空調装置
【課題】空調ケース内での通気抵抗の増加を招くことなく、光触媒による熱交換器における脱臭を可能とする空調装置を提供する。
【解決手段】空調ケース１１０内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器１５０と、冷却用熱交換器１５０の表面に設けられて、空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒１６０と、光触媒１６０を活性化させるための光を放射する放射部１７１〜１７６とを備える空調装置において、空調ケース１１０に、冷却用熱交換器１５０の上流側または下流側で空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部１１２、１１２Ａを設け、放射部１７１〜１７６を、曲げ部１１２、１１２Ａの形成される壁部に設け、放射部１７１〜１７６から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器１５０と対向する壁部１１５、１１５Ａ、１１６から放射されるようにする。
【解決手段】空調ケース１１０内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器１５０と、冷却用熱交換器１５０の表面に設けられて、空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒１６０と、光触媒１６０を活性化させるための光を放射する放射部１７１〜１７６とを備える空調装置において、空調ケース１１０に、冷却用熱交換器１５０の上流側または下流側で空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部１１２、１１２Ａを設け、放射部１７１〜１７６を、曲げ部１１２、１１２Ａの形成される壁部に設け、放射部１７１〜１７６から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器１５０と対向する壁部１１５、１１５Ａ、１１６から放射されるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空調用空気を冷却する熱交換器に光触媒を用いた空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調用の熱交換器に光触媒を用いた車両用空気調和装置として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１の空気調和装置においては、ケース内には、ブロワによってケース内に流通される空調用空気を冷却するためのエバポレータが設けられており、また、エバポレータの空気流れの上流側には脱臭フィルタが設けられている。脱臭フィルタには、吸着剤と光触媒とが設けられており、また、エバポレータの表面には光触媒が付着されている。また、エバポレータと脱臭フィルタとの間には、紫外線ランプが設けられている。
【０００３】
引用文献１では、紫外線ランプは、ブロワの稼働中常に、または間隔をおいて周期的に点灯され、脱臭フィルタに向けて放射された紫外線によって、脱臭フィルタの光触媒は、励起されて、吸着剤に吸着された臭気物質が分解されるようになっている。そして、エバポレータに向けて放射された紫外線によって、エバポレータの光触媒が励起され、エバポレータ表面の細菌が殺菌されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５５２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、ケースの途中部位に紫外線ランプが設けられるようになっているので、ケース内を流通する空調用空気の抵抗となっており、ブロワによる送付能力低下の要因となっている。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、空調ケース内での通気抵抗の増加を招くことなく、光触媒による熱交換器における脱臭を可能とする空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、空調ケース（１１０）内の空気通路（１１１）を横断するように配設されて、空調ケース（１１０）内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器（１５０）と、
冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられて、空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒（１６０）と、
光触媒（１６０）を活性化させるための光を放射する放射部（１７１〜１７６）とを備える空調装置において、
空調ケース（１１０）は、冷却用熱交換器（１５０）の上流側または下流側で、空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部（１１２、１１２Ａ）を有しており、
放射部（１７１〜１７６）は、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に設けられ、
放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
この発明によれば、放射部（１７１〜１７６）は、空調ケース（１１０）の曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に配設されるので、空調ケース（１１０）内において空気通路（１１１）を横断することがない。よって、放射部（１７１〜１７６）による空調ケース（１１０）内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒（１６０）による冷却用熱交換器（１５０）における脱臭を行うことができる。そして、放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるので、冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられた光触媒（１６０）に対して光を効果的に放射することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部は、曲面を成しており、
放射部（１７１〜１７６）は、壁部の曲面に沿うように形成されたことを特徴としている。
【００１１】
この発明によれば、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部が曲面を成すように形成される場合に、放射部（１７１〜１７６）は、壁部の曲面に沿うように形成されるので、空調ケース（１１０）内において放射部（１７１〜１７６）が空気通路（１１１）内に張出すことがない。よって、放射部（１７１〜１７６）による空調ケース（１１０）内での通気抵抗の増加を招くことがないという効果を維持したまま、光触媒（１６０）による冷却用熱交換器（１５０）における脱臭を行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、冷却用熱交換器（１５０）は、曲げ部（１１２、１１２Ａ）よりも空調用空気の下流側に配設され、
放射部（１７１〜１７６）は、冷却用熱交換器（１５０）の空調用空気流れの上流側に配設されたことを特徴としている。
【００１３】
冷却用熱交換器（１５０）においては空調用空気中に含まれる臭い成分が、空調用空気流れの上流側で付着しやすい。よって、放射部（１７１〜１７６）を冷却用熱交換器（１５０）の空調用空気の上流側に配設することで、臭い成分の付着し易い部位に対して、放射部（１７１〜１７６）からの光をより多く放射できるので、光触媒（１６０）による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、放射部（１７１〜１７６）は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）、あるいは光源部（１７１ａ、１７３ａ〜１７５ａ）からの光を板面全体にわたって平行光にして放射する平行光光源（１７１、１７３〜１７６）であることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、放射部（１７１〜１７６）からの光を板面の全体から放射できるので、冷却用熱交換器（１５０）における光触媒（１６０）に対して光のムラがないように放射することができ、光触媒（１６０）による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、面光源（１７２）は、ＥＬランプ（１７２）であることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、ＥＬランプ（１７２）を用いることで、容易に、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）とすることができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、平行光光源（１７１）は、光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在するように配置されて形成されたことを特徴としている。
【００１９】
この発明によれば、所定の光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在されるように配置することで、容易に、所定の光源部（１７１ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７１）とすることができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、平行光光源（１７３）は、光源部（１７３ａ）と、光源部（１７３ａ）から放射される光を背面から表面に放射する導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを備えることを特徴としている。
【００２１】
この発明によれば、所定の光源部（１７３ａ）と導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７３ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７３）とすることができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、平行光光源（１７４）は、光源部（１７４ａ）と、光源部（１７４ａ）から放射される光を面全体に拡散させる拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを備えることを特徴としている。
【００２３】
この発明によれば、所定の光源部（１７４ａ）と拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７４ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７４）とすることができる。
【００２４】
請求項９に記載の発明のように、拡散板（１７４ｃ）としては、レンズ（１７４ｃ）を用いて好適である。
【００２５】
請求項１０に記載の発明では、平行光光源（１７５）は、光源部（１７５ａ）と、光源部（１７５ａ）から放射される光を反射させることで板面全体に拡散させる反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを備えることを特徴としている。
【００２６】
この発明によれば、所定の光源部（１７５ａ）と反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７５ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７５）とすることができる。
【００２７】
請求項１１に記載の発明のように、反射板（１７５ｄ）の反射面としては放物線状に形成して、所定の光源部（１７５ｃ）を放物線の焦点位置に配置することで、焦点位置から放射される光源部（１７５ｃ）の光を放物線状の反射板（１７５ｄ）によって板面全体にわたる複数の平行光にして放射することが可能となる。
【００２８】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態における空調装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１におけるIIから見た放射部を示す断面矢視図である。
【図３】第２実施形態における放射部を示す断面図である。
【図４】第３実施形態における放射部を示す断面図である。
【図５】図４における放射部の詳細を示す斜視図である。
【図６】図５の変形例を示す斜視図である。
【図７】第４実施形態における放射部を示す断面図である。
【図８】図７の変形例を示す断面図である。
【図９】第５実施形態における放射部を示す断面図である。
【図１０】図９の変形例を示す断面図である。
【図１１】第６実施形態における空調装置の全体構成を示す断面図である。
【図１２】図１１におけるＸIIから見た放射部を示す断面矢視図である。
【図１３】第７実施形態における放射部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、図面を参照しながら本発明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。各実施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実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００３１】
（第１実施形態）
第１実施形態の空調装置１００Ａについて図１、図２を用いて以下説明する。図１は空調装置１００Ａの全体構成を示す断面図、図２は図１におけるIIから見た放射部１７１を示す断面矢視図である。
【００３２】
空調装置１００Ａは、例えば自動車の車室内の空調を行う装置であり、空調ケース１１０、内外気切替ドア１２０、送風機１３０、脱臭フィルタ１４０、蒸発器１５０、光触媒１６０、および放射部１７１等を備えている。
【００３３】
空調ケース１１０は、内部に空調用の空気が流通する空気通路１１１が形成されたケースであり、一端側に空調用空気の導入口として、内気導入口１１３、および外気導入口１１４が形成されている。内気導入口１１３は、車両の内部空気を導入する開口部であり、また、外気導入口１１４は、車両の外部空気を導入する開口部である。空調ケース１１０の一端側から他端側に向かう途中部分には、空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部１１２が形成されて、空調ケース１１０（空気通路１１１）は、Ｌ字状を呈している。空調ケース１１０がＬ字状を呈していることから、曲げ部１１２を形成する壁部は、平面によって形成された壁部となっている。
【００３４】
内外気切替ドア１２０は、図１中の一点鎖線矢印のように回動することで内気導入口１１３、および外気導入口１１４を開閉する板状の開閉手段（板ドア）であり、開同軸は両導入口１１３、１１４の間に配置されている。内外気切替ドア１２０は、両導入口１１３、１１４を開閉することで、空調用の空気として、内気あるいは外気を選択するようになっている。
【００３５】
送風機１３０は、モータによって駆動されるファン（例えばシロッコファン）を備えており、空調ケース１１０内において内外気切替ドア１２０の下流側に配設されている。送風機１３０は、内外気切替ドア１２０によって選択された内気あるいは外気を図１中の実線矢印のように空調ケース１１０内に吸入すると共に、吸入した空気を空調用空気として下流側となる蒸発器１５０側に送風する送風手段である。
【００３６】
脱臭フィルタ１４０は、送風機１３０によって送風される空調用空気の臭い成分を吸着する吸着剤を備えるフィルタであり、空調ケース１１０内において、送風機１３０の下流側で、曲げ部１１２の上流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。吸着剤としては、例えば、活性炭、ゼオライト、シリカゲル等の粉末が使用される。
【００３７】
蒸発器１５０は、空調用空気を冷却する冷却用熱交換器であり、空調ケース１１０の曲げ部１１２の下流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。蒸発器１５０は、冷媒チューブとコルゲート状のアウターフィンとが交互に積層されて形成される熱交換部を有している。熱交換部の両端にはヘッダタンクが接続されている。熱交換部は、空気通路１１１の大半を横断するように配設されている。熱交換部の冷媒チューブ内には、低温低圧の冷媒が流通され、この冷媒が蒸発する際に、熱交換部を通過する空調用空気から蒸発潜熱を奪うことで、蒸発器１５０は空調用空気を冷却するようになっている。尚、蒸発器１５０を構成する各構成部材（冷媒チューブ、アウターフィン、およびヘッダタンク等）の表面には、抗菌剤が塗布されており（抗菌処理されており）、細菌の繁殖を防止するようになっている。
【００３８】
光触媒１６０は、放射部１７１から放射される光を受けて活性化して、空調用空気中に含まれる臭い成分を分解する触媒であり、蒸発器１５０の表面（各構成部材の表面）全体に担持されている。光触媒１６０としては、例えば酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の粉末、あるいは可視光活性型の光触媒(例えば特開２００１−２０５０９４)等が使用される。
【００３９】
放射部１７１は、蒸発器１５０に担持された光触媒１６０に対して所定波長の光（例えば紫外光）を放射する平行光光源である。放射部１７１は、図２に示すように、空調ケース１２０の曲げ部１１２を形成する壁部に配設されている。更に具体的には、放射部１７１は、空調ケース１１０の曲げ部１１２を形成する壁部のうち、蒸発器１５０よりも上流側であって、蒸発器１５０の熱交換部と対向する対向壁部１１５に配設されている。第１実施形態の放射部１７１は、光を放射する光源部としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）１７１ａを使用すると共に、ＬＥＤ１７１ａの点灯時の熱を放射する放熱板１７１ｂを設けたものとしている。
【００４０】
ＬＥＤ１７１ａは、発光ダイオードを用いた照明器具（ランプ）である。放熱板１７１ｂは、例えば対向する蒸発器１５０のアウトラインと同等の矩形状の熱伝導性に優れる板部材であり、対向壁部１１５に固定されている。そして、ＬＥＤ１７１ａは、放熱板１７１ｂの蒸発器１５０側となる面に複数点在するように配置されている。具体的には、複数のＬＥＤ１７１ａは、例えば放熱板１７１ｂの面上で、等間隔で格子状に描かれた縦横仮想線の各交点に配置されている。
【００４１】
次に、上記構成に基づく空調装置１００Ａの作動および作用効果について説明する。
【００４２】
空調装置１００Ａが作動されると、送風機１３０が作動されると共に、内外気切替ドア１２０によって内気導入口１１３あるいは外気気導入口１１４のいずれかが開かれる。また、空調装置１００Ａの作動中においては、常時、あるいは所定時間間隔で、ＬＥＤ１７１ａが点灯される。
【００４３】
そして、送風機１３０の作動によって、内気導入口１１３から内気が、あるいは外気導入口１１４から外気が空調ケース１１０内に吸引され、吸引された空気は空調用空気として下流側へ送風される。送風機１３０の下流側では、まず、脱臭フィルタ１４０に設けられた吸着剤によって空調用空気中の臭い成分が吸着される。そして、ある程度脱臭された空調用空気は蒸発器１５０によって冷却されて、車室内に送風される。
【００４４】
ここで、蒸発器１５０に担持された光触媒１６０は、対向壁部１１５に設けられたＬＥＤ１７１ａから放射される光によって活性化し、以下のような超親水作用と、臭い成分の分解作用を発揮する。尚、ＬＥＤ１７１ａの点灯時の熱は、放熱板１７１ｂから空調ケース１１０の対向壁部１１５を介して外部に放出される。
【００４５】
１）超親水作用について
蒸発器１５０においては、空調用空気が冷却される際に、冷却された空気温度が空気中に含まれる水蒸気の露点温度を下回ると、水蒸気は凝縮して凝縮水となるが、生成された凝縮水は、光触媒１６０の超親水作用によって、蒸発器１５０の表面において水滴（水の粒）とは成らずに、表面全体に薄く濡れた状態となる。つまり、凝縮水は、アウターフィンの波部の内側などに水滴となって詰まるように溜まることなく、下方へ流れ落ちていく。これにより、水滴による熱抵抗の増加を抑制して、蒸発器１５０の熱交換性能の低下を抑制することができる。
【００４６】
２）臭い成分の分解作用について
本願発明者らは、空調装置における臭いの問題に関しては、車室内外の臭い成分が蒸発器１５０の表面に生成される凝縮水に溶け込み、凝縮水が乾燥したときに臭い成分が空気中に放出されることで、臭いとなって快適性が損なわれることを突き止めた。よって、凝縮水が生成されて乾燥されるまでの間に、凝縮水に溶け込んだ臭い成分が、凝縮水の乾燥時においても臭わない成分量となるように、光触媒１６０によって臭い成分を分解することで、空調装置１００Ａの作動中における不快な臭いの発生を抑制できるようにしている。
【００４７】
ここで、光触媒１６０を活性化させるための光を放射する放射部１７１を、空調ケース１１０の曲げ部１１２の形成される壁部、ここでは蒸発器１５０と対向する対向壁部１１５に配設するようにしているので、放射部１７１が空調ケース１１０内において、先に説明した従来技術のように空気通路１１１を横断することがない。よって、放射部１７１による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。そして、放射部１７１から放射される光は、壁部のうち、蒸発器１５０と対向する対向壁部１１５から放射されるので、蒸発器１５０の表面に設けられた光触媒１６０に対して光を効果的に放射することができる。
【００４８】
また、放射部１７１は、蒸発器１５０の上流側に配設されるようにしている。蒸発器１５０においては空調用空気中に含まれる臭い成分が、空調用空気流れの上流側で付着しやすい。よって、放射部１７１を蒸発器１５０の空調用空気の上流側に配設することで、臭い成分の付着し易い部位に対して、放射部１７１からの光をより多く放射できるので、光触媒１６０による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００４９】
また、放射部１７１は、ＬＥＤ１７１ａを用いて放熱板１７１ｂの面上に点在するようにしている。よって、放射部１７１からの光を放熱板１７１ｂの板面の全体から放射できるので、蒸発器１５０における光触媒１６０に対して光のムラがないように放射することができ、光触媒１６０による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００５０】
（第２実施形態）
第２実施形態の放射部１７２を図３に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７２としたものである。放射部１７２は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源としている。具体的には、電圧を掛けることで面全体が光る面状発光体としてのＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎ）ランプ１７２を使用している。ＥＬランプ１７２は、第１実施形態と同様に、空調ケース１１０の対向壁部１１５に配設されている。
【００５１】
このＥＬランプ１７２によって、板状を成して板面全体から光を放射する面光源とすることができる。よって、第１実施形態と同様に、光触媒１６０の超親水作用による凝縮水の排水性向上、および凝縮水による熱抵抗増加の抑制を図ると共に、通気抵抗の増加を招くことなく、臭い成分の分解が可能となる。
【００５２】
（第３実施形態）
第３実施形態の放射部１７３を図４、図５に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７３としたものである。放射部１７３は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７３ａと、導光板１７３ｃとによって形成されている。
【００５３】
ＬＥＤ１７３ａは、複数設けられて、導光板１７３ｃの一端側の一辺に沿うように配設されて、保持部１７３ｂによって導光板１７３ｃに保持されている。
【００５４】
導光板１７３ｃは、透過性の樹脂から成り、外形が四角形の平板状の部材である。樹脂材としては、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が用いられている。導光板１７３ｃの一方の面には、反射シート１７３ｄが設けられ反射面となっており、また、対向する他方の面には拡散シート１７３ｅが設けられ出射面となっている。反射シート１７３ｄには、反射面側から出射面側へ光を反射させるための複数のドットが点在するように設けられている。拡散シート１７３ｅは、反射面側からの光を出射面から拡散させるシートである。放射部１７３は、出射面側が蒸発器１５０と対向するようにして、第１実施形態と同様に、空調ケース１１０の対向壁部１１５に配設されている。
【００５５】
導光板１７３ｃにおいては、ＬＥＤ１７３ｂから放射される光は、主に導光板１７３ｃの反射面および出射面の間で反射を繰り返し、導光板１７３の一端側から他端側へ向けて進んでいく。そして、反射シート１７３ｄによって、反射面側から出射面側への反射光が形成されて、更に出射面では拡散シート１７３ｅによって拡散されて、蒸発器１５０側に放射される。
【００５６】
第３実施形態においても、放射部１７３の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１、第２実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００５７】
尚、放射部１７３の光源部として、図５で説明したＬＥＤ１７３ａに代えて、図６に示すように、外観形状が管状を成す管状光源１７３ｆとしても良い。この場合は、導光板１７３ｃの一端側の一辺に沿う１つの管状光源とするので、導光板１７３ｃとの組付けが容易となる。
【００５８】
（第４実施形態）
第４実施形態の放射部１７４を図７に示す。第４実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７４としたものである。放射部１７４は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７４ａと、拡散板１７４ｂとによって形成されている。
【００５９】
光源部としてのＬＥＤ１７４ａは、対向壁部１１５に配設されている。拡散板１７４ｂは、ＬＥＤ１７４ａから放射される光を散乱、あるいは拡散させる半透明の板部材であり、対向壁部１１５においてＬＥＤ１７４ａよりも蒸発器１５０側となるように配設されている。放射部１７４においては、ＬＥＤ１７４ａから放射される光は、拡散板１７４ｂによって、拡散板１７４ｂの面全体に拡がって蒸発器１５０側に放射される。
【００６０】
第４実施形態においても、放射部１７４の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１〜第３実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００６１】
尚、放射部１７４の拡散板１７４ｂに代えて、図８に示すように、レンズ（凸レンズ）１７４ｃとしても良い。レンズ１７４ｃの焦点位置にＬＥＤ１７４ａを配置することで、ＬＥＤ１７４ａからの光をレンズ１７４ｃの板面全体にわたって拡げて、平行光にして放射する平行光光源とすることができる。つまり、蒸発器１５０に対して光のムラの無い放射部とすることができる。
【００６２】
（第５実施形態）
第５実施形態の放射部１７５を図９に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７５としたものである。放射部１７５は、平行光光源であり、光源部としての管状光源１７５ａと、反射板１７５ｂとによって形成されている。
【００６３】
反射板１７５ｂは、管状を成す管状光源１７５ａから放射される光を反射させる板部材であり、両端部側から中央部に向けて順次板厚が薄くなるように形成されて、中央部が谷状になっている。反射板１７５ｂは、谷状部が蒸発器１５０側を向くように、対向壁部１１５に配設されている。管状光源１７５ａは、反射板１７５ｂの谷状部に沿うように反射板１７５ｂの蒸発器１５０側に配設されている。放射部１７５においては、管状光源１７５ａから放射される光は、反射板１７５ｂによって、反射板１７５ｂの面全体から反射されて蒸発器１５０側に放射される。
【００６４】
第５実施形態においても、放射部１７５の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１〜第４実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００６５】
尚、放射部１７５において、板状の反射板１７５ｂに代えて、図１０に示すように、光源部としてのＬＥＤ１７５ｃと、放物線を成す反射シート（反射板）１７５ｄとから形成されるものとしても良い。反射シート１７５ｄは、対向壁部１１５に配設されている。また、ＬＥＤ１７５ｃは、曲げ部１１２を形成する壁部のうち、曲げられた内側となる壁部（曲げ部１１２の内側角部）であって、反射シート１７５ｄの放物線の焦点に対応する位置に設けられている。これにより、焦点位置から放射されるＬＥＤ１７５ｃの光を放物線状の反射シート１７５ｄによって板面全体にわたる平行光にして放射することが可能となる。つまり、蒸発器１５０に対して光のムラの無い放射部とすることができる。
【００６６】
（第６実施形態）
第６実施形態の空調装置１００Ｂを図１１、図１２に示す。第６実施形態は、上記第１実施形態に対して蒸発器１５０と放射部１７１との位置関係を変更したものである。
【００６７】
蒸発器１５０は、空調ケース１１０の曲げ部１１２よりも上流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。そして、放射部１７１は、図１２に示すように、空調ケース１１０の曲げ部１１２を形成する壁部のうち、蒸発器１５０よりも下流側であって、蒸発器１５０の熱交換部と対向する対向壁部１１６に配設されている。
【００６８】
第６実施形態においても、放射部１７１は、対向壁部１１６に配設されるようにしているので、放射部１７１が空調ケース１１０内において、先に説明した従来技術のように空気通路１１１を横断することがない。よって、放射部１７１による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。
【００６９】
尚、第６実施形態において、放射部１７１としては、上記第２〜第５実施形態で説明した放射部１７２〜１７５としても良い。
【００７０】
（第７実施形態）
第７実施形態の空調装置１００Ｃにおける放射部１７６を図１３に示す。第７実施形態は、上記第３実施形態の曲げ部１１２、および放射部１７３の形状を変更して、曲げ部１１２Ａ、放射部１７６としたものである。
【００７１】
本実施形態では、空調ケース１１０の曲げ部１１２Ａは、空調用空気の流れの乱れが生じないように、また、車両搭載時に隣接する他部品との干渉を避けるために、滑らかに曲げられた形状となっている。つまり、曲げ部１１２Ａを形成する壁部のうち、対向壁部１１５Ａは、曲面によって形成された壁部となっている。
【００７２】
放射部１７６は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７３ａと、導光板１７３ｃＡとによって形成されている。導光板１７３ｃＡは、対向壁部１１５Ａの曲面に沿うような板状部材として形成されており、対向壁部１１５Ａに配設されている。尚、第３実施形態と同様に、ＬＥＤ１７３ａは保持部１７３ｂ（図１３中では省略）によって導光板１７３ｃＡに保持されており、また、導光板１７３ｃＡには、反射シート１７３ｄ、拡散シート１７３ｅ（図１３中では省略）が設けられている。
【００７３】
第７実施形態においても、曲げ部１１２Ａ、および放射部１７６の具体的な形状が異なるのみであって、基本的な構成は上記第３実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００７４】
特に、第７実施形態においては、曲げ部１１２Ａの形成される壁部（対向壁部１１５Ａ）が曲面を成すように形成される場合に、放射部１７６（導光板１７３ｃＡ）は、壁部の曲面に沿うように形成されるので、空調ケース１１０内において放射部１７６が空気通路１１１内に張出すことがない。よって、放射部１７６による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことがないという効果を維持したまま、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。
【００７５】
尚、本第７実施形態は、上記第３実施形態に対する変形形態として説明したが、これに限らず、上記第１、２、４〜６実施形態に対する変形形態として適用することができる。つまり、上記第１、２、４〜６実施形態において、曲げ部１１２（対向壁部１１５、１１６）を対向壁部１１５Ａのように曲面を有する壁部によって曲げ部１１２Ａとする場合に、第１実施形態の放熱板１７１ｂ、第２実施形態のＥＬランプ１７２、第４実施形態の拡散板１７４ｂ、レンズ１７４ｃ、第５実施形態の反射板１７５ｂ、反射シート（反射板）１７５ｄ、第６実施形態の放熱板１７１ｂ等を曲げ部１１２Ａに沿うように形成することができる。
【００７６】
（その他の実施形態）
空調装置の形状、構造等については、上記各実施形態で説明した空調装置１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃに限定されるものではない。例えば、内外気切替ドア１２０として、板ドアを用いたものを説明したが、他の例として、フィルムドア、ロータリドア、更にはスライドドア等を用いたものとしても良い。
【符号の説明】
【００７７】
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 空調装置
１１０ 空調ケース
１１１ 空気通路
１１２、１１２Ａ 曲げ部
１１５、１１５Ａ、１１６ 対向壁部（壁部）
１５０ 蒸発器（冷却用熱交換器）
１６０ 光触媒
１７１ 放射部（平行光光源）
１７１ａ ＬＥＤ（光源部）
１７２ 放射部、ＥＬランプ（面光源）
１７３ 放射部（平行光光源）
１７３ａ ＬＥＤ（光源部）
１７３ｃ、１７３ｃＡ 導光板
１７４ 放射部（平行光光源）
１７４ａ ＬＥＤ（光源部）
１７４ｂ 拡散板
１７４ｃ レンズ（拡散板）
１７５ 放射部（平行光光源）
１７５ａ 管状光源（光源部）
１７５ｂ 反射板
１７５ｃ ＬＥＤ（光源部）
１７５ｄ 反射シート（反射板）
１７６ 放射部（平行光光源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空調用空気を冷却する熱交換器に光触媒を用いた空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調用の熱交換器に光触媒を用いた車両用空気調和装置として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１の空気調和装置においては、ケース内には、ブロワによってケース内に流通される空調用空気を冷却するためのエバポレータが設けられており、また、エバポレータの空気流れの上流側には脱臭フィルタが設けられている。脱臭フィルタには、吸着剤と光触媒とが設けられており、また、エバポレータの表面には光触媒が付着されている。また、エバポレータと脱臭フィルタとの間には、紫外線ランプが設けられている。
【０００３】
引用文献１では、紫外線ランプは、ブロワの稼働中常に、または間隔をおいて周期的に点灯され、脱臭フィルタに向けて放射された紫外線によって、脱臭フィルタの光触媒は、励起されて、吸着剤に吸着された臭気物質が分解されるようになっている。そして、エバポレータに向けて放射された紫外線によって、エバポレータの光触媒が励起され、エバポレータ表面の細菌が殺菌されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５５２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、ケースの途中部位に紫外線ランプが設けられるようになっているので、ケース内を流通する空調用空気の抵抗となっており、ブロワによる送付能力低下の要因となっている。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、空調ケース内での通気抵抗の増加を招くことなく、光触媒による熱交換器における脱臭を可能とする空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、空調ケース（１１０）内の空気通路（１１１）を横断するように配設されて、空調ケース（１１０）内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器（１５０）と、
冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられて、空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒（１６０）と、
光触媒（１６０）を活性化させるための光を放射する放射部（１７１〜１７６）とを備える空調装置において、
空調ケース（１１０）は、冷却用熱交換器（１５０）の上流側または下流側で、空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部（１１２、１１２Ａ）を有しており、
放射部（１７１〜１７６）は、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に設けられ、
放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
この発明によれば、放射部（１７１〜１７６）は、空調ケース（１１０）の曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に配設されるので、空調ケース（１１０）内において空気通路（１１１）を横断することがない。よって、放射部（１７１〜１７６）による空調ケース（１１０）内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒（１６０）による冷却用熱交換器（１５０）における脱臭を行うことができる。そして、放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、壁部のうち、冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるので、冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられた光触媒（１６０）に対して光を効果的に放射することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部は、曲面を成しており、
放射部（１７１〜１７６）は、壁部の曲面に沿うように形成されたことを特徴としている。
【００１１】
この発明によれば、曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部が曲面を成すように形成される場合に、放射部（１７１〜１７６）は、壁部の曲面に沿うように形成されるので、空調ケース（１１０）内において放射部（１７１〜１７６）が空気通路（１１１）内に張出すことがない。よって、放射部（１７１〜１７６）による空調ケース（１１０）内での通気抵抗の増加を招くことがないという効果を維持したまま、光触媒（１６０）による冷却用熱交換器（１５０）における脱臭を行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、冷却用熱交換器（１５０）は、曲げ部（１１２、１１２Ａ）よりも空調用空気の下流側に配設され、
放射部（１７１〜１７６）は、冷却用熱交換器（１５０）の空調用空気流れの上流側に配設されたことを特徴としている。
【００１３】
冷却用熱交換器（１５０）においては空調用空気中に含まれる臭い成分が、空調用空気流れの上流側で付着しやすい。よって、放射部（１７１〜１７６）を冷却用熱交換器（１５０）の空調用空気の上流側に配設することで、臭い成分の付着し易い部位に対して、放射部（１７１〜１７６）からの光をより多く放射できるので、光触媒（１６０）による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、放射部（１７１〜１７６）は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）、あるいは光源部（１７１ａ、１７３ａ〜１７５ａ）からの光を板面全体にわたって平行光にして放射する平行光光源（１７１、１７３〜１７６）であることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、放射部（１７１〜１７６）からの光を板面の全体から放射できるので、冷却用熱交換器（１５０）における光触媒（１６０）に対して光のムラがないように放射することができ、光触媒（１６０）による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、面光源（１７２）は、ＥＬランプ（１７２）であることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、ＥＬランプ（１７２）を用いることで、容易に、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）とすることができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、平行光光源（１７１）は、光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在するように配置されて形成されたことを特徴としている。
【００１９】
この発明によれば、所定の光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在されるように配置することで、容易に、所定の光源部（１７１ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７１）とすることができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、平行光光源（１７３）は、光源部（１７３ａ）と、光源部（１７３ａ）から放射される光を背面から表面に放射する導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを備えることを特徴としている。
【００２１】
この発明によれば、所定の光源部（１７３ａ）と導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７３ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７３）とすることができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、平行光光源（１７４）は、光源部（１７４ａ）と、光源部（１７４ａ）から放射される光を面全体に拡散させる拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを備えることを特徴としている。
【００２３】
この発明によれば、所定の光源部（１７４ａ）と拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７４ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７４）とすることができる。
【００２４】
請求項９に記載の発明のように、拡散板（１７４ｃ）としては、レンズ（１７４ｃ）を用いて好適である。
【００２５】
請求項１０に記載の発明では、平行光光源（１７５）は、光源部（１７５ａ）と、光源部（１７５ａ）から放射される光を反射させることで板面全体に拡散させる反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを備えることを特徴としている。
【００２６】
この発明によれば、所定の光源部（１７５ａ）と反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを用いることで、容易に、所定の光源部（１７５ａ）からの光を板面全体にわたって複数の平行光にして放射する平行光光源（１７５）とすることができる。
【００２７】
請求項１１に記載の発明のように、反射板（１７５ｄ）の反射面としては放物線状に形成して、所定の光源部（１７５ｃ）を放物線の焦点位置に配置することで、焦点位置から放射される光源部（１７５ｃ）の光を放物線状の反射板（１７５ｄ）によって板面全体にわたる複数の平行光にして放射することが可能となる。
【００２８】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態における空調装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１におけるIIから見た放射部を示す断面矢視図である。
【図３】第２実施形態における放射部を示す断面図である。
【図４】第３実施形態における放射部を示す断面図である。
【図５】図４における放射部の詳細を示す斜視図である。
【図６】図５の変形例を示す斜視図である。
【図７】第４実施形態における放射部を示す断面図である。
【図８】図７の変形例を示す断面図である。
【図９】第５実施形態における放射部を示す断面図である。
【図１０】図９の変形例を示す断面図である。
【図１１】第６実施形態における空調装置の全体構成を示す断面図である。
【図１２】図１１におけるＸIIから見た放射部を示す断面矢視図である。
【図１３】第７実施形態における放射部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、図面を参照しながら本発明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。各実施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実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００３１】
（第１実施形態）
第１実施形態の空調装置１００Ａについて図１、図２を用いて以下説明する。図１は空調装置１００Ａの全体構成を示す断面図、図２は図１におけるIIから見た放射部１７１を示す断面矢視図である。
【００３２】
空調装置１００Ａは、例えば自動車の車室内の空調を行う装置であり、空調ケース１１０、内外気切替ドア１２０、送風機１３０、脱臭フィルタ１４０、蒸発器１５０、光触媒１６０、および放射部１７１等を備えている。
【００３３】
空調ケース１１０は、内部に空調用の空気が流通する空気通路１１１が形成されたケースであり、一端側に空調用空気の導入口として、内気導入口１１３、および外気導入口１１４が形成されている。内気導入口１１３は、車両の内部空気を導入する開口部であり、また、外気導入口１１４は、車両の外部空気を導入する開口部である。空調ケース１１０の一端側から他端側に向かう途中部分には、空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部１１２が形成されて、空調ケース１１０（空気通路１１１）は、Ｌ字状を呈している。空調ケース１１０がＬ字状を呈していることから、曲げ部１１２を形成する壁部は、平面によって形成された壁部となっている。
【００３４】
内外気切替ドア１２０は、図１中の一点鎖線矢印のように回動することで内気導入口１１３、および外気導入口１１４を開閉する板状の開閉手段（板ドア）であり、開同軸は両導入口１１３、１１４の間に配置されている。内外気切替ドア１２０は、両導入口１１３、１１４を開閉することで、空調用の空気として、内気あるいは外気を選択するようになっている。
【００３５】
送風機１３０は、モータによって駆動されるファン（例えばシロッコファン）を備えており、空調ケース１１０内において内外気切替ドア１２０の下流側に配設されている。送風機１３０は、内外気切替ドア１２０によって選択された内気あるいは外気を図１中の実線矢印のように空調ケース１１０内に吸入すると共に、吸入した空気を空調用空気として下流側となる蒸発器１５０側に送風する送風手段である。
【００３６】
脱臭フィルタ１４０は、送風機１３０によって送風される空調用空気の臭い成分を吸着する吸着剤を備えるフィルタであり、空調ケース１１０内において、送風機１３０の下流側で、曲げ部１１２の上流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。吸着剤としては、例えば、活性炭、ゼオライト、シリカゲル等の粉末が使用される。
【００３７】
蒸発器１５０は、空調用空気を冷却する冷却用熱交換器であり、空調ケース１１０の曲げ部１１２の下流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。蒸発器１５０は、冷媒チューブとコルゲート状のアウターフィンとが交互に積層されて形成される熱交換部を有している。熱交換部の両端にはヘッダタンクが接続されている。熱交換部は、空気通路１１１の大半を横断するように配設されている。熱交換部の冷媒チューブ内には、低温低圧の冷媒が流通され、この冷媒が蒸発する際に、熱交換部を通過する空調用空気から蒸発潜熱を奪うことで、蒸発器１５０は空調用空気を冷却するようになっている。尚、蒸発器１５０を構成する各構成部材（冷媒チューブ、アウターフィン、およびヘッダタンク等）の表面には、抗菌剤が塗布されており（抗菌処理されており）、細菌の繁殖を防止するようになっている。
【００３８】
光触媒１６０は、放射部１７１から放射される光を受けて活性化して、空調用空気中に含まれる臭い成分を分解する触媒であり、蒸発器１５０の表面（各構成部材の表面）全体に担持されている。光触媒１６０としては、例えば酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の粉末、あるいは可視光活性型の光触媒(例えば特開２００１−２０５０９４)等が使用される。
【００３９】
放射部１７１は、蒸発器１５０に担持された光触媒１６０に対して所定波長の光（例えば紫外光）を放射する平行光光源である。放射部１７１は、図２に示すように、空調ケース１２０の曲げ部１１２を形成する壁部に配設されている。更に具体的には、放射部１７１は、空調ケース１１０の曲げ部１１２を形成する壁部のうち、蒸発器１５０よりも上流側であって、蒸発器１５０の熱交換部と対向する対向壁部１１５に配設されている。第１実施形態の放射部１７１は、光を放射する光源部としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）１７１ａを使用すると共に、ＬＥＤ１７１ａの点灯時の熱を放射する放熱板１７１ｂを設けたものとしている。
【００４０】
ＬＥＤ１７１ａは、発光ダイオードを用いた照明器具（ランプ）である。放熱板１７１ｂは、例えば対向する蒸発器１５０のアウトラインと同等の矩形状の熱伝導性に優れる板部材であり、対向壁部１１５に固定されている。そして、ＬＥＤ１７１ａは、放熱板１７１ｂの蒸発器１５０側となる面に複数点在するように配置されている。具体的には、複数のＬＥＤ１７１ａは、例えば放熱板１７１ｂの面上で、等間隔で格子状に描かれた縦横仮想線の各交点に配置されている。
【００４１】
次に、上記構成に基づく空調装置１００Ａの作動および作用効果について説明する。
【００４２】
空調装置１００Ａが作動されると、送風機１３０が作動されると共に、内外気切替ドア１２０によって内気導入口１１３あるいは外気気導入口１１４のいずれかが開かれる。また、空調装置１００Ａの作動中においては、常時、あるいは所定時間間隔で、ＬＥＤ１７１ａが点灯される。
【００４３】
そして、送風機１３０の作動によって、内気導入口１１３から内気が、あるいは外気導入口１１４から外気が空調ケース１１０内に吸引され、吸引された空気は空調用空気として下流側へ送風される。送風機１３０の下流側では、まず、脱臭フィルタ１４０に設けられた吸着剤によって空調用空気中の臭い成分が吸着される。そして、ある程度脱臭された空調用空気は蒸発器１５０によって冷却されて、車室内に送風される。
【００４４】
ここで、蒸発器１５０に担持された光触媒１６０は、対向壁部１１５に設けられたＬＥＤ１７１ａから放射される光によって活性化し、以下のような超親水作用と、臭い成分の分解作用を発揮する。尚、ＬＥＤ１７１ａの点灯時の熱は、放熱板１７１ｂから空調ケース１１０の対向壁部１１５を介して外部に放出される。
【００４５】
１）超親水作用について
蒸発器１５０においては、空調用空気が冷却される際に、冷却された空気温度が空気中に含まれる水蒸気の露点温度を下回ると、水蒸気は凝縮して凝縮水となるが、生成された凝縮水は、光触媒１６０の超親水作用によって、蒸発器１５０の表面において水滴（水の粒）とは成らずに、表面全体に薄く濡れた状態となる。つまり、凝縮水は、アウターフィンの波部の内側などに水滴となって詰まるように溜まることなく、下方へ流れ落ちていく。これにより、水滴による熱抵抗の増加を抑制して、蒸発器１５０の熱交換性能の低下を抑制することができる。
【００４６】
２）臭い成分の分解作用について
本願発明者らは、空調装置における臭いの問題に関しては、車室内外の臭い成分が蒸発器１５０の表面に生成される凝縮水に溶け込み、凝縮水が乾燥したときに臭い成分が空気中に放出されることで、臭いとなって快適性が損なわれることを突き止めた。よって、凝縮水が生成されて乾燥されるまでの間に、凝縮水に溶け込んだ臭い成分が、凝縮水の乾燥時においても臭わない成分量となるように、光触媒１６０によって臭い成分を分解することで、空調装置１００Ａの作動中における不快な臭いの発生を抑制できるようにしている。
【００４７】
ここで、光触媒１６０を活性化させるための光を放射する放射部１７１を、空調ケース１１０の曲げ部１１２の形成される壁部、ここでは蒸発器１５０と対向する対向壁部１１５に配設するようにしているので、放射部１７１が空調ケース１１０内において、先に説明した従来技術のように空気通路１１１を横断することがない。よって、放射部１７１による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。そして、放射部１７１から放射される光は、壁部のうち、蒸発器１５０と対向する対向壁部１１５から放射されるので、蒸発器１５０の表面に設けられた光触媒１６０に対して光を効果的に放射することができる。
【００４８】
また、放射部１７１は、蒸発器１５０の上流側に配設されるようにしている。蒸発器１５０においては空調用空気中に含まれる臭い成分が、空調用空気流れの上流側で付着しやすい。よって、放射部１７１を蒸発器１５０の空調用空気の上流側に配設することで、臭い成分の付着し易い部位に対して、放射部１７１からの光をより多く放射できるので、光触媒１６０による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００４９】
また、放射部１７１は、ＬＥＤ１７１ａを用いて放熱板１７１ｂの面上に点在するようにしている。よって、放射部１７１からの光を放熱板１７１ｂの板面の全体から放射できるので、蒸発器１５０における光触媒１６０に対して光のムラがないように放射することができ、光触媒１６０による臭い成分の分解効果を高めることができる。
【００５０】
（第２実施形態）
第２実施形態の放射部１７２を図３に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７２としたものである。放射部１７２は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源としている。具体的には、電圧を掛けることで面全体が光る面状発光体としてのＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎ）ランプ１７２を使用している。ＥＬランプ１７２は、第１実施形態と同様に、空調ケース１１０の対向壁部１１５に配設されている。
【００５１】
このＥＬランプ１７２によって、板状を成して板面全体から光を放射する面光源とすることができる。よって、第１実施形態と同様に、光触媒１６０の超親水作用による凝縮水の排水性向上、および凝縮水による熱抵抗増加の抑制を図ると共に、通気抵抗の増加を招くことなく、臭い成分の分解が可能となる。
【００５２】
（第３実施形態）
第３実施形態の放射部１７３を図４、図５に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７３としたものである。放射部１７３は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７３ａと、導光板１７３ｃとによって形成されている。
【００５３】
ＬＥＤ１７３ａは、複数設けられて、導光板１７３ｃの一端側の一辺に沿うように配設されて、保持部１７３ｂによって導光板１７３ｃに保持されている。
【００５４】
導光板１７３ｃは、透過性の樹脂から成り、外形が四角形の平板状の部材である。樹脂材としては、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が用いられている。導光板１７３ｃの一方の面には、反射シート１７３ｄが設けられ反射面となっており、また、対向する他方の面には拡散シート１７３ｅが設けられ出射面となっている。反射シート１７３ｄには、反射面側から出射面側へ光を反射させるための複数のドットが点在するように設けられている。拡散シート１７３ｅは、反射面側からの光を出射面から拡散させるシートである。放射部１７３は、出射面側が蒸発器１５０と対向するようにして、第１実施形態と同様に、空調ケース１１０の対向壁部１１５に配設されている。
【００５５】
導光板１７３ｃにおいては、ＬＥＤ１７３ｂから放射される光は、主に導光板１７３ｃの反射面および出射面の間で反射を繰り返し、導光板１７３の一端側から他端側へ向けて進んでいく。そして、反射シート１７３ｄによって、反射面側から出射面側への反射光が形成されて、更に出射面では拡散シート１７３ｅによって拡散されて、蒸発器１５０側に放射される。
【００５６】
第３実施形態においても、放射部１７３の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１、第２実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００５７】
尚、放射部１７３の光源部として、図５で説明したＬＥＤ１７３ａに代えて、図６に示すように、外観形状が管状を成す管状光源１７３ｆとしても良い。この場合は、導光板１７３ｃの一端側の一辺に沿う１つの管状光源とするので、導光板１７３ｃとの組付けが容易となる。
【００５８】
（第４実施形態）
第４実施形態の放射部１７４を図７に示す。第４実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７４としたものである。放射部１７４は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７４ａと、拡散板１７４ｂとによって形成されている。
【００５９】
光源部としてのＬＥＤ１７４ａは、対向壁部１１５に配設されている。拡散板１７４ｂは、ＬＥＤ１７４ａから放射される光を散乱、あるいは拡散させる半透明の板部材であり、対向壁部１１５においてＬＥＤ１７４ａよりも蒸発器１５０側となるように配設されている。放射部１７４においては、ＬＥＤ１７４ａから放射される光は、拡散板１７４ｂによって、拡散板１７４ｂの面全体に拡がって蒸発器１５０側に放射される。
【００６０】
第４実施形態においても、放射部１７４の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１〜第３実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００６１】
尚、放射部１７４の拡散板１７４ｂに代えて、図８に示すように、レンズ（凸レンズ）１７４ｃとしても良い。レンズ１７４ｃの焦点位置にＬＥＤ１７４ａを配置することで、ＬＥＤ１７４ａからの光をレンズ１７４ｃの板面全体にわたって拡げて、平行光にして放射する平行光光源とすることができる。つまり、蒸発器１５０に対して光のムラの無い放射部とすることができる。
【００６２】
（第５実施形態）
第５実施形態の放射部１７５を図９に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態の放射部１７１に対して、放射部１７５としたものである。放射部１７５は、平行光光源であり、光源部としての管状光源１７５ａと、反射板１７５ｂとによって形成されている。
【００６３】
反射板１７５ｂは、管状を成す管状光源１７５ａから放射される光を反射させる板部材であり、両端部側から中央部に向けて順次板厚が薄くなるように形成されて、中央部が谷状になっている。反射板１７５ｂは、谷状部が蒸発器１５０側を向くように、対向壁部１１５に配設されている。管状光源１７５ａは、反射板１７５ｂの谷状部に沿うように反射板１７５ｂの蒸発器１５０側に配設されている。放射部１７５においては、管状光源１７５ａから放射される光は、反射板１７５ｂによって、反射板１７５ｂの面全体から反射されて蒸発器１５０側に放射される。
【００６４】
第５実施形態においても、放射部１７５の具体的な構成が異なるのみであって、基本的な構成は上記第１〜第４実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００６５】
尚、放射部１７５において、板状の反射板１７５ｂに代えて、図１０に示すように、光源部としてのＬＥＤ１７５ｃと、放物線を成す反射シート（反射板）１７５ｄとから形成されるものとしても良い。反射シート１７５ｄは、対向壁部１１５に配設されている。また、ＬＥＤ１７５ｃは、曲げ部１１２を形成する壁部のうち、曲げられた内側となる壁部（曲げ部１１２の内側角部）であって、反射シート１７５ｄの放物線の焦点に対応する位置に設けられている。これにより、焦点位置から放射されるＬＥＤ１７５ｃの光を放物線状の反射シート１７５ｄによって板面全体にわたる平行光にして放射することが可能となる。つまり、蒸発器１５０に対して光のムラの無い放射部とすることができる。
【００６６】
（第６実施形態）
第６実施形態の空調装置１００Ｂを図１１、図１２に示す。第６実施形態は、上記第１実施形態に対して蒸発器１５０と放射部１７１との位置関係を変更したものである。
【００６７】
蒸発器１５０は、空調ケース１１０の曲げ部１１２よりも上流側に、空気通路１１１を横断するように配設されている。そして、放射部１７１は、図１２に示すように、空調ケース１１０の曲げ部１１２を形成する壁部のうち、蒸発器１５０よりも下流側であって、蒸発器１５０の熱交換部と対向する対向壁部１１６に配設されている。
【００６８】
第６実施形態においても、放射部１７１は、対向壁部１１６に配設されるようにしているので、放射部１７１が空調ケース１１０内において、先に説明した従来技術のように空気通路１１１を横断することがない。よって、放射部１７１による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことなしに、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。
【００６９】
尚、第６実施形態において、放射部１７１としては、上記第２〜第５実施形態で説明した放射部１７２〜１７５としても良い。
【００７０】
（第７実施形態）
第７実施形態の空調装置１００Ｃにおける放射部１７６を図１３に示す。第７実施形態は、上記第３実施形態の曲げ部１１２、および放射部１７３の形状を変更して、曲げ部１１２Ａ、放射部１７６としたものである。
【００７１】
本実施形態では、空調ケース１１０の曲げ部１１２Ａは、空調用空気の流れの乱れが生じないように、また、車両搭載時に隣接する他部品との干渉を避けるために、滑らかに曲げられた形状となっている。つまり、曲げ部１１２Ａを形成する壁部のうち、対向壁部１１５Ａは、曲面によって形成された壁部となっている。
【００７２】
放射部１７６は、平行光光源であり、光源部としてのＬＥＤ１７３ａと、導光板１７３ｃＡとによって形成されている。導光板１７３ｃＡは、対向壁部１１５Ａの曲面に沿うような板状部材として形成されており、対向壁部１１５Ａに配設されている。尚、第３実施形態と同様に、ＬＥＤ１７３ａは保持部１７３ｂ（図１３中では省略）によって導光板１７３ｃＡに保持されており、また、導光板１７３ｃＡには、反射シート１７３ｄ、拡散シート１７３ｅ（図１３中では省略）が設けられている。
【００７３】
第７実施形態においても、曲げ部１１２Ａ、および放射部１７６の具体的な形状が異なるのみであって、基本的な構成は上記第３実施形態と同一であり、同様の効果を得ることができる。
【００７４】
特に、第７実施形態においては、曲げ部１１２Ａの形成される壁部（対向壁部１１５Ａ）が曲面を成すように形成される場合に、放射部１７６（導光板１７３ｃＡ）は、壁部の曲面に沿うように形成されるので、空調ケース１１０内において放射部１７６が空気通路１１１内に張出すことがない。よって、放射部１７６による空調ケース１１０内での通気抵抗の増加を招くことがないという効果を維持したまま、光触媒１６０による蒸発器１５０における脱臭を行うことができる。
【００７５】
尚、本第７実施形態は、上記第３実施形態に対する変形形態として説明したが、これに限らず、上記第１、２、４〜６実施形態に対する変形形態として適用することができる。つまり、上記第１、２、４〜６実施形態において、曲げ部１１２（対向壁部１１５、１１６）を対向壁部１１５Ａのように曲面を有する壁部によって曲げ部１１２Ａとする場合に、第１実施形態の放熱板１７１ｂ、第２実施形態のＥＬランプ１７２、第４実施形態の拡散板１７４ｂ、レンズ１７４ｃ、第５実施形態の反射板１７５ｂ、反射シート（反射板）１７５ｄ、第６実施形態の放熱板１７１ｂ等を曲げ部１１２Ａに沿うように形成することができる。
【００７６】
（その他の実施形態）
空調装置の形状、構造等については、上記各実施形態で説明した空調装置１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃに限定されるものではない。例えば、内外気切替ドア１２０として、板ドアを用いたものを説明したが、他の例として、フィルムドア、ロータリドア、更にはスライドドア等を用いたものとしても良い。
【符号の説明】
【００７７】
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 空調装置
１１０ 空調ケース
１１１ 空気通路
１１２、１１２Ａ 曲げ部
１１５、１１５Ａ、１１６ 対向壁部（壁部）
１５０ 蒸発器（冷却用熱交換器）
１６０ 光触媒
１７１ 放射部（平行光光源）
１７１ａ ＬＥＤ（光源部）
１７２ 放射部、ＥＬランプ（面光源）
１７３ 放射部（平行光光源）
１７３ａ ＬＥＤ（光源部）
１７３ｃ、１７３ｃＡ 導光板
１７４ 放射部（平行光光源）
１７４ａ ＬＥＤ（光源部）
１７４ｂ 拡散板
１７４ｃ レンズ（拡散板）
１７５ 放射部（平行光光源）
１７５ａ 管状光源（光源部）
１７５ｂ 反射板
１７５ｃ ＬＥＤ（光源部）
１７５ｄ 反射シート（反射板）
１７６ 放射部（平行光光源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調ケース（１１０）内の空気通路（１１１）を横断するように配設されて、前記空調ケース（１１０）内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器（１５０）と、
前記冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられて、前記空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒（１６０）と、
前記光触媒（１６０）を活性化させるための光を放射する放射部（１７１〜１７６）とを備える空調装置において、
前記空調ケース（１１０）は、前記冷却用熱交換器（１５０）の上流側または下流側で、前記空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部（１１２、１１２Ａ）を有しており、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に設けられ、
前記放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、前記壁部のうち、前記冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるようにしたことを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部は、曲面を成しており、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記壁部の曲面に沿うように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【請求項３】
前記冷却用熱交換器（１５０）は、前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）よりも前記空調用空気の下流側に配設され、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記冷却用熱交換器（１５０）の前記空調用空気流れの上流側に配設されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調装置。
【請求項４】
前記放射部（１７１〜１７６）は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）、あるいは光源部（１７１ａ、１７３ａ〜１７５ａ）からの光を板面全体にわたって平行光にして放射する平行光光源（１７１、１７３〜１７６）であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項５】
前記面光源（１７２）は、ＥＬランプ（１７２）であることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項６】
前記平行光光源（１７１）は、前記光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在するように配置されて形成されたことを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項７】
前記平行光光源（１７３）は、前記光源部（１７３ａ）と、前記光源部（１７３ａ）から放射される光を背面から表面に放射する導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項８】
前記平行光光源（１７４）は、前記光源部（１７４ａ）と、前記光源部（１７４ａ）から放射される光を面全体に拡散させる拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項９】
前記拡散板（１７４ｃ）は、レンズ（１７４ｃ）であることを特徴とする請求項８に記載の空調装置。
【請求項１０】
前記平行光光源（１７５）は、前記光源部（１７５ａ）と、前記光源部（１７５ａ）から放射される光を反射させることで板面全体に拡散させる反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項１１】
前記反射板（１７５ｄ）の反射面は、放物線状を成して、
前記光源部（１７５ｃ）は、前記放物線の焦点位置に配置されたことを特徴とする請求項１０に記載の空調装置。
【請求項１】
空調ケース（１１０）内の空気通路（１１１）を横断するように配設されて、前記空調ケース（１１０）内に送風される空調用空気を冷却する冷却用熱交換器（１５０）と、
前記冷却用熱交換器（１５０）の表面に設けられて、前記空調用空気に含まれる臭い成分を分解する光触媒（１６０）と、
前記光触媒（１６０）を活性化させるための光を放射する放射部（１７１〜１７６）とを備える空調装置において、
前記空調ケース（１１０）は、前記冷却用熱交換器（１５０）の上流側または下流側で、前記空調用空気の流れ方向を変更させる曲げ部（１１２、１１２Ａ）を有しており、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部に設けられ、
前記放射部（１７１〜１７６）から放射される光は、前記壁部のうち、前記冷却用熱交換器（１５０）と対向する壁部（１１５、１１５Ａ、１１６）から放射されるようにしたことを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）の形成される壁部は、曲面を成しており、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記壁部の曲面に沿うように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【請求項３】
前記冷却用熱交換器（１５０）は、前記曲げ部（１１２、１１２Ａ）よりも前記空調用空気の下流側に配設され、
前記放射部（１７１〜１７６）は、前記冷却用熱交換器（１５０）の前記空調用空気流れの上流側に配設されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調装置。
【請求項４】
前記放射部（１７１〜１７６）は、板状を成して板面全体から光を放射する面光源（１７２）、あるいは光源部（１７１ａ、１７３ａ〜１７５ａ）からの光を板面全体にわたって平行光にして放射する平行光光源（１７１、１７３〜１７６）であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項５】
前記面光源（１７２）は、ＥＬランプ（１７２）であることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項６】
前記平行光光源（１７１）は、前記光源部（１７１ａ）が平面状に、あるいは曲面状に複数、点在するように配置されて形成されたことを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項７】
前記平行光光源（１７３）は、前記光源部（１７３ａ）と、前記光源部（１７３ａ）から放射される光を背面から表面に放射する導光板（１７３ｃ、１７３ｃＡ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項８】
前記平行光光源（１７４）は、前記光源部（１７４ａ）と、前記光源部（１７４ａ）から放射される光を面全体に拡散させる拡散板（１７４ｂ、１７４ｃ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項９】
前記拡散板（１７４ｃ）は、レンズ（１７４ｃ）であることを特徴とする請求項８に記載の空調装置。
【請求項１０】
前記平行光光源（１７５）は、前記光源部（１７５ａ）と、前記光源部（１７５ａ）から放射される光を反射させることで板面全体に拡散させる反射板（１７５ｂ、１７５ｄ）とを備えることを特徴とする請求項４に記載の空調装置。
【請求項１１】
前記反射板（１７５ｄ）の反射面は、放物線状を成して、
前記光源部（１７５ｃ）は、前記放物線の焦点位置に配置されたことを特徴とする請求項１０に記載の空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１５８３２０（Ｐ２０１２−１５８３２０Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６５１３６（Ｐ２０１１−２６５１３６）
【出願日】平成２３年１２月２日（２０１１．１２．２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月２日（２０１１．１２．２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]