JP2002178745A

JP2002178745A - 車両用空気清浄器

Info

Publication number: JP2002178745A
Application number: JP2000380636A
Authority: JP
Inventors: Shinji Aoki; 青木　　新治; Takeshi Yoshinori; 毅義則
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルタ７の吸着剤再生中の臭気成分を、車
室９内を汚染することなく放出する。【解決手段】サンルーフ２に光透過部分２ａを設け、
吸着剤に光触媒を添加したフィルタ７が、光透過部分２
ａを通して太陽光を受けるように配置され、駐車中に温
度センサ４０で検出される車室９内の空気温度が所定値
以上の場合に、開閉機構５０を作動させてサンルーフ２
を開け、且つ送風ファン５を作動させて車室９内の換気
を行なう。これにより、日中フィルタ７に太陽光が当た
ることで、臭気成分の脱離・分解が行われるうえ、その
フィルタ７の再生が活発となる太陽光の照射が強い炎天
下等では、駐車中の車室９内の温度上昇を抑える駐車中
換気として自動的にサンルーフ２から車室９内の熱気を
車外へ排出することで、太陽光と熱気とで脱離した臭気
成分も一緒に車外へ排出されるため、車室９内を汚染す
ることなくフィルタの再生が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用空気清浄器に
関するもので、特にサンルーフ等の可動ルーフ付き車両
に用いて好適である。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、臭気成分を吸着する吸
着剤をフィルタに用いた空気清浄器がある。このような
空気清浄器は、吸着剤に熱を与えることにより臭気成分
が脱離して吸着能力が再生することを利用して、フィル
タの空気上流側にヒータ等を設け、必要時にフィルタの
吸着剤に温風を供給して再生を行なっているものがあ
る。

【０００３】また、特開平５−２９３１６５号公報で
は、このような吸着剤を用いたフィルタに光触媒を添加
しておき、送風を止めて紫外線ランプを照射することに
より、ランプの熱線で吸着剤を熱して臭気成分を脱離さ
せると共に、ランプからの紫外線で光触媒を活性化して
臭気成分を分解させることで吸着剤の再生を行ない、フ
ィルタの交換を不要としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、炎天下等では
駐車中の熱気により脱離した臭気成分を光触媒で完全に
分解できないことより、吸着剤再生中の臭気成分が車室
内に放出されて拡散し、車室内を汚染するという問題点
がある。また、物理吸着により吸着した臭気成分が蓄積
してフィルタの寿命が短くなるという問題点もある。

【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みて成さ
れたものであり、フィルタの吸着剤再生中の臭気成分
を、車室内を汚染することなく放出する車両用空気清浄
器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では以下の技術的手段を採用する。

【０００７】請求項１記載の発明では、フィルタ（７）
は、可動ルーフ（２）の光透過部分（２ａ）を通して太
陽光を受けるように配置され、制御装置（３０）は、駐
車中に温度検出手段（４０）で検出される車室（９）内
の空気温度が所定値以上の場合に、開閉機構（５０）を
作動させて可動ルーフ（２）を開け、且つ送風手段
（５）を作動させて可動ルーフ（２）の開口部（Ａ）よ
り車室（９）内の空気を車室（９）外へ排出し、車室
（９）内の換気を行なわせることを特徴とする。

【０００８】これにより、ヒータや紫外線ランプを用い
なくとも、日中フィルタに外来光として太陽光が当たる
ことで、太陽光に含まれる熱線で吸着剤から臭気成分が
脱離され、太陽光に含まれる紫外線で光触媒が活性化さ
れて臭気成分を分解してフィルタの再生が行われる。

【０００９】そのうえ、その脱離・分解が活発となる太
陽光の照射が強い時、いわゆる炎天下等では、駐車中の
車室内の温度上昇を抑える駐車中換気として自動的に可
動ルーフを開け、送風手段を作動させて車室内の熱気を
車室外へ排出することで、太陽光と熱気とで脱離した臭
気成分も一緒に車室外へ排出されるため、車室内を汚染
することなくフィルタの再生が行われる。

【００１０】請求項２記載の発明では、光透過部分（２
ａ）に紫外線透過率の高い材質を用いたことを特徴とす
る。

【００１１】これにより、外来光として太陽光が当った
時の光触媒の活性が高まって臭気成分の分解が活発とな
り、従来の紫外線ランプ等を用いなくとも脱臭が可能と
なる。

【００１２】請求項３記載の発明では、送風手段（５）
にラジアルブレードのクロスフローファンを用いたこと
を特徴とする。

【００１３】これにより、送風方向を逆にすることがで
き、可動ルーフを開けての換気であれば、外気を清浄空
気として取り込むことも可能となる。また、可動ルーフ
を閉じて空気清浄器としての作動であれば、清浄空気の
吹出方向を前席側へと後席側へとを選択することが可能
となる。

【００１４】請求項４記載の発明では、ケース（１）内
の空気流路中にペルチェユニット（１０）を組み込み、
制御装置（３０）にてペルチェユニット（１０）の作動
を制御することを特徴とする。

【００１５】これにより、太陽熱では温度が上がらない
状況でもペルチェユニットに通電して発熱源としてフィ
ルタに温風を送り、フィルタの再生作動を行なわせるこ
とができる。その際、臭気成分は車室外へ排出する。ま
た、清浄空気を冷風または温風に変えることにより快適
感を向上することもできる。

【００１６】請求項５記載の発明では、可動ルーフ
（２）の外面に、ペルチェユニット（１０）のヒートシ
ンク（１１）を構成したことを特徴とする。これは、可
動ルーフの外面が外気への放熱に適していることによ
る。

【００１７】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を、図面
に基づき説明する。

【００１９】（第１実施形態）第１の実施形態を図１〜
４を用いて説明する。本発明の車両用空気清浄器１００
は、図２に示すように、サンルーフ（可動ルーフ）２を
備えた車両において、サンルーフ２の車両前方側に取り
付けられている。図１は車両用空気清浄器１００とルー
フ３の断面構造図であり、（ａ）はサンルーフ２を閉じ
た状態、（ｂ）はサンルーフ２を開けた状態を示す。

【００２０】樹脂製のケース１には、前席の頭上付近に
車室９内の空気を取り込む吸込口４が設けられている。
ケース１の内部には、空気を吸引して加圧するための送
風手段としての送風ファン（＆モータ）５があり、その
下流には通過する空気から臭気成分を吸着して浄化する
フィルタ７が配置され、吹出口８から清浄空気が吹き出
され、乗車中でサンルーフ２を閉じている時には空気清
浄器として作動して、車室内を快適にすることができ
る。

【００２１】フィルタ７は、活性炭、シリカゲル、ゼオ
ライト等の多孔質の吸着剤であり、全体あるいは表面に
二酸化チタン等の金属酸化物からなる光触媒を付加した
光触媒付きフィルタとなっている。また、サンルーフ２
の一部には、特殊ポリカーボネイト等の紫外線透過率の
高い材質を用いた光透過部分２ａが設けられ、サンルー
フ２に当たる太陽光を透過してフィルタ７に照射するよ
うに配置されている。

【００２２】図３に、光触媒付きフィルタ７内で生じ
る、太陽エネルギーによる臭気成分の脱離と光触媒によ
る分解の様子を模式図で示す。このように、ヒータや紫
外線ランプを用いなくとも、日中フィルタに太陽光が当
たることで、太陽光に含まれる熱線で吸着剤から臭気成
分が脱離され、太陽光に含まれる紫外線で光触媒が活性
化されて臭気成分を分解してフィルタ７の再生が行われ
る。

【００２３】このような光触媒は、通常の車室内温度で
ある２５℃付近で活性が高いため、通常の空気清浄器と
しての作動中も臭気成分の分解が活発に行なわれて、高
い脱臭効果を奏する。

【００２４】次に、本実施形態での換気時の作動につい
て説明する。

【００２５】図４は駐車中換気に関する制御の機能ブロ
ック図である。制御装置３０は、車両の空調装置に備え
られた車室９内の空気温度を検出する温度検出手段をな
す温度センサ４０を用いて、駐車中も車室９内の空気温
度に応じて車室９内の換気制御を行なっている。

【００２６】すなわち、制御装置３０は、その温度セン
サ４０から検出される車室９内の空気温度が、所定値以
上に達したら開閉機構５０を作動させてサンルーフ２を
開け、空気温度が所定値以上にある間送風ファン５を作
動させて車室９内の換気を行なう。

【００２７】その際、ケース１がサンルーフ２に固定さ
れているため、吹出口８の方向がサンルーフ２の開放動
作と連動して開口部Ａに向く。しかも吸込口４は車両ル
ーフ３側にあるため、車室９でより高温となる空気を優
先して取り込み、前記開口部Ａより車室外へ強制的に排
出できる。

【００２８】但し、この時のサンルーフ２の開度は、盗
難者や車外から異物（例えば落葉等）が車室９内に侵入
しないよう、換気に必要なだけとする。

【００２９】他方、車室９内の空気温度が所定値より低
くなったら、送風ファン５を停止し開閉機構５０を作動
させてサンルーフ２を閉じる。

【００３０】このように、太陽光の照射が強い時、いわ
ゆる炎天下等では車室内温度が４０〜８０℃ともなり、
物理吸着した臭気成分の脱離が活発となる。そしてこの
炎天下等では、駐車中の車室９内の温度上昇を抑えるた
めの駐車中換気として、自動的にサンルーフ２を開け送
風ファン５を作動させて車室９内の熱気を車外へ排出す
ることで、太陽光と熱気とで脱離した臭気成分も一緒に
車外へ排出されるため、車室９内を汚染することなくフ
ィルタ７の再生が行われる。

【００３１】これは、駐車中の換気に限らず、乗車中に
サンルーフ２を開けた状態で送風ファン５を作動させ
て、車室９内のタバコの煙等を排出するのに用いてもよ
い。

【００３２】（第２実施形態）第２の実施形態を図５を
用いて説明する。なお、図５は車両用空気清浄器１００
とルーフ３の断面構造図である。第１実施形態と異なる
のは、送風ファン５にラジアルブレードのクロスフロー
ファン５ａを用いている点、及び図示していないが、制
御装置３０に設けたスイッチでの切り換えで、クロスフ
ローファン５ａの送風方向を前席側への送風と後席側へ
の送風に切り換えている点である。

【００３３】これにより、図示しないサンルーフ２を開
けた状態で後席側への送風とすれば、前述の車室９内空
気の車室外排出による換気となるうえ、前席側への送風
とすれば外気を導入し、その空気を清浄空気として前席
側に供給することが可能となる。

【００３４】また、サンルーフ２を閉じた状態での送風
方向の切り換えであれば、車室９内空気を清浄空気とし
て、その吹出方向を前席側と後席側とを選択することが
可能となる。例えば図１（ａ）は後席側に清浄空気を供
給しているのに対して、図５は前席側に清浄空気を供給
している状態となる。

【００３５】（第３実施形態）第３の実施形態を図６を
用いて説明する。なお、図６は車両用空気清浄器１００
とルーフ３の断面構造図である。第２実施形態と異なる
のは、ケース１内にペルチェユニット１０を組み込んで
いる点である。

【００３６】具体的には、クロスフローファン５ａとフ
ィルタ７との間にペルチェユニット１０を配置し、片側
のヒートシンク１１はサンルーフ２の外面に構成し、外
気への放熱に適した配置となっている。また、もう片側
のヒートシンク１２はケース１の通風路内に配置し、通
過空気と熱交換容易となっている。また、これら両ヒー
トシンク１１、１２の間には断熱性の高い樹脂材２ｂを
配置している。

【００３７】これにより、制御装置３０は、駐車中にお
いて温度センサ４０にて検出した車室９内の空気温度が
低く、太陽熱では温度が上がらない状況にあると判断し
た場合に、ペルチェユニット１０に通電してこれを熱源
としてフィルタ７に温風を送り、フィルタ７の再生作動
を行なわせることができる。

【００３８】また、図示しないが、制御装置３０に設け
たスイッチでの切り換えにより、ペルチェユニット１０
を通過空気の加熱と冷却とＯＦＦとに切り換えている点
である。これにより、車室９内の空調状態に合せてスイ
ッチを切り換え、清浄空気を冷風または温風に変えるこ
とによって、快適感を向上することができる。

【００３９】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、サンルーフ２と空気清浄器１を作動させて駐車中換
気を行なっているが、図示しない車両の空調装置も連動
させて、車両前方から外気を導入してフェイス又はデフ
ロスタから吹出して車室９内を通過し、サンルーフ２か
ら排出するという車両全体での風流れを作ると、駐車中
換気がより効果的となる。

【００４０】また、上述の実施形態では、本発明を乗員
が乗る車室９内に適用しているが、トラックの荷物室等
において、清浄な空気を保ちたく、且つ、炎天下におけ
る長時間駐車等での荷物室内の温度上昇も抑制したい場
合等に、空気清浄器１と可動ルーフ２とを設けて本発明
を適用してもよい。

【００４１】また、導入する外気や循環させる内気をペ
ルチェユニット１０で冷却または加熱できることから、
乗車前にペルチェユニット１０への通電と送風を開始し
て、車室９内の予備冷房や予備暖房として利用してもよ
い。

【００４２】また、サンルーフ２上面のヒートシンク１
１と車室９内のヒートシンク１２との温度差から、ペル
チェユニット１０に起電力が発生することを利用し、ペ
ルチェユニット１０を冷却にも加熱にも使用していない
時には、その起電力を車両のバッテリの充電に利用した
り、駐車中換気時に送風ファン５を駆動するための供給
電力に利用してもよい。

【００４３】また、上述の実施形態では、駐車中に温度
センサ４０で検出される車室９内の空気温度が所定値以
上に高い場合に換気を行なっているが、例えば図示しな
い車両の空調装置に備えられた車外の空気温度を検出す
る外気温度センサ等の温度検出手段も用いて、駐車中に
車外と車室９内との空気温度差が所定値以上に高い場合
に換気を行なうようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態における車両用空気清浄器とルー
フの断面構造図である。

【図２】可動ルーフ付き車両での駐車中換気を説明する
図である。

【図３】太陽エネルギーによる臭気成分の脱離と光触媒
による分解を説明する模式図である。

【図４】駐車中換気に関する制御の機能ブロック図であ
る。

【図５】第２実施形態における車両用空気清浄器とルー
フの断面構造図である。

【図６】第３実施形態における車両用空気清浄器とルー
フの断面構造図である。

【符号の説明】

１ケース２サンルーフ（可動ルーフ）２ａ光透過部分３ルーフ５送風ファン（送風手段）５ａラジアルブレードのクロスフローファン７フィルタ９車室１０ペルチェユニット１１ヒートシンク３０制御装置４０温度センサ（温度検出手段）５０開閉機構１００車両用空気清浄器Ａ開口部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両のルーフ（３）に設けられ、光透過
部分（２ａ）を有する可動ルーフ（２）と、前記可動ルーフ（２）を開閉する開閉機構（５０）と、前記可動ルーフ（２）の開口部（Ａ）近傍に設けられた
ケース（１）と、前記ケース（１）内に収容された送風手段（５）と、前記ケース（１）内に収容され、且つ臭気成分を吸着す
る吸着剤に光触媒を添加されており、前記送風手段
（５）で供給される空気を浄化するフィルタ（７）と、車室（９）内の空気温度を検出する温度検出手段（４
０）と、前記開閉機構（５０）と前記送風手段（５）を作動させ
て前記車室（９）内の換気動作を制御する制御装置（３
０）とを備え、前記フィルタ（７）は、前記可動ルーフ（２）の前記光
透過部分（２ａ）を通して外来光を受けるように配置さ
れ、前記制御装置（３０）は、駐車中に前記温度検出手段
（４０）で検出される前記車室（９）内の空気温度が所
定値以上の場合に、前記開閉機構（５０）を作動させて
前記可動ルーフ（２）を開け、且つ前記送風手段（５）
を作動させて前記可動ルーフ（２）の前記開口部（Ａ）
より前記車室（９）内の空気を前記車室（９）外へ排出
し、前記車室（９）内の換気を行なわせることを特徴と
する車両用空気清浄器。
【請求項２】前記光透過部分（２ａ）に紫外線透過率
の高い材質を用いたことを特徴とする請求項１に記載の
車両用空気清浄器。
【請求項３】前記送風手段（５）にラジアルブレード
のクロスフローファンを用いたことを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の車両用空気清浄器。
【請求項４】前記ケース（１）内の空気流路中にペル
チェユニット（１０）を組み込み、前記制御装置（３
０）にて前記ペルチェユニット（１０）の作動を制御す
ることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか
に記載の車両用空気清浄器。
【請求項５】前記可動ルーフ（２）の外面に、前記ペ
ルチェユニット（１０）のヒートシンク（１１）を構成
したことを特徴とする請求項４に記載の車両用空気清浄
器。