JP2008145063A - 熱交換器および熱交換器を備えた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】菌の発生の抑制効果を長期間保持することが可能な熱交換器を提供する。
【解決手段】アルミ素材５０と、クロメート耐食層６０と、樹脂系親水層７０とを備えている。アルミ素材５０は、熱交換器を構成するフィンＦの基材である。クロメート耐食層６０は、アルミ素材５０の表層に形成されている。樹脂系親水層７０は、アルミ素材５０の表層側であってクロメート耐食層６０の表層に形成され、抗菌防カビ剤７１を含むように担持している。抗菌防カビ剤７１は、樹脂系親水層７０の表面に保持される水に対する溶出量が温度依存性を有して、変化する。
【選択図】図４

Description

本発明は、熱交換器および熱交換器を備えた空気調和装置に関する。

従来、空気調和装置の熱交換器では、表面にカビや細菌等が付着することにより、運転時に不快な臭いや、目に見えない細菌が空気中に散乱するという不具合が生じている。特に、室内機が冷媒の蒸発器として機能する場合には、熱交換器に水分が付着しやすく、熱交換器が乾く前に水滴が付着した状態で運転が停止され、長期間運転が再開されない場合には、熱交換器のフィンの表面において、カビや細菌等が繁殖しやすい。

これに対して、例えば、以下に示す特許文献１では、熱交換器のフィンに抗菌剤を塗布することで、カビや細菌の繁殖を抑えている。また、この特許文献１に記載の熱交換器では、フィンに塗布される抗菌剤の粒径を所定の大きさ以下のものに厳選しつつ、水への溶解性が低い抗菌剤を用いることで、抗菌剤が徐々に溶け出すようにして溶出速度を低くし、長期に渡る抗菌・抗カビ効果を持続的に得ることができるように構成している。

また、例えば、以下に示す特許文献２に記載の熱交換器では、抗菌剤を、熱交換器のフィンの表面である親水層に設けるのではなく、下層の耐食層に設けることで、水に対して直接的に接触する度合いを低減させて、溶出量を調節して、抗菌・抗カビ効果を持続的に長期間得ることができるように構成している。

以上のように、熱交換器のフィンの表面を改良することで、上述した問題を改善させている。
特開２００６−１８５２号公報 特開２００６−７８１３４号公報

しかし、上記特許文献１や特許文献２に記載の空気調和装置の熱交換器では、運転時間に伴って抗菌剤が出ていってしまい、表面近傍に設けられた抗菌剤を、空気調和装置の利用開始から早期に使い切ってしまうという問題がある。このように、早期に抗菌剤を使い切ってしまうと、再度抗菌剤を塗ったり、熱交換器を交換したり等、頻繁にメンテナンスを繰り返す必要が生じて煩雑である。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、カビや細菌の発生の抑制効果を長期間保持することが可能な熱交換器および熱交換器を備えた空気調和装置を提供することにある。

第１発明に係る空気調和装置は、熱交換器と、制御部とを備えている。熱交換器は、フィン基板と、塗膜層とを有している。塗膜層は、フィン基板の表層側に形成され、溶出剤を含んでいる。溶出剤は、水に対する溶出量に温度依存性を有しており、抗菌剤、防カビ剤および抗菌防カビ剤の少なくともいずれか１つである。制御部は、冷凍サイクルを循環する冷媒温度を制御することで熱交換器の温度を上昇させる溶出制御を行う。

ここでは、空気調和装置の運転に対応して変化する熱交換器の温度変化に応じて、溶出剤の溶出量を制御することが可能になる。

これにより、溶出剤の溶出量を制御することで、菌の発生の抑制効果を安定的に長期間保持することが可能になる。

さらに、ここでは、制御部による溶出制御によって、冷凍サイクルを循環する冷媒温度が制御されることで、熱交換器を流れる冷媒温度を上げて、熱交換器の温度を上昇させることが可能になる。このようにして、熱交換器の温度を上昇させる溶出制御を行うことで、溶出剤の溶出量を制御することが可能になる。

第２発明に係る空気調和装置の熱交換器は、第１発明に係る空気調和装置の熱交換器であって、塗膜層は、親水性剤を有している。溶出剤は、少なくとも親水性剤を介してフィン基板に担持されている。なお、溶出剤は、親水性剤以外の他の物質をさらに介してフィン基板に担持されていてもよい。この溶出剤は、２０℃において塗膜層から水に溶出する溶出量よりも４０℃において塗膜層から水に溶出する溶出量のほうが１．５倍以上大きい。

ここでは、溶出剤が塗膜層の親水性剤に担持されており、親水性剤の性質により塗膜層の表面近傍を保水状態にすることができる。そして、塗膜層に担持されている溶出剤は、保水状態となっている部分から溶出させることができる。また、２０℃〜４０℃の温度範囲は、空気調和装置を運転する際における熱交換器の温度変化の範囲に容易に含めることができ、この温度範囲において、溶出剤の溶出量が１．５倍以上変化する。

これにより、空気調和装置を運転する際の熱交換器の温度を変化を利用して、溶出剤の溶出量を効果的に制御することが可能になる。

また、溶出剤自体の水に対する溶出量の温度依存性による効果だけでなく、例えば、溶出剤の薬剤の選定および細粒径の大きさを調製しつつ、溶出剤が担持されている塗膜層の孔が温度上昇によって膨張すること等を利用した溶出量の上昇効果も相乗させることが可能になる。これにより、溶出剤の溶出量をより向上させることが可能になる。

第３発明に係る空気調和装置の熱交換器は、第１発明または第２発明に係る空気調和装置の熱交換器であって、溶出剤は、２０℃における水に対する溶出量よりも４０℃における水に対する溶出量のほうが１．５倍以上大きい。

ここでは、特に、空気調和装置を運転する際に変化する熱交換器の温度幅において、溶出量が変化させることができる。

これにより、既存の空調運転制御を利用しつつ溶出剤の溶出量を制御することが可能になる。

第４発明に係る空気調和装置の熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る空気調和装置の熱交換器であって、溶出剤は、少なくともジンクピリチオンを含んでいる。

ここでは、溶出剤としてジンクピリチオンを含んだ薬剤を用いた場合であっても、カビや細菌の発生を長期に渡って抑制することが可能になる。

第５発明に係る空気調和装置は、第１発明の空気調和装置であって、制御部は、溶出制御に関する積算運転時間が長くなるにつれて、溶出制御に掛ける時間を長くする。

ここでは、毎回の溶出制御によって塗膜層の溶出剤が次第に減少していき、単位時間当たりの溶出量が減少してくる。しかし、制御部は、積算運転時間が長くなるにつれて溶出制御に掛ける時間を増やす制御を行う。

これにより、安定的な溶出を長期間行うことが可能になる。

第６発明に係る空気調和装置は、第５発明の空気調和装置であって、制御部は、溶出制御に関する積算運転時間が長くなるにつれて、溶出制御において上昇させる熱交換器の温度幅を増大させる。

ここでは、毎回の溶出制御によって塗膜層の溶出剤が次第に減少していき、単位時間当たりの溶出量が減少してくる。しかし、制御部は、積算運転時間が長くなるにつれて溶出制御における熱交換器の温度上昇幅を増大させる制御を行う。

これにより、安定的な溶出を長期間行うことが可能になる。

なお、第５発明と第６発明とを両立させることで、積算運転時間が長くなるにつれて、溶出制御に掛ける時間を増やしつつ、溶出制御における熱交換器の温度上昇幅を増大させる制御を行うことができ、より安定的な溶出を長期間行うことが可能になる。

第７発明に係る空気調和装置は、第５発明または第６発明の空気調和装置であって、所定信号を受付ける受付部をさらに備えている。制御部は、受付部が所定信号を受付けた場合に、溶出制御を行う。ここでの受付部が所定信号を受付けること、としては、例えば、受付部としてのコントローラの所定ボタンがユーザによって押されることで所定信号を受付けること、が含まれる。

ここでは、ユーザが溶出制御を望む場合に、所定信号を受付部に受付させるだけで、自動的に溶出制御を開始することが可能になる。

第８発明に係る空気調和装置は、第５発明または第６発明のいずれかの空気調和装置であって、制御部は、冷凍サイクルを冷房運転させた後に、溶出制御を行う。

ここでは、制御部は、凝縮水が熱交換器のフィンに保持された状態となる冷房運転を行った後に、溶出制御を行うように制御する。

これにより、凝縮水が熱交換器に保持された状態で熱交換器の温度が上げられるため、効果的な溶出を行うことが可能になる。

第９発明に係る空気調和装置は、第５発明から第８発明のいずれかの空気調和装置であって、制御部は、冷凍サイクルの積算運転時間が所定時間を超えた後、溶出制御を行う。

ここでは、制御部は、冷凍サイクルの積算運転時間が所定時間を超えて、熱交換器のフィン上に細菌やカビがある程度増大していると予想される状態において、溶出制御を行う。

これにより、積算運転時間毎に溶出制御を繰り返すことで、熱交換器のフィンの表面における細菌やカビ等の増殖を効果的に抑制することが可能になる。

なお、第８発明と第９発明と両立させることで、例えば、冷房運転に関する積算運転時間が所定時間を超えた場合に、溶出制御を行うようにしてもよい。

第１０発明に係る空気調和装置は、第５発明から第９発明のいずれかの空気調和装置であって、熱交換器に送風する送風ファンをさらに備えている。制御部は、溶出制御後に、送風ファンによる送風制御を行う。

ここでは、凝縮水を蒸発させて、乾燥させ、溶出した溶出剤の濃度を上げることができる。

これにより、細菌やカビを死滅させるための最小発育阻止濃度を超える溶出濃度の状況を積極的に作り出すことが可能になる。

第１１発明に係る空気調和装置は、第５発明から第１０発明のいずれかの空気調和装置であって、制御部は、溶出制御を行う直前の運転において熱交換器が冷媒の蒸発器として運転されていない場合には、溶出制御を行う前に熱交換器を冷媒の蒸発器として運転させる。

ここでは、溶出制御を行う直前に熱交換器が冷媒の凝縮器として運転されていない場合には、熱交換器のフィンは水を保持していないおそれがあり、溶出剤が溶出することができないおそれがある。

これに対して、第１１発明の空気調和装置では、制御部は、溶出制御を行う前に熱交換器を冷媒の蒸発器として運転させる制御を行い、熱交換器の内部を流れる冷媒温度が低い状態とすることができる。

これにより、熱交換器が凝縮水を保持している状態を作り出すことができ、溶出剤を溶出させることが可能になる。

第１２発明に係る空気調和装置は、第１１発明の空気調和装置であって、制御部は、溶出制御を行う直前の運転において熱交換器が冷媒の凝縮器として運転されている場合には、室内に対する送風を途絶えさせつつ、溶出制御を行う前に熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる。

暖房運転が行われる時期において、熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる場合には、送風してしまうと、室内に対して冷たい空気が送り出されてしまう。

これに対して第１２発明の空気調和装置では、熱交換器を冷媒の蒸発器として運転させる場合に、室内に対する送風を途絶えさせている。

これにより、ユーザに不快感を与えることなく、熱交換器が凝縮水を保持している状態を作り出すことが可能になる。

第１発明の空気調和装置の熱交換器では、溶出剤の溶出量を制御することで、菌の発生の抑制効果を安定的に長期間保持することが可能になるとともに、熱交換器の温度を上昇させる溶出制御を行うことで、溶出剤の溶出量を制御することが可能になる。

第２発明の空気調和装置の熱交換器では、空気調和装置を運転する際の熱交換器の温度を変化を利用して、溶出剤の溶出量を効果的に制御することが可能になる。

第３発明の空気調和装置の熱交換器では、既存の空調運転制御を利用しつつ溶出剤の溶出量を制御することが可能になる。

第４発明の空気調和装置の熱交換器では、溶出剤としてジンクピリチオンを用いた場合であっても、カビや細菌の発生を長期に渡って抑制することが可能になる。

第５発明の空気調和装置では、安定的な溶出を長期間行うことが可能になる。

第６発明の空気調和装置では、安定的な溶出を長期間行うことが可能になる。

第７発明の空気調和装置では、ユーザが溶出制御を望む場合に、所定信号を受付部に受付させるだけで、自動的に溶出制御を開始することが可能になる。

第８発明の空気調和装置では、凝縮水が熱交換器に保持された状態で熱交換器の温度が上げられるため、効果的な溶出を行うことが可能になる。

第９発明の空気調和装置では、積算運転時間毎に溶出制御を繰り返すことで、熱交換器のフィンの表面における細菌やカビ等の増殖を効果的に抑制することが可能になる。

第１０発明の空気調和装置では、細菌やカビを死滅させるための最小発育阻止濃度を超える溶出濃度の状況を積極的に作り出すことが可能になる。

第１１発明の空気調和装置では、熱交換器が凝縮水を保持している状態を作り出すことができ、溶出剤を溶出させることが可能になる。

第１２発明の空気調和装置では、ユーザに不快感を与えることなく、熱交換器が凝縮水を保持している状態を作り出すことが可能になる。

以下、図面に基づいて、本発明に係る空気調和装置の実施形態について説明する。

＜空気調和装置の概略構成＞
本発明の一実施形態が採用された空気調和装置１００は、図１に示すように、室内の壁面に設置される室内機１と、室外に設置される室外機２とを備えており、コントローラ３０が室内機１の制御基板部分（図示せず）に信号を送信できるようになっている。

室内機１内および室外機２内にはそれぞれ熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管５により接続されることにより冷媒回路を構成している。

＜空気調和装置１００の冷媒回路の構成概略＞
空気調和装置１００の冷媒回路の構成を、図２に示す。

この冷媒回路は、主として室内熱交換器１０、アキュムレータ２１、圧縮機２２、四路切換弁２３、室外熱交換器２０および膨張弁２４で構成される。

（室内機１）
室内機１に設けられている室内熱交換器１０は、接触する空気との間で熱交換を行う。ここでは、室内熱交換器１０は、室内機１の側面図である図３に示すように、フィンアンドチューブ型であって、室内機１の前方に配置される前方熱交換器１０ｆと、後方に配置される後方熱交換器１０ｂによって構成されている。

また、室内機１には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１０に通し熱交換が行われた後の空気を室内に排出するためのクロスフローファン１１が設けられている。クロスフローファン１１は、室内機１内に設けられる１つの室内ファンモータ１２によって回転駆動される。図３に示すように、室内熱交換器１０やクロスフローファン１１等は、室内機ケーシング４内に配置されている。

この室内機ケーシング４には、前方、上方に吸込口４２が設けられ、下方に吹出口４９が設けられている。この吹出口４９には、開度を電動制御可能なフラップ４７が設けられている。また、この室内機ケーシング４には、図３に示すように、前面側においてフロントパネル４１が、背面側において据付板４３が、それぞれ設けられている。この据付板４３の内側には、後方熱交換器１０ｂやクロスフローファン１１の回転軸部等を支持する背面フレーム４４が配置されている。

室内熱交換器１０の前方熱交換器１０ｆと後方熱交換器１０ｂとは、室内機ケーシング４内において、吸込口との間に位置し、クロスフローファン１１を取り囲むように、互いに多段曲げされて配置されている。

室内機１は、クロスフローファン１１が回転駆動すると、室内空気（空気中に浮遊している浮遊汚染物質の一部は図示しないプレフィルタで除去）が前方、上方の吸込口４２を介して室内熱交換器１０を通過するように取り込まれ、熱交換された調和空気を再び室内に戻すことにより、対象となる空間を空調する。

なお、前方熱交換器１０ｆの前方下端部の下方には、室内熱交換器１０が冷凍サイクルにおいて冷媒の蒸発器として機能する場合に、表面に空気中の水分が冷却されて凝縮水が付着するため、前方熱交換器１０ｆにおいて生じた空気中の水分の凝縮水を捕らえる前方ドレンパン４５が設けられている。また、後方熱交換器１０ｂの後方下端部の下方には、後方熱交換器１０ｂにおいて生じた空気中の水分の凝縮水を捕らえる後方ドレンパン４６が設けられている。

（室外機２）
室外機２には、圧縮機２２と、圧縮機２２の吐出側に接続される四路切換弁２３と、圧縮機２２の吸入側に接続されるアキュムレータ２１と、四路切換弁２３に接続されたフィンアンドチューブ型の室外熱交換器２０と、室外熱交換器２０に接続された膨張弁２４とが設けられている。膨張弁２４は、液閉鎖弁２６を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の一端と接続される。また、四路切換弁２３は、ガス閉鎖弁２７を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の他端と接続されている。また、室外機２には、室外熱交換器２０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２８が設けられている。このプロペラファン２８は、室外ファンモータ２９によって回転駆動される。

＜コントローラ３０＞
コントローラ３０は、図１、および制御ブロック図である図４に示すように、制御部８の一部を構成する室内機１の制御基板（図示せず）に対して、各種運転モード等に関する信号を送信するように設けられている。この室内機１の制御基板にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が設けられ（図示せず）、同様にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが設けられて制御部８の一部を構成する室外機２の制御基板（図示せず）に対して接続されている。このように、室内機１の制御基板と室外機２の制御基板とによって、制御部８が構成されている。このコントローラ３０は、上述した冷媒回路を流れる冷媒を送出する各構成機器を制御することで冷房運転、暖房運転や送風運転を行うように、また、後述する抗菌処理制御等の各種制御を行うように、ユーザからの指令を受け付けるための入力ボタン３１が設けられている。

また、制御部８は、図４に示すように、各種運転モードに応じて、室内ファンモータ１２の回転数、フラップ４７の開度、四路切換弁２２の接続状態、室外ファンモータ２９の回転数、および、圧縮機２２の駆動状態等を制御することができる。

＜熱交換器のフィン＞
本実施形態のフィンアンドチューブ型である室内熱交換器１０のフィンＦの概略構成を図５に示す。フィンＦは、図５の概略断面図に示すように、アルミ素材５０に対して、クロメート耐食層６０、樹脂系親水層７０、防汚加工層８０の順で積層されることで構成されている。

フィンＦの樹脂系親水層７０は、樹脂系親水剤としてアクリル系の樹脂等を用いて構成されている。そして、この樹脂系親水層７０のアクリル系の樹脂等には、抗菌防カビ剤７１としてのジンクピリジオンを含有する薬剤が担持されている。なお、樹脂系親水層７０の膜厚は、約１．０マイクロメートルとなるように形成されている。

なお、この樹脂系親水剤は、アクリル系の樹脂に限られるものではなく、例えば、ゼオライト、ポリビニルアルコールもしくはナイロン等であってもよい。また、抗菌防カビ剤７１は、二次凝集しないように（３次凝集・・・しないように）調製されて、アクリル系の樹脂等の中に担持された状態となっている。

また、抗菌防カビ剤７１は、ジンクピリチオンを含有する薬剤に限られるものではなく、例えば、ナトリウムジンクピリチオンを含有する薬剤等を用いてもよいし、アルコール系、フェノール系、アルデヒド系、カルボン酸系、エステル系、エーテル系、ニトリル系、過酸化物、・エポキシ系、ハロゲン系、ピリジン・キノリン系、トリアジン系、イソチアゾロン系、イミダゾール・チアゾール系、アニリド系、ヒグアナイド系、ジスルフィド系、チオカーバネート系、糖質系、トロポロン系、界面活性剤系および有機金属系等を含有する薬剤を用いてもよい。

なお、クロメート層６０は、抗菌防カビ剤７１が担持されている樹脂系親水層７０を、アルミ素材５０に対して定着させるために設けられている。

防汚加工層８０は、樹脂系親水層７０の表層側に設けられ、汚れが付着しにくく、汚れが付着しても水によって洗い流せる性質を有している。

（フィンＦの温度特性）
また、本実施形態のフィンＦは、抗菌防カビ剤７１の水に対する溶出量について、温度依存性を有するものを選定している。さらに、本実施形態のフィンＦは、２０℃以下における溶出量ができるだけ少なく、４０℃以上における溶出量ができるだけ多くなる薬剤を選定している。

図６に、温度による抗菌防カビ剤７１の水に対する溶出量（ｇ／ｌ）について、従来の抗菌防カビ剤（点線で示す）と本実施形態の抗菌防カビ剤７１（実線で示す）との相違を示す。

従来の抗菌防カビ剤は、水溶液の温度が違っても、溶出量がほとんど変化しない。これに対して、本実施形態の抗菌防カビ剤７１は、２０℃での溶出量と、４０℃での溶出量とでは、約１．５〜１．７倍の局所的な増加となっている。

また、２０℃における従来の抗菌防カビ剤の溶出量と本実施形態の抗菌防カビ剤の溶出量とを比較すると、本実施形態の抗菌防カビ剤７１では、従来より溶出量を低く抑えることができている。さらに、４０℃における、従来の抗菌防カビ剤の溶出量と本実施形態の抗菌防カビ剤の溶出量とを比較すると、本実施形態の抗菌防カビ剤７１では、２０℃における差が大幅に縮まっている。

さらに、上述した樹脂系親水層７０では、２０℃から４０℃に温度上昇した場合に、抗菌防カビ剤７１を担持している樹脂系親水剤の孔の大きさが膨張して大きくなる。このため、抗菌防カビ剤７１独自の温度依存性による溶出量の増加だけでなく、樹脂系親水層７０の性質に基づく溶出量の増加との相乗効果によって、２０℃における溶出量と４０℃における溶出量とに明白な差が設けられるように、それぞれ選定および調製している。

以下、フィンＦ上における抗菌防カビ剤７１の溶出濃度の制御（抗菌処理制御）について説明する。

＜抗菌処理制御＞
ユーザは、上述したコントローラ３０の入力ボタン３１を押すことで、抗菌処理制御を開始させることができる。すなわち、制御部８は、コントローラ３０を介して抗菌処理制御を行うという指示を受け取ると、室内機１および室外機２を制御することで、抗菌処理制御を開始する。

ここで、抗菌処理制御の流れ（フィンＦの表面における状態や、各種構成機器の状態の時間変化）を、図７に示す。また、時間変化に対応した熱交換器の温度変化を示すグラフを、図８（ａ）に、フィンＦ表面の凝縮水量の変化を示すグラフを、図８（ｂ）に、フィンＦ表面の抗菌防カビ剤７１の濃度変化を示すグラフを、図８（ｃ）に、それぞれ示す。

ここでは、冷房運転を行うことで室内熱交換器１０が冷凍サイクルにおける冷媒の蒸発器として機能し、室内熱交換器１０の表面に凝縮水が付着している状態から開始する場合について説明する。なお、抗菌処理制御を行う直前の室内熱交換器１０が冷媒の蒸発器として機能していない場合等、フィンＦ上に水分が不足しており、抗菌防カビ剤７１を溶出させることができない状態である場合には、室内ファン１１の駆動を止めた状態にして、一度、室内熱交換器１０を冷媒の蒸発器として機能させ、フィンＦ表面が凝縮水で濡れた状態となるように運転制御をしてもよい。

この抗菌処理制御のスタートでは、凝縮水に対して溶出した抗菌防カビ剤７１の多くは、凝縮水として洗い流されてしまい、図８（ｃ）に示すように、フィンＦの表面の濃度が低い状態となっている。

そして、抗菌処理制御では、制御部８は、まず、送風運転を行うことで、室内ファン１１の風量がＷ２となるように制御しつつ、圧縮機２２の運転は停止させる。

次に、制御部８は、室内ファン１１の運転を停止し、圧縮機２２の運転を始めて、室内熱交換器１０の温度が４３〜４５℃程度になるように暖房運転を行う。ここで、室内ファン１１の運転を止めるのは、抗菌処理制御を行うまで冷房運転をしていたような環境であり、ユーザは室内が冷えることを望んでいたと推測され、送風することで暖かい空気を室内に送り出す必要がないからである。なお、ここで、室内熱交換器１０の温度が４３〜４５℃に上昇したことで、図８（ｂ）に示すようにフィンＦ表面の凝縮水量が急速に減少し、図８（ｃ）に示すように抗菌防カビ剤７１の溶出量が急速に増大し、溶出濃度が急速に高まる。

そして、制御部８は、室内ファン１３の運転および圧縮機２２の運転を停止し、停止状態を保つ制御を行う。

停止制御を終えると、制御部８は、再度暖房運転を行い、室内ファン１１の運転を停止しつつ、圧縮機２２を運転させて、室内熱交換器１０の温度が４３〜４５℃になるように制御する。ここでも、室内熱交換器１０の温度が４３〜４５℃に上昇したことで、再度、図８（ｂ）に示すようにフィンＦの表面の凝縮水量が急速に減少し、図８（ｃ）に示すように抗菌防カビ剤７１の溶出量が急速に増大し、溶出濃度が急速に高まりＭＩＣ値（最小発育素子濃度）を超える。これによって、フィンＦ表面における細菌やカビを死滅させることができる。

そして、制御部８は、再度室内ファン１１および圧縮機２２の運転を止めて、停止制御を行う。これにより、フィンＦの表面における凝縮水が蒸発していき、溶出濃度が少しずつ上昇していく。

ここで、制御部８は、圧縮機２２を運転して、室内熱交換器１０の温度が５１〜５８℃となるように暖房運転にしつつ、室内ファン１１を風量Ｌ〜Ｍの弱いレベルで運転する。これにより、フィンＦ表面の凝縮水は一気に蒸発し、溶出濃度はさらに上がり、フィンＦ表面における細菌およびカビはほとんど存在しない状態となる。なお、ここでは、室内ファン１１を運転して暖かい空気を室内に送出するため、室内温度が上昇してしまうが、二度目の送風運転の時間を長くする等によって、暖房空気送出運転を止めるようにしてもよい。

＜室内熱交換器１０のフィンＦの特徴＞
（１）
従来の熱交換器では、抗菌防カビ剤を設ける場合に、一次凝集、二次凝集、三次凝集・・・を起こしてしまい、平均粒径が増大した状態で担持されている。このため、抗菌防カビ剤は、表層において大きな表面積が露出した状態となっており、凝縮水等がフィンに付着すると、比較的短期間のうちに大部分が溶出しきってしまっている。このため、長期的に溶出を安定的に維持させることが困難であり、抗菌防カビ機能の発揮を長期間安定的に維持させることができない。

従来の熱交換器では、例えば、図１２（ａ）に示すように、抗菌防カビ剤９７１が樹脂系親水層９７０の下層側に集中して担持されるように構成しているものがある。しかし、このような従来の熱交換器では、図１２（ｂ）に示すように樹脂系親水層９７０のうち、スポンジのような吸湿性の機能を有する部分を介して水が内部まで染み込み、染み込んだ部分に担持されている抗菌防カビ剤９７１が短期間で全て溶出してしまう。これにより、図１２（ｃ）に示すように、吸湿性の機能を有しない部分に存在する抗菌防カビ剤９７１のみが残ってしまい、やはり、長期的に抗菌防カビ機能を発揮させることができない。

これに対して、上記実施形態の空気調和装置１００の室内熱交換器１０のフィンＦでは、抗菌防カビ剤７１の凝縮水に対する溶出量を制御することができように、抗菌防カビ剤７１が二次凝集等しないように平均粒径が小さい状態を維持しつつ、樹脂系親水剤の下層側に集めることなくバランス良く散らばらせた状態で担持させている。このため、細菌やカビを死滅させるのに必要なだけの（最小発育阻止濃度を超えるのに必要なだけの）抗菌防カビ剤７１の溶出量を調整することができ、余分に抗菌防カビ剤７１が流出することを抑えることができる。これにより、カビや細菌の発生の抑制効果を安定的に長期間保持することができる。

（２）
上記実施形態の空気調和装置１００の室内熱交換器１０のフィンＦでは、抗菌防カビ剤７１自体の溶出温度特性を利用するだけでなく、抗菌防カビ剤７１が担持されている樹脂系親水層７０の樹脂系親水剤の孔の大きさの温度による膨張度合いも利用して、抗菌防カビ剤７１の溶出量を制御することができる。これにより、冷房運転や暖房運転や送風運転等の空気調和装置１００の既存の運転制御による室内熱交換器１０の温度変化を利用するだけで、２０℃と４０℃との間で、溶出量が１．７倍も異なる構成を得ることができる。

＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、以下のように、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（Ａ）
上記実施形態では、空気調和装置１００の室内機１に設けられた室内熱交換器１０におけるフィンＦの構成について、例を挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、上述した熱交換器の構成は、例えば、室外機２の室外熱交換器２０のフィンＦについても適用するようにしてもよい。

（Ｂ）
上記実施形態の空気調和装置１００の室内熱交換器１０のフィンＦでは、図５に示すように、抗菌防カビ剤７１を樹脂系親水層７０においてのみ含有させた構成のフィンＦを例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１１に示すように、抗菌防カビ剤７１は、樹脂系親水層７０だけでなく、より表層に設けられる樹脂系潤滑剤９０の層においても含有された構成としてもよい。この樹脂系潤滑剤９０を含んだ層は、２枚のフィンＦが互いに接触した状態での滑りを確保して、熱交換器の製造性を高めることができる。なお、この樹脂系潤滑剤９０は、最初の冷房運転において凝縮水を得ることでドレン水と伴に流れ落ちる。

（Ｃ）
上記実施形態では、空気調和装置１００の室内機１に設けられた室内熱交換器１０では、室内ファン１１の駆動を停止させつつ、室内熱交換器１０を冷媒の蒸発器として機能させる運転制御を行うことで、空気中の水分が凝縮してフィンＦの表面が凝縮水で濡れた状態をつくりだす場合について、例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、抗菌防カビ剤７１を溶出させるためにフィンＦの表面が水で濡れた状態をつくり出す方法としては、例えば、水の供給源を予め有している構成にしておき、必要な時にフィンＦに対して散布したり滴下させる等の処理を行うことが可能な空気調和装置も含まれる。

ここで、水の供給源としては、例えば、予め水を入れておくタンクのような構成であってもよいし、水道水が導かれた構成であってもよい。

さらに、空気調和装置１００の運転において生じるドレン水をドレンパンで受けて、ドレンパンで受けて得られる水を供給源として利用する構成としてもよい。

（Ｄ）
上記実施形態では、空気調和装置１００の室内機１に設けられた室内熱交換器１０は、抗菌防カビ剤７１を担持している構成のものを例に挙げて説明した。

しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、途中で外部から抗菌防カビ剤が溶かし込まれた溶液を吹き付けるようにして、抗菌防カビ剤７１を補給するようにしてもよい。

また、始めから抗菌防カビ剤７１を備えていない熱交換器に対して、抗菌防カビ剤７１が溶かし込まれた溶液を吹き付けるようにして、熱交換器表面の菌の繁殖を抑えるようにしてもよい。

（Ｅ）
上記実施形態では、空気調和装置１００の室内機１に設けられた室内熱交換器１０では、抗菌処理制御が繰り返し行われるにつれて、図９に示すように、樹脂系親水層７０に担持されている抗菌防カビ剤７１の量が減っていく。そして、このように抗菌防カビ剤７１の担持量が減少してきた場合であっても溶出量を安定的に維持するために、冷房運転の積算運転時間が所定時間を超えた場合に、抗菌処理制御において室内熱交換器１０を冷媒の凝縮器として機能させる場合の、室内熱交換器１０の温度をより上昇させるように制御し、溶出量を確保させる制御を行うようにしてもよい。

具体的には、図１０に示すように、抗菌防カビ剤７１の残存量が３０％未満である場合に、ＭＩＣ値を超えるだけの溶出量を得るためには、室内熱交換器１０の加熱を行う必要が生じてくる。

なお、室内熱交換器１０の加熱を行う代わりに、溶出時間を長めに設けるようにしてもよい。

本発明を利用すれば、カビや細菌の発生の抑制効果を長期間保持することができるため、特に、空気調和装置の熱交換器のフィンの表面構成に適用することができる。

本発明の一実施形態にかかる空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置の冷媒回路図である。 室内機の側断面図である。 空気調和装置の制御ブロック図である。 熱交換器のフィン構成を示す図である。 熱交換器のフィンの抗菌防カビ剤の溶出量の違いを示すグラフである。 抗菌処理制御の流れを示す図である。 （ａ） 熱交換器の温度変化を示すグラフである。（ｂ）フィン表面の凝縮水量の変化を示すグラフである。（ｃ）フィン表面の抗菌防カビ剤の濃度変化を示すグラフである。 抗菌防カビ剤の残量の経年変化を示すグラフである。 抗菌防カビ剤の残量％と溶出量との関係を異なる温度で計測したグラフである。 変形例（Ｂ）に係る熱交換器のフィン構成を示す図である。 （ａ）従来の熱交換器のフィンの樹脂系親水層の構成を示す図である。（ｂ）従来の熱交換器のフィンの樹脂系親水層における初期状態を示す図である。（ｃ）従来の熱交換器のフィンの樹脂系親水層の中期以降の構成を示す図である。

符号の説明

１ 室内機
２ 室外機
５ 冷媒連絡配管
８ 制御部
１０ 室内熱交換器
１１ 室内ファン（送風ファン）
２０ 室外熱交換器
１００ 空気調和装置

Claims (13)

1. 空気調和装置の熱交換器（１０、２０）であって、
   フィン基板（５０）と、
   前記フィン基板（５０）の表層側に形成され、抗菌剤、防カビ剤および抗菌防カビ剤（７１）の少なくともいずれか１つの水に対する溶出量に温度依存性を有する溶出剤を含む塗膜層（７０）と、
   を備えた空気調和装置の熱交換器（１０、２０）。
2. 前記溶出剤（７１）は、２０℃における水に対する溶出量よりも４０℃における水に対する溶出量のほうが１．５倍以上大きい、
   請求項１に記載の空気調和装置の熱交換器（１０、２０）。
3. 前記塗膜層（７０）は、親水性剤を有しており、
   前記溶出剤は、少なくとも前記親水性剤を介して前記フィン基板（５０）に担持されており、２０℃において前記塗膜層（７０）から水に溶出する溶出量よりも４０℃において前記塗膜層（７０）から水に溶出する溶出量のほうが１．５倍以上大きい、
   請求項１または２に記載の空気調和装置の熱交換器（１０、２０）。
4. 前記溶出剤は、少なくともジンクピリチオンを含んでいる、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和装置の熱交換器（１０、２０）。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の空気調和装置の熱交換器（１０，２０）と、
   冷凍サイクルの運転制御によって前記熱交換器の温度を上昇させる溶出制御を行う制御部（８）と、
   を備えた空気調和装置（１００）。
6. 前記制御部（８）は、前記溶出制御に関する積算運転時間が長くなるにつれて、前記溶出制御に掛ける時間を長くする、
   請求項５に記載の空気調和装置（１００）。
7. 前記制御部（８）は、前記溶出制御に関する積算運転時間が長くなるにつれて、前記溶出制御において上昇させる前記熱交換器の温度幅を増大させる、
   請求項５または６に記載の空気調和装置（１００）。
8. 所定信号を受付ける受付部（３１）をさらに備え、
   前記制御部（８）は、前記受付部（３１）が前記所定信号を受付けた場合に、前記溶出制御を行う、
   請求項５から７のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
9. 前記制御部（８）は、冷凍サイクルを冷房運転させた後に、前記溶出制御を行う、
   請求項５から７のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
10. 前記制御部（８）は、冷凍サイクルの積算運転時間が所定時間を超えた後、前記溶出制御を行う、
    請求項５から９のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
11. 前記熱交換器に送風する送風ファン（１１）をさらに備え、
    前記制御部（８）は、前記溶出制御後に、前記送風ファンによる送風制御を行う、
    請求項５から１０のいずれか１項に記載の空気調和装置。
12. 前記制御部（８）は、前記溶出制御を行う直前の運転において前記熱交換器が冷媒の蒸発器として運転されていない場合には、前記溶出制御を行う前に前記熱交換器を冷媒の蒸発器として運転させる、
    請求項５から１１のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
13. 前記制御部（８）は、前記溶出制御を行う直前の運転において前記熱交換器が冷媒の凝縮器として運転されている場合には、室内に対する送風を途絶えさせつつ、前記溶出制御を行う前に前記熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる、
    請求項１２に記載の空気調和装置。

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