CN110548165A - 液体蒸腾装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体蒸腾装置，能够增大液体与离子风的接触面积，能够效率良好地向外部释放带负电的液体微粒，该带负电的液体微粒是利用离子风使液体蒸腾而产生的。液体蒸腾装置利用由电晕放电产生的离子风，使液体蒸腾而产生带负电的液体微粒并向外部释放。利用由弯曲面构成的容器底面来引导通过针电极与下侧圆筒电极之间的电晕放电而产生的朝下的离子风，并变更为朝上的离子风，且使朝上的离子风沿着由吸引保持液体的多孔材料构成的液体蒸腾板流动。能够将朝下的离子风无阻碍地顺畅地变更为朝上的离子风，能够增大离子风与液体的接触面积，所以能够效率良好地使液体蒸腾并使带负电的液体微粒向外部释放。

Description

液体蒸腾装置

技术领域

本发明涉及一种液体蒸腾装置，利用通过针电极与圆筒电极之间的电晕放电而产生的离子风，使液体蒸腾(汽化)，释放带负电荷的液体微粒。

背景技术

已知如下装置：利用通过电晕放电而产生的离子风使包括除臭剂、芳香剂、除菌剂等的液体(以下，还有时称为功能水。)以及其他液体蒸腾(汽化)，并使之以带负电的液体微粒的状态释放。本发明人等在专利文献1(日本专利第5819560号公报)中提出了这样的装置。

在专利文献1记载的装置中，在上部具有释放口的容器内配置有被施加负的高电压的针电极，该针电极的针的两端朝向上下方向。在针电极的下方配置有第一圆筒电极，在针电极的上方配置有第二圆筒电极，该第二圆筒电极的上端开口规定了上述的释放口。在容器的侧面开口有吸入口，配置有从吸入口通往第一圆筒电极的导管，针电极的下部在导管内露出，在第一圆筒电极的下方配置有液体积存部。在导管内，在针电极的下端与第一圆筒电极之间进行电晕放电，产生从吸入口通过第一圆筒电极并朝向液体积存部中积存的液体表面的向下流的离子风。

另外，在针电极的上端与第二圆筒电极之间进行电晕放电，以产生从液体积存部中积存的液体表面通过第二圆筒电极并朝向释放口的向上流的离子风。由此，利用向下流的离子风使液体积存部中积存的液体蒸腾并微粒化，并且使该微粒化的液体带负电荷，利用向上流的离子风使该微粒化且带有负电荷的液体上升而从第二圆筒电极的前端的释放口向外部释放。

该构成的装置，完全不需要使用风扇等马达类或超声波发生器等，构造简单且耗电也显著减少，并且使液体微粒化而释放的能力比较高。因此，能够使具备消臭能力、芳香扩散能力、除菌能力等的功能水效率良好地微粒化并释放。

专利文献

专利文献1：日本专利第5819560号公报

发明内容

本发明是关于上述构成的装置的改良的技术方案。本发明的目的在于提供一种液体蒸腾装置，其能够大幅增大液体与离子风的接触面积，利用离子风使液体效率良好地蒸腾(汽化)，并能够使生成的带负电的液体微粒效率良好地释放到外部。

为了解决上述课题，本发明的液体蒸腾装置利用通过电晕放电而产生的离子风使液体蒸腾，生成带负电的液体微粒并向外部释放，其具备：

筒状的容器，其上端形成有释放口；

导管，其从外部向上述容器的容器内部取入空气；

下侧电晕放电部，其通过电晕放电使被取入到上述容器内部的空气离子化，形成朝向上述容器底面的朝下的离子风；

离子风通路，其使上述朝下的离子风的朝向沿着上述容器的容器底面以及容器内周侧面而变更为朝上，作为朝上的离子风向上述释放口引导；

上侧电晕放电部，其在上述容器内部的上端侧的部位，通过电晕放电来吸引在上述离子风通路中上升的上述朝上的离子风而使该朝上的离子风加速，并使该朝上的离子风从上述释放口向容器外部释放；

液体蒸腾部件，其配置为在上述离子风通路内使得上述朝下的离子风以及上述朝上的离子风沿表面流动，由能够通过毛细管力来吸引保持液体的多孔材料构成；以及

液体供给部，其从上述容器的外部向上述液体蒸腾部件供给液体，

上述下侧电晕放电部具备：针电极，其是电晕放电用的负极；以及下侧圆筒电极，其是从下方与该针电极的朝下的针尖对置的电晕放电用的正极，

上述上侧电晕放电部具备：上述针电极；以及上侧圆筒电极，其是从上方与该针电极的朝上的针尖对置的电晕放电用的正极。

在本发明的液体蒸腾装置中，经由导管从外部向容器内部的下侧电晕放电部导入空气。空气通过在针电极的下侧的针尖与下侧圆筒电极之间发生的电晕放电而被离子化，生成通过下侧圆筒电极的中空部而流向下方的朝下的离子风。朝下的离子风在从下侧圆筒电极的下端开口部流出到下方之后，朝向沿着容器底面以及容器内周侧面而被变更为朝上，通过容器内的离子风通路而在容器内部上升，朝向上侧电晕放电部。通过上侧电晕放电部中的针电极的上侧针尖与上侧圆筒电极之间的电晕放电，朝上的离子风被向上方吸引并加速，通过上侧圆筒电极的中空部而上升，从由上侧圆筒电极的上端开口部规定的释放口或者与上端开口部连通的释放口劲头很足地被释放到外部。

在容器内部，从下侧圆筒电极的下端开口部流出到下方的朝下的离子风，其朝向被变更为朝上，沿着液体蒸腾部件的表面而上升。液体蒸腾部件吸引保持有功能水等液体。在离子风沿着液体蒸腾部件的表面通过的期间，由液体蒸腾部件保持的液体由于离子风而蒸腾(汽化)，生成带负电的液体微粒。液体微粒由朝上的离子风运送，通过上侧电晕放电部，从上侧圆筒电极的上端开口部(释放口)被释放到外部。

通过使离子风沿着由吸收保持有液体的多孔材料构成的液体蒸腾部件通过，能够增大离子风与液体的接触面积，由此，能够使液体效率良好地大量蒸腾(汽化)，能够效率良好地生成并释放大量带有负电荷的液体微粒。

在此，在本发明的液体蒸腾装置中，下侧圆筒电极的下端开口部从上方与容器底面的中心对置，容器底面由弯曲面规定，该弯曲面是从容器底面中心到底面外周缘之间的部分向下方弯曲而成的，液体蒸腾部件在离子风通路内放射状地配置于下侧圆筒电极的外周侧。

朝下的离子风沿着由弯曲面构成的容器底面，从容器的底面中心向底面外周侧通过放射状地配置的液体蒸腾板之间，向外周侧放射状地扩展。由此，能够减少流路阻碍，能够将朝下的离子风的朝向顺畅地变更为朝上而成为朝上的流体，能够以较大的流速将液体微粒释放到外部。

另外，在本发明的液体蒸腾装置中，作为液体供给部，配置有用于从容器的底面一侧向上吸取液体并使液体蒸腾部件吸收保持的液体积存用的托盘，并且在容器的中途的高度位置配置液体注入路，以使得液体蒸腾部件吸收保持液体。由此，能够使液体蒸腾部件的整体吸收保持足够量的液体。

附图说明

图1A是应用了本发明的液体蒸腾装置的纵向剖视示意图，图1B是该液体蒸腾装置的俯视示意图，图1C是该液体蒸腾装置的横向剖视示意图。

符号说明：

1：液体蒸腾装置；2：容器；3：托盘；4：容器内部；4a：释放口；5：导管；5a：吸入口；5b：上端壁；6：容器底面；7：朝下的离子风；8：下侧电晕放电部；9：容器内周侧面；10：朝上的离子风；11：离子风通路；11a：底侧通路部分；11b：下侧通路部分；11c：上侧通路部分；12：上侧电晕放电部；13：液体蒸腾部件(液体蒸腾板)；15：针电极；15a：针尖；15b：针尖；16：下侧圆筒电极；16a：上端开口部；16b：中空部；16c：下端开口部；17：上侧圆筒电极；17：上端开口部；17a：上端开口部；17b：中空部；17c：下端开口部；21：液体注入路：21a：液体注入口；22：安装部；23：开口部；24：液体吸取部件；31：上侧容器部分；32：筒体部；33：肩部；35：下侧容器部分；36：筒体部；37：肩部

具体实施方式

以下，参照附图说明应用了本发明的液体蒸腾装置的实施方式。图1A是本实施方式的液体蒸腾装置的纵向剖视示意图，图1B是其俯视示意图，图1C是示出了其底面部分的横向剖视示意图。

液体蒸腾装置1具备：带底的筒状的容器2；蓄积液体W例如包含芳香剂等在内的功能水的托盘3。将容器2配置在蓄积于托盘3的液体W中，是以该容器2的底部浸渍于液体W的状态配置的。容器2中安装有用于从外部向容器内部4取入空气的导管5。在容器内部4配置有下侧电晕放电部8，该下侧电晕放电部8通过电晕放电使从导管5取入的空气离子化，形成朝向容器底面6的以箭头示出的朝下的离子风7。另外，在容器内部4形成有离子风通路11，该离子风通路11使朝下的离子风7的朝向沿着容器底面6以及容器内周侧面9变更为朝上，将其作为朝上的离子风10向容器上端的释放口4a引导。另外，在容器内部4的上端侧的部位配置有上侧电晕放电部12，该上侧电晕放电部12通过电晕放电来吸引在离子风通路11中上升的用箭头表示的朝上的离子风10而使离子风10加速，并使之从释放口4a释放到容器外部。

在容器内部4的离子风通路11内安装有液体蒸腾部件13，该液体蒸腾部件13由能够通过毛细管力来吸收保持液体的多孔材料构成。本例子的液体蒸腾部件13是放射状配置的多块液体蒸腾板。以下，以液体蒸腾部件13为液体蒸腾板13来进行说明。从容器外部向每一块液体蒸腾板13供给液体W。在本例子中，供给托盘3中蓄积的液体W，并且还从容器2的外周侧面的一侧供给液体W。

进一步说明各部分的构成。首先，下侧电晕放电部8具备：针电极15，其是电晕放电用的负极；以及下侧圆筒电极16，其是从下方与该针电极15的朝下的针尖15b对置的电晕放电用的正极。针电极15以及下侧圆筒电极16以在上下方向同轴的方式配置于容器内部4的中心。通过在它们之间形成的电晕放电，从外部导入的空气被离子化，形成带负电荷的朝下的离子风7。朝下的离子风7从下侧圆筒电极16的上端开口部16a通过中空部16b而从下端开口部16c向下方吹出。

上侧电晕放电部12具备：公用的针电极15；以及上侧圆筒电极17，其是从上方与该针电极15的朝上的针尖15a对置的电晕放电用的正极。上侧圆筒电极17在针电极15的上方与针电极15同轴配置。通过在针电极15和上侧圆筒电极17间形成的电晕放电生成朝上的离子风，沿着离子风通路11上升的朝上的离子风10被吸引而被加速。朝上的离子风10从离子风通路11经上侧圆筒电极17的下端开口部17c通过中空部17b，从上侧圆筒电极17的上端开口部17a向上方吹出。在本例子中，上侧圆筒电极17以向上方突出的状态固定于容器2的上端，该上侧圆筒电极17的上端开口部17a成为液体蒸腾装置1的释放口4a。除了上端开口部17a以外，还可以在容器上端另行设置释放口。

从外部向下侧电晕放电部8导入空气的导管5具备：吸入口5a，其在容器2的上侧部分的外周侧面呈现开口。导管5朝向容器内部4的中心贯通并延伸。在容器内部4中，导管5与下侧圆筒电极16的上端开口部16a连通。针电极15的上侧的针尖15a的部分贯通导管5的上端壁5b而向上方突出出来，从下方与上侧圆筒电极17的下端开口部17c对置。

容器内部4的离子风通路11包括：下侧圆筒电极16的下端开口部16c；在与容器底面6之间形成的底侧通路部分11a；以同心圆状环绕下侧圆筒电极16的外周的下侧通路部分11b；以及从下侧通路部分11b的上端延伸至上侧圆筒电极17的下端开口部17c的上侧通路部分11c。

液体蒸腾板13配置在底侧通路部分11a以及下侧通路部分11b的部分。液体蒸腾板13例如由毛毡(合成树脂制无纺布)构成。液体蒸腾板13能够通过毛细管力来吸收并保持液体。在本例子中，下侧圆筒电极16的下端开口部16c从上方与容器底面6的底面中心对置，容器底面6由弯曲面规定，该弯曲面是从容器底面6的中心至底面外周缘之间的部分向下方弯曲而成的。液体蒸腾板13在离子风通路11内放射状地配置在下侧圆筒电极16的外周侧。

为了安装液体蒸腾板13，沿着容器内周侧面9的部分以及容器底面6形成多条安装部22。安装部22具备：围绕底面中心放射状地配置于容器底面6的底面侧安装部的部分；配置于容器内周侧面9的内周面侧安装部的部分。这些部分既可以连续形成，也可以不连续形成。另外，各安装部22既可以在安装用突起之间形成，也可以是凹状的安装槽的方式。

此外，在容器底面6形成有贯通该容器底面6的多个开口部23。在开口部23安装有液体吸取部件24，该液体吸取部件24是将多孔材料成形为圆柱状而成的。液体吸取部件24的上端接触液体蒸腾板13。液体吸取部件24的下端部分从容器底面6向下方突出出来。液体吸取部件24的下端部分被配置为浸渍在蓄积于托盘3的液体W中的状态。液体W被通过毛细管力经由液体吸取部件24而吸取到各个液体蒸腾板13中，由各个液体蒸腾板保持。

在容器内周侧面9的规定高度的部位也形成有构成液体供给部的液体注入路21，该液体注入路21呈在圆周方向延伸的圆环状。液体注入路21上形成有用于从外部注入液体W的液体注入口21a。从外部经由液体注入口21a而被供给的液体W沿着液体注入路21流动。在本例子中，在液体注入路21上沿着圆周方向在内周缘侧形成有缺口，在此与液体蒸腾板13的外周侧的边缘相接，以使得向液体蒸腾板13供给液体W。由此，液体被吸入到液体蒸腾板13并被保持。

在此，本例子的容器2包括上侧容器部分31和下侧容器部分35。上侧容器部分31具备：圆筒状的筒体部32；以及锥状的肩部33，该肩部33具备从筒体部32的上端朝向上方缩窄的圆锥台形状的部分。上侧圆筒电极17的下端开口部17c的部分同轴地嵌入并固定于肩部33的上端开口部。在下侧的筒体部32内配置有导管5，在导管5的内部同轴地配置有针电极15，针电极15的上侧的针尖15a的部分突出到上侧的肩部33内。离子风通路11的上侧通路部分11c形成在上侧容器部分31的内周侧面与导管5的外周侧面以及上端面之间。

在本例子中，容器2的下侧容器部分35包括：具备底面的圆筒状的筒体部36；以及锥状的肩部37，该肩部37具备从筒体部36的上端朝向上方缩窄的圆锥台形状的部分。在下侧容器部分35的内部，以从其上端向下方延伸的状态同轴地安装有下侧圆筒电极16。

如之前所叙述的那样，下侧容器部分35的容器底面6为从容器底面6的底面中心至底面外周缘之间的部分向下方弯曲的弯曲面。离子风通路11中的底侧通路部分11a由作为弯曲面的容器底面6规定。连着底侧通路部分11a的下侧通路部分11b包括：在筒体部36的圆形内周面与下侧圆筒电极16的圆形外周面之间形成的圆环状剖面的通路部分；以及在肩部37的锥状内周面与下侧圆筒电极16的圆形外周面之间形成的朝向上方缩窄的圆环状剖面的通路部分。

如之前所叙述的那样，在容器底面6，以底面中心为中心放射状地配置有用于安装各个液体蒸腾板13的安装部22的底面侧安装部的部分。另外，在筒体部36的圆筒状内周面部分沿着其圆周方向，在与各个底面侧安装部的部分对应的位置，配置有安装部22的内周面侧安装部的部分。各个液体蒸腾板13的外周侧的边缘呈现沿着容器底面6、下侧容器部分35的容器内周侧面的轮廓形状。各个液体蒸腾板13的内周侧的边缘呈现如下轮廓形状，该轮廓形状具备：沿着下侧圆筒电极16的外周面的直线状的边缘部分；以及从其下端下方的位置朝向容器底面6的底面中心的倾斜状的边缘部分。在将各液体蒸腾板13安装到安装部22时，下侧容器部分35内的离子风通路11的部分成为沿着上下方向延伸的被划分为放射状的状态。

对上述构成的液体蒸腾装置1的动作进行说明。设为在托盘3中蓄积液体W、容器2的底部浸渍在液体W中的状态。另外，从液体注入口21a注入液体W。蓄积在托盘3中的液体由液体吸取部件24吸取，经由该液体吸取部件24被吸取到内部的液体蒸腾板13中而被保持。另外，从液体注入口21a注入的液体W沿着液体注入路21流动，从各液体蒸腾板13的高度方向的中途位置被吸入而被保持到各液体蒸腾板13的内部。这样一来，在液体蒸腾板13的各部分中吸收保持有足够的量的液体。

对针电极15与上侧圆筒电极17之间、以及针电极15与下侧圆筒电极16之间分别施加高压电流，使针电极15与上侧圆筒电极17之间、以及针电极15与下侧圆筒电极16之间发生电晕放电。从吸入口5a经由导管5而被导入到针电极15与下侧圆筒电极16之间的空气通过电晕放电区域而被离子化，通过库伦力而被吸引到作为正侧电极的下侧圆筒电极16那一侧，形成通过该下侧圆筒电极16的中空部16b而向下方流动的朝下的离子风7。

形成的朝下的离子风7从下侧圆筒电极16的下端开口部16c朝向由弯曲面规定的容器底面6的中心部分流出。流出的朝下的离子风7通过由弯曲面规定的容器底面6，被从容器底面6的中心向外周侧引导，朝向从朝下变更为朝半径方向的外侧。另外，沿着放射状配置的液体蒸腾板13的表面而放射状地扩散，成为朝向上方流动的朝上的离子风10。在离子风沿着各个液体蒸腾板13的两侧表面流动的期间，被吸收保持于液体蒸腾板13中的液体蒸腾(汽化)，生成带有负电荷的液体微粒。所生成的液体微粒由朝上的离子风10运送。

沿着容器内周侧面9流动的朝上的离子风10通过离子风通路11的下侧通路部分11b而上升，流入到上侧通路部分11c。上升的朝上的离子风10通过在上侧圆筒电极17与针电极15之间形成的电晕放电被吸引并加速流动。朝上的离子风10从上侧圆筒电极17的下端开口部17c通过上侧圆筒电极17的中空部17b而上升，从作为上侧圆筒电极17的上端开口部17a的释放口4a劲头很足地释放到外部。

离子风沿着由吸收保持有液体的多孔材料构成的液体蒸腾板13的两侧表面通过而流动，从而，与仅仅使离子风沿着液体液面流动的情况相比，大幅地增加了离子风与液体的接触面积。因此，能够效率良好地使液体蒸腾(汽化)并产生带负电的液体微粒。

另外，在容器内部4，通过下侧圆筒电极16的内部而向下方流出的朝下的离子风7，由包括弯曲面的容器底面6以及放射状地排列的液体蒸腾板13引导，被以阻碍较少的状态放射状向外方以及上方引导，成为朝上的离子风10而流动。另外，朝上的离子风10通过剖面逐渐缩小的离子风通路11而逐渐加速，流入上侧圆筒电极17的内部，并从上侧圆筒电极17的上端的释放口4a释放到外部。因此，能够承载于离子风而向外部高效地释放大量的带负电的液体微粒。

Claims (5)

1.一种液体蒸腾装置，利用通过电晕放电而产生的离子风使液体蒸腾，生成带负电的液体微粒并向外部释放，其特征在于，具备：

筒状的容器，其上端形成有释放口；

导管，其从外部向所述容器的容器内部取入空气；

下侧电晕放电部，其通过电晕放电使被取入到上述容器内部的空气离子化，形成朝向所述容器的容器底面的朝下的离子风；

离子风通路，其使所述朝下的离子风的朝向沿着所述容器底面以及容器内周侧面而变更为朝上，作为朝上的离子风向所述释放口引导；

上侧电晕放电部，其在所述容器内部的上端侧的部位，通过电晕放电来吸引在所述离子风通路中上升的所述朝上的离子风而使该朝上的离子风加速，并使该朝上的离子风从所述释放口向容器外部释放；

液体蒸腾部件，其配置为在所述离子风通路内使得所述朝下的离子风以及所述朝上的离子风沿表面流动，由能够通过毛细管力来吸收保持液体的多孔材料构成；以及

液体供给部，其从所述容器的外部向所述液体蒸腾部件供给液体，

所述下侧电晕放电部具备：针电极，其是电晕放电用的负极；以及下侧圆筒电极，其是从下方与该针电极的朝下的针尖对置的电晕放电用的正极，

所述上侧电晕放电部具备：所述针电极；以及上侧圆筒电极，其是从上方与该针电极的朝上的针尖对置的电晕放电用的正极。

2.根据权利要求1所述的液体蒸腾装置，其特征在于，

所述下侧圆筒电极的下端开口部从上方与所述容器底面的中心对置，

所述容器底面由弯曲面规定，该弯曲面是从所述容器底面的底面中心到所述容器底面的底面外周缘之间的部分向下方弯曲而成的，

所述液体蒸腾部件是在所述离子风通路内放射状地配置于所述下侧圆筒电极的外周侧的多块液体蒸腾板。

3.根据权利要求2所述的液体蒸腾装置，其特征在于，

与所述底面外周缘连续地向上方延伸的所述容器内周侧面包括：圆筒状内周面部分；以及从该圆筒状内周面部分的上侧朝向上方地向内侧倾斜的锥状内周面部分，

在所述容器底面，以所述底面中心为中心而放射状地配置有安装各个所述液体蒸腾板的底面侧安装部，

在所述圆筒状内周面部分，沿着其圆周方向，在与各个所述底面侧安装部对应的位置配置有内周面侧安装部，

各个所述液体蒸腾板呈沿着所述容器底面以及容器内周侧面的轮廓形状，安装于所述底面侧安装部以及所述内周面侧安装部。

4.根据权利要求1所述的液体蒸腾装置，其特征在于，

所述液体供给部具备：

液体积存用的托盘，其配置于所述容器的下侧；

多个开口部，其贯通所述容器底面并在所述托盘的一侧形成开口；以及

液体吸取部件，其安装于所述开口部，能够通过毛细管力来吸取积存于所述托盘的液体，

所述液体蒸腾部件配置为与所述液体吸取部件相接的状态。

5.根据权利要求4所述的液体蒸腾装置，其特征在于，

所述液体供给部进一步具备：

环状的液体注入路，其沿着所述容器内周侧面在其周向上延伸；以及

液体注入口，其从所述液体注入路向所述容器的外部开口，

所述液体蒸腾部件配置为与所述液体注入路相接的状态。