(57)【要約】【課題】複数のノズルのそれぞれに適切な液量を供給できる静電霧化装置を提供する。【解決手段】静電霧化装置１００は、液体２００を収容するための収容部１１が形成された容器１０と、収容部１１と繋がり、収容部１１から液体２００が流入される第１開口部、第１開口部と繋がり液体２００が流れる第１流路、及び、第１流路と繋がり液体２００が放出される第２開口部２９を有する複数のノズル２６と、複数のノズル２６と対向して配置された第１電極３０と、第１電極３０と対となり、第２開口部２９から放出した液体２００に電圧を印加することで液体２００を霧化させる第２電極５０と、液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を複数のノズル２６のいずれかの第２開口部２９に導く圧力損失部４００と、を備え、圧力損失部４００は、収容部１１及び第１流路の少なくとも一方に位置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容するための収容部が形成された容器と、
前記収容部と繋がり、前記収容部から前記液体が流入される第１開口部、前記第１開口部と繋がり前記液体が流れる第１流路、及び、前記第１流路と繋がり前記液体が放出される第２開口部を有する複数のノズルと、
前記複数のノズルと対向して配置された第１電極と、
前記第１電極と対となり、前記第２開口部から放出した前記液体に電圧を印加することで前記液体を霧化させる第２電極と、
前記液体に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた前記液体を前記複数のノズルの前記第２開口部に導く圧力損失部と、を備え、
前記圧力損失部は、前記収容部及び前記第１流路の少なくとも一方に位置する
静電霧化装置。
【請求項２】
前記圧力損失部は、前記液体が内部を流れることで前記液体に圧力損失を生じさせる第２流路を有する流路体であり、
前記第２流路は、前記第１流路よりも径が小さい
請求項１に記載の静電霧化装置。
【請求項３】
前記圧力損失部は、前記第１流路の径よりも小さい網目を有するメッシュ構造体である
請求項１に記載の静電霧化装置。
【請求項４】
前記静電霧化装置は、前記圧力損失部を複数有し、
複数の前記圧力損失部のそれぞれは、前記複数のノズルのそれぞれに対応して設けられている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の静電霧化装置。
【請求項５】
前記複数のノズルは、鉛直方向に並んで配置され、
前記第２開口部の開口面は、鉛直方向に平行になるように設けられている
請求項１に記載の静電霧化装置。
【請求項６】
前記静電霧化装置は、前記圧力損失部を複数有し、
複数の前記圧力損失部のそれぞれは、前記複数のノズルのそれぞれに対応して設けられ、
複数の前記圧力損失部のうち、鉛直上側に設けられた第１圧力損失部よりも、鉛直下側に設けられた第２圧力損失部の方が、流路抵抗値が大きい
請求項５に記載の静電霧化装置。
【請求項７】
前記静電霧化装置は、
前記ノズルを少なくとも３以上備え、
３以上の前記ノズルのそれぞれに対応して配置された前記圧力損失部を少なくとも３以上備え、
３以上の前記ノズルのうち、最も上方に配置された前記ノズルから順に第１ノズル、第２ノズル及び第３ノズルとし、前記第１ノズル、前記第２ノズル及び前記第３ノズルと、前記収容部に収容されている前記液体の最も上の液面との距離をそれぞれｈ１、ｈ２及びｈ３とし、前記第１ノズル、前記第２ノズル及び前記第３ノズルのそれぞれに対応して配置された３以上の前記圧力損失部のそれぞれの流路抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２及びＲ３とした場合、距離ｈ１、距離ｈ２、距離ｈ３、流路抵抗値Ｒ１、流路抵抗値Ｒ２、及び、流路抵抗値Ｒ３は、下記の式（１）、及び、式（２）を満たす
（ｈ２／ｈ１）／（Ｒ２／Ｒ１）＝１．０±０．１      （１）
（ｈ３／ｈ１）／（Ｒ３／Ｒ１）＝１．０±０．１      （２）
請求項５又は６に記載の静電霧化装置。
【請求項８】
前記圧力損失部は、前記第１流路の内径よりも小さい網目を有するメッシュ構造体であり、
複数の前記メッシュ構造体のうち、鉛直上側に設けられた第１メッシュ構造体よりも、鉛直下側に設けられた第２メッシュ構造体の方が、前記網目が小さい
請求項６に記載の静電霧化装置。
【請求項９】
前記圧力損失部は、前記液体が内部を流れることで前記液体に圧力損失を生じさせる第２流路を有する流路体であり、
前記第２流路は、前記第１流路よりも径が小さい
請求項５に記載の静電霧化装置。
【請求項１０】
前記流路体は、互いに径の異なる複数の前記第２流路を有し、
複数の前記第２流路のそれぞれは、前記収容部に収容されている前記液体を互いに異なる前記ノズルへ導き、
複数の前記第２流路のうち、鉛直上側に設けられた前記第２流路よりも、鉛直下側に設けられた前記第２流路の方が、径が小さい
請求項９に記載の静電霧化装置。
【請求項１１】
前記圧力損失部の流路抵抗値Ｒ［ｍ−３］は、以下の式（３）を満たし、
Ｒ＝ΔＰ／ηｑ      （３）
なお、ΔＰは、圧力損失［Ｎ・ｍ−２］であり、ηは、液体の粘性［Ｎ・ｓ・ｍ−２］であり、ｑは、前記圧力損失部を流れる前記液体の流量［ｍ３・ｓ−１］である
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の静電霧化装置。
【請求項１２】
前記圧力損失部の流路抵抗値Ｒ［ｍ−３］は、以下の式（４）を満たし、
Ｒ＜（Ｐ／ηｑ）−（４σ／ｄｑη）      （４）
なお、Ｐは、前記圧力損失部が無い場合に前記第１流路に加わる水圧［Ｎ・ｍ−２］であり、ηは、前記液体の粘性［Ｎ・ｓ・ｍ−２］であり、ｑは、前記圧力損失部を流れる前記液体の流量［ｍ３・ｓ−１］であり、σは、前記液体の表面張力［Ｎ・ｍ−１］であり、ｄは、前記第１流路の径［ｍ］である
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の静電霧化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電霧化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体に電圧を印加することで液体に生じる静電気力を利用して、液体を霧化して噴霧する静電霧化装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、霧化する液体を放出するノズルへ送液する液体を収容する容器へ供給する液量を制御する静電霧化装置が開示されている。特許文献１に開示されている静電霧化装置によれば、液体を霧化したミストを噴霧するノズルへ、当該液体の液量を安定して供給できる。そのため、特許文献１に開示されている静電霧化装置によれば、所望のミスト量を安定して噴霧できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０２２８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ノズルに形成された流路を流れる液量と比較して多量の液体を収容できる容器に供給する液量を制御する従来の静電霧化装置では、静電霧化装置がノズルを複数備える場合、各ノズルの形状の差異、ノズルに付着した汚れ等が原因で、複数のノズルのそれぞれに供給される液量が均一でなくなる問題が生じる。
【０００６】
本発明は、複数のノズルのそれぞれに適切な液量を供給できる静電霧化装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る静電霧化装置は、液体を収容するための収容部が形成された容器と、前記収容部と繋がり、前記収容部から前記液体が流入される第１開口部、前記第１開口部と繋がり前記液体が流れる第１流路、及び、前記第１流路と繋がり前記液体が放出される第２開口部を有する複数のノズルと、前記複数のノズルと対向して配置された第１電極と、前記第１電極と対となり、前記第２開口部から放出した前記液体に電圧を印加することで前記液体を霧化させる第２電極と、前記液体に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた前記液体を前記複数のノズルの前記第２開口部に導く圧力損失部と、を備え、前記圧力損失部は、前記収容部及び前記第１流路の少なくとも一方に位置する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のノズルのそれぞれに適切な液量を供給できる静電霧化装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１に係る静電霧化装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る静電霧化装置の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例１を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例２を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例３を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図７】図７は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例４を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図８】図８は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例５を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図９】図９は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例６を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例７を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１１】図１１は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例８を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１２】図１２は、実施の形態１に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例９を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１３】図１３は、実施の形態２に係る静電霧化装置の構成を示す概略斜視図である。
【図１４】図１４は、実施の形態２に係る静電霧化装置の構成を示す断面図である。
【図１５】図１５は、実施の形態２に係る静電霧化装置が備える圧力損失部を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１６】図１６は、実施の形態２に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例１を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図１７】図１７は、実施の形態２に係る静電霧化装置が備える圧力損失部の変形例２を拡大して示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下では、本発明の実施の形態に係る静電霧化装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１１】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺等は必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。
【００１２】
また、本明細書において、殺菌とは、例えば、黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌等の菌類、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ．（大腸菌）、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｓｐ．（緑膿菌）、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐ．（肺炎桿菌）等の細菌、Ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍ．  ｓｐ．（黒カビ）、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ（黒コウジカビ）等のカビ類を含む真菌類、及び／又は、ノロウィルス等のウィルスを分解して菌等の全体数を減らすことを意味し、除菌又は滅菌する意味も含む。なお、上記の殺菌の対象とする菌類、細菌類、真菌、ウィルス等は一例であり、限定されるものではない。
【００１３】
また、本明細書及び図面において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。各実施の形態では、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、Ｚ軸に垂直な方向（ＸＹ平面に平行な方向）を水平方向としている。なお、Ｚ軸の正方向を鉛直上方としている。
【００１４】
（実施の形態１）
［構成概要］
まず、図１〜図３を参照して、実施の形態１に係る静電霧化装置について説明する。
【００１５】
図１は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００の構成を示す概略斜視図である。図２は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００の構成を示す断面図である。図３は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部４００を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００１６】
静電霧化装置１００は、液体２００を霧化してミスト２１０を噴出する噴霧装置である。具体的には、静電霧化装置１００は、液体２００に高電圧を印加して静電気力を発生させ、発生させた静電気力によって液体２００を微細化し霧化することで殺菌効果又は除菌効果を有するミスト２１０を発生させる装置である。静電霧化装置１００は、例えば、殺菌装置又は除菌装置等に利用される。
【００１７】
図１及び図２に示すように、実施の形態１に係る静電霧化装置１００は、容器（第１液体槽）１０と、容器（第２液体槽）３００と、複数のノズル２６と、第１電極３０と、第２電極５０と、電圧印加部４０と、コントローラ７０と、送液部８０と、圧力損失部４００と、を備える。
【００１８】
なお、以下の実施の形態では、コントローラ７０を機能的なブロックとして表している。コントローラ７０は、例えば、マイコン（マイクロコントローラ）等で実現され、静電霧化装置１００の図示しない外殻筐体の内部に配置されている。コントローラ７０は、容器１０の外側に取り付けられていてもよい。
【００１９】
静電霧化装置１００は、送液部８０により容器３００に収容されている液体２００を容器１０へ送液することで、液体２００を複数のノズル２６の各々の先端へ導き、先端に設けられた第２開口部２９から液体２００を霧状にしたミスト２１０を噴出する。具体的には、電圧印加部４０は、第１電極３０と第２電極５０との間に高電圧を印加することで、複数のノズル２６のそれぞれが有する第２開口部２９から、霧状の液体２００（つまり、ミスト２１０）を噴出する。ここで、高電圧とは、例えば、グランド電位（０Ｖ）を基準とした場合に、５ｋＶ程度であるが、特に限定されない。なお、第１電極３０の電圧は、グランド電位に対して、正であってもよいし、負であってもよい。
【００２０】
ノズル２６の内部には、容器１０内の液体２００を第２開口部２９へ導く第１流路２８が形成されており、第１流路２８を通って第２開口部２９から出た液体２００は、電界によって形状が変化し、テーラーコーンを形成する。テーラーコーンの先端で液体２００が微細化されることで、ミスト２１０が生成される。
【００２１】
なお、図１には、ノズル２６を５つ図示しているが、静電霧化装置１００が備えるノズル２６の数は、複数であれば特に限定されず、４以下であってもよいし、６以上であってもよい。
【００２２】
複数のノズル２６の各々の先端で生成されたミスト２１０は、第１電極３０に向けて放出される。ミスト２１０を第１電極３０の前方（上方）に放出させるために、第１電極３０の平板部３１には、ノズル２６の正面に対応する位置に、貫通孔３２が設けられている。これにより、ミスト２１０は、貫通孔３２を通過して第１電極３０の前方に放出される。なお、「前方」とは、ミスト２１０が放出される方向であって、第１電極３０を基準としてノズル２６とは反対側の方向である。
【００２３】
ミスト２１０は、例えば、ナノメートルオーダ又はマイクロメートルオーダの径の微細な液体粒子の集合である。例えば、ミスト２１０を構成する液体粒子の径は、１０ｎｍ以上１μｍ以下である。
【００２４】
以下では、静電霧化装置１００が備える各構成要素の詳細について説明する。
【００２５】
［容器］
容器（第１液体槽）１０は、液体２００を収容する収容部（第１収容部）１１が形成された容器である。収容部１１は、液体２００を収容するために容器１０に設けられた空間である。液体２００は、例えば、水であるが、電解質を含む水溶液でもよい。ここで、電解質は、例えば、塩素イオン（Ｃｌ−）であり、電解質を含む水溶液は、塩素イオンを含む水である。例えば、液体２００は、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）が水に溶かされることで、塩素イオンを電解質として含む水でもよい。
【００２６】
容器１０は、例えば、ステンレス等の金属材料を用いて形成されているが、樹脂材料を用いて形成されていてもよい。また、容器１０は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。
【００２７】
容器１０の形状は、例えば、上面が開放可能な円柱状であるが、これに限らない。容器１０の形状は、立方体又は直方体状でもよく、扁平なトレイ状でもよい。
【００２８】
容器（第２液体槽）３００は、容器１０へ送液部８０によって送液される液体２００を収容する収容部（第２収容部）３１０が形成された容器である。収容部３１０は、液体２００を収容するために容器３００に設けられた空間である。容器１０と容器３００とは、配管等を介して液体２００が移動可能に繋がれている。なお、本実施の形態では、当該配管に、第１電極３０と対となる第２電極５０が形成されている。
【００２９】
容器３００は、例えば、ステンレス等の金属材料を用いて形成されているが、樹脂材料を用いて形成されていてもよい。また、容器３００は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。
【００３０】
容器３００の形状は、例えば、上面を開放可能な円柱状であるが、これに限らない。容器３００の形状は、立方体又は直方体状でもよく、扁平なトレイ状でもよい。
【００３１】
［ノズル］
複数のノズル２６は、それぞれが容器１０の収容部１１と繋がり、収容部１１に収容されている液体２００を容器１０の外部へ放出するノズルである。具体的には、複数のノズル２６のそれぞれは、収容部１１と繋がり、収容部１１から液体２００が流入される第１開口部２７、第１開口部２７と繋がり液体２００が流れる第１流路２８、及び、第１流路２８と繋がり液体２００が放出される第２開口部２９を有する。
【００３２】
複数のノズル２６は、容器１０の壁部に支持されており、且つ、容器１０に一部が収容されており、容器１０内の液体２００を容器１０の外部へ放出する。本実施の形態では、複数のノズル２６は、長尺であり、それぞれ容器１０の上面に配置されており、長手方向が鉛直方向となっている。複数のノズル２６の各々は、容器１０の壁面から第１電極３０に向かって突出している。なお、複数のノズル２６は、長手方向が鉛直方向に対して傾いて容器１０に配置されていてもよい。
【００３３】
また、複数のノズル２６の各々は、先端に第２開口部２９を有する。また、複数のノズル２６の各々は、図３に示すように後端（つまり、容器１０側）に第１開口部２７を有し、かつ、第１開口部２７から第２開口部２９に至る第１流路２８を有する。複数のノズル２６は、例えば、容器１０に形成された貫通孔に圧入されることで固定されている。
【００３４】
また、複数のノズル２６は、互いに同じ構成を有する。ノズル２６の形状は、内径、つまり、第１流路２８の径及び外径が均一な円筒状である。内径は、第１流路２８の径であり、例えば０．５ｍｍであるが、これに限らない。また、ノズル２６内に形成される第１流路２８の形状は、流路面積が略均一の円柱状である。
【００３５】
なお、ノズル２６の内径及び外径の少なくとも一方は、後端から先端に向かって漸次小さくなってもよい。例えば、第１開口部２７より先端側の第２開口部２９が小さくてもよく、これら第１開口部２７及び第２開口部２９を繋ぐ第１流路２８の形状は、円錐台状であってもよい。この場合、第１流路２８の径は、最も径が小さい箇所である。
【００３６】
ノズル２６の第１開口部２７は、圧力損失部４００を流れた液体２００が流入する位置に位置している。これにより、液体２００は、容器１０から圧力損失部４００を経由してノズル２６の後端側の第１開口部２７からノズル２６内の第１流路２８を通って先端側の第２開口部２９まで導かれる。
【００３７】
複数のノズル２６は、それぞれ容器１０の外側面に対して垂直に立設されている。本実施の形態では、複数のノズル２６は、それぞれ容器１０の上面に対して垂直に立設されている。ノズル２６は、外径に対する高さの比（以下、アスペクト比と記載する）が４以上であるとよい。ここで、ノズル２６の高さは、ノズル２６の先端から容器１０の外側面（本実施の形態では、上面）までの距離で表される。当該高さは、例えば２ｍｍ以上である。ノズル２６のアスペクト比が大きい程、ノズル２６の先端に電界が集中しやすくなる。このため、ノズル２６のアスペクト比は、例えば、６以上でもよい。
【００３８】
ノズル２６の材料は、特に限定されないが、例えば、導電性を有するステンレス等の金属材料を用いて形成されていてもよい。また、ノズル２６は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。また、ノズル２６は、絶縁性を有する樹脂等の材料によって形成されていてもよい。
【００３９】
［第１電極］
第１電極３０は、複数のノズル２６と対向して配置された電極である。具体的には、第１電極３０は、容器１０の外部であって、複数のノズル２６、具体的には複数の第２開口部２９に対して複数の貫通孔３２が向かい合って配置されている対向電極である。具体的には、第１電極３０は、容器１０の外部でノズル２６に対向して配置されている。第１電極３０は、第２電極５０との間に電圧が印加されることで、ノズル２６の先端から液体２００を放出させて霧化する。本実施の形態では、第１電極３０は、容器１０の上面と平行になるように配置されている。具体的には、第１電極３０の後面は、容器１０の上面と平行である。また、本実施の形態では、複数のノズル２６に対して１つの第１電極３０が設けられている。
【００４０】
第１電極３０は、導電性を有し、例えば、ステンレス等の金属材料を用いて形成されている。第１電極３０は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。
【００４１】
第１電極３０は、平板部３１と、複数の貫通孔３２とを有する。平板部３１は、導電性を有し、電圧印加部４０と電気的に接続されている。平板部３１は、板厚が略均一である。
【００４２】
複数の貫通孔３２は、いずれも、平板部３１を板厚方向（すなわち、前後方向）に貫通している。また、複数の貫通孔３２は、いずれも、複数の第２開口部２９から噴出される霧化した液体２００、すなわち、ミスト２１０を通過させるために設けられている。複数の貫通孔３２の各々の形状は、扁平な円柱状である。図１には、複数の貫通孔３２は、互いに同じ大きさ及び同じ形状を有するように図示しているが、大きさ及び形状の少なくとも一方が異なっていてもよく、限定されない。また、貫通孔３２の開口の形状は、円形でなくてもよく、正方形、長方形、又は、楕円形等でもよい。
【００４３】
複数の貫通孔３２は、例えば、複数のノズル２６と同じ数だけ平板部３１に形成されている。貫通孔３２の開口径は、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上２．２５ｍｍ以下の範囲である。また、例えば、貫通孔３２の開口径は、ノズル２６の外径の５倍以上１０倍以下となるように形成されていてもよい。ミスト２１０は、テーラーコーンの先端から円錐状に広がって放出される。このため、貫通孔３２の開口径が大きい程、ミスト２１０を通過させやすくなる。
【００４４】
［第２電極］
第２電極５０は、第１電極３０と対となり、第２開口部２９から放出した液体２００に電圧を印加することで液体２００を霧化させるための電極である。具体的には、液体２００は、電圧印加部４０により第１電極３０及び第２電極５０の間に印加された電圧によって、霧化される。第２電極５０は、例えば、容器１０内に配置される。
【００４５】
第２電極５０は、導電性を有し、例えば、ステンレス等の金属材料を用いて形成されている。第２電極５０は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。なお、本実施の形態では、第２電極５０は、容器１０と容器３００とを繋ぐ配管に一体的に形成されているが、第２電極５０が配置される位置は、当該配管に限定されない。第２電極５０は、複数のノズル２６から放出される液体２００に第１電極３０と共に電圧を印加できる位置に配置されていればよい。第２電極５０は、例えば、容器１０内に配置されてもよい。また、例えば、第２電極５０は、複数のノズル２６のそれぞれの第１流路２８に位置してもよい。また、複数のノズル２６のそれぞれが第２電極５０と一体的に形成されてもよい。この場合、ノズル２６は、導電性を有するステンレス等の金属材料を用いて形成される。
【００４６】
［電圧印加部］
電圧印加部４０は、液体２００と第１電極３０との間に所定の電圧、言い換えると電位を印加する。具体的には、電圧印加部４０は、第１電極３０と第２電極５０とに電気的に接続されており、第１電極３０と第２電極５０とに所定の電位差がつくように電位を印加する。例えば、第２電極５０が接地されており、液体２００にグランド電位を与える。電圧印加部４０は、第１電極３０に電位を与えることで、第１電極３０と液体２００との間に所定の電圧を印加する。なお、第１電極３０がグランド電位となっていてもよい。
【００４７】
電圧印加部４０が印加する所定の電圧は、例えば、３．５ｋＶ以上１０ｋＶ以下の直流電圧である。或いは、所定の電圧は、４．５ｋＶ以上８．５ｋＶ以下であってもよい。なお、所定の電圧は、パルス電圧、脈流電圧、又は、交流電圧でもよい。
【００４８】
電圧印加部４０は、具体的には、コンバータ等を含む電源回路で実現される。例えば、電圧印加部４０は、商用電源等の外部電源から受けた電力に基づいて所定の電圧を生成して、生成した電圧を第１電極３０と第２電極の間に印加することで、液体２００に電圧を印加する。
【００４９】
［コントローラ］
コントローラ７０は、静電霧化装置１００の全体的な動作を制御する制御装置である。具体的には、コントローラ７０は、電圧印加部４０及び送液部８０の動作を制御する。例えば、コントローラ７０は、電圧印加部４０を制御することで、第１電極３０と第２電極５０との間に電圧を印加するタイミング、及び、電圧の大きさ等を制御する。
【００５０】
コントローラ７０は、例えば、マイクロコントローラ等で実現される。具体的には、コントローラ７０は、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサ等で実現される。コントローラ７０は、各動作を実行する専用の電子回路で実現されてもよい。
【００５１】
なお、コントローラ７０は、電圧印加部４０及び送液部８０を制御することができればよく、無線信号を送信することで電圧印加部４０及び送液部８０を制御してもよいし、電圧印加部４０及び送液部８０と制御線等により接続されていてもよい。
【００５２】
［送液部］
送液部８０は、容器１０の外部から容器１０へ液体２００を送液する。本実施の形態では、送液部８０は、容器３００に収容されている液体２００を、容器１０へ送液するポンプである。こうすることで、送液部８０は、容器１０に収容されている液体２００をノズル２６へ送液させる。
【００５３】
なお、送液部８０は、容器１０へ液体２００を送液できればよく、例えば、電磁弁等を備えてもよい。
【００５４】
［圧力損失部］
圧力損失部４００は、液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を複数のノズル２６の第２開口部２９に導く。圧力損失部４００は、複数のノズル２６のそれぞれに略均一に液体２００を導くように設けられている。より具体的には、圧力損失部４００は、送液部８０から供給された液体２００の水圧を低減させることで、複数のノズル２６のそれぞれに略同一の水圧が加わるように、液体２００を供給するために設けられている。例えば、圧力損失部４００を通過した液体２００は、複数のノズル２６のいずれかに導かれる。圧力損失部４００は、収容部１１及び第１流路２８の少なくとも一方に位置する。
【００５５】
圧力損失部４００は、例えば、第１流路２８の径よりも小さい網目（メッシュ）を有するメッシュ構造体である。メッシュ構造体は、例えば、シート状又は３次元構造体であり、内部を液体２００が通過する、つまり、流れることで、内部を流れる液体２００に圧力損失を生じさせ、送液部８０から供給される液体２００の水圧を低減させる。メッシュ構造体が有する網目のサイズは、例えば、当該網目のサイズの平均値が、ノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１０以下であるとよい。また、例えば、メッシュ構造体が有する網目のサイズは、当該網目のサイズの平均値が、ノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１００以下であるとよりよい。
【００５６】
メッシュ構造体は、例えば、メッシュ状であり連続した液体２００の通り道を有する格子構造体、又は、スポンジ状であり連続した液体２００の通り道を有する多孔質体である。なお、メッシュ構造体は、メッシュが形成されたシート状の構造体が複数重ねられて形成されていてもよい。また、メッシュ構造体に採用される材料は、特に限定されず、例えば、金属繊維、化学繊維等が例示される。
【００５７】
例えば、圧力損失部４００の流路抵抗値Ｒ［ｍ−３］は、以下の式（１）を満たすように形成されている。
【００５８】
Ｒ＝ΔＰ／ηｑ      式（１）
【００５９】
なお、ΔＰは、圧力損失部４００が内部を流れる液体２００に生じさせる圧力損失［Ｎ・ｍ−２］であり、ηは、液体２００の粘性［Ｎ・ｓ・ｍ−２］であり、ｑは、圧力損失部４００を流れる液体の流量［ｍ３・ｓ−１］である。
【００６０】
圧力損失部４００は、上記式（１）を満たす流路抵抗値を有することにより、複数のノズル２６それぞれが有する第２開口部２９に導かれる液体２００に加わる水圧を減圧して、略均一にすることができる。そのため、圧力損失部４００によれば、複数のノズル２６のそれぞれに適切な液量を供給できる。
【００６１】
また、例えば、ノズル２６の第１流路２８には、気泡が生じる場合がある。気泡が生じた場合、生じた気泡によってノズル２６の第２開口部２９まで液体２００が流れなくなることがある。また、気泡は、所定の水圧以上の水圧が加わると破裂する。そのため、圧力損失部４００が液体２００に生じさせる圧力損失が大きすぎると、水圧によって気泡が破裂しないことから、例えば、圧力損失部４００の流路抵抗値Ｒ［ｍ−３］は、以下の式（２）を満たすように形成されているとよい。
【００６２】
Ｒ＜（Ｐ／ηｑ）−（４σ／ｄｑη）      式（２）
【００６３】
なお、Ｐは、圧力損失部４００が無い場合に第１流路２８に加わる水圧［Ｎ・ｍ−２］であり、ηは、液体２００の粘性［Ｎ・ｓ・ｍ−２］であり、ｑは、圧力損失部４００を流れる液体２００の流量［ｍ３・ｓ−１］であり、σは、液体２００の表面張力［Ｎ・ｍ−１］であり、ｄは、第１流路２８の径［ｍ］である。
【００６４】
圧力損失部４００は、上記式（２）を満たす流路抵抗値を有することにより、例えば、ノズル２６が有する第１流路２８に気泡が生じた場合においても、液体２００によって当該気泡を破裂させることができる。そのため、このような構成によれば、ノズル２６が有する第１流路２８に気泡が生じたことによりミスト２１０が発生されないといった不具合を抑制できる。
【００６５】
メッシュ構造体の網目は、例えば、上記の式（１）及び式（２）を満たすサイズに形成されている。
【００６６】
なお、圧力損失部４００を所定の位置に固定する方法は、特に限定されない。例えば、圧力損失部４００は、容器１０の内面に接着剤等によって固定されていてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態では、圧力損失部４００は、複数のノズル２６全ての第１開口部２７に接触して配置されているが、複数のノズル２６それぞれに加わる水圧を略一定にできればよく、複数のノズル２６において圧力損失部４００を通過せずに液体２００が供給されるノズル２６があってもよい。
【００６８】
続いて、図４〜１２を参照して、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例について説明する。なお、図４〜図１０に示す部分拡大断面図は、図３に示す部分拡大断面図に示す位置に対応する図である。また、図１１及び図１２に示す部分拡大断面図は、複数のノズル２６のうちの一つのノズル２６を拡大して示す断面図である。
【００６９】
＜変形例１＞
図４は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例１を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００７０】
圧力損失部４０１は、圧力損失部４００とは異なり、複数のノズル２６のそれぞれに対応して、つまり、複数のノズル２６のそれぞれに１対１で対応した位置に複数設けられている。このように、静電霧化装置１００は、複数のノズル２６のそれぞれに対応して複数の圧力損失部４０１を有してもよい。変形例１では、圧力損失部４０１のそれぞれは、複数のノズル２６それぞれの第１開口部２７に接触するように収容部１１に配置されている。これにより、複数のノズル２６のそれぞれに導かれる液体２００には、圧力損失部４０１によって圧力損失が生じ得る。なお、複数の圧力損失部４０１のそれぞれが有する流路抵抗値は、同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００７１】
＜変形例２＞
図５は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例２を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００７２】
圧力損失部４０２は、圧力損失部４００とは異なり、容器１０の内部上面を全て覆うように収容部１１に配置されている。このように、容器１０において複数のノズル２６が配置されている側、つまり、圧力損失部４０２を容器１０の内部上面の全てを覆うように収容部１１に配置されていることで、液体２００が圧力損失部４０２で圧力損失を受けることなくノズル２６へ導かれることを抑制し易くできる。
【００７３】
＜変形例３＞
図６は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例３を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００７４】
圧力損失部４０３は、圧力損失部４００とは異なり、複数のノズル２６のそれぞれに対応して複数設けられている。また、圧力損失部４０３は、収容部１１ではなく、ノズル２６の第１流路２８の一部に設けられている。これにより、複数のノズル２６のそれぞれの第１流路２８に供給される液体２００には、圧力損失部４０３によって圧力損失が生じ得る。そのため、液体２００が第２開口部２９から放出される前には、液体２００に圧力損失を生じさせることができる。なお、複数の圧力損失部４０３のそれぞれが有する流路抵抗値は、同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００７５】
＜変形例４＞
図７は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例４を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００７６】
圧力損失部４０４は、圧力損失部４００とは異なり、複数のノズル２６のそれぞれに対応して複数設けられている。また、圧力損失部４０４は、収容部１１ではなく、ノズル２６の第１流路２８の全てを埋め尽くすにように設けられている。これにより、複数のノズル２６のそれぞれに導かれる液体２００には、液体２００が第２開口部２９から放出される前には、液体２００に圧力損失を生じさせることができる。なお、複数の圧力損失部４０４のそれぞれが有する流路抵抗値は、同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００７７】
＜変形例５＞
図８は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例５を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００７８】
圧力損失部４０５は、変形例２に係る圧力損失部４０２と、変形例４に係る圧力損失部４０４とを組み合わせた形状及び配置となっている。
【００７９】
圧力損失部４０５が、容器１０において複数のノズル２６が配置されている側、つまり、圧力損失部４０５を容器１０の内部上面の全てを覆うように収容部１１に配置され、且つ、複数のノズル２６のそれぞれの第１流路２８を全て埋め尽くすように配置されていることで、液体２００が圧力損失部４０２で圧力損失を受けることなくノズル２６の第２開口部２９から放出されることをさらに抑制し易くできる。
【００８０】
＜変形例６＞
図９は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例６を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００８１】
圧力損失部４０６は、圧力損失部４００とは異なり、メッシュ構造体ではなく、液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２０を有する流路体である。このように、圧力損失部４０６は、液体２００が内部を流れることで液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２０を有する流路体でもよい。圧力損失部４０６が有する第２流路４２０は、複数のノズル２６が有する第１流路２８よりも径が小さい。こうすることで、圧力損失部４０６は、圧力損失部４０６が無い場合にノズル２６に加わる水圧よりも水圧を低減させてノズル２６へ導くことができる。
【００８２】
第２流路４２０の径は、例えば、ノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１０以下であるとよい。また、例えば、第２流路４２０の径は、ノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１００以下であるとよりよい。例えば、複数のノズル２６が有する第１流路２８の径が０．５ｍｍである場合、第２流路４２０の径は、０．０５ｍｍであるとよい。なお、第２流路４２０の流路長は、特に限定されない。
【００８３】
圧力損失部４０６は、例えば、収容部１１に収容されている液体２００が流入される開口部（第３開口部）と、当該開口部から流入された液体２００が流れて、流れている液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２０と、第２流路４２０を流れた液体２００を排出する、複数のノズル２６のそれぞれに対応して設けられた複数の開口部（第４開口部）と、を備えるマイクロ流路チップである。
【００８４】
流路体に採用される材料は、特に限定されない。流路体に採用される材料は、樹脂材料でもよいし、ガラス材料でもよいし、金属材料でもよい。
【００８５】
なお、図９には、収容部１１に収容されている液体２００が流入される１つの第３開口部と、第２流路４２０を通過した液体２００が排出される複数の第４開口部と、１つの第３開口部と複数の第４開口部とを繋ぐ分岐構造を有する第２流路４２０と、を備える流路体を示している。しかしながら、流路体の構造は、これに限定されない。例えば、流路体は、１つの第３開口部と、１つの第４開口部と、当該第３開口部と当該第４開口部とを繋ぐ分岐していない第２流路４２０と、を含む流路構造を、複数のノズル２６それぞれに対応して複数設けられていてもよい。また、静電霧化装置１００は、当該流路構造を有する流路体を、複数のノズル２６のそれぞれに対応して複数備えてもよい。
【００８６】
＜変形例７＞
図１０は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例７を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００８７】
変形例７に係る圧力損失部は、容器（第１液体槽）１２に形成されている。具体的には、容器１２には、収容部１１に収容されている液体２００に圧力損失を生じさせて、複数のノズル２６のそれぞれに液体２００を導く第２流路４２１が形成されている。例えば、変形例７に係る圧力損失部は、変形例６に係る圧力損失部４０６と容器１０とを一体的に形成した構成である。つまり、第２流路４２１と変形例６に係る第２流路４２０とは、同様の機能を有する。
【００８８】
このような構成によれば、複数のノズル２６のそれぞれに対応して設けられた第２流路４２１の位置と、複数のノズル２６との位置関係がずれにくくなる。そのため、第２流路４２１を流れて排出された液体２００は、複数のノズル２６へ導かれずに収容部１１に戻ることを抑制することができる。
【００８９】
＜変形例８＞
図１１は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例８を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００９０】
圧力損失部４０７は、ノズル２６の内壁に突出して形成された突出部である。このように突起状に形成された複数の圧力損失部４０７によってノズル２６内には、液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２２が形成される。このように、圧力損失部４０７は、ノズル２６と一体的に形成されていてもよい。
【００９１】
なお、図１１には、圧力損失部４０７として、５つの突起を示しているが、突起の数、形状等は特に限定されず、圧力損失部４０７は、第２流路４２２が形成されればよい。
【００９２】
＜変形例９＞
図１２は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００が備える圧力損失部の変形例９を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００９３】
圧力損失部４０８は、ノズル２６の第１流路２８をノズル２６の長手方向と直交する方向に分割する、ノズル２６の内壁に形成された突出部である。このように第１流路２８を流れる液体２００を分割するように形成された複数の圧力損失部４０８によってノズル２６内には、液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２３が複数形成される。
【００９４】
なお、図１２には、圧力損失部４０８が第１流路２８を３つに分割している例を示しているが、圧力損失部４０８の数、つまり、第１流路２８の一部が第２流路４２３として分割される数は、特に限定されない。
【００９５】
上記の実施の形態１、及び変形例１〜変形例９に示すように、圧力損失部４００〜４０８、圧力損失部である第２流路４２１は、液体２００がノズル２６の第２開口部２９から放出されるまでに、液体２００に圧力損失を生じさせることができればよく、配置及び形状は、任意でよい。
【００９６】
［効果等］
以上のように、実施の形態１に係る静電霧化装置１００は、液体２００を収容するための収容部１１が形成された容器１０と、収容部１１と繋がり、収容部１１から液体２００が流入される第１開口部２７、第１開口部２７と繋がり液体２００が流れる第１流路２８、及び、第１流路２８と繋がり液体２００が放出される第２開口部２９を有する複数のノズル２６と、複数のノズル２６と対向して配置された第１電極３０と、第１電極３０と対となり、第２開口部２９から放出した液体２００に電圧を印加することで液体２００を霧化させる第２電極５０と、液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を複数のノズル２６の第２開口部２９に導く圧力損失部４００と、を備える。圧力損失部４００は、収容部１１及び第１流路２８の少なくとも一方に位置する。
【００９７】
このような構成によれば、圧力損失部４００は、例えば送液部８０により容器１０の外部から液体２００が収容部１１に供給される際に液体２００に加わる水圧を低減させ、低減させた水圧で液体２００を複数のノズル２６、具体的にはノズル２６が有する第２開口部２９へ導くことができる。従来、例えば、ノズル２６が有する第１流路２８を流れる液体２００の液量が、収容部１１に収容されている液量よりも非常に少ない場合、送液部８０等が有するポンプによって収容部１１に収容されている液体２００をノズル２６へ供給すると、供給する液量が過剰となりやすい問題がある。静電霧化装置１００がナノミスト等の非常に粒径の小さいミスト２１０を発生させるためには、ノズル２６の内径、つまり、第１流路２８の径を小さくすることが必要であり、また、送液部８０等が有するポンプの送液量を第１流路２８の径にあわせて適量にコントロールすることは難しい。そこで、静電霧化装置１００は、ノズル２６に供給させる液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を液体２００が放出される第２開口部２９へ導く圧力損失部４００を備える。これにより、ノズル２６に供給される液体２００の水圧を圧力損失部４００によって低減させて、適切な水圧にすることができる。そのため、静電霧化装置１００によれば、複数のノズル２６のそれぞれに適切な液量を供給できる。
【００９８】
例えば、圧力損失部４００は、液体２００が内部を流れることで液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２０〜４２３を有する流路体である。第２流路４２０〜４２３は、第１流路２８よりも径が小さい。
【００９９】
このような構成によれば、送液部８０の送液量等の難しいコントロールをすることなく、簡便な構成で、液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。また、メッシュ構造体の網目と比較して、第２流路４２０〜４２３は、製造上所望の径に形成しやすい。そのため、流路体は、メッシュ構造体よりも所望の流路抵抗値にしやすいため、精度良く液体２００に所望の圧力損失を生じさせることができる。
【０１００】
また、例えば、圧力損失部４００は、第１流路２８の径よりも小さい網目を有するメッシュ構造体である。
【０１０１】
このような構成によれば、送液部８０の送液量等の難しいコントロールをすることなく、簡便な構成で、液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。また、流路体と比較して、メッシュ構造体は、簡便に製造することができる。そのため、メッシュ構造体によれば、簡便な構成で液体２００に圧力損失を生じさせることができる。
【０１０２】
また、例えば、静電霧化装置１００は、圧力損失部（例えば、図４に示す圧力損失部４０１）を複数有する。また、例えば、複数の圧力損失部（例えば、図４に示す圧力損失部４０１）のそれぞれは、複数のノズル２６のそれぞれに対応して設けられている。
【０１０３】
このような構成によれば、送液部８０の送液量等の難しいコントロールをすることなく、簡便な構成で、液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。また、例えば、複数のノズル２６が有する第１流路の２８の径が、製造誤差等により異なる場合であっても、複数のノズル２６のそれぞれに合わせて複数の圧力損失部の流路抵抗値を変更することで、複数のノズル２６それぞれが有する第２開口部２９のそれぞれに導かれる液体２００の水圧を、さらに均一にしやすくすることができる。そのため、このような構成によれば、複数のノズル２６のそれぞれに適切な液量をさらに供給しやすくすることができる。
【０１０４】
（実施の形態２）
以下、図１３〜図１７を参照して、実施の形態２に係る静電霧化装置について説明する。なお、実施の形態２に係る静電霧化装置の説明においては、実施の形態１に係る静電霧化装置との差異点を中心に説明し、実施の形態１に係る静電霧化装置と同一の構成においては、同一の符号を付して、説明を簡略化又は省略する場合がある。
【０１０５】
［構成］
図１３〜図１５を参照して、実施の形態２に係る静電霧化装置について説明する。
【０１０６】
図１３は、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１の構成を示す概略斜視図である。図１４は、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１の構成を示す断面図である。図１５は、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１が備える圧力損失部４０９を拡大して示す部分拡大断面図である。
【０１０７】
静電霧化装置１０１は、液体２００を霧化してミスト２１０を噴出する噴霧装置である。具体的には、静電霧化装置１０１は、液体２００に高電圧を印加して静電気力を発生させ、発生させた静電気力によって液体２００を微細化し霧化することで殺菌効果又は除菌効果を有するミスト２１０を発生させる装置である。静電霧化装置１０１は、例えば、殺菌装置又は除菌装置等に利用される。
【０１０８】
図１３及び図１４に示すように、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１は、容器（第１液体槽）１３と、容器（第２液体槽）３００と、複数のノズル２６と、第１電極３０と、第２電極５０と、電圧印加部（第１電圧印加部）４０と、コントローラ７０と、送液部８０と、圧力損失部４０９と、を備える。
【０１０９】
静電霧化装置１０１は、送液部８０により容器３００に収容されている液体２００を容器１３へ送液することで、液体２００を複数のノズル２６の各々の先端へ導き、先端に設けられた第２開口部２９から液体２００を霧状にしたミスト２１０を噴出する。
【０１１０】
ここで、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１は、実施の形態１に係る静電霧化装置１００とは異なり、複数のノズル２６が容器１３の側壁に設けられている。
【０１１１】
複数のノズル２６の各々の先端で生成されたミスト２１０は、第１電極３０に向けて放出される。ミスト２１０を第１電極３０の前方（側方）に放出させるために、第１電極３０の平板部３１には、ノズル２６の正面に対応する位置に、貫通孔３２が設けられている。
【０１１２】
以下では、静電霧化装置１０１が備える各構成要素の詳細について説明する。
【０１１３】
容器（第１液体槽）１３は、液体２００を収容する収容部（第１収容部）１４が形成された容器である。
【０１１４】
容器１３は、容器１０と同様に、例えば、ステンレス等の金属材料を用いて形成されているが、樹脂材料を用いて形成されていてもよい。また、容器１３は、耐酸性若しくは耐アルカリ性又はこれらの両方の性質を有する材料を用いて形成されていてもよい。
【０１１５】
容器１３の形状は、例えば、円柱状であるが、これに限らない。容器１３の形状は、立方体又は直方体状でもよく、扁平なトレイ状でもよい。
【０１１６】
容器（第２液体槽）３００は、容器１３へ送液部８０によって送液される液体２００を収容する収容部（第２収容部）３１０が形成された容器である。容器１３と容器３００とは、配管等を介して液体２００が移動可能に繋がれている。なお、容器１３及び容器３００に繋がれる配管の位置は、特に限定されない。実施の形態１に係る容器１０及び容器３００のように、底面に配管が繋がれていてもよいし、実施の形態２に係る容器１３及び容器３００のように、側面に配管が繋がれていてもよい。もちろん、配管は、容器１３及び容器３００の上面に繋がれていてもよい。
【０１１７】
複数のノズル２６は、それぞれが容器１３の収容部１４と繋がり、収容部１４に収容されている液体２００を容器１３の外部へ放出するノズルである。
【０１１８】
複数のノズル２６は、容器１３の壁部に支持されており、且つ、容器１３に一部が収容されており、容器１３内の液体２００を容器１３の外部へ放出する。本実施の形態では、複数のノズル２６は、長尺であり、それぞれ容器１３の側面に配置されており、長手方向が鉛直方向に交差する方向、より具体的には、鉛直方向に垂直な方向となっている。複数のノズル２６の各々は、容器１３の壁面から第１電極３０に向かって突出している。複数のノズル２６は、例えば、容器１３の側壁に形成された貫通孔に圧入されることで固定されている。
【０１１９】
複数のノズル２６は、それぞれ容器１３の外側面に対して垂直に立設されている。本実施の形態では、複数のノズル２６は、それぞれ容器１３の側面に対して垂直に立設されている。
【０１２０】
第１電極３０は、複数のノズル２６と対向して配置された電極である。また、本実施の形態では、第１電極３０は、容器１３の側面と平行になるように配置されている。具体的には、第１電極３０の後面は、容器１３の側面と平行である。
【０１２１】
［圧力損失部］
続いて、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１が備える圧力損失部４０９の詳細について説明する。
【０１２２】
圧力損失部４０９は、液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を複数のノズル２６の第２開口部２９に導く。圧力損失部４０９は、複数のノズル２６のそれぞれに略均一に液体２００を導くように設けられている。より具体的には、圧力損失部４０９は、送液部８０から供給された液体２００の水圧を低減させることで、複数のノズル２６のそれぞれに略同一の水圧が加わるように、液体２００を供給するために設けられている。例えば、圧力損失部４０９を通過した液体２００は、複数のノズル２６のいずれかに導かれる。圧力損失部４０９は、収容部１１及び第１流路２８の少なくとも一方に位置する。
【０１２３】
ここで、実施の形態２に係る複数のノズル２６は、実施の形態１に係る複数のノズル２６とは異なり、鉛直方向に並んで配置されている。また、実施の形態２に係る複数のノズル２６がそれぞれ有する第２開口部２９の開口面２０は、鉛直方向に平行になるように設けられている。これにより、静電霧化装置１０１は、簡便な構成で側方にミスト２１０を放出できる。
【０１２４】
また、複数のノズル２６が鉛直方向に並んで配置されていることで、収容部１４に収容されている液体２００の自重による水圧が、鉛直上方側に位置するノズル２６と、鉛直下側に位置するノズル２６とで異なる。そのため、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１は、流路抵抗値の異なる圧力損失部を複数備えている。より具体的には、静電霧化装置１０１は、圧力損失部を複数有し、複数の圧力損失部のそれぞれは、複数のノズル２６のそれぞれに対応して設けられている。また、複数の圧力損失部のうち、鉛直上側に設けられた第１圧力損失部よりも、鉛直下側に設けられた第２圧力損失部の方が、流路抵抗値が大きい。
【０１２５】
図１４及び図１５には、鉛直方向に並んで配置されている複数のノズル２６の例として、鉛直上方側から順に第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃを示している。また、図１４及び図１５には、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃに１対１で対応して配置されている圧力損失部の例として、鉛直上方側から順に第１圧力損失部４０９ａ、第２圧力損失部４０９ｂ、及び、第３圧力損失部４０９ｃを示している。図１４及び図１５に示す例では、第１圧力損失部４０９ａよりも、第２圧力損失部４０９ｂの方が、流路抵抗値が大きい。また、第２圧力損失部４０９ｂよりも、第３圧力損失部４０９ｃの方が、流路抵抗値が大きい。このように、容器１３に配置されているノズル２６の高さに応じて、ノズル２６に対応して配置されている圧力損失部４０９の流路抵抗値を変えることにより、複数のノズル２６のそれぞれが有する第２開口部２９に導かれる液体２００の水圧が略均一化される。
【０１２６】
また、静電霧化装置１０１は、例えば、ノズル２６を少なくとも３以上備え、且つ、３以上のノズル２６のそれぞれに対応して配置された圧力損失部４０９を少なくとも３以上備える。
【０１２７】
また、図１５に示すように、３以上のノズル２６のうち、最も上方に配置されたノズルから順に第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ及び第３ノズル２６ｃとし、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ及び第３ノズル２６ｃと、収容部１４に収容されている液体２００の最も上の液面２０１との距離をそれぞれｈ１、ｈ２及びｈ３とし、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ及び第３ノズル２６ｃのそれぞれに対応して配置された３以上の圧力損失部（第１圧力損失部４０９ａ、第２圧力損失部４０９ｂ、及び、第３圧力損失部４０９ｃ）のそれぞれの流路抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２及びＲ３とした場合、例えば、距離ｈ１、距離ｈ２、距離ｈ３、流路抵抗値Ｒ１、流路抵抗値Ｒ２、及び、流路抵抗値Ｒ３は、下記の式（３）、及び、式（４）を満たす。
【０１２８】
（ｈ２／ｈ１）／（Ｒ２／Ｒ１）＝１．０±０．１      式（３）
（ｈ３／ｈ１）／（Ｒ３／Ｒ１）＝１．０±０．１      式（４）
【０１２９】
こうすることで、複数のノズル２６のそれぞれが有する第２開口部２９に導かれる液体２００には、より均一に水圧が加わりやすくなる。そのため、上記式（３）及び式（４）が満たされることにより、複数のノズル２６が鉛直方向に並んで配置されている場合においても、複数のノズル２６のそれぞれにさらに適切な液量を供給できる。
【０１３０】
なお、ノズル２６と液面２０１との距離とは、例えば、鉛直方向におけるノズル２６が有する第２開口部２９の中心と、液面２０１との鉛直方向に平行な方向の長さである。
【０１３１】
また、収容部１４には、静電霧化装置１０１がミスト２１０を発生させ続けている場合においても、送液部８０によって液体２００が充填され続けることが想定される、そのため、ノズル２６と液面２０１との距離は、ノズル２６と容器１３の内側上面との距離でもよい。
【０１３２】
また、圧力損失部４０９は、例えば、第１流路２８の径よりも小さい網目を有するメッシュ構造体である。また、複数のメッシュ構造体のうち、鉛直上側に設けられた第１メッシュ構造体よりも、鉛直下側に設けられた第２メッシュ構造体の方が、網目が小さい。例えば、メッシュ構造体である第１圧力損失部４０９ａ及び第２圧力損失部４０９ｂのうち、鉛直上側に設けられた第１メッシュ構造体である第１圧力損失部４０９ａよりも、鉛直下側に設けられた第２メッシュ構造体である第２圧力損失部４０９ｂの方が、網目が小さい。これにより、第１圧力損失部４０９ａよりも、第２圧力損失部４０９ｂの方が、流路抵抗値が大きくなる。
【０１３３】
また、例えば、圧力損失部４０９、実施の形態１に係る圧力損失部４００等と同様に、上記式（１）及び（２）を満たすとよい。メッシュ構造体の網目は、例えば、上記の式（１）及び式（２）を満たすサイズに形成されている。
【０１３４】
また、本実施の形態では、圧力損失部４０９は、複数のノズル２６全ての第１開口部２７に接触して配置されているが、複数のノズル２６それぞれに加わる水圧を略一定にできればよく、複数のノズル２６において圧力損失部４００を通過せずに液体２００が供給されるノズル２６があってもよい。例えば、静電霧化装置１０１は、第２圧力損失部４０９ｂ及び第３圧力損失部４０９ｃを備え、且つ、収容部１４に収容されている液体２００の自重による水圧が最もかからない第１圧力損失部４０９ａを備えなくてもよい。
【０１３５】
［圧力損失部］
続いて、図１６及び図１７を参照して、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１が備える圧力損失部の変形例について説明する。なお、図１６及び図１７に示す部分拡大断面図は、図１５に示す部分拡大断面図に示す位置に対応する図である。
【０１３６】
＜変形例１＞
図１６は、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１が備える圧力損失部の変形例１を拡大して示す部分拡大断面図である。
【０１３７】
変形例１に係る圧力損失部４１０は、実施の形態２に係る圧力損失部４０９と同様に、複数のノズル２６のそれぞれに１対１で対応するように、第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、及び、第３圧力損失部４１０ｃを備える。第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、及び、第３圧力損失部４１０ｃは、第１圧力損失部４０９ａ、第２圧力損失部４０９ｂ、及び、第３圧力損失部４０９ｃと同様に、鉛直上側に位置する圧力損失部よりも、鉛直下側に位置する圧力損失部の方が、流路抵抗値の方が大きい。
【０１３８】
また、第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、及び、第３圧力損失部４１０ｃは、第１圧力損失部４０９ａ、第２圧力損失部４０９ｂ、及び、第３圧力損失部４０９ｃとは異なり、それぞれノズル２６の第１開口部２７に接触して配置されておらず、支持体４５０によって第１開口部２７から離れた位置で収容部１４に位置している。
【０１３９】
支持体４５０は、第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、及び、第３圧力損失部４１０ｃのそれぞれを、収容部１４内での位置を固定して支持するための固定部材である。支持体４５０は、例えば、筒体であり、筒体の一方の開口には、第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、又は、第３圧力損失部４１０ｃが配置されている。また、他方の開口は、ノズル２６の第１開口部２７と繋がるように配置されている。また、支持体４５０は、第１圧力損失部４１０ａ、第２圧力損失部４１０ｂ、又は、第３圧力損失部４１０ｃを流れた液体２００のみを、ノズル２６へ導くように形成されている。このように、圧力損失部４１０は、圧力損失部４００を通過した液体２００のみをノズル２６に導く構成であればよい。
【０１４０】
＜変形例２＞
図１７は、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１が備える圧力損失部の変形例２を拡大して示す部分拡大断面図である。
【０１４１】
圧力損失部４１１は、実施の形態１の変形例６に係る圧力損失部４０６と同様に、メッシュ構造体ではなく、液体２００が内部を流れることで液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２４〜４２６を有する流路体である。また、圧力損失部４１１が有する第２流路４２４〜４２６は、それぞれ複数のノズル２６（第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃ）が有する第１流路２８よりも径が小さい。
【０１４２】
ここで、例えば、圧力損失部４１１が流路体である場合、互いに径の異なる複数の第２流路４２４〜４２６を有する。例えば、複数の第２流路４２４〜４２６のそれぞれは、収容部１４に収容されている液体２００を第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃのうちの互いに異なるノズルへ導く。また、例えば、複数の第２流路４２４〜２４６のうち、鉛直上側に設けられた第２流路よりも、鉛直下側に設けられた第２流路の方が、径が小さい。
【０１４３】
具体的には、図１７に示すように、第２流路４２４は、収容部１４に収容されている液体２００を第１ノズル２６ａへ導く。また、第２流路４２５は、収容部１４に収容されている液体２００を第２ノズル２６ｂへ導く。また、第２流路４２６は、収容部１４に収容されている液体２００を第３ノズル２６ｃへ導く。また、第２流路４２４よりも、第２流路４２５の方が、径が小さい。また、第２流路４２５よりも、第２流路４２６の方が、径が小さい。
【０１４４】
第２流路４２４〜４２６の径は、例えば、それぞれノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１０以下であるとよい。また、例えば、第２流路４２４〜４２６の径は、それぞれノズル２６が有する第１流路２８の径の１／１００以下であるとよりよい。なお、第２流路４２４〜４２６の流路長は、特に限定されない。
【０１４５】
圧力損失部４１１は、例えば、収容部１４に収容されている液体２００が流入される第３開口部４３０と、第３開口部４３０から流入された液体２００が流れて、流れている液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２４〜４２６と、第２流路４２４〜４２６を流れた液体２００を排出する、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃのそれぞれに対応して設けられた第４開口部４４０〜４４２と、を備えるマイクロ流路チップである。
【０１４６】
なお、例えば、流路体は、１つの第３開口部と、１つの第４開口部と、当該第３開口部と当該第４開口部とを繋ぐ分岐していない第２流路と、を含む流路構造を、複数のノズル２６（例えば、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃ）のそれぞれに対応して複数設けられていてもよい。また、静電霧化装置１０１は、当該流路構造を有する流路体を、複数のノズル２６（例えば、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃ）のそれぞれに対応して複数備えてもよい。
【０１４７】
［効果等］
以上のように、実施の形態２に係る静電霧化装置１０１は、液体２００を収容するための収容部１４が形成された容器１３と、収容部１４と繋がり、収容部１４から液体２００が流入される第１開口部２７、第１開口部２７と繋がり液体２００が流れる第１流路２８、及び、第１流路２８と繋がり液体２００が放出される第２開口部２９を有する複数のノズル２６と、複数のノズル２６と対向して配置された第１電極３０と、第１電極３０と対となり、第２開口部２９から放出した液体２００に電圧を印加することで液体２００を霧化させる第２電極５０と、液体２００に圧力損失を生じさせ、圧力損失を生じさせた液体２００を複数のノズル２６の第２開口部２９に導く圧力損失部４０６と、を備える。圧力損失部４０６は、収容部１４及び第１流路２８の少なくとも一方に位置する。また、複数のノズル２６は、鉛直方向に並んで配置され、第２開口部２９の開口面２０は、鉛直方向に平行になるように設けられている。
【０１４８】
このような構成によれば、静電霧化装置１０１は、圧力損失部４０９は、例えば送液部８０により容器１０の外部から液体２００が収容部１１に供給される際に液体２００に加わる水圧を低減させ、低減させた水圧で液体２００を複数のノズル２６、具体的にはノズル２６が有する第２開口部２９へ導くことができる。そのため、静電霧化装置１０１によれば、複数のノズル２６のそれぞれに適切な液量を供給できる。また、静電霧化装置１０１によれば、簡便な構成で側方にミスト２１０を放出できる。例えば、静電霧化装置１０１が建屋内の天井近傍に配置されることが想定される場合、ミスト２１０を上方に発生させるのではなく側方に発生させることで、静電霧化装置１０１は、建屋内の空間の広い範囲にミスト２１０を飛ばすことができる。
【０１４９】
また、例えば、静電霧化装置１０１は、圧力損失部を複数有する。複数の圧力損失部のそれぞれは、複数のノズル２６のそれぞれに対応して設けられ、複数の圧力損失部のうち、鉛直上側に設けられた第１圧力損失部よりも、鉛直下側に設けられた第２圧力損失部の方が、流路抵抗値が大きい。
【０１５０】
このような構成によれば、収容部１４に収容されている液体２００の自重による水圧が、鉛直上方側に位置するノズル２６と、鉛直下側に位置するノズル２６とで異なるが、容器１３に配置されているノズル２６の高さに応じて、ノズル２６に対応して配置されている圧力損失部４０９の流路抵抗値を好適に設定することにより、複数のノズル２６のそれぞれが有する第２開口部２９に導かれる液体２００の水圧が略均一化される。そのため、静電霧化装置１０１によれば、複数のノズル２６が鉛直方向に並んで配置されている場合においても、複数のノズル２６のそれぞれに適切な液量を供給できる。
【０１５１】
また、例えば、圧力損失部４０９は、例えば、第１流路２８の径よりも小さい網目を有するメッシュ構造体である。また、複数のメッシュ構造体のうち、鉛直上側に設けられた第１メッシュ構造体よりも、鉛直下側に設けられた第２メッシュ構造体の方が、網目が小さい。
【０１５２】
このような構成によれば、複数のノズル２６が鉛直方向に並んで配置されている場合においても、送液部８０の送液量等の難しいコントロールをすることなく、簡便な構成で、液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。また、流路体と比較して、メッシュ構造体は、簡便に製造することができる。そのため、メッシュ構造体によれば、簡便な構成で液体２００に圧力損失を生じさせることができる。
【０１５３】
また、例えば、圧力損失部４１１は、液体２００が内部を流れることで液体２００に圧力損失を生じさせる第２流路４２４〜４２６を有する流路体である。また、圧力損失部４１１が有する第２流路４２４〜４２６は、それぞれ複数のノズル２６が有する第１流路２８よりも径が小さい。
【０１５４】
このような構成によれば、送液部８０の送液量等の難しいコントロールをすることなく、簡便な構成で、液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。また、メッシュ構造体の網目と比較して、第２流路４２４〜４２６は、製造上所望の径に形成しやすい。そのため、流路体は、メッシュ構造体よりも所望の流路抵抗値にしやすいため、精度良く液体２００に所望の圧力損失を生じさせることができる。
【０１５５】
また、例えば、流路体は、互いに径の異なる複数の第２流路４２４〜４２６を有し、複数の第２流路４２４〜２４６のそれぞれは、収容部１４に収容されている液体２００を互いに異なるノズル２６（例えば、第１ノズル２６ａ、第２ノズル２６ｂ、及び、第３ノズル２６ｃのいずれか）へ導き、複数の第２流路４２４〜４２６のうち、鉛直上側に設けられた第２流路、例えば、第２流路４２４よりも、鉛直下側に設けられた第２流路、例えば、第２流路４２５の方が、径が小さい。
【０１５６】
このような構成によれば、複数のノズル２６が鉛直方向に並んで配置されている場合においても、流路体によって液体２００が第２開口部２９に導かれる前に、液体２００の水圧を低減させることができる。
【０１５７】
（その他の実施の形態）
以上、本発明に係る静電霧化装置について、上記各実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。
【０１５８】
また、例えば、第１電極３０は、平板状の電極でなくてもよく、例えば、滑らかに湾曲した電極板であってもよい。貫通孔３２は、厚み方向に電極板を貫通していてもよく、ノズル２６の突出方向に電極板を貫通していてもよい。
【０１５９】
また、例えば、上記実施の形態において、コントローラ７０の構成要素の全部又は一部は、専用のハードウェアで構成されてもよく、或いは、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）又はプロセッサ等のプログラム実行部が、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）又は半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【０１６０】
また、コントローラ７０の構成要素は、１つ又は複数の電子回路で構成されてもよい。１つ又は複数の電子回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
【０１６１】
１つ又は複数の電子回路には、例えば、半導体装置、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）又はＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等が含まれてもよい。ＩＣ又はＬＳＩは、１つのチップに集積されてもよく、複数のチップに集積されてもよい。ここでは、ＩＣ又はＬＳＩと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Ｖｅｒｙ  Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、又は、ＵＬＳＩ（Ｕｌｔｒａ  Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）と呼ばれるかもしれない。また、ＬＳＩの製造後にプログラムされるＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）も同じ目的で使うことができる。
【０１６２】
また、本発明の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路又はコンピュータプログラムで実現されてもよい。或いは、当該コンピュータプログラムが記憶された光学ディスク、ＨＤＤ若しくは半導体メモリ等のコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【０１６３】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１６４】
１０、１２、１３  容器（第１液体槽）
１１、１４  収容部（第１収容部）
２０  開口面
２６  ノズル
２６ａ  第１ノズル
２６ｂ  第２ノズル
２６ｃ  第３ノズル
２７  第１開口部
２８  第１流路
２９  第２開口部
３０  第１電極
４０  電圧印加部
５０  第２電極
１００、１０１  静電霧化装置
２００  液体
２０１  液面
２１０  ミスト
３００  容器（第２液体槽）
３１０  収容部（第２収容部）
４００、４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６、４０７、４０８、４０９、４１０、４１１  圧力損失部
４０９ａ、４１０ａ  第１圧力損失部
４０９ｂ、４１０ｂ  第２圧力損失部
４２０、４２１、４２２、４２３、４２４、４２５、４２６  第２流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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