(57)【要約】【課題】前方に大きく窪んだ足置き空間の床に敷設されるフロアーマット及び足置き空間の奥に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制する。【解決手段】放電電極１と、放電電極１に高電圧を印加する高電圧印加手段と、上記放電電極１に水を供給する水供給手段３と、放電電極１に高電圧を印加して放電電極１に供給された水を静電霧化することで生成された帯電微粒子水を車室８内に放出する放出口４を有する静電霧化装置６を備える。静電霧化装置６の放出口４を、車両７のインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に向けて帯電微粒子水を放出するようにインストルメントパネル５の下部に設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電電極と、放電電極に高電圧を印加する高電圧印加手段と、上記放電電極に水を供給する水供給手段と、放電電極に高電圧を印加して放電電極に供給された水を静電霧化することで生成された帯電微粒子水を車室内に放出する放出口を有する静電霧化装置を備え、該静電霧化装置の放出口を、車両のインストルメントパネルの下方の足置き用の空間に向けて帯電微粒子水を放出するようにインストルメントパネルの下部に設けて成ることを特徴とする車両用浄化装置。
【請求項２】
放電電極と、放電電極、放電電極に高電圧を印加する高電圧印加手段と、放電電極に高電圧を印加することで生成されたイオンとオゾンを車室内に放出する放出口を備えたイオン発生装置を備え、該イオン発生装置の放出口を、車両のインストルメントパネルの下方の足置き用の空間に向けて帯電微粒子水を放出するようにインストルメントパネルの下部に設けて成ることを特徴とする車両用浄化装置。
【請求項３】
放電電極を配置した搬出経路の端部をインストルメントパネルの下部に開口させて放出口を形成し、放電電極を配置した部分よりも下流側において搬出経路から分岐路を分岐させて該分岐路の端部をインストルメントパネルの前面又は上面に開口させて別の放出口を形成して成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用浄化装置。
【請求項４】
放出口に吹き出し方向を可変する可変ルーバを設けて成ることを特徴とする請求項１又は請求項３記載の車両用浄化装置。
【請求項５】
放電電極の配置位置よりも下位置に放出口を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車両用浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から乗用車等の車両の車室内は密閉空間であるため、臭やアレルゲン物質が車室内にこもり、また、車室内の内装に付着したりするという問題がある。このため、ろ過方式の空気浄化装置が各種提供されているが、内装に付着した臭い成分やアレルゲン物質を除去することができない。
【０００３】
そこで、水を霧化させてナノメータサイズの帯電微粒子水（ナノミスト）を発生させる静電霧化装置が注目されている。この静電霧化装置が発生するナノメータサイズの帯電微粒子水はスーパーオキサイドラジカルやヒドロキシラジカルといったラジカルが含まれていて、脱臭効果や、ウイルス、カビ菌の除菌、抑制効果、アレルゲン物質の不活性化等の効果があることから、近年注目されている。このため、車室内の壁面やシート等に付着した臭い成分の脱臭を行うことができると共に、人や衣服に付着して室内に持ち込まれた花粉等のアレルゲン物質も抑制することができる。
【０００４】
このような静電霧化装置が発生する帯電微粒子水を車両が備える空調装置が出力する風に乗せて車室内に放出するようにしたものが特許文献１により知られている。
【０００５】
ところが、従来にあっては、座席、あるいは、ドアの内面、天井に向けて帯電微粒子水を放出して、座席、あるいは、ドアの内面、天井に付着した臭いの成分やアレルゲン物質の除去を行うようにしている。
【０００６】
一方、車両のフロアーマットは土足で載る部分であるため、人が乗車するたびに持ち込まれる臭い成分やアレルゲン物質、あるいは履物や足から出る臭い成分が最も蓄積される部分である。しかも、このように、最も臭い成分やアレルゲン物質が最も蓄積される部分であるにもかかわらず、フロアーマットが敷設される箇所であるインストルメントパネルの下方の足置き用の空間は、車室内においても前方に向けて大きく窪んだ空間であって、密閉空間である車室内においても特に、空気の移動が少なくて空気が滞留しやすい箇所であり、このため、座席、あるいは、ドアの内面、天井に向けて帯電微粒子水を放出しても、放出した帯電微粒子水がインストルメントパネルの下方の足置き用の空間フロアーマットまで到達し難く、フロアーマットや足置き空間の奥側に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に除去することができなかった。
【０００７】
このため、従来にあっては、フロアーマットを取り外して洗浄することで、蓄積した臭い成分やアレルゲン物質の除去をしているが、頻繁にフロアーマットを洗浄するのは手間がかかり、しかも、フロアーマットを洗浄したとしても、前方に大きく窪んだ足置き空間の奥側に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質は依然として除去できないという問題がある。
【特許文献１】特開２００６−１５１０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、前方に大きく窪んだ足置き空間の床に敷設されるフロアーマットや靴や足置き空間の奥に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することが可能となる車両用浄化装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明に係る車両用浄化装置は、放電電極１と、放電電極１に高電圧を印加する高電圧印加手段１５と、上記放電電極１に水を供給する水供給手段３と、放電電極１に高電圧を印加して放電電極１に供給された水を静電霧化することで生成された帯電微粒子水を車室８内に放出する放出口４を有する静電霧化装置６を備え、該静電霧化装置６の放出口４を、車両７のインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に向けて帯電微粒子水を放出するようにインストルメントパネル５の下部に設けて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成とすることで、放電電極１に高電圧を印加することで放電電極１に供給された水を静電霧化して生成したラジカルを含むナノメータサイズの帯電微粒子水をインストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３に直接放出することができ、足置き用の空間１３の底に敷設されたフロアーマット１４や足置き用の空間１３の奥の壁面にラジカルを含むナノメータサイズの帯電微粒子水を付着させてフロアーマット１４や靴や足置き用の空間１３の奥の壁面に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することが可能となる。
【００１１】
また、放電電極１と、放電電極１に高電圧を印加する高電圧印加手段と、放電電極１に高電圧を印加することで生成されたイオンとオゾンを車室８内に放出する放出口４を備えたイオン発生装置９を備え、該イオン発生装置９の放出口４を、車両のインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に向けてイオンとオゾンを放出するようにインストルメントパネル５の下部に設けて成ることを特徴とするものであってもよい。
【００１２】
このような構成とすることで、放電電極１に高電圧を印加することで生成したイオンとオゾンをインストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３に直接放出することができ、足置き用の空間１３の底に敷設されたフロアーマット１４や靴や足置き用の空間１３の奥の壁面にイオン、オゾンを付着させてフロアーマット１４や足置き用の空間１３の奥の壁面に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することが可能となる。
【００１３】
また、放電電極１を配置した搬出経路１０の端部をインストルメントパネル５の下部に開口させて放出口４を形成し、放電電極１を配置した部分よりも下流側において搬出経路１０から分岐路１１を分岐させて該分岐路１１の端部をインストルメントパネル５の前面又は上面に開口させて別の放出口４’を形成することが好ましい。
【００１４】
このような構成とすることで、インストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３への放出だけでなく、座席あるいは、ドアの内壁、あるいは天井側に向けて放出することもでき、車室８内の目的とする箇所に効果的に放出して、臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することができる。
【００１５】
また、放出口４に吹き出し方向を可変する可変ルーバ１２を設けることが好ましい。
【００１６】
このような構成とすることで、可変ルーバ１２により吹き出し方向を可変してインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に広範囲にわたって放出できる。
【００１７】
また、放電電極１の配置位置よりも下位置に放出口４を設けることが好ましい。
【００１８】
このような構成とすることで、雨水の付いた傘などをインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に置いて放出口４に濡れた傘が当っても、水が放電電極１の配置位置側に浸入することがなく、水の浸入による電気系統のトラブルが発生しないようにできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、インストルメントパネル下方の足置き用の空間の底に敷設されたフロアーマットや靴や足置き用の空間の奥の壁面に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００２１】
図１には自動車のような車両７の概略図が示してあり、車両７の車室８内の前部には通称インパネと称されるインストルメントパネル５が設けてあり、該インストルメントパネル５には各種計器、オーディオ機器やカーナビ機器等の機器やダッシュボード等が設けてある。車室８内においてインストルメントパネル５の下方は前部座席（運転席や助手席）に座った人の足を置くための足置き用の空間１３となっていて、前方に向けて大きく窪んだ空間となっている。足置き用の空間１３の底にはフロアーマット１４が敷設してある。
【００２２】
車両７には静電霧化装置６が設けてある。静電霧化装置６は、放電電極１と、放電電極１と対向する対向電極２と、放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加する高電圧印加手段１５と、上記放電電極１に水を供給する水供給手段３と、放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加して放電電極１に供給された水を静電霧化することで生成された帯電微粒子水を車室８内に放出する放出口４を有したものである。
【００２３】
図２には本発明に用いる静電霧化装置６の主体を構成する静電霧化装置本体６ａの概略構成図が示してある。図２に示す実施形態においてはペルチェユニット１６のような冷却手段１７により空気中の水分を冷却して結露水を生成することで放電電極１に水を供給するようになっている。したがって、本実施形態では冷却手段１７が放電電極１に水を供給する水供給手段３を構成している。
【００２４】
ペルチェユニット１６は、熱伝導性の高いアルミナや窒化アルミニウムからなる絶縁板の片面側に回路を形成してある一対のペルチェ回路板１８を、互いの回路が向き合うように対向させ、多数列設してあるＢｉＴｅ系の熱電素子１９を両ペルチェ回路板１８間で挟持すると共に隣接する熱電素子１９同士を両側の回路で電気的に接続させ、ペルチェ入力リード線２０を介してなされる熱電素子１９への通電により一方のペルチェ回路板１８側から他方のペルチェ回路板１８側に向けて熱が移動するように構成したものである。更に、上記一方の側のペルチェ回路板１８の外側には冷却部２１を接続してあり、また、上記他方の側のペルチェ回路板１８の外側には放熱部２２が接続してあり、実施形態では放熱部２２として放熱フィンの例が示してある。ペルチェユニット１６の冷却部２１には放電電極１の後端部が接続してある。
【００２５】
放電電極１は絶縁材料からなる筒体２３で囲まれており、該筒体２３の先端開口部にリング状をした対向電極２が配設され、放電電極１の軸心の延長線上にリング状の対向電極２のリングの中心が位置するように放電電極１と対向電極２とが対向している。
【００２６】
放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加するための高電圧印加手段１５としては車両７に搭載してあるバッテリーを用いている。
【００２７】
この静電霧化装置６では、冷却手段１７であるペルチェユニット１６に通電することで、冷却部２１が冷却され、冷却部２１が冷却されることで放電電極１が冷却され、空気中の水分を結露して放電電極１に水（結露水）を供給するようになっている。このように放電電極１に水が供給された状態で上記放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加すると、放電電極１と対向電極２との間にかけられた高電圧により放電電極１の先端部に供給された水と対向電極２との間にクーロン力が働いて、水の液面が局所的に錐状に盛り上がり（テーラーコーン）が形成される。このようにテーラーコーンが形成されると、該テーラーコーンの先端に電荷が集中してこの部分における電界強度が大きくなって、これによりこの部分に生じるクーロン力が大きくなり、更にテーラーコーンを成長させる。このようにテーラーコーンが成長し該テーラーコーンの先端に電荷が集中して電荷の密度が高密度となると、テーラーコーンの先端部分の水が大きなエネルギー（高密度となった電荷の反発力）を受け、表面張力を超えて分裂・飛散（レイリー分裂）を繰り返してマイナスに帯電したナノメータサイズの帯電微粒子水を大量に生成させ、生成された帯電微粒子水は筒体２３の先端開口部から外部に放出されるようになっている。
【００２８】
なお、上記実施形態では冷却手段１７により水供給手段を構成した例を示したが、水溜め部に水を溜め、この水溜め部の水を毛細管現象などを利用して放電電極１の先端部に供給することで水供給手段３を構成するようにしてもよい。
【００２９】
上記構成の静電霧化装置６の主体を構成する静電霧化装置本体６ａは、インストルメントパネル５内に配置される。
【００３０】
静電霧化装置本体６ａは搬出経路１０の一端部に配置してあり、搬出経路１０の他端部はインストルメントパネル５の下面部に開口していて放出口４となっており、静電霧化装置本体６ａで生成された筒体２３の先端開口部から放出された帯電微粒子水は搬出経路１０を通り、インストルメントパネル５の下面部に設けた放出口４からインストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３に向けて放出され、足置き用の空間１３の底に敷設されたフロアーマット１４やフロアーマット１４上に置かれる靴や足置き用の空間１３の奥の壁面にラジカルを含むナノメータサイズの帯電微粒子水を付着させてフロアーマット１４や靴や足置き用の空間１３の奥の壁面に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することになる。
【００３１】
ここで、フロアーマット１４の上面や足置き用の空間１３の壁面は一般的に不織布などの繊維製であるが、ナノメータサイズの帯電微粒子水はナノメータサイズの水の浸透性によりフロアーマット１４の上面や足置き用の空間１３の壁面の内部に浸透して内部に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することができる。
【００３２】
インストルメントパネル５の下面部に設けた放出口４は、放電電極１、対向電極２を備えた静電霧化装置６の配置位置よりも下位置に設けてあり、雨水の付いた傘などをインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に置くことがあるが、濡れた傘が放出口４に触れても、水が放電電極１、対向電極２の配置位置側に浸入することがなく、水の浸入による電気系統のトラブルが発生しないようにできる。
【００３３】
また、放出口４には吹き出し方向を可変する可変ルーバ１２を設ける。可変ルーバ１２は手動で可変するようにしてもよいが、静電霧化装置６の運転に連動して駆動手段（図示せず）により自動的に駆動して吹き出し方向を可変するようにしてもよい。このように可変ルーバ１２により吹き出し方向を可変することで、インストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３を広範囲にわたって放出できる。
【００３４】
上記静電霧化装置６は車両７に備わっている車載用空調装置２４とは別に独立して車両７に取付けてもよい。この場合、静電霧化により発生させた帯電微粒子水はイオン風に乗って放出されるが、より好ましくは、図３に示すように、静電霧化装置６にファン３０を設けてファン３０による送風に乗せて静電霧化装置本体６ａで発生させた帯電微粒子水を放出口４から放出するようにするのが好ましい。
【００３５】
また、車載用空調装置２４の送風手段を利用して送風手段により送風される風に乗せて静電霧化装置６で発生させた帯電微粒子水をインストルメントパネル５の下面部に設けた放出口４からインストルメントパネル５の下方の前方の足置き用の空間１３に向けて放出するようにしてもよい。
【００３６】
車載用空調装置２４は、一端が車外又は車室８内のいずれかに連通する吸込口となり且つ他端が車室８内に連通する吹き出し口２５となった空気流路２６と、前記吸込口から車外又は車室８内の空気を吸込むと共にこの空気を前記吹き出し口２５から車室８内に吹き出す送風手段２７と、前記吸込口から吸込まれた空気流路２６内の空気を温度調節する加熱手段２８ａ及び冷却手段２８ｂ備えた温度調節手段２８とを有したものである。
【００３７】
ここで、図４に示す実施形態のように、空気流路２６を上記搬出経路１０として兼用してもよく、この場合は前記車載用空調装置２４の車室８内への空気の吹き出し口２５のうち一部の空気吹き出し口２５をインストルメントパネル５の下面部に下方に開口して設け、このインストルメントパネル５の下面部に設けた放出口４を帯電微粒子水の放出口４として兼用する。
【００３８】
また、図５に示す実施形態では、車載用空調装置２４の送風手段２７よりも下流側で且つ温度調節手段２８の加熱手段２８ａよりも上流側に搬出経路１０の一端部を連通接続し、該搬出経路１０に静電霧化装置本体６ａを配置し、送風手段２７により送風された空気流の一部を加熱手段２８ａの上流側から搬出経路１０に分流させ、該搬出経路１０に流れた空気流に乗せて静電霧化装置本体６ａで生成した帯電微粒子水を放出口４からインストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３に向けて放出するように構成する。
【００３９】
この場合、加熱手段２８ａよりも下流の空気を分流させて搬出経路１０に送って搬出経路１０に流れた空気流に乗せて静電霧化装置本体６ａで生成した帯電微粒子水を放出口４から噴出させることで、帯電微粒子水が加熱手段２８ａで加熱されて蒸発するおそれがなく、確実に放出口４から放出することが可能となる。
【００４０】
図６には本発明の他の実施形態が示してある。本実施形態においては放電電極１と対向電極２を配置した部分と上記インストルメントパネル５の下部に設けた放出口４との間を搬出経路１０により連通接続し、該搬出経路１０から分岐路１１を分岐させて該分岐路１１の端部をインストルメントパネル５の前面又は上面に開口させて別の放出口４’を形成し、インストルメントパネル５の下方の前方に大きく窪んだ足置き用の空間１３への放出だけでなく、座席あるいは、ドアの内壁、あるいは天井側に向けて放出することもでき、車室８内の目的とする箇所に効果的に放出して、臭い成分やアレルゲン物質を効果的に分解あるいは抑制することができるようにしてもよい。
【００４１】
ここで、搬出経路１０の分岐路１１を分岐させた分岐部分に切換え弁２９を設けて、帯電微粒子水の放出口４からの放出、あるいは、放出口４’からの放出を切り替えることができるようにしてもよく、目的とする箇所に効果的に帯電微粒子水を選択的に放出することができる。
【００４２】
また、切換え弁２９を中立位置に位置させると放出口４、放出口４’の両方から帯電微粒子水を放出することができる。
【００４３】
なお、上記実施形態に示す静電霧化装置６においては、対向電極２を設けた例を示したが対向電極２を設けることなく、放電電極１に高電圧を印加することで放電電極１に供給された水を静電霧化するものであってもよい。
【００４４】
次に、本発明の他の実施形態を図７に基づいて説明する。
【００４５】
上記実施形態では、車両７に静電霧化装置６を備え、インストルメントパネル５の下部に静電霧化装置６の放出口４を設けて、インストルメントパネル５の下方の足置き用の空間に向けて帯電微粒子水を放出するようにした例を示したが、下記の図７の実施形態では、放電電極１と、放電電極１と対向する対向電極２と、放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加する高電圧印加手段と、放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加することで生成されたイオンとオゾンを車室８内に放出する放出口４を備えたイオン発生装置９を車両７に備えたもので、該イオン発生装置９の放出口４を、車両７のインストルメントパネル５の下方の足置き用の空間１３に向けてイオンとオゾンを放出するように開口して設けた例である。
【００４６】
イオン発生装置９としては、放電電極１と対向電極２との間に高電圧を印加してマイナスイオン又はプラスイオンを発生させると共にオゾンを発生させる実施形態と、正負イオン及びオゾンを発生させる実施形態とがある。
【００４７】
正負イオン及びオゾンを発生させる実施形態の場合、例えば一対の対向する放電電極１と対向電極２との間に板状の誘導体を挟んで形成された放電素子と、この放電素子に正負電圧からなるパルス電圧を印加するパルス電圧回路とでイオン発生装置９が構成してあり、放電素子に対して正負電圧からなるパルス電圧を印加することで、電極付近に正イオンと、負イオンとをそれぞれ発生させる。
【００４８】
このとき、パルス形状を正弦波状として正電圧と負電圧のピーク電圧（絶対値）を同程度となるようにすることで、ほぼ同程度の正イオンと、負イオンとを得ることができ、更に、印加する電圧のピーク値を調整することでオゾンを同時に発生させることができる。
【００４９】
ここで、正イオンとしてＨ＋（Ｈ２Ｏ）ｍが発生し、負イオンとしてＯ２−（Ｈ２Ｏ）ｎが発生する（ｍ、ｎは自然数）。
【００５０】
上記発生したオゾンと、正負イオンが反応して生成するＨ２Ｏ２又はＯＨラジカルとの強い酸化力により足置き用の空間１３の底に敷設されたフロアーマット１４やフロアーマット１４に置かれた靴や足置き用の空間１３の奥の壁面にイオン、オゾンを付着させてフロアーマット１４や靴や足置き用の空間１３の奥の壁面に蓄積された臭い成分やアレルゲン物質が効果的に分解あるいは抑制されることになる。
【００５１】
本実施形態のイオン発生装置９への車両７への設置位置等は、前述の静電霧化装置６の実施形態と同様である。つまり、前述の図１、図３乃至図６に示す実施形態において、静電霧化装置６を設ける箇所に静電霧化装置６に代えてイオン発生装置９を設けるもので、他の構成は前述の各実施形態に示す構成と同様であり、図面及び説明が重複するので省略する。
【００５２】
なお、上記実施形態に示すイオン発生装置９においては、対向電極２を設けた例を示したが対向電極２を設けることなく、放電電極１に高電圧を印加することでイオン、オゾンを発生させるようにしたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の車両用浄化装置を備えた車両の概略図である。
【図２】同上に用いる静電霧化装置の主体を構成する静電霧化装置本体の概略構成図である。
【図３】同上の車載用空調装置とは独立して静電霧化装置を設けた例を示す概略構成図である。
【図４】同上の帯電微粒子水の放出に当って車載用空調装置の送風手段を利用した例を示す概略構成図である。
【図５】同上の帯電微粒子水の放出に当って車載用空調装置の送風手段を利用した他の例を示す概略構成図である。
【図６】（ａ）は同上の搬出経路から分岐路を分岐した例を示す車両の概略図であり、（ｂ）は同上の要部拡大図である。
【図７】本発明の車両用浄化装置を備えた車両の他の実施例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  放電電極
２  対向電極
３  水供給手段
４  放出口
４’  放出口
５  インストルメントパネル
６  静電霧化装置
７  車両
８  車室
９  イオン発生装置
１０  搬出経路
１１  分岐路
１２  可変ルーバ
１３  足置き用の空間
【図１】
2008207632.tif 000003
【図２】
2008207632.tif 000004
【図３】
2008207632.tif 000005
【図４】
2008207632.tif 000006
【図５】
2008207632.tif 000007
【図６】
2008207632.tif 000008
【図７】
2008207632.tif 000009