JPH0957044A

JPH0957044A - 除湿装置

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Publication number: JPH0957044A
Application number: JP7240715A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Kawase; 義矩川瀬; Kunitaka Mizobe; 都孝溝部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-08-24
Filing date: 1995-08-24
Publication date: 1997-03-04
Anticipated expiration: 2015-08-24
Also published as: JP3704382B2

Abstract

(57)【要約】【課題】防湿・防滴構造の函体、特に屋外設置の機器
の除湿を無電力、無動力で行うのに適した技術の提供。【構成】金属製函体１０内を外気に連通する通気路２
１を遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する３枚の防水
膜１１，１２，１３から構成される小室２１ａ，２１ｂ
を有し、前記各防水膜の一側が疎水性面１６から構成さ
れ、他側が前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布１７
より構成され、前記外気側防水膜が、函体側防水膜より
も通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように配列さ
れ、かつ前記防水膜が３枚とも前記疎水性面側を外気側
に向け、小室壁部は水蒸気に対して結露しにくい熱量的
関係にある単一の材料から構成され、最反函体側防水膜
以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体と
してフェライト膜１８が配置されている構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防湿・防滴構造の
函体、特に屋外設置の機器の除湿に適した除湿装置、な
らびに分離モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に膜分離における、気体分離に於い
ては、気体分子の膜透過性の差を利用して、圧力差によ
る透過速度の差により気体混合物の分離ができる。この
分離の正否を決めるのは気体分離膜の透過選択性であ
る。気体の相転移を含む膜分離として浸透気化（P E R
V A P O R A T I O N ) がある。これは液体混合物に接
して膜を置き、膜を隔てる反対側を減圧にし、成分を浸
透と同時に蒸発させ、気体として補集する方法である。
この場合は、沸騰点の差が大きな影響を及ぼすものと考
えられる。

【０００３】また、膜分離における、溶質分離において
は、謂ゆる｛ふるい機構｝による分子サイズによる選択
的透過性の発生する濾過つまり限外濾過、浸透現象に伴
う浸透圧以上の圧力が加えられた場合に純溶媒が溶液か
ら得られる逆浸透、および膜透過性の差により分離する
方法として透析（D I A L Y S I S ) 、電気透析（el e
c t r o d i a l y s i s ) などがある。ここで、分
子は、常にその固有の回転半径を特定の磁界環境下にお
いて保有することが知られている。また、特定分子の回
転特性に依存したものとおもわれる、特定ガス分子の凝
縮に伴って発生する誘電損角のピークが固有ガスにおい
て認められることも、知られている（電子情報通信学会
論文誌 VOL.J78-C-II 1995-04 ＰＰ．１５７ー１５
９）。諸種の膜プロセスを考察するにあたり、まず膜近
傍の気体分子の挙動をまとめると図４６のようになる。
図４６において、非親和性部１００並びに親和性部１０
１側の二種類の構成部から成る分離膜１０２の小孔部１
０３を通過する気体分子１０４を○にて表している。実
際には、それぞれの分子はまず、熱的エネルギーに支配
されやすいブラウン運動ならびに回転運動などの挙動を
有し、実際には直線的には運動しない。膜分離法の場
合、できるだけ目的以外の現象の生起を抑制すること
が、必要になる（出典社団法人日本化学会、分離精製技
術ハンドブック平成５年３月２５日発行丸善株式会社、
ｐ２５９）と云われている。分子の回転特性が磁束によ
り影響されることは、現在ＭＲＩ等において活用されて
いるように古くから知られている。また、高磁束帯によ
るガス遮断が行われ得ることは、IEEE TRANSACTIONS ON
MAGNETICS,VOL.MAG-21,NO.5,SEPTEMBER 1985 において
も明記されているが、本構成の膜および小室による分離
過程における応用例を見ない。

【０００４】本除湿装置の駆動源は、無動力を原則とす
る。本来気体分子の挙動は著しく熱エネルギーに影響さ
れやすい。しかし、種々の膜現象を考察する場合、熱拡
散、浸透、圧力差、濃度差、電位差、温度差磁束密度等
から完全に近い状態でそれぞれの個々の影響要素を単独
の影響要素として、分離行程において活用するには物理
的にまたは化学的にまたは電気的に、無理があるものと
考えるのが厳密な解釈と考える。しかし、分離を前提と
する場合、特定の物性をもとに、その物性をたよりにし
てその物性または特性をてがかりとして、その物性また
は特性を有する物質を、分離する他に方法が無いという
こともまた云える。このような相互影響による矛盾を解
決するための単純化は、相互作用を受けながらそのなか
でも、特に強い影響をうけやすい構造を選択するという
選択肢を選ぶことにより、特定の性質に近いものを分離
しようとする行為であるものと解することができる。今
回の除湿装置（分離装置）においては、このような相反
する特性差を融和させて活用することを念頭に、熱拡
散、浸透、圧力、濃度差による拡散方向性、各分子にお
ける電気的特性、磁束密度による各分子の挙動特性、等
をそれぞれ複合させて応用し、しかも分離行程において
不利な要素を相殺または補填する構成要素から成立す
る。

【０００５】また、図４５は光学的性質改良を目的とし
た表面改質例を示すものである（日本化学会編集表面
の改質ＰＰ．１３８表１昭和６３年１０月２０日発
行）。

【０００６】次に、分離された側である取付ける箱の材
質と膜の配列について説明する。従来の基本的配列は、
水蒸気流束が重力に従って下方に落下ならびに対流を生
ずるので本除湿装置を下方に取り付け、そのうえで函体
側から排気部方向への温度下降による除湿機能安定が確
認されている。このことは、分離行程において重要な設
定方向性があり、古くから重力を利用した液体における
分離沈殿は行われていたが、気体においても重要な要素
である。取り付け函体が金属製の場合、膜配列の選択に
より著明な函体内部の加湿現象が発生することは分離膜
部表面の気化熱および露点上昇、断熱冷却を応用した分
離行程経路においては本発明者による先の出願（特願平
７−１６２８１２号）において述べた。この現象は、函
体が金属製であり、夜間の冷え込みにおいて、または温
度の下降速度が著しく早いために本除湿装置の膜配列に
要求される理想的に各小室に設定された水蒸気濃度勾配
により影響される、しかも結露温度に至らない理想的な
温度勾配の均衡が、函体の急冷およびその質量が本除湿
装置にくらべて極めて大きいこと、ならびに、熱伝導速
度が函体では金属製であることから早く、しかも、本除
湿装置は、取り付け部構成物質並びに、本除湿装置の主
要構成物質が熱伝導速度の遅いポリ塩化ビニルＰＶＣを
使用した樹脂製であることから熱伝導速度が遅く、この
ために、本装置の函体側小室と外気側小室との間に、逆
温度勾配が発生したために、函体側の温度下降に伴う外
気吸引が、排気側から発生する場合において、空気中の
水蒸気の濃縮が行われるに足りうる温度下降現象並びに
結露現象等が、各小室間で発生したために、持続的な、
水蒸気の選択透過が逆温度勾配により持続的に行われた
ものと考えられていたが、これらの温度勾配、ならびに
温度変動に伴う、圧力変動を除き、分子回転特性に影響
する因子においてはのべられていなかった。

【０００７】また前記実施例における膜配列は函体側か
ら第１、２、３膜を配列していたが、それぞれ下記のよ
うな物性である。

【０００８】配列表１第１膜 b r n 1 1 0 8 - n 4 0 c 透湿度( g / m × m × d a y ) 通気度 ( s e c / 1 0 0 c c ) ２５０ 1 8 0 0 0 第２膜 b r n 1 1 0 0 - c 4 0 a 透湿度( g / m × m × d a y ) 通気度 ( s e c / 1 0 0 c c ) 2 0 0 0 1 0 0 0 第３膜 b r n 1 0 5 0 - p 2 0 b 透湿度( g / m × m × d a y ) 通気度 ( s e c / 1 0 0 c c ) 4 6 0 0 3 5 0 となっており函体側から外気側にいくに従い、透湿度は
高くなるが、通気度は減少するという配列となっていた
ときに、金属製函体に本膜配列の除湿装置を配列した場
合の夜間の冷却による金属製函体（函体）の側の温度の
急激な下降が発生し、同函体内部圧力の下降に伴って、
外気の函体側への吸引が発生した。このとき、前述した
通り、気体分離の場合、膜の選択透過性に従う気体分離
が発生したとすれば、外気側ほど、透湿度が高く、通気
度が抑制された配列となっていたので、函体内部を外部
に連通させる通気路を設け、該通気路内を透湿可能な貫
通微細孔を有する防水膜（以下、透湿可能な防水膜とい
う）で遮蔽した小室（遮蔽空間）を形成し前記函体に呼
吸作用をおこなわせると、外気温度が小室内の湿度より
低いときには連続して小室内へ、ひいては函体内部へ選
択的に、水蒸気粒子が函体側に移動し易いために、しか
も外気温度が小室内部の温度よりも低い状態では、函体
が金属製であり、しかも除湿装置が保温構造体である場
合例えば樹脂性の構造であってもしくは、熱伝導速度が
函体よりも遅い物質にて構成されることにより函体の温
度下降が、内側小室または外側小室よりも早く発生し、
このために、函体の内部温度の方が、内側小室または外
側小室よりも低い温度になる。

【０００９】この結果、水蒸気の運動エネルギーは、函
体内部へ向かうに従って、函体による冷却による影響に
従って、小さくなり、相対的に水蒸気の存在密度は高く
なりやすい環境が函体側に行くに従って、外気側から函
体側に向かう小室ごとに徐々に形成されるから函体側に
至る拡散速度は促進され、函体内部に例えば帯電性ガ
ス、例えば塗料から放散される有機物質との間の静電気
的飽和状態もしくは、水蒸気ガスと有機溶媒ガスとの分
圧飽和状態を迎える極値に至るまで、上昇を続ける。こ
こでこの測定結果をグラフ１と呼ぶこととする。

【００１０】図３は前記グラフ１を示す測定図である。
図中イは図２９で示す試験函体１０ａにおけるセンサＳ
1 で測定した函体内温度、ロは同じく函体内湿度、ハは
センサＳ2 で測定した外気温度、ニは同じく外気湿度で
ある。この様に、このときもしも当該函体内部にて分圧
飽和状態を制限するものがなかったならば、結露に至る
経過をたどるものと考えられる。一方、外気側では、飽
和する状況とは霧または雨のような状態であり、屋外機
器の置かれる環境によっては、淀みがある場合もある
が、このような条件が、排気部においてそろっていない
ことを前提とするならば、周囲に存在する水蒸気は、居
所のよい、つまりエネルギーの高い方からより、安定し
た低い状態に戻ろうとするので、排気部の近傍の水蒸気
は吸入されれば、上記膜配列に於いては抵抗なく函体方
向に移動する。

【００１１】またこのとき函体側の電気的な考察を行う
ならば、空気中の水蒸気粒子には、海水に含まれるよう
な電解質例えばN a , C a , C l , M g . F e , Z n 等
多様な成分を含有するので、多少なりとも陰極性もしく
は陽極性に帯電している。この場合、塩害地域において
は、とくに多量の海水からの蒸発性水蒸気により構成さ
れるものと考えられるので、このような、電解質または
金属成分を多量に含有している。通常の屋外機器電気機
器、交通手段に用いられる機器など多くの機器は、これ
らの塩害防止、防食、防錆などの目的にて塗装されてい
る。このような場合、有機溶媒の電気化学的な特性は、
本除湿装置の極値（最小値）を考察する上では、重要な
機能阻害因子として考えるべきであって、分離の目的に
は、当該分離要素以外の抑制が最大の効果を発揮すると
いう原則からすれば、このような、電気化学的な活性を
有するしかも分圧を発生しうる塗料による函体内部塗装
は、本除湿装置の機能抑制に繋がる。

【００１２】より化学的に安定な例えば弗化化合物（４
弗化エチレン）等の分離膜における使用は、上記のよう
な日常生活環境において非常に多く認められる有機化学
物質の存在する場所に、本装置を使用する場合には有利
である。

【００１３】図４〜図６は日東電工株式会社登録商標
「ブレスロン」及び「ミクロテックス」のカタログにお
ける物性表の複写図である。対照群としての測定結果を
グラフ１として図３で示している。

【００１４】以上のような考察のもとに、函体側が金属
製である場合、膜の配列は下記のような配列を行う必要
があるものと考え、第１膜と第３膜を反転させた。但し
除湿装置であるという前提から、函体側の除湿を温度の
高い方向から、温度の低い方向へのエネルギーの低い方
向への移動という観点を、分離膜上の多孔質膜の孔中で
の移動を考察する場合には、排出方向にむけなければな
らず、しかも、外気の逆流を疎水性膜部を外気側に向け
ることにより、阻止する方向に傾斜させなければならな
いので、不織布の方向は、常に函体側に向けた配置を行
った。このことにより、本装置を樹脂製で取り付け部並
びに主要構成部にて構成した場合、温度勾配は、金属製
函体を選択した場合には、冷却時において、外気側から
函体側に向けて温度は次第に低くなりやすいので、水蒸
気は温度の高い方向から、低い方向へ拡散移動し、各小
室内部では、対流が発生しているので、水蒸気の侵入を
阻止する配列が必要となる。一方、函体の加熱時に於い
ては、充分な容積を有する函体もしくは、充分な函体温
度上昇の得られる環境では、函体の温度上昇に伴って、
内部圧力の上昇が発生し、函体内部空気の排出（呼気）
が行われるので、このとき、水蒸気排泄が行われ易いよ
うに分離膜を配列する必要があり、しかも、なるべく排
出効率をあげる目的にて小室の対流現象を活用して、排
出現象が発生している状態をなるべく維持するようにす
るために小室にて区切りを付け、このことにより、水蒸
気の外気側小室への移動を促進する必要がある。上記の
ような条件は、函体側が本除湿装置の主要構成部である
小室部を形成する物質よりも温度上昇速度が早い場合に
は、例えば、函体側が金属製で除湿装置が樹脂製で構成
されているような場合には、配列表１のような配列で
も、水蒸気の排出は行われる。グラフ２で測定結果を示
す。

【００１５】図７〜図１３はグラフ２を順次分割して示
す説明図である。ところが一方上記温度上昇に対して、
温度下降を考察する場合においては、函体側が、本除湿
装置の主要構成部である小室部を形成する物質よりも温
度下降速度が早いことになるし、たとえば、函体側が金
属製で除湿装置が樹脂製で構成されているような場合に
は、温度下降速度が除湿装置側で遅いために函体側の温
度の方が相対的に除湿装置よりも温度下降した状態とな
り水蒸気の自然拡散方向としては、函体内部に向かって
移動しやすい方向になる。しかも、このとき函体内部の
圧力は函体の温度下降に伴い一過性に減圧下降するの
で、最外側小室から函体側へむけて急速な水蒸気の流入
が発生する。この流入速度を抑制する手段として外気側
小室と函体側小室の温度勾配を小さくする、つまり、こ
の場合、函体側小室の方が外気側小室の温度より低くな
っているので外気側における小室の保温空間側に吸熱体
を接触させ、流入に歯止めをかけたのがグラフ２−
（イ）であるが、傾斜は上昇を続けた。グラフ２−
（イ）にて測定結果を示す。

【００１６】図１４はグラフ２−（イ）を示す測定図で
ある。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】従来は函体と除湿装置
の主構成物質に依存した温度変動速度差に伴う除湿作用
効果において、高温域（函体側温度約４０℃〜７０℃）
から低温域（−１５℃〜０℃）への急激な温度変動に追
随して安定した除湿効果を温度勾配または、濃度勾配お
よび圧力変動に依存していたために、膜部温度変動によ
る不可避な不安定要素が、平膜状の分離膜において熱伝
導性の高い導電性多孔体により、外気の急激な温度変動
による膜部表面のまたは小室部の表面温度にとって重荷
になる膜にとっては高質量の冷却除電部、例えば銅メッ
シュを使用するという構造上の原因から、温度勾配が、
理想的勾配とは逆になってしまうという矛盾が発生して
しまうという弱点があった。本発明は、高導電性多孔体
としての質量を減少せしめ、かつ極限まで分離膜に接近
させても、該分離膜の作用が安定し、また効率的に除湿
し、小型化と量産が可能な除湿装置を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明請求項１記載の除
湿装置では、金属製函体内を外気に連通する通気路を遮
断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜（分
離膜）から構成される少なくとも１つの小室を有し、前
記各防水膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面
から構成され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性
面よりも疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を
形成する外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が
高く、かつ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記
防水膜が２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ
小室壁部は水蒸気に対して結露し難い熱量的関係にある
単一の材料から構成され、さらに、最反函体側防水膜以
外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配
置されている構成とした。

【００１９】請求項２記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも前記疎水性面側を
外気側に向け、該小室は壁部の温度において函体側が低
く反函体側が高くなるように、温度勾配が得られ易い温
度傾斜を得る構造であり、かつ該小室壁部は水蒸気に対
して結露しにくい熱量的関係にある材料を使用し、さら
に、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性
高磁束密度多孔質体が配置されている構成とした。

【００２０】請求項３記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも前記疎水性面側を
外気側に向け、かつ該小室を形成する壁部において函体
側の熱伝導速度が早く、反函体側の熱伝導速度が遅い壁
部からなり、かつ水蒸気に対して結露しにくい熱量的関
係にある複数の材料から構成され、さらに、最反函体側
防水膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔
質体が配置されている構成とした。

【００２１】請求項４記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも前記疎水性面側を
外気側に向け、かつ該小室を形成する函体部側の壁部が
吸熱体に接触または近接する部分から構成され、さら
に、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性
高磁束密度多孔質体が配置されている構成とした。

【００２２】請求項５記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも撥水性発揮部を外
気側に向け、該小室の反函体側に断熱体を接触または近
接する部分から構成され、さらに、最反函体側防水膜以
外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配
置されている構成とした。

【００２３】請求項６記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも前記疎水性面側を
外気側に向け、かつ函体への取り付けにより、該小室の
温度変動を抑制する保温槽により小室部の反函体側付近
が保温され、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に
近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置されている
構成とした。

【００２４】請求項７記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも撥水性発揮部側を
外気側に向け、かつ函体への取り付けにより、該小室の
温度変動を抑制する保温槽および断熱体により小室部の
反函体側付近が、より高度に保温され、さらに、最反函
体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度
多孔質体が配置され極寒地において安定した除湿効果発
揮部を備えた構成とした。

【００２５】請求項８記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも撥水性発揮部側を
外気側に向け、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜
に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置され、か
つ函体への取り付けにより、該小室の温度変動を抑制す
る保温槽により小室部の反函体側付近が保温され、かつ
函体側が吸熱体により小室内壁部を露点手前まで効率的
に冷却し、熱い地方において安定した除湿効果発揮部を
備えた構成とした。

【００２６】請求項９記載の除湿装置では、金属製函体
内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通微
細孔を有する２枚の防水膜から構成される少なくとも１
つの小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥
水性のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有す
ると共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構
成され、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防
水膜よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように
配列され、かつ前記防水膜が２枚とも撥水性発揮部側を
外気側に向け、かつ函体への取り付けにより、該小室の
温度変動を抑制する保温槽により小室部の外気側付近
が、保温腔および保温体により小室内壁が、露点温度ま
での下降を抑止しつつ保温され、かつ函体側が吸熱体に
より小室内壁部を露点手前まで効率的に冷却し反函体側
において、外部温度の著しい下降を小室内壁に伝達を遅
延させるもしくは防護する目的の、熱伝導速度の遅い吸
熱体または断熱体を有し、さらに、最反函体側防水膜以
外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配
置され函体側の温度の寒暖が著しい砂漠等の地方におい
て安定した除湿効果発揮部を備えた構成とした。

【００２７】請求項１０記載の除湿装置では、前記小室
を形成する内筒が透湿可能な防水膜により軸心方向に伸
縮可能に形成された構成とした。

【００２８】請求項１１記載の除湿装置では、前記小室
を形成する内筒が赤外線を防水膜面に向けて照射可能に
形成された構成とした。

【００２９】請求項１２記載の除湿装置では、金属製函
体内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通
微細孔を有する防水膜から構成される少なくとも２つの
小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥水性
のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有すると
共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構成さ
れ、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防水膜
よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように配列
され、かつ前記防水膜は全て前記疎水性面側を外気側に
向け、かつ外気と連通し膨大部が膨大時に外気側小室の
通気路を前記膨大部が遮断するアキュームレータを有
し、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して
高導電性高磁束密度多孔質体が配置されている構成とし
た。

【００３０】請求項１３記載の除湿装置では、金属製函
体内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通
微細孔を有する防水膜から構成される少なくとも２つの
小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥水性
のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有すると
共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構成さ
れ、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防水膜
よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように配列
され、かつ前記防水膜は全て前記疎水性面側を外気側に
向け、かつ外気と連通し膨大部が膨大時に函体側小室の
通気路を前記膨大部が遮断するアキュームレータを有
し、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して
高導電性高磁束密度多孔質体が配置されている構成とし
た。

【００３１】請求項１４記載の除湿装置では、金属製函
体内を外気に連通する通気路を遮断する透湿可能な貫通
微細孔を有する防水膜から構成される少なくとも１つの
小室を有し、前記各防水膜の一側が疎水性または撥水性
のある疎水性面から構成され、他側が撥水性を有すると
共に前記疎水性面よりも疎水性の低い不織布より構成さ
れ、前記小室を形成する外気側防水膜が、函体側防水膜
よりも通気度が高く、かつ透湿度が低くなるように配列
され、かつ前記防水膜は全て前記疎水性面側を外気側に
向けて配置されていると共に少なくとも１枚が可撓性導
電性防水膜内の一部に設けた円形状又は同心円状、もし
くはリング状切欠部分に遮蔽状に固着され、さらに、最
反函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束
密度多孔質体が配置され、該高導電性高磁束密度多孔質
体に前記可撓性導電性防水膜が電気的に接続されている
構成とした。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の除湿装置では、従来の函
体側の物理的特性に依存する要素が低い、より安定した
除湿効果の維持が得られるが、まず、その作用を説明す
る。静電気による水蒸気粒子の帯電と、静電気的移動抑
制作用、低導電性多孔体による、膜近傍における温度変
動保温特性が知られており、それには高導電性高磁束密
度多孔体による、膜近傍における温度変動均質化特性、
ならびに同高導電性高磁束密度多孔体の接地による易乾
燥性、高熱伝導特性等がある。ここで気中絶縁破壊を考
えれば、低導電性低磁束密度多孔体、高導電性高磁束密
度多孔体配列規則は両多孔体自体の保有する電気的特性
を多孔質膜（分離膜、透湿膜）の水蒸気移動偏向特性を
妨げない、静電気的な配置関係は、同膜の大気中におけ
る最大荷電状態の、同膜の表面荷電特性の極大電圧値を
越えない離隔位置において、気中絶縁破壊の発生しない
位置に設定する必要性があることが考えられていたが、
これらの低導電性低磁束密度多孔体と高導電性高磁束密
度多孔体の配置において、通過する特定分子回転の特性
をある程度制御することが可能である。

【００３３】また、高磁束帯によるガス流束遮断は、
Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．６５（３）１Ｆｅｂｒｕａ
ｒｙ１９８９．ｐｐ．１２４３−１２４５においての
べられているが、この中の図８における磁束強度は０．
９Ｔというかなり強度の高い、磁束により抑制されるこ
とが知られている。

【００３４】減圧時に特に、気中絶縁破壊開始電圧の瞬
間的下降が発生するので、膜の本来の分離特性を阻害し
ない、電気的逆流現象を阻害しない安全位置に上記導電
性多孔体は位置するべきであるが膜に設定された小孔の
内部温度傾斜を促進する意図からは、極力撥水性部また
は、温度傾斜によっては、不織布側に接近させて位置さ
せなければならず、この配置はすなわち分離膜の物性に
おいて、効果を減弱せしめる配置ともなり得る。高導電
性高磁束密度多孔体を設計する場合、上記電圧特性を考
慮して膜からの離隔をとる場合において、同高導電性高
磁束密度多孔体の膜からの離隔距離は、接地経路ならび
に同高導電性多孔質体のインピーダンス特性により影響
されるために、しかも、通気性を最大値として、同導電
性多孔体のインピーダンス特性を最小とするためには、
過渡インピーダンス低減化配線構造つまり１：２にある
線分による終端構成のメッシュであればよいが、このと
き、分離膜の絶縁特性は、すなわち分離膜の分離特性に
大きく影響する因子であることを考えなければならな
い。

【００３５】すなわち、膜部に存在する多数の孔内部に
おいては、分子はある特定の回転特性により、その運動
を抑制されるために、その通過特性が抑制されるという
現象が発生する過程を考察する上では、同膜部への高導
電性多孔体の、同膜への接近は、分離膜としての特性に
とってできるならば避けうることが望ましい目的である
が、しかし、一方、同高導電性多孔体の膜接近により温
度依存性の高い分子拡散運動の傾斜が発生し易いという
矛盾があった。しかし高導電性高磁束密度性多孔体を使
用すれば、同離隔間隔をより拡大した状態で、通過気流
の停滞を助長することが可能となり、本装置の小型化に
おいて重要な切り札となる。すなわち、小孔部の急激な
気流通過に伴って発生する静電気は、摩擦により、場合
によっては、その膜の絶縁特性が高ければ高いほど、ま
た吸水性が低い程、瞬時において急峻な電圧を発生させ
る。この時、該高導電性高磁束密度性多孔体が、同膜の
近傍に位置することにより静電気的な膜部の電圧上昇を
抑制することになり、また、かりに急峻な静電気の蓄積
が発生し気中絶縁破壊に類似した現象が発生したとして
も、該高導電性高磁束密度多孔体の局部磁化が相殺的に
作用し、急峻波の緩和領域が、同多孔体部表面に形成さ
れ、自然に絶縁破壊現象を緩和することになる。この導
電性多孔体の円の数量比は単位面積当たり貫通微細孔と
の理想的な数量比は空気の粘性を零とした場合に１：１
であるとき、最小の離隔距離となることは可及的に多く
の孔の内部の分子運動を均質に制御するためには必要で
ある（図２０（イ）参照）。

【００３６】図１５は膜配列方向と空気通過方向に付随
して発生する除湿効果の模擬的説明で温度が一定、かつ
静圧時の場合で配列表１形式の膜配列の場合を示してお
り、透湿度の門戸が外気側において大きいので、水蒸気
粒子は、函体内部に侵入し易い状態にあり、かつ、通気
性において、函体側に行くに従って通気性が増大するの
で、減圧し、空気各分子の運動エネルギーはより低い安
定した状態に戻ろうとする、つまり拡散しようとすると
き、拡散方向が函体側に傾斜し易い、このとき温度も高
いほうから低いほうにより安定した位置に移行しようと
する運動量と拮抗することになるが、温度が一定の場合
には、移行方向は、分子の拡散方向により決定され、こ
のために、温度均衡が保たれるときには、水蒸気を除く
気体分子は、膜の静電気的特性に支配される選択力によ
り、函体内部方向へ移行し易い傾向にある。

【００３７】ところが、透湿膜の配列は全ての膜におい
て、撥水性面を外気側に向けているために外気側からの
水蒸気の函体側侵入は、この撥水性により、阻止され
る。静圧時においては、拡散方向への移行が発生し易い
ために、通気性配列により、外気側から函体側への拡散
方向が、移行傾向として決定されている。この移行が発
生した場合を想定した場合において、断熱冷却は発生す
るために、外気側から函体側への移行に従って、微小温
度下降が発生し、このために露点下降が発生する。ま
た、露点下降が発生した場合において、透湿膜に存在す
る貫通微細孔の通過を考える場合には、外気から透湿膜
貫通微細孔撥水面より、透湿膜不織布を経て、次の小室
または空間に移動するので、この撥水面において、静圧
時には、侵入の阻止が行われ、通気度に依存して、通過
特性が制限されることになる。またこのとき、静電気的
な、水蒸気粒子と膜表面との電気的吸引力または、反発
力の相互作用が発生する。ここで、分離膜通過後の気体
が移動する空間である膜部または小室部において函体内
部の効率的な外気側または被分離側との分離過程での分
離効率向上を意図する場合、被分離物質に非親和性の物
質が分離側に位置しなければならないために、必然的に
高導電性多孔体の同膜への接近により、同膜の分離特性
が阻害されることになる。

【００３８】また、ここで、膜の疎水側（撥水側）と不
織布側との膜の貫通微細孔を通過し終えた気体の同膜通
過直後の水蒸気粒子の挙動は異なり、同膜の疎水側（撥
水側）に該微細孔を通過し終えた水蒸気粒子の挙動は同
膜面（疎水側）から離れ易く、同膜の不織布側に該微細
孔を通過し終えた水蒸気粒子の挙動は同膜面（不織布
側）からは離れにくいという、特性差が水蒸気濃度の除
湿効果、保湿加湿効果において重要な効果決定因子とな
るが、さらにこの分離特性において、同膜から離隔をお
いてより効率的に分離膜自体の効果を達成するために
は、同膜の分離膜からの離隔配置が必要になるが、拡
散、ならびに分離膜近傍における気体の淀みの、生成、
および気体分子の通過特性の劣化を補助する上で、高導
電性高磁束密度性多孔体が補助的効果を達成し、この結
果同分離膜への最も小さい離隔距離における配置が可能
となり、膜における多孔内部の温度移動特性が分子の回
転特性を抑制することにより発生する分離効果と同時に
発生している分離過程において、同高導電性高磁束密度
性多孔体により、低磁束密度性多孔体の接近にくらべる
と、温度に支配される傾向の高い拡散現象を助長して、
拡散現象の促進が温度特性により依存性が高い状態に移
行し易いという現象が発生する。

【００３９】また、同膜の選択は、なるべく薄くて、疎
水性大小の差による上記水蒸気挙動の膜通か直後ならび
に直前の温度変動が膜そのものの持つ温度特性に支配さ
れにくい、つまり透湿膜により隔てられる空間の、気体
通過方向（逆流方向も含む）における、変動は、膜その
ものにより、阻害されず、同膜の前後の近傍における温
度関係が、相互の空間において、より高い影響関係を維
持することにより、上記、疎水側膜面（撥水側）近傍お
よび不織布側側面近傍の通過気体粒子へのエントロピー
保存関係（相互影響関係）の維持を大きく保つという重
要事項において、なるべく薄くしかも自己吸収熱量が小
さい、つまりは、比重のなるべく小さな物質にて、例え
ば、合成樹脂製にて構成されている方が、有効に作用す
るという大前提の上においても、この高導電性高磁束密
度性多孔体の配置は矛盾しない。

【００４０】このような場合において、膜前後における
温度勾配は、函体側を、除湿する方向の所定の温度勾配
において、つまり水蒸気粒子の排出方向への配列位置の
決定は、低導電性多孔体が温度がより導電性多孔体より
も高い状態となりやすいことを活用して、膜近傍に於け
る配列位置の決定を行い、また低または高導電性高磁束
密度多孔体の効果は、まさにこのような静圧時の不安定
要素を安定化させ、ひいては除湿効果、逆流防止によ
り、除湿最低値の維持効果、並びに、除湿効果の安定化
として作用する。低導電性多孔体または接地された高導
電性高磁束密度多孔体の作用は、この静圧時の膜近傍
の、温度勾配の安定化を図ることにあるので、この配列
表１形式の膜配列の場合は、加湿方向を安定化させよう
とする方向に配列するとすれば、外気側が、低導電性低
磁束密度多孔体（保温薄槽）であり、函体側に接地され
た高導電性高磁束密度多孔体を配列しなければならな
い。

【００４１】一方、配列表１形式の膜配列の場合におい
て、除湿効果を意図する場合には、上記加湿方向への安
定化を阻止する温度勾配配列を膜の前後において設定す
ればよいので、温度傾斜を設定する当該膜の外気側およ
び函体側において、外気側が、接地された高導電性高磁
束密度多孔体であり、函体側が低導電性多孔体（保温薄
槽）と配列しなければならない。ここで、函体内部温度
と外気との温度変動速度差が小さい場合には、この逆配
列にしてもよい。

【００４２】図１６は膜配列方向と空気通過方向に付随
して発生する除湿効果の模擬的説明で温度が一定、かつ
静圧時の場合を示しており、温度が一定の場合の配列表
２（後ページ参照）の配列では、透湿度において函体側
にその門戸が大きく解放されているので、水蒸気粒子は
函体側から外気側に移行し易い。一方、通気度は、外気
側の方向に向けて、減圧する方向に設定されているの
で、外気方向つまり、断熱冷却を発生する、拡散方向に
移行し易い。上記、静圧時においては、両者とも膜近傍
の流れが、理論的推論では、静止するはずであるが、周
囲環境の微弱な変動により、移行し易い方向へ傾斜する
が、移行は一過性であることに仮定される。

【００４３】ところが、透湿膜の配列は全ての膜におい
て、撥水性面を外気側に向けているために外気側からの
水蒸気の函体側侵入は、この撥水性により阻止される。
静圧時においては、拡散方向への移行が発生し易いため
に、通気性配列により、函体側から外気側への拡散方向
が、移行傾向として決定されている。この移行が発生し
た場合を想定した場合において、断熱冷却は発生するた
めに、函体側から外気側への移行に従って微小温度下降
が発生し、このために露点下降が発生する。そして、例
えば分離しようと作用する疎水面の分子回転特性にとっ
て不利な、高導電性多孔体の接近により、回転エネルギ
ーの低下が発生するが、同時にこの高導電性多孔体にお
いて熱伝導性が良好でしかも高磁束密度性多孔体によ
り、この不利益が補填されるように作用し、このため
に、熱伝導過程におけるロスが、少ない状態で、次の小
室内部における対流移動への移行が助長されることにな
り高導電性多孔体自体が抱えていた、エネルギー伝搬ロ
スの予防において有効な、作用上の補填が行いうる。ま
た、内外の温度変動速度差に応じて前記移行の方向性を
安定化させる目的で膜の配列順序において、逆勾配の設
定を函体側または外気側で行ってもよい。

【００４４】また、露点下降が発生した場合において、
透湿膜に存在する貫通微細孔の通過を考える場合には、
函体から不織布面より、貫通微細孔、透湿膜撥水面を経
て、次の小室または空間に移動するので、この撥水面に
おいて、静圧時には、侵入の阻止が行われ、一方では通
気度に依存して、通過特性が促進されることになる。ま
たこのとき、静電気的な、水蒸気粒子と膜表面との電気
的吸引力または、反発力の相互作用が発生する。また、
ここで、膜の疎水側（撥水側）と不織布側との膜の貫通
微細孔を通過し終えた気体の同通過直後の水蒸気粒子の
挙動は異なり、同膜の疎水側（撥水側）に該微細孔を通
過し終えた水蒸気粒子の挙動は同膜面（疎水側）から離
れ易く、同膜の不織布側に該微細孔を通過し終えた水蒸
気粒子の挙動は同膜面（不織布側）からは離れにくいと
いう、特性差が水蒸気濃度の除湿効果、保湿加湿効果に
おいて重要な効果決定因子となる原因となっているもの
とおもわれる分子の回転に対する影響は、微小孔を有す
る高導電性高磁束密度多孔体により、通過特性の補助的
促進因子としても作用する。

【００４５】また、同膜の選択は、なるべく薄くて、疎
水性大小の差もしくは、特定物質にたいして親和性・非
親和性の差による、上記水蒸気挙動もしくは、特定ガス
の挙動の膜通過直後ならびに直前の温度変動が膜そのも
のの持つ温度特性に支配されにくいつまり透湿膜により
隔てられる空間の、気体通過方向（逆流方向も含む）に
おける、変動は、膜そのものにより、阻害されず、同膜
の前後の近傍における温度関係が、相互の空間におい
て、より高い影響関係を維持することにより、上記、疎
水側膜面（撥水側）近傍および不織布側側面近傍の通過
気体粒子へのエントロピー保存関係（相互影響関係）の
維持を大きく保つという重要事項において、なるべく薄
くしかも自己吸収熱量が小さい、つまりは、比重のなる
べく小さな物質にて、例えば、合成樹脂製にて構成され
ている方が、有効に作用するという大前提の上に行われ
る。このような場合において、膜前後における温度勾配
は、函体側を、除湿する方向の所定の温度勾配におい
て、つまり水蒸気粒子の排出方向への配列位置の決定
は、低導電性多孔体が温度がより導電性多孔体よりも高
い状態となりやすいことを活用して、膜近傍に於ける配
列位置の決定を行い、また低または高導電性高磁束密度
多孔体の効果は、まさにこのような静圧時の不安定要素
を安定化させ、ひいては除湿効果、逆流防止により、除
湿最低値の維持効果、並びに、除湿効果の安定化として
作用する。ここで、通気路の形状は同空間の熱伝達効率
を考慮して狭窄拡大等流束の熱的変動に都合のよい形状
を用いてもよい。また、前記高導電性高磁束密度多孔体
は設定する膜に対して２次元的に偏心、同心円上、波頭
状等としてもよい。また、３次元的に前記配置を行って
もよい。

【００４６】また結露が、該高導電性高磁束密度多孔体
において発生した場合においても接地されていることに
より同部の乾燥が、安定した乾燥速度を維持することが
可能であってこの結果、相対的に小室の湿度低下が速や
かに発生し易いことにより、温度適応速度も俊敏とな
り、ひいては、小室内部温度の安定化に寄与する結果を
得る。つまり、この配列表２形式の膜配列の場合は、加
湿方向を安定化させようとする方向に配列するとすれ
ば、外気側が、接地された高導電性高磁束密度多孔体で
あり、函体側に、低導電性多孔体（保温薄槽）を配列し
なければならない。一方、配列表２形式の膜配列の場合
において、除湿効果を意図する場合には、上記加湿方向
への安定化を阻止する温度勾配配列を膜の前後において
設定すればよいので、温度傾斜を設定する当該膜の外気
側および函体側において、函体側が、接地された高導電
性高磁束密度多孔体であり、外気側が低導電性多孔体
（保温薄槽）と配列しなければならない。ここで、外気
および函体内部の温度変動速度差が低い場合には、この
逆配列にしてもよい。

【００４７】分離する側に向かう方向に常に、撥水性発
揮部を向ける場合においても、あるいは、非親和性発揮
部をむける場合においても、分離行程における通過気体
と、分離膜との摩擦が発生し、場合においては、数キロ
ボルトに達する摩擦電位上昇が生じうるので、この場
合、特に、接地された高導電性高磁束密度多孔体は自己
磁気の反転または磁束密度分布が一定する方向に緩和す
るために、電位上昇の融解もしくは下降または、一定化
という機序が、自然の摩擦現象のもとに膜近傍にて発生
する。この現象を捕えた測定結果のグラフを図４７にて
示す。尚、このときの小室容積は直径９２ｍｍ×高さ５
０ｍｍの円筒であり、また、第１膜（樹脂函体側）は閉
鎖している。図において、１０４は第２膜の外気側、１
０５は第３膜の小室側における測定結果を表わしてい
る。また、１０６は第２膜の測定結果により求めた回帰
分析、１０７は同じく第３膜の測定結果により求めた回
帰分析である。前記グラフから次の結論が求められる。１密閉容器は密閉が不完全な場合、必ず呼吸現象が起
きて「加湿」する。２電位の変動を（膜の表面電位）物質の移動現象の結
果として考えるならば、小室空間により、その移動物質
の速度差（ズレ）が発生する。３移動が緩慢となったとき、前記速度差（ズレ）は無
くなる。

【００４８】図１７は函体内部の温度が外気温度変動速
度に比較して高くなる場合を示しており、配列表２形式
の配列の場合、函体内部減圧が発生した温度下降状況の
初期状態の場合には、函体内減圧に従う気体変動が発生
するが、外気側での水蒸気の門戸が小さいので、水蒸気
粒子の侵入は阻止されやすい、このとき函体内部に進行
するにしたがって、前後の膜の通気性により圧縮される
関係となり、その結果として露点上昇となる。ところ
が、小室を形成する貫通微細孔の外気側には、撥水面が
存在し、この面は、水蒸気粒子を跳ね返す傾向が、不織
布側よりも強く設定されている。従って、まず通気性の
函体側移動による圧縮により、微弱な温度上昇が発生し
さらに、露点は上昇となるので、この進行方向におい
て、外気が通過する透湿膜の不織布側に於いて断熱冷却
を上回る、圧縮による露点上昇が行われるので、外気が
通過する透湿膜の不織布側において結露することはな
く、外気から、透湿度に依存して限外分離された、水蒸
気粒子は、さらに次のステップに向かい、函体内部へ進
行することになる。しかも、侵入方向において、この関
係が繰り返されるし、しかも膜ごとの露点上昇時に於い
て、水蒸気の侵入もさらに阻止されるので、さらに相乗
的に露点上昇が発生することになり、この結果として、
水蒸気粒子の函体内部侵入は抑制される。

【００４９】図１８は相対的温度比較を行った場合で函
体内部の温度が外気温度変動速度に比較して低くなる場
合（配列表２形式の配列）を示しており、函体側の温度
上昇に伴って、函体内部気体は、函体内部圧力上昇に伴
って函体外部へ移動する。このとき、函体側の透湿度は
外気側に比べて門戸が広く設定されているために、外気
側への水蒸気粒子の移動は容易に行われる。また、通気
性配列は、膜の前後関係により外気側に行くに従って、
減圧方向に配列されているために、断熱冷却が発生する
が、このとき、透湿膜の外気側には、撥水性となってい
るために、上記断熱冷却により、この部に露点下降が発
生したとしても、水蒸気粒子の停留は発生しにくく直ち
に、小室内部対流または、流束に懸濁され易い。この関
係が、函体側から外気側へ連続するので、外気側にゆく
に従って、徐々に除湿されることになり、函体内部圧力
の上昇の継続中は、水蒸気粒子の外気側移動が、促進さ
れる。しかし、通気性配列は、外気側へ進むに従って、
断熱冷却を生ずることになるので、逆流現象の下地であ
る、微温度下降が発生することになる。このとき逆流し
ようとした水蒸気粒子は、透湿膜撥水性膜部により弾か
れ易いので、逆流は発生しにくい基本的構造となってい
る。また、内外の温度変動速度差に応じて前記移行の方
向性を安定化させる目的で膜の配列順序において、逆勾
配の設定を函体側または外気側で行ってもよい。さら
に、同逆勾配列を挟み込む配列としてもよい。

【００５０】しかし、函体内部圧力の上昇停止直前より
静圧時への移行状態の場合、もしくは静圧時における温
度変動は、屋外に除湿装置を設定した場合において、外
気側の急激な環境の変動が高頻度に発生するので、前述
した低導電性多孔体、並びに高導電性高磁束密度多孔体
およびその接地は、膜の函体側と外気側の温度勾配の安
定化に寄与することまた、流束の安定化、水蒸気粒子の
同膜の貫通微細孔への衝突確立の安定化などにおいて、
優位に実効性を発揮する。

【００５１】ここで、実測例をあげると、図４８のグラ
フに示すように除湿対象函体の函体内部温度変動に追随
する圧力上昇は、本装置により緩和されながら外気との
圧力平衡をとる挙動を示している。その過程を説明する
と、水分子の移動は、膜両側の分圧差（濃度差に等価）
（ｐ₁ −ｐ₂ ）も駆動力としている。膜中の移動現象を
考えると流束Ｎ（膜透過速度）はＮ＝ｋ（ｐ₁ −ｐ₂ ）で表される。ｋは物質移動係数でありｋ＝Ｐｍ／δ Ｐｍは膜透過係数である。δは膜厚である。膜透過流束
が大きい場合は、膜の前後の気体分子の移動に対する抵
抗も考慮しなければならない。

【００５２】選択透過性の機構は、多孔質膜中の透過機
構を考えなければならない。分子が細孔表面に吸着され
吸着量の勾配によって細孔表面を移動する。この場合
は、吸着によって細孔は小さくなるが、依然として空孔
が存在し、この部分においてのＫｎｕｄｓｅｎ拡散が起
こる。（多孔質の孔径）／（気体分子の平均自由行程）
＜０．１の場合は、気体分子と孔の壁との衝突が移動の
重要な因子となり、Ｋｎｕｄｓｅｎ拡散と呼ばれる拡散
機構に支配されるのである。その時の物質移動係数はｋ＝（ε／τδ）×（Ｄ／ＲＴ） ε：空孔率 τ：屈曲係数Ｄ：Ｋｎｕｄｓｅｎ拡散係数と書ける。Ｍａをガス分子ａの分子量とすると、拡散係
数はＤ＝（４／３）ｒ（２ＲＴ／πＭａ）^1/2 また、一成分系の流速式はｊａ＝−（４ｒε／３δＲＴ）（２ＲＴ／πＭ）^1/2
（Ｐ^A −Ｐ^B ）尚、式中Ａ＝ＩＩ，Ｂ＝Ｉである。前記εは膜の多孔度で、ｒは毛細管半径であ
る。気体分子の平均自由行程λとすると、ｒ／λ＞１の
ときには粘性流動的な挙動を分子間衝突が優先するため
にＰｏｉｓｅｕｉｌｌｅの法則に従う程度が大きいが、
本装置では除電されつつある状態ではＳｔｅｒｎの電気
二重層が膜の近傍および小室壁部界面において形成され
ているものと考えられる。

【００５３】孔径が非常に小さくなると、表面拡散や毛
管凝縮の寄与が発生する。水、酸素、窒素などの分子直
径は１０^-1ｎｍのオーダーであり、一方上述の様に孔の
最大径は１０³ ｎｍであるので、分子ふるい効果は少な
いと思われる。従って、この関係で空孔率傾斜、もしく
はクヌードセン（Ｋｎｕｄｓｅｎ）拡散係数の傾斜を膜
の前後、もしくは小室同士の間に設定すれば物質移動係
数の傾斜が発生することになるので、従って、この様な
理由で内外の気圧差が発生したものと思われる。ここ
で、アキュームレータを函体内部に向けて膨張する方向
に冷却時の減圧を緩衝する方向に設定した場合、しかも
該アキュームレータの運動は防水膜（透湿膜）によって
膨張又は収縮がその通気路の断面積を変化させない場
合、除湿効果は前記函体内部空気の膨張並びに収縮を弱
めることになるので、効果は低下する。しかし、通気路
の断面積を変動させると共に、該アキュームレータが熱
伝導性の高い物質から構成されている場合、逆温度傾
斜、逆濃度勾配の発生に有効に作用する様にしてもよ
い。

【００５４】従って、浸透現象、逆浸透現象等による、
圧力平衡運動が本構成の膜分離の経過において作用して
おり、測定した除湿装置試作品では、外気側小室と函体
側小室の圧力平衡が保たれる過程において、前記圧縮行
程、または減圧行程が発生しており、２小室の作用効果
が著明に認められる（図４９，図５０で示すグラフ参
照）。また、小室の一部空間を占めるアキュームレータ
を配置し、このアキュームレータ内部空間を外気側と交
通させて吸引速度を低下させることができる。つまり函
体を開放した場合においても小室間の各種ガスの分圧変
動を平衡に保つ過程があり、このために開放直後も温度
上昇に追随して、小室間の排出方向の移動維持が生じて
いる。これはグラフ開放直後１０：２０以降の急激な湿
度下降（図５０で示すａ部分）以後も下降が継続してい
るためである。また閉鎖以後の函体内部圧力と外気圧力
との平衡は、函体を閉鎖した段階にて本装置の分離膜
が、函体内部の分圧と外気の分圧との平衡を司る緩衝膜
として、浸透または、逆浸透現象の原因となる２小室以
上の緩衝作用が、外気との圧力差として作用した結果、
この圧力緩衝としての分離膜部分圧変動差と、温度上昇
過程並びに下降過程における、総和のべ変動量との差
が、最終的な除湿効果の平均的数値に近似した数値とな
る。

【００５５】つまり、除湿対象函体の閉鎖が行われた時
点において、該函体内部空気は外気と本装置を介しての
み交通路を有することになり、この段階から函体内部空
気は外気との間に介在する２つの小室を経路として、そ
の分子拡散運動は、平衡運動を志向せざるを得ない物理
的規制下におかれる。この結果温度が上昇する経過に於
いて、内部圧力の上昇が発生するが、相対的に外気側の
圧力との平衡を保つ方向に函体内容物の移動が発生す
る。このときに、外部圧力の変動数値が安定な場合を仮
定すると内部空気の外部空気への移動には、特に浸透膜
として作用する障壁が複数枚介在し、この通過行程にお
いて移動傾斜がつけられていることになるので、限外分
離ならびに浸透現象が同時に発生することになり、ひい
ては、閉鎖時点における圧力の維持という結果を内容物
つまりは、気体分子の浸透圧の維持を行おうとする作用
として、同膜の通過経過にて発生していることになる。
この原因は、浸透膜の原理に類似するが平衡現象を任意
に設定した分離手技として、また限外分離、膜部の気化
熱バランスの平衡を保とうとする作用とつまり膜の表と
裏が同一温度になる傾向があるにも拘わらず濃度勾配ま
たは温度勾配、もしくは圧力分圧差などの差が派生し、
この結果、膜部の函体側または、外気側における平衡を
保とうとする現象が、温度または静電気に依存性の高い
小室部における対流速度差により助長され、これらの総
和として、分圧平衡を維持しようとする効果によるもの
と考えられる。この裏付けとして、同等の温度に復旧し
た場合の内部圧力が、閉鎖時に於いてさらに同じ函体内
部圧力として、アネロイド気圧計計測により記録されて
おり、外気圧力との格差が発生し、この圧力差は、極め
て微弱であるけれども、持続的で、しかも長時間有効に
作用している。

【００５６】

【実施例】図１９は第１実施例の除湿装置１を示す。図
中１０は金属製函体、１１は第１膜、１２は第２膜、１
３は第３膜、１４は外筒部、１４ａは入口、１４ｂは排
出口、１５は内筒部、１５ａは保温腔、１６は疎水性
面、１７は不織布、１８は高導電性高磁束密度性多孔体
としてのフェライト膜、１９は低導電性低磁束密度多孔
体としての樹脂メッシュ、２０はパッキング、２１は通
気路、２１ａは函体側小室、２１ｂは外気側（反函体
側）小室、２２ａは捕獲チャンバー２２ｂを形成するネ
ット、２２ｃは防虫ネットである。また、図２０（イ）
は金属メッシュ１８の一部拡大を示し、図中Ｍ：Ｎ＝
１：２を示す。２３は貫通微細孔である。また、図２０
（ロ）は前記金属メッシュ１８を近似的に変形させたも
のである。

【００５７】次に、詳細に説明すると、函体側が、本除
湿装置の主要構成部である小室部を形成する物質よりも
温度下降速度が早いことが予想される金属製函体である
場合には、下記のような分離膜の配列をおこなわなけれ
ばならない。また、第１膜側に吸引分離を行う場合の構
成も同様の配列である。

【００５８】配列表２第１膜 b r n 1 0 5 0 - p 2 0 b 透湿度 ( g / m × m× d a y )通気度( s e c / 1 0 0 c c ) 4 6 0 0 3 5 0 第２膜 b r n 1 1 0 0 - c 4 0 a 透湿度 ( g / m ×m ×d a y ) 通気度( s e c / 1 0 0 c c ) 2 0 0 0 1 0 0 0 第３膜 b r n 1 1 0 8 - n 4 0 c 透湿度 ( g / m ×m ×d a y ) 通気度( s e c / 1 0 0 c c ) ２５０ 1 8 0 0 0 このような配列と小室の組み合わせにより、温度下降が
あまり急激でない場合は特に、水蒸気の函体側への拡散
は抑制される。また温度上昇があまり急激でない場合は
特に水蒸気の外気側への移動は妨げられ難いので、しか
も通気度は外気側にゆくに従って、大きくなり、外気側
へ向かうに従い、外気側の空気と混ざり易くなるので、
徐々に薄まり、さらに、外気側に拡散しやすいという現
象が発生する。

【００５９】この場合分離膜間を隔てる小室の働きは、
水蒸気粒子のエネルギーの変動領域でありしかも、次の
分離膜への水蒸気粒子の移動空間である。従って、温度
勾配が発生する場合において、温度の高い方向から低い
方向に拡散は発生しやすいので、函体側と除湿装置の各
小室間において結露しない程度の温度差が確保され、し
かもこのことにより分離膜の水蒸気水滴による封鎖が行
われず、円滑な小室を隔てた分離膜間の水蒸気粒子の移
動が発生することが継続されるならば、継続して水蒸気
粒子の分離膜間移動はそれぞれの、透湿度または通気性
に依存して移動することになる。

【００６０】この反証として、配列表１実施時における
図１４で示す測定グラフ２−（イ）０２：５６ー０３：
３１時の水蒸気吸入経過時の上昇傾斜が、吸熱体装着後
の０４：４３ー０５：２９までの上昇傾斜よりも大きく
なっていることから、吸熱体装着により小室壁温度の下
降が派生し、小室間の温度勾配に、歯止めがかかったこ
とから、函体側へ向けて温度が下降するという水蒸気吸
引状況への歯止めとなったものと考えられる。この現象
は、配列表２の構成においては、冷却現象時に発生する
函体側小室の急激な温度下降の遅延と、外気側小室と函
体側小室との温度勾配を、環境温度の下降時に伴う、取
り付け函体の温度下降に伴う外気側小室の温度下降の速
度遅延を函体側小室側から次第に外気側小室側へ熱伝導
が発生する場合において吸熱体自体の温度変動に要する
消費という２側面があり、このような目的を達成するた
めには、熱伝導速度の高い構成物質にて、例えば金属製
函体の場合においては、本除湿装置を小型化すればする
ほど、また、金属製函体の質量または、熱伝導性の高い
構成物質に接触すればするほど、冷却時において、外気
側小室部における該吸熱体の設定では、函体側から外気
側への温度勾配が発生することに拮抗する、小室への吸
熱体の容積も、または吸熱量もほぼ比例して大きなもの
としなければならなくなるので、本装置の小型化には不
都合である。

【００６１】ここで図２１で示すグラフ２の（ロ）にお
いては、配列表１配列実施時における急冷状態の挙動を
示す。したがって、目的は、円滑な小室間の温度傾斜の
維持と外気温度が上昇から下降または下降から上昇に転
じた時点における著しい温度変動に伴う小室壁構成部の
温度変動の緩衝を函体温度に追随させるもしくは、小室
内壁部における結露現象の発生を防止する目的で、外部
湿度が急激に上昇したような場合において、例えば夕立
のような気象環境におかれた場合、函体内部圧力の急激
な下降に伴う吸入現象に伴う水蒸気排出方向への温度傾
斜を緩やかに維持しつつかつ、逆流現象が、温度の高い
方向から低い方向へ水蒸気の拡散移動が発生するため
に、逆流しながらも、吸熱体の保持する熱エネルギー
の、小室空間への再放熱に伴い、函体側の温度が下降し
た後も、温度勾配が、適度に維持される保温腔ならびに
該吸熱体からの再放熱現象の発生により、函体内部の温
度変動速度が、外気側の温度変動速度よりも相対的に早
く発生しやすい金属製取付函体においては、外気側小室
よりも、函体内部温度の方が早く低くなるけれども、外
気側から、函体内部への水蒸気侵入経路において、拡散
エネルギーに逆行する保温腔もしくは吸熱体による温度
の高い小室が介在するために、外気温度下降に伴う拡散
現象が、小室間の分離膜間において外気側から函体側小
室へ移動することが抑制される。

【００６２】このために外気側の湿気を吸引する時間が
遅延し、相対的に次の気温温度上昇に至る経過において
吸熱体の保温腔における保温状態が持続するほど、函体
内部の湿度上昇は抑制される。尚、小室形態は、前記輪
切り状配置の他、多重円筒型、円錐型、半球状等として
もよい。そして、放熱面積の問題では、函体側は極めて
大きく本除湿装置側では外気に接触する面積が相対的に
小さいし、しかも、材質を冷却しにくい材質にて構成す
れば、たとえば、密度の低い合成樹脂（ポリ塩化ビニー
ルやポリエステル樹脂、）で構成すれば温度は函体側に
くらべて低下しにくいので、保温しやすい条件が整う。

【００６３】ここで、保温しすぎるならば、逆に水蒸気
の吸引方向に温度傾斜が傾いてしまうので、特に夜間、
または、降雨時などにおいて温度傾斜が、逆に傾斜しよ
うとする場合の吸引による函体内部への湿度上昇の抑制
が円滑に行われることが、グラフ３との対比により除湿
効果促進の決め手である。図２２〜図２６はグラフ３を
順次分割して示す説明図である。一方、気温の温度が最
低値になってから温度上昇に転ずる場合においては、吸
熱体の質量は函体の質量に比較して極めて小さく、しか
も吸熱体は、函体側小室壁の構成材料を介在させて緩や
かに熱伝導を小室内部空気へ伝搬するにすぎないので、
つまりは、温度上昇へ転じる場合において充分に温度の
上昇速度が高い取付函体からの熱伝達により、吸熱体の
微弱な温度保持は相殺され、その直後には、俊敏な、取
付函体の内部圧力の上昇に伴い函体側小室から外気側小
室への強制的な排気が発生しており、このような関係が
持続的に継続されるので、しかも、透湿度と、通気度の
前記のような関係が設定されているために、日の照る限
りにおいて、持続的に、排出現象の方が促進されること
になる。この条件を満足するように、本除湿装置の保温
腔ならびに構成物質の熱伝導速度、放熱速度、保温腔の
保温能力、吸熱体による緩衝量、取付函体の温度上昇速
度、並びに分離膜の透湿度と通気度の選択を適宜設定地
域により調整することにより、地域差に伴う著しい必要
条件への対応を図ることが可能である。

【００６４】函体側の急激な温度変動を決定する周囲環
境の変動を考慮して通気速度、ひいては透湿速度を制御
するために函体内部空気の小室への移動、もしくは外気
の小室方向への移動等の本装置における通気路の気体移
動速度の決定は、透湿膜（分離膜）により隔てられる小
室の数、および数量、および本装置における圧縮、もし
くは減圧過程の当該温度におかれた本装置の外因により
影響される該小室容積の気体圧力変動に対する緩衝空
間、および上記分離膜による通気性を考える場合でも抵
抗要素を上記対応の重要な設計因子としなければならな
い。ここで、露点における条件について補足すると露点温度＝相対湿度 / 1 0 0×飽和水蒸気圧という関
係があり、飽和水蒸気圧は、７６０m m H g のとき１０
１３２５ヘクトパスカルであって、温度が上昇すれば露
点は図２７に示すごとく上昇するし、下降すれば下降す
る。

【００６５】また、圧力が上昇すれば露点は上昇する
し、下降すれば下降する。この場合、取付函体の温度変
動に伴った、温度上昇に伴う圧力上昇、排気現象、温度
下降に伴う圧力下降と、吸気現象を考察する場合におい
て、通気度の函体側から外気側への配列と、透湿度の函
体側から外気側への配列は、貫通微細孔を有する透湿膜
の孔を気体が急速に通過する場合に、断熱冷却が、圧力
変動差により派生し、このことと、通気度、透湿度との
配列により、配列表１の膜配列では、吸気時に極めて高
効率の露点下降現象が発生しやすい配列になっており、
配列表２の膜配列では、この反対に、露点下降現象が、
該透湿膜孔部において発生しにくいことが考察される。
従って、本実施例における小さな膜表面積の透湿膜配列
では、半径２２ミリ面積１５１９. ７６ｍｍ² の場合に
は、孔の部分では、急速なる気体通過が発生しており、
このとき函体側構成物質に依存して発生する熱伝導速度
差に伴う例えば函体を金属にて、構成し、本装置を熱伝
導速度の緩やかな樹脂にて、構成するならば、函体側並
びに排気部側の、温度傾斜の既述構成内容において、配
列表１にあげる配列でしかも、緩衝吸熱体を排気部側小
室に設定した場合には、確実に吸気状態にて、函体内部
における加湿現象が発生し、配列表２にあげる配列で
は、このような膜部の冷却現象が発生しにくいために除
湿効果が優勢に出現するという結果が得られる。

【００６６】従って、如何なる気象条件に基づいても、
除湿を達成するべき目的を達成する必要性から、本装置
の膜は緊張、引っ張り強さに優れ、しかも、前後する小
室空間の温度差が発生しにくい性状の単体膜（一枚の）
薄い膜にて構成されている必要があるが、この場合の、
疎水性側の方向性が起因して、孔通過時の急速な空気通
過に伴って発生する微小空間内部における断熱冷却現象
が、不織布側で発生した場合が、配列表１の配列手段で
あって、撥水性に乏しい部分での結露故に、同膜の温度
下降を助長する結果となり、継続的な函体内部の湿度上
昇が発現し、一方、配列表２に於いてはこのような現象
が発生しにくい、撥水性にまさる疎水面においてこの現
象が発現したために水蒸気拡散が、各小室間どうしでの
伝搬の上で円滑に行われるために、この結果として極め
て低い湿度抑制が函体側にて発生するものと判断され
る。

【００６７】これらの設定のための計算による予測方法
は極めて簡単明瞭であって、除湿装置設定地域の最も高い温度上昇速度＝Ｈならびに除湿装置設定地域の最も高い温度下降速度＝Ｃを測定する。または、記録調査を行う。この各速度か
ら、主に降雨、霧等により湿潤した後に乾燥する経過に
て発生する気化熱による温度下降速度を、単位当たりの
水蒸気水蒸気の気化熱による温度変動速度から算出す
る。このとき、設定場所の平均風速が重大な鍵となる。
つまり、風速の高い地域または高さまたは場所では、こ
の下降速度が高く風速の低い地域または高さまたは場所
では、この下降速度が低い。しかし、悪天候時程この気
化熱による函体温度変動速度は高いものと仮定しておけ
ば、天候の良好な場合に函体の急激な温度下降が発生す
るよりも、頻度的に（夜間放射冷却も含む）悪天候時程
函体の急激な温度が発生する場合の方が高いので、ま
た、悪天候時に安定した機能確保を保持することが、本
耐候性屋外設置型除湿装置の主目的であることから、最
悪の悪天候時を想定した風速にて温度下降速度を仮定す
ると安全であり、さらにこの仮想値に安全率を掛けた数
値を設定する。

【００６８】このとき、最悪の悪天候時を想定した風速
にて求めた気化熱による冷却速度＝Ｂｗ／ｃｍ² 、安全
率＝Ｓｗとする。見かけ上の温度下降速度＝Ｃ取付函体の全表面積＝Ｐ実際の取付函体の温度下降速度＝Ａｃ＝Ｃ＋（Ｐ×Ｂ
w ×Ｓｗ）＋αＡｈ見かけ上の温度上昇速度＝Ｈ取付函体の表面温度上昇速度（塗装に影響される）＝Ａ
ｓｈ／ｃｍ² とすると変量Ａｓｈは、対象函体に従い実
測するのが賢明と思われるが、この場合、函体の実質容
積ｃｍ³ 、構成物質の比熱, 熱伝導速度、表面積、表面
を被覆する塗料の保温効果速度 (ｖｐ /厚さ/ 面積）、
付帯して接続接触する物体などの保温効果速度、函体内
容物による発熱速度、発熱量などからも概算される。こ
のとき、安全率を掛けることとし、安全率＝Ｓｂとする
と、実際の取付函体の温度下降速度＝Ａｈ＝Ｈ＋（Ｐ×Ａｓ
ｈ×Ｓｂ）＋αＡｈ上記と同等の計算を函体側小室にて周辺の温度変動量、
接触面積、近傍に存在する保温材料の比熱、熱伝導速度
などを参考に算出する。この函体側小室の変動速度＝
I c h とする。実際には、保温腔の温度変動速度の
安定化は、吸熱体の容積などに依存するし、接触面の面
荒さにも影響されるので、平均的サンプルにより実測を
行い決定する。

【００６９】このとき、吸熱体の熱容量を算出し、放熱
および保温腔容積、除湿装置全表面積、函体との接触面
積等を考慮した算定を行う。上記のような設定におい
て、箱の種類、塗料の種類、保温腔の構成物質、設定地
域からくる要請事項などを固定定数として、除湿装置全
表面積、函体との接触面積や、吸熱体の熱容量を調整要
素とするか、もしくは、箱の種類、塗料の種類、保温腔
の構成物質、吸熱体の熱容量を一定として、除湿装置の
全表面積、函体との接触面積等を調整要素とするかな
ど、設計における諸条件への制約により、観点はさまざ
まな設定方法があるが、保温腔の保温能力を必要最小容
積において安定化させることが、小型化の必須条件とな
り易いので、除湿装置自体の保温につとめ、しかも、除
湿装置自体の全表面積を最小にする設計が、好ましいも
のと考えられる。またここで、小室の容積設計におい
て、その対流速度の影響を考慮すれば、前記分圧平衡を
低く設定するための平衡点を水蒸気気化熱容量の膜部熱
伝導速度に乗じこの数値差を、たとえば２小室を形成す
る３枚の膜における通気度ならびに透湿度において中膜
を１とした設定値としてその傾斜を形成したごとく、同
等の傾斜が派生し易いようにすればこれらの傾斜による
効果はより高いものとなり、相殺する効果が減少する。
この場合、保温腔には、赤外線反射性の高いある程度質
量を保有するような筒状体にて被覆する構造で、しか
も、保温するべき函体側小室への熱吸収体としての作用
も期待できうるように、函体側小室壁部に接触させるよ
うな手段が考えられる。

【００７０】図５１，図５２で示すグラフにおける試験
は厚さ約４ミリのポリ塩化ビニール製パイプ高さ４０ミ
リ外径４８ミリ内径約４０ミリにより構成される函体側
小室保温腔側壁部において、 Cu 厚さ０．１×３５×６
００ m mの長いシートを函体側保温腔側壁部に緊密に螺
旋状に巻き付けた小室を使用したものであって、高さ３
０ミリ厚さ２ミリのＰＶＣにより外気側小室を形成した
もので測定した。この場合、単体の銅製の同容積塊に比
べると、熱伝導速度が、熱変動による膨張により微弱な
隙間が開きやすくこのために、螺旋状に伝導する方向
と、相互に反射現象を繰り返しながら保温腔への熱放散
を緩やかに発生するという効果を有する。図２２〜図２
６で順に分割して示すグラフ３では、上記小室壁構成を
外気側と函体側を反転させ、膜は配列表２形式に配列し
たものである。

【００７１】図５９，図６０で示すグラフでは厚さ約４
ミリのポリ塩化ビニール製パイプ高さ３０ミリ外径４８
ミリ内径約４０ミリにより構成される函体側小室保温腔
側壁部において、 Cu 厚さ０．１×２５×６００ m mの
長いシートを函体側保温腔側壁部に緊密に螺旋状に巻き
付けたものであって、高さ４０ミリ厚さ２ミリのＰＶＣ
により外気側小室を形成したもので測定した。この場
合、単体の銅製の同容積塊に比べると、熱伝導速度が、
熱変動による膨張により微弱な隙間が開きやすくこのた
めに、螺旋状に伝導する方向と、相互に反射現象を繰り
返しながら保温腔への熱放散を緩やかに発生するという
効果を有する。上記２種類のグラフから、これらの小室
の容積設計において、函体側温度下降に追随して発生し
てしまう外気吸引現象の行程での格差が明瞭に識別でき
る。つまり温度下降速度差の制御と容積下降とは重要な
要素であって、容器側の、分圧を低くするためには、そ
の圧力障壁とする分離膜の親和性、非親和性の特性に左
右されつつ、非親和性の高い物質による減圧効果は微小
であるが無視できない要素であり、この効果の元に、外
気側に向かう小室に行くほど温度傾斜に不都合が発生し
ない範囲において、小室の容積は、外気側小室容積が函
体側小室容積よりも高い程、より低い値に安定し易いと
いうことになる。

【００７２】また図２８のごとく銅シート３０を使用す
ると不均一な膨張を遂げること無く実際は、同心円状に
膨張し、均質な小室の保温が得られやすいという特徴を
有する。このときの試験函体１０ａの容積並びに形状は
図２９に示す。

【００７３】前記断熱体または保温体の構成物質または
構成物や鏡面仕上げ金属またはガラス製熱反射保温槽
（質量増加につき応答特性は遅延）、鏡面仕上げ金属体
を鏡面仕上げしたものなどを、保温腔内において、小室
より一定距離を離隔した場合は、保温効果が期待され
る。この、鏡面仕上げ金属体の鏡面仕上げに於いては、
保温を対象とする保温腔内位置において鏡面仕上げ金属
体を螺旋構造体とする場合、その両面を鏡面仕上げとす
ることにより熱伝導速度は、遅延する。熱放射を行おう
とする方向に於いて、鏡面仕上げとするとその方向に熱
伝導速度は遅延する。

【００７４】但し、上記螺旋体は、薄い０．１〜０．３
ｍｍ程度の、シート状螺旋ゼンマイ状巻体であって、材
質は、アルミ、銅、黄銅、などが考えられるが、反射増
大を目的とする場合、 A g ，A l , C r . N i , T i , A u , A u , S i C o ₂ O ₃ ，F e ₂ O ₃ C r ₂ O ₃ T i O ₂ S n O ₂ I n ₂ O ₃ 等があり、以上は反射防止効果も期待でき
る。また、セラミック多孔質体（応答特性遅延特性が大）石綿雲母、ガラス繊維（応答特性は小室壁部に依
存）空気（応答特性は日照状況に依
存）発砲スチロール（高温地域仕様不可）ウレタン低融点液体タンク（寒冷地仕様にて使用可）低気化点気体液化高圧タンク（爆発危険因子包含）水タンク（アルミ缶）（水漏れ危険因子包含）水蒸気ガス封入タンク（熱伝導性の調整良好爆発した
としても有害物質発生なし、）吸熱体の構成物質または構成物アルミニウム螺旋板アルミニウム塊吸収性を増大する目的とする場合 A u , A g , C u , N i Z n S ，N i 板，A l S n O ₂ I n ₂ O ₃ 以上は反射防止効果も期待でき
る。低融点液体タンク（寒冷地仕様にて使用可）低気化点気体液化高圧タンク（爆発危険因子包含）水タンク（アルミ缶）（水漏れ危険因子包含）水蒸気ガス封入タンク（熱伝導性の調整良好爆発した
としても有害物質発生なし、）（上記矛盾のようではあるが、小室熱変動量による速度
変動量の大きくなる質量の場合は、吸熱体として、小さ
くなる場合は、相対的に保温効果ならびに、熱伝導速度
遅延作用を発揮する。）等の材料を適宜使用する。

【００７５】これらに加えて形状記憶合金または形状記
憶樹脂を使用する手段も考えられる。但し、図７〜図１
０で順に分割して示すグラフ２では函体側小室の構成材
質は同等のポリ塩化ビニール製で厚さ２ミリ外径４８ミ
リ内径４４ミリ高さ３０ミリのパイプを用い、各膜は同
材質のビニールシートによりなるリング状フレームによ
り緊張伸展無く保持し、３枚の膜を保持する各フレーム
を両函体側および外気側から黒色プロピレンゴム製（無
発泡）パッキング厚さ１ミリ２枚により挟んで保持し、
しかも断熱している。図２２〜図２６で示すグラフ３で
は、上記小室壁構成を外気側と函体側を反転させ、膜配
列表２形式に配列したものである。

【００７６】また、静電気容量勾配や逆流現象の抑止能
力のある低・高導電性高磁束密度多孔質体の配列を行っ
ていないためにグラフ３の如く外気及び函体内部空気の
移動現象に伴って逆流現象の突発的な変動が発生してし
まっている。函体内水蒸気の帯電状態と外気側の帯電状
態との均衡が絶縁体である防水膜による不完全な隔離に
より突然それらの電位傾斜が相対的に反転してしまうた
めに発生する現象と思われる。このとき、積極的に小室
壁温度変動を同膜、もしくは高・低導電性高・低磁束密
度性多孔体に伝えることにより、水蒸気粒子の同膜から
の離散、または集中を制御し得る。加えて、小型化する
ときに小室の壁部の表面積減少に伴う同小室の容積に対
する前記膜の通気路投影述べ面積は、小型化するに従っ
てその比率は膜の方が小室壁の面積よりも大きくなって
いく。このときに前記高低導電性多孔体の作用が切り札
となる。つまり、小室壁による小室内温度変動に加え、
それに優る温度調整化因子として左右する。また、これ
等の多孔体の電位傾斜の中性化により、特定ガスの函体
内内部濃度の上昇を抑制することができる。何故なら
ば、函体は金属製であって接地されておらず、相対的に
函体内部水蒸気および空気（粉塵を含む）は陽極性に傾
斜し、一方、函体が設置されていればこのような現象は
発生しにくい。この現象は微弱な電気透析が本装置を介
して発生していると思われるので、応用すれば特定ガス
の分離が可能となる。

【００７７】図５３〜図５５は小室材質の、温度変動試
験の測定結果を示しており、図５３は表面の不動態化膜
処理を行ったものと行っていないものとを比較したアル
ミ円筒の測定結果でＳＭＯＫＥＤは不動態化膜、ＣＬＥ
ＡＲは未処理のものを示す。図５４は下記の不動態化処
理を行ったアルミ円筒と、ＰＶＣ等を測定したもので、
図５５はそれぞれの図５３における変動特性差の回帰分
析を示すグラフである。このときの試料は下記の８種類
を使用した。（１）厚さ２ミリ高さ３０ミリ AL₂O₃による不動態化
膜処理済みのアルミニウム円筒。（２）厚さ２ミリ高さ３０ミリの PVC円筒。（３）厚さ２ミリ高さ４０ミリ AL₂O₃による不動態化
膜処理済みのアルミニウム円筒。（４）厚さ２ミリ高さ４０ミリのPVC 円筒。（５）厚さ４ミリ高さ３０ミリ AL₂O₃による不動態化
膜処理済みのアルミニウム円筒。（６）厚さ４ミリ高さ３０ミリの PVC円筒。（７）厚さ４ミリ高さ４０ミリ AL₂O₃による不動態化
膜処理済みのアルミニウム円筒。（８）厚さ４ミリ高さ４０ミリの PVC円筒。

【００７８】図５４と図５５とにおける試験空間の除湿
変動を示すグラフが図５６に示すグラフである。この場
合、１ＣＨ，２ＣＨは高温化ボックス上部温度並びに湿
度、３ＣＨ，４ＣＨは同ボックスの下部温度並びに湿
度、５ＣＨ，６ＣＨは同ボックスを収容する試験空間の
温度並びに湿度を示す。温度上昇より下降時、下降極値
における放熱状態、ならびに、再上昇時の温度変動特性
を示す。これらの状況から図５３のグラフに認められる
ように、高さ４０ミリ厚み４ミリの不動態化膜表面処理
済みのアルミニウム円筒と同高さ厚みの塩化ビニールに
おける格差が安定した傾向にあることが、判定される。
このような関係は、赤外線吸収性により、その色調の変
化を設定することで、若干の熱伝導性が変動することか
ら発生するか否かを同様の試験にて不動態化膜表面処理
を行ったアルミ円筒と行っていないアルミ円筒とを比較
した場合には、銀色に輝く状態の純アルミの場合の表面
構造の時の方が、不動態化膜表面処理済みの場合にくら
べて、温度変動速度が遅いことが図５３のグラフから解
る。尚、試験片の下方は厚さ約５ミリのアクリル板の上
に厚さ０．０５ミリ以下の洋紙を介在させて測定した。

【００７９】また、ＰＶＣならびに不動態化膜処理済み
により小室が構成された場合の、一例としてそれぞれの
屋外観測結果グラフを示す。図５７で示すグラフは函体
側小室にて不動態化膜処理済みアルミ円筒高さ４０ミリ
厚さ４ミリ ,外気側小室にて高さ３０ミリ厚さ２ミリの
ＰＶＣ円筒により構成された除湿装置の一例であり、図
５８で示すグラフは函体側小室にて不動態化膜処理済み
アルミ円筒高さ４０ミリ厚さ４ミリ ,外気側小室にて高
さ３０ミリ厚さ２ミリの不動態化膜処理済みアルミ円筒
により構成された除湿装置の一例であるが、これらのよ
うに、安定化するべき温度勾配が小室材料により強い影
響を受けるために、磁束による分子運動の制御を行う上
では、このような材質自体のもつ温度勾配傾斜特性の傾
向を活用しなければならないばかりか、実際は図５６で
示すグラフと図５３で示すグラフとから判定されるよう
に表面物質の吸水性または疎水性が問題となる。疎水性
が低いものは変動速度が加湿から乾燥する過程で気化熱
が高くなり易く、一方親水性である場合には差が現れに
くい。

【００８０】上記のような測定経過から、また、温度調
整補助手段として高導電性高磁束密度多孔質体を使用す
る場合においては、同部への小室材料から受ける磁束に
たいする悪影響を防止する上でも、しかも、同小室内部
の結露現象の防止の前提からも有利である。また、この
磁束発生源を小室または、通気路または排気口または吸
入口部に設定した、コイルにもとめ、同コイルの発熱作
用を温度勾配の発生に応用してもよい。また、同コイル
をプリントシート状基板にて形成し、同シートをロール
状に、小室外壁部、通気路等に設定し、磁束を発生させ
るとともに、同シート外周部等にて同シートに電気的に
絶縁された冷熱素子の被駆動対象を保温腔外壁と函体側
の小室保温腔側壁との間に介在させ、前記螺旋状吸熱ま
たは、放熱体に一端を接触させることにより、温度分布
を保温腔において均質化し、しかも、冷熱素子の個数を
最小１個に制限する事ができ、経済的で、機能調整も簡
便であり、安定化を図るための磁束形成ならびに温度勾
配の発生に有効に作用するという効果を、有する。前記
材料の温度変動速度を補助的に活用して冷熱素子により
恒常的な温度勾配が発生するようにしてもよい。また、
このとき、駆動源として太陽電池を外筒部に設定し、こ
れから電力を供給するようにしてもよいし、本装置の導
電性部を適宜絶縁し、電流による膜部、小室壁部等の汚
損を防止すると共に各小室間における特定ガス濃度差に
よる濃度差電池を駆動源または電気的抵抗体としてもよ
い。

【００８１】このように除湿装置の場合、小室壁は温度
変動速度の低い、しかも吸水性の低いポリ塩化ビニルＰ
ＶＣとするほか、このような磁束形成における傾斜を膜
部に分散発生させるように磁界レンズ状の効果を発生す
る材質選択をおこない、小室間において磁束密度勾配が
発生し易いようにしてもよい。この配慮の元に小室部ま
たは通気路にファンを配置することができる。また、ノ
イズフィルターとの共有回路上に本装置を設定してもよ
い。この場合、収容する精密電子機器のノイズフィルタ
ーとしての作用を本装置が、共有するとともに、本装置
自体の温度傾斜において有効に作用するという効果が得
られる。尚、除湿装置としての除湿性を小室の機能に要
求するので、吸水性の低い、しかも密度が比較的低い材
料を選択し、構成材料のそのものの持つ温度変動速度の
遅延が吸熱、または放熱により遅延するのではなく、例
えば常温にて水蒸気に対して結露しにくい熱量的関係に
ある材料から構成されなければならないが、前記条件を
満足する材料としては、磁気テープに用いることの可能
な素材を基礎として構成すれば安価に仕上げることがで
きる。また、これらのベース材を選択することにより熱
伝導特性を吸熱体または保温体として、安価で、高安定
性の吸熱体または保温体とすることが可能であり、かつ
磁束を活用した補助効果をも活用することが可能とな
る。

【００８２】また磁性体の配向性は、例えば、ガス通過
を遮蔽するにはこの経路に対して、垂直方向に磁束が存
在すれば良いので、前記アルミ円筒外周において、特に
温度傾斜の助長が、障壁部近傍にて、緩やかに下降する
非ニュートン的流体運動が発生し易い濃度差のある小室
内部空気の運動制御に、同小室円筒外周または、内周に
温度傾斜などを考慮して、または、絶縁特性を考慮して
配置し、小室内部の対流速度制御、対流の流束制御など
に活用することができる。また高導電性高磁束密度多孔
質体においては、その配向性を膜に対して垂直に配列す
ることにより、渦巻き状の磁束水平部にて極めて微弱で
はあるが、遮蔽効果を派生する現象を利用するようにし
てもよいし、膜への接近の経過の設計において、温度傾
斜を考慮すれば膜に近接させようとすればするほど磁束
の配向性は膜に平行に近くすることになる。このような
関係から、前記のような多孔性障壁の設定においてスポ
ット的な磁束密度の高い領域が存在し、磁束密度の均質
化が発生し易いように、その磁束が膜に対して、斜めに
配列するようにすれば、膜部と該高導電性高磁束密度多
孔質体との距離は、任意の位置に設定し易いことにな
る。

【００８３】図３５は第２実施例として請求項２記載に
対応する除湿装置２の構造図を示す。図中３１は冷たく
なり易い、つまり熱伝導速度が速く密度が高いもの、例
えばアルミニウム材で上下の質量を違えて形成した内筒
である。尚、第１実施例と同一構成部分は同一の符号を
付してその説明は省略する。

【００８４】図３６は第３実施例として請求項３記載に
対応する除湿装置３の構造図を示す。図中３２は冷たく
なり易い、つまり、上部をアルミニウムで形成し、下部
をＰＶＣで形成した内筒である。

【００８５】図３７は第４実施例として請求項４記載に
対応する除湿装置４の構造図を示す。図中３３は銅材等
で形成した吸熱体である。

【００８６】図３８は第５実施例として請求項５記載に
対応する除湿装置５の構造図を示す。図中３４は石綿で
形成した断熱体である。

【００８７】図３９は第６実施例として請求項６記載に
対応する除湿装置６の構造図を示す。図中３５は発泡ス
チロールで形成した保温槽である。また、本実施例で
は、保温腔１５ａの下部となる外筒部１４に、該保温腔
１５ａと連通する穴１４１を設け、更にこの穴１４１を
透湿膜１４２で遮蔽している。

【００８８】図４０は第７実施例として請求項７記載に
対応する除湿装置７の構造図を示す。図中３６は極寒地
でも安定した除湿効果を発揮させるために容器内を真空
にして設けた断熱体である。

【００８９】図４１は第８実施例として請求項８記載に
対応する除湿装置８の構造図を示す。図中３７は熱い地
方でも安定した除湿効果を発揮させるために設けた銅材
による吸熱体である。

【００９０】図４２は第９実施例として請求項９記載に
対応する除湿装置９の構造図を示す。図中３８は寒暖の
著るしい条件において安定した除湿効果を発揮させるた
めにそれぞれ設けた銅材による吸熱体、３９は発泡スチ
ロールで形成した保温槽である。

【００９１】図６１は第１０実施例として請求項１０記
載に対応する除湿装置５０の変移状態を示す構造図を示
す。図中６０は透湿可能な防水膜でジャバラ状に形成し
た内筒であって、函体側防水膜６０ａと外気側防水膜６
０ｂの通気度を違えると共に、温度の状態で収縮可能に
形成しており、温度変化が著しく、しかも外気温度が高
温になり易い場合に適している。図６１（イ）は平均温
度に設定された場合を示し、図６１（ロ）は高温状態を
示す。この場合、第２膜１２の通気性を第２膜の移動量
の調整因子とし、函体内外の温度変動速度差に順じた移
動が得られる。

【００９２】図６２は第１１実施例として請求項１１記
載に対応する除湿装置５１を示す。本実施例の除湿装置
５１は、内筒６１の函体側を赤外線の透過性を大きくし
た事に特徴がある。前記内筒６１は、函体側（函体側小
室）は透明アクリル樹脂を用いて第２膜側へ光が拡散す
るレンズ状６２に形成し、外気側は内面（保温空間６３
側）にアルミ箔６４を全周に貼付けて形成している。更
に、外筒６５は函体側を赤外線吸収の大きな黒色の樹
脂、外気側を赤外線吸収の小さな白色系の樹脂にて形成
している。

【００９３】この場合は、函体側は赤外線を積極的に黒
色の外筒６５に吸収させた後に内筒６１に積極的に透過
させて函体側小室２１ａを温度上昇させ、一方、外気側
は白色の外筒６５にて赤外線吸収を阻止して外気側小室
２１ｂの温度上昇を函体側小室２１ａの温度上昇より小
さくすることにより、函体側小室との間に温度勾配を形
成させるものである。ここで、外筒６５表面において、
外気側に赤外線吸収性の異る塗装を、また、保温空間側
に赤外線放射性の異る塗装、または防錆層、または表面
処理としてメッキ等を行ってもよい。このとき勿論外筒
６５外表面において函体側に赤外線吸収性の高い塗装
を、また、外気側に赤外線吸収性の低い塗装を、保温空
間においては函体側に赤外線放射性の高い塗装を、外気
側に赤外線放射性の低い塗装を行ってもよい。尚、赤外
線には遠赤外線をも含むものとする。赤外線放射性、ま
たは赤外線吸収性いずれの塗装においても塗料によって
被覆されることになるので、熱拡散と伝導速度は塗装し
ない部分よりも小さくなる。

【００９４】尚、経年変化によって外筒６５の赤外線透
過性が劣化することを利用して同部に使用する材料に、
一旦一定以上の温度に上昇したならば顕著な変色を不可
逆的に発生する、または可逆的に前記外筒６５の温度を
色別に表示するようにしてもよい。この場合、サーモペ
イント等を塗着してもよい。

【００９５】図６３は第１２実施例として請求項１２記
載に対応する除湿装置５２を示す。図中６６はアキュー
ムレータ、６７は膨大部、６８は外気側開口である。本
実施例では、温度が上昇したときに外気側小室２１ｂの
防水膜によって不完全に隔離される容積５２ｂが拡大す
ることによって相対的に第２膜１２が函体側へ移動した
ことと同様の容積変動が擬製され、また、外気の温度が
アキュームレータ６６により、外気側小室２１ｂの温度
に影響を与え易い構造となっている。この場合、膜部の
移動機構はないから、構造が単純である。また、温度が
下降したとき、第２膜１２は外気側に移動したことと同
じ容積の変動が擬製され、外気側の冷たい空気によって
外気側小室が更に冷却され易い特徴がある。

【００９６】アキュームレータ６６に使用する材質とし
ては、気密構造のバルーンのみならず、一部を防水膜で
構成したものとしてもよい。このとき、縮少時に癒着し
易い位置に防水膜を配置してもよい。また、付型性を考
慮して配置してもよい。膨大部６７の厚みを函体側を薄
く外気側を厚くすることで熱伝導性を、あるいは膨大方
向を調整してもよい。

【００９７】図６４は第１３実施例として請求項１３記
載に対応する除湿装置５３を示す。本実施例において
は、温度が上昇すると、膨大部６７が縮少し、通気路２
１が拡大し第２膜１２が外気側に移動した同様の小室間
容積関係が擬製される。温度が下降したときに、膨大部
６７は拡大し函体側小室２１ａが相対的に外気側小室２
１ｂに比べて縮少したことになり、外気が直接的に函体
側小室に近接した位置に導入されるので、逆流現象が抑
制され易い。また、外気との連通部を外気側小室への開
口とし、外気側小室と函体側小室のあつ平衡を保つよう
にしてもよい。

【００９８】図６５は第１４実施例として請求項１４記
載に対応する除湿装置の第２膜を示す。図中６９は第２
膜、７０は可撓性高導電体、７１は防水膜で、前記可撓
性高導電体の中央切欠部分に同心円状に固着されてい
る。本第２膜６９にあっては、圧力の急激な変動が発生
しても除湿方向の平衡が保たれ易い。また、この場合、
背圧が発生しにくい。高導電性高磁束密度性多孔体１８
と前記可撓性高導電体７０とが分離し、該可撓性高導電
体７０の移動により、前記高導電性高磁束密度性多孔体
１８と防水膜１２との距離が適宜圧力、温度、分圧差、
により変動するようにしてもよい。

【００９９】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項１
記載の除湿装置にあっては、前記構成としたため、作用
も安定し温暖地域仕様に適し、しかも小室１個で効果が
得られ、これにより小型化および量産が可能となる。ま
た、構造が簡単で取扱やすく、長期使用に適している等
の効果が得られる。

【０１００】請求項２記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も安定し温暖地域仕様に適し、し
かも小室１個で効果が得られ、これにより小型化および
量産が可能となる。また、構造が簡単で取扱やすく、長
期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０１】請求項３記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も安定し温暖地域仕様に適し、し
かも小室１個で効果が得られ、これにより小型化および
量産が可能となる。また、構造が簡単で取扱やすく、長
期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０２】請求項４記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も安定し温暖地域仕様に適し、し
かも小室１個で効果が得られ、これにより小型化および
量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取扱やす
く、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０３】請求項５記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も安定し温暖地域仕様に適し、し
かも小室１個で効果が得られ、これにより小型化および
量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取扱やす
く、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０４】請求項６記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も安定し温暖地域仕様に適し、し
かも小室１個で効果が得られ、これにより小型化および
量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取扱やす
く、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０５】請求項７記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も高度に安定し温暖地域仕様に適
し、しかも小室１個で効果が得られ、これにより小型化
および量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取
扱やすく、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０６】請求項８記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も高度に安定し温暖地域仕様に適
し、しかも小室１個で効果が得られ、これにより小型化
および量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取
扱やすく、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０７】請求項９記載の除湿装置にあっては、前記
構成としたため、作用も高度に安定し温暖地域仕様に適
し、しかも小室１個で効果が得られ、これにより小型化
および量産が可能となる。また、構造が比較的簡単で取
扱やすく、長期使用に適している等の効果が得られる。

【０１０８】請求項１０記載の除湿装置にあっては、前
記構成としたため、高導電性高密度性多孔質体との併用
により、温度変化が著るしく、しかも温度が高温になり
易い場合に適するという効果が得られる。

【０１０９】請求項１１記載の除湿装置にあっては、前
記構成としたため、高導電性高密度性多孔質体との併用
により、赤外線照射によって直接的に膜を過熱し効率の
良い除湿を行わせることができるという効果が得られ
る。

【０１１０】請求港１２記載の除湿装置にあっては、前
記構成としたため、高導電性高密度性多孔質体との併用
により、温度によって小室へ与える影響が大きく、効率
の良い除湿効果が得られる。

【０１１１】請求項１３記載の除湿装置にあっては、前
記構成としたため、高導電性高密度性多孔質体との併用
により、温度によって小室へ与える影響が大きく、効率
の良い除湿効果が得られる。

【０１１２】請求項１４記載の除湿装置にあっては、前
記構成としたため、高導電性高密度性多孔質体との併用
により、構造が簡単でありながら、温度によって小室へ
与える影響が大きく、効率の良い除湿効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】流れの間の連結を示す説明図である。

【図２】各種分離技術の粒子径領域を示す説明図であ
る。

【図３】グラフ１を示す測定図である。

【図４】日東電工株式会社登録商標「ブレスロン」及び
「ミクロラックス」のカタログにおける物性表の複写図
である。

【図５】日東電工株式会社登録商標「ブレスロン」及び
「ミクロラックス」のカタログにおける物性表の複写図
である。

【図６】日東電工株式会社登録商標「ブレスロン」及び
「ミクロラックス」のカタログにおける物性表の複写図
である。

【図７】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図８】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図９】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図１０】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図１１】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図１２】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図１３】グラフ２を順次分割した説明図である。

【図１４】グラフ２−（イ）を示す測定図である。

【図１５】膜配列方向と空気通過方向に付随して発生す
る除湿効果の模擬的説明図である。

【図１６】膜配列方向と空気通過方向に付随して発生す
る除湿効果の模擬的説明図である。

【図１７】函体内部の温度が外気温度変動速度に比較し
て高くなる場合の説明図である。

【図１８】函体内部の温度が外気温度変動速度に比較し
て低くなる場合の説明図である。

【図１９】第１実施例の除湿装置１を示す断面図であ
る。

【図２０】（イ）は金属メッシュ１８の一部拡大図であ
る。（ロ）は金属メッシュ１８を近似的に変形させた説
明図である。

【図２１】グラフ２−（ロ）の説明図である。

【図２２】グラフ３を順次分割して示す説明図である。

【図２３】グラフ３を順次分割して示す説明図である。

【図２４】グラフ３を順次分割して示す説明図である。

【図２５】グラフ３を順次分割して示す説明図である。

【図２６】グラフ３を順次分割して示す説明図である。

【図２７】温度が上昇した状態の露点を示す説明図であ
る。

【図２８】銅シート３０を使用した場合の状態を示す説
明図である。

【図２９】試験函体の容積並びに形状を示す説明図であ
る。

【図３０】パッキングの温度変動試験の熱画像図を示す
説明図である。

【図３１】パッキングの温度変動試験の熱画像図を示す
説明図である。

【図３２】パッキングの温度変動試験の熱画像図を示す
説明図である。

【図３３】パッキングの温度変動試験の熱画像図を示す
説明図である。

【図３４】除湿装置の特性を示した総括図である。

【図３５】第２実施例として請求項２記載に対応する除
湿装置２の構造図である。

【図３６】第３実施例として請求項３記載に対応する除
湿装置３の構造図である。

【図３７】第４実施例として請求項４記載に対応する除
湿装置４の構造図である。

【図３８】第５実施例として請求項５記載に対応する除
湿装置５の構造図である。

【図３９】第６実施例として請求項６記載に対応する除
湿装置６の構造図である。

【図４０】第７実施例として請求項７記載に対応する除
湿装置７の構造図である。

【図４１】第８実施例として請求項８記載に対応する除
湿装置８の構造図である。

【図４２】第９実施例として請求項９記載に対応する除
湿装置９の構造図である。

【図４３】気体分離法の処理原理を示す説明図である。

【図４４】分離の駆動力による特質を示す説明図であ
る。

【図４５】光学的性質改良を目的とした表面改質側を示
す説明図である。

【図４６】膜近傍の気体分子の挙動を模式的に示す説明
図である。

【図４７】膜近傍の気体分子の挙動を測定した結果をグ
ラフで示す説明図である。

【図４８】温度と圧力の関係をグラフで示す説明図であ
る。

【図４９】温度と圧力の関係をグラフで示す説明図であ
る。

【図５０】温度と圧力の関係をグラフで示す説明図であ
る。

【図５１】高さ４０ｍｍのＰＶＣパイプで形成した函体
側保温腔にＣｕを巻付けて試験函体で測定した結果をグ
ラフで示す説明図である。

【図５２】高さ４０ｍｍのＰＶＣパイプで形成した函体
側保温腔にＣｕを巻付けて試験函体で測定した結果をグ
ラフで示す説明図である。

【図５３】小室材質の温度変動試験の測定結果のグラフ
を示す説明図である。

【図５４】小室材質の温度変動試験の測定結果のグラフ
を示す説明図である。

【図５５】小室材質の温度変動試験の測定結果のグラフ
を示す説明図である。

【図５６】試験空間における温湿度変動をグラフで示す
説明図である。

【図５７】不動態化膜処理された函体側小室の屋外観測
結果をグラフで示す説明図である。

【図５８】不動態化膜処理された外気側小室の屋外観測
結果をグラフで示す説明図である。

【図５９】高さ３０ｍｍのＰＶＣパイプで形成した函体
側保温腔にＣｕを巻付けて試験函体で測定した結果をグ
ラフで示す説明図である。

【図６０】高さ３０ｍｍのＰＶＣパイプで形成した函体
側保温腔にＣｕを巻付けて試験函体で測定した結果をグ
ラフで示す説明図である。

【図６１】第１０実施例の除湿装置を示す構造図であ
る。

【図６２】第１１実施例の除湿装置を示す構造図であ
る。

【図６３】第１２実施例の除湿装置を示す構造図であ
る。

【図６４】第１３実施例の除湿装置を示す構造図であ
る。

【図６５】第１４実施例の除湿装置の第２膜を示す説明
図である。

【符号の説明】

１〜９，５０〜５４除湿装置１０金属製函体１０ａ試験函体１１第１膜１２第２膜１３第３膜１４外筒部１４ａ入口１４ｂ排出口１５内筒部１５ａ保温腔１６疎水性面１７不織布１８フェライト膜（高導電性高磁束密度多孔質体）１９樹脂メッシュ２０パッキング２１通気路２１ａ函体側小室２１ｂ外気側小室２２ａネット２２ｂ捕獲チャンバー２２ｃ防虫ネット３０銅シート３１内筒３２内筒３３吸熱体３４断熱体３５保温槽３６断熱体３７吸熱体３８吸熱体３９保温槽６０ジャバラ状内筒６１内筒６２レンズ状６６アキュームレータ６７膨大部６９第２膜７０可撓性高導電体７１防水膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ小室壁部
は水蒸気に対して結露しにくい熱量的関係にある単一の
材料から構成され、さらに、最反函体側防水膜以外の防
水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置され
ていることを特徴とする除湿装置。
【請求項２】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、該小室は壁部
の温度において函体側が低く反函体側が高くなるよう
に、温度勾配が得られ易い温度傾斜を得る構造であり、
かつ該小室壁部は水蒸気に対して結露しにくい熱量的関
係にある材料を使用し、さらに、最反函体側防水膜以外
の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置
されていることを特徴とする除湿装置。
【請求項３】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ該小室を
形成する壁部において函体側の熱伝導速度が早く、反函
体側の熱伝導速度が遅い壁部からなり、かつ水蒸気に対
して結露しにくい熱量的関係にある複数の材料から構成
され、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接し
て高導電性高磁束密度多孔質体が配置されていることを
特徴とする除湿装置。
【請求項４】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ該小室を
形成する函体側の壁部が吸熱体に接触または近接する部
分から構成され、さらに、最反函体側防水膜以外の防水
膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置されて
いることを特徴とする除湿装置。
【請求項５】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、該小室の反函
体側に断熱体を接触または近接する部分から構成され、
さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導
電性高磁束密度多孔質体が配置されていることを特徴と
する除湿装置。
【請求項６】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ函体への
取り付けにより、該小室の温度変動を抑制する保温槽に
より小室部の反函体側付近が保温され、さらに、最反函
体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度
多孔質体が配置されていることを特徴とする除湿装置。
【請求項７】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ函体への
取り付けにより、該小室の温度変動を抑制する保温槽お
よび断熱体により小室部の反函体側付近が、より高度に
保温され、さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近
接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置され極寒地に
おいて安定した除湿効果発揮部を備えたことを特徴とす
る除湿装置。
【請求項８】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、さらに、最反
函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密
度多孔質体が配置され、かつ函体への取り付けにより、
該小室の温度変動を抑制する保温槽により小室部の反函
体側付近が保温され、かつ函体側が吸熱体により小室内
壁部を露点手前まで効率的に冷却し、熱い地方において
安定した除湿効果発揮部を備えたことを特徴とする除湿
装置。
【請求項９】金属製函体内を外気に連通する通気路を
遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する２枚の防水膜か
ら構成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水
膜の一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成
され、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも
疎水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する
外気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、か
つ透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜が
２枚とも前記疎水性面側を外気側に向け、かつ函体への
取り付けにより、該小室の温度変動を抑制する保温槽に
より小室部の外気側付近が、保温腔および保温体により
小室内壁が、露点温度までの下降を抑止しつつ保温さ
れ、かつ函体側が吸熱体により小室内壁部を露点手前ま
で効率的に冷却され反函体側において、外部温度の著し
い下降を小室内壁に伝達を遅延させるもしくは防護する
目的の、熱伝導速度の遅い吸熱体または断熱体を有し、
さらに、最反函体側防水膜以外の防水膜に近接して高導
電性高磁束密度多孔質体が配置され函体側の温度の寒暖
が著しい条件において安定した除湿効果発揮部を備えた
ことを特徴とする除湿装置。
【請求項１０】前記小室を形成する内筒が透湿可能な
防水膜により軸心方向に伸縮可能に形成されたことを特
徴とする請求項２記載の除湿装置。
【請求項１１】前記小室を形成する内筒が赤外線を防
水膜面に向けて照射可能に形成されたことを特徴とする
請求項６記載の除湿装置。
【請求項１２】金属製函体内を外気に連通する通気路
を遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する防水膜から構
成される少なくとも２つの小室を有し、前記各防水膜の
一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成さ
れ、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも疎
水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する外
気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、かつ
透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜は全
て前記疎水性面側を外気側に向け、かつ外気と連通し膨
大部が膨大時に外気側小室の通気路を前記膨大部が遮断
するアキュームレータを有し、さらに、最反函体側防水
膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体
が配置されていることを特徴とする除湿装置。
【請求項１３】金属製函体内を外気に連通する通気路
を遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する防水膜から構
成される少なくとも２つの小室を有し、前記各防水膜の
一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成さ
れ、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも疎
水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する外
気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、かつ
透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜は全
て前記疎水性面側を外気側に向け、かつ外気と連通し膨
大部が膨大時に函体側小室の通気路を前記膨大部が遮断
するアキュームレータを有し、さらに、最反函体側防水
膜以外の防水膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体
が配置されていることを特徴とする除湿装置。
【請求項１４】金属製函体内を外気に連通する通気路
を遮断する透湿可能な貫通微細孔を有する防水膜から構
成される少なくとも１つの小室を有し、前記各防水膜の
一側が疎水性または撥水性のある疎水性面から構成さ
れ、他側が撥水性を有すると共に前記疎水性面よりも疎
水性の低い不織布より構成され、前記小室を形成する外
気側防水膜が、函体側防水膜よりも通気度が高く、かつ
透湿度が低くなるように配列され、かつ前記防水膜は全
て前記疎水性面側を外気側に向けて配置されていると共
に少なくとも１枚が可撓性導電性防水膜内の一部に設け
た円形状又は同心円状、もしくはリング状切欠部分に遮
蔽状に固着され、さらに、最反函体側防水膜以外の防水
膜に近接して高導電性高磁束密度多孔質体が配置され、
該高導電性高磁束密度多孔質体に前記可撓性導電性防水
膜が電気的に接続されていることを特徴とする除湿装
置。