(57)【要約】【課題】気化式の加湿装置において、加湿フィルタの開口部に水膜が形成されず、より低圧損な加湿フィルタとすることにより、装置のサイズが小さく省エネルギーな加湿装置を提供することを目的とする。【解決手段】水供給手段としての水槽６から供給された水によって湿潤した加湿フィルタ１に、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタ１が通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第１の基材部２と目の細かい第２の基材部３から構成され、水供給手段としての水槽６、次に第１の基材部２、次に第２の基材部３の順に水が供給されるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給手段から供給された水によって湿潤した加湿フィルタに、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタが通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第１の基材部と目の細かい第２の基材部から構成され、水供給手段、次に第１の基材部、次に第２の基材部の順に水が供給されることを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
加湿フィルタの第１の基材部に水膜が形成されないようにしたことを特徴とする請求項１記載の加湿装置。
【請求項３】
加湿フィルタの第１の基材部を親水性または疎水性にしたことを特徴とする請求項２記載の加湿装置。
【請求項４】
加湿フィルタの第１の基材部の目の形状が、略円形であることを特徴とする請求項２または３記載の加湿装置。
【請求項５】
加湿フィルタの第１の基材部のみを、水供給手段から供給された水に接触させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項６】
加湿フィルタの第１の基材部に吸水性がなく、第２の基材部に吸水性を持たせたことを特徴とする請求項５記載の加湿装置。
【請求項７】
加湿フィルタの第１の基材部が、第２の基材部よりも厚いことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項８】
加湿フィルタの第１の基材部と第２の基材部の圧力損失が同じ、または第１の基材のほうが低いことを特徴とする請求項７記載の加湿装置。
【請求項９】
加湿フィルタが回転可能であり、回転の中心軸からみて近いほうに第２の基材部を備え、遠いほうに第１の基材部を備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１０】
加湿フィルタにモーターが接続され、前記モーターによって加湿フィルタを回転させる加湿装置において、前記モーターを加湿フィルタの上流側に備えたことを特徴とする請求項９記載の加湿装置。
【請求項１１】
加湿フィルタの下流側において、第１の基材部と第２の基材部の端面をそろえたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１２】
加湿フィルタが抗菌材料を含む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】
加湿フィルタが防カビ材料を含むことを特徴とする請求項１乃至１２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、加湿フィルタおよびそれを利用する加湿装置などに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の加湿装置として、その一端が開放された回転可能な円筒状の吸水フィルタを備え、ファンから送出された空気を前記吸水フィルタの開放部から円筒状フィルタ内部に送りこみ、さらに外周側に通過させることを特徴としたものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その加湿装置について、図８を参照しながら説明する。
【０００４】
図８に示すように、一端を開放した円筒状の加湿フィルタ１０１は吸水性を有し、その一部が水槽１０２内の貯水に浸るように回動する。加湿フィルタ１０１の上流に設けたファン１０３により、空気は加湿フィルタ１０１の内部に送りこまれ、さらに外周側に通過させ、空気に湿度を持たせた後、加湿装置から室内に送出するものである。
【特許文献１】特開２００４−２２６０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の加湿装置では、加湿フィルタを水に浸漬した際に、水の表面張力によってフィルタの開口部に水膜が形成されるため、加湿フィルタの圧力損失が高くなりやすいという課題があり、ファンを大型化して静圧を上げるなどの工夫が必要であり、装置のサイズおよび消費電力が大きくなりやすいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の加湿装置は上記目的を達成するために、水供給手段から供給された水によって湿潤した加湿フィルタに、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタが通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第１の基材部と目の細かい第２の基材部から構成され、水供給手段、次に第１の基材部、次に第２の基材部の順に水が供給されることを特徴とする。
【０００７】
また、加湿フィルタの第１の基材部に水膜が形成されないようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、加湿フィルタの第１の基材部を親水性または疎水性にしたことを特徴とする。
【０００９】
また、加湿フィルタの第１の基材部の目の形状が、略円形であることを特徴とする。
【００１０】
また、加湿フィルタの第１の基材部のみを、水供給手段から供給された水に接触させることを特徴とする。
【００１１】
また、加湿フィルタの第１の基材部に吸水性がなく、第２の基材部に吸水性を持たせたことを特徴とする。
【００１２】
また、加湿フィルタの第１の基材部が、第２の基材部よりも厚いことを特徴とする。
【００１３】
また、加湿フィルタの第１の基材部と第２の基材部の圧力損失が同じ、または第１の基材のほうが低いことを特徴とする。
【００１４】
また、加湿フィルタが回転可能であり、回転の中心軸からみて近いほうに第２の基材部を備え、遠いほうに第１の基材部を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、加湿フィルタにモーターが接続され、前記モーターによって加湿フィルタを回転させる加湿装置において、前記モーターを加湿フィルタの上流側に備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、加湿フィルタの下流側において、第１の基材部と第２の基材部の端面をそろえたことを特徴とする。
【００１７】
また、加湿フィルタが抗菌材料を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、加湿フィルタが防カビ材料を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、より低圧損でコンパクトな加湿フィルタを得ることができ、装置のサイズが小さく、省エネルギーな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】
【００２０】
本発明の加湿装置は、水供給手段から供給された水によって湿潤した加湿フィルタに、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタが通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第１の基材部と目の細かい第２の基材部から構成され、最初に水供給手段、次に第１の基材部、次に第２の基材部の順に水が供給されることを特徴とする。水供給手段から水を供給される目の粗い第１の基材部は、多量の水を含むが、目が粗いので水膜ができにくく、一方、目の粗い第１の基材部から水を供給される第２の基材部には、第１の基材部によって水の気化が行われているため、少量の水が供給されることになる。その結果、第２の基材部には水膜ができにくく、かつ目が細かいために表面積を広くすることができるので、気化効率がよくなる。その結果、水膜ができにくく低圧損で気化効率のよい気化フィルタを備えた、コンパクトで省エネルギーな加湿装置を得ることができる。
【００２１】
また、第１の基材部に水膜が形成されないようにしたことを特徴としたものであり、水膜が形成されないので、加湿フィルタ上に余剰な水分を存在させず圧力損失を低くすることができるという作用を有する。
【００２２】
また、第１の基材部を親水性または疎水性にしたことを特徴としたものであり、親水性であれば、フィルタ上の水が基材に引き寄せられることにより水膜が形成されず、また、疎水性であればフィルタ上の水が基材からはじかれることにより水膜が形成されないため、加湿フィルタの圧力損失を低くすることができるという作用を有する。また、加湿フィルタが疎水性の場合、乾燥が速くカビや菌などの微生物が生えにくく、清潔な加湿フィルタにすることができるという作用を有する。
【００２３】
また、第１の基材部の目の形状が、略円形であることを特徴としたものである。円形は、目の最短距離（直径）が均一であるため、水膜ができにくいという作用を有する。ここで、形状は厳密に円形である必要はなく、フィルタ形状として無駄な壁部が少なく作りやすい六角形にしてもよい。
【００２４】
また、加湿フィルタの第１の基材部のみを、水供給部から供給された水に接触させることを特徴としたものである。加湿フィルタの第２の基材部は、水供給手段から供給された水に接触させた場合には目が細かく水膜が形成されやすいので、加湿フィルタ全体を接触させるのではなく、目が粗く水膜が形成されにくい第１の基材部のみを水に接触させる。これにより、加湿フィルタ上に水膜が形成されず加湿フィルタの圧力損失を低くすることができるという作用を有する。第２の基材部へは、第１の基材部が保持した水が伝わることによって水供給される。
【００２５】
また、第１の基材部に吸水性がなく、第２の基材部に吸水性を持たせたことを特徴としたものであり、第１の基材部の水と接触する部分に吸水性がないため、運転停止時に乾燥しやすく、カビや微生物などが繁殖しにくい清潔な加湿フィルタを得ることができるという作用を有する。また、第２の基材部に吸水性を持たせることで、第１の基材部から供給された水を、効率よく第２の基材部全体に行き渡せることができ、加湿効率を向上させることができるという効果を有する。
【００２６】
また、第１の基材部が、第２の基材部よりも厚いことを特徴としたものであり、目の粗い第１の基材部の厚みを増やすことによって圧力損失を制御し、第２の基材部との圧力損失の差が少なく、加湿フィルタに均一に風を流すことができるという作用を有する。また、均一に気化が進むので、特定の部分に水垢やミネラル成分が堆積することがないという作用を有する。
【００２７】
また、第１の基材と第２の基材の圧力損失が同じ、または第１の基材のほうが低いことを特徴としたものであり、第１の基材部と、第２の基材部との圧力損失の差が少ないため、加湿フィルタに均一に風を流すことができるという作用を有する。また、風速分布にばらつきが少なく乱流が発生しにくいので、低騒音の加湿装置を得ることができる。また、水の蒸発が均一に進むので、加湿フィルタの特定の部分に水垢やミネラル成分が堆積することがないという効果が得られる。第１の基材のほうが圧力損失が低いようにした場合、風は第２の基材よりも第１の基材のほうを多く流れるようになる。このとき、第１の基材のほうが水の気化量が多くなるので、水中のミネラル成分などのスケール析出量が多くなるが、目が粗いためにスケールの洗浄が容易であるという効果も得られる。
【００２８】
また、加湿フィルタが回転可能であり、回転の中心軸からみて近いほうに第２の基材を備え、遠いほうに第１の基材を備えたことを特徴としたものであり、目の粗い第１の基材部を優先的に水槽内の水に接触させ、より多くの水を含ませることができるという作用を有する。
【００２９】
また、加湿フィルタにモーターが接続され、前記モーターによって加湿フィルタを回転させる加湿装置において、前記モーターを加湿フィルタの上流側に備えたことを特徴としたものであり、高湿度空気がモーターに触れないので部品の腐食などが起こりにくく、耐久性に優れた加湿装置を得ることができる。
【００３０】
また、加湿フィルタの下流側において、第１の基材部と第２の基材部の端面をそろえたことを特徴としたものであり、第２の基材部のほうが厚みが小さいので、この配置でモーターを第２の基材部の上流側に配置すると、加湿装置全体の大きさをよりコンパクトにすることができるという作用を有する。
【００３１】
また、加湿フィルタが抗菌材料を含むことを特徴としたものであり、抗菌材料の抗菌作用によって微生物の繁殖を抑制し、加湿フィルタによごれやにおいが発生しにくいという作用を有する。
【００３２】
また、加湿フィルタが防カビ材料を含むことを特徴としたものであり、防カビ材料の防カビ作用によってカビの発生を抑制し、加湿フィルタによごれやにおいが発生しにくいという作用を有する。
【００３３】
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。
【００３４】
（実施の形態１）
図１に示すように、通気性のある加湿フィルタ１は、外周部に目の粗い第１の基材部２を備え、その内側に目の細かい第２の基材部３を備えた中空形状であり、前記中空形状の一端を封止して回転軸４およびモーター５が接続されている。前記加湿フィルタ１は、モーター５によって回転軸４を中心として回動可能である。加湿フィルタ１の底部には水供給手段としての水槽６が備えられており、第１の基材部２のみが水槽６の水と接触し、第２の基材部３は直接水槽の水とは接触しない位置に配置されている。加湿フィルタ１が回動することによって水槽６から供給される水が第１の基材部２によってくみ上げられる。加湿フィルタ１の回転に伴い、くみ上げられた水は第１の基材部２から第２の基材部３に移行して加湿フィルタ１は全体が湿潤する仕組みとなっている。ここで、第１の基材部２の開口径は水膜が形成されない程度に開口径が制御された六角形のハニカム形状となっているとともに、表面には親水性の処理が施されている。図示しない送風装置によって送られた乾燥空気は、加湿フィルタ１の中空部から第２の基材部３、第１の基材部２の順に通過することにより加湿され、室内に加湿空気が供給される。
【００３５】
上記構成にすることにより、目の粗い第１の基材部２には多量の水を含むが、目が粗く撥水処理が施されているので水膜ができにくいという効果を得ることができる。また、目の細かい第２の基材部３には少量の水が供給され、表面積が広いので気化効率がよいという効果を得ることができる。ここで第２の基材部３に親水性または吸水性の素材を用いることにより、吸収した水の拡散性がよく全体が湿潤する加湿フィルタ１を得ることができる。加湿フィルタ１には水膜ができないため、圧力損失が低く、かつ表面積が広く加湿効率がよい加湿フィルタとすることができる。
【００３６】
第２の基材部は第１の基材部よりも目が細かければよく、必要に応じて最適な形状を選定すればよい。また、第２の基材の目の細かさは一定である必要はない。例えば、第１の基材部の目の粗さが、開口部の開口径として９ｍｍであれば、第２の基材部の開口径はそれ以下の値を選定すればよい。
【００３７】
加湿フィルタの基材材質としては、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、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＰＥＴ、ＡＢＳおよびこれらの共重合体や誘導体などの樹脂や、ステンレス、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛などの金属や、シリカ、アルミナなどから構成されたセラミック多孔体や、紙、天然繊維、セルロース、セラミックペーパーあるいはこれらの混合物などを利用することができる。これらの基材をハニカム状、発泡体状、スリット状などの開口部を持つ形状に加工することによって、本発明の加湿フィルタを得ることができる。
【００３８】
第２の基材部として好適な吸水性を有する素材としては、布や紙のように、吸水性を有する繊維を織ったもの、抄いたものなどがある。これらをシート状に加工すれば、ハニカム形状の成形も容易である。シート状に加工した吸水性材料に、パンチング加工、エンボス加工を施すことにより、空気が通過できる空隙を付与しても良い。また、吸水性を有する糸を織ったもの、あるいは吸水性を有する繊維で作成した不織布を重ねるなどして、開口部の大きさや形状を調整しても良い。また、樹脂や金属など吸水性を持たない素材に、吸水性の材料を被覆もしくは添着して吸水性を持せてもよい。
【００３９】
加湿フィルタの基材は、親水性または疎水性に加工されていてもよい。親水性の処理方法としては、アルコキシシランの溶液を含浸させて表面にシリカの皮膜を形成する方法、界面活性剤を付着させる方法、基材表面にコロナ放電処理、オゾン処理、過酸化水素・硫酸などの酸化剤による化学的酸化処理を施し、基材表面に親水基を付与する方法、シリカゲル、アルミナ、水酸化マグネシウム、ゼオライト、珪藻土などの親水性粒子を接着剤で基材表面に固定化する方法などが挙げられる。基材を親水性にすることにより、基材と水とのなじみがよくなるため、基材表面全体に水が広がるとともに、水膜が形成されにくい表面状態にすることができる。
【００４０】
疎水性の処理方法としては、フッ素化合物、アルキルシランなどの溶液に基材を含浸し、表面に疎水基を付与する方法、タルク、疎水性シリカゲルなどの疎水性粒子を接着剤で基材表面に固定化する方法などが挙げられる。基材を疎水性にすることにより、基材から水がはじかれやすくなるため、水膜が形成されにくい表面状態にすることができる。
【００４１】
基材部の形状は、開口部が略円形であることが好ましい。開口部の形状は水膜の形成と関係があり、開口部の最短開口径が短いと水膜が形成されやすくなる。このため、開口径が均一な円形にすると、もっとも水膜が形成されにくくなる。なお、平板状の加湿フィルタでは六角形の開口部にすると壁面を薄くでき、開口部の数を増やすことができるので効率がよく、加工も容易であり、厳密に円形形状にする必要はない。また、基材が繊維状である場合には、線径が細いものほど水膜が形成しにくくなる。
【００４２】
また、加湿フィルタの第１の基材部のみを、水供給部に接触させることにより水膜の形成が少ない加湿フィルタを得ることができる。第１の基材部は目が粗いため水に接触しても水膜の形成が少なく低圧損の加湿フィルタになるという作用を有する。水供給部には一定の水位で水が供給されるように水位検知センサーとバルブなどを設けて制御を行うとともに、加湿フィルタの回転軸と水面の距離を一定間隔に保つことによって、上記の構成とすることができる。加湿フィルタ１は、回動することによって水槽６から供給される水が第１の基材部２によってくみ上げられ、さらにその水が第２の基材部３に移行して加湿フィルタ１は全体が湿潤する仕組みとなっている。ここで第１の基材に吸水性を持たない素材を使い、第２の基材に吸水性をもつ素材を使うと、加湿フィルタを回動した時には加湿フィルタ全体が湿潤し、停止したときには加湿フィルタの水接触部以外の部分が乾燥するようになる。このような構成とすることにより、運転停止時には乾燥してカビや菌などの微生物が発生しにくい加湿フィルタを得ることができ、加湿フィルタを清潔に保つことができるという効果を得ることができる。
【００４３】
（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に示すように、通気性のある加湿フィルタ１０は、外周部に目の粗い第１の基材部としてのポリエステル繊維フィルタ１１を備え、その内側に目の細かい第２の基材部としてのパルプで作られたコルゲートフィルタ１２を備えた円盤形状であり、前記円盤形状の中心部に回転軸１３およびモーター１４が接続されている。
【００４４】
前記加湿フィルタ１０はモーター１４によって回転軸１３を中心として回転可能である。加湿フィルタ１０の底部には水供給手段としての水槽１５が備えられており、加湿フィルタ１０が回動することによって水槽１５から供給される水がポリエステル繊維フィルタ１１によってくみ上げられる。くみ上げられた水はポリエステル繊維フィルタ１１からコルゲートフィルタ１２に移行して加湿フィルタ１０は全体が湿潤する仕組みとなっている。
【００４５】
図２の側面から、Ａ−Ａ‘部分を見た断面図を図３に示す。目の粗い第１の基材部としてのポリエステル繊維フィルタ１１と目の細かい第２の基材部としてのコルゲートフィルタ１２は、通風路１６の気流の下流側の端面がそろえてある。ポリエステル繊維フィルタ１１は、コルゲートフィルタ１２よりも厚みが長くなっており、加湿装置で使用する風速範囲において、前記ポリエステル繊維フィルタ１１とコルゲートフィルタ１２の圧力損失が同じになるように、開口率と厚みが制御されている。コルゲートフィルタ１２の中心部には回転軸１３およびモーター１４が接続されており、前記モーター１４は加湿フィルタ１よりも上流側に配置されている。
【００４６】
上記の構成とすることにより、第１の基材部と第２の基材部の圧力損失が同じであるため、全体に均一に風が流れ、気化効率のよい加湿フィルタを得ることができる。また、厚みの短い第２の基材に回転軸とモーターを接続しているので、加湿フィルタとモーターを合わせた全体の厚みを短くし、コンパクトな構成にすることができる。また、気化フィルタの上流側にモーターを配置しているので、高湿度の空気がモーターに触れるにくく、腐食などの不具合が起こりにくいという効果を得ることができる。
【００４７】
加湿フィルタには抗菌材料を含んでいてもよい。前記抗菌材料としては、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。
【００４８】
また、加湿フィルタには防カビ剤を含んでいてもよく、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を任意の割合で添加することによって利用できる。
【００４９】
（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４に示すように、通気性のある加湿フィルタ２０は、立方体形状で通風方向に目の細かい孔が空いた第２の基材部としての吸水性樹脂フィルタ２１とその外周に目の粗い第１の基材部としてのウレタンフィルタ２２を接着した円盤形状である。
【００５０】
吸水性樹脂フィルタ２１はパルプとレーヨンと接着剤からなる吸水性シートを蛇行させ、空間を持たせながら積層するとともに、接着剤によって耐水性を付与したものである。ウレタンフィルタ２２は開口部とともに発泡形状の一部に膜状の部分を有しており、素材自体には吸水性がないが、膜部分が水受けの役割を果たすことによって水をすくい上げ、水を保持するようになっている。前記円盤状の加湿フィルタ２０は、中心部に回転軸２３およびモーター２４が接続されており、前記モーター２４によって回転軸２３を中心として回転可能である。加湿フィルタ２０の底部には水供給手段としての水槽２５が備えられており、加湿フィルタ２０が回動することによって水槽２５から供給される水が吸水性樹脂フィルタ２１およびウレタンフィルタ２２によってくみ上げられ、加湿フィルタ２０全体が湿潤する仕組みとなっている。
【００５１】
図示しない送風装置によって送られた乾燥空気は、湿潤した加湿フィルタ２０を通過することにより加湿され、室内に加湿空気が供給される。ここで、加湿フィルタ２０は、回転させると水槽２５から水が供給されて全体が湿潤した状態になるが、ウレタンフィルタ２２が水槽２５の水と接触する状態で回転を停止すると、ウレタンフィルタ２２には吸水性がないため水の供給が停止され、加湿フィルタ全体が乾燥した状態になる。装置の運転停止時にフィルタに水が供給されない位置で停止し、しばらく送風運転を行うことによって加湿フィルタ２０を乾燥した状態に保ち、菌やカビなどの微生物が繁殖しにくく、清潔な加湿フィルタを得ることができる。
【００５２】
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】
【００５３】
（実施例１）基材の目の粗さと水膜の関係
直径０．６９ｍｍの針金を用いて、一辺の長さを任意に選択した正方形を作成することによって基材の目の粗さの指標とした。同時に、親水性シリコンによって親水性に加工した同径の針金、およびフッ素樹脂によって疎水性に加工した同径の針金でも、同様の正方形を作成した。この針金でできた正方形を、水に浸漬したときに、水膜が形成されるかどうか、また、水膜が形成された場合には、その水膜の破壊しやすさを、水膜強度として評価した。
【００５４】
その結果の一例を図５に示す。図５に示すグラフにおいて、縦軸は水膜強度を示す。このとき、水膜強度とは、１：すぐに消える水膜、２：風を与えれば消える水膜、３：強い風を与えないと消えない水膜を示す。無処理の針金では、正方形の一辺が８ｍｍ以下であれば、基材の目には、強い風を与えないと消えない水膜が形成されることがわかった。また、親水性、疎水性の処理を施したときは、正方形の一辺が２ｍｍ以下で、基材の目に強い風を与えないと消えない水膜が形成されることが分かった。一方、正方形の一辺を伸ばしていくと、無処理の針金では１６ｍｍ、疎水性では１２ｍｍ、親水性では１４ｍｍまで粗くすれば、水膜は形成されなくなることがわかった。加湿フィルタとしては、加湿に必要な水分が存在すればよく、余剰な水膜は不要である。従って、０．６９ｍｍの基材骨格の場合、無処理機材ではその目の粗さの指標である一辺が８ｍｍより大きいとき、親水性、疎水性処理した基材では２ｍｍより大きいとき、低圧損で、加湿効率の高いフィルタが得られるといえる。このことから、親水性、疎水性の処理を施すことで、無処理の場合に比べ、目を細かくしても水膜が形成されにくくなるため、より加湿効率の高いフィルタが得られるといえる。
【００５５】
（実施例２）
目の粗い基材と目の細かい基材について、ポリウレタンフォームの開口を変化させることで、その圧力損失を評価した。ポリウレタンフォームの開口は、１インチの長さ上に存在する開口数を「基材開口」とし、開口なし／８／１３／２０の四点について、各々の圧力損失を測定した。基材開口は、その数字が増加するほど基材上に存在する開口（セル数）が多くなり、すなわち目の細かい基材となる。
【００５６】
その結果を図６に示す。グラフの縦軸は、通過風速１ｍ／ｓｅｃにおける圧力損失を表す。基材開口が増加し、目が細かくなるほど、圧力損失は二次曲線的に上昇することがわかった。また、図７には、基材開口１３のポリウレタンフォームにおける、厚さと圧力損失の関係を示す。圧力損失は、基材の厚さにほぼ比例していることがわかった。
【００５７】
本発明における加湿フィルタは、目の粗い第１の基材部と目の細かい第２の基材部から構成されるが、基材としてこのポリウレタンフォームを使用する場合には、たとえば、第１の基材部として基材開口１３／厚さ１０ｍｍのもの、第２の基材部として基材開口２０／厚さ５ｍｍのものを選択すれば、第１の基材部と第２の基材部の圧力損失を同等にすることが可能である。
【００５８】
（実施例３）
目の細かい第２の基材部として開口が２０個／ｉｎｃｈになるように織り込んだ吸水性のあるポリエステル繊維を円盤状にカットし、その周囲に目の粗い第１の基材部として開口８個／ｉｎｃｈのポリウレタンフォームを接着した。第１の基材部の厚みは２０ｍｍ、第２の基材部の厚みは５ｍｍである。第２の基材部の中心に軸とモーターを接続して回転可能な加湿フィルタとした。図２および図３に示すような配置で、作成した加湿フィルタ、および水槽を配置し、第１の基材部のみが水に浸かる高さまで水を供給した。この状態で送風機から風を送ったが、加湿フィルタは全体が湿潤しておらず、通過した空気を加湿することはできなかった。
【００５９】
次に加湿フィルタを回転させたところ、水に浸かっているポリウレタンフォームによってくみ上げられた水が吸水性のあるポリエステル繊維に伝わって徐々に湿潤していき、最終的には加湿フィルタ全体が湿潤した状態となった。この状態で送風機から風を送ったところ、加湿フィルタの下流側に加湿した空気が発生し、水槽の水が徐々に減少したため、加湿装置として機能していることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明により、コンパクトで高効率な加湿ができ、かつ、清潔な加湿フィルタおよび加湿装置を提供できるため、家庭用・業務用加湿装置および空気調和装置などへの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態１の加湿フィルタを示す概略斜視図
【図２】同実施の形態２の加湿フィルタを示す概略正面図
【図３】同実施の形態２の加湿フィルタを示す概略断面図
【図４】同実施の形態３の加湿フィルタを示す概略正面図
【図５】同実施例１の水膜の形成状態を示すグラフ
【図６】同実施例２の基材開口数と圧力損失の関係を示す図
【図７】同実施例２の基材厚みと圧力損失の関係を示す図
【図８】従来例の加湿装置を示す概略断面図
【符号の説明】
【００６２】
１      加湿フィルタ
２      第１の基材部
３      第２の基材部
４      回転軸
５      モーター
６      水槽
１０    加湿フィルタ
１１    ポリエステル繊維フィルタ
１２    コルゲートフィルタ
１３    回転軸
１４    モーター
１５    水槽
１６    通風路
２０    加湿フィルタ
２１    吸水性樹脂フィルタ
２２    ウレタンフィルタ
２３    回転軸
２４    モーター
２５    水槽
１０１  加湿フィルタ
１０２  水槽
１０３  ファン
【図１】
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【図２】
2008224171.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】
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【図８】
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