加濕過濾器及其制造方法和具備加濕過濾器的加濕裝置制造方法
【專利摘要】加濕過濾器(11)由立體編織物(12)形成。構成織料(13)或連結纖維(14)的纖維的至少一部分使用將纖維徑為10μm以上不到200μm的細纖維和纖維徑為100nm以上不到1μm的極細纖維絞合而成的纖維。
【專利說明】加濕過濾器及其制造方法和具備加濕過濾器的加濕裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及具有加濕功能的空氣調節機等中所組裝的加濕過濾器中包含極細纖維的加濕過濾器。
【背景技術】
[0002]現有技術中，作為這種加濕過濾器已知有利用立體編織物的加濕過濾器(例如參照專利文獻I)。
[0003]以下參照圖4對該加濕過濾器進行說明。圖4是表示現有的加濕過濾器的概略立體圖。如圖4所示，加濕過濾器101包括:具有多個開口 102的2個織料103 ;和隔開間隔將2個織料103連結的多個連結纖維104。加濕過濾器101由在織料103和連結纖維104之間保持液體的立體編織物構成。從在一方的織料103中劃定一個開口 102的織料部分所具有的多個織眼中的至少I個織眼至在另一方的織料103中劃定相對的一個開口 102的織料部分所具有的多個織眼，延伸有4根以上的連結纖維。而且，在這些相鄰的連結纖維104之間的間隙中保持水。
[0004]在這種現有的加濕過濾器中，期望將更多的水有效地遍及加濕過濾器整體。
[0005]先行技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特許第4786684號公報
【發明內容】
[0008]本發明的加濕過濾器包括具有多個開口的2個織料和隔開間隔將2個織料連結的多個連結纖維。另外，該加濕過濾器中，構成織料或連結纖維的纖維的至少一部分，是將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維絞合而成的纖維。
[0009]由此，以細纖維作為骨架，能夠在其周圍保持適度的空間并配置極細纖維，所以能夠保持良好的通氣性，并兼有良好的吸水性和形狀穩定性。另外，將細纖維和極細纖維絞合，由此，即使在極細纖維部分的破損的情況下，也能夠不影響整體的強度和形狀地維持一定的性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1A是表示本發明的實施方式I的加濕過濾器的概略立體圖。
[0011]圖1B是表示構成本發明的實施方式I的加濕過濾器的纖維的概略立體圖。
[0012]圖2A是表示本發明的實施方式I的內包有極細纖維的纖維的概略立體圖。
[0013]圖2B是表示本發明的實施方式I的極細纖維的概略立體圖。
[0014]圖3是表示本發明的實施方式2的加濕裝置的概略截面圖。
[0015]圖4是表示現有的加濕過濾器的概略立體圖。【具體實施方式】
[0016]以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0017](實施方式I)
[0018]圖1A是表示本發明的實施方式I的加濕過濾器的概略立體圖。圖1B是表示構成本發明的實施方式I的加濕過濾器的纖維的概略立體圖。圖2A是表示本發明的實施方式I的內包極細纖維的纖維的概略立體圖。圖2B是表示本發明的實施方式I的極細纖維的概略立體圖。
[0019]如圖1A所示，本實施方式的加濕過濾器11由立體編織物12形成，構成織料13或連結纖維14的纖維的至少一部分使用將如圖1B所示的纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維15和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維16絞合而成的纖維。以細纖維15作為骨架，在其周圍保持適度的空間地配置極細纖維16，由此保持良好的通氣性，并能夠兼有良好的吸水性和形狀穩定性。即，立體編織物12的、具有多個開口 17的2個織料13為了使空氣通過而確保充足的空間。另外，與構成織料13或連結纖維14的纖維的一部分編織的細纖維15保持形狀穩定性。并且，絞合細纖維15和極細纖維16的間隔呈現良好的吸水性。由此,保持良好的通氣性,并兼有良好的吸水性和形狀穩定性。
[0020]另外，將細纖維15和極細纖維16絞合，由此，即使在極細纖維16部分發生破損的情況下，也不對整體的強度和形狀產生影響，能夠維持一定的性能。
[0021]但是，不到Iym的極細纖維16由于其較細，所以強度降低。由此，當將極細纖維16以原樣地絞合到細纖維15時，極細纖維16容易斷裂。在此，發現如下方法:如圖2A、2B所示，對將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的不溶性的細纖維15和內包有纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的作為不溶成分的極細纖維16的纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的溶解性纖維19絞合而得到的纖維進行處理，將溶解成分20除去，由此，將細纖維15和極細纖維16絞合。
[0022]細纖維15和內包極細纖維16的溶解性纖維19的各自的纖維直徑并不特別規定大小關系，考慮立體編織物12的編織工序中的處理性等進行選擇即可。例如，能夠考慮對細纖維15絞合多根內包極細纖維16的溶解性纖維19。S卩，如果與細纖維15和溶解性纖維19的組合方法無關地，細密配置所有的纖維時的直徑的合計不到300 μ m，則在編織工序中就沒有問題。
[0023]圖2A表示用溶解成分20內包有作為不溶成分的4根極細纖維16的纖維的一例。例如，在將它們絞合為一根不溶性的細纖維15后，僅將溶解成分20除去，則如圖2B所示，殘留有由不溶成分構成的4根極細纖維16，能夠做成將圖1B所示那樣的一根細纖維15和4根極細纖維16絞合而成的狀態。作為不溶性纖維或不溶成分例如能夠列舉聚酯、聚酰胺、聚乙烯、丙烯酸酯等樹脂等。另外，作為內包它們的溶解成分，例如能夠在氫氧化鈉等堿性溶液中利用易溶的聚酯纖維等。
[0024]作為內包纖維狀的不溶成分的纖維徑10 μ m以上不到200 μ m的溶解性纖維19的形狀的一例，能夠使用芯鞘結構、分割纖維等。例如，可以在芯鞘結構的情況下，由直徑IOOnm的不溶成分構成芯部，利用鞘部將其內包，由此形成纖維徑為10 μ m的纖維。另外，當采用芯部為多根、在溶解后殘留多根纖維的結構時，能夠一次形成較多的空隙。[0025]一般而言，當將捆扎的纖維的端部浸入水時，通過束中的纖維和纖維的間隔將水吸上來。這是毛細管現象，已知吸水速度與纖維和纖維的間隔成反比。即，當將細纖維15和極細纖維16絞合而成的纖維的一部分浸入水時，在細纖維15和極細纖維16之間產生毛細管現象，將水吸上來。絞合的間隔越小，吸水速度越提高，但保持水的空間量減少，所以考慮它們的平衡，對細纖維15和極細纖維16的間隔進行調整即可。以對于一根細纖維15配置多根極細纖維16的方式進行絞合時，保持水的空間量增大。在極細纖維16的量少的情況下，保持水的空間不足，或纖維間隔離開過大而不產生毛細管現象。另外，在極細纖維16的量過多的情況下，保持水的空間增加過多，纖維過度保持水，妨礙空氣的流動，或不能夠獲得空氣和水的充足的接觸面積，加濕性能降低。根據以上所述，優選極細纖維16為4根以上10000根以下。
[0026]為了促進毛細管現象，優選在細纖維15和極細纖維16之間具有空間。當密接時，沒有保持水的空間，不能達到將水吸上來的目的。但是，極細纖維16由于其較細而沒有剛性，在其與細纖維15之間不能避免部分接觸。為了在細纖維15和極細纖維16之間設置空間，例如在使用芯鞘結構、分割纖維等的情況下，用溶解成分20內包作為纖維狀的不溶成分的極細纖維16的全周圍。而且，將其絞合到細纖維15，由此在將溶解成分20除去之后，能夠獲得在細纖維15和各極細纖維16之間以及極細纖維16彼此之間保持有空間的、絞合纖維。
[0027]在由立體編織物12形成的加濕過濾器11中，可以在期望兼有吸水性和形狀穩定性的部位編織將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維15和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維16絞合而成的纖維。例如，當在具有開口 17的織料13編織將細纖維15和極細纖維16絞合而成的纖維時，能夠維持開口 17的形狀并獲得高吸水性。因此，除了吸水性和形狀穩定性之外，能夠兼有通氣性，所以優選。另外，當連結纖維14包含將細纖維15和極細纖維16絞合而成的纖維時，能夠穩定地維持其較高的表面積并且連結纖維14保持較多的水。因此，能夠獲得高的加濕性能，所以優選。
[0028]其中，如果想要連結纖維14能夠保持盡可能多的水時，在使用后述的加濕裝置的情況下，有時不進行氣化而以水滴的狀態放出，所以設定上述的極細纖維16的上限的根數。
[0029]當作成立體編織物12時，纖維徑最好不低于10 μ m。在具有比10 μ m小的纖維徑的纖維的情況下，有可能因設置于編織機或進行編織、或者卷繞為輥狀時的張力，而容易破裂。另一方面，當纖維徑在200 μ m以上時，能夠充分獲得作為骨架的效果，但是占據空間的體積增大，可能導致立體編織物12的通氣性降低，或者毛細管現象的效果降低。根據以上所述，作為本發明的目的、兼有通氣性和吸水性和形狀穩定性，在作成立體編織物12時，可以使纖維徑為IOym以上不到200 μ m。這些是，為了成為將纖維徑為IOym以上不到200 μ m的細纖維15和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維16絞合而成的狀態，具有如上所述利用溶解成分20內包由不溶成分構成的極細纖維16，作成立體編織物12，然后將溶解成分20除去的最容易的方法。
[0030]另外，絞合到纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維15的極細纖維16的纖維徑為IOOnm以上不到I μ m即可。在纖維徑比IOOnm小的纖維的情況下，纖維強度顯著降低，所以有時容易破裂。另外，在萬一微細地破裂的情況下，具有會被人體無意地吸收的問題。另一方面，當纖維徑為I μ m以上時，能夠與細纖維15絞合的極細纖維16的總量變少。其結果，產生毛細管現象的空間的體積減少。
[0031](實施方式2)
[0032]圖3是表示本發明的實施方式2的加濕裝置的概略截面圖。圖3中表示使用在實施方式I中說明了的加濕過濾器11的加濕裝置。對具有與實施方式I相同的作用效果的結構使用相同附圖標記，省略詳細的說明。
[0033]加濕裝置21包括主體24、加濕過濾器11、托盤26、容器(未圖示)和風扇-電動機27。主體24具有空氣的吸入口 22和吹出口 23。加濕過濾器11為了加濕空氣而設置在將主體24和吸入口 22以及吹出口 23連通的風路25內。托盤26是為了配置加濕過濾器11而設置的。容器(未圖示)是用于對加濕過濾器11供給水的供水機構。風扇-電動機27是對加濕過濾器11供給空氣的送風機構。
[0034]加濕過濾器11包括:具有多個開口 17的2個織料13 ;和隔開間隔將2個織料13連結的多個連結纖維14。另外，加濕過濾器11在構成織料13或連結纖維14的纖維的至少一部分對將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維15和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維16絞合而成的纖維進行編織。
[0035]空氣的流動可以為相對于構成加濕過濾器11的2個織料13與開口 17垂直地導入空氣。從織料13的開口 17導入加濕過濾器11的內部的空氣沿連結纖維14從另一方的織料13的開口 17排出到加濕過濾器11之外。此時，當由使將纖維徑為ΙΟμπι以上不到200 μ m的細纖維15和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維16絞合而成的纖維編織而構成連結纖維14時，連結纖維14能夠保持充足的水量。因此，空氣和水的接觸概率提高，能夠獲得較高的加濕性能。
[0036]由此，加濕過濾器11能夠保持良好的通氣性，并且能夠兼有良好的吸水性和形狀穩定性，所以能夠獲得高性能的加濕裝置21。
[0037]如以上說明的方式，本發明的加濕過濾器包括:具有多個開口的2個織料；和隔開間隔將2個織料連結的多個連結纖維。另外，該加濕過濾器中，構成織料或連結纖維的纖維的至少一部分是將纖維徑為IOym以上不到200 μ m的細纖維和纖維徑為IOOnm以上不到Iym的極細纖維絞合而成的纖維。由此，以細纖維作為骨架，能夠在其周圍保持適當的空間并配置極細纖維。因此，能夠保持良好的通氣性并兼有良好的吸水性和形狀穩定性。
[0038]另外，將細纖維和極細纖維絞合，由此，即使在極細纖維部分的破損的情況下，也能夠不影響整體的強度和形狀地維持一定的性能。
[0039]另外，本發明的加濕過濾器中，將細纖維和極細纖維絞合而成的纖維，可以包括一根細纖維和多根極細纖維。由此，包含較多極細纖維，立體編織物整體的表面積增大，所以容易產生毛細管現象，能夠提高吸水性。
[0040]另外，本發明的加濕過濾器的制造方法為如下方法:將細纖維和極細纖維絞合而成的纖維，對將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的不溶性細纖維、和內包有纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維狀的不溶成分的纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的溶解性纖維絞合而成的纖維進行處理，將溶解成分除去。由此，能夠預防立體編織物的編織工序中的極細纖維的破裂。
[0041]另外，本發明的加濕裝置包括:上述加濕過濾器；用于將水供給到加濕過濾器的供水機構；和用于將空氣送到加濕過濾器的送風機構。由此，加濕過濾器能夠保持良好的通氣性并兼有良好的吸水性和形狀穩定性，所以能夠獲得高性能的加濕裝置。
[0042]產業上的利用可能性
[0043]利用本發明的加濕過濾器，提供在吸收液體或使液體氣化的用途中，能夠獲得高吸收速度或氣化速度的過濾器。由此而得到的過濾器，不僅能夠應用于加濕裝置，而且能夠應用與芳香劑氣化裝置、脫臭成分氣化裝置、利用氣化熱的冷卻裝置、惡臭氣體溶解裝置等的用途。
[0044]附圖符號說明
[0045]11 加濕過濾器
[0046]12 立體編織物
[0047]13 織料
[0048]14 連結纖維
[0049]15 細纖維
[0050]16 極細纖維
[0051]17 開口
[0052]19 溶解性纖維
[0053]20 溶解成分
[0054]21 加濕裝置
[0055]22 吸入 口
[0056]23 吹出口
[0057]24 主體
[0058]25 風路
[0059]26 托盤
[0060]27 風扇-電動機
[0061]101加濕過濾器
[0062]102 開口
[0063]103 織料
[0064]104連結纖維
【權利要求】
1.一種加濕過濾器，其特征在于，包括: 具有多個開口的2個織料；和 隔開間隔將2個所述織料連結的多個連結纖維， 構成所述織料或所述連結纖維的纖維的至少一部分，使用將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的細纖維和纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維絞合而成的纖維，并將該絞合而成的纖維進行編織。
2.如權利要求1所述的加濕過濾器，其特征在于: 將所述細纖維和所述極細纖維絞合而成的纖維，包括一根所述細纖維和多根所述極細纖維。
3.—種加濕過濾器的制造方法，該加濕過濾器為權利要求1或2所述的加濕過濾器，所述加濕過濾器的制造方法的特征在于: 將所述細纖維和所述極細纖維絞合而成的纖維，是通過對將纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的不溶性細纖維、和內包有纖維徑為IOOnm以上不到I μ m的極細纖維狀的不溶成分的纖維徑為10 μ m以上不到200 μ m的溶解性纖維絞合而成的纖維進行處理，將溶解成分除去而得到的。
4.一種加濕裝置，其特征在于，包括: 權利要求1或2所述的加濕過濾器； 用于將水供給到所述加濕過濾器的供水機構；和 用于將空氣送到所述加濕過濾器的送風機構。
【文檔編號】F24F6/04GK103975201SQ201280059900
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2012年12月21日 優先權日:2011年12月21日
【發明者】織部美緒, 高橋慶太, 稻垣純 申請人:松下電器產業株式會社