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(fā)明涉及具有加濕功能的空氣調(diào)節(jié)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)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(wěn)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(fā)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(fā)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(fā)明的實施方式I的內(nèi)包有極細纖維的纖維的概略立體圖。
[0013]圖2B是表示本發(fā)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(fā)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(xiàn)有的加濕過濾器的概略立體圖?！揪唧w實施方式】
[0016]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0017](實施方式I)
[0018]圖1A是表示本發(fā)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(fā)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(fā)明的實施方式I的內(nèi)包極細纖維的纖維的概略立體圖。圖2B是表示本發(fā)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(wěn)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(wěn)定性。并且，絞合細纖維15和極細纖維16的間隔呈現(xiàn)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(wěn)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(fā)生破損的情況下，也不對整體的強度和形狀產(chǎn)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(fā)現(xiàn)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(nèi)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(nèi)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(guī)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(nèi)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(nèi)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(tài)。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(nèi)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(nèi)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(nèi)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(xiàn)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(chǎn)生毛細管現(xiàn)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(diào)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(chǎn)生毛細管現(xiàn)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(jù)以上所述，優(yōu)選極細纖維16為4根以上10000根以下。
[0026]為了促進毛細管現(xiàn)象，優(yōu)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(nèi)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(wěn)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(wěn)定性之外，能夠兼有通氣性，所以優(yōu)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(wěn)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(yōu)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(tài)放出，所以設定上述的極細纖維16的上限的根數(shù)。
[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(jù)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(xiàn)象的效果降低。根據(jù)以上所述，作為本發(fā)明的目的、兼有通氣性和吸水性和形狀穩(wěn)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(tài)，具有如上所述利用溶解成分20內(nèi)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(chǎn)生毛細管現(xiàn)象的空間的體積減少。
[0031](實施方式2)
[0032]圖3是表示本發(fā)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(nèi)。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(nèi)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(wěn)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(fā)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?shù)目臻g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(wěn)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(fā)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(chǎn)生毛細管現(xiàn)象，能夠提高吸水性。
[0040]另外，本發(fā)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(nèi)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(fā)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(wěn)定性，所以能夠獲得高性能的加濕裝置。
[0042]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0043]利用本發(fā)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(nèi)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(yōu)先權日:2011年12月21日
【發(fā)明者】織部美緒, 高橋慶太, 稻垣純 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社