JP6170506B2

JP6170506B2 - 静電噴霧装置

Info

Publication number: JP6170506B2
Application number: JP2014551131A
Authority: JP
Inventors: 佐々木　崇; 崇佐々木; バンタンダウ
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2013-12-05
Publication date: 2017-07-26
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Also published as: EP2929943A1; US9821330B2; CN104837564A; AU2013355694A1; US20160184843A1; CN104837564B; JPWO2014088050A1; EP2929943B1; AU2013355694B2; WO2014088050A1; ES2637540T3; EP2929943A4

Description

本発明は、噴霧される液体の液漏れが生じ難い静電噴霧装置に関する。

従来より、容器内の液体を噴霧部から噴射する噴霧装置が幅広い分野に適用されている。この種の噴霧装置として、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、噴霧部の先端近傍に電界を形成し、その電界を利用して噴霧部の先端の液体を霧化して噴射するものである。このような静電噴霧装置を図６に示す。

図６の静電噴霧装置１００は、チャンバー１０１、噴霧部１０２、液体供給部１０３を備えており、液体供給部１０３からチャンバー１０１へ供給された液体１０４が噴霧部１０２から噴霧される。チャンバー１０１に液体１０４が満たされると、液面保持穴１０５が閉塞することで、空気穴１０６からチャンバー１０１への空気の流動が絶たれる。これにより、液体供給部１０３からチャンバー１０１への液体１０４の供給が停止し、液面が一定の高さに保持される。このようにチャンバー１０１に液体１０４が収容され、噴霧部１０２から電界を利用した液体１０４の噴霧がなされる。

しかしながら、従来の静電噴霧装置１００では、小型化が重視されるという事情があり、構造の簡略化も要求される。このため、静電噴霧装置１００では、液面保持穴１０５と空気穴１０６とが直線状の空気経路１０７で連通されており、装置の転倒などにより装置が所定の角度に傾いた場合、液面保持穴１０５から空気穴１０６へと液体１０４が移動し、静電噴霧装置１００の外部への液漏れが発生してしまう懸念もある。

上記課題を鑑み、本発明の目的は、転倒などにより傾きが生じた場合に、液漏れが生じ難い静電噴霧装置を提供することにある。

本発明に係る静電噴霧装置は、上記課題を解決するために、液体を噴霧する静電噴霧装置において、液体供給部から供給される液体を収容するチャンバーと、上記チャンバーに形成され、上記液体の液面の高さに応じて当該液体によって閉塞または開放される液面保持穴と、当該静電噴霧装置の外部から上記チャンバーへ空気を供給する空気穴とを繋げる空気経路とを備え、上記液面保持穴が上記液体により閉塞されると上記液体供給部から上記チャンバーへの液体供給が停止するようになっているとともに、上記空気経路は屈曲部を有し、上記空気経路には、上記液体を保持する空間が形成されていることを特徴としている。

上記空気経路が屈曲部を有していることにより、静電噴霧装置が転倒などにより傾いた場合に、液体が液面保持穴から空気経路に流入したとしても、屈曲部にて滞留し、即座に空気穴から液漏れが生じない。また、液体が滞留している間に、液面保持穴への液体の流量が増加し、液面保持穴が液体によって閉塞され、液体供給部から液体の供給が停止され得る。

さらに、静電噴霧装置が転倒などにより傾いた場合、液面保持穴を通過した液体は、上記空間にて滞留し、液体が空気穴に到達するまでに長時間を要することとなる。その結果、液体は空気穴に到達し難くなる。このように、本発明の静電噴霧装置は、液漏れ防止効果を有している。

本発明に係る静電噴霧装置は、液体供給部から供給される液体を収容するチャンバーと、上記チャンバーに形成され、上記液体の液面の高さに応じて当該液体によって閉塞または開放される液面保持穴と、当該静電噴霧装置の外部から上記チャンバーへ空気を供給する空気穴とを繋げる空気経路とを備え、上記液面保持穴が上記液体により閉塞されると上記液体供給部から上記チャンバーへの液体供給が停止するようになっているとともに、
上記空気経路は屈曲部を有し、上記空気経路には、上記液体を保持する空間が形成されている構成である。

それゆえ、液漏れが生じ難い静電噴霧装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明に係る静電噴霧装置を示す断面図である。本発明に係る静電噴霧装置が備える噴霧部を示す平面図である。本発明に係る静電噴霧装置の空気経路を示す概略的な平面図である。本発明に係る静電噴霧装置の屈曲部を示す断面図である。本発明に係る静電噴霧装置の屈曲部の変形例を示す断面図である。従来技術に係る静電噴霧装置を示す断面図である。本発明に係るチャンバーを示す図である。本発明に係る液体供給部の一例を斜視図で表した図である。

本発明の一実施形態について図１〜図５、図７、図８に基づいて説明すると以下の通りであるが、本発明はこれに限定されるものではない。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

なお、「上下」の概念は、鉛直方向の上下に対応している。横方向、水平方向とは、上下方向に垂直な方向を示す。

図１は、中央の空気経路７を含む断面から、液体供給部３に向かって、本発明に係る静電噴霧装置５０を示す断面図である。つまり、図１は、本発明に係る静電噴霧装置５０の断面図であり、図１の断面図には、水平方向に延びる空気経路７ｂ、７ｃの断面が含まれている。

静電噴霧装置５０は、チャンバー１、噴霧部２を備えている。

チャンバー１は、液体４を収容する空間、容器である。チャンバー１の容積は、噴霧部２のサイズおよび噴霧される液体４の消費量（噴霧量）などに基づき設定され、例えば、２００ｍｍ^３とすることができる。図７はチャンバー１を示す図であり、液体４は、図７の太線で示されるチャンバー１内に収容される。

なお、図７では、見易さのため液体供給部３を破線で示している。液体供給部３はチャンバー１の上部に着脱自在に取り付けられ、後述する方法によって液体供給部３からチャンバー１内へ液体が供給される。

噴霧部２は、芳香油、農産物用化学物質、医薬品、農薬、殺虫剤、空気清浄化薬剤等の噴霧に用いられる部材であり、静電噴霧装置５０の外部へ液体４を噴霧するものである。

液体４は、噴霧部２により、静電噴霧装置５０からミスト（霧）の状態で噴霧されるものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、水、および、各種の殺虫、殺菌、芳香等を目的とした成分を含む液体が挙げられ、上記成分としては以下の公知の成分として：合成ピレスロイド化合物；有機リン化合物；カーバメート化合物；ネライストキシン化合物；ネオニコチノイド化合物；ベンゾイル尿素化合物；フェニルピラゾール化合物；ヒドラジン化合物；有機塩素化合物；天然系殺虫剤；その他の殺虫剤、忌避剤、共力剤などが挙げられる。

また、上記成分の濃度は、特に制限されず、例えば、液体の総質量に対して０．０５〜１０質量％とすることができる。上記成分の濃度は、水、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノールなどの溶媒を用いて調節すればよい。なお、上記.液体には、防腐剤や界面活性剤等が適宜混合されてもよい。

図２は噴霧部２を示す平面図である。同図に示すように、噴霧部２は、少なくとも、スプレー電極２１と、基準電極２２と、電源装置２３と、誘電体２４とを備える。なお、噴霧部２は、電源装置２３が外部に設けられ、その電源装置２３と接続される構成で実現されてもよい。

スプレー電極２１は、金属性キャピラリ（例えば、３０４型ステンレス鋼など）等の導電性導管と、先端部であるスプレー部位とを有する。スプレー電極２１は、電源装置２３を介して基準電極２２と接続され、スプレー部位から液体を噴霧する。

基準電極２２は、金属ピン（例えば、３０４型ステンレス鋼など）等の導電性ロッドからなる。スプレー電極２１および基準電極２２は、一定の間隔を空けて離間し、互いに平行に配置されている。

電源装置２３は、スプレー電極２１と基準電極２２との間に高電圧を印加する。例えば、電源装置２３は、スプレー電極２１と基準電極２２との間に１−３０ｋＶの間の高電圧（例えば、３−７ｋＶ）を印加する。高電圧が印加されると電極間に電場が形成され、誘電体２４の内部に電気双極子が生じる。このとき、スプレー電極２１は正に帯電し、基準電極２２は負に帯電する（その逆でもよい）。そして、負の双極子が正のスプレー電極２１に最も近い誘電体２４の表面に生じ、正の双極子が負の基準電極２２に最も近い誘電体２４の表面に生じ、帯電したガスおよび物質種（液体４）が、スプレー電極２１および基準電極２２によってミストとして放出される。

誘電体２４は、樹脂であればよく特に限定されない。一例として、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６６またはポリアセチル−ポリテトラフルオロエチレン混合物などの樹脂が挙げられる。誘電体２４は、スプレー電極２１をスプレー電極取付部２５において支持し、基準電極２２を基準電極取付部２６において支持する。

図１を参照して、静電噴霧装置５０の説明を続ける。

静電噴霧装置５０の上部には、液体供給部３が着脱自在に取り付けられる。具体的には、チャンバー１の上部に液体供給部３が着脱自在に取り付けられる。液体供給部３には液体が収容されており、液体供給部３内に収容された液体４がチャンバー１に供給される。

図８は、液体供給部３の一例を斜視図で表した図である。

図示するように、液体供給部３は、容器本体３１と、キャップ３２とを備える。容器本体３１には液体が収容される。容器本体３１の材質は特定のものに限られず、プラスチック、ガラス等であってよい。容器本体３１の大きさ、形状は、特定のものに限定されず、チャンバー１に取り付け自在な形状であればよい。蓋３２は、嵌め込み、あるいは、螺合といった周知の方法により容器本体３１の開口部に着脱自在に取り付けられる。蓋３２には液体を流出させるための開口が形成されている。蓋３２の材質は特定のものに限られず、プラスチック等であってよい。蓋３２の大きさ、形状は、特定のものに限定されない。液体供給部３（より具体的には、蓋３２の構造）は、後述する方法によりチャンバー１へ液体を供給できる構造であれば、特定の構造に限られない。

なお、液体供給部３は、静電噴霧装置５０の一部とみなされてもよいし、静電噴霧装置５０とは別体とみなされてもよい。

続いて、図１により、液面保持穴５、空気孔６、空気経路７を説明する。

空気穴６は、静電噴霧装置５０の外表面に形成されており、空気経路７に繋がっている。静電噴霧装置５０では、空気穴６、空気経路７および液面保持穴５を介して、静電噴霧装置５０の外部からチャンバー１に空気（外気）が供給される。したがって、空気穴６は、静電噴霧装置５０の外表面に形成されていればよく、その形成箇所は特に限定されず、静電噴霧装置５０の上面または側面に形成されていてもよい。好ましい形態として、空気穴６は、静電噴霧装置５０の上面に形成されている。これにより、静電噴霧装置５０内のチャンバー１から液体４の液漏れが生じ難くなる。

空気穴６の形成箇所は少ない方がよく、それによりチャンバー１から静電噴霧装置５０の外部への液漏れが生じ難くなる。このため、静電噴霧装置５０では、好ましい形態として、空気穴６は１箇所形成されている。しかしながら、空気穴６の形成箇所は、１箇所に限定されず、複数箇所であってもよい。

液面保持穴５はチャンバー１に形成されており、液面保持穴５と空気穴６とは、空気経路７を介して繋がっている。液面保持穴５は、チャンバー１内に外気を通すために形成されており、液面保持穴５は、チャンバー１内の液体４の液面高さに応じて液体４によって閉塞または開放される。すなわち、液面高さが、液面保持穴５と同一か、または液面保持穴５よりも高い場合には、液面保持穴５は液体４により閉塞し、液面高さが液面保持穴５よりも低い場合には、液面保持穴５は液体４から開放され、チャンバー１が大気開放される。

液面保持穴５および空気穴６の直径（多角形の場合、最大辺の長さ）は、特に限定されず、例えば、直径が０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下とすることができる。また、液面保持穴５および空気穴６の形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形；三角形、矩形および正方形などの四角形、五角形、六角形などの多角形状などに設計できる。空気穴６からの液漏れを防止する観点から、液面保持穴５と空気穴６との直線距離は長いことが好ましい。

空気経路７は、液面保持穴５および空気穴６に繋がる経路であって、チャンバー１を大気開放させるための空気の経路である。液面保持穴５が液体４により閉塞されていないときは、液面保持穴５、空気穴６、および空気経路７を介して、チャンバー１は大気開放される。

より具体的に説明すると、図１に示すように、空気経路７は、少なくとも、チャンバー１に収容された液体の液面に対して垂直な方向（第一方向）に延びる空気経路７ａ（第一部分）と、第一方向よりも液面に対する角度が小さくなる第二方向（図４の軸９の方向）に延びる空気経路７ｂ（第二部分）と、空気経路７ｂに連通し、空気経路７ｂよりも空気穴６側に位置する空気経路７ｃ（第三部分）とを含む。

空気経路７ａと空気経路７ｂの間には、屈曲部８の一つである屈曲部（第一屈曲部）８ａが形成されている。また、空気経路７ｂは、屈曲部８ａ側が液面に近くなるように、液面に対して傾斜している。また、空気経路７ｃは、屈曲部８ａとは反対側が液面に近くなるように、液面に対して傾斜している。

さらに、空気経路７ｂの屈曲部８ａ側には、空気経路７ａおよび空気経路７ｂと繋がる空間であって、液体を保持する空間の一つである液体保持空間（第一空間）１０ａが形成されている。また、空気経路７ｃの屈曲部８ａとは反対側には、空気経路７ｃと繋がる空間であって、他の液体保持空間（第二空間）１０ｂが形成されている。

なお、図１では、空気経路７ａは、液面に対して垂直な方向（第一方向）に延びている。しかしながら、空気経路７ａは、液面に対して傾斜した方向に延びてもよい。

また、液面とは、静電噴霧装置５０を使用するときに想定される設置状態における液面を意味している。静電噴霧装置５０は、静電噴霧装置５０の底面が水平になるように設置されることが想定されている。

屈曲部８、液体保持空間１０の詳細については後述する。なお、液体保持空間１０ａ、１０ｂを区別しないときは、単に液体保持空間１０と称する。

空気経路７の直径は、特に限定されず、例えば、直径が０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下とすることができる。また、空気経路７の形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形；三角形、矩形および正方形などの四角形、五角形、六角形などの多角形状などに設計できる。

また、空気経路７の長さ、すなわち、液面保持穴５から空気穴６までの距離は、チャンバー１における液体４の収容量などによって変更されるが、例えば、１１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下とすることができる。

次に、液体供給部３からチャンバー１への液体の供給について説明する。

静電噴霧装置５０では、チャンバー１内が大気圧（１ａｔｍ）のときに、言い換えると、液面保持穴５、空気穴６、および空気経路７を介してチャンバー１が大気開放されているときに、液体供給部３からチャンバー１へ液体が流れる。一方、液面保持穴５が液体で閉塞し、チャンバー１が静電噴霧装置５０の外部から閉塞されると、しばらくは液体供給部３からチャンバー１への液体の流出が継続することもあるが、やがて当該流出は停止する。この状態では、液体供給部３から液体４は供給されないため、液体４の液面は保持される。

このように、静電噴霧装置５０は、チャンバー１の内圧に応じてチャンバー１への液体４の供給および停止が切り替わるため、複雑な制御を必要しないという点で好ましく用いられる。

その後、噴霧部２から液体４が噴霧され、液体４の消費（噴霧）によりチャンバー１内の液面が下降すると、液面保持穴５が液体４から開放され、チャンバー１内は大気開放される。そして、再び、液体供給部３からチャンバー１に液体４が供給され、液面が上昇し、一定高さに保持される。

図３は、空気経路７の経路を示す概略的な平面図である。空気経路７は、液体供給部３の傍を通り、液面保持穴５から空気穴６に至るまで形成されている。好ましい形態として、空気経路７のうち、液体供給部３よりも手前側に位置する横方向に形成された部分（図３において、空気経路７のうち実線で記載される部分）よりも、空気穴６は奥側（図面上側）に配置されている。言い換えると、図３の平面図で視たときに、空気穴６は、空気経路７のうち実線で記載される部分の延長線上には位置していない。このことは、空気経路７が空気穴６に至るまでの経路において屈曲箇所（屈曲部）を有することを意味する。これにより、上記横方向に延びた空気経路７の部分に液体が進入しても、直ちに空気穴６から液漏れが生じない構造となっている。

また、好ましい形態として、静電噴霧装置５０が起立した状態で、重力方向を下側としたときに、液体供給部３がチャンバー１よりも上側に位置し、空気経路７は上側に凸となる傾斜を有している。静電噴霧装置５０が起立した状態とは、液体供給部３がチャンバー１よりも上側に位置している状態であり、静電噴霧装置５０が転倒していない状態を意味する。また、上側に凸となる傾斜とは、空気経路７において、一方の下側から上側へ傾斜が設けられており、上側での頂点となる部分から他方の下側へ傾斜が設けられていることを意味する。

言い換えると、空気経路７は、図１の断面図でみたときに水平方向に延びる箇所を有するとき、その当該箇所において、上側に突き出た凸状部を有する。図１では、図中に記載の角度Ａが１８０度よりも小さい角度となるように上側に突き出た凸状部が空気経路７に形成されている。これにより、空気経路７では、凸状部（上側に凸となる傾斜）に液体が浸入したとしても、図中の左右何れかの方向に液体が流れ、空気経路７内に液体が滞留することもなく、空気経路７が液体により遮断される事態を防ぐことができる。

また、空気経路７は、上側に突き出た凸状部でなくとも、水平方向に対して傾斜する傾斜部を有するように形成されていてもよい。この構成によっても、空気経路７では、空気経路７内での液体の滞留をなくし、空気経路７が液体により遮断される事態を防ぐことが可能である。

続いて、屈曲部８を説明する。

静電噴霧装置５０では、液漏れ防止のため、空気経路７が屈曲部８を有している。屈曲部８とは、空気経路７の屈曲した空間、または箇所であり、空気経路７は屈曲している。屈曲部８が存在することにより、静電噴霧装置５０が転倒などにより傾いた場合に、液体４が液面保持穴５から空気経路７に流入したとしても、屈曲部８にて滞留し、即座に空気穴６から液漏れが生じない。また、液体４が滞留している間に、液面保持穴５への液体４の流量が増加し、液面保持穴５が液体４によって閉塞され、液体供給部３からの液体４の供給が停止され得る。このように、静電噴霧装置５０は液漏れ防止効果を有すると共に、液面高さのコントロールが可能となっている。

この種の静電噴霧装置は小型である場合が多く、構造は簡略化されるのが常である。図６の静電噴霧装置１００では、装置の簡略化を優先し、空気経路１０７が直線状となっている。このため、液漏れに対する対応は、専ら装置を安定に設置することによりなされている。これに対して、本発明は、簡略である静電噴霧装置の構造を再度、精査し、空気経路に屈曲部を設けることで液漏れ対策とすることを見出し、完成したものである。

次に、より具体的に図４を用いて屈曲部８を説明する。図４は、静電噴霧装置５０の屈曲部８の断面図である。

図４に示すように、空気経路７の凸となる傾斜の一方を構成する屈曲部８は、鉛直方向に対して８５°屈曲している。すなわち、軸９は、図中の角度Ｂだけ鉛直方向に対して屈曲している。空気経路７の凸となる傾斜の他方を構成する屈曲部も同様に、鉛直方向に対して８５°屈曲している。このため、空気経路７の上記凸となる傾斜は、一方（図中の右側）に５°、他方（図中の左側）に５°となっている。

言い換えると、静電噴霧装置５０では、鉛直方向（図面上下方向、上述した第一方向）に延びる空気経路７が、軸９の方向（上述した第二方向）へ、すなわち、鉛直方向に対して角度Ｂだけ屈曲している。この屈曲した部分が屈曲部８である。図中の角度Ｂは８５°である。空気経路７の凸となる傾斜の他方を構成する屈曲部も同様に８５°屈曲している。このため、空気経路７の上記凸となる傾斜は、水平方向に対して、一方（図中の右側）に５°、他方（図中の左側）に５°となっている。

仮に、空気経路７に液体４が進入したとしても、液体４が上側に凸となる傾斜に沿って流れ易いため、空気経路７が閉塞し難い静電噴霧装置を提供できる。屈曲部の角度Ｂは特に限定されず、０°より大きく９０°よりも小さい範囲とすることができ、９０°に近い方が静電噴霧装置５０の小型化に寄与しうる。なお、空気経路７の上記凸となる傾斜は、水平方向に対して、凸となる頂点を基準にして、左右で傾斜角度が異なっていてもよい。

一方、図５に示すように、屈曲部１８は滑らかに屈曲していてもよい。屈曲部１８の、空気経路７が鉛直方向に対して屈曲する方向に沿って設定される軸１９は滑らかに屈曲しており、屈曲部１８の図５に記載の角度Ｃは８５°であり、空気経路７が鉛直方向に対して８５°で屈曲している。なお、角度Ｃは、空気経路７が屈曲部１８において滑らかに屈曲したあと直線状に延びる方向に設定される軸（図中の方向Ｄ）が鉛直方向に対してなす角度を示す。液漏れを好適に防止する観点から、屈曲部１８の角度Ｃは特に限定されず、０°より大きく９０°よりも小さい範囲とすることができる。

なお、屈曲部８は、空気経路７の屈曲した空間、または箇所であるため、図７の参照番号８ｂ、８ｃ、８ｄで示す箇所も屈曲部８に含まれる。

また、本発明に係る空気経路７には、図１に示すように、好ましい形態として空気経路７に液体を保持するための空間である液体保持空間１０が形成されている。

液体保持空間１０が存在することにより、静電噴霧装置５０が転倒などにより傾いた場合、液面保持穴５を通過した液体４は、液体保持空間１０にて滞留し、液体４が空気穴６に到達するまでに長時間を要することとなる。その結果、液体４は空気穴６に到達し難くなるため、空気穴６からの液漏れを防止できる。

液体保持空間１０は、１箇所に限定されず、静電噴霧装置５０のように、２箇所に形成されていてもよいし、３箇所以上形成されていてもよい。液体保持空間１０が２箇所以上に形成される場合、静電噴霧装置５０のように、複数の液体保持空間１０が形成されている方向、位置等は、互いに異なっていることが好ましい。これにより、複数の液体保持空間１０の何れかには、液体４を多量に滞留することができる。例えば、一方の液体保持空間１０には、液体４の流入量が少ない角度であっても、他方の液体保持空間１０への液体４の侵入角度を異なるように形成することで、他方の液体保持空間１０へは多量の液体４を滞留させることができる。

液体保持空間１０の容積は、チャンバー１における液体４の収容量、液体供給部３によるチャンバー１への液体４の供給量などに基づき設定され、例えば、１００ｍｍ^３以上、２００ｍｍ^３以下とすることができる。このように、静電噴霧装置の小型化が要請されるなかで、静電噴霧装置の内部空間を有効に利用して空気経路７に液体保持空間１０を設けることで、静電噴霧装置５０からの液漏れを効果的に防ぐことができる。

さらに、静電噴霧装置５０は、液体保持空間１０に多孔質体を備えることが好ましい。多孔質体とは、細孔が多数形成された部材であり、液体４が空気経路７を移動する際に液体４と接触し、液体４の移動を鈍化させるものであればよい。ただし、多孔質体は、空気経路７を閉塞させるものではない。多孔質体としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルホルマール、ポリスチレン等からなる連続気泡を有する樹脂体；ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等の樹脂微粒子を主成分として打錠焼結させた多孔質体；ポリフッ化エチレン等からなる多孔質体；ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル、レーヨン、ウール等からなるフェルト部材；あるいはポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ポリフラール繊維、アラミド繊維等からなる不織布等の樹脂繊維の集合体；セラミック等の無機粉体を主成分として打錠焼結した多孔質の無機粉焼結体が例示できるが、何らこれらに限定されるものではない。

液体保持空間１０に多孔質体が備えられていることにより、液体保持空間１０に流入した液体４の流速が低下し、液体４が非常に滞留し易くなる。すなわち、空気穴６へ液体４が到達し難くなるため、液漏れをより防止し易くなり、本発明に係る静電噴霧装置の非常に好ましい形態であるといえる。
〔実施例〕
〔実施例１〕
図１に係る静電噴霧装置５０を、前後左右のそれぞれの４方向に順次倒し、液漏れの有無を確認した後、元の状態に戻し、液漏れの有無を確認した。なお、静電噴霧装置５０には、容量が２００ｍｍ^３の液体保持空間１０が２箇所形成されており、空気経路７の角度Ａは１７０°であり、空気経路７の一部には左右にそれぞれ５°の傾斜が設けられている。

静電噴霧装置５０の設定条件は以下の通りである。

チャンバー１の容量：２００ｍｍ^３
液面保持穴５（四角）の直径：１ｍｍ
空気穴６（円形）の直径：１ｍｍ
空気経路７の長さ（軸の長さ）：２６ｍｍ
液面保持穴５と空気穴６との直線距離：１１ｍｍ
液体４として、２５ｇの製剤を液体供給部３に充填し、封止した。上記製剤の成分比は、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル８８％、イソパラフィン５％、ポリエチレングリコール５％、０．４％の酢酸ナトリウム水溶液２％である。

液体供給部３を封止後、静電噴霧装置５０に液体供給部３を取り付け、液体供給部３からチャンバー１へ液体を供給し始めた後、空気穴６からの空気の移動がなくなったことを確認し、チャンバー１での液体４の液面が一定になったと判断した。

その後、静電噴霧装置５０を（１）前側（図１の図面手前側）に９０°倒し、３０分間放置した後、空気穴６から液体４が漏れたかを確認したところ、液漏れは生じなかった。次に、静電噴霧装置５０を、図１に示す状態から（２）後ろ側（図面奥側）に９０°倒し、３０分間放置した後、空気穴６から液体４が漏れたかを確認したところ、液漏れは生じなかった。

続いて、上記（１）、（２）の操作によって液漏れがないことを確認した後の静電噴霧装置５０を、図１に示す状態から（３）右側（図面右側）に９０°倒し、３０分間放置した後、空気穴６から液体４が漏れたかを確認したところ、液漏れは生じなかった。さらに、静電噴霧装置５０を、図１に示す状態から（４）左側（図面左側）に９０°倒し、３０分間放置した後、空気穴６から液体４が漏れたかを確認したところ、液漏れは生じなかった。

最後に、（５）左側に倒れた状態の静電噴霧装置５０を図１に示す縦置きの状態に戻し、２４時間放置した後、空気穴６から液体４が漏れたかを確認したところ、液漏れは生じなかった。このように、本発明に係る静電噴霧装置５０は、空気穴６からの液漏れが生じず、従来の静電噴霧装置の問題点が改善されており有用である。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
〔補足〕
本発明に係る静電噴霧装置は、上記課題を解決するために、液体を噴霧する静電噴霧装置において、液体を収容するチャンバーを備え、上記チャンバー内が大気圧のときに、当該チャンバーに液体を供給する液体供給部を備え、上記チャンバーには、液体の液面高さに応じて液体によって閉塞または開放される液面保持穴が形成されており、上記液面保持穴は、当該静電噴霧装置の外部から上記チャンバーへ空気を供給する空気穴と空気経路を介して繋がっており、上記空気経路は屈曲部を有し、上記空気経路には、液体を保持する空間が形成されていることを特徴としていてよい。

本発明の静電噴霧装置では、上記静電噴霧装置が起立した状態で、重力方向を下側としたときに、上記液体供給部が上記チャンバーよりも上側に位置し、上記空気経路は、上側に凸となる傾斜を有することが好ましい。

当該空気経路の形状により、仮に、空気経路に液体が進入したとしても、液体が傾斜に沿って流れ易いため、空気経路が閉塞し難い静電噴霧装置を提供できる。

本発明は、静電噴霧装置に好適に利用することができる。

１チャンバー
２噴霧部
３液体供給部
４液体
５液面保持穴
６空気穴
７、７ａ、７ｂ、７ｃ空気経路
８、１８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ屈曲部
１０、１０ａ、１０ｂ液体保持空間
５０静電噴霧装置

Claims

液体を噴霧する静電噴霧装置において、
液体供給部から供給される液体を収容するチャンバーと、
上記チャンバーに形成され、上記液体の液面の高さに応じて当該液体によって閉塞または開放される液面保持穴と、当該静電噴霧装置の外部から上記チャンバーへ空気を供給する空気穴とを繋げる空気経路とを備え、
上記液面保持穴が上記液体により閉塞されると上記液体供給部から上記チャンバーへの液体供給が停止するようになっているとともに、
上記空気経路は屈曲部を有し、
上記空気経路には、上記液体を保持する空間が形成されていることを特徴とする静電噴霧装置。
上記空気経路は、上記液面に対して垂直又は傾斜した第一方向に延びる第一部分と、第一方向よりも上記液面に対する角度が小さくなる第二方向に延びる第二部分とを有し、
上記第一部分及び上記第二部分の間に上記屈曲部の一つである第一屈曲部が形成されているとともに、
上記第二部分は、上記第一屈曲部側が上記液面に近くなるように、上記液面に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の静電噴霧装置。
上記空気経路は、上記第二部分に連通し当該第二部分よりも上記空気穴側の第三部分を有し、
上記第三部分は、上記第一屈曲部とは反対側が上記液面に近くなるように、上記液面に対して傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の静電噴霧装置。
上記第二部分の上記第一屈曲部側に上記液体を保持する空間の一つである第一空間が形成されており、
上記第三部分の上記第一屈曲部とは反対側に上記液体を保持する空間の他の一つである第二空間が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の静電噴霧装置。