CN111050882B - 调湿装置 - Google Patents

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Abstract

为了减少水分蒸发造成的损失而高效地从吸湿部释放水分，本发明的调湿装置构成为，吸湿部(2)具有热传导率不同的两个以上的凝胶部，通过加热器(5)的加热，将所吸湿的水分从与加热器(5)相反一侧的面所形成的特定的外部露出区域即露出面(31)释放。

Description

调湿装置
技术领域
本发明涉及调湿装置。
背景技术
以往作为调节空气中的湿度的调湿装置，已知使用含有刺激响应性高分子的吸湿材料的调湿装置。
例如，专利文献1中公开了将复合多孔质纤维除湿材料应用于空调/环境控制单元的技术。复合多孔质纤维除湿材料由在表面固定有可逆性水玻璃材料的多个纤维构成，可逆性水玻璃材料以温度变化、pH变化、电场、光的强度或波长等为刺激而产生相位变化，释放所吸收的水。在专利文献1记载的技术中，将这样的复合多孔质纤维除湿材料应用于除湿机。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2013/309927号说明书(2013年11月21日公开)
发明内容
本发明所要解决的技术问题
但是，专利文献1记载的技术存在很难进行复合多孔质纤维除湿材料在可逆性水玻璃材料内的热传导控制的问题。因此，例如，若对复合多孔质纤维除湿材料进行加热，则与水向露出面释放的速度相比，热量传递更快，因此热量在所释放的水到达露出面之前传递到露出面。其结果是，可逆性水玻璃材料在外部露出面形成变为疏水性的表皮层，水被封闭在内部。在该情况下，在表皮层的作用下，被吸附在复合多孔质纤维除湿材料内的水分大部分并非以水滴状从露出面释放，而是以水蒸汽形式流失。其结果可能由于被释放掉的水蒸汽而使得除湿效果也降低。
本发明的一方案目的在于实现一种能够减少由水分蒸发造成的损失而高效从吸湿部释放水分的调湿装置。
解决问题的方案
为了解决上述课题，本发明一方案的调湿装置含有吸湿部和刺激赋予部，其中，所述吸湿部具有含有响应外部刺激而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子的吸湿材料，所述刺激赋予部赋予用于使所述吸湿材料的与水的亲和性降低的温度刺激，所述吸湿部具有热传导率不同的两个以上的凝胶部，通过所述温度刺激，将所吸湿的水分从与所述刺激赋予部相反一侧的面所形成的特定的外部露出区域释放。
有益效果
根据本发明的一方案，具有能够减少由水分蒸发造成的损失而高效从吸湿部释放水分的效果。
附图说明
图1是示出本发明第一实施方式的调湿装置的构成的纵剖视图。
图2是示出本发明第一实施方式的调湿装置的构成的横剖视图。
图3是示出第一变形例的调湿装置的构成的纵剖视图。
图4是示出以图3中的B-B线剖切的调湿装置的构成的剖视图。
图5是示出在第一变形例中通过吸湿单元的旋转而移动至脱水区域的元件的状态的图。
图6是示出在第一变形例中在通过吸湿单元的旋转而移动至脱水区域后通过加热使水渗出的元件的状态的图。
图7是示出在第一变形例中从吸湿单元释放的水被取出至圆筒型转印部表面的状态的图。
图8是说明第二变形例的调湿装置中的水滴去除部的动作的图。
图9是示出第三变形例的调湿装置的构成的纵剖视图。
图10是示出以图9中的C-C线剖切的调湿装置的构成的剖视图。
图11的(a)是示出在本发明的第一实施方式中使用的吸湿单元的概略构成的侧视图，(b)是示出吸湿部的概略构成的立体图。
图12是示出作为填充在吸湿部中的吸湿材料使用的刺激响应性高分子凝胶的构造的说明图。
图13示意性地示出本发明第二实施方式的调湿装置中的吸湿单元的吸湿部具备的脱水吸湿凝胶部的构成，(a)是剖视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。
图14是示出本发明第三实施方式的调湿装置中的吸湿单元的概略构成的侧视图。
图15是示出本发明第四实施方式的调湿装置中的吸湿单元的概略构成的侧视图。
图16是示出本发明第五实施方式的调湿装置中的吸湿单元的概略构成的侧视图。
图17是示出本发明第六实施方式的调湿装置中的吸湿部的概略构成的立体图。
图18是示出本发明第六实施方式的调湿装置中的吸湿部的变形例的概略构成的立体图。
具体实施方式
〔第一实施方式〕
说明有关本发明的一实施方式。图1是示出本实施方式的调湿装置101的构成的纵剖视图。图2是示出调湿装置101的构成的横剖视图。
如图1及图2所示，调湿装置101包括具有进气口9和排气口10的装置主体8。在装置主体8的内部设有吸湿单元1、吸湿区域16、脱水区域17、排水箱14、送风风扇11。吸湿区域16是吸湿单元1吸收空气中的水分的区域。脱水区域17是将吸收了空气中的水分的吸湿单元1所吸收的水分以水的形式释放的区域。排水箱14是储存从脱水区域17释放的水的箱子。送风风扇11是从进气口9取入待除湿的空气并将除湿了的空气从排气口10排出的风扇。
进气口9设置在装置主体8的一个侧面，排气口10设置在与该侧面相对的侧面。由此，从进气口9取入的空气在装置主体8内沿水平方向流动。另外，吸湿区域16和脱水区域17配置在从进气口9取入的空气流动路径的进气口9侧，送风风扇11配置在从进气口9取入的空气流动路径的排气口10侧。排水箱14设置在脱水区域17的下方。
所述吸湿单元1配置在进气口9与排气口10之间。并且，在与装置主体8的设有进气口9的侧面及装置主体8的设有排气口10的侧面平行的面上，如图2所示，在以单元旋转轴13为中心的圆的圆周上隔开间隔以放射状配置。另外，多个吸湿单元1能够围绕单元旋转轴13旋转。单元旋转轴13的旋转由单元旋转用马达12驱动。
吸湿单元1绕单元旋转轴13旋转的区域划分为位于上方的吸湿区域16和位于下方的脱水区域17。吸湿单元1能够通过旋转而在吸湿区域16与脱水区域17之间移动。从进气口9取入的空气从吸湿区域16中通过而不流入脱水区域17。在脱水区域17配置有与吸湿单元1的加热器5的加热器电极通电的加热器用固定电极15。
吸湿单元1是包括具有吸湿材料的吸湿部2和加热器5的元件的集合体。作为形成吸湿部2的吸湿材料，能够使用含有响应外部刺激而使与水的亲和性在亲水性和疏水性之间可逆变化的刺激响应性高分子干燥体的吸湿材料。需要说明的是，在本实施方式中，作为上述的刺激响应性高分子，说明使用响应热而与水的亲和性可逆变化的温度响应性高分子(热响应性高分子)的构成。该温度响应性高分子是具有下限临界溶解温度(LCST(LowerCritical Solution Temperature)、以下在本说明书中存在记为“LCST”的情况。)的高分子。具有LCST的高分子在低温下为亲水性，在达到LCST以上时变为疏水性。需要说明的是，在此，LCST是指在使高分子溶解在水中时，在低温下因亲水性而溶解于水且在达到某个温度以上时变为疏水性而不溶解的情况下的边界温度。另外，作为温度响应性高分子，通过使用简单的加热装置使温度变化，从而能够可逆地实现空气中的水分吸收和所吸收的水分的释放，因此特别适合用于调湿机。另外，形成吸湿部2的吸湿材料优选含有刺激响应性高分子和亲水性高分子。需要说明的是，关于吸湿部2中使用的吸湿材料的具体例子见后述。
首先，在调湿装置101运转时，吸湿单元1在单元旋转用马达12的作用下绕单元旋转轴13旋转。另外，送风风扇11进行驱动，在装置主体8内的空气流动路径中，待除湿的空气(湿空气)18被从进气口9取入装置主体8内。
吸入装置主体8中的空气(湿空气)18在从吸湿区域16中通过时与吸湿单元1的吸湿部2接触。填充在吸湿部2中的吸湿材料在室温下为亲水性，吸收空气(湿空气)中的水分。并且，由此，在从吸湿区域16中通过时，湿空气被除湿，除湿了的空气(干燥空气)19被从排气口10排出。
吸收了空气(湿空气)中的水分的吸湿单元1因单元旋转轴13旋转而绕单元旋转轴13旋转，从吸湿区域16向脱水区域17内移动。在脱水区域17内，吸湿单元1的加热器5的加热器电极与加热器用固定电极15接触而通电，从而移动到脱水区域17的吸湿单元1被加热器5加热。在加热器5的作用下，吸湿部2被加热，吸湿部2的温度变为LCST以上，填充在吸湿部2中的吸湿材料变为疏水性。其结果是，吸湿材料所吸收的水分以水的形式被从吸湿材料释放。被释放的水从滴下口7排出到排水箱14。
如上所述，本实施方式的调湿装置101包括：含有吸湿材料的吸湿部2，该吸湿材料含有根据温度(外部刺激)而与水的亲和性在亲水性与疏水性之间可逆变化的温度响应性高分子(刺激响应性高分子)；以及加热器(刺激赋予部)5，其通过对吸湿了水的上述吸湿材料进行加热而将上述吸湿材料切换为疏水性以释放所吸湿的水分。由此，由于能够以液体状态直接取出所吸收的水分，因此不需要热交换机。此外，作为填充在吸湿部2中的吸湿材料，通过使用其LCST超过室温程度的响应性高分子，从而无需使用过冷却或使用大热量而仅将吸湿材料加热为LCST以上就能够将所吸收的水分以液体状态直接取出。所使用的响应性高分子的LCST为例如40℃以上、例如40℃～100℃的较低温度，更加优选40℃～70℃。
需要说明的是，调湿装置101的构成不限定于图1、2所示的构成，可以是使用含有温度响应性高分子(刺激响应性高分子)的吸湿材料进行调湿的公知构成。例如，在图1、2所示的构成中，也可以是将进气口9设置在装置主体8一个侧面的下部并将排气口1设置在装置主体8的上表面的构成。在该情况下，优选多个吸湿单元1排列配置在与以在装置主体8内沿铅直方向延伸的单元旋转轴13为中心轴的圆筒侧面相当的面上。
另外，基于图3～10对调湿装置101的进一步的第一～第三变形例进行说明。
〔第一变形例〕
图3示出作为第一变形例的调湿装置102的纵剖视图，图4示出以图3中的B-B线剖切的调湿装置102的剖视图。
在调湿装置102的空气通路上，从空气入口侧起依次设有进气口9、进气过滤器20、吸湿单元1、送风风扇11及排气口10。
另外，吸湿单元1如图3及图4所示，将具有包含吸湿部2及加热器5的层叠构造的元件固定在圆筒的侧面上。所述圆筒是在调湿装置102内以沿与形成有进气口9的框体的侧面垂直的方向延伸的单元旋转轴13为中心轴的圆筒。吸湿单元1的各元件在所述圆筒的侧面上以等间隔相互相邻的方式排列配置。
吸湿单元1能够绕单元旋转轴13沿图4中以箭头表示的方向(逆时针)旋转。吸湿单元1的旋转由步进马达驱动以在规定时间旋转。吸湿单元1可以控制为在各规定时间以各元件为单位从吸湿区域16向脱水区域17旋转移动，也可以控制为缓慢地连续旋转而从吸湿区域16向脱水区域17旋转移动。规定时间由于根据高分子吸湿材料的吸排湿特性而不同，因此适当决定。
在第一变形例中，各吸湿单元1在以接近的方式排列配置在所述圆筒的侧面上的情况下，横截面具有圆弧状形状，且作为整体形成圆筒形。即，吸湿部2及加热器5具有横截面以圆弧状弯曲的板状形状。此时，各吸湿单元1配置为，吸湿部2配置在圆弧的外侧而加热器5配置在圆弧的内侧。
如图4所示，吸湿单元1旋转的区域被划分为位于调湿装置102上部的吸湿区域16和位于调湿装置102下部的脱水区域17。并且，吸湿单元1在规定时间内每旋转一次，所述各元件中的一个元件从吸湿区域16移动至脱水区域17，所述各元件的中的一个元件从脱水区域17移动至吸湿区域16。在本实施的方式中，位于调湿装置102下部的三个吸湿单元1位于脱水区域17内。
在脱水区域17中，在与位于脱水区域17内的吸湿单元1的加热器5的加热器电极接触而能够使加热器5通电的位置，配置有未图示的加热器用固定电极。由此，在各吸湿单元1到达脱水区域17时，各吸湿单元1的加热器5通电而工作。
在脱水区域17中，还在吸湿单元1的下部以与吸湿单元1接触的方式设置转印部21。转印部21是圆筒形状的构件。转印部21以吸湿部2的表面与转印部21的表面接触的状态设置，且通过吸湿单元1的旋转而传递旋转。
在吸湿单元1通过旋转而移动至脱水区域17时，由加热器5将吸湿部2加热至LCST以上。由此，水滴从吸湿部2渗出且被转印于转印部21。
需要说明的是，从进气口9取入的空气在空气流通壁的作用下仅在吸湿区域16中流通而不向脱水区域17流通。
在脱水区域17的下部设有滴下口，在该滴下口的下部设置有排水箱14。能够沿排气的方向引出并蓄积的水被排放至排水箱14。
接下来，参照图3～7说明基于调湿装置102的除湿方法。首先，在调湿装置102运转时，调湿装置102内的送风风扇11动作，空气(湿空气18)从进气口9经由进气过滤器20被取入调湿装置102内。吸湿单元1由步进马达驱动，以规定的旋转速度绕单元旋转轴13旋转。
取入至调湿装置102的空气(湿空气)18在从吸湿区域16中通过时与吸湿单元1的吸湿部2接触。在吸湿区域16中，由于加热器5不工作，因此在室温下为亲水性的吸湿部2吸湿空气(湿空气)18中的水分。由此，从吸湿区域16中通过的湿空气被除湿，除湿了的空气(干燥空气)19被从排气口10排放。
吸湿了空气(湿空气)18中的水分的吸湿单元1由步进马达驱动而向图中的箭头方向旋转，依次从吸湿区域16向脱水区域17内移动。在脱水区域17内，通过各吸湿单元1的加热器5的加热器电极与未图示的加热器用固定电极接触而通电，从而吸湿部2被加热器5加热。
通过由加热器5对吸湿部2进行加热，从而吸湿部2变为LCST以上，与水的亲和性降低而变为疏水性。其结果是，被吸湿部2吸湿了的水分以液态水的形式被从吸湿部2释放。
图5是示出通过吸湿单元1的旋转而移动至最下部的元件的状态的图。在该阶段，从吸湿部2释放的水仍未被取出至吸湿部2的表面。图6是示出在通过吸湿单元1的旋转而移动至调湿装置102的最下部后，水滴从吸湿部2渗出并与转印部21接触的状态的图。此外，图7是示出被释放的水移动至转印部21的表面且水滴在表面上流下的状态的图。按照这种方式排出的水以滴下水的形式蓄积在排水箱14中。
关于对第一变形例中的吸湿了空气中的水的高分子吸湿材料赋予外部刺激而使水渗出的效果，能够与图1及图2所示的构成同样地获得。另外，在第一变形例的调湿装置102中，通过使与水的亲和性降低了的高分子吸湿材料(吸湿部2)的表面与转印部21接触，从而从吸湿部2释放的微量的水也能够取出。
需要说明的是，在图3及图4所示的例子中，吸湿单元1构成为，吸湿部2配置在圆弧的外侧，加热器5配置在圆弧的内侧。但也可以与该配置相反，吸湿单元1构成为吸湿部2配置在圆弧的内侧，加热器5配置在圆弧的外侧。在该情况下，加热器用固定电极配置在吸湿单元1的外侧。
需要说明的是，在第一变形例中，位于调湿装置102下部的三个吸湿单元1位于脱水区域17内。在脱水区域17中，在能够与刚刚移动至脱水区域17内的吸湿单元1和位于脱水区域17的最下点的吸湿单元1的各加热器5的加热器电极接触而通电的位置，配置有未图示的加热器用固定电极。吸湿单元1优选使各元件的通电在通过旋转而完全从脱水区域17移动至吸湿区域16之前结束。
〔第二变形例〕
第二变形例是在第一变形例中追加水滴去除部22的构造。其他构成及动作与第一变形例相同，因此省略说明。图8是说明第二变形例的调湿装置中的水滴去除部22的动作的图。
如图8所示，水滴去除部22以在转印部21的下部与其外周接触的方式设置。吸湿单元1及转印部21分别沿图中所示的箭头的方向旋转。
在吸湿单元1通过吸附了空气中的水分的吸湿单元1的旋转而移动至脱水区域17内之后，吸湿部2B被加热器5加热而将水释放并取出至转印部21的表面。并且，被释放的水从转印部21的表面下落而移动至最下部。此时，大量水滴滴下而被蓄积在排水箱14中。另外，此时未滴下的水滴被水滴去除部22强制从转印部21的表面脱离而蓄积在排水箱14中。
按照这种方式，通过吸湿单元1的旋转，被从移动至形成吸湿单元1的圆筒的最下部的所述元件取出的水，经由转印部21而依次向排水箱14移动。由此，由吸湿单元1进行的空气中的水的吸湿、释放连续地重复。
在第二变形例中，水滴去除部22在转印部21的下方设置在相比于最下点向转印部21的旋转方向的后方偏倚的位置，但当然也可以是最下点位置，也可以是向转印部21的旋转方向的前方偏倚的位置。若是旋转方向的后方，由于转印部21的表面以沿旋转方向与水滴去除部22的接触部远离的方式移动，因此能够顺畅地接触。
另外，水滴去除部22是板状或棒状的构造体，但只要能够与转印部21的表面接触，并不特别限定形状。另外，优选由具有柔软性且不具有吸水性的材质形成。
另外，水滴去除部22也可以配置为与转印部21不接触。水滴去除部22能够设置在转印部21的圆周部附近的任意部位。此外，由于转印部21旋转而无需使水滴去除部22移动，因此能够进一步简化构造。
另外，在第一或第二变形例中，也可以在转印部21的表面设置促进水滴去除的花纹。花纹可以是通过线刻在转印部21的表面形成的槽或稍微突出的肋条。只要能够促进水滴去除，并不特别限定形状。
〔第三变形例〕
图9示出第三变形例作为的调湿装置103的纵剖视图，图10示出以图9中的C-C线剖切的调湿装置103的剖视图。
变形例的调湿装置103仅脱水区域17的构成与第一变形例不同。即，在第三变形例中，如图9及图10所示，在脱水区域17设有与固定有多个吸湿单元1的圆筒的侧面接触的圆筒形的转印部21和与转印部21的圆筒的侧面接触的圆筒形的水滴去除部22。转印部21将吸水材料固定在圆筒形的旋转体上形成，通过相互接触而与吸湿单元1的旋转一起旋转。
另外，转印部21的吸水材料由具有吸水性的海绵或无纺布等材料构成。在转印部21的下部设有与转印部21的圆筒形的侧面接触的圆筒形水滴去除部22。水滴去除部22是由不具有吸水性的材质形成为圆筒形的构件。水滴去除部22由水滴去除部马达28驱动而与转印部21的旋转一起旋转。
本实施方式的调湿装置101～103的特征在于吸湿单元1的构成，特别是吸湿部2的构成。吸湿部2构成为，在来自加热器5的热量的作用下，将吸湿的水分从在与加热器5相反一侧的面形成的特定的外部露出区域释放。图11的(a)是示出吸湿单元1的概略构成的侧视图，图11的(b)是示出吸湿部2的概略构成的立体图。图12是示出作为填充在吸湿部2中的吸湿材料使用的刺激响应性高分子凝胶的构造的说明图。需要说明的是，为了便于说明，将吸湿部2中的加热器5侧设为下侧，将与加热器5相反一侧设为上侧。
如图11的(a)所示，吸湿单元1包括加热器5和具有吸湿材料的吸湿部2，该吸湿材料含有响应外部刺激(温度刺激)而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子。加热器5作为刺激赋予部发挥作用，该刺激赋予部赋予用于使所述吸湿材料的与水的亲和性降低的外部刺激。另外，吸湿部2至少具有脱水吸湿凝胶部3(第二凝胶部)和高热传导凝胶部4(第一凝胶部)。脱水吸湿凝胶部3与高热传导凝胶部4热传导率不同。这些凝胶部中的热传导率高的高热传导凝胶部4在加热器5侧具有露出至外部的露出面41(第一露出面)。另外，热传导率低的脱水吸湿凝胶部3在与加热器5相反一侧具有露出至外部的露出面31(第二露出面)。另外，脱水吸湿凝胶部3的一部分设置为埋入在高热传导凝胶部4中。在图11的(a)及(b)所示的构成中，脱水吸湿凝胶部3的除了露出面31以外的面与高热传导凝胶部4接触。
在吸湿部2被加热器5加热至LCST以上时，吸湿部2中含有的温度响应性高分子从亲水性切换为疏水性。其结果是，由温度响应性高分子吸湿的水分被释放。在此，吸湿部2具有脱水吸湿凝胶部3及高热传导凝胶部4这样热传导率不同的两个凝胶部。因此，由于这两个凝胶部间的热传导速度差异，能够将吸湿在吸湿部2内的水分集中在一个部位并释放。吸湿部2内的水分的移动速度比由加热器5产生的热的传导速度慢。因此，吸湿部2内的水分追随吸湿部2内的热的传导而移动。
在加热器5的作用下，在吸湿部2中，热量从高热传导凝胶部4的露出面41侧开始传递，最终传递至热传导率低的脱水吸湿凝胶部3。与之相伴，吸湿部2从高热传导凝胶部4的露出面41侧开始达到LCST以上的温度，最后脱水吸湿凝胶部3达到LCST以上的温度。追随该变化，被吸湿部2吸湿的水分从高热传导凝胶部4的露出面41侧向脱水吸湿凝胶部3移动。
在此，在吸湿部2中，脱水吸湿凝胶部3的热传导率低于高热传导凝胶部4的热传导率，且脱水吸湿凝胶部3中的除了露出面31以外的面与高热传导凝胶部4接触。因此，在脱水吸湿凝胶部3中，热量以下部为中心而从与高热传导凝胶部4接触的周围的面传递并向露出面31传导。因此，在脱水吸湿凝胶部3中，从以下部为中心与高热传导凝胶部4接触的周围的面开始达到LCST以上的温度而从亲水性变化为疏水性，并朝向露出面31依次达到LCST以上的温度而从亲水性变为疏水性。与该疏水性的变化相伴，由吸湿部2吸湿的水分以下部为中心从与高热传导凝胶部4接触的周围的面向脱水吸湿凝胶部3内的亲水性部分移动，最终水集中在脱水吸湿凝胶部3的露出面31，以水滴形式被释放。
如上所述，在本实施方式的调湿装置101中，通过由热传导率不同的脱水吸湿凝胶部3及高热传导凝胶部4构成吸湿部2，从而能够对吸湿部2内的热传导性进行控制。因此，不会由于加热器5的加热而使脱水吸湿凝胶部3的露出面31形成表皮层，能够将吸湿部2吸湿的水分集中到脱水吸湿凝胶部3的露出面31并释放。其结果是，根据本实施方式的调湿装置101，通过对吸湿部2内的热传导性进行控制，从而能够减少水分蒸发造成的损失而高效地从吸湿部2释放水分。
另外，高热传导凝胶部4具有含有热传导性填料的高热传导凝胶(第一凝胶)。如图12所示，高热传导凝胶为在刺激响应性高分子凝胶中混入有热传导性填料的构成。通过对该热传导性填料的含量进行调节，从而能够对高热传导凝胶部4的热传导率进行控制。另外，关于脱水吸湿凝胶部3，通过使热传导性填料的含量少于高热传导凝胶部4或者不含有热传导性填料，从而能够使热传导率低于高热传导凝胶部4。即，脱水吸湿凝胶部3具有热传导性填料的量比所述高热传导凝胶少或者不含有热传导性填料的脱水吸湿凝胶(第二凝胶)。如上所述，在本实施方式的调湿装置101中，通过在脱水吸湿凝胶部3与高热传导凝胶部4之间对热传导性填料的含量进行调节，从而能够对脱水吸湿凝胶部3与高热传导凝胶部4之间的热传导率进行控制。
作为所述热传导性填料，例如能够适当地使用从由碳质材料、金属粒子、金属氧化物、金属氢氧化物、氮化合物、碳化合物、陶瓷类及纤维素构成的组中选择的至少一种热传导性填料。更具体来说，作为所述热传导性填料，例如能够举出碳纳米管(CNT)、碳纳米纤维(CNF)、碳纳米角(CNH)、碳纤维、碳黑(CB)、富勒烯、石墨、石墨烯等碳质材料；金、白金、银、铜、钯、铑、铱、镍、铁、钴、铋、铝、不锈钢、钛等金属粒子；氧化钛、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化锡、氧化硅、氧化铍、氧化锆、氧化铜、氧化亚铜等金属氧化物；氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化铬、氢氧化锆、氢氧化镍、氢氧化硼等金属氢氧化物；氮化硼、氮化铝、氮化硅等氮化合物；碳酸镁、碳酸钙、碳酸钡、碳化硅等碳化合物；二氧化硅、滑石、云母、高岭土、膨润土、叶腊石等陶瓷类、硼化钛、钛酸钙等。所述金属粒子例如包含金属纳米粒子、金属微粒子、金属纳米棒、金属纤维等。所述热传导性填料可以单独使用一种，也可以组合两种以上使用。另外，在作为热传导性填料使用碳纳米管的情况下，优选使用金属型碳纳米管。
另外，脱水吸湿凝胶部3的吸湿材料中的热传导性填料的含量越少越好。最优选脱水吸湿凝胶部3不含热传导性填料。
另外，高热传导凝胶部4的吸湿材料中含有的刺激响应性高分子与热传导性填料的的比例并不特别限定。热传导性填料相对于高热传导凝胶部4的吸湿材料全量含有5重量％以上，优选含有10重量％以上，更加优选含有20重量％以上，另外，含有30重量％以下，优选含有25重量％以下，更加优选含有10重量％以下。
脱水吸湿凝胶部3与高热传导凝胶部4之间的热传导性填料含量的差并不特别限定。脱水吸湿凝胶部3的热传导性填料相对于吸湿材料全量的浓度与高热传导凝胶部4的热传导性填料相对于吸湿材料全量的浓度的差为5重量％以上，优选10重量％以上，更加优选20重量％以上，且是30重量％以下，优选25重量％以下，更加优选10重量％以下。
另外，脱水吸湿凝胶部3与高热传导凝胶部4的体积比为1：99～99：1，更加优选1：9～9：1的范围内。优选脱水吸湿凝胶部3的体积比高热传导凝胶部4的体积大，优选为高热传导凝胶部4的体积的1倍以上，更加优选为高热传导凝胶部4的体积的两倍以上，进一步优选为高热传导凝胶部4的体积的5倍，且为高热传导凝胶部4的体积的两倍以下，更加优选为高热传导凝胶部4的体积的5倍以下，进一步优选为高热传导凝胶部4的体积的10倍以下。
此外，优选高热传导凝胶部4中的热传导性填料从吸湿部2中的下侧(加热器5侧)朝向上侧(与加热器相反一侧)取向。另外，考虑脱水时的水传递效率，优选将脱水吸湿凝胶部3进一步细分，并将高热传导凝胶部4与之匹配地同样地细分。即，优选脱水吸湿凝胶部3及高热传导凝胶部4沿横向薄薄地形成。
〔第二实施方式〕
以下说明本发明的其他实施方式。需要说明的是，为了便于说明，对与上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记并省略其说明。
图13示意性地示出本实施方式的调湿装置中的吸湿单元的吸湿部具备的脱水吸湿凝胶部3的构成，图13的(a)是剖视图，图13的(b)是图13的(a)的A-A线剖视图。如图13的(a)及(b)所示，本实施方式的调湿装置与前述第一实施方式的区别在于，在吸湿部的脱水吸湿凝胶部3形成有导水孔6。
导水孔6例如能够通过将微细管这样的长径比大的细管材***脱水吸湿凝胶部3的脱水吸湿凝胶中而形成。导水孔6形成为从下侧(加热器侧)朝向上侧(与加热器相反一侧)取向。由此，向脱水吸湿凝胶部3内移动的水分贮存在导水孔6中。因此，能够抑制加热器加热时产生的脱水吸湿凝胶部3内的水分蒸发。
另外，在本实施方式的调湿装置中，取代导水孔6将亲水性粘土矿物材料***脱水吸湿凝胶部3中，也能够抑制脱水吸湿凝胶部3内的水分蒸发。上述亲水性粘土矿物材料并无特别限定，但例如能够举出伊毛缟石。
另外，作为在脱水吸湿凝胶部3内形成导水孔6的方法，例如能够举出以将***在脱水吸湿凝胶内的所述细管材拔出后形成的孔设为导水孔6的方法。另外，在脱水吸湿凝胶形成时形成为多孔质状或整体状也能够形成导水孔6。
〔第三实施方式〕
以下说明本发明的另一其他实施方式。需要说明的是，为了便于说明，对与上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记并省略其说明。
图14是示出本实施方式的调湿装置中的吸湿单元1A的概略构成的侧视图。本实施方式的调湿装置与前述第一实施方式的区别在于，随着吸湿部2A中的高热传导凝胶部朝向加热器5而热传导性填料的浓度分段变大。
如图14所示，在吸湿部2A中，第二高热传导凝胶部4b相比于第一高热传导凝胶部4a形成在加热器5侧。
第二高热传导凝胶部4b中的热传导性填料的浓度大于第一高热传导凝胶部4a中的热传导性填料的浓度。由此，第二高热传导凝胶部4b的热传导率高于第一高热传导凝胶部4a。
另外，热传导率较高的第二高热传导凝胶部4b与脱水吸湿凝胶部3的下表面接触，另一方面，热传导率较低的第一高热传导凝胶部4a与脱水吸湿凝胶部3的侧面接触。因此，在吸湿部2A中，在第一高热传导凝胶部4a及第二高热传导凝胶部4b的作用下，脱水吸湿凝胶部3的侧面的热量传导比脱水吸湿凝胶部3的下表面慢。按照上述方式，在本实施方式的调湿装置中，使热传导性填料的浓度随着朝向加热器5而分段变大，从而能够精细控制向脱水吸湿凝胶部3的热传导性。其结果是，能够更严格地控制吸湿部2内的热传导，能够抑制在脱水吸湿凝胶部3的露出面31形成表皮层。
在图14所示的构成中，高热传导凝胶部由于第一高热传导凝胶部4a及第二高热传导凝胶部4b而热传导性填料的浓度以两段式变化。但是，高热传导凝胶部不限定于该构成，也可以是热传导性填料的浓度以多于两段的方式变化的构成。
〔第四实施方式〕
以下说明本发明的另一其他实施方式。需要说明的是，为了便于说明，对与上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记并省略其说明。
图15是示出本实施方式的调湿装置中的吸湿单元1B的概略构成的侧视图。本实施方式的调湿装置与前述第一实施方式的区别在于，吸湿部2B中的脱水吸湿凝胶部3在加热器5侧具有露出至外部的露出面32。
如图15所示，脱水吸湿凝胶部3和高热传导凝胶部4c在与上下方向垂直的方向上交替形成。若通过加热器5加热，则脱水吸湿凝胶部3经由加热器5侧的露出面32直接传递热量。另外，在高热传导凝胶部4c的作用下，在脱水吸湿凝胶部3中，从与高热传导凝胶部4c接触的周围的面传递热量。
因此，在脱水吸湿凝胶部3中，热量经由露出面32直接传递，并且，通过高热传导凝胶部4从周围的面传递且从加热器5侧的露出面32朝向露出面31传递。因此，在脱水吸湿凝胶部3中，露出面32达到LCST以上的温度且从亲水性变为疏水性。并且，从疏水性的露出面32起，从周围的面开始达到LCST以上的温度而从亲水性变化为疏水性，且朝向露出面31依次达到LCST以上的温度而从亲水性变为疏水性。伴随该疏水性的变化，被吸湿部2吸湿的水分从疏水性的露出面32向脱水吸湿凝胶部3内的亲水性部分移动，最终水集中在脱水吸湿凝胶部3的露出面31而以水滴的形式被释放。
如上所述，在本实施方式的调湿装置中，通过加热器5的加热，能够不使脱水吸湿凝胶部3的露出面31形成表皮层，而将被吸湿部2吸湿的水分集中在脱水吸湿凝胶部3的露出面31并释放。
〔第五实施方式〕
以下说明本发明的另一其他实施方式。需要说明的是，为了便于说明，对与上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记并省略其说明。
图16是示出本实施方式的调湿装置中的吸湿单元1C的概略构成的侧视图。本实施方式的调湿装置的吸湿部2C中的脱水吸湿凝胶部的构成与前述第一实施方式不同。吸湿部2C中的脱水吸湿凝胶部的吸湿材料包含刺激响应性高分子和亲水性高分子，亲水性高分子的浓度随着朝向加热器5而变小。
如图16所示，脱水吸湿凝胶部构成为，第一脱水吸湿凝胶部3a、第二脱水吸湿凝胶部3b及第三脱水吸湿凝胶部3c从上侧向下侧依次配置。吸湿材料中的亲水性高分子相对于温度响应性高分子的浓度为，接近加热器5的第三脱水吸湿凝胶部3c最小，第一脱水吸湿凝胶部3a最高。第二脱水吸湿凝胶部3b中的吸湿材料的亲水性高分子的浓度为第一脱水吸湿凝胶部3a中的浓度与第三脱水吸湿凝胶部3c中的浓度之间。即，在本实施方式的调湿装置中，随着朝向脱水吸湿凝胶部的加热器5而亲水性高分子相对于温度响应性高分子的浓度变小。
因此，在吸湿部2C中的脱水吸湿凝胶部，吸湿材料的亲水性按照第三脱水吸湿凝胶部3c、第二脱水吸湿凝胶部3b、第一脱水吸湿凝胶部3a顺序变高。即，吸湿材料的亲水性从传递热量的下部朝向露出面31变高。因此，若通过加热器5加热，则热量按照第三脱水吸湿凝胶部3c、第二脱水吸湿凝胶部3b、第一脱水吸湿凝胶部3a的顺序传递。并且，与之相伴的从亲水性到疏水性的变化按照第三脱水吸湿凝胶部3c、第二脱水吸湿凝胶部3b、第一脱水吸湿凝胶部3a顺序下降。其结果，在脱水吸湿凝胶部3内，随着朝向上侧而水分移动的亲水性部分增加，促进水向露出面31的集中。
〔第六实施方式〕
以下说明本发明的另一其他实施方式。需要说明的是，为了便于说明，对与上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记并省略其说明。
图17是示出本实施方式的调湿装置中的吸湿部2D的概略构成的立体图。本实施方式的调湿装置的吸湿部2D中的脱水吸湿凝胶部3d的形状与前述第一实施方式不同。
如图17所示，脱水吸湿凝胶部3d设置为随着朝向加热器5而宽度减小。换言之，脱水吸湿凝胶部3d设置为，与上下方向垂直的方向上的大小随着朝向加热器5而变小。
更具体来说，脱水吸湿凝胶部3d是在加热器5侧具有角部的三棱柱形状。多个脱水吸湿凝胶部3d形成为相互平行。具有这样的构成的吸湿部2D通过在高热传导凝胶部4形成V字形状的槽并在所形成的槽中埋入作为脱水吸湿凝胶部3d的材料的脱水吸湿凝胶来制造。
由此，不会使在脱水吸湿凝胶部3d的露出面31形成表皮层，能够将被吸湿部2D吸湿的水分集中在脱水吸湿凝胶部3d的露出面31并释放。
需要说明的是，在本实施方式中，脱水吸湿凝胶部可以设置为随着朝向加热器5而宽度减小，不限定于图17所示的形状。例如也可以是图18所示的构成。
如图18所示，吸湿部2E中的脱水吸湿凝胶部3e是在加热器5侧具有顶点的圆锥形状(研钵状)。即使是这样的构成，也能够将被吸湿部2E吸湿的水分集中在脱水吸湿凝胶部3e的露出面31并释放。
〔含有刺激响应性高分子的吸湿材料的详细说明〕
接下来，说明上述各实施方式中使用的具有刺激响应性高分子的吸湿材料的详细内容。该吸湿材料优选含有刺激响应性高分子和亲水性高分子。例如，吸湿材料是刺激响应性高分子和亲水性高分子的互穿聚合物网状结构体、半互穿聚合物网状结构体。需要说明的是，在本说明书中，只要没有特别说明，表示数值范围的“A～B”是指“A以上、B以下”。另外，在代表“丙烯酸”或“甲基丙烯酸”中任一者的情况下，记为“(甲基)丙烯酸”。
(I)吸湿材料
作为上述各实施方式中使用的吸湿材料，能够使用含有响应外部刺激而使与水的亲和性在亲水性和疏水性之间可逆变化的刺激响应性高分子的干燥体的吸湿材料。需要说明的是，吸湿材料的形状并无特别限定，例如可以是板状、薄片状、膜状、块状等，也可以是粒子状。粒子状的吸湿材料的形状也没有特别限定，例如可以是大致球状、棒状等形状。另外，本发明的吸湿材料的大小也没有特别限定，根据调湿装置的构成适当选择即可。
(含有刺激响应性高分子的吸湿材料的干燥体)
在本发明中，使用含有刺激响应性高分子的吸湿材料的干燥体。
特别是，在刺激响应性高分子为交联体的情况下，高分子交联形成的三维网状结构大多形成吸收水、有机溶剂等溶剂而溶胀的高分子凝胶。在该情况下，在本发明中将高分子凝胶的干燥体作为吸湿材料使用。在此，高分子凝胶的干燥体是指通过使高分子凝胶干燥来去除溶剂的物质。需要说明的是，在本发明中，高分子凝胶的干燥体不需要将溶剂完全从高分子凝胶去除，只要能够吸收空气中的水分，也可以含有溶剂或水。因此，上述高分子凝胶的干燥体的含水率只要该干燥体能够吸收空气中的水分即可，并无特别限定，但例如更加优选40重量％以下。需要说明的是，在此，含水率是指水分相对于高分子凝胶的干燥重量的比例。
(刺激响应性高分子)
刺激响应性高分子是指响应外部刺激而使其性质可逆变化的高分子。在本发明中，使用响应外部刺激而使与水的亲和性在亲水性和疏水性之间可逆变化的刺激响应性高分子。
作为上述外部刺激并无特别限定，但例如能够举出热、光、电场、pH(氢离子指数)等。
另外，响应外部刺激而与水的亲和性可逆变化是指响应外部刺激而暴露在该外部刺激下的高分子在亲水性与疏水性之间可逆变化。
其中，响应热而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子即温度响应性高分子(热响应性高分子)使用简单的加热装置而使温度变化，从而能够可逆地进行空气中的水分的吸收与所吸收的水分的释放。由此，温度响应性高分子特别适合用于调湿装置。
该温度响应性高分子只要是具有下限临界溶解温度(LCST(Lower CriticalSolution Temperature))的高分子即可，并无特别限定。具有LCST的高分子在低温下为亲水性，而在变为LCST以上的温度时变为疏水性。需要说明的是，LCST是指在将高分子溶解在水中时，在低温下为亲水性而溶解在水中并在达到某个温度以上时变为疏水性而不溶解的情况下成为其边界的温度。
作为上述温度响应性高分子，更具体来说，例如能够举出聚(N-异丙基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-正丙基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-甲基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-乙基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-正丁基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-异丁基(甲基)丙烯酰胺)、聚(N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺)等聚(N-烷基(甲基)丙烯酰胺)；聚(N-乙烯基异丙基酰胺)、聚(N-乙烯基正丙基酰胺)、聚(N-乙烯基正丁基酰胺)、聚(N-乙烯基异丁基酰胺)、聚(N-乙烯基-叔丁基酰胺)等聚(N-乙烯基烷基酰胺)；聚(N-乙烯基吡咯烷酮)；聚(2-乙基-2-噁唑啉)、聚(2-异丙基-2-噁唑啉)、聚(2-正丙基-2-噁唑啉)等聚(2-烷基-2-噁唑啉)；聚乙烯基甲基醚、聚乙烯基乙基醚等聚乙烯基烷基醚；聚环氧乙烷与聚环氧丙烷的共聚物；聚(氧乙烯乙烯基醚)；甲基纤维素、乙基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基丙基甲基纤维素等纤维素衍生物等及这些高分子化合物的共聚物。
另外，温度响应性高分子也可以是这些高分子化合物的交联体。在温度响应性高分子为交联体的情况下，作为该交联体，例如能够举出将N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺、N-异丁基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(甲基)丙烯酰胺；N-乙烯基异丙基酰胺、N-乙烯基正丙基酰胺、N-乙烯基正丁基酰胺、N-乙烯基异丁基酰胺、N-乙烯基-叔丁基酰胺等N-乙烯基烷基酰胺；乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚等乙烯基烷基醚；环氧乙烷和环氧丙烷；2-乙基-2-噁唑啉、2-异丙基-2-噁唑啉、2-正丙基-2-噁唑啉等2-烷基-2-噁唑啉等单体或这些单体的两种以上在交联剂的存在下聚合而获得的高分子化合物。
作为上述交联剂，可以适当选择使用以往公知的物质，例如能够适当地使用乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、N,N'-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、甲苯二异氰酸酯、二乙烯基苯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等具有聚合性官能基的交联性单体；戊二醛；多元醇；多元胺；多元羧酸；钙离子、锌离子等金属离子等。这些交联剂可以单独使用，另外也可以将两种以上组合使用。
或者，在温度响应性高分子为交联体的情况下，该交联体也可以是通过如下方式而获得的交联体：使未交联的温度响应性高分子、例如上述例示的温度响应性高分子与上述交联剂反应而形成网状结构。
另外，作为响应光而造成与水的亲和性可逆地变化的刺激响应性高分子，能够举出偶氮苯衍生物、螺吡喃衍生物等因光而造成亲水性或极性变化的高分子化合物、这些化合物与温度响应性高分子和pH响应性高分子化合物的至少任一种的共聚物、上述光响应性高分子的交联体或上述共聚物的交联体。
另外，作为响应电场而造成与水的亲和性可逆地变化的刺激响应性高分子，能够举出具有羧基、磺酸基、磷酸基、氨基等解离基的高分子化合物、含羧基高分子化合物与含氨基高分子化合物的复合体这样的通过静电相互作用或氢键等形成复合体的高分子化合物或以上物质的交联体。
另外，作为响应pH而造成与水的亲和性可逆地变化的刺激响应性高分子，能够举出具有羧基、磺酸基、磷酸基、氨基等解离基的高分子化合物、含羧基高分子化合物与含氨基高分子化合物的复合体这样的通过静电相互作用或氢键等形成复合体的高分子化合物或以上物质的交联体。
另外，刺激响应性高分子也可以是上述刺激响应性高分子的衍生物，也可以是与其他单体的共聚物。需要说明的是，上述的其他单体并无特别限定，可以是任意单体。例如能够适当地使用(甲基)丙烯酸、烯丙胺、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酰胺、N,N'-二甲基(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸烷基酯、马来酸、乙烯基磺酸、乙烯基苯磺酸、丙烯酰胺烷基磺酸、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈等单体。
或者，刺激响应性高分子也可以是其他交联的高分子或未交联的高分子、和形成互穿聚合物网状结构或半互穿聚合物网状结构的高分子。
上述刺激响应性高分子的分子量并无特别限定，但优选通过凝胶渗透色谱(GPC)决定的数平均分子量为3000以上。
((半)互穿高分子)
含有刺激响应性高分子的吸湿材料更加优选由上述刺激响应性高分子和亲水性高分子形成互穿聚合物网状结构或半互穿聚合物网状结构的(半)互穿高分子。该(半)互穿高分子具有响应外部刺激而在吸收水分的状态和释放所吸收的水分的状态之间变化这样的刺激响应性高分子的功能，并且同时具有高吸湿能力，因此非常适合作为吸湿材料。需要说明的是，在本说明书中，(半)互穿高分子是指互穿高分子和/或半互穿高分子。
在此，互穿聚合物网状结构是指不同种类的高分子均为交联高分子且各高分子的交联网络以未化学结合而独立存在的状态相互缠绕的构造。另外，半互穿聚合物网状结构是指不同种类的高分子的一方为交联高分子而另一方为直链状高分子且各高分子以未化学结合而独立存在的状态相互缠绕的构造。
在前者的情况下，所述刺激响应性高分子和亲水性高分子均为具有交联网络的交联高分子，形成所述刺激响应性高分子的交联网络与亲水性高分子的交联网络未化学结合而相互缠绕的构造即互穿聚合物网状结构。
在后者的情况下，所述刺激响应性高分子和所述亲水性高分子中的某一方是具有交联网络的交联高分子，另一方是直链状高分子，所述刺激响应性高分子与亲水性形成高分子未化学结合而相互缠绕的构造即半互穿聚合物网状结构。
作为上述亲水性高分子，例如能够举出侧链或主链具有羟基、羧基、磺酸基、磷酸基、氨基等亲水性基的高分子。作为上述亲水性高分子的更具体的一例，例如能够举出海藻酸、透明质酸等多糖类；壳聚糖；羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物；聚(甲基)丙烯酸、聚马来酸、聚乙烯基磺酸、聚乙烯基苯磺酸、聚丙烯酰胺烷基磺酸、聚二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、以上物质与(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸烷基酯等的共聚物、聚二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺与聚乙烯醇的复合体、聚乙烯醇与聚(甲基)丙烯酸的复合体、聚(甲基)丙烯腈、聚烯丙胺、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚(甲基)丙烯酰胺、聚N,N'-二甲基(甲基)丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、聚(甲基)丙烯酸烷基酯、聚二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、聚(甲基)丙烯腈及上述聚合物的共聚物等。其中，亲水性高分子优选海藻酸。
另外，亲水性高分子也可以是交联体。在亲水性高分子为交联体的情况下，作为该交联体，例如能够举出将(甲基)丙烯酸、烯丙胺、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酰胺、N,N'-二甲基(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸烷基酯、马来酸、乙烯基磺酸、乙烯基苯磺酸、丙烯酰胺烷基磺酸、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈等单体在交联剂的存在下进行聚合而获得的高分子。
作为上述交联剂，可以适当选择使用以往公知的物质，例如能够适当地使用乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、N,N'-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、甲苯二异氰酸酯、二乙烯基苯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等具有聚合性官能基的交联性单体；戊二醛；多元醇；多元胺；多元羧酸；钙离子、锌离子等金属离子等。这些交联剂可以单独使用，另外也可以将两种以上组合使用。
或者，在温度响应性高分子为交联物的情况下，该交联物也可以是通过如下方式而获得的交联体：使未交联的上述亲水性高分子、例如将上述单体聚合而获得的高分子或海藻酸、透明质酸等多糖类；壳聚糖；羧基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物与上述交联剂反应而形成网状结构。
上述亲水性高分子的分子量也没有特别限定，优选通过GPC决定的数平均分子量为3000以上。
吸湿部2的高分子凝胶中含有的所述刺激响应性高分子与所述亲水性高分子的比例并无特别限定，但按照除了交联剂的重量以外的重量的比例，所述亲水性高分子相对于所述刺激响应性高分子更加优选含有5重量％以上，进一步优选含有20重量％以上，另外更加优选含有1000重量％以下，进一步优选含有700重量％以下。
需要说明的是，吸湿材料不限定于刺激响应性高分子和亲水性高分子的互穿聚合物网状结构体或半互穿聚合物网状结构体，含有刺激响应性高分子和亲水性高分子即可。例如，吸湿材料也可以是刺激响应性高分子和亲水性高分子的混合物或共聚物。
(本实施方式的调湿方法)
本实施方式的调湿方法使用吸湿部2和加热器5，其中，该吸湿部2形成有含有响应温度刺激而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子的吸湿材料，该加热器5赋予用于降低所述吸湿材料的与水的亲和性的温度刺激。并且，在该方法中，吸湿部2形成热传导率不同的两个以上的凝胶部(脱水吸湿凝胶部3、高热传导凝胶部4)。并且，在加热器5的温度刺激下，将吸湿的水分从在与加热器5相反一侧的面形成的特定的外部露出区域即露出面31释放。
更具体来说，所述吸湿部2至少形成热传导率不同的第一及第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3、高热传导凝胶部4)。并且，热传导率高的第一凝胶部(高热传导凝胶部4)形成为，在所述刺激赋予部(加热器5)侧具有露出至外部的第一露出面(露出面41)。另一方面，热传导率低的第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)形成为，在与所述刺激赋予部(加热器5)相反一侧具有构成所述外部露出区域的第二露出面(露出面31)，并且以一部分埋入至所述第二凝胶部(高热传导凝胶部4)内的方式设置。
〔总结〕
本发明第一方案的调湿装置101构成为：包括吸湿部2和刺激赋予部(加热器5)，其中，所述吸湿部2具有含有响应温度刺激而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子的吸湿材料，所述刺激赋予部赋予用于使所述吸湿材料的与水的亲和性降低的温度刺激，所述吸湿部2具有热传导率不同的两个以上的凝胶部(脱水吸湿凝胶部3、高热传导凝胶部4)，通过所述温度刺激，将所吸湿的水分从与所述刺激赋予部(加热器5)相反一侧的面所形成的特定的外部露出区域(露出面31)释放。
根据上述构成，通过对吸湿部2内的热传导性进行控制，从而能够减少水分蒸发造成的损失而高效地从吸湿部2释放水分。
本发明第二方案的调湿装置101优选构成为，在上述第一方案的基础上，所述吸湿部2至少具有热传导率不同的第一及第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3、高热传导凝胶部4)，热传导率高的第一凝胶部(高热传导凝胶部4)在所述刺激赋予部侧具有露出至外部的第一露出面(露出面41)，热传导率低的第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)在与所述刺激赋予部(加热器5)相反一侧具有构成所述外部露出区域的第二露出面(露出面31)，并且以一部分埋入至所述第一凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)内的方式设置。
根据上述构成，通过所述刺激赋予部的加热，能够不使第二凝胶部的第二露出面形成表皮层而将被吸湿部2吸湿的水分集中在第二凝胶部的第二露出面并释放。
本发明第三方案的调湿装置101优选构成为，在上述第二方案的基础上，所述第一凝胶部(高热传导凝胶部4)具有含有热传导性填料的第一凝胶，所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)具有所述热传导性填料的量比所述第一凝胶少，或者不含所述热传导性填料的第二凝胶。
根据上述构成，能够借助热传导性填料控制第一及第二凝胶部间的热传导率。
本发明第四方案的调湿装置101也可以构成为，在上述第三方案的基础上，所述第一凝胶部(高热传导凝胶部4a、4b)随着朝向所述刺激赋予部(加热器5)而所述热传导性填料的浓度变大。
根据上述构成，使热传导性填料的浓度随着朝向所述刺激赋予部(加热器5)而变大，能够精细控制向所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)的热传导性。
本发明第五方案的调湿装置101也可以构成为，在上述第二～第四方案的基础上，所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3d)设置为，随着朝向所述刺激赋予部(加热器5)而宽度变小。
根据上述构成，不使所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3d)的第二露出面(露出面31)形成表皮层，能够将被吸湿部2D吸湿的水分集中在到所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3d)的第二露出面(露出面31)并释放。
本发明第六方案的调湿装置101也可以构成为，在上述第二～第五方案的基础上，所述第二凝胶部的吸湿材料含有亲水性高分子，所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3a、3b、3c)随着朝向所述刺激赋予部(加热器5)而所述亲水性高分子相对于所述刺激响应性高分子的浓度变小。
根据上述构成，促进水向所述第二露出面(露出面31)的集中。
本发明第七方案的调湿装置101优选为，在上述第二～第六方案的基础上，所述第一凝胶部(高热传导凝胶部4)与所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)的体积比是1：99～99：1。
由此，能够在吸湿部2内实现最优热传导性控制。
本发明第八方案的调湿装置101也可以构成为，在上述第二～第七方案的基础上，在所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)中***有从所述刺激赋予部(加热器5)侧朝向其相反一侧取向的导水孔或亲水性粘土矿物材料。
由此，能够抑制所述刺激赋予部(加热器5)加热时产生的所述第二凝胶部(脱水吸湿凝胶部3)内的水分蒸发。
本发明不限定于上述各实施方式，能够在权利要求表示的范围内实施多种变更，将不同实施方式中分别公开的技术手段适当组合得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。此外，通过将各实施方式中分别公开的技术手段组合，能够形成新的技术特征。
工业实用性
本发明能够应用于使用吸湿/脱水材料调节空气湿度的调湿装置。
附图标记说明
2、2A、2B、2C、2D、2E 吸湿部
3、3a、3b、3c、3d、3e 脱水吸湿凝胶部(第二凝胶部)
4、4a、4b、4c 高热传导凝胶部(第一凝胶部)
5 加热器(刺激赋予部)
6 导水孔
31 露出面(第二露出面)
41 露出面(第一露出面)
101 调湿装置

Claims (7)

1.一种调湿装置，其特征在于，构成为：
包括吸湿部和刺激赋予部，其中，
所述吸湿部具有含有响应温度刺激而与水的亲和性可逆变化的刺激响应性高分子的吸湿材料，
所述刺激赋予部赋予用于使所述吸湿材料与水的亲和性降低的温度刺激，
所述吸湿部至少具有热传导率不同的第一凝胶部及第二凝胶部，通过所述温度刺激，将所吸湿的水分从与所述刺激赋予部相反一侧的面所形成的特定的外部露出区域释放；
热传导率高的第一凝胶部在所述刺激赋予部侧具有露出至外部的第一露出面，
热传导率低的第二凝胶部在与所述刺激赋予部相反一侧具有构成所述外部露出区域的第二露出面，并且以一部分埋入至所述第一凝胶部内的方式设置。
2.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于，
所述第一凝胶部具有含有热传导性填料的第一凝胶，
所述第二凝胶部具有所述热传导性填料的量比所述第一凝胶少，或者不含有所述热传导性填料的第二凝胶。
3.根据权利要求2所述的调湿装置，其特征在于，
所述第一凝胶部随着朝向所述刺激赋予部而所述热传导性填料的浓度变大。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的调湿装置，其特征在于，
所述第二凝胶部随着朝向所述刺激赋予部而宽度变小。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的调湿装置，其特征在于，
所述第二凝胶部的吸湿材料含有亲水性高分子，
所述第二凝胶部随着朝向所述刺激赋予部而所述亲水性高分子相对于所述刺激响应性高分子的浓度变小。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的调湿装置，其特征在于，
所述第一凝胶部与所述第二凝胶部的体积比是1：99～99：1。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的调湿装置，其特征在于，
在所述第二凝胶部中***有从所述刺激赋予部侧朝向其相反一侧取向的导水孔或亲水性粘土矿物材料。
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