(57)【要約】【課題】温度変化が激しい環境下においても、また、高い相対湿度が長期間継続する環境においても、良好で即効性のある吸放湿性能を発揮することができ、調湿板に振動や衝撃が加わっても、調湿板が脱落したり、調湿板に欠けや割れが生じるのを抑制することができる電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を提供する。【解決手段】電気・電子機器収納ボックス内に、無機質多孔質材料からなる調湿板１を固定する方法であって、調湿板１が、第１の主面１ａと、第２の主面１ｂとを有し、調湿板１の第１の主面１ａとボックスの内面との間に隙間を形成するように、調湿板１をボックスの内面に固定する固定部材２を用いて、調湿板１を第１の主面１ａ側から、ボックスの内面に固定する、電気・電子機器収納ボックス内への調湿板１の固定方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気・電子機器収納ボックス内に、無機質多孔質材料からなる調湿板を固定する方法であって、
前記調湿板が、第１の主面と、第２の主面とを有し、
前記調湿板の第１の主面と前記ボックスの内面との間に隙間を形成するように、前記調湿板を前記ボックスの内面に固定する固定部材を用いて、前記調湿板を第１の主面側から、前記ボックスの内面に固定することを特徴とする、電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項２】
前記固定部材が磁石である、請求項１に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項３】
前記固定部材が、前記調湿板の前記第１の主面と前記第２の主面とを挟持する固定部材である、請求項１または２に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項４】
前記調湿板と前記固定部材との間に緩衝材を介在させる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項５】
前記無機質多孔質材料は、非晶質シリカ及び／又は珪酸塩化合物を主成分とし、
温度５℃〜５０℃の温度環境下での相対湿度７５％と相対湿度４０％との平衡含水量の差が、９．５ｍｇ／ｇ〜５５．０ｍｇ／ｇの範囲にあり、かつ、同温度環境下での相対湿度９５％と相対湿度７５％との平衡含水量の差が、１５．０ｍｇ／ｇ〜８５．０ｍｇ／ｇの範囲にあり、
透湿係数が、４５０〜２７００ｎｇ／（ｍ２・ｓ・Ｐａ）の範囲にあることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項６】
前記調湿板は、曲げ比強度が４００ｍ〜１２００ｍの範囲にある、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項７】
前記無機質多孔質材料が、珪酸カルシウム化合物を加圧二酸化炭素で反応させることにより得られた炭酸化硬化体である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項８】
前記珪酸塩化合物が、１５０〜８００℃で熱処理されたパリゴルスカイトである、請求項５〜７のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項９】
前記調湿板が、パルプ繊維を全体の１〜１０重量％含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の調湿板の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【請求項１０】
前記調湿板は、相対湿度４０％〜９５％の環境下での絶縁体積抵抗率が、１．０×１０６Ω・ｃｍ以上である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば分電盤や操作盤等が収納されている電気・電子機器収納ボックス内に調湿板を固定する方法に関し、ボックス内の相対的な湿度変化に伴って、吸放湿を行って高い調湿機能を果たすことを可能とする電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所から供給される高電圧の電力を分電する分電盤が組み込まれているボックス、電力機器を操作するための操作盤が収納されているボックス、通信機器が収納されている小型のボックスや、各種機械制御のための電子部品が収納されているボックスなどでは、電気機器や電子機器を風雨から保護するために、電力が供給されている状態では、ボックス内の温度は比較的高く、相対的湿度は比較的低い状態で保たれている。
【０００３】
しかしながら、電力の供給が停止されると、ボックス内の温度は急激に低下する。そのため、ボックス内の相対的湿度が急激に低下し、ボックス内の電気機器や電子機器に結露が生じたり、絶縁不良や漏電が生じたりすることがある。この傾向は、温度変化が激しい、屋外に設置されるボックスにおいて特に顕著であった。気象庁の観測記録では、１時間で約２０℃、昼夜で約２２℃温度低下した事例もあり、屋外に設置されるボックスは、外部環境の変化により急激な温度変化に晒されることがある。従って、従来、上述の問題を解決するために、ボックス内に調湿材を設置し、急激な相対湿度の変化を抑える試みがなされている。
【０００４】
調湿材とは、相対湿度１００％以下でも材料中に水蒸気を結露させることが可能な材料で、周囲の湿度環境に応じて、材料中に水蒸気を吸着したり、吸着した水を放湿したりすることにより、周囲の湿度変動を小さくする効果がある。
【０００５】
調湿材には有機材料を主成分とするものと、無機材料を主成分とするものがある。一般に、有機系のものは調湿容量が大きいのが特徴であるが、無機系のものと比較して、吸放湿速度（例えば２４時間の吸湿、放湿量）に劣る傾向がある。
【０００６】
下記の特許文献１には、吸水ポリマーからなる調湿材をボックス内に設置した構成が開示されている。特許文献１には、吸水ポリマーからなる調湿材のボックス内への取付け方法として、シート状の調湿材をボックスの扉に吊り下げる方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１３４６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、吸水ポリマーからなる調湿材がボックス内に配置されているため、周囲の相対的湿度が高くなると、吸水ポリマー中に水蒸気を吸収し、周囲の相対的湿度が低くなると、吸水ポリマーから水蒸気を放出する。
【０００８】
しかしながら、吸水ポリマーのような有機材料を主成分とした調湿材では、高い相対的湿度が続き、吸水ポリマー材の水分が高含水率状態のまま継続すると、吸水ポリマーの吸放湿性能を担っている分子伸縮構造が崩壊するという問題があった。そのため、水蒸気を放出しなくなったり、ボックス内の敷設材としての形態を保持し得なくなることがあった。よって、吸水ポリマーからなる調湿材では、遅かれ早かれ調湿性能は低下せざるをえなかった。
【０００９】
また、高含水率状態が継続しない状態でも、吸水ポリマーは有機材料を主成分とするので、放湿速度が遅く、周囲の湿度変化に対応できない場合があり、次第に材料中に水分が蓄積し、調湿材としての性能が低下する可能性があった。
【００１０】
また、ポリマー構造の伸縮により吸放湿作用が実現されているので、極端な低温下では、急激に吸湿性能が低下しがちであった。すなわち、屋外で温度差が極端に生じる地域では、十分な結露防止効果が期待できない可能性がある。さらに、ボックス内の材料は不燃性であることが望ましいが、上記吸水ポリマーは有機性の材料であるため、不燃性を付与することは困難であった。そのため、吸水ポリマーからなる調湿材を特殊な不燃材で覆うこと等により対応する必要があるが、その場合には、吸放湿性能が低下する可能性がある。
【００１１】
さらに、特許文献１のように、シート状の調湿材をボックスの扉に吊り下げた場合、例えば、シート形状が経年で変形した場合には、シート状調湿材の一方面がボックス内面に密着することがあった。よって、シート状調湿材の片面のみらしか水蒸気が吸放湿されず、調湿効果が充分に得られないことがあった。
【００１２】
さらに、シート状調湿材をボックスの扉に吊り下げた場合には、扉の開閉時に、調湿材に強い振動や衝撃が加わり、調湿材が脱落したり、調湿材に欠けや割れが生じ易かった。また、例えば自動車や鉄道車両などに用いられたボックス等では、自動車や鉄道車両の移動時に、調湿材に特に強い振動や衝撃が加わる。よって、このようなボックスにおいては、特に調湿材が脱落したり、調湿材に欠けや割れが生じ易かった。
【００１３】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、温度変化が激しい環境下においても、また、高い相対湿度が長期間継続する環境においても、良好で即効性のある吸放湿性能を発揮することができ、調湿板に振動や衝撃が加わっても、調湿板が脱落したり、調湿板に欠けや割れが生じるのを抑制することができる電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、電気・電子機器収納ボックス内に、無機質多孔質材料からなる調湿板を固定する方法であって、前記調湿板が、第１の主面と、第２の主面とを有し、前記調湿板の第１の主面と前記ボックスの内面との間に隙間を形成するように、前記調湿板を前記ボックスの内面に固定する固定部材を用いて、前記調湿板を第１の主面側から、前記ボックスの内面に固定することを特徴とする。
【００１５】
本発明のある特定の局面では、前記固定部材は磁石である。
【００１６】
本発明の他の特定の局面では、前記固定部材は、前記調湿板の前記第１の主面と前記第２の主面とを挟持する固定部材である。
【００１７】
本発明のさらに他の特定の局面では、前記調湿板と前記固定部材との間に、緩衝材を介在させている。
【００１８】
本発明のさらに他の特定の局面では、前記無機質多孔質材料は、非晶質シリカ及び／又は珪酸塩化合物を主成分とし、温度５℃〜５０℃の温度環境下での相対湿度７５％と相対湿度４０％との平衡含水量の差が、９．５ｍｇ／ｇ〜５５．０ｍｇ／ｇの範囲にあり、かつ、同温度環境下での相対湿度９５％と相対湿度７５％との平衡含水量の差が、１５．０ｍｇ／ｇ〜８５．０ｍｇ／ｇの範囲にあり、透湿係数が、４５０〜２７００ｎｇ／（ｍ２・ｓ・Ｐａ）の範囲にある。
【００１９】
本発明の別の特定の局面では、前記調湿板の曲げ比強度は４００ｍ〜１２００ｍの範囲にある。
【００２０】
本発明のさらに別の特定の局面では、前記無機質多孔質材料は、珪酸カルシウム化合物を加圧二酸化炭素で反応させることにより得られた炭酸化硬化体である。
【００２１】
本発明の他の特定の局面では、前記珪酸塩化合物は、１５０〜８００℃で熱処理されたパリゴルスカイトである。
【００２２】
本発明のさらに他の特定の局面では、前記調湿板が、パルプ繊維を全体の１〜１０重量％含む。
【００２３】
本発明のさらに他の特定の局面では、前記調湿板は、相対湿度４０％〜９５％の環境下での絶縁体積抵抗率が、１．０×１０６Ω・ｃｍ以上である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明では、調湿板の第１の主面と電気・電子機器収納ボックスの内面との間に隙間を形成するように、調湿板をボックスの内面に固定する固定部材を用いて、調湿板を第１の主面側から、ボックスの内面に固定するので、調湿板の両面で吸放湿性能を得ることができる。しかも、本発明では、無機質多孔質材料からなる調湿板を用いているので、例えばボックスが屋外で広い温度範囲で急激に温度変化する環境におかれた場合であっても、吸放湿速度が十分に速く、長期間にわたり、充分な結露防止効果を得ることができる。さらに、調湿板を単に吊り下げるのではなく、固定部材を用いて固定するので、調湿板に振動や衝撃が加わっても、調湿板が脱落したり、調湿板に欠けや割れが生じ難い。
【００２５】
固定部材が磁石である場合には、調湿板を電気・電子機器収納ボックスの内面により一層容易に固定することができる。さらに、必要に応じて、調湿板をボックスから取り外すこともできる。
【００２６】
固定部材が、調湿板の第１の主面と第２の主面とを挟持する固定部材である場合には、固定部材によって、調湿板を電気・電子機器収納ボックスの内面により一層確実に固定することができる。よって、調湿板の脱落等を効果的に防止することができる。
【００２７】
調湿板と固定部材との間に緩衝材を介在させる場合には、ボックスの扉の開閉時や、ボックスの移動の際に、調湿板に加わる振動や衝撃を和らげることができる。よって、調湿板の欠けや割れの発生をより一層抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２９】
図１（ａ），（ｂ）を用いて、本発明の第１の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明する。
【００３０】
図１（ａ），（ｂ）に示す調湿板１は、矩形の形状を有する板状体であり、第１の主面１ａと、第２の主面１ｂとを有する。調湿板１は、矩形の形状を有するが、その形状は特に限定されず、正方形、円形の形状を有していてもよい。
【００３１】
調湿板１は、無機質多孔質材料からなる。調湿板１の四角近傍には、図示しないが、第１の主面１ａから第２の主面１ｂにかけて調湿板１を貫通している貫通穴が形成されている。調湿板１は、無機質多孔質材料の中でも、平衡含水量、透湿係数、曲げ比強度が特定の範囲にある場合、また、パルプの含有量が特定の範囲にある場合、割れ等を生じることなく、上記貫通穴を形成する穴あけ加工を容易に行うことができる。
【００３２】
調湿板１の第１の主面１ａ側には、上記貫通穴が形成されている位置において、固定部材としての複数の磁石２，２が取付けられている。図３（ａ），（ｂ）に示すように、磁石２は角型であり、矩形の形状を有する。磁石２の中央には、略逆円錐台形状の貫通穴２ａが設けられている。
【００３３】
ワッシャーが挿入されたボルト３が、磁石２の貫通穴２ａに挿入され、第１の主面１ａ側から調湿板１の貫通穴に挿入されている。ボルト３は、第２の主面１ｂから突出されている。ボルト３の第２の主面１ｂから突出した部分に、ワッシャー５が外挿され、さらにナット４が取付けられている。それによって、調湿板１の第１の主面１ａ側に、磁石２が取付けられている。磁石２がボルト３及びナット４により取付けられている場合には、必要に応じて、調湿板１や磁石２を取り換えることができる。
【００３４】
磁石２としては、後述のように調湿板１が電気・電子収納ボックス内に固定された後、振動等により調湿板１の位置ずれが生じない程度に、充分な磁力を有するものが好ましい。磁石２としては、例えばネオジ磁石等が用いられる。
【００３５】
磁石２は角型の矩形の形状を有するが、その形状は特に限定されるものではない。例えば、図４に示すように、丸型の円形の形状を有する磁石１１を用いてもよい。磁石１１の中央には、磁石２と同様に、略逆円錐台形状の貫通穴１１ａが設けられている。よって、磁石２と同様にして、磁石１１を調湿板１に取付けることができる。
【００３６】
また、図５に示すように、長尺の磁石１２を用いてもよい。磁石１２の長さ方向の両端近傍には、略逆円錐台形状の貫通穴１２ａ，１２ｂが設けられている。磁石１２の貫通穴１２ａ，１２ｂは、調湿板１の２つの貫通穴に対応した位置に設けられている。よって、磁石１２の貫通穴１２ａ，１２ｂを調湿板１の２つの貫通穴にそれぞれ対向させ、磁石２と同様にして、磁石１２を調湿板１に取付けることができる。
【００３７】
調湿板１に磁石を取付ける方法としては上記方法に限定されず、例えば、ねじ穴を有する磁石を用いて、第２の主面１ｂ側から調湿板１の貫通穴にボルトを挿入し、該ボルトを磁石のねじ穴に挿入し、締め付けて、磁石を調湿板１の第１の主面１ａ側に取付けてもよい。
【００３８】
また、例えば接着剤を用いて、磁石を調湿板１に取付けてもよい。接着剤としては、例えばエポキシ系接着剤等を用いることができる。接着剤は、調湿板１を磁石ごと設置箇所から取り外す際に、調湿板１から磁石が剥離しない程度に、充分な接着力を有するものが用いられる。
【００３９】
本実施形態では、上記調湿板１は、例えば図２に示す電気・電子機器収納ボックス１０１内に固定される。電気・電子機器収納ボックス１０１は、扉１０１ａを有し、扉１０１ａを手前に引くことで開口１０１ｂされる。
【００４０】
電気・電子機器収納ボックス１０１の扉１０１ａを開いた後、調湿板１を扉１０１ａの裏面、あるいは側面又は天面等に固定する。
【００４１】
調湿板１には固定部材としての磁石２が取り付けられている。本実施形態では、磁石２を用いて、調湿板１を第１の主面１ａ側から、ボックス１０１の内面に固定する。磁石２により固定するので、工具や専門技能を必要とすることなく、調湿板１をボックス１０１内に容易に固定することができる。また、調湿板１をボックス１０１内の空いたスペースに固定することができ、既設のボックス１０１に対しても固定することができる。さらに、必要に応じてボックス１０１から調湿板１を取り外すこともでき、調湿板１の交換も容易である。
【００４２】
また、磁石２は板状体であるので、磁石２の厚みにより、調湿板１の第１の主面１ａとボックス１０１の内面との間には、隙間が形成される。調湿板１の第１の主面１ａとボックス１０１の内面との間には、固定部材としての磁石２が介在される。
【００４３】
調湿板１の第１の主面１ａと、ボックス１０１の内面との間に隙間が形成されるので、調湿板１の両面１ａ，１ｂで吸放湿性能を得ることができる。しかも、調湿板１は無機質多孔質材料からなるので、例えばボックス１０１が屋外で広い温度範囲で急激に温度変化する環境におかれた場合であっても、吸放湿速度が十分に速く、長期間にわたり、充分な結露防止効果を得ることができる。
【００４４】
さらに、調湿板１を単に吊り下げるのではなく、磁石２により固定するので、調湿板１に振動や衝撃が加わった場合に、調湿板１が脱落したり、調湿板１に欠けや割れが生じるのを抑制することができる。よって、メンテナンスを要することなく、調湿板１をボックス１０１内に長期間取付けたままで、使用することができる。
【００４５】
また、急激な外部環境（温度）の変化の影響を防ぐためには、ボックス１０１の内面付近での断熱が有効である。本実施形態では、ボックス１０１の内面付近に調湿板１を取付けることができ、断熱効果が得られ、ボックス１０１内の温度変化量も低減することができる。
【００４６】
図６（ａ），（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図である。
【００４７】
図６（ａ）に示すように、固定部材としての２本の固定レール２１Ａ，２１Ｂを用いて、調湿板１を第１の主面１ａ側から、ボックスの内面に固定してもよい。固定レール２１Ａ，２１Ｂは、好ましくはボックスの内面に予め取り付けられている。
【００４８】
図６（ｂ）に示すように、固定レール２１Ａ，２１Ｂには、調湿板１の貫通穴に対応した位置おいて、ボルト２１ａが溶接等により取付けられている。
【００４９】
調湿板１の固定に際しては、固定レール２１Ａ，２１Ｂのボルト２１ａに、ナット２２、ワッシャー２３、パッキン２４、調湿板１、パッキン２４、ワッシャー２３及びナット２２をこの順で外挿し、締め付けて、調湿板１を固定レール２１Ａ，２１Ｂに固定する。固定レール２１Ａ，２１Ｂのボルト２１ａに対して、調湿板１を第１の主面１ａ側から外挿する。このように、固定部材としての固定レール２１Ａ，２１Ｂに取付けられたボルト２１ａにより、調湿板１を固定してもよい。
【００５０】
上記パッキン２４を構成する材料としては特に限定されないが、弾性率が比較的高いので、天然ゴムやブチルゴム等が好ましく用いられる。
【００５１】
レール状の固定レール２１Ａ，２１Ｂを用いることで、調湿板１の第１の主面１ａとボックスの内面との間に固定レール２１Ａ，２１Ｂを介在させることができる。さらに、調湿板１の第１の主面１ａとボックスの内面との間に、隙間を形成することができる。
【００５２】
図６に示した固定レール２１Ａ，２１Ｂには、ボルト２１ａが取付けられていたが、図７に示すように、固定レール３１にねじ穴３１ａが設けられていてもよい。この場合、例えばボルト３２に、ワッシャー２３、パッキン２４、調湿板１、パッキン２４、ワッシャー２３、ナット２２をこの順で外挿し、ボルト３２の先端を固定レール３１のねじ穴３１ａに挿入し、締め付けて、調湿板１を固定レール３１に固定してもよい。
【００５３】
また、図８に示すように、例えば調湿板１の第１の主面１ａと固定レール３１との間、具体的には固定レール３１とナット２２との間に、バネ部材３３を配置してもよい。バネ部材３３は緩衝材であり、例えばボックスの扉の開閉時やボックスの移動の際に、調湿板１に加わる振動や衝撃を和らげる。よって、調湿板１の第１の主面１ａと固定レール３１との間に緩衝材としてのバネ部材３３を介在させることで、調湿板１の欠けや割れの発生をより一層抑制することができる。
【００５４】
図９を用いて、本発明の第３の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明する。
【００５５】
図９では、複数の調湿板１Ａ，１Ａを用いており、該調湿板１Ａは四隅近傍に貫通穴が形成されていないこと以外は、上記調湿板１と同様に構成されている。
【００５６】
図９に示すように、複数の調湿板１Ａ，１Ａは側面が接するように並べられ、複数の対となる固定レール４１Ａ，４１Ｂにより、挟持されている。具体的には、調湿板１Ａは、第１の主面１ａと第２の主面１ｂとが、その長さ方向の両側の端部近傍と中央近傍において、３対の固定レール４１Ａ，４１Ｂにより挟持されている。
【００５７】
調湿板１Ａよりも側方において、固定レール４１Ａと固定レール４１Ｂとの間には、緩衝材４３が配置されている。固定レール４１Ａ，４１Ｂ及び緩衝材４３に、固定レール４１Ａ側から蝶ボルト４２が挿入されている。蝶ボルト４２の先端は、固定レール４１Ｂから突出されている。蝶ボルト４２の固定レール４１Ｂから突出した部分を、例えばボックスの内面に設けられたねじ穴に挿入し、調湿板１Ａをボックスの内面に固定することができる。この場合、調湿板１Ａは第１の主面１ａ側から、ボックスの内面に固定される。また、固定部材としての固定レール４１Ｂにより、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に隙間が形成される。
【００５８】
固定レール４１Ａ，４１Ｂ間には、調湿板１Ａに余計な力が加わらないように、緩衝材４３を配置することが好ましい。また、固定レール４１Ａと調湿板１Ａの第２の主面１ｂ、あるいは固定レール４１Ｂと調湿板１Ａの第１の主面１ａとの間には、緩衝材を介在させることが好ましい。
【００５９】
レール状の固定レール４１Ｂを用いることで、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に固定レール４１Ｂを介在させることができる。さらに、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に、隙間を形成することができる。
【００６０】
図１０（ａ），（ｂ）は、本発明の第４の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図である。
【００６１】
図１０（ａ），（ｂ）に示すように、固定部材としての一対のはさみ具５１，５２で調湿板１を挟持し、調湿板１Ａを第１の主面１ａ側から、ボックスの内面に固定してもよい。
【００６２】
図１０では、調湿板１Ａの対向し合う１組の辺の外周縁において、第１の主面１ａと第２の主面１ｂとが、はさみ具５１，５２により挟持されている。調湿板１Ａの固定に際しては、はさみ具５１，５２の上端５１ａ，５２ａから、調湿板１Ａをはさみ具５１，５２内に差し込めばよい。
【００６３】
はさみ具５１，５２は、調湿板１Ａを差し込む前にボックスの内面に予め取り付けられていてもよく、調湿板１Ａを差し込んだ後にボックスの内面に取り付けてもよい。はさみ具５１，５２は、例えばボックスの内面に溶接またはボルト、リベット等による締結で固定される。
【００６４】
調湿板１Ａの第１，第２の主面１ａ，１ｂと、はさみ具５１，５２との間には、緩衝材５４が介在されている。よって、調湿板１Ａに強い振動や衝撃が加わり難くされており、調湿板１Ａの欠けや割れの発生が抑制されている。また、緩衝材５４により、調湿板１Ａがはさみ具５１，５２により挟持されても、調湿板１Ａが損傷し難くされている。
【００６５】
緩衝材５４としては、弾性が比較的高いゴムや、低発泡倍率のオレフィン系発泡体が好ましい。
【００６６】
はさみ具５１，５２の下端には、調湿板１Ａが下方に抜け落ちないように、底板部５３が取り付けられている。調湿板１Ａが下方に抜け落ちるのを防ぐことができるので、調湿板１Ａよりも下方において、固定部材としてのはさみ具５１，５２は、調湿板１Ａを支持するための底板部５３を有することが好ましい。
【００６７】
はさみ具５１，５２を用いることで、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間にはさみ具５１，５２を介在させることができる。さらに、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に、隙間を形成することができる。
【００６８】
図１１を用いて、本発明の第５の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明する。
【００６９】
図１１に示すように、枠部材６１はコの字状の形状を有する。枠部材６１は、底板部６１ａと、底板部６１ａの側縁から上方に立ち上がった側壁部６１ｂとを有する。底板部６１ａ及び側壁部６１ｂの内面には、溝６１ｃが設けられている。枠部材６１の溝６１ｃには、緩衝材６２が取付けられている。
【００７０】
調湿板１Ａを固定部材としての枠部材６１に取付ける際には、枠部材６１の上端から、調湿板１Ａを枠部材６１の内側の溝６１ｃに差し込めばよい。調湿板１Ａを枠部材６１に取付けると、底板部６１ａと、２つの立ち上がった側壁部６１ｂとにより、調湿板１Ａの３辺の外周縁が挟持される。調湿板１Ａの外周縁において第１の主面１ａと第２の主面１ｂとが、枠部材６１により挟持される。調湿板１Ａと枠部材６１との間には、緩衝材６２が介在される。
【００７１】
このように、固定部材としての枠部材６１により、調湿板１Ａの３辺の外周縁が挟持されていてもよい。また、固定部材としての枠部材６１は、調湿板１Ａが差し込まれるように構成されていてもよい。
【００７２】
調湿板１Ａは、第１の主面１ａ側から、固定部材としての枠部材６１を用いて、ボックスの内面に固定される。枠部材６１は、調湿板１Ａを挿入する前にボックスの内面に予め取り付けられていてもよく、調湿板１Ａを挿入した後にボックスの内面に取り付けてもよい。枠部材６１は、例えばボックスの内面に溶接またはボルト、リベット等による締結で固定される。
【００７３】
枠部材６１を用いることで、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に枠部材６１を介在させることができる。さらに、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に、隙間を形成することができる。
【００７４】
図１２に、図１１に示した枠部材６１の変形例としての枠部材７１を斜視図で示す。
【００７５】
枠部材７１は、一部を切り欠いた底板部７１ａと、底板部７１ａの側縁から上方に立ち上がった側壁部７１ｂとを有する。底板部７１ａ及び側壁部７１ｂの内面には、溝７１ｃが設けられている。枠部材７１の上端から、調湿板１Ａが枠部材７１の内側の溝７１ｃに差し込まれている。底板部７１ａと、側壁部７１ｂとにより、調湿板１Ａの下方部分の外周縁が挟持されている。調湿板１Ａの外周縁において第１の主面１ａと第２の主面１ｂとが、枠部材７１により挟持される。
【００７６】
枠部材７１は、調湿板１Ａの第１の主面１ａ側において、２つの側壁部７１ｂを結ぶ背板部７１ｄを有する。背板部７１ｄは、底板部７１ａ及び側壁部７１ｂに連ねられており、側壁部７１ｂよりも側方に突出した部分を有する。背板部７１ｄの側壁部７１ｂよりも側方に突出した部分において、枠部材７１をボックスの内面に固定するための貫通穴７１ｅが背板部７１ｄに形成されている。
【００７７】
背板部７１ｄの貫通穴７１ｅにボルトを挿入し、さらに該ボルトを例えばボックスの内面に設けられたねじ穴に挿入し、締め付けて、調湿板１Ａをボックスの内面に固定することができる。調湿板１Ａが固定されると、枠部材７１により、調湿板１Ａの第１の主面１ａとボックスの内面との間に隙間が形成される。
【００７８】
上記電気・電子機器収納ボックスは、特に限定されるわけではないが、電力機器や電子機器が収納される様々なボックスを含む。このようなボックスとしては、例えば分電盤や配電盤などが収納される電力機器収納ボックス、電力設備や電子設備などを操作するための電力機器や電子機器が収納されているボックス、様々な装置を操作するための操作盤が収納されているボックスなどが挙げられる。この種のボックスでは、様々な電気回路や電子回路を構成するために、通常多数の電子部品が収納されており、前述したように、気温の変化により結露が生じたりするおそれがある。特に、屋外に配置されている場合のように、温度変化が激しい環境に設置されているボックスでは、急激な温度変化により、相対的湿度が急激に上昇し、結露が生じるおそれがある。
【００７９】
電気・電子機器収納ボックスとは、このような屋外に配置されているボックスの他、様々な環境下に配置される、電気・電子機器収納ボックスを含むものである。
【００８０】
発明者は、これまで実際に施設されるボックスを対象に、調湿板による結露実験を重ねた結果、以下のことが判った。ボックスには既に所定容器の機器類がある事から、設置できる調湿板の面積は限られてくる。具体的には機器の操作性を邪魔しない事、現地にて容易に取付け可能な事、かつ、充分な断熱効果を得られる事から、箱の機密性も考慮して、箱の容量（ｍ３）に対して、０．３〜２．８を乗じた面積（ｍ３）での調湿板の施工が好ましい。調湿板の厚みは５．０ｍｍ〜８．０ｍｍある事が好ましい。その上で調湿板が持つ特性としては、以下のことが好ましい。電気・電子機器収納ボックス内に固定される調湿板は、無機質多孔質材料からなる。無機質多孔質材料は、非晶質シリカ及び／または珪酸塩化合物を主成分として含むことが好ましい。
【００８１】
上記非晶質シリカは、その細孔径を制御することで、中湿度域である相対湿度４０％〜７５％下で高速で水蒸気を吸放湿可能とすることができ、ボックス内の相対湿度が高速で上昇する際、素早く吸湿し、ボックス内の結露を防止することができる。我々がこれまで実地テストを重ねた結果において、春期や秋期には夕刻から真夜中にかけて、急激に気温が変化する事が多くみられ、その際、箱内の相対湿度が４０〜５０％から、１００％まで上昇することがあった。特に精密な機器を収納するボックスでは相対湿度を８５％以下に抑える必要があり、この中湿域の吸放湿性能が特に重要とわかってきた。
【００８２】
また珪酸塩化合物は、その細孔径を制御することにより、高湿域である７５％〜９５％下で高速で水蒸気を吸湿可能となり、高い湿度環境が長期間継続しても、多量の水蒸気を吸湿・放湿することができる。従って、例えば梅雨時で温度変化が激しい環境下でも結露防止効果が得られる。
【００８３】
上記珪酸塩化合物としては、アロフェン、イモゴライト、バーミキュライト、パリゴルスカイト、珪藻土等の粘土鉱物の内、多孔質のものが挙げられる。これらの粘土鉱物は自然界に存在し、吸放湿性能を有するが、電気・電子機器収納ボックス内に結露防止材として適用するためには、高湿域での平衡含水量を大きくするための細孔径の制御と結晶水の制御とが必要である。細孔径、結晶水を制御する方法としては、熱処理や、粉砕機による機械的エネルギーの付与などが挙げられる。比較的低いエネルギーで、細孔径が制御可能なこと、また加えるエネルギーの量により高度に結晶水量を制御できる点では、パリゴルスカイトが好ましい。
【００８４】
調湿板の温度５℃〜５０℃の環境下での相対湿度７５％と相対湿度４０％の平衡含水量の差は、９．５ｍｇ／ｇ〜５５．０ｍｇ／ｇの範囲にあることが好ましく、より好ましくは１０．０ｍｇ／ｇ〜５０．０ｍｇ／ｇ、更に好ましくは２０．０ｍｇ／ｇ〜４５．０ｍｇ／ｇである。ここで平衡含水量とは、その材料が単位重量当たり、所定の相対湿度環境下で吸着できる最大の水蒸気量を意味する。
【００８５】
調湿板の温度５℃〜５０℃の環境下での相対湿度９５％と相対湿度７５％の平衡含水量の差は、１５．０ｍｇ／ｇ〜８５．０ｍｇ／ｇの範囲にあることが好ましく、より好ましくは３０．０ｍｇ／ｇ〜８５．０ｍｇ／ｇ、更に好ましくは、５０．０ｍｇ／ｇ〜８３．０ｍｇ／ｇである。
【００８６】
調湿板の透湿係数は、４５０〜２７００ｎｇ／（ｍ２・ｓ・Ｐａ）の範囲にあることが好ましく、より好ましくは１０００〜２３００ｎｇ／（ｍ２・ｓ・Ｐａ）である。透湿係数とは、ＪＩＳ  Ａ  １３２４記載の数値であり、材料の単位厚み当たりの水蒸気移動速度を示す数値である。
【００８７】
相対湿度７５％と相対湿度４０％の平衡含水量の差が、上記範囲に満たない場合は、急激な温度変化による相対湿度の変化に対応できず、ボックス内に結露を発生させる可能性が生じることがある。またこの範囲以上の値である材料は、細孔量が多すぎて、所定の強度が得られず、本発明の特徴である調湿板への穴あけや所定の大きさに切断する加工性、施工性に問題が生じる場合がある。相対湿度７５％から４０％の平衡含水量の差を制御するためには、半径２ｎｍ〜３ｎｍの細孔の量を適量にする必要があり、その方法としては例えば加圧された二酸化炭素により珪酸カルシウムを炭酸化硬化反応させる場合において、珪酸カルシウムの含水量を５重量％〜３０重量％とし、その反応温度を８０℃〜１１０℃と高温にする方法が挙げられる。
【００８８】
相対湿度９５％と相対湿度７５％の平衡含水量の差が、上記範囲に満たない場合は、ボックスの機密性が低く、継続的に外部の水分が流入する等、長期にわたり高湿域が継続する場合には、短期間で吸湿性能が飽和状態になり、結露防止効果が得られなくなる可能性がある。またこの範囲以上である多孔質材料は、細孔量が多すぎて、所定の強度が得られず、穴あけや切断加工性、施工性に問題が生じる場合がある。その方法としては比較的大きなナノ細孔径の分布を制御する必要があり、例えば珪酸塩化合物の細孔径と、結晶水の量を制御することで可能であり、この方法としては、例えばパリゴルスカイトを加熱下で、機械的エネルギーを付与することが挙げられる。
【００８９】
透湿係数が上記範囲を満たさない場合は、材料に取り込まれる水蒸気の速度が遅すぎて、材料の表層のみの吸放湿となり、充分な吸放湿量が確保できず、ボックス内の結露を発生させる可能性がある。この範囲を超える場合は、多孔質構造の強度が充分に得られない可能性があり、急激な温度勾配による膨張収縮で、細孔構造が崩壊し、吸放湿機能が経時劣化する可能性がある。また充分な絶縁性能が得られず、電気機器用基板として用いる場合には問題がある。
【００９０】
透湿係数を制御する方法としては、材料深くまで水蒸気が容易に移動できる、多孔質構造とする必要があり、例えば、２〜３ｎｍと、１００〜２００ｎｍとに細孔分布ピークを有する材料が挙げられる。これを得る方法としては、例えば、２０〜３０％重量の含水率を有するワラストナイトを水の存在下で、８０℃〜１１０℃の加圧二酸化炭素で反応させることが挙げられる。
【００９１】
上記平衡含水量の差及び透湿係数は、いずれも吸放湿速度に関わる物性で、急激に温度や湿度が変化する環境に対応するために必要な物性である。
【００９２】
温度５℃〜５０℃、相対湿度４０％〜９５％の環境下での平衡含水量は、４０ｍｇ／ｇ〜２００ｍｇ／ｇの範囲にあることが好ましい。材料の平衡含水量がこの範囲にある場合は長期にわたり水蒸気が流入する場合でも、充分に水蒸気を吸湿する。この範囲を超える場合は、絶縁性が低下する可能性があり、電気機器用基板として用いる場合には不適当となる。
【００９３】
上記調湿板の曲げ比強度が、４００ｍ〜１２００ｍの範囲にあることが好ましい。更に好ましくは、５００ｍ〜１０００ｍである。ここで曲げ比強度とは、曲げ強度（ｋｇ／ｍ２）を、嵩比重（ｋｇ／ｍ３）で除した数値である。ボックス内への調湿板の固定に際しては、調湿板を電気機器の基板として用いる方法が考えられるが、この比強度を満たさない場合は、電気機器の荷重に耐えられず、経年で破損する可能性がある。またこの範囲を超える場合、硬度が高すぎて様々な形状への加工が困難なことがある。無機多孔質材料で高強度を得ることは、困難であるが、例えば１０〜２３のアスペクト比を有するワラストナイトに対してセメントを５〜１０重量％配合させた材料を炭酸化硬化反応させる方法を用いることにより強度を高めることができる。
【００９４】
無機多孔質材料は、珪酸カルシウム化合物を加圧二酸化炭素で反応させる方法（以下、炭酸化処理）により得られた炭酸化硬化体が好ましい。炭酸化硬化体は、セメント系硬化体に見られるような大気中の二酸化炭素により暴露されることによる炭酸化劣化がなく、長期の耐久性に優れ吸放湿性能が、半永久的に維持される。
【００９５】
上記珪酸カルシウム化合物としては、例えば、セメント水和物やトバモライトのような珪酸カルシウム水和物や、セメントやワラストナイト（珪灰石）のような珪酸カルシウム無水和物が挙げられる。中でも、炭酸化硬化体の強度発現性の点から珪酸カルシウム無水和物（以下、単に「珪酸カルシウム」という）を使用することが好ましく、反応速度や硬化体物性の化学的安定性の観点からワラストナイトを用いることがより好ましい。
【００９６】
上記ワラストナイトとはＣａＳｉＯ３で示される珪酸カルシウムからなる珪酸塩鉱物であり、白色の繊維状又は塊状物として天然に産出される。一般にその繊維状の形状を利用して、アスベスト代替等の補強部材として利用されている。
【００９７】
上記ワラストナイトとしては、微粉砕処理を行い比表面積を増加させたワラストナイトが好ましく、粒子の大きさは平均粒径で１０μｍ以下が好適である。平均粒径が１０μｍより大きい場合、粒子の内部まで炭酸化反応が進行しにくくなることがある。
【００９８】
また、上記ワラストナイトの粉体粒度の体積分布において、累積１０％径が１μｍ以下であるものが好ましい。上記粉体粒度の体積分布とは、粉体の粒度分布を粒子の体積によって表した値であり、その累積１０％径とは、粒径の小さいものから粒子全体積の１０％に相当する粒子の粒子径である。累積１０％径が１μｍを越える場合は炭酸化処理における反応性が小さくなり、炭酸化硬化体を形成するために長時間もしくは高い圧力を必要とすることがある。
【００９９】
上記微粉砕処理により比表面積を増加させたワラストナイト以外のワラストナイトを使用する場合は、アスペクト比が５〜２５であるものが好ましく、アスペクト比が１０〜２３であるものがより好ましい。アスペクト比が５未満であると、炭酸化処理前の賦形工程で、ワラストナイトの配向が効率的に起こらず賦形体の緻密化が不十分で、炭酸化硬化後の機械的強度が小さくなる傾向があり、アスペクト比が２５を超えると、ワラストナイト繊維同士の絡み合いが大きく、嵩密度が大きくなり、賦形に高圧かつ、長時間のプレス成形が必要となる傾向がある。
【０１００】
なお、上記のようなアスペクト比を有するワラストナイトは、特に限定されないが、たとえば、ジェットミルなどによる粉砕と分級処理により得ることができる。
【０１０１】
また、上記ワラストナイトは、高いエネルギーを与える処理を行うことなどにより活性化されたものであることが好ましい。活性化することで、ワラストナイトの連鎖珪酸塩構造を変化させることができ、ワラストナイトの反応性を高めることができる。
【０１０２】
上記活性化は、例えば、ワラストナイト粉体に粉砕媒体などを用いて機械的エネルギーを与えることにより果たされる。上記機械的エネルギーとしては特に限定されず、例えば、圧縮力、剪断力、衝撃力、摩擦力等によるエネルギーが挙げられる。
【０１０３】
上記の炭酸化硬化体は、好ましくは、比表面積が４０ｍ２／ｇ〜７５ｍ２／ｇである。ここで言う比表面積は、窒素吸着ＢＥＴ法で測定される単位重量当たりの面積である。この比表面積より小さいと、ボックス内で起こる急激な吸放湿変化に対応できず、充分な結露低減効果が得られない。この範囲を超えると、充分な強度が得られず、基板等として用いる場合、加工がしにくくなる。
【０１０４】
上記珪酸塩化合物としては、１５０℃〜８００℃で熱処理されたパリゴルスカイトが好ましい。ここで、パリゴルスカイトとは一般にＳｉ８Ｏ２ＯＭｇ５（ＯＨ）２（ＯＨ２）４・Ｈ２Ｏの化学式で表される含水マグネシウム珪酸塩鉱物であり、熱処理により、細孔径が制御され、炭酸化処理されてなる組織と組み合わせた際、吸放湿性能の発現性、成形性の点で好適である。
【０１０５】
炭酸化硬化体中のパリゴルスカイトの存在は、例えば、Ｘ線回折測定によって確認することができる。炭酸化硬化体中にパリゴルスカイトを含む場合、銅を管球として測定したＸ線回折測定において、２θ＝８．４°〜８．６°、１９．８°〜１９．９５°に回折ピークが存在していることから確認できる。更には、上記に加えて２７°〜２８°付近に複数のピークからなるブロードなピークが存在することから確認できる。
【０１０６】
パリゴルスカイトを熱処理し、水酸基を制御することは、吸放湿機能の向上をもたらすだけでなく、無機質硬化体を得る際のプロセスにおいても以下の効果を発揮することができる。
【０１０７】
即ち、炭酸化処理前の賦形プロセスにおいて、例えば、（生産性に優れた）抄造成形や（表面加飾付与に優れた）脱水プレス成形法にように原料がスラリー状態にある成形方法を用いる場合、１５０〜８００℃で焼成したパリゴルスカイトを用いると、未焼成のものと比較して、スラリー状態におけるチクソトロピー性が低下し、極めて効率よく脱水処理を行うことが可能となる。
【０１０８】
上記焼成温度が低すぎる場合は、得られる硬化体の吸放湿性能が不充分であることと、スラリー状態におけるチクソトロピー性が強く、生産性が低くなる傾向があり、焼成温度が高すぎる場合は、得られる硬化体の吸放湿性能が低下することがある。より好ましい焼成温度は２００〜５００℃である。
【０１０９】
上記調湿板は、パルプ繊維を全体の１〜１０重量％含んでいても良い。好ましくは、２〜５重量％である。パルプ繊維が少ないと、ボックス内に取り付けるために必要とされる切断、穴あけ等の加工性が得られない。またこの範囲を超えると、不燃性が得られないことがある。
【０１１０】
上記調湿板の相対湿度４０％〜９５％の環境下での絶縁体積抵抗率は、１．０×１０６Ω・ｃｍ以上が好ましい。この範囲を下回ると絶縁抵抗が小さくなり、電気機器用の基板としての使用が困難となる。絶縁体積抵抗は、平板の表裏に取り付けた電極より５００Ｖ印加することにより得られる抵抗率であり、電機抵抗値と電極面積の積を、厚みで除した値である。絶縁体積低効率を高くするためには、細孔と細孔の連結を少なくすることが重要であり、その方法としては、機械的エネルギーにより非晶質化されたワラストを炭酸化硬化する方法が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図であり、固定部材としての磁石が調湿板に取付けられた状態を示す斜視図。
【図２】調湿板を固定する電気・電子機器収納ボックスの一例を模式的に示す斜視図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１の実施形態で用いた磁石を示す斜視図及び正面断面図。
【図４】調湿板に取付けられる磁石の変形例を示す斜視図。
【図５】調湿板に取付けられる磁石の他の変形例を示す部分切欠斜視図。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図であり、固定レールに調湿板が取付けられた状態を示す斜視図。
【図７】固定レールへの調湿板の固定方法の変形例を示す図。
【図８】固定レールへの調湿板の固定方法の他の変形例を示す図。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図であり、固定レールに調湿板が取付けられた状態を示す斜視図。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第４の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図であり、はさみ具に調湿板が取付けられた状態を示す斜視図、及び該調湿板がボックス内に固定された状態を示す部分切欠平面断面図。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第５の実施形態に係る電気・電子機器収納ボックス内への調湿板の固定方法を説明するための図であり、枠部材に調湿板が取付けられた状態を示す斜視図、及び該調湿板がボックス内に固定された状態を示す部分切欠平面断面図。
【図１２】枠部材の変形例を示す斜視図。
【符号の説明】
【０１１２】
１…調湿板
１Ａ…調湿板
１ａ…第１の主面
１ｂ…第２の主面
２…磁石
２ａ…貫通穴
３…ボルト
４…ナット
５…ワッシャー
１１…磁石
１１ａ…貫通穴
１２…磁石
１２ａ，１２ｂ…貫通穴
２１Ａ，２１Ｂ…固定レール
２１ａ…ボルト
２２…ナット
２３…ワッシャー
２４…パッキン
３１…固定レール
３１ａ…ねじ穴
３２…ボルト
３３…バネ部材
４１Ａ，４１Ｂ…固定レール
４２…蝶ボルト
４３…緩衝材
５１，５２…はさみ具
５１ａ，５２ａ…上端
５３…底板部
５４…緩衝材
６１…枠部材
６１ａ…底板部
６１ｂ…側壁部
６１ｃ…溝
６２…緩衝材
７１…枠部材
７１ａ…底板部
７１ｂ…側壁部
７１ｃ…溝
７１ｄ…背板部
７１ｅ…貫通穴
１０１…電気・電子機器収納ボックス
１０１ａ…扉
１０１ｂ…開口
【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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【図８】
2008259292.tif 000010
【図９】
2008259292.tif 000011
【図１０】
2008259292.tif 000012
【図１１】
2008259292.tif 000013
【図１２】
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