2021009669A JP2022113426A (ja) 2021-01-25 2021-01-25 光照射ユニット、及び車両用空調装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022158342A1 true WO2022158342A1 (ja) 2022-07-28

Family

ID=82549719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/000636 WO2022158342A1 (ja) 2021-01-25 2022-01-12 光照射ユニット、及び車両用空調装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240066957A1 (ja)
EP (1) EP4257384A1 (ja)
JP (1) JP2022113426A (ja)
CN (1) CN116685360A (ja)
WO (1) WO2022158342A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6372217U (ja) 1986-10-31 1988-05-14
JP2005289243A (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Fujikura Ltd 自動車空調機用風量制御モジュール
CN101132681A (zh) * 2006-08-25 2008-02-27 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 具备杀菌功能的散热模块
JP2008147299A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Toshiba Corp 電子機器内の発熱体の冷却構造
KR102184608B1 (ko) * 2014-09-24 2020-12-01 한온시스템 주식회사 광촉매 장치
JP2021009669A (ja) 2019-06-28 2021-01-28 ベイジン バイドゥ ネットコム サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド 三次元仮想ポートレートの口形の変化を制御する方法および装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6372217U (ja) 1986-10-31 1988-05-14
JP2005289243A (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Fujikura Ltd 自動車空調機用風量制御モジュール
CN101132681A (zh) * 2006-08-25 2008-02-27 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 具备杀菌功能的散热模块
JP2008147299A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Toshiba Corp 電子機器内の発熱体の冷却構造
KR102184608B1 (ko) * 2014-09-24 2020-12-01 한온시스템 주식회사 광촉매 장치
JP2021009669A (ja) 2019-06-28 2021-01-28 ベイジン バイドゥ ネットコム サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド 三次元仮想ポートレートの口形の変化を制御する方法および装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN116685360A (zh) 2023-09-01
US20240066957A1 (en) 2024-02-29
JP2022113426A (ja) 2022-08-04
EP4257384A1 (en) 2023-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9308289B2 (en) Air purifying luminaire
JP5385670B2 (ja) 車両用ｌｅｄ灯具
US20080083527A1 (en) Combined backlighting and heat-dissipating module for flat panel display
KR20070091792A (ko) 방열장치 및 이를 채용한 광학투사장치
JP2010262903A (ja) 車両用灯具
JP2018162898A (ja) 空気調和装置
US20100092346A1 (en) Photocatalyst device using porous pipe and air purification apparatus using the same
TWI716451B (zh) 紫外線照射模組以及紫外線照射裝置
JP2010272440A (ja) 冷却式ｌｅｄ照明装置
JP2010282791A (ja) ファン付除菌照明装置
WO2022158342A1 (ja) 光照射ユニット、及び車両用空調装置
KR101785055B1 (ko) 냉각효율 강화로 경화 품질이 우수한 uv 조사장치
JP2018092755A (ja) 照射装置
CN114732934A (zh) 照明灯兼用空气杀菌装置
WO2021232831A1 (zh) 用于空调器的除菌模块及空调器
JP2013229123A (ja) 強制冷却式ｌｅｄ照明装置
JP2021177837A (ja) 殺菌装置付き空気循環装置
JP5384991B2 (ja) 水冷式ｌｅｄ照明装置
JP2000182432A (ja) 殺菌灯器具
KR101720299B1 (ko) 자외선 엘이디가 구비된 에어컨
KR20110094705A (ko) 발광 다이오드 모듈 및 이를 구비하는 램프장치
JP2013229119A (ja) 強制冷却式ｌｅｄ照明装置
KR20200082992A (ko) 공기 조화기
CN218607433U (zh) 一种小巧的紫外线定向辐射杀菌灯
RU212357U1 (ru) Облучатель-рециркулятор воздуха бактерицидный

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22742464

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202280009146.5

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18272005

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022742464

Country of ref document: EP

Effective date: 20230707

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE