(57)【要約】【課題】燃料電池において発生する水の活用を図る脱臭装置を提供する。【解決手段】脱臭装置９は、車室内に送風される空気が流れる第１通路２０と、空気に含まれる臭気成分を水によって除去するために、燃料電池２における化学反応によって発生した水を第１通路２０に向けて供給する水供給装置６とを備える。水供給装置６は、燃料電池２における水素と酸素の化学反応によって発生した水が貯められる排水タンク６０と、霧状の水を放出する噴霧器６２と、排水タンク６０の水を噴霧器６２へ供給するポンプ６１とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に送風される空気が流れる通風部（２０，２１；９２；９４ａ）と、
前記空気に含まれる臭気成分を水によって除去するために、燃料電池（２）における化学反応によって発生した水を前記通風部に向けて供給する水供給装置（６）とを備える脱臭装置。
【請求項２】
前記燃料電池は、車両が走行するための駆動力を提供するモータ（４）に対して、前記化学反応によって発電した電気エネルギを供給する請求項１に記載の脱臭装置。
【請求項３】
前記水供給装置は、霧状の水を放出する噴霧器（６２）を有する請求項１または請求項２に記載の脱臭装置。
【請求項４】
前記水供給装置は、水滴を滴下する滴下器（１６２）を有する請求項１または請求項２に記載の脱臭装置。
【請求項５】
前記水供給装置は、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を、車室内に送風される空気を冷却する蒸発器（３２）の熱交換コア部（３２ａ）に向けて供給するポンプ（６１）を有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の脱臭装置。
【請求項６】
前記ポンプの作動を制御する制御装置（７）を備え、
前記制御装置は、前記蒸発器の乾燥度合いが臭気発生レベルである臭気発生条件を満たした場合に前記ポンプを運転して、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を、前記車室内から取り入れた空気が通過する前記熱交換コア部に向けて供給する請求項５に記載の脱臭装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記臭気発生条件を満たした場合であっても、車両の窓曇り状態または窓曇りが予測される状態である窓曇り発生条件を満たした場合には前記ポンプを運転しないように制御する請求項６に記載の脱臭装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記臭気発生条件を満たした場合であって、車両の窓曇り状態または窓曇りが予測される状態である窓曇り発生条件を満たしていない場合には前記ポンプを運転して、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を前記熱交換コア部に向けて供給する請求項６に記載の脱臭装置。
【請求項９】
前記水供給装置は、車両用空調装置（１）において、空気が前記熱交換コア部の上側部分を通過しかつデフロスタ開口部（４９）寄りに設けられた第１通路（２０）と空気が前記熱交換コア部の下側部分を通過しかつ前記第１通路よりも前記デフロスタ開口部から離れるように設けられた第２通路（２１）とのうち、前記水を前記第２通路に向けて供給する請求項５または請求項６に記載の脱臭装置。
【請求項１０】
前記水供給装置は、車両用空調装置（１）において、空気が前記熱交換コア部の上側部分を通過しかつフェイス開口部（５０）寄りに設けられた第１通路（２０）と空気が前記熱交換コア部の下側部分を通過しかつ前記第１通路よりも前記フェイス開口部から離れるように設けられた第２通路（２１）とのうち、前記水を前記第１通路に向けて供給する請求項５または請求項６に記載の脱臭装置。
【請求項１１】
前記水供給装置は、車両用空調装置（１）において、空気が前記熱交換コア部の上側部分を通過するように設けられた第１通路（２０）と空気が前記熱交換コア部の下側部分を通過するように設けられた第２通路（２１）とのうち、前記水を前記第１通路と前記第２通路との両方に向けて供給する請求項５または請求項６に記載の脱臭装置。
【請求項１２】
前記通風部に設置された通気可能なフィルタエレメント（９１；１９１）を備え、
前記水供給装置は、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を前記フィルタエレメントに向けて供給する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の脱臭装置。
【請求項１３】
前記水供給装置は、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を、車室内に送風される空気を冷却する蒸発器（３２）の熱交換コア部（３２ａ）または車室内に送風される空気が流れる前記通風部に向けて供給するポンプ（６１）を有し、
前記ポンプの作動を制御する制御装置（７）を備え、
前記制御装置は、乗員の降車後に前記ポンプを運転して、前記燃料電池における化学反応によって発生した水を前記熱交換コア部または前記通風部に向けて供給する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、脱臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、活性酸素を発生させる薬液を生成または貯蔵するとともに、この薬液を蒸発器の表面に供給する脱臭装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０８２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、蒸発器表面に付着した臭気成分や細菌をより効率よく分解、殺菌するために、前述の薬液と薬液を生成または貯蔵するための専用の装置とが必要になるという課題がある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、脱臭装置にはさらなる改良が求められている。
【０００５】
この明細書における開示の目的は、燃料電池において発生する水の活用を図る脱臭装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として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って、技術的範囲を限定するものではない。
【０００７】
開示された脱臭装置のひとつは、室内に送風される空気が流れる通風部（２０，２１；９２；９４ａ）と、空気に含まれる臭気成分を水によって除去するために、燃料電池（２）における化学反応によって発生した水を通風部に向けて供給する水供給装置（６）とを備える。
【０００８】
この脱臭装置によれば、水供給装置は、燃料電池において発生した水を用いて、通風部の空気に含まれる臭気成分を水に捕集して除去することができる。これにより、脱臭用の水を確保するための専用装置を必要としないで、燃料電池において発生する水の活用が図れる脱臭装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態の脱臭装置に関する構成を示した構成図である。
【図２】車両用空調装置において脱臭装置を搭載した第１例を示す断面図である。
【図３】車両用空調装置において脱臭装置を搭載した第２例を示す断面図である。
【図４】車両用空調装置において脱臭装置を搭載した第３例を示す断面図である。
【図５】脱臭装置に関する第１制御例を示したフローチャートである。
【図６】脱臭装置に関する第２制御例を示したフローチャートである。
【図７】第２実施形態の脱臭装置を示した図である。
【図８】第３実施形態の脱臭装置を示した図である。
【図９】第３実施形態の脱臭装置における捕集装置を示した図である。
【図１０】第４実施形態の脱臭装置を示した図である。
【図１１】第５実施形態の脱臭装置を示した図である。
【図１２】第５実施形態の脱臭装置における捕集装置を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００１１】
（第１実施形態）
第１実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。第１実施形態の脱臭装置は、図１に示される構成であり、図２〜図４に示すように車両用空調装置１に搭載されている。図１に示すように、脱臭装置９は、水が貯められている排水タンク６０と、排水タンク６０の水を噴霧器６２へ供給するポンプ６１と、霧状の水を吹き出す噴霧器６２とを含む水供給装置６を備える。燃料電池車に搭載されている燃料電池２は、水素タンク３に貯蔵された水素と空気中の酸素とを化学反応させて水をつくり、その過程で生じる電気エネルギを取り出す装置である。このように発電された電気エネルギは、モータ４に供給されて車両を走行させるための駆動力に変換される。発生した水は、排水タンク６０に送られて貯蔵されるように構成されている。
【００１２】
排水タンク６０は、燃料電池２における水素と酸素の化学反応によって発生した水が貯められる容器である。排水タンク６０と噴霧器６２はホース等の配管６３によって連結されている。ポンプ６１は、排水タンク６０と噴霧器６２とを連絡する通路に設けられている。噴霧器６２は、排水タンク６０内の水がポンプ６１によって圧送されて外部に噴出するためのノズルを有している。制御装置７は、指令信号または判定結果に基づいてポンプ６１の運転、停止を制御するように構成されている。
【００１３】
操作部８０は、乗員等のユーザが操作可能な脱臭装置の強制運転指令スイッチ、自動運転スイッチ等を備えている。ユーザが強制運転指令スイッチを操作すると、脱臭運転指令信号が制御装置７の入力部７０に入力され、制御装置７は強制脱臭運転を実行するための機器を運転する。ユーザが自動運転スイッチを操作すると、自動運転指令信号が制御装置７の入力部７０に入力され、制御装置７は自動脱臭運転を実行するために後述するフローチャートに示す制御を実行する。
【００１４】
結露検出部８１は、蒸発器３２の熱交換コア部３２ａの表面における結露の状態を検出可能な検出器であり、例えば熱交換コア部３２ａの表面に単数または複数設けられた結露センサまたは濡れセンサが用いられる。結露検出部８１は、端子間に水が付着することによって通電状態になり、結露が発生したことを検出するセンサであり、熱交換コア部３２ａに上下方向または左右方向に複数個並んで設置されている。結露検出部８１が検出した電気信号は、制御装置７の入力部７０に入力されるように構成されている。制御装置７は、結露検出部８１の検出値と所定のプログラムや制御テーブルを用いた判定処理を行い、蒸発器３２が臭気を発生し得る乾燥状態である臭気発生条件が成立するか否かを判定できる。臭気発生条件は、蒸発器３２の乾燥度合いが臭気が発生し得る臭気発生レベルである場合に成立する。
【００１５】
窓曇り検出部８２は、窓曇りが発生しやすい状態であるかを検出可能な検出器であり、例えば外気温度センサや車室内の窓付近に設置された湿度センサが用いられる。窓曇り検出部８２は、外気温度や室内の湿度に応じて、センサ素子の抵抗値を電気信号として取り出して制御装置７の入力部７０に出力するように構成されている。制御装置７は、窓曇り検出部８２の検出値と所定のプログラムや制御テーブルを用いた判定処理を行い、車両の窓曇り状態または窓曇りが予測される状態である窓曇り発生条件が成立するか否かを判定できる。
【００１６】
降車検出部８３は、スタートスイッチのオン信号または着座センサの検出信号を制御装置７の入力部７０に出力するように構成されている。制御装置７は、降車検出部８３の検出信号と所定のプログラムや制御テーブルを用いた判定処理を行い、乗員が降車した降車条件が成立したか否かを判定できる。制御装置７は、降車条件が成立した場合に、ポンプ６１を運転して、燃料電池２において発生した水を熱交換コア部３２ａまたは通風部に向けて供給する。
【００１７】
このように水供給装置６は、排水タンク６０に貯められた排水を活用して噴霧器６２から霧状の水を所定箇所に対して供給して所定箇所を流通する空気に含まれる臭気成分を霧状の水によって捕集することにより脱臭を行う。結露検出部８１、窓曇り検出部８２、降車検出部８３は、後述する各種センサ部に含まれる。
【００１８】
制御装置７は、その出力側に接続された車両用空調装置１、空調用冷凍サイクルに冷媒を循環させる圧縮機９０、ポンプ６１等の制御対象部について運転状態を制御する電子式の制御装置である。制御装置７は、制御対象部の作動を制御するハードウェアおよびソフトウェアを有する。制御装置７は、プログラムに従って動作するマイコンのようなデバイスを主なハードウェア要素として備える。
【００１９】
制御装置７は、制御対象物、操作部８０および各種センサ部と通信するインターフェース部と、演算処理部７１と、記憶部とを少なくとも備えている。記憶部は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供されうる。演算処理部７１は、演算処理装置であり、インターフェース部を通して操作部８０や各種センサ部から取得した情報と、記憶部に記憶された制御特性マップやデータとを用いて所定のプログラムにしたがった判定処理や演算処理を行う。演算処理部７１は、制御装置７における演算実行部であり判定処理実行部である。インターフェース部は、演算処理部７１による判定結果、演算結果に基づいて制御対象部を作動させる。したがって、インターフェース部は、制御装置７における入力部７０および制御出力部７２である。
【００２０】
制御装置７は、操作部８０から送信された脱臭運転指令信号を受信すると、ポンプ６１を運転して噴霧器６２から排水タンク６０内の水を噴霧させる。制御装置７は、結露検出部８１による検出値に基づいて臭気発生条件が成立すると判定すると、ポンプ６１を運転して噴霧器６２から排水タンク６０内の水を噴霧させる。制御装置７は、窓曇り検出部８２による検出値に基づいて車両の窓曇り発生条件が成立していないと判定すると、ポンプ６１を運転して噴霧器６２から排水タンク６０内の水を噴霧させる。
【００２１】
脱臭装置は、図２に示すように、車両用空調装置１における空調ケース３１内に水を放出できるように設置されている。以下に、車両用空調装置の一例について構成を説明する。
【００２２】
車両用空調装置１は、上側から外気の吹き出し、下側から内気の吹き出しという内外気２層流モードを設定可能な装置である。車両用空調装置１は、大別して、送風機ユニット１０と空調ユニット３０の２つのユニットで構成されている。送風機ユニット１０は、車室内の計器盤裏の下方空間部のうち、中央部から助手席側へオフセットした位置に設置されている。空調ユニット３０は、車室内の計器盤裏の下方空間部のうち、車両左右方向の略中央部に設置されている。送風機ユニット１０は、空調ユニット３０の側方に設置されている。
【００２３】
送風機ユニット１０には、内気（車室内空気）を導入する第１内気導入口１１および第２内気導入口１２と、外気（車室内空気）を導入する外気導入口１３とが設けられている。第１内気導入口１１、第２内気導入口１２、外気導入口１３は、それぞれ第１内外気切替ドア１４、第２内外気切替ドア１５によって開閉可能になっている。外気導入口１３からの導入空気を送風する第１ファン１６と、第１内気導入口１１や第２内気導入口１２からの導入空気を送風する第２ファン１７とは、送風機ユニット１０内に上下に重ねて設置されている。第１ファン１６と第２ファン１７は、遠心多翼式ファンであってひとつの共通の電動モータ１８によって同時に回転駆動されている。
【００２４】
図２に示す２層流モードの状態では、第１内外気切替ドア１４は第１内気導入口１１を閉塞して外気導入口１３を開放しており、第２内外気切替ドア１５は第２内気導入口１２を開放して連通路１９を閉塞している。これにより、第１ファン１６の吸入口に外気導入口１３から外気が吸入されて第１通路２０に送風されるようになっている。一方、第２ファン１７の吸入口には第２内気導入口１２から内気が吸入されて第２通路２１に送風されるようになっている。第１通路２０は、層流モード時には外気側通路として機能する。これに対して、第２通路２１は、２層流モード時には内気側通路として機能する。第１内気導入口１１と外気導入口１３の下流部には空気浄化用のフィルタ２２が設置されている。
【００２５】
噴霧器６２は、第１通路２０に設けられている。噴霧器６２は、蒸発器３２よりも上流側に設けられて、第１通路２０や蒸発器３２における熱交換コア部３２ａの上側部分に対して霧状の水を吹き付けることができる。したがって、制御装置７が脱臭運転を実行すると、排水タンク６０に蓄えられた水はポンプ６１によって噴霧器６２の噴射部に供給されて放射状に放出される。すなわち、この霧状の水は、第１通路２０を流通する空気に吹き付けられるとともに熱交換コア部３２ａの中央より上側部分を広範囲にわたって濡らすようになる。噴霧器６２から噴霧された水は、通路の底部に流下して、空調ケース３１に設けられたドレンホースを介して空調ケース３１の外部に排出される。
【００２６】
空調ユニット３０は、樹脂製の空調ケース３１内に蒸発器３２とヒータコア３３とを内蔵している。空調ケース３１内において蒸発器３２の上流側部位および蒸発器３２とヒータコア３３との間の部位は、仕切り板３４によって第１通路２０と第２通路２１とに仕切られている。したがって、蒸発器３２とヒータコア３３の熱交換コア部は、それぞれ上下の２つの部位に区画されている。蒸発器３２は冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、送風空気を冷却する熱交換器である。
【００２７】
ヒータコア３３は、蒸発器３２の空気流れ下流側に、所定の間隔を開けて隣接し、蒸発器３２を通過した冷風を再加熱する。ヒータコア３３の内部には熱源流体として高温のエンジン冷却水が流れ、この温水を熱源として空気を加熱する。ヒータコア３３の上方の前方側部位には、ヒータコア３３をバイパスして冷風が流れる前席側冷風バイパス通路３５が設けられている。ヒータコア３３と蒸発器３２との間には、ヒータコア３３で加熱される温風と前席側冷風バイパス通路３５を流れる冷風との風量割合を調整する前席側エアミックスドア３６が設置されている。前席側エアミックスドア３６は車室内前席側への吹出空気温度を調整する前席側温度調整手段を構成する。
【００２８】
ヒータコア３３の空気下流側には、ヒータコア３３の直後から上方に向かう温風通路３７が形成されている。温風通路３７からの温風と前席側冷風バイパス通路３５からの冷風は、ヒータコア３３の上方部に位置する前席側空気混合部３８において混合する。空調ケース３１内において蒸発器３２の下方側全域にわたって蒸発器バイパス通路３９が設けられている。第２通路２１の空気は、蒸発器バイパス通路３９を通って蒸発器３２をバイパスして流れることができる。蒸発器バイパス通路３９は、蒸発器バイパスドア４０により開閉できる。
【００２９】
ヒータコア３３の下方側全域には、後席側冷風バイパス通路４１が設けられている。後席側冷風バイパス通路４１は、蒸発器バイパス通路３９の下流側に直線状に連続するように設けられている。ヒータコア３３の下方側の前方部位には、ヒータコア３３の熱交換コア部の下側部で加熱される温風と後席側冷風バイパス通路４１を流れる冷風との風量割合を調整する後席側エアミックスドア４２が設置されている。後席側エアミックスドア４２は車室内後席側への吹出空気温度を調整する後席側温度調整手段を構成する。ヒータコア３３の下側部を通過した温風と後席側冷風バイパス通路４１を通過した冷風は、ヒータコア３３の下側部の直後に位置する後席側空気混合部４３で混合して所望温度になった後に、後席側吹出開口部４４に流入する。後席側吹出開口部４４は空調ケース３１において車両後方側の下方部位に設置されている。
【００３０】
ヒータコア３３の直後の部位において、仕切り板３４の延長上の位置に後席側遮断ドア４５が設置されている。後席側遮断ドア４５が図２の実線位置に操作されているときは、後席側吹出開口部４４を開放すると同時にヒータコア３３の直後の通路を第１通路２０と第２通路２１とに仕切ることができる。後席側遮断ドア４５は、後席側吹出開口部４４の開閉部材と空気通路仕切り部材としての役割を兼ねている。後席側吹出開口部４４の下流側は後席側フェイス開口部４６と後席側フット開口部４７とに分岐されている。後席側フェイス開口部４６と後席側フット開口部４７は後席側吹出モードドア４８により開閉される。後席側フェイス開口部４６は後席側フェイスダクトを介して後席側の乗員頭部向けて冷風を吹き出す。後席側フット開口部４７は、後席側フットダクトを介して後席側の乗員足元に温風を吹き出す。
【００３１】
空調ケース３１の上面部には、デフロスタ吹出口に通じるデフロスタ吹出し通路の一部をなすデフロスタ開口部４９が開口している。デフロスタ開口部４９は、デフロスタダクトを介して車室内のデフロスタ吹出口に接続され、空調風はデフロスタ吹出口を通過して車両前面窓ガラスの内面に向けて吹き出される。空調ケース３１の上面部においてデフロスタ開口部４９よりも車両後方側の部位には、前席側フェイス開口部５０が開口している。前席側フェイス開口部５０は、フェイスダクトを介して車室内の前席側センタフェイス吹出口に接続され、空調風は前席側センタフェイス吹出口を通過して車室内前席側の乗員頭部に向けて吹き出される。
【００３２】
空調ケース３１のうち、最も車両後方側の部位には前席側フット通路５１が形成され、前席側フット通路５１の下端部には前席側フット開口部５２が開口している。前席側フット開口部５２は、左右両側のフットダクトを介して車室内の前席側フット吹出口に接続され、空調風はフット吹出口を通過して前席の運転席側および助手席側の乗員足元に吹き出される。デフロスタドア５３は、デフロスタ開口部４９と連通口５４を切替え開閉する。連通口５４は前席側空気混合部３８からの空気を前席側フェイス開口部５０と前席側フット開口部５２側へ流すための通路である。
【００３３】
前席側フェイス開口部５０と前席側フット通路５１の入口部との間には、フットフェイス切替用ドア５５が設置されている。フットフェイス切替用ドア５５は前席側フェイス開口部５０と前席側フット通路５１の入口部を切替え開閉する。空調ユニット３０には、前席側フェイス開口部５０に隣接してサイドフェイス開口部が設けている。サイドフェイス開口部は全吹出モードで常に、前席側空気混合部３８に連通するように構成されている。
【００３４】
また、噴霧器６２は、図３に図示する形態でもよい。図３に示すように、噴霧器６２は第２通路２１に設けられている。噴霧器６２は、蒸発器３２よりも上流側に設けられて、第２通路２１や熱交換コア部３２ａの下側部分に対して霧状の水を吹き付けることができる。したがって、制御装置７が脱臭運転を実行すると、排水タンク６０に蓄えられた水はポンプ６１によって噴霧器６２の噴射部に供給されて放射状に放出される。すなわち、この霧状の水は、第２通路２１を流通する空気に吹き付けられるとともに熱交換コア部３２ａの中央より下側部分を広範囲にわたって濡らすようになる。
【００３５】
また、噴霧器６２は、図４に図示する形態でもよい。図４に示すように、噴霧器６２は第１通路２０と第２通路２１にそれぞれ設けられている。つまり、噴霧器６２は、図２に示す形態と図３に示す形態とを併せ持つように機能する。噴霧器６２は、蒸発器３２よりも上流側から、第１通路２０および第２通路２１や熱交換コア部３２ａに対して霧状の水を吹き付けることができる。この霧状の水は、第１通路２０と第２通路２１とを流通する空気に吹き付けられるとともに熱交換コア部３２ａを広範囲にわたって濡らすようになる。
【００３６】
脱臭装置９の自動運転に関する制御処理の一例を図５のフローチャートにしたがって説明する。脱臭装置９の制御装置７は、操作部８０の自動運転スイッチが操作されることによって自動運転指令が入力部７０に入力されると、図５に示すフローチャートの各ステップにおける処理を順に実行し、これらのステップを反復処理する。図５のフローチャートに示す処理に係る制御プログラムは、制御装置７の記憶部に記憶されている。
【００３７】
まず、制御装置７は、ステップＳ１０で臭気発生条件が成立するか否かを判定する。臭気発生条件は、室内に送風される空気に臭気成分が含まれている場合、または予測できる場合には成立する。例えば臭気成分を検出可能なセンサの検出値を用いて臭気発生条件が成立するか否かを判定することができる。
【００３８】
このステップＳ１０では、蒸発器３２の乾燥度合いが臭気発生レベルである場合には臭気発生条件が成立すると判定する例を説明する。演算処理部７１は、ステップＳ１０で、結露検出部８１の検出値に基づいて熱交換コア部３２ａが濡れた状態であるか否かを判定する。演算処理部７１は、ステップＳ１０で熱交換コア部３２ａが濡れた状態であると判定すると臭気発生条件が成立しないとみなし、ステップＳ１０の判定処理を定期的に繰り返し実行する。
【００３９】
演算処理部７１はステップＳ１０で熱交換コア部３２ａが濡れた状態でないと判定すると臭気発生条件が成立するとみなし、制御出力部７２はステップＳ２０でポンプ６１を運転する。この処理により、排水タンク６０の水は噴霧器６２に送出されて、噴霧器６２は霧状の水を第１通路２０等の通風部に吹き付ける。この処理により、通風部を流れる空気に含まれる臭気成分は水に付着して空気から脱落して、水とともに通路の底部に流下した後、ドレンホースを介して空調ケース３１の外部に排出される。演算処理部７１は、ステップＳ３０で、ステップＳ２０の処理後、所定時間が経過したか否かを判定する。これにより、通風部への噴霧は所定時間継続して行われる。車室内に送風される空気は、この運転時間によって脱臭されたことになる。ステップＳ３０で所定時間が経過したと判定すると、制御出力部７２はステップＳ４０でポンプ６１の運転を停止し、制御装置７は再びステップＳ１０に戻って、以降の処理を繰り返し実行し、継続的な脱臭自動運転を行うことができる。
【００４０】
脱臭装置９の自動運転に関する制御処理は、図６のフローチャートにしたがって行うようにしてもよい。制御装置７は、操作部８０の自動運転スイッチが操作されることによって自動運転指令が入力部７０に入力されると、図６に示すフローチャートの各ステップにおける処理を順に実行し、これらのステップを反復処理する。図６のフローチャートに示す処理に係る制御プログラムは、制御装置７の記憶部に記憶されている。図６のフローチャートにおける処理は、図５のフローチャートにおける処理に対して、ステップＳ１０でＹＥＳと判定した後にステップＳ１０Ａの判定処理を実行する点が相違する。
【００４１】
演算処理部７１はステップＳ１０で臭気発生条件が成立すると判定すると、次のステップＳ１０Ａで窓曇り発生条件が成立するか否かを判定する。窓曇り発生条件は、外気温度が低くて窓曇りが発生しやすい場合や室内の空気の湿度が窓曇りの発生を予測可能な湿度である場合に成立する。例えば、外気温度センサの検出値や車室内の空気の湿度を検出可能なセンサの検出値を用いて窓曇り発生条件が成立するか否かを判定することができる。
【００４２】
演算処理部７１は、ステップＳ１０Ａで、窓曇り検出部８２の検出値に基づいて窓曇り発生条件が成立するか否かを判定する。演算処理部７１は、ステップＳ１０Ａで窓曇り発生条件が成立すると判定すると、ステップＳ１０に戻り再びステップＳ１０の判定処理を実行する。このように窓曇り発生条件が成立する場合には、臭気発生条件が成立する場合であっても、水供給装置６は通風部に水を供給せず、脱臭を行わないため、車室内に送風される空気に含まれる水分量が上昇することを抑えることができる。
【００４３】
演算処理部７１は、ステップＳ１０Ａで窓曇り発生条件が成立しないと判定すると、ステップＳ２０に進みポンプ６１を運転して所定時間、通風部に水を供給し続け（ステップＳ３０）、ポンプ６１の運転を停止し（ステップＳ４０）、ステップＳ１０に戻る。この処理により、臭気発生条件の成立と窓曇り発生条件の不成立とが揃った場合に脱臭を行うため、車室内への送風空気の水分量が上昇し得る脱臭運転を窓曇りが起こりにくい状態で実施することができる。
【００４４】
第１実施形態によって得られる効果について説明する。脱臭装置９は、室内に送風される空気が流れる通風部と、空気に含まれる臭気成分を水によって除去するために燃料電池２における化学反応によって発生した水を通風部に向けて供給する水供給装置６とを備える。
【００４５】
この脱臭装置９によれば、水供給装置６は通風部の空気に含まれる臭気成分を水に捕集して除去することができる。水供給装置６は、燃料電池２において発生した水を用いて空気の臭気成分を捕集するので、脱臭のために水を生成したり外部から補充したりする必要がない。脱臭装置９は、継続的に脱臭を実施でき、脱臭を行うタイミングを自由に制御することもできる。脱臭装置９は、脱臭用の水を確保するための専用装置を必要としないで、燃料電池において発生する水の活用が図れる装置を提供できる。
【００４６】
燃料電池２は、車両が走行するための駆動力を提供するモータ４に対して化学反応によって発電した電気エネルギを供給する。これによれば、燃料電池２で発生させた電気エネルギを走行用エネルギに使用し、排水を車室内の脱臭に活用できる脱臭装置９を提供できる。
【００４７】
水供給装置６は、霧状の水を放出する噴霧器６２を有する。これによれば、通風部に霧状の水を供給することにより、放出範囲の大きくできるミストに臭気成分を付着させて脱臭できるので、空気中の臭気成分を広範囲にわたって捕集できる脱臭装置９を提供できる。
【００４８】
水供給装置６は、燃料電池２における化学反応によって発生した水を、車室内に送風される空気を冷却する蒸発器３２の熱交換コア部３２ａに向けて供給するポンプ６１を有する。この構成によれば、燃料電池２で発生した水を使用して熱交換コア部３２ａを濡らして、空気の臭気成分を水分に付着させるとともに、臭気が発生しにくい状態に熱交換コア部３２ａを湿らすことができる。したがって、水による臭気成分付着効果と蒸発器の乾燥度合い抑制効果とを併せ持つ脱臭装置９を提供できる。
【００４９】
制御装置７は、蒸発器３２の乾燥度合いが臭気発生レベルである臭気発生条件を満たした場合に（ステップＳ１０）ポンプ６１を運転して（ステップＳ２０）、燃料電池２で発生した水を車室内から取り入れた空気が通過する熱交換コア部３２ａに向けて供給する。この制御によれば、臭いを発生し始める蒸発器３２の乾き具合をとらえて、熱交換コア部３２ａとその周囲である通風部に臭気成分を除去するための水を供給できる。これにより、蒸発器３２から発生する臭気と車室内の空気に含まれる臭気成分との両方を脱臭する脱臭装置９を提供できる。
【００５０】
制御装置７は、臭気発生条件を満たした場合（ステップＳ１０）であっても、窓曇り発生条件を満たした場合にはポンプ６１を運転しないように制御する（ステップＳ１０Ａ）。この制御によれば、水供給装置によって水分が供給された空気が窓曇り発生を助長しないように脱臭運転を制限可能な脱臭装置９を提供できる。
【００５１】
制御装置７は、臭気発生条件を満たした場合（ステップＳ１０）であって、窓曇り発生条件を満たしていない場合（ステップＳ１０Ａ）にはポンプ６１を運転して（ステップＳ２０）、燃料電池２における化学反応によって発生した水を熱交換コア部３２ａに向けて供給する。この制御によれば、窓曇りの可能性が低く、かつ臭気が発生しそう状況において、有効な脱臭運転を実施可能な脱臭装置９を提供できる。
【００５２】
車両用空調装置１は、空気が熱交換コア部３２ａの上側部分を通過しかつデフロスタ開口部４９寄りに設けられた第１通路２０と、空気が熱交換コア部３２ａの下側部分を通過しかつ第１通路２０よりもデフロスタ開口部４９から離れるように設けられた第２通路２１とを備える。水供給装置は、第１通路２０と第２通路２１とのうち、水を第２通路２１に向けて供給する。これによれば、デフロスタ開口部４９から離れた第２通路２１に水を供給するため、脱臭効果が得られるとともに窓曇りが発生しにくい脱臭装置９を提供できる。
【００５３】
車両用空調装置１は、空気が熱交換コア部３２ａの上側部分を通過しかつ前席側フェイス開口部５０寄りに設けられた第１通路２０と、空気が熱交換コア部３２ａの下側部分を通過しかつ第１通路２０よりも前席側フェイス開口部５０から離れるように設けられた第２通路２１とを備える。水供給装置は、第１通路２０と第２通路２１とのうち、水を第１通路２０に向けて供給する。これによれば、前席側フェイス開口部５０寄りに設けられた第１通路２０に水を供給するため、乗員の鼻に脱臭された空気を提供する脱臭装置９が得られる。
【００５４】
車両用空調装置１は、空気が熱交換コア部３２ａの上側部分を通過するように設けられた第１通路２０と、空気が熱交換コア部３２ａの下側部分を通過するように設けられた第２通路２１とを備える。水供給装置は、第１通路２０と第２通路２１とのうち、水を第１通路２０と第２通路２１との両方に向けて供給する。これによれば、車室内において広範囲に脱臭された空気を提供する脱臭装置９が得られる。
【００５５】
水供給装置は、燃料電池２における化学反応によって発生した水を、車室内に送風される空気を冷却する蒸発器３２の熱交換コア部３２ａまたは車室内に送風される空気が流れる通風部に向けて供給するポンプ６１を有する。制御装置７は、乗員の降車後にポンプ６１を運転して、燃料電池２における化学反応によって発生した水を熱交換コア部３２ａまたは通風部に向けて供給する。この構成によれば、車室内に残った臭気成分を除去して、次の乗車する乗員が臭気を感じることを抑制できる脱臭装置９を提供できる。例えば、カーシェリングやレンタカーにおいて、前の乗員の臭いや動物等の臭いを脱臭することが可能な脱臭装置９が得られる。
【００５６】
（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態の脱臭装置に対する他の形態について図７を参照して説明する。各図において、第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。以下、第１実施形態と相違する内容について説明する。
【００５７】
図７に図示する脱臭装置１０９は、第１実施形態の脱臭装置９の変形例である。脱臭装置１０９は、排水タンク６０と、排水タンク６０の水を滴下用タンク１６２へ供給するポンプ６１と、ポンプ６１を内蔵し水滴が滴下させる小孔を有する滴下用タンク１６２とを備える。滴下用タンク１６２は、水滴を滴下する滴下器の一例である。排水タンク６０と滴下用タンク１６２は配管６３によって連結されている。
【００５８】
制御装置７は、操作部８０から送信された脱臭運転指令信号を受信すると、ポンプ６１を運転して滴下用タンク１６２から排水タンク６０内の水を通風部または蒸発器３２の熱交換コア部３２ａに向けて滴下させる。滴下用タンク１６２から落下した水滴は、通風部を降下する際に、空気に含まれる臭気成分を吸着し、臭気成分は空気から脱落して水とともに通路の底部に流下した後、ドレンホースを介して空調ケース３１の外部に排出される。また、滴下用タンク１６２から落下した水滴は、熱交換コア部３２ａを広範囲にわたって濡らして臭気の発生を抑えるとともに、空気の臭気成分を吸着し水と臭気成分は通路の底部に流下した後、ドレンホースを介して空調ケース３１の外部に排出される。また、自動脱臭運転を実施する場合のポンプ６１の制御タイミングは、第１実施形態と同様である。
【００５９】
第２実施形態の水供給装置は、水滴を滴下する滴下器を有する。これによれば、通風部や蒸発器３２の熱交換コア部３２ａに水滴を供給することにより、通風部の広範囲にわたって水滴に臭気成分を付着させて脱臭でき、また熱交換コア部３２ａを広範囲にわたって濡らすことができる脱臭装置１０９を提供できる。
【００６０】
（第３実施形態）
第３実施形態では、第１実施形態の脱臭装置に対する他の形態について図８および図８を参照して説明する。図８において、第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。以下、第１実施形態と相違する内容について説明する。
【００６１】
図８に図示する脱臭装置２０９は、第１実施形態の脱臭装置９の変形例である。脱臭装置２０９は、排水タンク６０と、排水タンク６０の水を噴霧器６２へ供給するポンプ６１と、噴霧器６２と、フィルタエレメント９１とを備える。フィルタエレメント９１は、樹脂製のフィンを有し、複数個フィンが一体になって形成されている。フィルタエレメント９１は、通気可能な装置であり、通風部をなす空気通路９２に設置されている。
【００６２】
制御装置７は、操作部８０から送信された脱臭運転指令信号を受信すると、ポンプ６１を運転して噴霧器６２から排水タンク６０内の水を通風部またはフィルタエレメント９１に霧状にして吹き付ける。噴霧器６２から放出された霧状の水は、フィルタエレメント９１を形成するフィンの表面に付着して、フィルタエレメント９１を通過する空気の臭気成分を吸着する。水と臭気成分は下方に流下した後、外部に排出される。空気通路９２は、室内または車室内に送風される空気が流れるダクトや空調ケース３１の内部に設けられる通路である。
【００６３】
第３実施形態の脱臭装置２０９は、通風部に設置された通気可能なフィルタエレメント９１を備える。脱臭装置２０９の水供給装置は、燃料電池２における化学反応によって発生した水をフィルタエレメント９１に向けて供給する。この構成によれば、燃料電池２で発生した水を使用してフィルタエレメント９１を濡らして空気の臭気成分を付着させて捕集することができる。したがって、単位容積当たりの臭気成分捕集効率に優れた脱臭装置２０９を提供できる。
【００６４】
（第４実施形態）
第４実施形態では、第１実施形態の脱臭装置に対する他の形態について図１０を参照して説明する。図１０において、前述の実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。以下、前述の実施形態と相違する内容について説明する。
【００６５】
図１０に図示する脱臭装置３０９は、第１実施形態の脱臭装置９の変形例である。脱臭装置３０９は、排水タンク６０と、排水タンク６０の水を噴霧器６２へ供給するポンプ６１と、噴霧器６２とを備える。噴霧器６２は、通気ダクト９３内の空気通路９２に対して霧状の水を吹き付けるように設けられている。空気通路９２は、室内または車室内に連通する通路である。
【００６６】
制御装置７は、操作部８０から送信された脱臭運転指令信号を受信すると、ポンプ６１を運転して噴霧器６２から排水タンク６０内の水を通風部である空気通路９２に対して霧状に吹き付ける。噴霧器６２から放出された霧状の水は、空気通路９２に放出された際に空気に含まれる臭気成分を吸着し、臭気成分は空気から脱落して水とともに流下した後、空気通路９２の外部に排出される。
【００６７】
（第５実施形態）
第５実施形態では、第１実施形態の脱臭装置に対する他の形態について図１１および図１２を参照して説明する。図１１において、前述の実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものであり、以下、前述の実施形態と相違する内容について説明する。
【００６８】
図１１に図示する脱臭装置４０９は、第１実施形態の脱臭装置９の変形例である。脱臭装置４０９は、排水タンク６０と、排水タンク６０の水を噴出孔９４ｂへ供給するポンプ６１と、送風ダクト９４と、送風機９５と、捕集装置１９１とを備える。送風機９５は、室内の空気を送風ダクト９４内の空気通路９４ａに送風し室内に排出させる。配管６３は、送風ダクト９４に接続されている。噴出孔９４ｂは、送風ダクト９４と配管６３との接続部に設けられている。
【００６９】
捕集装置１９１は、送風機９５よりも下流側において通風部をなす空気通路９４ａに設置されている。捕集装置１９１は、図１１に図示するように、樹脂製の糸状部１９１ａが一塊となった集合体である。捕集装置１９１は、通気可能であって捕水可能なフィルタ部材である。したがって、捕集装置１９１は、空気通路９４ａに供給された送風空気を通過させ水を捕水する機能を有する。捕集装置１９１は、通風部に設置された通気可能なフィルタエレメントである。捕集装置１９１は、例えば、不織布、樹脂製ばねの集合体で構成してもよい。捕集装置１９１には下部にドレンホース９６が設けられている。捕集装置１９１で蓄えられた水は、重力の作用によりドレンホース９６を介して外部に排出される。捕集装置１９１は、着脱可能であり、交換したり、洗浄後、送風ダクト９４内に再取付けすることができる。
【００７０】
制御装置７は、操作部８０から送信された脱臭運転指令信号を受信すると、ポンプ６１を運転して排水タンク６０内の水を噴出孔９４ｂから空気通路９４ａに霧状に吹き付ける。空気通路９４ａに放出された霧状の水は、送風機９５によって吸引された室内の空気の臭気成分を吸着する。霧状の水と臭気成分は捕集装置１９１に捕集され、空気は捕集装置１９１を通過して室内に戻される。捕集装置１９１に捕集された水と臭気成分は下方に流下し、ドレンホース９６を通じて外部に排出される。
【００７１】
（他の実施形態）
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【００７２】
明細書に開示の目的を達成可能な脱臭装置は、前述の実施形態のように燃料電池車に搭載された燃料電池２において発生した水を利用する構成に限定されない。この脱臭装置は、車両以外に搭載された燃料電池２から発生する水を使用する装置でもよい。また、脱臭装置は、車両用空調装置１以外の装置に適用可能である。
【００７３】
前述の実施形態に記載したような臭気発生条件に関する判定手段を備えていない脱臭装置の場合、圧縮機９０が運転状態から停止状態に変化するたびに、水供給装置が通風部に水を供給して脱臭を行い、臭気発生を回避する。つまり、濡れセンサがない場合、あるいは臭気発生を検知するための手段を備えていない脱臭装置の場合は、圧縮機９０を停止するたびに水を供給することにより、脱臭を行い、臭気発生を回避することができる。
【００７４】
前述の実施形態に記載したような臭気発生条件に関する判定手段や窓曇り発生条件に関する判定手段は、蒸発器３２の温度に基づいて判定する手段に置き換えることもできる。
【００７５】
前述の実施形態において脱臭装置が水を供給する通風部の一例として、内外気２層モードを実施可能な車両用空調装置の空気通路を開示しているが、通風部はこのような構成以外の空気通路を備える車両用空調装置における通路であってもよい。
【００７６】
前述の実施形態におけるフィルタエレメント９１や捕集装置１９１は、セラミックス製のフィンやハニカムによって形成することもできる。
【符号の説明】
【００７７】
２…燃料電池、  ４…モータ、  ６…水供給装置、  ７…制御装置
９，１０９，２０９，３０９，４０９…脱臭装置
２０…第１通路（通風部）、  ２１…第２通路（通風部）、  ３２…蒸発器
３２ａ…熱交換コア部、  ５０…前席側フェイス開口部（フェイス開口部）
６１…ポンプ、  ６２…噴霧器、９２，９４ａ…空気通路（通風部）
１６２…滴下用タンク（滴下器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019063317.tif 000011
【図１０】
2019063317.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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