JPH11218510A - 定湿度発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単な構成で携帯並びに搬送が容易か
つ安全であり、現場における適正なセッティング作業を
簡易かつ迅速に行うことができる共に、取扱いが簡便に
して保管および再利用を経済的に達成することができる
定湿度発生装置を提供する。 【解決手段】 塩類の飽和水溶液を、高い吸湿性ないし
吸水性を有する繊維材からなるシート状吸水体２０に含
浸させて、これを通気性かつ透湿性を有する防水シート
／フィルムからなる袋体２２内に密封収納してなる定湿
度発生部材１８を構成し、一方開閉可能な気密容器１０
内に架台１４を設けて、この架台上にメッシュ体１６を
ほぼ水平に支持すると共に、このメッシュ体の上に前記
定湿度発生部材１８を載置固定し、さらに前記メッシュ
体の下方にファン２４を設けて、これらを気密容器内に
気密に保持するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿度定点等の一定
の湿度を得ることができる定湿度発生装置に関し、例え
ば湿度センサの校正等に利用し得る定湿度発生装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、湿度センサの校正に使用する
定湿度の発生方法および装置として、塩化リチウムや硝
酸マグネシウム等の塩の溶液を利用して、一定の湿度を
得る方法および装置が知られている。

【０００３】しかるに、前記塩の飽和溶液は、これを含
む空間に一定の相対湿度を与えることが知られており、
この現象を前記定湿度の発生方法および装置に対し利用
されている。

【０００４】例えば、広口ビンやフラスコ等の容器の下
部に水を入れ、そこに前記塩類をその水分量に対する溶
解度以上の量を加えて結晶質と塩飽和溶液とが共存した
状態とし、容器の上部の空間に校正すべき湿度センサを
気密に挿入する方法および装置が知られている。

【０００５】また、前記方法および装置の構成に加え
て、湿度センサと結晶質・塩飽和溶液共存部分との間
に、ガスのみ透過可能で、液は透過不可能な隔壁（多孔
質四フッ化エチレン樹脂など）を配置した方法および装
置も知られている。

【０００６】さらに、前記各方法および装置とは異な
り、塩の一定濃度の溶液の上側の空間では一定の湿度が
与えられることを利用して、予め一定濃度に調整した塩
化リチウム等の塩の溶液をガラスアンプル等に密閉充填
しておき、これを湿度センサの校正時に校正用の密閉容
器中に移す（この場合、密閉容器中に吸水性のある布等
を敷いておき、そこに塩溶液を含浸させる）ようにした
方法および装置が知られている。

【０００７】しかし、前記塩溶液を溜めた容器を使用す
るものでは、容器の姿勢が変わることにより、塩溶液が
湿度センサに触れてセンサが劣化する難点がある。

【０００８】また、前記隔壁を使用するものでは、隔壁
の作用により、塩溶液が湿度センサに触れることは防止
できるが、特殊な性質を有する隔壁のコストが増大する
難点がある。さらに、ガラスアンプル等に密封する溶液
の濃度を予め厳密に調整しておく必要が有り、しかもこ
の溶液を完全密封状態の容器に保管しておく必要がある
ので、実際に校正を行うまでの作業が煩雑となる難点が
ある。

【０００９】このような観点から、従来において、その
飽和溶液がこの飽和溶液を含む空間に一定の平衡湿度を
与える塩を、塩保持部材としての吸水マットに乾燥状態
で保持させておき、定湿度を得るに際して、周囲雰囲気
湿度が、前記平衡湿度より低いときには、飽和溶液を得
る水量を前記吸水マットに含ませてこれを定湿度発生容
器に収容し、あるいは周囲雰囲気湿度が、前記平衡湿度
以上のときには、前記吸水マットそのまま前記容器に収
容して、前記容器内に定湿度を発生させるように構成し
た定湿度発生法および装置が提案されている（特開平６
−１８６１８５号公報）。

【００１０】すなわち、この提案された定湿度発生法お
よび装置は、安価にして構成が簡単であり、容易に精度
良く定湿度を発生させ得る特徴を有している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案に係る従来の定湿度発生法および装置においては、塩
の飽和水溶液を得るための吸水マットは、塩の溶液を作
成し、これを吸水マットに含浸させた後、乾燥させて形
成するものであることから、運搬や移動に際しては簡便
ではあるが、これを定湿度発生装置として使用する際に
は、所定の気密容器内に前記吸水マットをセットした
後、所定量の水を添加して塩の飽和水溶液を作成する必
要があり、使用現場でのセッティング作業が著しく煩雑
かつ面倒となる難点がある。

【００１２】また、定湿度発生装置として使用した後、
これを保管して再利用する場合には、前記吸水マットを
適正に乾燥させる必要があり、このための作業が面倒と
なるばかりでなく、処理のための費用も嵩む等の難点が
ある。

【００１３】そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結
果、前記従来技術において使用した吸水マットに代え
て、予め作成した塩類の飽和水溶液の所定量を、高い吸
湿性ないし吸水性を有する繊維材からなるシート状吸水
体に含浸させ、このシート状吸水体を通気性かつ透湿性
を有する防水シートからなる袋体に密封収納した定湿度
発生部材を構成することにより、これを定湿度発生装置
として使用する際に、所定の気密容器内に前記定湿度発
生部材をセットする場合、水を添加する必要は全くな
く、使用現場でのセッティング作業を簡便かつ迅速に達
成することができることを突き止めた。また、このよう
に構成される定湿度発生部材を使用することにより、定
湿度発生装置として使用した後の保管および再利用に対
しても、何等の余分な処理を必要としないので、経費節
減に寄与する利点もある。

【００１４】従って、本発明の目的は、比較的簡単な構
成で携帯並びに搬送が容易かつ安全であり、現場での適
正なセッティング作業を簡易かつ迅速に行うことができ
ると共に、取扱いが簡便にして保管および再利用を経済
的に達成することができる定湿度発生装置を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る定湿度発生装置は、塩類の飽和水溶液
を、高い吸湿性ないし吸水性を有する繊維材からなるシ
ート状吸水体に含浸させて、これを通気性かつ透湿性を
有する防水シート／フィルムからなる袋体内に密封収納
してなる定湿度発生部材を構成し、一方開閉可能な気密
容器内に架台を設けて、この架台上にメッシュ体をほぼ
水平に支持すると共に、このメッシュ体の上に前記定湿
度発生部材を載置固定し、さらに前記メッシュ体の下方
にファンを設けて、これらを気密容器内に気密に保持す
ることを特徴とする。

【００１６】この場合、前記塩類の飽和水溶液は、塩化
ナトリウム、臭化ナトリウム、塩化リチウム、塩化マグ
ネシウム、硝酸マグネシウム、塩化カリウム、硫酸カリ
ウム、硝酸カリウム、炭酸カリウムから選択される塩類
の飽和水溶液を使用して、それぞれ固有の湿度定点を設
定することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る定湿度発生装
置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に
説明する。

【００１８】図１は、本発明に係る定湿度発生装置の一
実施例を示す概略側断面図である。図１において、参照
符号１０は円筒状の気密容器を示し、この気密容器１０
は例えばプラスチック製の容器本体１０ａと開閉可能な
蓋体１０ｂとから構成されている。

【００１９】しかるに、前記容器本体１０ａ内の底部に
は、複数のアルミ製支柱１２からなる架台１４を固定配
置し、この架台１４の上にステンレス鋼線等からなるメ
ッシュ体１６をほぼ水平に配置し、このメッシュ体１６
の上に後述する定湿度発生部材１８を載置して固定す
る。

【００２０】そこで、前記定湿度発生部材１８は、塩類
の飽和水溶液として、例えば塩化ナトリウム（ＮａＣ
ｌ）の飽和水溶液を作成しておき、この塩類の飽和水溶
液を高い吸湿性ないし吸水性を有する繊維材からなるシ
ート状吸水体２０に含浸させる。なお、前記シート状吸
水体２０としては、例えばカネボウ株式会社より「ベル
オアシス（ＢＥＬＬ ＯＡＳＩＳ）」として製造販売さ
れている高吸水・高吸湿繊維等を好適に使用することが
できる。

【００２１】次いで、前記塩類の飽和水溶液を含浸させ
たシート状吸水体２０は、これを通気性かつ透湿性を有
する防水シート／フィルムで形成した袋体２２に密封収
納する。この場合、前記袋体２２としては、通気性かつ
透湿性を有すると共に水や油の浸透を阻止する防水性な
いし撥油性を有する、例えば日東電工株式会社により
「ＮＴＦ２１３３−Ｓ０６」として製造販売されている
シートあるいは公知のポリエチレン樹脂フィルムやフッ
素子樹脂フィルム等を好適に使用することができる。

【００２２】このようにして、前記定湿度発生部材１８
は、前記塩類の飽和水溶液を含浸させたシート状吸水体
２０を、通気性かつ透湿性を有する防水シート／フィル
ムで形成した袋体２２に密封収納することにより構成す
ることができる。

【００２３】なお、このように構成された定湿度発生部
材１８としては、ＪＩＳ Ｚ８８０６にも記載されてい
るように、使用する塩類によってそれぞれ固有の相対湿
度を発生させることができる。因みに、塩化リチウムで
は１１％ＲＨ、塩化マグネシウムでは３３％ＲＨ、炭酸
カリウムでは４３％ＲＨ、硝酸マグネシウムでは５４％
ＲＨ、臭化ナトリウムでは５９％ＲＨ、塩化ナトリウム
では７５％ＲＨ、塩化カリウム８５％ＲＨ、硝酸カリウ
ムでは９５％ＲＨ、硫酸カリウムでは９８％ＲＨであ
る。

【００２４】そして、このように構成された定湿度発生
部材１８は、図１に示すように、気密容器１０の内部に
設けたメッシュ体１６の上に載置して固定し、前記気密
容器１０を密閉する。なお、本実施例においては、前記
メッシュ体１６の下方すなわち架台１４の部分に、適宜
懸吊部材２５を介して小形電動ファン２４を設置し、気
密容器１０の内部空気を攪拌し気密容器１０内の熱容量
を小さくし得るように構成する。従って、小形電動ファ
ン２４は、その接続導線を適宜外部に取出し、所要の電
源に接続して駆動させることにより、気密容器１０内に
おける湿度平衡を迅速に達成することができる。

【００２５】次に、前記実施例に基づいて、本発明に係
る定湿度発生装置の試作を行って、気密容器の外部にお
ける温度と内部における温度、並びに外部における相対
湿度と内部における相対湿度について試験を行った。

【００２６】試験例 定湿度発生装置の仕様 １．気密容器：直径９８ｍｍ、高さ１１５ｍｍの円筒形
の蓋付きプラスチック製の容器を作成した。

【００２７】２．架台：直径６ｍｍ、長さ３０ｍｍのア
ルミニウム製の支柱を４本使用して、これをそれぞれ５
０ｍｍの等間隔で四角位置に立設固定した。

【００２８】３．メッシュ体：縦６０ｍｍ、横６０ｍｍ
のステンレス鋼線製のものを架台の上に載置した。

【００２９】４．定湿度発生部材：縦６０ｍｍ、横６０
ｍｍのフッ素子樹脂フィルムにより袋体を作成し、この
袋体の内部に「ベルオアシス」で作成したシート状吸水
体を収納し、このシート状吸水体に塩類の飽和水溶液を
含浸させて密封した。なお、塩類として、塩化ナトリウ
ム、塩化リチウム、硫酸カリウムを使用したサンプルを
それぞれ作成した。

【００３０】５．ファン：６Ｖ電源で駆動する小形電動
ファンを使用し、これをメッシュ体にアルミニウム製懸
吊部材を使用して取付けた。

【００３１】測定試験の結果 １．塩化ナトリウムの飽和水溶液を含浸させた定湿度発
生部材を使用して、１５分間隔で、気密容器の外部温度
Ｃｈａｎ１〔℃〕と、気密容器の内部温度Ｃｈａｎ３
〔℃〕および内部相対湿度Ｃｈａｎ７〔％ＲＨ〕につい
てそれぞれ経時変化を測定したところ、図２に示すよう
な特性結果が得られた。この結果、短時間に安定した相
対湿度が得られることが確認された。

【００３２】２．前記測定と同様にして、塩化リチウ
ム、硫酸カリウムの飽和水溶液を含浸させた定湿度発生
部材を使用して、気密容器の外部温度Ｃｈａｎ１〔℃〕
および相対湿度Ｃｈａｎ５〔％ＲＨ〕と、気密容器の内
部温度Ｃｈａｎ２（塩化リチウム）、Ｃｈａｎ３（塩化
ナトリウム）、Ｃｈａｎ４（硫酸カリウム）〔℃〕およ
び内部相対湿度Ｃｈａｎ６（塩化リチウム）、Ｃｈａｎ
７（塩化ナトリウム）、Ｃｈａｎ８（硫酸カリウム）
〔％ＲＨ〕についてそれぞれ時系列データを測定記録し
たところ、図３に示すような結果が得られた。この結
果、塩化ナトリウムを使用した場合には、相対湿度７５
％ＲＨで±１．５％の精度を確保し得ることが確認され
た。また、塩化リチウムを使用した場合には、相対湿度
１１％ＲＨで±１％の精度を確保し得ることが確認され
た。

【００３３】なお、気密容器の外部温度および相対湿度
は、それぞれ校正された株式会社トウ・プラスにより開
発された温・湿度変換器および英国グラント社製のデー
タロガ（スクイラル・メータ／ロガ）を使用して測定記
録した。また気密容器の内部温度および相対湿度は、そ
れぞれ株式会社トウ・プラスにより開発された湿度セン
サおよびＰｔ１００Ωセンサを使用し、これらを気密容
器に密閉した状態で収納すると共に接続導線を外部に導
出し、秤量法に基づく装置構成によって測定記録した。

【００３４】以上、本発明の好適な実施例についてそれ
ぞれ説明したが、本発明は前記実施例に限定されること
なく、本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の
設計変更をすることができることは勿論である。

【００３５】

【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明に係る定湿度発生装置は、塩類の飽和水溶液を、高
い吸湿性ないし吸水性を有する繊維材からなるシート状
吸水体に含浸させて、これを通気性かつ透湿性を有する
防水シート／フィルムからなる袋体内に密封収納してな
る定湿度発生部材を構成し、一方開閉可能な気密容器内
に架台を設けて、この架台上にメッシュ体をほぼ水平に
支持すると共に、このメッシュ体の上に前記定湿度発生
部材を載置固定し、さらに前記メッシュ体の下方にファ
ンを設けて、これらを気密容器内に気密に保持する構成
とすることにより、これを定湿度発生装置として使用す
る際に、気密容器内に前記定湿度発生部材をセットする
場合、水を添加する必要は全くなく、使用現場でのセッ
ティング作業を簡便かつ迅速に達成することができる。
また、本発明に係る定湿度発生装置によれば、定湿度発
生装置として使用した後の保管および再利用に対して
も、何等の余分な処理を必要としない。

【００３６】従って、本発明の定湿度発生装置は、比較
的簡単な構成で携帯並びに搬送が容易かつ安全であり、
現場での適正なセッティング作業を簡易かつ迅速に行う
ことができると共に、取扱いが簡便にして保管および再
利用を経済的に達成することができる等の多くの優れた
利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る定湿度発生装置の一実施例を示す
概略側断面図である。

【図２】図１に示す定湿度発生装置において定湿度発生
部材に塩化ナトリウムの飽和水溶液を適用した場合にお
ける外気温（Ｃｈａｎ１：℃）と容器内温度（Ｃｈａｎ
３：℃）と容器内相対湿度（Ｃｈａｎ７：％ＲＨ）との
経時変化をそれぞれ示す特性線図である。

【図３】図１に示す定湿度発生装置において定湿度発生
部材に塩化リチウム、塩化ナトリウム、硫酸カリウムの
それぞれ飽和水溶液を適用した場合における外気温と容
器内の温度および相対湿度とのそれぞれ時系列測定デー
タを示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 気密容器 １０ａ 容器本体 １０ｂ 蓋体 １２ 支柱 １４ 架台 １６ メッシュ体 １８ 定湿度発生部材 ２０ シート状吸水体 ２２ 袋体 ２４ ファン ２５ 懸吊部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩類の飽和水溶液を、高い吸湿性ないし
   吸水性を有する繊維材からなるシート状吸水体に含浸さ
   せて、これを通気性かつ透湿性を有する防水シート／フ
   ィルムからなる袋体内に密封収納してなる定湿度発生部
   材を構成し、一方開閉可能な気密容器内に架台を設け
   て、この架台上にメッシュ体をほぼ水平に支持すると共
   に、このメッシュ体の上に前記定湿度発生部材を載置固
   定し、さらに前記メッシュ体の下方にファンを設けて、
   これらを気密容器内に気密に保持することを特徴とする
   定湿度発生装置。
2. 【請求項２】 塩類の飽和水溶液は、塩化ナトリウム、
   臭化ナトリウム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、硝
   酸マグネシウム、塩化カリウム、硫酸カリウム、硝酸カ
   リウム、炭酸カリウムから選択される塩類の飽和水溶液
   を使用して、それぞれ固有の湿度定点を設定してなる請
   求項１記載の定湿度発生装置。