(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部外周に溜水槽部が配装されている裁頭円錐形状の熱源ブロックを具備する吸水型加熱式加湿装置における前記熱源ブロックに被嵌する吸水エレメントを、前記熱源ブロックの外周面あるいはそれを覆う熱伝導体の外周面に密着する内周面を有し、下端部が前記溜水槽部内に達する吸水材と、該吸水材に固着され、ゴム弾性による張力で吸水エレメントと前記熱源ブロックの外周面あるいはそれを覆う熱伝導体の外周面との密着状態を維持できるように締め嵌めするゴム状弾性体とで形成したことを特徴とする吸水型加熱式加湿装置における吸水エレメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸水型加熱式加湿装置の熱源ブロックに被嵌する吸水エレメントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の吸水型加熱式加湿装置で使用される吸水エレメント１′は、例えば、特開平７−２４８１３６号公報に記載されているものを図７に示したが、これは、基台４′上に断熱材７′を介して装着された加熱源としての円錐形状熱源ブロック５′の外表面への被嵌用に供する金属製の裁頭円錐筒状をなす金属製熱伝導体層２′と、この熱伝導体層２′の外表面に外嵌密接し、溜水槽部６′内から毛細管作用で水を吸い上げる吸水体層３′とから構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の吸水エレメント１′には、さらに改良すべき課題がある。具体的には、吸水時に吸水体層３′が膨張し、吸水体層３′と熱伝導体層２′間の密着性が低下するため、熱源ブロック５′から吸水体層３′への熱の伝導が不十分になり、場合によっては所定の蒸散量が得られなくなる点である。
【０００４】
本発明は、このような事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、従来の欠点を改善して、立ち上げ時間が短く、運転時においても熱源ブロックの熱を吸水体層へ高効率で伝導することができ、所定の加湿量を長時間維持できる吸水エレメントを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するため手段】
本発明の吸水型加熱式加湿装置における吸水エレメントは、下部外周に溜水槽部が配装されている裁頭円錐形状の熱源ブロックを具備する吸水型加熱式加湿装置における前記熱源ブロックに被嵌する吸水エレメントを、前記熱源ブロックの外周面あるいはそれを覆う熱伝導体の外周面に密着する内周面を有し、下端部が前記溜水槽部内に達する吸水材と、該吸水材に固着され、ゴム弾性による張力で吸水エレメントと前記熱源ブロックの外周面あるいはそれを覆う熱伝導体の外周面との密着状態を維持できるように締め嵌めするゴム状弾性体とで形成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】
図１において、１は本発明の吸水エレメントにして、該吸水エレメント１は下部外周に溜水槽部６が配装されている裁頭円錐形状の熱源ブロック５を具備する吸水型加熱式加湿装置における前記熱源ブロック５に被嵌するものであって、後で詳述する吸水材８とゴム状弾性体９とからなっている。なお、図１において、４は基台、７は断熱性パッキンである。
【０００８】
本発明で用いられる吸水エレメントの吸水材８は、その形成材料として、レーヨンや木綿等の吸水性に富む繊維等の吸水性素材からなる織物、編物、不織布などの形状のものであり、特にニードルパンチ不織布が好適であり、厚さおよび密度は、十分な吸水量及び加熱時の蒸発量を確保する観点から、比較的厚手で高密度のものを用いることが好ましく、例えば、目付け３００〜１５００g/m2、厚み２〜１０mm程度のものを一層もしくは複数層用いることが好ましい。
【０００９】
吸水材８の形状は、図４に示す如く裁頭円錐筒を展開した扇状の形状をなしている。この際の吸水材８の長さは、例えば、得られた吸水エレメント１を吸水加熱型加湿装置の裁頭円錐形状の熱源ブロック５にかぶせて装着した時、吸水材８の下端部は溜水槽部６内の水面下に没するようにし、これにより毛細管作用で溜水槽部６内の水を吸い上げることを可能にする。
【００１０】
また、本発明で用いられる吸水エレメント１のゴム状弾性体９は、天然ゴム、合成ゴム、ポリウレタンなどのゴム弾性を有する素材であれば何でも良く、特にポリウレタンなどの吸水性のゴム状弾性体が望ましい。
【００１１】
本発明の吸水エレメント１は、前記吸水材８とゴム状弾性体９とからなるものであって、図２，図３に示すように、裁頭円錐筒を展開した扇状の形状をなしている吸水材８の両側縁をゴム状弾性体９にて連結するように、縫製、接着等により固着されて、裁頭円錐形状熱源ブロックへの密着性を高めることができるようになされている。ゴム状弾性体９の形状は吸水材８の側縁全部と固着していても、部分的に固着していても良い。
【００１２】
さらに、本発明の吸水エレメントは、吸水材８の外側もしくは内側に他の層を加えて、二層以上とすることも可能であり、例えば、吸水材８の内側に、熱源ブロックからの伝熱を妨げない薄手のシート状物を密接することも可能である。
【００１３】
また、本発明の吸水エレメントは、熱源ブロックに直接被覆するほか、熱源ブロックに熱伝導体を被覆し、その上に被嵌して使用することも可能である。
【００１４】
以上のようにして得られる本発明の吸水エレメント１は、例えば、図２に示すようにして吸水型加熱式加湿装置が具備する裁頭円錐形状の熱源ブロック５にかぶせて密着され、吸水エレメントの下端部が下部外周に配装されている溜水槽部６に浸漬され、毛細管作用で吸い上げられた水を蒸発せしめることができる。
【００１５】
要するに、本発明の吸水エレメント１は、吸水材８により多量の水を吸水することができ、さらに吸水材の両側縁部には、吸水エレメントと熱源ブロックあるいはそれを覆う熱伝導体とが締め嵌めとなる張力が作用するようにゴム状弾性体が固着されているため、吸水エレメントと熱源ブロック等とが常に締め嵌めとなり、吸水した水が熱源ブロックにより加熱された熱と十分に接触することが可能である。たとえ、吸水材が吸水によって膨潤するようなことがあっても、ゴム弾性による張力で本吸水エレメントと熱源ブロック等との密着状態を維持でき、熱伝導が極めて効果的に行われる。このようにして吸水エレメントの吸水材内部に含まれた多量の水が加熱され、加湿蒸気が発生することとなる。
このため、本発明の吸水エレメントは、長時間安定した蒸散量を保つことができる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００１７】
実施例
レーヨン繊維７０重量％とポリエステル繊維３０重量％からなるニードルパンチ不織布（目付け７００g/m2、厚さ４mm）８を、熱源ブロックの外周面に沿って巻いた際に、その両側縁間に２０mmの間隙が形成されるように、図４の如く裁頭円錐筒を展開した形状に切断した。その両側縁部を幅１０mm、長さ１１７．６mmのゴム状弾性体９と縫合して連結し、図５に示す裁頭円錐形状の吸水エレメントとした。
【００１８】
比較例
レーヨン繊維７０重量％とポリエステル繊維３０重量％からなるニードルパンチ不織布（目付け７００g/m2、厚さ４mm）を、熱源ブロックの外周面に沿って巻いた際に、その両側縁部が接するように、図６の如く、裁頭円錐筒を展開した形状に切断した。その両側縁部を縫合して連結し、裁頭円錐形状の吸水エレメントとした。
【００１９】
上記の実施例及び比較例で得た吸水エレメントを吸水型加熱式加湿装置（三菱重工冷熱機材（株）製、ビーバースチームファン式加湿器ＳＨＥ４０３Ｒ−Ｈ型）の熱源ブロックにかぶせて装着し、２０〜２５℃の室温で１日８時間の連続加湿運転を行った。実施例の吸水エレメントを使用した場合、ヒーター通電開始後３分で蒸気が発生した。さらに、６０日間にわたって順調に加湿運転が行われ、加湿量（蒸散量）は１日８時間当り２７００〜３０００ｇの範囲で安定していた。
【００２０】
一方、比較例の吸水エレメントを使用した場合、運転初期においてはヒーター通電開始後３分で蒸気が発生し、加湿量（蒸散量）は１日８時間当り２７００〜３０００ｇの範囲で安定していた。しかし、運転を繰り返すうちに蒸気発生までの時間が長くなると共に、蒸散量も低下し、５日後には全く加湿量を得ることができなくなった。実験後の吸水エレメントは膨張し、吸水エレメントと熱源ブロック間に隙間が生じていた。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の吸水エレメントによれば、立ち上げ時間が短く、運転時においても熱源ブロックの熱を吸水材へ高効率で伝導することができ、所定の加湿量を長時間維持できる吸水エレメントを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸水エレメントの使用状態説明用の部分断面図である。
【図２】本発明の吸水エレメントの一例の斜視図である。
【図３】本発明の吸水エレメントの他の例の斜視図である。
【図４】本発明の実施例に使用した吸水材の平面図である。
【図５】本発明の実施例で得られた吸水エレメントの斜視図である。
【図６】比較例に使用した吸水材の平面図である。
【図７】従来の吸水エレメントの構成要部説明用の部分断面図である。
【符号の説明】
１  吸水エレメント
４  基台
５  熱源ブロック
６  溜水槽部
７  断熱性パッキング
８  吸水材
９  ゴム状弾性体
【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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