JP2003120968A

JP2003120968A - 透湿性エレメントおよび調湿装置

Info

Publication number: JP2003120968A
Application number: JP2002210438A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Iguchi; 和幸井口
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2001-08-07
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2003-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】一の目的は、透湿性に優れしかも種々の形状
に簡単に加工することができる透湿性エレメントを提供
し、他の目的は、優れた調湿性能を発揮することが可能
な調湿装置を提供する。【解決手段】透湿性エレメントは、多孔質膜１と、強
化部材としての不織布２とが積層されてなる。多孔質膜
１と不織布２とを透湿性樹脂からなる熱融着材でもって
熱融着した。透湿性エレメントにて槽部材を形成する。
槽部材の内部の水や吸湿液体等の液体に熱交換部材を浸
漬して、液体を加熱又は冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、透湿性エレメン
トおよび調湿装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、透湿性エレメントを使用した加湿
器が提案されている。すなわち、透湿性エレメントには
疎水性の多孔質膜を使用し、この多孔質膜の特性を利用
するものである。ここで、多孔質膜の特性とは、水蒸気
を透過させるが水を透過させない特性（透湿性）であ
る。この透湿性エレメントを境界面として、一方の領域
に水を配置し、他方の領域に空気を送ることにより、こ
の透湿性エレメントを経由して水蒸気を移動させ、空気
側を加湿するものである。

【０００３】そして、透湿性エレメントとしては、図１
２に示すものや図１３に示すものがある。図１２に示す
透湿性エレメントは、透湿性の多孔質膜５１を１対の不
織布５２、５２（強化部材となる）にてサンドイッチ状
に挟んで積層して熱融着したものである。この場合、多
孔質膜５１はフッ素樹脂からなり、不織布５２は２種類
の不織布を複合させた芯鞘構造体からなる。芯鞘構造体
は、芯部材と鞘部材とからなり、例えば、芯部材をＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレート）にて構成し、鞘部材
をＰＥ（ポリエチレン）にて構成したものである。ま
た、不織布５２には、ＰＥＴ不織布とＰＥ不織布とを複
合したものもある。

【０００４】ところで、この図１２に示す透湿性エレメ
ントにおいて、多孔質膜５１と不織布５２、５２とを熱
融着する場合、加熱板等の加熱手段にて例えば２００℃
付近までこの積層体を加熱する。この際、ＰＥＴの融点
は２５５〜２６０℃であり、ＰＥの融点が１２５〜１３
５℃であるので、融点が低いＰＥが溶け、多孔質膜５１
の孔部に溶融樹脂５０が浸入して、機械的接着効果が発
揮されてこれらが接着することになる。

【０００５】また、図１３の透湿性エレメントは、多孔
質膜５１と不織布５２との間に、透湿性ウレタン等から
なる接着材５３を介装して、この接着材５３を介して多
孔質膜５１と不織布５２とを接着するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１２に示す透湿性エ
レメントでは接着強度が増加するに伴ってＰＥの多孔質
膜５１の孔部を塞ぐ比率が増加する。このように増加す
れば、ＰＥは非透湿材料(水蒸気を透過させにくい材料)
であるので、水蒸気移動性能が低下することになり、透
湿性エレメントとしての機能が低下する。そこで、図１
３に示すように、透湿性ウレタン等からなる接着材５３
を使用することによって、水蒸気移動性能の低下を防止
するものが提案された。この場合、例えば、接着材５３
を膜面積の約３０％比率でグラビヤ印刷等にて塗布する
ものである。しかしながら、この接着材５３の透湿性
（水蒸気を透過させる性質）は、多孔ＰＴＦＥ（多孔質
膜５１）に比べて劣っており、形成される透湿性エレメ
ントの全体としての透湿性は低下する。また、接着材５
３は面状に塗布されるので、この接着材５３が固化すれ
ば、加工（湾曲・折曲加工）等が行いにくいものとな
り、無理に加工すれば、「割れ」等が発生して接着強度
が低下するおそれもあった。

【０００７】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その一の目的は、透湿性に
優れしかも種々の形状に簡単に加工することができる透
湿性エレメントを提供することにあり、他の目的は、優
れた調湿性能を発揮することが可能な調湿装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の透湿性
エレメントは、多孔質膜１と、強化部材としての不織布
２とが積層されてなる透湿性エレメントであって、上記
多孔質膜１と不織布２とを透湿性樹脂からなる熱融着材
でもって熱融着したことを特徴としている。

【０００９】請求項１の透湿性エレメントでは、透湿性
樹脂の溶融樹脂が多孔質膜１の孔部に浸入して、多孔質
膜１と不織布２とが機械的に接着される。この場合、多
孔質膜１の孔部は溶融樹脂にて塞がれるが、この溶融樹
脂は透湿性樹脂であるので、多孔質膜１の全体としての
透湿性は低下せず、水分移動性能の劣化を防止すること
ができる。これにより、この透湿性エレメントは優れた
透湿性（水蒸気を透過させるが水を透過させない性質）
を発揮することができる。

【００１０】請求項２の透湿性エレメントは、上記不織
布２が、非透湿材にて形成される第１層３と、少なくと
もその一部が上記熱融着材となる透湿材にて形成される
第２層４とからなり、上記第２層４の融点を、上記第１
層３及び多孔質膜１の融点よりも低くしたことを特徴と
している。

【００１１】上記請求項２の透湿性エレメントでは、熱
融着材となる透湿材にて形成された第２層４の融点が一
番低いので、熱融着工程において、多孔質膜１と不織布
２の第1層３とを溶融させることなく、第２層４のみを
溶融させて多孔質膜１と不織布２との一体化を図ること
ができる。

【００１２】請求項３の透湿性エレメントは、上記多孔
質膜１と上記不織布２との間に、少なくともその一部が
上記熱融着材となる透湿性非多孔フィルム７を介在させ
たことを特徴としている。

【００１３】上記請求項３の透湿性エレメントでは、加
熱することによって、透湿性非多孔フィルム７が溶融し
て、その溶融樹脂が多孔質膜１の孔部に浸入して、多孔
質膜１と不織布２とを機械的に接着することができる。
しかも、透湿性非多孔フィルム７を介在させることによ
って、通気性が低下するが、耐水圧性の向上を図ること
ができる。

【００１４】請求項４の透湿性エレメントは、上記不織
布２とは反対側に、少なくともその一部が上記熱融着材
となる透湿性非多孔フィルム７を配置して、多孔質膜１
をこの透湿性非多孔フィルム７と上記不織布２との間に
介在させたことを特徴としている。

【００１５】上記請求項４の透湿性エレメントでは、上
記請求項３と同様、加熱することによって、透湿性非多
孔フィルム７が溶融して、その溶融樹脂が多孔質膜１の
孔部に浸入して、多孔質膜１と不織布２とを機械的に接
着することができる。しかも、耐水圧性の向上を図るこ
とができる。

【００１６】請求項５の透湿性エレメントは、上記熱融
着材を、その融点が上記多孔質膜１の融点よりも低い１
５０〜２００℃であるポリエステル系熱可塑性エラスト
マーとしたこと特徴としている。

【００１７】上記請求項５の透湿性エレメントでは、熱
融着材は融点が低いため比較的に低温にて熱融着するこ
とができる。これにより、熱融着による多孔質膜と不織
布との破壊を確実に防止することができる。また、この
熱融着材は透湿性に優れ、透湿性エレメントとして優れ
た機能を発揮する。

【００１８】請求項６の透湿性エレメントは、水や吸湿
液体等の液体を保持する給液部材８を挟む少なくとも一
方の面に多孔質膜１を配置して成る透湿性エレメントに
おいて、上記多孔質膜１の表面側に透湿性樹脂から成る
熱融着材を配置し、上記給液部材８と多孔質膜１とを上
記熱融着材でもって部分熱融着したことを特徴としてい
る。

【００１９】請求項６の透湿性エレメントでは、部分熱
融着によって溶融された透湿性樹脂の溶融樹脂が、多孔
質膜１の孔部を介して浸入し、多孔質膜１と給液部材８
とを連通接着させる。これによって、従来のような接着
材にて部分接着する場合よりも接着強度を増大させるこ
とができる。また上記連通接着の場合、上記多孔質膜１
の孔部は溶融樹脂にて塞がれるが、この溶融樹脂は透湿
性樹脂であるので、多孔質膜１の全体としての透湿性は
低下せず、水分移動性能の劣化を防止することができ
る。これにより、この透湿性エレメントは優れた透湿性
を発揮することができる。

【００２０】請求項７の透湿性エレメントは、上記熱融
着材に、透湿性樹脂から成る不織布９を用いたことを特
徴としている。

【００２１】上記請求項７の透湿性エレメントでは、熱
融着材に透湿性樹脂から成る不織布９を用いることによ
って、実施に好適に使用される。

【００２２】請求項８の透湿性エレメントは、上記熱融
着材に、透湿性樹脂から成る透湿性非多孔フィルム７を
用いたことを特徴としている。

【００２３】上記請求項８の透湿性エレメントでは、上
記熱融着材に、透湿性非多孔フィルム７を用いたことに
よって、通気性は低下するが、耐水圧性の向上を図るこ
とができる。

【００２４】請求項９の透湿性エレメントは、上記熱融
着材は、ポリエステル系熱可塑性エラストマーであるこ
と特徴としている。

【００２５】上記請求項９の透湿性エレメントでは、上
記ポリエステル系熱可塑性エラストマーは、融点が低い
ため比較的に低温にて熱融着することができる。これに
より、熱融着による多孔質膜１と給液部材８との破壊を
確実に防止することができる。また上記ポリエステル系
熱可塑性エラストマーは、透湿性にも優れているため、
透湿性エレメントとして優れた機能を発揮する。

【００２６】請求項１０の調湿装置は、請求項１〜請求
項９のいずれかの透湿性エレメントにて形成される槽部
材１０と、その内部の水や吸湿液体等の液体に浸漬され
てこの液体を加熱又は冷却する熱交換部材１１とを備え
たことを特徴としている。

【００２７】上記請求項１０の調湿装置では、透湿性エ
レメントには接着材が面状に塗布されないので、接着材
固化による加工性の低下が発生せず、この透湿性エレメ
ントにて槽部材１０を簡単に組立てることができ、しか
も湾曲加工等によって「割れ」等が生じない。また、槽
部材１０に向かって空気を流せば、この空気に対して水
蒸気を移動させることができる。すなわち、熱交換部材
１１にて内部の水や吸湿液体等の液体が加熱されれば、
この槽部材１０の外部の空気中の水蒸気に比べて、槽部
材１０の内部の液体の圧力を上昇させることができ、空
気に水蒸気（水分）を付与して加湿することが可能であ
る。また、熱交換部材１１にて内部の水や吸湿液体等の
液体が冷却すれば、空気から水蒸気を奪って除湿（及び
脱臭）することが可能である。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、この発明の透湿性エレメン
トの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。図１はこの透湿性エレメントの構造説明
図を示し、この透湿性エレメントは、多孔質膜１と、強
化部材としての不織布２、２とが積層されてなる。多孔
質膜１はふっ素樹脂（ＰＴＦＥ）の多孔膜からなり、例
えば、平均孔径を０．１〜１．０μとし、膜厚を５〜１
００μとし、空孔率を５〜９５％とする。また、一方の
不織布２は、非透湿材（水蒸気を透過させにくい材料）
にて形成される第１層３と、透湿材（水蒸気を透過させ
やすい材料）にて形成される第２層４とからなり、他方
の不織布２は、上記第２層４と同様の透湿材にて形成さ
れる透湿層５からなる。そして、第１層３は、例えば、
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプ
ロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）等からなり、第２層
４及び透湿層５は、ＪＩＳＺ０２０８塩化カルシウムカ
ップ透湿度試験で１０００ｇ／ｍ²・２４ｈ以上の材料
からなる。

【００２９】ここで、多孔質膜１の融点（ＰＴＦＥの融
点）は３２７℃であり、第１層３の融点（例えばＰＥＴ
の融点）は２５５〜２６０℃であるので、第２層４及び
透湿層５は、その融点が１５０〜２００℃であるポリエ
ステル系熱可塑性エラストマーものを選ぶ。熱可塑性エ
ラストマーは、ゴムライクな物性特性をもち溶融成形、
加硫が省け、さらにリサイクルが可能である。熱可塑性
エラストマーには、スチレン系、塩ビ系、オレフィン
系、ウレタン系、ポリエステル系、ニトルリ系、ポリア
ミド系、ふっ素系、塩素化ポリエチレン、１・２ＰＢ
系、トランス１・４１Ｒ、シリコーン系、塩素化エチレ
ンコポリマー架橋体アロイ、エステル・ハロゲン系ポリ
マーアロイの種類があり、ハードセグメントとソフトセ
グメントを単純にブレンドしたタイプ、架橋タイプ、共
重合タイプに分類される。また、ポリエステル系熱可塑
性エラストマーは、例えば、ハードセグメント（ＰＢ
Ｔ：ポリブチレンテレフタレート）とソフトセグメント
（ポリエーテル）とのブロック共重合であり、ソフトセ
グメントの比率を多くしたり、親水基と重合させたりす
ることによって、透湿性や融点特性等を変化させること
ができる。

【００３０】そこで、市販の透湿性を高めた樹脂につい
ての透気性と透湿性とについて調べた。この場合、強度
部材（強化部材）としてユニチカ社の不織布スパンポン
ドＰＥＴ２０ｇ／ｍ²を採用し、これに、各熱可塑性エ
ラストマーを３０μに加工したものを熱融着でラミネー
トした。そして、ＪＩＳＰ８１１７にて透気度試験を実
施し、ＪＩＳＺ０２０８カップ透湿度試験を実施した。
その結果を表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】この結果から、図１３の従来の透湿性エレ
メント等に使用されているようなウレタン系に比べて、
ポリエステル系は透湿性において大幅な改善が達成され
たことを確認することができた。また、ポリエステル系
エラストマーの溶融温度は１５０〜２００℃の範囲で強
度部材（強化部材）の材料のＰＥＴ（溶融温度２５５〜
２６０℃）を破壊することなく熱融着できることも分か
った。すなわち、上記第２層４及び透湿層５として、そ
の融点が１５０〜２００℃であるポリエステル系熱可塑
性エラストマーを選ぶのが好ましいことが分かる。

【００３３】従って、図１に示すように、多孔質膜１を
上記のように採用した材質の不織布２、２にて挟持して
積層体を形成して、図示省略の加熱板等の加熱手段にて
加熱すれば、融点が低い第２層４及び透湿層５がまず溶
融する。これによって、溶けた透湿樹脂が矢印のよう
に、多孔質膜１の両面側からこの多孔質膜１の孔部に浸
入して、多孔質膜１と不織布２、２とが機械的に接着さ
れて一体化して、透湿性エレメントが形成されることに
なる。すなわち、第２層４及び透湿層５が透過材にて構
成され、その一部が熱融着材となって、多孔質膜１と不
織布２が熱融着される。ところで、多孔質膜１及び不織
布２の第1層３の融点が第２層４等よりも融点が高いの
で、熱融着の際には多孔質膜１及び不織布２の第1層３
は溶融しない。すなわち、第２層４及び透湿層５は、そ
の融点が１５０〜２００℃であり、多孔質膜１の融点は
３２７℃であり、第１層３の融点は２５５〜２６０℃で
あるので、例えば、２００℃に加熱した場合、この２０
０℃は、多孔質膜１及び第１層３の融点より充分に低い
温度であり、これら（多孔質膜１及び第１層３）は溶融
しない。そのため、多孔質膜１及び第1層３が熱融着工
程において破壊されず、透湿性エレメントとしての機能
の劣化を防止することができる。しかも、この熱融着工
程において使用するラミネート設備（熱融着設備）とし
ても、既設の設備にて対応することができる利点もあ
る。

【００３４】このように形成された透湿性エレメントは
多孔質膜１の孔部を樹脂にて塞ぐことになるが、この樹
脂は透湿性樹脂であり、しかも透湿溶融樹脂の面積も小
さく、透湿性エレメントとしての透湿性の低下を招か
ず、水分移動性能の低下を防止することができる。ま
た、接着材を面状に塗布する場合と相違して、固化によ
る湾曲加工規制を有するものではなく、湾曲加工等が容
易であって、直径の比較的小さい円筒体に加工でき、こ
の透湿性エレメントを使用した加湿器等の組立てが容易
となる。

【００３５】次に、図２は他の透湿性エレメントを示
し、この場合、図１の透湿層５からなる不織布２に変え
て、非透湿性の非透湿層６からなる不織布２を使用して
いる。この非透湿層６は、不織布２の第１層３と同様の
非透湿性材料を使用する。従って、熱融着工程において
加熱すれば、一方の不織布２の第２層４のみが溶けて、
透湿溶融樹脂が矢印のように多孔質膜１の片面側から多
孔質膜１の孔部に浸入し、多孔質膜１と不織布２とが一
体化する。

【００３６】また、図３の透湿性エレメントでは、第１
層３と第２層４とからなる１対の不織布２、２にて多孔
質膜１を挟持したものである。この場合も、熱融着工程
において加熱すれば、各不織布２、２の第２層４、４が
溶けて透湿溶融樹脂が矢印のように多孔質膜１の孔部に
浸入し、多孔質膜１と不織布２、２とが一体化する。

【００３７】この図２〜図３に示す透湿性エレメントに
おいても、図１に示す透湿性エレメントと同様、透湿性
エレメントとしての透湿性の低下を招かず、水分移動性
能の低下を防止することができ、また、湾曲加工等が容
易であって、この透湿性エレメントを使用した加湿器等
の組立てが容易となる。

【００３８】さらに、図４に示すように、多孔質膜１と
不織布２との間に、少なくともその一部が上記熱融着材
となる透湿性非多孔フィルム７を介在させたものであっ
てもよい。この場合、透湿性非多孔フィルム７側の不織
布２は、非透湿層６のみからなり、この透湿性非多孔フ
ィルム７と反対側の不織布２は、第１層３と第２層４と
なる。また、透湿性非多孔フィルム７は、不織布２の第
２層４と同様の融点が１５０〜２００℃のポリエステル
系熱可塑性エラストマーから構成する。なお、透湿性非
多孔フィルム７の厚さとしては、透湿性能があまり低下
しないように３〜３０μの範囲に設定するのが好まし
い。

【００３９】この場合であっても、熱融着工程における
加熱によって、透湿性非多孔フィルム７及び不織布２の
第２層４とは溶融して、矢印のように、透湿溶融樹脂が
多孔質膜１の孔部に浸入して、多孔質膜１と不織布２、
２等が一体化して透湿性エレメントを形成することがで
きる。ここで、非多孔とは、孔がなく材料の親水基で水
蒸気を溶解移動するものである。

【００４０】このため、図４に示すように透湿性非多孔
フィルム７を使用したものでは、透湿性を重視して通気
性を必要としない場合に最適となる。すなわち、透湿性
非多孔フィルム７を複合させることによって、通気性が
低下するが、耐水圧の増加を図ることができ、この透湿
性エレメントを加湿器の加湿膜等に使用した際の液漏れ
の信頼性向上を達成することができる。ところで、通気
性を有する場合、ふっ素膜（多孔質膜１）の欠損や接着
部の不良箇所の検出するためには、多くの工数を必要と
する。これに対して、透湿性非多孔フィルム７を複合さ
せることによって通気性を低下させたものでは、漏れ検
査（欠損や接着部の不良箇所の検出）を簡単に行うこと
ができ、製作コストの低減に寄与する。

【００４１】また、図５に示す透湿性エレメントは、非
透湿層６からなる不織布２と、透湿性非多孔フィルム７
と、多孔質膜１と、透湿層５からなる不織布２とが積層
されてなり、透湿性非多孔フィルム７及び透湿層５から
の透湿溶融樹脂が多孔質膜１の孔部に浸入して一体化し
たものである。また、図６に示す透湿性エレメントは、
上記図５の透湿性エレメントにおいて、非透湿層６から
なる不織布２を省略したものである。すなわち、不織布
２とは反対側に、上記透湿性非多孔フィルム７を配置し
て、多孔質膜１をこの透湿性非多孔フィルム７と不織布
２との間に介在させたものである。この図５と図６の透
湿性エレメントにおいても、図４の透湿性エレメントと
同様、透湿性を重視して通気性を必要としない場合に使
用することができる。

【００４２】次に、図７に示す透湿性エレメントは、水
や吸湿液体等の液体を保持する給液部材８を挟む両側の
面に多孔質膜１がそれぞれ配置されると共に、さらにそ
の両側、すなわち上記各多孔質膜１、１の表面側に、透
湿性樹脂の不織布９から成る熱融着材が配置されたもの
を示している。ここで、上記給液部材８には、例えばＰ
ＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のポリエステル
系の不織布、又は織布が用いられる。なおこの給液部材
８は、上記図１〜図６において不織布２として示したも
のと同一機能のものである。また上記多孔質膜１には上
記ふっ素樹脂（ＰＴＦＥ）の多孔膜が用いられる。さら
に上記熱融着材には、上記給液部材８、及び多孔質膜１
よりも低い融点を有する透湿性樹脂の不織布９、例え
ば、１５０〜２００℃の融点を有するポリエステル系の
熱可塑性エラストマーを用いるのが好適である。そして
同図に示すように、上記のような積層構造で形成される
積層体に、部分熱融着（部分的面積で熱融着する）を施
すことによって上記熱融着材を溶融し、この溶融樹脂が
多孔質膜１の孔部を介して内部に浸入することによっ
て、上記多孔質膜１と給液部材８とを連通接着させるよ
うに構成している。

【００４３】このように、上記図７に示す透湿性エレメ
ントにおいては、上記多孔質膜１の表面側に熱融着材で
ある透湿性樹脂の不織布９を配置し、これに部分熱融着
を施して連通接着を行うように構成したことによって、
従来のような接着材（例えば、ウレタン接着材）にて多
孔質膜１と給液部材８とを部分接着する場合よりも、そ
の接着強度を増大させることができる。また上記連通接
着の場合、上記多孔質膜１の孔部は溶融樹脂にて塞がれ
るが、この溶融樹脂は透湿性が高いため、多孔質膜１の
全体としての透湿性は低下せず、水分移動性能の劣化を
防止することができる。また特に、上記熱融着材に融点
が低いポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いれ
ば、低温にて熱融着することができるため、熱融着によ
る多孔質膜１と給液部材８との破壊を確実に防止するこ
とができると共に、これは透湿性にも優れているため、
透湿性エレメントとして優れた機能を発揮する。

【００４４】一方図８は、上記図７に示す給液部材８
（図１〜図６における不織布２と同一機能のもの）と多
孔質膜１とから成る積層体の両側に配置した熱融着材
に、透湿性樹脂から成る透湿性非多孔フィルム７を用い
た場合を示している。ここで、上記透湿性非多孔フィル
ム７としては、例えば、上記ポリエステル系の熱可塑性
エラストマーを、厚さ５〜４０μｍ程度のシート状に形
成したものが用いられる。そしてこの場合も、上記図７
と同様に、部分熱融着を施すことによって上記熱融着材
を溶融し、この溶融樹脂が多孔質膜１の孔部を介して内
部に浸入することによって、上記多孔質膜１と給液部材
８とを連通接着させるように構成している。

【００４５】ここで、上記図８に示すような熱融着材に
透湿性非多孔フィルム７を用いた透湿性エレメントは、
透湿性を重視して通気性を必要としない場合に好適に使
用される。すなわち、上記透湿性非多孔フィルム７を用
いることによって、通気性は低下するが、耐水圧の増加
を図ることができるため、この透湿性エレメントを加湿
器の加湿膜等に使用すれば、液漏れの信頼性を向上する
ことが可能となる。また、上記熱融着材に不織布９を用
いた場合と同様に、接着強度を増大させることができる
と共に、透湿性能低下幅を小さくすることもできる。

【００４６】なお、上記図７及び図８に示す透湿性エレ
メントにおいては、上記給液部材８の両側に多孔質膜
１、１を配置し、さらにその表面に熱融着材を配置した
場合について述べたが、上記多孔質膜１、１のいずれか
一方側を、非多孔質膜とすることも可能である。この場
合、上記非多孔質膜は孔を有さないため、上記熱融着材
は給液部材８と非多孔質膜との間に介在されることにな
る。ここで、上記非多孔質膜としては、例えばＰＥＴを
厚さ５０μｍ程度にフィルム化したものを用いるのが好
ましい。またこの他、多孔質膜１の一方の面に、熱融着
材としての透湿性非多孔質フィルム７を配置し、他方の
面に給液部材８を配置し、この給液部材８上にさらに透
湿性非多孔質フィルム７を配置した多孔質膜片側配置構
造等を使用できるが、加工性、伝熱性、及び密封性が確
保できるものであれば何でもよい。

【００４７】次に、図９（ａ）は調湿装置を示し、この
調湿装置は、この発明に係る透湿性エレメントを使用し
た槽部材１０と、この槽部材１０内の水や吸湿液体等の
液体に浸漬される熱交換部材１１とを備える。

【００４８】上記槽部材１０としては、例えば、図５に
示した透湿性エレメントを使用して、図１０に示すよう
に、この透湿層５からなる不織布２が外側に配置される
ように筒状体１２（この場合、円筒体、楕円筒体、及び
角筒体等の種々の形状の筒体を採用することができる）
に形成する。そして、図１１に示すように、短筒状に形
成された液体ヘッダーである樹脂成形品１４を基板１３
上に設け、この樹脂成形品１４に上記筒状体１２を外嵌
する。そして、接着力強化のためにフィルム体１５を介
在させ、外側から加熱板１６、１６にて加熱する。これ
によって、樹脂成形品１４と筒状体１２とが一体化し
て、槽部材１０を形成することができる。なお、組立て
られた槽部材１０は上方に開口している。また、基板１
３上には複数の槽部材１０・・を立設させている。

【００４９】上記熱交換部材１１は冷媒が注入されたパ
イプ１７を備え、この冷媒が循環することによって、凝
縮器として機能したり、蒸発器として機能したりして、
槽部材１０の内部の液体を加熱したり冷却したりする。
なお、パイプ１７は支持板１８に支持され、槽部材１０
・・内の液体に浸漬される。この状態では各槽部材１０
・・は密封状とされる。また、この調湿装置には、図示
省略のファン等にて矢印のように、槽部材１０・・に向
かう空気の流れを発生するための空気流発生手段が設け
られている。ところで、上記熱交換部材１１において、
図９（ｂ）のように、熱的性能増加のために、パイプ１
７にフィン（例えば、銅伝熱板等からなる）２０を付加
して伝熱面積増加を図ってもよい。この場合、一対の銅
伝熱板にてパイプ１７を挟むものであって、この銅伝熱
板は図示省略のビス等にて連結される。

【００５０】従って、熱交換部材１１にて槽部材１０・
・内の液体を加熱すれば、この槽部材１０・・の外部の
空気中の水蒸気に比べてこの液体の圧力を上昇させるこ
とができる。この際、矢印のように、槽部材１０・・を
空気が通過すれば、この空気に水分（湿分）を付与する
ことができ、これによって加湿空気を送出することがで
きる。また、交換部材１１にて槽部材１０・・内の液体
を冷却すれば、逆に、この通過する空気の水分（湿分）
を吸収することができ、脱臭や除湿を行うことができ
る。

【００５１】このように、上記のように構成された調湿
装置によれば、槽部材１０にこの発明に係る透湿性エレ
メントを使用するので、透湿性エレメントを湾曲させて
槽部材１０を形成する場合、面状の接着材を使用してい
ないので、接着材固化による加工性の低下が発生せず、
「割れ」等を生じさせることなく槽部材１０を組立てる
ことができる。また、槽部材１０は透湿性に優れ、この
槽部材１０を備えたこの調湿装置は調湿装置として優れ
た機能を発揮する。

【００５２】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。例えば、不織布２として、芯鞘構造を採用
し、芯に融点が高い非透湿材料を使用し、鞘に融点が低
い透湿材料を使用したものであってもよい。また、多孔
質膜１、不織布２、不織布２の第１層３及び第２層４、
不織布２の透湿層５及び非透湿層６等の厚さ寸法は、形
成される透湿性エレメントとして、透湿性及び接着性等
が低下しない範囲で増減可能である。さらに、図４及び
図５等においては、非透湿層６からなる不織布２を使用
しているが、この不織布２に代えて、透湿層５からなる
不織布２を使用したものであってもよい。また、図２及
び図４において、多孔質膜１とその右側の不織布２と
は、従来法によって予め一体化されたものを用いてもよ
い。さらに、調湿装置において、槽部材１０を構成する
透湿性エレメントとしては、勿論図１〜図６に示す種々
のものを使用することができ、また、槽部材１０の数の
増減や大きさの変更等も自由である。

【００５３】

【発明の効果】請求項１の透湿性エレメントによれば、
多孔質膜の透湿性は低下せず、水分移動性能の劣化を防
止することができるので、透湿性エレメントとして優れ
た透湿性を示し、加湿器の加湿膜等に使用すれば、優れ
た加湿機能を発揮することができる。また、従来のよう
に接着材を面状の塗布するものではないので、接着材固
化による加工性の低下も発生せず、優れた加工性を発揮
することができる。

【００５４】請求項２の透湿性エレメントによれば、熱
融着工程において、加熱による多孔質膜及び不織布の破
壊を防止することができ、安定した透湿性を発揮する膜
体となる。

【００５５】請求項３又は請求項４の透湿性エレメント
によれば、耐水圧性の向上を図って、液漏れ信頼性に優
れた透湿性エレメントとなる。しかも、通気性が低下す
るので、漏れ検査の単純化を図って製作コストを低減で
きる。

【００５６】請求項５の透湿性エレメントによれば、熱
融着材は融点が低いため、比較的低い温度にて熱融着す
ることができ、熱融着による多孔質膜と不織布との破壊
を確実に防止することができ、優れた透湿性を安定して
発揮することができる。

【００５７】請求項６の透湿性エレメントによれば、従
来のような接着材にて部分接着する場合よりも接着強度
を増大させることができる。また上記連通接着の場合、
多孔質膜の透湿性は低下せず、水分移動性能の劣化を防
止することができるので、透湿性エレメントとして優れ
た透湿性を示し、加湿器の加湿膜等に使用すれば、優れ
た加湿機能を発揮することができる。

【００５８】請求項７の透湿性エレメントによれば、実
施に好適に使用される。

【００５９】請求項８の透湿性エレメントによれば、耐
水圧性の向上を図って、液漏れ信頼性に優れた透湿性エ
レメントとなる。

【００６０】請求項９の透湿性エレメントによれば、上
記ポリエステル系熱可塑性エラストマーは融点が低いた
め、比較的低い温度にて熱融着することができ、熱融着
による多孔質膜と給液部材との破壊を確実に防止するこ
とができ、優れた透湿性を安定して発揮することができ
る。

【００６１】請求項１０の調湿装置によれば、接着材が
面状に塗布されないので、接着材固化による加工性の低
下も発生せず、この透湿性エレメントによる槽部材の組
立ては容易であり、湾曲加工等によって「割れ」等が生
じない。このため安定して装置を提供することができ
る。また、槽部材は優れた透湿性を示すので、調湿装置
として優れた調湿機能を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の透湿性エレメントの第１の実施形態
を示す構造説明図である。

【図２】この発明の透湿性エレメントの第２の実施形態
を示す構造説明図である。

【図３】この発明の透湿性エレメントの第３の実施形態
を示す構造説明図である。

【図４】この発明の透湿性エレメントの第４の実施形態
を示す構造説明図である。

【図５】この発明の透湿性エレメントの第５の実施形態
を示す構造説明図である。

【図６】この発明の透湿性エレメントの第６の実施形態
を示す構造説明図である。

【図７】この発明の透湿性エレメントの第７の実施形態
を示す構造説明図である。

【図８】この発明の透湿性エレメントの第８の実施形態
を示す構造説明図である。

【図９】この発明の調湿装置の実施形態を示し、（ａ）
は分解斜視図であり、（ｂ）は要部斜視図である。

【図１０】上記調湿装置の槽部材の構造説明図である。

【図１１】上記調湿装置の組立方法を説明する簡略斜視
図である。

【図１２】従来の透湿性エレメントを示す構造説明図で
ある。

【図１３】従来の他の透湿性エレメントを示す構造説明
図である。

【符号の説明】

１多孔質膜２不織布３第１層４第２層７透湿性非多孔フィルム８給液部材９不織布１０槽部材１１熱交換部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔質膜（１）と、強化部材としての不
織布（２）とが積層されてなる透湿性エレメントであっ
て、上記多孔質膜（１）と不織布（２）とを透湿性樹脂
からなる熱融着材でもって熱融着したことを特徴とする
透湿性エレメント。
【請求項２】上記不織布（２）が、非透湿材にて形成
される第１層（３）と、少なくともその一部が上記熱融
着材となる透湿材にて形成される第２層（４）とからな
り、上記第２層（４）の融点を、上記第１層（３）及び
多孔質膜（１）の融点よりも低くしたことを特徴とする
請求項１の透湿性エレメント。
【請求項３】上記多孔質膜（１）と上記不織布（２）
との間に、少なくともその一部が上記熱融着材となる透
湿性非多孔フィルム（７）を介在させたことを特徴とす
る請求項１の透湿性エレメント。
【請求項４】上記不織布（２）とは反対側に、少なく
ともその一部が上記熱融着材となる透湿性非多孔フィル
ム（７）を配置して、多孔質膜（１）をこの透湿性非多
孔フィルム（７）と上記不織布（２）との間に介在させ
たことを特徴とする請求項１の透湿性エレメント。
【請求項５】上記熱融着材を、その融点が上記多孔質
膜（１）の融点よりも低い１５０〜２００℃であるポリ
エステル系熱可塑性エラストマーとしたこと特徴とする
請求項１〜請求項４のいずれかの透湿性エレメント。
【請求項６】水や吸湿液体等の液体を保持する給液部
材（８）を挟む少なくとも一方の面に多孔質膜（１）を
配置して成る透湿性エレメントにおいて、上記多孔質膜
（１）の表面側に透湿性樹脂から成る熱融着材を配置
し、上記給液部材（８）と多孔質膜（１）とを上記熱融
着材でもって部分熱融着したことを特徴とする透湿性エ
レメント。
【請求項７】上記熱融着材に、透湿性樹脂から成る不
織布（９）を用いたことを特徴とする請求項６の透湿性
エレメント。
【請求項８】上記熱融着材に、透湿性樹脂から成る透
湿性非多孔フィルム（７）を用いたことを特徴とする請
求項６の透湿性エレメント。
【請求項９】上記熱融着材は、ポリエステル系熱可塑
性エラストマーであること特徴とする請求項６〜請求項
８のいずれかの透湿性エレメント。
【請求項１０】請求項１〜請求項９のいずれかの透湿
性エレメントにて形成される槽部材（１０）と、その内
部の水や吸湿液体等の液体に浸漬されてこの液体を加熱
又は冷却する熱交換部材（１１）とを備えたことを特徴
とする調湿装置。