(57)【要約】【課題】光再生脱臭フィルターに紫外光を照射する手段を備えた空気調和機で使用される空気浄化ユニットにおいて、フィルターのメンテ等の作業で安全かつ容易に取り外せ、ＬＥＤに触れることなくフィルター交換、洗浄作業ができる空気浄化ユニットを提供することを目的としている。【解決手段】導光ユニット１９は導光板保持部１１と導光板１２から構成され、導光板保持部１１の少なくとも２箇所以上の対向した爪２０を導光板１２の溝２１に嵌め込んで一体化して固定することで、導光板１２を備えたフィルターユニット７が保持ユニット１に設けたＬＥＤ４と分離可能な構成となり、フィルターユニット７自身、電子部品を保有しない状態で容易に取り外せ、ＬＥＤ４に触れることなくフィルター交換、洗浄作業ができる空気浄化ユニット１８が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋部と受部とを重ね合わせた横長形状の保持ユニットと、この保持ユニットに設けた挿入口から着脱可能に収納されるフィルターユニットを有し、このフィルターユニットは集じんフィルターと光再生脱臭フィルターと導光ユニットとフィルターフレームから成り、前記導光ユニットは格子部に設けた保持部に導光板を備えて前記フィルターユニットに一体化し、光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤを分離可能とした空気浄化ユニット。
【請求項２】
保持ユニット受部に超音波素子とＬＥＤを備えた基盤を設け、保持ユニット受部と蓋部で超音波とＬＥＤの紫外光を通過する開口部を形成する請求項１記載の空気浄化ユニット。
【請求項３】
導光板保持部は導光板を保持する爪と導光板の位置規制用として導光板保持部の段差を備えてなる請求項１または２記載の空気浄化ユニット。
【請求項４】
導光板は横長形状として、導光板保持部の爪を嵌め込んで保持するための溝と導光板保持部の段差に対応する導光板の位置規制用の段差を備えてなる請求項３記載の空気浄化ユニット。
【請求項５】
導光板の溝は導光板保持部の爪と類似形状とし、導光板挿入後には導光板の溝と導光板保持部の爪が略固定される構成とした請求項４記載の空気浄化ユニット。
【請求項６】
導光板は風下側の底面を湾曲形状とした請求項１〜５いずれかに記載の空気浄化ユニット。
【請求項７】
導光板は風上側に傾斜部を備えてなる請求項１〜６いずれかに記載の空気浄化ユニット。
【請求項８】
導光板保持部は、天面と両側面にＵ字形状の壁を備えた請求項１〜７いずれかに記載の空気浄化ユニット。
【請求項９】
前記導光板保持部の側面の壁は、手前の壁より奥の壁を下方へ長くした請求項８記載の空気浄化ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機等の空気流路に設け、空気調和される空気中に含まれる粉じんを除去すると共に、光再生脱臭機能を有し、空気を清浄にする空気浄化ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気浄化装置の一例として、外光が脱臭フィルターへ入射される清浄機付車両用空調機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その清浄機付車両用空調機について図８を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、車室内に空気を吹出す車両用空調機のダクト１０１と、ダクト１０１の吹出口１０２付近に、ダクト１０１の長さ方向に対して略３０〜６０度の範囲内に配設し、上部から入光した外光を受ける光触媒を有する脱臭フィルター１０３と、脱臭フィルター１０３が対向するダクト１０１面側に配設し、車両用空調機の空気流をダクト１０３に沿って流すと共に、光触媒を有する脱臭フィルター１０３に光を入光させる透光板１０４とを具備して清浄機付車両用空調機を構成している。
【０００５】
また、従来の空気浄化装置の一例として紫外線ＬＥＤを脱臭フィルターへ照射する光触媒装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
以下、その光触媒装置について図９を参照しながら説明する。
【０００７】
図に示すように、基体１０５と粒径１０ｎｍ以下の金属超微粒子または金属酸化物超微粒子が担持されたルチル形を含む結晶構造を有する一次粒径１０〜１００ｎｍの酸化チタン微粒子を主成分とし、バインダー成分とともに基体上に被着された光触媒膜１０６と波長３６０〜４１０ｎｍの範囲内の紫外線を含む光を放射し、この放射光を前記光触媒膜に照射可能な位置に配設されたＬＥＤ１０７とを具備して光触媒装置を構成している。
【特許文献１】特開２００１−２７７８４６号公報（段落００１６、図２）
【特許文献２】特開２００３−２９０６６４号公報（段落００３９、００４１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような従来の空気浄化装置では、光再生脱臭フィルターと光源が容易に取り外せない場所に配設しており、光再生脱臭フィルターをメンテする際、光再生脱臭フィルターの取り外しが困難であり、光源の取扱いにも注意が必要であるという課題があり、容易に光再生脱臭フィルターを取り外せ、光源の取扱いにも注意を必要としない空気浄化装置が要求されている。
【０００９】
また従来の空気浄化装置は、紫外光を照射できる装置に光再生脱臭フィルターのみを使用しているため、集じん機能は有していないという課題があり、紫外光を照射できる装置に対し、光再生脱臭機能以外にも集じん機能を有した空気浄化装置が要求されている。
【００１０】
また従来の空気浄化装置は、紫外光を光再生脱臭フィルターへ照射するだけでなく、光再生脱臭フィルター以外の場所へも紫外光が照射されるため、照射の効率が悪く、外部へ紫外光が漏れるという課題があり、光再生脱臭フィルターへ集中して紫外光を照射でき、外部へ紫外光が漏れにくい構成の空気浄化装置が要求されている。
【００１１】
また、空気浄化装置の運転に伴い導光板が共振して騒音を発生するという課題があり、導光板が共振しない確実な取付構造が要求されている。
【００１２】
本発明は、このような従来の課題を解決するもので、容易に光再生脱臭フィルターを取り外せ、光源の取扱いにも注意を必要とせず、紫外光を照射できる装置に対し、光再生脱臭機能以外にも集じん機能を有し、光再生脱臭フィルターへ集中して紫外光を照射でき、外部へ紫外光が漏れにくい構成であり、導光板が共振しない確実な取付構造とした空気浄化ユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の空気浄化ユニットは上記目的を達成するために、蓋部と受部とを重ね合わせた横長形状の保持ユニットと、この保持ユニットに設けた挿入口から着脱可能に収納されるフィルターユニットを有し、このフィルターユニットは集じんフィルターと光再生脱臭フィルターと導光ユニットとフィルターフレームから成り、前記導光ユニットは格子部に設けた保持部に導光板を備えてフィルターユニットに一体化し、光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤを分離可能な構成としている。
【００１４】
この手段により、集じんと光再生脱臭を一つのユニットで実現でき、別の光再生手段を必要とせず空気調和機に装着した状態で光再生脱臭フィルターを光再生でき、光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤを分離可能とした空気浄化ユニットが得られる。
【００１５】
また、他の手段は、保持ユニット受部に超音波素子とＬＥＤを備えた基盤を設け、保持ユニット受部と蓋部で超音波とＬＥＤの紫外光を通過する２つの開口部を設けた構成とする。
【００１６】
この手段により、フィルターユニットへ超音波と紫外光を供給できる空気浄化ユニットが得られる。
【００１７】
また、他の手段は、導光板保持部は導光板を保持する爪と導光板の位置規制用として導光板保持部の段差を備えた構成とする。
【００１８】
この手段により、導光板保持部と導光板を固定し、導光板保持部と導光板の左右のガタを抑制できる空気浄化ユニットが得られる。
【００１９】
また、他の手段は、導光板は横長形状として、導光板保持部の爪を嵌め込んで保持するための溝と導光板保持部の段差の位置規制用として対応する導光板の段差を備えた構成とする。
【００２０】
この手段により、導光板保持部へ導光板を固定し、導光板保持部と導光板の左右のガタを抑制できる空気浄化ユニットが得られる。
【００２１】
また、他の手段は、導光板の溝は導光板保持部の爪と類似形状とし、導光板挿入後には導光板の溝と導光板保持部の爪が略固定される構成とする。
【００２２】
この手段により、導光板保持部と導光板の上下・前後のガタを抑制することができる空気浄化ユニットが得られる。
【００２３】
また、他の手段は、導光板は紫外光を広角に照射できるように風下側の底面を湾曲形状とした構成とする。
【００２４】
この手段により、脱臭フィルターの広域に渡って紫外光を照射できる空気浄化ユニットが得られる。
【００２５】
また、他の手段は、導光板は風上側に傾斜部を備えた構成とする。
【００２６】
この手段により、導光板保持部への導光板の挿入性を改善できる空気浄化ユニットが得られる。
【００２７】
また、他の手段は、導光板保持部は、天面と両側面にＵ字形状の壁を備えた構成とする。
【００２８】
この手段により、空気浄化ユニットを空気調和機に装着した状態で外部に紫外光が漏れず光再生脱臭フィルターのみに紫外光を照射できる空気浄化ユニットが得られる。
【００２９】
また、他の手段は、導光板保持部の側面の壁は、手前の壁より奥の壁を下方へ長くした構成とする。
【００３０】
この手段により、空気浄化ユニットを空気調和機に装着した状態で外部に紫外光が漏れず光再生脱臭フィルターのみに紫外光を照射できる空気浄化ユニットが得られる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、集じんと光再生脱臭を一つのユニットで実現でき、別の光再生手段を必要とせず空気調和機に装着した状態で光再生脱臭フィルターを光再生でき、光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤが分離できる空気浄化ユニットを提供できる。
【００３２】
また、フィルターユニットへ超音波と紫外光を供給できる空気浄化ユニットを提供できる。
【００３３】
また、導光板保持部と導光板を固定し、導光板保持部と導光板の左右のガタを抑制できる。
【００３４】
また、光再生脱臭フィルターの広域に渡って紫外光を照射できる。
【００３５】
また、導光板保持部への導光板の挿入性を改善できる。
【００３６】
また、導光板保持部と導光板の上下・前後のガタを抑制することができる。
【００３７】
また、空気浄化ユニットを空気調和機に装着した状態で外部に紫外光が漏れず光再生脱臭フィルターのみに紫外光を照射できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の請求項１記載の発明は、蓋部と受部とを重ね合わせた横長形状の保持ユニットと、この保持ユニットに設けた挿入口から着脱可能に収納されるフィルターユニットを有し、このフィルターユニットは集じんフィルターと光再生脱臭フィルターと導光ユニットとフィルターフレームから成り、前記導光ユニットは格子部に設けた保持部に導光板を備えてフィルターユニットと一体化し、光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤを分離可能な構成となっているため、フィルターユニットを容易に取り外せ、ＬＥＤに触れることなくフィルター交換、洗浄作業ができるという作用を有する。
【００３９】
また、請求項２記載の発明は、保持ユニット受部に超音波素子とＬＥＤを備えた基盤を設け、保持ユニット受部と蓋部で超音波と紫外光を通過する２つの開口部を設けており、開口部（超音波）から超音波をフィルターの上流側へ発信し、開口部（紫外光）から紫外光を導光板へ供給できるという作用を有する。
【００４０】
また、請求項３記載の発明は、導光板保持部は導光板を保持する少なくとも２箇所以上の対向した爪と導光板の位置規制用として導光板保持部の段差を備えたものであり、導光板保持部の爪を導光板の溝に嵌め込むことで、導光板が導光板保持部から外れなくなり、導光板保持部の段差が導光板の段差に接触することで導光板保持部と導光板の左右のガタを抑制することができるという作用を有す。
【００４１】
また、請求項４記載の発明は、導光板は横長形状として、導光板保持部の爪を嵌め込んで保持するための溝と導光板保持部の段差の位置規制用として対応する導光板の段差を備えたものであり、横長形状とすることで、紫外光の伝達が容易になって紫外光を弱めず導光板全体に供給でき、導光板保持部の爪を嵌め込むための溝を一連でカットできることで金型加工を容易にし、導光板の溝に導光板保持部の爪を嵌め込むことで、導光板が導光板保持部から外れなくなり、導光板の段差が導光板保持部の段差に接触することで導光板保持部と導光板の左右のガタを抑制することができるという作用を有する。
【００４２】
また、請求項５記載の発明は、導光板の溝は導光板保持部の爪と類似形状とし、導光板挿入後には導光板の溝と導光板保持部の爪が略固定される構成としたものであり、導光板保持部の爪と導光板の溝が類似形状であることから導光板の可動スペースが略なくなり、導光板の上下・前後のガタを抑制することができるという作用を有する。
【００４３】
また、請求項６記載の発明は、導光板は紫外光を広角に照射できるように風下側の底面を湾曲形状としたものであり、光再生脱臭フィルターの広域に渡って紫外光を照射でき再生機能を高めるという作用を有する。
【００４４】
また、請求項７記載の発明は、導光板は風上側に傾斜部を備えたものであり、導光板保持部の爪の傾斜部に導光板の傾斜部を圧接して挿入する際、導光板保持部の爪が外側へ広がることで導光板が挿入し易くなるという作用を有する。
【００４５】
また、請求項８記載の発明は、導光板保持部は、天面と両側面にＵ字形状の壁を備えたものであり、Ｕ字形状の壁が導光板を覆うため、空気浄化ユニットを空気調和機に装着した状態で外部に紫外光が漏れず、外観向上と光再生脱臭フィルターのみに紫外光を照射できるという作用を有する。
【００４６】
また、請求項９記載の発明は、導光板保持部の側面の壁は、手前の壁より奥の壁を下方へ長くしたものであり、空気浄化ユニットは空気調和機に傾斜して装着するため、フィルターユニット奥側が外部に紫外光が漏れやすくなるのを防ぐと共に、光再生脱臭フィルターのみに紫外光を照射できるという作用を有する。
【００４７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
図１〜図４に示すように、保持ユニット１は断面が凸状に湾曲した蓋部２と長手方向の一端に超音波素子３とＬＥＤ４を備えた基盤５を配設した受部６を有しており、蓋部２と受部６とを重ね合わせたとき、フィルターユニット７挿入側の壁８に超音波素子３から発信される超音波を供給する開口部（超音波）９とＬＥＤ４から紫外光を供給する開口部（紫外光）１０を形成している。
【００４９】
保持ユニット１に着脱自在に設けられるフィルターユニット７は、導光板保持部１１と導光板１２と集じんフィルター１３と光再生脱臭フィルター１４とフィルターフレーム１５から構成され、フィルターユニット７が保持ユニット１に挿入されたとき、ＬＥＤ４の先端１６と導光板１２の一端の受光部１７が重なり合い、ＬＥＤ４から供給される紫外光を導光板１２の受光部１７で受光できるよう構成されている。
【００５０】
また、導光ユニット１９は導光板保持部１１と導光板１２から構成され、導光板保持部１１の少なくとも２箇所以上の対向した爪２０を導光板１２の溝２１に嵌め込んで一体化して固定する。
【００５１】
上記構成によって、空気浄化ユニット１８は、空気調和機の吸込口などに設置され、風上側２２より汚染空気を吸込む。ＬＥＤ４から照射された紫外光を導光板１２が受け、その紫外光を光再生脱臭フィルター１４へ照射して光再生可能な脱臭機能を持たせる。また、超音波素子３から発せられた超音波によって空気浄化ユニット１８を通過する汚染空気中の粉じん粒子同士が結びつきやすくなる。これらの動作により、汚染空気中の臭気成分は光再生脱臭フィルター１４に吸着され、また、汚染空気中の結びついて大きくなった粉じん粒子は集じんフィルター１３に捕集され易くなる。このように、ＬＥＤ４と光再生脱臭フィルター１４による脱臭機能と集じんフィルター１３と超音波素子３による集じん機能を持たせることで、一つのユニットで光再生脱臭と超音波集じんの２つの機能を発揮できる。
【００５２】
また、導光板保持部１１の爪２０を導光板１２の溝２１に嵌め込んで一体化して固定することで、導光板１２を備えたフィルターユニット７が保持ユニット１に設けたＬＥＤ４と分離可能な構成となり、フィルターユニット７自身、電子部品を保有しない状態で容易に取り外せ、ＬＥＤ４に触れることなくフィルター交換、洗浄作業ができるようになる。
【００５３】
なお、集じんフィルター１３の風上側２２に光再生脱臭フィルター１４を配設する方が、導光板１２から紫外光を直接照射されるため、光再生機能がより発揮されるが、光再生脱臭フィルター１４を集じんフィルター１３の風下側２３に配設してもよい。
【００５４】
なお、導光板保持部１１の爪２０は少なくとも２箇所以上の対向したとしているが、対向していなくてもよい。
【００５５】
なお、集じんフィルター１３と光再生脱臭フィルター１４の形状は、ハニカム形状、プリーツ形状、シート形状等様々な形状に適用する。
【００５６】
（実施の形態２）
図５〜図７に示すように、導光板保持部１１は導光板１２を保持する少なくとも２箇所以上の対向した爪２０と導光板保持部１１の一端部に段差２４を備えている。一方、導光板１２の長手方向の側面には、その側面全体に爪２０と類似形状をなした溝２１が設けられ、受光部１７の近傍には段差２５が設けられている。導光板１２は、導光板保持部１１の爪２０を導光板１２の溝２１に嵌め込んで固定されると共に、導光板保持部の段差２４が導光板の段差２５に接触するように嵌めこまれる。また、導光板１２の風下側の形状は、風下側に膨らんだ湾曲面（湾曲形状２７）とし、風上側には長手方向の角を切り落とした形状の傾斜部（導光板）２８を設ける。
【００５７】
導光板保持部１１は、風上側の天面と両側面で構成されたＵ字形状の壁３０を備え、このＵ字形状の壁３０で導光板１２を覆っている。
【００５８】
上記構成によって、フィルターユニット７を保持ユニット１に装着し、導光板１２の受光部１７がＬＥＤ４に対向するようになる。受光部１７に光を照射される横長形状の導光板１２は、紫外光の伝達を容易にすると共に、導光板保持部１１の爪２０を嵌め込むための溝２１を一連でカットでき金型加工を容易にすることで合理化につながる。また、導光板保持部１１の一端部に形成する段差に対応する導光板の段差２５を備え、導光板の段差２５が導光板保持部の段差２４に接触して導光板保持部１１と導光板１２の左右のガタを抑制することができる。また、風下側の底面２６を湾曲形状２７とし、光再生脱臭フィルター１４の広域に渡って紫外光を照射できる形状とすることで光再生脱臭機能が高められる。また、風上側の長手方向の両角に傾斜部（導光板）２８を作り、導光板保持部１１の爪２０の傾斜部（爪）２９に導光板１２の傾斜部（導光板）２８を圧接して挿入することで導光板保持部１１の爪２０が外側へ広がり導光板１２の挿入性が改善できる。
【００５９】
導光板１２の溝２１は導光板保持部１１の爪２０と類似形状とし、導光板１２挿入後には導光板１２の溝２１と導光板保持部１１の爪２０が略固定され、導光板１２の可動スペースが略なくなり、導光板１２の上下・前後のガタを抑制することができ、振動による導光板１２の共振も防ぐことができる。
【００６０】
導光板保持部１１は、天面と両側面にＵ字形状の壁３０を備え、Ｕ字形に導光板１２を覆い、空気浄化ユニット１８を空気調和機（図なし）に装着した状態で外部に紫外光が漏れないようにし、外観の向上と光再生脱臭フィルター１４のみに紫外光を照射できる構成とした。さらに導光板保持部１１の側面の壁は、手前の壁３１より奥の壁３２を下方へ長くして、空気浄化ユニット１８が空気調和機に傾斜して装着されても、フィルターユニット７奥側が外部に紫外光が漏れやすくなるのを防ぎ、光再生脱臭フィルター１４へ紫外光をより集中的に照射できるようになる。
【００６１】
なお、導光板保持部１１の一端部に段差を備えるとしているが、両端、中央部に段差を備えてもよい。
【００６２】
なお、横長形状の導光板１２としているが、横長形状ではなく十字型等の複雑な形状でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
換気扇用や車載用などの他の空調機器に光再生脱臭フィルターを設けた機器に対し、フィルターメンテ作業を安全かつ容易に行うために、フィルターユニットに導光板を一体化して光再生脱臭フィルターへ紫外光を照射する導光板と導光板へ紫外光を供給するＬＥＤを分離可能するという構成を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態１の空気浄化ユニットの正面図
【図２】同空気浄化ユニットのフィルターユニット挿入前の空気浄化ユニットの正面図（ａ）フィルタユニット挿入前の正面図、（ｂ）フィルタユニットの正面図
【図３】同空気浄化ユニットのフィルターユニットの断面図
【図４】同空気浄化ユニットの保持ユニットの断面図
【図５】本発明の実施の形態２の空気浄化ユニットの導光板挿入前の導光板保持部と導光板の斜視図
【図６】同空気浄化ユニットの導光板の正面図（ａ）側面図、（ｂ）正面図
【図７】同空気浄化ユニットのフィルターユニットの断面図（ａ）一部断面の拡大図、（ｂ）フィルタユニット断面図
【図８】他の従来の空気浄化装置の断面図
【図９】他の従来の空気浄化装置の斜視図
【符号の説明】
【００６５】
１      保持ユニット
２      蓋部
３      超音波素子
４      ＬＥＤ
５      基盤
６      受部
７      フィルターユニット
８      壁
９      開口部（超音波）
１０    開口部（紫外光）
１１    導光板保持部
１２    導光板
１３    集じんフィルター
１４    光再生脱臭フィルター
１５    フィルターフレーム
１６    先端
１７    受光部
１８    空気浄化ユニット
１９    導光ユニット
２０    爪
２１    溝
２２    風上側
２３    風下側
２４    導光板保持部の段差
２５    導光板の段差
２６    底面
２７    湾曲形状
２８    傾斜部（導光板）
２９    傾斜部（爪）
３０    Ｕ字形状の壁
３１    手前の壁
３２    奥の壁
【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】
2007105156.tif 000007
【図６】
2007105156.tif 000008
【図７】
2007105156.tif 000009
【図８】
2007105156.tif 000010
【図９】
2007105156.tif 000011