(57)【要約】【課題】コストを抑えつつ、ドレンポンプ等の排出路のスライムによる詰まりを防止できるドレンパンおよび空気調和機を提供すること。【解決手段】空気調和機のドレンパン２０は、熱交換器１０に対応する熱交換器位置Ｐ１に対して一方の側である内側領域２２と、熱交換器位置Ｐ１に対して他方の側である外側領域２３と、ドレンを吸い込むポンプ１８の吸込口１８Ａに対応する吸込領域２１とを備える。一方の側と他方の側とに与えられている高低差に基づいて、外側領域２３から内側領域２２へとドレンが自重により移動可能である。吸込領域２１と内側領域２２とは連通している。吸込領域２１と外側領域２３との間には、ドレンの移動を規制する堰２４，２５が設けられている。【選択図】図３
2020153623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和機のドレンパンであって、
前記空気調和機の熱交換器に対応する熱交換器位置に対して一方の側である第１領域と、
前記熱交換器位置に対して他方の側である第２領域と、
前記ドレンパンに貯留したドレンを吸い込むポンプの吸込口に対応する吸込領域と、を備え、
前記一方の側と前記他方の側とに与えられている高低差に基づいて、前記第２領域から前記第１領域へとドレンが自重により移動可能であり、
前記吸込領域と前記第１領域とは、連通しており、
前記吸込領域と前記第２領域との間には、ドレンの移動を規制する堰が設けられている、
ことを特徴とするドレンパン。
【請求項２】
前記ドレンパンには、
前記ポンプから前記ドレンパンに戻されたドレンが、前記吸込領域、前記第１領域、前記第２領域の順に溢れて移動する移動順序が設定されている、
請求項１に記載のドレンパン。
【請求項３】
前記第１領域と前記第２領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、
および／または、前記吸込領域と前記第１領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、細分化部を備える、
請求項１または２に記載のドレンパン。
【請求項４】
前記細分化部は、ドレンが通過する複数の隙間を包含する、
請求項３に記載のドレンパン。
【請求項５】
前記細分化部は、突起の集合からなり、
前記突起は、前記ドレンパンから突出し、前記隙間をおいて分布している、
請求項４に記載のドレンパン。
【請求項６】
前記細分化部は、複数の歯から櫛歯状に構成されている、
請求項４に記載のドレンパン。
【請求項７】
前記歯の端部は、テーパ状に形成されている、
請求項６に記載のドレンパン。
【請求項８】
前記第１領域および前記第２領域のうちの少なくとも前記第２領域において、
ドレンが接触する表面と水との接触角が、９０°以上である、
請求項１から７のいずれか一項に記載のドレンパン。
【請求項９】
前記第１領域および前記第２領域のうちの少なくとも前記第２領域において、
ドレンが接触する前記表面は、前記ドレンパンに施されたコーティングである、
請求項８に記載のドレンパン。
【請求項１０】
前記第１領域および前記第２領域のうちの少なくとも前記第２領域において、
ドレンが接触する前記表面は、前記ドレンパンに形成された凹凸構造である、
請求項８に記載のドレンパン。
【請求項１１】
冷媒が流れるチューブ、および前記チューブの外周部に配置されるフィンを有する熱交換器と、
空気を吸入して前記熱交換器に供給するファンと、
請求項１から１０のいずれか一項に記載のドレンパンと、を備える、
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項１２】
前記第１領域と前記第２領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、
および／または、前記吸込領域と前記第１領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、細分化部を備え、
前記細分化部の少なくとも一部は、前記熱交換器である、
請求項１１に記載の空気調和機。
【請求項１３】
天井に設置される前記空気調和機であって、
前記熱交換器は、前記ファンをほぼ全周に亘り包囲し、
前記ドレンパンは、前記熱交換器の直下で前記ファンの吸入部の外周に配置され、
前記第１領域は、前記吸入部の外周に環状に延在し、
前記第２領域は、前記熱交換器位置の周囲に環状に延在している、
請求項１２に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機のドレンパン、およびドレンパンを備えた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室内ユニットは、熱交換器に結露した水をドレンパンで受けて外部へと排出する構造となっている。部屋の天井に設置される室内ユニットは、ドレンパンに溜まった水（ドレン）をポンプで吸い上げて室外へと排出する。
ドレンが溜まるドレンパンには、微生物の増殖や代謝により有機物が増加し易い。この有機物はスライムと呼ばれる。
特に、天井設置の室内ユニットの運転停止に伴い、ドレンを吸い上げるポンプが停止すると、ドレンホースやポンプからドレンパンにドレンが戻り、運転再開までドレンパンにドレンが長時間に亘り溜まった状態となるので、微生物が増殖し易い。微生物の増殖により増加し塊状となったスライムは、ポンプやドレンホースの詰まりを誘発する。
【０００３】
微生物の発生および増殖を抑える対策として、抗菌剤や防カビ剤をドレンパンに投入することが行われている。また、特許文献１では、ドレンホースの立ち上がり部分に、電極間に電圧を印加する電解ユニットを設けることにより、微生物の増殖およびスライムの発生を防止することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２２０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ドレンパンにおける微生物の増殖を抑えてドレンポンプやドレンホースの詰まりを防止したいが、抗菌剤や防カビ剤等の薬剤の使用は、薬剤の価格が高い上、定期的な薬剤の入れ替えが必要であるため、運用コストが高い。しかも、使用した薬剤に対して微生物が耐性を持つ場合がある。
また、特許文献１のような電解ユニットを設置すると、室内機の製造コストが増加してしまう。
本発明は、コストを抑えつつ、ドレンポンプ等の排出路のスライムによる詰まりを防止できるドレンパンおよび空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、空気調和機のドレンパンであって、空気調和機の熱交換器に対応する熱交換器位置に対して一方の側である第１領域と、熱交換器位置に対して他方の側である第２領域と、ドレンパンに貯留したドレンを吸い込むポンプの吸込口に対応する吸込領域と、を備え、一方の側と他方の側とに与えられている高低差に基づいて、第２領域から第１領域へとドレンが自重により移動可能であり、吸込領域と第１領域とは、連通しており、吸込領域と第２領域との間には、ドレンの移動を規制する堰が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のドレンパンには、ポンプからドレンパンに戻されたドレンが、吸込領域、第１領域、第２領域の順に溢れて移動する移動順序が設定されている。
【０００８】
本発明のドレンパンにおいて、第１領域と第２領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、および／または、吸込領域と第１領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、細分化部を備える。
【０００９】
本発明のドレンパンにおいて、細分化部は、ドレンが通過する複数の隙間を包含することが好ましい。
【００１０】
本発明のドレンパンにおいて、細分化部は、突起の集合からなり、突起は、ドレンパンから突出し、隙間をおいて分布していることが好ましい。
【００１１】
本発明のドレンパンにおいて、細分化部は、複数の歯から櫛歯状に構成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明のドレンパンにおいて、歯の端部は、テーパ状に形成されていることが好ましい。
【００１３】
本発明のドレンパンにおいて、第１領域および第２領域のうちの少なくとも第２領域において、ドレンが接触する表面と水との接触角が、９０°以上であることが好ましい。
【００１４】
本発明のドレンパンにおいて、第１領域および第２領域のうちの少なくとも第２領域において、ドレンが接触する表面は、ドレンパンに施されたコーティングであることが好ましい。「コーティング」は、塗膜や蒸着膜等を含め、ドレンパンの表面に施されて撥水性を発現する層を意味しており、撥水性を発現するフィルムやシートをドレンパンに貼り付けることをも包含するものとする。
【００１５】
本発明のドレンパンでは、第１領域および第２領域のうちの少なくとも第２領域において、ドレンが接触する表面は、ドレンパンに形成された凹凸構造であることが好ましい。
【００１６】
本発明の空気調和機は、冷媒が流れるチューブ、およびチューブの外周部に配置されるフィンを有する熱交換器と、空気を吸入して熱交換器に供給するファンと、上述のドレンパンと、を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明の空気調和機において、第１領域と第２領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、および／または、吸込領域と第１領域との間を移動するドレンに含まれる有機物を細分化する、細分化部を備え、細分化部の少なくとも一部は、熱交換器であることが好ましい。
【００１８】
本発明の空気調和機は、天井に設置され、熱交換器は、ファンをほぼ全周に亘り包囲し、ドレンパンは、熱交換器の直下でファンの吸入部の周囲に配置され、第１領域は、ベルマウス（吸入部）の外周に環状に延在し、第２領域は、熱交換器位置の外周に環状に延在していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ドレンパンの各領域を移動するドレンに含まれる有機物（スライム）を熱交換器等の細分化部により細分化することで、ポンプやドレンホース等の排出路の詰まりを防ぐことができる。
加えて、ドレンパンの第１領域と第２領域とに高低差が与えられていることで、少なくともポンプが作動している間は、第１領域のみにドレンを溜めて、微生物の増殖する範囲を第１領域に限定することができる。そうすると、ドレンパン上のスライムの絶対量を低減することができる。
【００２０】
本発明によれば、微生物の増殖範囲の限定によるスライムの絶対量の低減と、スライムの細分化の作用とにより、長期に亘り、排出経路に支障を来たすことなく空気調和機を運転可能な状態に維持することができる。
そのため、ドレンパンやポンプの清掃および点検を行う頻度を大幅に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る空気調和機の室内機を示す断面図である。空気の流れを白抜き矢印で示している。
【図２】図１に示す室内機を下側から示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す室内機に備わるドレンパンを熱交換器と共に上方から示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のIIIb−IIIb線断面図である。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）のIVa部の詳細図である。（ｂ）は、（ａ）のIVb-IVb線断面図である。（ｃ）は、（ａ）のIVc矢印の向きから細分化部を示している。
【図５】ドレンパンの吸込領域、内側領域、外側領域、および堰の相対的な位置関係を示す模式図である。
【図６】模擬スライムの繰り返し投入回数とポンプ吐出流量との関係を示すグラフである。
【図７】（ａ）は、比較例に係るドレンパンを熱交換器と共に上方から示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のVIIb−VIIb線断面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、スライムを細分化する突起状の細分化部を示す図である。（ｂ）は、（ａ）のVIIIb矢印の向きから細分化部を示す模式図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、櫛歯状の細分化部を示す図である。（ｂ）は、（ａ）のIXb矢印の向きから細分化部を示す模式図である。（ｃ）は、櫛歯の配置に関する変形例を示す図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は、先端がナイフ状の細分化部を示す図である。（ｂ）は、（ａ）のXb矢印の向きから細分化部を示す模式図である。（ｃ）は、網状の細分化部を示す図である。
【図１１】（ａ）は、撥水性が付与されたドレンパンを示す平面図である。（ｂ）は、撥水性コーティングが施されたドレンパンの表面近傍を示す断面図である。（ｃ）は、撥水性を発現する凹凸構造が形成されたドレンパンの表面近傍を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
（全体構成）
図１および図２に示す空気調和機の室内機１は、熱交換器１０と、ファン１１と、ケース１２と、ドレンパン２０とを備えている。ドレンパン２０は、熱交換器１０のチューブ１０１やフィン１０２に結露して流れ落ちる水（ドレン）を受ける。
【００２３】
熱交換器１０およびファン１１は、天井に埋め込まれるケース１２の内側に設けられている。モータ１１Ａにより駆動されるファン１１の回転により、ドレンパン２０の中央の吸入開口１３およびベルマウス１４を通じて吸入された室内の空気は、熱交換器１０に吹き付けられ、熱交換器１０のチューブ１０１（図２）を流れる冷媒と熱交換される。熱交換器１０を通過した空気は、ケース１２の四辺の近傍に位置する吹出口１５から室内へと吹き出される。
【００２４】
本実施形態では、ケース１２の開口を下側から覆うようにドレンパン２０がケース１２に取り付けられており、吸入開口１３および吹出口１５のいずれもドレンパン２０に形成されているが、この限りではない。ドレンパン２０に設けられている吸入グリル１３１は、図３（ａ）では省略されている。
【００２５】
（熱交換器の構成）
熱交換器１０の構成の一例を説明する。熱交換器１０（図２）は、冷媒が流れる複数のチューブ１０１と、チューブ１０１の外周部に配置される複数のフィン１０２とを備えている。
熱交換器１０は、図２に示すように、ファン１１をほぼ全周に亘り包囲している。各チューブ１０１は平面視において略矩形状に形成されている。より具体的に、各チューブ１０１は、矩形の一角では欠損しているが略矩形状に連続しており、一部が欠損しているという意味では略Ｃ字状に形成されている。
【００２６】
上下方向に積層されるチューブ１０１に対して、板状のフィン１０２が、チューブ１０１と直交して取り付けられている。
室内機１を含んで構成される冷媒回路を循環する冷媒は、入口配管１６を通じてチューブ１０１の一端部に流入し、チューブ１０１の他端部から出口配管１７を通じて冷媒回路へと流出する。入口配管１６および出口配管１７は、チューブ１０１の欠損箇所に設けられている。
【００２７】
（ドレンパンの構成）
ドレンパン２０の構成の一例を説明する。ドレンパン２０は、図１および図３（ａ）に示すように、熱交換器１０の直下でファン１１の吸入部であるベルマウス１４の外周に配置されている。熱交換器１０の下端とドレンパン２０の内面との間には、スポンジ状のインシュレーション１９（図３（ｂ））を設けることができる。このインシュレーション１９により熱交換器１０の下端１０Ａが安定して支持されるので、振動および騒音の抑制に寄与できる。また、ファン１１の風が熱交換器１０とドレンパン２０との間を通過することをインシュレーション１９により防ぐことができるため、ファン１１の風が十分に熱交換器１０を通過する。
なお、インシュレーション１９がなく、熱交換器１０の下端１０Ａとドレンパン２０の内面とが接触していることも許容される。
【００２８】
ドレンパン２０は、熱交換器１０とケース１２の形状に対応して略矩形状の外形に形成されている。ドレンパン２０の中央部には、図３（ａ）に示すように、吸入開口１３が形成されている。ドレンパン２０の四辺に沿って吹出口１５が形成されている。
ドレンパン２０は、典型的には、発泡スチロール等から形成された支持体と、支持体を覆う樹脂層とからなり、例えばプレス成形により製造されている。
【００２９】
ドレンパン２０に貯留されたドレンは、ドレンパン２０に与えられている勾配に従って、自重によりドレンパン２０の一角に位置する吸込領域２１に集められて貯留される。ドレンパン２０におけるドレンが接触する領域全体において、吸込領域２１の底部２１Ａが最も低い。
空気調和機の運転中は、ポンプ１８（図２）により吸込領域２１からドレンが吸い込まれることで、ドレンパン２０からドレンが排出される。ドレンは、ポンプ１８によりドレンパン２０に対して所定の高さまで汲み上げられた後、自重により室外へと排出される。ポンプ１８は、空気調和機が運転されている間に亘り連続して作動していてもよいし、断続的に作動していてもよい。
【００３０】
吸込領域２１は、ポンプ１８や、ポンプ１８に接続されるドレンホース１８１が熱交換器１０と干渉しないように、熱交換器１０よりも外側に位置している。また、ポンプ１８やドレンホース１８１が、入口配管１６や出口配管１７とも干渉しないように、吸込領域２１は、ドレンパン２０においてチューブ１０１の欠損箇所とは異なる角部に位置している。
【００３１】
図４（ｂ）に示すように、ポンプ１８の吸込口１８Ａは、吸込領域２１の底部２１Ａから上方に少し離して配置されている。底部２１Ａには、ドレンによるドレンパン２０の汚れの状況を目視により確認するための透明な窓２１Ｂが設けられている。
【００３２】
空気調和機の運転停止に伴いポンプ１８の吸引が停止すると、ポンプ１８に接続されたドレンホース１８１とポンプ１８から、ドレンが自重によりドレンパン２０へと戻され、例えば、700〜1000 ml程度のドレンがドレンパン２０に保持される。ドレンパン２０には、戻されたドレンの全量を貯留可能な容積が与えられている。
戻されたドレンは、ポンプ１８の吸引が開始されるまでの間、ドレンパン２０の内側に留まる。このとき微生物が増殖し易いとしても、塊状のスライムが吸込口１８Ａに流入することによるポンプ１８の吸引効率の低下や詰まりを防ぐため、ドレンパン２０は、以下で説明する構造を備えている。本実施形態では、ある程度の微生物の増殖およびスライムの増加が許容される。
【００３３】
「スライム」は、ドレンを受けるドレンパン２０に存在する微生物の細胞外多糖類（有機物）の中に微生物細胞が分布している状態のものを言うものとする。スライムは、微生物の繁殖や、微生物の代謝物の堆積により増加する。スライムは、ドレンパン２０の底部に沈降したり、あるいはドレン中に浮遊したり、菌種等に応じて種々の状態を示す。ドレンパン２０の表面から剥がれてドレン中を漂うフィルム状のスライムもある。
【００３４】
ドレンパン２０は、図３（ａ）に示すように、上述の吸込領域２１に加え、熱交換器１０に対応する熱交換器位置Ｐ１よりも内側の内側領域２２（第１領域）と、熱交換器位置Ｐ１よりも外側の外側領域２３（第２領域）とを備えており、全体として環状に形成されている。
内側領域２２および外側領域２３のいずれも、熱交換器１０に沿って環状に延在している。
【００３５】
本実施形態では、ポンプ１８の停止時にドレンホース１８１およびポンプ１８からドレンパン２０にドレンが戻される際と、ポンプ１８による吸引再開時にドレンパン２０のドレンの吸引が開始される際に、ドレンパン２０の各領域２１〜２３を移動するドレンに含まれるスライムを細分化することで、ポンプ１８の吸引効率の低下や詰まりを防止する。そのために、ドレンパン２０に、一の領域から他の領域へとドレンが溢れて移動する順序が設定されており、領域間に細分化部が備えられている。
運転停止に伴いドレンがドレンホース１８１およびポンプ１８からドレンパン２０に戻されるとき、ドレンは、吸込領域２１、内側領域２２、外側領域２３の順に溢れて次の領域に移動する。
【００３６】
本実施形態では、熱交換器１０が細分化部を兼ねている。
加えて、図４（ａ）および（ｃ）に示すように、ドレンパン２０は、細分化部としての突起２６１の集合２６を備えていることが好ましい。突起２６１の集合２６は、ドレンパン２０における吸込領域２１と内側領域２２との間、具体的には、吸込領域２１の近傍における堰２４の端部と堰２５の端部とを結ぶ方向Ｄ１に並んでいる。集合２６は、堰２４から堰２５までのドレン経路に複数の隙間を与えている。結ぶ方向Ｄ１は、ポンプ１８による吸引時に吸込領域２１に向かうドレンの流れの向きと直交していることが好ましい。
【００３７】
突起２６１は、ドレンパン２０の内面から円柱状に突出して、堰２４と堰２５との間に所定間隔で分布している。突起２６１の断面形状は、円形には限らず、楕円や、三角、四角等の適宜な形状に定めることができる。突起２６１の集合２６は、樹脂材料からドレンパン２０と一体に形成することができるが、樹脂材料や金属材料等から別体に形成されてドレンパン２０に組付けられていてもよい。後述する細分化部２８，２９についても同様である。
【００３８】
隣り合う突起２６１間、および堰２４，２５のそれぞれと突起２６１との間の隙間の寸法Ｌは、塊状のスライムを砕いて、ポンプ１８の吸引に支障のない大きさにまで細分化することの可能な適宜な値に定めることができる。隙間の寸法Ｌは、ドレンの流れに対する抵抗が大き過ぎない値を下限として、例えば、１〜５ｍｍであることが好ましい。寸法Ｌは、ポンプ１８の吸込口１８Ａの径よりも小さい。本実施形態の突起２６１の高さＨは、突起２６１の位置付近におけるドレンの最大水位を考慮して、例えば、堰２４，２５の高さと同等に定めることができる。但し、突起２６１の高さＨが堰２４，２５の高さと比べて低くても高くてもよい。各突起２６１の高さＨは、同一であっても相違していてもよい。各突起２６１の径についても同様である。
【００３９】
なお、突起２６１は、図８（ａ）および（ｂ）に示すように千鳥状に配置されていてもよい。この例では、突起２６１は、堰２４から堰２５までの間に二列に並び、各列における突起２６１の位置が、堰２４の端部と堰２５の端部とを結ぶ方向Ｄ１にシフトしている。
【００４０】
図３（ｂ）および図４（ａ）を参照し、ドレンの所定の移動順序を実現するためのドレンパン２０の構成を説明する。
内側領域２２および外側領域２３の横断面を図３（ｂ）に示しているように、熱交換器位置Ｐ１よりも内周側と外周側とに与えられている高低差に基づいて、外側領域２３から内側領域２２へとドレンが自重により移動可能である。外側領域２３の底部２３Ａに対して、隣接する内側領域２２の底部２２Ａは下方に位置している。底部２３Ａおよび底部２２Ａは階段状に形成されている。なお、底部２３Ａが内側領域２２に向けて下るように傾斜していてもよい。
【００４１】
また、図４（ａ）に示すように、ドレンパン２０には、吸込領域２１と外側領域２３との間のドレンの移動を規制する上述の堰２４，２５が設けられている。堰２４，２５は、ドレンパン２０における吸込領域２１の近傍に、上方に突出して形成されている。
堰２４，２５のそれぞれの頂部２４１，２５１は、隣接する外側領域２３の底部２３Ａと同等の高さに位置している（図５参照）。
吸込領域２１と内側領域２２とは、図４（ａ）に示すように、堰２４，２５の間を介して連通している。
【００４２】
（ドレンパンおよび熱交換器による作用）
図５、図４（ａ）および（ｃ）、図３（ｂ）を参照し、本実施形態のドレンパン２０および熱交換器１０による作用を説明する。
まず、ドレンがドレンパン２０の各領域２１〜２３を移動する様子を説明した後、スライムの細分化について説明する。
【００４３】
図５は、吸込領域２１、内側領域２２、外側領域２３、および堰２４についての上下方向（鉛直方向）の相対的な位置関係を示している。図５に示すように、外周領域２３、内周領域２２、および吸込領域２１のそれぞれの底部２３Ａ，２２Ａ，２１Ａに３段階の高さが設定されており、最も高い底部２３Ａから、底部２２Ａ、底部２１Ａの順に高さが低くなっている。
ポンプ１８の吸引停止によりドレンが吸込領域２１に戻されると、ドレンは、吸込領域２１から、吸込領域２１の底部２１Ａに対して底部２２Ａの位置が高い内側領域２２へと溢れて流れ出る。このときの吸込領域２１から内側領域２２へのドレンの移動を図５および図４（ａ）に矢印Ｆ１で示している。上記のように底部２３Ａ，２２Ａ，２１Ａに設定されている高さに基づいて、と、ドレンは、吸込領域２１から外側領域２３へと直接は流入しない。
【００４４】
内側領域２２へと溢れ出たドレンは、図３（ｂ）に示すように内側領域２２に溜まる。吸込領域２１から内側領域２２に流入したドレンＤｒの水位が外側領域２３の底部２３Ａの位置にまで増加すると、内側領域２２から外側領域２３へとドレンＤｒが溢れ出るため、外側領域２３にドレンＤｒが流入する（矢印Ｆ２参照）。そのため、例えば、図３（ｂ）に二点鎖線で示す水位まで、ドレンパン２０の吸込領域２１、内側領域２２、および外側領域２３の全体に亘りドレンＤｒが貯留される。
このとき、熱交換器１０の下端１０Ａから所定の高さまでの範囲１０３がドレンに水没している。ドレンパン２０にドレンが貯留された状態が継続すると、スライムが増殖し易い。その後、ポンプ１８による吸引が開始されたならば、内側領域２２や外側領域２３に貯留されていたドレンＤｒが吸込領域２１に向けて流入する。その際にスライムを細分化することでポンプ１８やドレンホース１８１の詰まりを避ける必要がある。
【００４５】
ポンプ１８の吸引が再開されたならば、ドレンがドレンパン２０から排出されるので、ドレンパン２０におけるドレンの水位が減少する。このとき、ポンプ１８による吸引と、吸込領域２１に向けて下るドレンパン２０の勾配とにより、外側領域２３および内側領域２２のドレンが吸込領域２１に流入し、吸込領域２１からポンプ１８により吸い上げられる。
【００４６】
ここで、外側領域２３のドレンの少なくとも一部は、内側領域２２を経由して吸込領域２１へと流入することとなる。このとき、外側領域２３のドレンは、外側領域２３、内側領域２２、および吸込領域２１の順に移動する。外側領域２３から内側領域２２へのドレンの移動を図３（ｂ）および図５に白抜き矢印Ｆ３で示し、内側領域２２から吸込領域２１へのドレンの移動を図４（ａ）および図５に白抜き矢印Ｆ４で示している。
【００４７】
ポンプ１８の吸引によるドレンの水位の減少に伴い、外側領域２３および内側領域２２の両方にドレンが貯留されている状態から、内側領域２２のみにドレンが貯留されている状態へと変化し、内側領域２２に貯留されているドレンの量も次第に減少する。
【００４８】
空気調和機の運転開始に伴い熱交換器１０に結露が発生すると、熱交換器１０からドレンパン２０にドレンが流れ落ちる。このとき外側領域２３にドレンが流れ落ちたとしても、底部２３Ａ，２２Ａの高低差（図３（ｂ））に基づいて、外側領域２３から内側領域２２へとドレンが移動して内側領域２２に溜まり、最終的にポンプ１８により吸込領域２１から吸い上げられる。空気調和機の運転中には、ドレンパン２０の主に内側領域２２がドレンに接触する。運転中は、内側領域２２のみにドレンが溜まるように、内側領域２２に適切な容積が与えられることが好ましい。
【００４９】
以上のように、ポンプ１８の停止によりドレンホース１８１やポンプ１８から戻されたドレンがドレンパン２０の領域２１〜２３に行き渡るまでの過程と、ポンプ１８による吸引開始によりドレンパン２０内のドレンが吸込領域２１に向けて流れる過程において、ドレンに含まれた状態で水と共に運ばれるスライムが、熱交換器１０や突起２６１の集合２６等の細分化部を通過することで細分化される。
【００５０】
図５および図４（ａ）に矢印Ｆ１，Ｆ４で示すように、吸込領域２１から内側領域２２へとドレンが流入する際と、内側領域２２から吸込領域２１へとドレンが流入する際は、図４（ａ）および（ｃ）に示す突起２６１の集合２６をドレンが通過する。
このとき、塊状のスライムが存在していたとしても、例えば、内側領域２２から吸込領域２１に向けて突起２６１間の隙間をドレンが流れる際に、ドレンに追従するスライムの塊Ｓ１（図５）が突起２６１間に押し込まれ、引きちぎられることで細かい破片Ｓ２（図５）に砕かれる。そうした破片Ｓ２がポンプ１８に吸い込まれたとしても、ポンプ１８に過大な負荷が加えられることなく、ポンプ１８の吸引効率を維持することができる。
【００５１】
また、図５および図３（ｂ）に矢印Ｆ２，Ｆ３で示すように、水位の増加や減少時に内側領域２２と外側領域２３との間を内側から外側へ、あるいは外側から内側へとドレンが移動する際は、図３（ｂ）に示すように、熱交換器１０をドレンが通過する。このとき、塊状のスライムが存在していたとしても、例えば、外側領域２３から内側領域２２に向けて、隣接するフィン１０２（図２）間や、チューブ１０１とフィン１０２との間の隙間をドレンが通過する際に、ドレンの移動に追従するスライムの塊が隙間に押し込まれ、引きちぎられることで細かい破片に砕かれる。フィン１０２のピッチは、例えば、１〜５ｍｍであることが好ましい。熱交換器１０の主としてフィン１０２が細分化部として機能する。
【００５２】
内側領域２２と外側領域２３との間を移動するドレンは、熱交換器１０の下端１０Ａとドレンパン２０の内面との間の隙間２７（図３（ｂ））も通るので、この隙間２７に押し込まれたスライムがある程度は細分化される。隙間２７に突起２６１の集合２６等、スライムを細分化するための細分化部を配置してもよい。
但し、隙間２７にはインシュレーション１９が配置されているため、スライムがインシュレーション１９に捕捉されて隙間２７に滞留することで、隙間２７は閉塞し易い。
しかし、この隙間２７が早期に閉塞したため、隙間２７にはスライムが流入しないとしても、隙間２７よりも上方で、熱交換器１０のフィン１０２によりスライムが細分化される。そのため、ポンプ１８の停止によるドレンの戻り時にも、ポンプ１８の吸引再開時にも、熱交換器１０においてドレンの水位よりも下の範囲１０３により、スライムを細分化する機能を担保できる。
【００５３】
ポンプ１８の吸引の停止および再開が繰り返されながら、空気調和機が長期に亘り使用されることで、熱交換器１０のフィン１０２やチューブ１０１に付着したスライムによりフィン１０２間の隙間等が次第に閉塞されていく。しかし、熱交換器１０の細分化に寄与する範囲１０３の流路断面積は、隙間２７と比べて十分に広く、この範囲１０３が、高さ方向および周方向の全体に亘り、スライムの付着により細分化の機能を失うまでには長い時間が掛かる。
【００５４】
（本実施形態による効果）
以上で説明したように、本実施形態によれば、微生物の増殖をある程度は許容しつつ、ドレンパン２０の各領域２１〜２３を移動するドレンに含まれるスライムを熱交換器１０や突起２６１の集合２６等の細分化部により細分化することで、ポンプ１８の吸引効率の低下や、ポンプ１８およびドレンホース１８１等の排出路の詰まりを防ぐことができる。
【００５５】
加えて、本実施形態のドレンパン２０の内側領域２２と外側領域２３とに高低差が与えられていることで、少なくともポンプ１８が作動している間は、内側領域２２のみにドレンを溜めて、微生物の増殖する範囲を内側領域２２に限定することができる。そうすると、ドレンパン２０上のスライムの絶対量を低減することができる。
【００５６】
本実施形態によれば、微生物の増殖範囲の限定によるスライムの絶対量の低減と、突起２６１および熱交換器１０によるスライムの細分化の作用とにより、長期に亘り、ポンプ１８の故障や効率低下を生じさせないで空気調和機を正常に運転可能な状態に維持することができる。
したがって、微生物の発生および増殖を抑制するための薬剤をドレンパン２０に定期的に使用する場合と比べて、ドレンパン２０やポンプ１８の清掃および点検を行う頻度を大幅に減少させることができる。本実施形態によれば、ドレンパン２０や熱交換器１０がスライムにより汚れはしても、典型的な数カ月から半年の点検頻度を数年あるいは５年間以上へ延長することが実現可能である。
【００５７】
本実施形態の細分化部は、空気調和機の基本的な構成要素である熱交換器１０を利用するものである。そのため、ドレンパン２０に突起２６１の集合２６を形成するにしても、空気調和機の製造コストを抑えることができ、さらには、既存の空気調和機のドレンパンを本実施形態のドレンパン２０に取り換えることによるスライム対策が可能である。
【００５８】
（効果の確認試験）
図６に示す試験結果に基づいて、比較例（図７）に対する本実施形態の効果を説明する。本実施形態と比較例との違いは、ドレンパンの構成にある。図７（ａ）および（ｂ）に示すように、比較例のドレンパン２０Ｘでは、内側領域２２Ｘおよび外側領域２３Ｘのそれぞれの底部の高さは同等であり、厳密には、内側領域２２Ｘの底部２２Ａに対して外側領域２３Ｘの底部２３Ａが下方に位置している。また、吸込領域２１Ｘと外側領域２３Ｘとの間のドレンの移動を規制する堰はドレンパン２０Ｘには設けられていない。
比較例においては、ポンプ１８から戻されたドレンが、吸込領域２１Ｘから内側領域２２Ｘおよび外側領域２３Ｘへとほぼ同時に流入する。そして、比較例のドレンパン２０Ｘにおいて、空気調和機の運転中に、ドレンに接触する範囲は限定されていない。運転中、ドレンは、内側領域２２Ｘおよび外側領域２３Ｘの双方に溜まりながら、内側領域２２Ｘおよび外側領域２３Ｘからそれぞれ吸込領域２１Ｘへと流れていく。
【００５９】
なお、本試験において、本実施形態のドレンパン２０は、吸込領域２１の近傍に突起２６１の集合２６を備えていない。つまり、本試験に関し、本実施形態は、細分化部として熱交換器１０のみを備えている。
また、本試験は、本実施形態および比較例のいずれに関しても、熱交換器１０の下方の隙間２７を塞いで行った。
【００６０】
本試験では、スライムを模擬した物として乾燥ワカメを水に浸漬したものを使用した。所定重量の乾燥状態のワカメを乳鉢で粉砕し、1000 mlの水に浸漬することで、模擬スライムを含む試料を得た。なお、乾燥した状態で粉砕されていても、水に浸漬されることで、模擬スライムは、およそ、１０〜３０ｍｍ程度にまで増大する。
【００６１】
図６は、模擬スライムの繰り返し投入回数に対するポンプ吐出流量を示している。
ポンプ吐出流量は、ドレンパンに模擬スライムを含む試料の全量を入れた直後に、ポンプ１８による吸引を開始し、ポンプ１８により吸い上げて実測されたドレンの流量である。
ポンプ１８を運転し、吸引直後から20秒の間に実測された数値を元に吐出流量を求める。
ポンプ吐出流量を測定するとともに、吸込領域（２１，２１Ｘ）付近におけるドレンの状態を目視で確認した。
【００６２】
模擬スライム投入量が０、つまり水だけをドレンパンに入れて、ポンプ吐出流量を測定したところ、三角形でプロットしている本実施形態、および四角形でプロットしている比較例のいずれも同じ値（約700 ml/min）を示した。
しかし、模擬スライムを規定重量ずつ2回投入後のポンプ吐出流量は、本実施形態では、模擬スライムを含まない時（投入量が０）の値と同等であるのに対し、比較例では、模擬スライムを含まない時の値の１／２以下にまで低下した。
【００６３】
このように模擬スライム投入回数の０回から２回にかけて急激にポンプ吐出流量が低下した後は、模擬スライムの量が増えても、それ以上にポンプ吐出流量は低下しない。これは、比較例では、少量でも模擬スライムを試料に含んでいると、ポンプ１８の吸込口１８Ａが早々に詰まってしまうことを示している。このとき、ポンプ１８により吸引されたドレンに追従した大量の模擬スライムが吸込領域２１Ｘに滞留していることが目視により確認された。吸込領域２１Ｘの模擬スライムは、ドレンパン２０Ｘに投入される際の大きさと変わらない。
つまり、比較例では、ドレンパン２０Ｘ内で熱交換器１０がドレンに接触してはいても、ドレンは熱交換器１０を通過することなく、各領域２２Ｘ，２３Ｘを熱交換器１０の周方向にそれぞれ流れ、ドレンと共に模擬スライムのほぼ全量が吸込領域２１Ｘに流入する。比較例では模擬スライムが熱交換器１０により細分化されていないため、吸込領域２１Ｘの模擬スライムは、ポンプ１８を詰まらせる。
【００６４】
本実施形態のポンプ吐出流量は、模擬スライムの量が増えても、模擬スライムを含まない時の値に対して低下しない。ポンプ１８による吸引により、吸込領域２１までドレンに追従した模擬スライムは、熱交換器１０を通ることで、およそ、０．５〜５ｍｍ程度の破片にまで細分化されていることが確認された。
以上の試験により、ドレンパン２０の構成に基づいて熱交換器１０によりスライムが細分化されることで、ポンプ１８の詰まりを防止できることを確認できた。
また、本試験により、細分化部として、外側領域と内側領域２２との間のドレンの移動に伴いスライムを細分化する熱交換器１０のみを備えているとしても、スライムを細分化してポンプ１８の詰まりを十分に防止できることを確認できた。
【００６５】
（細分化部の変形例）
上述の突起２６１の集合２６に代えて、例えば図９（ａ）〜図１０（ｃ）に示す細分化部をドレンパンに設けることもできる。
【００６６】
図９（ａ）および（ｂ）に示す細分化部２８は、複数の歯２８１から櫛歯状に構成されている。ポンプ１８によりドレンが吸引されると、歯２８１の間の細隙２８１Ａにドレンが流入するのに伴い、ドレン中のスライムが破砕される。
図９（ｃ）に示すように、歯２８１が千鳥状に配置されていてもよい。
【００６７】
図１０（ａ）および（ｂ）に示す細分化部２９は、先端がナイフ状に薄く形成された歯２９１の集合からなる。歯２９１は、堰２４，２５間の流路の断面に対して直交する方向Ｄ２に沿って配列されていることが好ましい。方向Ｄ２における歯２９１の端部２９１Ａは、先端に向かうにつれて幅が狭くなるテーパ状に形成されている。ポンプ１８による吸引時に吸込領域２１に向かうドレンの流れに端部２９１Ａが対向するため、鋭利な端部２９１Ａによりスライムが破砕され、細分化される。
【００６８】
図１０（ｃ）に示す細分化部３０は、網状に形成されており、ドレンが通過する複数の隙間３０Ａを包含している。細分化部３０は、堰２４の端部と堰２５の端部とを結ぶ方向Ｄ１に沿って配置することができる。細分化部３０は、網状に限らず、メッシュやパンチングメタル、不織布等であってもよい。
【００６９】
その他、細分化部として、水平に沿って延びる複数の細隙を包含する櫛歯状の部材等を採用することもできる。
【００７０】
いずれの細分化部を採用する場合でも、塊状のスライムをポンプ１８の吸引に支障のない大きさにまで細分化することができるように、所定の間隔の隙間を含んで突起や歯等を密に配置することが好ましい。隙間の寸法Ｌは、例えば、１〜５ｍｍであることが好ましい。
【００７１】
（撥水性の付与）
ところで、ドレンパン２０におけるスライムの増殖を抑えるため、ドレンパンに撥水性を付与することが有効である。上述したように、ドレンパン２０には、運転中、熱交換器１０から滴下した水が内側領域２２に溜まる。このとき外側領域２３を乾いた状態、つまり微生物の生存、繁殖に適さない状態に保つことで、外側領域２３におけるスライムの増殖を抑えることができる。
【００７２】
そのため、図１１（ａ）に示すように、ドレンパン２０の内側領域２２と外側領域２３のうち、少なくとも外側領域２３に撥水性を付与することが好ましい。外側領域２３に撥水性を付与すると、外側領域２３から内側領域２２へのドレンの集積が促進される。
図１１（ａ）に示す例では、撥水加工などのコストを抑えるため、格子パターンで示す外側領域２３の表面２３１のみに撥水性を与えているが、内側領域２２を含め、ドレンパン２０の表面の全域に撥水性を付与することもできる。
【００７３】
撥水性が付与された外側領域２３のドレンが接触する表面２３１と水との接触角は、９０°以上である。
撥水性を付与するため、撥水性を発現する樹脂材料からドレンパン２０を形成したり、撥水性を発現する樹脂材料から形成されたシートをドレンパン２０の表面に貼り付けたりすることができる。撥水性を発現する樹脂材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、四フッ化エチレン樹脂（PFA）、およびパーフルオロエチレンプロペンコポリマー（FEP）等のフッ素樹脂や、ポリスチレン（PS）等を用いることができる。ここに例示した樹脂材料からなる部材表面と水との接触角は、９０°以上、約１１５°以下である。
【００７４】
あるいは、図１１（ｂ）に示すように、ドレンパン２０の表面２３１に、フッ素樹脂等の撥水性を発現する材料を用いてコーティング３１を施したり、図１１（ｃ）に示すように、ドレンパン２０の表面２３１に微細な凹凸構造３２を施したりすることで、撥水性を付与してもよい。
【００７５】
図１１（ｃ）に示す例では、ドレンパン２０の表面２３１に所定ピッチで形成された突条３２１と、隣り合う突条３２１間に形成された溝３２２とから、凹凸構造３２が構成されている。突条３２１間のピッチは、例えば、１〜１０μｍである。
凹凸構造３２は、所謂ロータス効果により、基材の撥水性向上を促進する。凹凸構造３２によれば、例えば、１２０〜１５０°の接触角を実現可能である。これ程の撥水性に基づいて、凹凸構造３２は、水の滑落性に優れる。そのため、外側領域２３から内側領域２２へのドレンの滑落による移動が促進される。
【００７６】
図１１（ｃ）に示すように、水滴Ｗが、溝３２２の内側の底部３２２Ａまで到達しないで、隣り合う突条３２１間をブリッジする作用により、凹凸構造３２は撥水性を示す。溝３２２の内側に空気を巻き込んで水滴Ｗが突条３２１間をブリッジするように、基材の平坦な表面２３１について測定される水との接触角と、溝３２２の深さおよび幅の比率とを適切に定めることが好ましい。
なお、表面２３１にコーティング３１を施した後、コーティング３１に凹凸構造３２を形成することもできる。
【００７７】
上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
本発明のドレンパンは、天井に設置される空気調和機の室内機に適用される環状のものに限らず、壁等に設置される室内機に適用される矩形状のものであってもよい。その場合も、熱交換器の位置を基準としてドレンパンに設定される第１領域と、第２領域とに与えられる高低差に基づいて、第２領域から第１領域へとドレンが自重により移動可能であり、吸込領域と第１領域とが連通しており、かつ、吸込領域と第２領域との間のドレンの移動を規制する堰が設けられていることで、ドレンパンにおけるドレンが接触する領域を限定できるとともに、ドレンが熱交換器を通過する際にドレン中のスライムが細分化されるので、ドレン排出路の詰まりを防止することができる。
また、本発明は、暖房時に蒸発器として機能する熱交換器と、熱交換器に付着した霜を融解させるデフロスト運転等の際にドレンを受けるドレンパンとを備える室外機にも適用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１       室内機
１０      熱交換器（細分化部）
１０Ａ    下端
１１      ファン
１１Ａ    モータ
１２      ケース
１３      吸入開口
１４      ベルマウス（吸入部）
１５      吹出口
１６      入口配管
１７      出口配管
１８      ポンプ
１８Ａ    吸込口
１９      インシュレーション
２０      ドレンパン
２０Ｘ    ドレンパン
２１      吸込領域
２１Ａ    底部
２１Ｂ    窓
２１Ｘ    吸込領域
２２      内側領域（第１領域）
２２Ａ    底部
２２Ｘ    内側領域
２３      外側領域（第２領域）
２３Ａ    底部
２３Ｘ    外側領域
２４，２５      堰
２６      突起の集合（細分化部）
２７      隙間
２８，２９，３０      細分化部
３０Ａ    隙間
３１      コーティング
３２      凹凸構造
１０１    チューブ
１０２    フィン
１０３    範囲
１３１    吸入グリル
１８１    ドレンホース
２３１    表面
２４１，２５１      頂部
２６１    突起
２８１    歯
２８１Ａ  細隙
２９１    歯
２９１Ａ  端部
３２１    突条
３２２    溝
３２２Ａ  底部
Ｄｒ      ドレン
Ｄ１，Ｄ２      方向
Ｆ１〜Ｆ４      矢印
Ｌ        寸法
Ｐ１      熱交換器位置
Ｓ１      塊
Ｓ２      破片
Ｗ        水滴
【図１】
2020153623.tif 000003
【図２】
2020153623.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020153623.tif 000009
【図８】
2020153623.tif 000010
【図９】
2020153623.tif 000011
【図１０】
2020153623.tif 000012
【図１１】
2020153623.tif 000013