(57)【要約】【課題】建物の室内空間を形成する建築部材や家具部材等として使用される構造部材の中空部に調湿剤を収容した構造部材として、本来の機能の他に調湿機能を付加させた複合機能部材の提供、並びに産業廃棄物の再利用方法の提供を目的とする。【解決手段】建築部材又は家具部材等として使用される中空断面形状からなる構造部材において、断面部に調湿剤収容部を設けて調湿剤が充填され、この調湿剤収容部と室内空間との間に水蒸気が透過する透過孔を備えた調湿剤充填部材とした。調湿剤としてはアルミニウムスラッジを乾燥させたものを用いると良い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築部材又は家具部材等として使用される中空断面形状からなる構造部材において、断面部に調湿剤収容部を設けて調湿剤が充填され、この調湿剤収容部と室内空間との間に水蒸気が透過する透過孔を備えたことを特徴とする調湿剤充填部材。
【請求項２】
調湿剤収容部を形成する中空断面形状部を、略凹部形状の本体部材とそのカバー補助部材とで形成したことを特徴とする請求項１記載の調湿剤充填部材。
【請求項３】
外装面であって、かつ、少なくとも透過孔部の外側を水蒸気が透過可能な外装部材で覆ったことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の調湿剤充填部材。
【請求項４】
充填される調湿剤がアルミニウム及びアルミニウム合金の表面処理装置から排出されるアルミニウムスラッジを用いて製造されたものであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の調湿剤充填部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内空間を形成する建築用部材として、あるいは、室内空間に配置される家具用部材等として使用される構造部材に、それらが使用される室内空間の湿度調整機能を付加する調湿剤充填部材に関する。
また、産業廃棄物を調湿剤として有効利用する技術でもある。
【０００２】
【従来の技術】
人間の生活空間の主な場所である室内空間においては、最近、より快適な環境へのニーズから各種調湿材が提案されている。
【０００３】
特開平６−１９８７９６号公報には、建物の内装、外装、装飾に使用される調湿材等を充填した機能性パネルに関する技術が開示されている。
ここに開示されている調湿材料は、カオリナイト質粘土等の層間化合物や保水機能を有するアルミナ質粘土等である。
しかし、本技術はパネル材に関するものであり、調湿材料の機能も吸湿作用による室内乾燥である。
【０００４】
特開平７−３３１８５０号公報には、調湿剤を封入したハニカム構造の床材に関する技術が開示されているが、板材であり、調湿剤はシリカゲル、木炭、活性炭等の公知のものである。
【０００５】
特開平９−８５８９５号公報には、セラミックスパネルとハニカム材を用いた調湿パネルに関する技術が開示されているが、これもパネル材であり、調湿材料は活性アルミナ、シリカゲル等の公知材料である。
【０００６】
本願出願人は、先に建築用調湿材について特許出願をしている（特開２００１−３４６３号公報）。
この先の出願は主にパネル状の調湿材に関するものであり、ガス透過性素材を用いて袋状部を形成し、調湿材を封入した技術に関する。
本願は、これに対して建築部材、家具部材等として使用される構造部材としての適用技術に関するものである。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−１９８７９６号公報
【特許文献２】
特開平７−３３１８５０号公報
【特許文献３】
特開平９−８５８９５号公報
【特許文献４】
特開２００１−３４６３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、建物の室内空間を形成する建築部材や家具部材等として使用される構造部材の中空部に調湿剤を収容して構造部材として、本来の機能の他に調湿機能を付加させた複合機能部材の提供、並びに産業廃棄物の再利用方法の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、建築部材又は家具部材等として使用される中空断面形状からなる構造部材において、断面部に調湿剤収容部を設けて調湿剤が充填され、この調湿剤収容部と室内空間との間に水蒸気が透過する透過孔を備えた調湿剤充填部材とした。
【００１０】
上記調湿剤を収容する調湿剤収容部を形成する中空断面形状部を、略凹部形状の本体部材とそのカバー補助部材とで形成してもよい。
【００１１】
建築部材や家具部材として使用される構造部材の外装面であって、かつ、少なくとも透過孔部の外側を水蒸気が透過可能な外装部材で覆ってもよい。
【００１２】
ここで、建築部材又は家具部材等として使用される構造部材とは、建物の室内空間を形成する天井部材、側板枠等のみならず、建具枠、手すり等建築部材として使用される各種パイプ状の構造部材、及びイス、テーブル、ベッド等の家具に使用される構造部材をいう。
【００１３】
本発明に係る調湿剤充填部材は、上記のように建材、家具等を構成する部材として使用されるものであり、その構造部材はアルミニウム合金、マグネシウム合金、樹脂材料等を用いた押出形材、あるいはスチール板材、アルミ板材等を用いて曲げ加工、ホーミング加工等により成形したものが例として上げられる。
【００１４】
調湿剤収容部への調湿剤の充填方法としては、粒状に成形した調湿剤をそのまま構造部材に充填しても、通気性のある袋体に詰めたものを構造部材に充填してもよい。
なお、調湿剤を直接構造部材に充填する場合には、構造部材に設けた透過孔の大きさは、調湿剤がこぼれない程度に小さいものである必要がある。
また、透過孔は水蒸気が透過可能であれば、大きさ、形状は問わない。
【００１５】
調湿剤収容部となる断面中空部を略凹部を形成する本体部材と、カバー補助部材とで形成するようにし、本体部材にカバー補助部材を嵌着あるいはビス止め等にて取り付け、取り外し可能にすると調湿剤の充填又は排出作業が容易になる。なお、カバー補助部材はアルミ押出形材、樹脂押出形材、板加工部材のみならず、布、網目部材や樹脂シート部材でもよい。
【００１６】
構造部材の外装面であって、調湿剤収容部への透過孔を外装部材で覆う場合には、通気性のある合成レザー等のシート部材、ウレタンスポンジ等のクッション部材等がよい。
また、シート部材で外装面を覆う場合には、シート部材の縁部を本体部材とカバー補助部材との嵌合部、取り付け部に巻き込ませることもできる。
【００１７】
調湿剤としては、公知のシリカゲルやアルミナ等を使用することも可能であるが、アルミニウム合金等の表面処理装置から排出されるアルミニウムスラッジを用いるのが産業廃棄物の再利用の観点から好ましいだけでなく、このようなアルミニウムスラッジを乾燥させると多孔質構造を形成し、外気の湿度が高いと吸湿作用を示し、外気の湿度が低いと、放湿作用を示すことが本出願人等の研究で明らかになった。
【００１８】
アルミニウム合金の表面処理においては、アルミ表面の錆や小さなキズを除去したり、表面外観をなし地色にするために強アルカリ液でエッチング処理がされるが、この廃液から多量のアルミニウムスラッジが発生する。
また、硫酸水溶液中等で陽極酸化処理すると電解液中にアルミが溶出し、その廃液からアルミニウムスラッジが発生する。
また、これらの表面処理工程中の水洗水からもアルミニウムスラッジが発生する。
このようなアルミニウム表面処理装置から排出されるアルミニウムスラッジを乾燥させると、アルミの水酸化物と酸化物が複合して、多孔質構造を形成することが明らかになった。
なお、その比較面積は約２００ｍ２／ｇであった。
このアルミニウムスラッジを調湿剤として使用する場合には、水洗し、加熱乾燥し、適度のつぶ状にして使用する。
【００１９】
図６にアルミニウムスラッジからなる調湿剤の調湿効果の調査結果を示す。
外気（対照区）の相対湿度（％ＲＨ）とアルミニウムスラッジからなる調湿剤を施工した空間部（施工区）の相対湿度（％ＲＨ）を調査したものである。
その結果、外気が約８０〜９０％ＲＨ以上に高い時には吸湿作用を示し、逆に外気が約７０〜６０％ＲＨ以下になると放湿作用が認められた。
【００２０】
また、図７に相対湿度と重量変化率（％）を調査した結果を示す。
アルミニウムスラッジを用いた調湿剤がシリカゲルに比較して高湿度側にて吸湿作用が大きいことが明らかになった。
また、ホルムアルデヒド等のＶＯＣも吸収することが明らかになっている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１に本発明に係る調湿剤充填部材の例の斜視図を示す。
図１（イ）がアルミニウム押出形材で構造部材１を形成した例で、図１（ロ）がスチール板材を曲げ加工して構造部材１ａを形成した例である。
一般にこのような構造部材は長尺部材として成形され、その後各種曲げ加工、溶接加工、切削加工等を施して建築部材、家具部材等として使用される。
構造部材１には、中空部形状として調湿剤収容部２を有し、この中に調湿剤４が充填される。
なお、この調湿剤は図１（ロ）に示すように、通気性の有する袋体４ａに詰めて充填してもよい。
また、構造部材１の少なくとも一面の一部に水蒸気の透過孔３が設けられている。
なお、ここで少なくとも構造部材の一面の一部としたのは、必要に応じて面全体あるいは複数の面に部分的に透過孔を設けてもよいことを意味する。
また、構造部材の端面は図示を省略したが、端末カバー部材等で塞がれている。
本発明において、水蒸気の透過孔とは調湿剤と外気との間を水蒸気（湿気）が通過出来るレベルの穴や隙間をいう。従って、孔の形状や大きさを問わない。
【００２２】
図２に凹部を形成した本体部材１０とカバー補助部材１１にて調湿剤収容部を形成した例を示す。
図３に本体部材にカバー補助部材を嵌着又は取り付ける例を示す。
図３（イ）は、嵌着部（１０ａ、１１ａ）を設けた例を示し、図３（ロ）は布や網状のシート部材１２をゴム材等の押えロープ部材１３にて本体部材に取り付けた例を示す。
【００２３】
図４に外装面にウレタンスポンジ等の通気性を有するクッション部材１５を取り付けた例を示す。
透過孔を有する補助部材の外側にクッション部材１５を取り付け、さらにその外側に通気性を有するシート部材で覆い、その縁を嵌合部に巻き付ける例である。
構造部材の断面形状は、調湿剤収容部を有する限りにおいて、図４（ロ）に示すように、異形断面形状であっても良い。
従って、調湿剤収容部を有する限りにおいて、これらに限定されるものでもない。
また、図５に複合構造例を示す。
本体部材１５とチャンネル形状補助部材１７で調湿剤収容部を形成し、チャンネル形状補助部材側に透過孔を設けて通気性のあるチップ部材１６、クッション部材１５、シート部材１４で覆ったものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明においては、建築部材又は家具部材として本来的に使用される構造部材の中空部に調湿剤を収容する調湿剤充填部材としたので、構造部材としての本来の機能を確保しつつ、容易に調湿機能が付加できる。
【００２５】
調湿剤収容部を略凹部を形成する本体部材と、その開口部を塞ぐ補助部材に分離すると調湿剤の充填、取り出しが容易になる。
【００２６】
透過孔の外側に通気性の有するクッション部材やシート部材等の外装部材を取り付けると調湿作用のある外装構造部材として使用出来る。
【００２７】
調湿剤としてアルミニウムスラッジを用いると、人の生活環境により適した湿度範囲に調湿できるとともに、産業廃棄物の再利用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る調湿剤充填部材の例の斜視図を示す。
【図２】構造部材を本体部材に補助部材を嵌合又は取り付ける構造とした例を示す。
【図３】構造部材の断面構造例を示す。
【図４】外装部材を取り付けた例を示す。
【図５】構造部材の複合構造例を示す。
【図６】アルミニウムスラッジの調湿効果の調査結果を示す。
【図７】調湿剤の相対湿度に対する重量変化率を示す。
【符号の説明】
１、１ａ  構造部材
２        調湿剤収容部（中空部）
３        透過孔
４        調湿剤
４ａ      調湿剤を詰めた袋体
１０      本体部材
１１      補助部材
１０ａ    嵌着凹部
１１ａ    嵌着凸部
１２      シート部材
１３      押え部材（押えロープ）
１４      外装シート部材
１５      外装クッション部材
【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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