(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023000428
(43)【公開日】2023-01-04
(54)【発明の名称】紫外線照射装置
(51)【国際特許分類】
A61L 9/16 20060101AFI20221222BHJP
A61L 9/20 20060101ALI20221222BHJP
B01D 46/10 20060101ALI20221222BHJP
B01D 46/52 20060101ALI20221222BHJP
A61L 2/10 20060101ALI20221222BHJP
F24F 8/22 20210101ALI20221222BHJP
B60H 3/06 20060101ALI20221222BHJP
【FI】
A61L9/16 F
A61L9/20
B01D46/10 Z
B01D46/52 Z
A61L2/10
F24F8/22
B60H3/06 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021101237
(22)【出願日】2021-06-17
(71)【出願人】
【識別番号】594174987
【氏名又は名称】株式会社セイワ
(74)【代理人】
【識別番号】100125265
【弁理士】
【氏名又は名称】貝塚 亮平
(74)【代理人】
【識別番号】100224007
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷 潮
(72)【発明者】
【氏名】吉崎 健
【テーマコード(参考)】
3L211
4C058
4C180
4D058
【Fターム(参考)】
3L211GA73
4C058AA19
4C058BB06
4C058EE29
4C058KK02
4C058KK22
4C180AA07
4C180AA10
4C180DD03
4C180DD09
4C180HH19
4C180MM07
4D058JA14
4D058JB22
4D058JB50
4D058SA20
(57)【要約】
【課題】多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付け可能な、コストを抑えた紫外線照射装置を提供すること。
【解決手段】通過する空気を濾過する濾過部(13,18)を有するフィルターユニット(3,7)における濾過部(13,18)の表面に紫外線を照射可能な紫外線照射装置(10,10-2)であって、紫外線の光を発する発光要素(21)と、発光要素(21)を支持する支持部(30)と、支持部(30)に立設された脚部(40,40-2)と、を有し、脚部(40,40-2)が濾過部(13,18)の表面に載置されることで、濾過部(13,18)の表面から空気流れ上流側に所定距離離間する位置に発光要素(21)が配置されるように構成した。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
通過する空気を濾過する濾過部を有するフィルターユニットにおける前記濾過部の表面に紫外線を照射可能な紫外線照射装置であって、
紫外線の光を発する発光要素と、前記発光要素を支持する支持部と、前記支持部に立設された脚部と、を有し、
前記脚部が前記濾過部の表面に載置されることで、前記濾過部の前記表面から空気流れ上流側に所定距離離間する位置に前記発光要素が配置されるように構成した
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項2】
前記濾過部は略矩形状の外形を有し、
前記支持部は、前記濾過部の外形の一辺の延伸方向である第1の方向に延在する少なくとも1つの第1部材部と、前記第1部材部に接続され、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在する少なくとも1つの第2部材部と、を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の紫外線照射装置。
【請求項3】
前記発光要素は、基板に実装されたLEDランプであり、
前記第1部材部又は前記第2部材部は、前記基板が固定される基板固定部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の紫外線照射装置。
【請求項4】
前記基板は、複数個の前記LEDランプが実装された長尺の板状であり、
前記基板固定部は、前記第1部材部又は第2部材部の表面に設けた溝部であり、該溝部は、前記第1部材部又は第2部材部の長手方向に沿って該第1部材部又は第2部材部の両端部まで切り欠かれている
ことを特徴とする請求項3に記載の紫外線照射装置。
【請求項5】
前記溝部の底部に形成された開口部を備え、
前記発光要素から照射された紫外線が前記開口部を介して前記濾過部の表面に照射されるように構成した
ことを特徴とする請求項4に記載の紫外線照射装置。
【請求項6】
前記フィルターユニットは、車両に搭載されるカーエアコンのフィルター収納部に収容されるフィルターユニットである
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の紫外線照射装置。
【請求項7】
前記フィルターユニットの前記濾過部は、山折部及び谷折部が交互に配列された形状であり、
前記脚部が前記濾過部の前記谷折部に挿入されて取り付けられる
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の紫外線照射装置。
【請求項8】
前記脚部は、板状体であり、
前記板状体の面方向は、前記山折部及び前記谷折部の配列方向に直交する方向である
ことを特徴とする請求項7に記載の紫外線照射装置。
【請求項9】
前記脚部は複数が設けられており、
前記複数の脚部は、前記山折部及び前記谷折部の延伸方向に沿って並べて配置されている
ことを特徴とする請求項7又は8に記載の紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に搭載されたカーエアコンのフィルターを除菌・殺菌するための紫外線照射装置に関し、詳細には、車両に既に搭載されているカーエアコンに後付けで取り付けることが可能な紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両(自動車)に搭載されているカーエアコンには、外気導入及び内気循環を行う空調稼働の際に想定される汚れを除去するためのフィルターが設けられている。虫、黄砂、PM2.5などはフィルターで取り除くことができるが、カビ、細菌、ウイルスなどはフィルターでは完全に取り除くことができない。また、カビ、細菌、ウイルスなどはフィルターに付着すると、フィルター上で増殖するおそれがある。そのため、カーエアコンのフィルターの除菌・殺菌処理を行うことができる装置が求められている。
【0003】
この点に関して、特許文献1には、枠体としてのフィルタカートリッジ内に、光触媒を担持させたハニカムブロックで構成された脱臭フィルター、光触媒に紫外線を照射する紫外線ランプユニット、及びプリーツ状態の集塵フィルタなどが組み込まれてアセンブリ化された車載空気清浄機のフィルタ構造が開示されている。
【0004】
また、特許文献2には、車両用空調装置が有するフィルターユニットにおいて、プリーツ状に加工した集塵フィルタと、プリーツ状に加工し、光触媒を担持した脱臭フィルタを備えること、及び光触媒を活性化する光を照射する発光要素を備えることが記載されている。また、発光要素は、発光ダイオード素子を基板上に配設した構成を有し、この発光要素をフィルタ枠とは別体の枠に固定してこの別体の枠を空調装置本体に着脱自在に固定するか、或いは脱臭フィルタ用の枠に固定することが開示されている。
【0005】
しかしながら、カーエアコンにおけるフィルター収納部の内寸やフィルター(フィルターユニット)の外寸は、車種やカーエアコンの機種によって互いに異なる寸法となっている。そのため、複数の車種のカーエアコンのフィルターユニットに紫外線を照射可能な紫外線照射装置を取り付けるためには、車種やカーエアコンの機種ごとに異なる寸法や形状の装置を作製することが必要となる。
【0006】
このように、従来、カーエアコンのフィルターユニットに紫外線照射装置を取り付ける場合、車種ごとに異なる寸法や構造とする必要があるため、紫外線照射装置の形状、寸法、及びフィルター収納部への固定手段など設計上の制約が多かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2000-343936号公報
【特許文献2】特開2003-070885号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付けが可能な、コストを抑えた紫外線照射装置を提供することにある。
【0009】
すなわち、本発明は、下記〔1〕、〔2〕の事実に着眼してなされたものである。
〔1〕カーエアコンに採用されているフィルターユニットは、その外形寸法が車種によって異なる場合が多いものの、フィルターユニットが備える濾過部(濾材)の構造は、相当数の車種において共通する構造が採用されている。
〔2〕相当数の車種のカーエアコンにおいて、フィルターユニットを収容するフィルター収納スペースには、フィルターユニットを収容した状態でフィルターユニットの上方に所定高さ以上の空きスペースが存在する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の紫外線照射装置は、通過する空気を濾過する濾過部(13,18)を有するフィルターユニット(3,7)における濾過部(13,18)の表面に紫外線を照射可能な紫外線照射装置(10,10-2)であって、紫外線の光を発する発光要素(21)と、発光要素(21)を支持する支持部(30)と、支持部(30)に立設された脚部(40,40-2)と、を有し、脚部(40,40-2)が濾過部(13)の表面に載置されることで、濾過部(13)の表面から空気流れ上流側に所定距離離間する位置に発光要素(21)が配置されるように構成したことを特徴とする。
【0011】
本発明にかかる紫外線照射装置によれば、脚部がフィルターユニットの濾過部の表面に載置されることで、濾過部の表面から空気流れ上流側に所定距離離間する位置に発光要素が配置されるように構成したことで、カーエアコンのフィルター収納部にフィルターユニットを収容した状態で、該フィルターユニットの上方に所定高さ以上の空きスペースが存在する構造のカーエアコンであればこの紫外線照射装置を取り付けることが可能となる。これにより、そのような構造のカーエアコンにおいて、フィルターユニットの濾過部の空気流れ上流側の表面に発光要素から紫外線の光を照射してフィルターの除菌・殺菌を行うことができる。したがって、簡単かつ安価な構成で、多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付けが可能な紫外線照射装置を提供できる。
【0012】
また、この紫外線照射装置では、濾過部(13,18)は略矩形状の外形を有し、前記支持部(30)は、前記濾過部(13,18)の外形の一辺の延伸方向である第1の方向に延在する少なくとも1つの第1部材部(31又は32)と、前記第1部材部(31又は32)に接続され、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在する少なくとも1つの第2部材部(32又は31)と、を有してもよい。
【0013】
この構成によれば、紫外線照射装置を取り付けるフィルターユニット(濾過部)の外形や寸法に合致する支持部を容易に形成することができるので、多数の車種やカーエアコンの機種に対して、フィルターユニットの濾過部の全体に万遍なく紫外線を照射可能な紫外線照射装置を実現できる。すなわち、第1の方向及び第2の方向が、略矩形状であるフィルターユニットの外形の長手方向及び短手方向に一致するので、紫外線照射装置を取り付けた状態のフィルターユニットは、カーエアコンのフィルター収納部への収まりがよく、また、濾過部の全体に万遍なく紫外線を照射できる発光要素の配置を考慮した支持体を容易に設計できる。
【0014】
また、この紫外線照射装置では、発光要素(21)は、基板(22)に実装されたLEDランプ(21)であり、第1部材部又は第2部材部(32)は、基板(22)が固定される基板固定部(32c)を有してもよい。
【0015】
この構成によれば、LEDランプが実装された基板を第1部材部又は第2部材部の基板固定部に固定するという簡単な構成で紫外線照射装置を実現できるので、紫外線照射装置の部品点数の削減及び構成の簡素化を図ることができる。
【0016】
また、この場合、基板(22)は、複数個のLEDランプ(21)が実装された長尺の板状であり、基板固定部(32c)は、第1部材部又は第2部材部(32)の表面に設けた溝部(32c)であり、該溝部(32c)は、第1部材部又は第2部材部(32)の長手方向に沿って該第1部材部又は第2部材部(32)の両端部まで切り欠かれていてよい。
【0017】
この構成によれば、基板は、複数個のLEDランプが実装された長尺の板状であることで、部品点数を少なく抑えた簡単な構成で、濾過部のより広い範囲に紫外線を照射可能な紫外線照射装置となる。また、基板固定部である溝部は、第1部材部又は第2部材部の長手方向に沿って該第1部材部又は第2部材部の両端部まで切り欠かれていることで、長尺の基板を支持部(第1部材部又は第2部材部)の両端から両側に突出させた状態で設置することができる。これにより、LEDランプによる紫外線を照射可能な範囲を広くしながらも、支持部や脚部の形状や配置の自由度を高めることが可能となる。
【0018】
また、この場合、溝部(32c)の底部に形成された開口部(35)を備え、発光要素(21)から照射された紫外線が開口部(35)を介して濾過部(13)の表面に照射されるように構成してもよい。
【0019】
この構成によれば、簡単な構成で部品点数を増加させることなく、発光要素を備えた基板を支持部の空気流れ上流側に取り付けることができるので、紫外線照射装置の寸法や形状に関する設計の自由度を高めることができる。
【0020】
また、本発明の紫外線照射装置を取り付けるフィルターユニット(3,7)は、車両に搭載されるカーエアコン(1)のフィルター収納部(4)に収容されるフィルターユニット(3,7)であることが望ましい。
【0021】
この構成によれば、本発明の紫外線照射装置を多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付けることが可能となる。
【0022】
また、前記フィルターユニット(3)の前記濾過部(13)は、山折部(14)及び谷折部(15)が交互に配列された形状であり、紫外線照射装置は、前記脚部(40)が前記濾過部(13)の前記谷折部(15)に挿入されて取り付けられるものであってもよい。
【0023】
また、この場合、紫外線照射装置の脚部(40,40-2)は、板状体であり、該板状体の面方向は、山折部(14)及び谷折部(15)の配列方向に直交する方向であってよい。また、脚部(40,40-2)は複数が設けられており、複数の脚部(40,40-2)は、山折部(14)及び谷折部(15)の延伸方向に沿って並べて配置されていてもよい。
【0024】
これらの構成によれば、脚部を濾過部の谷折部に差し込むだけで、紫外線照射装置を安定してフィルターユニットに取り付けることができる。
【発明の効果】
【0025】
本発明にかかる紫外線照射装置によれば、フィルター収納部にフィルターユニットを収容した状態でフィルターユニットの上方に所定高さ以上の空きスペースが存在するエアコン(カーエアコン)であれば、車種やエアコンの機種によらず取り付けが可能となる。したがって、フィルターユニットの濾過部に紫外線を照射できるようになるので、濾過部のみでは取り除くことが難しいカビ、細菌、ウイルスなどの除去効率を著しく改善できる。また、濾過部に付着したカビ、細菌、ウイルスなどの増殖を効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1】本発明の第1実施形態にかかる紫外線照射装置を上面側から見た斜視図である。
【
図2】紫外線照射装置を下面側から見た斜視図である。
【
図3】フィルターユニットに紫外線照射装置を取り付けた状態を示す図で、(a)は側面図、(b)は(a)のA-A断面図、(c)は(a)のB-B断面図である。
【
図4】紫外線照射装置を取り付けたフィルターユニットをカーエアコンのフィルター収納部に収納する手順を説明するための図である。
【
図5】紫外線照射装置を取り付けたフィルターユニットをカーエアコンのフィルター収納部に収納した状態を示す図である。
【
図6】本発明の第2実施形態にかかる他の構造のフィルターユニットに紫外線照射装置を取り付けた状態を示す図である。
【
図7】本発明の第3実施形態にかかる紫外線照射装置を下面側から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図1及び
図2は、本発明の第1実施形態にかかる紫外線照射装置を示す図で、
図1は上面側から見た斜視図、
図2は下面側から見た斜視図である。
【0028】
図1及び
図2に示す紫外線照射装置10は、後述する
図4に示すカーエアコン1のフィルターユニット3に取り付けることで、フィルターユニット3の濾過部13に紫外線の光を照射するための装置であり、紫外線の光を発する発光要素であるLEDランプ21と、LEDランプ21が実装された基板22を支持する支持部30と、支持部30に立設された脚部40とを備えている。
【0029】
支持部30は、所定間隔で互いに平行に配置された複数本(図では4本)の横枠部(第二部材部)32と、これら複数本の横枠部32を縦方向に連結する複数本(図では2本)の縦枠部(第一部材部)31とを一体に備える格子状の枠部材として構成されている。支持部30は、アルミなどの金属製又は合成樹脂製の一体成型品である。なお、以下の説明では横枠部32の長手方向を横方向(第一の方向)といい、縦枠部31の長手方向を縦方向(第二の方向)という。
【0030】
横枠部32は直線状の細板形状で、その上面32aには後述する基板22を載置するための溝部32cが形成されている。溝部32cは断面が略コ字型の凹部で、横枠部32の長手方向に沿って直線状に延びており、その両端部が横枠部32の両端部(支持部30の両端辺)に達している。すなわち、横枠部32はその上面32aの長手方向の全体が断面略コ字型に切り欠かれている。
【0031】
縦枠部31は、横枠部32よりも幅寸法が小さな細板状で、図示する2本の縦枠部31はそれぞれ、隣接する横枠部32の両端部同士を縦方向に連結している。また、脚部40は、支持部30の下面30b、詳細には横枠部32の両端部の下面32bに立設されて下方に延びている。脚部40は、所定幅の板状の細片からなり、その面の延びる方向(幅方向)が横方向に配置されている。
【0032】
また、横枠部32には複数(図では各横枠部32に2個ずつ)の開口部35が設けられている。開口部35は、横枠部32の上面32a(溝部32cの底面)から下面32bに貫通する略長方形状の貫通孔であり、横枠部32における両端の脚部40の内側(横方向の内側)に配置されている。
【0033】
発光要素であるLEDランプ21は、基板(回路基板)22の下面22bに複数個(図では4個)が実装されている。基板22は、細板状(短冊状)の部材で、その長手方向の寸法が支持部30の横方向の寸法(横枠部32の長さ寸法)よりも長い寸法になっている。また、基板22の下面22bには複数(図では2個)の回路素子23も実装されている。基板22は、横枠部32の溝部32c内に配置されてリベット(固定具)33による溶接又はかしめ、又はねじ止めなどの手段で固定されている。溝部32c内に配置された基板22は、その長手方向の両端が支持部30の横方向の両端(横枠部32の長手方向の両端)から外方に突出した状態(支持部30の両端から外側へ張り出した状態)となっている。
【0034】
図示するものでは、LEDランプ21は、基板22の長手方向に沿って略等間隔で4個が設置されている。基板22の両端それぞれの近傍に設置された2個のLEDランプ21は、横方向における支持部30の両外側それぞれに配置されており、残りの2個のLEDランプ21は、支持部30の開口部35内に配置されている。このように構成したことで、支持部30の上面30a側に載置した基板22の下面22bに実装されたLEDランプ21の光を紫外線照射装置10(支持部30)の下方に照射することができる。
【0035】
なお、図示は省略するが、基板22には、該基板22上のLEDランプ21や回路素子23に電力を供給するための配線が取り付けられている。
【0036】
図3は、フィルターユニットに紫外線照射装置を取り付けた状態を示す図で、(a)は、側面図、(b)は、(a)のA-A断面図、(c)は、(a)のB-B断面図である。また、
図4は、紫外線照射装置を取り付けたフィルターユニットをカーエアコンのフィルター収納部に収納する手順を説明するための図である。また、
図5は、紫外線照射装置を取り付けたフィルターユニットをカーエアコンのフィルター収納部に収納した状態を示す図である。
【0037】
上記構成の紫外線照射装置10は、
図4に示すカーエアコン1用のフィルターユニット3に取り付けられる。そして、紫外線照射装置10を取り付けたフィルターユニット3は、
図5に示すカーエアコン1のフィルター収納部4に収容される。
図4に示すように、カーエアコン1は、車両の室内における助手席側のダッシュボードの下部に設けられており、筐体2と、濾過部(フィルター部)13を有するフィルターユニット3と、筐体2内に設けられたフィルター収納部4とを備える。筐体2の上面には、外気及び内気を吸入する吸気口5が設けられており、筐体2の前面には、フィルター収納部4にフィルターユニット3を挿入するための挿入口6が設けられている。なお、挿入口6には該挿入口6を開閉可能なカバー(不図示)が設けられている。このカーエアコン1では、吸気口5から吸入された空気がフィルターユニット3の濾過部13をその上面13a側から下面13b側に通過することで、当該空気の濾過が行われる。
【0038】
図3に示すように、紫外線照射装置10を取り付けるフィルターユニット3の濾過部13は、不織布などからなるフィルターシートを折り返してなる複数の山折部14及び谷折部15が交互に配列された構成である。そして、紫外線照射装置10は、脚部40が濾過部13の谷折部15に差し込まれることで、支持部30及び基板22上のLEDランプ21がフィルターユニット3の濾過部13の上方に支持された状態で取り付けられる。これにより、発光要素であるLEDランプ21は、濾過部13の空気流れ上流側の表面(上面13a)から所定距離Dだけ離間するように配置された状態になる。このようにして紫外線照射装置10を取り付けたフィルターユニット3を、
図4に示すように、カーエアコン1の挿入口6に挿入して、フィルター収納部4内に収容する。これにより、カーエアコン1の使用中又は使用後に紫外線照射装置10のLEDランプ21からの紫外線の光をフィルターユニット3の濾過部13に照射することができ、濾過部13の除菌又は殺菌を行うことができる。
【0039】
ここで、
図5に示すように、フィルターユニット3の高さ寸法h1と、濾過部13の上方に配置される紫外線照射装置10の高さ寸法(フィルターユニット3の上面側への突出寸法)h2とを合わせた寸法H1=h1+h2が、挿入口6及びフィルター収納部4内の高さ寸法H2(内寸)よりも小さな寸法(H2>H1)となるようにする必要がある。このようにすることで、
図4及び
図5に示すように、紫外線照射装置10を取り付けたフィルターユニット3を挿入口6から挿入してフィルター収納部4に収納することができる。なお、
図5は、フィルター収納部4に収納したフィルターユニット3及び紫外線照射装置10を挿入口6の外側から見た図である。
【0040】
また、
図3(c)に示すように、本実施形態では、濾過部13の谷折部15のピッチPの整数倍の距離と、縦方向に隣接する2つの脚部40の相互の距離とが一致するように構成している。これにより、本実施形態の紫外線照射装置10を多くの種類のカーエアコン用の紫外線照射装置として利用することができる。すなわち、フィルターユニット3の外形寸法は、車両もしくはカーエアコンのメーカー、又は車種によって異なるものの、フィルターユニット3に使用されている山折部14及び谷折部15が交互に複数配列された濾過部13は、しばしば共通したものである。そのため、谷折部15のピッチPの整数倍の距離と2つの脚部40の相互の距離とが一致するように構成した紫外線照射装置10は、車両もしくはカーエアコンのメーカー、又は車種が異なる複数のカーエアコン用の紫外線照射装置として利用することができる。
【0041】
なお、基板22に取り付けられた図示しない配線は、挿入口6からフィルター収納部4の外部へ引き出されており、この配線は、図示しない車両の電源部や制御部に繋がるヒューズボックスなどに接続されている。
【0042】
以上説明したように、本実施形態の紫外線照射装置10は、通過する空気を濾過する濾過部13を有するエアコン用のフィルターユニット3における濾過部13の表面に紫外線を照射可能な紫外線照射装置10であって、紫外線の光を発するLEDランプ(発光要素)21と、LEDランプ21が実装された基板22を支持する支持部30と、支持部30に立設された脚部40と、を有し、フィルターユニット3の濾過部13は、山折部14及び谷折部15が交互に配列された形状であり、脚部40が濾過部13の谷折部15に挿入されて取り付けられる(すなわち、脚部40が濾過部13の表面に載置される)ことで、濾過部13の表面から空気流れ上流側に所定距離D離間する位置にLEDランプ21が配置されるように構成している。
【0043】
カーエアコン1のフィルター収納部4にフィルターユニット3を収容した状態で、該フィルターユニット3の上方に所定高さ以上の空きスペースが存在する構造のカーエアコン1であれば、本実施形態の紫外線照射装置10を取り付けることが可能である。これにより、そのような構造のカーエアコン1において、フィルターユニット3の濾過部13の空気流れ上流側の表面にLEDランプ21から紫外線の光を照射して濾過部13の除菌・殺菌を行うことができる。したがって、簡単かつ安価な構成で、多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付けが可能な紫外線照射装置を提供できる。
【0044】
フィルターユニット3の濾過部13に紫外線、特に深紫外線の光を照射することで、濾過部13の表面に付着したウイルスや細菌の細胞分裂機能を阻害することができ、DNA・RNAの構造を変化させることで、ウイルスや細菌の増殖を防ぐ(不活性化する)ことができる。したがって、車両に乗車した乗員がウイルスによる感染症などに感染することや疾病を発症するリスクを効果的に低減することができる。
【0045】
また、本実施形態の紫外線照射装置10は、略格子型に形成された支持部30とLEDランプ21が実装された基板22がフィルターユニット3及び濾過部13の上方に設置された構成なので、フィルターユニット3及び濾過部13の上面13a側を完全に覆うものではない。したがって、フィルターユニット3を通過する空気の流れが妨げられずに済むので、カーエアコン1に空気漏れや風速劣化、風切り音などの不具合を発生させるおそれがない。
【0046】
また、本実施形態の紫外線照射装置10では、脚部40は、板状体であり、当該板状体の面方向は、縦枠部31の延伸方向である縦方向に直交する方向、すなわち濾過部13の山折部14及び谷折部15の配列方向に直交する方向である。また、脚部40は複数が設けられており、複数の脚部40は、山折部14及び谷折部15の延伸方向に沿って並べて配置されている。
【0047】
これらの構成によれば、脚部40を濾過部13の谷折部15に差し込むだけで、紫外線照射装置10を安定してフィルターユニット3に取り付けることができる。
【0048】
また、本実施形態の紫外線照射装置10では、支持部30は、脚部40を濾過部13に取り付けた状態で、濾過部13の山折部14と谷折部15の配列方向である縦方向(第1の方向)に延在する複数(4つ)の縦枠部(第1部材部)31と、縦枠部31に接続され、縦方向(第1の方向)と交差(直交)する横方向(第2の方向)に延在する複数(4つ)の横枠部(第2部材部)32とを有していることで、全体が格子状に形成されている。
【0049】
この構成によれば、紫外線照射装置10を取り付けるフィルターユニット3(濾過部13)の外形や寸法に合致する支持部30を容易に形成することができるので、多数の車種やカーエアコンの機種に対して、フィルターユニット3の濾過部13の全体に万遍なく紫外線を照射可能な紫外線照射装置10を実現できる。すなわち、紫外線照射装置10の縦方向及び横方向が、矩形であるフィルターユニット3の外形の二辺の方向に一致するので、紫外線照射装置10を取り付けた状態のフィルターユニット3は、カーエアコン1のフィルター収納部4への収まりがよく、また、濾過部13の全体に万遍なく紫外線を照射できるLEDランプ(発光要素)21の配置を考慮した支持部30を容易に設計できる。
【0050】
また、この紫外線照射装置10では、発光要素として、基板22に実装されたLEDランプ21を備え、支持部30の横枠部32には基板22が固定される基板固定部である溝部32cが形成されている。
【0051】
この構成によれば、LEDランプ21が実装された基板22を横枠部32の溝部32cに固定するという簡単な構成で紫外線照射装置10を実現できるので、紫外線照射装置10の部品点数の削減及び構成の簡素化を図ることができる。
【0052】
また、本実施形態の紫外線照射装置10では、基板22は、複数個のLEDランプ21が実装された長尺の板状であり、基板22を支持部30に固定するための基板固定部は、横枠部32の上面32aに設けた長尺状の溝部32cであり、該溝部32cは、横枠部32の長手方向に沿って該横枠部32の両端部まで切り欠かれている。
【0053】
上記のように、基板22は、複数個のLEDランプ21が実装された長尺の板状であることで、部品点数を少なく抑えた簡単な構成で、濾過部13のより広い範囲に紫外線を照射可能な紫外線照射装置10となる。また、基板固定部は、横枠部32の表面に設けた溝部32cであり、該溝部32cは、横枠部32の長手方向に沿って該横枠部32の両端部まで切り欠かれていることで、長尺の基板22を支持部30(横枠部32)の両端から両側に突出させた状態で設置することができる。これにより、LEDランプ21による紫外線を照射可能な範囲を広くしながらも、支持部30や脚部40の形状や配置の自由度を高めることが可能となる。
【0054】
また、本実施形態の紫外線照射装置10では、溝部32cの底部に形成された開口部35を備え、LEDランプ21から照射された紫外線がこの開口部35を介して濾過部13の表面に照射されるように構成している。
【0055】
この構成によれば、簡単な構成で部品点数を増加させることなく、LEDランプ21を実装した基板22を支持部30の上面30a(空気流れ上流側の面)側に取り付けることができる。したがって、紫外線照射装置10の寸法や形状に関する設計の自由度をより高めることができる。
【0056】
また、本実施形態の紫外線照射装置10を取り付けるフィルターユニット3は、車両に搭載されるカーエアコン1のフィルター収納部4に収容されるフィルターユニット3である。したがって、本実施形態の紫外線照射装置10は、多くの車種のカーエアコンのフィルターユニットに取り付けることが可能なものとなる。
【0057】
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態の説明及び対応する図面においては、第1実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項、及び図示する以外の事項については、第1実施形態と同じである。この点は、下記の他の実施形態についても同様である。
【0058】
図6は、本発明の第2実施形態にかかる他の構造のフィルターユニットに紫外線照射装置を取り付けた状態を示す図である。
図6に示すフィルターユニット7は、合成樹脂製の外形が矩形状の枠部16と、該枠部16の底部17に設けたメッシュ状(網目状)の濾過部18とを備えている。枠部16は、フィルターユニット7の底部17の周囲を囲んで立設された外縁部19を有しており、外縁部19の内側(底部17の上方)には空間Sが形成されている。このフィルターユニット7は、メッシュ状の濾過部18に埃やゴミが付着して汚れた場合には、エアーや水で洗浄することができ、それにより繰り返し使用することが可能である。なお、このフィルターユニット7は、
図3~
図5に示す不織布などからなるフィルターユニット3の代替品として用いられるものである。
【0059】
そして、このフィルターユニット7に対しては、
図6に示すように、紫外線照射装置10の脚部40が濾過部18の表面に載置されることで、紫外線照射装置10の全体(基板22、支持部30、及び脚部40)がフィルターユニット7の外縁部19で囲まれた空間S内に収容された状態で設置される。なお、フィルターユニット7に紫外線照射装置10を設置した状態で、紫外線照射装置10の上端が枠部16(外縁部19)の上端と同じかそれよりも低い位置に収まるようにするとよい。その状態で、フィルターユニット7を
図4に示す挿入口6から挿入してフィルター収納部4に設置する。
【0060】
このようにして紫外線照射装置10が設置されたフィルターユニット7では、濾過部18の表面から空気流れ上流側に所定距離離間する位置にLEDランプ21(
図2参照)が配置される。したがって、この場合もフィルターユニット7の濾過部18の空気流れ上流側の表面にLEDランプ21から紫外線の光を照射して濾過部18の除菌・殺菌を行うことができる。
【0061】
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図7は、本発明の第3実施形態にかかる紫外線照射装置を下面側から見た斜視図である。第1実施形態の紫外線照射装置10では、板状体である脚部40の面方向が縦枠部31の延伸方向である縦方向に直交する方向であったのに対して、本実施形態の紫外線照射装置10-2では、板状体である脚部40-2の面方向が縦枠部31の延伸方向である縦方向と同じ方向となっている。また、脚部40は一枚の板状体からなる構造であったのに対して、脚部40-2は、横方向に所定間隔で配置された二枚の細板状の部材を備えて構成されている。
【0062】
本実施形態の紫外線照射装置10-2は、図示は省略するが、板状体40-2の面方向がフィルターユニット3における濾過部13の山折部14及び谷折部15の配列方向と直交する方向となるように設置する。すなわち、第1実施形態の紫外線照射装置10と比較して、フィルターユニット3に対する縦方向と横方向とを入れ替えた向き(水平面内で90°回転させた向き)に設置する。こうすることで、本実施形態の紫外線照射装置10-2においても、脚部40-2の板状体の面方向は、濾過部13の山折部14及び谷折部15の配列方向に直交する方向となる。また、複数の脚部40は、山折部14及び谷折部15の延伸方向に沿って並べて配置される。したがって、本実施形態でも、脚部40-2を濾過部13の谷折部15に差し込むだけで、紫外線照射装置10-2を安定してフィルターユニット3に取り付けることができる。
【0063】
また、本実施形態の紫外線照射装置10-2では、支持部30は、脚部40-2を濾過部13に取り付けた状態で、濾過部13の山折部14と谷折部15の配列方向である横方向(第1の方向)に延在する複数(4つ)の横枠部(第1部材部)32と、横枠部32に接続され、横方向と交差(直交)する縦方向(第2の方向)に延在する複数(4つ)の縦枠部(第2部材部)31とを有していることで、全体が格子状に形成されている。
【0064】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。具体的には、本発明の紫外線照射装置は、下記に示すような態様であってもよい。
【0065】
本発明の紫外線照射装置は、少なくとも1つの発光要素が搭載された基板を少なくとも1つ含むものであればよい。また、発光要素が実装された基板は、支持部の下面(脚部が立設された側の面)又は上面に密着又は離間して螺着、磁着、接着、及びスナップ止め等、公知の固定手段によって固定することができる。また、発光要素又は基板は、着脱自在に支持部に固定することができる。発光要素又は基板を支持部に着脱自在に固定すれば、発光要素又は基板が破損するなどして不良となった場合には、不良となった部品のみを交換することができる。したがって、紫外線照射装置の製品寿命を延ばすことができる。
【0066】
また、本発明の支持部は、第1方向に延在する少なくとも1つの第1部材部と、第1方向とは異なる第2方向に延在する少なくとも1つの第2部材部とを含むものであればよく、ここでいう第2方向は、第1方向に対して異なる方向であれば、必ずしも直交する方向でなくてもよい。
【0067】
また、支持部の第1部材部及び第2部材部は、互いに着脱自在に接続されていてもよい。第1部材部及び第2部材部を互いに着脱自在に接続可能な構成とすることにより、支持部の寸法(外形寸法)をフィルターユニットの濾過部の寸法に応じた寸法とすることができ、より汎用性を高めることができる。
【0068】
本発明の発光要素としては、紫外線照射装置を取り付けた状態のフィルターユニットをカーエアコンの挿入口に挿入してフィルター収納部に収納でき、かつ、少なくとも殺菌、除菌を実現する波長の紫外線(深紫外線)の光を発光(照射)するものであれば、上記実施形態に示した紫外線の光を発光するLEDランプ21のほか、プラズマ放電方式の発光要素、又はその他の公知の発光要素のいずれも用いることができる。
【0069】
また、本発明の紫外線照射装置は、限られた空間に設置するので、発光要素としては、厚みが薄い面発光素子が望ましい。また、発光要素としては、長寿命で、安定した発光を得ることができるLEDが望ましく、面発光のLEDが特に望ましい。また、車両の中は夏季は高温に、冬季は低温になるが、LEDを発光要素として用いた紫外線照射装置は、発光要素の耐環境性が高く、長期に渡って安定した発光性能を得ることができる。
【0070】
支持部の下面(脚部が立設された側の面)又は基板の発光要素が配置された面は、少なくともその一部を発光要素からの紫外線の光を反射するように構成してもよい。この場合、発光要素からの紫外線を乱反射するように構成することがより望ましい。このようにすることにより、発光要素からの紫外線を濾過部への照射に効率的に利用できる。
【0071】
また、支持部に設けた発光要素からの紫外線の光を透過する紫外線透過部は、実施形態に示す貫通穴からなる開口部35以外にも、当該紫外線の光を透過可能な透明又は半透明の材料などで構成した部分であってもよい。この場合、さらに、当該紫外線の光を散乱する散乱要素を有していてもよい。
【0072】
基板は、発光要素が配置された面と逆側の面を、支持部の上面(脚部が立設された側の面とは逆側の面)に密着又は離間して固定することもでき、この場合、発光要素の上方に、該発光要素からの紫外線を紫外線透過部に向けて反射する反射手段を設けるようにする。なお、この場合は、反射手段を備える紫外線照射装置をフィルターユニットに取り付けた状態で、これら紫外線照射装置とフィルターユニットを合わせた高さ寸法がカーエアコンの挿入口及びフィルター収納部内の高さ寸法よりも小さくなるように設計することが必要である。
【0073】
脚部は、濾過部に取り付けられる側の端部(先端部)と、脚部が立設された支持部の下面との距離を調整可能に構成してもよい。具体的には、脚部は、当該距離を調整するように折り曲げ可能であること、互いにスライド可能な少なくとも2つの部材から構成されること、互いに着脱できる少なくとも2つの部材から構成されることなどが例示される。
【符号の説明】
【0074】
1 カーエアコン
2 筐体
3 フィルターユニット
4 フィルター収納部
5 吸気口
6 挿入口
7 (他の)フィルターユニット
10,10-2 紫外線照射装置
13 濾過部
13a 上面
13b 下面
14 山折部
15 谷折部
16 枠部
17 底部
18 濾過部
19 外縁部
21 LEDランプ(発光要素)
22 基板
22b 下面
23 回路素子
30 支持部
30a 上面
30b 下面
31 縦枠部(第1部材部又は第2部材部)
32 横枠部(第2部材部又は第1部材部)
32a 上面
32b 下面
32c 溝部(基板固定部)
35 開口部(紫外線透過部)
40,40-2 脚部