(57)【要約】【課題】空気等の浄化対象ガスに含まれる分解対象物質量等の浄化条件に応じて、より少ない消費電力ないしオゾン発生量で、より効率的に分解対象物質を分解して浄化対象ガスを清浄、脱臭あるいは除菌することが可能なガス浄化システムおよびガス浄化方法並びにガス浄化システムを利用したエアコンである。【解決手段】ガス浄化システム１０は、浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質の吸着機能と分解機能とを有する脱臭部２１と、この脱臭部２１に電力を負荷する電源部２０とを備える。浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質を定常的に脱臭部２１の吸着機能により吸着して捕捉する一方、電源部２０から脱臭部２１に任意の時点で間欠的に電力を負荷させることにより、吸着した分解対象物質を脱臭部２１の分解機能により分解させるように構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浄化対象ガスに含まれる分解対象物質の吸着機能と分解機能とを有する脱臭部と、この脱臭部に電力を負荷する電源部とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を定常的に前記脱臭部の吸着機能により吸着して捕捉する一方、電源部から前記脱臭部に任意の時点で間欠的に電力を負荷させることにより、吸着した前記分解対象物質を前記脱臭部の分解機能により分解させるように構成したことを特徴とするガス浄化システム。
【請求項２】
浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着する機能とオゾンを発生させる機能とを有する脱臭部と、前記脱臭部に電圧を印加することによりオゾンを発生させる電源部と、オゾン分解触媒とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を前記脱臭部の吸着機能により吸着し、吸着した前記分解対象物質を前記電源部により電圧を印加することにより前記脱臭部において生じたオゾンの作用により分解させ、さらに前記脱臭部から放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とするガス浄化システム。
【請求項３】
前記脱臭部は、吸着材としての機能を兼ねる酸化触媒および光触媒とを混合した酸化触媒混合光触媒部と、この酸化触媒混合光触媒部を加熱する加熱ヒータとを備え、前記酸化触媒混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記加熱ヒータに電力を負荷して前記酸化触媒混合光触媒部を加熱することにより前記分解対象物質を燃焼させて分解させるように構成したことを特徴とする請求項１記載のガス浄化システム。
【請求項４】
前記脱臭部は、吸着材および光触媒とを混合した吸着材混合光触媒部と、この吸着材混合光触媒部に光を照射する光触媒活性化用ランプとを備え、前記吸着材混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記光触媒活性化用ランプに電力を負荷して前記吸着材混合光触媒部に光を照射して前記光触媒を活性化させ、活性化した前記光触媒の作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項１記載のガス浄化システム。
【請求項５】
前記脱臭部は、オゾンを発生させる機能を備え、オゾンの作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項１記載のガス浄化システム。
【請求項６】
前記脱臭部は、浄化対象ガス中のある程度の大きさの物体を除去するプレフィルタを有することを特徴とする請求項１または２記載のガス浄化システム。
【請求項７】
前記浄化対象ガスの流路上に前記浄化対象ガスの流れを所要の流速にする送風機を設けたことを特徴とする請求項１または２記載のガス浄化システム。
【請求項８】
前記脱臭部は、正負極の金属電極と吸着層とを備え、前記吸着層により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じたオゾンの作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項１または２記載のガス浄化システム。
【請求項９】
前記脱臭部は、吸着材および光触媒とを混合した吸着材混合光触媒部と、正負極の金属電極とを備え、前記吸着材混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じたオゾンの作用と放電光により活性化された前記光触媒の作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項１または２記載のガス浄化システム。
【請求項１０】
前記脱臭部は、光触媒を有する光触媒モジュールと、正負極の金属電極と、吸着層とを備え、前記光触媒モジュールおよび前記吸着層により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じた放電光により活性化された前記光触媒モジュールの光触媒並びに放電により生じたオゾンにより前記光触媒モジュールに吸着した前記分解対象物質を分解させ、さらに前記吸着層にオゾンを導いて、オゾンの作用により前記吸着層に吸着した前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項１または２記載のガス浄化システム。
【請求項１１】
前記正負極の金属電極の対向する部位の少なくとも一方を誘電体で覆い、前記脱臭部にコロナ放電が誘起されるように構成したことを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載のガス浄化システム。
【請求項１２】
前記浄化対象ガスの流路上に設けられた流路上機器の流路開閉機構を閉じることにより、前記脱臭部において生じたオゾンを前記流路上機器の内部に閉じ込めて前記流路上機器内部の前記分解対象物質を分解させるようにしたことを特徴とする請求項５記載のガス浄化システム。
【請求項１３】
前記浄化対象ガスの流路上に流路開閉機構を設け、この流路開閉機構を閉じることにより、前記脱臭部において生じたオゾンが浄化対象エリアに放出されないようにしたことを特徴とする請求項５記載のガス浄化システム。
【請求項１４】
前記浄化対象ガスの流路上に流路開閉機構を設け、前記電源部は、前記流路開閉機構の開閉状態に応じて設定された電圧印加指令信号に基づいて前記金属電極に電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項５記載のガス浄化システム。
【請求項１５】
前記浄化対象ガスの流路上に循環流路選択機構により選択可能にオゾン循環流路を設け、前記脱臭部からオゾンが放出されていない場合には、前記浄化対象ガスを浄化対象エリアに導く一方、前記脱臭部からオゾンが放出される場合には、前記浄化対象ガスとともにオゾンを前記脱臭部の上流側に導くように構成したことを特徴とする請求項５記載のガス浄化システム。
【請求項１６】
前記浄化対象ガスの流路上において前記脱臭部よりも下流側にオゾン分解触媒を設け、前記脱臭部よりも下流に放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とする請求項５記載のガス浄化システム。
【請求項１７】
前記電源部に電力調整手段を設け、前記オゾン分解触媒を通過するオゾンの量が、所要の量となるように前記電力調整手段により前記電力設定信号を設定し、この電力設定信号に基づいて前記電源部から所要の電力が前記脱臭部に負荷されるようにしたことを特徴とする請求項２記載のガス浄化システム。
【請求項１８】
前記電源部に電力調整手段を設け、この電力調整手段は電力条件設定機構から信号を受けると、前記オゾン分解触媒を通過するオゾンの量が、所要の量となるように前記電力設定信号を設定し、この電力設定信号に基づいて前記電源部から所要の電力が前記脱臭部に負荷されるようにしたことを特徴とする請求項２記載のガス浄化システム。
【請求項１９】
前記浄化対象エリアは車両の車室であることを特徴とする請求項１３または１５記載のガス浄化システム。
【請求項２０】
前記流路上機器はエバポレータであることを特徴とする請求項１２記載のガス浄化システム。
【請求項２１】
前記電力条件設定機構はバッテリ電源であることを特徴とする請求項１８記載のガス浄化システム。
【請求項２２】
浄化対象エリアに導かれる浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着させるステップと、吸着した前記分解対象物質を任意の時点で間欠的に分解させることを特徴とするガス浄化方法。
【請求項２３】
前記浄化対象ガスに含まれる分解対象物質の吸着機能と分解機能とを有する脱臭部と、この脱臭部に電力を負荷する電源部と、エバポレータとを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を定常的に前記脱臭部の吸着機能により吸着して捕捉するとともに前記エバポレータにより前記浄化対象ガスの状態量を調整する一方、電源部から前記脱臭部に任意の時点で間欠的に電力を負荷させることにより、吸着した前記分解対象物質を前記脱臭部の分解機能により分解させるように構成したことを特徴とするエアコン。
【請求項２４】
前記浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着する機能とオゾンを発生させる機能とを有する脱臭部と、前記脱臭部に電圧を印加することによりオゾンを発生させる電源部と、エバポレータと、オゾン分解触媒とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を前記脱臭部の吸着機能により吸着させ、吸着した前記分解対象物質を前記電源部により電圧を印加することにより前記脱臭部において生じたオゾンの作用により分解させる一方、前記エバポレータにより前記浄化対象ガスの状態量を調整し、さらに前記脱臭部よりも下流に放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とするエアコン。
【請求項２５】
前記脱臭部は、吸着材としての機能を兼ねる酸化触媒および光触媒とを混合した酸化触媒混合光触媒部と、この酸化触媒混合光触媒部を加熱する加熱ヒータとを備え、前記酸化触媒混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記加熱ヒータに電力を負荷して前記酸化触媒混合光触媒部を加熱することにより前記分解対象物質を燃焼させて分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３記載のエアコン。
【請求項２６】
前記脱臭部は、吸着材および光触媒とを混合した吸着材混合光触媒部と、この吸着材混合光触媒部に光を照射する光触媒活性化用ランプとを備え、前記吸着材混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記光触媒活性化用ランプに電力を負荷して前記吸着材混合光触媒部に光を照射して前記光触媒を活性化させ、活性化した前記光触媒の作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３記載のエアコン。
【請求項２７】
前記脱臭部は、オゾンを発生させる機能を備え、オゾンの作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３記載のエアコン。
【請求項２８】
前記浄化対象ガスの流路上に、前記浄化対象ガス中のある程度の大きさの物体を除去するプレフィルタを有することを特徴とする請求項２３または２４記載のエアコン。
【請求項２９】
前記脱臭部は、正負極の金属電極と吸着層とを備え、前記吸着層により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じたオゾンの作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３または２４記載のエアコン。
【請求項３０】
前記脱臭部は、吸着材および光触媒とを混合した吸着材混合光触媒部と、正負極の金属電極とを備え、前記吸着材混合光触媒部により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じたオゾンの作用と放電光により活性化された前記光触媒の作用により前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３または２４記載のエアコン。
【請求項３１】
前記脱臭部は、光触媒を有する光触媒モジュールと、正負極の金属電極と、吸着層とを備え、前記光触媒モジュールおよび前記吸着層により前記分解対象物質を吸着して捕捉する一方、前記電源部から前記金属電極に電圧を印加することにより生じた放電光により活性化された前記光触媒モジュールの光触媒並びに放電により生じたオゾンにより前記光触媒モジュールに吸着した前記分解対象物質を分解させ、さらに前記吸着層にオゾンを導いて、オゾンの作用により前記吸着層に吸着した前記分解対象物質を分解させるように構成したことを特徴とする請求項２３または２４記載のエアコン。
【請求項３２】
前記正負極の金属電極の対向する部位の少なくとも一方を誘電体で覆い、前記脱臭部にコロナ放電が誘起されるように構成したことを特徴とする請求項２９ないし３１のいずれか１項に記載のエアコン。
【請求項３３】
前記浄化対象ガスの流路上に流路開閉機構を設け、この流路開閉機構を閉じることにより、前記脱臭部において生じたオゾンが前記浄化対象エリアに放出されないようにしたことを特徴とする請求項２７記載のエアコン。
【請求項３４】
前記浄化対象ガスの流路上に流路開閉機構を設け、前記電源部は、前記流路開閉機構の開閉状態に応じて設定された電圧印加指令信号に基づいて前記金属電極に電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項２７記載のエアコン。
【請求項３５】
前記浄化対象ガスの流路上に循環流路選択機構により選択可能にオゾン循環流路を設け、前記脱臭部からオゾンが放出されていない場合には、前記浄化対象ガスを前記浄化対象エリアに導く一方、前記脱臭部からオゾンが放出される場合には、前記浄化対象ガスとともにオゾンを前記脱臭部の上流側に導くように構成したことを特徴とする請求項２７記載のエアコン。
【請求項３６】
前記浄化対象ガスの流路上において前記脱臭部よりも下流側にオゾン分解触媒を設け、前記脱臭部よりも下流に放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とする請求項２７記載のエアコン。
【請求項３７】
前記電源部に電力調整手段を設け、前記オゾン分解触媒を通過するオゾンの量が、所要の量となるように前記電力調整手段により前記電力設定信号を設定し、この電力設定信号に基づいて前記電源部から所要の電力が前記脱臭部に負荷されるようにしたことを特徴とする請求項２４記載のエアコン。
【請求項３８】
前記電源部に電力調整手段を設け、この電力調整手段は電力条件設定機構から信号を受けると、前記オゾン分解触媒を通過するオゾンの量が、所要の量となるように前記電力設定信号を設定し、この電力設定信号に基づいて前記電源部から所要の電力が前記脱臭部に負荷されるようにしたことを特徴とする請求項２４記載のエアコン。
【請求項３９】
前記浄化対象エリアは車両の車室であることを特徴とする請求項２３または２４記載のエアコン。
【請求項４０】
前記電力条件設定機構はバッテリ電源であることを特徴とする請求項３８記載のエアコン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気等の浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を除去して清浄、脱臭あるいは除菌するガス浄化システムおよびガス浄化方法並びにガス浄化システムを利用したエアコンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、放電電極からの放電光により光触媒を活性化させて、ガス中の除去対象物質を除去してガスを清浄あるいは脱臭するガス浄化システムとして、図１７に示すものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
従来のガス浄化システム１は、セラミックスで構成され、光触媒を担持する三次元網目状の光触媒担持体２を、２枚の金属電極板３，３で挟持した構成である。対をなす金属電極板３，３間には、電源４が電線５を介して設けられ、電圧が印加される。金属電極板３，３間に所要の電圧が印加されると放電光とともにオゾンが発生し、光触媒担持体２が担持する光触媒が活性化せしめられる。
【０００４】
金属電極板３，３で挟持された光触媒担持体２は、ガス６が流れる流路７中に設けられる。光触媒担持体２内を通過するガス６は、光触媒およびオゾンの作用により清浄あるいは脱臭される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１４０６２４号公報（第１頁−第８頁、図１参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、ガス浄化システム１においては、光触媒担持体２内を通過するガス６を浄化あるいは脱臭する際、ガス６に含まれる分解対象物質の量に関わらず、オゾンを定常的に発生させ、かつ常に電力消費を伴う。このため、ガス６に含まれる分解対象物質の量が比較的少ない場合には、オゾンが過剰に発生しオゾンの利用効率が低下するのみならず、電力消費の増加に繋がる。
【０００７】
さらに、放電の際に過剰に生じたオゾンは、浄化後のガス６とともにオゾンがガス浄化システム１を通過して排出される。オゾンは人体に有害であるとされており、大気中に排出することも環境上好ましくない。
【０００８】
このため、例えば自動車等の車両も設けられたエアコンから人間が在室する車室内に放出される空気のように、オゾンを放出することができない場合には、ガス浄化システム１を適用させて空気を浄化あるいは脱臭させることができない。
【０００９】
この結果、従来はエアコンに導かれる空気の流路１２上に吸着材を設けて、吸着材により空気に含まれる臭い成分等の浄化対象となる物質を捕捉し、吸着材に一定量の対象物質が捕捉された際に、新しい吸着材と交換していた。このため、吸着材のメンテナンスや交換作業が必要であった。
【００１０】
本発明はかかる従来の事情に対処するためになされたものであり、空気等の浄化対象ガスに含まれる分解対象物質量等の浄化条件に応じて、より少ない消費電力ないしオゾン発生量で、より効率的に分解対象物質を分解して浄化対象ガスを清浄、脱臭あるいは除菌することが可能なガス浄化システムおよびガス浄化方法並びにガス浄化システムを利用したエアコンを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガス浄化システムは、上述の目的を達成するために、請求項１に記載したように、浄化対象ガスに含まれる分解対象物質の吸着機能と分解機能とを有する脱臭部と、この脱臭部に電力を負荷する電源部とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を定常的に前記脱臭部の吸着機能により吸着して捕捉する一方、電源部から前記脱臭部に任意の時点で間欠的に電力を負荷させることにより、吸着した前記分解対象物質を前記脱臭部の分解機能により分解させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明に係るガス浄化システムは、上述の目的を達成するために、請求項２に記載したように、浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着する機能とオゾンを発生させる機能とを有する脱臭部と、前記脱臭部に電圧を印加することによりオゾンを発生させる電源部と、オゾン分解触媒とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を前記脱臭部の吸着機能により吸着し、吸着した前記分解対象物質を前記電源部により電圧を印加することにより前記脱臭部において生じたオゾンの作用により分解させ、さらに前記脱臭部から放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明に係るガス浄化方法は、上述の目的を達成するために、請求項２２に記載したように、浄化対象エリアに導かれる浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着させるステップと、吸着した前記分解対象物質を任意の時点で間欠的に分解させることを特徴とする方法である。
【００１４】
また、本発明に係るエアコンは、上述の目的を達成するために、請求項２３に記載したように、前記浄化対象ガスに含まれる分解対象物質の吸着機能と分解機能とを有する脱臭部と、この脱臭部に電力を負荷する電源部と、エバポレータとを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を定常的に前記脱臭部の吸着機能により吸着して捕捉するとともに前記エバポレータにより前記浄化対象ガスの状態量を調整する一方、電源部から前記脱臭部に任意の時点で間欠的に電力を負荷させることにより、吸着した前記分解対象物質を前記脱臭部の分解機能により分解させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明に係るエアコンは、上述の目的を達成するために、請求項２４に記載したように、前記浄化対象ガスに含まれる分解対象物質を吸着する機能とオゾンを発生させる機能とを有する脱臭部と、前記脱臭部に電圧を印加することによりオゾンを発生させる電源部と、エバポレータと、オゾン分解触媒とを備え、前記浄化対象ガスに含まれる前記分解対象物質を前記脱臭部の吸着機能により吸着させ、吸着した前記分解対象物質を前記電源部により電圧を印加することにより前記脱臭部において生じたオゾンの作用により分解させる一方、前記エバポレータにより前記浄化対象ガスの状態量を調整し、さらに前記脱臭部よりも下流に放出されたオゾンを前記オゾン分解触媒により分解するように構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明に係るガス浄化システムおよびガス浄化方法並びにガス浄化システムを利用したエアコンの実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るガス浄化システムの第１の実施形態を示す構成図である。
【００１８】
ガス浄化システム１０は、例えば、自動車等の車両に備えられる流路上機器の一例であるエバポレータ１１に空気等の浄化対象ガスＸを導くための流路１２上に設けられる。エバポレータ１１はエアコンの一機能として作用し、浄化対象ガスＸの温度や湿度等の状態量を調整する機能を有する。
【００１９】
浄化対象ガスＸの流路１２のエバポレータ１１よりも上流側には、上流側から流路切換機構１３、送風機１４、ガス浄化システム１０が設けられる一方、エバポレータ１１の下流側における浄化対象ガスＸの流路１２は、浄化対象エリアの一例である車室１５内に導かれる。浄化対象ガスＸの上流側の流路１２は開放され、外気取込口１６が形成される。
【００２０】
また、車室１５内から流路切換機構１３に向かう浄化対象ガスＸのガス循環流路１７が形成され、流路切換機構１３は、外気取込口１６側の流路１２とガス循環流路１７とを切り換える機能を有する。
【００２１】
さらに、送風機１４を作動させて浄化対象ガスＸの強制的な対流を発生させることにより、流路切換機構１３により外気取込口１６側の流路１２が選択されている場合には、外気取込口１６側から車室１５内を経由して車両の外部に排出される浄化対象ガスＸの流れが形成される一方、流路切換機構１３によりガス循環流路１７が選択されている場合には、流路切換機構１３側から車室１５内およびガス循環流路１７を経由して、再び流路切換機構１３に導かれる浄化対象ガスＸの循環が形成されるように構成される。
【００２２】
すなわち、流路切換機構１３は、外気導入モードと車室循環モードを選択する機能を有する。
【００２３】
エバポレータ１１には流路開閉機構の一例として空気吹出口１８が開閉自在に設けられる。さらに、エバポレータ１１の空気吹出口１８には、開閉を操作するためのスイッチ１９が設けられる。
【００２４】
一方、ガス浄化システム１０は、電源部２０と浄化対象ガスＸの流路１２上に設けられた脱臭部２１とを備える。脱臭部２１は、浄化対象ガスＸの流路１２上に上流側から下流側に向かって設けられたプレフィルタ２２、放電反応部２３および吸着機能を備えた吸着層２４を有する。
【００２５】
脱臭部２１の放電反応部２３は、吸着機能を備えた光触媒モジュール２５、複数の例えば２つの金属電極２６，２６および誘電体２７を備える。２つの金属電極２６，２６は互いに対向して設けられ、一方の金属電極２６のうち他方の金属電極２６と対向する部位は誘電体２７により覆われる。
【００２６】
放電反応部２３において、金属電極２６を覆う誘電体２７は、比誘電率は大きいものがより効果的であり、ガラス、雲母またはセラミックスを用いることが望ましい。ただし、所要の比誘電率を有すれば、その他の物質の誘電体２７としてもよい。
【００２７】
尚、２つの金属電極２６，２６双方の対向する部位が誘電体２７により覆われてもよく、金属電極２６が３つ以上ある場合には、極性が異なる金属電極２６が対向する部位が誘電体２７により覆われればよい。
【００２８】
放電反応部２３の光触媒モジュール２５は、三次元網目構造、ハニカム構造、多重筒状構造あるいは格子状構造のセラミックス基体に、微粒子状の酸化チタンあるいは酸化亜鉛等の物質を主成分とする光触媒を担持させた構成である。光触媒モジュール２５は、２つの金属電極２６，２６により誘電体２７を介して挟持される。
【００２９】
尚、光触媒の反応効果を向上させるために、白金、金等の金属と遷移元素との合金を含むものとしてもよい。その他、光触媒作用を有する物質であれば、担持する物質は任意である。
【００３０】
光触媒モジュール２５のセラミックス基体は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化チタンまたは酸化亜鉛等のセラミックスを含む化合物で形成される。
【００３１】
一方、脱臭部２１の吸着層２４は、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）や酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の金属酸化物で構成される。
【００３２】
また、ガス浄化システム１０の電源部２０は、エバポレータ１１の空気吹出口１８に設けられたスイッチ１９および放電反応部２３の各金属電極２６，２６と接続される。電源部２０は、放電反応部２３の金属電極２６，２６と接続され、放電反応部２３に所要の電力を負荷して金属電極２６，２６間に電圧を印加することができるように構成される。
【００３３】
電源部２０には、パルス電源、交流電源あるいは高周波電源を用いることが望ましい。電源部２０としてパルス電源を使用する場合、直流電源よりも容易に大きな電力を放電反応部２３に出力することができる。このため、電源部２０の小型化が可能となる。さらに、電源部２０として、デューティ比０．５以下の短パルス電源とすることで、出力電力を大きくすることができる。
【００３４】
電源部２０として交流電源を使用する場合、電源部２０の構成は、単純化することができる。このため、電源部２０に必要なコストを低減させることが可能となる。さらに、交流電源による放電は、直流電源による放電に比べ容易に大きな電力を放電反応部２３に出力することができる。したがって、交流電源による電源部２０は、低価格で中規模のガス浄化システム１０に適する。
【００３５】
電源部２０として高周波電源を使用する場合、高周波電源の動作周波数が１０ｋＨｚ以上であると、放電反応部２３に出力する電力を増加させることが可能となる。したがって、光触媒モジュール２５が比較的大容量のあるいは高濃度の浄化対象ガスＸを対象とするガス浄化システム１０に適用するときに有効である。
【００３６】
さらに、高周波電源の周波数が１５ｋＨｚ以上になると、高周波電源の動作音が人間の可聴範囲外となる。このため、周波数が１５ｋＨｚ以上の高周波電源を電源部２０として使用すれば、電源部２０の動作音が知覚されず、動作音が規制される環境においては、防音設備を設けることなく容易にガス浄化システム１０の使用が可能となる。
【００３７】
また、電源部２０では、パルス電源、交流電源あるいは高周波電源に波高値の５０〜９０％に相当する直流バイアスを重畳することで、放電反応部２３における放電発生の要素である偶存電子の個数を安定化させることができる。このため、放電反応部２３における放電開始電圧あるいはスパーク移行電圧のばらつきが小さくなり、ガス浄化システム１０の安定動作を確保が容易となる。
【００３８】
さらに、電源部２０としてパルス電源を使用する場合においては、波高値の５０〜９０％に相当する直流バイアスを重畳すると、電源部２０をパルス電源単独とする場合に比べてパルス電圧を低減させることができる。このため、パルス電源を使用する電源部２０を小型化することが可能となる。
【００３９】
ところで、電源部２０としてパルス電源あるいは交流電源を使用する場合、１パルスあるいは１周期当たりの放電入力エネルギは光触媒モジュール２５を通過する浄化対象ガスＸの組成、放電反応部２３の金属電極２６，２６の形状あるいは金属電極２６，２６の間隔により決定される。
【００４０】
一方、電源部２０から放電反応部２３に入力される１パルスまたは１周期当たりの放電入力エネルギをＥ［Ｊ］、繰返し周期をｒ［ｐｐｓ］または［Ｈｚ］とすると、電源部２０から放電反応部２３に投入される投入電力はＥ×ｒ［Ｗ］で定義される。そこで、電源部２０は間欠動作動作させることで、電源部２０から放電反応部２３に投入される投入電力を繰返し周期ｒによらず一定にすることができる。
【００４１】
電源部２０の間欠動作における動作と非動作の比である変調度は、必要となる投入電力をＰ０［Ｗ］、１パルスまたは１周期当たりの投入エネルギをＥ０［Ｊ］、繰返し周期をｆ［ｐｐｓ］または［Ｈｚ］とすると式（１）で表される。
【００４２】
【数１】
Ｐ０／Ｅ０×ｆ    ……（１）
例えば電源部２０から放電反応部２３に投入される必要となる投入電力が１０［Ｗ］、１パルスあたりの投入エネルギが５０［ｍＪ］、繰返し周期が２０［ｋＨｚ］である場合、変調度は式（１）から、式（２）のように求められる。
【００４３】
【数２】
１０／５０×１０−３×２０×１０３＝０．０１  ……（２）
すなわち、電源部２０から放電反応部２３に投入される必要となる投入電力が１０［Ｗ］、１パルスあたりの投入エネルギが５０［ｍＪ］、繰返し周期が２０［ｋＨｚ］である場合、変調度は０．０１であり、１秒あたり１０ミリ秒間だけ動作する動作モードが必要となる。
【００４４】
電源部２０における動作モードを、１秒あたり１０ミリ秒間動作する動作モードとするのは一例であり、２秒に１度２０ミリ秒間動作する動作モード、あるいは１秒に２度５ミリ秒間動作する動作モードとしてもよい。
【００４５】
電源部２０において動作モードを設定する方法としては、電源部２０における駆動電源の一次側、例えば交流１００Ｖ入力をサイリスタあるいはトランジスタ等のスイッチング素子を用いてオンオフ動作する方法、電源部２０における高電圧の出力回路中に変調部を設ける方法、電源部２０における動作繰返し数を規定する発振回路に変調を加える方法がある。
【００４６】
一方、電源部２０として直流電源を用いた場合も、電源部２０から放電反応部２３に投入される投入電力は、光触媒モジュール２５を通過する浄化対象ガスＸの組成、放電反応部２３の金属電極２６，２６の形状あるいは金属電極２６，２６の間隔により決定される。
【００４７】
このため、電源部２０として直流電源を用いた場合も、電源部２０が間欠動作を行うようにすることで、電源部２０の電圧を変化させることなく電源部２０を連続動作させる場合よりも低電力による浄化動作を可能とすることができる。
【００４８】
次に、ガス浄化システム１０の作用について説明する。
【００４９】
まず、車両のユーザが車両に乗車して流路切換機構１３により浄化対象ガスＸの流路１２を選択し、エバポレータ１１の空気吹出口１８に設けられたスイッチ１９を操作して空気吹出口１８を開くとともにエバポレータ１１をオン状態にして作動させる。このため、送風機１４が作動して強制的な流れが生成され、所要の流速で外気取込口１６側あるいはガス循環流路１７から流路切換機構１３を経由してエバポレータ１１側に向かう空気等の浄化対象ガスＸの流れが形成される。
【００５０】
次に、流路切換機構１３を経由した浄化対象ガスＸは、送風機１４を通過して所要の流速とされた後、ガス浄化システム１０のプレフィルタ２２に導かれる。プレフィルタ２２において、ある程度の大きさを有する塵や埃等の浄化対象ガスＸに含まれる物体や放電反応部２３の光触媒モジュール２５において除去できないものが除去される。
【００５１】
すなわち、浄化対象ガスＸに比較的大きな塵や埃が含まれると、放電反応部２３の光触媒モジュール２５の狭隙部に詰まり、または光触媒を覆い機能や性能の低下あるいは破損を引き起こす恐れが発生する。同様に、浄化対象ガスＸ中の塵や埃は、その他の構成部材においても機能低下あるいは破損の原因となる。
【００５２】
そこで、プレフィルタ２２により浄化対象ガスＸは予め除塵される。除塵用のプレフィルタ２２としては、公知技術である電気集塵フィルタの利用が効果的である。
【００５３】
電気集塵フィルタは、正負の集塵用電極板を具備するコレクタ部とイオン化部で構成される。空気等の浄化対象ガスＸは、電気集塵フィルタのイオン化部およびコレクタ部の集塵用電極板間に導かれる。さらに、電気集塵フィルタのイオン化部に設けられた放電部に電圧が印加されることで、イオン化部において空気等の浄化対象ガスＸ中にイオンが発生する。
【００５４】
イオン化部に発生したイオンの作用により、イオン化部を流れる浄化対象ガスＸ中の酸素は、プラスの酸素イオンに変わる。さらに、このプラスの酸素イオンが、浄化対象ガスＸ中の塵や埃に付着して、塵や埃は電荷を帯びた浮遊粒子となる。
【００５５】
電荷を帯びた浮遊粒子となった塵や埃は、電圧が架けられたコレクタ部の集塵用電極板に吸着せしめられる。この結果、浄化対象ガスＸの塵や埃は除去される。
【００５６】
プレフィルタ２２により除塵された浄化対象ガスＸは、放電反応部２３の光触媒モジュール２５に導かれる。このため、浄化対象ガスＸに含まれ、プレフィルタ２２を通過したホルムアルデヒドやＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）等の臭い成分である分解対象物質の一部は、光触媒モジュール２５において吸着される。
【００５７】
次に、光触媒モジュール２５を通過した浄化対象ガスＸは、吸着層２４に導かれる。このため、浄化対象ガスＸに含まれ、光触媒モジュール２５を通過した分解対象物質は、さらに吸着層２４において吸着される。
【００５８】
この結果、光触媒モジュール２５および吸着層２４を通過することにより臭い成分である分解対象物質が除去された浄化対象ガスＸは脱臭される。脱臭された浄化対象ガスＸは、エバポレータ１１に導かれ、所要の温度あるいは湿度に調節されて、空気吹出口１８から車室１５内に導かれる。
【００５９】
さらに、車室１５内に導かれた浄化対象ガスＸは、流路切換機構１３により外気導入モードに設定されている場合には、車両の外部に排出される一方、流路切換機構１３により車室循環モードに設定されている場合には、ガス循環流路１７を経由して、再び流路切換機構１３に導かれる。
【００６０】
そして、同様な流れを継続的に行うことにより、車室１５内の空気等の浄化対象ガスＸは光触媒モジュール２５および吸着層２４において脱臭される一方、光触媒モジュール２５および吸着層２４に吸着した分解対象物質の量が増加する。
【００６１】
そこで、エバポレータ１１の空気吹出口１８に設けられたスイッチ１９を操作して空気吹出口１８を閉じるとともにエバポレータ１１をオフ状態にして停止させる。スイッチ１９を操作して空気吹出口１８を閉じると、スイッチ１９から電圧印加指令信号が電源部２０に与えられる。
【００６２】
電源部２０は、スイッチ１９から電圧印加指令信号を受けると、放電反応部２３の金属電極２６，２６間に電圧を印加する。この結果、２枚の金属電極２６，２６の一方が正極、他方が負極となるが、電圧の正負の向きは任意である。ここで、金属電極２６，２６のうち負極となった側の金属電極２６から放電が起こり、放電光である紫外線が発生する。
【００６３】
このとき、金属電極２６，２６のうち一方の金属電極２６は、誘電体２７で覆われるため、放電は、アーク放電に移行せずに安定したコロナ放電となり持続的に維持される。すなわち、正極側の金属電極２６と負極側の金属電極２６の間に形成される電界には誘電体２７が介在するため、安定したコロナ放電となる誘電体バリア放電が起こる。さらに、金属電極２６は誘電体２７で覆われるため、破損が防がれ保護される。
【００６４】
２枚の金属電極２６，２６の間に発生した紫外線は、２枚の金属電極２６，２６で挟持された光触媒モジュール２５が担持する酸化チタン等の光触媒を照射する。光触媒が紫外線により照射されると、光触媒は活性化状態となり、浄化対象ガスＸに含まれる酸素と水から過酸化水素と水酸基ラジカルとが生成される。
【００６５】
さらに、２枚の金属電極２６，２６の間には、発生したコロナ放電に伴い、紫外線が発生するとともにオゾンが生成される。生成されたオゾンおよび水酸基ラジカルは酸化力が強く、物質の分子結合を分断することができる。
【００６６】
このため、光触媒モジュール２５に吸着した臭いの発生要因であるホルムアルデヒド等の臭い成分等の分解対象物質に加えて光触媒モジュール２５近傍に浮遊する浮遊菌等の菌類および細菌類、汚れの成分を構成する物質、有害物質、トリハロメタン等の有機塩素化合物、内分泌撹乱化学物質やその他オゾンおよび水酸基ラジカルの酸化力の作用で分解可能な物質、化合物、混合物、生物がオゾンおよび水酸基ラジカルの酸化力の作用により分解される。この結果、光触媒モジュール２５の分解対象物質の吸着機能が再生されるとともに、浄化対象ガスＸを浄化することができる。
【００６７】
また、２枚の金属電極２６，２６の間に発生したコロナ放電も、臭いの発生要因であるホルムアルデヒド等の臭い成分物質あるいは有害物質の分解、浮遊菌の除菌および不活性化に作用する。
【００６８】
光触媒モジュール２５において分解対象物質を分解した後、残留するオゾンおよび水酸基ラジカルは、光触媒モジュール２５の吸着層２４に侵入する。このため、光触媒モジュール２５の場合と同様に、吸着層２４において吸着した臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質がオゾンおよび水酸基ラジカルの酸化力の作用により分解され、分解対象物質の吸着機能が再生される。
【００６９】
さらに、吸着層２４において分解対象物質を分解した後、残留するオゾンおよび水酸基ラジカルは、エバポレータ１１の内部に侵入し、エバポレータ１１の内部に残留する臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質がオゾンおよび水酸基ラジカルの酸化力の作用により分解される。
【００７０】
ここで、空気吹出口１８は閉じられており、オゾンおよび水酸基ラジカルは車室１５内に侵入しないため、残留するオゾンおよび水酸基ラジカルを光触媒モジュール２５、吸着層２４およびエバポレータ１１内部の臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質の分解に効率的に作用させることができる。
【００７１】
すなわち、光触媒モジュール２５および吸着層２４を通過し、浄化対象ガスＸ中の分解対象物質と未反応のオゾンは、人体に有害であるため、大気中に排出されることが環境的に好ましくない。このため、空気吹出口１８を閉じてエバポレータ１１内部にオゾンを閉じ込めるとともに、エバポレータ１１内部の分解対象物質とオゾンとを反応させることによりオゾンを十分に分解させることができる。
【００７２】
すなわち、ガス浄化システム１０は、車両に設けられたエバポレータ１１用の空気等の浄化対象ガスＸの流路１２に光触媒モジュール２５および吸着層２４を設け、光触媒モジュール２５および吸着層２４により浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質を一時的に吸着して捕捉するとともに、光触媒モジュール２５および吸着層２４に分解対象物質が一定量蓄積した際に、光触媒モジュール２５にコロナ放電光を発生させることにより活性化された光触媒、放電光および放電に伴って生じたオゾンの作用により間欠的に分解処理する構成である。
【００７３】
さらに、空気吹出口１８を閉じた状態でエバポレータ１１の内部に放電に伴って生じたオゾンを導くことにより、エバポレータ１１の内部を脱臭ないし浄化する一方、オゾンを効率的に分解して車室１５内に放出されないようにする構成である。
【００７４】
ガス浄化システム１０では、電力を消費することなく定常的に光触媒モジュール２５および吸着層２４において浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質を吸着させて除去することができる一方、必要に応じて任意の時点で金属電極２６，２６に電力を負荷して分解対象物質を分解することができるため、分解対象物質の分解機能を維持しつつ電力効率を向上させることができる。
【００７５】
また、ガス浄化システム１０では、光触媒モジュール２５および吸着層２４に吸着した分解対象物質を光触媒およびオゾンの作用で分解し、光触媒モジュール２５および吸着層２４の吸着機能を再生することができるとともに機能劣化を回避させるため、従来必要であった吸着材の交換やメンテナンスが不要であり長期間安定して浄化対象ガスＸの脱臭、浄化あるいは除菌が可能となる。
【００７６】
さらに、ガス浄化システム１０では、浄化対象ガスＸの脱臭あるいは浄化に伴って生じるオゾンの発生時期を必要に応じて任意に間欠的に設定することが可能であるのみならずエバポレータ１１の内部において十分に分解されるため、車室１５内に放出されるオゾンの量を十分に低減させることができる。このため、人間が在室する車両の車室１５内のようにオゾンを放出することが好ましくない空間であっても、ガス浄化システム１０を使用することが可能となる。
【００７７】
これによりガス浄化システム１０は、車両の車室１５内の空気脱臭のみならず汚れ成分を除去する洗浄、汚れ成分の付着を防止する防汚、殺菌、空気の清浄、排気処理、水の清浄、廃水処理、水の分解、有機合成または有機分解反応の促進、無機性または有機性の環境汚染物質の分解などの目的のために幅広く利用することができる。
【００７８】
また、浄化対象ガスＸの脱臭あるいは浄化に伴って生じるオゾンをエバポレータ１１の内部に導く構成であるため、浄化対象ガスＸのみならずエバポレータ１１の脱臭および浄化が可能となるとともに、生成させたオゾンを有効に活用することができる。
【００７９】
一方、ガス浄化システム１０において、空気等の浄化対象ガスＸの清浄あるいは脱臭効果を向上させるためには、光触媒をより活性化させる必要がある。光触媒の活性化状態は光の強さに依存するため、より強い光を光触媒に照射する必要がある。
【００８０】
しかし、従来のガス浄化システム１においては、金属電極板３，３間に与える電力の増加に伴い、金属電極板３，３間で発生する放電がコロナ放電からアーク放電に移行し、金属電極板３等の構成部材を破損させる恐れがあった。このため、従来のガス浄化システム１においては、強い放電光を得て、ガス浄化システム１の浄化対象となるガス中の清浄あるいは脱臭機能を向上させることが困難であった。
【００８１】
一方、ガス浄化システム１０では、放電反応部２３において、誘電体２７で金属電極２６，２６の一方を覆うことにより、金属電極２６の破損を防ぎ、かつ誘電体バリア放電を形成することで安定なコロナ放電を持続的に維持することができる。
【００８２】
また、ガス浄化システム１０では、プレフィルタ２２を光触媒モジュール２５よりも上流の流路１２に設けることにより、光触媒モジュール２５における光触媒の作用による浄化に先駆けて、予め塵や埃を除去することができる。このため、ガス浄化システム１０の浄化機能を損なうことなく維持し、安定的に浄化対象ガスＸの浄化を実施することが可能である。さらに、光触媒モジュール２５における光触媒の作用およびプレフィルタ２２の作用を複合的に用いることにより浄化対象ガスＸの浄化効果を向上させることができる。
【００８３】
尚、ガス浄化システム１０において、空気吹出口１８のスイッチ１９と電源部２０とを接続せずに、別途電源部２０を操作するように構成してもよい。
【００８４】
また、空気吹出口１８を設けずに、電源部２０のオンオフにより放電状態を切り換えて、車両からユーザが降車した後に、オゾンを車室１５内に導いて車室１５内を浄化ないし脱臭させるように構成してもよい。
【００８５】
また、エバポレータ１１に直接空気吹出口１８を設けずに、エバポレータ１１よりも下流の浄化対象ガスＸの流路１２上に別途、流路開閉機構を設けても良い。
【００８６】
また、ガス浄化システム１０において、金属電極２６，２６に印加する電力が小さく、コロナ放電を持続的に維持することができる場合には、必ずしも誘電体２７を設けなくてもよい。逆に光触媒モジュール２５の両面の２枚の金属電極２６，２６双方を誘電体２７で覆う構成としてもよい。
【００８７】
また、光触媒モジュール２５、金属電極２６，２６および誘電体２７の形状および位置は任意である。金属電極２６と誘電体２７とは必ずしも密着する必要はない。金属電極２６，２６を例えば２次元網目構造として、より良好な電界を形成させて効率的に放電を発生させるように構成してもよい。
【００８８】
図２は本発明に係るガス浄化システムの第２の実施形態を示す構成図である。
【００８９】
図２に示すガス浄化システム１０Ａは、図１に示すガス浄化システム１０に対して、オゾン循環流路３０を設けた点と空気吹出口１８を設ける代わりにオゾン循環流路３０の両端に循環流路選択機構３１，３１を設けた点が異なる。その他の構成および作用については、図１に示すガス浄化システム１０と同じであるため、同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【００９０】
ガス浄化システム１０Ａでは、少なくとも脱臭部２１よりも下流の流路１２上と上流の流路１２上にそれぞれ循環流路選択機構３１，３１が設けられる。例えばエバポレータ１１よりも下流の流路１２上とガス循環流路１７上とに循環流路選択機構３１，３１がそれぞれ設けられる。さらに、脱臭部２１よりも下流側の循環流路選択機構３１から脱臭部２１よりも上流側である循環流路選択機構３１の間にオゾン循環流路３０が形成される。
【００９１】
そして、オゾン循環流路３０の両端の循環流路選択機構３１，３１によりオゾン循環流路３０とガス循環流路１７とを選択することができるように構成される。
【００９２】
このため、循環流路選択機構３１，３１によりガス循環流路１７が選択されるとともに、流路切換機構１３によってもガス循環流路１７が選択されて車室循環モードとされる場合には、送風機１４により浄化対象ガスＸが所要の流速に加速され、流路切換機構１３から脱臭部２１、エバポレータ１１および車室１５内を経由してガス循環流路１７を通って再び流路切換機構１３に導かれる浄化対象ガスＸの流れが形成される。
【００９３】
この際、電源部２０の出力はオフ状態とされ、図１に示すガス浄化システム１０と同様な作用により浄化対象ガスＸはプレフィルタ２２で除塵された後、浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質は光触媒モジュール２５および吸着層２４に吸着されて脱臭、浄化あるいは除菌される。
【００９４】
このため、除塵および脱臭、浄化あるいは除菌された浄化対象ガスＸが車室１５内に放出され、さらに車室１５内からガス循環流路１７を経由した浄化対象ガスＸが再びプレフィルタ２２、光触媒モジュール２５および吸着層２４において除塵および脱臭、浄化あるいは除菌される。これにより車室１５内の浄化対象ガスＸは定常的に脱臭、浄化あるいは除菌される。
【００９５】
図３は、図２に示すガス浄化システム１０Ａの流路切換機構１３により外気導入モードが選択された場合の浄化対象ガスＸの流れを示す図である。
【００９６】
図３に示すように循環流路選択機構３１，３１によりガス循環流路１７が選択されるとともに、流路切換機構１３によってガス循環流路１７および外気取込口１６側の流路１２の双方が選択されて外気導入モードとされる場合には、送風機１４により浄化対象ガスＸが所要の流速に加速され、流路切換機構１３から脱臭部２１、エバポレータ１１および車室１５内を経由してガス循環流路１７を通って再び流路切換機構１３に導かれる浄化対象ガスＸの流れが形成される一方、外気取込口１６から車両外部の空気である浄化対象ガスＸが流路１２に導入され、流路切換機構１３、脱臭部２１およびエバポレータ１１を経由して車室１５内に導かれる。
【００９７】
流路切換機構１３により外気導入モードが選択された場合においても、流路切換機構１３により車室循環モードが選択された場合と同様に電源部２０の出力はオフ状態とされる。このため、流路切換機構１３により車室循環モードが選択された場合と同様な流れで、車室１５内に導かれる浄化対象ガスＸは定常的に脱臭、浄化あるいは除菌される。
【００９８】
尚、流路切換機構１３によりガス循環流路１７を選択せずに外気取込口１６側の流路１２のみを選択しても同様の流れで車室１５内に導かれる浄化対象ガスＸは定常的に脱臭、浄化あるいは除菌される。
【００９９】
図４は、図２に示すガス浄化システム１０Ａの循環流路選択機構３１，３１によりオゾン循環流路３０が選択された場合の浄化対象ガスＸの流れを示す図である。
【０１００】
図４に示すように流路切換機構１３により外気取込口１６側の流路１２を遮断するとともに循環流路選択機構３１，３１によりオゾン循環流路３０のみを選択すると、流路切換機構１３および循環流路選択機構３１，３１により閉じられた浄化対象ガスＸの流路１２、オゾン循環流路３０およびガス循環流路１７で構成される閉空間が形成される。
【０１０１】
このため、送風機１４により浄化対象ガスＸが所要の流速に加速され、流路切換機構１３から脱臭部２１およびエバポレータ１１を経由してオゾン循環流路３０を通って再び流路切換機構１３に導かれる浄化対象ガスＸの循環流れが形成される。
【０１０２】
この際、電源部２０の出力はオン状態とされ、電源部２０から脱臭部２１に電力が負荷される。このため、図１に示すガス浄化システム１０と同様な作用により、放電光により活性化された光触媒の作用および放電光の発生に伴って生じたオゾンの作用によりプレフィルタ２２および吸着層２４に吸着した分解対象物質が分解されるとともに、浄化対象ガスＸが脱臭、浄化あるいは除菌される。
【０１０３】
脱臭部２１において生じたオゾンは、浄化対象ガスＸとともにエバポレータ１１に導かれる。このため、オゾンの作用によりエバポレータ１１内部の臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質を分解することができる。
【０１０４】
さらに、エバポレータ１１において分解対象物質と反応せずに残留したオゾンは、エバポレータ１１を通過してオゾン循環流路３０に導かれ、オゾン循環流路３０を経由した後、再び脱臭部２１よりも上流の循環流路選択機構３１に導かれる。
【０１０５】
そして、オゾン循環流路３０を経由したオゾンは、再び脱臭部２１およびエバポレータ１１において臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質を分解する。このため、脱臭部２１において生じたオゾンを効率的に分解対象物質の分解に使用することができる。
【０１０６】
ガス浄化システム１０Ａでは、図１に示すガス浄化システム１０の効果に加えて、エバポレータ１１に導かれたオゾンを再び脱臭部２１に導いて再利用する構成であるため、より効率的に分解対象物質を分解させることができるのみならず、脱臭部２１の上流側の流路１２に流路上機器が設けられている場合においても、流路上機器を脱臭、浄化あるいは除菌することができる。
【０１０７】
図５は図２に示すガス浄化システム１０Ａにおける脱臭部２１の第１の変形例を示す構成図である。
【０１０８】
図５に示す脱臭部２１Ａは、浄化対象ガスＸの上流側からプレフィルタ２２、放電反応部２３および吸着層２４を有する。さらに放電反応部２３は、浄化対象ガスＸの上流側から網状の金属電極２６、板状あるいはブロック状の光触媒モジュール２５および多孔状の金属電極２６を有する。
【０１０９】
脱臭部２１Ａでは、放電反応部２３の２つの金属電極２６，２６のうち一方の金属電極２６が網状であるため、光触媒モジュール２５が設けられる２つの金属電極２６，２６の間に局所的に強い電界が形成される。
【０１１０】
このため、脱臭部２１Ａの放電反応部２３では、より低出力の電力でより効率的に放電光を発生させることができる。さらに、光触媒モジュール２５およびの形状が板状あるいはブロック状であるため、より均一に光触媒モジュール２５において分解対象物質を吸着させるとともに、光触媒モジュール２５により均一に放電光を照射できるため、吸着した分解対象物質をより均一かつ効率的に分解することができる。
【０１１１】
脱臭部２１Ａの放電反応部２３のように、光触媒モジュール２５が設けられる２つの金属電極２６，２６の間に局所的に強い電界が形成される金属電極２６，２６の形状であれば、金属電極２６，２６の形状は任意である。例えば、金属電極２６，２６の形状を線状、螺旋状や薄状としてもよい。
【０１１２】
図６は図２に示すガス浄化システム１０Ａにおける脱臭部２１の第２の変形例を示す構成図である。
【０１１３】
図６に示す脱臭部２１Ｂは、図５に示す脱臭部２１Ａに対して、放電反応部２３の構成が異なる。その他の構成については、図５に示す脱臭部２１Ａと同じであるため、同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
脱臭部２１Ｂの放電反応部２３は、浄化対象ガスＸの上流側から多孔状の金属電極２６、板状あるいはブロック状の光触媒モジュール２５、網状の金属電極２６、板状あるいはブロック状の光触媒モジュール２５および多孔状の金属電極２６を有する。すなわち、脱臭部２１Ｂの放電反応部２３では、金属電極２６および光触媒モジュール２５が交互に積層される。
【０１１５】
尚、積層される金属電極２６および光触媒モジュール２５の数は任意である。
【０１１６】
脱臭部２１Ｂでは、複数の光触媒モジュール２５が積層されるため、光触媒モジュール２５のサイズや数を調節して、分解対象物質の吸着量および吸着させた分解対象物質を分解可能な量を任意の量に設定することができる。さらに、金属電極２６の数を低減させることができる。
【０１１７】
図７は図２に示すガス浄化システム１０Ａにおける脱臭部２１の第３の変形例を示す構成図である。
【０１１８】
図７に示す脱臭部２１Ｃは、図６に示す脱臭部２１Ｂに対して、放電反応部２３よりも上流側に吸着層２４を設けた点が異なる。その他の構成については、図６に示す脱臭部２１Ｂと同じであるため、同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１１９】
脱臭部２１Ｃでは、放電反応部２３よりも下流側の吸着層２４に加えて別途放電反応部２３よりも上流側に吸着層２４が設けられる。放電反応部２３で生じたオゾンはオゾン循環流路３０を経由して再び放電反応部２３よりも上流側に導かれるため、放電反応部２３よりも上流側に吸着層２４を設けることができる。
【０１２０】
脱臭部２１Ｃでは、分解対象物質の吸着量を向上させることができる。吸着層２４を設ける位置および数はオゾンが流れる流路１２上であれば任意である。
【０１２１】
脱臭部２１Ｂおよび脱臭部２１Ｃのように、金属電極２６、光触媒モジュール２５および吸着層２４の数およびサイズを調節することにより、発生させるオゾンの量、放電光のエネルギないし分解対象物質の吸着量を任意の量に設定することができる。
【０１２２】
図８は本発明に係るガス浄化システムの第３の実施形態を示す構成図である。
【０１２３】
図８に示すガス浄化システム１０Ｂは、図１に示すガス浄化システム１０に対して、脱臭部２１Ｄの構成が異なる。その他の構成および作用については、図１に示すガス浄化システム１０と同じであるため、脱臭部２１Ｄの構成のみ図示するとともに同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１２４】
ガス浄化システム１０Ｂの脱臭部２１Ｄは、浄化対象ガスＸの上流側からプレフィルタ２２および放電反応部２３を具備する。放電反応部２３は、浄化対象ガスＸの上流側から金属電極２６、吸着材混合光触媒部４０および金属電極２６を有する。
【０１２５】
金属電極２６，２６のうち一方の金属電極２６は、例えば網状とされ、２つの金属電極２６，２６間により良好な電界が形成されるように構成される。
【０１２６】
尚、放電反応部２３において、吸着材混合光触媒部４０が金属電極２６，２６の間に設けられれば、吸着材混合光触媒部４０および各金属電極２６，２６を設ける順序は任意である。
【０１２７】
図９は図８に示す脱臭部２１Ｄの吸着材混合光触媒部４０の構造を示す図である。
【０１２８】
吸着材混合光触媒部４０は、粒状あるいは粉状の光触媒５０と吸着機能を備えた吸着材５１とが混合された構成である。吸着材混合光触媒部４０の光触媒５０には例えば酸化チタン（ＴｉＯ２）が材料として用いられる一方、吸着材５１には、例えばで酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）や酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の金属酸化物が材料として用いられる。
【０１２９】
そして、ガス浄化システム１０Ｂでは、脱臭部２１Ｄの吸着材混合光触媒部４０において定常的に浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質が吸着されて捕捉される一方、一定の場合、例えば吸着材混合光触媒部４０に一定量の分解対象物質が吸着した場合に電源部２０から金属電極２６，２６間に電圧を印加することにより放電光を発生させ、活性化された光触媒５０および発生したオゾンの作用により吸着材混合光触媒部４０に吸着した分解対象物質が間欠的に分解される。
【０１３０】
すなわち、ガス浄化システム１０Ｂは図１に示すガス浄化システム１０において脱臭部２１に吸着層２４および光触媒モジュール２５を設ける代わりに、これらの機能を兼ね備えた吸着材混合光触媒部４０を設けた構成である。
【０１３１】
ガス浄化システム１０Ｂでは、吸着材５１に吸着した分解対象物質をオゾンのみならず活性化された光触媒５０並びに放電の作用により分解させることができる。このため、図１に示すガス浄化システム１０よりも少ない部品数で、より効果的に吸着材５１に吸着した分解対象物質を分解させることができる。このため、ガス浄化システム１０Ｂでは、脱臭部２１Ｄの小型化が可能となる。
【０１３２】
図１０は本発明に係るガス浄化システムの第４の実施形態を示す構成図である。
【０１３３】
図１０に示すガス浄化システム１０Ｃは、図１に示すガス浄化システム１０に対して、脱臭部２１Ｅの構成が異なる。その他の構成および作用については、図１に示すガス浄化システム１０と同じであるため、脱臭部２１Ｅの構成のみ図示するとともに同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１３４】
ガス浄化システム１０Ｃの脱臭部２１Ｅは、浄化対象ガスＸの上流側にプレフィルタ２２が設けられ、プレフィルタ２２よりも下流側には、単一あるいは複数の吸着材混合光触媒部４０および光触媒活性化用ランプ６０が設けられる。吸着材混合光触媒部４０の構造は、図９に示す構造と同様であり、光触媒活性化用ランプ６０は吸着材混合光触媒部４０に光を照射可能な位置に設けられる。
【０１３５】
例えば、光触媒活性化用ランプ６０は、２つの吸着材混合光触媒部４０の間に設けられる。
【０１３６】
また、電源部２０は光触媒活性化用ランプ６０と接続され、電源部２０から光触媒活性化用ランプ６０に任意の時点で電力を与えることにより光触媒活性化用ランプ６０から吸着材混合光触媒部４０に光を間欠的に照射することができるように構成される。
【０１３７】
そして、ガス浄化システム１０Ｃの脱臭部２１Ｅでは、吸着材混合光触媒部４０において浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質が吸着されて定常的に捕捉される一方、吸着材混合光触媒部４０に吸着された分解対象物質を分解する際には、電源部２０から光触媒活性化用ランプ６０に電力が与えられ、さらに光触媒活性化用ランプ６０から光が吸着材混合光触媒部４０に照射される。
【０１３８】
このため、光触媒活性化用ランプ６０により照射された光により吸着材混合光触媒部４０の光触媒５０が活性化され、活性化した光触媒５０の作用により吸着材混合光触媒部４０に吸着された分解対象物質が分解される。
【０１３９】
すなわち、ガス浄化システム１０Ｃは、光触媒５０と吸着材５１とを混合した吸着材混合光触媒部４０に放電光を照射する代わりに光触媒活性化用ランプ６０により光を照射する構成である。
【０１４０】
ガス浄化システム１０Ｃでは、有害なオゾンを発生させることなく浄化対象ガスＸにから分解対象物質を除去することができる。さらに、図１に示すガス浄化システム１０と同様に、浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質を電力を消費することなく定常的に吸着させて捕捉する一方、任意の時点で間欠的に吸着材混合光触媒部４０に吸着された分解対象物質を分解することができるため、より消費電力を低減させることができる。
【０１４１】
図１１は本発明に係るガス浄化システムの第５の実施形態を示す構成図である。
【０１４２】
図１１に示すガス浄化システム１０Ｄは、図１０に示すガス浄化システム１０Ｃに対して、脱臭部２１Ｆの構成，すなわち吸着材混合光触媒部４０の代わりに酸化触媒混合光触媒部７０を設けた点および光触媒活性化用ランプ６０の代わりに加熱ヒータ７１を設けた点が異なる。その他の構成および作用については、図１０に示すガス浄化システム１０Ｃと同じであるため、脱臭部２１Ｆの構成のみ図示するとともに同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１４３】
ガス浄化システム１０Ｄの脱臭部２１Ｆには、浄化対象ガスＸの上流側にプレフィルタ２２が設けられ、プレフィルタ２２よりも下流側には、単一あるいは複数の酸化触媒混合光触媒部７０および加熱ヒータ７１が設けられる。加熱ヒータ７１は、酸化触媒混合光触媒部７０を加熱することが可能な位置に設けられる。
【０１４４】
例えば、加熱ヒータ７１は、２つの酸化触媒混合光触媒部７０の間に設けられる。
【０１４５】
また、電源部２０は加熱ヒータ７１と接続され、電源部２０から加熱ヒータ７１に任意の時点で電力を与えることにより加熱ヒータ７１から酸化触媒混合光触媒部７０に熱を間欠的に与えることができるように構成される。
【０１４６】
図１２は図１１に示す脱臭部２１Ｆの酸化触媒混合光触媒部７０の構造を示す図である。
【０１４７】
酸化触媒混合光触媒部７０は、粒状あるいは粉状の光触媒５０と酸化触媒８０とが混合された構成である。酸化触媒８０は、吸着材としての機能も備えており、例えば酸化アルミニウム（γＡｌ２Ｏ３）や酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の金属酸化物の微粒子が材料として用いられる、一方、光触媒５０には例えば酸化チタン（ＴｉＯ２）が材料として用いられる。
【０１４８】
そして、ガス浄化システム１０Ｄの脱臭部２１Ｆでは、酸化触媒混合光触媒部７０において浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質が吸着されて定常的に捕捉される一方、酸化触媒混合光触媒部７０に吸着された分解対象物質を分解する際には、電源部２０から加熱ヒータ７１に電力が与えられ、さらに加熱ヒータ７１から熱が酸化触媒混合光触媒部７０に与えられる。
【０１４９】
このため、加熱ヒータ７１により酸化触媒混合光触媒部７０の酸化触媒８０に吸着した分解対象物質が加熱され、分解対象物質は燃焼処理される。
【０１５０】
すなわち、ガス浄化システム１０Ｄは、酸化触媒混合光触媒部７０の吸着材としての機能を兼ねた酸化触媒８０において捕捉した分解対象物質を放電光や光触媒５０あるいはオゾンで分解する代わりに酸化触媒８０で燃焼処理して分解する構成である。
【０１５１】
ガス浄化システム１０Ｄでは、図１０に示すガス浄化システム１０Ｃと同様に、有害なオゾンを発生させることなく浄化対象ガスＸにから分解対象物質を除去することができる。さらに、浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質を電力を消費することなく定常的に吸着させて捕捉する一方、任意の時点で間欠的に酸化触媒混合光触媒部７０に吸着された分解対象物質を分解することができるため、より消費電力を低減させることができる。
【０１５２】
図１３は本発明に係るガス浄化システムの第６の実施形態を示す構成図である。
【０１５３】
図１３に示すガス浄化システム１０Ｅは、図１に示すガス浄化システム１０に対して、脱臭部２１Ｇの構成が異なる。その他の構成および作用については、図１に示すガス浄化システム１０と同じであるため、脱臭部２１Ｇの構成のみ図示するとともに同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１５４】
ガス浄化システム１０Ｅの脱臭部２１Ｇは、浄化対象ガスＸの上流側からプレフィルタ２２、複数の金属電極２６および吸着層２４を有する。
【０１５５】
金属電極の数は少なくとも正極側と負極側の金属電極２６が設けられれば任意である。例えば、複数の線状の金属電極２６と極性の異なる板状の金属電極２６とが交互に配置される。このため、各金属電極２６，２６間により局所的に強い電界が形成される。
【０１５６】
そして、ガス浄化システム１０Ｅの脱臭部２１Ｇでは、吸着層２４において、浄化対象ガスＸに含まれる分解対象物質が吸着されて定常的に捕捉される一方、吸着層２４に吸着した分解対象物質を分解する際には、電源部２０から金属電極２６，２６に電力が与えられる。このため、金属電極２６，２６間には放電が生じるとともにオゾンが発生する。金属電極２６，２６間において発生したオゾンは浄化対象ガスＸとともに吸着層２４に導かれ、吸着層２４に吸着した分解対象物質がオゾンの作用により分解処理される。
【０１５７】
すなわち、ガス浄化システム１０Ｅは、図１に示すガス浄化システム１０において放電反応部２３の構成を金属電極２６のみとし、吸着層２４に吸着した分解対象物質をオゾンで分解する構成である。
【０１５８】
ガス浄化システム１０Ｅでは、任意の時点で間欠的に吸着層２４に吸着した分解対象物質を分解する機能を維持しつつ、より簡易な構成とすることができる。
【０１５９】
図１４は本発明に係るガス浄化システムの第７の実施形態を示す構成図である。
【０１６０】
図１４に示すガス浄化システム１０Ｆは、図１に示すガス浄化システム１０に対して、脱臭部２１よりも下流にオゾン分解触媒９０を設けた点および電源部２０に電力調整手段９１を設けた点が異なる。その他の構成および作用については、図１に示すガス浄化システム１０と同じであるため、同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０１６１】
ガス浄化システム１０Ｆでは、浄化対象ガスＸの流路１２上において、脱臭部２１の吸着層２４よりも下流、望ましくはエバポレータ１１よりも下流にオゾン分解触媒９０が設けられる。
【０１６２】
一方、車両には、エバポレータ１１やその他の構成要素の電源としてのバッテリ電源９２が電力条件設定機構の一例として設けられる。
【０１６３】
さらに、ガス浄化システム１０Ｆの電源部２０には、電力調整手段９１が設けられる。この電力調整手段９１は、バッテリ電源９２と接続される。
【０１６４】
電力調整手段９１は、バッテリ電源９２からバッテリ電源９２の電力停止情報を受けて一定の時間幅を有する電力設定信号を電源部２０に与える機能を有する。
【０１６５】
次に、ガス浄化システム１０Ｆの作用について説明する。
【０１６６】
まず、車両のユーザが車両に乗車して流路切換機構１３により浄化対象ガスＸの流路１２を選択し、エバポレータ１１の空気吹出口１８に設けられたスイッチ１９を操作して空気吹出口１８を開くとともにエバポレータ１１並びにガス浄化システム１０Ｆをオン状態にして作動させる。このため、送風機１４が作動し、外気取込口１６側あるいはガス循環流路１７から流路切換機構１３を経由してエバポレータ１１側に向かう浄化対象ガスＸの流れが形成される。
【０１６７】
次に、流路切換機構１３を経由した浄化対象ガスＸは、送風機１４を通過した後、ガス浄化システム１０のプレフィルタ２２に導かれ、比較的大きな塵や埃等の光触媒モジュール２５において除去できないものが除去される。
【０１６８】
プレフィルタ２２により除塵された浄化対象ガスＸは、放電反応部２３の光触媒モジュール２５に導かれる。
【０１６９】
一方、電源部２０からは、放電反応部２３の金属電極２６，２６間に電圧が印加される。この結果、金属電極２６，２６間にコロナ放電が発生し、放電光である紫外線が生じる。さらに、光触媒が紫外線により照射されて活性化状態となり、オゾンおよび水酸基ラジカルが生成される。
【０１７０】
このため、光触媒モジュール２５に導かれた浄化対象ガスＸに含まれる臭い成分である分解対象物質の一部は、光触媒モジュール２５において吸着されるとともに、光触媒モジュール２５近傍の臭い成分、細菌類、有害物質等の分解対象物質がオゾン、水酸基ラジカル並びにコロナ放電の作用により分解される。さらに、光触媒モジュール２５の分解対象物質の吸着機能がオゾン、水酸基ラジカル並びにコロナ放電の作用により再生される。
【０１７１】
次に、光触媒モジュール２５を通過した浄化対象ガスＸは、オゾンおよび水酸基ラジカルとともに吸着層２４に導かれる。このため、光触媒モジュール２５の場合と同様に、オゾンおよび水酸基ラジカルの作用により、光触媒モジュール２５を通過した分解対象物質は吸着層２４において吸着されるとともに、浄化対象ガスＸが脱臭ないし浄化される一方、吸着層２４の分解対象物質の吸着機能が再生される。
【０１７２】
光触媒モジュール２５および吸着層２４で脱臭された浄化対象ガスＸは、オゾンおよび水酸基ラジカルとともにエバポレータ１１に導かれる。このため、エバポレータ１１の内部の臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質がオゾンおよび水酸基ラジカルの作用により分解される。
【０１７３】
エバポレータ１１において浄化対象ガスＸは、所要の温度あるいは湿度に調節され、未反応のオゾンおよび水酸基ラジカルとともに空気吹出口１８から排出される。
【０１７４】
次に、エバポレータ１１を経由した浄化対象ガスＸ、オゾンおよび水酸基ラジカルは、オゾン分解触媒９０に導かれ、オゾン分解触媒９０においてオゾンおよび水酸基ラジカルが人体に無害な酸素に分解される。
【０１７５】
ここで、オゾン分解触媒９０に到達するオゾンおよび水酸基ラジカルの量が、オゾン分解触媒９０において、十分に分解される量となるように、電力調整手段９１により、予め電力設定信号が設定されて電源部２０に与えられる。このため、オゾンおよび水酸基ラジカルは、オゾン分解触媒９０において十分に分解される。
【０１７６】
オゾン分解触媒９０におけるオゾンの分解方法としては、活性炭吸着分解法、加熱分解法、接触分解法、水洗法、薬液洗浄法（アルカリ洗浄法）、薬液還元法等の方法が挙げられる。これらオゾン分解触媒９０におけるオゾンの分解方法は、オゾン分解の際の雰囲気あるいは諸々の条件から必要に応じて適宜選択される。
【０１７７】
また、電源部２０の出力電力を調整することにより、オゾン分解触媒９０を通過した浄化対象ガスＸに含まれるオゾンの濃度が、所定の範囲となるように複数のモードを設定することができる。例えば、浄化対象ガスＸに含まれるオゾンの濃度が０．０６ｐｐｍ以下となるモード、浄化対象ガスＸに含まれるオゾンの濃度が０．０６ｐｐｍから５ｐｐｍとなるモードおよび浄化対象ガスＸに含まれるオゾンの濃度が５ｐｐｍから１０ｐｐｍとなるモードを設定し、必要に応じて各モードを切り換えることができるように構成してもよい。
【０１７８】
尚、オゾン分解触媒９０の数は任意であり、オゾン分解触媒９０を配置する位置は、光触媒モジュール２５よりも下流であればよい。
【０１７９】
一方、浄化対象ガスＸは、オゾン分解触媒９０を通過して、車室１５内を経由した後、車両の外部あるいはガス循環流路１７に排出される。
【０１８０】
さらに、車両が停止してユーザが車両から降車すると、バッテリ電源９２がオフ状態となる。このため、バッテリ電源９２からバッテリ電源９２の電力停止情報が電力調整手段９１に与えられる。
【０１８１】
電力調整手段９１は、バッテリ電源９２から電力停止情報を受けると電力設定信号を電源部２０に与えることにより電源部２０の出力電力を制御する。
【０１８２】
図１５は図１４に示す電力調整手段９１により電源部２０の出力電力を制御する方法の一例を示す説明図である。
【０１８３】
図１５において（ａ）は、図１４に示すバッテリ電源９２から出力される電力Ｐｂと時間ｔとの関係の一例を示す図である。（ａ）において、縦軸はバッテリ電源９２の出力電力Ｐｂを示し、横軸は時間ｔを示す。
【０１８４】
図１５の（ａ）に示すように、車両が運転状態あるいは車両において電力が消費されている時間ｔ０までの間は、バッテリ電源９２から所要の電力Ｐｂ０が出力される一方、車両において電力が消費されていない場合には、バッテリ電源９２がオフ状態となり、出力される電力Ｐｂはゼロとなる。
【０１８５】
図１５において（ｂ）は、図１４に示す電力調整手段９１により設定された電力設定信号の波形の一例を示す図である。（ｂ）において、縦軸は電力設定信号の電力印加指令値ｐを示し、横軸は時間ｔを示す。
【０１８６】
図１５の（ｂ）に示すように、電力調整手段９１において、バッテリ電源９２の出力電力Ｐｂがゼロとなった時間ｔ０から、一定時間ｔ１の幅で一定の電力印加指令値ｐ１を有する電力設定信号Ａが出力される。
【０１８７】
ここで、電力設定信号Ａの電力印加指令値ｐ１は、オゾン分解触媒９０に到達するオゾンおよび水酸基ラジカルの量が、オゾン分解触媒９０において分解可能な量を超えるように電力調整手段９１により設定される。
【０１８８】
図１５において（ｃ）は、図１４に示す電源部２０の出力電力ｐと時間ｔとの関係の一例を示す図である。（ｃ）において、縦軸は、電源部２０の出力電力ｐを示し、横軸は時間ｔを示す。
【０１８９】
図１５の（ｃ）に示すように、車両が運転状態あるいは車両において電力が消費されている時間ｔ０までの間は、オゾン分解触媒９０に到達するオゾンおよび水酸基ラジカルの量が、オゾン分解触媒９０において、十分に分解される量となるように、電力調整手段９１により設定された電力設定信号の電力印加指令値に相当する電力ｐ０が電源部２０から出力され、金属電極２６，２６間に印加される。
【０１９０】
このため、オゾン分解触媒９０において、オゾンおよび水酸基ラジカルは十分に分解され、車室１５内にはオゾンおよび水酸基ラジカルが除去された空気等の浄化対象ガスＸが排出される。
【０１９１】
一方、車両が停止し、バッテリ電源９２の出力電力値ｐｂがゼロとなった時間ｔ０から、一定時間ｔ１の間は、オゾン分解触媒９０に到達するオゾンおよび水酸基ラジカルの量が、オゾン分解触媒９０において分解可能な量を超えるように電力調整手段９１により設定された電力印加指令値ｐ１に相当する電力ｐ１が電源部２０から出力され、金属電極２６，２６間に印加される。
【０１９２】
このため、オゾン分解触媒９０において、オゾンおよび水酸基ラジカルは十分に分解されず、分解されなかったオゾンおよび水酸基ラジカルは、オゾン分解触媒９０を通過して車室１５内に浄化対象ガスＸとともに排出される。
【０１９３】
この結果、車室１５内の臭い成分や浮遊菌、有害物質等の分解対象物質をオゾンおよび水酸基ラジカルの作用により分解させることができる。
【０１９４】
すなわち、ガス浄化システム１０Ｆは、吸着層２４よりも下流にオゾン分解触媒９０を設けるとともに、電源部２０の出力電力を任意の時点で間欠的に変化させることにより、発生させるオゾンの量をオゾン分解触媒９０で分解処理可能な量と分解処理可能な量を超える量となるように切り換えて、定常的に放電やオゾンの発生が必要であるエリアには定常的に放電やオゾンを発生させる一方、一定の場合にのみオゾンを導く必要があるエリアに対しては、必要な場合にのみオゾンを導く構成である。
【０１９５】
ガス浄化システム１０Ｆでは、オゾン分解触媒９０を通過するオゾンの量を任意の時点で間欠的に調整することができる。このため、常時オゾンを導く必要があるエバポレータ１１等の流路上機器には、定常的にオゾンを導く一方、所定の場合にのみ所要の濃度のオゾンを状況に応じて導入することが必要な車室１５内等の浄化対象エリアには、浄化対象ガスＸの導入を遮断することなく条件に応じてオゾンを導入することができる。すなわち、浄化対象ガスＸに含まれるオゾンのみを任意の時点で濃度変更させることができる。
【０１９６】
また、ガス浄化システム１０Ｆでは、脱臭部２１で発生させたオゾンをエバポレータ１１等の流路上機器のみならず車室１５内等の浄化対象エリアに導いて浄化対象エリアを脱臭、浄化あるいは除菌することができる。
【０１９７】
尚、ガス浄化システム１０Ｆにおいては、エバポレータ１１に空気吹出口１８を設けなくても良い。
【０１９８】
また、ガス浄化システム１０Ｆにおいて、スイッチ１９、リモコン等の信号入力手段を電力条件設定機構として設け、バッテリ電源９２の出力電力値に基づいて電力調整手段９１の電力を設定する代わりに、スイッチ１９、リモコン等の信号入力手段から入力された信号に基づいて電力を設定するように構成してもよい。
【０１９９】
図１６は図１４に示すガス浄化システム１０Ｆの変形例を示す構成図である。
【０２００】
図１６に示すガス浄化システム１０Ｇは、図１４に示すガス浄化システム１０Ｆに対して、脱臭部２１Ｈの構成および浄化対象ガスＸの流路１２上におけるオゾン分解触媒９０の位置が異なる。その他の構成および作用については、図１４に示すガス浄化システム１０Ｆと同じであるため、脱臭部２１Ｈおよびオゾン分解触媒９０のみを図示するとともに同一の構成には同符号を付して説明を省略する。
【０２０１】
ガス浄化システム１０Ｇの脱臭部２１Ｈは、浄化対象ガスＸの上流側からプレフィルタ２２、放電反応部２３を有する。さらに、脱臭部２１Ｈ近傍の下流側にオゾン分解触媒９０が設けられる。放電反応部２３は、浄化対象ガスＸの上流側から網状の金属電極２６、板状あるいはブロック状の光触媒モジュール２５および多孔状の金属電極２６を有する。
【０２０２】
ガス浄化システム１０Ｇのようにオゾン分解触媒９０の位置は、少なくとも脱臭部２１Ｈの放電反応部２３よりも浄化対象ガスＸの下流であればよい。このため、例えば、部屋等の浄化対象エリアの換気扇に接続された外気取込用の流路１２のように、エバポレータ１１等の流路上機器が流路１２に設けられない場合には、放電反応部２３近傍の下流側にオゾン分解触媒９０を配置してもよい。
【０２０３】
逆に、浄化対象ガスＸの流路１２上に複数の流路上機器や浄化対象エリアが存在する場合には、少なくともオゾンの濃度を調節する必要がある流路上機器や浄化対象エリアの上流側にオゾン分解触媒９０を配置することにより、流路上機器や浄化対象エリアに導入されるオゾンの濃度を任意の時点で間欠的に調整することができる。
【０２０４】
尚、各実施形態におけるガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇにおいては、浄化対象を空気等の浄化対象ガスＸとしたが、コロナ放電が可能であれば、液体あるいは気液混合体の浄化対象流体としてもよい。
【０２０５】
このため、ガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇの浄化対象エリアは自動車等の車両の車室１５内に限らず、鉄道、船舶あるいは航空機等の移動体の室内や、工場のクリーンルーム、喫煙ルーム、ゴミ焼却施設の屋内、生物の飼育室、化学物質の保管庫等の空気の浄化や脱臭が必要なエリア、魚類の水槽内等の浄化対象ガスＸや浄化対象流体を有するエリアとすることもできる。
【０２０６】
また、ガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇにおいて、エバポレータ１１の送風機１４とは別に、送風機１４を設けてもよい。送風機１４の数および配置する位置は浄化対象ガスＸに所要の流速が得られれば任意であり、浄化対象ガスＸの流路１２上であればガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇあるいはエバポレータ１１の上流下流を問わない。さらに、浄化対象ガスＸの自然対流のみで十分な流速を得られる場合は、必ずしも送風機１４を設けなくてもよい。
【０２０７】
同様に、ガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇにおいて、プレフィルタ２２の数は任意であり、プレフィルタ２２を配置する位置は、放電反応部２３の光触媒モジュール２５よりも上流であればよい。プレフィルタ２２は、電気集塵フィルタ以外の構成のものを使用することも可能であり、また、複数の異なる構造のプレフィルタ２２を複合的に使用する構成としてもよい。逆に、十分に除塵された浄化対象ガスＸを浄化の対象とする場合、あるいは予め浄化対象ガスＸを除塵する必要がない場合は、必ずしもプレフィルタ２２を設ける必要はない。
【０２０８】
さらに、ガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇをエアコンの一構成機器として、エバポレータ１１とともにエアコンを構成してもよい。逆に、流路上機器としてエバポレータ１１に限らず他の機器であってもよい。例えば、流路上機器は温度計や湿度計であってもよい。
【０２０９】
また、金属電極２６は浄化対象ガスＸの流路１２内に必ずしも設ける必要はなく、浄化対象ガスＸの流路１２の外部に設けてもよい。例えば、誘電体２７により浄化対象ガスＸの流路１２を形成し、誘電体２７の外部に金属電極２６を設ける構成としてもよい。
【０２１０】
また、ガス浄化システム１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇを複合的に構成してもよい。例えば、ガス浄化システム１０Ｆに光触媒活性化用ランプ６０、オゾン分解触媒９０および電力調整手段９１を設けて構成してもよく、ガス浄化システム１０Ｆの脱臭部２１をガス浄化システム１０Ｅの脱臭部２１Ｇに置き換えてもよい。
【０２１１】
【発明の効果】
本発明に係るガス浄化システムおよびガス浄化方法並びにガス浄化システムを利用したエアコンにおいては、空気等の浄化対象ガスに含まれる分解対象物質量等の浄化条件に応じて、より少ない消費電力ないしオゾン発生量で、より効率的に分解対象物質を分解して浄化対象ガスを清浄、脱臭あるいは除菌することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス浄化システムの第１の実施形態を示す構成図。
【図２】本発明に係るガス浄化システムの第２の実施形態を示す構成図。
【図３】図２に示すガス浄化システムの流路切換機構により外気導入モードが選択された場合の浄化対象ガスの流れを示す図。
【図４】図２に示すガス浄化システムの循環流路選択機構によりオゾン循環流路が選択された場合の浄化対象ガスの流れを示す図。
【図５】図２に示すガス浄化システムにおける脱臭部の第１の変形例を示す構成図。
【図６】図２に示すガス浄化システムにおける脱臭部の第２の変形例を示す構成図。
【図７】図２に示すガス浄化システムにおける脱臭部の第３の変形例を示す構成図。
【図８】本発明に係るガス浄化システムの第３の実施形態を示す構成図。
【図９】図８に示す脱臭部の吸着材混合光触媒部の構造を示す図。
【図１０】本発明に係るガス浄化システムの第４の実施形態を示す構成図。
【図１１】本発明に係るガス浄化システムの第５の実施形態を示す構成図。
【図１２】図１１に示す脱臭部の酸化触媒混合光触媒部の構造を示す図。
【図１３】本発明に係るガス浄化システムの第６の実施形態を示す構成図。
【図１４】本発明に係るガス浄化システムの第７の実施形態を示す構成図。
【図１５】図１４に示す電力調整手段により電源部の出力電力を制御する方法の一例を示す説明図。
【図１６】図１４に示すガス浄化システムの変形例を示す構成図。
【図１７】従来のガス浄化システムの構成図。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ  ガス浄化システム
１１  エバポレータ
１２  流路
１３  流路切換機構
１４  送風機
１５  車室
１６  外気取込口
１７  ガス循環流路
１８  空気吹出口
１９  スイッチ
２０  電源部
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈ  脱臭部
２２  プレフィルタ
２３  放電反応部
２４  吸着層
２５  光触媒モジュール
２６  金属電極
２７  誘電体
３０  オゾン循環流路
３１  循環流路選択機構
４０  吸着材混合光触媒部
５０  光触媒
５１  吸着材
６０  光触媒活性化用ランプ
７０  酸化触媒混合光触媒部
７１  加熱ヒータ
８０  酸化触媒
９０  オゾン分解触媒
９１  電力調整手段
９２  バッテリ電源
Ｘ  浄化対象ガス
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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