CN102029233A - 静电雾化装置以及具备该静电雾化装置的美容装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种，可以使产生的臭氧的浓度降低而向装置外放出的静电雾化装置以及具备该静电雾化装置的美容装置。在外壳2内，在放电电极3的下方设置有风扇电动机M1，并且在接地电极5的上方设置有屏蔽板8。使在放电电极3和接地电极5之间产生的臭氧通过风扇电动机M1导向屏蔽板8。被导向屏蔽板8的臭氧与屏蔽板8碰撞而发生紊流并被搅拌，从而使得臭氧被稀薄化。因此，臭氧以低浓度的状态从外壳2的上侧开口部放出。

Description

静电雾化装置以及具备该静电雾化装置的美容装置

技术领域

本发明涉及，生成具有纳米尺寸的、带电微粒化了的液体的静电雾化装置以及具备该静电雾化装置的美容装置。

背景技术

以往，生成含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水的静电雾化装置已为人知(例如，专利文献1)。静电雾化装置通过离子风使生成的纳米尺寸的带电微粒子水向前方飞散。然后，飞散的带电微粒子水被利用于以下场合：对室内空气等进行除臭，使螨、花粉等过敏原物质失活，或者给人的肌肤和头发带来滋润和弹性。

图5显示专利文献1所记载的以往的静电雾化装置50的构成。所述静电雾化装置50具有接地电极52，所述接地电极52被配置在放电电极51的前方。然后，在利用毛细管现象将箱体53的水W供给到放电电极51的前端部的状态下，由高电压发生装置54在放电电极51和接地电极52之间施加高电压。由此，供给至放电电极51的前端部的水W被静电雾化，从而产生含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。

详细地讲，在水W被供给至放电电极51的前端部的状态下，以使放电电极51变成负电极的形式在放电电极51和接地电极52之间施加5kV左右的高电压，从而使电荷集中到放电电极51的前端部。如果施加高电压的话，被供给到放电电极51的水就会带电，并且所述带电的水的液面由于库伦力的作用会局部地凸起成圆锥形(泰勒锥)。于是，在电荷集中于凸起成圆锥形的水的前端并且电荷密度变高时，由于所述高密度电荷的推斥力水会裂开、反复发生分裂·飞散(瑞利分裂)，从而发生静电雾化。由此，大量地生成含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。

图6显示专利文献1所记载的其他以往的静电雾化装置57的构成。作为将水W供给至放电电极51的先端部的单元，所述静电雾化装置57具有帕尔贴元件等冷却单元56。在这种构造中，放电电极51的基端部被固着在冷却单元56的冷却面上，并且放电电极51通过冷却单元56被冷却，使得空气中的水分在放电电极51的前端部结露。然后，被供给至放电电极51的前端部的结露水发生瑞利分裂而进行静电雾化，由此生成含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。

专利文献1：日本特开2008-104982号公报

然而，以往的静电雾化装置50、57在大量地产生纳米尺寸的带电微粒子水时，会产生臭氧。众所周知，在所述臭氧的浓度变高时，会不益于人体健康。因此，在以往的静电雾化装置50、57中，隔着接地电极52在与放电电极51相反一侧的位置上设置有筒状臭氧保存部件58。也就是说，通过将臭氧保存在臭氧保存部件58的内部，来抑制向装置外放出臭氧。

然而，在设置有筒状臭氧保存部件59的情况下，静电雾化装置50、57的尺寸会整体变大，并且成本也会变高。而且，由于构造会变得复杂，会影响其商品化。

发明内容

本发明正是针对上述问题而提出的，其目的在于提供一种，可以使产生的臭氧的浓度降低而向装置外放出的静电雾化装置以及具备该静电雾化装置的美容装置。

本发明的一个形态为静电雾化装置。静电雾化装置具备：放电部，其基于外施电压对液体进行静电雾化来生成带电微粒化的液体；空气流发生部，其产生使所述带电微粒化的液体沿着预定流通方向流动的空气流；和紊流发生部，其在所述空气流的流通方向上的、所述放电部的下游侧产生紊流。

基于此构成，在放电部与带电微粒化的液体同时产生的臭氧通过在空气流发生部产生的空气流会沿着预定流通方向流动。紊流发生部在所述空气流的流通方向上的所述放电部的下游侧使紊流产生。因此，臭氧通过在放电部的下游侧产生的紊流被混合并且被稀薄化从而变成低浓度的状态。由此，臭氧以低浓度的状态向静电雾化装置的外部放出。

上述构成的静电雾化装置也可以被安装在美容装置上。

基于本发明，可以将产生的臭氧以低浓度的状态向装置外放出。

附图说明

图1是显示一个实施方式的静电雾化装置的概略构成的局部剖面图。

图2是显示其他例子的静电雾化装置的概略构成的局部剖面图。

图3(a)是显示其他例子的静电雾化装置的概略构成的局部剖面图。

图3(b)是图3(a)中所示装置的水平剖面图。

图4是安装有一个实施方式的静电雾化装置的美容装置的整体透视图。

图5是显示以往的静电雾化装置的概略构成的局部剖面图。

图6是显示以往的静电雾化装置的概略构成的局部剖面图。

具体实施方式

下面，参照附图对一个实施方式的静电雾化装置1进行说明。

图1示出了静电雾化装置1的概略构成。所述静电雾化装置1具有圆筒状的外壳2，在所述外壳2内的中央位置设置有贮留作为液体的水W的箱体T。箱体T被设置于外壳2中的、未予图示的支承部支承固定。作为放电用的第1电极来使用的放电电极3被部分地收纳在所述箱体T中。放电电极3的前端部被削尖的棒状电极，其被设置于箱体T开口部的支承部件4支承固定，以使放电电极3的轴线与外壳2的中心轴线L一致。

放电电极3具有：基端部，其被浸在贮留于箱体T中的水W中；和前端部，其从所述箱体T的开口部(即支承部件4)沿着中心轴线L向上方突出。放电电极3的基端部和前端部之间被支承部件4固定。在这种构成中，贮留在箱体T中的水W由于毛细管现象被供给至放电电极3的前端部。

在比放电电极3的前端部更靠向上方的中央位置设置有作为放电用的第2电极来使用的接地电极5。所述接地电极5被设置于外壳2中的、未予图示的支承部支承固定。在本实施方式中，放电电极3和接地电极5构成放电部。另外，在本实施方式中，接地电极5被形成为杯状(碗状)，其包括向内侧弯曲的内部弯曲面，所述内部弯曲面被配置成与下方的放电电极3相对的形式。在所述杯状(碗状)的接地电极5上形成有贯穿其中央部的贯穿孔6。也就是说，接地电极5的贯穿孔6的中心与外壳2的中心轴线(即放电电极3的轴线)一致。

由高电压发生装置7以使放电电极3变成负电极的形式在放电电极3和接地电极5之间施加高电压(例如为5kV)。通过施加高电压，被供给至放电电极3的前端部的水W发生瑞利分裂而进行静电雾化。其结果，生成含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。这时，在生成带电微粒子水的同时会生成臭氧。因此，由供给到放电电极3的前端部的水W所生成的带电微粒子水与臭氧一起通过接地电极5的贯穿孔6被向上方引导。

在比箱体T更靠向下方的中央位置，通过设置于外壳2中的未予图示的支承部支承固定有风扇电动机M1。风扇电动机M1通过使固装在其旋转轴上的风扇F旋转，来产生从下方向上方流动的空气流。也就是说，风扇F产生使带电微粒子水沿着预定的流通方向流动的空气流。通过所述空气流，在放电电极3和接地电极5之间产生的带电微粒子水以及臭氧被导向比接地电极5更靠上方的位置。在本实施方式中，风扇电动机M1和风扇F构成空气流发生部。

因此，在放电电极3和接地电极5之间产生的带电微粒子水以及臭氧的大部分通过接地电极5的贯穿孔6而被导向上方，剩余的少数带电微粒子水以及臭氧从接地电极5和外壳2之间通过而被导向上方。

在此，由于接地电极5被形成为杯状(碗状)，所以被导向接地电极5内部的带电微粒子水以及臭氧向贯穿孔6汇集并且被导向贯穿孔6中。其结果，带电微粒子水以及臭氧加快流速通过贯穿孔6并且向上方流动。

在接地电极5上方的中央位置，通过设置于外壳2中的未予图示的支承部支承固定有作为紊流发生部的屏蔽板8。在本实施方式中，屏蔽板8为圆板，其被配置在距接地电极5例如5mm～10mm左右的上方位置上。另外，在本实施方式中，屏蔽板8具有的外径比接地电极5的贯穿孔6的内径大，所述屏蔽板8的外径被形成为例如5mm～10mm大小。

因此，通过风扇F产生的空气流，经过接地电极5的贯穿孔6而被导向到上方来的带电微粒子水和臭氧撞击到屏蔽板8的下表面上。由于臭氧向所述屏蔽板8撞击，臭氧被搅拌并且被稀薄化，从而使得臭氧浓度变成低浓度。也就是说，屏蔽板8在空气流的流通方向上，在放电电极3的下游侧产生紊流，由此使臭氧的浓度均等化为低浓度。然后，通过贯穿孔6的臭氧和带电微粒子水从屏蔽板8和外壳2的内壁之间通过而被导向上方，然后从外壳2的上侧开口部放出。

接着，对如上述形式构成的静电雾化装置1的作用加以说明。

这时，箱体T的水W被供给至放电电极3的前端部，并通过由风扇电动机M1旋转风扇F，使得在外壳2内产生从下方向上方的空气流。

在这种状态下，由高电压发生装置7以使放电电极3变成负电极的形式在放电电极3和接地电极5之间施加高电压(5kV)。于是，被供给至放电电极3的前端部的水W会发生瑞利分裂而进行静电雾化，从而生成含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。这时，在生成带电微粒子水的同时，会生成臭氧。

所述带电微粒子水和臭氧通过从下方向上方流动的空气流，经过接地电极5的贯穿孔6而被导向上方。于是，经过接地电极5的贯穿孔6而被导向上方的臭氧撞击在屏蔽板8上，使得所述臭氧在屏蔽板8的下侧发生紊流而被搅拌。其结果，臭氧被稀薄化而使臭氧浓度变成低浓度，并且所述臭氧与带电微粒子水同时从屏蔽板8和外壳2的内壁之间通过而被导向上方，然后从外壳2的上侧开口部放出。

下面，对如上述形式构成的一个实施方式的静电雾化装置1的效果加以说明。

(1)在放电电极的下方设置有风扇电动机M1，并且在接地电极5的上方(下游侧)设置有屏蔽板8。因此，在放电电极3和接地电极5之间产生的臭氧被风扇电动机M1，经过接地电极5的贯穿孔6而导向上方。于是，经过接地电极5的贯穿孔6而被导向上方的臭氧与屏蔽板8撞击后发生紊流而被搅拌，使得所述臭氧被稀薄化。其结果，从外壳2的上侧开口部放出的臭氧以低浓度放出。

(2)接地电极5被形成为杯状(碗状)。由此，被导向接地电极5内部的带电微粒子水以及臭氧会向贯穿孔6汇集，从而提高所述带电微粒子水和臭氧的流速。其结果，可以使撞击到屏蔽板8上的臭氧进一步发生紊流并被搅拌，使得臭氧进一步稀薄化。

另外，上述实施方式也可以更改为以下的形式。

紊流发生部并不限于平板状的屏蔽板8。例如，如图2所示，紊流发生部也可以是形成为圆锥盖状的屏蔽部件8a。在这种情况下，屏蔽部件8a被配置为将其开口部朝向接地电极5的形式。也就是说，屏蔽部件8a具有朝向空气流发生部(M1、F)开口的开口部。由此，可以将臭氧进一步搅拌并稀释化而使臭氧低浓度化，并且可以降低切风音。

作为放电用的第2电极来使用的接地电极5并不限于杯状(碗状)。例如，如图2以及图3所示，放电用的第2电极也可以为在其中央部形成有贯穿孔6a的圆板形状的接地电极5a。另外，第2电极也可以为接地以外的电位。

紊流发生部并不仅限于屏蔽板8。例如，如图3(a)(b)所示，紊流发生部也可以为含有第2风扇电动机M2、和被所述第2风扇电动机M2驱动的风扇F的第2空气流发生部。以下对此构造加以说明。如图3(a)所示，在外壳2的筒部(壁部)上穿设有喷嘴11。这时，如图3(b)所示，优选为，喷嘴11具有喷嘴口11a，所述喷嘴口11a沿与外壳2的中心轴线L垂直的方向扩张。第2风扇电动机M2被配设在喷嘴11的基端部。连结在第2风扇电动机M2上的风扇F被该第2风扇电动机驱动旋转的时候会产生空气流，所述空气流从喷嘴11的喷嘴口11a被导向外壳2的内部。其结果，臭氧通过空气流被混合并且被稀薄化，从而被低浓度化。

另外，在图3(a)(b)中，虽然分别通过风扇电动机M1、M2来产生混合臭氧的空气流、和将带电微粒子水以及臭氧向上方引导的空气流，但并不限于此构成。例如，也可以通过1个风扇电动机产生空气流，并且将所述空气流分配成用于送风以及用于混合的空气流。

紊流发生部也可以包括屏蔽板8和上述第2空气流发生部(M2、F)。

将水W供给至放电电极3的前端部的构成并不限于，将放电电极3浸在箱体T的水W中而利用毛细管现象的构成。例如，如图6所示，也可以使用帕尔贴元件等冷却单元56冷却放电电极3，而使空气中的水分在放电电极3的前端部产生结露的构成。在这种构成中，结露水被供给至放电电极3的前端部。

在上述实施方式中着重说明了静电雾化装置1。可以将静电雾化装置1安装在图4所示的美容装置20上，该美容装置20适当地产生蒸汽雾和带电微粒子水，而给人的肌肤和头发带来滋润和弹性。

在图4所示的美容装置20中，在筐体20a的上面设置蒸汽雾喷出口21和带电微粒子水喷出口22。从蒸汽雾喷出口21放出蒸汽雾。将筐体20a内的箱体中的水通过加热器汽化，并且将所述汽化了的蒸汽通过高压放电装置微细化来生成蒸汽雾。从所述蒸汽喷出口21放出的蒸汽雾接触到人的肌肤，来进行肌肤保养。

另一方面，从带电微粒子水喷出口22放出含有活性种的、纳米尺寸的带电微粒子水。所述带电微粒子水通过在上述各个实施方式中说明的静电雾化装置1来产生。然后，通过从带电微粒子水喷出口22放出带电微粒子水，给肌肤和头发带来滋润和弹性。这时，与带电微粒子水一起放出的臭氧被搅拌并且被稀薄化后以低浓度的状态从带电微粒子水喷出口22放出。

供给至放电电极3的液体并不限于水。也可以将水以外的液体(例如，化妆水、药液等)进行雾化，并且生成纳米尺寸的带电微粒子液体。

Claims (11)

1.一种静电雾化装置，其特征在于，具备：

放电部，其基于外施电压对液体进行静电雾化来生成带电微粒化的液体；

空气流发生部，其产生使所述带电微粒化的液体沿着预定流通方向流动的空气流；和

紊流发生部，其在所述空气流的流通方向上的、所述放电部的下游侧产生紊流。

2.根据权利要求1所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述放电部包括：第1电极；和第2电极，其中央部具有贯穿孔，所述外施电压被施加在该第2电极与所述第1电极之间，所述第1电极和所述第2电极被配置成这两个电极的中心轴线一致的形式，

所述空气流发生部被配置在隔着所述第1电极与所述第2电极相反的一侧，其包括风扇，该风扇产生从所述第1电极向所述第2电极的所述空气流。

3.根据权利要求1或者2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述紊流发生部被配置在隔着所述放电部与所述空气流发生部相反的一侧。

4.根据权利要求1所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述空气流发生部、所述放电部、以及所述紊流发生部沿着所述空气流的流通方向从上游侧向下游侧依次配置。

5.根据权利要求4所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述放电部具有：第1电极；和第2电极，其中央部具有贯穿孔，所述外施电压被施加在该第2电极与所述第1电极之间，

所述空气流发生部、所述第1电极、所述第2电极、以及所述紊流发生部沿着所述空气流的流通方向从上游侧向下游侧依次配置。

6.根据权利要求2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述第2电极被形成为包括向内侧弯曲的内部弯曲面的杯状，所述内部弯曲面被配置为与所述第1电极相对的形式。

7.根据权利要求1或者2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述静电雾化装置具备内部设置有所述放电部、所述空气流发生部、以及所述紊流发生部的圆筒状外壳。

8.根据权利要求1或者2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述紊流发生部包括屏蔽板。

9.根据权利要求1或者2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述紊流发生部包括屏蔽部件，所述屏蔽部件形成为圆锥盖状并且具有向所述空气流发生部开口的开口部。

10.根据权利要求2所述的静电雾化装置，其特征在于，

所述紊流发生部被配置在隔着所述第2电极与所述第1电极相反的一侧，该紊流发生部包括沿与所述第2电极的中心轴线交叉的方向产生空气流的第2空气流发生部。

11.具备权利要求1或者2所述的静电雾化装置的美容装置。

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