(57)【要約】【課題】水を気化させて加湿を行う加湿装置における気化フィルタにおいて、運転停止時には速やかに乾燥し、汚れや細菌やカビなどが気化フィルタの内部に入り込まず、洗浄して容易に汚れが落ち、清潔に保つことができる気化フィルタを提供すること。【解決手段】空気が通過できる空隙を有する気化フィルタ１２と、前記気化フィルタ１２に水１７を供給する水槽１４と、前記気化フィルタに空気を送るファン１３とを有する加湿装置１１において、気化フィルタ１２に疎水化処理を施したことを特徴とする加湿装置１１は、水が気化フィルタ１２内部に入り込むことがなく、気化フィルタ内部が汚れたり細菌が繁殖したりすることがないため、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができる。また、疎水化処理を施すことで水が気化フィルタからはじかれるため、加湿運転停止後には速やかに乾燥し、気化フィルタ上での細菌の繁殖を防ぐことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が通過できる空隙を有する気化フィルタと、前記気化フィルタに水を供給する水供給手段と、前記気化フィルタに空気を送る送風手段とを有する加湿装置において、気化フィルタを疎水性にしたことを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
気化フィルタが、基材を疎水化処理したものであることを特徴とする請求項１記載の加湿装置。
【請求項３】
気化フィルタが、布または紙を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加湿装置。
【請求項４】
気化フィルタが、基材に添着材を担持したものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項５】
気化フィルタに担持する添着材が、疎水性材料であることを特徴とする請求項４記載の加湿装置。
【請求項６】
気化フィルタに担持する添着材が親水性材料を疎水化処理したものであることを特徴とする請求項４記載の加湿装置。
【請求項７】
疎水化処理が、疎水化処理液を塗布する方法であることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項８】
疎水化処理液がフッ素樹脂系高分子化合物、シリコン樹脂系高分子化合物、脂質、アルキルシランのいずれか１つ以上を含むことを特徴とする請求項７記載の気化フィルタ。
【請求項９】
疎水化処理が基材の表面に微細な凹凸をつけたことを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の気化フィルタ。
【請求項１０】
微粒子を基材に担持して凹凸をつけたことを特徴とする請求項９記載の気化フィルタ。
【請求項１１】
微粒子の粒子径が０．６〜５５μｍであることを特徴とする請求項１０記載の気化フィルタ。
【請求項１２】
気化フィルタに抗菌材料を付加したことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１３】
水供給手段が、気化フィルタに水を散布することを特徴とする請求項１乃至１２いずれかに記載の加湿装置。
【請求項１４】
水供給手段を気化フィルタの下部に配し、気化フィルタがその一部を水供給手段に接して回転することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１５】
気化フィルタが円筒形であることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１６】
空気加熱手段によって加熱された空気を気化フィルタに送ることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、疎水性気化フィルタを有する加湿装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の加湿装置の一例を図６に示す。すなわち、波状やＵ字状に変形したシート状の気化フィルタ１０１の端面を水槽１０２に浸漬し、水を吸い上げたシート状の気化フィルタ１０１の間隔にファン１０３で乾燥空気を通過させることにより、加湿空気を得るものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種の加湿機に搭載する気化フィルタには、安定した吸水性と抗菌性を持たせるために、親水性多孔質微粉末と抗菌剤とを配合した合成樹脂エマルジョンを基材に含浸することにより、前記親水性多孔質微粉末と抗菌剤とを合成樹脂を介して基材に付着させたものもある。すなわち、図７に一例を示すように、水槽２０１に漬けた状態の気化フィルタ２０２は、それ自身に親水性多孔質微粉末と抗菌剤とを担持しており、水を吸い上げた気化フィルタ２０２に、乾燥空気を接触させることによって、安定した加湿空気を得るものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２５１４１４５号公報
【特許文献２】特許第３１２８５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、通常の加湿装置には水道水が使用されるが、水を吸い上げた気化フィルタに乾燥空気を通過させる方式では、供給される水道水が含有する珪素やカルシウム、マグネシウムなどの元素を含む微量の化合物や、細菌やカビなどが気化フィルタの内部に入り込んでしまい、洗浄しても容易に汚れが落ちにくく、清潔に保つことができないという課題があった。
【０００５】
また、親水性多孔質微粉末と合成樹脂エマルジョンを基材に含浸して作成された気化フィルタでは、親水性多孔質微粉末が水分を強く保持するため、加湿運転を止めた後も水分が気化フィルタ上に長時間残り、細菌やカビが繁殖しやすいという課題があった。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するものであり、水が基材内部に入り込むことがなく、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができる気化フィルタを備えた加湿装置を提供することを目的とする。また、加湿運転停止後に短時間で乾燥し、気化フィルタ上での細菌やカビの繁殖を防ぐことのできる気化フィルタを備えた加湿装置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】
【０００７】
本発明は、空気が通過できる空隙を有する気化フィルタと、前記気化フィルタに水を供給する水供給手段と、前記気化フィルタに空気を送る送風手段とを有する加湿装置において、気化フィルタを疎水性にしたことを特徴とする加湿装置に関するものである。
【０００８】
また、気化フィルタが、基材を疎水化処理したものであることを特徴とする。
【０００９】
また、気化フィルタが、布または紙を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、気化フィルタが、基材に添着材を担持したものであることを特徴とする。
【００１１】
また、気化フィルタに担持する添着材が、疎水性材料であることを特徴とする。
【００１２】
また、気化フィルタに担持する添着材が親水性材料を疎水化処理したものであることを特徴とする。
【００１３】
また、疎水化処理が、疎水化処理液を塗布する方法であることを特徴とする。
【００１４】
また、疎水化処理液がフッ素樹脂系高分子化合物、シリコン樹脂系高分子化合物、脂質、アルキルシランのいずれか１つ以上を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、基材の表面に微細な凹凸をつけたことを特徴とする。
【００１６】
また、微粒子を基材に担持して凹凸をつけたことを特徴とする。
【００１７】
また、微粒子の粒子径が０．６〜５５μｍであることを特徴とする。
【００１８】
また、気化フィルタに抗菌材料を付加したことを特徴とする。
【００１９】
また、水供給手段が、気化フィルタに水を散布することを特徴とする。
【００２０】
また、水供給手段を気化フィルタの下部に配し、気化フィルタがその一部を水供給手段に接して回転することを特徴とする。
【００２１】
また、気化フィルタが円筒形であることを特徴とする。
【００２２】
また、空気加熱手段によって加熱された空気を気化フィルタに送ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、気化フィルタを疎水性にしたことで、水が基材内部に入り込むことがなく、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができる気化フィルタを備えた加湿装置を提供できる。また、加湿運転停止後には、気化フィルタが水を保持しにくい性質を持つため、短時間で乾燥し、気化フィルタ上での細菌やカビの繁殖を防ぐことのできる気化フィルタを備えた加湿装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の請求項１記載の発明は、空気が通過できる空隙を有する気化フィルタと、前記気化フィルタに水を供給する水供給手段と、前記気化フィルタに空気を送る送風手段とを有する加湿装置において、気化フィルタを疎水性にしたことを特徴とするものである。気化フィルタが疎水性であるため、水が気化フィルタ内部に入り込むことがなく、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができるという効果を有する。また、加湿運転停止後には、気化フィルタが水を保持しにくい性質を持つため、短い時間で乾燥し、気化フィルタ上での細菌やカビの繁殖を防ぐことができ、気化フィルタを清潔に保つことができるという効果を有する。また、細菌やカビの繁殖を防ぐことができるため、細菌やカビが原因となるにおいや汚れを防ぐことができるという効果を有する。気化フィルタを疎水性にしたことで、水が気化フィルタからはじかれ、気化フィルタの空隙に圧損上昇の原因となる水膜ができるのを防ぐことができるために、気化フィルタの静圧が上がらず、ファンの小型化、省電力化ができるという効果を有する。
【００２５】
また、気化フィルタが、基材を疎水化処理したものであることを特徴とするもので、目的に適した空隙率、大きさに加工した基材を疎水化処理することで、水が基材内部に入り込むことがなく、基材内部が汚れたり細菌やカビが繁殖したりすることがないため、容易に洗浄することができ、気化フィルタを清潔に保つことができるという効果を有する。
【００２６】
また、気化フィルタが、布または紙を含むことを特徴とするもので、布や紙は成形が容易であるため、目的に適した空隙率、大きさの気化フィルタを容易に成形加工することができる。
【００２７】
また、気化フィルタが、基材に添着材を担持したものであることを特徴とするもので、添着材を担持することにより、添着材が有する機能を気化フィルタに付加することができる。例えば、添着材が活性炭であれば、アンモニアなどにおいの原因物質を除去する効果を気化フィルタに付加することができる。
【００２８】
また、気化フィルタに担持する添着材が、疎水性材料であることを特徴とするもので、疎水性材料の担持量を制御することにより、気化フィルタの疎水度を容易に制御することができる。また、疎水性材料が有する水中の不純物吸着機能などを気化フィルタに付加することができ、水槽内の水に界面活性剤や脂質などが含まれる場合でも、それらを吸着し、清潔に保持することができるという効果を有する。
【００２９】
また、気化フィルタに担持する添着材が親水性材料を疎水化処理したものであることを特徴とするもので、親水性材料を疎水化処理して疎水性材料を作成することで、親水性材料がその種類によって有する、アンモニアなどのにおいの原因物質、界面活性剤、ミネラルなどの吸着除去機能を気化フィルタに付加することができ、水槽内を清潔に保つことができるという効果を有する。
【００３０】
また、疎水化処理が、疎水化処理液を塗布する方法であることを特徴とするもので、疎水化処理液の気化フィルタへの塗布という簡単な操作によって、容易に気化フィルタを疎水化できるという効果を有する。また気化フィルタの疎水化の度合いや疎水化する個所を容易に制御できるという効果を有する。また、気化フィルタに添着材や、それを担持するためのバインダが付いている場合には、添着材、バインダ部分も疎水化することができるために、気化フィルタ全体をむらなく疎水化できるという効果を有する。
【００３１】
また、疎水化処理液がフッ素樹脂系高分子化合物、シリコン樹脂系高分子化合物、脂質、アルキルシランのいずれか１つ以上を含むことを特徴とするもので、フッ素樹脂系高分子化合物であれば、強い疎水性、耐薬品性、耐熱性をもつため、強い疎水性、耐薬品性、耐熱性をもつ気化フィルタを得ることができる。またフッ素樹脂系高分子化合物は化学的に安定であるため、長期間疎水性、耐薬品性、耐熱性の効果をもつ気化フィルタを得ることができるという効果を有する。また、シリコン樹脂系高分子化合物であれば強い耐油性、耐酸化性、耐熱性をもつため、強い疎水性、耐油性、耐酸化性、耐熱性をもつ気化フィルタを得ることができる。また、脂質、アルキルシランであれば、炭素鎖を変えることで容易に疎水度を制御することができるという効果を有する。
【００３２】
また、基材の表面に微細な凹凸をつけたことを特徴とするもので、疎水性である気化フィルタの表面に微細な凹凸をつけることで、気化フィルタの疎水性をさらに強くすることができる。疎水性を強くすることで、水が気化フィルタからはじかれる、気化フィルタの空隙に圧損上昇の原因となる水膜ができるのを防ぐことができるために、気化フィルタの静圧が上がらず、ファンの小型化、省電力ができるという効果を有する。また、凹凸の形成によって気化フィルタの表面積を大きくすることができるため、乾燥空気と水の接触面積が増大し、より高い加湿性能を得ることができるという効果を有する。
【００３３】
また、微粒子を気化フィルタ上に担持して凹凸をつけたことを特徴とするもので、微粒子の大きさや量を制御することにより、容易に疎水度を制御することができるという効果を有する。また、微粒子の種類を選ぶことで、アンモニアなどのにおいの原因物質、界面活性剤、ミネラルなどの吸着除去機能を気化フィルタに付加することができ、水槽内を清潔に保つことができるという効果を有する。
【００３４】
また、微粒子の粒子径が０．６〜５５μｍであることを特徴とするもので、微粒子の粒子径が０．６〜５５μｍであることで、微粒子と基材との接着強度を十分に得ることができる。また、気化フィルタの表面積を大きくすることができるために、乾燥空気と水の接触面積が増大し、より高い加湿性能を得ることができるという効果を両立することができる。
【００３５】
また、気化フィルタに抗菌材料を付加したことを特徴とするもので、菌が繁殖することを防ぐことができるために、気化フィルタを清潔に保つことができる。また、菌の繁殖によるにおいや汚れも防止することができ、清潔な加湿ができる。また、気化フィルタに接触している水槽中の菌の繁殖も防ぐことができる。
【００３６】
また、水供給手段が、気化フィルタに水を散布することを特徴とするもので、気化フィルタに水を散布することで、気化フィルタへの水の供給量を容易に制御できるため、目的の風量に合わせた最適な水分量を気化フィルタに提供することができ、高効率な加湿運転が可能となるという効果を有する。
【００３７】
また、水供給手段を気化フィルタの下部に配し、気化フィルタがその一部を水に接して回転することを特徴とするもので、気化フィルタが一部を水供給手段に接して回転することで、周期的かつ安定的に気化フィルタに水を供給することができる。また、気化フィルタが一部を水供給手段の水に接して回転することにより、水が供給される際に気化フィルタに付着した汚れを水で洗浄することができるため、常に気化フィルタを清潔に保つことができるという効果を有する。
【００３８】
また、気化フィルタが円筒形であることを特徴とするもので、水が供給される際に気化フィルタに均一に水が接触するため、気化フィルタ全体に均一に水を供給することができ、長期間に渡って安定して加湿を行うことができる。また、円筒形の気化フィルタが一部を水に接して回転すれば、水が供給される際に気化フィルタに付着した汚れを水槽の水で洗浄することができるため、常に気化フィルタを清潔に保つことができるという効果を有する。
【００３９】
空気加熱手段によって加熱された空気を気化フィルタに送ることを特徴とする加湿装置であり、装置内に導入される乾燥空気が加熱されるために、気化フィルタを通過する空気の飽和水蒸気量が上昇し、より高い加湿能力を得ることができる。
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１にその概略断面図を示す加湿装置１１は、疎水化処理が施された気化フィルタ１２と送風手段としてのファン１３と水供給手段としての水槽１４を備えてなり、気化フィルタ１２とファン１３の間に空気加熱手段としてヒータ１５を配している。ファン１３によって加湿装置１１内へ取り入れられた乾燥空気１６は、ヒータ１５で温められた後、気化フィルタ１２に接触し抜けていく。このとき、気化フィルタ１２は、水槽１４から水１７を受けて湿った状態にあるので水が気化し、下流側には加湿された高湿度な空気１８が供給される。本実施の形態１は、気化フィルタ１２に疎水化処理を施すことにより、気化フィルタ１２を疎水性にしたものである。
【００４２】
上記構成において、気化フィルタ１２に疎水化処理が施されているため、水が気化フィルタ１２の内部に入り込むことがなく、気化フィルタ１２の表面は汚れるが、気化フィルタ１２の内部が汚れたり菌が繁殖したりすることがないため、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができる。
【００４３】
また、加湿運転停止後には、気化フィルタ１２が水を保持しにくい性質を持つため、短い時間で乾燥し、気化フィルタ１２上での細菌やカビの繁殖を防ぐことができ、気化フィルタ１２を清潔に保つことができる。
【００４４】
また、細菌やカビの繁殖を防ぐことができるため、細菌やカビが原因となるにおいや汚れを防ぐことができる。気化フィルタ１２に疎水性処理が施されていることで、水が気化フィルタ１２からはじかれ、気化フィルタ１２の空隙に圧損上昇の原因となる水膜ができるのを防ぐことができるために、気化フィルタ１２の通風抵抗である静圧が上がらず、ファンの小型化、省電力化が実現できる。
【００４５】
水供給手段としては気化フィルタ１２に水を散布する方法がある。水を散布する方法としては、水供給手段である水槽１４のように気化フィルタの上部から連続的に水を供給する方法がある。気化フィルタ１２の上部から水を供給することで、水は重力で自動的に気化フィルタ１２へと供給されるため、特別な装置を必要とせず、加湿装置をコンパクトにできる。また、気化フィルタ１２に水をスプレーして水を供給する方法があり、この方法では、気化フィルタ１２にむらなく均一に水を供給することができるため、効率のよい加湿を行うことができる。
【００４６】
また、空気加熱手段を使用すれば、飽和蒸気圧が高くなるため、より高い加湿能力を得ることができる。上記空気加熱手段は、ヒータである必要は必ずしもなく、ハロゲンランプなど空気を加熱できるものなら何でもよい。また、ヒータを使用しない場合には、低電力で加湿を行うことができる。
【００４７】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図２に断面の一例を示すように、気化フィルタ２１は、疎水化処理された不織布２２と枠２３からなり、その中心部に回転軸２４が接続されている。気化フィルタ２１は円筒形をしており、回転軸２４を中心として回転可能である。気化フィルタ２１の底部である下部４７には水供給手段としての水槽２５が備えられており、気化フィルタ２１はその一部を水槽中の水に浸しながら回転することによって、水槽２５中の水が疎水化処理された不織布２２によってくみ上げられ気化フィルタ全体へ行き渡る。
【００４８】
上記構成において、気化フィルタ２１の基材を疎水化処理することで、水が気化フィルタ２１の基材内部に入り込むことがなく、気化フィルタ２１の基材表面が汚れた場合でも、気化フィルタ２１の基材内部が汚れたり菌が繁殖したりすることがないため、容易に洗浄することができ、清潔に保つことができる。気化フィルタ２１の基材の材質としては、たとえば、樹脂や紙、布などが使用できる。樹脂であれば、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリカーボネート、アクリル、セルロース、およびこれらの共重合体や誘導体から構成されているものなどがあり、成形性に優れている。また、疎水化処理した気化フィルタが布や紙を含めば、布や紙は成形が容易であるため、目的に適した空隙率、大きさの気化フィルタを容易に成形加工することができる。
【００４９】
気化フィルタ２１の形状としては、気化フィルタ２１が一部を水に接して回転することで水が供給できる構造であれば特に限定しないが、気化フィルタ２１が円筒形であれば、気化フィルタ２１全体に均一に水を供給することができ、長期間に渡って安定して加湿を行うことができる。また、気化フィルタ２１が一部を水に接して回転すれば、水が供給される際に気化フィルタ２１に付着した汚れを水槽の水で洗浄することができるため、常に気化フィルタ２１を清潔に保つことができる。気化フィルタ２１が一部を水に接して回転する場合には、水槽を水供給手段として利用できるために、加湿装置本体をコンパクトにすることができる。
【００５０】
（実施の形態３）
実施の形態１、２と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図３に断面の一例を示すように、気化フィルタ３１は、添着材として、疎水性材料で、微粒子であるハイシリカゼオライト３２と親水性材料であるシリカゲルを疎水化処理して作成された疎水化シリカゲル３３と抗菌材料３４を、バインダ層３５を介して、空隙３６を有する基材である発泡ウレタン３７に固定化することで、表面に微細な凹凸をつけたものである。
【００５１】
上記構成において、添着材としては、活性炭や光触媒が挙げられる。添着材が活性炭であれば、アンモニアなどにおいの原因物質の除去などの効果を気化フィルタに付加することができる。また、光触媒であれば、フィルタが汚れたとしても、光にあてることで有機物に汚れを分解することができ、気化フィルタを清潔に保つことができる。
【００５２】
また、疎水性材料としては、ハイシリカゼオライトや疎水性金属、親水性材料を疎水化処理したものが挙げられる。ハイシリカゼオライトとしてはシリカ／アルミナ比が３０以上のものが好適である。疎水性材料をフィルタに担持することで、界面活性剤や脂質などの水中の不純物吸着などの機能を気化フィルタに付加することができ、水槽内の水を清潔に保持することができる。ハイシリカゼオライトであれば、においの原因物質、界面活性剤、ミネラル成分などを吸着除去することができる。水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンを吸着除去した場合、スケールが気化フィルタ上に析出して加湿効率が低下するのを防ぐことができるため、気化フィルタの寿命を延ばすことができる。
【００５３】
疎水化処理する親水性材料としては、親水性ゼオライトなどの多孔体、タルク、珪藻土、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、フッ化カルシウム、カオリン、アロフェン、シリカ、金属、イオン交換能を有する材料などがある。これらの材料は、耐熱性、耐湿性に優れ、無機材料自体の劣化が少ないため気化フィルタに耐久性を与えるという効果が得られる。親水性材料が多孔質であることで、例えば細菌やその死骸、過剰なイオン、ミネラル成分、界面活性剤など、純水（比電気抵抗が１〜１０ＭΩ・ｃｍの範囲のもの）に含まれない水中の不純物を孔内に吸着し、除去することができるため、水槽が汚れにくいという効果が得られる。また、陽イオン交換能を有するものを用いれば、水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンを除去することができ、スケールが気化フィルタ上に析出して加湿効率が低下するのを防ぐことができるため、気化フィルタの寿命を延ばすことができるという効果が得られる。また、陰イオン交換能を有するものを用いれば、水中の塩化物イオンなどの陰イオンを除去することができ、清潔な加湿が行えるという効果が得られる。親水性材料の疎水化処理方法としては、シラン処理などの公知の方法を用いることができる。
【００５４】
また、バインダとしては、その種類を特に限定しないが、例えば、合成樹脂では、塩化ビニル系、酢酸ビニル系、アクリル系、これらにコロイダルシリカを重合させたものなどが挙げられる。これらの合成樹脂をバインダとして用いることで添着材とフィルタ基材との接着強度が得られ、気化フィルタから添着材が剥離することを防ぐことができる。合成樹脂がアクリル系である場合には、アクリルは耐水性に優れるために、長時間水にさらされる気化フィルタの耐水性を向上させ、寿命を延ばす効果を有する。また、アクリルは重合しているために、基材と添着材とを複数の官能基で結びつき、高い接着強度が得られ、担持した添着材の剥離を防ぐ効果を有する。また、アクリルは化学的に安定な物質であるため、長時間放置してもゲル化などの変性を生じにくく、作業性に優れる。
【００５５】
また、バインダとして合成樹脂エマルジョンを用いれば、水に分散させて用いることができるため、希釈や攪拌が容易で、作業性に優れるという効果が得られる。合成樹脂エマルジョンを用いて添着材を担持する方法は、合成樹脂エマルジョンと、添着材と、水と、水以外の極性溶媒を任意の割合であらかじめ混合し、処理液にしたものを基材表面に塗布する方法や、基材表面に合成樹脂層を形成し、その後に添着材を担持する方法などがある。合成樹脂エマルジョンと添着材と水と水以外の極性溶媒をあらかじめ混合、処理液にしたものを基材表面に塗布する方法では、フィルタ基材を該処理液に浸漬することによって、基材表面に添着材とバインダの混合皮膜を形成することができる。このとき、基材表面に膜ができるので、添着材が均一に担持されやすい。
【００５６】
また、添着材と合成樹脂エマルジョンと水と水以外の極性溶媒を混合した処理液を、スプレーなどを用いて基材に対して噴霧することもできる。このとき、基材表面に添着材を積もるように担持できるため、望む量の添着材を容易に担持することができる。基材表面にバインダと水と水以外の極性溶媒を塗布して、合成樹脂層を形成した後に添着材を担持する方法では、粒子が合成樹脂エマルジョンに埋まってしまうことがなく、均一に添着材を担持することができるというメリットがある。どちらの場合でも、合成樹脂エマルジョンと水と水以外の例えばエタノールのような極性溶媒を任意に調整することで、処理液と基材との親和性を高めることができ、基材に均一に処理液を塗布することができるため、気化フィルタの表面積を大きくすることができ、加湿効率を向上させることができる。
【００５７】
また、微粒子としては、フィルタ表面に微細な凹凸が形成できるものであれば特に規定しないが、例えば微粒子の粒子径が０．６〜５５μｍであることで、微粒子と基材との接着強度が十分に得られる。また、気化フィルタの表面積を大きくすることができるために、乾燥空気と水の接触面積が増大し、より高い加湿性能を得ることができるという効果も得ることができる。また、微粒子の大きさや量を制御することで、容易に疎水度を制御することができる。
【００５８】
また、抗菌材料を含むことで、気化フィルタに細菌やカビが繁殖するのを防止することができ、気化フィルタを清潔に保つことができる。抗菌材料としては特に限定しないが、例えば抗菌剤として、銀・銅・亜鉛などの金属イオンを溶出する無機化合物、銀・銅・亜鉛の金属微粒子、銀ゼオライト、銀含有リン酸ジルコニウム、ヨウ素化合物類、フェノール類、第４級アンモニウム塩類、イミダゾール化合物類、安息香酸類、過酸化水素、クレゾール、クロルヘキシジン、イルガサン、アルデヒド類、ソルビン酸等の薬剤やリゾチーム・セルラーゼ・プロテアーゼなどの酵素製剤、カテキン類、竹抽出物、ヒノキ抽出物、わさび抽出物、からし抽出物などの天然成分抽出物などが挙げられる。また防カビ剤としては、有機窒素化合物、硫黄系化合物、有機酸エステル類、有機ヨウ素系イミダゾール化合物、ベンザゾール化合物などが挙げられる。
【００５９】
また、フィルタの形状は空隙を有する形状であれば特に規定しないが、例えば基材が三次元網目構造であれば、基材の表面積が大きくなるために、乾燥空気と気化フィルタ上の水との接触面積が大きくなり、加湿効率を向上させることができる。また、開口面積が大きく、気化フィルタ上にスケールが析出しても目詰まりを起こしにくいために、通風路を阻害しにくいという効果が得られる。また、網状構造は一度にたくさんの水を保持できるという効果を得られる。三次元網状構造としては繊維を絡ませた形状や発泡形状があり、例えば繊維を絡ませた形状であればスチールウールや、表面部、連結部、裏面部からなる三次元立体編物などが挙げられ、発泡形状であれば発泡金属や発泡樹脂、セラミックフォームなどが挙げられる。
【００６０】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至３と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図４に断面の一例を示すように、気化フィルタ４１は、添着材である親水性ゼオライト４２を、バインダ層４３を介して空隙４４を有する基材である発泡ウレタン４５に固定化し、その上からフッ素樹脂系構高分子化合物を含む疎水化処理液を塗布、乾燥することでフッ素樹脂層４６を形成し、疎水化処理したものである。
【００６１】
上記構成において、疎水化処理液の気化フィルタへの塗布は、疎水化処理液が長時間放置してもゲル化などの変性を生じにくく作業性に優れるため、容易に気化フィルタを疎水化できるという効果を有する。また気化フィルタの疎水化の度合いや疎水化する個所を容易に制御できる。
【００６２】
また、疎水化処理液がフッ素樹脂系高分子化合物、シリコン樹脂系高分子化合物、脂質、アルキルシランのいずれかを含めば、フッ素樹脂系高分子化合物であれば、強い疎水性、耐薬品性、耐熱性をもつため、強い疎水性、耐薬品性、耐熱性をもつ気化フィルタを得ることができる。またフッ素樹脂系高分子化合物は化学的に安定であるため、長期間疎水性、耐薬品性、耐熱性の効果をもつ気化フィルタを得ることができる。また、シリコン樹脂系高分子化合物であれば強い耐油性、耐酸化性、耐熱性をもつため、強い疎水性、耐油性、耐酸化性、耐熱性をもつ気化フィルタを得ることができる。また、脂質、アルキルシランであれば、炭素鎖を変えることで容易に疎水度を制御することができる。
【００６３】
以下、本発明を実施例にて詳細に説明するが、本発明は、以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。
【実施例】
【００６４】
（実施例１）
コロイダルシリカ含有のアクリルエマルジョンを、水：イソプロピルアルコールを体積比１：１の割合で混合した溶液で１０倍に希釈した。これに疎水化処理したシリカゲルと親水性ゼオライトをそれぞれ加え攪拌して処理液とした。作成した処理液を、三次元網状構造を有するポリウレタンフォームの表裏両面にスプレー噴霧した。その後、約１００℃で２０分間乾燥させて気化フィルタを作成した。
【００６５】
表１に疎水化処理したシリカゲルと親水性ゼオライトをスプレー噴霧によって担持したフィルタの、単位体積当たりの保水量を示す。親水性ゼオライトに比べ、疎水化処理をしたシリカゲルではフィルタ単位体積当たりの保水量が約１４％少ないことがわかる。水の気化熱はフィルタに拠らないため、疎水化処理をしたシリカゲルのフィルタは親水性ゼオライトのフィルタに比べ約１４％、乾燥時間が短くてすむといえる。すなわち、疎水化処理したシリカゲルを担持したフィルタのほうが、よりすばやく放湿するため、加湿効率が高いといえる。
【００６６】
【表１】
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【００６７】
（実施例２）
平均粒子径の異なる添着材を用いて、実施例１と同様の手順で気化フィルタを作成した。作成した気化フィルタを図２に示すような回転機構によって水を供給する水供給手段と、前記気化フィルタに空気を送る送風機とヒーターを有する加湿装置に組み込み、２０℃、湿度３０％に制御された室内で加湿運転した際の、添着材の平均粒子径と加湿量の関係を図５に示す。平均粒子径が大きくなるに従って加湿量が増加していき４〜１５μｍ付近で最大の加湿量が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明により、気化フィルタを清潔に保つことができる加湿装置を提供することができ、家庭用、業務用加湿装置などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態１の加湿装置の概略断面図
【図２】同実施の形態２の気化フィルタの概略断面図
【図３】同実施の形態３の気化フィルタの概略断面図
【図４】同実施の形態４の気化フィルタの概略断面図
【図５】同実施例２の添着材の粒子径と加湿量の関係を示す図
【図６】従来例の加湿装置の概略斜視図
【図７】従来例の気化フィルタを水槽につけた断面図
【符号の説明】
【００７０】
１１    加湿装置
１２    気化フィルタ
１３    ファン
１４    水槽
１５    ヒータ
１６    乾燥空気
１７    水
１８    高湿度な空気
２１    気化フィルタ
２２    疎水化処理された不織布
２３    枠
２４    回転軸
２５    水槽
３１    気化フィルタ
３２    ハイシリカゼオライト
３３    疎水化シリカゲル
３４    抗菌材料
３５    バインダ層
３６    空隙
３７    発泡ウレタン
４１    気化フィルタ
４２    親水性ゼオライト
４３    バインダ層
４４    空隙
４５    発泡ウレタン
４６    フッ素樹脂層
４７    下部
１０１  気化フィルタ
１０２  水槽
１０３  ファン
２０１  水槽
２０２  気化フィルタ
【図１】
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【図２】
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【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】
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