JP2006007806A - 自動車用空気清浄器 - Google Patents

Abstract

【課題】 比較的高価な紫外線を発生させる光源の使用個数を少なくし、また光源からの紫外線を並行光として通過させる間に、光触媒フィルターの触媒に紫外線を照射させるようにして、自動車のエアコンの吹出口からの汚染空気を浄化させるようにする。
【解決手段】 自動車のエアコンの吹出口２に相対するカバー部分１を汚染空気の取入口とする、清浄器本体３の通路４内に、プレフィルター５と、紫外線等の光源６と、触媒面７を備える光触媒フィルター８と、活性炭フィルター９と、必要によりファン１１と、清浄空気の排出口１０とを形成する。
【選択図】 図１

Description

二酸化チタン等に紫外線（光）を照射すると、光触媒反応により大気中や水中の有機物を酸化分解することがあるのを利用して、車載型の空気清浄装置において、空気の浄化、防汚（セルフクリーニング）、抗菌、殺菌、防臭等の効果を得ようとするものである。

図１１に示した構成は、従来例において、二酸化チタンを塗布又はコーティングした面（接触面）ａに太陽光を直接照射するか蛍光灯等で紫外線等を発生する光源ｂを直接照射する方法を示し、汚染物質を触媒面ａに沿って並行に移動接触させるものである。

図１２に示した構成は、従来例において、二酸化チタン等を塗布又はコーティングした面ａを内側にした円筒形の内側に蛍光灯等で紫外線等を発生する光源ｂを直接照射する方法で、汚染物質は面ａに沿って並行に移動接触させるものである。

図１３は従来例において、両面に二酸化チタン等を塗布又はコーティングした面ａを複数配置して、その中間に蛍光灯等で紫外線等を発生する光源ｂを設置し、両面に直接照射する方法である。
特開２００２−２５３６６２

二酸化チタンを塗布又はコーティングした材料（触媒材）は高価であり、太陽光を利用する場合は別として、夜間及び太陽光の当たらない場所で、触媒材に光触媒反応に必要な波長の紫外線を照射しようとすれば、紫外線を発生する光源が多数必要になる。当然価格も高価になり、これらの材料を使用して製作する製品は高価なものになってします。また光源のためのスペースがより広く必要になり、光源のための電力も大量に必要になる。したがって触媒である二酸化チタンに少数の光源と少量の電力で効率的に紫外線を照射する構造が必要になる。

紫外線を発生する光源は高価なため、使用個数を少なくし光源からの紫外線を内部機構により並行光にしてより遠距離まで透過させ、なおかつ反射させて触媒面に効率的に紫外線を照射する構造の自動車用空気清浄器を提案しようとするものである。

本発明によれば、比較的高価な紫外線を発生する光源の使用個数を少なくし、また光源からの紫外線を並行光にして、より遠距離まで通過させ、しかも紫外線光軸を反射させて効率的に触媒面に紫外線を照射させることを可能とするものである。

図１は本発明の自動車用空気清浄器の一実施態様の側断面図で、図２はその横断面図である。これら図において、１は自動車のエアコンの吹出口２に相対するカバー部分であって、このカバー部分１と一体的に構成される清浄器本体３の通路４内にはプレフィルター５と、紫外線等の光源６と、触媒面７を形成した光触媒フィルター８と、活性炭フィルター９と、清浄空気の排出口１０とが主として形成されている。すなわちこれらの構成においては、自動車のエアコンから吹出した汚染空気を通路４内に押し込むことにより、この汚染空気の流通方向に対して、光源６からの光束１７を交叉させることにより、光触媒フィルター８と相俟って空気を浄化するようにしたものである。

これに対して、図３及び図４に示した他の実施態様によれば、全体的な構成は上記一実施態様におけるとほぼ同様であるが、排出口１０の近傍においてファン１１を設けた点が異なっている。このファン１１は図３及び図４では活性炭フィルター９の後に配設されているが、場合によっては活性炭フィルター９の前に配置してもよい。これらの実施多様ではエアコンから吹き出した汚染空気を通路４内で押し込むのに加えて、ファン１１による吸引力を利用して送風力を高めるようにしたものである。

図５は自動車用空気清浄器の電子回路概要図である。この図において、電子制御部では「紫外線光源用インバーター基盤制御」「ファン（ない場合あり）」「低電圧遮断制御（１１．５Ｖ）」「低電圧遮断制御（１０．５Ｖ）」を行なうものである。

図６は光触媒フィルター８を構成する波板状の部材１２の３種（ａ）（ｂ）（ｃ）の例を示すものである。これら部材１２は鉄、アルミニウムなどの金属又は合成樹脂などの光を透過せず反射する材質からなり、その表裏面に二酸化チタンの塗布又はコーティングによって触媒面７を形成するのである。この触媒面７は図７に拡大して示すように部材１２の両面に形成されるのであるが、各図において部材１２の両面に形成される触媒面７は符号を付すのみで表現している。なおこれら部材１２の凹凸面１３は光源６からの並行光１７及びこれら並行光１７に対して交叉する方向に流通する空気に対して抵抗部分１４を形成することになる。

この抵抗部分１４を形成する点に関しては、図８に示すように長手方向のスリット１４を形成したり、図９に示すように多数の細孔１６を形成したりして、汚染空気の流通に対して抵抗となるようにし、汚染空気の滞留時間を増加させて乱流を生じさせ、前記触媒面７への汚染空気の接触をより増大させることができるようにしたものである。

図１０は光源６と部材１２との間で汚染空気が浄化される状況を示すものであって、光源６からの光束の並行光１７は、部材１２の凹凸面１３の上下の中間を通過するのに伴い並行光１７に対して交叉する方向に汚染空気（矢印方向）が流通し、並行光１７と汚染空気との干渉によって触媒面７への接触が増大し、浄化をさらに促進することができるものである。

本発明の自動車用空気清浄器の一実施態様の側断面図である。 図１の横断面図である。 本発明の自動空気清浄器の他の実施態様の側断面図である。 図３の横断面図である。 自動車用空気清浄器の電子回路概要図である。 光触媒フィルターを構成する波板状の部材の３種（ａ）（ｂ）（ｃ）の例を示す図である。 図６のＶII―ＶIIに沿いかつ拡大して示す断面図である。 部材に長手方向のスリットを形成した示す斜視図である。 部材に多数の細孔を設けた斜視図である。 光源と光触媒フィルターとの関係を示す説明図である。 従来例において、二酸化チタンを塗布又はコーティング面（接触面）に太陽光等を直接照射する状況を示す図である。 従来例において、二酸化チタンを塗布又はコーティング面を内側にした円筒形の内側に紫外線を発生させる光源を直接照射する方法を示す図である。 従来例において、両面に二酸化チタン等を塗布又はコーティングした面を複数配置して、その中間に蛍光灯等で紫外線を発生する方法を示す図である。

符号の説明

１ カバー部分
２ エアコンの吹出口
３ 清浄器本体
４ 通路
５ プレフィルター
６ 光源
７ 触媒面
８ 光触媒フィルター
９ 活性炭フィルター
１０ 排出口
１１ ファン
１２ 部材
１３ 凹凸面
１４ 抵抗部分
１５ スリット
１６ 細孔
１７ 並行光

Claims (8)

1. 自動車のエアコンの吹出口に相対するカバー部分を汚染空気の取入口とする、清浄器本体の通路内に、プレフィルターと、前記通路内の汚染空気の流通方向に対して交叉する光束を有する紫外線等の光源と、触媒面を形成した光触媒フィルターと、活性炭フィルターと、清浄空気の排出口とを形成したことを特徴とする自動車用空気清浄器。
2. 自動車のエアコンの吹出口に相対するカバー部分を汚染空気の取入口とする、清浄器本体の通路内に、プレフィルターと、前記通路内の汚染空気の流通方向に対して交叉する光束を有する紫外線等の光源と、触媒面を形成した光触媒フィルターと、活性炭フィルターと、この活性炭フィルターの前又は後のいずれかに付加される空気旧引用ファンとからなる自動車用空気清浄器。
3. 前記光源が、蛍光灯、ブラックライト、光化学ランプ、冷陰極ランプ、ＬＥＤによって形成される、請求項１又は２に記載の自動車用空気清浄器。
4. 前記触媒面を光触媒フィルターが、互いに間隔を置いて重設した複数の波板状の部材からなり、これら部材の凹凸面に対して、前記清浄器本体内に押しこまれた汚染空気が前記部材の凹凸面を通過することで、前記光源からの光束に対して交叉する方向に流通する汚染空気の干渉により触媒面への汚染空気の浄化を促進させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車用空気清浄器。
5. 前記波板状の部材の凹凸面に汚染空気の流通に対する抵抗部分を形成することにより、汚染空気の滞留時間を増加させて乱流を生じさせ、前記触媒面への汚染空気の接触をより増大させるようにした、請求項４に記載の自動車用空気清浄器。
6. 前記部材が、鉄、アルミニウムなどの金属又は合成樹脂などの光を透過せず反射する材質からなる請求項４又は５に記載の自動車用空気清浄器。
7. 前記抵抗部分が、前記凹凸面に形成した、長手方向のスリット又は多数の細孔である、請求項５に記載の自動車用空気清浄器。
8. 前記触媒面を、二酸化チタンの塗布又はコーティングによって形成されるようにした請求項１、２、３、４、５のいずれかに記載の自動車用空気清浄器。

Images