(57)【要約】【課題】吸水体へのスケール析出を効果的に抑制し、吸水体の長寿命化を実現することができる吸水装置を提供する。【解決手段】本発明の吸水装置１は、貯水部３内の水に一部が浸漬されて当該貯水部３内の水を吸い上げると共に、少なくとも貯水部３内の水に浸漬される部分が導電性とされた吸水体５と、貯水部３内に浸漬された吸水体用対電極６と、貯水部３内の水を電気化学的に処理する電解手段（一対の電解用電極２０、２１）とを備え、吸水体５の導電性を有する部分に正電位を印加し、吸水体用対電極２６に負電位を印加する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水部内の水に一部が浸漬されて当該貯水部内の水を吸い上げると共に、少なくとも前記貯水部内の水に浸漬される部分が導電性とされた吸水体と、
前記貯水部内に浸漬された吸水体用対電極と、
前記貯水部内の水を電気化学的に処理する電解手段とを備え、
前記吸水体の導電性を有する部分に正電位を印加し、前記吸水体用対電極に負電位を印加することを特徴とする吸水装置。
【請求項２】
前記吸水体は、毛細管作用を有する多孔体であり、前記導電性とされる部分の吸水体は導電性材料を含有していることを特徴とする請求項１に記載の吸水装置。
【請求項３】
前記電解手段は、前記貯水部内の水に浸漬された一対の電解用電極から構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の吸水装置。
【請求項４】
前記電解用電極と吸水体用対電極との距離を、前記一対の電解用電極間の距離よりも大きくしたことを特徴とする請求項３に記載の吸水装置。
【請求項５】
前記電解手段を構成する一対の電解用電極間に設けられたイオン交換膜を備え、該イオン交換膜は、カソードとなる前記電解用電極を設けた領域と他の領域に前記貯水部内を仕切ることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の吸水装置。
【請求項６】
前記電解手段は、前記吸水体用対電極と、電解用電極とから構成され、前記吸水体への電位の印加を停止した状態で、前記吸水体用対電極と電解用電極により前記貯水部内の水を電気化学的に処理することを特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の吸水装置。
【請求項７】
前記吸水体用対電極に正電位を印加し、前記電解用電極に負電位を印加することを特徴とする請求項６に記載の吸水装置。
【請求項８】
前記吸水体の吸い上げ部にフィルタを設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の吸水装置。
【請求項９】
前記吸水体により吸い上げられた水が超音波振動子に供給されることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の吸水装置を用いた霧化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気化式の加湿器などに設けられる吸水体を備えた吸水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に示される加湿器などには、水槽内の水にハニカム状の加湿用吸水体の一部が浸漬されるように配置された吸水装置が設けられる。この吸水体は、水槽内の水を毛細管現象により上方にまで吸い上げるものであり、当該吸水体に送風機により供給される空気を吹き付けることで、該吸水体から気化した水蒸気と混合して加湿された空気を室内に供給する。
【特許文献１】特開２００２−１２２３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に使用される吸水体は、アクリル繊維やポリエステル繊維などで作成された不織布により構成され、水槽内には水道水が貯留される。水道水には、カルシウムイオンやマグネシウムイオンなどのスケール成分が含まれており、当該吸水体には、水と共にこれらスケール成分が吸い上げられるため、水が気化した際に、当該スケール成分が吸水体にスケールとして析出する。当該スケールの析出は、吸水体の目詰まりの原因となり、吸水体自体の吸水能力の低下を招来し、洗浄等のメンテナンスや交換作業を強いられることとなる。
【０００４】
本発明は、従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、吸水体へのスケール析出を効果的に抑制し、吸水体の長寿命化を実現することができる吸水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の吸水装置は、貯水部内の水に一部が浸漬されて当該貯水部内の水を吸い上げると共に、少なくとも貯水部内の水に浸漬される部分が導電性とされた吸水体と、貯水部内に浸漬された吸水体用対電極と、貯水部内の水を電気化学的に処理する電解手段とを備え、吸水体の導電性を有する部分に正電位を印加し、吸水体用対電極に負電位を印加することを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明の吸水装置は、上記発明において、吸水体は、毛細管作用を有する多孔体であり、導電性とされる部分の吸水体は導電性材料を含有していることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明の吸水装置は、上記各発明の何れかにおいて、電解手段は、貯水部内の水に浸漬された一対の電解用電極から構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明の吸水装置は、上記発明において、電解用電極と吸水体用対電極との距離を、一対の電解用電極間の距離よりも大きくしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明の吸水装置は、上記請求項３又は請求項４の発明の何れかにおいて、電解手段を構成する一対の電解用電極間に設けられたイオン交換膜を備え、該イオン交換膜は、カソードとなる電解用電極を設けた領域と他の領域に貯水部内を仕切ることを特徴とする。
【００１０】
請求項６の発明の吸水装置は、請求項１又は請求項２の何れかの発明において、電解手段は、吸水体用対電極と、電解用電極とから構成され、吸水体への電位の印加を停止した状態で、吸水体用対電極と電解用電極により貯水部内の水を電気化学的に処理することを特徴とする。
【００１１】
請求項７の発明の吸水装置は、上記発明において、吸水体用対電極に正電位を印加し、電解用電極に負電位を印加することを特徴とする。
【００１２】
請求項８の発明の吸水装置は、上記各発明の何れかにおいて、吸水体の吸い上げ部にフィルタを設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項９の発明の霧化装置は、上記各吸水装置の発明の何れかを用いたものであって、吸水体により吸い上げられた水が超音波振動子に供給されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の吸水装置によれば、貯水部内の水に一部が浸漬されて当該貯水部内の水を吸い上げると共に、少なくとも貯水部内の水に浸漬される部分が、導電性とされた吸水体と、貯水部内に浸漬された吸水体用対電極と、貯水部内の水を電気化学的に処理する電解手段とを備え、請求項２の発明の如く吸水体は毛細管作用を有する多孔質であり、導電性とされる部分の吸水体は導電性材料を含有しているので、吸水体の導電性を有する部分に正電位を印加し、吸水体用対電極に負電位を印加することにより、水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどのスケール成分を正電位が印加される吸水体との斥力によって遠ざけ、当該吸水体内を吸い上げられる水中のスケール成分量を低減することが可能となる。
【００１５】
これにより、吸水体がスケールの析出により目詰まりを生じ、吸水体としての吸水能力が低下し、耐久性が低下してしまう不都合を効果的に抑制することが可能となる。
【００１６】
また、貯水部内の水を電気化学的に処理する電解手段を請求項３の発明の如く貯水部内の水に浸漬された一対の電解用電極から構成し、これら一対の電解用電極に通電することで、貯水部内の水を電気化学的に処理して電解水とすることができる。これにより、貯水部内の水は次亜塩素酸やオゾンなどの活性種によって殺菌処理することができ、吸水体に吸い上げられる水を衛生的に保持することができる。また、貯水部内のヌメリの発生等を効果的に抑制することができる。
【００１７】
従って、貯水部を衛生的に保持することができ、当該貯水部から水を吸い上げる吸水体自体も衛生的に使用することが可能となる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、上記発明に加えて、電解用電極、特にアノードを構成する電解用電極と吸水体用対電極との距離を、一対の電解用電極間の距離よりも大きくしたことで、一対の電解用電極間への通電が、吸水体と吸水体用対電極との通電に悪影響を及ぼす不都合を解消することができる。これにより、吸水体に正電荷を適切に帯電させることができ、斥力により吸水体からスケール成分を遠ざけることが可能となる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、上記請求項３又は請求項４の発明の何れかに加えて、電解手段を構成する一対の電解用電極間に設けられたイオン交換膜を備え、該イオン交換膜は、カソードとなる電解用電極を設けた領域と他の領域に貯水部内を仕切ることにより、特に、アノードとなる電解用電極及び吸水体が設けられる領域のｐＨを酸性側に調整することが可能となる。
【００２０】
これにより、一対の電解用電極への通電によって生成される塩素を負に帯電する次亜塩素酸イオンではなくいずれにも帯電していない次亜塩素酸として存在させることができる。そのため、負に帯電した次亜塩素酸イオンが正に帯電した吸水体を通過する場合に比して、帯電していない次亜塩素酸は円滑に吸水体を通過させることができる。従って、吸水体へのスケールの析出をより一層抑制することができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、請求項１又は請求項２の何れかの発明に加えて、電解手段は、吸水体用対電極と、電解用電極とから構成され、吸水体への電位の印加を停止した状態で、吸水体用対電極と電解用電極により貯水部内の水を電気化学的に処理することにより、貯水部内の水を電気化学的に処理して電解水を生成することができる。これにより、貯水部内の水を電解水に含まれる次亜塩素酸やオゾンなどの活性種によって殺菌処理することができ、貯水部内のヌメリの発生等を効果的に抑制することができる。
【００２２】
従って、貯水部を衛生的に保持することができ、当該貯水部から水を吸い上げる吸水体をも衛生的に使用することが可能となる。
【００２３】
また、吸水体用対電極に負電位を印加した際に、水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンによってスケールが析出することとなるが、請求項７の発明の如く、吸水体用対電極に正電位を印加し、電解用電極に負電位を印加することで、当該吸水体用対電極に付着したスケールを剥離・除去することが可能となる。
【００２４】
これにより、格別なメンテナンス作業を行うことなく、吸水体へのスケール析出を抑制した吸水動作を継続して行うことが可能となる。
【００２５】
請求項８の発明によれば、上記各発明の何れかにおいて、吸水体の吸い上げ部にフィルタを設けたことにより、上述の如く吸水体用対電極から剥離した析出物が吸水体へ移動し、当該吸水体に付着、又は吸水体の吸水能力を低下させる不都合を抑制することが可能となる。
【００２６】
請求項９の発明の霧化装置によれば、上記各吸水装置の発明の何れかを用いたものであって、吸水体により吸い上げられた水が超音波振動子に供給されるので、上述した如く吸水体内のスケール成分濃度が低減されているため、超音波振動子において水が気化される際に、当該振動子にスケールが析出する不都合を抑止することが可能となる。
【００２７】
特に、超音波振動子において霧化される水は、上述したように電解手段によって次亜塩素酸やオゾンなどの活性種が含まれているため、当該装置の周囲に次亜塩素酸やオゾンなどの活性種を含む水が放出されることとなり、当該周囲の殺菌及び除菌を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面に基づき本発明の吸水装置を適用した実施例１及び実施例２について説明する。
【実施例１】
【００２９】
まず、図１乃至図３を参照して実施例１として吸水装置１を適用した霧化装置２について詳述する。図１は霧化装置２の外観図、図２は霧化装置２の縦断側面図、図３は霧化装置２の概略構成図を示す。本実施例の霧化装置２は、室内を加湿する加湿装置を構成するものであって、基本的には充電可能なバッテリ（図示せず）を電源として作動する。全体として、直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍ程度の下方に向かうにつれてやや径小となる円筒形状とされる。この霧化装置２を車内にて使用する場合には、直径は例えば車のドア内面に形成されている穴状のもしくはダッシュボード下方に付加されている環状のカップホルダに入る大きさに形成する。ただし、この実施例の霧化装置２は、持ち運び自在であるので、単に車内用途のほかに、例えば、机の上、トイレの中などにも任意に設置可能とする。
【００３０】
霧化装置２を構成する本体７は、上下両端に開口されると共に、下端に貯水部３を覆う防水カバー３０が着脱可能に装着される。防水カバー３０は、貯水部３と一体化されており、この防水カバー３０を回転することによって、貯水部と一緒に本体７から着脱される。
【００３１】
本体７の上端には蓋３１が回転可能に設けられる。蓋３１にはその上面につまみ３２が設けられ、このつまみ３２を持って、蓋３１を回転することにより霧化装置２をオン／オフ制御することができる。
【００３２】
本体７の前面には、操作部２７が設けられる。この操作部２７は、噴霧量即ち加湿能力の強弱を切り替えるための押しボタンスイッチであり、この操作部２７を操作する毎に「強」、「弱」を交互に設定できる。なお、この実施例では「強」に設定された場合、ミストは連続的に放出されるが、「弱」の場合には、例えば１秒オン、０．５秒オフのように、間欠的にミストが放散される。なお、当該制御はこれに限定されるものではない。また、本体７の前面の操作部２７上方には、当該霧化装置２の運転状態を放置するＬＥＤランプである。
【００３３】
一方、図２に示すように本体７内には、本体７の上半分とほぼ同じ高さのフレーム３３が配置される。フレーム３３は蓋３１に形成されるミストの放出口３４の下方に中空部１０を形成するための側壁３６を有し、フレーム３３の下端即ち霧化装置２の高さのほぼ中央には取付部３７が形成され、上端には載置部３８が形成される。
【００３４】
取付部３２の下面には、下端開口の円筒形状の外枠３９の天板３９Ａが例えばネジ止めによって密着するように取り付けられる。外枠３９は貯水部３を取り外し可能に装着するためのものであり、内周面には、螺旋状のねじ切りが形成される。そして、この貯水部３は、パッキン４０が設けられる防水カバー３０と水密的に一体化される。
【００３５】
そのため、貯水部３内の水がなくなって渇水状態となったら、防水カバー３０を取り外して貯水部３を外枠３９から取り外し、貯水部３内に水（水道水）を補給した後、再び外枠３９に取り付ける。貯水部３は有底円筒のコップ状であり、その中に水道水が入れられた状態で外枠３９に取り付けられる。
【００３６】
フレーム３の中空部１０即ち側壁３６は、取付部３７の下方にも形成されており、中空部１０は貯水部３の上端開口から更に貯水部３の内部にまで延びて形成されてる。取付部３７の下方の中空部側壁３６の一部に図示しない窓が形成されており、中空部１０はその窓を通して貯水部３内の水と連通する。つまり、貯水部３内の水が中空部１０の内部に浸入する。
【００３７】
中空部１０には、その高さのほぼ全長に相当する長さの、吸水体５が収容される。吸水装置１を構成する吸水体５は、例えばアクリル繊維やポリエステル繊維などで作製された不織布、織布、又はスポンジのような多孔体により構成されている。そのため、液体に対しては毛細管機能を発揮する。貯水部３内の水が中空部１０に浸入し、他方この中空部１０に吸水体５が収容されているので、水は吸水体５下部（吸い上げ部）よりその毛細管機能によって、吸水体５の上部へ供給される。
【００３８】
そして、当該吸水体５には、一部又は全体に導電性を有するグラファイトを担持させ、もしくは、吸水体５の表面に導電性を有するグラファイトを通水可能に被覆されている。図１乃至図３では、吸水体５の全体にグラファイトを担持させた吸水体５を配置している。なお、本実施例では、吸水体５に導電性を付与する材料としてグラファイトを採用しているが、吸水体５自体の通水性を保持しつつ、導電性を付与することができるものであれば、これに限定されず、ポリアニリン、ポリアセチレン等の導電性塗料をコーディングしてもよく、金属等の導電性物質を織り込ませて（含有させて）もよい。
【００３９】
そして、中空部１０内と貯水部３内とを連通する前記窓には、フィルタ９が設けられている。図３では、中空部１０の下端に設けている。このフィルタ９は、貯水部３内の水に浮遊するスケール（析出物）が吸水体５内に進入することを防止するためのフィルタであり、本実施例では、多孔質体又はメッシュ状フィルタを用いる。
【００４０】
また、当該吸水体５は、中空部１０の側壁３６の下端に着脱自在に装着された有底円筒形状のキャップ４１により支持される。このキャップ４１内には、コイルバネ４２が収容されており、当該コイルバネ４２の弾発力によって吸水体５が上方に押し上げられる。
【００４１】
他方、貯水部３内には、当該吸水体５と所定間隔を存して吸水体用対電極６（図３参照）が配置されている。本実施例では、当該対電極６は、亜鉛板により構成するが、これに限定されず、不溶性電極（Ｐｔ、Ｉｒ、Ｔａ等）でもよい。
【００４２】
そして、これらグラファイトが担持されている吸水体５と、対電極６との間には、電圧を印加する電源部１１（図３参照）が設けられ、当該電源部１１の通電により、吸水体５には、正電位が印加されると共に、吸水体用対電極６には、負電位が印加される。なお、吸水体５の一部のみに導電性材料によって導電性が付与されている場合には、当該導電性を有する部分に電位を印加する。
【００４３】
そして、フレーム３３の上端には、前述のように、載置部３８が形成されている。載置部３８は外面形状が漏斗形状とされ、上面に凹部４３が形成される。この凹部４３には、例えば合成ゴムなどの弾性材料からなるドーナツ形状の図示しない下部パッキンが載置され、下部パッキンの開口には、前記吸水体５の上端が臨む。但し、この開口の位置は、蓋３１に形成される放出口３４の位置と対応している。
【００４４】
そして、この下部パッキンの上面には、超音波振動子８が載置される。超音波振動子８は圧電セラミックに電圧を印加することによって高周波（超音波）振動を発生させるものである。超音波振動子８は、吸水体５の下端より貯水部３内から毛細管現象で吸い上げられた水を振動板に接触させて、その振動板を振動させることにより水を霧化する。
【００４５】
一方、本体７内には、貯水部３内の水を電気化学的に処理する電解装置１５が設けられている。図３に示すように、この電解装置１５は、少なくとも一対の電解用電極２０、２１と、これらに電位を印加する電源部２３とから構成され、各電解用電極２０、２１の少なくとも一部は、貯水部３の水に浸漬されている。
【００４６】
なお、このとき、アノードを構成する電解用電極２０と上記吸水体用対電極６との間の距離（図３に示すｂ）は、これら電解用電極２０、２１間の距離（図３に示すａ）よりも大きくなるように、当該電解用電極２０、２１を配置する。なお、当該電解用電極２０と吸水体用対電極６との間の距離ｂは、更に好ましくは、電極２０、２１間距離ａの３倍以上であることが望ましい。
【００４７】
これら電解用電極２０、２１が通電されると、貯水部３内の水は電気分解（電気化学的処理）され、活性種（この場合、活性酸素種）が生成される。ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を有する酸素分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシラジカル、あるいは、過酸化水素といった所謂狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸等といった所謂広義の活性酸素を含むものとする。
【００４８】
アノードを構成する電解用電極２０は、電解により容易にオゾンを生成可能とする金属材料、例えば、白金とタンタルの焼成電極を用い、カソードを構成する電解用電極２１は、例えば白金電極を用いる。
【００４９】
そして、これら電極間には、陽イオン交換膜２２を設ける。このとき、当該陽イオン交換膜２２は、カソードを構成する電解用電極２１が設けられた貯水部３内の領域３Ａと、それ以外の領域、即ち、アノードを構成する電解用電極２０及び上記吸水体５及び吸水体用対電極６が設けられる貯水部３内の領域３Ｂとを仕切るように設けられる。
【００５０】
これら電極に所定の電流値、本実施例では、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2以上として電解処理を行う。なお、当該電流密度はこれに限定されるものではなく、貯水部３内に受容される水の量や貯水部３の容積などによって変更する。また、用いられる水（水道水）は、例えば約３０ｐｐｍ以上の塩化物イオンが含有されている。
【００５１】
これにより、電解用電極２０（アノード）では、塩化物イオンが電子を放出して塩素を生成する。その後、この塩素は、水に溶解し、次亜塩素酸を生成する。また、電解に用いられる水には、塩化物イオンが存在するため、電位が上昇し、被電解水中の水酸化物イオンは酸素又はオゾン等の活性酸素を生成する。なお、本実施例の如くアノードとして白金とタンタルの焼成電極を用いている場合には、水に含まれる塩化物イオン濃度が低い場合であっても、効率的にオゾン等の活性酸素を生成することができる。
【００５２】
ここで、貯水部３内は、陽イオン交換膜２２によってカソードを構成する電解用電極２１が設けられる領域３Ａと、それ以外の領域３Ｂとは仕切られているため、上記電気分解によって、領域３Ａはよりアルカリ性に、領域３Ｂはより酸性に移行する。
【００５３】
従って、貯水部３内の領域３Ｂ内の水がより酸性、即ち、ｐＨ２〜ｐＨ６に調整されることとなり、領域３Ｂ内に含まれる次亜塩素酸は、図４の水中の遊離塩素の形態とｐＨの関係に示すように、いずれにも帯電していない次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）として存在させることが可能となる。そのため、次亜塩素酸イオン（ＯＣｌ-）の存在確率を低減させることができる。
【００５４】
係る構成により、霧化装置２の動作について説明する。まず、準備段階として貯水部３に水を供給する。このとき、水は、容易に入手可能な水道水を使用する。そして、電解装置１５の電源部２３により両電解用電極２０、２１に所定の電圧を印加する。本実施例では、上述したように、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2以上として電解処理を行う。
【００５５】
これにより、上述したように貯水部３内には、活性種を含む電解水が生成される。また、当該電解用電極２０、２１との間には、これらを仕切る陽イオン交換膜２２が設けられているため、アノードを構成する電解用電極２０及び吸水体５、吸水体用対電極６が設けられる領域３Ｂは酸性となり、当該領域３Ｂ内の水に生成される塩素は、いずれにも帯電していない次亜塩素酸として存在する。
【００５６】
そして、上記超音波振動子８を動作させると共に、電源部１１より導電性の吸水体５及び吸水体用対電極６に所定の電圧を印加する。なお、本実施例では、吸水体５の劣化防止、及び気泡発生を防止するため、吸水体５及び吸水体用対電極６間には、電流密度５ｍＡ／ｃｍ2以下の電流を印加する。但し、当該電流密度に限定されるものではない。
【００５７】
これにより、貯水部３内（実際には領域３Ｂ内）の水は、吸水体５の毛細管現象による浸透力によって超音波振動子８が設けられる上方に向かって吸い上げられる。このとき、吸水体５は、正電位が印加され、吸水体５全体に正電荷が帯電される。従って、水道水にはスケール成分となるカルシウムイオンやマグネシウムイオンが含まれているが、これらイオンは正電荷が帯電されているため、斥力によって吸水体５から遠ざけられる。
【００５８】
従って、斥力を利用することで、吸水体５内を吸い上げられる水中のスケール成分量を低減することが可能となり、吸水体５内を吸い上げられる水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンと、空気中の二酸化炭素とが反応し、当該吸水体５表面にスケールとして析出される不都合を著しく抑制することが可能となる。
【００５９】
そのため、吸水体５がスケールの析出により目詰まりを生じ、吸水体５としての吸水能力が低下し、耐久性が低下してしまう不都合を効果的に抑制することが可能となる。そのため、吸水体５の長寿命化を図ることができ、吸水体の交換時期を延長させることが可能となる。従って、ランニングコストの高騰を抑制することができると共に、メンテナンス作業性を簡素化することが可能となる。
【００６０】
特に、本実施例では、吸水体５の吸い上げ部（吸水体５の下端部）にフィルタ９を設けたので、貯水部３内に浮遊するスケール等が吸水体５へ移動し、当該吸水体５に付着、又は吸水体５の吸水能力を低下させる不都合を抑制することが可能となる。
【００６１】
また、電解装置１５を構成する一対の電解用電極２０、２１への通電により、貯水部３内の水は、電気化学的に処理され活性種を含む電解水とされている。これにより、貯水部３内の水を次亜塩素酸やオゾンなどの活性種によって殺菌処理することができ、吸水体５に吸い上げられる水を衛生的に保持することができると共に、貯水部３内のヌメリの発生等を効果的に抑制することができる。
【００６２】
従って、貯水部３内を衛生的に保持することができると共に、当該貯水部３から水を吸い上げる吸水体５自体も衛生的に使用することが可能となる。
【００６３】
そして、吸水体５により吸い上げられた水は、上端部に設けられる超音波振動子８において、霧化されて大気に放出される。このとき、超音波振動子８に水を供給する吸水体５は、水に含まれるスケール成分の濃度を著しく低減することができるため、超音波振動子８において水が気化される際に、当該振動子にスケールが析出する不都合を抑制することが可能となる。これにより、当該超音波振動子８に形成される霧を放出するための小穴がスケールによって閉塞されてしまう不都合を効果的に抑制することが可能となる。
【００６４】
特に、超音波振動子８において霧化される水は、上述したように電解装置１５によって次亜塩素酸やオゾンなどの活性種が含まれているため、霧化装置２の周囲に次亜塩素酸やオゾンなどの活性種を含む水が放出されることとなり、当該周囲の殺菌及び除菌を行うことが可能となる。
【００６５】
また、本実施例では、アノードを構成する電解用電極２０と吸水体用対電極６との距離ｂを、一対の電解用電極２０、２１間の距離ａよりも大きくしたことで、電解水を生成するための一対の電解用電極２０、２１間への通電が、吸水体５と吸水体用対電極６との通電に悪影響を及ぼす不都合を解消することができる。これにより、吸水体５に正電荷を適切に帯電させることができ、斥力により吸水体５からスケール成分を遠ざけることが可能となる。
【００６６】
更に、上述したように、陽イオン交換膜２２によって、カソードとなる電解用電極２１を設けた領域３Ａと、アノードとなる電解用電極２０及び吸水体５、吸水体用対電極６が設けられる他の領域３Ｂとに、貯水部３内が仕切られるため、電解用電極２０、吸水体５が設けられる領域３ＢのｐＨを酸性側に調整することが可能となる。
【００６７】
従って、電解装置１５によって貯水部３の領域３Ｂ内に生成される塩素を負に帯電する次亜塩素酸イオンではなくいずれにも帯電していない次亜塩素酸として存在させることができる。そのため、負に帯電した次亜塩素酸イオンが正に帯電した吸水体５を通過する場合に比して、帯電していない次亜塩素酸は円滑に吸水体５を通過させることができる。従って、次亜塩素酸を多く含んだ水を霧化でき、周囲の殺菌及び除菌効果の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００６８】
次に、図５を参照して実施例２としての吸水装置２４を適用した霧化装置４について詳述する。係る実施例の霧化装置４は、貯水部３と、吸水体５と、吸水体用電極２６と、電解用電極２８と、電源部２５とからなる吸水装置２４と、超音波振動子８とを図示しない本体内部に収容してなるものである。なお、図中上記実施例と同様の符号を付したものは同様の効果・作用を奏するものであり、説明は省略する。
【００６９】
係る実施例においても、吸水体５は、導電性を有するものを使用し、電源部２５に接続されている。なお、吸水体５の一部のみに導電性材料によって導電性が付与されている場合には、当該導電性を有する部分に電位を印加するように電源部２５が接続されているものとする。また、吸水体５の下端には、上記実施例と同様に、スケール（析出物）が吸水体５内に進入することを防止するためのフィルタ９が設けられている。
【００７０】
そして、貯水部３内であって、望ましくは、吸水体５に対応する位置には、当該吸水体５と所定間隔を存して吸水体用対電極２６が配置されており、更に、貯水部３内であって、望ましくは、当該吸水体用対電極２６と対向する位置（吸水体５側と反対側であることが望ましい）には、電解用電極２８が配置されている。これら吸水体用対電極２６及び電解用電極２８は、上記吸水体５と共に、電源部２５に接続されている。
【００７１】
本実施例では、吸水体用対電極２６は、亜鉛板により構成されているが、これに限定されず、不溶性電極（Ｐｔ、Ｉｒ、Ｔａ等）でもよい。また、電解用電極２８は、電源部２５により正電荷が印加されアノードを構成した際に、電解により容易にオゾンを生成可能とする金属材料、例えば、白金とタンタルの焼成電極を用いる。
【００７２】
そして、吸水体５、電極２６、２８（三電極）が接続される電源部２５には、制御手段としての制御装置Ｃが接続されている。この制御装置Ｃは、接続される操作部２７の操作に基づき、当該霧化装置４の運転モードを電解モード、霧化モード、スケール除去モードに任意に変更可能とし、モードによって通電する電極、極性切替、印加電圧を変更可能とされる。なお、当該制御装置Ｃには、上記超音波振動子８も接続されている。
【００７３】
係る構成により、各モードごとに霧化装置２の動作を説明する。なお、準備段階として貯水部３には、水、例えば入手容易な水道水を貯留する。
（電解モード）
電解モードに設定されている場合には、制御装置Ｃは、貯水部３内の水の電気化学的処理を実行する。即ち、制御装置Ｃは、吸水体５への電位の印加を停止した状態で、吸水体用対電極２６をカソードとし、電解用電極２８をアノードとして、電源部２５により、両電極間に所定の電圧を印加する。係る実施例では、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2以上として電解処理を行う。
【００７４】
これにより、上記実施例と同様に貯水部３内には、活性種、例えばオゾンや次亜塩素酸などを含む電解水が生成される。これにより、貯水部３内の水は、電気化学的に処理され活性種を含む電解水とされている。従って、貯水部３内の水を次亜塩素酸やオゾンなどの活性種によって殺菌処理することができ、貯水部３内のヌメリの発生等を効果的に抑制することができる。これにより、貯水部３内を衛生的に保持することができる。
（霧化モード）
上記電解モードを所定時間実行した後、制御装置Ｃは、霧化モードに移行する。なお、操作部２７を操作し、任意に霧化モードを実行してもよい。霧化モードにおいて、制御装置Ｃは、上記超音波振動子８を動作させると共に、導電性の吸水体２５をアノードとし、吸水体用対電極２６をカソードとして、電源部２５より導電性の吸水体５及び吸水体用対電極２６に所定の電圧を印加する。係る実施例においても、吸水体５の劣化防止、及び気泡発生を防止するため、吸水体５及び吸水体用対電極２６間には、電流密度５ｍＡ／ｃｍ2以下の電流を印加する。但し、当該電流密度に限定されるものではない。
【００７５】
これにより、貯水部３内の水は、吸水体５の毛細管現象による浸透力によって超音波振動子８が設けられる上方に向かって吸い上げられる。このとき、吸水体５は、正電位が印加され、吸水体５全体に正電荷が帯電される。従って、水道水にはスケール成分となるカルシウムイオンやマグネシウムイオンが含まれているが、これらイオンは正電荷が帯電されているため、斥力によって吸水体５から遠ざけられる。
【００７６】
従って、斥力を利用することで、吸水体５内を吸い上げられる水中のスケール成分量を低減することが可能となり、吸水体５内を吸い上げられる水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンと、空気中の二酸化炭素とが反応し、当該吸水体５表面にスケールとして析出される不都合を著しく抑制することが可能となる。
【００７７】
そのため、吸水体５がスケールの析出により目詰まりを生じ、吸水体５としての吸水能力が低下し、耐久性が低下してしまう不都合を効果的に抑制することが可能となる。そのため、吸水体５の長寿命化を図ることができ、吸水体の交換時期を延長させることが可能となる。従って、ランニングコストの高騰を抑制することができると共に、メンテナンス作業性を簡素化することが可能となる。
【００７８】
また、吸水体５に吸い上げられる貯水部３内の水は、電解モードにおいて、オゾンや次亜塩素酸などの活性種が生成されているため、貯水部３から水を吸い上げる吸水体５自体も衛生的に使用することが可能となる。
【００７９】
そして、上記実施例と同様に、吸水体５により吸い上げられた水は、上端部に設けられる超音波振動子８において、霧化されて大気に放出される。
【００８０】
係る霧化モードを実行することで、貯水部３内にて負電荷が印加される吸水体用対電極２６の表面には、水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンがスケールとなって析出する。当該スケールの析出量が多くなると、電極としての機能が低下するため、当該スケールを除去するスケール除去モードを実行する。
【００８１】
なお、当該スケール除去モードへの移行は、制御装置２５に内蔵されるタイマなどによって、霧化モードの積算運転時間を算出し、当該積算運転時間を所定時間に達した場合に実行してもよく、これに限らず、貯水部３内に水の導電率計を設け当該導電率が所定の値となった際にモード変更を促す報知ランプの点灯、もしくは、スケール除去モードへ移行してもよい。
（スケール除去モード）
スケール除去モードでは、制御装置Ｃは、吸水体５への電位の印加を停止した状態で、吸水体用対電極２６をアノードとし、電解用電極２８をカソードとして、電源部２５により、両電極間に所定の電圧を印加する。係る実施例では、例えば、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2以上として電解処理を行う。
【００８２】
これにより、スケールが析出した吸水体用対電極２６の極性を正に切り替えて水の電解処理を行うことで、吸水体用対電極２６に析出したスケールを溶解し、剥離・除去することが可能となる。
【００８３】
従って、これにより、格別なメンテナンス作業を行うことなく、吸水体５へのスケール析出を抑制した吸水動作を継続して行うことが可能となる。
【００８４】
また、当該スケール除去モードの実行により、吸水体用対電極２６から剥離されたスケールは貯水部３内の水に浮遊することとなるが、本実施例では、吸水体５の吸水体５の吸い上げ部（吸水体５の下端部）にフィルタ９が設けられているため、係るスケールが吸水体５へ移動し、当該吸水体５に付着、又は吸水体の吸水能力を低下させる不都合を抑制することが可能となる。
【００８５】
なお、上述したように、霧化モードにおいて吸水体５の対電極となる吸水体用対電極２６のスケールを効果的に剥離・除去することで、当該吸水体用対電極２６を掃除や交換等することなく継続した霧化モードを実行することが可能となるが、貯水部３内の水には、剥離したスケールが浮遊するため、当該スケール除去モードを実行した後は、貯水部３内の水の交換を行うことが望ましい。
【００８６】
なお、上述した如き霧化装置２、４は、単独で加湿装置を構成するものに限らず、例えば空気調和機の一部に設けられる加湿装置を構成するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】霧化装置の外観図である。
【図２】霧化装置の縦断側面図である。
【図３】霧化装置の概略構成図である。（実施例１）
【図４】水中の遊離塩素の形態とｐＨの関係を示す図である。
【図５】霧化装置の概略構成図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００８８】
Ｗ    水（水道水）
Ｃ    制御装置
１、２４  吸水装置
２、４  霧化装置
３    貯水部
５    吸水体
６、２６  吸水体用対電極
７    本体
８    超音波振動子
９    フィルタ
１０  中空部
１１、２３、２５  電源部
１５  電解装置
２０  電解用電極（アノード）
２１  電解用電極（カソード）
２７  操作部
２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ  ＬＥＤランプ
２８  電解用電極
３０  防水カバー
３１  蓋
３２  つまみ
３３  フレーム
３４  放出口
３６  側壁
３７  取付部
３８  載置部
３９  外枠
３９Ａ  天板
４０  パッキン
４１  キャップ
４２  コイルバネ
４３  凹部
【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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