JP5581610B2 - Electrostatic spraying equipment - Google Patents
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Description
本発明は、静電噴霧装置に関するものである。 The present invention relates to an electrostatic spraying device.
従来より、容器内の液体をノズルから噴射する噴霧装置は、幅広い分野に適用されている。この種の噴霧装置としては、電気流体力学（ＥＨＤ：Electro Hydrodynamics）により液体を霧化して噴霧する静電噴霧装置が知られている。この静電噴霧装置は、ノズルの先端近傍に電界を形成し、その電界の不平等性を用いてノズルの先端の液体を霧化して噴射するものである。 2. Description of the Related Art Conventionally, a spray device that ejects liquid in a container from a nozzle has been applied to a wide range of fields. As this type of spraying device, an electrostatic spraying device that atomizes and sprays a liquid by electrohydrodynamics (EHD) is known. This electrostatic spraying device forms an electric field in the vicinity of the tip of the nozzle, and atomizes and ejects the liquid at the tip of the nozzle using the inequality of the electric field.
例えば、特許文献１には、この種の静電噴霧装置が開示されている。この静電噴霧装置は、噴霧装置本体と、この噴霧装置本体に着脱自在に取り付けられる噴霧カートリッジとを備えている。噴霧カートリッジは、人体に有用な水溶液等の液体が貯留される容器と、この容器と連通するノズルとを備えている。噴霧カートリッジのノズルは、第１の電極を構成している。また、ノズルの周囲には、第２の電極としてのリング電極が設けられている。この静電噴霧装置では、電源からノズル及びリング電極に電位差が付与される。その結果、ノズルの先端近傍に電界が形成され、このノズルの先端から液体が霧化されて放出される。このように、室内等に放出された液体は、使用者の体内に空気とともに吸い込まれ、使用者に対してリラックス効果等の作用をもたらす。 For example, Patent Document 1 discloses this type of electrostatic spraying device. The electrostatic spraying device includes a spraying device main body and a spray cartridge that is detachably attached to the spraying device main body. The spray cartridge includes a container that stores a liquid such as an aqueous solution that is useful for the human body, and a nozzle that communicates with the container. The nozzle of the spray cartridge constitutes the first electrode. Further, a ring electrode as a second electrode is provided around the nozzle. In this electrostatic spraying device, a potential difference is applied from the power source to the nozzle and the ring electrode. As a result, an electric field is formed near the tip of the nozzle, and the liquid is atomized and discharged from the tip of the nozzle. As described above, the liquid discharged into the room or the like is sucked into the user's body together with air, and has an effect such as a relaxing effect on the user.
ここで、静電噴霧装置は、携帯性等を考慮すると、できるだけコンパクトな形状にすることが好ましい。そこで、装置全体を小型化するために、２つの電極間の距離を短く設定することが考えられる。 Here, it is preferable to make the electrostatic spraying device as compact as possible in consideration of portability and the like. Therefore, in order to reduce the size of the entire apparatus, it is conceivable to set the distance between the two electrodes short.
しかしながら、２つの電極間の距離を短く設定した場合には、静電噴霧能力が低下してしまうという問題がある。具体的に、電界Ｅ［Ｖ／ｍ］、電極間の距離ｄ［ｍ］、及び電極間の電位差Ｖ[Ｖ]の間には、Ｅ＝Ｖ／ｄという関係が成立する。ここで、距離ｄをｄ１（ｄ＞ｄ１）に変更した場合には、その距離を変更する前と同じ電界Ｅを得るために、電位差Ｖ、すなわちノズルに印加する電圧ＶをＶ'（Ｖ＞Ｖ'）に変更する必要がある。これにより、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝Ｖ'／ｄ１という条件を満たすことができる。 However, when the distance between the two electrodes is set short, there is a problem that the electrostatic spraying ability is lowered. Specifically, a relationship of E = V / d is established among the electric field E [V / m], the distance d [m] between the electrodes, and the potential difference V [V] between the electrodes. Here, when the distance d is changed to d 1 (d> d 1 ), the potential difference V, that is, the voltage V applied to the nozzle is set to V ′ ( It is necessary to change to V> V ′). Thereby, the condition of E = V / d = V ′ / d 1 can be satisfied.
このように、電極間の距離を短く設定した場合には、電極間の電位差を低減させるために、ノズルに印加する電圧を低く設定しなければならず、液体を遠方に噴霧するための静電噴霧能力が低下してしまうという問題がある。 As described above, when the distance between the electrodes is set short, in order to reduce the potential difference between the electrodes, the voltage applied to the nozzle must be set low, and the electrostatic for spraying the liquid far away is required. There is a problem that the spraying ability is reduced.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図るとともに、液体の噴霧距離を十分に確保できるようにすることにある。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to reduce the size of the apparatus and to ensure a sufficient spray distance of the liquid.
上述した目的を達成するため、本発明は、ノズル近傍に配設される接地電極を、所定の抵抗値を有する抵抗材料で構成するようにした。 In order to achieve the above-described object, according to the present invention, the ground electrode disposed in the vicinity of the nozzle is made of a resistance material having a predetermined resistance value.
具体的に、本発明は、液体が充填された容器（11）と、該容器（11）に取り付けられるとともに先端が該容器（11）の外部に開口し且つ後端が該容器（11）の内部に開口するノズル（20）と、接地点（G）に接地された接地電極（44）とを備え、該容器（11）内の液体に電圧を印加することで該ノズル（20）と該接地電極（44）との間に形成される電界によって液体を噴霧する静電噴霧装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 Specifically, the present invention includes a container (11) filled with a liquid, a container (11) attached to the container (11), a front end opened to the outside of the container (11), and a rear end of the container (11). A nozzle (20) that opens to the inside, and a ground electrode (44) grounded to a ground point (G), and applying a voltage to the liquid in the container (11), the nozzle (20) and the The following solution was taken for an electrostatic spraying apparatus that sprays a liquid by an electric field formed between the ground electrode (44) and the ground electrode (44).
すなわち、第１の発明は、内部に前記容器（11）が収納されるハウジング（41）と、
前記ハウジング（41）から突出した前記ノズル（20）の先端部を包囲するシュラウド（48）とを備え、
前記接地電極（44）は、前記シュラウド（48）よりも前記ノズル（20）の径方向外方で且つ該ノズル（20）近傍に配設されるとともに、該ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗材料で構成されていることを特徴とするものである。
That is, the first invention comprises a housing (41) in which the container (11) is housed,
A shroud (48) surrounding the tip of the nozzle (20) protruding from the housing (41);
The ground electrode (44) is disposed radially outward of the nozzle (20) relative to the shroud (48) and in the vicinity of the nozzle (20), and charged by spraying from the nozzle (20). In order to suppress the adhered liquid from adhering to the surface of the ground electrode (44) compared to the case where the resistance value of the ground electrode (44) is lower than the predetermined resistance value, the resistance higher than the predetermined resistance value It is comprised by the resistance material which has a value, It is characterized by the above-mentioned.
第１の発明では、接地電極（44）がシュラウド（48）よりもノズル（20）の径方向外方で且つノズル（20）近傍に配設される。そして、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させるために、接地電極（44）が所定の抵抗値を有する抵抗材料で構成される。 In the first invention, the ground electrode (44) is disposed radially outside the nozzle (20) and in the vicinity of the nozzle (20) with respect to the shroud (48). In order to reduce the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44), the ground electrode (44) is made of a resistance material having a predetermined resistance value.
このような構成とすれば、接地電極（44）をノズル（20）近傍に配設して装置全体の小型化を図ることができる。また、小型化のためにノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無く、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 With such a configuration, it is possible to reduce the size of the entire apparatus by disposing the ground electrode (44) in the vicinity of the nozzle (20). Even if the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short for miniaturization, it is not necessary to set the voltage applied to the nozzle (20) low, and the spraying distance of the liquid is sufficient. Can be secured.
具体的に、ノズル（20）と接地電極（44）との距離ｄをｄ１（ｄ＞ｄ１）に変更した場合には、距離を変更する前と同じ電界Ｅを得るために、これら電極間の電位差、すなわちノズル（20）に印加する電圧ＶをＶ'（Ｖ＞Ｖ'）に変更する必要がある。これにより、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝Ｖ'／ｄ１という条件が満たされる。 Specifically, when the distance d between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is changed to d 1 (d> d 1 ), these electrodes are obtained in order to obtain the same electric field E as before the distance is changed. It is necessary to change the potential difference between them, that is, the voltage V applied to the nozzle (20) to V ′ (V> V ′). Thereby, the condition E = V / d = V ′ / d 1 is satisfied.
これに対し、本発明では、接地電極（44）を所定の抵抗値を有する抵抗材料で構成するようにしたから、接地電極（44）の表面電位がＶ１となる。その結果、ノズル（20）に印加する電圧をＶのままとしても、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝（Ｖ−Ｖ１）／ｄ１（ここで、Ｖ−Ｖ１＝Ｖ'）という条件を満たすことができ、ノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、その距離を変更する前と同じ電界Ｅを得ることができる。これにより、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無いため、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 In contrast, in the present invention, it is so arranged to constitute a ground electrode (44) with a resistor material having a predetermined resistance value, the surface potential of the ground electrode (44) becomes V 1. As a result, even if the voltage applied to the nozzle (20) remains V, the condition of E = V / d = (V−V 1 ) / d 1 (where V−V 1 = V ′) is satisfied. Even when the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short, the same electric field E as before changing the distance can be obtained. Thereby, since it is not necessary to set the voltage applied to a nozzle (20) low, the spray distance of a liquid can fully be ensured.
また、接地電極（44）を抵抗材料で構成することで、ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）に付着することを防止する帯電防止効果を得ることができる。これにより、帯電した液体が接地電極（44）に付着することで表面電位が変動してしまうことがなく、安定した電界強度を確保することができる。 Further, by forming the ground electrode (44) from a resistance material, it is possible to obtain an antistatic effect that prevents the charged liquid sprayed from the nozzle (20) from adhering to the ground electrode (44). Thereby, the surface potential does not fluctuate due to the charged liquid adhering to the ground electrode (44), and a stable electric field strength can be ensured.
第２の発明は、内部に前記容器（11）が収納されるハウジング（41）と、
前記ハウジング（41）から突出した前記ノズル（20）の先端部を包囲するシュラウド（48）とを備え、
前記接地電極（44）は、前記シュラウド（48）よりも前記ノズル（20）の径方向外方で且つ該ノズル（20）近傍に配設され、
前記接地電極（44）から前記接地点（G）までの接地経路には、前記ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗体（18）が接続されていることを特徴とするものである。
The second invention comprises a housing (41) in which the container (11) is housed,
A shroud (48) surrounding the tip of the nozzle (20) protruding from the housing (41);
The ground electrode (44) is disposed radially outward of the nozzle (20) and near the nozzle (20) than the shroud (48),
Wherein the ground path from the ground electrode (44) to said ground point (G), the nozzle (20) charged liquid sprayed from from adhering to the surface of the ground electrode (44), the ground electrode ( In order to suppress the resistance value of 44) compared to the case where the resistance value is lower than the predetermined resistance value, a resistor (18) having a resistance value higher than the predetermined resistance value is connected. is there.
第２の発明では、接地電極（44）がシュラウド（48）よりもノズル（20）の径方向外方で且つノズル（20）近傍に配設される。そして、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させるために、所定の抵抗値を有する抵抗体（18）が接地電極（44）から接地点（G）までの接地経路に接続される。 In the second invention, the ground electrode (44) is disposed radially outside the nozzle (20) and in the vicinity of the nozzle (20) with respect to the shroud (48). In order to reduce the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44), a resistor (18) having a predetermined resistance value is connected to the ground path from the ground electrode (44) to the ground point (G). Is done.
このような構成とすれば、接地電極（44）から接地点（G）までの接地経路に抵抗体（18）を接続することで、接地電極（44）の表面電位がＶ１となる。その結果、ノズル（20）に印加する電圧をＶのままとしても、ノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定する前と同じ電界Ｅを得ることができ、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 In such a configuration, by connecting the resistor (18) to the ground path from the ground electrode (44) to the ground point (G), the surface potential of the ground electrode (44) becomes V 1. As a result, even if the voltage applied to the nozzle (20) is kept at V, the same electric field E as before the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short can be obtained, and the spray distance of the liquid Can be secured sufficiently.
第３の発明は、第１の発明において、
前記接地電極（44）から前記接地点（G）までの接地経路には、前記ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗体（18）が接続されていることを特徴とするものである。
According to a third invention, in the first invention,
Wherein the ground path from the ground electrode (44) to said ground point (G), the nozzle (20) charged liquid sprayed from from adhering to the surface of the ground electrode (44), the ground electrode ( In order to suppress the resistance value of 44) compared to the case where the resistance value is lower than the predetermined resistance value, a resistor (18) having a resistance value higher than the predetermined resistance value is connected. is there.
第３の発明では、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させるために、所定の抵抗値を有する抵抗体（18）が接地電極（44）から接地点（G）までの接地経路に接続される。このような構成とすれば、第２の発明と同様の効果を得ることができる。 In the third invention, in order to reduce the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44), the resistor (18) having a predetermined resistance value is connected from the ground electrode (44) to the ground point (G). Connected to ground path. With such a configuration, the same effect as that of the second invention can be obtained.
第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
使用者の操作により前記容器（11）内の液体に電圧を印加するための電圧用スイッチ（47）を備え、
前記電圧用スイッチ（47）には、前記接地電極（44）が設けられていることを特徴とするものである。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
A voltage switch (47) for applying a voltage to the liquid in the container (11) by a user operation;
The voltage switch (47) is provided with the ground electrode (44).
第４の発明では、使用者の操作により容器（11）内の液体に電圧を印加するための電圧用スイッチ（47）が設けられる。この電圧用スイッチ（47）には、接地電極（44）が設けられる。 In the fourth aspect of the invention, a voltage switch (47) for applying a voltage to the liquid in the container (11) by a user operation is provided. The voltage switch (47) is provided with a ground electrode (44).
このような構成とすれば、使用者が静電噴霧装置を作動又は停止させるために電圧用スイッチ（47）を操作する際に、使用者に帯電している電荷を接地電極（44）を介して逃がすことができ、使用者が静電気により電撃を受けることが防止できる。すなわち、静電噴霧装置を作動又は停止させる際に使用者が必ず触れる箇所である電圧用スイッチ（47）を、接地点（G）に接地された接地電極（44）で構成することで、使用者が意図することなく容易に静電気の除電を行うことができる。 With this configuration, when the user operates the voltage switch (47) to operate or stop the electrostatic spraying device, the electric charge charged to the user is passed through the ground electrode (44). It is possible to prevent the user from being shocked by static electricity. In other words, the voltage switch (47), which must be touched by the user when operating or stopping the electrostatic spraying device, is composed of the ground electrode (44) grounded to the ground point (G). It is possible to easily remove static electricity without the intention of a person.
本発明によれば、接地電極（44）をノズル（20）近傍に配設して装置全体の小型化を図ることができる。また、小型化のためにノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無く、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 According to the present invention, the ground electrode (44) can be disposed in the vicinity of the nozzle (20) to reduce the size of the entire apparatus. Even if the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short for miniaturization, it is not necessary to set the voltage applied to the nozzle (20) low, and the spraying distance of the liquid is sufficient. Can be secured.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態１》
図１〜図５に示すように、本実施形態１に係る静電噴霧装置（1）は、卓上等に設置されて使用されるものである。この静電噴霧装置（1）は、ハウジング（41）と噴霧カートリッジ（10）とを備えている。また、静電噴霧装置（1）では、噴霧カートリッジ（10）がハウジング（41）に対して着脱可能となっている。
Embodiment 1 of the Invention
As shown in FIGS. 1-5, the electrostatic spraying apparatus (1) which concerns on this Embodiment 1 is installed in a desktop etc. and used. The electrostatic spraying device (1) includes a housing (41) and a spray cartridge (10). In the electrostatic spraying device (1), the spray cartridge (10) is detachable from the housing (41).
前記噴霧カートリッジ（10）は、扁平な袋状容器として構成された容器（11）と、容器（11）の内部に挿入される導電部材（12）及びノズル（20）と、ノズル（20）内の液体の乾燥を防止するノズルキャップ（23）とを備えている。なお、噴霧カートリッジ（10）についての詳細は後述する。 The spray cartridge (10) includes a container (11) configured as a flat bag-shaped container, a conductive member (12) and a nozzle (20) inserted into the container (11), and a nozzle (20) And a nozzle cap (23) for preventing the liquid from drying. Details of the spray cartridge (10) will be described later.
前記ハウジング（41）は、ハウジング本体（41a）と、ハウジング本体（41a）の両端をそれぞれ覆う一対の第１カバー（41b）及び第２カバー（41c）とを備えている。ハウジング（41）の内部には、加圧手段である加圧機構（50）と、電源部（17）（図７参照）とが収納されている。 The housing (41) includes a housing body (41a) and a pair of first cover (41b) and second cover (41c) that respectively cover both ends of the housing body (41a). Housed in the housing (41) are a pressurizing mechanism (50) as pressurizing means and a power supply unit (17) (see FIG. 7).
前記ハウジング本体（41a）は、円筒状に形成され、下部には、ハウジング本体（41a）を支持する支持部（43）が設けられている。支持部（43）の下部には、ハウジング本体（41a）を支える台座としての台座用カバー（42）が取り付けられている。 The housing main body (41a) is formed in a cylindrical shape, and a support portion (43) for supporting the housing main body (41a) is provided at the lower part. A pedestal cover (42) as a pedestal for supporting the housing main body (41a) is attached to the lower portion of the support portion (43).
前記ハウジング本体（41a）の上部には、ノズル（20）を保護するシュラウド（48）が形成されている。このシュラウド（48）は、ハウジング本体（41a）から外部に膨出して形成され、略中央部に凹部が形成されている。そして、シュラウド（48）には、噴霧カートリッジ（10）を装着するための孔部が形成されている。 A shroud (48) for protecting the nozzle (20) is formed on the upper portion of the housing body (41a). The shroud (48) is formed to bulge out from the housing body (41a), and has a recess at a substantially central portion. The shroud (48) is formed with a hole for mounting the spray cartridge (10).
また、前記ハウジング本体（41a）の上部の孔部の下側には、ＬＥＤ（46）が取り付けられている（図１では２個）。このＬＥＤ（46）は、ノズル（20）の先端から噴霧される液体に向かって照射され、静電噴霧装置（1）の使用者が、その噴霧状態を確認し得るようにするためのものである。 Moreover, LED (46) is attached to the lower side of the hole of the upper part of the said housing main body (41a) (2 pieces in FIG. 1). This LED (46) is irradiated from the tip of the nozzle (20) toward the liquid to be sprayed so that the user of the electrostatic spraying device (1) can check the spray state. is there.
前記第１カバー（41b）は、ハウジング本体（41a）の一端面と略同外形の円形に形成され、ハウジング本体（41a）の一端面を覆うように取り付けられている。第１カバー（41b）は、使用者が、ハウジング本体（41a）の周方向に回すことができるように取り付けられている。そして、使用者が第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の周方向に回すことで、ノズル（20）に電圧を印加するか否かを切り換えることができるようになっている。すなわち、第１カバー（41b）は、電源のオンオフを切り換える電圧用スイッチ（47）を構成している。 The first cover (41b) is formed in a circular shape having substantially the same outer shape as one end surface of the housing body (41a), and is attached so as to cover one end surface of the housing body (41a). The first cover (41b) is attached so that the user can turn it in the circumferential direction of the housing body (41a). The user can switch whether or not to apply a voltage to the nozzle (20) by turning the first cover (41b) in the circumferential direction of the housing body (41a). That is, the first cover (41b) constitutes a voltage switch (47) for switching on and off the power supply.
そして、前記第１カバー（41b）の上側半分、すなわち、第１カバー（41b）におけるノズル（20）近傍は、所定の抵抗値を有する高抵抗材料で形成され、電荷を帯びた液体に対する接地電極（44）を構成している。具体的に、この接地電極（44）を構成する抵抗材料は、樹脂と導電材とを所定の割合で混合して成形され、電気抵抗率が１．０×１０４Ωｃｍ以上１．０×１０６以下の範囲の値になるように設定されている。これにより、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させることができるようになっている。 The upper half of the first cover (41b), that is, the vicinity of the nozzle (20) in the first cover (41b) is formed of a high resistance material having a predetermined resistance value, and is a ground electrode for a charged liquid. (44). Specifically, the resistance material constituting the ground electrode (44) is formed by mixing a resin and a conductive material at a predetermined ratio and has an electric resistivity of 1.0 × 10 4 Ωcm or more and 1.0 × 10. It is set to be a value in the range of 6 or less. Thereby, the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44) can be reduced.
前記第１カバー（41b）の裏面には、図示はしないが、第１カバー（41b）より小径の円筒状の巻上部が形成されている。この巻上部には、巻上部の周方向に沿って螺旋状に切り込まれた切欠が形成され、後述する加圧ステージ（52）の移動を規制している。 Although not shown, a cylindrical winding portion having a smaller diameter than the first cover (41b) is formed on the back surface of the first cover (41b). A notch that is spirally cut along the circumferential direction of the upper part is formed in the upper part of the winding, and the movement of the pressurizing stage (52) described later is restricted.
前記第２カバー（41c）は、ハウジング本体（41a）の他端面と略同外形の円形に形成され、ハウジング本体（41a）の他端面を覆うように取り付けられている。そして、第２カバー（41c）の上側半分、すなわち、第２カバー（41c）におけるノズル（20）近傍は、所定の抵抗値を有する抵抗材料で形成され、電荷を帯びた液体に対する接地電極（44）を構成している。具体的に、この接地電極（44）を構成する抵抗材料は、樹脂と導電材とを所定の割合で混合して成形され、電気抵抗率が１．０×１０４Ωｃｍ以上１．０×１０６以下の範囲の値になるように設定されている。これにより、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させることができるようになっている。 The second cover (41c) is formed in a circular shape having substantially the same outer shape as the other end surface of the housing body (41a), and is attached so as to cover the other end surface of the housing body (41a). The upper half of the second cover (41c), that is, the vicinity of the nozzle (20) in the second cover (41c) is formed of a resistance material having a predetermined resistance value, and is connected to the ground electrode (44 ). Specifically, the resistance material constituting the ground electrode (44) is formed by mixing a resin and a conductive material at a predetermined ratio and has an electric resistivity of 1.0 × 10 4 Ωcm or more and 1.0 × 10. It is set to be a value in the range of 6 or less. Thereby, the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44) can be reduced.
また、前記第２カバー（41c）の表面には、後述する電源部（17）の出力調整ボリュームと連動するボリュームツマミ（45）が設けられている。 In addition, a volume knob (45) is provided on the surface of the second cover (41c) in conjunction with an output adjustment volume of a power supply unit (17) described later.
図６は、静電噴霧装置の接地経路を示す概略図である。図６に示すように、第１カバー（41b）及び第２カバー（41c）の接地電極（44）は、ハウジング本体（41a）内に収納された内部基板（15）の内部接地電極（16）に電気的に接続され、内部接地電極（16）を介して接地点（G）に接地されている。 FIG. 6 is a schematic view showing a grounding path of the electrostatic spraying device. As shown in FIG. 6, the ground electrode (44) of the first cover (41b) and the second cover (41c) is connected to the internal ground electrode (16) of the internal substrate (15) housed in the housing body (41a). And is grounded to the ground point (G) through the internal ground electrode (16).
このような構成とすれば、静電噴霧装置（1）の小型化のためにノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無く、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 With such a configuration, even when the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short to reduce the size of the electrostatic spraying device (1), the voltage applied to the nozzle (20) can be reduced. There is no need to set it low, and a sufficient liquid spraying distance can be secured.
具体的に、電界Ｅ［Ｖ／ｍ］、電極間の距離ｄ［ｍ］、及び電極間の電位差Ｖ[Ｖ]の間には、Ｅ＝Ｖ／ｄという関係が成立する。ここで、従来の静電噴霧装置（1）のように、接地電極（44）を高抵抗材料で構成していない場合には、小型化のために距離ｄをｄ１（ｄ＞ｄ１）に変更すると、その距離を変更する前と同じ電界Ｅを得るために、電位差Ｖ、すなわちノズルに印加する電圧ＶをＶ'（Ｖ＞Ｖ'）に変更する必要がある。これにより、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝Ｖ'／ｄ１という条件が満たされる。 Specifically, a relationship of E = V / d is established among the electric field E [V / m], the distance d [m] between the electrodes, and the potential difference V [V] between the electrodes. Here, when the ground electrode (44) is not made of a high resistance material as in the conventional electrostatic spraying device (1), the distance d is set to d 1 (d> d 1 ) for miniaturization. In order to obtain the same electric field E as before changing the distance, it is necessary to change the potential difference V, that is, the voltage V applied to the nozzle to V ′ (V> V ′). Thereby, the condition E = V / d = V ′ / d 1 is satisfied.
これに対し、本発明では、接地電極（44）を抵抗材料で構成したから、図７に示すように、接地電極（44）の表面電位がＶ１となる。その結果、ノズル（20）に印加する電圧をＶのままとしても、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝（Ｖ−Ｖ１）／ｄ１（ここで、Ｖ−Ｖ１＝Ｖ'）という条件を満たすことができ、ノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、その距離を変更する前と同じ電界Ｅを得ることができる。これにより、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無いため、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 In contrast, in the present invention, since to constitute a ground electrode (44) with a resistor material, as shown in FIG. 7, the surface potential of the ground electrode (44) becomes V 1. As a result, even if the voltage applied to the nozzle (20) remains V, the condition of E = V / d = (V−V 1 ) / d 1 (where V−V 1 = V ′) is satisfied. Even when the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short, the same electric field E as before changing the distance can be obtained. Thereby, since it is not necessary to set the voltage applied to a nozzle (20) low, the spray distance of a liquid can fully be ensured.
また、前記接地電極（44）を高抵抗材料で構成することで、ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）に付着することを防止する帯電防止効果を得ることができる。これにより、帯電した液体が接地電極（44）に付着することで表面電位が変動してしまうことがなく、安定した電界強度を確保することができる。 Moreover, the antistatic effect which prevents that the charged liquid sprayed from the nozzle (20) adheres to a ground electrode (44) can be acquired by comprising the said ground electrode (44) with a high resistance material. . Thereby, the surface potential does not fluctuate due to the charged liquid adhering to the ground electrode (44), and a stable electric field strength can be ensured.
また、使用者が静電噴霧装置（1）を作動又は停止させるために第１カバー（41b）を回して電圧用スイッチ（47）を操作する際に、使用者に帯電している電荷を接地電極（44）を介して逃がすことができ、使用者が静電気により電撃を受けることが防止できる。すなわち、静電噴霧装置（1）を作動又は停止させる際に使用者が必ず触れる箇所である電圧用スイッチ（47）を、接地点（G）に接地された接地電極（44）で構成することで、使用者が意図することなく容易に静電気の除電を行うことができる。 In addition, when the user operates the voltage switch (47) by turning the first cover (41b) in order to activate or stop the electrostatic spraying device (1), the charged electric charge to the user is grounded. It can escape through an electrode (44) and can prevent that a user receives an electric shock by static electricity. That is, the voltage switch (47), which is a part that the user must touch when the electrostatic spraying device (1) is operated or stopped, is composed of the ground electrode (44) grounded to the ground point (G). Thus, static electricity can be easily removed without the intention of the user.
図１〜図５に示すように、前記台座用カバー（42）は、静電噴霧装置（1）の停止時（保管時）には、ノズル（20）を保護する一方、使用時には、ハウジング（41）を支える台座として用いられる。台座用カバー（42）は、ハウジング本体（41a）の円筒状の側面に沿った碗状に形成される。台座用カバー（42）は、停止時（保管時）には、ハウジング本体（41a）の上側側面の孔部を覆ってハウジング（41）に取り付けられる一方、使用時には、ハウジング（41）から取り外され、ハウジング本体（41a）の下側の支持部（43）に取り付けられる。 As shown in FIGS. 1 to 5, the pedestal cover (42) protects the nozzle (20) when the electrostatic spraying device (1) is stopped (during storage), while the housing ( 41) Used as a pedestal to support. The base cover (42) is formed in a bowl shape along the cylindrical side surface of the housing body (41a). The base cover (42) is attached to the housing (41) while covering the hole on the upper side surface of the housing body (41a) when stopped (during storage), and is removed from the housing (41) when in use. And attached to the lower support portion (43) of the housing body (41a).
なお、前記静電噴霧装置（1）は、支持部（43）の下部に台座用カバー（42）が取り付けられて、ハウジング（41）が台座用カバー（42）に下側から支持された状態と、ハウジング（41）が支持部（43）のみによって下側から支持された状態との２段階の高さに調節することができる。 The electrostatic spraying device (1) has a pedestal cover (42) attached to the lower part of the support (43), and the housing (41) is supported by the pedestal cover (42) from below. And the housing (41) can be adjusted to a two-stage height including a state in which the housing (41) is supported only from the lower side.
図８は、加圧機構の構成を示す斜視図である。図８に示すように、加圧機構（50）は、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）を圧迫して容器（11）内の液体をノズル（20）の先端に搬送するためのものである。加圧機構（50）は、定荷重ゼンマイ（51）と、加圧ステージ（52）と、仕切板（53）とを備えている。具体的に、加圧機構（50）は、ハウジング（41）の内部で、定荷重ゼンマイ（51）が、加圧ステージ（52）を第２カバー（41c）側に移動させて、加圧ステージ（52）と仕切板（53）との間で容器（11）を挟み込んで圧迫する。 FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the pressurizing mechanism. As shown in FIG. 8, the pressurizing mechanism (50) is for compressing the container (11) of the spray cartridge (10) and transporting the liquid in the container (11) to the tip of the nozzle (20). is there. The pressure mechanism (50) includes a constant load spring (51), a pressure stage (52), and a partition plate (53). Specifically, the pressurizing mechanism (50) is configured so that the constant load spring (51) moves the pressurizing stage (52) toward the second cover (41c) inside the housing (41), and the pressurizing stage. The container (11) is sandwiched between (52) and the partition plate (53) and pressed.
前記加圧ステージ（52）は、有底の円筒形状に形成され、両側端部に、それぞれ定荷重ゼンマイ（51）が取り付けられるゼンマイ保持部（52a）が形成されている。また、図示はしないが、加圧ステージ（52）の内側面には、加圧ステージ（52）の中心方向に向かって突出する凸部が形成されている。この凸部を第１カバー（41b）の巻上部に形成された切欠に当接させて、第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の周方向に回転させると、この凸部が、螺旋状の切欠に沿って第１カバー（41b）側に案内される。これに伴って、加圧ステージ（52）が第１カバー（41b）側に移動することで、加圧ステージ（52）は第１カバー（41b）に保持される。この状態において、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）は、加圧ステージ（52）と離間している。そして、第１カバー（41b）を逆回転させて凸部を螺旋状の切欠に沿って第２カバー（41c）側に案内すると、凸部が巻上部から外れる。このときに、加圧ステージ（52）は、第１カバー（41b）に対して移動可能な状態となる。つまり、第１カバー（41b）を回転させることで、加圧ステージ（52）の保持と開放とを切り換えるように構成されている。 The pressurizing stage (52) is formed in a bottomed cylindrical shape, and spring holding portions (52a) to which constant load springs (51) are respectively attached are formed at both end portions. Further, although not shown, a convex portion that protrudes toward the center of the pressure stage (52) is formed on the inner surface of the pressure stage (52). When the first cover (41b) is rotated in the circumferential direction of the housing main body (41a) by contacting the convex part with a notch formed in the upper part of the first cover (41b), the convex part is spiraled. It guides to the 1st cover (41b) side along a notch. Along with this, the pressure stage (52) moves to the first cover (41b) side, whereby the pressure stage (52) is held by the first cover (41b). In this state, the container (11) of the spray cartridge (10) is separated from the pressure stage (52). And if a 1st cover (41b) is reversely rotated and a convex part is guided to a 2nd cover (41c) side along a spiral notch, a convex part will remove | deviate from a winding part. At this time, the pressure stage (52) is movable with respect to the first cover (41b). That is, the first cover (41b) is rotated to switch between holding and releasing the pressure stage (52).
前記定荷重ゼンマイ（51）は、一定の曲率に形成された帯状の金属板が渦巻状に巻かれているゼンマイである。定荷重ゼンマイ（51）は、ストロークが所定値を超えると、それ以上ストロークが大きくなっても復元力が一定になるという特性を有している。定荷重ゼンマイ（51）の本体は、加圧ステージ（52）のゼンマイ保持部（52a）に取り付けられ、渦巻状に巻かれた金属板の一端は、ハウジング本体（41a）の内部に取り付けられている。 The constant load spring (51) is a spring in which a band-shaped metal plate formed with a constant curvature is wound in a spiral shape. The constant load spring (51) has a characteristic that when the stroke exceeds a predetermined value, the restoring force becomes constant even if the stroke is further increased. The main body of the constant load spring (51) is attached to the spring holding portion (52a) of the pressure stage (52), and one end of the spirally wound metal plate is attached to the inside of the housing body (41a). Yes.
前記仕切板（53）は、平板状の板部材で形成され、ハウジング（41）内において、加圧ステージ（52）に対して、噴霧カートリッジ（10）の容器（11）を挟んで対向するように設置される。仕切板（53）は、ハウジング本体（41a）に取り付けられている。 The partition plate (53) is formed of a flat plate member, and faces the pressurizing stage (52) with the container (11) of the spray cartridge (10) interposed therebetween in the housing (41). Installed. The partition plate (53) is attached to the housing body (41a).
前記電源部（17）は、図示はしないが、仕切板よりも第２カバー（41c）側に設けられている。電源部（17）は、ハウジング（41）内に収納された電池からの出力電圧を、例えば６ｋＶの高電圧に変換する。変換した高電圧は、導電部材（12）を介して噴霧カートリッジ（10）の容器（11）内の液体に印加される。また、電源部（17）には、出力される電圧を調整するための出力調整ボリュームが設けられ、この出力調整ボリュームは、第２カバー（41c）に取り付けられたボリュームツマミ（45）と連動して回転するよう構成されている。つまり、ボリュームツマミ（45）を回転させることで、電源部（17）からの出力電圧を適宜調整できるよう構成されている。なお、電源部（17）は、０ｋＶ以上で、１２ｋＶ以下の値に電圧を変換するように構成されていればよい。 Although not shown, the power supply unit (17) is provided closer to the second cover (41c) than the partition plate. The power supply unit (17) converts the output voltage from the battery housed in the housing (41) into a high voltage of 6 kV, for example. The converted high voltage is applied to the liquid in the container (11) of the spray cartridge (10) through the conductive member (12). In addition, the power supply unit (17) is provided with an output adjustment volume for adjusting the output voltage, and this output adjustment volume is interlocked with the volume knob (45) attached to the second cover (41c). Are configured to rotate. That is, the output voltage from the power supply unit (17) can be appropriately adjusted by rotating the volume knob (45). In addition, the power supply part (17) should just be comprised so that a voltage may be converted into the value of 0 kV or more and 12 kV or less.
前記噴霧カートリッジ（10）は、図４及び図５に示すように、扁平な袋状容器として構成された容器（11）と、容器（11）の内部に挿入される導電部材（12）及びノズル（20）と、ノズル（20）内の液体の乾燥を防止するノズルキャップ（23）とを備えている。また、噴霧カートリッジ（10）は、ノズル（20）を保護するノズルベース（30）が取り付けられた状態でハウジング（41）内に収納される。そして、噴霧カートリッジ（10）がハウジング（41）に収納されると、ノズル（20）の先端が斜め上方を向くように調整される。この噴霧カートリッジ（10）は、容器（11）が圧迫されることで、容器（11）の内部の液体がノズル（20）に供給されるよう構成されている。なお、噴霧カートリッジ（10）は、容器（11）の内部の液体が少なくなると交換される。 As shown in FIGS. 4 and 5, the spray cartridge (10) includes a container (11) configured as a flat bag-like container, a conductive member (12) and a nozzle inserted into the container (11). (20) and a nozzle cap (23) for preventing the liquid in the nozzle (20) from drying. The spray cartridge (10) is housed in the housing (41) with a nozzle base (30) protecting the nozzle (20) attached. When the spray cartridge (10) is housed in the housing (41), the nozzle (20) is adjusted so that the tip of the nozzle (20) faces obliquely upward. The spray cartridge (10) is configured such that the liquid in the container (11) is supplied to the nozzle (20) when the container (11) is compressed. The spray cartridge (10) is replaced when the liquid in the container (11) is low.
前記容器（11）は、液体を浸透させない比較的柔軟な材料によって形成された２枚の矩形状のシートを重ね合わせることによって形成されている。２枚の矩形状シートは、それぞれの４辺を互いに貼り合わせることで中空の容器が形成されている。この容器（11）の上面の中央部には、後述する導電部材（12）及びノズル（20）が挿入される。容器（11）の内部には、保湿成分や抗酸化成分を含んだ液体が充填されている。この液体は、電気抵抗率が１．０×１０４Ωｃｍ以上１．０×１０７以下の範囲の値になるように濃度が調節されている。また、容器（11）は、ハウジング（41）内においてノズル（20）とともに応じて傾いた状態で保持される。 The container (11) is formed by superposing two rectangular sheets made of a relatively soft material that does not allow liquid to permeate. The two rectangular sheets form a hollow container by sticking the four sides of each other. A conductive member (12) and a nozzle (20), which will be described later, are inserted into the center of the upper surface of the container (11). The container (11) is filled with a liquid containing a moisturizing component and an antioxidant component. The concentration of the liquid is adjusted so that the electric resistivity is in the range of 1.0 × 10 4 Ωcm to 1.0 × 10 7 . Further, the container (11) is held in an inclined state together with the nozzle (20) in the housing (41).
前記導電部材（12）は、容器（11）内に充填された液体に電荷を付与するためものである。導電部材（12）は、導電性樹脂で形成され、容器（11）内の液体に接触する一方で、電源部（17）と接続されている。 The conductive member (12) is for imparting electric charge to the liquid filled in the container (11). The conductive member (12) is formed of a conductive resin, and is in contact with the liquid in the container (11) while being connected to the power supply unit (17).
前記ノズルベース（30）は、シュラウド（48）の一部を構成するものである。ノズルベース（30）は、横長の略直方体状に形成されるとともに、中央部に、ノズル（20）の先端が突出される貫通孔（34）が形成されている。ノズルベース（30）の長手方向の両端には、それぞれ上方に向かって延びる壁部（31）が形成される一方、下方に向かって延びる脚部（33）が形成されている。ノズルベース（30）が噴霧カートリッジ（10）に装着されると、貫通孔（34）からノズル（20）が突出した状態で固定される。ここで、壁部（31）は、その高さがノズル（20）の先端の高さ以上に突出されて形成されている。ノズルベース（30）が、噴霧カートリッジ（10）に装着された状態でハウジング（41）に取り付けられると、壁部（31）が、シュラウド（48）の長手方向の両端を形成することになる。つまり、ノズルベース（30）の壁部（31）と、シュラウド（48）の内側面（48a）とが、連続する壁面を形成して、突出するノズル（20）を包囲している。この連続する壁面は、ノズル（20）の先端から、ノズル（20）の周りに形成された電界を阻害しない距離（本実施形態１では１ｃｍ）以上を隔てて形成されている。なお、シュラウド（48）の内側面（48a）の高さは、ノズルベース（30）の壁部（31）の高さと同等の高さになるように形成されている。 The nozzle base (30) constitutes a part of the shroud (48). The nozzle base (30) is formed in a horizontally long, substantially rectangular parallelepiped shape, and a through hole (34) from which the tip of the nozzle (20) protrudes is formed at the center. At both ends in the longitudinal direction of the nozzle base (30), a wall portion (31) extending upward is formed, and a leg portion (33) extending downward is formed. When the nozzle base (30) is attached to the spray cartridge (10), the nozzle (20) is fixed in a state of protruding from the through hole (34). Here, the wall (31) is formed so that its height protrudes more than the height of the tip of the nozzle (20). When the nozzle base (30) is attached to the housing (41) while being attached to the spray cartridge (10), the wall (31) forms both ends of the shroud (48) in the longitudinal direction. That is, the wall portion (31) of the nozzle base (30) and the inner side surface (48a) of the shroud (48) form a continuous wall surface and surround the protruding nozzle (20). The continuous wall surface is formed at a distance (1 cm or more in the first embodiment) that does not inhibit the electric field formed around the nozzle (20) from the tip of the nozzle (20). In addition, the height of the inner surface (48a) of the shroud (48) is formed to be equal to the height of the wall portion (31) of the nozzle base (30).
次に、前記ノズル（20）の構成について図４及び図５に基づいて説明する。ノズル（20）は、容器（11）内に充填された液体を外部に排出させるためのものである。ノズル（20）は、細管であるノズル本体（21）と、ノズル本体（21）に一体成形されるノズル保持部（22）とを備えている。 Next, the configuration of the nozzle (20) will be described with reference to FIGS. The nozzle (20) is for discharging the liquid filled in the container (11) to the outside. The nozzle (20) includes a nozzle body (21) that is a thin tube, and a nozzle holding portion (22) that is integrally formed with the nozzle body (21).
前記ノズル本体（21）は、後端から先端に亘って内径が一様なチューブ状に形成され、後端が容器（11）の内部で開口する一方、先端が容器（11）の外部で開口している。ノズル本体（21）は、外径が、例えば０．３５ｍｍに形成され、内径（直径）が、例えば０．１ｍｍに形成される。ノズル本体（21）は、柔軟な樹脂材料によって形成され、導電部材（12）に挿入されている。 The nozzle body (21) is formed in a tube shape having a uniform inner diameter from the rear end to the front end, and the rear end opens inside the container (11), while the front end opens outside the container (11). doing. The nozzle body (21) has an outer diameter of, for example, 0.35 mm, and an inner diameter (diameter) of, for example, 0.1 mm. The nozzle body (21) is formed of a flexible resin material and is inserted into the conductive member (12).
なお、前記ノズル本体（21）には、容器（11）から送り込まれる液体の単位時間あたりの液体量を調整するために、先端に向かう液体の流路抵抗となる流路抵抗体を設けるようにしてもよい。 The nozzle body (21) is provided with a flow path resistor serving as a flow path resistance of the liquid toward the tip in order to adjust the amount of liquid per unit time of the liquid fed from the container (11). May be.
前記ノズル保持部（22）は、柔軟な樹脂材料で形成されたノズル本体（21）を保持しつつ、容器（11）に固定するためのものである。ノズル保持部（22）は、ノズル本体（21）よりも大形の略円筒状の樹脂部材で形成され、その中心にノズル本体（21）を貫通させた状態で、ノズル本体（21）をインサート成形している。ノズル保持部（22）は、ノズル本体（21）の外周面に当接する脚部が隙間を存して形成され、ノズル本体（21）を３点で支持している。そして、ノズル保持部（22）の下端は、導電部材（12）の上端面に形成された凹部に係合している。つまり、ノズル保持部（22）は、ノズル（20）の根元部を形成している。 The nozzle holding part (22) is for fixing to the container (11) while holding the nozzle body (21) formed of a flexible resin material. The nozzle holding part (22) is formed of a substantially cylindrical resin member that is larger than the nozzle body (21), and the nozzle body (21) is inserted in the state where the nozzle body (21) is passed through the center. Molding. The nozzle holding portion (22) has leg portions that are in contact with the outer peripheral surface of the nozzle body (21) with a gap therebetween, and supports the nozzle body (21) at three points. And the lower end of the nozzle holding part (22) is engaged with the recessed part formed in the upper end surface of an electrically-conductive member (12). That is, the nozzle holding part (22) forms the root part of the nozzle (20).
−運転動作−
次に、本実施形態１の静電噴霧装置（1）の動作について説明する。この静電噴霧装置（1）では、いわゆるコーンジェットモードのＥＨＤ噴霧が行われる。
-Driving action-
Next, operation | movement of the electrostatic spraying apparatus (1) of this Embodiment 1 is demonstrated. In this electrostatic spraying device (1), so-called cone jet mode EHD spraying is performed.
前記静電噴霧装置（1）は、使用者が噴霧カートリッジ（10）をハウジング（41）内に挿入すると運転可能な状態となる。このとき、加圧ステージ（52）には、定荷重ゼンマイ（51）で発生する荷重が加わっている。 The electrostatic spraying device (1) becomes operable when the user inserts the spray cartridge (10) into the housing (41). At this time, a load generated by the constant load spring (51) is applied to the pressure stage (52).
まず、使用者が手動で第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の周方向に回すと、加圧ステージ（52）に対する第１カバー（41b）の規制が解除される。規制が解除されると、加圧ステージ（52）には、定荷重ゼンマイ（51）のバネ力が加わり、加圧ステージ（52）が、仕切板（53）に向かって移動する。移動した加圧ステージ（52）と仕切板（53）とで、液体の充填された容器（11）を圧迫する。圧迫された容器（11）内の液体は、ノズル本体（21）の内部に流入する。そして、ノズル本体（21）の内部に流入した液体は、ノズル本体（21）の先端に移動する。 First, when the user manually turns the first cover (41b) in the circumferential direction of the housing body (41a), the restriction of the first cover (41b) with respect to the pressure stage (52) is released. When the restriction is released, the spring force of the constant load spring (51) is applied to the pressure stage (52), and the pressure stage (52) moves toward the partition plate (53). The container (11) filled with the liquid is pressed by the moved pressure stage (52) and the partition plate (53). The liquid in the compressed container (11) flows into the nozzle body (21). Then, the liquid flowing into the nozzle body (21) moves to the tip of the nozzle body (21).
一方、前記第１カバー（41b）を周方向に回すと、電圧用スイッチ（47）がオンされ、電源部（17）より導電部材（12）を介して容器（11）内の液体に高電圧が印加される。高電圧が印加されて電荷を帯びた液体は分極し、ノズル本体（21）の先端部の気液界面の近傍に＋（プラス）の電荷を帯びた液体が集まる。そして、ノズル本体（21）の先端では、接地電極（44）との電位差によって気液界面が引き延ばされて円錐状となり、この円錐状となった気液界面の頂部から一部の水溶液が引きちぎられて液滴化する。 On the other hand, when the first cover (41b) is turned in the circumferential direction, the voltage switch (47) is turned on, and a high voltage is applied to the liquid in the container (11) from the power source (17) through the conductive member (12). Is applied. The liquid charged with the high voltage is polarized, and the liquid charged with + (plus) is collected near the gas-liquid interface at the tip of the nozzle body (21). At the tip of the nozzle body (21), the gas-liquid interface is elongated due to the potential difference from the ground electrode (44), resulting in a conical shape, and a part of the aqueous solution is discharged from the top of the conical gas-liquid interface. Torn into droplets.
なお、本実施形態の印加電圧の大きさ及び液体の電気抵抗率であれば、ノズル本体（21）の先端から飛散する液滴の大きさは、概ね５０μｍから２００μｍの範囲の大きさになる。ノズル本体（21）から飛散した液体は、ノズル本体（21）の先端から４０〜５０ｃｍ程度離れた距離まで到達する。使用者が、５０ｃｍ程度前方に、顔面にノズル本体（21）の先端を向けて静電噴霧装置（1）を設置すると、飛散した液滴が使用者の顔面に付着する。 In addition, if the magnitude | size of the applied voltage of this embodiment and the electrical resistivity of a liquid are used, the magnitude | size of the droplet which splashes from the front-end | tip of a nozzle main body (21) will be a magnitude | size of the range of about 50 micrometers-200 micrometers. The liquid splashed from the nozzle body (21) reaches a distance of about 40 to 50 cm away from the tip of the nozzle body (21). When the user installs the electrostatic spraying device (1) with the tip of the nozzle body (21) facing the face approximately 50 cm forward, the scattered droplets adhere to the user's face.
そして、使用者が手動で第１カバー（41b）をハウジング本体（41a）の逆方向に回すと、加圧ステージ（52）が第１カバー（41b）に規制されるとともに、電圧用スイッチ（47）がオフされ、電源部（17）からの電圧が停止して噴霧が停止する。 When the user manually turns the first cover (41b) in the opposite direction of the housing body (41a), the pressure stage (52) is regulated by the first cover (41b) and the voltage switch (47 ) Is turned off, the voltage from the power supply unit (17) stops and spraying stops.
以上のように、本実施形態１に係る静電噴霧装置（1）によれば、接地電極（44）をノズル（20）近傍に配設して装置全体の小型化を図ることができる。また、小型化のためにノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無く、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。 As described above, according to the electrostatic spraying device (1) according to the first embodiment, the ground electrode (44) can be disposed in the vicinity of the nozzle (20) to reduce the size of the entire device. Even if the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short for miniaturization, it is not necessary to set the voltage applied to the nozzle (20) low, and the spraying distance of the liquid is sufficient. Can be secured.
また、前記接地電極（44）を抵抗材料で構成することで、ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）に付着することを防止する帯電防止効果を得ることができる。これにより、帯電した液体が接地電極（44）に付着することで表面電位が変動してしまうことがなく、安定した電界強度を確保することができる。 Further, by constituting the ground electrode (44) with a resistance material, it is possible to obtain an antistatic effect for preventing the charged liquid sprayed from the nozzle (20) from adhering to the ground electrode (44). Thereby, the surface potential does not fluctuate due to the charged liquid adhering to the ground electrode (44), and a stable electric field strength can be ensured.
《発明の実施形態２》
図９は、本実施形態２に係る静電噴霧装置の構成を示す概略図である。前記実施形態１との違いは、接地電極（44）と接地点（G）との接地経路に抵抗体（18）を接続して点であるため、以下、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of the electrostatic spraying apparatus according to the second embodiment. The difference from the first embodiment is that the resistor (18) is connected to the ground path between the ground electrode (44) and the ground point (G). Only the differences will be described.
図９に示すように、接地電極（44）と接地点（G）との接地経路には、所定の抵抗値を有する抵抗体（18）が接続されている。この抵抗体（18）は、電気抵抗率が１．０×１０４Ωｃｍ以上１．０×１０６以下の範囲の値に設定されており、ノズル（20）と接地電極（44）との電位差を低減させることができるようになっている。 As shown in FIG. 9, a resistor (18) having a predetermined resistance value is connected to the ground path between the ground electrode (44) and the ground point (G). This resistor (18) has an electrical resistivity set to a value in the range of 1.0 × 10 4 Ωcm to 1.0 × 10 6, and the potential difference between the nozzle (20) and the ground electrode (44). Can be reduced.
このような構成とすれば、接地電極（44）の表面電位がＶ１となって、ノズル（20）に印加する電圧をＶのままとしても、Ｅ＝Ｖ／ｄ＝（Ｖ−Ｖ１）／ｄ１という条件を満たすことができ、静電噴霧装置（1）の小型化のためにノズル（20）と接地電極（44）との距離を短く設定した場合でも、その距離を変更する前と同じ電界Ｅを得ることができる。すなわち、ノズル（20）に印加する電圧を低く設定する必要が無いため、液体の噴霧距離を十分に確保することができる。なお、本実施形態２では、接地電極（44）は抵抗材料や導電材で構成することができる。 With such a configuration, even if the surface potential of the ground electrode (44) is V 1 and the voltage applied to the nozzle (20) remains V, E = V / d = (V−V 1 ). / D 1 can be satisfied, and even if the distance between the nozzle (20) and the ground electrode (44) is set short to reduce the size of the electrostatic spraying device (1), before changing the distance. The same electric field E can be obtained. That is, since it is not necessary to set the voltage applied to the nozzle (20) low, it is possible to sufficiently secure the spray distance of the liquid. In the second embodiment, the ground electrode (44) can be made of a resistance material or a conductive material.
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態１及び２について、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The present invention may be configured as follows for the first and second embodiments.
本実施形態１及び２では、噴霧する液体としてヒアルロン酸を含有した水溶液やテアニンの水溶液を用いてもよい。その他、カテキンやプロアントシアニジン等の抗酸化剤の水溶液を用いてもよい。また、微生物の繁殖を抑制する機能や微生物を死滅させる機能を有する物質を含んだ液体や、空気中の臭気分子を中和などによる化学変化で無臭化する物質を含んだ液体を用いてもよい。また、各種の香料や害虫の忌避剤等を含んだ液体を用いてもよい。 In Embodiments 1 and 2, an aqueous solution containing hyaluronic acid or an aqueous solution of theanine may be used as the liquid to be sprayed. In addition, an aqueous solution of an antioxidant such as catechin or proanthocyanidin may be used. In addition, a liquid containing a substance having a function of suppressing the growth of microorganisms or a function of killing microorganisms, or a liquid containing a substance that does not bromide by a chemical change due to neutralization of odor molecules in the air may be used. . Moreover, you may use the liquid containing various fragrance | flavor, a pest repellent, etc.
また、前記実施形態１及び２では、本発明に係る噴霧ユニットは、少なくとも容器（11）とノズル（20）とが一体的に交換可能な噴霧カートリッジ（10）によって構成されていたが、本発明に係る噴霧ユニットはこれに限られない。例えば、容器（11）のみが交換可能に構成された噴霧カートリッジであってもよい。 In the first and second embodiments, the spray unit according to the present invention is configured by the spray cartridge (10) in which at least the container (11) and the nozzle (20) can be integrally replaced. The spray unit according to is not limited to this. For example, a spray cartridge in which only the container (11) is configured to be replaceable may be used.
また、本実施形態１及び２では、第１カバー（41b）及び第２カバー（41c）の上側半分に、所定の抵抗値を有する高抵抗材料で形成した接地電極（44）を設けた構成について説明したが、この形態に限定するものではなく、例えば、第１カバー（41b）及び第２カバー（41c）の全体を所定の抵抗値を有する高抵抗材料で形成しても良い。 In the first and second embodiments, the ground electrode (44) formed of a high resistance material having a predetermined resistance value is provided on the upper half of the first cover (41b) and the second cover (41c). Although described above, the present invention is not limited to this form. For example, the entire first cover (41b) and second cover (41c) may be formed of a high resistance material having a predetermined resistance value.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、装置の小型化を図るとともに、液体の噴霧距離を十分に確保できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。 As described above, the present invention is extremely useful and has high industrial applicability because it is possible to reduce the size of the apparatus and obtain a highly practical effect that a sufficient spray distance of liquid can be secured. .
1 静電噴霧装置
11 容器
18 抵抗体
20 ノズル
44 接地電極
47 電圧用スイッチ
G 接地点
1 Electrostatic spraying device
11 containers
18 resistor
20 nozzles
44 Ground electrode
47 Voltage switch
G Ground point
Claims (4)
内部に前記容器（11）が収納されるハウジング（41）と、
前記ハウジング（41）から突出した前記ノズル（20）の先端部を包囲するシュラウド（48）とを備え、
前記接地電極（44）は、前記シュラウド（48）よりも前記ノズル（20）の径方向外方で且つ該ノズル（20）近傍に配設されるとともに、該ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗材料で構成されていることを特徴とする静電噴霧装置。 A container (11) filled with a liquid, and a nozzle (20) attached to the container (11) and having a leading end opened to the outside of the container (11) and a rear end opened to the inside of the container (11) And a ground electrode (44) grounded to the ground point (G), and a voltage is applied to the liquid in the container (11) to thereby provide a gap between the nozzle (20) and the ground electrode (44). An electrostatic spraying device for spraying liquid by an electric field formed on
A housing (41) in which the container (11) is housed;
A shroud (48) surrounding the tip of the nozzle (20) protruding from the housing (41);
The ground electrode (44) is disposed radially outward of the nozzle (20) relative to the shroud (48) and in the vicinity of the nozzle (20), and charged by spraying from the nozzle (20). In order to suppress the adhered liquid from adhering to the surface of the ground electrode (44) compared to the case where the resistance value of the ground electrode (44) is lower than the predetermined resistance value, the resistance higher than the predetermined resistance value An electrostatic spraying device comprising a resistance material having a value.
内部に前記容器（11）が収納されるハウジング（41）と、
前記ハウジング（41）から突出した前記ノズル（20）の先端部を包囲するシュラウド（48）とを備え、
前記接地電極（44）は、前記シュラウド（48）よりも前記ノズル（20）の径方向外方で且つ該ノズル（20）近傍に配設され、
前記接地電極（44）から前記接地点（G）までの接地経路には、前記ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗体（18）が接続されていることを特徴とする静電噴霧装置。 A container (11) filled with a liquid, and a nozzle (20) attached to the container (11) and having a leading end opened to the outside of the container (11) and a rear end opened to the inside of the container (11) And a ground electrode (44) grounded to the ground point (G), and a voltage is applied to the liquid in the container (11) to thereby provide a gap between the nozzle (20) and the ground electrode (44). An electrostatic spraying device for spraying liquid by an electric field formed on
A housing (41) in which the container (11) is housed;
A shroud (48) surrounding the tip of the nozzle (20) protruding from the housing (41);
The ground electrode (44) is disposed radially outward of the nozzle (20) and near the nozzle (20) than the shroud (48),
Wherein the ground path from the ground electrode (44) to said ground point (G), the nozzle (20) charged liquid sprayed from from adhering to the surface of the ground electrode (44), the ground electrode ( 44. In order to suppress the resistance value of 44) compared to a case where the resistance value is lower than a predetermined resistance value, a resistor (18) having a resistance value higher than the predetermined resistance value is connected. Spraying equipment.
前記接地電極（44）から前記接地点（G）までの接地経路には、前記ノズル（20）から噴霧された帯電した液体が接地電極（44）の表面に付着するのを、該接地電極（44）の抵抗値が所定の抵抗値よりも低い場合に比べて抑えるために、該所定の抵抗値よりも高い抵抗値を有する抵抗体（18）が接続されていることを特徴とする静電噴霧装置。 In claim 1,
Wherein the ground path from the ground electrode (44) to said ground point (G), the nozzle (20) charged liquid sprayed from from adhering to the surface of the ground electrode (44), the ground electrode ( 44. In order to suppress the resistance value of 44) compared to a case where the resistance value is lower than a predetermined resistance value, a resistor (18) having a resistance value higher than the predetermined resistance value is connected. Spraying equipment.
使用者の操作により前記容器（11）内の液体に電圧を印加するための電圧用スイッチ（47）を備え、
前記電圧用スイッチ（47）には、前記接地電極（44）が設けられていることを特徴とする静電噴霧装置。 In any one of claims 1 to 3,
A voltage switch (47) for applying a voltage to the liquid in the container (11) by a user operation;
The electrostatic spraying device, wherein the voltage switch (47) is provided with the ground electrode (44).
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