JPH06300486A - 熱交換器清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薬剤を用いないで熱交換器に発生するカビと
バクテリアの両方を殺生し、引いては、悪臭の発生を抑
え、清潔な空気を被空調空間に供給する。 【構成】 電解質水溶液を電気分解してアルカリ性イオ
ン水および酸性イオン水を生成するイオン水生成装置
と、熱交換器に対峙して設けられた噴射口にイオン水を
供給する供給手段とを具備している。カビはアルカリ性
領域で生息しにくいので、イオン水生成装置で生成され
たアルカリ性イオン水を熱交換器に供給すれば、カビの
発生を抑えることができる。また、バクテリアは酸性領
域で生息しにくいので、イオン水生成装置で生成された
酸性イオン水を熱交換器に供給することで、バクテリア
を殺菌することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空調ダクト内に配置
されている熱交換器を殺菌、脱臭処理する清浄装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】カーエアコンの悪臭発生の主要因は、熱
交換器表面に繁殖するカビやバクテリア等の微生物によ
る代謝物（低級脂肪酸等）である点が指摘されている。
このような代謝物は、悪臭の根源であるのみならず、ア
レルギー患者や、気管支炎、ぜんそく患者等の発作を誘
発したり、症状を悪化させる原因となる例も報告されて
いる。また、カビの胞子や細菌が送風空気と共に被空調
空間に飛び出すので、非衛生的であると考えられてい
る。

【０００３】このため、従来においては、実開昭６２─
８４５０７号公報に示されるように、エバポレータ表面
にエバポレータの凝縮水を吹き付けて洗浄するものや、
実開昭６２─２３７１７号公報に示されるように、薬剤
をエバポレータの表面に噴射して清浄するものが考えら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エバポ
レータの凝縮水のｐＨは、６〜７と中性に近いものであ
り、それ自体に殺菌作用はないので、凝縮水をエバポレ
ータ表面に吹き付けても単にエバポレータ表面を洗い流
しているにすぎなかった。このような処理では、微生物
は一時的には減るが、すぐに繁殖してしまう欠点があ
る。また、薬剤投与による場合も、カビとバクテリアの
両方にきくものがなく、さらには薬剤自体が人体に悪影
響を及ぼす危惧がある。

【０００５】そこで、この発明においては、薬剤を用い
ないでカビとバクテリアの両方を殺生し、引いては、悪
臭の発生を抑え、清潔な空気を被空調空間に供給するこ
とができる熱交換器清浄装置を提供することを課題とし
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして、この発明の要
旨とするところは、空調ダクト内に配置された熱交換器
に噴射口を対峙して設け、電解質水溶液を電気分解して
イオン水を生成するイオン水生成装置と、前記噴射口に
前記イオン水を供給する供給手段とを具備することにあ
る。

【０００７】

【作用】したがって、電解質水溶液を電気分解すれば、
アルカリ性イオン水と酸性イオン水とが生成され、この
イオン水を供給手段により噴射口から熱交換器の表面に
供給すれば、イオン水の消毒作用により、微生物を殺生
でき、あるいは、微生物の繁殖を抑えることができる。

【０００８】即ち、カビに関しては、ｐＨが７〜１１と
なるアルカリ性領域で生息しにくいので、電気分解して
生成されたアルカリ性イオン水を供給すれば、カビの発
生を抑えることができる。また、バクテリアに関して
は、ｐＨが４〜７となる酸性領域で生息しにくいので、
電気分解して生成された酸性イオン水を供給すること
で、バクテリアを殺菌することができ、そのため、上記
課題を達成することができるものである。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００１０】図１において、自動車に搭載される空調装
置が示され、空調装置１は、空調ダクト２の最上流側に
インテークドア切換装置３が設けられ、このインテーク
ドア切換装置３は内気入口４と外気入口５とが分かれた
部分にインテークドア６が配置され、このインテークド
ア６をアクチュエータにより操作して空調ダクト２内に
導入する空気を内気と外気とに選択できるようになって
いる。

【００１１】送風機７は、空調ダクト２内に空気を吸い
込んで下流側に送風するもので、この送風機７の後流側
には冷却用熱交換器８と加熱用熱交換器９とが設けられ
ている。

【００１２】冷却用熱交換器８は、コンプレッサ、コン
デンサ、リキッドタンク及びエクスパンションバルブと
共に配管結合されて冷房サイクルを構成しており、送風
機７から送られた空気を冷却する。また、加熱用熱交換
器９は、冷却用熱交換器８の下流側に配置され、ここを
通過する空気を加熱するようになっている。この加熱用
熱交換器９の手前にはエアミックスドア１０が設けられ
ており、このエアミックスドア１０の開度をアクチュエ
ータで調節することで、加熱用熱交換器９を通過する空
気と加熱用熱交換器９をバイパスする空気との量が変え
られ、その結果、吹出空気の温度が制御されるようにな
っている。

【００１３】そして、前記空調ダクト２の下流側は、デ
フロスト吹出口１１、ベント吹出口１２及びヒート吹出
口１３に分かれて車室に開口し、その分かれた部分にモ
ードドア１４ａ，１４ｂ，１４ｃが設けられ、このモー
ドドア１４ａ，１４ｂ，１４ｃをアクチュエータで操作
することにより所望の吹出モードが得られるようになっ
ている。

【００１４】また、車両には、電解槽１５が搭載されて
いる。この電解槽１５は、水道水や冷却用熱交換器８の
凝縮水等のように若干電解質が含まれている水溶液が満
たされており、内部が多孔質膜１６により正極側槽１７
と負極側槽１８とに区画され、正極側槽１７には正極電
極１９が、負極側槽１８には負極電極２０がそれぞれ配
置されている。電解槽１５の上端には、電解質水溶液を
供給するための供給口２１が形成されて着脱自在のキャ
ップ２２により閉塞され、正極側槽１７と負極側槽１８
とのそれぞれの上部には、過剰供給された電解質水溶液
を排出するための排出口２３，２４が形成されている。

【００１５】正極側槽１７と負極側槽１８との下端に
は、それぞれの槽に溜められたイオン水を送出する送出
路２５，２６がパイプまたはホースによって形成され、
流出路２５が第１の開閉弁２７によって開閉制御され、
流出路２６が第２の開閉弁２８によって開閉制御される
ようになっている。流出路２５，２６の開閉弁２７，２
８より先の部分は、１つにまとめられて合流路２９を構
成し、ポンプ３０の流入側に至っている。そして、ポン
プ３０の流出側は、空調ダクト内に配置された噴射口３
１に接続されている。

【００１６】この噴射口３１は、例えば、冷却用熱交換
器８の上流側からこの熱交換器の風上側端面に向けて設
けられているもので、風上側端面の全域に被噴射物が噴
霧されるような形状となっている。

【００１７】また、空調ダクト２内の冷却用熱交換器８
より上流側には、ダクト内に供給される空気の温度を検
出する温度センサ３２が設けられ、この温度センサ３２
の出力信号は、コントロールユニット３３に入力される
ようになっている。

【００１８】コントロールユニット３３は、Ａ／Ｄ変換
器やマルチプレクサ等を含む入力回路、タイマー、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を含む演算処理回路、Ｉ／Ｏポー
トや制御回路を含む出力回路を有する公知のもので、前
記センサからの入力信号等を所定のプログラムに従って
演算処理し、前記電極１９，２０への通電、開閉弁２
７，２８による送出路２５，２６の開閉、及びポンプ３
０のオン、オフ等を制御するようになっており、このコ
ントロールユニット３３と、開閉弁２７，２８、ポンプ
３０、送出路２５，２６、及び合流路２９により電解槽
１５のイオン水を噴射口３１に供給する供給手段が構成
されている。

【００１９】図２において、このコントロールユニット
３３による具体的制御動作例がフローチャートとして示
され、以下、このフローチャートに基づいて説明する。

【００２０】コントロールユニット３３は、ステップ５
０において、空調装置が稼働している状態から停止（Ｏ
ＦＦ）モードに移行した時点であるか否か（停止直後で
あるか否か）を判定し、停止直後でなければ、供給手段
を稼働させずにおく。

【００２１】これに対して、停止直後であれば、ステッ
プ５２へ進み、温度センサ３２から出力された信号に基
づいてダクト内空気の温度が３０℃以上であるか否かを
判定する。これは、表１に示されるように、カビの最適
成育温度が３０℃より小さい２０〜２５℃の温度領域で
あるのに対し、バクテリアの最適成育温度が３０℃より
大きい３０〜３７℃の温度領域であることから、空調ダ
クト２内の空気温度をもって、カビとバクテリアのいず
れを殺生する必要があるかを判別できるからである。

【００２２】

【表１】

【００２３】また、クロコウジカビ、アオカビ、クモノ
スカビ等の種々のカビは、ｐＨ７〜１１のアルカリ性領
域において生育しにくく、黄色ブドウ球菌、枯草菌、大
腸菌等の種々のバクテリアは、ｐＨ４〜７の酸性領域に
おいて生育しにくいことが解明されている。

【００２４】そこで、ステップ５２で３０℃以上である
と判定されると、ステップ５４へ進み、酸性イオン水を
電解槽１５から選択的に送出して冷却用熱交換器８に噴
霧し、３０℃より低いと判定されると、ステップ５６に
進み、アルカリ性イオン水を電解槽１５から選択的に送
出して冷却用熱交換器８に噴霧する。

【００２５】即ち、電極１９，２０に通電すると、電解
槽１５内では、多孔質膜１６を通って、図３に示される
ように、正極側槽１７には、塩素イオン、硫酸イオン等
が誘導され、負極側槽１８には、カルシウム、カリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム等の各種イオンが誘導さ
れ、正極側槽１７には酸性イオン水が、また負極側槽１
８にはアルカリ性イオン水がそれぞれ生成される。しか
して、空調ダクト内の空気の温度が３０℃以上であれ
ば、第１の開閉弁２７を開に、第２の開閉弁２８を閉に
し、ポンプ３０を稼働させて正極側槽１７の酸性イオン
水を噴射口３１へ圧送する。また、空調ダクト内の空気
の温度が３０℃より低ければ、第１の開閉弁２７を閉
に、第２の開閉弁２８を開にし、ポンプ３０を稼働させ
て負極側槽１８のアルカリ性イオン水を噴射口３１へ圧
送する。

【００２６】これにより、酸性イオン水を噴霧すれば、
バクテリアを殺生することができ、アルカリ性イオン水
を噴霧すれば、カビを殺生することができる。また、冷
却用熱交換器８の表面やその近傍には多種類の臭気物質
が存在しており、その代表成分として低級脂肪酸類があ
るが、アルカリ性イオン水を吹きつければ、化学式１に
示されるように、無臭の塩（ＲＣＯＯＭ）が形成される
ので、この低級脂肪酸類による臭気を取り除くことがで
きる。これに対して、アンモニア、アミン、アミド等の
アルカリ性臭気については、酸性イオン水を吹きつける
ことで、無臭の塩が同様に生成され、臭気を取り除くこ
とができる。

【００２７】

【化１】 ＲＣＯＯＨ ＋ ＭＯＨ → ＲＣＯＯＭ ＋ Ｈ₂ Ｏ

【００２８】図４にこの発明の他の実施例が示され、こ
の実施例においては、電解槽１５で生成されたイオン水
を噴射口３１に供給するための供給手段が異なってい
る。この供給手段は、前記電解槽１５に加え、電解槽１
５で生成された酸性イオン水とアルカリ性イオン水とを
隔壁３５を介して別々に蓄える貯蔵タンク３６を有し、
この貯蔵タンク３６の上部が一つにまとめられて噴射口
３１に至っている。貯蔵タンク３６の隔壁３５より上方
には、外部から空気を吸引するファン３７が設けられ、
また、貯蔵タンク３６の酸性イオン水が蓄えられた部分
には、この酸性イオン水に浸るように配置された第１の
超音波振動子３８が設けられ、アルカリ性イオン水が蓄
えられた部分には、このアルカリ性イオン水に浸るよう
に配置された第２の超音波振動子３９が設けられてい
る。そして、ファン３７のオン／オフ、第１及び第２の
超音波振動子３８，３９のオン／オフは、空調ダクト２
内の冷却用熱交換器８より上流側に設けられた温度セン
サ３２の出力信号に基づいてコントロールユニット３３
で制御されるようになっている。

【００２９】このコントロールユニット３３による制御
動作例が図５のフローチャートとして示され、コントロ
ールユニット３３は、空調装置１の停止直後において空
調ダクト２内の空気温度が３０℃以上であると、ステッ
プ６０へ進み、ファン３７を回転させると共に、第１の
超音波振動子３８のみを稼働させる。これにより、貯蔵
タンク３６に蓄積された酸性イオン水が、霧状になって
上昇し、送風圧力によって噴射口３１から冷却用熱交換
器８の表面に吹きつけられる。

【００３０】また、空調装置１の停止直後において空調
ダクト２内の空気温度が３０℃より低くなると、ステッ
プ６２へ進み、ファン３７を回転させると共に、第２の
超音波振動子３９のみを稼働させる。これにより、貯蔵
タンク３６に蓄積されたアルカリ性イオン水が、霧状に
なって上昇し、送風圧力によって噴射口３１から冷却用
熱交換器８の表面に吹きつけられる。

【００３１】このように、イオン水が超音波振動子で霧
状にされた上で熱交換器に供給されるので、この実施例
においては、熱交換器の表面のみならず細部や内部まで
イオン水が入り易くなるメリットも有する。

【００３２】尚、第１及び第２の開閉弁２７、２８の開
閉制御は、貯蔵タンク３６内のイオン水が所定量以下に
減少したことを検出して、不足側のイオン水を基準量に
なるまで補充するような制御であっても、所定時間毎に
イオン水を貯蔵タンク３６に所定量供給するような制御
であってもよい。また、その他のステップにおいては、
前記実施例と同様であるので、説明を省略する。

【００３３】図６に更に他の実施例が示され、この実施
例においては、電解槽１５の供給口２１が冷却用熱交換
器８の下方に設けられたドレン孔４０と連通路４１を介
して接続され、冷却用熱交換器８から滴下する凝縮水を
この連通路４１を介して電解槽１５に供給している。ま
た、電解質水溶液を予め貯蔵した収納タンク４２が供給
通路４３を介して連通路４１に接続され、この供給通路
４３は電磁弁４４で開閉されるようになっている。電解
槽１５内には、電解質水溶液の電気伝導度を検出する電
気伝導度検出センサ４５が設けられ、この電気伝導度検
出センサ４５からの出力信号はコントロールユニット３
３に入力されるようになっている。コントロールユニッ
ト３３は、図２で示す制御の他に、電気伝導度検出セン
サ４５からの信号に基づいて、図７で示す制御を行うも
ので、電気伝導度が所定値より小さいか否かを判定し
（ステップ７０）、所定値より小さいと判定された場合
には、電磁弁４４を開いて収納タンク４２内の電解質水
溶液を電解槽１５に供給し（ステップ７２）、電気分解
を促進するようになっている。

【００３４】尚、上記各種実施例においては、噴射口３
１、イオン水を生成する電解槽１５、イオン水を噴射口
３１に供給する供給手段等を車両に搭載する場合を示し
たが、噴射口３１のみを車両に設け、イオン水を生成す
る電解槽１５、イオン水を噴射口１５に供給する供給手
段等をガススタンド等に備えておき、必要により供給手
段を噴射口３１に接続してイオン水を熱交換器８に供給
するようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
電解質水溶液を電気分解して生成されたアルカリ性イオ
ン水や酸性イオン水を、供給手段によって噴射口から熱
交換器の表面に供給することで、人体に影響を与えずに
微生物を殺生することができ、悪臭の発生を抑えること
ができると共に、清潔な空気を被空調空間に供給するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱交換器清浄装置に係る第１の実施例
を示す概略構成図である。

【図２】第１の実施例における熱交換器清浄装置に用い
られるコントロールユニットの制御動作例を示すフロー
チャートである。

【図３】第１の実施例に係る熱交換器清浄装置の電解槽
での電気分解状態を示す説明図である。

【図４】本発明の熱交換器清浄装置に係る第２の実施例
を示す概略構成図である。

【図５】第２の実施例における熱交換器清浄装置に用い
られるコントロールユニットの制御動作例を示すフロー
チャートである。

【図６】本発明の熱交換器清浄装置に係る第３の実施例
を示す概略構成図である。

【図７】第３の実施例における熱交換器清浄装置に用い
られるコントロールユニットの制御動作例を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

２ 空調ダクト ８ 冷却用熱交換器 １５ 電解槽 １６ 多孔質膜 １９，２０ 電極 ２５，２６ 流出路 ２７，２８ 開閉弁 ２９ 合流路 ３０ ポンプ ３１ 噴射口 ３３ コントロールユニット ３５ 隔壁 ３７ ファン ３８，３９ 超音波振動子 ４２ 収納タンク ４４ 電磁弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調ダクト内に配置された熱交換器に噴
   射口を対峙して設け、電解質水溶液を電気分解してイオ
   ン水を生成するイオン水生成装置と、前記噴射口に前記
   イオン水を供給する供給手段とを具備することを特徴と
   する熱交換器清浄装置。