JPH10318696A - 熱交換器、空気調和機用室内機および空気調和機用室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドレン排出機能を大幅に向上させる。 【解決手段】 フィン２の表面に、光により親水性活性
を励起される光触媒性半導体材料を含むコーティング層
１１を形成して、ドレン排出機能を向上させた熱交換
器、該熱交換器を用いた空気調和機用室内機および空気
調和機用室外機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ドレンの排出機
能を向上させた熱交換器、空気調和機用室内機および空
気調和機用室外機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機用室内機において用いられて
いる熱交換器（例えば、多数平行に配置された伝熱管に
対して直交状態で板状のフィンを配置してなるクロスフ
ィンコイル型熱交換器）には、冷房運転時において空気
中の湿分が凝縮してフィン面に付着し、ドレンとなって
排出されることとなっている。

【０００３】ところで、上記したドレンがフィン面に滞
留すると、空気の流通を妨げることとなって、熱交換器
の性能低下につながるため、フィン面には通常親水性処
理が施される。親水性処理を施されたフィン面で凝縮し
たドレンは、表面張力の低下により滴状とならず膜状と
なって流下することとなり、通風抵抗を増大させること
がなくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、親水性
処理加工面は、その性質から初期においては高い親水性
を発揮するものの、次第に親水基が水とともに失われて
くるため、長く使用していると親水性が低くなる。

【０００５】また、空気調和機として使用を繰り返すう
ちに、フィルターを通過してくる空気、あるいはフィル
ターを通らずバイパスしてくる空気に含まれるホコリが
熱交換器のフィンに付着してくることとなる。すると、
さらに親水性が失われてくる。

【０００６】さらに、熱交換器におけるフィンとして
は、アルミの薄板に多数のスリット加工が施されている
ものが多く用いられる。そのため、水滴の滞留が生じや
すく、場合によっては、滞留した水滴がフィンから飛散
して室内へ飛び出すという問題が生ずることがある。

【０００７】一方、空気調和機用室外機に用いられてい
る熱交換器の場合、冬季の暖房運転時に蒸発器として作
用することとなっており、運転中にフィン面に霜が付着
する着霜現象が起きる。このような着霜が生ずると、通
風抵抗が増大して蒸発能力が低下するところから、所定
の間隔でデフロスト運転（換言すれば、除霜運転）を行
う必要があり、その際フィン面における親水性が失われ
ていると、フィン面に霜が解けたあとの水滴が残留する
こととなる。すると、再度暖房運転に入ったとき、この
残留水滴が凍結することとなり、そこから霜の成長が始
まり、空気の流通抵抗を増大させてしまうこととなる。
従って、デフロスト運転に入るまでの時間（換言すれ
ば、暖房運転時間）が短くなってしまうという問題が生
じる。

【０００８】ところで、本発明者らは、ある種の光触媒
性半導体材料（例えば、酸化チタン等）にバンドギャッ
プエネルギーより高いエネルギーの光を照射すると、極
めて高い親水性を発揮することを知見した。このように
して得られる親水性は、繰り返し使用したとしても光の
照射により親水性が回復するため、従来の親水性処理に
比べて極めて有用である。

【０００９】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、ドレン排出機能を大幅に向上させることを目的と
するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願発明の熱交換器で
は、上記課題を解決するための手段として、伝熱管１と
フィン２とを有する熱交換器において、前記フィン２の
表面に、光により親水性活性を励起される光触媒性半導
体材料を含むコーティング層１１を形成している。

【００１１】上記のように構成したことにより、蒸発器
として使用した場合において、フィン２面に空気中の湿
分が凝縮してドレンとして付着するが、該ドレンは親水
性活性を励起されたコーティング層１１により膜状とな
って速やかに流下することとなる。従って、空気の流通
抵抗を増大させることがなくなる。しかも、コーティン
グ層１１における親水性活性は光の照射により回復させ
ることができるため、長期に亙って良好なドレン排出機
能を保持することができる。

【００１２】本願発明の熱交換器において、前記伝熱管
１を多数平行に配置する一方、前記フィン２として前記
伝熱管１に対して直交状態で配置された板状フィンを用
いた場合、板状フィン２の表面に生じたドレンが速やか
に流下することとなり、ドレン排出機能が大幅に向上す
る。この場合において、前記コーティング層を、前記板
状フィン２における風下側部分にのみ形成すれば、板状
フィン２の風下側端面に沿ってドレンが速やかに流下す
ることとなって水飛びなどが生じにくくなるし、前記コ
ーティング層１１を、前記板状フィン２における風上側
部分にのみ形成すれば、板状フィン２の風上側部分にお
けるドレン排出機能が向上することとなって空気の流通
抵抗を小さくできるし、前記コーティング層１１を、前
記板状フィン２における下方部分にのみ形成すれば、ド
レンの流下により量が多くなる部分におけるドレン排出
機能が向上することとなって必要最小限のコーティング
層形成により有効なドレン排出が行えるし、前記コーテ
ィング層１１を、前記板状フィン２における伝熱管挿通
部の周辺部にのみ形成すれば、ドレンが滞留し易い部分
におけるドレン排出機能が向上することとなって必要最
小限のコーティング層形成により有効なドレン排出が行
える。

【００１３】また、前記伝熱管１，１・・のうちの選ば
れたものを、前記コーティング層１１に親水性活性を励
起させるための管状光源１２に代えた場合、熱交換器の
内部に位置する管状光源１２からの光によりコーティン
グ層１１に親水性活性を励起することができ、親水性活
性の励起が効果的に行える。

【００１４】また、前記伝熱管１を多数平行に配置する
一方、前記フィン２として前記伝熱管１に対して平行に
配置されたメッシュフィンを用いた場合、メッシュフィ
ン２の表面に生じたドレンが速やかに流下することとな
り、ドレン排出機能が大幅に向上する。

【００１５】また、前記伝熱管１として偏平管を用い且
つ該偏平管１を多数平行に配置する一方、前記フィン２
として前記伝熱管１相互間に配置された波形フィンを用
いた場合、波形フィン２の表面に生じたドレンが速やか
に流下することとなり、ドレン排出機能が大幅に向上す
る。

【００１６】本願発明の空気調和機用室内機では、上記
課題を解決するための手段として、請求項１ないし請求
項９のいずれか一項記載の熱交換器Ａを内蔵せしめてい
る。

【００１７】上記のように構成したことにより、冷房運
転時において熱交換器Ａにおけるフィン２面に空気中の
湿分が凝縮してドレンとして付着するが、該ドレンは親
水性活性を励起されたコーティング層１１により膜状と
なって速やかに流下することとなる。従って、空気の流
通抵抗を増大させることがなくなる。しかも、コーティ
ング層１１における親水性活性は光の照射により回復さ
せることができるため、長期に亙って良好なドレン排出
機能を保持することができる。

【００１８】本願発明の空気調和機用室内機において、
前記コーティング層１１に親水性の活性を励起させるた
めの光源１２を付設した場合、光源１２からの光により
コーティング層１１に親水性活性を励起することがで
き、常時親水性活性の励起が行える。この場合におい
て、前記光源１２を空気通路１０内に配設すれば、熱交
換器Ａに近い部位に光源１２を配設することができ、コ
ーティング層１１への光の照射が確実に行えるし、前記
光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射させるための反
射鏡１５を設ければ、少ない個数の光源１２で熱交換器
Ａ全体への光の照射が行える。

【００１９】また、前記光源１２を空気通路１０外に配
設するとともに、該光源１２からの光を熱交換器Ａ側に
透過させるための透明窓１３を設けた場合、流通空気の
邪魔にならない。

【００２０】また、前記光源１２を空気通路１０外にお
ける外部からサービスし易い場所に配設するとともに、
該光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射させるための
反射鏡１５と該反射鏡１５により反射された反射光を透
過させるための透明窓１６とを設けた場合、光源１２の
交換等を容易に行えるとともに、光源１２からの光を確
実に熱交換器Ａへ照射することができる。

【００２１】また、前記光源１２を送風機４の回転軸１
８に内蔵させた場合、光源１２を設置するスペースを特
別に設ける必要がなくなる。

【００２２】また、前記光源１２を空気吸込口５に配設
した場合、部屋の照明とコーティング層１１における親
水性活性の励起とを光源で兼用できる。

【００２３】また、ケーシング３における前記熱交換器
Ａの下部と対応する部分に、外部光を取り入れるための
外部光導入窓１９を形成した場合、光源を設けることな
く、外部光によりコーティング層１１における親水性活
性の励起を行うことができる。

【００２４】本願発明の空気調和機用室外機では、上記
課題を解決するための手段として、請求項１ないし請求
項９のいずれか一項記載の熱交換器Ａを内蔵せしめてい
る。

【００２５】上記のように構成したことにより、暖房運
転におけるデフロスト運転時において熱交換器Ａにおけ
るフィン２面に融霜により水滴が生じるが、該水滴は親
水性活性を励起されたコーティング層１１により膜状と
なって速やかに流下することとなる。従って、暖房運転
再開時における着霜の成長が遅くなり、デフロスト運転
間隔を長く（換言すれば、積算暖房運転時間を長く）す
ることができる。しかも、コーティング層１１における
親水性活性は光の照射により回復させることができるた
め、長期に亙って良好なドレン排出機能を保持すること
ができる。

【００２６】本願発明の空気調和機用室外機において、
前記コーティング層１１に親水性の活性を励起させるた
めの光源１２を付設した場合、光源１２からの光により
コーティング層１１に親水性活性を常時励起することが
できるため、夜間でも対応可能となるとともに、日陰等
に設置できることとなり、設置個所が限定されることが
なくなる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。

【００２８】第１の実施の形態（請求項１、２、１０〜
１２に対応） 図１および図２には、本願発明の第１の実施の形態にか
かる熱交換器および空気調和機用室内機が示されてい
る。

【００２９】この場合、壁掛けタイプの空気調和機用室
内機における熱交換器Ａとして、平行に配置された多数
の伝熱管１，１・・と、該伝熱管１，１・・に対して直
交状態で配置された多数の板状フィン２，２・・とから
なるクロスフィンコイル型の熱交換器が採用されてい
る。符号３はケーシング、４は送風機であるクロスフロ
ーファン、５は空気吸込口、６は空気吹出口、７はドレ
ンパン、８はエアフィルターである。

【００３０】前記空気吸込口５，５から空気吹出口６に
至る間には、ガイド部材９により囲まれた空気通路１０
が形成されている。

【００３１】しかして、前記熱交換器Ａにおける各板状
フィン２の表面全域には、光により親水性活性を励起さ
れる光触媒性半導体材料（例えば、チタニア等）を含む
コーティング層１１が形成されている。

【００３２】光触媒性半導体材料を含むコーティング層
１１に特定波長（例えば、光触媒のバンドギャップエネ
ルギーより高いエネルギーの波長）をもったの光を照射
すると、極めて高い親水化現象を起こす。例えば、水と
の接触角に換算して約１０°以下の極めて高い親水性を
示す。

【００３３】ところで、光触媒による親水化現象は、次
のように説明できる。

【００３４】図４に示すように、板状フィン２をチタニ
ア（ＴｉＯ₃）からなるコーティング層１１で被覆した
場合について説明する。チタニアを紫外線によって光励
起すると、光触媒作用によって水が水酸基の形で表面に
化学吸着され、その結果、表面が極めて高い親水性にな
ると考えられる。なお、光触媒としては、前記したチタ
ニアの他、ＺｎＯ、ＳｎＯ、ＳｒＴｉＯ₃、ＷＯ₃、Ｂｉ
₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃のような金属酸化物を用いることもでき
る。

【００３５】そして、本実施の形態においては、前記空
気通路１０において熱交換器Ａの風上側であってエアフ
ィルター８の風下側に光源１２が配設されている。該光
源１２としては、熱交換器Ａの幅寸法と同程度の管長を
有する管状光源（例えば、蛍光灯等）が用いられる。

【００３６】上記のように構成したことにより、冷房運
転時において、板状フィン２の表面に空気中の湿分が凝
縮してドレンＤ（図３参照）として付着するが、該ドレ
ンＤは親水性活性を励起されたコーティング層１１によ
り膜状となって速やかに流下することとなる。従って、
空気の流通抵抗を増大させることがなくなる。しかも、
コーティング層１１における親水性活性は光源１２から
の光の照射により回復させることができるため、長期に
亙って良好なドレン排出機能を保持することができる。
しかも、光源１２からの光によりコーティング層１１に
親水性活性を励起することができので、常時親水性活性
の励起が行える。また、前記光源１２を空気通路１０内
に配設しているため、熱交換器Ａに近い部位に光源１２
を配設することができ、コーティング層１１への光の照
射が確実に行える。

【００３７】ところで、光触媒性半導体材料を含むコー
ティング層１１の表面が一旦高度に親水化されると、光
を照射しなくとも、ある程度の期間親水性を保持するこ
とができる。従って、前記光源１２は、常時点灯させて
いる必要はなく、所定の間隔で点灯させてやればよい。
また、熱交換器Ａにおけるドレンの状態を検知（例え
ば、送風機４にかかる抵抗値を検知）して点灯制御して
もよい。

【００３８】また、光触媒性半導体材料を含むコーティ
ング層１１を最初に親水化するためには、前述したよう
に光触媒のバンドギャップエネルギーより高いエネルギ
ーの波長をもった光を照射する必要があるが、一旦親水
化された後には、比較的微弱な光によって親水性を維持
し、あるいは回復させることができるので、光触媒とし
てチタニアを用いた場合、蛍光灯のような室内照明灯に
含まれる微弱な紫外線でも十分である。

【００３９】さらに、前記コーティング層１１は、非常
に薄くしても親水性を発現し、特に金属酸化物からなる
光触媒半導体材料は十分な硬度を有するので、コーティ
ング層１１は耐久性と耐摩耗性を有するし、熱伝導性を
阻害することもない。

【００４０】第２の実施の形態（請求項１〜３、１０〜
１２に対応） 図５には、本願発明の第２の実施の形態にかかる熱交換
器が示されている。

【００４１】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成する
板状フィン２における風下側部分にのみコーティング層
１１が形成されている。このようにすれば、板状フィン
２の風下側端面に沿ってドレンが速やかに流下すること
となって水飛びなどが生じにくくなる。その他の構成お
よび作用効果は第１の実施の形態におけると同様なので
説明を省略する。

【００４２】第３の実施の形態（請求項１、２、４、１
０〜１２に対応） 図６には、本願発明の第３の実施の形態にかかる熱交換
器が示されている。

【００４３】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成する
板状フィン２における風上側部分にのみコーティング層
１１が形成されている。このようにすれば、板状フィン
２の風上側部分におけるドレン排出機能が向上すること
となって空気の流通抵抗を小さくできる。その他の構成
および作用効果は第１の実施の形態におけると同様なの
で説明を省略する。

【００４４】第４の実施の形態（請求項１、２、５、１
０〜１２に対応） 図７には、本願発明の第４の実施の形態にかかる熱交換
器が示されている。

【００４５】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成する
板状フィン２における下方部分にのみコーティング層１
１が形成されている。このようにすれば、ドレンの流下
により量が多くなる部分におけるドレン排出機能が向上
することとなって必要最小限のコーティング層１１の形
成により有効なドレン排出が行える。その他の構成およ
び作用効果は第１の実施の形態におけると同様なので説
明を省略する。

【００４６】第５の実施の形態（請求項１、２、６、１
０〜１２に対応） 図８および図９には、本願発明の第５の実施の形態にか
かる熱交換器が示されている。

【００４７】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成する
板状フィン２において伝熱管１の挿通部の周辺部にのみ
コーティング層１１が形成されている。このようにすれ
ば、ドレンが滞留し易い部分におけるドレン排出機能が
向上することとなって必要最小限のコーティング層１１
の形成により有効なドレン排出が行える。その他の構成
および作用効果は第１の実施の形態におけると同様なの
で説明を省略する。

【００４８】第６の実施の形態（請求項１、２、７、１
０〜１２に対応） 図１０には、本願発明の第６の実施の形態にかかる熱交
換器が示されている。

【００４９】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられる熱交換器Ａを構成する伝熱
管１，１・・のうちの選ばれたものを、コーティング層
１１に親水性活性を励起させるための管状光源１２に代
えている。つまり、伝熱管の１本を管状光源（例えば、
蛍光灯）に代えているのである。この場合、空気通路１
０内に設けられている光源は省略してもよい。なお、本
実施の形態においては、板状フィン２の全面にコーティ
ング層１１を形成しているが、第２ないし第５の実施の
形態におけるように板状フィン２に部分的にコーティン
グ層１１を形成するようにしてもよい。このようにする
と、伝熱管１本分だけ冷媒流通しないため、熱交換能力
は低減するが、熱交換器Ａの内部に位置する管状光源１
２からの光によりコーティング層１１に親水性活性を励
起することができ、親水性活性の励起が効果的に行え
る。その他の構成および作用効果は第１の実施の形態に
おけると同様なので説明を省略する。

【００５０】第７の実施の形態（請求項１、８、１０〜
１２に対応） 図１１には、本願発明の第７の実施の形態にかかる熱交
換器が示されている。

【００５１】この場合、第１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機に用いられる熱交換器Ａを、多数平行に
配置された伝熱管１，１・・と、該伝熱管１，１・・に
対して平行に配置されたメッシュフィン２，２・・とに
よって構成されたメッシュフィン熱交換器としている。
このようにすると、メッシュフィン２，２・・の表面に
生じたドレンが速やかに流下することとなり、ドレン排
出機能が大幅に向上する。特に、メッシュフィン２の場
合、線材の交差部分にドレンが滞留し易く、水飛びが問
題となっていたが、メッシュフィン２に高い親水性を付
与することができるところから、線材交差部分にもドレ
ンの滞留が生じなくなり、水飛びが回避できる。その他
の構成および作用効果は第１の実施の形態におけると同
様なので説明を省略する。

【００５２】第８の実施の形態（請求項１、９に対応） 図１２には、本願発明の第８の実施の形態にかかる熱交
換器が示されている。

【００５３】この場合、多数平行に配置され、伝熱管と
して作用する偏平管１，１・・と、該偏平管１，１・・
相互間に配置された波形フィン２，２・・とによって構
成したラジエータタイプのものとしている。波形フィン
の表面に生じたドレンが速やかに流下することとなり、
ドレン排出機能が大幅に向上する。

【００５４】第９の実施の形態（請求項１、２、１０〜
１２に対応） 図１３には、本願発明の第９の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機が示されている。

【００５５】この場合、光源１２は、空気通路１０にお
いて熱交換器Ａの風下側であって送風機４の風上側に配
設されている。この場合にも、該光源１２としては、熱
交換器Ａの幅寸法と同程度の管長を有する管状光源（例
えば、蛍光灯等）が用いられる。なお、本実施の形態に
おいては、板状フィン２の全面にコーティング層１１を
形成しているが、第２ないし第５の実施の形態における
ように板状フィン２に部分的にコーティング層１１を形
成するようにしてもよい。その他の構成および作用効果
は第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略す
る。

【００５６】第１０の実施の形態（請求項１、２、１
０、１１、１４に対応） 図１４には、本願発明の第１０の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００５７】この場合、光源１２は、空気通路１０外で
あってケーシング３とガイド部材９との間に配設されて
いる。そして、前記ガイド部材９には、前記光源１２か
らの光を熱交換器Ａ側に透過させるための透明窓１３が
設けられている。この場合にも、該光源１２としては、
熱交換器Ａの幅寸法と同程度の管長を有する管状光源
（例えば、蛍光灯等）が用いられ、透明窓１３も管状光
源１２に対応するように横長形状とされている。このよ
うにすると、光源１２からの光は、透明窓１３を透過し
て熱交換器Ａに照射されることとなり、流通空気の邪魔
をすることなく（即ち、通風抵抗の増大させることな
く）、光源１２によるコーティング層１１の光励起（即
ち、親水性活性の励起）が得られる。なお、本実施の形
態においては、板状フィン２の全面にコーティング層１
１を形成しているが、第２ないし第５の実施の形態にお
けるように板状フィン２に部分的にコーティング層１１
を形成するようにしてもよい。その他の構成および作用
効果は第１の実施の形態におけると同様なので説明を省
略する。

【００５８】第１１の実施の形態（請求項１、２、１
０、１１、１５に対応） 図１５には、本願発明の第１１の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００５９】この場合、光源１２は、空気通路１０外と
なるケーシング３とガイド部材９との間においてケーシ
ング３の底面に形成されたサービス用開口１４の内方に
配設されており、前記ガイド部材９の上端部には、前記
光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射させるための反
射鏡１５と該反射鏡１５により反射された反射光を透過
させるための透明窓１６とが設けられている。符号１７
はサービス用開口１４をカバーするサービス用蓋であ
る。

【００６０】この場合にも、該光源１２としては、熱交
換器Ａの幅寸法と同程度の管長を有する管状光源（例え
ば、蛍光灯等）が用いられ、反射鏡１５および透明窓１
６も管状光源１２に対応するように横長形状とされてい
る。このようにすると、光源１２からの光は、反射鏡１
５により反射された後、透明窓１６を透過して熱交換器
Ａに照射されることとなり、流通空気の邪魔をすること
なく（即ち、通風抵抗の増大させることなく）、光源１
２によるコーティング層１１の光励起（即ち、親水性活
性の励起）が得られる。しかも、光源１２は、サービス
用開口１４の内方に配設されているので、光源１２の交
換等を容易に行える。

【００６１】なお、本実施の形態においては、板状フィ
ン２の全面にコーティング層１１を形成しているが、第
２ないし第５の実施の形態におけるように板状フィン２
に部分的にコーティング層１１を形成するようにしても
よい。その他の構成および作用効果は第１の実施の形態
におけると同様なので説明を省略する。

【００６２】第１２の実施の形態（請求項１、２、１
０、１１、１６に対応） 図１６には、本願発明の第１２の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００６３】この場合、光源１２は、送風機であるクロ
スフローファン４の回転軸１８に内蔵されている。従っ
て、回転軸１８としては、全体あるいは部分的に透明な
ものが用いられる。この場合にも、該光源１２として
は、熱交換器Ａの幅寸法と同程度の管長を有する管状光
源（例えば、蛍光灯等）が用いられる。このようにする
と、光源１２を設置するスペースを特別に設ける必要が
なくなる。

【００６４】なお、本実施の形態においては、板状フィ
ン２の全面にコーティング層１１を形成しているが、第
２ないし第５の実施の形態におけるように板状フィン２
に部分的にコーティング層１１を形成するようにしても
よい。その他の構成および作用効果は第１の実施の形態
におけると同様なので説明を省略する。

【００６５】第１３の実施の形態（請求項１、２、５、
１０、１８に対応） 図１７には、本願発明の第１３の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００６６】この場合、ケーシング１における熱交換器
Ａの下部と対応する部分には、外部光を取り入れるため
の外部光導入窓１９が形成されている。該外部光導入窓
１９は、熱交換器Ａの幅寸法と同程度の長さを有する横
長形状とされる。そして、第４の実施の形態におけると
同様に、熱交換器Ａを構成する板状フィン２の下部にの
みコーティング層１１が形成されている。このようにす
ると、光源を設けることなく、外部光によりコーティン
グ層１１における親水性活性の励起を行うことができ
る。その他の構成および作用効果は第１の実施の形態に
おけると同様なので説明を省略する。

【００６７】第１４の実施の形態（請求項１、２、１０
〜１２に対応） 図１８には、本願発明の第１４の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００６８】この場合、熱交換器Ａとして、逆Ｌ字状の
ものを用いるとともに、光源１２を、空気通路１０にお
いて熱交換器Ａの風下側であって送風機４の風上側に配
設している。その他の構成および作用効果は第１の実施
の形態におけると同様なので説明を省略する。

【００６９】第１５の実施の形態（請求項１、２、１
０、１１、１６に対応） 図１９には、本願発明の第１５の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００７０】この場合、熱交換器Ａとして、逆Ｌ字状の
ものを用いるとともに、光源１２を、送風機であるクロ
スフローファン４の回転軸１８に内蔵せしめている。そ
の他の構成および作用効果は第１の実施の形態における
と同様なので説明を省略する。

【００７１】第１６の実施の形態（請求項１〜３、１０
〜１２に対応） 図２０には、本願発明の第１６の実施の形態にかかる熱
交換器が示されている。

【００７２】この場合、第１４の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成す
る板状フィン２における風下側部分にのみコーティング
層１１が形成されている。このようにすれば、板状フィ
ン２の風下側端面に沿ってドレンが速やかに流下するこ
ととなって水飛びなどが生じにくくなる。なお、第１５
の実施の形態におけると同様に光源１２をクロスフロー
ファン４の回転軸１８に内蔵せしめてもよい。その他の
構成および作用効果は第１の実施の形態におけると同様
なので説明を省略する。

【００７３】第１７の実施の形態（請求項１、２、４、
１０〜１２に対応） 図２１には、本願発明の第１７の実施の形態にかかる熱
交換器が示されている。。

【００７４】この場合、第１４の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成す
る板状フィン２における風上側部分にのみコーティング
層１１が形成されている。このようにすれば、板状フィ
ン２の風上側部分におけるドレン排出機能が向上するこ
ととなって空気の流通抵抗を小さくできる。なお、第１
５の実施の形態におけると同様に光源１２をクロスフロ
ーファン４の回転軸１８に内蔵せしめてもよい。その他
の構成および作用効果は第１の実施の形態におけると同
様なので説明を省略する。

【００７５】第１８の実施の形態（請求項１、２、５、
１０〜１２に対応） 図２２には、本願発明の第１８の実施の形態にかかる熱
交換器が示されている。

【００７６】この場合、第１４の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機に用いられている熱交換器Ａを構成す
る板状フィン２における下方部分にのみコーティング層
１１が形成されている。このようにすれば、ドレンの流
下により量が多くなる部分におけるドレン排出機能が向
上することとなって必要最小限のコーティング層１１の
形成により有効なドレン排出が行える。なお、第１５の
実施の形態におけると同様に光源１２をクロスフローフ
ァン４の回転軸１８に内蔵せしめてもよい。その他の構
成および作用効果は第１の実施の形態におけると同様な
ので説明を省略する。

【００７７】第１９の実施の形態（請求項１、２、７、
１０〜１２に対応） 図２３には、本願発明の第１９の実施の形態にかかる熱
交換器が示されている。

【００７８】この場合、第１４の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機に用いられる熱交換器Ａを構成する伝
熱管１，１・・のうちの選ばれたものを、コーティング
層１１に親水性活性を励起させるための管状光源１２に
代えている。つまり、伝熱管の１本を管状光源（例え
ば、蛍光灯）に代えているのである。この場合、空気通
路１０内に設けられている光源は省略してもよい。な
お、本実施の形態においては、板状フィン２の全面にコ
ーティング層１１を形成しているが、第２ないし第５の
実施の形態におけるように板状フィン２に部分的にコー
ティング層１１を形成するようにしてもよい。このよう
にすると、伝熱管１本分だけ冷媒流通しないため、熱交
換能力は低減するが、熱交換器Ａの内部に位置する管状
光源１２からの光によりコーティング層１１に親水性活
性を励起することができ、親水性活性の励起が効果的に
行える。その他の構成および作用効果は第１の実施の形
態におけると同様なので説明を省略する。

【００７９】第２０の実施の形態（請求項１、２、１０
〜１３に対応） 図２４には、本願発明の第２０の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００８０】この場合、空気調和機用室内機は、４か所
に空気吹出口６，６・・を有する４方吹出型の天井カセ
ットとされている。従って、熱交換器Ａは、略矩形環状
を呈するクロスフィンコイルとされている。そして、ケ
ーシング３の一つの角隅部３ａの両側に一対の光源１
２，１２を配設するとともに、残りの三つの角隅部３ｂ
〜３ｄに、前記光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射
する反射鏡１５，１５，１５を配設している。なお、コ
ーティング層１１は、第１の実施の形態におけると同様
に熱交換器Ａを構成する板状フィン２の表面全域に形成
されている。

【００８１】このようにすると、少ない個数（例えば、
２個）の光源１２，１２からの光が、反射鏡１５，１
５，１５により反射されて環状の熱交換器Ａの全体へ照
射されることとなる。その他の作用効果は第１の実施の
形態におけると同様なので説明を省略する。

【００８２】第２１の実施の形態（請求項１、２、１０
〜１２、１７に対応） 図２５には、本願発明の第２１の実施の形態にかかる空
気調和機用室内機が示されている。

【００８３】この場合、天井カセットタイプの空気調和
機用室内機における空気吸込口５に、光源１２，１２，
１２が配設されている。該光源１２，１２，１２は、部
屋の照明を兼用する。このようにすると、部屋の照明と
コーティング層１１における親水性活性の励起とを同一
の光源１２，１２，１２で兼用できる。その他の作用効
果は第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略
する。

【００８４】第２２の実施の形態（請求項１、２、１９
に対応） 図２６には、本願発明の第２２の実施の形態にかかる空
気調和機用室外機が示されている。

【００８５】この空気調和機用室外機においては、Ｌ字
状のクロスフィンコイル型熱交換器Ａが空気吸込口２
０，２０に沿って配設されている。この熱交換器Ａは、
第１の実施の形態におけると同様に、板状フィン２の表
面にコーティング層１１を形成したものとされており、
コーティング層１１は太陽光により光励起される。従っ
て、空気吸込口２０，２０は、太陽光を透過できる構造
とされる。符号２１は送風機（例えば、プロペラファ
ン）、２２は空気吹出口、２３は熱交換器Ａが配設され
る熱交換器室２４と圧縮機２６が配設される機械室２５
とを区画する仕切板である。

【００８６】このように構成したことにより、暖房運転
におけるデフロスト運転時において熱交換器Ａにおける
板状フィン２の表面に融霜により水滴が生じるが、該水
滴は親水性活性を励起されたコーティング層１１により
膜状となって速やかに流下することとなる。従って、暖
房運転再開時における着霜の成長が遅くなり、デフロス
ト運転間隔を長く（換言すれば、積算暖房運転時間を長
く）することができる。しかも、コーティング層１１に
おける親水性活性は光の照射により回復させることがで
きるため、長期に亙って良好なドレン排出機能を保持す
ることができる。

【００８７】第２３の実施の形態（請求項１、２、１
９、２０に対応） 図２７には、本願発明の第２３の実施の形態にかかる空
気調和機用室外機が示されている。

【００８８】この場合、コーティング層１１に親水性の
活性を励起させるための光源１２が熱交換器室２４に配
設されている。このようにすると、光源１２からの光に
よりコーティング層１１に親水性活性を常時励起するこ
とができるため、夜間でも対応可能となるとともに、日
陰等に設置することができることとなり、設置個所が限
定されることがなくなる。その他の構成および作用効果
は第２２の実施の形態におけると同様なので説明を省略
する。

【００８９】

【発明の効果】本願発明の熱交換器によれば、伝熱管１
とフィン２とを有する熱交換器において、前記フィン２
の表面に、光により親水性活性を励起される光触媒性半
導体材料を含むコーティング層１１を形成して、蒸発器
として使用した場合において、フィン２面に空気中の湿
分が凝縮してドレンとして付着した場合に、該ドレンが
親水性活性を励起されたコーティング層１１により膜状
となって速やかに流下するようにしたので、空気の流通
抵抗を増大させることがなくなり、熱交換性能を向上さ
せることができるという優れた効果がある。しかも、コ
ーティング層１１における親水性活性は光の照射により
回復させることができるため、長期に亙って良好なドレ
ン排出機能を保持することができるという効果もある。

【００９０】本願発明の熱交換器において、前記伝熱管
１を多数平行に配置する一方、前記フィン２として前記
伝熱管１に対して直交状態で配置された板状フィンを用
いた場合、板状フィン２の表面に生じたドレンが速やか
に流下することとなり、ドレン排出機能が大幅に向上す
る。この場合において、前記コーティング層を、前記板
状フィン２における風下側部分にのみ形成すれば、板状
フィン２の風下側端面に沿ってドレンが速やかに流下す
ることとなって水飛びなどが生じにくくなるし、前記コ
ーティング層１１を、前記板状フィン２における風上側
部分にのみ形成すれば、板状フィン２の風上側部分にお
けるドレン排出機能が向上することとなって空気の流通
抵抗を小さくできるし、前記コーティング層１１を、前
記板状フィン２における下方部分にのみ形成すれば、ド
レンの流下により量が多くなる部分におけるドレン排出
機能が向上することとなって必要最小限のコーティング
層形成により有効なドレン排出が行えるし、前記コーテ
ィング層１１を、前記板状フィン２における伝熱管挿通
部の周辺部にのみ形成すれば、ドレンが滞留し易い部分
におけるドレン排出機能が向上することとなって必要最
小限のコーティング層形成により有効なドレン排出が行
える。 つまた、前記伝熱管１，１・・
のうちの選ばれたものを、前記コーティング層１１に親
水性活性を励起させるための管状光源１２に代えた場
合、熱交換器の内部に位置する管状光源１２からの光に
よりコーティング層１１に親水性活性を励起することが
でき、親水性活性の励起が効果的に行える。

【００９１】また、前記伝熱管１を多数平行に配置する
一方、前記フィン２として前記伝熱管１に対して平行に
配置されたメッシュフィンを用いた場合、メッシュフィ
ン２の表面に生じたドレンが速やかに流下することとな
り、ドレン排出機能が大幅に向上する。

【００９２】また、前記伝熱管１として偏平管を用い且
つ該偏平管１を多数平行に配置する一方、前記フィン２
として前記伝熱管１相互間に配置された波形フィンを用
いた場合、波形フィン２の表面に生じたドレンが速やか
に流下することとなり、ドレン排出機能が大幅に向上す
る。

【００９３】本願発明の空気調和機用室内機によれば、
請求項１ないし請求項９のいずれか一項記載の熱交換器
Ａを内蔵せしめて、冷房運転時において熱交換器Ａにお
けるフィン２面に空気中の湿分が凝縮してドレンとして
付着した場合に、該ドレンが親水性活性を励起されたコ
ーティング層１１により膜状となって速やかに流下する
ようにしたので、空気の流通抵抗を増大させることがな
くなり、冷房運転性能を向上させることができるという
優れた効果がある。しかも、コーティング層１１におけ
る親水性活性は光の照射により回復させることができる
ため、長期に亙って良好なドレン排出機能を保持するこ
とができるという効果もある。

【００９４】本願発明の空気調和機用室内機において、
前記コーティング層１１に親水性の活性を励起させるた
めの光源１２を付設した場合、光源１２からの光により
コーティング層１１に親水性活性を励起することがで
き、常時親水性活性の励起が行える。この場合におい
て、前記光源１２を空気通路１０内に配設すれば、熱交
換器Ａに近い部位に光源１２を配設することができ、コ
ーティング層１１への光の照射が確実に行えるし、前記
光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射させるための反
射鏡１５を設ければ、少ない個数の光源１２で熱交換器
Ａ全体への光の照射が行える。

【００９５】また、前記光源１２を空気通路１０外に配
設するとともに、該光源１２からの光を熱交換器Ａ側に
透過させるための透明窓１３を設けた場合、流通空気の
邪魔にならない。

【００９６】また、前記光源１２を空気通路１０外にお
ける外部からサービスし易い場所に配設するとともに、
該光源１２からの光を熱交換器Ａ側に反射させるための
反射鏡１５と該反射鏡１５により反射された反射光を透
過させるための透明窓１６とを設けた場合、光源１２の
交換等を容易に行えるとともに、光源１２からの光を確
実に熱交換器Ａへ照射することができる。

【００９７】また、前記光源１２を送風機４の回転軸１
８に内蔵させた場合、光源１２を設置するスペースを特
別に設ける必要がなくなる。

【００９８】また、前記光源１２を空気吸込口５に配設
した場合、部屋の照明とコーティング層１１における親
水性活性の励起とを光源で兼用できる。

【００９９】また、ケーシング３における前記熱交換器
Ａの下部と対応する部分に、外部光を取り入れるための
外部光導入窓１９を形成した場合、光源を設けることな
く、外部光によりコーティング層１１における親水性活
性の励起を行うことができる。

【０１００】本願発明の空気調和機用室外機によれば、
請求項１ないし請求項９のいずれか一項記載の熱交換器
Ａを内蔵せしめて、暖房運転におけるデフロスト運転時
において熱交換器Ａにおけるフィン２面に融霜により水
滴が生じた場合に、該水滴が親水性活性を励起されたコ
ーティング層１１により膜状となって速やかに流下する
ようにしたので、暖房運転再開時における着霜の成長が
遅くなり、デフロスト運転間隔を長く（換言すれば、積
算暖房運転時間を長く）することができることとなり、
暖房運転時の成績係数を向上させることができるという
優れた効果がある。しかも、コーティング層１１におけ
る親水性活性は光の照射により回復させることができる
ため、長期に亙って良好なドレン排出機能を保持するこ
とができるという効果もある。

【０１０１】本願発明の空気調和機用室外機において、
前記コーティング層１１に親水性の活性を励起させるた
めの光源１２を付設した場合、光源１２からの光により
コーティング層１１に親水性活性を常時励起することが
できるため、夜間でも対応可能となるとともに、日陰等
に設置できることとなり、設置個所が限定されることが
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室内機の縦断面図である。

【図２】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室内機に使用されている熱交換器の斜視図である。

【図３】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室内機に使用されている熱交換器の部分拡大断面図
である。

【図４】光触媒における親水化のメカニズムを説明する
説明図である。

【図５】本願発明の第２の実施の形態にかかる熱交換器
の断面図である。

【図６】本願発明の第３の実施の形態にかかる熱交換器
の断面図である。

【図７】本願発明の第４の実施の形態にかかる熱交換器
の断面図である。

【図８】本願発明の第５の実施の形態にかかる熱交換器
の要部拡大断面図である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。

【図１０】本願発明の第６の実施の形態にかかる熱交換
器の断面図である。

【図１１】本願発明の第７の実施の形態にかかる熱交換
器の斜視図である。

【図１２】本願発明の第８の実施の形態にかかる熱交換
器の斜視図である。

【図１３】本願発明の第９の実施の形態にかかる空気調
和機用室内機の縦断面図である。

【図１４】本願発明の第１０の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図１５】本願発明の第１１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図１６】本願発明の第１２の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図１７】本願発明の第１３の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図１８】本願発明の第１４の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図１９】本願発明の第１５の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図２０】本願発明の第１６の実施の形態にかかる熱交
換器の断面図である。

【図２１】本願発明の第１７の実施の形態にかかる熱交
換器の断面図である。

【図２２】本願発明の第１８の実施の形態にかかる熱交
換器の断面図である。

【図２３】本願発明の第１９の実施の形態にかかる熱交
換器の断面図である。

【図２４】本願発明の第２０の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の横断面図である。

【図２５】本願発明の第２１の実施の形態にかかる空気
調和機用室内機の縦断面図である。

【図２６】本願発明の第２２の実施の形態にかかる空気
調和機用室外機の縦断面図である。

【図２７】本願発明の第２３の実施の形態にかかる空気
調和機用室外機の縦断面図である。

【符号の説明】

１は伝熱管、２はフィン（板状フィン、メツシュフィ
ン、波形フィン）、３はケーシング、４は送風機、５は
空気吸込口、１０は空気通路、１１はコーティング層、
１２は光源（管状光源）、１３は透明窓、１４はサービ
ス用開口、１５は反射鏡、１６は透明窓、１８は回転
軸、１９は外部光導入窓、Ａは熱交換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 浩幸 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 榎田 達海 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝熱管（１）とフィン（２）とを有する
   熱交換器であって、前記フィン（２）の表面には、光に
   より親水性活性を励起される光触媒性半導体材料を含む
   コーティング層（１１）を形成したことを特徴とする熱
   交換器。
2. 【請求項２】 前記伝熱管（１）を多数平行に配置する
   一方、前記フィン（２）として前記伝熱管（２）に対し
   て直交状態で配置された板状フィンを用いたことを特徴
   とする前記請求項１記載の熱交換器。
3. 【請求項３】 前記コーティング層（１１）を、前記板
   状フィン（２）における風下側部分にのみ形成したこと
   を特徴とする前記請求項２記載の熱交換器。
4. 【請求項４】 前記コーティング層（１１）を、前記板
   状フィン（２）における風上側部分にのみ形成したこと
   を特徴とする前記請求項２記載の熱交換器。
5. 【請求項５】 前記コーティング層（１１）を、前記板
   状フィン（２）における下方部分にのみ形成したことを
   特徴とする前記請求項２記載の熱交換器。
6. 【請求項６】 前記コーティング層（１１）を、前記板
   状フィン（２）における伝熱管挿通部の周辺部にのみ形
   成したことを特徴とする前記請求項２記載の熱交換器。
7. 【請求項７】 前記伝熱管（１），（１）・・のうちの
   選ばれたものを、前記コーティング層（１１）に親水性
   活性を励起させるための管状光源（１２）に代えたこと
   を特徴とする前記請求項２ないし請求項６のいずれか一
   項記載の熱交換器。
8. 【請求項８】 前記伝熱管（１）を多数平行に配置する
   一方、前記フィン（２）として前記伝熱管（１）に対し
   て平行に配置されたメッシュフィンを用いたことを特徴
   とする前記請求項１記載の熱交換器。
9. 【請求項９】 前記伝熱管（１）として偏平管を用い且
   つ該偏平管（１）を多数平行に配置する一方、前記フィ
   ン（２）として前記偏平管（１）相互間に配置された波
   形フィンを用いたことを特徴とする前記請求項１記載の
   熱交換器。
10. 【請求項１０】 前記請求項１ないし請求項９のいずれ
    か一項記載の熱交換器（Ａ）を内蔵したことを特徴とす
    る空気調和機用室内機。
11. 【請求項１１】 前記コーティング層（１１）に親水性
    活性を励起させるための光源（１２）を付設したことを
    特徴とする前記請求項１０記載の空気調和機用室内機。
12. 【請求項１２】 前記光源（１２）を空気通路（１０）
    内に配設したことを特徴とする前記請求項１１記載の空
    気調和機用室内機。
13. 【請求項１３】 前記光源（１２）からの光を熱交換器
    （Ａ）側に反射させるための反射鏡（１５）を設けたこ
    とを特徴とする前記請求項１２記載の空気調和機用室内
    機。
14. 【請求項１４】 前記光源（１２）を空気通路（１０）
    外に配設するとともに、該光源（１２）からの光を熱交
    換器（Ａ）側に透過させるための透明窓（１３）を設け
    たことを特徴とする前記請求項１１記載の空気調和機用
    室内機。
15. 【請求項１５】 前記光源（１２）を空気通路（１０）
    外における外部からサービスし易い場所に配設するとと
    もに、該光源（１２）からの光を熱交換器（Ａ）側に反
    射させるための反射鏡（１５）と該反射鏡（１５）によ
    り反射された反射光を透過させるための透明窓（１６）
    とを設けたことを特徴とする前記請求項１１記載の空気
    調和機用室内機。
16. 【請求項１６】 前記光源（１２）を送風機（４）の回
    転軸（１８）に内蔵させたことを特徴とする前記請求項
    １１記載の空気調和機用室内機。
17. 【請求項１７】 前記光源（１２）を空気吸込口（５）
    に配設したことを特徴とする前記請求項１１記載の空気
    調和機用室内機。
18. 【請求項１８】 ケーシング（３）における前記熱交換
    器（Ａ）の下部と対応する部分には、外部光を取り入れ
    るための外部光導入窓（１９）を形成したことを特徴と
    する前記請求項１１記載の空気調和機用室内機。
19. 【請求項１９】 前記請求項１ないし請求項９のいずれ
    か一項記載の熱交換器（Ａ）を内蔵したことを特徴とす
    る空気調和機用室外機。
20. 【請求項２０】 前記コーティング層（１２）に親水性
    活性を励起させるための光源（１２）を付設したことを
    特徴とする前記請求項１９記載の空気調和機用室外機。