JPH04126518A - 除湿装置 - 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〕 本発明は給電により除湿を行う除湿装置において、給電
がなされない場合でも連続して安定した除湿を行うこと
ができる除湿装置に関する。

〔従来の技術〕

第３図は特開昭６１−２１６７１４号公報に開示された
除湿装置を示す模式的縦断面図である。図中１０はパー
フルオロカーボンスルフオン酸樹脂からなるイオン交換
膜であり、その−面には陰極２０が、他面には陽極３０
が夫々形成されている。また陰極２０の外面にはこれに
給電するための陰極集電体４０が配された陰極室４１が
、陽極３０の外面にはこれに給電するための陽極集電体
５０が配された陽極室５１が夫々形成されている。更に
陰極室４１の外面には陰極端子板６０が、陽極室５Ｉの
外面には陽極端子板７０が夫々配されている。そしてこ
れらの各構成要素はセル枠８０内に収納され固定されて
いる。

また前記セル枠８０及び陰極集電体４０．陽極集電体５
０を貫通して陰極室４１及び陽極室５１と連通ずる空気
供給部９０が設けられている。該空気供給部９０から除
湿の対象となる空気を供給すると共に、陰極端子板６０
と陽極端子板７０との間に直流電圧を印加すると、陽極
３０ではＨ２Ｏ−２Ｈ”　＋　Ｖ２０ｚ＋２ｅ−。

陰極２０では２Ｈ”　＋　％Ｏｚ＋２ｅ−−Ｈ２０の水
電解反応が生じて陰極室４１及び陽極室５１に供給され
た空気中の水分が分解されて除湿が行われるようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで従来の除湿装置は上述した如く陰極２０と陽極
３０との間に直流電圧を印加することにより除湿を行う
ので、例えば除湿装置の電源として太陽電池を用いて、
変電所等の屋外に設置される制御盤内の除湿を行う場合
、夜間の結露条件が厳しいときに太陽電池が発電せず除
湿が行われないという問題があった。この問題を解決す
べく夜間の除湿を行うために太陽電池と蓄電池とを組み
合わせて用いた場合、蓄電池の保守に手間がかかる上に
コスト低減の妨げとなっていた。

また、従来の除湿装置を固定磁気ディスク装置等の電気
機器の除湿のために用いる場合、この電気機器の電源が
遮断される夜間、休日においては、内蔵された電気回路
、モータでの発熱がなく結露条件が厳しいにもかかわら
ず、前記電源の遮断により除湿装置もまた作動せず、除
湿が行われないという問題があった。

一方、上記のような問題を解決するために除湿装置と共
に吸湿材を併置して用いた場合、吸湿材に吸湿された水
分を水蒸気として離脱させる際の離脱速度が遅く、吸湿
材中の水分が効率よく除去されない。このため安定した
除湿を行うためには大量の吸湿材が必要であり、吸湿材
の設置スペースが大きくなり、またコスト低減の妨げに
なっていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、連続
した給電が行われない場合でも、安定した除湿が行える
除湿装置を提供することをその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の除湿装置は、固体分子電解質膜の両面に陰極及
び陽極を夫々形成し、これら両極の内、除湿対象に面す
る方の外面に透湿性材料に担持された吸湿性材料を有し
てなる吸湿部を設けたものである。

〔作用〕

本発明の除湿装置は、前記吸湿部が設けである側が除湿
対象に面するように配設して用いる。これにより、陽極
と陰極との間に直流電圧が印加されない場合でも前記吸
湿部中の吸湿性材料の吸湿により除湿が行われる。そし
てこの吸湿水分は、陽極と陰極との間の直流電圧の印加
に伴い、前記除湿対象の保有水分と共に前記固体高分子
電解質膜に速やかに移動し、陽極上又は陰極上にて生じ
る水電解反応により分解、除去される。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき詳述する
。

第１図は本発明の第１発明に係る除湿装置を示す模式的
縦断面図である。図中１は固体高分子電解質膜であり、
その−面には陰極２が、他面には陽極３が夫々形成され
ている。陰極２及び陽極３は、例えば無電解めっき法に
よって形成された厚さ１〜５μｍの多孔性白金族めっき
膜からなる。

また陰極２の外面には集電極４，４・・・が、陽極３の
外面には集電極５．５・・・が夫々等間隔をなすように
してスクリーン印刷法により形成されている。

更に陽極３の外面には吸湿部６が保持されている。該吸
湿部６は、例えばシリコン樹脂等の透湿性材料７を担体
とし、これにアクリル酸ソーダ等の吸湿性材料８を混ぜ
合わせたものを、集電極５゜５・・・が形成された陽極
３上に付着させた後、自然硬化させたものである。

次に上述の如き構成を有する本発明の除湿装置を製造す
る方法を具体的数値を示して説明する。

まず、ｌＱｃｍ　Ｘ　ＩＱａｍ　、厚さ０．２Ｎの固体
高分子電解質膜ｌの両面に白金アミン錯体と還元剤とを
用いた無電解めっき法によって厚さ１〜５μｍの多孔性
白金めっき膜を形成し、陰極２及び陽極３を得る。次い
で、この陰極２及び陽極３の外面に集電極４，４・・・
及び集電極５，５・・・を夫々形成させるべく、スクリ
ーン印刷法によって幅約０．２ｍ＋、厚さ０．２１１ｎ
のＡｇペーストを夫々１０ｍｍ間隔に塗布し、１３０℃
で１時間焼成する。更に、集電極５．５・・・形成後の
陽極３の外面に吸湿部６を設けるべく、常温硬化型のシ
リコン樹脂とアクリル酸ソーダとを２＝１に混和したも
のを型枠を用いて３ｗｍ厚さに付着させて硬化せしめた
後、前記型枠を取り除き本発明の除湿装置を得る。前記
吸湿部６の吸湿能力を調べたところ約３０ｇの水分を吸
湿する能力を有していた。

次にこの除湿装置の吸湿部６を設けた面、即ち陽極３側
が屋内になるようにして約１ｍｆｆの内容積を有する屋
外設置型の制御盤内に取りつけた。そして制御盤の屋根
に配設した太陽電池を直流電源とし、陰極２と陽極３と
の間に約３Ｖの直流電圧を印加して前記制御盤内の除湿
を行った。

この場合、給電が行えない夜間においては、前記制御盤
内の雰囲気中の水分が前記吸湿部６の透湿性材料７を透
過して吸湿性材料８に吸湿されて除湿が行われる。一方
給電時においては、制御盤内の雰囲気中の水分が固体高
分子電解質膜１に移動し、陽極３上の水電解反応により
除湿が行われると共に、前記吸湿性材料８の吸湿水分も
また固体高分子電解質膜ｌに移動して除去され、吸湿部
６の吸湿機能が再生される。これにより給電が行われな
い場合でも安定した除湿を行うことが可能となる。

第２図は本発明の第１発明に係る除湿装置により除湿を
行った場合の前記制御盤内の湿度変化を測定した結果を
示すグラフであり、縦軸には相対湿度、横軸には時間が
とっである。太陽電池により陰極２．陽極３間に直流電
圧が印加されている間には、制御盤内の相対湿度は約１
６％に低下しており、また、給電が行われない夜間にお
いても吸湿部６により除湿が行われ、相対湿度は６０％
を上回ることはなかった。この結果から本発明の除湿装
置を取り付けた制御盤内の湿度は結露が生じる虞のない
湿度に常に維持されることがわかった。

第３図は本発明の第２発明に係る除湿装置を示す模式的
縦断面図である。この除湿装置は、固体高分子電解質膜
１の両面に陰極２及び陽極３を夫々形成し、また陰極２
の外面に集電極４，４・・・を、陽極３の外面に集電極
５．５・・・を形成して、陰極２の外面に吸湿部６を保
持せしめた構成となっている。但しこの場合の固体高分
子電解質膜１は、陰イオン交換膜であって、第１図に示
す固体高分子電解質膜１が陽イオン交換膜であるのとは
異なる。陰極２、陽極３、集電極４，４・・・及び集電
極５．５・・・は、第１図に示す除湿装置におけると同
様の方法にて同様の態様をなして形成されており、前記
吸湿部６もまた、例えばシリコン樹脂等の透湿性材料７
を担体とし、これにアクリル酸ソーダ等の吸湿性材料８
を混ぜ合わせたものを、集電極４．４・・・が形成され
た陰極２上に付着せしめて自然硬化させるという、第１
図の吸湿装置と同様の手順にて得られている。

この除湿装置は、除湿対象側に陰極２側が面するように
配設する。これにより、非給電時においては、前記除湿
対象の含有水分が吸湿部６の透湿性材料７を透過して吸
湿性材料８に吸湿されて除湿が行われる一方、給電時に
おいては、陰極２上の水電解反応により、前記含有水分
及び吸湿性材料８の吸湿水分が分解され、固体高分子電
解質膜■に移動して除去されて、前記除湿対象の除湿が
行われると共に吸湿部６の吸湿機能が再生される。

従って、給電が行われない場合でも常時安定した除湿を
行うことができる。

なお、この除湿装置を用い、前述の制御盤内の除湿を同
一条件下にて行わしめ湿度変化を測定した結果、前記第
２図に示すものと路間等の結果が得られ、前記制御盤内
の湿度は、給電が行われない夜間においても結露が生じ
る虞のない程度に維持されることが６育かめられた。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く本発明の除湿装置にあっては、固体高
分子電解質膜の両面に形成された陽極及び陰極の内、除
湿対象に面する方に透湿性材料に担持された吸湿性材料
を有してなる吸湿部が設けであるから、本発明の除湿装
置を太陽電池のような日中に動作するが夜間は動作せず
連続した給電を行いえない電源を用いて作動させた場合
においても、非給電時には、吸湿部の吸湿作用により除
湿が行われ、また給電時には、除湿対象の雰囲気中の水
分と共に前記吸湿部の吸湿水分が固体高分子電解質膜の
表面に移動して水電解により除去され、前記除湿対象の
除湿が行われると共に吸湿部の吸湿機能が再生されて、
常時安定した除湿を行い得る等、本発明は優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１発明に係る除湿装置の一実施例を
示す模式的縦断面図、第２図はこの除湿装置を配設した
制御盤内の湿度変化を示すグラフ、第３図は本発明の第
２発明に係る除湿装置の一実施例を示す模式的縦断面図
、第４図は従来の除湿装置を示す模式的縦断面図である
。 １・・・固体高分子電解質膜　２・・・陰極　３・・・
陽極６・・・吸湿部　７・・・透湿性材料　８・・・吸
湿性材料なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を
示す。 代理人　　　　大　　岩　　　増　　　雄弔１図 粥２図 弔３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）陽極と陰極との間に直流電圧を印加して、前記陽
   極側に存在する水分を分解すべくなしてある除湿装置に
   おいて、 固体高分子電解質膜の一面に陰極を、他面に陽極を形成
   し、該陽極の外面に、透湿性材料に担持された吸湿性材
   料を有してなる吸湿部を設けてあることを特徴とする除
   湿装置。
2. （２）陽極と陰極との間に直流電圧を印加して、前記陰
   極側に存在する水分を分解すべくなしてある除湿装置に
   おいて、 固体高分子電解質膜の一面に陽極を、他面に陰極を形成
   し、該陰極の外面に、透湿性材料に担持された吸湿性材
   料を有してなる吸湿部を設けてあることを特徴とする除
   湿装置。