(57)【要約】      （修正有）【課題】ノズルを備えた静電噴霧装置において噴霧性状を安定させる。【解決手段】液体が充填された容器と、該容器に取り付けられて液体通路を有するノズルとを備え、容器内の液体に所定の電圧を印加すると共に容器内を加圧して液体をノズルの先端から噴霧する静電噴霧装置を前提とする。該静電噴霧装置のノズルに、噴霧口２４を形成すると共に、該噴霧口２４が外側に拡張されるように変形可能に構成された先端部材２１aを設けている。また、噴霧流量の減少に伴って噴霧口２４が外側に拡張されるように先端部材２１aを変形させる調整機構６０を設けた。【選択図】図６
2010279864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が充填された容器（11）と、該容器（11）に取り付けられて液体通路を有するノズル（21）とを備え、上記容器（11）内の液体に所定の電圧を印加すると共に上記容器（11）内を加圧して液体を上記ノズル（21）の先端から噴霧する静電噴霧装置であって、
上記ノズル（21）は、噴霧口（24）を形成すると共に、該噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能に構成された先端部材（21a）を備え、
噴霧流量の減少に伴って上記噴霧口（24）が外側に拡張されるように上記先端部材（21a）を変形させる噴霧口調整手段（60）を備えている
ことを特徴とする静電噴霧装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記先端部材（21a）は、それぞれ噴霧方向に延びて対向し、対向面間に上記液体通路が形成されると共に先端に上記噴霧口（24）が形成され、先端間の距離が可変となるように変位可能に構成された一対の板状部材（25）を備えている
ことを特徴とする静電噴霧装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記先端部材（21a）は、上記一対の板状部材（25）の対向面間に形成された液体通路の両側方をそれぞれ覆う遮蔽板（27）を備えている
ことを特徴とする静電噴霧装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
上記噴霧口調整手段（60）は、噴霧停止時に上記噴霧口（24）を閉鎖するように上記先端部材（21a）を変形させるように構成されている
ことを特徴とする静電噴霧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴霧するための静電噴霧装置に関し、特に、噴霧液体の詰まり防止対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、人体に有用な物質を含む液体を室内へ噴霧するため、液体を充填した容器の先端にノズルを設け、容器内の液体に電圧を印加すると共に該容器内を加圧して該液体をノズルの先端に供給し、該ノズルの先端に形成される電界によって液体を噴霧するようにした静電噴霧装置が知られている（例えば、下記特許文献１を参照）。
【０００３】
ところで、上記静電噴霧装置において液体を噴霧する際に、細い針状のノズルを用いて噴霧すると、液体の粒径が安定し、噴霧性状が向上する。そのため、以前より、細い針状のノズルを用いた静電噴霧装置が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１３８０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記静電噴霧装置では、噴霧する液体として種々の薬剤等を含む溶液、乳濁液、懸濁液等が用いられ、水分の蒸発によってその粘度が変化する。特に、噴霧口付近では噴霧液体が乾燥し易いため、局所的に噴霧液体の粘度が増大し易い。また、噴霧液体の粘度が増大すると、表面張力も増大する。そのため、噴霧中であっても、噴霧口付近では局所的に粘度が増大して噴霧液体の表面張力が噴霧液体の搬送能力を上回り、粘度の高い噴霧液体が溜まってしまうことがある。その結果、噴霧口が狭窄状態となって噴霧液体が正常に噴霧されなくなる虞がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、静電噴霧装置において噴霧性状を安定させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、液体が充填された容器（11）と、該容器（11）に取り付けられて液体通路を有するノズル（21）とを備え、上記容器（11）内の液体に所定の電圧を印加すると共に上記容器（11）内を加圧して液体を上記ノズル（21）の先端から噴霧する静電噴霧装置であって、上記ノズル（21）は、噴霧口（24）を形成すると共に、該噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能に構成された先端部材（21a）を備え、噴霧流量の減少に伴って上記噴霧口（24）が外側に拡張されるように上記先端部材（21a）を変形させる噴霧口調整手段（60）を備えている。
【０００８】
第１の発明では、容器（11）内の液体に所定の電圧を印加して該容器（11）を圧迫すると、ノズル（21）の内部に電荷を帯びた液体が流れ込み、ノズル（21）の先端から微細な液体となって吹き出る。
【０００９】
ところで、噴霧液体は、水分の蒸発等によってその粘性が変化する。特に、噴霧口（24）付近では噴霧液体が乾燥し易いため、局所的に噴霧液体の粘度が増大し易い。また、噴霧液体の粘度が増大すると、表面張力も増大する。そのため、噴霧中であっても、噴霧口（24）付近では局所的に粘度が増大して噴霧液体の表面張力が噴霧液体の搬送能力を上回り、粘度の高い噴霧液体が溜まってしまうことがある。その結果、噴霧口（24）が狭窄状態となって噴霧液体が正常に噴霧されなくなる虞があった。
【００１０】
しかしながら、第１の発明では、噴霧液体の噴霧流量が減少すると、噴霧口調整手段（60）によって、ノズル（21）の先端部材（21a）が変形して噴霧口（24）が外側に拡張される。そのため、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まってしまっても噴霧口（24）が拡張されるため、有効開口面積が減少しない。そのため、ノズルから噴霧液体が正常に噴霧される。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、上記先端部材（21a）は、それぞれ噴霧方向に延びて対向し、対向面間に上記液体通路が形成されると共に先端に上記噴霧口（24）が形成され、先端間の距離が可変となるように変位可能に構成された一対の板状部材（25）を備えている。
【００１２】
第２の発明では、対向する一対の板状部材（25）をその先端間の距離が増大するように変位させると、噴霧口（24）が外側に拡張される。そのため、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まって噴霧流量が減少した際に、一対の板状部材（25）の先端間の距離を増大させて噴霧口（24）の有効開口面積の縮小を抑制することにより、噴霧液体が正常に噴霧されることとなる。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明において、上記先端部材（21a）は、上記一対の板状部材（25）の対向面間に形成された液体通路の両側方をそれぞれ覆う遮蔽板（27）を備えている。
【００１４】
第３の発明では、一対の板状部材（25）の対向面間に形成された液体通路の側方は遮蔽板（27）によって覆われている。そのため、液体通路内にある噴霧液体中の水分が蒸発し難くなり、噴霧液体の乾燥が抑制される。
【００１５】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記噴霧口調整手段（60）は、噴霧停止時に上記噴霧口（24）を閉鎖するように上記先端部材（21a）を変形させるように構成されている。
【００１６】
噴霧停止時間が長くなると噴霧口（24）付近における噴霧液体中の水分が蒸発して乾燥し、噴霧液体が固化する虞がある。しかしながら、第４の発明では、噴霧停止時には、噴霧口調整手段（60）によって噴霧口（24）が閉鎖されるため、噴霧口（24）付近における噴霧液体の乾燥が抑制される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、噴霧液体の噴霧流量が減少に伴って噴霧口調整手段（60）がノズル（21）の先端部材（21a）を変形させることにより、噴霧口（24）が外側に拡張される。そのため、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まっても、噴霧液体を詰まらせずに正常に噴霧させることができる。従って、噴霧性状を常時安定させることができる。
【００１８】
また、第２の発明によれば、噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能な先端部材（21a）を容易に形成することができる。
【００１９】
また、第３の発明によれば、一対の板状部材（25）によって形成された液体通路内の噴霧液体中の水分の蒸発を抑制することができる。よって、噴霧液体の乾燥を抑制することによって噴霧口（24）付近での詰まりを防止して噴霧性状を安定させることができる。
【００２０】
また、第４の発明によれば、噴霧停止時における噴霧口（24）付近の噴霧液体の乾燥を抑制することができ、噴霧液体の固化を防止して噴霧口（24）の詰まりを防止することができる。従って、運転再開時に正常に噴霧を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、実施形態１に係る静電噴霧装置の構成を第１カバー側から視て示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る静電噴霧装置の構成を第２カバー側から視て示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る静電噴霧装置の構成を示す正面図である。
【図４】図４は、実施形態１に係る静電噴霧装置の構成を示す縦断面図である。
【図５】図５は、実施形態１に係る加圧手段の構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、実施形態１に係るノズルの先端部材及び噴霧口の開口面積を調節する調節機構の概略構成を示す図である。
【図７】図７は、実施形態１に係るノズルの先端部材の動作を示す図であり、（Ａ）は噴霧口を拡張した状態を示し、（Ｂ）は噴霧口を閉鎖した状態を示す。
【図８】図８（Ａ）は、実施形態２に係るノズルの先端部材を示す側面図であり、（Ｂ）はその横断面図である。
【図９】図９は、実施形態２に係るノズルの先端部材の動作を示す図であり、（Ａ）は噴霧口を拡張した状態を示し、（Ｂ）は噴霧口を閉鎖した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
《発明の実施形態１》
図１〜図５に示すように、本実施形態の静電噴霧装置（1）は、卓上等に設置されて使用されるものである。この静電噴霧装置（1）は、本体部（40）と、台座用カバー（42）と、支持部（43）とを備えている。
【００２４】
上記本体部（40）は、ハウジング（41）と、該ハウジング（41）に着脱自在に装着される噴霧カートリッジ（10）と、加圧手段（8）とを備えている。
【００２５】
上記ハウジング（41）は、ハウジング本体（41a）と、ハウジング本体（41a）の両端をそれぞれ覆う一対のカバー部材（41b,41c）とを備えている。
【００２６】
上記ハウジング本体（41a）は、円筒状に形成されている。ハウジング本体（41a）の下部には、該ハウジング本体（41a）を支持する支持部（43）が設けられている。一方、ハウジング本体（41a）の上部には、後述する噴霧カートリッジ（10）のノズル（21）を保護するためのシュラウド部（31）が形成されている。このシュラウド部（31）は、ハウジング本体（41a）の周方向の一部が外部へ膨出してなっている。シュラウド部（31）の中央には、ノズル（21）の周囲を覆うように凹部（32）が形成されている。
【００２７】
また、上記ハウジング本体（41a）の外周面において、シュラウド部（31）の下側にはＬＥＤライト（46）が取り付けられている（図１では２個）。このＬＥＤライト（46）は、噴霧カートリッジ（10）のノズル（21）の先端から噴霧される液体に向かって照射され、使用者が噴霧状態を確認するためのものである。
【００２８】
上記カバー部材（41b,41c）は、対となる第１カバー（41b）と第２カバー（41c）とで構成されている。
【００２９】
図１に示すように、上記第１カバー（41b）は、ハウジング本体（41a）の一端面とほぼ同外形の円形に形成され、ハウジング本体（41a）の一端面を覆うように取り付けられている。第１カバー（41b）は、使用者が、ハウジング本体（41a）の周方向に回すことができるように取り付けられている。また、第１カバー（41b）の表面には、電荷を帯びた液体に対する帯状の対向電極（44）が設けられる一方、第１カバー（41b）の裏面には、図示はしないが、第１カバー（41b）より小径の円筒状の巻上部が形成されている。この巻上部には、巻上部の周方向に沿って螺旋状に切り込まれた切り欠きが形成され、後述する加圧ステージ（52）の移動を規制している。
【００３０】
一方、図２に示すように、上記第２カバー（41c）は、ハウジング本体（41a）の他端面とほぼ同外形の円形に形成され、ハウジング本体（41a）の他端面を覆うように取り付けられている。第２カバー（41c）の表面には、電荷を帯びた液体に対する帯状の対向電極（44）が設けられる一方、電源部の出力調整ボリューム（図示せず）と連動するボリュームつまみ（45）が設けられている。ボリュームつまみ（45）を回転させることで、電源部からの出力電圧が適宜調整される。なお、電源部は、０ｋＶ以上で、１２ｋＶ以下の値に電圧を変換するように構成されていればよい。
【００３１】
上記台座用カバー（42）は、ハウジング本体（41a）の円筒状の側面に沿った碗状に形成されている。台座用カバー（42）は、使用時には支持部（43）に取り付けられて台座として用いられる（図１や図２を参照）。また、台座用カバー（42）は、不使用時（保管時）には本体部（40）のシュラウド部（31）を覆うように取り付けられてノズル（21）を保護する。なお、この静電噴霧装置（1）は、支持部（43）から台座用カバー（42）を取り外して使用することで、静電噴霧装置（1）の高さを２段階に調節することができる。
【００３２】
上記加圧手段（8）は、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）を圧迫して該容器（11）内の液体をノズル（21）の先端に搬送するためのものである。加圧手段（8）は、図５に示すように、上記第１カバー（41b）と、２つの定荷重ゼンマイ（51）と、加圧ステージ（52）と、仕切板（53）とを備えている。
【００３３】
上記加圧ステージ（52）は、有底円筒形状の本体部（52a）と、２つのゼンマイ支持部（52b）とを有している。有底円筒形状の本体部（52a）は、その底部が第２カバー（41c）側を向くように配設されている。一方、２つのゼンマイ支持部（52b）は、本体部（52a）の軸心を中心に１８０°反転させた位置に形成され、それぞれ本体部（52a）の外周面から径方向外側に向かって平行に突出する一対の板状部材（25）を有している。該一対の板状部材（25）には、上記２つの定荷重ゼンマイ（51）の軸（51a）の両端部と回転自在に係合する切り欠きがそれぞれ形成されている。
【００３４】
また、加圧ステージ（52）の本体部（52a）の第１カバー（41b）側端部の内側面には、軸心方向に向かって突出する凸部（52c）が形成されている。この凸部（52c）を第１カバー（41b）の巻上部に形成された切り欠きに係合させて、第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の周方向に回転させると、上記凸部（52c）が、螺旋状の切り欠きに沿って第１カバー（41b）側に案内される。これに伴って、加圧ステージ（52）が第１カバー（41b）側に移動し、第１カバー（41b）に保持される。この状態において、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）は、加圧ステージ（52）と離間している。一方、第１カバー（41b）を逆回転させると、凸部（52c）が巻上部の螺旋状の切り欠きに沿って第２カバー（41c）側に案内され、凸部（52c）はやがて巻上部から外れる。このときに、加圧ステージ（52）は、第１カバー（41b）に対して移動可能な状態となる。つまり、第１カバー（41b）を回転させることで、加圧ステージ（52）の保持と解放とを切り換えるよう構成されている。
【００３５】
上記定荷重ゼンマイ（51）は、軸（51a）と、該軸（51a）周りに一定の曲率で巻き付けられた帯状の金属板（51b）とを有している。また、定荷重ゼンマイ（51）は、金属板（51b）を引き出すときに復元力（荷重）が生じ、その金属板（51b）の引き出し量（ストローク）が所定の長さを越えると、復元力（荷重）がストロークに拘わらず一定となるように構成されている。また、軸（51a）は、加圧ステージ（52）のゼンマイ支持部（52b）の切り欠きに回転自在に係合されている。一方、金属板（51b）は、一部が第２カバー（41c）側に引き出された状態で、その終端（51c）がハウジング本体（41a）に固定されている。
【００３６】
上記仕切板（53）は、平板状の板部材で形成され、ハウジング（41）内において、加圧ステージ（52）に対して、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）を挟んで対向するよう設置されている。仕切板（53）は、ハウジング本体（41a）に取り付けられている。
【００３７】
なお、加圧手段（8）の第１カバー（41b）を除く各要素は、ハウジング本体（41a）内の第１カバー（41b）から第２カバー（41c）に向かって順に、加圧ステージ（52）（定荷重ゼンマイ（51）が係合）、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）、仕切板（53）の順に配設されている。
【００３８】
以上の構成により、上記加圧手段（8）では、第１カバー（41b）を所定方向に回動させて該第１カバー（41b）に保持されていた加圧ステージ（52）が解放されると、該加圧ステージ（52）が定荷重ゼンマイ（51）の復元力によって第２カバー（41c）側に押圧されて移動する。これにより、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）は、加圧ステージ（52）の本体部（52a）によって第２カバー（41c）側に押圧され、仕切板（53）との間において圧迫されて加圧される。一方、第１カバー（41b）を上記所定方向と逆方向に回動させると、加圧ステージ（52）が第１カバー（41b）と再び係合して該第１カバー（41b）側に移動すると共に該第１カバー（41b）に保持される。これにより、加圧ステージ（52）が容器（11）から離間して加圧が解除される。
【００３９】
また、上記ハウジング（41）内には電圧用スイッチ（47）が設けられ、加圧ステージ（52）には電圧用スイッチ（47）をオンオフするためのプッシャー（49）が設けられている。このプッシャー（49）は、第１カバー（41b）がハウジング本体（41a）に対して相対的に回動して加圧ステージ（52）が移動することで、電圧用スイッチ（47）に接触するようになっている。加圧手段（8）が加圧動作にあるときは、プッシャー（49）が電圧用スイッチ（47）に接触し続けて該電圧用スイッチ（47）がオン状態に維持される。これにより、容器（11）内の液体に高電圧が印加される。加圧手段（8）の加圧動作が解除されたときは、プッシャー（49）が電圧用スイッチ（47）から離間して該電圧用スイッチ（47）がオフ状態となる。これによって、容器（11）内の液体への電圧印加が解除される。
【００４０】
このように、本実施形態では、第１カバー（41b）を回動させることで、容器（11）への加圧動作と電圧用スイッチ（47）のオンオフが同時に行われる。
【００４１】
上記噴霧カートリッジ（10）は、図４に示すように、容器（11）と、導電部材（12）と、ノズル部（20）と、ノズルベース（33）とを備えている。そして、これら容器（11）、導電部材（12）、ノズル部（20）及びノズルベース（33）は一体に組み付けられている。
【００４２】
上記容器（11）は、扁平な袋状に形成されている。具体的に、容器（11）は液体を浸透させない比較的柔軟な材料で構成された２枚の矩形状のシートを重ね合わせることによって形成されている。これらの２枚のシートは、互いの４辺が張り合わされ、短辺側の１辺には、外側に突出して開口する口（11a）が形成されている。容器（11）の内部には、保湿成分や抗酸化成分を含んだ化粧用の液体（例えば、ヒアルロン酸を含む溶液）が充填されている。この液体は、電気抵抗率が１．０×１０４Ωｃｍ以上１．０×１０７Ωｃｍ以下となるように濃度が調整されている。
【００４３】
上記導電部材（12）は、導電性の樹脂で形成され、容器（11）内の液体に電荷を付与する（高電圧を印加する）ための電圧印加手段を構成している。導電部材（12）は、容器（11）の口（11a）に挿入され、容器（11）内の液体に接触する挿入部（12a）と、該挿入部（12a）の外側端に一体形成され、容器（11）の口（11a）よりも大径に形成されたフランジ（12b）とで構成されている。この導電部材（12）は、フランジ（12b）が電源部（図示せず）と電気的に接続され、挿入部（12a）を介して容器（11）内の液体に高電圧を印加するように構成されている。
【００４４】
上記ノズル部（20）は、ノズル（21）と、該ノズル（21）を保持するノズル保持部（22）とを備えている。ノズル（21）はノズル保持部（22）に挿通されて該ノズル保持部（22）に保持されている。
【００４５】
上記ノズル（21）は、本実施形態では金属材料で形成されている。また、ノズル（21）は、ノズル保持部（22）よりも先端側の先端部材（21a）と、ノズル保持部（22）から導電部材（12）に亘って挿通された本体部材（21b）とを備えている。
【００４６】
図６に示すように、上記先端部材（21a）は、折れ板状に形成された一対の板状部材（25）を備えている。該一対の板状部材（25）は、対向するように設けられ、対向面間には、噴霧液体が流通する液体通路が形成されている。つまり、一対の板状部材（25）は、表面張力を利用して対向面間に液体通路が形成されるような間隔を空けて配置されている。また、一対の板状部材（25）は、各々が基端側から先端側に向かって一旦互いに離れる方向に延びた後、屈曲して互いに近づく方向に延びるように折れ板状に形成されている。そして、一対の板状部材（25）の先端間には噴霧口（24）が形成されている。
【００４７】
上記本体部材（21b）は、上記先端部材（21a）と同様に、対向する一対の板状部材によって構成され、該一対の板状部材は、表面張力を利用して対向面間に噴霧液体が流通する液体通路が形成されるような間隔を空けて配置されている。上記先端部材（21a）内の液体通路と本体部材（21b）内の液体通路とは連通している。
【００４８】
上記一対の板状部材（25）のそれぞれの基端部には連結部材（26）が相対回転不能に連結されている。該各連結部材（26）は、本体部材（21b）を構成する一対の板状部材の一端にそれぞれ回動自在に連結されている。このような構成により、連結部材（26）は、先端部材（21a）を構成する一対の板状部材（25）をそれぞれ本体部材（21b）に対して回動自在に支持している。また、連結部材（26）には、モータ（63）が連結され、該モータ（63）によって回転駆動される。なお、図６では、図示を省略して一方の連結部材（26）のみにモータ（63）が連結されているが、他方の連結部材（26）にもモータ（63）が連結されている。
【００４９】
一方、図４に示すように、ノズル保持部（22）は、樹脂材料によって形成され、ノズル（21）よりも大径の円筒部と、中央部分に上記ノズル（21）が貫通する３つの円板状の脚部とを備えている。３つの脚部は、円筒部の軸方向の両端部及び中央部にそれぞれ平行に設けられ、該円筒部と一体的に形成されている。つまり、ノズル保持部（22）は、ノズル（21）の本体部材（21b）を３箇所で支持している。ノズル保持部（22）は、容器（11）側の内端部が導電部材（12）のフランジ（12b）の外端面に形成された凹部に係合するように設けられている。
【００５０】
また、上記ノズル部（20）には、非使用時にノズル（21）内の液体の乾燥を抑制するためにノズルキャップ（23）が着脱自在に取り付けられるようになっている。そして、噴霧カートリッジ（10）は、ノズル（21）の先端部材（21a）が斜め上方に向いてシュラウド部（31）の凹部（32）に露出するように、ハウジング（41）内に着脱自在に配設される。
【００５１】
上記ノズルベース（33）は、図４に示すように、容器（11）や導電部材（12）に固定されている。ノズルベース（33）の内側端には、導電部材（12）が収容される取付凹部（36）が形成されている。ノズルベース（33）の外側端には、ノズル（21）の先端部材（21a）が収容されるノズル凹部（34）が設けられている。ノズル（21）の先端部材（21a）はノズル凹部（34）から突出しないように設けられいる。ノズル凹部（34）の底部には、取付凹部（36）と連通する貫通孔（35）が形成され、該貫通孔（35）にノズル部（20）のノズル保持部（22）が収容されている。
【００５２】
また、上記ノズルベース（33）は、図１や図２に示すように、ハウジング本体（41a）のシュラウド部（31）の一部を構成している。つまり、ノズルベース（33）のノズル凹部（34）がシュラウド部（31）の凹部（32）の一部となる。ノズルベース（33）は、シュラウド部（31）の周方向に延びるように形成され、シュラウド部（31）に嵌め込まれている。ノズルベース（33）の両端部には、取出し用つまみ（3a）が形成されている。
【００５３】
上記噴霧カートリッジ（10）は、加圧手段（8）によって容器（11）が圧迫されると、容器（11）内の液体がノズル（21）へ供給される。一方、容器（11）内の液体に導電部材（12）を介して高電圧が印加されると、ノズル（21）の先端（先端部材（21a）の先端）に電界が形成される。これにより、ノズル（21）の先端から液体が連続して霧状に噴射される。噴霧カートリッジ（10）は、容器（11）内の液体がなくなるか、少なくなると交換される。噴霧カートリッジ（10）を交換する際には、ノズルベース（33）の取出し用つまみ（3a）を引っ張ることで、ノズルベース（33）を含む噴霧カートリッジ（10）が一体でハウジング（41）から取り出される。そして、ノズルベース（33）を含む新たな噴霧カートリッジ（10）が装着される。
【００５４】
また、静電噴霧装置（1）には、ノズル（21）から噴霧される噴霧液体の噴霧流量に応じて噴霧口（24）の開口面積を調節するための調節機構（60）が設けられている。調節機構（60）は、本発明に係る噴霧口調整手段を構成している。
【００５５】
調節機構（60）は、ノズル（21）の噴霧口（24）から噴霧された噴霧液体の流量を検出するための流量検出手段（61）と、制御部（62）と、該制御部（62）の指令に基づいて噴霧口（24）の開口面積を増減するように先端部材（21a）を変形させる駆動手段としてのモータ（63）とを備えている。
【００５６】
上記流量検出手段（61）は、本実施形態では、散乱光を発光する発光体と、該発光体から発光された光を受光する受光体とを有する赤外線センサによって構成されている。該赤外線センサを構成する発光体及び受光体は、噴霧口（24）の近傍に設けられている。発光体は、噴霧口（24）から噴霧された直後の糸状態の噴霧液体に向けて散乱光を照射可能な位置に設けられ、受光体は発光体から発光された光を受光できる位置に設けられている。そして、赤外線センサは、受光体によって受光された光の状態から噴霧直後の噴霧液体の太さを検出するように構成されている。また、赤外線センサは、制御部（62）に接続され、該制御部（62）に検出データを送信するように構成されている。
【００５７】
上記制御部（62）は、モータ（63）に接続され、流量検出手段（61）からの検出信号に基づいてモータ（63）の駆動量を制御するように構成されている。具体的には、制御部（62）は、流量検出手段（61）からの検出信号（噴霧液体の太さ）から噴霧の有無及び噴霧流量の増減を判定する。そして、噴霧が行われ且つ噴霧流量が減少していると判定すると、モータ（63）を所定の第１方向に所定量だけ回転させる一方、噴霧が行われていないと判定すると、モータ（63）を所定の基準位置まで上記第１方向と反対側の第２方向に回転させるように構成されている。なお、上記モータ（63）の所定の基準位置とは、先端部材（21a）の先端に形成された噴霧口（24）が閉鎖される（一対の板状部材の先端どうしが当接する）際のモータ（63）の角度位置を指す。
【００５８】
上記駆動手段としてのモータ（63）は、上述したように、連結部材（26）を介して本発明に係るノズル（21）の先端部材（21a）を構成する一対の板状部材（25）に接続され、連結部材（26）を回転駆動することによって先端部材（21a）を変形させるように構成されている。そして、モータ（63）が上記制御部（62）からの指令値に基づいて第１方向に所定量だけ回転させられると、噴霧口（24）が外側に拡張されるように連結部材（26）が回転駆動される（図７（Ａ）矢印参照）。一方、モータ（63）が上記制御部（62）からの指令値に基づいて所定の基準位置まで上記第２方向に回転させられると、上記一対の板状部材（25）の先端が当接して噴霧口（24）が閉鎖されるように連結部材（26）が回転駆動される（図７（Ｂ）矢印参照）。
【００５９】
−運転動作−
次に、本実施形態の静電噴霧装置（1）の動作について説明する。この静電噴霧装置（1）では、いわゆるコーンジェットモードのＥＨＤ噴霧が行われる。
【００６０】
先ず、使用者が手動で第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の周方向に回すと、加圧ステージ（52）に対する第１カバー（41b）の規制が解除される。規制が解除されると、加圧ステージ（52）には定荷重ゼンマイ（51）の復元力による第２カバー（41c）側向きの力が作用し、加圧ステージ（52）が仕切板（53）に向かって移動する。移動した加圧ステージ（52）と仕切板（53）とで、容器（11）を圧迫する。圧迫された容器（11）内の液体は、ノズル（21）の内側に形成された液体通路に流入する。該液体通路に流入した液体は、ノズル（21）の先端に移動する。具体的には、ノズル（21）の先端部材（21a）を構成する一対の板状部材（25）の対向面間に流入する。
【００６１】
一方、第１カバー（41b）を周方向の一方側に回すと、電圧用スイッチ（47）がオンされ、電源部より導電部材（12）を介して容器（11）内の液体に高電圧が印加される。高電圧が印加されて電荷を帯びた液体は分極し、ノズル（21）の先端部材（21a）の先端の気液界面の近傍に＋（プラス）の電荷を帯びた液体が集まる。そして、上記先端部材（21a）では、対向電極（44）との電位差によって気液界面が引き延ばされて円錐状（コーン状）となり、この円錐状となった気液界面の頂部から一部の水液体が引きちぎられて液滴化する。なお、本実施形態の印加電圧の大きさ及び液体の電気抵抗率であれば、先端部材（21a）から飛散する液滴の大きさは、概ね５０μｍから２００μｍの範囲の大きさになる。ノズル（21）から飛散した液体は、先端部材（21a）から４０〜５０ｃｍ程度離れた距離まで到達する。使用者が、５０ｃｍ程度前方に、顔面にノズル（21）の先端部材（21a）を向けて静電噴霧装置（1）を設置すると、飛散した液滴が使用者の顔面に付着する。そして、使用者が手動で第１カバー（41b）を周方向の他方側に回すと、加圧ステージ（52）が第１カバー（41b）に規制されると共に、電源部からの電圧が停止して噴霧が停止する。最後に、使用者が、ノズル（21）にノズルキャップ（23）を装着する。
【００６２】
−ノズルの先端部材の動作−
ところで、噴霧液体は、水分の蒸発等によってその粘性が変化する。特に、噴霧口（24）付近では噴霧液体が乾燥し易いため、局所的に噴霧液体の粘度が増大し易い。また、噴霧液体の粘度が増大すると、表面張力も増大する。そのため、噴霧中であっても、噴霧口（24）付近では局所的に粘度が増大して噴霧液体の表面張力が噴霧液体の搬送能力を上回り、粘度の高い噴霧液体が溜まってしまうことがある。その結果、噴霧口（24）が狭窄状態となって噴霧液体が正常に噴霧されなくなる虞がある。
【００６３】
しかしながら、本実施形態の静電噴霧装置（1）では、噴霧流量が減少すると、ノズル（21）の先端部材（21a）が変形して噴霧口（24）が外側に拡張される。
【００６４】
具体的には、流量検出手段（61）を構成する赤外線センサからの検出信号に基づいて制御部（62）が噴霧が行われ且つ噴霧流量が減少していると判定すると、制御部（62）は、モータ（63）を第１方向に所定量だけ駆動する。これにより、連結部材（26）がモータ（63）によって所定の方向に回転駆動される（図７（Ａ）矢印参照）。具体的には、一対の板状部材（25）を本体部材（21b）に対してそれぞれ回動自在に支持する各連結部材（26）は、異なる方向に回動される。より詳しくは、図７（Ａ）において上側の連結部材（26）は反時計回りに回動され、下側の連結部材（26）は時計回りに回動される。その結果、一対の板状部材（25）の先端が互いに離隔して噴霧口（24）が外側に拡張される（図７（Ａ）参照）。
【００６５】
このような動作により、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まってしまっても噴霧口（24）が拡張されるため、有効開口面積が減少せず、ノズル（21）から噴霧液体が正常に噴霧される。
【００６６】
一方、噴霧が停止されると、ノズル（21）の先端部材（21a）が変形して噴霧口（24）が閉鎖される。
【００６７】
具体的には、流量検出手段（61）を構成する赤外線センサからの検出信号に基づいて制御部（62）が噴霧停止状態であると判定すると、制御部（62）は、モータ（63）を第２方向に基準位置まで駆動する。これにより、連結部材（26）がモータ（63）によって所定の方向に回転駆動される（図７（Ｂ）参照）。具体的には、一対の板状部材（25）を本体部材（21b）に対してそれぞれ回動自在に支持する各連結部材（26）は、異なる方向に回動される。より詳しくは、図７（Ｂ）において上側の連結部材（26）は時計回りに回動され、下側の連結部材（26）は反時計回りに回動される。その結果、一対の板状部材（25）の先端が互いに近づいてやがて当接して噴霧口（24）が閉鎖される（図７（Ｂ）参照）。これにより、噴霧停止時の噴霧口（24）付近における噴霧液体の乾燥を抑制することができる。
【００６８】
−実施形態１の効果−
以上により、上記実施形態１によれば、噴霧液体の噴霧流量が減少すると、ノズル（21）の先端部材（21a）を変形させることによって噴霧口（24）を外側に拡張することができる。そのため、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まってしまっても、噴霧液体を詰まらせずに正常に噴霧させることができる。従って、噴霧性状を常時安定させることができる。
【００６９】
また、本実施形態１によれば、先端部材（21a）を、先端間の距離が可変となるように変位可能に構成された一対の板状部材（25）によって構成することにより、噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能な先端部材（21a）を容易に形成することができる。
【００７０】
また、本実施形態１によれば、噴霧停止時に先端部材（21a）を構成する一対の板状部材（25）を回動させて噴霧口（24）を閉鎖することとしたため、噴霧停止時における噴霧口（24）付近の噴霧液体の乾燥を抑制することができる。よって、噴霧口（24）付近における噴霧液体の固化を防止して噴霧口（24）の詰まりを防止することができる。従って、運転再開時に正常に噴霧を行うことができる。
【００７１】
《発明の実施形態２》
実施形態２に係る静電噴霧装置（1）は、実施形態１のノズル（21）の構成を変更したものである。
【００７２】
具体的には、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、実施形態２に係るノズル（21）の先端部材（21a）は、実施形態１と同様の一対の板状部材（25）と、該一対の板状部材（25）の対向面間に形成された液体通路の両側方を覆う遮蔽板（27）とを備えている。遮蔽板（27）は、一対の板状部材（25）のそれぞれの両側端に連続するように形成され、各々対向する板状部材（25）に向かって延びるように屈曲形成されている。そして、一方側の板状部材（25）に連続する２つの遮蔽板（27）の間隔が、他方側の板状部材（25）に連続する２つの遮蔽板（27）の間隔よりも僅かに大きくなるように形成され、上記一方側の遮蔽板（27）と他方側の遮蔽板（27）とはそれぞれ一部において重なるように配置されている。
【００７３】
このような先端部材（21a）を用いても、噴霧流量が減少すると、実施形態１と同様に、モータ（63）によって連結部材（26）を回転駆動して、一対の板状部材（25）の先端が互いに離隔するように両板状部材（25）を回動させることにより、噴霧口（24）が外側に拡張される（図９（Ａ）参照）。その結果、粘度の高い噴霧液体が噴霧口（24）付近に溜まってしまっても噴霧口（24）が拡張されるため、有効開口面積が減少せず、ノズル（21）から噴霧液体が正常に噴霧される。
【００７４】
一方、噴霧が停止されると、実施形態１と同様に、モータ（63）によって連結部材（26）を回転駆動して、一対の板状部材（25）の先端が当接するように両板状部材（25）を回動させることにより、噴霧口（24）を閉鎖する（図９（Ｂ）参照）。これにより、噴霧停止時の噴霧口（24）付近における噴霧液体の乾燥を抑制することができる。
【００７５】
以上より、実施形態２によっても、実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【００７６】
また、上記実施形態２によれば、一対の板状部材（25）の対向面間に形成された液体通路の側方を遮蔽板（27）によって覆うこととしたため、先端部材（21a）によって形成される液体通路内にある噴霧液体中の水分が蒸発し難くなり、噴霧液体の乾燥を抑制することができる。従って、噴霧口（24）の詰まりを防止して噴霧性状を安定させることができる。
【００７７】
《その他の実施形態》
上記各実施形態では、ノズル（21）の先端部材（21a）を一対の板状部材（25）、又は一対の板状部材（25）と遮蔽板（27）とによって構成していたが、本発明に係る先端部材（21a）の構成はこれに限られない。本発明に係る先端部材（21a）は、噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能な構成であればいかなる形態、部材であってもよい。例えば、複数の板状部材によって構成されていてもよい。
【００７８】
また、先端部材（21a）が変形する際の構成部材の動作も上記各実施形態のものに限られない。例えば、一対の板状部材の一方のみが回動するものであってもよく、又は一方のみが平行移動するものであってもよい。また、先端部材（21a）を構成する板状部材が電源に接続された圧電素子によって形成され、電源の電圧によって噴霧口（24）が外側に拡張されるように変形可能に構成されていてもよい。また、先端部材（21a）が上記板状部材ではなく、円筒形状の圧電素子を用いて噴霧口（24）が拡張されるように変形可能に構成されていてもよい。
【００７９】
さらに、上記各実施形態では、制御部（62）の指令に基づいて噴霧口（24）の開口面積を増減するように先端部材（21a）を変形させる駆動手段としてモータ（63）を用いていたが、本発明に係る噴霧口調整手段は、上記モータ（63）以外の駆動手段を備えて先端部材（21a）を変形させるものであってもよい。
【００８０】
また、上記各実施形態では、流量検出手段（61）として赤外線センサを用いていたが、流量検出手段（61）はこれに限られずいかなるものであってもよい。また、流量検出手段（61）は、噴霧液体の太さではなく流量を直接検出するものであってもよい。
【００８１】
さらに、上記各実施形態では、噴霧停止の状態は、流量検出手段（61）を構成する赤外線センサによって検知されていたが、電源部の出力電圧を検出することによって検知することとしてもよい。
【００８２】
また、上記各実施形態では、ノズル（21）の本体部材（21b）は、一対の板状部材によって形成されていたが、いかなる形状であってもよく、細管状に形成されていてもよい。
【００８３】
さらに、上記各実施形態では、ノズル（21）は金属材料によって形成されていたが、材質はこれに限られず、樹脂等によって形成されていもよい。
【００８４】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上説明したように、本発明は、液体を噴霧するためのノズルを備えた静電噴霧装置について有用である。
【符号の説明】
【００８６】
１      静電噴霧装置
１１      容器 
２１      ノズル 
２１ａ    先端部材 
２４      噴霧口 
２５      板状部材
２６      連結部材 
２７      遮蔽板 
６０      調節機構（噴霧口調整手段）
６１      流量検出手段 
６２      制御部 
６３      モータ 
【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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