JPH021004A - 湿度調整器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は磁気ディスク装置等外気と通気性を有する半
密閉形の容器の内部の相対湿旋（以下単に湿度と称す）
を調整することができる湿度調整器に関するものである
。

〔従来の技術〕

第１６図は例えば社団法人日本応用磁気学会第４６回研
究会（昭和６１年７月２１日機械振興会館にて開催）資
料、主題：磁気記録（磁気記録とトライポロジ）資料番
号−ｆｉ−２「磁気デ・イスクのトライボロジ」第１７
頁に掲載された従来の湿度調整器を有する磁気ディスク
装置を示す部分断面図である。

図において、（１）は磁気ディスク装置の容器で、ペー
ス（２）とこのベース（２）の上に気密状態に固定した
ケース（３）とから構成されている。（３ａ）は容器（
１）の内外の圧力差を緩和するためケース（３）の頂部
に設けられた複数の通気口で、これにより容器（１）は
半密閉形となっている。（４）は通気口（３ａ）を外側
から覆うようにケース（３）の頂部に固着されたキャッ
プ、（４ａ）はキャップ（４）に設けられた複数の通気
口、（５）は通気口（３ａ）を内側から覆うようにケー
ス（３）の内面に固着されたフィルタケース、（５ａ）
はフィルタケース（５）に設けられた通気量調整のため
のスロットル、（６）は−次フィルタ、（７）は二次フ
ィルタ、（８）は容器（１）内に設けられた吸着剤ケー
スで、その内部にシリカ系吸着剤のシリカゲル（９）が
収容されている。（８ａ）は吸着剤ケース（８）の頂部
に設けられた吸着速度調整用のスロットル、αＱは吸着
剤ケース（８）の上方に収容されたフィルタである。

そして、磁気ディスク装置の容器（１）の内部には図示
はしないが、回転駆動される磁気ディスクとその記録面
に近接保持された磁気ヘッド、更にこの磁気ヘッドを磁
気ディスクの半径方向に移動させるアクチュエータなど
が装着されている。このディスクの回転を利用して外気
を吸引しキャップ（４）の通気口（４ａ）、−次フィル
タ（６）、ケース（３）の通気口（３ａ）、二次フィル
タ（７）、フィルタケース（５）のスロットル（５ａ）
を経由した塵埃のない清浄な空気が容器（１）内に流入
する。しかし、これと共に拡散により外気中の水分も容
器（１）内へ侵入し、内部の湿度が高い状態で磁気ディ
スクの回転を停止し磁気ヘッドを磁気ディスクに接触さ
せておくと磁気ヘッドと磁気ディスクとが吸着する危険
性がある。

即ち、磁気ヘッドの磁気ディスクに対する浮上量は０．
２μｍ程度またはそれ以下のものもあり、この状態で湿
度が高まり水の分子が両者の間に集積すると、上記した
吸着の状況を呈し、磁気ヘッドの駆動に支障を来たすこ
とになる。

これを防止するため、容器（１）内には同時にシリカゲ
ル（９）が収容されており、容器（１）内に侵入した水
分を吸着するとともに、その吸着剤ケース（８）にもス
ロットル（８ａ）を設けてその吸着速度を調整し容＆ｊ
（１）内の湿度が過度に低くならないようになっている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の湿度調整器は以上のように構成されているので、
シリカゲル（９）がその吸着機能を有する限り容器（１
）内は適当な湿度に維持されることになる。

即ち、シリカゲル（９）は多孔質で単位重量当りの表面
積が非常に大きく例えばｉｇに対して４５０ｍ’の表面
積を有するものであり、高い吸着性能を有している。し
かし、その水分吸着特性は第１７図（丸身株式会社発行
「化学工学便覧Ｊ　１９７８年改訂４版第８５４頁から
抜粋）に示すように、シリカゲル（９）の含水量が多く
なって容器（１）内の湿度が十分高くなるとシリカゲル
（９）の水分吸着が飽和する特性を有するので、通気口
（３ａ）からの水分の侵入が継続するとシリカゲル（９
）の吸着能力が飽和域に達し、それ以上の水分を吸着す
ることができなくなる。

また、外気の吸引量を調整するスロットル（５ａ）およ
びシリカゲル（９）の吸着速度を調整するスロットル（
８ａ）は予め設定したレベルに固定されているので、例
えば外気の湿度が急激に高くなって容器（１）内に多量
の水分が侵入するような場合等にも、その条件の変化に
対応して容器（１）内の湿度を調整するということがで
きないという問題点があった。

更にはまた、吸着剤の水分吸着量には限界があるので定
期的にその交換をせねばならないという問題点があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、外部から水分が侵入しうる半密閉形容器にお
いても、除湿特性が飽和することなく外気の湿度の変化
に対応して容器内部の湿度を調整することができる湿度
調整器を得ることを目的とする。

また、除湿の負荷が急激に増大した際でも迅速こ対応で
き、更に除湿能力が高く信頼性が高い湿度調整器を寿る
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る湿度調整器は、固体電解質からなる水素
イオン伝導体とこの水素イオン伝導体を侠んで配置され
た多孔質薄膜からなる一対の電極とからなり上記電極の
一方を上記容器の外部に他方を上記容器の内部に連通さ
せた湿度調整器と、上記両電極間に接続された直流電源
とを備えたものである。

また、湿度調整器には、吸湿および放湿を可逆的に行い
得る可逆性吸湿剤を付加させることもできる。更に、湿
度調整器は、両電極を同心状に配置した筒状に形成して
その一端を容器に取付け、その内部を容器の外部と連通
させるようにしてもよく、この際その筒状の湿度調整器
を容器の内部において移動可能とすることも考えられる
。

また、この発明に係る上記湿度調整器は、容器内に磁気
ディスク、磁気ヘッドおよびこれらを駆動する駆動電源
回路を備えた磁気ディスク装置に適用することもできる
。

更に直流電源と駆動電源回路との入切を関連させて制御
する制御手段を設けてもよく、また直流電源には外部電
源回路が断となったときそれ迄に充電された電荷により
制限抵抗を介して湿度調整器の両電極間に直流電圧を供
給する補助電源回路を備えることもできる。

〔作用〕

湿度調整器の両電極間に直流電圧を印加すると、通気口
から容器内に侵入した水分は、連通ずる一方の電極と水
素イオン伝導体との界面において電気分解され、これに
よって発生した水素イオンは水素イオン伝導体を移動し
て他方の電極との界面に至り、ここで水または水素にな
り容器外に放出される。以上の一連の反応により容器内
の除湿が停滞することなく継続して進行し、また、電極
間に流す電流値によって除湿速度を調整することができ
る。更にその電流の向きを逆転すれば容器内を加湿する
。

容器内に更に可逆性吸湿剤を付加させると、例えば容器
外から多量の水分が侵入して一定期間除湿負荷が過大と
なったような場合、増大した水分旦 を可逆性吸湿剤が過渡的に一同吸着し、過負荷経過後そ
の吸着した水分は可逆性吸湿剤から容器内に放出され更
に湿度調整器を介して容器に放出される。これによって
容器内の湿度の上昇値を抑制する。

また、湿度調整器を筒状に形成すると、その電極面積を
大きくすることができ、かつこの筒状体を容器内の所定
位置に配置することによって、容器内における調湿能力
の分布を適宜設定することができる。更にこの筒状体を
移動可能なものにすれば、上記した調湿能力の分布を適
宜変化させることもできる。

更に、この湿度調整器を磁気ディスク装置に適用した場
合には、磁気ディスクと磁気ヘッドとの極微小間隙に水
の分子が集積することにより生じる吸着の現象を抑制す
る。また、ここで制御手段を備えると例えば磁気ディス
ク装置の運転開始時より所定時間前に直流電源が人とな
って湿度調整器が動作を開始し、容器内の除湿を所定時
間行った後、駆動電源回路が人となって磁気ディスク装
置が運転を開始する。また、磁気ディスク装置が運転を
停止して駆動電源回路が切となると容器内の温度が降下
して湿度が上昇するがその後所定時間内は直流電源は人
の状態を保ち、容器内の除湿動作を継続する。更にまた
、所定の補助電源回路を備えた場合には、たとえ外部ｔ
ＸＸ何回路事故等により断となっても、補助電源回路か
ら制限抵抗を介して湿度調整器に電流が供給され、必要
量の除湿機能を確保する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図である。図に
おいて、（１）　（２）　（３）　（３ａ）　（４）　
（４ａ）　（５バ５ａ）　（６）　（７）は従来の場合
と同一であるので説明を省略する。

ａυはケース（３）の一部を貫通して取付けられた湿度
調整器で、その詳細を以下に説明する。即ち、＠は固体
電解質からなる水素イオン伝導体、０．１およびａΦは
水素イオン伝導体（２）を狭ひようにその界面に圧着や
蒸着等により接合された多孔質薄膜からなる第１の電極
および第２の電極、Ｑυは水素イオン伝導体（６）およ
び両電極←■Ｑ→をケース（３）から電気的に絶縁する
絶縁体、Ｑｌは両電極α１α荀の間に接続された直流電
源である。ここで、第１の電極０は容器（１）の内部の
空気に接触し、第２の電極（１４）は容器（１）の外部
の空気に接触している。

上記において、水素イオン伝導体（ロ）は導電率の高い
Ｈ，Ｍｏｌ、ＰＯ，、・２９ＨｔＯやＨｓＷｔｔＰＯ４
０−２９Ｈ，０、また固体高分子電解質（例えば米国デ
ュポン社製ナフィオン１１７（同社登録商標））からな
るもの、イオン交換樹脂等の固体重合体電解質、更には
無機化合物、例えばβ−アルミナ置換体からなるもの等
を使用する。また、電極０１θ養としては、多孔質薄膜
状白金や、プロトン電子混合導電性固体（金属水素化物
を形成可能な金属または金属化合物即ちＰｄ　、　Ｌａ
Ｎミ５　、　Ｔｉ３Ｎｉ等あるいはＷＯＩ　、　Ｒｅ　
Ｏ５，Ｍｏ　Ｏ５゜ｆ’ｖｌｎＯ，、Ｎｉ０ＯＨ−Ｈｌ
Ｏ等の金属酸化物が相当する）を採用する。

次に動作について説明する。容器（１）の内部には、従
来の場合と同様、通気口（３ａ）等を経て塵埃のない清
浄な空気が流入し同時に拡散により外気中の水分も侵入
する。ここで第１の電極α碍をアノードとし第２の電極
α荀をカソードとして直流電源Ｑｔ９の電圧を印加する
と、第１の電極Ｑ３と水素イオン伝導体＠との界面層で
次の（１）式の？！！極反応が進行する。

＋　１ Ｈ，Ｏ−＋２Ｈ＋　　Ｏｔ＋２ｅ−−”・−−（１）即
ち、容器（１）の内部の空気中に含まれる水分は電気分
解され、これによって発生した水素イオンはカソードで
ある第２の電極α→に向って水素イオン伝導体（６）の
中を移動し、酸素分子は容器（１）の内部に残り、負電
荷である電子はアノードである第１の電極Ｑ３へ移動す
る。この水素イオンが水素イオン伝導体（６）と第２の
電極０→との界面層に到達すると、次の（２）式または
（２）および（３）式の電極反応が進行する。

２ｒ＋２ｅ−→Ｈ２・・・・・・・・・・・・　（３）
即ち、水素イオン伝導体＠から第２の電極α荀へ供給さ
れる水素イオンの供給速度が、外気から第２のｆｍ　、
ｈ　Ｏ４）へ供給される酸素の供給速度以下のときは（
２）式の反応が進行して水が生成され、水素イオンの供
給速度が酸素の供給速度を越えると（２）および（３）
式の反応が進行して水と水素とが生成される。従って、
容器（１）の内部は第２図に示すように、最初は外気の
湿度と同じであるが、時間の経過とともに除湿が進み、
通気口（３ａ）等を経て流入する空気中の水分と湿度調
整器θυにより容器（１）外へ放出される水分とがやが
て平衡して所定の湿度に除湿された状態になる。上記電
極反応は、湿度調整器（ｌυの電極α４θ荀間に直流電
圧が供給されている限す継続して進行するので、従来の
吸着剤のように吸湿特性が飽和して除湿能力を喪失する
ということはない。また、両電極ａａ　Ｏ４）間に印加
する電圧を高めて電解電流を増大し電極反応を早くする
と、容器（１）の内部に流入する空気量が一定ならばそ
の内部の除湿速度は早くなる。

なお、上記実施例では第１の電極α枠をアノードとし、
第２の電極Ｑ４をカソードとして電圧を印加したが、こ
れとは逆に第１の電極（至）をカソード、第２の電ｗＡ
ＱＪを７ノードとして電圧を印加すると、上記実施例の
場合とは逆に電極反応が進行し容器（１）の内部は外気
の湿度より高くなって加湿されることになる。なお、本
願明細書では特にことわらない限り、より一般的である
除湿の目的に適用する場合について説明するものとする
が加湿を目的とする場合を除外するものではない。

更ニ、上記実施例では外気を空気として示したが酸素、
窒素、水、水素、ヘリウム、アルゴン等を１種類以上含
む気体であればよく、外気が酸素を含まない気体の場合
は、水素イオン伝導体（６）から第２の電極α荀へ供給
された水素イオンは（３）式の反応のみにあずかり水素
が生成される。

第３図はこの発明の他の実施例の要部、湿度調整器αη
を示す断面図である。上記実施例における湿度調整器Ｑ
υと異なる点は、水素イオン伝導体（ロ）の中央にヒー
タ（ト）を埋設し、このヒータ（ト）に電流を供給する
電源０＊を備えたことである。ヒー・タ（ト）に通電し
て水素イオン伝導体＠を加熱するとイオン導電性が高ま
り除湿能力が向上する。

第４図は関連する他の発明の一実施例を示す断面図で、
磁気ディスク装置に適用したものである。

そして、第５図はその要部を拡大して示した断面図であ
る。図において、（１）　（２）　（３）　（３ａ）　
（１υ（ロ）ａ１α４Ｑｌはいずれも第１図の実施例の
場合と同一または相当のものである。但し、湿度調整器
Ｑｌ）はベース（２）のほぼ中央に形成された上下２段
構成の凹部に取付けられている。そして、第１の電極ａ
３は直接容器（１）の内部に接するように配置されてい
るが、第２のｆ［極αΦは緩衝空間（１）を介し更にベ
ース（２）に設けられた除湿口（２ａ）を経て容器（１
）の外部と連通ずるようになっている。ｅ］）（２）は
それぞれ第１の電極σ４および第２の電極α弔から引き
出された端子、（ホ）は端子（ホ）と第２の電極α徨と
の間に接続された抵抗である。弼は回転駆動される円板
状の磁気ディスク、に）はその記録面に近接保持される
磁気ヘッド、（ト）は磁気ヘッド（至）を磁気ディスク
（財）の半径方向へ移動させるアクチュエータ、（ロ）
は基板に）の内部に組み込まれた電圧５ｖの直流電源で
、端子Ｑ］）および（２）に接続されて湿度調整器αυ
に直流電圧を印加する。そして、（ホ）は容器（１）内
に設けられたポリビニルアルコールからなる可逆性吸湿
剤で、周囲の湿度に応じて吸湿および放湿を可逆的に行
い得るものである◇第６図はこのポリビニルアルコール
からなる可逆性吸湿剤（ト）の吸湿能力を示す特性図で
、縦軸に水分率（ハ）を、横軸に湿度幅）を示す。

なお、これら吸湿剤は、水素イオン伝導体も同様である
が、振動や衝撃があってもその除湿能力が低下すること
はない。

次に動作について説明する。但し、湿度調整器αυ自体
の除湿作用については第１図の実施例において説明法で
あるので、ここでは半密閉形の容器（１）内に、湿度調
整器αυと可逆性吸湿剤−とを同時に設置した場合の除
湿特性を中心に説明することにする。

第７図は、湿度調整器αυと可逆性吸湿剤−との除湿特
性の相違を定性的に説明するもので、前苔が同図（ａ）
、後者が同図（ｂ）に対応する。いずれも初期湿度をＨ
Ｏとしたときの密閉容器内の湿度Ｈおよび除湿速度（＝
単位時間当りの除湿ｆり−Ｑの時間経過を示したもので
ある。湿度調整器ａυの場合、第７図（ａ）に示すよう
に、通電々流を一定とすると除湿速度気は常に一定であ
る。従って容器内の湿度塩はほぼ一定の傾斜で低下して
いく。これに対し、可逆性吸湿剤−の除湿速度曝はその
周囲気体の湿度とその界面湿度ｈＢとの差に比例する。

従って、第７図（ｂ）に示すように、今、初期界面湿度
ｈＯが容器内の初期湿度Ｈ８より低いｈｏ＋である場合
、可逆性吸湿剤−は本来の除湿機能を発揮し、即ち除湿
速度ＱＢＩは正の値となり、容器内は除湿されその湿度
ＨＢＩは低下していく。しかし、それに伴ない可逆性吸
湿剤−の界面湿度ｈ１３＋は次第に上昇し、この結果除
湿速度ＱＢ１は急速に低下し零に漸近していく。逆に、
初期界面湿度ｈｏが容器内の初期湿度Ｈｏより高いｈｏ
ｚである場合は、その除湿速度ＱＢ２は負の値となり、
従って、可逆性吸湿剤−は放湿することになり、容器内
の湿度ＨＢ２は上昇し、除湿速度ＱＢ２はその絶対値が
小さくなっチャはり零に漸近していく。

第８図は、予め十分に乾燥除湿された可逆性吸湿剤四を
内部に収容した第４図に示す装置を、湿度が一定の雰囲
気中に設置した場合の容器（１）内の湿度の時間経過を
示すものである。即ち、湿度調整器αυは一定の速度で
除湿を継続するが、当初は可逆性吸湿剤−の除湿速度が
大きく、容器（１）内の湿度は外気の湿度から急速に低
下する。そして除湿が進み、通気口（３ａ）から容器（
１）内へ侵入する外気中の水分と、湿度調整器０υによ
って容器（１）内から除湿口（２ａ）を経て外気中に放
出される水分と、可逆性吸湿剤−によって容器（１）内
で吸湿または放湿される水分とはやがて平衡し、容器（
１）内は所定の湿度に除湿された状態となる。これによ
れば容器（１）内の湿度は、外気の湿度と比較して２０
％以上の湿度差を数時間（２時間程度）で達成できる。

なお、上記平衡状態がくずれ、容器（１）へ侵入する水
分量が湿度調整器ａυによって除湿される値を越えると
可逆性吸湿剤（イ）は吸湿作用を再開し、逆に容器（１
）へ侵入する水分量が湿度調整器ａυによって除湿され
る値より少なくなると可逆性吸湿剤（イ）は放湿作用を
行うことになる。そこで、例えば直流ｆ’ｌ？Ｊ　（ｎ
がオフとなって湿度調整器Ｏυによる除湿が行われなく
なると可逆性吸湿剤−による吸湿作用によって容器（１
）内が除湿されることになる。

その後再び直流電源（イ）がオンになると、容器（１）
外から侵入する水分と可逆性吸湿剤−から放湿される水
分とが共に湿度調整器０υによって除湿されることにな
る。

次に第９図により、一定時間、系全体の温度が大幅に低
下して湿度が大幅に上昇したような場合の容器（１）内
の湿度の過渡特性を説明する。同図（ａ）は湿度調整器
Ｑｌ）のみが存在する場合（第１図に示す実施例に相当
する）の湿度Ｈの時間経過特性を示し、Ｈｅは容器（１
）外の湿度、Ｈｉは容器（１）内の湿度である。今、湿
度が平衡している状態から、時刻１　＝　１．から１＝
１．までの期間、系全体の温度が急激に低下したとする
と、容器（１）内外の湿度Ｈ１゜Ｈｅは共に急上昇する
が、その間、湿度調整器αυの除湿能力は不変であるの
で１結局容器（１）内の湿度Ｈｉの上昇分は容器（１）
外の湿度Ｈｅの上昇分ΔＨとほぼ等しい値となる。これ
に対し、湿度調整器（１υに加え可逆性吸湿剤（イ）を
備えた場合には、第９図中）に示すように、時刻ｊ＝ｊ
、経過後、可逆性吸湿剤−がその吸湿能力を発揮し、容
器（１）内の湿度の上昇分を容器（１）外での上昇分Δ
Ｈより低い△Ｈに抑制する。可逆性吸湿剤−は、時刻１
　＝　１．以後、−旦吸湿した水分を容器（１）内へ放
湿し、その水分は湿度調整器Ｑｌ）が容器（１）外へ放
出する。

即ち、第４図の装置にあっては、除湿負荷が急増する過
渡時においてその容器（１）内湿度の上昇分を抑制でき
るので、特に磁気ディスク装置のように容器（１）内湿
度を厳しく規制する必要がある場合に有効となる。

なお、水素イオン伝導体（６）は固体高分子電解質等か
らなっているが、それ自体吸湿性放湿性を有しているの
で、この水素イオン伝導体（６）は可逆性吸湿剤−の役
割を一部担うこととなる。

また、容器（１）内の湿度と比較して容器（１）外の湿
度が著しく高いときには、容器（１）外の水分が除湿口
（２ａ）を経て水素イオン伝導体＠を通過し、容器（１
）内へ流入するおそれがある。しかし、第５図に拡大し
て示すように、除湿口（２ａ）の通気断面積を第２の電
極（１４）の外気側への開口面積よりも十分狭くシ、か
つその間に緩衝空間（４）を設けることにより、上記流
人型を十分抑制することができる。

更に、湿度調整器Ｏυからの端子に）の部分に抵抗四を
挿入しているのは以下の理由による。即ち、直流電源（
イ）から一定の電圧を印加した場合、流れる電流を規制
する回路の抵抗としては両電極α］α徨間の抵抗値に、
外部に挿入した上記抵抗（２）が加わるので、上記電流
値が安定し、その上限値を一定に保つことができるから
である。もつとも、湿度調整器（１１）の除湿能力を制
御するため上記電流値を変化させる場合は直流電源（イ
）の出力電圧を制御すればよい。

なお、上記実施例においては、可逆性吸湿剤−としてポ
リビニルアルコールからなるものを使用したが、ポリア
クリルアミド等の高分子吸湿剤や、カゼイン樹脂、硬化
繊維等の吸湿性プラスチックを使用してもよい。「プラ
スチックハンドブック」（伊藤公正編、株式会社工業調
査会発行１９８０　）Ｐ、３２によれば、上記カゼイン
樹脂は吸水量２〜３ｇ／１００ｍ、　４日間の能力を有
している。

また第４図の実施例では上記可逆性吸湿剤（支）を容器
（１）内の１個所に設置しているが、その吸湿量を増大
させるため、容器（１）の内壁の一部または全部を覆う
ように配置してもよい。

次に、上記発明に関連する発明であって、特にその湿度
調整器に着目しその構造を改善した他の発明の実施例に
ついて説明する。

第１０図はその湿度調整器の概略構造を示す断面図、第
１１図はその要部を拡大して示す部分断面図である。図
において、（１）　（３ａ）αυ（６）α３０４）　Ｑ
５　ＱＱ　翰は第１図、第４図の実施例の場合と同一ま
たは相当部分である。但し、ここでは湿度調整器（１υ
の形状が既述の実施例のものと大きく異なる。即ち、第
１の電極Ｑ３と第２の電極Ｑ４とは前者を外側にして同
心状に配置され、その間に水素イオン伝導体□□□を挾
んで全体として円筒管の形状に形成されている。更にこ
の円管管α旧よその一端が絶縁体（ト）を介して容器（
１）に取付けられた直線部（ｌｌａ）とこの直線部（ｎ
ａ）の他端に接合された環状のリング部（１１ｂ）とか
らなっている。そして、両部（ｌｌａ）と（ｎｂ）との
接合部分では、第１．第２の電極’１３０１および水素
イオン伝導体（６）が各々毎に完全に連続して接続され
ている。

次にこの湿度調整器ｕ１）の動作について説明する。両
１１１極０３０→間に直流電源αＱから電圧を印加する
と既述の電極反応を生じる。この場合、容器（１）内に
面した第１の電極０３と水素イオン伝導体（６）との界
面で発生した水素イオンは、水素イオン伝導体＠内を径
方向内側へ移動し、第２の電極０４）に至って水または
水素分子となる。ここで、第２の電極０４）の内側は直
線部（ｌｌａ）は勿論、リング部（ｌｌｂ）も直線部（
ｎａ）を経由していずれも容器（１）の外部に連通して
いるので、上記で発生した水等は矢印（１）の向きに移
動して容器（１）外へ放出されることになる。

湿度調整器０υを以上のような形状に構成すると、その
電極面積を大きくとれ除湿能力の増大を図ることができ
る。更に、第１１図に示すリング部（ｕｂ）を、例えば
容器（１）内の磁気ディスク■（同図には図示せず）に
近接して配置すれば、容器（１）内において、特に湿度
の上昇を避けねばならない上記磁気ディスク（ハ）の近
傍に存在する水分が第１の電極（至）まで移動する時間
が短縮されへ迅速・確実・効果的に除湿することができ
る。

なお、上記実施例では湿度調整器としての円筒管αυを
直線部（ｌｌａ）とリング部（ｕｂ）とで構成したが、
必要な電極面積や、容器（１）の所望の除湿分布等に応
じた他の種々の形状に設定することもできる。

第ν図は筒状に形成した湿度調整器を更に改良したもの
を示す断面図である。図において、０］）は連通管で、
その一端が筒状に形成された湿度調整器θηと絶縁体（
１５ａ）を介して固着されている。

絶縁体（１５ａ）の中央部分には開口が設けてあり、湿
度調整器αυの内部は連通管０］）を経て容器（１）の
外部と連通ずるようになっている。そして、連通管０］
）は容器（１）の壁の一部に設けられた開口（２）を貫
通して配置され、ピン（至）により容器（１）に回動自
在に取付けられている。（ロ）は連通管０］）の外周に
固着された磁性体、（３５ａ）および（３５ｂ）はそれ
ぞれ磁性体（ロ）の上面および下面に対向する位置に取
付けられた第１および第２のコイル、（ト）は収縮自在
な密閉カバーである。

次にこの第ν図に示す機構の動作について説明する。今
、両コイル（３５ａ）　（，３５ｂ）が共に付勢されて
いない場合、密閉カバーい）が対称のコーン形状を維持
するので、湿度調整器Ｑｌ）は図示のような水平姿勢に
ある。ここで、第１のコイル（３５ａ　）を付勢すると
これに磁性体■が吸引され、この結果、湿度調整器ａυ
は矢印（ａ）に示す向きに回動して傾斜した姿勢となる
。次に、第１のコイル（３５ａ）に替って第２のコイル
（３５ｂ）を付勢すると、磁性体（ロ）は下方へ吸引さ
れ湿度調整器０］）は逆に矢印（ｂ）に示す向きに回動
して上記とは逆向きに傾斜した姿勢となる。

このように、容器（１）内において、湿度調整器αυの
位置を外部から適宜移動することができる。

従って、例えば磁気ヘッド（ハ）（第し図には図示せず
）の先端等、特に厳格に除湿すべき個所が容器（１）内
において絶えず移動するような場合、その移動にあわせ
て湿度調整器αυを移動制御することにより、常に除湿
したい局部と湿度調整器αυとの距離を一定範囲内に保
持して迅速で効率のよい除湿が達成できる。

なお、上記実施例では、コイル（ａ５ａ）（３５ｂ）と
磁性体■との磁気的吸引力を利用して湿度調整器αυを
移動させるようにしたが移動の方式としてはこれに限ら
ず歯車機構のもの等種々の方式のものを採用してもよい
。

次に、以上の発明に関連する発明であって、特にその湿
度調整器に電圧を供給する直流電源に関して種々の改善
を図った発明の実施例について説明する。

第Ｕ図はその発明を第４図に示す磁気ディスク装置に適
用した場合の各電源を制御する方式を説明するためのブ
ロック図である。図において、（ハ）は第４図にも示さ
れた通りの湿度調整器０υに直流１ｕ圧を供給する直流
電源、（ロ）は磁気ヘッド（ハ）等の駆動機構−に電源
を供給する駆動電源回路、（ト）は直流電源翰および駆
動電源回路（ロ）にその入切の指令を与える制御手段と
しての制御器、に）は磁気ディスク装置の運転指令であ
る。

次に動作について説明する。今、磁気ディスク装置の運
転を開始する旨の運転指令■が発せられると、これを受
けた制御器ｑ９は直ちに直流電源■ニ「入」の信号を送
る。これにより湿度調整器αＶは除湿動作を開始する。

そして、それから所定時間経過後駆動電源回路（ト）へ
も「入」の信号を出力し、磁気ディスク装置としての運
転が実行に入る。ここで、上記した所定時間即ち、両電
源＠（ロ）への「入」信号を出力する時間差は、例えば
想定し得る湿度等の各環境条件のもとに実施した実験結
果等から設定する。

上記シーケンスで運転を開始することにより、容器（１
）内の湿度が、当初、気象条件等によりたとえ許容値以
上であっても、上記シーケンスにより除湿の前処理が行
われることになり、磁気ディスク装置は支障なく運転を
開始することができる。

次に、磁気ディスク装置が長時間運転され、容器（１）
内の湿度が平衡状態にあるとき、駆動電源回路（ロ）を
「切」にしてその運転を停止する場合を考える。この場
合、制御器（至）は直流電源（財）へ直ちに「切」の信
号を出力せず、別途設定された時間が経過した後出力す
る。即ち、駆動電源回路（ロ）が「切」になると容器（
１）内の温度は急激に低下し、その湿度が急激に高くな
ってそのままでは結露を生じ得る。そこで、上記のよう
なシーケンスを組むことにより、湿度調整器Ｏυの除湿
動作を所定時間続行し、支障のないレベルにまで容器（
１）内の湿度を低減せしめた後その動作を停止させるも
のである。

なお、上記実施例では制御器−の出力信号の出力タイミ
ングを実験の結果等をもとに予め定めた時間差に基づい
て設定したが、容器（１）内に湿度センサを設け、この
出力を制御器−に入力し、これと予め設定された湿度値
との比較演算を行い、その結果から直流電源（財）また
は駆動電源回路（ロ）への「入」または「切」の信号の
出力タイミングを決定するようなシーケンスを採用する
ようにしてもよい。

第１４図は上記した発明に関連する更に他の発明の実施
例を示す構成図である。図において（１）　（２ａ）（
３ａ）（ｌυ（１３Ｑ３　（Ｊ４）　Ｇ！＝９１］は第
４図の場合と同一であるので説明を省略する。いりは湿
度調整器Ｃ１１）に直流電圧を供給する直流電源で、以
下のものから構成さ制御抵抗を介してその正端子が外部
電源回路（転）に接続された充電可能な補助電源回路と
しての補助電池で、その負端子は接地されている。輪は
制限抵抗−と並列に接続され、外部電源回路（６）によ
って動作させられる開閉接点である。なお第２の電極Ｑ
Φは接地されている。

次にこの直流電源（／４１）を中心に動作を説明する。

磁気ディスク装置の動作時、即ち外部電源回路θ４が投
入閉路されている間は、湿度調整器αυに外部電源回路
（６）の電圧が直接印加され、容器（１）の内部は高い
効率で除湿される。この間、開閉接点（ハ）は閉路状態
に保たれているので、補助電池ｏ３は外部電源回路働に
直接連なり充電される。

次に、外部電源回路（イ）が遮断開路された場合、開閉
接点に）は開路状態となり、湿度調整器αυは制限抵抗
（ロ）を介して補助電池（財）から電圧の供給を受ける
ことになる。このとき、回路に流れる電流は、外部電源
回路（９）の遮断と同時に、制限抵抗−と湿度調整器０
υとの抵抗和できまる電流値まで低下する０その結果１
容器（１）内の湿度は徐々に増加し始めるが、ある一定
の湿度で飽和状態となる。

この飽和状態となった湿度の値は、磁気ディスク装置の
既に説明した磁気ディスク（ハ）と磁気ヘッド（イ）と
の吸着現象を起さない範囲の値にとどめるζ、とが必要
である。第１５図はこの間の電流Ｉ、低抵抗および湿度
Ｈの変化を模式的に示した特性図である。制限抵抗−に
より電流を制限する理由は補助電池輪の放電寿命を長（
することにある。一般に小形電池の寿命はそれ程長くな
く、数十ミリアンペアの通電で１週間位が限度と考えら
れる。そこで、上記した吸着現象を起さない湿度に相当
する許容電流値にまで電流を制限し、補助電池（財）の
寿命を極力長くしている。その結果、外部電源回路（６
）の遮断後も長期間にわたって除湿機能を維持すること
ができる。

なお、上記実施例は磁気ディスク装置の場合について説
明したが、光デイスク装置等容器内の除湿が要求される
他の装置にも上記発明は同様に適用できる。

〔発明の効果〕

この発明は、以上のように構成されているので、次に示
す効果を奏するものである。

請求項１の湿度調整器においては、容器の内外に接する
電極間を一連の電極反応によって水分を移動させる湿度
調整器およびそれに電圧を供給する直流電源を備えたの
で、通気性を有する容器にあっても、その内部の湿度を
長期にわたって継続的連続的に調整することができる。

請求項２のように、可逆性吸湿剤を付加すると、過渡的
に増大した容器内の除湿負荷をこの可逆性吸湿剤が一旦
吸収するので、この過渡時の容器内湿度の上昇値を抑制
するという効果を奏する。

請求項３のように、湿度調整器を所定の筒状に形成する
と、電極面積を大きくし得るので調湿能力を向上させる
ことができ、またこの筒状体を容器内の所定位置に配置
することによって容器内における調湿能力の分布を適宜
設定することができる。

請求項４のように筒状体の湿度調整器を移動可能とすれ
ば、更に、上記した調湿能力の分布を適宜変化させるこ
とも可能となる。

請求項５のように、磁気ディスク装置に適用した場合は
、磁気ディスクと磁気ヘッドとの極微小間隙に水の分子
が集積することにより生じるし）わゆる吸着現象を防止
することが可能となる。

請求項６のように、所定の制御手段を備えた場合には、
涌々の環境条件のもとにあっても、装置の実動開始前に
必要な除湿の前処理がなされ、また、装置の停止にば容
器内温度の低下に基づく結露等を防止することが可能と
なる。

請求項７のように、所定の補助電源回路を備えた場合に
は、たとえ外部電源回路が断となっても６２度調整器は
継続的に動作し、調湿機能の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における湿度調整器を示す
断面図、第２図はその湿度の時間経過を示す特性図、第
３図は関連する他の発明の実施例における要部の断面部
、第４図は関連する更に他の発明の実施例である磁気デ
ィスク装置を示す断面図、第５図は第４図の要部を拡大
して示す断面図、第６図は第４図の可逆性吸湿剤の吸湿
能力を示す特性図、第７図は湿度調整器と可逆性吸湿剤
との除湿特性の相違を説明する特性図、第８図は第４図
のものの湿度の時間経過を示す特性図、第９図は第４図
の湿度調整器における湿度の過渡特性を説明する特性図
、第１Ｏ図は関連する更に他の発明の実施例のものを示
す断面図、第１１図はその要部を拡大して示す断面図、
第丘図は他の実施例のものの要部を拡大して示す断面図
、第詔図は関連する更に他の発明の実施例における場合
の各電源を制御する方式を説明するブロック図、第１４
図は更に他の実施例である磁気ディスク装置を示す構成
図、第１５図はその場合の湿度等の時間経過を示す特性
図、第１６図は従来の湿度調整器を有する磁気ディスク
装置を示す部分断面図、第１７図は第１６図のものに使
用されるシリカゲルの水分吸着特性を示す特性図である
。 図において、（１）は容器、（３ａ）は通気口、０］）
は湿度調整器、（６）は水素イオン伝導体、（１３０４
１はそれぞれ第１および第２の電極、ＣＩＱ＠＠υは直
流電源、鱒は磁気ディスク、に）は磁気ヘッド、翰は可
逆性吸湿剤、（ロ）は駆動電源回路、（ト）は制御手段
としての制御器、（６）は外部電源回路、（財）は補助
電源回路としての補助電池、（財）は制限抵抗である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　弁理士　　　大　岩　増　雄 第１３図 第１６図 第１４図 第１７図 一、ｊ【ノ’ｆ（［％〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内外の圧力差を緩和する通気口を有する半密閉形の
   容器の内部の湿度を調整するものであつて、固体電解質
   からなる水素イオン伝導体とこの水素イオン伝導体を狭
   んで配置された多孔質薄膜からなる一対の電極とからな
   り上記電極の一方を上記容器の外部に他方を上記容器の
   内部に連通させた湿度調整素子、およびこの湿度調整素
   子の上記両電極間に接続された直流電源を備えた湿度調
   整器。 ２、容器の内部に吸湿および放湿を可逆的に行い得る可
   逆性吸湿剤を備えた請求項１記載の湿度調整器。 ３、湿度調整素子はその両電極を同心状に配置した筒状
   に形成され、その一端が容器に取付けられてその内部と
   上記容器の外部とを連通させた請求項１または２記載の
   湿度調整器。 ４、湿度調整素子が容器の内部において移動可能に構成
   された請求項３記載の湿度調整器。 ５、容器はその内部に、回転駆動される磁気ディスクと
   、この磁気ディスクの記録面に近接保持される磁気ヘッ
   ドと、これらを駆動する駆動電源回路とを備えた磁気デ
   ィスク装置の容器である請求項１ないし４のいずれかに
   記載の湿度調整器。 ６、直流電源の入切と駆動電源回路の入切とを所定のシ
   ーケンスに従つて関連させて制御する制御手段を備えた
   請求項５記載の湿度調整器。 ７、直流電源は、湿度調整素子の両電極間に電圧を印加
   する外部電源回路と、この外部電源回路が閉路されてい
   るときに充電され上記外部電源回路が開路されたとき制
   限抵抗を介して上記両電極間に電圧を印加する補助電源
   回路とからなる請求項１ないし６のいずれかに記載の湿
   度調整器。