(57)【要約】【課題】  帯電ミストの放射方向を棒状搬送体の垂直軸線に対し所定角度で傾斜した方向に制御可能とすること。【解決手段】  液溜め容器１より液を搬送する多孔質材からなる棒状搬送体２と、棒状搬送体２による液の搬送方向に対向するように棒状搬送体２の上方に配置された対極板３と、液溜め容器１から棒状搬送体２の対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極４と、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加してナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置６である。対極板３側にＮ極とＳ極の磁石を対向配置し、発生した帯電ミストにフレミングの左手の法則に従う磁力を付与することで帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対して所定角度で傾斜した方向に制御するための磁場発生手段５を備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液溜め容器より液を搬送する多孔質材からなる棒状搬送体と、棒状搬送体による液の搬送方向に対向するように棒状搬送体の上方に配置された対極板と、液溜め容器から棒状搬送体の対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極と、液印加電極と対極板との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、液印加電極と対極板との間に高電圧を印加してナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置において、上記対極板側にＮ極とＳ極の磁石を対向配置し、発生した帯電ミストにフレミングの左手の法則に従う磁力を付与することで帯電ミストの放射方向を棒状搬送体の垂直軸線に対して所定角度で傾斜した方向に制御するための磁場発生手段を備えていることを特徴とする静電霧化装置。
【請求項２】
液溜め容器より液を搬送する多孔質材からなる複数の棒状搬送体と、棒状搬送体による液の搬送方向に対向するように棒状搬送体の上方に配置された対極板と、液溜め容器から棒状搬送体の対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極と、液印加電極と対極板との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、液印加電極と対極板との間に高電圧を印加してナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置において、上記対極板に複数の棒状搬送体と個別に対向する複数の対向電極を設け、前方の対向電極が後方の対向電極よりも下になる前下がり状態に対極板を傾斜させると共に、前方の棒状搬送体の対極板側先端の高さを後方の棒状搬送体の対極板側先端よりも低くして、前方の棒状搬送体の垂直軸線に対して所定角度で傾斜した方向に前方の対向電極を配置し且つ後方の棒状搬送体の垂直軸線に対して上記所定角度と同じ角度で傾斜した方向に後方の対向電極を配置することで、帯電ミストの放射方向を棒状搬送体の垂直軸線に対して所定角度で傾斜した方向に制御することを特徴とする静電霧化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置に関し、詳しくは発生する帯電ミストの放射方向を制御するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液溜め容器より水を搬送するキャビラリ電極と、キャビラリ電極の先端に対向するように配置された対極板と、キャビラリ電極と対極板との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、キャビラリ電極と対極板との間に高電圧を印加して微小な帯電ミストを発生させるための静電霧化装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この微小な帯電ミストは、活性種を含んでおり室内の壁面などの付着臭を効率良く消臭できると共に、細菌、カビ菌、ウイルスの除去及び抗カビにも効果がある。
【０００３】
ところが、上記特許文献１に示された従来例にあっては、水を充填するための液溜め容器は、水がこぼれないように上方に開口した容器からなり、このため帯電ミストの発生方向は棒状搬送体の垂直軸線に沿う直上方向となる。このため、静電霧化装置を壁付け或いは据え置きする場合、その真上に棚などの突起物が存在していると、直上方向に放射される帯電ミストが突起物に当たって、部屋の隅々まで行き渡らなくなるという問題がある。しかも従来は帯電ミストの放射方向を制御する機能を持たないため、静電霧化装置の設置場所に制約を受けるという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−７９７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、帯電ミストの放射方向を棒状搬送体の垂直軸線に対し所定角度で傾斜した方向に制御可能な静電霧化装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために請求項１記載の発明は、液溜め容器１より液を搬送する多孔質材からなる棒状搬送体２と、棒状搬送体２による液の搬送方向に対向するように棒状搬送体２の上方に配置された対極板３と、液溜め容器１から棒状搬送体２の対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極４と、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加してナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置において、上記対極板３側にＮ極とＳ極の磁石を対向配置し、発生した帯電ミストにフレミングの左手の法則に従う磁力を付与することで帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対して所定角度で傾斜した方向に制御するための磁場発生手段５を備えていることを特徴としている。
【０００６】
このような構成とすることで、帯電ミストの発生方向Ｂが棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに沿う直上方向であっても、磁場発生手段５により形成された磁場の中を移動する帯電ミストにフレミングの左手の法則に従う磁力を付与することによって、帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対し所定角度で傾斜した方向に制御可能となる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、液溜め容器１より液を搬送する多孔質材からなる複数の棒状搬送体２Ａ，２Ｂと、棒状搬送体２Ａ，２Ｂによる液の搬送方向に対向するように棒状搬送体２Ａ，２Ｂの上方に配置された対極板３と、液溜め容器１から棒状搬送体２Ａ，２Ｂの対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極４と、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加する高電圧発生部とを有し、液印加電極４と対極板３との間に高電圧を印加してナノサイズの帯電ミストを発生させる静電霧化装置において、上記対極板３に複数の棒状搬送体２Ａ，２Ｂと個別に対向する複数の対向電極３ａ，３ｂを設け、前方の対向電極３ａが後方の対向電極３ｂよりも下になる前下がり状態に対極板３を傾斜させると共に、前方の棒状搬送体２Ａの対極板側先端の高さを後方の棒状搬送体２Ｂの対極板側先端よりも低くして、前方の棒状搬送体２Ａの垂直軸線Ｍに対して所定角度θで傾斜した方向に前方の対向電極３ａを配置し且つ後方の棒状搬送体２Ｂの垂直軸線Ｍに対して上記所定角度θと同じ角度で傾斜した方向に後方の対向電極３ｂを配置することで、帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対して所定角度θで傾斜した方向に制御することを特徴としている。
【０００８】
このような構成とすることで、帯電ミストの発生方向Ｂが棒状搬送体２Ａ，２Ｂの垂直軸線Ｍに沿う直上方向であっても、対極板３を傾斜させることで、帯電ミストの放射方向Ａを対極板３の傾斜方向に制御可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る静電霧化装置は、磁場発生手段、或いは、対極板の傾斜によって、帯電ミストの放射方向を棒状搬送体の垂直軸線に対し所定角度で傾斜した方向に制御可能となり、この結果、従来のような設置場所に制約を受けることがない効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１１】
添付図面には静電霧化装置６が示してあり、この静電霧化装置６は、図３、図４に示すように本体ケース１１、本体ケース１１を覆う化粧カバー１２、化粧カバー１２に設けた放電ユニット嵌め込み用開口部２１から本体ケース１１に着脱自在に嵌め込まれる放電ユニット１４により構成してある。
【００１２】
本体ケース１１は前面上部が放電ユニット１４を嵌め込んで保持するための放電ユニット嵌め込み部１５となり、前面下部が高電圧を印加するための高電圧発生部（図示せず）や制御部を内装した収納部（図示せず）となっており、この収納部は密閉構造となっており、外部から内部に水が浸入しないようになっている。収納部の前面には静電霧化装置６の電源を手でオン、オフするための電源スイッチ１７が設けてある。放電ユニット嵌め込み部１５の奥部の両側にはそれぞれ高電圧発生部に接続してある本体側端子部１９が設けてある。また、本体ケース１１の放電ユニット嵌め込み部１５の奥に対応する部分には高電圧発生部から高電圧を供給したり、供給を停止したりするためのリードスイッチ（図示せず）が水密的に内装されている。
【００１３】
化粧カバー１２は、本体ケース１１の前面部を覆うように本体ケース１１に取付けられるものであり、化粧カバー１２の前面上部には放電ユニット嵌め込み部１５と連通する放電ユニット嵌め込み用開口部２１が設けてあり、更に、化粧カバー１２の前面下部には電源スイッチ１７が露出するための開口２２が設けてある。また、化粧カバー１２の上面部には放出口２３が設けてある。
【００１４】
放電ユニット１４は、図５、図６に示すように、水のような液を溜める上方に開口した液溜め容器１と、ユニット本体１８とで構成してある。ユニット本体１８は、液溜め容器１より液を搬送する多孔質材からなる棒状搬送体２と、棒状搬送体２による液の搬送方向に対向するように配置された対極板３と、液溜め容器１から棒状搬送体２の対極板側先端に至る経路中の液に電圧を印加するための液印加電極４と、対極板３、液印加電極４にそれぞれ接続されたユニット側端子部２８、２９と、前カバー板３０とで構成してある。
【００１５】
ここで、上記前カバー板３０は、液溜め容器１を構成する容器の前面に設けてあり、該前カバー板３０には液溜め容器１内の液面を目視で確認するための液面確認用窓３１が設けてあり、更に前カバー板３０の上部には前面通気用開口部３２が設けてある。また、液溜め容器１を構成する容器の後側面部には、上記ユニット本体１８側のリードスイッチをオンオフする磁石２５が内装してある。
【００１６】
ユニット本体１８の主体は、絶縁部材により形成した上電極カバー１８ａと下電極カバー１８ｂをカバー係合手段４０により係合することにより構成してあり、この絶縁部材により構成したユニット本体１８にカーボンのような導電材を混入した合成樹脂やＳＵＳのような金属で形成した対極板３、液印加電極４を装着してこの対極板３や液印加電極４の周囲を上記ユニット本体１８を構成する絶縁材料で覆ってあり、該絶縁材料の一部に上記ユニット側端子部（高圧端子）２８やユニット側端子部（接地端子）２９が露出している。また、棒状搬送体２は多孔質セラミック、多孔質金属等の多孔質材で形成してあり、棒状搬送体２の対極板側先端は円錐針状に尖った針状霧化部２ａとなっている。この棒状搬送体２は、１乃至複数の液印加電極４に取付けられ、棒状搬送体２の上部が液印加電極４よりも上方に突出し、下部が液印加電極４から下方に突出して上記液溜め容器１内に入れられた液と接触するようになっている。
【００１７】
ユニット本体１８は液溜め容器１に着脱自在に取付けることができるようになっており、図４（ａ）のように放電ユニット１４を放電ユニット嵌め込み部１５から取外した状態で、図４（ｂ）のようにユニット本体１８を液溜め容器１から取り外すことで液溜め容器１に水のような液を入れることができるようになっている。
【００１８】
上記のような構成の放電ユニット１４は図４（ａ）のように化粧カバー１２の放電ユニット嵌め込み用開口部２１から放電ユニット嵌め込み部１５に嵌め込んで取付けるものであり、嵌め込んで取付けた状態で、リードスイッチがオンになって高電圧発生部からの高電圧が印加可能な状態となる。
【００１９】
高電圧発生部から高電圧が供給されて対極板３と液印加電極４に高電圧が印加されると、多孔質材で形成されている棒状搬送体２が毛細管現象により液溜め容器１に入れてある液を吸い上げている時、棒状搬送体２の針状霧化部２ａが液印加電極４側の実質的な電極として機能する。高電圧発生部は、低電圧電流（例えば５〜３０ｖ）を高電圧電流（例えば、３〜７ｋｖ）に昇圧するようになっている。
【００２０】
そして、高電圧発生部により実質的な電極として機能する棒状搬送体２の針状霧化部２ａと対極板３との間に高電圧を印加することで、棒状搬送体２の針状霧化部２ａに達した水はここでレイリー分裂を起こしてナノメータサイズの粒子径の帯電ミスト（例えば１０ｎｍ〜３０ｎｍのナノイオン）となる霧化を生じさせる静電霧化がなされ、化粧カバー１２の上面部の放出口２３から室内に放出される。このようにして発生して室内に放出されたナノサイズの帯電ミストはラジカルを含有する上に粒子径がナノメータサイズであるために、空気中に放出された時の寿命が長くて拡散性が大であり、室内の壁面などの付着臭を効率良く且つ効果的に消臭することができ、また、細菌、カビ菌、ウイルスなどに対しても効果的に作用し、不活性化することができ、細菌、ウイルスの除去、カビの除去及び抗カビ効果という作用がある。ここで、静電霧化により発生するナノサイズの帯電ミストを室内に放出することにより、滞空時間が１５分〜３０分程度と長く、室内の隅々までナノサイズの帯電ミストが拡散し飛散して、室内における脱臭、防菌、防ウイルス、防カビを効果的に行なうことができるようになっている。
【００２１】
ここで、本発明においては、図１に示すように、対極板３の上方に磁場発生手段５が設けられている。この磁場発生手段５は、帯電ミストの移動経路を挟んでＮ極とＳ極の電磁石５ａを対向して配置し、図示省略したヨークに巻回したコイルに電流を流すことにより、発生した帯電ミストにフレミングの左手の法則に従う磁力を付与して、帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対して所定角度θで傾斜した方向に制御できるようにしている。なお、磁場発生手段５としては電磁石に限らず、永久磁石であってもよい。
【００２２】
しかして、水を充填した棒状搬送体２に、導電性の材料よりなる液印加電極４を介して、高電圧を印加し、対極板３に向けて放電することで、１０ｎｍ〜３０ｎｍの微小な帯電ミストが棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに沿う直上方向Ｂに向って発生する。このとき帯電ミストは、Ｎ極とＳ極の電磁石５ａにより形成される磁場の中を移動することにより、帯電ミストに対してフレミングの左手の法則に従う磁力が付与される。フレミングの左手の法則によれば、左手の親指，人差指，中指を互いに直角にしたとき、親指が電磁力の方向，人差指が磁界の方向，中指が電流の方向であり、この関係を本例の場合に当てはめてみると、帯電ミストの発生方向Ｂを直上方向とすると、この帯電ミストには図１（ｃ）の左側（前方）に向う磁力Ｃが付与され、この磁力Ｃにより帯電ミストの放射方向Ａは所定角度θで斜め前方に傾くようになる。これにより、静電霧化装置６の放出口２３（図３）からは、従来のような直上方向ではなく、斜め前方に向って帯電ミストが放射されるようになり、従って、静電霧化装置６を壁付け或いは据え置きで設置する場合、その真上に棚などの突起物が存在していても、帯電ミストは斜め前方に放射されるため、帯電ミストを突起物に当てないようにしながら部屋の隅々まで行き渡らせることが可能となる。この結果、本静電霧化装置６にあっては、従来のような設置場所に制約を受けるという問題がなくなる。
【００２３】
しかも、本例では、Ｎ極とＳ極の電磁石５ａを付加した簡単な構造でありながら、帯電ミストの放射方向Ａを調整できるので、例えば既存の静電霧化装置６に適用する場合にもその構造をほとんど変更する必要がないため、帯電ミストの放射方向Ａを制御する機能を備えた静電霧化装置６を低コストで得られるようになる。そのうえ電磁石５ａのコイルに流す電流量を調整することによって磁力の調整ができ、これにより、帯電ミストの放射方向Ａの斜め前方への曲がり具合を容易に調整できる利点もある。
【００２４】
なお、本例では２本の棒状搬送体２を備えた場合を例示しているが、棒状搬送体２の数は２本に限らず、１本或いは３本以上であってもよい。
【００２５】
図２は、本発明の他の実施形態であり、対極板３及び棒状搬送体２以外の他の構成は図１の場合と同様である。本例では、対極板３に２本の棒状搬送体２Ａ，２Ｂと個別に対向する２つの対向電極３ａ，３ｂが設けられていると共に、前方の対向電極３ａが後方の対向電極３ｂよりも下になる前下がり状態となるように対極板３を傾斜させている。さらに、前方の棒状搬送体２Ａの対極板側先端の高さが後方の棒状搬送体２Ｂの対極板側先端よりも低くなるように高低差Ｈが設けられており、前方の棒状搬送体２Ａの垂直軸線Ｍに対して所定角度θで傾斜した方向に前方の対向電極３ａを配置し、且つ、後方の棒状搬送体２Ｂの垂直軸線Ｍに対して上記所定角度θと同じ角度で傾斜した方向に後方の対向電極３ｂを配置することで、帯電ミストの放射方向Ａを棒状搬送体２の垂直軸線Ｍに対して所定角度で傾斜した方向（本例では斜め前方）に制御するものである。また本例では、前方の棒状搬送体２Ａの対極板側先端とこれに対向する対向電極３ａとの最短放電距離ｄ１と、後方の棒状搬送体２Ｂの対極板側先端とこれに対向する対向電極３ｂとの最短放電距離ｄ２とをほぼ同じ距離（ｄ１≒ｄ２）に設定している。
【００２６】
しかして、帯電ミストの発生方向Ｂが棒状搬送体２Ａ，２Ｂの垂直軸線Ｍに沿う直上方向となるが、本例では、帯電ミストの放射方向Ａを斜め前方に向かって制御できるようになり、従って、前記実施形態と同様、静電霧化装置６を壁付け或いは据え置きする場合のいずれにおいても、その設置場所に制約を受けるといった問題を解決できるものである。また本例では、対極板３を傾斜させるという簡単な構造で、帯電ミストの放射方向Ａを調整でき、しかも帯電ミストの放射方向Ａを制御するための専用の機能部品も不要であるため、帯電ミストの放射方向Ａを制御する機能を備えた静電霧化装置６を低コストでしかも容易に得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は磁場発生手段により帯電ミストの放射方向を制御する場合の側面図、（ｂ）は磁場発生手段を構成する電磁石の平面図、（ｃ）は帯電ミストの放射方向を示す側面図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示し、対極板の傾斜により帯電ミストの放射方向を制御する場合の側面図である。
【図３】同上の静電霧化装置の斜視図である。
【図４】（ａ）は同上の放電ユニットを取り外した状態の斜視図であり、（ｂ）は更に液溜め部を取り外した状態の斜視図である。
【図５】同上の放電ユニットを背面側から見た斜視図である。
【図６】同上の放電ユニットにおいて上電極カバーを図面上省略した状態の斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  液溜め容器
２，２Ａ，２Ｂ  棒状搬送体
３  対極板
３ａ，３ｂ  対向電極
４  液印加電極
５  磁場発生手段
６  静電霧化装置
Ａ  帯電ミストの放射方向
Ｍ  棒状搬送体の垂直軸線
θ  角度
【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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