(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端が任意の形状を有し、圧力差や毛細管現象で液体を吸い上げるミスト発生部を備え、対向電極と前記ミスト発生部との間に高電圧を印加し、液体を静電霧化させるミスト発生装置において、前記ミスト発生部の先端外側面に部分的に複数の凹凸状の粗面化部を形成し、前記粗面化部の凸部をリング状または螺旋状の尖先部として設けたことを特徴とするミスト発生装置。
【請求項２】
前記粗面化部の外径は、前記ミスト発生部の粗面化部以外の部位の外径と同等以下の寸法であることを特徴とする請求項１記載のミスト発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミスト発生量の増大と、効率的なミストの発生化を実現可能にするミスト発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のミスト発生装置として、例えば特許文献１には、毛細管現象で水を吸い上げるミスト発生部の先端を尖った霧化部とし、その霧化部で水を静電霧化してミストを発生させるものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし上述したミスト発生装置では、ミスト発生部の先端のみからしかミストを発生させることができず、ミストの発生量が少ないという欠点がある。また、ミスト発生部の先端が一つだけなので、使用時間が長くなるとその先端が消耗して丸まってしまい、適正な大きさ（サイズ）のミストが発生し難くなる欠点もある。
【０００５】
本発明は上記欠点を解決するためになされたもので、その目的は、ミストの発生量を増大させると共に、所定サイズのミストを継続的に発生させることが可能なミスト発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明では、ミスト発生部の先端外側面を粗面化形状にすることで、その粗面化した複数の凹凸先端の凸部からミストが発生する構成となり、ミスト発生部からのミスト発生量が増大する。また、凸部が複数設けられているので、凸部の１つが消耗しても他の凸部から所定サイズのミストを継続的に発生することができる。また粗面化部に複数の尖先部を部分的に設けることで、尖先部から細かなサイズのミストを大量に発生することが可能となり、さらにミスト発生部の外側面周囲に尖先部を連繋状に形成することで、強度の強い複数の尖先部を形成することができる。
【０００９】
請求項２の発明では、粗面化部の外径が、ミスト発生部の粗面化部以外の部位の外径よりも大きくならず、粗面化部を設けたことでミスト発生部の外径が大きくなってしまう弊害を防止できる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、ミストの発生量を増大させると共に、所定サイズのミストを継続的に発生させることが可能なミスト発生装置を提供できる。また、細かなサイズのミストを大量に発生することが可能になり、ミスト発生部の外側面周囲において、強度の強い複数の尖先部を形成することが可能になる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、粗面化部を設けたことでミスト発生部の外径が大きくなってしまう弊害を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例を示すミスト発生装置の全体斜視図である。
【図２】同上、ミスト発生装置の縦断面図である。
【図３】同上、ミスト発生部の一例を示す縦断面図である。
【図４】同上、ミスト発生部の別な一例を示す縦断面図である。
【図５】同上、ミスト発生部のさらに別な一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明におけるミスト発生装置の好ましい実施例を説明する。
【００１６】
図１および図２は、何れもミスト発生装置の全体構成を示している。これらの各図において、１は液体供給源として設けられたタンク、１１はタンク１の先端に接続する連結体、２１は連結体１１の先端に接続する一乃至複数のミスト発生部である。本実施例におけるミスト発生装置は、タンク１と、連結体１１と、ミスト発生部２１とにより構成され、ウィルス抑制，除菌，脱臭，防カビ，アレル物質抑制，栄養素向上，鮮度長持ち，ヘアケア，肌のうるおいを目的として、例えばエアコンなどの空調機器の他に、空気清浄機，加湿器，サーキュレータ，扇風機，洗濯機，掃除機，冷蔵庫，食器乾燥機，ドライヤーなどの機器本体Ａ内にユニット化して搭載される。
【００１７】
タンク１は、水などの液体を貯留できるように全体が中空状に形成される。また図示しないが、タンク１１の基端側には、栓体により開閉可能な注液口が設けられる。この注液口から栓体を外すことで、開口した注液口からタンク１内に水を投入し、その後に注液口を栓体で塞ぐことにより、タンク１内の水を収容保持できるようになっている。
【００１８】
連結体１１は、タンク１内の水をミスト発生部２１に導くために設けられ、ここでは内部に浸透部材１２を収容した連結部材１３と、連結部材１３の先端に設けられ、ミスト発生部２１を所望の傾斜角度に保持する保持部材１４とにより構成される。連結部材１３は基端と先端をそれぞれ開口した円筒状をなし、基端側の開口にはタンク１内の水を吸い上げて浸透部材１２に導く吸液部材１５が設けられる。また浸透部材１２は、例えばスポンジなどの多孔質物質などで形成され、タンク１内の水をミスト発生部２１まで浸透させる目的で、連結体１１の内部に配設される。
【００１９】
保持部材１４は、連結部材１３の先端に装着されるベース１６と、このベース１６の先端開口を覆う蓋体１７と、保持部材１４の内部に配設され、浸透部材１２とミスト発生部２１との間に介在する吸液部材１８とにより構成される。ベース１６は、基端側に筒状の継手部１９が突出して形成され、連結部材１３の先端開口と浸透部材１２との間に形成される隙間に、継手部１９が水密状態で嵌入される。また、浸透部材１２の先端面に吸液部材１８を押し付けるように、蓋体１７がベース１６の先端側から装着される。蓋体１７は、ミスト発生部２１を所望の角度で保持するために、ミスト発生部２１の外形に適合する筒状の受部２０を有する。それぞれのミスト発生部２１は、その基端面が吸液部材１８に当接する位置まで、対応する各受部２０に嵌挿され、吸液部材１８を介して浸透部材１２に達した水がミスト発生部２１に導かれる。なお、図１や図２に示すミスト発生装置は、３個のミスト発生部２１を備えているが、その個数は限定されず、またミスト発生部２１を斜め方向ではなく鉛直方向に立設してもよい。
【００２０】
保持部材１４は、複数のミスト発生部２１を等間隔に取付け保持する以外に、ミスト発生部２１に吸い上げた水に対して電圧を印加する印加電極として設けられている。ミスト発生装置は、ここでは図示しないものの、ミスト発生部２１の先端部２４に対向する接地した対向電極と、印加電極である保持部材１４と対向電極との間に高電圧を印加する電圧印加部と、をそれぞれ備えている。
【００２１】
図３〜図５は、好ましいミスト発生部２１の例を各々示している。これらの各図において、ミスト発生部２１は、微細なポリエステルやカーボン繊維などを束ねて円柱状に圧縮形成され、圧力差や毛細管現象で、液体である水を軸方向（鉛直方向）に沿って基端側から先端側に吸い上げる構成になっている。またここでは、凹凸のない滑らかな外側面を有する胴部としてのミスト柱２２と、ミスト柱２２の先端に位置し、その径方向の外周側面に凹凸状の粗面化部２３を形成した先端部２４とにより、ミスト発生部２１が構成される。ミスト発生部２１の全体形状は、毛細管現象などでのタンク１内の水の吸い上げや、先端部２４への水の運搬などを考慮して、円柱状が最適であると考えられるが、それ以外の柱状であっても構わない。
【００２２】
実質的なミストの発生部位となるミスト発生部２１の先端部２４は、球状，円弧状，または水平面状など任意の形状で外面を形成してもよい。例えば、図２や図３に示すミスト発生部２１は、先端部２４の外面２４（特に端面２６）が、軸方向に直交する水平面状に形成され、図４に示すミスト発生部２１は、先端部２４の外面２４Ａ（端面２６と側面を含む面）が、丸みを帯びた球（半円）状に形成される。また図４では、先端部２４の外面２４Ａ’を球状よりも扁平な円弧状にした場合についても図示している。
【００２３】
前述の粗面化部２３は、その端面が好ましくは尖形に形成され、先端に微細な角部を有する複数の突起（尖先部）２７を備えている。図２に示す例では、ミスト柱２２を鉛直軸周りに回転させて、鉛直方向にカッターなどの切削具（図示せず）を動かさずに、この切削具で先端部２４の外周側面に溝を掘り込むことで、リング状の突起２７が形成される。また図３や図４に示す例では、同じくミスト柱２２を鉛直軸周りに回転させて、鉛直方向に切削具を一定速度で動かしながら、当該切削具で先端部２４の外周側面に溝を掘り込むことで、螺旋状の突起２７が形成される。螺旋の山数は、複数でもよい。これらの各図に示す複数の突起２７は連繋して線状に形成してもよいし、不定間隔若しくは一定間隔に点在して形成してもよく、粗面化部２３の溝状に掘り込まれた部分を除いて部分的に形成される。
【００２４】
このように、ミスト発生部２１の粗面化部２３は、先端部２４の端面２６ではなく側面にのみ形成され、先端部２４の上部には、粗面化部２３に形成した突起２７の３山以上の幅方向Ｗに相当する面積で、球状の外面２４Ａや円弧状の外面２４Ａ’が形成される（図５を参照）。
【００２５】
好ましいミスト発生部２１の各部寸法は、以下の通りである。図２に示すように、ミスト柱２２の外径Ｄは０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度、先端部２４を含むミスト発生部２１の長さＬ１は５ｍｍ〜１００ｍｍ程度、先端部２４の長さＬ２は２〜３０ｍｍ程度である。また、先端部２４の外周側面に形成される突起２７は、前述したようにカッターなどで溝を掘り込むことで形成されるが、その溝の深さ（突起２７の高さ）Ｔは０．０１ｍｍ〜２ｍｍ程度に形成される。これらの寸法範囲は、ミスト柱２２に接触した水を毛細管現象で吸い上げて、粗面化部２３の各突起２７にまで万遍なく円滑に導くのに設定された値である。
【００２６】
図３および図４に示す例では、粗面化部２３の外径が、粗面化部２３以外の部位であるミスト柱２２の外径Ｄと同等の寸法を有する。また図５に示す例では、粗面化部２３の外径が、粗面化部２３以外の部位であるミスト柱２２の外径Ｄよりも小さな寸法を有する。何れにせよ、粗面化部２３の外径をミスト柱２２の外径Ｄ以下の寸法とすることで、ミスト発生部２１のコンパクト化を実現できる。
【００２７】
次に上記構成について、その作用を説明する。タンク１内に液体である水を貯留して、ミスト発生部２１とタンク１との間を連結体１１で連結すると、タンク１内の水に浸された吸液部材１５から連結部材１３内の浸透部材１２に水が浸透し、浸透部材１２に接触する別な吸液部材１８を介して、毛細管構造を有するミスト発生部２１の基端に水が導かれる。ミスト発生部２１では、ミスト柱２２に接触した水がミスト発生部２１の軸方向に沿って基端側から先端部２４へ向けて吸い上げられ、その先端部２４の外周側面に形成される粗面化部２３の突起２７にそれぞれ導かれる。
【００２８】
この状態で、図示しない対向電極を接地すると共に、印加電極として設けた連結体１１の保持部材１４に高電圧を印加すると、ミスト発生部２１が毛細管現象で水を吸い上げているときに、先端部２４の外周側面に形成される粗面化部２３の突起２７が、印加電極側の実質的な電極として機能することから、突起２７に導かれた水はレイリー分裂を起こして静電霧化し、大気中にミスト（帯電微粒子水）が放散する。
【００２９】
粗面化部２３に部分的に設けられる突起２７は、端面が尖形で、且つ線状または点状に複数形成されるため、端面が尖形ではなく単独で形成されるものよりも、突起２７に導いた水を細かなサイズのミストとして大量に発生させることができる。また、粗面化部２３の凸部として、突起２７が複数設けられているので、突起２７の１つが摩耗しても、他の突起２７に導かれた水で、引き続き細かなサイズのミストを発生させることができる。
【００３０】
さらに図３〜図５に示すように、突起２７はミスト発生部２１の径方向周囲にリング状または螺旋状に形成される。このように、突起２７を連繋して一続きに形成することで、強度の強い複数の突起２７を形成できる。また、各々の突起２７に導かれた水に高電圧を印加して静電霧化することで、ミスト発生部２１から細かなサイズのミストを一様に発生させることができる。
【００３１】
以上のように本実施例では、先端部２４が球状，円弧状，または水平面状など任意の形状を有し、圧力差や毛細管現象で液体としての水を吸い上げる円柱状のミスト発生部２１を備え、ミスト発生部２１の先端部２４の外側面に、凹凸状の粗面化された粗面化部２３を形成している。
【００３２】
このようにすると、ミスト発生部２１の先端部２４の外側面を粗面化形状にすることで、その粗面化した複数の凹凸先端の凸部からミストが発生する構成となり、ミスト発生部２１の先端部２４からのミスト発生量が増大する。また、粗面化部２３には凸部が複数設けられているので、凸部の１つが消耗しても他の突起２７から所定サイズのミストを継続的に発生することができる。したがって本実施例では、ミストの発生量を増大させると共に、所定サイズのミストを継続的に発生させることが可能なミスト発生装置を提供できる。
【００３３】
また、特に本実施例の粗面化部２３には、複数の尖形に形成した尖先部としての突起２７が、前述の凸部として部分的に設けられている。
【００３４】
このように、ミスト発生部２１の粗面化部２３に複数の突起２７を部分的に設けることで、突起２７から細かなサイズのミストを大量に発生することが可能となる。
【００３５】
また、特に本実施例の突起２７は、ミスト発生部２１の外側面周囲にリング状または螺旋状に形成される。
【００３６】
この場合、ミスト発生部２１の外側面周囲に突起２７を連繋状に形成することで、強度の強い複数の突起２７を形成することができる。
【００３７】
さらに、本実施例における粗面化部２３の外径は、ミスト発生部２１の粗面化部以外の部位であるミスト柱２２の外径Ｄと同等もしくはそれよりも小さい寸法を有している。
【００３８】
このようにすると、粗面化部２３の外径が、ミスト柱２２の外径Ｄよりも大きくならず、粗面化部２３を設けたことでミスト発生部２１としての外径が大きくなってしまう弊害を防止できる。
【００３９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。例えば、タンク１内の水をミスト発生部２１に浸透させる構成は、図１や図２に示したものに限定されない。また、粗面化部２３の凸部先端の形状は、好ましくは尖形に形成されるが、凸部の一部または全体を尖形以外の形状（例えば、円弧状）に形成してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
２１  ミスト発生部
２３  粗面化部
２７  突起（尖先部）
【図１】
0005699981.tif 000002
【図２】
0005699981.tif 000003
【図３】
0005699981.tif 000004
【図４】
0005699981.tif 000005
【図５】
0005699981.tif 000006