JPH01282505A

JPH01282505A - フィルタ装置

Info

Publication number: JPH01282505A
Application number: JP63112044A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Ito; 義夫伊藤
Original assignee: Tabai Espec Co Ltd
Current assignee: Espec Corp
Priority date: 1988-05-09
Filing date: 1988-05-09
Publication date: 1989-11-14
Also published as: US4944125A; MX168476B

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、夏季等の強日射条件下において植物栽培用フ
ィルタとして用いることができ、また、建築物おける透
光窓体等として利用することができるフィルタ装置に関
する。

〔従来の技術〕

一般に、殆どの植物は夏季等の強日射条件下においては
その成長が抑えられるので、野菜等についてはそれまで
に収穫を終えることができるように種蒔きを行うか、ま
たは強日射条件下では寒冷紗を使用する、冷房装置を使
用する等の方法がとられる。

また、植物栽培とは別分野の建築分野においても、夏季
等の強日射を避けて室内冷房を有効に行う等のために、
ブラインド、カーテン等の日除が使用される。

〔発明が解決しようとする課題］しかしながら、植物栽培において寒冷紗を用いた場合、
高温による害は緩和されるが、寒冷紗は基本的にはその
下の物を日陰状態に近づけるものであるから、植物生長
にとって有害な熱線（赤外線）等だけでなく、植物生長
に必要な可視光線までも同時に遮ぎるという問題がある
。また、前記冷房装置を用いる場合には、温度管理が難
しく、ランニングコストが高くつくという問題がある。

さらに、建築分野において使用される前記ブラインド、
カーテン等も高温による害を緩和することができるが、
同時に可視光線を遮るので、室内が暗くなるという問題
がある。

そこで本発明は、赤外線、紫外線を大幅に遮るが、植物
生長やオフィス事務その他の人間生活に必要な可視光線
採取にはなんら支障なく、植物栽培、−ｍ建築物、車両
等における採光に利用して有益なフィルタ装置を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は前記目的を達成すべく研究の結果、当初、
水を基本ベースとし、これに第１鉄イオンを生成し得る
化合物と還元剤とをそれぞれ含有する液体を、対向状に
配置した透明板間に密閉収容したフィルタ装置を発明し
たが、第１鉄イオンの第２鉄イオン化による液の濁り等
を防止するために使用する還元剤の硫酸（Ｈ２ＳＯ４）
や尿酸（Ｃ５）１４０３Ｎ４）等が実際の使用に適さな
いことを見出した。

すなわち、硫酸等の強酸は後日フィルタを廃棄するとき
等に公害を引き起こすおそれがあり、また、尿酸等の水
に溶解しにくいものは、フィルタの工業生産上使用困難
である。

そこで本発明者はさらに鋭意研究の結果、前記還元剤の
代わりに、Ｌ−アスコルビン酸及びＤ−アスコルビン酸
のいずれか一方または双方を使用すれば、前記第１銖イ
オンの第２銖イオン化による水の濁り乃至着色等を防止
でき、しかもこれら通常の使用では公害のおそれがなく
、また、水にも溶解し易いので使用し易いことから、前
記還元剤使用の場合の公害発生の問題、工業的使用の困
難性の問題もないことを見出し、本発明を完成した。

すなわち本発明は、水を基本ベースとし、これに第１鉄
イオンを生成し得る化合物と、Ｌ−アスコルビン酸及び
Ｄ−アスコルビン酸のいずれか一方または双方とをそれ
ぞれ含有せしめた液体を、対向状に配置した透明体間に
密閉収容したことを特徴とする水フイルタ装置を提供す
るものである。

前記第１鉄イオンを生成し得る化合物には、水に含有せ
しめたときに第１鉄イオンを有効に生成し得る化合物を
広い範囲から使用でき、その代表的なものとして、硫酸
第１鉄（ＦｅＳＯｇ　　・７Ｈ２０）、硫酸アンモン第
１鉄（Ｆｅ（ＮＨａ）　ｚ　　（ＳＯａ　）２）等を挙
げることができる。

前記透明体としては、透明硝子板、適当な強度があって
前記液体におかされない透明合成樹脂（アクリル樹脂、
ポリカーボネート、塩化ビニル樹脂等）の板体やフィル
ム、さらにはこれらの適当な組み合わせを例示すること
ができる。

対向状態に配置されるこれら透明体間には、該透明体間
隔を一定に維持する等のために適当なスペーサを設ける
ことができる。

前記水に存在する第１銖イオンの濃度ならびにＬ−アス
コルビン酸及ヒ（又は）Ｄ−アスコルビン酸の添加量は
、フィルタ使用時の気温、日射量等に応じて選択決定す
ればよいが、次の範囲を例示できる。

第１鉄イオンとして水に存在する量は、通常、約０．１
〜１．２　ｍｏｌ、好ましくは約０．２〜０．５ｍｏｌ
であり、第１鉄イオンがこの範囲にあるように第１鉄イ
オンを生成し得る化合物を添加すればよく、例えば硫酸
第１鉄を用いる場合、その添加量は約２．５〜３０重景
％、好ましくは約５〜１５重量％であり、硫酸アンモン
第１鉄を用いる場合は約３〜３０重量％、好ましくは約
５〜２０重量％である。

また、Ｌ−アスコルビン酸、Ｄ−アスコルビン酸または
（Ｌ−アスコルビン酸及びＤ−アスコルビン酸）（いず
れも分子式はＣ６Ｈ１１０４）の添加量は、約０．Ｏ１
〜１．０重量％、好ましくは約０．１−０゜５重量％で
ある。

前記液体は、必要に応じ、凍結防止用に通常の凍結防１
Ｆ剤、例えばエチレングリコール（ＣＯＣＨ２Ｃ）１．
ＯＨ）　、メチルアルコール（ＣＨ，ＯＨ）等を約３０
重量％までの量で含んでいてもよい。

なお、前記基本ベースとなる水は、前記第１鉄イオン等
を含有させる前に及び（又は）それらを含有させた後に
沸騰処理、真空脱気処理等して、殺菌や脱気を行い、フ
ィルタ使用中に気泡が発生したり、前記透明体に曇りが
生じる等の問題が生じ難い状態にすることが望ましい。

〔作　用］本発明フィルタ装置によると、前記液体、特にその中の
第１鉄イオンの作用で紫外線波長領域及び赤外線波長領
域の光が大幅にカットされる一方、植物の生長、人間生
活に必要な可視光線は十分通過する。また、前記液体中
の第１鉄イオンの第２鉄イオン化による液体の濁り乃至
着色や鉄の析出による透明板の曇り等は添加したし一ア
スコルビン酸又は（及び）Ｄ−アスコルビン酸の作用で
防止される。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図１
及び図２に本発明の一実施例の一部切欠の斜視図及び断
面図を示す。

この実施例は、透明硝子板１１．１２を対向状に配置し
、これら硝子様周縁部間に縁枠１３を介在させ、内部に
は適当な間隔でスペーサ１４を設けるとともに液体２を
封入したものである。

透明硝子板１１．１２はいずれも一部にフロートガラス
と称されている透明硝子板であり、その厚さ２　ｍｍで
ある。また、縁枠１３は透明板間隔を２　ｍｍにするよ
うに厚さ２１ＴＴｆｆｌの透明硝子板からなり、耐水性
接着剤にて両硝子板１１．１２に気密に接着されている
。各スペーサ１４も透明硝子製であり、いずれか又は双
方の板１１．１２に接着剤にて固定されている。

内部の液体２は次の組成からなるものである。

水　　　　　　　　　　　　　　　８０．３重世％硫酸
第１鉄　　　　　　　４．０重量％Ｌ−アスコルビン酸
　　　０．４重量％エチレングリコール　　１５．３重
ｔ％この液体には、硫酸第１鉄の上記叶の添加により第
１鉄イオンが濃度約０．２ｍｏｌで存在し、また、し−
アスコルビン酸の１記量の添加により、該第１銖イオン
が水と反応して第２鉄イオン化することが有効に防止さ
れ、第２鉄イオン化による液の着色や鉄の析出による透
明Ｆｉ、１１．１２の曇り等が防がれている。

この液体２の基本ベースとなっている水は、不純物を含
まない純水をこれに第１鉄イオン等を含有させる前に沸
謄させて殺菌及び脱気処理したものであり、前記第１銖
イオン等を含有させたあと、透明板１１．１２間に封入
する前にもう一度沸μ々処理しである。

該液２の封入は、例えば透明板１１又は１２の１又は複
数個所に小孔を予め開けておき、そこから液を透明板間
に入れ、最後に鎖孔を閉塞して行うことができる。

前記液体２の太陽光透過スペクトル特性は第３図に示す
とおりである。

この図から分かるように、かかるフィルタは、植物の生
長に必要不可欠であるとともに建築物室内、車両内等へ
の採光等、人間生活に必要と考えられる波長領域０．３
９〜０．７μの可視光線の殆どを通過させる一方、植物
の生長を抑制する等の弊害のある紫外線波長領域（０，
３９μ以下）の光と赤外線波長領域（０，７μ以上）の
光を大中品に力・ン卜する。

なお、第３図において破線ラインは、フィルタ内液体を
水のみにて構成したときの光透過特性を示すもので、赤
外線波長領域（０，７μ以上）の光はほとんどカットさ
れておらず、水だけでは強日射条件下における高温害を
防止できないことが分かる。

真夏の強日射条件下において、太陽光線をこの実施例フ
ィルタを通して照射するようにしてトマト、ホウレンソ
ウ等の野菜の栽培実験を行ったところ、かかるフィルタ
を用いない場合に比べて、生長の大幅な増進を観察する
ことができた。すなわら、このフィルタによると、これ
までの常識に反して、日射の強い夏季にこそ高収穫を挙
げ得るのである。

また、このフィルタを用いて栽培した野菜は、徒長（色
素が薄くなり且つ異常に長く延びる現象）がなく、繊維
質が少なくて柔らかい等、品質面においても優れたもの
であった。このように品質面においても優れた野菜を収
穫できる理由は明らかではないが、このフィルタを使用
すると水分吸収量が極めて増加することからして、強日
射条件下における異常な温度上昇が防止されることによ
って葉の気孔が大きく開き、蒸散作用が活発化するから
ではないかと考えられる。すなわち、植物にとって水は
細胞を潤わせ、植物体の緊張を保持するほか、光合成の
直接的な要素となり、体内でできた光合成分を体の必要
部分に移動させるに極めて重要な役割−を果たすもので
あり、特に野菜は多汁質であるから、水の順調な吸収は
成育のために欠（ことができないからである。

また、前記実施例フィルタは、第３図の光透過スペクト
ル特性から明らかなとおり、建築物の窓体、車両の窓体
等として採用すると、真夏等の強日射条件下においては
紫外線、赤外線を有効に遮る一方、可視光線は十分通過
させてフィルタ内側への採光を満足できるものにし得る
。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
他にも様々の態様で実施できる。

例えば、前記液体２には第１鉄イオンを生成し得る化合
物として硫酸第１銖を含有させているが、これに代えて
硫酸アンモン第１鉄を含有させてもよい。また、Ｌ−ア
スコルビン酸に代えて、Ｄ−アスコルビン酸又は（Ｌ−
アスコルビン酸及びＤ−アスコルビン酸）を含有させて
もよい。

さらに、液体２を封入する透明体等を含む部分は例えば
第４図から第７図のそれぞれに示すものとしでもよい。

第４図に示すものは、第１図に示すものの板１２に縁枠
１５を介して透明硝子板１６を設け、板１６の内部１６
１には乾燥空気を封入したものである。この場合には、
乾燥空気部分が断熱効果を発揮するので、硝子板ｌｌ側
に日射を受けて内部液体２が昇温しても、該液体熱が硝
子板１６側へ直接伝わることが防止され、例えば窓体と
して使用すると有益なものである。なお、前記乾燥空気
を使用する理由は内部を水蒸気でくもらせないためであ
る。空気の封入に代えて真空状態としてもよい。第４図
の例では断熱層１６１は一つであるが、必要に応じ、多
重に設けることができる。

第５図に示すものは、アクリル樹脂やポリカーボネート
等の合成樹脂の押し出し成形によって透明体１７ａ、１
７ｂ及びスペーサ１７ｃを一体的に筒状に形成したもの
であり、両端は適当な蓋体１７ｄにて閉塞される。

第６図に示すものは、厚さ約０．Ｏ１〜０．０５　ｍｎ
＋の透明な可撓性塩化ビニル樹脂フィルム１８ａ、１８
ｂの間にスペーサ１８ｃを設けてなるものである。該ス
ペーサは厚さ約０．１−０．５ｍｍの透明な可撓性塩化
ビニル樹脂シートに矩形、円形等、適当な形状の液保持
孔を開けたもので、フィルム１８ａ、１８ｂに熱溶着さ
れている。本例では液体２は多数の独立室に収容されて
いる。

第７図に示すものは、第６図に示すものと同材質のフィ
ルム１９ａ、１９ｂを縦横３０ｃｍ間隔で格子状に熱溶
着１９ｃして多数の独立密閉室を形成するとともに、各
室に厚さ約０．１〜０．　３ｍｍで約２１１１Ｉｌｌメ
ツシユの可撓性塩化ビニル製網状スペーサ２０を液体２
とともに封入したものである。

〔発明の効果〕

本発明によると、植物生長には有害で、真夏等の強日射
条件下においては人間生活にも障害とな得る赤外線、紫
外線を大幅に遮るが、植物生長やオフィス事務その他の
人間生活に必要な可視光線採取にはなんら支障なく、植
物栽培に用いて、また、−Ｓ建築物、車両等における採
光に用いて有益なフィルタ装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は一部切り欠き斜視図、第２図は断面図、第３図は
第１図に示すフィルタの光透過スペクトル特性を示す図
であり、第４図から第７図はそれぞれ他の実施例を示す
断面図である。１１．１２・・・透明硝子板、１７ａＸ　１７ｂ・・・合成樹脂透明体、１８ａ、１８
ｂ、１９ａ、、１９ｂ・”透明フィルム。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水を基本ベースとし、これに第１鉄イオンを生成
し得る化合物と、Ｌ−アスコルビン酸及びＤ−アスコル
ビン酸のいずれか一方または双方とをそれぞれ含有せし
めた液体を、対向状に配置した透明体間に密閉収容した
ことを特徴とするフィルタ装置。