空気調和装置
【課題】ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能である空気調和装置を提供する。
【解決手段】空気調和装置において、熱交換器と、前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備える。
【解決手段】空気調和装置において、熱交換器と、前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における空気調和装置においては、送風機と、熱交換器と、この熱交換器の下方に設けられ、熱交換器で発生した凝縮水（ドレン水）を受けるドレンパンと、ドレンパンに貯溜されたドレン水を機外に排出するためのドレンポンプ及びドレンパイプを備えたものが知られている（例えば、特許文献１−３参照）。従来においては、ドレンパンを構成する主な材料として、水漏れし難いＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂）等を用いることが一般的である。
【０００３】
ところで、ドレンパンに貯溜されたドレン水中においては、空気中に浮遊する埃や細菌等が入り込みドレン水中で繁殖し、いわゆるヌメリやスライム等の粘性物が生成されることがある。このようなドレン水中の粘性物は、ドレンパイプに入って詰まりドレン水の排水不良を引き起こす原因となる。
【０００４】
そこで、従来においては、ドレン水中の細菌類の繁殖を抑制するため、細菌類の繁殖を抑制する薬剤（抗菌剤）を、ドレンパン（の水受け部）を構成する材料に練りこんだり、ドレンパンの表面に塗布したりすることでドレン水中の細菌類の繁殖を抑制することが行われていた。
また、抗菌剤をドレン水中に浸漬した状態でドレンパン内に取り付けたものも従来において知られている（例えば特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平０４−０５７１２３号公報
【特許文献２】実開平０４−０７８４１８号公報
【特許文献３】特開平０９−０５３８３７号公報
【特許文献４】特許第４６３９７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来における空気調和装置においては、ドレンパンを構成する樹脂材料に抗菌性能を有する薬剤を練り込んだ場合、樹脂に対する薬剤の重量比が高いと、ドレンパンの強度が低下したり薬剤が溶出した後に水漏れしたりするおそれがあるという課題がある。逆に樹脂に対する薬剤の重量比を小さく抑えると、十分な抗菌性能を発揮できる期間（寿命）が短くなってしまうという課題がある。また、ドレンパンの材料に抗菌剤を練り込んだ場合、ドレンパンの表面に抗菌剤を塗布した場合の双方とも、塵埃等がドレンパン表面に堆積すると抗菌性能が著しく低下してしまい、必要な抗菌性能が得られなくなってしまうという課題がある。
【０００７】
また、特許文献４に示されるような従来の空気調和装置においては、設置した抗菌剤の抗菌成分がドレンパン内のドレン水の全体に拡散されないため、ドレンパン内に抗菌成分が不足している部分ができてしまい、当該部分においては細菌の増殖を十分に抑制することができないという課題がある。特に、空気調和装置の空調運転（冷房運転）を停止してドレンポンプの運転停止中にはドレン水はドレンパン内で流れがなく滞留している。このため、特にドレンパンの流路が狭い場合には、抗菌成分の拡散は小さくなる。
【０００８】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる空気調和装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る空気調和装置においては、熱交換器と、前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えた構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る空気調和装置においては、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る実際に設置された天井埋込型の空気調和装置（室内機）を室内から見た視点で示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の横断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の縦断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の要部（ドレンパイプ付近）を拡大して示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置が備える抗菌剤の構成を模式的に示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る抗菌剤の第１の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る抗菌剤の第２の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水のドレンポンプを作動させない場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水のドレンポンプを断続的に作動させた場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水の水位変化を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明を添付の図面に従い説明する。各図を通じて同符号は同一部分又は相当部分を示しており、その重複説明は適宜に簡略化又は省略する。
【００１３】
実施の形態１．
図１から図７は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は実際に設置された天井埋込型の空気調和装置（室内機）を室内から見た視点で示す斜視図、図２は空気調和装置の横断面図、図３は空気調和装置の縦断面図、図４は空気調和装置の要部（ドレンパイプ付近）を拡大して示す断面図、図５は空気調和装置が備える抗菌剤の構成を模式的に示す図、図６は抗菌剤の第１の配置例を示す空気調和装置の断面図、図７は抗菌剤の第２の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【００１４】
ここでは、空気調和装置として天井埋込型のものを例として取り挙げて説明する（ただし、ここで説明する天井埋込型空気調和装置はあくまでも一例であり、これに限定されるものではない）。すなわち、図１に示すように、部屋１の天井に空気調和装置２（室内機）が埋設されている。空気調和装置２は大きく分けて天井に埋め込まれた本体３と、この本体３の下面に取り付けられ天井において部屋１内に露出する化粧パネル４とから構成されている。
【００１５】
化粧パネル４は略四角形状であり、その略中央部には略四角形状のグリルからなるパネル吸込口４ａが設けられている。そして、化粧パネル４における略四角形状の各辺に沿った内側で、かつ、パネル吸込口４ａの略四角形状の各辺の外側には、パネル吹出口４ｂが計４つ設けられている。各パネル吹出口４ｂには、吹き出し風の風向を制御するベーン５が設けられている。なお、本体３に化粧パネル４を取り付けた状態で、パネル吸込口４ａは後述する本体吸込口３ａに、パネル吹出口４ｂは同じく後述する本体吹出口３ｂに、それぞれ連通される。
【００１６】
図２及び図３に示すように、横断面形状が略四角形状の本体３には、その略四角形状の各辺に沿って本体吹出口３ｂが形成されている。そして、本体３の略中央部には遠心送風機からなる送風機６が設置されている。送風機６は、吸込側が下方に向けられたターボファンからなるファン６ａと、このファン６ａを回転駆動するファンモータ６ｂとを備えている。ファンモータ６ｂは、本体３の天面側に取り付けられており、ファン６ａの下方には、ファン６ａへ空気を導入するためのベルマウス９が取り付けられている。このベルマウス９の開口部の下側が本体吸込口３ａである。
【００１７】
本体３内には、ファン６ａを囲むように略環状（より正確には、一箇所が切り離された略Ｃ字状）に配置された熱交換器７が設置されている。熱交換器７は、図示しない室外機が備える、冷媒を圧縮する圧縮機等とともに冷凍サイクルを構成するものである。熱交換器７では、ファン６ａによりパネル吸込口４ａ（本体吸込口３ａ）から吸い込まれる部屋１内の空気と冷凍サイクルにある冷媒との間で熱交換を行い冷気又は暖気が生成される。
【００１８】
熱交換器７の下方には、熱交換器７における熱交換過程において空気が冷やされることにより当該空気中の水分が凝結して発生した凝縮水（ドレン水）を受けるためのドレンパン８が設置されている。
【００１９】
本体吹出口３ｂは、これらの熱交換器７及びドレンパン８の外側に配置され、熱交換器７の２次側と部屋１内とを連通させている。前述したように、本体吹出口３ｂはパネル吹出口４ｂと連通しており、パネル吹出口４ｂには、熱交換器７（及び送風機６）で生成された冷風又は温風の吹き出し方向の調整するためのベーン５が取り付けられている。このベーン５の形状は、パネル吹出口４ｂと略同形である。これは、ベーン５が閉じた状態でパネル吹出口４ｂをほぼ塞ぐことができるよう、意匠性を考慮したことによるものである。なお、化粧パネル４の略中央の開口部には、略四角形状のグリルが取り付けられて、パネル吸込口４ａが形成されている。このグリルは、例えば爪等により化粧パネル４に係合される。
【００２０】
本体３内における横断面略四角形状の一隅には、ドレンパン８内に貯溜されたドレン水を吸い上げて本体３外へ排出するためのドレンポンプ１０が設置されている。
図４は、ドレンパン８のドレンポンプ１０設置箇所付近を拡大して示す断面図である。ドレンパン８には、熱交換器７で凝縮された水分がドレン水１１となって貯溜されている。ドレンパン８の主材料は発泡スチロールで、ドレン水１１が貯溜される内側表面にはＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａが一体的に成形されている。このスキン層８ａの厚さは、約０．５ｍｍ程度である。
【００２１】
なお、ドレンパン８の主材料に発泡スチロールを用いるのは、以下の理由による。すなわち、空気調和装置２の例えば冷房運転時には、ドレンパン８の上方にある熱交換器７の温度が室内空気よりも低くなる。そして、熱交換器７からの伝熱等によってドレンパン８も冷却されると、この冷却の程度によってはドレンパン８の表面において結露が発生してしまう。従って、ドレンパン８表面における結露を抑制するためにドレンパン８の断熱性を高める必要がある、という理由である。
【００２２】
また、発泡スチロールの表面にＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａを一体成形するのは、以下の理由による。すなわち、発泡スチロールは、断熱性には優れているものの、水密性については十分とは言えず、そのまま用いたのではドレン水１１が漏れてしまうおそれがある。そこで、ドレンパン８からドレン水１１が漏れないようにするために、ドレン水１１を受けるドレンパン８の内側表面にＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａを設けている。
【００２３】
ドレンパン８におけるドレンポンプ１０の略直下の部分（すなわち、ドレンパン８の最深部）には、ドレンポンプ１０の故障時に使用するドレン排水口１２ａが開けられたドレンソケット１２が設けられている。このドレンソケット１２は、ポリフェニレンオキサイド樹脂からなるドレンパン８とは別体の部品であり、ドレンパン８にインサート成形されている。ドレンソケット１２のドレン排水口１２ａは、ドレンポンプ１０が正常であれば用いることがないため、常時はドレンプラグ１３で塞がれている。
【００２４】
なお、ドレンソケット１２の材料としてポリフェニレンオキサイド樹脂を用いるのは、以下の理由による。仮にドレンソケット１２の部分をスキン層８ａと同じＡＢＳ樹脂で成形した場合、ＡＢＳ樹脂の耐熱性は比較的低いため、ドレン排水口１２ａの部分の精度が十分に得られず、ドレンプラグ１３との間に隙間を生じてドレン水１１が漏れてしまうおそれがある。そこで、ドレンソケット１２の材質は、発泡スチロールより耐熱性が高いポリフェニレンオキサイド樹脂を用いている。ただし、将来的にドレンパン８の主材料である発泡スチロールの成形技術が改良されれば、ドレンソケット１２の部分も耐熱性の低いＡＢＳ樹脂等で一体に形成することも可能である。
【００２５】
ドレンパン８の流路内には、抗菌剤１４は配置されている。この抗菌剤１４は比重が１以上の第１の抗菌剤と比重が１より小さい第２の抗菌剤の、少なくとも２種の抗菌剤が混合された上で、抗菌剤包袋１４ｃによって１つに包袋されている。このように構成された抗菌剤１４は、全体として平均すると１より小さい比重を持ち、ドレンパン８内においてドレン水１１中に浮いている。
【００２６】
第１の抗菌剤１４ａは無機系抗菌剤であり、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム及びホウ素のうちの少なくとも１つ以上を含有するケイ酸塩化合物に、抗菌性能を有する銀、銅、鉄及び亜鉛のうちの少なくとも１つ以上を主成分とする金属錯体を混合して構成されている。
【００２７】
第２の抗菌剤１４ｂは有機系抗菌剤であり、抗菌成分であるＰＨＭＧ（ポリヘキサメチルグアニジンリン酸塩）を母材であるＰＥ（ポリエチレン）に練り込んだものである。抗菌成分であるＰＨＭＧの、母材（ＰＥ）に対する重量比は、５％〜２０％が適する。
【００２８】
これらの第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂのいずれとも十分に高い（例えば所定の値より高い）水溶性を有するものが用いられる。そして、これらの第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂを、顆粒状とすることで表面積を大きくすることができ、抗菌成分の溶出速度を速くすることが可能である。なお、異なる種類の抗菌剤を混合することは、より多くの菌種に対して増殖抑制が可能となるという点でも好ましい。
【００２９】
抗菌剤包袋１４ｃは、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）やナイロン等の耐水性を有する樹脂繊維からなる。抗菌剤包袋１４ｃは、内部に保持する第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂの抗菌成分の抗菌剤包袋１４ｃ外部への溶出を妨げず、かつ、内部に保持する第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂ自体は脱落しない程度の開口率を有する。
【００３０】
このような抗菌剤１４は、ドレンパン８の貯水性能とは無関係であるから抗菌成分が溶出して抗菌剤１４自体の機械的強度が低下しても構わない。従って、抗菌剤１４の含有する抗菌成分の濃度を十分に高いものとすることができ、必要な抗菌性能を得ることが可能である。
【００３１】
そして、以上のように構成された抗菌剤１４は、ドレンパン８の流路におけるドレンポンプ１０の両側に、それぞれ少なくとも１つずつ配置されている。ここで、抗菌剤１４は比重が１より小さい第２の抗菌剤１４ｂによりドレン水１１の中で浮いているため、ドレンパン８の流路内を移動可能である。
【００３２】
このため、ドレンポンプ１０の運転状態の作動／停止に応じてドレンパン８中のドレン水１１に流れが生じると、この流れに乗って抗菌剤１４がドレンパン８内を移動する。この際に、抗菌剤１４がドレンポンプ１０に向かって移動してドレンポンプ１０のポンプ吸込口１０ａを塞いでしまうことを防ぐため、ポンプ吸込口１０ａから所定の距離以内に近づかないように、抗菌剤１４の移動範囲を規制する抗菌材移動範囲規制手段が設けられている。
【００３３】
図６に、この抗菌材移動範囲規制手段及び抗菌剤の配置の第１の例を示す。この図６に示すように、ドレンパン８の流路におけるドレンポンプ１０の両側にそれぞれ配置されている。そして、ドレンパン８の流路の幅が抗菌剤１４の幅よりも小さくなるように、ドレンパン８の流路を構成する一方又は両方の壁部が、対向する壁部の方へと突出されて、抗菌材移動範囲規制手段が形成されている。この図６に示す例では、ドレンパン８の流路を構成する一方の壁部に、対向する他方の壁部の方へと突出された突出部１５ａが形成されている。
【００３４】
また、抗菌材移動範囲規制手段の他の例として、図７に示すように、可撓性を有する紐等の条体１５ｂの一端を抗菌剤１４（の抗菌剤包袋１４ｃ）に連結し、他端を例えばドレンパン８の壁面に固定することにより、抗菌材移動範囲規制手段を構成してもよい。
【００３５】
次に、以上のように構成された空気調和装置２の動作について説明する。空気調和装置２は、パネル吸込口４ａ及び本体吸込口３ａを介して部屋１内の空気を取り込み、取り込んだ空気を熱交換器７にて冷却し、この冷却した空気を本体吹出口３ｂ及びパネル吹出口４ｂから吹き出して部屋１内へと戻すものである。この際の、空気の取り込み及び吹き出しは、送風機６により生成される空気流によって起こされる。
【００３６】
冷却前の空気が熱交換器７を通過して冷却されるときには、空気中に含まれていた水分の一部が凝結して熱交換器７において凝縮水が生成される。この生成された凝縮水は熱交換器７の下方に配置されているドレンパン８内に滴下してドレン水１１として貯溜される。
【００３７】
ドレンポンプ１０の運転状態は送風機６の運転状態と基本的には連動しており、送風機６の作動時にはドレンポンプ１０が作動してドレンパン８内に貯留されているドレン水１１を吸い上げ、図示しないドレンパイプを通じて本体３外へと排水される。
【００３８】
ここで、作動しているドレンポンプ１０を停止すると、ドレンパン８のドレン水１１の水位はドレンポンプ１０の作動中よりも上昇する。これは、ドレンポンプ１０に接続しているドレンパイプの立ち上がり部分に残留した水が、ドレンポンプ１０を停止するとドレンポンプ１０を逆流してドレンパン８に戻るためである。具体的な数号は空調機の設置状況にもよるが、ドレンポンプ１０を停止すると、例えば、約２００ｃｃ〜約１０００ｃｃ程度の水がドレンパイプから逆流してドレンパン８に戻る。
【００３９】
ここで、一般に、冷房が主に使用される環境においては、空気調和装置２の冷房運転が停止された後には天井部の温度は３５〜４０℃にまで上昇する。そして、ドレンパン８中のドレン水１１の水温は周囲の温度に近づくため、２０〜３０℃程度にまで上がる。この２０〜３０℃の温度は、細菌の繁殖に適した温度である。一方で、空気調和装置２の冷房運転中に発生するドレン水１１は、約１０℃程度と水温が低く細菌は繁殖しにくい。
【００４０】
従って、特に冷房運転が停止され、ドレンポンプ１０の運転も停止されている際にドレン水１１の抗菌を行うことが菌の繁殖抑制に対して有効となる。そこで、抗菌剤１４の高さ方向の寸法について、ドレンポンプ１０が停止してドレンパン８内のドレン水１１の水位が上昇しているときには、図５に示すように抗菌剤１４のほぼ全体がドレン水１１に漬かり、ドレンポンプ１０が運転されてドレンパン８内のドレン水１１の水位が低下しているときには、抗菌剤１４の上側がドレン水１１から露出して抗菌剤１４下側の一部のみがドレン水１１に漬かるように調整されている。
【００４１】
このような寸法に調整することで、細菌が繁殖しやすいドレンポンプ１０の停止中には、抗菌剤１４のほぼ全体がドレン水１１中に漬かって抗菌成分を十分に溶出させることができ、かつ、比較的細菌が繁殖しにくいドレンポンプ１０の作動中には、抗菌剤１４の一部のみがドレン水１１に漬かるようにすることにより、抗菌剤１４の寿命を長くすることができる。
【００４２】
なお、少なくとも、ドレンポンプ１０が停止してドレン水１１の水位が上昇した状態においてドレン水１１中に浸漬した抗菌剤１４の体積が、ドレンポンプ１０が作動してドレン水１１の水位が下降した状態においてドレン水１１に浸漬した抗菌剤１４の体積よりも大きくなるように、抗菌剤１４が構成されていればよい。
【００４３】
また、ドレンポンプ１０の運転が停止される際には、前述したように、ドレンパイプ中に残留した水が逆流してくるため、ドレンパン８の流路においてドレンポンプ１０から離れていく流れが発生する。そして、抗菌剤１４はドレン水１１に移動可能に浮いているために、この流れに乗ってドレンパン８の流路における反ドレンポンプ１０側の端部にまで移動する。この流される過程で抗菌剤１４から徐々に抗菌成分が溶出し、ドレンパン８の全体に均一に抗菌成分を拡散させることができる。
【００４４】
また、これとは逆に、ドレンポンプ１０の運転が再開されたときには、ドレンパン８内のドレン水１１はドレンポンプ１０に吸い上げられるため、ドレンポンプ１０に向かう流れが発生する。このとき、抗菌剤１４もドレンポンプに向かって移動するが、抗菌材移動範囲規制手段によって、抗菌剤１４の移動範囲がドレンポンプ１０から所定の距離以内に近づかないように規制されているため、抗菌剤１４がドレンポンプ１０の吸込口を塞いでしまうことはない。この際、抗菌剤１４の移動は止まるが、抗菌剤１４はドレン水１１に浮いているため、ドレン水１１中の埃等の異物をせき止めて排水を妨げることもない。
【００４５】
なお、抗菌剤包袋１４ｃとして、抗菌剤包袋の少なくとも下側の面で硬質な樹脂の長繊維が毛羽立っているものを用いてもよい。抗菌剤包袋の外面を毛羽立たせることにより、抗菌剤１４がドレンパン８内を移動するときにこの毛羽立った長繊維がドレンパン８の底面円と摩擦接触し、ドレンパン８の底面に堆積する汚れやヌメリを剥離除去することができる。
【００４６】
また、ここでは、空気調和装置２として、天井埋込型であって化粧パネル４が部屋１内に露出するものを例に挙げて説明したが、例えば、本体３全体が天井裏に設置されるものであってもよく、また、設置方式として例えば天吊型や壁掛け型等の別を問わない。
【００４７】
以上のように構成された空気調和装置は、熱交換器と、熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、ドレンパン内のドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンパン内のドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えたものである。
【００４８】
このため、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる。また、抗菌剤をドレン水中に浮揚した状態で移動可能にすることで、さらに効率的にドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることが可能となる。
【００４９】
実施の形態２．
図８から図１０は、この発明の実施の形態２に係るもので、図８はドレンパン内のドレン水のドレンポンプを作動させない場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図、図９はドレンパン内のドレン水のドレンポンプを断続的に作動させた場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図、図１０はドレンパン内のドレン水の水位変化を説明する図である。
【００５０】
ここで説明する実施の形態２は、前述した実施の形態１の構成において、冷房運転を停止して、ドレンポンプの運転も一度停止した後、所定の時間間隔毎にドレンポンプを断続的に作動させることで、ドレンパン内における抗菌成分のさらに迅速な拡散を促し、より短い時間でドレンパン内の平均抗菌成分が必要な濃度にまで上昇させることができるようにしたものである。
【００５１】
すなわち、空気調和装置２の基本的な構成は、前述した実施の形態１と同一であって、異なるのは冷房運転停止中におけるドレンポンプ１０の運転制御である。まず、図８を参照しながら、実施の形態１の構成において、冷房運転停止中においてドレンポンプ１０の運転も停止させ続けた場合の、ドレンパン８内のドレン水１１中の抗菌成分の溶出濃度の経時変化を説明する。
【００５２】
抗菌成分の溶出速度は、抗菌剤１４をドレン水１１に浸漬し始めた瞬間が最も高く、抗菌剤１４の周囲近傍の抗菌成分濃度が増加するにつれ溶出速度は徐々に低下していく。そして、浸漬開始後約１時間経過すると溶出濃度の増加速度は大分鈍ってくる。抗菌剤１４から溶出した抗菌成分はドレンパン８内のドレン水１１中を拡散していくため、ドレンパン８内における抗菌剤１４配置箇所からの最遠部である抗菌剤対向部においても、抗菌成分の濃度は少しづつ増加していく。
【００５３】
以上のような過程を経て、ドレンパン８内のドレン水１１に溶出した抗菌成分濃度は、抗菌剤１４の浸漬開始後約８時間経過すると、ドレン水１１中の細菌の増殖を効果的に抑制するために必要な濃度にまで達する。このように、ドレンポンプ１０の運転を停止し続けた場合、抗菌剤１４の浸漬開始後約１時間も経過すると抗菌成分の溶出速度は浸漬開始時と比較してかなり低下してしまうことや、ドレンパン８全体への抗菌成分の伝搬を主に拡散作用に頼っていることから、最終的に必要な抗菌成分濃度に達するまでにやや長い時間が必要となる。
【００５４】
そこで、この実施の形態２においては、冷房（空調）運転が停止された状態において、ドレンポンプ１０の運転が停止されてから、所定のポンプ停止時間が経過する毎に、ドレンポンプ１０を所定のポンプ運転時間だけ作動（運転）させる。この場合におけるドレンパン８内のドレン水１１中の抗菌成分の溶出濃度の経時変化の例を図９に示す。このように、冷房運転停止中においてもドレンポンプ１０を一定時間毎に断続的に作動させることで、ドレンパン８内のドレン水１１に流れが生じて抗菌成分の伝搬について移流や攪拌効果が加わるため、抗菌成分の伝搬が促進され、ドレンパン８全体に均一な抗菌成分濃度が得られる。
【００５５】
また、一定時間毎にドレンポンプ１０の作動／停止を交互に繰り返すことで、ドレンパン８内において生じるドレン水１１の流れに乗って、ドレン水１１中に浮揚している抗菌剤１４がドレンパン８内で往復移動を行うため、広範囲での抗菌剤溶出が積極的に行われる。このことも、迅速にドレンパン８全体において均一な抗菌成分濃度分布を実現することに貢献している。
【００５６】
ここで、断続的なドレンポンプ１０の運転におけるポンプの停止が長時間に及んでしまうと、ドレンパン８内のうち抗菌成分濃度が不足している箇所で細菌の増殖が進んでしまう。特に、ドレンポンプ１０の停止時間が約３時間を超えると、この細菌の増殖により細菌数が一定値を超えてしまう。従って、細菌の増殖を一定範囲内に留めるため、少なくとも３時間に一度は、ドレンポンプ１０を作動させてドレン水１１の攪拌を行うことが好ましい。そこで、ここでは所定のポンプ停止時間を１時間以上であって３時間より短い時間に設定する。
【００５７】
また、ドレンポンプ１０の断続運転における所定のポンプ運転時間については、１時間以上とすることが好ましい。これは、少なくとも１時間ドレンポンプ１０を運転することで、抗菌剤１４の抗菌成分が十分溶解したドレン水１１をドレンパイプ内にも行き渡らせて、ドレンパイプの抗菌も同時に行うことができるためである。
【００５８】
なお、先の実施の形態１において前述したように、ドレンポンプ１０の運転状態によってドレンパン８内のドレン水１１の水位が変動する。この実施の形態２においてドレンポンプ１０を断続的に運転させる際には、このドレン水１１の水位が、常にドレンポンプ１０のポンプ吸込口１０ａより上方にあるように、ドレンポンプ１０の運転状態を制御する。ドレンポンプ１０を作動させるとドレン水１１の水位が低下するが、ドレン水１１の水位がポンプ吸込口１０ａを下回る前にドレンポンプ１０の運転を停止する（図１０）。
【００５９】
ドレン水１１の水位がポンプ吸込口１０ａを下回っている状態でドレンポンプ１０の運転を続けると、ドレンポンプ１０はドレン水１１とともにポンプ吸込口１０ａ周辺の空気も一緒に吸引してしまう。すると、ドレン水１１中の溶存酸素濃度は上昇する。溶存酸素は細菌の増殖を補助するものであり好ましくない。そこで、ドレンポンプ１０の運転において、ドレン水１１と空気とを極力混合させないようにするため、上述したようにポンプ吸込口１０ａより上方にドレン水１１の水位が維持されるようにドレンポンプ１０の運転を制御する。
【００６０】
以上のように構成された空気調和装置は、実施の形態１の構成において、空調運転の停止中において、ドレンポンプについて、所定の停止時間の間の停止と所定の運転時間の間の作動とを交互に繰り返して行う断続運転を実施するものである。
このため、実施の形態１と同様の効果を奏することができるのに加えて、さらに迅速にドレンパン内全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 部屋
２ 空気調和装置
３ 本体
３ａ 本体吸込口
３ｂ 本体吹出口
４ 化粧パネル
４ａ パネル吸込口
４ｂ パネル吹出口
５ ベーン
６ 送風機
６ａ ファン
６ｂ ファンモータ
７ 熱交換器
８ ドレンパン
８ａ スキン層
９ ベルマウス
１０ ドレンポンプ
１０ａ ポンプ吸込口
１１ ドレン水
１２ ドレンソケット
１２ａ ドレン排水口
１３ ドレンプラグ
１４ 抗菌剤
１４ａ 第１の抗菌剤
１４ｂ 第２の抗菌剤
１４ｃ 抗菌剤包袋
１５ａ 突出部
１５ｂ 条体
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における空気調和装置においては、送風機と、熱交換器と、この熱交換器の下方に設けられ、熱交換器で発生した凝縮水（ドレン水）を受けるドレンパンと、ドレンパンに貯溜されたドレン水を機外に排出するためのドレンポンプ及びドレンパイプを備えたものが知られている（例えば、特許文献１−３参照）。従来においては、ドレンパンを構成する主な材料として、水漏れし難いＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂）等を用いることが一般的である。
【０００３】
ところで、ドレンパンに貯溜されたドレン水中においては、空気中に浮遊する埃や細菌等が入り込みドレン水中で繁殖し、いわゆるヌメリやスライム等の粘性物が生成されることがある。このようなドレン水中の粘性物は、ドレンパイプに入って詰まりドレン水の排水不良を引き起こす原因となる。
【０００４】
そこで、従来においては、ドレン水中の細菌類の繁殖を抑制するため、細菌類の繁殖を抑制する薬剤（抗菌剤）を、ドレンパン（の水受け部）を構成する材料に練りこんだり、ドレンパンの表面に塗布したりすることでドレン水中の細菌類の繁殖を抑制することが行われていた。
また、抗菌剤をドレン水中に浸漬した状態でドレンパン内に取り付けたものも従来において知られている（例えば特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平０４−０５７１２３号公報
【特許文献２】実開平０４−０７８４１８号公報
【特許文献３】特開平０９−０５３８３７号公報
【特許文献４】特許第４６３９７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来における空気調和装置においては、ドレンパンを構成する樹脂材料に抗菌性能を有する薬剤を練り込んだ場合、樹脂に対する薬剤の重量比が高いと、ドレンパンの強度が低下したり薬剤が溶出した後に水漏れしたりするおそれがあるという課題がある。逆に樹脂に対する薬剤の重量比を小さく抑えると、十分な抗菌性能を発揮できる期間（寿命）が短くなってしまうという課題がある。また、ドレンパンの材料に抗菌剤を練り込んだ場合、ドレンパンの表面に抗菌剤を塗布した場合の双方とも、塵埃等がドレンパン表面に堆積すると抗菌性能が著しく低下してしまい、必要な抗菌性能が得られなくなってしまうという課題がある。
【０００７】
また、特許文献４に示されるような従来の空気調和装置においては、設置した抗菌剤の抗菌成分がドレンパン内のドレン水の全体に拡散されないため、ドレンパン内に抗菌成分が不足している部分ができてしまい、当該部分においては細菌の増殖を十分に抑制することができないという課題がある。特に、空気調和装置の空調運転（冷房運転）を停止してドレンポンプの運転停止中にはドレン水はドレンパン内で流れがなく滞留している。このため、特にドレンパンの流路が狭い場合には、抗菌成分の拡散は小さくなる。
【０００８】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる空気調和装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る空気調和装置においては、熱交換器と、前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えた構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る空気調和装置においては、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る実際に設置された天井埋込型の空気調和装置（室内機）を室内から見た視点で示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の横断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の縦断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の要部（ドレンパイプ付近）を拡大して示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る空気調和装置が備える抗菌剤の構成を模式的に示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る抗菌剤の第１の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る抗菌剤の第２の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水のドレンポンプを作動させない場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水のドレンポンプを断続的に作動させた場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係るドレンパン内のドレン水の水位変化を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明を添付の図面に従い説明する。各図を通じて同符号は同一部分又は相当部分を示しており、その重複説明は適宜に簡略化又は省略する。
【００１３】
実施の形態１．
図１から図７は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は実際に設置された天井埋込型の空気調和装置（室内機）を室内から見た視点で示す斜視図、図２は空気調和装置の横断面図、図３は空気調和装置の縦断面図、図４は空気調和装置の要部（ドレンパイプ付近）を拡大して示す断面図、図５は空気調和装置が備える抗菌剤の構成を模式的に示す図、図６は抗菌剤の第１の配置例を示す空気調和装置の断面図、図７は抗菌剤の第２の配置例を示す空気調和装置の断面図である。
【００１４】
ここでは、空気調和装置として天井埋込型のものを例として取り挙げて説明する（ただし、ここで説明する天井埋込型空気調和装置はあくまでも一例であり、これに限定されるものではない）。すなわち、図１に示すように、部屋１の天井に空気調和装置２（室内機）が埋設されている。空気調和装置２は大きく分けて天井に埋め込まれた本体３と、この本体３の下面に取り付けられ天井において部屋１内に露出する化粧パネル４とから構成されている。
【００１５】
化粧パネル４は略四角形状であり、その略中央部には略四角形状のグリルからなるパネル吸込口４ａが設けられている。そして、化粧パネル４における略四角形状の各辺に沿った内側で、かつ、パネル吸込口４ａの略四角形状の各辺の外側には、パネル吹出口４ｂが計４つ設けられている。各パネル吹出口４ｂには、吹き出し風の風向を制御するベーン５が設けられている。なお、本体３に化粧パネル４を取り付けた状態で、パネル吸込口４ａは後述する本体吸込口３ａに、パネル吹出口４ｂは同じく後述する本体吹出口３ｂに、それぞれ連通される。
【００１６】
図２及び図３に示すように、横断面形状が略四角形状の本体３には、その略四角形状の各辺に沿って本体吹出口３ｂが形成されている。そして、本体３の略中央部には遠心送風機からなる送風機６が設置されている。送風機６は、吸込側が下方に向けられたターボファンからなるファン６ａと、このファン６ａを回転駆動するファンモータ６ｂとを備えている。ファンモータ６ｂは、本体３の天面側に取り付けられており、ファン６ａの下方には、ファン６ａへ空気を導入するためのベルマウス９が取り付けられている。このベルマウス９の開口部の下側が本体吸込口３ａである。
【００１７】
本体３内には、ファン６ａを囲むように略環状（より正確には、一箇所が切り離された略Ｃ字状）に配置された熱交換器７が設置されている。熱交換器７は、図示しない室外機が備える、冷媒を圧縮する圧縮機等とともに冷凍サイクルを構成するものである。熱交換器７では、ファン６ａによりパネル吸込口４ａ（本体吸込口３ａ）から吸い込まれる部屋１内の空気と冷凍サイクルにある冷媒との間で熱交換を行い冷気又は暖気が生成される。
【００１８】
熱交換器７の下方には、熱交換器７における熱交換過程において空気が冷やされることにより当該空気中の水分が凝結して発生した凝縮水（ドレン水）を受けるためのドレンパン８が設置されている。
【００１９】
本体吹出口３ｂは、これらの熱交換器７及びドレンパン８の外側に配置され、熱交換器７の２次側と部屋１内とを連通させている。前述したように、本体吹出口３ｂはパネル吹出口４ｂと連通しており、パネル吹出口４ｂには、熱交換器７（及び送風機６）で生成された冷風又は温風の吹き出し方向の調整するためのベーン５が取り付けられている。このベーン５の形状は、パネル吹出口４ｂと略同形である。これは、ベーン５が閉じた状態でパネル吹出口４ｂをほぼ塞ぐことができるよう、意匠性を考慮したことによるものである。なお、化粧パネル４の略中央の開口部には、略四角形状のグリルが取り付けられて、パネル吸込口４ａが形成されている。このグリルは、例えば爪等により化粧パネル４に係合される。
【００２０】
本体３内における横断面略四角形状の一隅には、ドレンパン８内に貯溜されたドレン水を吸い上げて本体３外へ排出するためのドレンポンプ１０が設置されている。
図４は、ドレンパン８のドレンポンプ１０設置箇所付近を拡大して示す断面図である。ドレンパン８には、熱交換器７で凝縮された水分がドレン水１１となって貯溜されている。ドレンパン８の主材料は発泡スチロールで、ドレン水１１が貯溜される内側表面にはＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａが一体的に成形されている。このスキン層８ａの厚さは、約０．５ｍｍ程度である。
【００２１】
なお、ドレンパン８の主材料に発泡スチロールを用いるのは、以下の理由による。すなわち、空気調和装置２の例えば冷房運転時には、ドレンパン８の上方にある熱交換器７の温度が室内空気よりも低くなる。そして、熱交換器７からの伝熱等によってドレンパン８も冷却されると、この冷却の程度によってはドレンパン８の表面において結露が発生してしまう。従って、ドレンパン８表面における結露を抑制するためにドレンパン８の断熱性を高める必要がある、という理由である。
【００２２】
また、発泡スチロールの表面にＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａを一体成形するのは、以下の理由による。すなわち、発泡スチロールは、断熱性には優れているものの、水密性については十分とは言えず、そのまま用いたのではドレン水１１が漏れてしまうおそれがある。そこで、ドレンパン８からドレン水１１が漏れないようにするために、ドレン水１１を受けるドレンパン８の内側表面にＡＢＳ樹脂からなるスキン層８ａを設けている。
【００２３】
ドレンパン８におけるドレンポンプ１０の略直下の部分（すなわち、ドレンパン８の最深部）には、ドレンポンプ１０の故障時に使用するドレン排水口１２ａが開けられたドレンソケット１２が設けられている。このドレンソケット１２は、ポリフェニレンオキサイド樹脂からなるドレンパン８とは別体の部品であり、ドレンパン８にインサート成形されている。ドレンソケット１２のドレン排水口１２ａは、ドレンポンプ１０が正常であれば用いることがないため、常時はドレンプラグ１３で塞がれている。
【００２４】
なお、ドレンソケット１２の材料としてポリフェニレンオキサイド樹脂を用いるのは、以下の理由による。仮にドレンソケット１２の部分をスキン層８ａと同じＡＢＳ樹脂で成形した場合、ＡＢＳ樹脂の耐熱性は比較的低いため、ドレン排水口１２ａの部分の精度が十分に得られず、ドレンプラグ１３との間に隙間を生じてドレン水１１が漏れてしまうおそれがある。そこで、ドレンソケット１２の材質は、発泡スチロールより耐熱性が高いポリフェニレンオキサイド樹脂を用いている。ただし、将来的にドレンパン８の主材料である発泡スチロールの成形技術が改良されれば、ドレンソケット１２の部分も耐熱性の低いＡＢＳ樹脂等で一体に形成することも可能である。
【００２５】
ドレンパン８の流路内には、抗菌剤１４は配置されている。この抗菌剤１４は比重が１以上の第１の抗菌剤と比重が１より小さい第２の抗菌剤の、少なくとも２種の抗菌剤が混合された上で、抗菌剤包袋１４ｃによって１つに包袋されている。このように構成された抗菌剤１４は、全体として平均すると１より小さい比重を持ち、ドレンパン８内においてドレン水１１中に浮いている。
【００２６】
第１の抗菌剤１４ａは無機系抗菌剤であり、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム及びホウ素のうちの少なくとも１つ以上を含有するケイ酸塩化合物に、抗菌性能を有する銀、銅、鉄及び亜鉛のうちの少なくとも１つ以上を主成分とする金属錯体を混合して構成されている。
【００２７】
第２の抗菌剤１４ｂは有機系抗菌剤であり、抗菌成分であるＰＨＭＧ（ポリヘキサメチルグアニジンリン酸塩）を母材であるＰＥ（ポリエチレン）に練り込んだものである。抗菌成分であるＰＨＭＧの、母材（ＰＥ）に対する重量比は、５％〜２０％が適する。
【００２８】
これらの第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂのいずれとも十分に高い（例えば所定の値より高い）水溶性を有するものが用いられる。そして、これらの第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂを、顆粒状とすることで表面積を大きくすることができ、抗菌成分の溶出速度を速くすることが可能である。なお、異なる種類の抗菌剤を混合することは、より多くの菌種に対して増殖抑制が可能となるという点でも好ましい。
【００２９】
抗菌剤包袋１４ｃは、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）やナイロン等の耐水性を有する樹脂繊維からなる。抗菌剤包袋１４ｃは、内部に保持する第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂの抗菌成分の抗菌剤包袋１４ｃ外部への溶出を妨げず、かつ、内部に保持する第１の抗菌剤１４ａ及び第２の抗菌剤１４ｂ自体は脱落しない程度の開口率を有する。
【００３０】
このような抗菌剤１４は、ドレンパン８の貯水性能とは無関係であるから抗菌成分が溶出して抗菌剤１４自体の機械的強度が低下しても構わない。従って、抗菌剤１４の含有する抗菌成分の濃度を十分に高いものとすることができ、必要な抗菌性能を得ることが可能である。
【００３１】
そして、以上のように構成された抗菌剤１４は、ドレンパン８の流路におけるドレンポンプ１０の両側に、それぞれ少なくとも１つずつ配置されている。ここで、抗菌剤１４は比重が１より小さい第２の抗菌剤１４ｂによりドレン水１１の中で浮いているため、ドレンパン８の流路内を移動可能である。
【００３２】
このため、ドレンポンプ１０の運転状態の作動／停止に応じてドレンパン８中のドレン水１１に流れが生じると、この流れに乗って抗菌剤１４がドレンパン８内を移動する。この際に、抗菌剤１４がドレンポンプ１０に向かって移動してドレンポンプ１０のポンプ吸込口１０ａを塞いでしまうことを防ぐため、ポンプ吸込口１０ａから所定の距離以内に近づかないように、抗菌剤１４の移動範囲を規制する抗菌材移動範囲規制手段が設けられている。
【００３３】
図６に、この抗菌材移動範囲規制手段及び抗菌剤の配置の第１の例を示す。この図６に示すように、ドレンパン８の流路におけるドレンポンプ１０の両側にそれぞれ配置されている。そして、ドレンパン８の流路の幅が抗菌剤１４の幅よりも小さくなるように、ドレンパン８の流路を構成する一方又は両方の壁部が、対向する壁部の方へと突出されて、抗菌材移動範囲規制手段が形成されている。この図６に示す例では、ドレンパン８の流路を構成する一方の壁部に、対向する他方の壁部の方へと突出された突出部１５ａが形成されている。
【００３４】
また、抗菌材移動範囲規制手段の他の例として、図７に示すように、可撓性を有する紐等の条体１５ｂの一端を抗菌剤１４（の抗菌剤包袋１４ｃ）に連結し、他端を例えばドレンパン８の壁面に固定することにより、抗菌材移動範囲規制手段を構成してもよい。
【００３５】
次に、以上のように構成された空気調和装置２の動作について説明する。空気調和装置２は、パネル吸込口４ａ及び本体吸込口３ａを介して部屋１内の空気を取り込み、取り込んだ空気を熱交換器７にて冷却し、この冷却した空気を本体吹出口３ｂ及びパネル吹出口４ｂから吹き出して部屋１内へと戻すものである。この際の、空気の取り込み及び吹き出しは、送風機６により生成される空気流によって起こされる。
【００３６】
冷却前の空気が熱交換器７を通過して冷却されるときには、空気中に含まれていた水分の一部が凝結して熱交換器７において凝縮水が生成される。この生成された凝縮水は熱交換器７の下方に配置されているドレンパン８内に滴下してドレン水１１として貯溜される。
【００３７】
ドレンポンプ１０の運転状態は送風機６の運転状態と基本的には連動しており、送風機６の作動時にはドレンポンプ１０が作動してドレンパン８内に貯留されているドレン水１１を吸い上げ、図示しないドレンパイプを通じて本体３外へと排水される。
【００３８】
ここで、作動しているドレンポンプ１０を停止すると、ドレンパン８のドレン水１１の水位はドレンポンプ１０の作動中よりも上昇する。これは、ドレンポンプ１０に接続しているドレンパイプの立ち上がり部分に残留した水が、ドレンポンプ１０を停止するとドレンポンプ１０を逆流してドレンパン８に戻るためである。具体的な数号は空調機の設置状況にもよるが、ドレンポンプ１０を停止すると、例えば、約２００ｃｃ〜約１０００ｃｃ程度の水がドレンパイプから逆流してドレンパン８に戻る。
【００３９】
ここで、一般に、冷房が主に使用される環境においては、空気調和装置２の冷房運転が停止された後には天井部の温度は３５〜４０℃にまで上昇する。そして、ドレンパン８中のドレン水１１の水温は周囲の温度に近づくため、２０〜３０℃程度にまで上がる。この２０〜３０℃の温度は、細菌の繁殖に適した温度である。一方で、空気調和装置２の冷房運転中に発生するドレン水１１は、約１０℃程度と水温が低く細菌は繁殖しにくい。
【００４０】
従って、特に冷房運転が停止され、ドレンポンプ１０の運転も停止されている際にドレン水１１の抗菌を行うことが菌の繁殖抑制に対して有効となる。そこで、抗菌剤１４の高さ方向の寸法について、ドレンポンプ１０が停止してドレンパン８内のドレン水１１の水位が上昇しているときには、図５に示すように抗菌剤１４のほぼ全体がドレン水１１に漬かり、ドレンポンプ１０が運転されてドレンパン８内のドレン水１１の水位が低下しているときには、抗菌剤１４の上側がドレン水１１から露出して抗菌剤１４下側の一部のみがドレン水１１に漬かるように調整されている。
【００４１】
このような寸法に調整することで、細菌が繁殖しやすいドレンポンプ１０の停止中には、抗菌剤１４のほぼ全体がドレン水１１中に漬かって抗菌成分を十分に溶出させることができ、かつ、比較的細菌が繁殖しにくいドレンポンプ１０の作動中には、抗菌剤１４の一部のみがドレン水１１に漬かるようにすることにより、抗菌剤１４の寿命を長くすることができる。
【００４２】
なお、少なくとも、ドレンポンプ１０が停止してドレン水１１の水位が上昇した状態においてドレン水１１中に浸漬した抗菌剤１４の体積が、ドレンポンプ１０が作動してドレン水１１の水位が下降した状態においてドレン水１１に浸漬した抗菌剤１４の体積よりも大きくなるように、抗菌剤１４が構成されていればよい。
【００４３】
また、ドレンポンプ１０の運転が停止される際には、前述したように、ドレンパイプ中に残留した水が逆流してくるため、ドレンパン８の流路においてドレンポンプ１０から離れていく流れが発生する。そして、抗菌剤１４はドレン水１１に移動可能に浮いているために、この流れに乗ってドレンパン８の流路における反ドレンポンプ１０側の端部にまで移動する。この流される過程で抗菌剤１４から徐々に抗菌成分が溶出し、ドレンパン８の全体に均一に抗菌成分を拡散させることができる。
【００４４】
また、これとは逆に、ドレンポンプ１０の運転が再開されたときには、ドレンパン８内のドレン水１１はドレンポンプ１０に吸い上げられるため、ドレンポンプ１０に向かう流れが発生する。このとき、抗菌剤１４もドレンポンプに向かって移動するが、抗菌材移動範囲規制手段によって、抗菌剤１４の移動範囲がドレンポンプ１０から所定の距離以内に近づかないように規制されているため、抗菌剤１４がドレンポンプ１０の吸込口を塞いでしまうことはない。この際、抗菌剤１４の移動は止まるが、抗菌剤１４はドレン水１１に浮いているため、ドレン水１１中の埃等の異物をせき止めて排水を妨げることもない。
【００４５】
なお、抗菌剤包袋１４ｃとして、抗菌剤包袋の少なくとも下側の面で硬質な樹脂の長繊維が毛羽立っているものを用いてもよい。抗菌剤包袋の外面を毛羽立たせることにより、抗菌剤１４がドレンパン８内を移動するときにこの毛羽立った長繊維がドレンパン８の底面円と摩擦接触し、ドレンパン８の底面に堆積する汚れやヌメリを剥離除去することができる。
【００４６】
また、ここでは、空気調和装置２として、天井埋込型であって化粧パネル４が部屋１内に露出するものを例に挙げて説明したが、例えば、本体３全体が天井裏に設置されるものであってもよく、また、設置方式として例えば天吊型や壁掛け型等の別を問わない。
【００４７】
以上のように構成された空気調和装置は、熱交換器と、熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、ドレンパン内のドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンパン内のドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えたものである。
【００４８】
このため、ドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができ、ドレンパン内で菌の繁殖を効果的に抑制することが可能であって、ヌメリやスライムが原因で起こるドレンポンプ・ドレンパイプの詰まりによる排水不良を未然に防止することができる。また、抗菌剤をドレン水中に浮揚した状態で移動可能にすることで、さらに効率的にドレンパン内のドレン水全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることが可能となる。
【００４９】
実施の形態２．
図８から図１０は、この発明の実施の形態２に係るもので、図８はドレンパン内のドレン水のドレンポンプを作動させない場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図、図９はドレンパン内のドレン水のドレンポンプを断続的に作動させた場合における抗菌剤濃度の経時変化を説明する図、図１０はドレンパン内のドレン水の水位変化を説明する図である。
【００５０】
ここで説明する実施の形態２は、前述した実施の形態１の構成において、冷房運転を停止して、ドレンポンプの運転も一度停止した後、所定の時間間隔毎にドレンポンプを断続的に作動させることで、ドレンパン内における抗菌成分のさらに迅速な拡散を促し、より短い時間でドレンパン内の平均抗菌成分が必要な濃度にまで上昇させることができるようにしたものである。
【００５１】
すなわち、空気調和装置２の基本的な構成は、前述した実施の形態１と同一であって、異なるのは冷房運転停止中におけるドレンポンプ１０の運転制御である。まず、図８を参照しながら、実施の形態１の構成において、冷房運転停止中においてドレンポンプ１０の運転も停止させ続けた場合の、ドレンパン８内のドレン水１１中の抗菌成分の溶出濃度の経時変化を説明する。
【００５２】
抗菌成分の溶出速度は、抗菌剤１４をドレン水１１に浸漬し始めた瞬間が最も高く、抗菌剤１４の周囲近傍の抗菌成分濃度が増加するにつれ溶出速度は徐々に低下していく。そして、浸漬開始後約１時間経過すると溶出濃度の増加速度は大分鈍ってくる。抗菌剤１４から溶出した抗菌成分はドレンパン８内のドレン水１１中を拡散していくため、ドレンパン８内における抗菌剤１４配置箇所からの最遠部である抗菌剤対向部においても、抗菌成分の濃度は少しづつ増加していく。
【００５３】
以上のような過程を経て、ドレンパン８内のドレン水１１に溶出した抗菌成分濃度は、抗菌剤１４の浸漬開始後約８時間経過すると、ドレン水１１中の細菌の増殖を効果的に抑制するために必要な濃度にまで達する。このように、ドレンポンプ１０の運転を停止し続けた場合、抗菌剤１４の浸漬開始後約１時間も経過すると抗菌成分の溶出速度は浸漬開始時と比較してかなり低下してしまうことや、ドレンパン８全体への抗菌成分の伝搬を主に拡散作用に頼っていることから、最終的に必要な抗菌成分濃度に達するまでにやや長い時間が必要となる。
【００５４】
そこで、この実施の形態２においては、冷房（空調）運転が停止された状態において、ドレンポンプ１０の運転が停止されてから、所定のポンプ停止時間が経過する毎に、ドレンポンプ１０を所定のポンプ運転時間だけ作動（運転）させる。この場合におけるドレンパン８内のドレン水１１中の抗菌成分の溶出濃度の経時変化の例を図９に示す。このように、冷房運転停止中においてもドレンポンプ１０を一定時間毎に断続的に作動させることで、ドレンパン８内のドレン水１１に流れが生じて抗菌成分の伝搬について移流や攪拌効果が加わるため、抗菌成分の伝搬が促進され、ドレンパン８全体に均一な抗菌成分濃度が得られる。
【００５５】
また、一定時間毎にドレンポンプ１０の作動／停止を交互に繰り返すことで、ドレンパン８内において生じるドレン水１１の流れに乗って、ドレン水１１中に浮揚している抗菌剤１４がドレンパン８内で往復移動を行うため、広範囲での抗菌剤溶出が積極的に行われる。このことも、迅速にドレンパン８全体において均一な抗菌成分濃度分布を実現することに貢献している。
【００５６】
ここで、断続的なドレンポンプ１０の運転におけるポンプの停止が長時間に及んでしまうと、ドレンパン８内のうち抗菌成分濃度が不足している箇所で細菌の増殖が進んでしまう。特に、ドレンポンプ１０の停止時間が約３時間を超えると、この細菌の増殖により細菌数が一定値を超えてしまう。従って、細菌の増殖を一定範囲内に留めるため、少なくとも３時間に一度は、ドレンポンプ１０を作動させてドレン水１１の攪拌を行うことが好ましい。そこで、ここでは所定のポンプ停止時間を１時間以上であって３時間より短い時間に設定する。
【００５７】
また、ドレンポンプ１０の断続運転における所定のポンプ運転時間については、１時間以上とすることが好ましい。これは、少なくとも１時間ドレンポンプ１０を運転することで、抗菌剤１４の抗菌成分が十分溶解したドレン水１１をドレンパイプ内にも行き渡らせて、ドレンパイプの抗菌も同時に行うことができるためである。
【００５８】
なお、先の実施の形態１において前述したように、ドレンポンプ１０の運転状態によってドレンパン８内のドレン水１１の水位が変動する。この実施の形態２においてドレンポンプ１０を断続的に運転させる際には、このドレン水１１の水位が、常にドレンポンプ１０のポンプ吸込口１０ａより上方にあるように、ドレンポンプ１０の運転状態を制御する。ドレンポンプ１０を作動させるとドレン水１１の水位が低下するが、ドレン水１１の水位がポンプ吸込口１０ａを下回る前にドレンポンプ１０の運転を停止する（図１０）。
【００５９】
ドレン水１１の水位がポンプ吸込口１０ａを下回っている状態でドレンポンプ１０の運転を続けると、ドレンポンプ１０はドレン水１１とともにポンプ吸込口１０ａ周辺の空気も一緒に吸引してしまう。すると、ドレン水１１中の溶存酸素濃度は上昇する。溶存酸素は細菌の増殖を補助するものであり好ましくない。そこで、ドレンポンプ１０の運転において、ドレン水１１と空気とを極力混合させないようにするため、上述したようにポンプ吸込口１０ａより上方にドレン水１１の水位が維持されるようにドレンポンプ１０の運転を制御する。
【００６０】
以上のように構成された空気調和装置は、実施の形態１の構成において、空調運転の停止中において、ドレンポンプについて、所定の停止時間の間の停止と所定の運転時間の間の作動とを交互に繰り返して行う断続運転を実施するものである。
このため、実施の形態１と同様の効果を奏することができるのに加えて、さらに迅速にドレンパン内全体にわたって均一に抗菌剤を拡散させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 部屋
２ 空気調和装置
３ 本体
３ａ 本体吸込口
３ｂ 本体吹出口
４ 化粧パネル
４ａ パネル吸込口
４ｂ パネル吹出口
５ ベーン
６ 送風機
６ａ ファン
６ｂ ファンモータ
７ 熱交換器
８ ドレンパン
８ａ スキン層
９ ベルマウス
１０ ドレンポンプ
１０ａ ポンプ吸込口
１１ ドレン水
１２ ドレンソケット
１２ａ ドレン排水口
１３ ドレンプラグ
１４ 抗菌剤
１４ａ 第１の抗菌剤
１４ｂ 第２の抗菌剤
１４ｃ 抗菌剤包袋
１５ａ 突出部
１５ｂ 条体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器と、
前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、
前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、
前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記抗菌剤は、比重が１以上の第１の抗菌剤と、比重が１より小さい第２の抗菌剤とを少なくとも含むことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
空調運転の停止中において、前記ドレンポンプについて、所定の停止時間の間の停止と所定の運転時間の間の作動とを交互に繰り返して行う断続運転を実施することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記断続運転において前記ドレン水の水位が前記ドレンポンプの吸込口を下回らないように前記ドレンポンプの運転を制御することを特徴とする請求項３に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記所定の停止時間は、３時間より短い時間に設定されたことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記所定の運転時間は、１時間以上に設定されたことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記抗菌剤は、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に移動可能に浮揚した状態で設けられたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記抗菌剤が前記ドレンポンプの吸込口から所定の距離以内に近づかないように、前記抗菌剤の移動範囲を規制する抗菌材移動範囲規制手段を備えたことを特徴とする請求項７に記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記抗菌材移動範囲規制手段は、前記ドレンパンの流路の幅を前記抗菌剤の幅より狭めることにより形成されたことを特徴とする請求項８に記載の空気調和装置。
【請求項１０】
前記抗菌材移動範囲規制手段は、一端が前記抗菌剤に連結され他端が前記ドレンパンに固定された条体からなることを特徴とする請求項８に記載の空気調和装置。
【請求項１１】
前記抗菌剤の包袋の少なくとも下側の面の繊維を毛羽立たせたことを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１２】
前記抗菌剤は、前記ドレンポンプが停止して前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が上昇した状態において前記ドレン水中に浸漬した前記抗菌剤の体積が、前記ドレンポンプが作動して前記水位が下降した状態において前記ドレン水に浸漬した前記抗菌剤の体積よりも大きくなるように構成されたことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１】
熱交換器と、
前記熱交換器で発生した凝縮水を受け、この凝縮水をドレン水として貯溜するドレンパンと、
前記ドレンパン内の前記ドレン水を排出するドレンポンプと、
前記ドレンパン内の前記ドレン水中に浮揚した状態で設けられた抗菌剤と、を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記抗菌剤は、比重が１以上の第１の抗菌剤と、比重が１より小さい第２の抗菌剤とを少なくとも含むことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
空調運転の停止中において、前記ドレンポンプについて、所定の停止時間の間の停止と所定の運転時間の間の作動とを交互に繰り返して行う断続運転を実施することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記断続運転において前記ドレン水の水位が前記ドレンポンプの吸込口を下回らないように前記ドレンポンプの運転を制御することを特徴とする請求項３に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記所定の停止時間は、３時間より短い時間に設定されたことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記所定の運転時間は、１時間以上に設定されたことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記抗菌剤は、前記ドレンパン内の前記ドレン水中に移動可能に浮揚した状態で設けられたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記抗菌剤が前記ドレンポンプの吸込口から所定の距離以内に近づかないように、前記抗菌剤の移動範囲を規制する抗菌材移動範囲規制手段を備えたことを特徴とする請求項７に記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記抗菌材移動範囲規制手段は、前記ドレンパンの流路の幅を前記抗菌剤の幅より狭めることにより形成されたことを特徴とする請求項８に記載の空気調和装置。
【請求項１０】
前記抗菌材移動範囲規制手段は、一端が前記抗菌剤に連結され他端が前記ドレンパンに固定された条体からなることを特徴とする請求項８に記載の空気調和装置。
【請求項１１】
前記抗菌剤の包袋の少なくとも下側の面の繊維を毛羽立たせたことを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１２】
前記抗菌剤は、前記ドレンポンプが停止して前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が上昇した状態において前記ドレン水中に浸漬した前記抗菌剤の体積が、前記ドレンポンプが作動して前記水位が下降した状態において前記ドレン水に浸漬した前記抗菌剤の体積よりも大きくなるように構成されたことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の空気調和装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１０８６７７（Ｐ２０１３−１０８６７７Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５４１３４（Ｐ２０１１−２５４１３４）
【出願日】平成２３年１１月２１日（２０１１．１１．２１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２１日（２０１１．１１．２１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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