JP2008149242A

JP2008149242A - 静電霧化装置

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Publication number: JP2008149242A
Application number: JP2006338879A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Nakada; 隆行中田; Hiroshi Suda; 洋須田; Shoji Machi; 昌治町; Tomohiro Yamaguchi; 友宏山口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-15
Also published as: HK1134663A1; WO2008072759A1; JP4706630B2; TWI342803B; US8209990B2; DE602007008287D1; CN101557878B; CN101557878A; EP2091658A1; ATE476258T1; US20100000240A1; EP2091658B1; TW200900158A

Abstract

【課題】ペルチェユニットを使用することなく、簡単な構成で空気中の水分を結露させて霧化電極に供給することができる。
【解決手段】霧化対象空間１に霧化電極２及びこれに対向する対向電極３を配置すると共に、霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加して霧化電極２に供給される水を静電霧化するように構成する。霧化電極２に、霧化対象空間１に隣接する霧化対象空間１よりも低い温度の冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５を設ける。伝熱部５の冷却により霧化電極２に結露水を生成させて霧化電極２に水を供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、静電霧化現象によりナノメータサイズの帯電微粒子水を発生させて霧化対象空間に供給するようにした静電霧化装置に関するものである。

従来から霧化電極と、霧化電極に対向して位置する対向電極と、霧化電極に水を供給する供給手段とを備え、霧化電極と対向電極との間に高電圧を印加することで霧化電極に保持される水を霧化させ、ナノメータサイズで強い電荷を持つ帯電微粒子水（ナノメータサイズの帯電イオンミスト）を発生させる静電霧化装置が特許文献１により知られている。

このナノサイズメータの帯電微粒子水は保湿効果があり、また、活性種が水分子に包み込まれるようにして存在するため脱臭効果、カビや菌の除菌や繁殖の抑制効果があり、更にまた、活性種が水分子に包み込まれるようにして存在するナノメータサイズの帯電微粒子水は遊離基単独で存在する場合より寿命が長くなり、且つ、ナノメータサイズと非常に小さいので、空気中に長時間浮遊すると共に拡散性が高く、空気中に長時間満遍なく浮遊して、脱臭効果をより高めることができるという特徴を有している。

しかしながら、上記特許文献１に示された従来の静電霧化装置は、水の供給手段が、水が充填される水タンクと、水タンク内の水を毛細管現象により霧化電極まで搬送する水搬送部を備えた構造であるので、使用者は水タンク内に継続的に水を補給する必要があり、面倒な水補給の手間が強いられるという問題があって、使い勝手が悪いという問題があった。また、上記の静電霧化装置においては、供給する水が水道水のようなＣａ、Ｍｇ等の不純物を含む水であった場合、この不純物が空気中のＣＯ_２と反応して水搬送部の先端部にＣａＣＯ_３やＭｇＯ等を析出付着させ、毛細管現象による水の供給を阻害し、ナノメータサイズの帯電微粒子水の発生を妨げるという問題があった。

そこで、上記問題を解決するために、霧化電極にペルチェユニットの冷却部を接続して霧化電極を冷却し、霧化電極を冷却して空気中の水分を結露させることで霧化電極に水を供給し、霧化電極と対向電極との間に高電圧を印加して霧化電極に供給された水（結露水）を静電霧化するようにしたものが特許文献２により知られている。

この特許文献２の従来例は、水の補給の手間が不要となり、得られた水には不純物が含まれないことからＣａＣＯ_３やＭｇＯ等が析出付着しないという特徴を有している。

しかしながら、上記特許文献２に示された従来例にあっては、ペルチェユニット及びペルチェユニットの制御回路が必要であり、また、結露水がペルチェユニット側に浸入しないように防水対策が必要であり、これらの理由によりコストが高くなり、また、ペルチェユニットを設けるためサイズも大きくなるという問題があった。
特許第３２６０１５０号公報特開２００６−６８７１１号公報

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、ペルチェユニットを使用することなく、簡単な構成で空気中の水分を結露させて霧化電極に供給することができる静電霧化装置を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明に係る静電霧化装置は、霧化対象空間１に霧化電極２及びこれに対向する対向電極３を配置すると共に、霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加して霧化電極２に供給される水を静電霧化するように構成し、上記霧化電極２に、霧化対象空間１に隣接する霧化対象空間１よりも低い温度の冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５を設けると共に、伝熱部５の冷却により霧化電極２に結露水を生成させて霧化電極２に水を供給することを特徴とするものである。

このような構成とすることで、伝熱部５が冷空間４との熱のやりとりで冷やされることで、霧化電極２を従来のようにペルチェユニットを用いることなく冷やして霧化電極２に結露水を生成させて水を供給し、静電霧化してナノメータサイズの帯電微粒子水を霧化対象空間１に供給することができる。

また、霧化対象空間１と冷空間４との間を断熱材よりなる仕切り部６で仕切り、該仕切り部６の一部に仕切り部６の他の部分よりも熱が伝わり易い部分７を設け、この熱が伝わり易い部分７に霧化電極２の伝熱部５を位置させることが好ましい。

このように、断熱材よりなる仕切り部６の一部に熱が伝わり易い部分７を設けるという簡単な構成で、霧化対象空間１と冷空間４とを断熱材で断熱的に仕切りながら同時に伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりを効果的に行って霧化電極２を冷却して確実に霧化電極２に結露水を生成させることができる。

また、仕切り部６の一部の肉厚を薄くして熱が伝わり易い部分７を構成することが好ましい。

このような構成とすることで、断熱材よりなる仕切り部６の一部の肉厚を薄くするという簡単な構成で仕切り部６の一部に他の部分よりも熱が伝わり易い部分７を構成することができる。

また、仕切り部６に霧化対象空間１側に開口する凹部８を形成して熱が伝わり易い部分７を構成すると共に凹部８内に伝熱部５を挿入することが好ましい。

このような構成とすることで、断熱材よりなる仕切り部６の一部に凹部８を形成するという簡単な構成で仕切り部６の一部に他の部分よりも熱が伝わり易い部分７を構成することができると共に、凹部８内に伝熱部５を挿入することで、熱が伝わり易い部分７を介して伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりを効率よく行うことができ、また、静電霧化装置の一部である伝熱部５部分を凹部８内に挿入することで、静電霧化装置の霧化対象空間１への取付けの際の位置決めができると共に、少なくとも挿入長さ分は霧化対象空間１内への静電霧化装置の突出長さが短くでき、霧化対象空間１内を広く使用できる。

また、霧化電極２、対向電極３、霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加する高電圧印加部９、静電霧化を行うための制御部１０を装置ハウジング１１内に収納し、装置ハウジング１１の後面に設けた孔部１２に伝熱部５を臨ませ、装置ハウジング１１を霧化対象空間１内の仕切り部に５沿って配設すると共に伝熱部５を仕切り部６の熱が伝わり易い部分７に対向させることが好ましい。

このような構成とすることで、装置ハウジング１１に影響されることなく、冷空間４との熱のやりとりで伝熱部５を効果的に冷やすことができ、また、対向電極３、高電圧印加部９、制御部１０を装置ハウジング１１内に配置することでこれら対向電極３、高電圧印加部９、制御部１０が冷空間４との熱のやりとりで不必要に冷却されるのを防止し、これらの部品に結露水が生成しないようにできて、これらの部品に結露水が付着することによる悪影響を防ぐことが可能となる。

また、霧化電極２に供給された水を静電霧化するために霧化電極２と対向電極３とが所定の電位差となるように電圧を印加するに当って、霧化電極２側の電位を接地電位とするかまたは霧化電極２側の電位を対向電極３側の電位よりも接地電位に近い電位とすることが好ましい。

このような構成とすることで、静電霧化により帯電微粒子水を生成するに当り、霧化電極２側でマイナスイオンが発生するように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加した場合は、対向電極３側がプラス極側となるため、霧化電極２側で発生したマイナスイオンの殆どがプラス極である対向電極３に付着し、また、静電霧化により帯電微粒子水を生成するに当り、霧化電極２側でプラスイオンが発生するように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加した場合は、対向電極３側がマイナス極側となるため、霧化電極２側で発生したプラススイオンの殆どがマイナス極である対向電極３に付着し、これによりマイナスイオン（又はプラスイオン）が霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物に大量に付着することがなく、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物が帯電し難くなり、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物に手で触れても帯電による不快感がないようにできる。

また、冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５の温度調整を行うための温度調整手段１３を設けることが好ましい。

このような構成とすることで、冷空間４の温度が変動したり、霧化対象空間１内の温度や湿度が変動した場合、温度調整手段１３により冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５の温度調整を行うことで、霧化電極２に確実に結露水を生成でき、安定して静電霧化ができる。

本発明は、上記のように、霧化電極に設けた伝熱部と冷空間との熱のやりとりにより伝熱部を冷却することで霧化電極に結露水を生成させて静電霧化するものであるから、従来のように高価なペルチェユニットを使用する必要がなく、装置が簡略化してコンパクト化できると共に安価となるという利点がある。

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。

本発明の静電霧化装置は、霧化対象空間１と、該霧化対象空間１に隣接した霧化対象空間１より温度が低い冷空間４とを備えた装置Ａにおいて、霧化対象空間１に静電霧化により生成されるナノメータサイズの帯電微粒子水が供給するためのものである。

霧化対象空間１と冷空間４とを備えた装置Ａとしては、例えば、冷蔵庫やクーラ等を挙げることができる。

以下、一例として霧化対象空間１と冷空間４とを備えた装置Ａとして冷蔵庫Ａ１を例にとって説明するが、本発明は必ずしも冷蔵庫に限定されるものではない。

図５には冷蔵庫Ａ１の概略構成図が示してある。図５において２０は冷蔵庫本体であって、冷蔵庫本体２０内には冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３、冷気通路２４が設けてあり、冷蔵庫本体２０の外郭、冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３、冷気通路２４をそれぞれ仕切る仕切り部６は断熱材により構成してある。なお、仕切り部６の断熱材の表面には合成樹脂成形品よりなる外皮６ａが積層一体化してある。冷気通路２４と冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３とを仕切る仕切り部６にはそれぞれ冷気通路２４と冷凍室２１、冷気通路２４と野菜室２２、冷気通路２４と冷蔵室２３を連通する連通部２７ａ、２７ｂ、２７ｃが設けてある。

冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３の前面側はそれぞれ開口している。冷蔵室２３の前開口にはヒンジにより回動自在に扉２５ａが取付けられ、また、冷凍室２１や野菜室２２には引出しボックス２６ａ、２６ｂが引き出し自在に取付けられると共に各引出しボックス２６ａ、２６ｂの前部に扉２５ｂ、２５ｃを一体に設け、引き出しボックス２６ａ、２６ｂを冷凍室２１や野菜室２２内に押し込んで収納することで、引出しボックス２６ａ、２６ｂの前部に設けた扉２５ｂ、２５ｃで冷凍室２１や野菜室２２の前開口を閉じるようになっている。

冷気通路２４内には冷却源２８、ファン２９が設けてあり、冷却源２８により冷気通路２４内の空気を冷却し（例えば−２０℃程度に冷却し）、冷気通路２４内の冷気を連通部２７ａ、２７ｂ、２７ｃを介して冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３に供給し、冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３をそれぞれ目的とする温度とするようになっている。ここで、野菜室２２や冷蔵室２３は冷凍室２１よりも温度が高い（例えば野菜室２２は約５℃である）ので、連通部２７ｂ、２７ｃは連通路２７ａよりも小さい開口となっていて冷気通路２４からの冷気の流入量が冷凍室２１に比べて少なくなるように設定してある。

また、図示を省略しているが、冷凍室２１、野菜室２２、冷蔵室２３からそれぞれ冷気通路２４の冷却源２８側に空気を返送するための返送通路が設けてある。

上記のような冷蔵庫Ａ１において、本発明においては例えば野菜室２２や冷蔵室２３が霧化対象空間１となり、断熱材よりなる仕切り部６を介して隣接する冷気通路２４が霧化対象空間１よりも温度が低い冷空間４となっている（添付図面においては野菜室２２を霧化対象空間１としている）。

霧化対象空間１である野菜室２２と冷空間４である冷気通路２４とを仕切る仕切り部６の霧化対象空間１側の面には静電霧化装置の主体部Ｂが取付けてある。

静電霧化装置の主体部Ｂは、霧化電極２、対向電極３、霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加する高電圧印加部９、静電霧化を行うための制御部１０を装置ハウジング１１内に内装することで構成してある。

装置ハウジング１１内は高電圧印加部９や制御部１０を収納する収納室１１ａと放電室１１ｂとに仕切られており、高電圧印加部９や制御部１０を収納した収納室１１ａは外部から水等が浸入しないような密閉室となっている。放電室１１ｂ内には霧化電極２と対向電極３とが配設され、対向電極３はドーナツ状をした金属板により構成してあって装置ハウジング１１の前面に設けた放出用開口１４に対向するように放電室１１ｂ内の前部寄りに内装してあり、放電室１１ｂ内の後部には霧化電極２が取付けてあり、霧化電極２の先端の尖った部分がドーナツ状をした対向電極３の中央孔部のセンターと同一軸線上に位置している。霧化電極２と対向電極３とは高圧リード線を介して高電圧印加部９に電気的に接続してある。

上記霧化電極２の後端部には金属のような熱伝導性の良い伝熱部５が設けてある。ここで、霧化電極２と伝熱部５とを一体に形成したものでもよく、また、霧化電極２に別体の伝熱部５を固着してもよく、また、霧化電極２に別体の伝熱部５を接触させるようにしたものであってもよい。いずれの場合も、伝熱部５と霧化電極２とで熱を効率よくやりとりできるような構成とする。

図１、図２に示す実施形態では、柱状をした金属製の伝熱部５の前面部に凹所５ａを形成すると共に凹所５ａの底に嵌め込み穴５ｂを形成し、この嵌め込み穴５ｂに棒状をした霧化電極２の後端部を嵌めむと共に霧化電極２の先端部を伝熱部５の前面よりも前方に突出させてある。したがって、本実施形態では霧化電極２と伝熱部５とは嵌め込み穴５ｂの内面と霧化電極２の後端部とが接触することによる熱伝導による熱のやりとりに加え、凹所５ａの内面とこれと対抗する霧化電極２との放熱による熱のやりとりで効果的に熱のやりとりができるようになっている。

また、図３に示す実施形態では霧化電極２と伝熱部５とを一体に形成したもので霧化電極２の後端部が伝熱部５となっている。

伝熱部５は装置ハウジング１１に取付けられる（図１、図２に示す実施形態、図３に示す実施形態では装置ハウジング１１の後面部の一部を構成する蓋部１１ｃに伝熱部５が取付けてある）。装置ハウジング１１の後面には孔部１２が設けてあり（図１、図２に示す実施形態、図３に示す実施形態では蓋部１１ｃに孔部１２が設けてあり）、伝熱部５がこの孔部１２に臨んでいる。この場合、伝熱部５の後端面部が孔部１２から後方に突出しないようにしてもよく、また、図１、図２に示す実施形態、図３に示す実施形態のように伝熱部５の後端部を孔部１２から突出させてもよい。

仕切り部６の一部には仕切り部６の他の部分よりも熱が伝わり易い部分７を設けてある。熱が伝わり易い部分７を設けるに当っては、例えば、断熱材により構成した仕切り部６の一部の肉厚を薄くして熱が伝わり易い部分７を構成したり、あるいは、仕切り部６の一部を仕切り部６の他の部分に比べて熱伝導しやすい材料により構成することで熱が伝わり易い部分７を構成したり、あるいは、断熱材により構成した仕切り部６の一部に霧化対象空間１と冷空間４とを連通する連通孔をあけることで熱が伝わり易い部分７を構成する。

仕切り部６の一部を薄くして熱が伝わり易い部分７を構成するに当っては、仕切り部６に凹部８を形成することで簡単に一部を薄くすることができるが、この場合、仕切り部６の霧化対象空間１側に凹部８を形成したり、冷空間４側に凹部８を形成したり、霧化対象空間１側、冷空間４側の両方に凹部８を形成したりすることができる。なお、外皮６ａの熱が伝わり易い部分７の周囲に対応した部分は孔をあけて断熱材が霧化対象空間１側に露出するようにする。

装置ハウジング１１を仕切り部６の霧化対象空間１側の面に取付けるに当って、伝熱部５を上記仕切り部６に設けた他の部分よりも熱が伝わり易い部分７に当接又は小間隙を介して対向するように取付ける。

仕切り部６の霧化対象空間１側に凹部８を設けて熱が伝わり易い部分７を構成した場合、図１、図２に示す実施形態、図３に示す実施形態のように、伝熱部５の孔部１２から突出した突出部５ｃを凹部８内に挿入するようにすることで、伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりがより効果的に行えることになる。

また突出部５ｃを凹部８内に挿入する構成とすることで、装置ハウジング１１を仕切り部６の霧化対象空間１側に取付ける際の位置決めができ、伝熱部５を正確に仕切り部６の熱が伝わり易い部分７に対向させることができる。

伝熱部５の突出部５ｃを凹部８に密着させる構成とした場合は伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりがより効果的に行える。

一方、突出部５ｃの径よりも凹部８の内部の径をやや大径としておくと、凹部８や突出部５ｃの製造誤差、装置ハウジング１１の仕切り部６への取付け位置の誤差等が生じてもこれを吸収して突出部５ｃを凹部８内に挿入することができる。

上記のように仕切り部６の一部に設けた熱が伝わり易い部分７に霧化電極２の伝熱部５を対向するように位置させることで、断熱材により構成した仕切り部６により霧化対象空間１と冷空間４とが断熱されているにもかかわらず、伝熱部５のみは霧化対象空間１内に設置された静電霧化装置の主体部Ｂを構成する各部材、各部位よりも低い温度に冷やされ霧化電極２の温度を低下させ、放電室１１ｂ内の空気中に含まれる水分を霧化電極２に結露水として生成させる。このようにして霧化電極２には安定して水が供給されることになる。

このように霧化電極２に水が供給されている状態で、高電圧印加部９により霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加すると、霧化電極２と対向電極３との間にかけられた高電圧により霧化電極２の先端部に供給された水と対向電極３との間にクーロン力が働いて、水の液面が局所的に錐状に盛り上がり（テーラーコーン）が形成される。このようにテーラーコーンが形成されると、該テーラーコーンの先端に電荷が集中してこの部分における電界強度が大きくなって、これによりこの部分に生じるクーロン力が大きくなり、更にテーラーコーンを成長させる。このようにテーラーコーンが成長し該テーラーコーンの先端に電荷が集中して電荷の密度が高密度となると、テーラーコーンの先端部分の水が大きなエネルギー（高密度となった電荷の反発力）を受け、表面張力を超えて分裂・飛散（レイリー分裂）を繰り返してナノメータサイズの帯電微粒子水を大量に生成させる。

このようにして生成されたナノメータサイズの帯電微粒子水は対向電極３の中央孔を通過して装置ハウジング１１の前面に設けた放出用開口１４から霧化対象空間１内に放出される。霧化対象空間１に放出されたナノメータサイズの帯電微粒子水はナノメータサイズと極めて小さいために空気中に長時間浮遊すると共に拡散性が高いため、霧化対象空間１内の隅々まで浮遊して、霧化対象空間１の内面や霧化対象空間１内に収納した収納物に付着するものであり、しかも、ナノメータサイズの帯電微粒子水活性種が水分子に包み込まれるようにして存在するため脱臭効果、カビや菌の除菌や繁殖の抑制効果があり、霧化対象空間１内の内面や霧化対象空間１内に入れた収納物に付着して脱臭効果、カビや菌の除菌や繁殖の抑制効果を発揮することになる。また、活性種が水分子に包み込まれるようにして存在するナノメータサイズの帯電微粒子水は遊離基単独で存在する場合より寿命が長いため、上記拡散性、脱臭効果、カビや菌の除菌や繁殖の抑制効果がより向上することになる。また、ナノメータサイズの帯電微粒子水は保湿効果があるため、霧化対象空間１内に入れた収納物を保湿する効果がある。

次に、本発明の他の実施形態を図４に基づいて説明する。

上記のように、霧化電極２に設けた伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりにより伝熱部５を冷やして霧化電極２を冷却することで、霧化電極２周囲の空気中の水分を結露させて霧化電極２に結露水を生成させて水の供給を行うに当り、冷空間４の温度が変動したり、霧化対象空間１内の温度や湿度が変動すると、霧化電極２周囲の空気中の水分を効果的に霧化電極２に結露水として適正な量生成させ難くなるおそれがある。そこで、本実施形態においては、冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５の温度調整を行うための温度調整手段１３を設けてある。

図４に示す実施形態では伝熱部５の隣り、あるいは周囲に温度調整手段１３を設けてある。霧化対象空間１側には霧化対象空間１の温度を検出するための温度センサ３０、霧化対象空間１の湿度を検出するための湿度センサ３１が設けてあり、実施形態では装置ハウジング１１の外面に設けてあるが、放電室１１ｂ内に設けてもよい。また、冷空間４側には冷空間４の温度を検出する温度センサ３２が設けてある。この温度センサ３０、湿度センサ３１による霧化対象空間１内の温度情報、湿度情報、温度センサ３２による冷空間４内の温度情報が制御部１０に送られ、伝熱部５と冷空間４との熱のやりとりにより霧化電極２が何℃になるように冷却すれば霧化電極２の周囲の空気（つまり霧化対象空間１内の空気）中の水分を静電霧化に必要な水として供給できるように効果的に結露させることができるかを求め、霧化電極２が目的の温度となるように温度調整手段１３により冷空間４との熱のやりとりで冷やされる伝熱部５の温度調整を行うように制御部１０により制御される。

例えば温度調整手段１３としてはヒータがあり、冷蔵庫１Ａにおいて急速冷凍モードに切り替える場合のように冷空間４の温度が低下したり、あるいは、扉２５ｃを開くことで霧化対象空間１内の温度が上昇したり、あるいは霧化対象空間１内に収納物を収納した初めの段階では収納物の温度により霧化対象空間１内の温度が上昇したり、あるいは、湿度が高くなったりした場合、冷空間４との熱のやりとりで必要以上に伝熱部５が冷やされ、霧化電極２が適正量の結露水生成に必要な温度よりも更に冷やされるため、結露水が生成され過ぎたり、あるいは氷結したりする。そこで、このような場合は、冷空間４との熱のやりとりで冷やされた伝熱部５を温度調整手段１３であるヒータにより加熱して最適の温度とし、霧化電極２を周囲の空気を最適の状態で結露水として生成できるような温度に調整することができる。したがって、安定して霧化電極２に水を供給でき、安定して静電霧化ができることになる。

なお、上記実施形態では湿度センサ３１を設けた例で説明したが、霧化対象空間１の温度を検出するための温度センサ３０と冷空間４の温度を検出する温度センサ３２とを設けたものであってもよい。

上記いずれの実施形態においても霧化電極２と対向電極３との間に高電圧を印加して霧化電極２に供給された水を静電霧化するに当り、例えば対向電極３側が霧化電極２側よりも５ｋＶ程電位が高くなるように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加することで、霧化電極２の先端部に供給された水を効果的に静電霧化してナノメータサイズの帯電微粒子水を生成することができる。

この場合、霧化電極２側の絶対電圧値が対向電極３側の絶対電圧値よりも大きくなるようにしてもよい（つまり、対向電極３側の電位を接地電位（０Ｖ）とするかまたは対向電極３側の電位を霧化電極２側の電位よりも接地電位（０Ｖ）に近い電位とするようにしてもよい）が、対向電極３側の絶対電圧値が霧化電極２側の絶対電圧値よりも大きくなるようにしてもよい（つまり、霧化電極２側の電位を接地電位（０Ｖ）とするかまたは霧化電極２側の電位を対向電極３側の電位よりも接地電位（０Ｖ）に近い電位とするようにしてもよい）。

霧化電極２側の電位を接地電位（０Ｖ）とするかまたは霧化電極２側の電位を対向電極３側の電位よりも接地電位（０Ｖ）に近い電位とするように対向電極３との間に所定電位差（例えば５ｋＶ）となるように電圧を印加する場合につき更に説明する。

例えば、霧化電極２側の電位を接地電位（０Ｖ）とするかまたは霧化電極２側の電位を対向電極３側の電位よりも接地電位（０Ｖ）に近い電位とするように対向電極３との間に所定電圧（例えば５ｋＶ）を印加する場合で且つ、霧化電極２側でマイナスイオンＩが発生するように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加した場合（例えば、図６に示すように、対向電極３側を＋５ｋＶ、霧化電極２側を０Ｖとなるようにした場合）は、対向電極３側がプラス極側となるため、霧化電極２側で発生したマイナスイオンＩの殆どがプラス極である対向電極３に付着し、静電霧化の際に発生したマイナスイオンＩが霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物Ｃに大量に付着することがなく、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物Ｃが帯電し難くなり、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物Ｃに手で触れても帯電による不快感がないようにできる。

また、図示は省略しているが、霧化電極２側でプラスイオンが発生するように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加した場合は、対向電極３側がマイナス極側となるため、霧化電極２側で発生したプラススイオンの殆どがマイナス極である対向電極３に付着し、これによりプラスイオンが霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物に大量に付着することがなく、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物が帯電し難くなり、霧化対象空間１内面あるいは霧化対象空間１内に収納した収納物に手で触れても帯電による不快感がないようにできる。

一方、上記いずれの場合も、マイナス又はプラスに帯電している帯電微粒子水Ｍはナノメータサイズときわめて小さいが、マイナスイオンＩ（又はプラスイオン）に比べるとはるかに質量が大きいため、電気力線φにより移動力が与えられると慣性により霧化対象空間１内に放出されて浮遊しながら、霧化対象空間１内に入れられた収納物Ｃ、あるいは霧化対象空間１の内面にも付着し、殺菌、抗菌、消臭、保湿等を効果的に行う。

上記のように、本実施形態においては、霧化対象空間１内に入れられた収納物Ｃ、あるいは霧化対象空間１の内面へのマイナスイオン（又はプラスイオン）の付着量を少なくして、収納物Ｃや霧化対象空間１の内面等の帯電物の帯電によるトラブルや感電の恐れがないようにできるので、特に、霧化対象空間１として帯電が問題となる小さな閉空間に（例えば冷蔵庫１Ａの野菜室や冷蔵室）に静電霧化により生成した帯電微粒子水Ｍを放出する際に好適である。

ここで、上記例では霧化電極２が０Ｖ、対向電極３が＋５ｋＶとなるように電圧を印加した例で説明したが、霧化電極２に供給された水を静電霧化するために霧化電極２と対向電極３とが所定の電位差となるように電圧を印加するに当って、霧化電極２側の電位を接地電位（０Ｖ）とするかまたは霧化電極２側の電位を対向電極３側の電位よりも接地電位（０Ｖ）に近い電位となるように霧化電極２と対向電極３との間に電圧を印加するものであれば、上記例にのみ限定されない。好ましくは絶対電圧値が低い側となる霧化電極２に印加する電圧値を±１ｋＶ以内に設定し、対向電極３側が霧化電極２側よりも高い絶対電圧値となるように電圧を印加すれば、上記帯電低減効果に加え、帯電物からの感電防止効果が図れることになるのでより好ましい。

本発明の一実施形態の拡大縦断面図である。同上の拡大横断面図である。同上の他の実施形態の拡大縦断面図である。同上の更に他の実施形態の拡大断面図である。本発明の全体構成図である。本発明において霧化電極に供給された水を静電霧化するために霧化電極と対向電極とが所定の電位差となるように電圧を印加するに当って、霧化電極側の電位を接地電位とするかまたは霧化電極側の電位を対向電極側の電位よりも接地電位に近い電位とした場合の概略説明図である。

符号の説明

１霧化対象空間
２霧化電極
３対向電極
４冷空間
５伝熱部
６仕切り部
７熱が伝わり易い部分
８凹部
９高電圧印加部
１０制御部
１１装置ハウジング
１２孔部
１３温度調整手段

Claims

霧化対象空間に霧化電極及びこれに対向する対向電極を配置すると共に、霧化電極と対向電極との間に高電圧を印加して霧化電極に供給される水を静電霧化するように構成し、上記霧化電極に、霧化対象空間に隣接する霧化対象空間よりも低い温度の冷空間との熱のやりとりで冷やされる伝熱部を設けると共に、伝熱部の冷却により霧化電極に結露水を生成させて霧化電極に水を供給することを特徴とする静電霧化装置。
霧化対象空間と冷空間との間を断熱材よりなる仕切り部で仕切り、該仕切り部の一部に仕切り部の他の部分よりも熱が伝わり易い部分を設け、この熱が伝わり易い部分に霧化電極の伝熱部を位置させて成ることを特徴とする請求項１記載の静電霧化装置。
仕切り部の一部の肉厚を薄くして熱が伝わり易い部分を構成することを特長とする請求項２記載の静電霧化装置。
仕切り部に霧化対象空間側に開口する凹部を形成して熱が伝わり易い部分を構成すると共に凹部内に伝熱部を挿入して成ることを特長とする請求項２又は請求項３記載の静電霧化装置。
霧化電極、対向電極、霧化電極と対向電極との間に高電圧を印加する高電圧印加部、静電霧化を行うための制御部を装置ハウジング内に収納し、装置ハウジングの後面に設けた孔部に伝熱部を臨ませ、装置ハウジングを霧化対象空間内の仕切り部に沿って配設すると共に伝熱部を仕切り部の熱が伝わり易い部分に対向させて成ることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の静電霧化装置。
霧化電極に供給された水を静電霧化するために霧化電極と対向電極とが所定の電位差となるように電圧を印加するに当って、霧化電極側の電位を接地電位とするかまたは霧化電極側の電位を対向電極側の電位よりも接地電位に近い電位として成ることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載した静電霧化装置。
冷空間との熱のやりとりで冷やされる伝熱部の温度調整を行うための温度調整手段を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の静電霧化装置。