JP2007260625A

JP2007260625A - 静電霧化装置

Info

Publication number: JP2007260625A
Application number: JP2006092196A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Nakada; 隆行中田; Hiroshi Suda; 洋須田; Shoji Machi; 昌治町; Sumio Wada; 澄夫和田; Atsushi Isaka; 篤井坂; Akihide Sugawa; 晃秀須川
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-03-29
Filing date: 2006-03-29
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2026-03-29
Also published as: EP2000216A9; US8282028B2; TWI342800B; EP2000216A2; CN101410187B; US20090114747A1; JP4645501B2; DE602007010599D1; EP2000216B1; CN101410187A; EP2000216A4; EP2301674A1; TW200800406A; ATE488302T1; WO2007111120A1

Abstract

【課題】ナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを同時に発生させる運転とを使用目的に応じて選択できる。
【解決手段】活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる第１運転モードと、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる第２運転モードとを備える。第１運転モードと第２運転モードとを選択して運転させるための切換え手段４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる第１運転モードと、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる第２モードを選択して運転することができる静電霧化装置に関するものである。

従来から静電霧化装置として、例えば特許文献１が知られている。この特許文献１に示された従来例にあっては、液溜め部の液体を毛細管現象により放電電極の先端に搬送し、このように毛細管現象により放電電極の先端部に供給された液体を放電電極の先端部に表面張力により保持し、この放電電極の先端部に表面張力により保持された液体に高電圧を印加することで静電霧化して活性種（ラジカル）を含むナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生するようになっている。

この静電霧化装置によるナノメータサイズの帯電微粒子ミストの発生のメカニズムは、放電電極と対向電極との間にかけられた電圧により放電電極の先端部に供給された水のような液体が帯電し、帯電した液体にクーロン力が働き、放電電極の先端に供給された液体の液面が局所的に先端が尖った錐状に盛り上がる（テイラーコーン）。このテイラーコーンの先端部に電荷が集中して高密度化され、高密度された電荷の反発力による液体の分裂・飛散（レイリー分裂）を繰り返して静電霧化を行い、ラジカルを有するナノメータサイズの帯電微粒子ミスト（マイナスイオンミスト）を生成させるようになっている。

このナノメータサイズの帯電微粒子ミストは活性種（ラジカル）を含んでいるため、このナノメータサイズという極めて粒径の小さい帯電微粒子ミストを放出すると、放出空間内の隅々まで飛散して放出空間の殺菌、脱臭を行なうと共に、放出空間内に存在する物に付着浸透して効果的に殺菌、脱臭を行なうことができる。一方、液体Ｗを帯電微粒子ミストとしたマイナスイオンミストであるから、放出空間及び放出空間内に存在する物への加湿効果もあるが、帯電微粒子ミストの粒径がナノメータサイズであるため、多量に帯電微粒子ミストを放出しても放出される水分の量はごく僅かで、十分な加湿効果が期待できないという問題がある。

上記のように、従来の静電霧化装置においては、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させるものでしかなかったのであるが、近年、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストを放出空間に放出するのに加えて放出空間を加湿することが求められており、このような場合には、静電霧化装置とは別に従来から公知の水蒸気を発生させるタイプの加湿装置を併用しなければならないという問題があった。
特許第３２６０１５０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、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができる簡単な構造の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、液体Ｗを静電霧化する静電霧化装置１において、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる第１運転モードと、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる第２運転モードとを備え、上記第１運転モードと第２運転モードとを選択して運転させるための切換え手段４を設けて成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、切換え手段４により第１運転モードに設定して運転することで、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを効果的に発生させ、放出空間に放出して殺菌や脱臭や有害物質の分解を効果的に行うことができる。また、切換え手段４により第１運転モードに設定して運転することで、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させて放出空間に放出して殺菌や脱臭や有害物質の分解を行うと共に放出空間の加湿を同時に行うことができる。この場合、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストだけでは粒径が極めて小さいので、放出空間の加湿、あるいは放出空間内の物への加湿に当たっては十分でないが、同時にミクロンサイズの帯電微粒子ミストを放出するので、放出空間の加湿、あるいは放出空間内の物への加湿を十分に行なえ、しかも、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストだけで加湿する場合に比べて少ないエネルギーコストで大量の液体を帯電微粒子ミストとして生成できる。このように本発明においては、単一の静電霧化装置１において、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができることになる。

また、先端部が放電電極３となった筒状の霧化ノズル２と、放電電極３に高電圧を印加する電圧印加部５とを備え、放電電極３に高電圧を印加することで霧化ノズル２の先端部に供給された液体Ｗを静電霧化させる静電霧化装置において、筒状の霧化ノズル２の後端部に液体溜め部６を連通させ、液体溜め部６内に液体を補給する液体補給部７を設け、第１運転モードの設定時に液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部のレベルとほぼ同じ位置を保つように液体補給部７から液体Ｗを供給する手段を設けると共に、第２運転モードの設定時に液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部のレベルよりも所定高さ高い位置を保つように液体補給部７から液体を供給する手段を設けることが好ましい。

このような構成とすることで、液体溜め部６の液位を第１運転モードの設定時と第２運転モードの設定時とで変えるという簡単な構成で、単一の静電霧化装置１において、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができる静電霧化装置１を構成できる。

本発明は、単一の静電霧化装置において、切換え手段により第１運転モード又は第２運転モードを設定することで、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができる。

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１は、先端部が放電電極３となった筒状をした霧化ノズル２と、筒状の霧化ノズル２の後端部に連通する液体溜め部６と、液体溜め部６内に液体を補給する液体補給部７と、放電電極３の先端と対向する対向電極１４と、放電電極３と対向電極１４との間に高電圧を印加する電圧印加部５とを備えたもので、放電電極３と対向電極１４との間に高電圧を印加することで霧化ノズル２の先端部に供給された液体Ｗを静電霧化するようになっている。また、本発明の静電霧化装置１は、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる第１運転モードと、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる第２運転モードとを備ており、更に、上記第１運転モードと第２運転モードとを選択して運転させるための切換え手段４を備えている。

なお、以下の説明では液体Ｗが水の例で説明する。したがって、以下、液体Ｗを水Ｗとして説明する。

図１乃至図４には本発明の一実施形態が示してあり、この図１乃至図４に示す実施形態では先端部が放電電極３となった筒状の霧化ノズル２が横向きに配置してあり、この筒状の霧化ノズル２の内部の孔１３部分の内径が先端部を除いて毛細管現象が発生しない大きさの孔部１３ａとなっている。孔１３の先端部は先端が細径となるように孔径が次第に細くなっていて後述の水に圧力が作用しても孔１３の最先端においては水Ｗが表面張力により液玉状態を保持し、孔１３の最先端から水が垂れ流しされないような孔径としてあり、また、孔１３の最先端の最も小径となった部分は毛細管現象が発生するような孔径にしてある。

霧化ノズル２の後端部には液体溜め部６が連通してあり、該液体溜め部６は上部が横向きにした霧化ノズル２の先端部のレベルよりも上方に向けて突出している。図中７は液体補給部を構成するタンクであり、前述の第１運転モード時及び第２運転モード時にそれぞれ、マイクロポンプのようなポンプ１５により液体補給部７内に溜まっている水Ｗを液体溜め部６に補給して液体溜め部６の水位（液位）を第１運転モード時における設定水位又は第２運転モード時における設定水位にそれぞれ保つようになっている。

液体溜め部６には液位検出手段１６が設けてある。液位検出手段１６としては、第１運転モード時における設定水位（液位）を検出するための第１液位検出手段１６ａと、第２運転モード時における設定水位（液位）を検出するための第２液位検出手段１６ｂとがある。

第１液位検出手段１６ａで検出する第１運転モード時における液体溜め部６内における設定水位（液位）は霧化ノズル２の先端部のレベルと同じ水位に設定してある。したがって、静電霧化装置１を、切換え手段４により第１運転モードに設定して第１運転モードで運転している時は、第１液位検出手段１６ａにより液体溜め部６の水位を検知し、液体溜め部６の水位が上記設定水位よりも下がるとポンプ１５により液体補給部７内に溜まっている水を液体溜め部６に補給し、図１に示すように液体溜め部６の水位（液位）を第１運転モード時における上記設定水位（つまり液体溜め部６の先端部と同じ水位）に保つようになっている。

このように第１液位検出手段１６ａで水位を検知し、この第１液位検出手段１６ａを制御部１７に入力し、液体溜め部６の水位が液体溜め部６の先端部と同じ水位に保持されるように制御部１７によりポンプ１５を制御することで、第１運転モード時における上記設定水位を保持し、霧化ノズル２の先端部には水頭圧が作用せず、孔１３の最先端の最も小径となった毛細管現象を発生させる部分における毛細管現象により液体溜め部６に連通した孔１３内の水Ｗが供給されるようになっている。

ここで、本実施形態においては、上記第１液位検出手段１６ａ、ポンプ１５、制御部１７により、第１運転モードの設定時に液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部のレベルとほぼ同じ位置を保つように液体補給部７から液体Ｗを供給する手段を構成してある。

また、第２液位検出手段１６ｂで検出する第２運転モード時における液体溜め部６内における設定水位（液位）は霧化ノズル２の先端部のレベルよりも所定高さ高い水位に設定してある。したがって、静電霧化装置１を、切換え手段４により第２運転モードに設定して第２運転モードで運転している時は、第２液位検出手段１６ｂにより液体溜め部６の水位を検知し、液体溜め部６の水位が上記設定水位よりも下がるとポンプ１５により液体補給部７内に溜まっている水を液体溜め部６に補給し、図２に示すように液体溜め部６の水位（液位）を第２運転モード時における上記設定水位に保つようになっている。

このように第２液位検出手段１６ｂで水位を検知し、この第２液位検出手段１６ｂを制御部１７に入力し、液体溜め部６の水位が上記液体溜め部６の先端部よりも所定高さ高い水位に保持されるように制御部１７によりポンプ１５を制御することで、第２運転モード時における上記設定水位を保持し、霧化ノズル２の先端部の放電電極３の先端部に表面張力により形成される液玉Ｗ１に常に決められた一定の水頭圧が作用するようになっている。この水頭圧（つまり、水頭圧を発生させるための上記第２運転モード時における設定水位）は霧化ノズル２の先端部に設けた放電電極３の最先端に表面張力により液玉Ｗ１が形成されるのを阻害しない程度の水頭圧が作用するように設定してある。

ここで、本実施形態においては、上記第２液位検出手段１６ｂ、ポンプ１５、制御部１７により、第２運転モードの設定時に液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部のレベルよりも所定高さ高い位置を保つように液体補給部７から液体を供給する手段を構成してある。

第１液位検出手段１６ａ、第２液位検出手段１６ｂとしては例えば液位を検出する検出部を導電性材料で構成し、検出部にかかる電圧変化を検出することで該当する液位を検出する。この場合、検出部を構成する導電性材料として導電性樹脂を用いると錆び等の発生がない。

また、第１液位検出手段１６ａ、第２液位検出手段１６ｂとして、磁石付の発泡材料のようなフロートを液体溜め部６内に浮かべて、上下２箇所の液位の検出部にかかる磁界の変化を検出することで第１運転モード、第２運転モードにおけるそれぞれの設定液置を検出するようにしてもよい。

また、第１液位検出手段１６ａ、第２液位検出手段１６ｂとして、発泡材料のようなフロートを液体溜め部６内に浮かべて、上下２箇所の検出部における光の反射率を検出することで第１運転モード、第２運転モードにおけるそれぞれの設定液置を検出するようにしてもよい。

上記いずれの場合も各検出部における検出信号を制御部１７に入力して液体Ｗの供給制御及び高電圧の印加状態の制御を行う。

なお、図１、図２に示すように上限液位センサ３１を第２液位検出手段１６ｂの検出部よりも上方位置に設けてもよい。この場合、何らかの理由で液体補給部７から液体溜め部６に液体Ｗが過剰に供給された場合、上限液位センサ３１により検出して制御部１７によりポンプ１５を停止するように制御する。これにより霧化ノズル２の先端部に形成された液玉Ｗ１に必要以上の水頭圧が作用しないようにでき、霧化ノズル２の先端部から水が下方に垂れ落ちないようにし、高電圧を印加した場合における安全性を確保することができるようになっている。

図３、図４には上記の構成の静電霧化装置１の概略斜視図が示してあり、液体溜め部６、液体補給部７等はベース２６に取付けてあって、ベース２６にカバー２７を取付けることで液溜め部６や液体補給部７等を覆うことで、ユニット化されてコンパクトとなった静電霧化装置１を構成してある。図３、図４に示す実施形態ではカバー２７に設けた孔２８から霧化ノズル２の先端部の放電電極３が突出しており、カバー２７に設けた対向電極１４が上記放電電極３の先端の前方位置に配置してある。また、液体補給部７は透明又は半透明の材料で形成してあり、カバー２７に水位窓２９が設けてあって、液体補給部７内の水位の確認ができるようになっている。

上記した静電霧化装置１は、切換え手段４により第１運転モード又は第２運転モードのいずれかを選択して運転するものである。

第１運転モードで運転する場合は、液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部のレベルとほぼ同じ位置を保つように制御され、霧化ノズル２の先端部には水頭圧がかからず、霧化ノズル２の孔１３の先端における毛細管現象によって霧化ノズル２の先端部に水Ｗが供給され表面張力により液玉状態となり、この状態で霧化ノズル２の先端部の放電電極３と対向電極１４との間に高電圧（８ｋＶ程度）を印加することで放電電極３の先端に表面張力により液玉状に保持された水が帯電し、帯電した水にクーロン力が働き、液玉Ｗ１が局所的に円錐形状（テイラーコーン）に盛り上がり、円錐形状となった水の最先端に電荷が集中して電荷の密度が高密度となり、高密度の電荷の反発力ではじけるようにして最先端の水が分裂・飛散（レーリー分裂）を繰り返して静電霧化を行い、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストを大量に発生させ、このようにしてテイラーコーンの最先端の水Ｗが静電霧化されて水Ｗが消費されると、消費された分と同じ量の水Ｗが毛細管現象により霧化ノズル２の先端に供給され、安定してナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる運転が継続される。

一方、第２運転モードで運転する場合は、液体溜め部６の液位が霧化ノズル２の先端部よりも所定高さ高いレベルを保つように制御される。このため、霧化ノズル２の先端部の放電電極３の先端部に表面張力により形成される液玉Ｗ１に常に決められた一定の水頭圧が作用している。この状態で電圧印加部５により高電圧を印加することで、放電電極３の先端に表面張力により液玉状に保持された水が帯電し、帯電した水にクーロン力が働き、液玉Ｗ１が局所的に円錐形状（テイラーコーン）に盛り上がり、円錐形状となった水の最先端に電荷が集中して電荷の密度が高密度となり、高密度の電荷の反発力ではじけるようにして最先端の水が裂・飛散（レーリー分裂）を繰り返して静電霧化を行い、主としてナノメータサイズの帯電微粒子ミストを大量に発生させ、更に、テイラーコーンとなった液玉Ｗ１には所定の水頭圧が作用するので、液玉Ｗ１の表面においては表面張力により保たれる液玉状態が僅かな力でも破れ得る不安定な状態となっており、このため、最先端のように電荷が集中する箇所でない液玉Ｗ１の最先端以外の表面部分においても、高電圧の印加により液玉Ｗ１から表面の一部が千切れて分裂・飛散するものであり、この部分においては、電荷が最先端ほど集中していないので水を分裂させるエネルギーも小さいので、主としてミクロンサイズの帯電微粒子ミストが生成されると考えられる。上記のようにしてナノメータサイズの帯電微粒子ミスト、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストが生成されて水が消費されると、放電電極３の先端には絶えず表面張力で液玉Ｗ１が形成されるように水頭圧により水が供給されるので、継続してナノメータサイズの帯電微粒子ミスト、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストが生成され続けることになる。上記のようにして生成されるナノメータサイズの帯電微粒子ミストと、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストには活性種（ラジカル）が含まれる。

このようにして第２運転モードでの運転の際に同時に生成されたナノメータサイズの帯電微粒子ミストと、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストは放電電極３と対向して位置する対向電極１４に向けて移動して放出空間に放出される。放出空間に放出されたナノメータサイズの帯電微粒子ミストは放出空間の隅々まで飛散してナノメータサイズの帯電微粒子ミストに含まれる活性種（ラジカル）により放出空間内の殺菌、脱臭、有害物質の分解等、あるいは、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストが放出空間内にある物の内部に付着浸透して殺菌、脱臭、有害物質の分解等を行なうことができる。

上記ナノメータサイズの帯電微粒子ミストだけでは粒径が極めて小さいので、放出空間の加湿、あるいは放出空間内の物の加湿に当たっては十分ではないが、第２運転モード時にミクロンサイズの帯電微粒子ミストを放出するので、放出空間の加湿、あるいは放出空間内の物への加湿を十分に行なえ、しかも、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストだけで加湿する場合に比べて少ないエネルギーコストで大量の液体を帯電微粒子ミストとして生成できる。

ここで、霧化ノズル２の先端部に水Ｗを加圧して供給するに当たり、加圧力を調整する加圧調整手段を設けてもよい。上記実施形態においては、第２液位検出手段１６ｂによる測定する水位を可変可能とすることで、霧化ノズル２の先端部の放電電極３の先端部に形成される液玉Ｗ１に作用させる水頭圧を変えることができ、これにより霧化ノズル２の先端部の放電電極３の先端部に形成される液玉Ｗ１に作用させる加圧力を調整したりすることができる。これによりナノメータサイズの帯電微粒子ミスト、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストの粒径分布の調整や、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストの発生量とミクロンサイズの帯電微粒子ミストの発生量の割合を調整でき、殺菌、脱臭、農薬の分解等をより重要視する場合と、加湿をより重要視する場合等、目的に応じて使い分けることが可能となる。

また、図１、図２に示す実施形態のように霧化ノズル２の途中に水Ｗ中のミネラル分を捕捉するためのイオン交換繊維等のミネラル分捕捉部１１を設けてもよい。これにより使用する水Ｗとして水道水を使用した場合、水道水中に含まれるＣａ、Ｍｇ等のミネラル分をミネラル分捕捉部１１で捕捉でき、ミネラル分が放電電極３の先端部に析出して付着するのを防止し、水Ｗの供給が阻害されることがないようにできる。

なお、上記各実施形態においては、霧化ノズル２の先端部に設けた放電電極３を横向きとした例を示しているが、放電電極３が上向きの場合であってもよい。

上記の静電霧化装置１は様々な放出空間にナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを供給する場合と、ナノメータサイズの帯電微粒子ミスト及びミクロンサイズの帯電微粒子ミストを同時に供給する場合とを使用目的に応じて選択できる装置として使用することができる。

図５には、食品保管庫１２に本発明の静電霧化装置１を設けた例を示している。食品保管庫１２は食品収納部２２と、食品収納部２２内の温度を目的とする温度にするための冷却部又は加熱部よりなる温度調整部２３とを備えたもので、この食品保管庫１２内に上記した静電霧化装置１を設置してある。食品収納部２２の開口部には開閉蓋（図示せず）が設けてある。また、食品保管庫１２には更に電源スイッチ２４、温度調整の操作を行うための温度調整操作部２５が設けてある。そして、食品収納部２２内に食品を収納し、温度調整操作部２５を操作して収納する食品の保存に最適の温度に調整し、また、収納する食品の種類により第１運転モード又は第２運転モードのいずれかを切換え手段４により選択し、電源スイッチ２４をオンにすると、食品収納部２２内が温度調整操作部２５で設定された設定温度となり、また、電源スイッチ２４のオンに連動して静電霧化装置１が第１運転モード又は第２運転モードのいずれかの状態に設定されて運転を開始する。

ここで、第１運転モードで運転する場合は、食品収納部２２内にナノメータサイズの帯電微粒子ミストが放出されて、食品収納部２２内及び収納された食品を加湿することなく殺菌、脱臭をする。したがって、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストで殺菌や脱臭は行うが該ナノメータサイズの帯電微粒子ミスト以外の水分で積極的に加湿することなく保存したい食品の場合は第１運転モードで運転する。このような加湿したくない食品の例としては例えば非生鮮食品等を挙げることができる。

また、第２運転モードで運転する場合は、食品収納部２２内にナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとが放出される。このように食品保管庫１２の食品収納部２２内にナノメータサイズの帯電微粒子ミストと、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを放出すると、食品収納部２２内に放出されたナノメータサイズの帯電微粒子ミストが食品収納部２２内の隅々まで飛散してナノメータサイズの帯電微粒子ミストに含まれる活性種（ラジカル）により食品収納部２２内の殺菌、脱臭、有害物質の分解等を行なうと共に、食品収納部２２内に保管している食品に付着浸透して殺菌、脱臭、有害物質の分解等を行なう。また、食品収納部２２内に放出されたミクロンサイズの帯電微粒子ミストにより食品収納部２２内の加湿、保管された食品への加湿が十分に行なわれる。つまり、食品保管庫１２の食品収納部２２内に保管した食品を当該食品を保管するのに最適の温度で、殺菌、脱臭、有害物質の分解等を行ないつつ、同時に効果的に食品収納部２２内及び食品に十分な加湿をおこなって、食品の鮮度を効果的に維持できることになる。したがって、加湿しながら保存中に殺菌や脱臭をおこなって保存したい食品の場合は第２運転モードで運転する。このような食品としては、特に葉野菜を挙げることができる。

食品保管庫１２内に保管される葉野菜は、単に葉の表面を加湿するだけでは鮮度を維持できず、葉の気孔から葉の組織内に水分が供給されることで鮮度を維持することができる。葉野菜の葉の気孔は、開口した状態で開口の長辺側が約１００〜２００ミクロン、短辺側が約１０ミクロンである。したがって、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストは葉野菜の葉の気孔から葉の組織内に浸入するが、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストは粒径が極めて小さいため、葉野菜の鮮度を維持するために必要な水分量を気孔から組織内部に十分供給できない。一方、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストはナノメータサイズの帯電微粒子ミストよりも水分量が遥かに多いが、約１０ミクロン以上のものでは葉野菜の気孔から浸入することができない。そこで、ミクロンサイズの帯電微粒子ミストの発生個数の粒径分布のピークを１０ミクロン以下（好ましくはミクロンサイズの帯電微粒子ミストの発生個数の粒径分布のピークを１〜３ミクロン）とすることで、食品保管庫１２に葉野菜を保管する際、葉野菜の気孔から内部にミクロンサイズの帯電微粒子ミストを浸入させることができて、葉野菜の組織内に十分な水分を補給して葉野菜を新鮮な状態で保存することが可能となる。

一方、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストは葉野菜の表面の殺菌、脱臭、葉野菜に付着している農薬の分解を行なうだけでなく、気孔から葉野菜の組織内に浸入し組織内の殺菌、脱臭、内部に浸透している農薬の分解等も行なうことができるものであり、この場合
ナノメータサイズの帯電微粒子ミストの発生個数の粒径分布のピークが１５〜３０ナノメータが好ましい。

上記例では本発明の静電霧化装置１を食品保管庫１２に設けた例を示したが、必ずしもこれにのみ限定されず、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを放出することが求められる放出空間、又は、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを放出することが求められる放出空間であれば使用することができる。

本発明の静電霧化装置の一実施形態における第１運転モードにおける概略構成図である。同上の静電霧化装置の一実施形態における第２運転モードにおける概略構成図である。同上の斜視図である。同上のカバーを外した状態の斜視図である。本発明の静電霧化装置を備えた食品保管庫の概略構成図である。

符号の説明

１静電霧化装置
２霧化ノズル
３放電電極
４切換え手段
５電圧印加部
６液体溜め部
７液体補給部

Claims

液体を静電霧化する静電霧化装置において、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストを発生させる第１運転モードと、活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる第２運転モードとを備え、上記第１運転モードと第２運転モードとを選択して運転させるための切換え手段を設けて成ることを特徴とする静電霧化装置。
先端部が放電電極となった筒状の霧化ノズルと、放電電極に高電圧を印加する電圧印加部とを備え、放電電極に高電圧を印加することで霧化ノズルの先端部に供給された液体を静電霧化させる静電霧化装置において、筒状の霧化ノズルの後端部に液体溜め部を連通させ、液体溜め部内に液体を補給する液体補給部を設け、第１運転モードの設定時に液体溜め部の液位が霧化ノズルの先端部のレベルとほぼ同じ位置を保つように液体補給部から液体を供給する手段を設けると共に、第２運転モードの設定時に液体溜め部の液位が霧化ノズルの先端部のレベルよりも所定高さ高い位置を保つように液体補給部から液体を供給する手段を設けて成ることを特徴とする請求項１記載の静電霧化装置。