JP2715250B2 - 自動恒湿装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動恒湿装置、特に庫内
を庫内湿度に応じて自動的に除湿または加湿し、庫内を
常に一定湿度に保つようにした自動恒湿装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、化学薬品、高分子材料、漆、古文
書、絵画等が空気中の湿気によって損傷されるのを防止
するため、これらを防湿庫内に保管するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来の防
湿庫には除湿装置は設けられているが、加湿装置は設け
られていないので、夏場に外気の湿度が例えば湿度５０
％の場合に庫内の湿度が３０％となるように設定された
防湿庫では、冬場になって外気の湿度が２０％程度に下
がったとき、庫内が３０％以下の湿度となってしまうた
め、上記のような品物を保管するのには不向きであっ
た。

【０００４】このため、実開昭６１−４８０３１号公報
に示すように加湿装置を付加した防湿庫が提案されてい
る。

【０００５】然しながら、このような防湿庫では除湿と
加湿に別々の装置を用い、湿度センサーによりこれらを
交互に作動せしめており、外気の湿度が２０％位となる
冬場では連続加湿が必要となるが、上記の防湿庫では加
湿用の乾燥剤が１個であるため連続加湿ができず、庫内
の湿度を３０％に維持することは不可能である。

【０００６】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の自動恒湿装置
は、乾燥剤とその再生用加熱手段とを内装した恒湿ユニ
ットの２組と、上記各恒湿ユニットを庫内と庫外の何れ
かに切り換え連通せしめる連通切り換え手段と、上記庫
内の湿度を検出する手段と、上記各恒湿ユニットの作動
モードを除湿と加湿に切り換えるモード切り換え手段と
より成ることを特徴とする。本発明の自動恒湿装置は、
上記庫内の湿度が設定上限値以上に上昇したとき上記２
組の恒湿ユニットの何れか一方または双方を除湿モード
として庫内に連通せしめ、庫内を除湿せしめると共に、
上記庫内の湿度が設定下限値に達したとき庫内に対する
除湿を止め、その後上記庫内の湿度が設定下限値以下に
低下したままとなったとき上記２組の恒湿ユニットの何
れか一方を再生モードとして庫内に連通せしめ、他方を
除湿モードとして庫外に連通せしめ、その後上記の２組
の恒湿ユニットの上記一方を除湿モードとして庫外に連
通せしめ、他方を再生モードとして庫内に開口せしめ、
庫内を加湿せしめるようにしたことを特徴とする。ま
た、本発明の自動恒湿装置は、上記庫内の湿度が設定上
限値以上に上昇したとき上記２組の恒湿ユニットの何れ
か一方を除湿モードとして庫内に連通せしめ、他方を再
生モードとして庫外に連通せしめ、その後上記２組の恒
湿ユニットの上記一方を再生モードとして庫外に連通せ
しめ、他方を除湿モードとして庫内に開口せしめ、庫内
を除湿せしめると共に、上記庫内の湿度が設定下限値に
達したとき庫内に対する除湿を止め、その後上記庫内の
湿度が設定下限値以下低下したままとなったとき上記２
組の恒湿ユニットの何れか一方を再生モードとして庫内
に連通せしめ、他方を除湿モードとして庫外に連通せし
め、その後上記２組の恒湿ユニットの上記一方を除湿モ
ードとして庫外に連通せしめ、他方を再生モードとして
庫内に開口せしめ、庫内を加湿せしめるようにしたこと
を特徴とする。

【０００８】本発明の自動恒湿装置によれば、庫内に設
置した湿度センサーによって検知した庫内湿度が設定湿
度に比べられ、同一の場合には装置が不動作となり、庫
内湿度が上昇した場合には加熱再生されている乾燥剤を
有する恒湿ユニットにより除湿がなされ、庫内湿度が下
がった場合には、過飽和している乾燥剤を有する恒湿ユ
ニットの乾燥剤が加熱されて水分が庫内に放出されるよ
うになる。

【０００９】

【実施例】以下図面によって本発明の実施例を説明す
る。

【００１０】本発明においては、図１，図２及び図３に
示すように物品を収納するための密封キャビネット
（庫）１内に２個の除湿、加湿兼用のユニット２，２を
有する自動恒湿装置を配置する。

【００１１】図２，図３において、３は自動恒湿装置の
外側ケース、４はこの外側ケース３内に設けた各ユニッ
ト２，２の内側ケース、５はこの内側ケース４内に配置
した少なくとも１個の乾燥剤ケース、６はこの乾燥剤ケ
ース５内に充填された乾燥剤、７はこの乾燥剤６中に埋
設した乾燥剤加熱手段、８はこの加熱手段７の制御手
段、９，１０は夫々庫内と上記内側ケース４内を連通す
るため上記外側ケース３と内側ケース４の上下に形成し
た開口、１１，１２は夫々庫外と上記内側ケース４内を
連通するよう上記キャビネット１と内側ケース４の上下
に形成した開口、１３は上記内側ケース４の上下の開口
１０，１２を交互に開閉できるようその一端を回動自在
に枢支したシャッター、１４は上記シャッター１３を駆
動するため上記外側ケース３外に配置した駆動手段であ
る。

【００１２】図４は上記駆動手段１４の詳細を示し、１
５は上記シャッター１３の枢支軸を回動するためこれに
その基端を固定したレバー、１６はこのレバー１５の遊
端にその一端を枢支したロッド、１７はこのロッド１６
を摺動自在に保持するため上記外側ケース３外に取り付
けたコ字状の支持板、１８はこの支持板１７上に位置す
る上記ロッド１６の中間部分に固定したストッパー、１
９は上記支持板１７の一側壁と上記ストッパー１８間に
おいて上記ロッド１６に巻回したバイヤスバネ、２０は
上記支持板１７の他側壁と上記ストッパー１８間におい
て上記ロッド１６に巻回した形状記憶合金コイル、２１
はこの形状記憶合金コイル２０に対する通電制御手段で
ある。

【００１３】上記駆動手段１４によって上記シャッター
１３を作動せしめるには、上記通電制御手段２１によっ
て上記形状記憶合金コイル２０に対する通電を制御する
ことによって行う。即ち、形状記憶合金コイル２０に通
電するとバイヤスバネ１９に抗して形状記憶合金コイル
２０が加熱により伸び、ストッパー１８を介してロッド
１６が移動し、レバー１５を介してシャッター１３が傾
動して例えば庫内側開口１０を閉じ、庫外側の開口１２
を開くようになる。通電を止めると形状記憶合金コイル
２０の力が弱まりバイヤスバネ１９の作用でロッド１６
が反対方向に移動し、シャッター１３が庫外側開口１２
を閉じ、庫内側開口１０を開くようになる。

【００１４】本発明の自動恒湿装置において用いる乾燥
剤ケース５内の乾燥剤６は粒状であり、ヒーター７に通
電することによって再生され、庫内除湿用に使用する時
は例えばＡＣ１００Ｖで再生し、再生した水蒸気を庫外
に放出してから使用する。

【００１５】また、庫内加湿に使用する時は過飽和した
乾燥剤の水分を庫内に少しづつ放出するのが効果的であ
るので、ＡＣ５０〜７０Ｖ位の電圧で乾燥剤６を加熱
し、その結果放出される水蒸気で庫内を加湿する。

【００１６】なお、これらの除湿、加湿の操作は庫内に
設置した湿度センサーの信号によりマイコンユニット等
の制御手段８，２１によって制御する。

【００１７】一般に庫外湿度が設定値、例えば３０％よ
り例えば２０％増加している場合、庫内の湿度もそれに
応じて高くなるため除湿する必要がある。この場合、本
発明の自動恒湿装置においては図５に示すように、一方
のユニット２においては、駆動手段１４によってシャッ
ター１３を駆動し、庫内側開口１０を閉じ、庫外側開口
１２を開くと共に、乾燥剤６をヒーター７によって例え
ば２０分間加熱し、乾燥剤６内の水分を庫外に放出せし
める。

【００１８】その後例えば２５分経過した後に庫内側開
口１０を開き、庫外側開口１２を閉じる。これによって
庫内の水分は、加熱によって再生された乾燥剤６によっ
て吸着されるようになる。

【００１９】この際他方のユニット２においては庫内側
開口１０を閉じ、庫外側開口１２を開き、乾燥剤６は加
熱しない状態とし、乾燥剤６を大気中の水分によって過
飽和状態ならしめる。

【００２０】上記一方のユニット２による除湿により庫
内の湿度が設定値以下の下限値、例えば２８％となった
場合には、一方のユニット２においては、庫内側開口１
０を閉じ、庫外側開口１２を開くと同時に乾燥剤６を約
２０分間加熱し、その後乾燥剤６がある程度冷却される
迄約２５分待つ。この間庫外との湿度差があるので少し
づつ庫内の湿度が上昇する。

【００２１】湿度が待機時間の間に上限値３２％に達し
た場合には再び乾燥剤６を約２０分加熱再生しある程度
冷却する迄２５分待つ。その理由は、下限値でヒーター
をオンしてから上限値に達する迄約１〜２時間かかるの
で乾燥剤６が外気の水分を吸着し吸着能力を失ってしま
っているからである。そして再び庫内側開口１０を開き
庫外側開口１２を閉じ、庫内の除湿を行う。

【００２２】庫外の湿度が設定値より高い場合にはこの
ような動作を繰り返す。なお、この間他方のユニット２
は前の状態のまま不使用状態とする。

【００２３】季節等により庫外の湿度が下がった場合、
例えば庫外の湿度が１０％となった場合には除湿モード
から加湿モードとする。

【００２４】この場合待機時間に庫内湿度が下降勾配と
なり下限値２８％となった時点で除湿時不使用ユニット
２の過飽和している乾燥剤６を５０〜７０Ｖの電圧で約
１０〜１５分間加熱し、水蒸気が放出されるのを待って
庫内側開口を開き加湿する。

【００２５】この加湿により庫内の湿度が３０％の設定
値に達した時はシャッター１３を動作させて庫内側開口
１０を閉じる。庫外湿度が設定値より低い場合には再び
庫内の湿度が下限値２８％に達するので前記と同じ方法
を繰り返し加湿を行う。

【００２６】なお、この状態を短時間に数回繰り返した
場合には、動作されていた他方のユニット２の乾燥剤６
内の水分が不足状態となるので待機している不使用状態
の一方のユニット２を用いて庫内の加湿を続けるように
する。

【００２７】図６は、庫外の湿度が８０％の場合に庫内
を湿度２０％に設定した場合を示す。

【００２８】この場合には、庫外と庫内の湿度差が６０
％と大きいため、庫内への水分の浸入が多くなる。従っ
て除湿により庫内の湿度が一旦下限値の１８％に達した
後、庫内側開口１０を閉じ、庫外側開口１２を開いて約
２０分ヒーターをオンし、その後乾燥剤６が冷却する時
間、約２５分以内に上限値の２２％に達した場合、図５
の場合とは異なりヒーターをオフとしてからの待機時間
が短いので乾燥剤６の除湿能力が十分であり、従ってヒ
ーターをオンせず直ちに庫内側開口１０を開き、庫外側
開口１２を閉じて庫内を除湿し、この後下限値に達した
ら、上記の動作を繰り返すようにする。

【００２９】なお、上記シャッター１３としては図７に
示すように、内側ケース４の庫内側開口１０の開閉用シ
ャッター１３ａと庫外側開口１２の開閉用シャッター１
３ｂをＶ字状に開いて互いに結合し、その基部をその枢
支軸に固定せしめた、シーソー状のものを用いても良
い。

【００３０】また、形状記憶合金コイル２０の加熱は、
図８に示すようにこれに直接電流を流して自己発熱せし
めても良く、また、図９に示すように形状記憶合金コイ
ル２０を加熱されるパイプ状の導熱板２２内に挿通する
ようにしても良い。

【００３１】

【発明の効果】本発明においては、一方の恒湿ユニット
により加湿している時他方の恒湿機構の乾燥剤が空気中
の水分を吸着し、次回の加湿にそなえるので、冬場の様
に湿度の低い時でも連続的に加湿できるようになる。

【００３２】また、除湿時も加湿時も必ず庫外側のシャ
ッターが閉じ、庫内側のシャッターが開くので、除湿時
は除湿剤再生時の余熱を除湿に利用でき、また、加湿時
は加湿時の熱がそのまま乾燥剤加熱に使用できるので庫
内で十分な空気対流がおきこの対流により庫内の空気循
環を十分に行ない相対湿度をより一定に保つ事が出来る
ようになる。

【００３３】また、常に乾燥剤が空気中の水分を過飽和
状態に取り込み、この水分が加湿手段として使用される
ので水分の補給が不要であり、パイプ配管による水の補
給がもたらす種々の問題、例えば水道水中のカルキや錆
によってパイプがつまる等の諸問題が発生しないように
なる等の種々の利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動恒湿装置を組み込んだキャビネッ
トの斜視図である。

【図２】本発明の自動恒湿装置の正面図である。

【図３】本発明の自動恒湿装置の縦断側面図である。

【図４】本発明の自動恒湿装置におけるシャッター駆動
手段の詳細図である。

【図５】本発明の自動恒湿装置の操作説明図である。

【図６】本発明の自動恒湿装置の操作の他の実施例説明
図である。

【図７】本発明の自動恒湿装置におけるシャッターの他
の実施例説明図である。

【図８】本発明の自動恒湿装置における形状記憶合金コ
イルの駆動手段説明図である。

【図９】本発明の自動恒湿装置における形状記憶合金コ
イルの駆動手段の他の実施例説明図である。

【符号の説明】

１ 密封キャビネット ２ ユニット ３ 外側ケース ４ 内側ケース ５ 乾燥剤ケース ６ 乾燥剤 ７ 乾燥剤加熱手段 ８ 制御手段 ９ 開口 １０ 開口 １１ 開口 １２ 開口 １３ シャッター １３ａ 開閉用シャッター １３ｂ 開閉用シャッター １４ 駆動手段 １５ レバー １６ ロッド １７ 支持板 １８ ストッパー １９ バイヤスバネ ２０ 形状記憶合金コイル ２１ 通電制御手段 ２２ 導熱板

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾燥剤とその再生用加熱手段とを内装し
   た恒湿ユニットの２組と、上記各恒湿ユニットを庫内と
   庫外の何れかに切り換え連通せしめる連通切り換え手段
   と、上記庫内の湿度を検出する手段と、上記各恒湿ユニ
   ットの作動モードを除湿と加湿に切り換えるモード切り
   換え手段とより成ることを特徴とする自動恒湿装置。
2. 【請求項２】 上記庫内の湿度が設定上限値以上に上昇
   したとき上記２組の恒湿ユニットの何れか一方または双
   方を除湿モードとして庫内に連通せしめ、庫内を除湿せ
   しめると共に、上記庫内の湿度が設定下限値に達したと
   き庫内に対する除湿を止め、その後上記庫内の湿度が設
   定下限値以下に低下したままとなったとき上記２組の恒
   湿ユニットの何れか一方を再生モードとして庫内に連通
   せしめ、他方を除湿モードとして庫外に連通せしめ、そ
   の後上記の２組の恒湿ユニットの上記一方を除湿モード
   として庫外に連通せしめ、他方を再生モードとして庫内
   に開口せしめ、庫内を加湿せしめるようにしたことを特
   徴とする請求項１記載の自動恒湿装置。
3. 【請求項３】 上記庫内の湿度が設定上限値以上に上昇
   したとき上記２組の恒湿ユニットの何れか一方を除湿モ
   ードとして庫内に連通せしめ、他方を再生モードとして
   庫外に連通せしめ、その後上記２組の恒湿ユニットの上
   記一方を再生モードとして庫外に連通せしめ、他方を除
   湿モードとして庫内に開口せしめ、庫内を除湿せしめる
   と共に、上記庫内の湿度が設定下限値に達したとき庫内
   に対する除湿を止め、その後上記庫内の湿度が設定下限
   値以下低下したままとなったとき上記２組の恒湿ユニッ
   トの何れか一方を再生モードとして庫内に連通せしめ、
   他方を除湿モードとして庫外に連通せしめ、その後上記
   ２組の恒湿ユニットの上記一方を除湿モードとして庫外
   に連通せしめ、他方を再生モードとして庫内に開口せし
   め、庫内を加湿せしめるようにしたことを特徴とする請
   求項１記載の自動恒湿装置。