JP4552905B2

JP4552905B2 - 静電霧化装置

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Publication number: JP4552905B2
Application number: JP2006182463A
Authority: JP
Inventors: 洋須田; 隆行中田; ▲隆▼弘宮田; 昌治町
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2026-06-30
Also published as: JP2008006422A

Description

本発明は、除菌力のある帯電微粒子ミストを発生させるための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、液体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Ｗ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除菌、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除菌、脱臭を行なうことができる。

上記のように帯電微粒子ミストは活性種を含んでいるため除菌、脱臭効果が期待できるが、帯電微粒子ミストに含まれた活性種（ラジカル）による除菌は帯電微粒子ミストの飛翔中又は帯電微粒子ミストが付着した時点で帯電微粒子水Ｗの中に包みこんでラジカルで除菌するもので、帯電微粒子ミストの飛翔中又は付着した時点で存在する菌に対してのみ除菌効果があり、つまり現時点において存在する菌に対してのみ除菌効果があり、帯電微粒子ミストが飛翔して付着した箇所であっても、現在より後、つまり、帯電微粒子ミストが付着して時間が経過した後に該当箇所に新たに発生又は付着した菌に対しては除菌効果が期待できないという問題があり、更に、使用箇所においては、帯電微粒子ミストに含まれる活性種による除菌効果だけでは十分でない場合があり、より高いレベルでの除菌効果が求められているのが現状である。
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、簡単な構成で、現在における除菌効果が期待できると共に、現在から時間が経過した後における除菌効果も期待でき、更に、より高いレベルでの除菌効果が期待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、霧化電極４ａと、霧化電極４ａと対向する対向電極１４と、霧化電極４ａ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、霧化電極４ａに液体Ｗを供給する液体供給手段とを備えた静電霧化装置Ａにおいて、Ａｇをイオン化させて液体Ｗに溶出させるために霧化電極４ａの前記液体Ｗが供給される部分にＡｇ又はＡｇ合金からなるカバー４ｂを取り替え可能に被覆して、霧化電極４ａと対向電極１４との間に高電圧を印加して霧化電極３に供給された液体Ｗを静電霧化すると共にＡｇイオンを放出し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、液体Ｗに高電圧を印加して静電霧化することで活性種を有する帯電微粒子ミストを生成するのであるが、この際、帯電微粒子ミストに除菌力のあるＡｇ（銀）イオンが含まれることとなり、帯電微粒子ミストに含まれた活性種及び除菌力のあるＡｇイオンによりによる除菌効果がより一層向上する。しかも、帯電微粒子ミストの飛翔中あるいは付着した時点における除菌が活性種及び除菌力のあるＡｇイオンの双方により効果的に行われるだけでなく、帯電微粒子が付着して時間が経過した後であっても、付着箇所にはＡｇイオンが付着して残っているので、その後、該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌もＡｇイオンにより除菌ができる。また、除菌力が高く溶出し難いため、長い間安定して高い除菌力を保つことができる。また、カバー４ｂのみを取り替えるだけで永続的に使用することができる。

本発明は、除菌力のあるＡｇイオンが含まれた帯電微粒子ミスを生成できるので、帯電微粒子ミストに含まれた活性種及び除菌力のあるＡｇイオンによって、帯電微粒子ミストの飛翔中及び帯電微粒子ミストが付着した箇所にいる菌を効果的に除菌でき、また、帯電微粒子が付着して時間が経過した後であっても、付着箇所には残ったＡｇイオンにより該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌をＡｇイオンにより除菌できて長時間の除菌効果が発揮できる。

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。

図１、図２には本発明の静電霧化装置Ａの一実施形態が示してある。静電霧化装置Ａは、先端部がＡｇからなる霧化電極４ａとなった筒状をした霧化ノズル４と、筒状の霧化ノズル４の後端部に連通する液体溜め部１と、液体溜め部１内に液体Ｗを補給する液体補給部７と、霧化電極４ａの先端と対向する対向電極１４と、霧化電極４ａ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、霧化電極４ａ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４の先端部の霧化電極４ａに供給された液体Ｗを静電霧化するようになっている。

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又は水Ｗとして説明する。

添付図面に示す各実施形態おいては、先端部が霧化電極４ａとなった筒状の霧化ノズル４が横向きに配置してあり、この筒状の霧化ノズル４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Ｗ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Ｗ１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４の後端部には液体溜め部１が連通してあり、該液体溜め部１は上部が横向きにした霧化ノズル４の先端部のレベルよりも上方に向けて突出している。本実施形態では筒状の霧化ノズル４が液体溜め部１から先端部の霧化電極４ａ部分に液体Ｗを搬送するための液体搬送部２を構成している。

また、本実施形態における静電霧化装置Ａ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９を備えている。

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１に補給して液体溜め部１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１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１内における設定水位（液位）は霧化ノズル４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Ａを、切換え手段９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１の水位を検知し、液体溜め部１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Ｗを液体溜め部１に補給し、図１、に示すように液体溜め部１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１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１の水位が液体溜め部１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４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１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１の液位が霧化ノズル４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（液体供給手段）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１内における設定水位（液位）は霧化ノズル４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Ａを、切換え手段９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１の水位を検知し、液体溜め部１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Ｗを液体溜め部１に補給し、図２、に示すように液体溜め部１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１の水位が上記液体溜め部１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４の先端部の霧化電極４ａ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４の先端部に設けた霧化電極４ａ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１の液位が霧化ノズル４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から液体溜め部１に液体Ｗを供給する手段（液体供給手段）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、例えば磁石付の発泡材料のようなフロートを液体溜め部１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なもの、あるいは、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１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なものが考えられるが、必ずしもこれにのみ限定されず、従来から公知の種々の水位センサ等が採用できる。

そして、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、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１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４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４の先端部から水Ｗ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。

上記した静電霧化装置Ａは、切換え手段９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１の液位が霧化ノズル４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４の先端部には水頭圧がかからず、霧化ノズル４の孔１３の先端における毛細管現象によって霧化ノズル４の先端部の霧化電極４ａに水Ｗが供給され表面張力により液玉Ｗ１状態となり、この状態で霧化ノズル４の先端部の霧化電極４ａと対向電極１４との間に高電圧（８ｋＶ程度）を印加することで霧化電極４ａ先端に表面張力により液玉Ｗ１状に保持された水Ｗが帯電し、帯電した水Ｗ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Ｗ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Ｗ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る。本発明では、霧化電極４ａの水Ｗが供給される部分をＡｇ又はＡｇ合金で形成してあるため、霧化電極４ａと対向電極１４との間に高電圧を印加して霧化電極に供給された液体を静電霧化する際、Ａｇがイオン化されて水Ｗに溶出し、ナノメータサイズの帯電微粒子ミストには活性種（ラジカル）が含まれると共に、Ａｇイオンが含まれた状態となり、静電霧化装置ＡよりＡｇイオンが放出される。

そして、上記のようにしてテイラーコーンの最先端のＡｇイオンを含んだ水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Ａｇイオンを含んだ水Ｗが毛細管現象により霧化ノズル４の先端に供給され、安定してＡｇイオン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運転が継続される。

このようにして第１運転モードでの運転の際に生成されたナノメータサイズの帯電微粒子ミストは霧化電極４ａ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除菌、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除菌、脱臭、有害物質の分解等を行なうのであるが、ナノメータサイズの帯電微粒子ミスト中には更にＡｇイオンが含まれているので、飛散中や付着浸透した際に放出空間や付着した物に存在する菌を除菌することとなって、より除菌効果が高まるものであり、しかも、放出空間内の物に付着したＡｇイオンは、付着して残っているので、その後、該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌もこのＡｇイオンにより除菌ができることになる。

Ａｇの除菌力は、Ｃｕの除菌力よりも強く、例えばチフス菌の除菌性能を比較した場合、Ａｇ２ｐｐｍの除菌力とＣｕ１５ｐｐｍの除菌力とが同等であり、同量での除菌力はＡｇはＣｕの約１０倍といえる。

一方、第２運転モードで運転する場合は、液体溜め部１の液位が霧化ノズル４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４の先端部の霧化電極４ａの先端部に表面張力により形成されるＡｇイオンを含んだ液玉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、霧化電極４ａの先端に表面張力により液玉Ｗ１状に保持された水Ｗが帯電し、帯電した水Ｗ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Ｗ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Ｗ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Ｗ１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Ｗ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Ａｇイオンを含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミスト、Ａｇイオンを含んだミクロンサイズの帯電微粒子ミストが生成され、このようにしてＡｇイオンを含んだ水Ｗが消費されると、霧化電極４ａ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Ｗ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霧化電極４ａ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除菌、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除菌、脱臭、有害物質の分解等を行なうのであるが、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中には更にＡｇイオンが含まれているので、飛散中や付着浸透した際に放出空間や付着した物に存在する菌を除菌することとなって、より除菌効果が高まるものであり、しかも、放出空間内の物に付着したＡｇイオンは、付着して残っているので、その後、該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌もこのＡｇイオンにより除菌ができることになる。特に、ミクロンサイズの帯電微粒子ミスト中には多量のＡｇイオンが含まれることになるので、上記Ａｇイオンによる殺菌効果が向上する。

ここで、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。

なお、霧化ノズル４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４の先端部の霧化電極４ａ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４の先端部の霧化電極４ａ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Ａｇイオンを含んだ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、Ａｇイオンを含んだ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、除菌、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。

上記実施形態では静電霧化装置Ａとして、除菌力を有するＡｇイオンを含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを生成する第１運転モードとＡｇイオン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生成する第２運転モードとを切り替えて選択できるようにした例で示したが、本発明の静電霧化装置Ａとしては、除菌力を有するＡｇイオンを含んだミクロンサイズの帯電微粒子ミストのみを生成する静電霧化装置Ａであってもよく、あるいは、除菌力を有するＡｇイオンを含んだミクロンサイズの帯電微粒子ミストのみを生成する静電霧化装置Ａであってもよい。

本発明においては、上述したように、霧化電極４ａの前記液体Ｗが供給される部分をＡｇ又はＡｇ合金で形成して、霧化電極４ａと対向電極１４との間に高電圧を印加して霧化電極３に供給された液体Ｗを静電霧化して、活性種と共にＡｇイオンを放出するようにしたことで、帯電微粒子ミストの飛翔中あるいは付着した時点における除菌が活性種及び除菌力のあるＡｇイオンの双方により効果的に行われるだけでなく、帯電微粒子が付着して時間が経過した後であっても、付着箇所にはＡｇイオンが付着して残っているので、その後、該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌もＡｇイオンにより除菌ができ、除菌効果をより一層向上させることができる。

また、一般的にＡｇやＣｕ等の金属イオンは除菌力があるが、本発明ではＡｇを選定したことで、Ｃｕのイオン化電位が０．３４Ｖであるのに対しＡｇのイオン化電位は０．８Ｖであり、Ａｇは２倍以上溶出し難い。しかしながら、除菌力は上述したように約１０倍あるため、ＡｇとＣｕを同条件で使用した場合の除菌力はＡｇの方が概ね５倍優れていることとなり、Ｃｕよりも長い間安定して高い除菌力を保つことができる。

また、霧化電極４ａの水Ｗが供給される部分（本願では霧化電極４ａ全体とする）を取り替え可能とすることで、霧化電極４ａのＡｇ又はＡｇ合金で形成した部分のみを取り替えるだけで永続的に使用することができる。

次に、図３に基づいて他の実施形態について説明する。本実施形態では、液体供給手段が上実施形態と異なるものである。

静電霧化装置Ａは、霧化電極４ａと、対向電極１４と、電圧印加部５に加えて、液体供給手段としてペルチエユニット６を設けてある。

ペルチエユニット６は、本実施形態では冷却部６１と放熱部６２とで主体が構成される。冷却部６１は霧化電極４ａと熱的に接続してある。そして、霧化電極４ａの先端部にＡｇ又はＡｇ合金からなるカバー４ｂを被覆している。

ペルチエユニット６について説明する。ペルチエユニット６の冷却部５側に上述したように霧化電極４ａを熱的に接続して霧化電極４ａ自体を冷却自在としている。図３に示す実施形態では、ペルチエユニット６に連結させてある支持枠６３の先端に対向電極１４を支持させることで、霧化電極４ａと対向電極１４とを所定の間隔を隔てて互いに対向する位置に固定させている。上記ペルチエユニット６は、熱伝導性の高いアルミナや窒化アルミニウムからなる絶縁板６４の片面側に回路６５を形成してある一対のペルチエ回路板６６を、互いの回路６５が向き合うように対向させ、多数列設してあるＢｉＴｅ系の熱電素子６７を両ペルチエ回路板６６間で挟持すると共に隣接する熱電素子６７同士を両側の回路６５で電気的に接続させ、ペルチエ入力リード線６８を介してなされる熱電素子６７への通電により一方のペルチエ回路板６６側から他方のペルチエ回路板６６に向けて熱が移動するように設けたものである。更に、上記一方の側（以下、冷却側という）のペルチエ回路板６６の外側にはアルミナや窒化アルミニウム等からなる高熱伝導性及び高耐電性の高い冷却用絶縁板６９を接続してあり、また、上記他方の側（以下、放熱側という）のペルチエ回路板６６の外側にはアルミナや窒化アルミニウム等からなる高熱伝導性の放熱板６０を接続してある。なお、上記ペルチエ回路板６６としてはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂からなる絶縁板に回路６５を形成したものであってもよいし、これらの樹脂に熱伝導性の高いフィラーを含有させたものであってもよい。

本実施形態においては、冷却側のペルチエ回路板６６の絶縁板６４と冷却用絶縁板６９とで冷却部６１を形成し、放熱側のペルチエ回路板６６の絶縁板６４と放熱板６０とで放熱部６を形成するものであり、熱電素子６７を介して冷却部６１側から放熱部６２側へと熱が移動するようになっている。なお、放熱板６０の代りに放熱フィンを備えて放熱部６２を形成してもかまわない。上記支持枠６３は、ＰＢＴ樹脂やポリカーボネート樹脂やＰＰＳ樹脂等の絶縁材料を用いて両端の貫通した略円筒状の筒部６３ａにて主体が構成され、開口部にはインサート成形等により一体成形したリング状の対向電極１４を位置させており、対向電極１４の中央の開口がミスト吐出口１４ａとなっている。

本実施形態においても、上述したように、霧化電極４ａの前記液体Ｗが供給される部分をＡｇ又はＡｇ合金で形成したことで、帯電微粒子ミストの飛翔中あるいは付着した時点における除菌が活性種及び除菌力のあるＡｇイオンの双方により効果的に行われるだけでなく、帯電微粒子が付着して時間が経過した後であっても、付着箇所にはＡｇイオンが付着して残っているので、その後、該当箇所に新たに発生又は新たに付着した菌もＡｇイオンにより除菌ができ、除菌効果をより一層向上させることができ、また、Ｃｕよりも長い間安定して高い除菌力を保つことができる。

また本実施形態においても、霧化電極４ａの水Ｗが供給される部分に設けたカバー４ｂを取り替え可能とすることで、カバー４ｂのみを取り替えるだけで永続的に使用することができる。

また、本実施形態の静電霧化装置Ａにあっては、液体供給手段として上実施形態のような液体溜め部１、液体補給部７、液体搬送部２のような構成を備える必要がないものである。

本発明の静電霧化装置の一実施形態を示し、第１モードの概略構成図である。同上の一実施形態を示し、第２モードの概略構成図である。本発明の他の実施形態の断面図である。

符号の説明

４ａ霧化電極
１４対向電極
Ａ静電霧化装置
Ｗ液体

Claims

霧化電極と、霧化電極と対向する対向電極と、霧化電極と対向電極との間に高電圧を印加する電圧印加部と、霧化電極に液体を供給する液体供給手段とを備えた静電霧化装置において、Ａｇをイオン化させて液体に溶出させるために霧化電極の前記液体が供給される部分にＡｇ又はＡｇ合金からなるカバーを取り替え可能に被覆して、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液体を静電霧化すると共にＡｇイオンを放出して成ることを特徴とする静電霧化装置。