JP2003080125A - 超微粒子発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 均一な粒子径を有する超微粒子の粒子径及び
発生量を制御することができる超微粒子発生装置を提供
すること。 【解決手段】 液体を気体により破砕微粒化して液体の
微粒子を発生させる微粒子発生ノズル１２と、微粒子発
生ノズルにより発生させた微粒子を分別する分別容器１
０と、分別容器において微粒子から分別された超微粒子
を吐出させる吐出部２８とを備える超微粒子発生装置２
において、吐出部から吐出させる超微粒子の粒子径を設
定する粒子径設定手段４４ａと、吐出部から吐出する超
微粒子の粒子径を検出する粒子径検出手段Ｓ１と、粒子
径検出手段により検出された超微粒子の粒子径が粒子径
設定手段により設定された超微粒子の粒子径となるよう
に、微粒子発生ノズルに供給される気体の圧力を制御す
る第１の気体圧制御手段４２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水、薬液、油
類、樹脂、溶剤及び溶融金属等の液体の超微粒子を発生
させる超微粒子発生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液体の超微粒子を発生させる方法
として、超微量の液体を多量の気体により破砕微細化す
る方法、加熱蒸発を利用した微粒子を得る方法、超音波
振動により微粒子を得る方法等が知られている。ここで
超微量の液体を多量の気体により破砕微細化する方法を
利用した超微粒子発生装置には、液体を気体により破砕
微細化する二流体ノズルを用いたものが存在する。この
二流体ノズルにおいては、水、薬液等の液体をノズルの
先端部の液体噴出口から噴出させると共に、空気等の気
体を液体噴出口の周囲の設けられた気体噴出口より噴出
させることにより二流体を混合噴射させ、液体を気体に
より破砕微細化して液体の微粒子を得ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液体を
気体により破砕微細化し、液体の微粒子を得る方法にお
いては、平均粒子径５μｍ以下の均一な粒子径の微粒子
を得ることは困難であり、微粒子の平均粒子径と最大粒
子径、最小粒子径の差が大きくなる。即ち、図９は、従
来の二流体ノズルを用いて、水の微粒子を発生させた場
合（二流体ノズルに供給される気体の圧力：０．５ＭＰ
ａ、二流体ノズルに供給される液体の量：１０ｍｌ／ｍ
ｉｎ）の、粒子径と、その存在割合を示す図である。こ
の図に示すように発生した微粒子の粒子径は、一定の範
囲に分布している。また、発生する超微粒子の粒子径を
所望の粒子径にすること及び超微粒子の発生量を所望の
量にすることは困難であった。

【０００４】この発明の課題は、均一な粒子径を有する
超微粒子の粒子径及び発生量を制御することができる超
微粒子発生装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の超微粒子
発生装置は、液体を気体により破砕微粒化して液体の微
粒子を発生させる微粒子発生ノズルと、前記微粒子発生
ノズルにより発生させた微粒子を分別する分別容器と、
前記分別容器において微粒子から分別された超微粒子を
吐出させる吐出部とを備える超微粒子発生装置におい
て、前記吐出部から吐出させる超微粒子の粒子径を設定
する粒子径設定手段と、前記吐出部から吐出する超微粒
子の粒子径を検出する粒子径検出手段と、前記粒子径検
出手段により検出された超微粒子の粒子径が前記粒子径
設定手段により設定された超微粒子の粒子径となるよう
に、前記微粒子発生ノズルに供給される気体の圧力を制
御する第１の気体圧制御手段とを備えることを特徴とす
る。

【０００６】この請求項１記載の超微粒子発生装置によ
れば、第１の気体圧制御手段により、粒子径検出手段に
より検出された超微粒子の粒子径が粒子径設定手段によ
り設定された超微粒子の粒子径となるように、微粒子発
生ノズルに供給される気体の圧力を制御する。従って、
所望の均一な粒子径を有する超微粒子を吐出部から吐出
させることができる。

【０００７】また、請求項２記載の超微粒子発生装置
は、前記吐出部から吐出させる超微粒子の粒子量を設定
する粒子量設定手段と、前記吐出部から吐出する超微粒
子の粒子量を検出する粒子量検出手段と、前記粒子量検
出手段により検出された超微粒子の粒子量が前記粒子量
設定手段により設定された粒子量となるように、前記微
粒子発生ノズルに供給される液体の量を制御する液体量
制御手段とを更に備えることを特徴とする。

【０００８】この請求項２記載の超微粒子発生装置によ
れば、液体量制御手段により、粒子量検出手段により検
出された超微粒子の粒子量が粒子量設定手段により設定
された粒子量となるように、微粒子発生ノズルに供給さ
れる液体の量を制御する。従って、所望の量の超微粒子
を吐出部から吐出させることができる。

【０００９】また、請求項３記載の超微粒子発生装置
は、前記分別容器内の微粒子を上昇させるための二次気
体を前記分別容器内に供給する二次気体供給手段と、前
記粒子径検出手段により検出された超微粒子の粒子径が
前記粒子径設定手段により設定された超微粒子の粒子径
となるように、前記二次気体供給手段により供給される
二次気体の圧力を制御する第２の気体圧制御手段とを更
に備えることを特徴とする。

【００１０】この請求項３記載の超微粒子発生装置によ
れば、第２の気体圧制御手段により、粒子径検出手段に
より検出された超微粒子の粒子径が粒子径設定手段によ
り設定された超微粒子の粒子径となるように二次気体の
圧力を制御する。従って、均一な所定の粒子径を有する
超微粒子を吐出部から吐出させることができる。

【００１１】また、請求項４記載の超微粒子発生装置
は、前記分別容器が、前記微粒子発生ノズルにより発生
させた微粒子を、この分別容器の下部まで導く整流部材
と、前記整流部材により分別容器の下部まで導かれた微
粒子の浮上を抑制し、微粒子の選別を行う微粒子選別プ
レートとを備えることを特徴とする。

【００１２】また、請求項５記載の超微粒子発生装置に
おいては、前記分別容器内に、微粒子が通過する複数の
微粒子通過孔が設けられた前記微粒子選別プレートが複
数枚配置され、下側に位置する前記微粒子選別プレート
に設けられた前記微粒子通過孔の大きさは、上側に位置
する前記微粒子選別プレートに設けられた前記微粒子通
過孔の大きさに比較して大きいことを特徴とする。

【００１３】この請求項４及び請求項５記載の超微粒子
発生装置によれば、微粒子発生ノズルにより発生された
微粒子は、整流部材により分別容器の下部まで導かれ
る。分別容器の下部まで導かれた微粒子は、微粒子選別
プレートにより浮上を抑制されつつ、微粒子選別プレー
トに設けられた複数の微粒子通過孔を通って、徐々に分
別容器内を浮上する。この間に粒子径の大きい微粒子
は、分別容器の底部に落下し、吐出部から均一な粒子径
を有する超微粒子が吐出される。

【００１４】また、請求項６記載の超微粒子発生装置
は、前記吐出部から吐出される超微粒子に対して電荷を
供給する電荷供給手段と、前記電荷供給手段により超微
粒子に供給される電荷の量を制御する電荷量制御手段を
更に備えることを特徴とする。

【００１５】この請求項６記載の超微粒子発生装置によ
れば、電荷量制御手段により、吐出部から吐出される超
微粒子に供給される電荷の量を制御し、所望の値の電荷
を供給して超微粒子を帯電させることができる。従っ
て、噴霧、塗布しようとする対象物への付着効率を向上
させることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態にかかる超微粒子発生装置について説明す
る。

【００１７】図１は、この発明の実施の形態にかかる超
微粒子発生装置の構成図である。この超微粒子発生装置
２は、下端部が閉じ上端部に蓋部１０ａを有する円筒形
状の微粒子分別容器１０を備えている。この微粒子分別
容器１０の蓋部１０ａには、液体を気体により破砕微細
化する二流体ノズル（微粒子発生ノズル）１２が設けら
れている。ここで二流体ノズル１２は、ノズルの先端部
に設けられた液体噴出口から噴出された液体の外周部に
対して気体噴出口から気体を噴出させ、液体を気体によ
り破砕微細化することにより液体の微粒子を噴出させる
ものである。

【００１８】微粒子分別容器１０内には、二流体ノズル
１２により発生された微粒子を微粒子分別容器１０の下
部まで整流して導く整流コーン(整流部材)１４が設けら
れている。ここで整流コーン１４の上部の開口部には、
二流体ノズル１２の先端部が配置されている。また、微
粒子分別容器１０内には、二次気体用コンプレッサ１６
から延びる二次気体供給管１８が配置されており、二次
気体用コンプレッサ１６からの二次気体は、整流コーン
１４の下部の開口部付近に供給される。また、微粒子分
別容器１０内には、整流コーン１４により微粒子分別容
器１０の下部まで導かれた微粒子の浮上を抑制し、微粒
子の選別を行う３枚の微粒子選別プレート２０，２２，
２４が設けられている。

【００１９】図２に示すように、微粒子選別プレート２
０は、中央部に整流コーン１４が貫通する開口部２０ａ
が設けられた円板形状を有するプレート状部材であり、
多数の微粒子通過孔２０ｂが設けられている。また、図
３に示すように、微粒子選別プレート２２は、中央部に
整流コーン１４が貫通する開口部２２ａが設けられた円
板形状を有するプレート状部材であり、多数の微粒子通
過孔２２ｂが設けられている。なお、微粒子通過孔２２
ｂは、微粒子選別プレート２０の微粒子通過孔２０ｂの
大きさよりも大きく形成されている。更に図４に示すよ
うに、微粒子選別プレート２４は、中央部に整流コーン
１４が貫通する開口部２４ａが設けられた円板形状を有
するプレート状部材であり、多数の微粒子通過孔２４ｂ
が設けられている。なお、微粒子通過孔２４ｂは、微粒
子選別プレート２２の微粒子通過孔２２ｂの大きさより
も大きく形成されている。

【００２０】微粒子分別容器１０の底部には、液体貯留
容器２６に連通する液体排出口１０ｂが設けられてい
る。微粒子分別容器１０の底部にたまった液体は、液体
排出口１０ｂから排出され液体貯留容器２６内に貯留さ
れる。

【００２１】また、微粒子分別容器１０の蓋部１０ａに
は、微粒子分別容器１０内において微粒子から分別され
た超微粒子を吐出する吐出部２８が設けられている。こ
こで、吐出部２８は、微粒子分別容器１０の蓋部１０ａ
に取付けられた噴霧口取付部２８ａ、噴霧口取付部２８
ａに接続された噴霧誘導管２８ｂ及び噴霧誘導管２８ｂ
の先端部に設けられた噴霧口２８ｃにより構成されてい
る。噴霧口２８ｃには、吐出部２８から吐出される超微
粒子に電荷を供給する電源装置４０が接続されいる。こ
の電源装置４０により所望の直流高電圧を吐出部２８の
噴霧口２８ｃに給電し、吐出部２８から吐出される超微
粒子に電荷を供給して帯電させる。このようにして超微
粒子を帯電させることにより、噴霧、塗布しようとする
対象物への超微粒子の付着効率を向上させることができ
る。

【００２２】また、液体貯留容器２６と二流体ノズル１
２との間には、液体を二流体ノズル１２へ供給するため
の液体供給管３０が設けられている。この液体供給管３
０には、二流体ノズル１２への液体供給量を調整するた
めの電磁弁３２が設けられている。なお、二流体ノズル
１２へは、液体貯留容器２６以外からも分岐供給管３０
ａを介して液体を供給することができる。また、ノズル
供給用コンプレッサ３４と二流体ノズル１２との間に
は、ノズル用気体を二流体ノズル１２へ供給するための
気体供給管３６が設けられている。

【００２３】上述の二次気体用コンプレッサ１６により
微粒子分別容器１０内に供給される二次気体の圧力、ノ
ズル供給用コンプレッサ３４により二流体ノズル１２に
供給されるノズル用気体の圧力及び電磁弁３２を介して
二流体ノズル１２に供給される液体の量は、制御装置４
２によって制御される。また、制御装置４２により、電
源装置４０によって吐出部２８の噴霧口２８ｃに供給さ
れる電荷量が制御される。即ち、制御装置４２は、二流
体ノズル１２に供給されるノズル用気体の圧力を制御す
るための第１の気体圧制御手段、微粒子分別容器１０内
に供給される二次気体の圧力を制御するための第２の気
体圧制御手段、二流体ノズル１２に供給される液体の量
を制御する液体量制御手段及び吐出部２８の噴霧口２８
ｃに供給される電荷量を制御する電荷量制御手段として
機能する。

【００２４】また、制御装置４２には、吐出部２８の噴
霧口２８ｃから吐出される超微粒子の粒子径の分布を検
出する粒子径検出部Ｓ１及び超微粒子の粒子量を検出す
る粒子量検出部Ｓ２が接続され、粒子径検出部Ｓ１及び
粒子量検出部Ｓ２から検出値が入力される。また、制御
装置４２には、吐出部２８の噴霧口２８ｃから吐出させ
る超微粒子の粒子径を設定する粒子径設定部４４ａ、超
微粒子の粒子量を設定する粒子量設定部４４ｂ及び超微
粒子の帯電量(供給電荷量)を設定する帯電量設定部４４
ｃが接続されている。

【００２５】次に、この超微粒子発生装置２による超微
粒子の発生について説明する。なお、以下の説明におい
ては、二流体ノズル１２に水を供給すると共に、ノズル
用気体及び二次気体として空気を供給する場合を例とし
て説明する。

【００２６】まず、粒子径設定部４４ａにより吐出部２
８の噴霧口２８ｃから吐出させる超微粒子の粒子径の設
定を行い、粒子量設定部４４ｂにより吐出部２８の噴霧
口２８ｃから吐出させる超微粒子の粒子量を設定する。
また、帯電量設定部４４ｃにより、吐出部２８の噴霧口
２８ｃから吐出させる超微粒子に対するの帯電量を設定
する。

【００２７】この超微粒子の粒子径の設定、超微粒子の
粒子量の設定及び超微粒子の帯電量の設定が終了した
後、超微粒子を発生させる。即ち、この超微粒子発生装
置２においては、ノズル供給用コンプレッサ３４から気
体供給管３６を介して二流体ノズル１２に空気（ノズル
用気体）が供給されると、この空気が二流体ノズル１２
の先端部の気体噴出口から噴出され、この噴出力により
液体貯留容器２６内の水が吸上げられ、液体供給管３０
を介して二流体ノズル１２に供給される。

【００２８】二流体ノズル１２においては、液体噴出口
から噴出される水が気体噴出口から噴出される空気によ
り破砕微細化されて、水の微粒子が噴出される。この二
流体ノズル１２から噴出された水の微粒子は、整流コー
ン１４内を通って微粒子分別容器１０の下部まで導かれ
る。一方、二次気体用コンプレッサ１６からの空気（二
次気体）が二次気体供給管１８を介して整流コーン１４
の下部の開口部付近に供給される。

【００２９】微粒子分別容器１０の下部まで導かれた微
粒子は、二流体ノズル１２から噴出された空気（ノズル
用気体）及び二次気体による上昇流により、微粒子選別
プレート２０，２２，２４により浮上を抑制されつつ、
微粒子選別プレート２０，２２，２４に設けられた微粒
子通過孔２０ｂ，２２ｂ，２４ｂを通って、徐々に微粒
子分別容器１０内を浮上する。即ち、まず微粒子選別プ
レート２４を通過した微粒子は、微粒子選別プレート２
２により浮上が抑制され、微粒子選別プレート２４と微
粒子選別プレート２２の間に所定の粒子径を有する微粒
子が滞留する。ここで粒子径の大きい微粒子は、重力に
より微粒子分別容器１０の底部に落下する。

【００３０】また、微粒子選別プレート２２を通過した
微粒子は、微粒子選別プレート２０により浮上が抑制さ
れ、微粒子選別プレート２２と微粒子選別プレート２０
の間に所定の粒子径を有する微粒子が滞留する。ここで
粒子径の大きい微粒子は、重力により微粒子分別容器１
０の底部に落下する。なお、微粒子選別プレート２２と
微粒子選別プレート２０の間に滞留する微粒子の粒子径
は、微粒子選別プレート２４と微粒子選別プレート２２
の間に滞留する微粒子の粒子径よりも小さくなってい
る。

【００３１】このようにして微粒子が微粒子分別容器１
０内を浮上するにしたがい、粒子径の大きい微粒子は、
微粒子分別容器１０の底部に落下し、均一な粒子径の超
微粒子のみが微粒子分別容器１０の吐出部２８から吐出
される。ここで吐出部２８の噴霧口２８ｃから吐出され
る超微粒子は、帯電量設定部４４ｃにより設定した帯電
量に対応する電荷を有している。即ち、制御装置４２
は、帯電量設定部４４ｃにより設定した値に基づいて、
電源装置４０に対して制御信号を出力し、電源装置４０
により吐出部２８の噴霧口２８ｃに供給される電荷量の
制御を行う。なお、微粒子分別容器１０の底部にたまっ
た水は、液体排出口１０ｂから排出され液体貯留容器２
６に貯留され再利用される。

【００３２】吐出部２８の噴霧口２８ｃから吐出された
超微粒子の粒子径の分布は、粒子径検出部Ｓ１により検
出され、超微粒子の粒子量は、粒子量検出部Ｓ２により
検出される。粒子径検出部Ｓ１及び粒子量検出部Ｓ２に
より検出された検出値は、制御装置４２に入力される。
制御装置４２においては、吐出部２８の噴霧口２８ｃか
ら吐出される超微粒子の粒子径が粒子径設定部４４ａに
より設定された値になるように、また超微粒子の粒子量
が粒子量設定部４４ｂにより設定された値になるよう
に、二次気体用コンプレッサ１６、電磁弁３２及びノズ
ル供給用コンプレッサ３４に対して制御信号を出力し、
二流体ノズル１２に供給される空気（ノズル用気体）の
圧力及び二流体ノズル１２に供給される水の量を制御す
ると共に、微粒子分別容器１０内に供給される二次気体
の圧力を制御する。

【００３３】即ち、制御装置４２においては、粒子径検
出部Ｓ１により検出された超微粒子の粒子径が粒子径設
定部４４ａにより設定された大きさよりも大きい場合に
は、ノズル供給用コンプレッサ３４を制御して、二流体
ノズル１２に供給される空気（ノズル用気体）の圧力を
高くする。また、二次気体用コンプレッサ１６を制御し
て微粒子分別容器１０内に供給される空気（二次気体）
の圧力を高くする。これにより吐出部２８から吐出され
る超微粒子の粒子径を小さくする。

【００３４】一方、粒子径検出部Ｓ１により検出された
超微粒子の粒子径が粒子径設定部４４ａにより設定され
た大きさよりも小さい場合には、ノズル供給用コンプレ
ッサ３４を制御して、二流体ノズル１２に供給される空
気（ノズル用気体）の圧力を低くする。また、二次気体
用コンプレッサ１６を制御して微粒子分別容器１０内に
供給される空気（二次気体）の圧力を低くする。これに
より吐出部２８から吐出される超微粒子の粒子径を大き
くする。

【００３５】なお、二流体ノズル１２に供給される空気
（ノズル用気体）の圧力、微粒子分別容器１０内に供給
される空気（二次気体）の圧力の何れか一方を制御する
ことにより、吐出部２８から吐出される超微粒子の粒子
径を制御することができるが、二流体ノズル１２に供給
される空気（ノズル用気体）の圧力と微粒子分別容器１
０内に供給される空気（二次気体）の圧力の両方を制御
することにより、より精度よく超微粒子の粒子径を制御
することができる。

【００３６】また、粒子量検出部Ｓ２により検出された
微粒子量が粒子量設定部４４ｂにより設定された量より
も少ない場合には、電磁弁３２に対して制御信号を出力
して、二流体ノズル１２に供給される水の量を増加させ
る。これにより吐出部２８から吐出される超微粒子の粒
子量が多くなる。一方、粒子量検出部Ｓ２により検出さ
れた微粒子量が粒子量設定部４４ｂにより設定された量
よりも多い場合には、電磁弁３２に対して制御信号を出
力して、二流体ノズル１２に供給される水の量を減少さ
せる。これにより吐出部２８から吐出される超微粒子の
粒子量が少なくなる。

【００３７】この超微粒子発生装置２においては、粒子
径検出部Ｓ１により検出された超微粒子の粒子径が粒子
径設定部４４ａにより設定された粒子径となり、粒子量
検出部Ｓ２により検出された粒子量が粒子量設定部４４
ｂにより設定された粒子量となるまで上述の制御が繰り
返される。

【００３８】この実施の形態にかかる超微粒子発生装置
２によれば、省エネルギで、即ち、二流体ノズル１２に
空気を供給すると共に微粒子分別容器１０内に空気（二
次気体）を供給するだけで、微粒子を微粒子径（質量）
で分別し、５μｍ以下の設定された均一な粒子径を有す
る水の超微粒子を発生させることができる。また、二流
体ノズル１２に供給される水の量を制御することによ
り、設定された量の超微粒子を吐出部２８から吐出させ
ることができる。

【００３９】また、この超微粒子発生装置２において、
均一な粒子径を有する超微粒子を発生させることができ
るため、今日まで高度な技術が必要とされていた殺菌、
殺虫、消臭、超薄膜コーティング、造粒、燃焼等超微粒
子を必要とする分野において安価に利用することができ
る。

【００４０】なお、上述の実施の形態の超微粒子発生装
置においては、二流体ノズルに水を供給して水の超微粒
子を発生させているが、二流体ノズルに薬液、油類、溶
剤、樹脂、溶融金属等を供給して、薬液、油類、溶剤、
樹脂、溶融金属等の均一な粒子径を有する超微粒子を発
生させるようにしてもよい。ここで溶融金属の超微粒子
を発生させた場合には、均一な粒子径を有する金属の超
微粒子を容易に製造することができる。

【００４１】また、上述の実施の形態においては、微粒
子の選別を行う３枚の微粒子選別プレート２０，２２，
２４が設けられ、各微粒子選別プレートには所定の大き
さの微粒子通過孔が設けられているが、微粒子選別プレ
ートの枚数及び各微粒子選別プレートに設けられている
微粒子通過孔の大きさを適宜変更することにより、微粒
子の選別制度を調整することができる。

【００４２】次に、この超微粒子発生装置２において発
生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存在割合の測
定結果を示す。図５は、粒子径設定部４４ａにより超微
粒子の粒子径を４μｍに設定し、粒子量設定部４４ｂに
より所定の粒子量を設定した状態で超微粒子を発生させ
て、超微粒子の粒子径毎の超微粒子の粒子量(存在割合)
を測定した結果を示す図である。この図に示すように設
定した粒子径、粒子量の超微粒子を発生させることがで
きることが確認できた。

【００４３】また、図６は、粒子径設定部４４ａにより
超微粒子の粒子径を２μｍに設定し、粒子量設定部４４
ｂにより所定の粒子量(図５に示す場合よりも少ない量)
を設定した状態で超微粒子を発生させて、超微粒子の粒
子径毎の超微粒子の粒子量(存在割合)を測定した結果を
示す図である。この図に示すように設定した粒子径、粒
子量の超微粒子を発生させることができることが確認で
きた。

【００４４】図７及び図８は、この超微粒子発生装置２
において発生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存
在割合を、図５及び図６に関する測定を行った測定装置
よりも更に高感度な測定装置を用いて測定した結果を示
すものである。この図７及び図８において、△で示すグ
ラフは、二次気体を供給しない状態で水の超微粒子を発
生させた場合の測定結果であり、○で示すグラフは、二
次気体を所定の圧力で供給した状態で水の超微粒子を発
生させた場合の測定結果であり、●で示すグラフは、二
次気体を所定の圧力（○で示す場合よりも少し高い圧
力）で供給した状態で水の超微粒子を発生させた場合の
測定結果である。この図７及び図８から明らかなよう
に、二次気体の圧力を調整することにより発生する超微
粒子の均一さを制御することができる。また、発生した
略全ての超微粒子の粒子径（●で示すグラフ）は、２μ
ｍ〜３μｍの間の値を有しており、略均一な粒子径の超
微粒子を発生させることができることが確認できた。

【００４５】

【発明の効果】この発明によれば、均一な設定した粒子
径の超微粒子を設定した量で発生させることができる。
また、吐出部から吐出される超微粒子に供給される電荷
の量を制御し、所望の値の電荷を供給して超微粒子を帯
電させることができる。従って、噴霧、塗布しようとす
る対象物への付着効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態にかかる超微粒子発生装
置の概略構成図である。

【図２】この発明の実施の形態にかかる微粒子選別プレ
ートを示す図である。

【図３】この発明の実施の形態にかかる微粒子選別プレ
ートを示す図である。

【図４】この発明の実施の形態にかかる微粒子選別プレ
ートを示す図である。

【図５】この発明の実施の形態にかかる超微粒子発生装
置により発生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存
在割合の測定結果を示す図である。

【図６】この発明の実施の形態にかかる超微粒子発生装
置により発生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存
在割合の測定結果を示す図である。

【図７】この発明の実施の形態にかかる超微粒子発生装
置により発生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存
在割合を高感度測定装置で測定した結果を示す図であ
る。

【図８】この発明の実施の形態にかかる超微粒子発生装
置により発生させた超微粒子の粒子径及び粒子径毎の存
在割合を高感度測定装置で測定した結果を示す図であ
る。

【図９】二流体ノズルにより発生させた超微粒子の粒子
径及び粒子径毎の存在割合の測定結果を示す図である。

【符号の説明】

２…超微粒子発生装置、１０…微粒子分別容器、１２…
二流体ノズル、１４…整流コーン、１６…二次気体用コ
ンプレッサ、２０，２２，２４…微粒子選別プレート、
２６…液体貯留容器、２８…吐出部、３２…電磁弁、３
４…ノズル供給用コンプレッサ、４０…電源装置、４２
…制御装置、４４ａ…粒子径設定部、４４ｂ…粒子量設
定部、４４ｃ…電荷量設定部、Ｓ１…粒子径検出部、Ｓ
２…粒子量検出部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 正明 静岡県富士市水戸島367番地の18 (72)発明者 羽柴 智彦 東京都港区南青山２−５−８ 南青山マン ション402号 Ｆターム(参考） 4F033 QA01 QB02Y QB03X QB12Y QB15X QB17 QB19 QC03 QC08 QD04 QD14 QE21 QE24 4F034 AA08 AA10 BA07 BA14 BB07 BB25 4K017 AA01 AA02 EB01 EB07 EK01 FA11 FA29

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を気体により破砕微粒化して液体の
   微粒子を発生させる微粒子発生ノズルと、前記微粒子発
   生ノズルにより発生させた微粒子を分別する分別容器
   と、前記分別容器において微粒子から分別された超微粒
   子を吐出させる吐出部とを備える超微粒子発生装置にお
   いて、 前記吐出部から吐出させる超微粒子の粒子径を設定する
   粒子径設定手段と、 前記吐出部から吐出する超微粒子の粒子径を検出する粒
   子径検出手段と、 前記粒子径検出手段により検出された超微粒子の粒子径
   が前記粒子径設定手段により設定された超微粒子の粒子
   径となるように、前記微粒子発生ノズルに供給される気
   体の圧力を制御する第１の気体圧制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする超微粒子発生装置。
2. 【請求項２】 前記吐出部から吐出させる超微粒子の粒
   子量を設定する粒子量設定手段と、 前記吐出部から吐出する超微粒子の粒子量を検出する粒
   子量検出手段と、 前記粒子量検出手段により検出された超微粒子の粒子量
   が前記粒子量設定手段により設定された粒子量となるよ
   うに、前記微粒子発生ノズルに供給される液体の量を制
   御する液体量制御手段と、 を更に備えることを特徴とする請求項１記載の超微粒子
   発生装置。
3. 【請求項３】 前記分別容器内の微粒子を上昇させるた
   めの二次気体を前記分別容器内に供給する二次気体供給
   手段と、 前記粒子径検出手段により検出された超微粒子の粒子径
   が前記粒子径設定手段により設定された超微粒子の粒子
   径となるように、前記二次気体供給手段により供給され
   る二次気体の圧力を制御する第２の気体圧制御手段と、 を更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に
   記載の超微粒子発生装置。
4. 【請求項４】 前記分別容器は、前記微粒子発生ノズル
   により発生させた微粒子を、この分別容器の下部まで導
   く整流部材と、 前記整流部材により分別容器の下部まで導かれた微粒子
   の浮上を抑制し、微粒子の選別を行う微粒子選別プレー
   トとを備えることを特徴とする請求項１〜請求項３の何
   れか一項に記載の超微粒子発生装置。
5. 【請求項５】 前記分別容器内には、微粒子が通過する
   複数の微粒子通過孔が設けられた前記微粒子選別プレー
   トが複数枚配置され、 下側に位置する前記微粒子選別プレートに設けられた前
   記微粒子通過孔の大きさは、上側に位置する前記微粒子
   選別プレートに設けられた前記微粒子通過孔の大きさに
   比較して大きいことを特徴とする請求項４記載の超微粒
   子発生装置。
6. 【請求項６】 前記吐出部から吐出される超微粒子に対
   して電荷を供給する電荷供給手段と、 前記電荷供給手段により超微粒子に供給される電荷の量
   を制御する電荷量制御手段と、 を更に備えることを特徴とする請求項１〜請求項５の何
   れか一項に記載の超微粒子発生装置。