(57)【要約】【課題】イグニッションスイッチがオフ状態で、太陽電池の発生電力が無い場合でも、利用可能な車載用空気調和装置を提供することを目的とする。【解決手段】  上記目的を達成するために本発明は、太陽光を電気エネルギに変換して電力を発生させる太陽光発電パネル２と、車両に搭載された車載バッテリ３と、前記太陽光発電パネル２と前記車載バッテリ３を切替分配制御する、電源制御部５と、前記電源制御部５から供給される電力を蓄えるキャパシタ７と、前記キャパシタ７に蓄えらえた放電でイオンを発生するイオン発生部９という構成を有する。これによりＩＧがオフ状態で、太陽電池の発生電力が無い場合でも、動作することができる。【選択図】図１
2017019469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光を電気エネルギに変換して電力を発生させる太陽光発電パネルと、
車両に搭載された車載バッテリと、前記太陽光発電パネルと前記車載バッテリを切り替える電源制御部５と、前記電源制御を通して電力を蓄えるキャパシタ７と、
放電によりイオンを発生するイオン発生部９を備え、前記車載バッテリや前記太陽光発電パネルからの電力の供給がなくても、前記キャパシタの電力でイオン発生部９からイオンを発生する車載用空気調和装置。
【請求項２】
車両に搭載されたＡＣＣスイッチ４と、前記ＡＣＣスイッチ４を検出する制御マイコン１０を備え、前記ＡＣＣスイッチ４がオフ状態の場合、前記電源制御部５にて、前記車載バッテリ３から電力の供給を止めまた、前記ＡＣＣスイッチ４がオン状態の場合、前記電源制御部５にて、前記車載バッテリ３から電力を供給し、前記キャパシタ７を充電することを特徴とする、請求項１の車載用空気調和装置。
【請求項３】
ＬＥＤ照明を備えた車載用空気調和装置においてイオンが発生している時に前記ＬＥＤ照明点灯させる請求項１または請求項２の車載用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電によりイオンを発生させて車室内のウイルス等を抑制する空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載用空気調和装置として、オゾン発生器に太陽電池から電源を供給するこどで利用可能な車両用除菌装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６８５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自動車内の花粉やカビの臭いなど車内空間の空気や環境改善のために、ウイルス等を抑制することが考えられているが、従来の車両用除菌装置において、駐車時などイグニッションスイッチがオフ状態で、太陽電池の発生電力が無い場合は、イオンを発生させて車室内のウイルス等を抑制する事が出来ないという問題があった。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、蓄電するキャパシタを搭載することにより、駐車時などイグニッションスイッチがオフ状態で、かつ、太陽電池の発生電力が無い場合でも、イオンを発生させて車室内のウイルス等を抑制する事が出来き、自動車内の花粉やカビの臭いなど車内空間の空気の環境改善ができる車載用空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、太陽光を電気エネルギに変換して電力を発生させる太陽光発電パネルと、車両に搭載された車載バッテリと、前記太陽光発電パネルと前記車載バッテリを切り替える電源制御部と、前記電源制御を通して電力を蓄えるキャパシタと、放電によりイオンを発生するイオン発生部を備え、前記車載バッテリや前記太陽光発電パネルからの電力の供給がないときは、前記キャパシタの電力でイオン発生部からイオンを発生する構成を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、内蔵キャパシタを搭載することにより、駐車時などイグニッションスイッチがオフ状態で、太陽電池の発生電力が無い場合でも、イオンを発生させて車室内のウイルス等を抑制し車内空間の空気の環境改善する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１における車載用空気調和装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における車載用空気調和装置の動作説明のためのフロー図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における車載用空気調和装置について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施の形態１における車載用空気調和装置のブロック図である。
図１において、車載用空気調和装置１は、太陽光を電気エネルギに変換して電力として出力する太陽光発電パネル２と、車両に搭載された車載バッテリ３と、車両に接続されたＡＣＣスイッチ４と、太陽光発電パネル２と車載バッテリ３からの電力を切替分配制御する電源制御部５と、キャパシタ７に電力を充電する充電回路６と、イオンを発生させる電力を蓄電するキャパシタ７と、イオン発生部９への電力を変換する昇降圧回路８と、放電によりイオンを発生するイオン発生部９と、電源制御部５とＬＥＤ照明１３を制御する制御マイコン１０と、車載用空気調和装置１の動作を制御する電源スイッチ１１と、イオン発生部９で発生したイオンが放出される吹出部１２と、イオンが放出されていることを視覚化するためのＬＥＤ照明１３という構成を有する。
【００１１】
この車載用空気調和装置１で太陽光発電パネル２は、例えばシリコン系の材料、化合部系の材料、有機系の材料からなるが、車載用空気調和装置１を動作させるため１０Ｗ以上の発電能力を有するものであればよい、また、この太陽光発電パネルは太陽光が受光できる車の屋根の上や車内のダッシュボードの上などに設置することが出来る。
【００１２】
車載バッテリ３はエンジン始動の他に、ライトなどの電装品への電力供給や制御などの各種コンピュータ機器へのバックアップするため電気エネルギーを蓄電している。
ＡＣＣスイッチ４は車のキースイッチの一つのポジションで、アクセサリー電源をＯＮにするとオーディオ、エアコン、その他の電装品類のみをＯＮにすることができる。
【００１３】
電源制御部５は、キャパシタ７を通じてイオン発生部９に給電するために電源を制御するもので、太陽光発電パネル２と車載バッテリ３からの電力を切替分配制御する。
ＡＣＣスイッチ４がオンのときは、車載バッテリ３から電力が供給される。ＡＣＣスイッチがオフのときは、車載バッテリ３からの電力が遮断され待機電流を抑制することができる。
【００１４】
太陽光発電パネル２からは、太陽光発電パネル２で発電されている場合ＡＣＣスイッチの状態に係らず電源制御部５に給電される。ただし、お互いの電力が逆流しないように、ダイオード等で逆流を防止している。
【００１５】
充電回路６は降圧型ＤＣＤＣコンバータ回路でキャパシタ７を充電する回路である。入力電圧６Ｖ〜２３Ｖで動作し、出力電圧１５Ｖ程度でキャパシタ７に充電する。また、充電回路６からイオン発生部９に電力を出力することもできる。充電回路は降圧型ＤＣＤＣコンバータ回路に限るものではない。
【００１６】
キャパシタ７は太陽光発電パネル２と車載バッテリ３からの電力を蓄電する。
キャパシタ７は、例えば、スーパーキャパシタと呼ばれる電気二重層コンデンサ、またはリチウムイオンキャパシタで、数十Ｆ程度の容量を持つものである。また、一般的に電気二重層コンデンサは定格電圧が数Ｖ程度とが低い為ために、複数のコンデンサを直列に接続する事で耐圧をあげる事ができる。特にスーパーキャパシタはリチウムイオンなどの二次電池よりも短い時間でに充電が出来る。また、リチウムイオン電池よりも耐久性があるため長期間、車に設置するのに適している。この車載用空気調和装置１で使用するスーパーキャパシタは、１５Ｖ程度の電圧で充電する事ができる。
【００１７】
なお、キャパシタ７に蓄えられる蓄電量は、キャパシタがフル充電されている場合、キャパシタが蓄えている電力だけでイオン発生部を駆動する場合に２０分以上動作させることができる電力を蓄えられることが望ましい。
【００１８】
これにより車に乗っている乗員が降車後、一定時間イオンを発生させてウイルス等を抑制することで、自動車内の花粉やカビの臭いなど車内空間の空気や環境改善がなされる。昇降圧回路８は、昇降圧型ＤＣＤＣコンバータ回路で入出力電圧のいずれかまたは両方が変動するような条件においても、出力電圧を入力電圧より高く、または、低くもすることができる回路である。この昇降圧回路８は入力電圧４Ｖ〜２０Ｖで動作し、出力電圧１０Ｖをイオン発生部９に給電する事ができる。この昇降圧回路８は昇降圧型ＤＣＤＣコンバータ回路に限るものではない。
【００１９】
イオン発生部９は、太陽光発電パネル２や車載バッテリ３、キャパシタ７からの電力を使用し放電によってイオンを発生する。イオン発生部９で発生したイオンが車内に拡散することによりによりウイルス等を抑制する効果を有する。
制御マイコン１０は、ＡＣＣスイッチ４と、電源スイッチ１１のＯＮとＯＦＦの状態により、電源制御部５とＬＥＤ照明１３を制御する。
【００２０】
電源スイッチ１１は、車載用空気調和装置１の動作を制御する為のスイッチである。イオンを発生させるときは電源スイッチ１１がオンにする。
吹出部１２は、イオン発生部９で発生したイオンを自動車内に送出させる。吹出部１２は運転席や助手席に近いインストゥルメント・パネル内に設置される。
【００２１】
ＬＥＤ照明１３は、発光ダイオード （ＬＥＤ）を 使用した照明器具である。
ＬＥＤ照明１３はイオンが発生している時に点灯される。ＬＥＤ照明１３の点灯により車両に乗車している人にイオンが発生していることを視覚的に報知することができる。
本車載用空気調和装置は、ＡＣＣスイッチ４がオンのときは、車載バッテリ３から電力が供給されるため、太陽光発電パネル２の状態によらず、イオンを発生する事ができる。また、ＡＣＣスイッチ４がオンで、太陽光発電パネル２から電力が供給されている場合は、太陽光発電パネル２からの電力を使ってイオン発生させることで車載バッテリ３の消費を抑えることが出来る。
【００２２】
さらに、キャパシタがフル充電ではないときにＡＣＣスイッチ４がオンで、太陽光発電パネル２から電力が供給されている場合は、太陽光発電パネル２の電力でイオンを発生させ車載バッテリ３でキャパシタを充電することで、イオンの発生とキャパシタの充電をすることができる。
【００２３】
ＡＣＣスイッチ４がオフのときは、車載バッテリ３からの電力が遮断されている為、太陽光発電パネル２の電力で動作する。太陽光発電パネル２からの電力が十分供給されている場合は、イオンを発生させ続けることができる。もし十分に電力が供給されない場合はイオンの発生を停止し、供給される電力をキャパシタ７に充電する。
【００２４】
ＡＣＣスイッチ４がオフで、太陽光発電パネル２からの電力が十分でない場合は、キャパシタ７に充電された電力により、ＡＣＣオフから２０分程度イオンを発生させることができる。このようにキャパシタ内の電力を使用するため車のバッテリの負荷を減らすことができる。特に電気自動車になると車に搭載したバッテリを使用するため車のバッテリの
負荷を減らすことから航続距離の延長等によい影響がある。
以上のように構成された車載用空気調和装置について、以下にその処理動作を説明する。
【００２５】
図２は本発明の実施の形態１における車載用空気調和装置のフロー図である。
まず、図２に示すように、まず、ステップ（Ｓ００１）では車載用空気調和装置１の電源スイッチ１１がオンされて次のステップ（Ｓ００２）に進む。
【００２６】
ステップ（Ｓ００２）ではＡＣＣスイッチ４がオンである場合（Ｓ００２でＹＥＳ）で次のステップ（Ｓ００３）に進む。ＡＣＣスイッチ４がオフである場合（Ｓ００２でＮＯ）電源制御部５にて車載バッテリ３からの電力を遮断し次のステップ（Ｓ００５）に進む。
【００２７】
ステップ（Ｓ００３）では充電回路６を動作させステップ（Ｓ００４）に進む。
ステップ（Ｓ００４）では車載バッテリ３から供給された電力でイオン発生部９を動作させる。
【００２８】
ステップ（Ｓ００２）でＡＣＣスイッチ４がオフである場合（Ｓ００２でＮＯ）はステップ（Ｓ００５）に進む。ステップ（Ｓ００５）では太陽光発電パネル２から供給される電圧が所定電圧Ｖ１以上である場合（Ｓ００５でＹＥＳ）、太陽光発電パネル２から電力を供給し、充電回路６を動作（Ｓ００３）させ、さらにイオン発生部９を動作（Ｓ００４）させる。
【００２９】
また、ステップ（Ｓ００５）で太陽光発電パネル２からの電圧が所定電圧Ｖ１未満であれば（Ｓ００５でＮＯ）、次のステップ（Ｓ００６）に進む。
ステップ（Ｓ００６）ではキャパシタ７の電圧が所定電圧Ｖ２以上の場合（Ｓ００６でＹＥＳ）、昇降圧回路８が動作を開始（Ｓ００７）させ、ステップ（Ｓ００４）に進みイオン発生部９が動作（Ｓ００４）を開始する。
【００３０】
キャパシタ７の電圧が所定電圧Ｖ２未満の場合（Ｓ００６でＮＯ）、イオンを発生せずに動作を終了する。
以上のように本実施の形態によれば、内蔵キャパシタを備えることにより、駐車時などイグニッションスイッチがオフ状態で、太陽電池の発生電力が無い場合でも、イオンを発生させて車室内のウイルス等を抑制することができ自動車内の花粉やカビの臭いなど車内空間の空気や環境改善されるという効果が得られる。
【００３１】
なお、実施例１にはＡＣＣスイッチＯＮからＹＥＳ、ＮＯの判断後、次に太陽光電圧でＹＥＳ、ＮＯを判断しているが、最初に太陽光電圧の状態を判断し、次にＡＣＣスイッチオンの状態してもよい。
【００３２】
さらに、ＡＣＣスイッチオンでＹＥＳであっても、さらに、太陽光電圧を判断してもよい、この場合は車載バッテリ３からの電力と太陽光発電パネル２からの電力が電源制御部５に入力されるためキャパシタ７とイオン発生部９への電力の供給比率を変えることができ、イオンの発生やキャパシタの充電など電力を効率的に活用することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の車載用空気調和装置は、太陽光が照射されるダッシュボード等に太陽光発電パネルを備え、車両のアクセサリ電源で動作させる車載用空気調和装置として有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１  車載用空気調和装置
２  太陽光発電パネル
３  車載バッテリ
４  ＡＣＣスイッチ
５  電源制御部
６  充電回路
７  キャパシタ
８  昇降圧回路
９  イオン発生部
１０  制御マイコン
１１  電源スイッチ
１２  吹出部
１３  ＬＥＤ照明
【図１】
2017019469.tif 000003
【図２】
2017019469.tif 000004