(57)【要約】【課題】マイナスに帯電した微粒子液とプラスイオンとを発生させ、且つ、小型に設計され得る静電霧化装置を提供することを目的とする。【解決手段】本出願は、第１電極と、該第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極に液体を供給する液供給部と、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する印加部と、を備える静電霧化装置を開示する。前記第２電極は、プラスイオンを生じさせるプラス放電を行うプラス放電部を含む。【選択図】図１Ａ
2014147635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極と、
該第１電極に対向する第２電極と、
前記第１電極に液体を供給する液供給部と、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する印加部と、を備え、
前記第２電極は、プラスイオンを生じさせるプラス放電を行うプラス放電部を含むことを特徴とする静電霧化装置。
【請求項２】
前記第２電極は、導電性の線材を用いて形成されることを特徴とする請求項１に記載の静電霧化装置。
【請求項３】
前記液供給部は、前記液体の量を制御する制御部を含み、
該制御部は、前記液体の前記量を調整し、前記第１電極から放出される第１放電エネルギと前記第２電極から放出される第２放電エネルギとを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の静電霧化装置。
【請求項４】
特定の物質を検出する第１検出部を更に備え、
前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に応じて、前記液体の前記量を制御することを特徴とする請求項３に記載の静電霧化装置。
【請求項５】
人体の存在を検出する第２検出部を更に備え、
前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に応じて、前記液体の前記量を制御することを特徴とする請求項３に記載の静電霧化装置。
【請求項６】
前記第１検出部は、前記特定の物質の検出量に関する検出情報を出力し、
該検出情報が第１量を表すならば、前記検出情報が前記第１量よりも少ない第２量を表すときよりも、前記液供給部は、前記制御部の制御下で、前記液体の前記量を少なくすることを特徴とする請求項４に記載の静電霧化装置。
【請求項７】
前記第２検出部が前記人体の前記存在を検出するならば、前記第２検出部が前記人体の前記存在を検出しないときよりも、前記液供給部は、前記制御部の制御下で、前記液体の前記量を少なくすることを特徴とする請求項５に記載の静電霧化装置。
【請求項８】
前記第２電極は、前記第１電極に対向する第１開口部を規定する環状部を含み、
前記プラス放電部は、前記環状部から突出することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の静電霧化装置。
【請求項９】
前記第２電極は、前記第１電極から第１方向に離間し、
前記プラス放電部は、前記環状部から前記第１方向に突出することを特徴とする請求項８に記載の静電霧化装置。
【請求項１０】
前記第２電極は、前記第１電極から第１方向に離間し、
前記プラス放電部は、前記第１方向とは異なる第２方向に、前記環状部から突出することを特徴とする請求項８に記載の静電霧化装置。
【請求項１１】
前記プラス放電部は、前記環状部から突出する第１放電部と、該第１放電部とは異なる位置において前記環状部から突出する第２放電部と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の静電霧化装置。
【請求項１２】
前記第２電極は、前記第１電極に対向する第１面と、該第１面とは反対側の第２面と、を含み、
前記プラス放電部は、前記第２面から突出することを特徴とする請求項８に記載の静電霧化装置。
【請求項１３】
前記第２面に対向する第３電極を更に備え、
前記プラス放電は、前記プラス放電部と前記第３電極との間で生ずることを特徴とする請求項１２に記載の静電霧化装置。
【請求項１４】
前記第３電極は、前記プラス放電部によって貫かれる第２開口部を規定する環状の電極を含むことを特徴とする請求項１３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、プラスイオンと、マイナスに帯電した帯電微粒子水と、を生成する静電霧化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放電技術の下、マイナスに帯電したナノメートルサイズの帯電微粒子水を作り出す静電霧化装置が開発されている（特許文献１を参照）。帯電微粒子水の中には、例えば、ラジカルが含まれる。空気中に帯電微粒子水が放出されるならば、帯電微粒子中のラジカルによって、脱臭、除菌やアレルゲン物質の不活性化といった有益な効果がもたらされる。
【０００３】
マイナスに帯電した帯電微粒子水は、プラスに帯電した成分（臭気成分、細菌やアレルゲン物質）に付着する。この結果、上述の有益な効果がもたらされる。一方、マイナスに帯電した帯電微粒子水は、マイナスに帯電した成分には、ほとんど付着しない。したがって、臭気成分、細菌やアレルゲン物質がマイナスに帯電しているならば、上述の有益な効果はほとんど生じない。
【０００４】
上述の特許文献１の技術は、マイナスに帯電した帯電微粒子水に加えて、プラスイオンを発生させる。プラスイオンは、マイナスに帯電した成分（臭気成分、細菌やアレルゲン物質）に付着しやすいので、特許文献１の技術は、プラスイオンを用いて、脱臭、除菌やアレルゲン物質の不活性化といった有益な効果をももたらすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２２９８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術は、帯電微粒子水を発生させるための部位と、プラスイオンを発生させる部位と、を必要とする。このため、特許文献１の技術に基づく静電霧化装置は、大型化することになる。
【０００７】
本発明は、マイナスに帯電した微粒子液とプラスイオンとを発生させ、且つ、小型に設計され得る静電霧化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】
【０００８】
本発明の一局面に係る静電霧化装置は、第１電極と、該第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極に液体を供給する液供給部と、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する印加部と、を備える。前記第２電極は、プラスイオンを生じさせるプラス放電を行うプラス放電部を含む。
【０００９】
上記構成によれば、印加部は、電圧を印加し、第１電極と、第１電極に対向する第２電極との間で放電を生じさせることができる。液供給部は、第１電極に液体を供給するので、第１電極と第２電極との間の放電は、マイナスに帯電した微粒子液を生じさせる。第２電極は、プラス放電部を用いて、プラスイオンを発生させることができる。第２電極は、プラス放電部を含むので、静電霧化装置の小型の設計が可能になる。
【００１０】
上記構成において、前記第２電極は、導電性の線材を用いて形成されてもよい。
【００１１】
上記構成によれば、第２電極は、導電性の線材を用いて形成されるので、不必要な電界集中は生じにくくなる。この結果、第１電極と第２電極との間の電圧が増大しても、正常な放電が得られる。
【００１２】
上記構成において、前記液供給部は、前記液体の量を制御する制御部を含んでもよい。該制御部は、前記液体の前記量を調整し、前記第１電極から放出される第１放電エネルギと前記第２電極から放出される第２放電エネルギとを制御してもよい。
【００１３】
上記構成によれば、制御部は、液体の量を制御するので、第１電極から放出される第１放電エネルギ及び第２電極から放出される第２放電エネルギが適切に制御される。したがって、マイナスに帯電した微粒子液の量及びプラスイオンの量は、制御部によって、適切に調整される。
【００１４】
上記構成において、静電霧化装置は、特定の物質を検出する第１検出部を更に備えてもよい。前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に応じて、前記液体の前記量を制御してもよい。
【００１５】
上記構成によれば、制御部は、特定の物質を検出する第１検出部の検出結果に応じて、液体の量を制御するので、マイナスに帯電した微粒子液の量及びプラスイオンの量は、使用環境に応じて、適切に調整される。
【００１６】
上記構成において、静電霧化装置は、人体の存在を検出する第２検出部を更に備えてもよい。前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に応じて、前記液体の前記量を制御してもよい。
【００１７】
上記構成によれば、制御部は、人体の存在を検出する第２検出部の検出結果に応じて、液体の量を制御するので、マイナスに帯電した微粒子液の量及びプラスイオンの量は、人体の存在又は不存在に応じて、適切に調整される。
【００１８】
上記構成において、前記第１検出部は、前記特定の物質の検出量に関する検出情報を出力してもよい。該検出情報が第１量を表すならば、前記検出情報が前記第１量よりも少ない第２量を表すときよりも、前記液供給部は、前記制御部の制御下で、前記液体の前記量を少なくしてもよい。
【００１９】
上記構成によれば、第１検出部によって検出された特定の物質の量が多いならば、液供給部は、制御部の制御下で、液体の量を少なくする。この結果、プラスイオンの量が増大する。したがって、プラスイオンの発生量は、特定の物質の量に応じて、適切に調整されることになる。
【００２０】
上記構成において、前記第２検出部が前記人体の前記存在を検出するならば、前記第２検出部が前記人体の前記存在を検出しないときよりも、前記液供給部は、前記制御部の制御下で、前記液体の前記量を少なくしてもよい。
【００２１】
上記構成によれば、第２検出部が人体の存在を検出するならば、液供給部は、制御部の制御下で、液体の量を少なくする。この結果、プラスイオンの量が増大する。したがって、プラスイオンの発生量は、人体の存在又は不存在に応じて、適切に調整されることになる。
【００２２】
上記構成において、前記第２電極は、前記第１電極に対向する第１開口部を規定する環状部を含んでもよい。前記プラス放電部は、前記環状部から突出してもよい。
【００２３】
上記構成によれば、第２電極は、第１電極に対向する第１開口部を規定する環状部を含むので、印加部によって発生された電界は、第１電極から第２電極に向けて広がる。テイラーコーンは、第１電極上で、適切に形成されるので、マイナスに帯電した微粒子液は効率的に発生される。プラス放電部は、環状部から突出するので、電界はプラス放電部に集中する。この結果、プラスイオンは、プラス放電部から効率的に発生される。
【００２４】
上記構成において、前記第２電極は、前記第１電極から第１方向に離間してもよい。前記プラス放電部は、前記環状部から前記第１方向に突出してもよい。
【００２５】
上記構成によれば、第２電極は、第１電極から第１方向に離間し、且つ、プラス放電部は、環状部から第１方向に突出するので、静電霧化装置は、マイナスに帯電した微粒子液及びプラスイオンが混在した空気を効率的に作り出すことができる。
【００２６】
上記構成において、前記第２電極は、前記第１電極から第１方向に離間してもよい。前記プラス放電部は、前記第１方向とは異なる第２方向に、前記環状部から突出してもよい。
【００２７】
上記構成によれば、第２電極は、第１電極から第１方向に離間し、且つ、プラス放電部は、第１方向とは異なる第２方向に、環状部から突出するので、静電霧化装置は、マイナスに帯電した微粒子液を多く含む空気と、プラスイオンを多く含む空気と、を効率的に作り出すことができる。
【００２８】
上記構成において、前記プラス放電部は、前記環状部から突出する第１放電部と、該第１放電部とは異なる位置において前記環状部から突出する第２放電部と、を含んでもよい。
【００２９】
上記構成によれば、プラス放電部は、環状部から突出する第１放電部と、第１放電部とは異なる位置において環状部から突出する第２放電部を含むので、静電霧化装置は、広い領域でプラスイオンを発生させることができる。
【００３０】
上記構成において、前記第２電極は、前記第１電極に対向する第１面と、該第１面とは反対側の第２面と、を含んでもよい。前記プラス放電部は、前記第２面から突出してもよい。
【００３１】
上記構成によれば、プラス放電部は、第１電極に対向する第１面とは反対側の第２面から突出するので、静電霧化装置は、マイナスに帯電した微粒子液及びプラスイオンが混在した空気を効率的に作り出すことができる。
【００３２】
上記構成において、静電霧化装置は、前記第２面に対向する第３電極を更に備えてもよい。前記プラス放電は、前記プラス放電部と前記第３電極との間で生じてもよい。
【００３３】
上記構成によれば、プラス放電は、プラス放電部と、第２面に対向する第３電極との間で適切に発生される。
【００３４】
上記構成において、前記第３電極は、前記プラス放電部によって貫かれる第２開口部を規定する環状の電極を含んでもよい。
【００３５】
上記構成によれば、プラス放電部は、第２開口部を貫くので、プラス放電は、プラス放電部と、第３電極との間で適切に発生される。
【発明の効果】
【００３６】
本発明は、マイナスに帯電した微粒子液とプラスイオンとを発生させ、且つ、小型に設計され得る静電霧化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１Ａ】第１実施形態の静電霧化装置の概略的な断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示される静電霧化装置の概略的な平面図である。
【図２】第２実施形態の静電霧化装置の概略的な断面図である。
【図３】第３実施形態の静電霧化装置の概略的な断面図である。
【図４】第４実施形態の静電霧化装置の概略的な断面図である。
【図５Ａ】第５実施形態の静電霧化装置の概略的な正面図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示される静電霧化装置の概略的な平面図である。
【図６】第６実施形態の静電霧化装置の概略的な正面図である。
【図７Ａ】テイラーコーンを形成する水の量と、マイナスに帯電した微粒子水の量と、の関係を例示する定性的なグラフである。
【図７Ｂ】テイラーコーンを形成する水の量と、プラスイオンの量と、の関係を例示する定性的なグラフである。
【図８】第７実施形態の静電霧化装置の概略的な正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照しつつ、例示的な静電霧化装置が説明される。尚、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」などの方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とする。したがって、これらの用語は、静電霧化装置の原理を何ら限定しない。
【００３９】
＜第１実施形態＞
図１Ａは、第１実施形態の静電霧化装置１００の概略的な断面図である。図１Ｂは、静電霧化装置１００の概略的な平面図である。図１Ａ及び図１Ｂを参照して、静電霧化装置１００が説明される。
【００４０】
静電霧化装置１００は、放電電極１１０と、対向電極１２０と、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。電源１３０は、放電電極１１０に対向する対向電極１２０にプラスの極性で高い電圧を印加する。放電電極１１０は接地されているので、放電電極１１０と対向電極１２０との間で電位差が生ずる。この結果、放電電極１１０と対向電極１２０との間で放電が生ずる。ペルチエ素子を含む冷却モジュール１４０は、放電電極１１０を冷却する。この結果、放電電極１１０上で結露が生ずる。結露の結果、放電電極１１０に水が付着する。したがって、電源１３０が電圧を印加すると、水を介した放電が、放電電極１１０から生ずる。水を介した放電の結果、マイナスに帯電した微粒子水（帯電微粒子水）が発生する。本実施形態において、放電電極１１０は、第１電極として例示される。対向電極１２０は、第２電極として例示される。
【００４１】
導電性の放電電極１１０は、冷却モジュール１４０に接続された胴部１１１と、胴部１１１に接続された球状の頭部１１２と、を含む。冷却モジュール１４０が放電電極１１０を冷却すると、胴部１１１及び頭部１１２に水が付着する。冷却フィン１５０は、放電電極１１０の冷却によって発生した熱を冷却モジュール１４０から放出することを促す。本実施形態において、冷却モジュール１４０は、液供給部として例示される。代替的に、放電電極に液体を供給することができる他の装置が液供給部として用いられてもよい。
【００４２】
電源１３０が電圧を印加すると、頭部１１２に付着した水は、静電気力によって、対向電極１２０に引き寄せられ、テイラーコーンＴＣを形成する。電源１３０の電圧印加によって、放電電極１１０からテイラーコーンＴＣを介した放電が発生する。この結果、マイナスに帯電した微粒子水が発生する。
【００４３】
導電性の対向電極１２０は、放電電極１１０から上方に離間する。対向電極１２０は、略矩形枠状に形成された主部１２１と、主部１２１から突出する錘状の放電部１２２と、を含む。主部１２１は、放電電極１１０に対向する下面１２３と、下面１２３とは反対側の上面１２４と、を含む。放電部１２２は、上面１２４から上方に突出する。本実施形態において、上向きの方向は、第１方向として例示される。主部１２１は、環状部として例示される。放電部１２２は、プラス放電部として例示される。下面１２３は、第１面として例示される。上面１２４は、第２面として例示される。
【００４４】
主部１２１は、放電電極１１０に対向する略円形の開口部１２５を規定する。開口部１２５の中心は、胴部１１１と頭部１１２とを通過する中心線ＣＬに略一致する。電源１３０の電圧印加によって生じた電界は、頭部１１２から主部１２１に向けて広がる。テイラーコーンＴＣを介した放電によって生じた微粒子水は、開口部１２５を通じて、上方に放出される。本実施形態において、開口部１２５は、第１開口部として例示される。
【００４５】
放電部１２２は、上面１２４から上方に離間した先端部１２６を含む。先端部１２６は、尖っているので、電源１３０が対向電極１２０に電圧を印加すると、先端部１２６に電界が集中する。この結果、先端部１２６から、プラスイオンを生じさせるプラス放電が発生する。
【００４６】
＜第２実施形態＞
図２は、第２実施形態の静電霧化装置１００Ａの概略的な断面図である。図２を参照して、静電霧化装置１００Ａが説明される。尚、第１実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第１実施形態の説明が援用される。
【００４７】
第１実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ａは、放電電極１１０と、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ａは、対向電極１２０Ａを更に備える。静電霧化装置１００Ａは、対向電極１２０Ａにおいて、第１実施形態と相違する。
【００４８】
第１実施形態と同様に、対向電極１２０Ａは、主部１２１を含む。主部１２１は、下面１２３と上面１２４とを含む。主部１２１は、下面１２３と上面１２４との間で延びる側面１２７を含む。
【００４９】
第１実施形態とは異なり、対向電極１２０Ａは、側面１２７から水平方向（左方）に突出する錘状の放電部１２２Ａを含む。本実施形態において、対向電極１２０Ａは、放電電極１１０から上方に離間する一方で、放電部１２２Ａは、上方とは異なる左方に突出する。本実施形態において、対向電極１２０Ａは、第２電極として例示される。放電部１２２Ａは、プラス放電部として例示される。上向きの方向は、第１方向として例示される。左向きの方向は、第２方向として例示される。
【００５０】
放電部１２２Ａは、側面１２７から左方に離間した先端部１２６Ａを含む。先端部１２６Ａは、尖っているので、電源１３０が対向電極１２０Ａに電圧を印加すると、先端部１２６Ａに電界が集中する。この結果、先端部１２６Ａから、プラスイオンを生じさせるプラス放電が発生する。
【００５１】
第１実施形態と第２実施形態とから明らかな如く、プラスイオンと、マイナスに帯電した微粒子水と、を発生させるための原理は、放電部の突出方向に何ら限定されない。放電部の突出方向は、静電霧化装置の使用用途や設計に応じて、適宜定められればよい。
【００５２】
＜第３実施形態＞
図３は、第３実施形態の静電霧化装置１００Ｂの概略的な断面図である。図３を参照して、静電霧化装置１００Ｂが説明される。尚、第１実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第１実施形態の説明が援用される。
【００５３】
第１実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ｂは、放電電極１１０と、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ｂは、対向電極１２０Ｂを更に備える。静電霧化装置１００Ｂは、対向電極１２０Ｂにおいて、第１実施形態と相違する。本実施形態において、対向電極１２０Ｂは、第２電極として例示される。
【００５４】
第１実施形態と同様に、対向電極１２０Ｂは、主部１２１と、放電部１２２と、を含む。対向電極１２０Ｂは、放電部１２２とは異なる位置に配置された追加的な放電部１２８を更に含む。放電部１２２と同様に、放電部１２８は、上面１２４から上方に突出する。本実施形態において、放電部１２２，１２８のうち一方は、第１放電部として例示される。放電部１２２，１２８のうち他方は、第２放電部として例示される。
【００５５】
放電部１２８は、上面１２４から上方に離間した先端部１２９を含む。先端部１２６，１２９は、尖っているので、電源１３０が対向電極１２０Ｂに電圧を印加すると、先端部１２６，１２９に電界が集中する。この結果、先端部１２６，１２９から、プラスイオンを生じさせるプラス放電が発生する。
【００５６】
第１実施形態と第３実施形態とから明らかな如く、プラスイオンと、マイナスに帯電した微粒子水と、を発生させるための原理は、放電部の数に何ら限定されない。放電部の数は、静電霧化装置の使用用途や設計に応じて、適宜定められればよい。したがって、２を超える数の放電部がプラスイオンの発生に利用されてもよい。
【００５７】
＜第４実施形態＞
図４は、第４実施形態の静電霧化装置１００Ｃの概略的な断面図である。図４を参照して、静電霧化装置１００Ｃが説明される。尚、第１実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第１実施形態の説明が援用される。
【００５８】
第１実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ｃは、放電電極１１０と、対向電極１２０と、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ｃは、追加的な対向電極１６０を更に備える。静電霧化装置１００Ｃは、対向電極１６０において、第１実施形態と相違する。
【００５９】
図４は、胴部１１１、頭部１１２及び開口部１２５の中心を通過する第１中心線ＣＬ１と、第１中心線ＣＬ１に略平行な第２中心線ＣＬ２と、を示す。第２中心線ＣＬ２は、先端部１２６を通過する。上面１２４に対向する環状の対向電極１６０は、第２中心線ＣＬ２を取り囲み、第２中心線ＣＬ２に略一致する中心を有する開口部１６５を規定する。放電部１２２は、開口部１６５を貫く。放電電極１１０と同様に、対向電極１６０は接地されている。本実施形態において、対向電極１６０は、第３電極として例示される。開口部１６５は、第２開口部として例示される。
【００６０】
電源１３０が対向電極１２０に電圧を印加すると、先端部１２６に電界が集中する。先端部１２６と対向電極１６０との間で電位差が生ずるので、プラスイオンを生じさせるプラス放電は、先端部１２６と対向電極１６０との間で発生する。
【００６１】
本実施形態の原理は、第３実施形態に関連して説明された原理と組み合わされてもよい。静電霧化装置が複数の放電部を有するならば、追加的な対向電極は、各放電部に対応して配置されてもよい。
【００６２】
＜第５実施形態＞
図５Ａは、第５実施形態の静電霧化装置１００Ｄの概略的な正面図である。図５Ｂは、静電霧化装置１００Ｄの概略的な平面図である。図５Ａ及び図５Ｂを参照して、静電霧化装置１００Ｄが説明される。尚、第１実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第１実施形態の説明が援用される。
【００６３】
第１実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ｄは、放電電極１１０と、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ｄは、放電電極１１０に対向する対向電極１２０Ｄを更に備える。静電霧化装置１００Ｄは、対向電極１２０Ｄにおいて、第１実施形態と相違する。本実施形態において、対向電極１２０Ｄは、第２電極として例示される。
【００６４】
対向電極１２０Ｄは、導電性の線材を用いて形成される。対向電極１２０Ｄは、略円形のリング部１２１Ｄと、リング部１２１Ｄから直立した直立部１２２Ｄと、を含む。リング部１２１Ｄは、中心線ＣＬを取り囲むように線材を湾曲させることによって形成されてもよい。直立部１２２Ｄは、湾曲加工された線材を上方に屈曲させることによって形成されてもよい。金属製の線材が用いられるならば、対向電極１２０Ｄは、湾曲加工及び屈曲加工によって、容易に形成される。本実施形態において、リング部１２１Ｄは、環状部として例示される。
【００６５】
第１実施形態と同様に、対向電極１２０Ｄは、放電電極１１０から上方に離間する。リング部１２１Ｄによって規定される略円形の開口部１２５Ｄの中心は、胴部１１１と頭部１１２とを通過する中心線ＣＬに略一致する。電源１３０が対向電極１２０Ｄに電圧を印加することによって生じた電界は、頭部１１２からリング部１２１Ｄに向けて広がる。テイラーコーンＴＣを介した放電によって生じた微粒子水は、開口部１２５Ｄを通じて、上方に放出される。本実施形態において、開口部１２５Ｄは、第１開口部として例示される。
【００６６】
直立部１２２Ｄは、鋭利に形成された先端部１２６Ｄを含む。したがって、電源１３０が対向電極１２０Ｄに電圧を印加すると、先端部１２６Ｄに電界が集中する。この結果、先端部１２６Ｄから、プラスイオンを生じさせるプラス放電が発生する。本実施形態において、直立部１２２Ｄは、プラス放電部として例示される。
【００６７】
＜第６実施形態＞
図６は、第６実施形態の静電霧化装置１００Ｅの概略的な正面図である。図６を参照して、静電霧化装置１００Ｅが説明される。尚、第５実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第５実施形態の説明が援用される。
【００６８】
第１実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ｅは、放電電極１１０と、対向電極１２０Ｄと、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ｅは、冷却モジュール１４０を制御する制御部１７０と、静電霧化装置１００Ｅが使用される環境において存在する特定の物質を検出するセンサ１８０と、を更に備える。静電霧化装置１００Ｅは、制御部１７０とセンサ１８０とにおいて、第５実施形態とは相違する。本実施形態において、センサ１８０は、第１検出部として例示される。
【００６９】
センサ１８０によって検出される物質として、埃、アレルゲンや臭気といった成分が例示される。埃の検出を目的とするならば、センサ１８０として、埃検出センサが利用される。アレルゲンの検出を目的とするならば、センサ１８０として、アレルゲン検出センサが用いられる。臭気の検出を目的とするならば、センサ１８０として、臭気検出センサが用いられる。これらのセンサは、市販されている素子であってもよい。
【００７０】
センサ１８０は、検出された物質の量を表す検出信号を生成してもよい。検出信号は、センサ１８０から制御部１７０に出力される。制御部１７０は、検出信号に応じて、冷却モジュール１４０の温度を調整する。冷却モジュール１４０が、制御部１７０の制御下で、放電電極１１０の温度を低減するならば、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は増大する。冷却モジュール１４０が、制御部１７０の制御下で、放電電極１１０の温度を上昇させるならば（即ち、放電電極１１０に対する冷却量を少なくするならば）、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は少なくなる。制御部１７０として、マイクロコンピュータといった市販のコンピュータ素子が利用されてもよい。本実施形態において、冷却モジュール１４０及び制御部１７０は、液供給部として例示される。検出信号によって表される物質の量は、検出結果及び／又は検出情報として例示される。
【００７１】
図７Ａは、テイラーコーンＴＣを形成する水の量と、マイナスに帯電した微粒子水の量と、の関係を例示する定性的なグラフである。図７Ｂは、テイラーコーンＴＣを形成する水の量と、プラスイオンの量と、の関係を例示する定性的なグラフである。図５乃至図７Ｂを参照して、静電霧化装置１００Ｅが更に説明される。
【００７２】
冷却モジュール１４０が、制御部１７０の制御下で、放電電極１１０の温度を低減するならば、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は増大する。このとき、放電電極１１０と対向電極１２０Ｄとの間で生じた電位差に起因するエネルギは、放電電極１１０からの放電エネルギとして多く放出される。一方、先端部１２６Ｄから放出されるエネルギ少なくなる。したがって、微粒子水は、水量の増加に伴って増大するのに対して、プラスイオンは、水量の増加に伴って減少する。冷却モジュール１４０が、制御部１７０の制御下で、放電電極１１０に対する冷却量を低減するならば、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は減少する。このとき、放電電極１１０と対向電極１２０Ｄとの間で生じた電位差に起因するエネルギは、先端部１２６Ｄからの放電エネルギとして多く利用される。一方、放電電極１１０からの放出されるエネルギは少なくなる。したがって、微粒子水は、水量の低減に伴って減少するのに対して、プラスイオンは、水量の低減に伴って増加する。上述の如く、制御部１７０は、テイラーコーンＴＣの水の量を調整し、放電電極１１０から放出されるエネルギと、先端部１２６Ｄから放出されるエネルギと、を適切に制御することができる。本実施形態において、放電電極１１０から放出されるエネルギは、第１放電エネルギとして例示される。先端部１２６Ｄから放出されるエネルギは、第２放電エネルギとして例示される。
【００７３】
センサ１８０として、埃検出センサが利用されるならば、センサ１８０は、埃の量が多いことを表す第１検出信号と、埃の量が少ないことを表す第２検出信号と、を生成してもよい。センサ１８０が第１検出信号を出力するならば、冷却モジュール１４０は、制御部１７０の制御下で、放電電極１１０に対する冷却量を、センサ１８０が第２検出信号を出力するときよりも少なくしてもよい。この結果、センサ１８０が第１検出信号を出力する間、プラスイオンの発生量は、センサ１８０が第２検出信号を出力するときよりも多くなる。本実施形態において、第１検出信号によって表される埃の量は、第１量として例示される。第２検出信号によって表される埃の量は、第２量として例示される。
【００７４】
＜第７実施形態＞
図８は、第７実施形態の静電霧化装置１００Ｆの概略的な正面図である。図８を参照して、静電霧化装置１００Ｆが説明される。尚、第６実施形態と同一の要素に対して、同一の符号が付されている。同一の符号が付された要素に対して、第６実施形態の説明が援用される。
【００７５】
第６実施形態と同様に、静電霧化装置１００Ｆは、放電電極１１０と、対向電極１２０Ｄと、電源１３０と、冷却モジュール１４０と、冷却フィン１５０と、を備える。静電霧化装置１００Ｆは、冷却モジュール１４０を制御する制御部１７０Ｆと、人体の存在を検出する検出部１８０Ｆと、を更に備える。静電霧化装置１００Ｆは、制御部１７０Ｆと検出部１８０Ｆとにおいて、第６実施形態とは相違する。本実施形態において、検出部１８０Ｆは、第２検出部として例示される。
【００７６】
本実施形態において、検出部１８０Ｆとして、赤外線センサが利用される。代替的に、検出部１８０Ｆとして、撮像装置（例えば、カメラ）及び撮像装置から得られた画像データを処理し、人体の存在を検出するコンピュータが利用されてもよい。検出部１８０Ｆに対して、人体の存在を検出することができる様々な技術が適用され得る。
【００７７】
検出部１８０Ｆが、人体の存在を検出するならば、検出部１８０Ｆは、人体の存在を表す第１信号を生成してもよい。検出部１８０Ｆが、人体の存在を検出しないならば、検出部１８０Ｆは、人体の不存在を表す第２信号を生成してもよい。第１信号及び第２信号は、制御部１７０Ｆに出力される。制御部１７０Ｆは、検出部１８０Ｆからの出力信号（第１信号又は第２信号）に応じて、冷却モジュール１４０を制御する。本実施形態において、第１信号及び第２信号は、検出結果として例示される。
【００７８】
検出部１８０Ｆが第１信号を出力するならば、冷却モジュール１４０は、制御部１７０Ｆの制御下で、放電電極１１０に対する冷却量を、センサ１８０が第２信号を出力するときよりも少なくしてもよい。この結果、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は減少する。したがって、プラスイオンの発生量は、検出部１８０Ｆが第２信号を出力するときよりも多くなる。
【００７９】
検出部１８０Ｆが第２信号を出力するならば、冷却モジュール１４０は、制御部１７０Ｆの制御下で、放電電極１１０に対する冷却量を、センサ１８０が第１信号を出力するときよりも大きくしてもよい。この結果、テイラーコーンＴＣを形成する水の量は増大する。したがって、マイナスに帯電した微粒子水の発生量は、検出部１８０Ｆが第１信号を出力するときよりも多くなる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本実施形態の原理は、マイナスに帯電した微粒子液と、プラスイオンと、を生成するための装置に好適に利用される。
【符号の説明】
【００８１】
１００〜１００Ｆ・・・・・・・・・・・・・・・静電霧化装置
１１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・放電電極
１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｄ・・・・・対向電極
１２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・主部
１２１Ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・リング部
１２２，１２２Ａ・・・・・・・・・・・・・・・放電部
１２２Ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・直立部
１２３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・下面
１２４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・上面
１２５，１２５Ｄ・・・・・・・・・・・・・・・開口部
１２８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・放電部
１３０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電源
１４０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・冷却モジュール
１６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・対向電極
１６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・開口部
１７０，１７０Ｆ・・・・・・・・・・・・・・・制御部
１８０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサ
１８０Ｆ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・検出部
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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