CN101068623A - 静电喷雾装置 - Google Patents

Abstract

在静电喷雾装置(10)中，设置有喷雾盒(15)、电源(16)及控制器(17)。在喷雾盒(15)中，喷嘴单元(30)安装在溶液箱(20)的下部。喷嘴单元(30)的喷雾喷嘴(31)的前端，位于比溶液箱(20)内的液面(51)靠下方的位置上。喷雾喷嘴(31)前端与溶液箱(20)内的液面(51)之间有位差，由于该位差，溶液箱(20)内的水溶液被提供到喷雾喷嘴(31)内。电源(16)将电压施加在喷雾喷嘴(31)上时，水溶液从喷雾喷嘴(31)前端雾状喷出。

Description

静电喷雾装置

技术领域

[0001]本发明涉及一种利用电流体力学将液体雾化而进行喷雾的静电喷雾装置。

背景技术

[0002]到目前为止，利用电流体力学(EHD：Electro Hydrodynamic)将液体雾化而进行喷雾的静电喷雾装置已经被人们知道。这种静电喷雾装置，例如是在小直径管的开口端附近产生电场，并利用该电场的不均匀性将小直径管内的液体雾化而进行喷雾的。

[0003]例如在专利文献1和专利文献2中，有人公开了由静电喷雾装置构成的吸入器。所述吸入器，是为了例如将哮喘或支气管炎等的治疗药雾化，再让人从鼻吸入已成为微细液滴状的药剂而使用的。在专利文献3中，有人公开了由静电喷雾装置构成的手持式喷雾装置。该喷雾装置，是为了将液状粉底或香水等化妆品雾化，再让已成为微细液滴状的化妆品附着在皮肤上而使用的。

[0004]在所述专利文献所公开的吸入器和喷雾装置中，电场形成在喷嘴的前端附近，存在于喷嘴前端的液体被雾化并放出来。这时，在所述吸入器和喷嘴装置中，利用采用泵或马达的喷出机构将成为雾化对象的液体提供到将液体雾化的喷嘴前端。

专利文献1：日本公开专利公报特开昭62-197071号公报

专利文献2：日本专利申请公表特表2002-532163号公报

专利文献3：日本专利申请公表特表2003-507166号公报

[0005]如上所述，在上述专利文献中有记载的现有静电喷雾装置中，利用泵或马达等，以将液体提供给将液体雾化的小直径管前端。

因此，所述静电喷雾装置需要泵或马达等用以提供液体的部件，有导致静电喷雾装置结构的复杂化和制造成本的升高之虞。此外，也有下述问题，即：若泵或马达等出了毛病，就不能雾状喷出液体了，因而难以确保静电喷雾装置的可靠性。

发明内容

[0006]本发明，正是为解决所述问题而研究开发出来的。其目的在于：谋求静电喷雾装置的结构简化和制造成本的减低，进而谋求可靠性的提高。

[0007]第一发明，以下述静电喷雾装置为对象，即：包括贮存液体的容器部件(20)、与所述容器部件(20)的内部空间连通的管状喷嘴部件(31)、与所述喷嘴部件(31)内的液体接触的第一电极(31、37)、以及与所述喷嘴部件(31)内的液体绝缘的第二电极(35、38、60、61)，当在所述第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生了电位差时，从所述喷嘴部件(31)前端雾状喷出液体的静电喷雾装置。所述喷嘴部件(31)的前端，设置在低于所述容器部件(20)内的液面(51)的位置上。

[0008]在第一发明中，容器部件(20)内的液体流入到喷嘴部件(31)中。当在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间产生了电位差时，液体在喷嘴部件(31)的前端被雾化，已成为微细液滴的液体从喷嘴部件(31)的前端雾状喷出来。在该发明中，喷嘴部件(31)的前端设置在低于容器部件(20)的内部空间中的液面(51)的位置上，喷嘴部件(31)的前端与容器部件(20)内的液面(51)之间有位差。容器部件(20)内的液体，通过该位差被提供到将液体雾化的喷嘴部件(31)前端。

[0009]第二发明，是在所述第一发明中，所述静电喷雾装置构成为：在所述第一电极(31、37)的电位和所述第二电极(35、38、60、61)的电位成为同电位的状态下，通过液压和表面张力在所述喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上保持平衡，阻止流体从该喷嘴部件(31)的前端流出。

[0010]在第二发明中，在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间没有电位差的状态下，在形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上，对该气液界面(52)分别起到作用的液压和表面张力保持平衡。就是说，根据被雾化的液体的粘度等物理特性设定例如容器部件(20)中的液面(51)高度的最大值、喷嘴部件(31)的内径等，以当第一电极(31、37)的电位与第二电极(35、38、60、61)的电位相同时，液压和表面张力在喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上保持平衡。在液压和表面张力在喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上保持平衡的状态下，即使液压对喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)起到作用，液体也不会从喷嘴部件(31)的前端流出。

[0011]第三发明，是在所述第一发明中，所述喷嘴部件(31)的前端设置在低于所述容器部件(20)的底面(22)的位置上。

[0012]在第三发明中，喷嘴部件(31)的前端设置为低于所述容器部件(20)的底面(22)。因此，即使是在几乎所有液体从容器部件(20)流出后，喷嘴部件(31)的前端也保持放满液体的状态。

[0013]第四发明，是在所述第一发明中，所述静电喷雾装置包括：将电压至少施加在所述第一电极(31、37)上，来在该第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生电位差的电源(16)，和反复开关所述电源(16)，并根据所述容器部件(20)内的液面(51)高度对打开着该电源(16)的时间和关闭着该电源(16)的时间的占空比进行调节的控制机构(17)。

[0014]在第四发明中，控制机构(17)对电源(16)反复进行打开和关闭。在打开了电源(16)时，电压至少施加在第一电极(31、37)上。通过该电压的施加，在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间被赋予电位差，所述静电喷雾装置从喷嘴部件(31)前端进行喷雾。在关闭了电源(16)时，第一电极(31、37)的电位和第二电极(35、38、60、61)的电位成为同电位，所述静电喷雾装置停止从喷嘴部件(31)进行喷雾。在变更了电源(16)的打开和关闭的占空比(duty ratio)的情况下，每单位时间内的、从喷嘴部件(31)喷雾的时间变化，每单位时间的、从喷嘴部件(31)喷出的喷雾量变化。在该发明中，控制机构(17)，根据容器部件(20)内的液面(51)高度对电源(16)的打开和关闭的占空比进行调节。

[0015]第五发明，是在所述第一发明中，所述第二电极(35)，形成为圆环状，以与所述喷嘴部件(31)同轴被设置。

[0016]在第五发明中，第二电极(35)形成为圆环状。该第二电极(35)，被设置为该第二电极(35)的中心轴与喷嘴部件(31)的中心轴一致的姿势。

[0017]第六发明，是在所述第一发明中，所述第二电极(60、61)包括突出端部(65)，所述第二电极(60、61)设置为该突出端部(65)位于所述喷嘴部件(31)的旁边。

[0018]在第六发明中，在第二电极(60、61)中形成有突出端部(65)。该突出端部(65)，位于喷嘴部件(31)的旁边。当在第一电极(31、37)与第二电极(60、61)之间产生了电位差时，电场产生在第二电极(60、61)的突出端部(65)与第一电极(31、37)之间，液体从喷嘴部件(31)雾状喷出去。

[0019]第七发明，是在所述第六发明中，所述第二电极(60)形成为棒状，该第二电极(60)的前端成为所述突出端部(65)。

[0020]在第七发明中，形成为棒状的第二电极(60)的前端成为突出端部(65)。就是说，当在第一电极(31、37)与第二电极(60、61)之间产生了电位差时，电场形成在第二电极(60、61)的前端与第一电极(31、37)之间。

[0021]第八发明，是在所述第一发明中，所述静电喷雾装置包括将电压至少施加在所述第一电极(31、37)上，来在该第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生电位差的电源(16)；在所述电源(16)打开的状态下，所述第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间的电位差大于或等于3kV、且小于开始发生电晕放电的值。

[0022]在第八发明中，在打开了电源(16)时，电压至少施加在第一电极(31、37)上。通过该电压的施加，在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间被赋予电位差，所述静电喷雾装置从喷嘴部件(31)的前端进行喷雾。在关闭了电源(16)时，第一电极(31、37)的电位和第二电极(35、38、60、61)的电位成为同电位，所述静电喷雾装置停止从喷嘴部件(31)进行喷雾。在电源(16)打开的状态下，在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间产生的电位差的值，设定为规定范围内的值。补充说明一下，在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间开始发生电晕放电的电位差值，根据第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间的距离的不同而不同。

[0023]第九发明，是在所述第一到第八发明中的任一个发明中，所述喷嘴部件(31)由导电性材料制成，该喷嘴部件(31)兼作所述第一电极(31、37)用。

[0024]在第九发明中，由导电性材料制成的喷嘴部件(31)兼作第一电极(31、37)用。在该发明的静电喷雾装置(10)中，当在兼作第一电极(31、37)用的喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间产生了电位差时，液体在喷嘴部件(31)的前端被雾化而放出。

[0025]第十发明，是在所述第九发明中，所述喷嘴部件(31)的前端与所述第二电极(35、38、60、61)之间的距离在5mm以上且20mm以下。

[0026]在第十发明中，兼作第一电极(31、37)用的喷嘴部件(31)的前端与第二电极(35、38、60、61)之间的距离，设定为规定范围内的值。在此，若喷嘴部件(31)前端与第二电极(35、38、60、61)之间的距离太近，在喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间开始发生电晕放电的电位差值就较小。而若要避免电晕放电的发生，就有导致下述情况的可能性，即：难以在喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间产生充分的电位差，不能从喷嘴部件(31)前端稳定地雾状喷出液体。另一方面，若喷嘴部件(31)前端与第二电极(35、38、60、61)之间的距离太远，需要在喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间产生的电位差就太大，有导致须要为了产生电位差采用较大的电源(16)等问题之虞。于是，在该发明中考虑到所述状况，设喷嘴部件(31)的前端与第二电极(35、38、60、61)之间的距离为5mm以上且20mm以下。

[0027]第十一发明，是在所述第九发明中，所述喷嘴部件(31)前端的壁厚在0.2mm以下。

[0028]在第十一发明中，喷嘴部件(31)前端的壁厚设定为规定范围内的值。就是说，喷嘴部件(31)不需要整个部件的壁厚都在0.2mm以下，而只要该喷嘴部件(31)的最前端部分的壁厚在0.2mm以下就可以。在此，若喷嘴部件(31)前端的壁厚太大，就有导致下述情况的可能性，即：对喷嘴部件(31)前端起到作用的电场的不均匀性较小，不能从喷嘴部件(31)前端稳定地进行喷雾。于是，在该发明中考虑到所述状况，设喷嘴部件(31)前端的壁厚为0.2mm以下。

[0029]第十二发明，是在所述第九发明中，所述喷嘴部件(31)的内径在0.3mm以上且1.0mm以下。

[0030]在第十二发明中，喷嘴部件(31)的内径设定为规定范围内的值。在此，若喷嘴部件(31)的内径太小，喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上的表面张力就太大，有不能从喷嘴部件(31)前端稳定地雾状喷出液体之虞。此外，若喷嘴部件(31)的内径太小，喷嘴部件(31)造成堵塞的危险性也就增大。另一方面，若喷嘴部件(31)的内径太大，喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上的表面张力就太小，在该情况下也有喷嘴部件(31)前端的液体雾化不稳定之虞。于是，在该发明中考虑到所述状况，设喷嘴部件(31)的内径为0.3mm以上且1.0mm以下。

[0031]第十三发明，是在所述第九发明中，所述第二电极(35、38、60、61)设置在从所述喷嘴部件(31)前端朝着基端侧后退而到达的位置上。

[0032]在第十三发明中，第二电极(35、38、60、61)不设置在喷嘴部件(31)前端的前边，而设置在该喷嘴部件(31)前端的后边。在此，若第二电极(35、38、60、61)设置在喷嘴部件(31)前端的前边，就有从喷嘴部件(31)前端雾状喷出来的液滴附着在第二电极(35、38、60、61)上之虞。于是，在该发明中，将第二电极(35、38、60、61)设置在喷嘴部件(31)前端的后边，即靠近喷嘴部件(31)基端一侧的位置上，来防止从喷嘴部件(31)前端雾状喷出来的液体附着在第二电极(35、38、60、61)上。

[0033]第十四发明，是在所述第十三发明中，所述第二电极(35、38、60、61)的从所述喷嘴部件(31)前端算起的后退距离在3mm以上且10mm以下。

[0034]在第十四发明中，第二电极(35、38、60、61)设置在从喷嘴部件(31)前端后退规定距离而到达的位置上。在此，若第二电极(35、38、60、61)的从喷嘴部件(31)前端算起的后退距离太短，就有不能在喷嘴部件(31)前端形成适于喷雾的电场之虞。另一方面，若第二电极(35、38、60、61)的从喷嘴部件(31)前端算起的后退距离太长，需要在喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间产生的电位差就太大，有导致须要为了产生电位差采用较大的电源(16)等问题之虞。于是，在该发明中考虑到所述状况，设第二电极(35、38、60、61)的从喷嘴部件(31)前端算起的后退距离为3mm以上且10mm以下。

[0035]在此，当用本发明所涉及的静电喷雾装置(10)将液体雾化时，在喷嘴部件(31)的前端，气液界面(52)受电场的影响被拉伸而呈圆锥状。形成于喷嘴部件(31)前端的圆锥状气液界面(52)的大小，根据喷嘴前端面的湿润程度的不同而变化。例如，在喷嘴部件(31)的前端面完全不湿润的状态下，气液界面(52)呈与喷嘴部件(31)的内表面相连的形状，如图33(a)所示。在喷嘴部件(31)的整个前端面湿润的状态下，气液界面(52)呈与喷嘴部件(31)的外表面相连的形状，如图33(b)所示。若圆锥状气液界面(52)的直径较小，从喷嘴部件(31)喷出的喷雾量就比较少，相反，若圆锥状气液界面(52)的直径较大，从喷嘴部件(31)喷出的喷雾量就比较多。因此，若喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的形状不稳定，从喷嘴部件(31)雾状喷出的液体就不维持一定不变的量。这是一个问题。

[0036]第十五到第二十二发明中的各个发明，对该问题采取了对策。

[0037]第十五发明，是在所述第一到第十四发明中的任一个发明中，所述喷嘴部件(31)前端部(31a)的壁厚比其他部分的壁厚薄。

[0038]在第十五发明中，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)的壁厚，比前端部(31a)以外的其他部分的壁厚薄。就是说，喷嘴部件(31)的前端面(31b)中的内径与外径之差，比其他部分的内径与外径之差小。如上所述，在从喷嘴部件(31)雾状喷出液体的状态下，形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)呈圆锥状。该成为圆锥状的气液界面(52)的直径，根据该喷嘴部件(31)的前端面(31b)的湿润程度等的变化而在从喷嘴部件(31)前端的内径到外径为止的范围内变化。对应于此，在该发明中，喷嘴部件(31)的前端面(31b)的壁厚很薄，因而前端面(31b)中的内径与外径之差也很小。因此，在该发明中，形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的直径的变动幅度很小。

[0039]第十六发明，是在所述第一到第十四发明中的任一个发明中，所述喷嘴部件(31)的前端部(31a)的壁厚随着接近该喷嘴部件(31)的前端而逐渐变薄。

[0040]在第十六发明中，所述喷嘴部件(31)的前端部(31a)中的内径与外径之差，随着接近喷嘴部件(31)前端而逐渐变小，该差在喷嘴部件(31)的最前端最小。

[0041]第十七发明，是在所述第十六发明中，所述喷嘴部件(31)前端部(31a)的内径一定不变，该前端部(31a)的外径随着接近该喷嘴部件(31)前端而逐渐变小。

[0042]在第十七发明中，所述喷嘴部件(31)的前端部(31a)，形成为内径一定不变、只有外径随着接近前端而逐渐变小的形状。喷嘴部件(31)的前端部(31a)中的内径与外径之差，在喷嘴部件(31)的最前端最小。

[0043]第十八发明，是在所述第一到第十四发明中的任一个发明中，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理。

[0044]在第十八发明中，因为喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理，所以整个前端面(31b)几乎确实地成为湿润状态。因此，形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的形状，呈与喷嘴部件(31)的外表面相连的圆锥形状(参照图33(b))。该气液界面(52)的直径保持与喷嘴部件(31)的外径大致相等的状态，几乎不变化。

[0045]第十九发明，是在所述第十八发明中，作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了将该前端面(31b)粗糙化的表面粗糙化加工。

[0046]在第十九发明中，因为所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了表面粗糙化加工，所以整个该前端面(31b)几乎确实地成为湿润状态。

[0047]第二十发明，是在所述第十八发明中，作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了形成沿该前端面(31b)的直径方向延伸的槽(19)的加工。

[0048]在第二十发明中，当圆锥状气液界面(52)形成于喷嘴部件(31)前端时，由于毛细现象，液体被提供到整个槽(19)中。因此，喷嘴部件(31)的整个前端面(31b)，容易成为湿润状态。

[0049]第二十一发明，是在所述第十八发明中，作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了在该前端面(31b)上形成由亲水性材料构成的薄膜的薄膜形成加工。

[0050]在第二十一发明中，在喷嘴部件(31)的前端面(31b)上形成有由亲水性材料构成的薄膜。因此，喷嘴部件(31)的整个前端面(31b)几乎确实地成为湿润状态。

[0051]第二十二发明，是所述第一到第十四发明中的任一个发明中，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了防水处理。

[0052]在第二十二发明中，因为喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了防水处理，所以整个前端面(31b)几乎确实地处于不湿润的状态(即，干燥状态)。因此，形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)，呈与喷嘴部件(31)的内表面相连的圆锥形状(参照图33(a))。该气液界面(52)的直径，保持与喷嘴部件(31)的内径大致相等的状态，几乎不变化。

—发明的效果—

[0053]在本发明中，将喷嘴部件(31)的前端设置为低于容器部件(20)内的液面(51)，利用喷嘴部件(31)前端与容器部件(20)内的液面(51)之间的位差将容器部件(20)内的液体提供到喷嘴部件(31)前端。因此，根据本发明，能在不使用采用了泵或马达的喷出机构的状态下，将液体从容器部件(20)内提供到喷嘴部件(31)前端。因此，根据本发明，能够省略而不设置用以将液体从容器部件(20)内提供到喷嘴部件(31)前端的泵等，能够谋求静电喷雾装置(10)的结构简化和制造成本的减低。

[0054]在此，在用泵等将液体提供到喷嘴中的现有静电喷雾装置中，若泵等出了毛病，就不能将液体雾化了。与此相对，根据本发明，不需要设置泵等用以提供液体的部件。因此，不会由于这种部件的毛病而失去静电喷雾装置(10)的功能，能够提高静电喷雾装置(10)的可靠性。

[0055]在所述第二发明中，当第一电极(31、37)的电位和第二电极(35、38、60、61)的电位成为同电位时，液压和表面张力在形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上保持平衡，从而阻止流体从喷嘴部件(31)流出。因此，在利用位差将液体从容器部件(20)提供到喷嘴部件(31)中的、本发明的静电喷雾装置(10)中，只要停止在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间产生电位差，就能够停止液体从喷嘴部件(31)流出。因此，根据本发明，不需要设置用以防止液体在静电喷雾装置(10)停止的状态下从喷嘴部件(31)漏出的结构，能将静电喷雾装置(10)的结构进一步简化。

[0056]在所述第三发明中，即使是在几乎所有液体从容器部件(20)流出后，喷嘴部件(31)的前端也保持放满液体的状态。因此，根据本发明，能将容器部件(20)内的几乎所有液体从喷嘴部件(31)雾状喷出去。

[0057]在此，若持续从喷嘴部件(31)进行喷雾，容器部件(20)内的液面(51)高度就逐渐下降。在本发明的静电喷雾装置(10)中，若容器部件(20)内的液面(51)高度变化，喷嘴部件(31)前端与容器部件(20)内的液面(51)之间的位差就变化。因此，若不采取任何对策，就有导致下述情况之虞，即：液体从容器部件(20)流入到喷嘴部件(31)中的流入量变化，从喷嘴部件(31)前端喷出的喷雾量也随之变动。

[0058]与此相对，在所述第四发明中，控制机构(17)根据容器部件(20)内的液面(51)高度的变化对打开着电源(16)的时间(打开时间)和关闭着该电源(16)的时间(关闭时间)的占空比进行调节。因此，若例如随着容器部件(20)内的液面(51)高度逐渐下降而使电源(16)的打开时间和关闭时间的占空比变大，就即使容器部件(20)内的液面(51)高度变化，也能将从喷嘴部件(31)喷出的喷雾量保持为一定不变的量。

[0059]在所述第六及第七发明中，电场形成在第二电极(60、61)的突出端部(65)与第一电极(31、37)之间。就是说，在所述发明中，电场形成在比较狭小的区域的相互间。在喷嘴部件(31)前端附近的空间内，电场集中于第二电极(60、61)的突出端部(65)与第一电极(31、37)之间的、比较狭小的区域。因此，根据所述发明，能使形成在喷嘴部件(31)前端附近的电场集中于狭小的区域，即使电场受到外在因素的影响紊乱一点，也能继续从喷嘴部件(31)前端稳定地进行喷雾。

[0060]在所述第八发明中，将产生在第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间的电位差设定为规定范围内的值，以回避第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间发生电晕放电。在此，若在大气中发生电晕放电现象，就有发生对人体有害的臭氧之虞。与此相对，根据本发明，因为将第一电极(31、37)与第二电极(35、38、60、61)之间的电位差设定为规定范围内的值，所以能够确实地回避起因于电晕放电的、臭氧的发生。

[0061]在所述第九发明中，静电喷雾装置(10)构成为喷嘴部件(31)兼作第一电极(31、37)用。因此，根据该发明，能够减低静电喷雾装置(10)的部件数量，能够谋求静电喷雾装置(10)的进一步简化和低成本化。

[0062]根据所述第十、第十一、第十二及第十四发明的各个发明，能适当地设定喷嘴部件(31)与第二电极(35、38、60、61)之间的位置关系和喷嘴部件(31)的形状，能够实现从喷嘴部件(31)稳定地雾状喷出液体的静电喷雾装置(10)。

[0063]在所述第十三发明中，因为在喷嘴部件(31)前端的后边设置了第二电极(35、38、60、61)，所以能够防止从喷嘴部件(31)的前端喷出的液体附着在第二电极(35、38、60、61)上。在此，若第二电极(35、38、60、61)通过液体的附着被弄脏，就有导致下述情况之虞，即：第二电极(35、38、60、61)与第一电极(31、37)之间的电场变得不稳定，不能再继续从喷嘴部件(31)稳定地进行喷雾。与此相对，根据本发明，因为能使第二电极(35、38、60、61)保持为清洁状态，所以能在第二电极(35、38、60、61)与第一电极(31、37)之间持续形成稳定的电场，能继续从喷嘴部件(31)稳定地雾状喷出液体。

[0064]在所述第十五到第十七发明的各个发明中，设喷嘴部件(31)的前端面(31b)中的内径与外径之差为较小的差。如上所述，在喷雾过程中形成于喷嘴部件(31)前端的圆锥状气液界面(52)的直径，在从喷嘴部件(31)的前端面(31b)的内径到外径为止的范围内变动。因此，若像所述发明那样设喷嘴部件(31)的前端面(31b)的内径与外径之差为较小的差，形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的大小的变动幅度也就比较小。因此，根据所述发明，能够缩小从喷嘴部件(31)雾状喷出的液体量的变动幅度，能让下述毛病不发生，即：规定量以上的液体被雾化，因而无益地消耗液体的毛病，和不能够得到充分的喷雾量的毛病。

[0065]在所述第十八发明中，喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理。在喷雾过程中，喷嘴部件(31)的整个前端面(31b)成为湿润状态。形成于喷嘴部件(31)前端的圆锥状气液界面(52)，呈如图33(b)所示的、与喷嘴部件(31)的外表面相连的形状，稳定地保持该形状。因此，根据本发明，能够抑制形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的大小的变动，能将从喷嘴部件(31)雾状喷出的液体量保持为大致一定的量。

[0066]在所述第二十二发明中，喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了防水处理。在喷雾过程中，喷嘴部件(31)的整个前端面(31b)处于不湿润的状态。形成于喷嘴部件(31)前端的圆锥状气液界面(52)，呈如图33(a)所示的、与喷嘴部件(31)的内表面相连的形状，稳定地保持该形状。因此，根据该发明，能够抑制形成于喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)的大小的变动，能将从喷嘴部件(31)雾状喷出的液体量保持为大致一定的量。

附图说明

[0067]图1，是第一实施例中的静电喷雾装置的概略结构图。

图2，是第一实施例中的喷雾盒(cartridge)的立体图。

图3，是拆开而表示第一实施例中的喷雾盒的立体图。

图4，是表示第一实施例中的喷雾盒的主要部分的剖面图。

图5，是表示第一实施例中的喷雾喷嘴与环电极之间的位置关系的、喷雾盒的主要部分的概略正视图。

图6(a)，是表示喷雾过程中的喷雾喷嘴前端的剖面图；图6(b)是表示喷雾停止期间的喷雾喷嘴前端的剖面图。

图7，是表示第一实施例中的控制器的工作情况的时间图。

图8，是表示对壁厚互相不同的喷雾喷嘴进行的喷雾试验的结果的图。

图9，是表示对内径互相不同的喷雾喷嘴进行的喷雾试验的结果的图。

图10，是表示对电极相互间的在水平方向上的距离互相不同的喷雾盒进行的喷雾试验的结果的图。

图11，是表示第一实施例的变形例中的喷雾喷嘴与环电极之间的位置关系的、喷雾盒的主要部分的概略正视图。

图12，是表示第一实施例的变形例中的喷雾喷嘴与环电极之间的位置关系的、喷雾盒的主要部分的概略正视图。

图13，是第二实施例中的静电喷雾装置的概略结构图。

图14，是第二实施例中的喷雾盒的立体图。

图15，是表示第二实施例中的喷雾盒的主要部分的剖面图。

图16，是表示第二实施例中的喷雾喷嘴与棒状电极之间的位置关系的、喷雾盒的主要部分的概略正视图。

图17，是表示第二实施例的变形例中的喷雾喷嘴与棒状电极之间的位置关系的、喷雾盒的主要部分的概略正视图。

图18，是表示第三实施例中的喷雾喷嘴前端的剖面图。

图19，是表示喷雾过程中的第三实施例的喷雾喷嘴前端的剖面图。

图20，是表示喷雾喷嘴前端部的顶角θ与喷雾变动量之间的关系的图。

图21，是剖面图，表示第三实施例的第一变形例的喷雾喷嘴前端。

图22，是剖面图，表示喷雾过程中的第三实施例的第二变形例的喷雾喷嘴前端。

图23，是剖面图，表示第三实施例的第三变形例中的喷雾喷嘴前端部。

图24，是剖面图，表示第三实施例的第三变形例中的喷雾喷嘴前端部。

图25，是第四实施例中的喷雾喷嘴前端部的概略立体图。

图26，是剖面图，表示喷雾过程中的第四实施例的喷雾喷嘴前端。

图27，是剖面图，表示喷雾过程中的第四实施例的第二变形例的喷雾喷嘴前端。

图28，是剖面图，表示喷雾过程中的第五实施例的喷雾喷嘴前端。

图29，是其他实施例的第一变形例中的喷雾盒的概略剖面图。

图30，是其他实施例的第一变形例中的喷雾盒的概略剖面图。

图31，是安装其他实施例的第三变形例中的静电喷雾装置的空气净化装置的概略立体图。

图32，是剖面图，表示其他实施例的第四变形例中的喷雾盒的主要部分。

图33，是表示形成于喷雾喷嘴前端的气液界面形状的、喷雾喷嘴的主要部分的剖面图；图33(a)是表示喷雾喷嘴的整个前端面不湿润的状态的图；图33(b)是表示喷雾喷嘴的整个前端面湿润着的状态的图。

符号说明

[0068]10-静电喷雾装置；15-喷雾盒；16-电源；17-控制部(控制机构)；20-溶液箱(容器部件)；31-喷雾喷嘴(喷嘴部件、第一电极)；31a-前端部；31b-前端面；35-环电极(第二电极)；37-针电极(第一电极)；38-电极用部件(第二电极)；51-液面；60-棒状电极(第二电极)；61-三角板电极(第二电极)；65-突出端部；71-亲水性薄膜；72-防水性薄膜。

具体实施方式

[0069]下面，参照附图，详细说明本发明的实施例。

[0070](发明的第一实施例)

对本发明的第一实施例进行说明。

[0071]如图1所示，本实施例的静电喷雾装置(10)包括喷雾盒(15)、电源(16)及控制器(17)。

[0072]如图2和图3所示，喷雾盒(15)包括：溶液箱(20)、喷嘴单元(30)、电极支架(40)及环电极(35)。

[0073]所述溶液箱(20)构成容器部件，包括箱主体(21)。箱主体(21)，是形成为稍微扁平的长方体形状的、空心的容器。在箱主体(21)的顶板上，形成有通气孔(25)。箱主体(21)的底面(22)，是从箱主体(21)的背面(图1中的右侧表面、图2和图3中的最远一侧的侧表面)向箱主体(21)的前表面(图1中的左侧表面、图2和图3中的最近一侧的侧表面)倾斜的倾斜面。在箱主体(21)中，前表面一侧的深度比背面一侧的深度大。箱主体(21)的侧表面几乎是铅直面。

[0074]在所述箱主体(21)的前表面上，设置有管部(23)。该管部(23)形成为较短的圆管状，大致沿水平方向从箱主体(21)的前表面突出。在箱主体(21)的前表面上，管部(23)设置在靠近该前表面的下端并且大致位于该前表面的在宽度方向上的中央的位置上。在形成箱主体(21)的前表面的壁中形成有贯通孔(24)，箱主体(21)的内部空间和管部(23)通过该贯通孔(24)连通。贯通孔(24)的下端，位于比箱主体(21)的底面(22)稍微靠近上方的位置上(参照图1)。

[0075]如图3和图4所示，所述喷嘴单元(30)包括喷雾喷嘴(31)和喷嘴支架(32)。

[0076]所述喷雾喷嘴(31)是不锈钢制圆管，构成喷嘴部件。所述喷嘴支架(32)形成为呈圆筒形且有底面的盖状。喷嘴支架(32)的内径与管部(23)的外径大致相等，该喷嘴支架(32)套在该管部(23)上。就是说，溶液箱(20)的管部(23)插入到喷嘴支架(32)中。喷雾喷嘴(31)的基端部分插入到喷嘴支架(32)的底部(图3中的最近一侧的端部)中央部分中。喷雾喷嘴(31)的基端部分贯穿了喷嘴支架(32)的底部。在将喷嘴单元(30)安装在溶液箱(20)上的情况下，喷雾喷嘴(31)成为大致沿水平方向从箱主体(21)的前表面突出的状态，进而该喷雾喷嘴(31)成为通过管部(23)及贯通孔(24)与箱主体(21)的内部空间连通的状态。

[0077]在所述喷嘴支架(32)上，设置有端子部(33)。该端子部(33)，从喷嘴支架(32)的外侧表面突出，设置在喷嘴支架(32)的开口端侧(图3中的最远一侧)。包括端子部(33)在内的整个喷嘴支架(32)，由导电性树脂制成。插入到喷嘴支架(32)的底部中的喷雾喷嘴(31)，与喷嘴支架(32)电连接，构成第一电极。

[0078]所述电极支架(40)，包括内筒部(41)和外筒部(42)。内筒部(41)和外筒部(42)，都形成为圆筒状。外筒部(42)的内径大于内筒部(41)的外径。内筒部(41)和外筒部(42)，是以同轴设置的，在各自的基端侧已经互相连结为一体。内筒部(41)的内径与喷嘴支架(32)的外径大致相等。电极支架(40)，保持着内筒部(41)及外筒部(42)的基端侧朝向溶液箱(20)的箱主体(21)侧的姿势被喷嘴支架(32)嵌入到内筒部(41)中，从而安装在该喷嘴支架(32)上。整个该电极支架(40)，由非导电性树脂制成。

[0079]所述环电极(35)，形成为圆环状。在环电极(35)上，设置有端子部(36)。该端子部(36)，从环电极(35)的外侧表面向该环电极(35)的直径方向上的外侧突出。包括端子部(36)在内的整个环电极(35)由导电性树脂制成，构成第二电极。该环电极(35)，安装在电极支架(40)的外筒部(42)上。具体而言，该环电极(35)嵌入到外筒部(42)的前端侧(图4中的左端侧)的外周缘部分中。如上所述，电极支架(40)的材料是非导电性树脂。因此，环电极(35)和喷雾喷嘴(31)处于电绝缘状态。

[0080]补充说明一下，上述喷雾喷嘴(31)和环电极(35)的材料，只不过是一个例子。就是说，喷雾喷嘴(31)的材料也可以是不锈钢以外的导电性材料(例如是导电性树脂等)。环电极(35)的材料，也可以是导电性树脂以外的导电性材料(例如是金属等)。

[0081]在所述溶液箱(20)的箱主体(21)内，贮存有对人体有益的物质的水溶液，例如是一种氨基酸即茶氨酸的水溶液。箱主体(21)内的液面(51)的位置，高于沿水平方向从箱主体(21)下部延伸的喷雾喷嘴(31)前端的位置。在箱主体(21)内的液面(51)与喷雾喷嘴(31)前端之间具有位差，由于该位差，箱主体(21)内的水溶液被提供到喷雾喷嘴(31)前端。

[0082]参照图4和图5，对构成第一电极的喷雾喷嘴(31)的详细形状、和该喷雾喷嘴(31)与构成第二电极的环电极(35)之间的详细位置关系进行说明。喷雾喷嘴(31)的外径为0.7mm，该喷雾喷嘴(31)的内径(D)为0.4mm。喷雾喷嘴(31)的壁厚(t)，为0.15mm。喷雾喷嘴(31)的壁厚，在该喷雾喷嘴(31)的长度上的所有位置上都一定不变。从喷雾喷嘴(31)前端的外周缘到环电极(35)前表面为止的直线距离，即喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离(L₁)，为5.0mm。环电极(35)，设置在比喷雾喷嘴(31)前端靠近箱主体(21)的位置上。喷雾喷嘴(31)前端面与环电极(35)前表面之间的距离，即喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的在水平方向上的距离(L₂)，为5.0mm。

[0083]所述电源(16)，是直流高电压电源。该电源(16)的正极端，通过喷嘴支架(32)的端子部(33)与喷雾喷嘴(31)电连接，该电源(16)的负极端与环电极(35)的端子部(36)电连接。电源(16)的负极端，已接地。在打开了该电源(16)时，6kV左右的电压施加在喷雾喷嘴(31)上。补充说明一下，图1是省略而不表示喷嘴支架(32)的端子部(33)的图，是谋求方便而将电源(16)连接在喷雾喷嘴(31)上的图。

[0084]所述控制器(17)，进行电源(16)的开关，构成控制机构。具体而言，该控制器(17)构成为反复对电源(16)交替地进行打开及关闭。此外，控制器(17)构成为根据溶液箱(20)内的液面(51)高度对打开着电源(16)的时间(打开时间)和关闭着该电源(16)的时间(关闭时间)的比率即占空比进行调节。

[0085]—运转工作—

对所述静电喷雾装置(10)的运转工作情况进行说明。在该静电喷雾装置(10)中，进行所谓的圆锥喷射模式(cone-jet mode)的电流体力学喷雾。

[0086]如上所述，在喷雾盒(15)中，溶液箱(20)内的液面(51)位于比喷雾喷嘴(31)的前端靠上方的位置，处于溶液箱(20)内的液面(51)与喷雾喷嘴(31)前端之间具有位差的状态。因此，由于位差而产生的液压，对形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)起到作用。

[0087]在电源(16)关闭的状态(就是说，喷雾喷嘴(31)的电位与环电极(35)的电位相同的状态)下，形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)，处于表面张力和由于位差而产生的液压保持平衡的状态，如图6(b)所示。因此，在关闭电源(16)的状态下，水溶液不会从喷雾喷嘴(31)前端流出。在采用内径为0.4mm的喷雾喷嘴(31)的、本实施例的静电喷雾装置(10)中，在茶氨酸水溶液的质量百分比浓度为10％的情况下，即使20mmH₂O的液压对喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)起到作用，也阻止水溶液从喷雾喷嘴(31)前端漏出。

[0088]在电源(16)打开的状态(就是说，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生了电位差的状态)下，电场形成在喷雾喷嘴(31)的前端附近。喷雾喷嘴(31)内的水溶液极化，正(+)电荷集中到喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)附近。如图6(a)所示，在喷雾喷嘴(31)前端，气液界面(52)被拉伸而成为圆锥状，一部分水溶液从该已成为圆锥状的气液界面(52)的顶部被拉断而成为液滴。

[0089]茶氨酸水溶液的微细液滴从喷雾喷嘴(31)的前端放出，所述液滴被提供到室内的空气中。在室内的人当呼吸时与空气一起吸入空气中的液滴。被在室内的人吸入的液滴，附着在肺泡的粘膜上。包含在液滴中的茶氨酸，经过肺泡的粘膜被吸收到在室内的人的身体中。补充说明一下，据说茶氨酸具有抑制兴奋而令人觉得轻松的作用。

[0090]在此，若要使包含在吸入气体中的液滴到达在室内的人的肺泡，就要将液滴的直径设为规定范围内的值。就是说，若液滴的直径太大，在室内的人所吸入的液滴就被气道粘膜捕捉而不到达肺泡。相反，若液滴的直径太小，在室内的人所吸入的液滴就不被肺泡粘膜捕捉，而与呼出的气体一起被排出。鉴于所述状况，由所述静电喷雾装置(10)雾状喷出的液滴的直径最好在10nm以上且5μm以下，更好的是在50nm以上且2μm以下。

[0091]如上所述，在喷雾盒(15)中，已液滴化的水溶液从喷雾喷嘴(31)前端放出去。因此，若不将水溶液再提供到喷雾喷嘴(31)内，喷雾喷嘴(31)内的水溶液量就减少，使得喷雾喷嘴(31)不能再继续进行喷雾了。而在所述喷雾盒(15)中，喷雾喷嘴(31)前端设置在低于溶液箱(20)内的液面(51)的位置上，溶液箱(20)内的液面(51)与喷雾喷嘴(31)前端之间具有位差。因此，由于该位差，溶液箱(20)内的水溶液再被提供到喷雾喷嘴(31)内，喷雾喷嘴(31)继续进行喷雾。就是说，在本实施例的静电喷雾装置(10)中，不需要泵等用以将溶液箱(20)内的水溶液提供到喷雾喷嘴(31)中的部件。

[0092]—控制器的工作—

所述控制器(17)，以一定的周期对电源(16)反复交替地进行打开和关闭。参照图7，对该控制器(17)的工作情况进行说明。

[0093]所述控制器(17)，当从打开了电源(16)的时刻经过了时间T_ON时关闭电源(16)，之后保持电源(16)为关闭状态，而后当关闭了电源(16)的时刻经过了时间T_OFF时重新打开电源(16)。控制器(17)，有周期地反复进行该工作。所述控制器(17)所进行的工作的周期，即电源(16)的打开时间T_ON和关闭时间T_OFF之和T(＝T_ON+T_OFF)，是一定而不变的。

[0094]在此，在喷雾盒(15)持续进行喷雾的情况下，溶液箱(20)内的液面(51)高度逐渐下降。在喷雾盒(15)中，若溶液箱(20)内的液面(51)高度变化，喷雾喷嘴(31)前端与溶液箱(20)内的液面(51)之间的位差就变化。因此，若不采取任何对策，从溶液箱(20)流向喷雾喷嘴(31)的水溶液流量就变化，从喷雾喷嘴(31)喷出的喷雾量也随之变化。

[0095]于是，所述控制器(17)，根据溶液箱(20)内的液面(51)高度的变化对电源(16)的打开时间和关闭时间的占空比 $r(=\frac{T_{\mathrm{ON}}}{T})$ 进行调节。具体而言，该控制器(17)，随着溶液箱(20)内的液面(51)高度下降而逐渐增大占空比r。就是说，控制器(17)，使电源(16)的打开时间T_ON对由控制器(17)开闭电源(16)的周期T的比值逐渐增大，逐渐延长电源(16)处于打开状态、液滴从喷雾喷嘴(31)放出的时间。

[0096]这样，在水溶液从溶液箱(20)流向喷雾喷嘴(31)的流量随着溶液箱(20)内的液面(51)的下降而减少了的情况下，所述控制器(17)对应于此增大占空比r，延长在喷雾盒(15)中进行喷雾的时间。这时，该控制器(17)调节占空比r，从而即使溶液箱(20)内的液面(51)下降，也让从喷嘴部件(31)喷出的喷雾量保持一定不变的量。

[0097]所述控制器(17)若要调节占空比r，就需要关于溶液箱(20)内的液面(51)高度的信息。另一方面，若从喷雾喷嘴(31)喷出的喷雾量保持着一定不变的量，溶液箱(20)内的液面(51)下降的速度也就为一定不变的。就是说，溶液箱(20)内的液面(51)高度，与在喷雾盒(15)中进行喷雾的时间(喷雾时间)的累计值成比例。控制器(17)，利用所述喷雾时间的累计值与液面(51)高度之间的关系，根据喷雾盒(15)中的喷雾时间的累计值调节占空比r。

[0098]—喷雾盒的各个部分的尺寸—

在所述喷雾盒(15)中，喷雾喷嘴(31)前端的壁厚(图4中的长度t)、喷雾喷嘴(31)的内径(图4中的长度D)、喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的在水平方向上的距离(图4中的长度L₂)、以及喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离(图4中的长度L₁)，最好是分别设定为下述范围内的值。

[0099]首先，对喷雾喷嘴(31)前端的壁厚t进行说明。为了在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化，最好是电场集中于喷雾喷嘴(31)的前端面中的、内周一侧的边缘附近。如图8所示，若喷雾喷嘴(31)前端的壁厚在0.2mm以下，就能在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化。与此相对，在喷雾喷嘴(31)前端的壁厚在0.5mm以上的情况下，只有增大喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差，才能对水溶液稳定地进行雾化。考虑到所述状况，喷雾喷嘴(31)前端的壁厚t最好在0.2mm以下。

[0100]接着，对喷雾喷嘴(31)的内径D进行说明。在水溶液的粘度一样的情况下，喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)上的表面张力的大小根据喷雾喷嘴(31)的内径而决定。一般来讲，喷雾喷嘴(31)的内径越小，气液界面(52)上的表面张力越大；喷雾喷嘴(31)的内径越大，该表面张力越小。如图9所示，在喷雾喷嘴(31)的内径在0.2mm以下的情况下，气液界面(52)上的表面张力过大，难以在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化。此外，在该情况下容易造成喷雾喷嘴(31)的堵塞现象，有失去静电喷雾装置(10)的可靠性之虞。另一方面，喷雾喷嘴(31)的内径在1.5mm以上的情况下，气液界面(52)上的表面张力过小，在该情况下也难以在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化。考虑到所述状况，喷雾喷嘴(31)的内径D最好在0.3mm以上且1.0mm以下。

[0101]接着，对喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的、在水平方向上的距离，即环电极(35)相对喷雾喷嘴(31)前端的后退距离L₂进行说明。如图10所示，在环电极(35)设置在喷雾喷嘴(31)前端的前边或与该前端一样的位置上的状态下，从喷雾喷嘴(31)前端雾状喷出的液滴被拉到环电极(35)上，不能将雾化后的水溶液提供到室内。此外，即使环电极(35)设置在从喷雾喷嘴(31)前端后退而到达的位置上，若环电极(35)相对喷雾喷嘴(31)前端的后退距离L₂太短，也就难以在喷雾喷嘴(31)前端附近形成适于喷雾的电场。相反，在环电极(35)相对喷雾喷嘴(31)前端的后退距离L₂太长的情况下，只有增大喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差，才能对水溶液稳定地进行雾化。考虑到所述状况，环电极(35)相对喷雾喷嘴(31)前端的、在水平方向上的后退距离L₂最好在3.0mm以上且10.0mm以下。

[0102]最后，对喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离L₁进行说明。若喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离L₁太短，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间开始发生电晕放电的电位差就较小。若要为了抑制臭氧的发生而避免发生电晕放电，就不能在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生充分的电位差，难以在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化。相反，在喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离L₁太长的情况下，只有增大喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差，才能对水溶液稳定地进行雾化。考虑到所述状况，喷雾喷嘴(31)前端与环电极(35)之间的距离L₁最好在5.0mm以上且20.0mm以下。

[0103]—喷雾喷嘴与环电极之间的电位差—

在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生的电位差，最好是下述范围内的值。

[0104]具体而言，若喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差太小，就不能在喷雾喷嘴(31)前端对水溶液稳定地进行雾化。因此，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生的电位差，最好在3kV以上。另一方面，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差较大的情况下，有发生电晕放电之虞。在大气中发生了电晕放电的情况下，随之发生对人体有害的臭氧。因此，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生的电位差，最好小于开始发生电晕放电的值。

[0105]补充说明一下，开始发生电晕放电的电位差值，根据喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的距离的不同而不同。在这个实施例的静电喷雾装置(10)中，在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间的电位差在7kV以上的情况下，有发生电晕放电之虞。因此，在该静电喷雾装置(10)中，最好将在喷雾喷嘴(31)与环电极(35)之间产生的电位差设为大于或等于3kV、且小于7kV的值。

[0106]—第一实施例的效果—

在本实施例中，将喷雾喷嘴(31)的前端设置为低于溶液箱(20)内的液面(51)，利用喷雾喷嘴(31)前端与溶液箱(20)内的液面(51)之间的位差将溶液箱(20)内的液体提供到喷雾喷嘴(31)前端。因此，能在不使用采用了泵或马达的喷出机构的状态下，将液体从溶液箱(20)内提供到喷雾喷嘴(31)前端。因此，根据本实施例，能够省略而不设置用以将液体从溶液箱(20)内送到喷雾喷嘴(31)前端的泵等，能够谋求静电喷雾装置(10)的结构简化和制造成本的减低。

[0107]在此，在用泵等将液体提供到喷嘴中的现有静电喷雾装置中，若泵等出了毛病，就不能将液体雾化。与此相对，在本实施例的静电喷雾装置(10)中，不需要设置泵等用以提供液体的部件。因此，根据本实施例，能使由于泵等的毛病而失去静电喷雾装置(10)的功能的可能性变小，能够提高静电喷雾装置(10)的可靠性。

[0108]在本实施例中，在喷雾喷嘴(31)的电位和环电极(35)的电位相同的情况下，液压和表面张力在形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)上保持平衡，从而阻止液体从喷雾喷嘴(31)流出。因此，在本实施例的静电喷雾装置(10)中，只要关闭电源(16)来使喷雾喷嘴(31)的电位和环电极(35)的电位成为同电位，就能停止液体从喷雾喷嘴(31)流出。因此，根据本实施例，不需要用以在静电喷雾装置(10)处于停止状态时防止水溶液从喷雾喷嘴(31)漏出的结构，能进一步简化静电喷雾装置(10)的结构。

[0109]在本实施例中，控制器(17)，对应于溶液箱(20)内的液面(51)高度在持续喷雾的过程中逐渐减低的状况，增大电源(16)的打开时间和关闭时间的占空比。因此，即使喷雾喷嘴(31)前端与溶液箱(20)内的液面(51)之间的位差随着溶液箱(20)内的液面(51)的下降而变化，使得水溶液从溶液箱(20)流向喷雾喷嘴(31)的流量减少，也能将从喷雾喷嘴(31)喷出的喷雾量保持为一定不变的量。

[0110]在本实施例中，将作为第二电极的环电极(35)设置在喷雾喷嘴(31)前端的后边。因此，能够防止从喷雾喷嘴(31)前端雾状喷出的液体附着在环电极(35)上。在此，若由于液体的附着而环电极(35)被弄脏，环电极(35)与喷雾喷嘴(31)之间的电场就变得不稳定，有不能再继续从喷雾喷嘴(31)稳定地进行喷雾之虞。与此相对，根据本实施例，因为能够保持环电极(35)为清洁的状态，所以能够持续在环电极(35)与喷雾喷嘴(31)之间形成稳定的电场，能够持续从喷雾喷嘴(31)稳定地雾状喷出液体。

[0111]—第一实施例的变形例—

在本实施例的喷雾盒(15)中，也可以设置多个电极用部件(38)作为第二电极，来代替环电极(35)。

[0112]例如，也可以是这样的，如图11所示，所述喷雾盒(15)包括形成为圆弧形线状的多条电极用部件(38)作为第二电极。在该情况下，各条电极用部件(38)的各个曲率半径都一样，所述各条电极用部件(38)设置在一个节圆上。这些电极用部件(38)的节圆的中心，位于喷雾喷嘴(31)的中心轴上。从各条电极用部件(38)的内侧表面到喷雾喷嘴(31)的外侧表面为止的距离，都是相同的长度即长度L₁。

[0113]此外，也可以是这样的，如图12所示，所述喷雾盒(15)包括形成为剖面呈椭圆形小片状的形状的多个电极用部件(38)作为第二电极。在该情况下，各个电极用部件(38)还是设置在一个节圆上。这些电极用部件(38)的节圆的中心，位于喷雾喷嘴(31)的中心轴上。从各个电极用部件(38)的内侧表面到喷雾喷嘴(31)的外侧表面为止的距离，都是相同的长度即长度L₁。

[0114]这样，在所述实施例的喷雾盒(15)中，也可以是这样的，设置有多个电极用部件(38)作为第二电极，这些电极用部件(38)设置在与喷雾喷嘴(31)同心的节圆上。在该情况下，多个电极用部件(38)的节圆半径，最好与所述第一实施例的环电极(35)的半径大致相等。该节圆的从喷雾喷嘴(31)前端算起的后退距离，最好与环电极(35)的后退距离大致相等。

[0115](发明的第二实施例)

对本发明的第二实施例进行说明。在此，对本实施例的静电喷雾装置(10)中与所述第一实施例不同的地方进行说明。

[0116]如图13到图16的各个附图所示，在本实施例的静电喷雾装置(10)中，设置有棒状电极(60)作为第二电极，来代替所述第一实施例的环电极(35)。棒状电极(60)，是形成为呈棒状且剖面呈圆形的形状的部件，由金属等导电性材料制成。

[0117]棒状电极(60)，以突出的方式设置在电极支架(40)的外筒部(42)的前端面(图13和图15中的左端面)上。从外筒部(42)突出的棒状电极(60)的前端部分，构成突出端部(65)。棒状电极(60)的突出端部(65)，位于比喷雾喷嘴(31)前端靠近溶液箱(20)的位置上。就是说，棒状电极(60)，设置在从喷雾喷嘴(31)的前端后退而到达的位置上。棒状电极(60)的突出端部(65)，位于喷雾喷嘴(31)的旁边。该棒状电极(60)，与电源(16)的负极端电连接。

[0118]在本实施例中，从喷雾喷嘴(31)前端的外周缘到棒状电极(60)的突出端部(65)的外周缘为止的直线距离，即喷雾喷嘴(31)前端与棒状电极(60)前端之间的距离L₁(参照图15)，最好在5.0mm以上且20.0mm以下。从喷雾喷嘴(31)前端到棒状电极(60)的突出端部(65)为止的、在水平方向上的距离，即棒状电极(60)的从喷雾喷嘴(31)前端算起的后退距离L₂(参照图15)，最好在3.0mm以上且10.0mm以下。最好设所述距离L₁和距离L₂为上述范围内的值，其理由与在第一实施例中所述的理由一样。

[0119]在本实施例的静电喷雾装置(10)中，当打开电源(16)来在喷雾喷嘴(31)与棒状电极(60)之间产生了电位差时，电场形成在喷雾喷嘴(31)前端与棒状电极(60)的突出端部(65)之间。就是说，在本实施例的静电喷雾装置(10)中，电场形成在比较狭小的区域的相互间。在喷雾喷嘴(31)前端附近的空间内，电场集中于棒状电极(60)的突出端部(65)与喷雾喷嘴(31)前端之间的、比较狭小的区域。

[0120]在此，在静电喷雾装置(10)的运转过程中，会发生电位比第一电极即喷雾喷嘴(31)低的物体(例如是人手)等接近喷雾喷嘴(31)的情况。在这种情况下，人手等与喷雾喷嘴(31)之间也会形成电场，从而使形成于喷雾喷嘴(31)前端附近的电场紊乱，因而有从喷雾喷嘴(31)进行的喷雾变得不稳定之虞。

[0121]与此相对，在本实施例中，用具有突出端部(65)的棒状电极(60)作为第二电极，设为使形成在喷雾喷嘴(31)前端附近的电场集中于狭小的区域。因此，即使通过例如人手等接近喷雾喷嘴(31)，喷雾喷嘴(31)的前端附近受到来自外部的干扰，该干扰的大小和形成在喷雾喷嘴(31)前端附近的电场比较起来也足够小，因而能持续从喷雾喷嘴(31)稳定地雾状喷出液体。

[0122]在本实施例中，因为将棒状电极(60)设置在喷雾喷嘴(31)前端的后边，所以能够防止从喷雾喷嘴(31)前端雾状喷出的液体附着在棒状电极(60)上。因此，能够回避下述现象的发生，即：棒状电极(60)通过液体的附着而被弄脏，因而棒状电极(60)与喷雾喷嘴(31)之间的电场变得不稳定。因此，根据本实施例，能通过保持棒状电极(60)为清洁状态来使棒状电极(60)与喷雾喷嘴(31)之间的电场稳定，与所述第一实施例的情况一样，能持续从喷雾喷嘴(31)稳定地雾状喷出液体。

[0123]—第二实施例的变形例—

在本实施例的静电喷雾装置(10)中，也可以设置三角板电极(61)作为第二电极，来代替棒状电极(60)。

[0124]如图17所示，三角板电极(61)形成为三角形板状。与棒状电极(60)一样，三角板电极(61)以突出的方式设置在电极支架(40)的外筒部(42)的前端面上。相当于该三角板电极(61)的底边的部分嵌入到外筒部(42)中，相当于该三角板电极(61)的顶点的部分从外筒部(42)的前端面向前边突出。在三角板电极(61)中，相当于顶点的部分构成突出端部(65)。

[0125]当在喷雾喷嘴(31)与三角板电极(61)之间产生了电位差时，电场形成在喷雾喷嘴(31)前端与三角板电极(61)的突出端部(65)之间。在喷雾喷嘴(31)前端附近的空间内，电场集中于三角板电极(61)的突出端部(65)与喷雾喷嘴(31)前端之间的、比较狭小的区域，即使电场受到外在因素的影响紊乱一点，也能继续从喷雾喷嘴(31)前端稳定地进行喷雾。

[0126]这样，在本实施例中，只要在作为第二电极设置的部件中形成有突出的部分(即，突出端部(65))就可以。作为第二电极设置的部件的整体，呈什么样的形状都可以。

[0127](发明的第三实施例)

对本发明的第三实施例进行说明。本实施例，是在所述第一实施例的喷雾盒(15)中变更了喷雾喷嘴(31)的形状的。补充说明一下，本实施例的喷雾喷嘴(31)，也可以用于所述第二实施例的喷雾盒(15)中。

[0128]本实施例的喷雾喷嘴(31)的内径，在该喷雾喷嘴(31)的长度上的所有位置上都一定不变。另一方面，喷雾喷嘴(31)的前端附近，呈该喷雾喷嘴(31)的外径随着接近喷雾喷嘴(31)的最前端而逐渐变小的形状，即锥形状。在喷雾喷嘴(31)中，形成为锥形状的部分构成前端部(31a)。喷雾喷嘴(31)的前端部(31a)的最前端呈刀刃状，最前端的壁厚基本上是0mm。

[0129]参照图18，对所述喷雾喷嘴(31)的详细形状进行说明。喷雾喷嘴(31)的外径为0.7mm，该喷雾喷嘴(31)的内径(D)为0.4mm。喷雾喷嘴(31)的壁厚(t)为0.15mm。形成为锥形状的前端部(31a)外侧表面(31c)的顶角(图18所示的角度θ)为20度。就是说，喷雾喷嘴(31)的前端部(31a)的外侧表面(31c)，呈顶角为20度的圆锥面。

[0130]在将电压施加在喷雾喷嘴(31)上时，电场形成在喷雾喷嘴(31)的前端附近，液体从喷雾喷嘴(31)雾状喷出来。这时，如图19所示，在喷雾喷嘴(31)的前端，气液界面(52)被拉伸而成为圆锥状。

[0131]在此，参照图20，对设喷雾喷嘴(31)的前端部(31a)的顶角θ为20度的理由进行说明。

[0132]图20，是分别表示在下列情况下在每单位时间内从喷雾喷嘴(31)雾状喷出来的液体量的变动量(喷雾变动量)的图，所述情况是：设前端部(31a)的顶角θ为20度的情况、设该顶角θ为40度的情况、以及设该顶角θ为180度的情况。补充说明一下，顶角θ为180度的喷雾喷嘴(31)，是壁厚在长度上的所有位置上都一定不变、在前端附近未形成锥形面的喷嘴(参照图4和图6)。

[0133]对三种喷雾喷嘴(31)分别测量了五次喷雾变动量。由该图20可见，前端部(31a)呈锥形状的喷雾喷嘴(31)(顶角θ为20度或40度的喷雾喷嘴(31))的喷雾变动量的偏差，远远小于不呈锥形状的喷雾喷嘴(31)(顶角θ为180度的喷雾喷嘴(31))的喷雾变动量的偏差。此外，可见顶角θ为20度的喷雾喷嘴(31)的喷雾变动量的偏差，小于顶角θ为40度的喷雾喷嘴(31)的喷雾变动量的偏差。因此，在本实施例中，设喷雾喷嘴(31)前端部(31a)的顶角θ为喷雾变动量的偏差最小的值即20度。

[0134]—第三实施例的效果—

在本实施例中，喷雾喷嘴(31)的最前端的壁厚基本上为0mm。因此，能够在喷雾过程中保持形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)的直径为大致一定的值，能使静电喷雾装置(10)中的喷雾变动量较少。因此，根据本实施例，能让下述毛病不发生，即：规定喷雾量以上的液体被雾化，因而无益地消耗液体的毛病，和不能够得到充分的喷雾量的毛病。

[0135]—第三实施例的第一变形例—

在本实施例的喷雾喷嘴(31)中，也可以是这样的，如图21所示，该喷雾喷嘴(31)的最前端不呈刀刃状，而呈平面状。具体而言，喷雾喷嘴(31)前端部(31a)的外径，随着接近喷雾喷嘴(31)的前端而逐渐变小，但是该外径在喷雾喷嘴(31)的最前端仍然大于内径。就是说，喷雾喷嘴(31)最前端的壁厚不是0mm，而在该最前端形成有平坦环状的前端面(31b)。

[0136]—第三实施例的第二变形例—

在本实施例的喷雾喷嘴(31)中，也可以是这样的，如图22所示，该喷雾喷嘴(31)的前端部(31a)的内侧表面是向喷雾喷嘴(31)的最前端逐渐放开的锥形面。具体而言，喷雾喷嘴(31)前端部(31a)的外径是一定不变的，该前端部(31a)的内径随着接近喷雾喷嘴(31)的最前端而逐渐变大。喷雾喷嘴(31)前端部(31a)的最前端呈刀刃状，最前端的壁厚基本上为0mm。

[0137]—第三实施例的第三变形例—

在本实施例的喷雾喷嘴(31)中，也可以是这样的，如图23所示，该喷雾喷嘴(31)的前端部(31a)比该前端部(31a)以外的部分窄一个阶段。具体而言，喷雾喷嘴(31)前端部(31a)的外径，小于该前端部(31a)以外的部分的外径。前端部(31a)的外径，在前端部(31a)的长度上的所有位置上都一定不变。喷雾喷嘴(31)的内径，在该喷雾喷嘴(31)的长度上的所有位置上都一定不变。在该喷雾喷嘴(31)中，前端部(31a)中的内径与外径之差，小于前端部(31a)以外的部分中的内径与外径之差。

[0138]补充说明一下，在本变形例中，也可以是这样的，如图24所示，前端部(31a)的外径随着接近喷雾喷嘴(31)前端而逐渐变小。

[0139](发明的第四实施例)

对本发明的第四实施例进行说明。本实施例，是在所述第一实施例的喷雾盒(15)中变更了喷雾喷嘴(31)的结构的。补充说明一下，本实施例的喷雾喷嘴(31)，也可以用于所述第二实施例的喷雾盒(15)中。

[0140]如图25和图26所示，本实施例的喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)，作为亲水化处理已进行了形成很窄的槽(19)的加工。具体而言，在该喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)中形成有沿直径方向延伸的槽(19)。该槽(19)，是隔着互相相等的间隔形成八条的。和内周长度或外周长度比较起来，该槽(19)的宽度极小。因此，圆锥状气液界面(52)在喷雾过程中形成于喷雾喷嘴(31)前端时，由于毛细现象，液体被提供到整条槽(19)中，喷雾喷嘴(31)的整个前端面(31b)容易成为湿润状态。

[0141]补充说明一下，也可以是这样的，在所述第三实施例的第一变形例(参照图21)或第三变形例(参照图23)的喷雾喷嘴(31)中，所述喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理。

[0142]在本实施例中，因为喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理，所以整个前端面(31b)在从喷雾喷嘴(31)喷出的喷雾过程中容易成为湿润状态。形成于喷雾喷嘴(31)前端的圆锥状气液界面(52)，呈如图26所示的、与喷雾喷嘴(31)的外表面相连的形状，稳定地保持该形状。因此，形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)的大小几乎不变化，能使静电喷雾装置(10)中的喷雾变动量比较小。因此，能够在喷雾过程中保持形成于该喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)为大致一定的大小，能使静电喷雾装置(10)中的喷雾变动量较小。

[0143]—第四实施例的第一变形例—

在本实施例中，也可以作为亲水化处理对喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)进行表面粗糙化加工。若对喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)进行表面粗糙化加工，在前端面(31b)上就形成有多个微细凹凸了，前端面(31b)容易成为被液体润湿的状态。

[0144]—第四实施例的第二变形例—

在本实施例中，也可以是这样的，如图27所示，在喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)上形成有亲水性薄膜(71)。就是说，也可以作为亲水化处理对喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)进行形成由亲水性材料构成的薄膜(71)的薄膜形成加工。可以使用被广泛用作光触媒的氧化钛(TiO₂)等材料作为亲水性材料。

[0145](发明的第五实施例)

对本发明的第五实施例进行说明。本实施例，是在所述第一实施例的喷雾盒(15)中变更了喷雾喷嘴(31)的结构的。补充说明一下，本实施例的喷雾喷嘴(31)，也可以用于所述第二实施例的喷雾盒(15)中。

[0146]如图28所示，在本实施例的喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)上形成有防水性薄膜(72)。就是说，喷雾喷嘴(31)的前端面(31b)作为防水处理已进行了形成由防水性材料构成的薄膜(72)的薄膜形成加工。

[0147]在喷雾过程中，因为形成于喷雾喷嘴(31)前端面(31b)上的防水性薄膜(72)起到防水作用，所以整个前端面(31b)处于不湿润的状态(即，干燥状态)。形成于喷雾喷嘴(31)前端的圆锥状气液界面(52)，呈如图28所示的、与喷雾喷嘴(31)的内表面相连的形状，稳定地保持该形状。因此，形成于喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)的大小几乎不变化，能使静电喷雾装置(10)中的喷雾变动量较小。因此，能在喷雾过程中保持形成于该喷雾喷嘴(31)前端的气液界面(52)的直径为大致一定的值，能使静电喷雾装置(10)中的喷雾变动量较小。

[0148](其他实施例)

也可以将所述实施例构成为下述结构。

[0149]—第一变形例—

在上述各个实施例的喷雾盒(15)中，也可以将溶液箱(20)设为下述结构。在此，参照图29和图30，对本变形例的溶液箱(20)进行说明。补充说明一下，图29表示将本变形例用于所述第一实施例的喷雾盒(15)的结构，图30表示将本变形例用于所述第二实施例的喷雾盒(15)的结构。

[0150]在本变形例的溶液箱(20)中，设置有膨出部(26)。该膨出部(26)，是从箱主体(21)的底部向下方膨胀突出的部分，设置为与箱主体(21)的前面一侧(图29和图30中的左侧)的侧壁部分相邻。膨出部(26)是使箱主体(21)底部的一部分凹进去而形成的，该膨出部(26)的内部空间的位置比箱主体(21)底面(22)的位置低一个阶段。

[0151]在本变形例的溶液箱(20)中，管部(23)的位置低于所述各个实施例中的位置。使管部(23)和箱主体(21)内部连通的贯通孔(24)，在面临膨出部(26)的内部空间的位置上开口。该贯通孔(24)中的位于最上方的部分的位置，低于箱主体(21)的底面(22)的位置。与上述各个实施例一样，在本变形例的溶液箱(20)中，喷嘴单元(30)也安装在管部(23)上。在本变形例的溶液箱(20)中，喷雾喷嘴(31)前端的位置低于箱主体(21)的底面(22)的位置。

[0152]在本变形例的溶液箱(20)中，即使在箱主体(21)内的水溶液几乎不存在了，水溶液仅残存于膨出部(26)内部空间中的状态下，也能够保持喷雾喷嘴(31)前端为放满水溶液状态。因此，根据本变形例，能将贮存在箱主体(21)内的几乎所有水溶液雾状喷出去，能将不雾状喷出而白白地留下的水溶液量抑制到最小限度。

[0153]—第二变形例—

所述各个实施例的静电喷雾装置(10)，也可以具有下述结构，即：电源(16)和控制器(17)构成主体单元，喷雾盒(15)处于对该主体部分装卸自如的状态。在本变形例中，在溶液箱(20)空了的情况下，将已用完的喷雾盒(15)从主体单元卸下，再将在溶液箱(20)中填充有液体的新喷雾盒(15)安装在主体单元上。

[0154]在本变形例中也可以是这样的，不是整个喷雾盒(15)，而仅是该喷雾盒(15)的一部分处于对主体部分装卸自如的状态。例如，溶液箱(20)和喷嘴单元(30)成为一体，仅有该成为一体的溶液箱(20)和喷嘴单元(30)处于对主体单元装卸自如的状态。就是说，也可以设为仅有构成第一电极的喷雾喷嘴(31)和溶液箱(20)对主体单元被装卸的结构。

[0155]在该情况下，喷雾盒(15)中的除了溶液箱(20)及喷嘴单元(30)以外的部分，总是安装在主体单元上。就是说，在溶液箱(20)空了的时候，只要交换溶液箱(20)和喷嘴单元(30)就可以。因此，需要交换的部件数量较少，能够抑制交换部件的价格来减低用户的经济负担。因为与溶液箱(20)一起交换喷雾喷嘴(31)，所以能够保持喷雾喷嘴(31)为清洁状态。

[0156]—第三变形例—

上述各个实施例的静电喷雾装置(10)，也可以设置在空气净化装置(90)或空气调节装置中。在此，参照图31，对将所述实施例的静电喷雾装置(10)安装在空气净化装置(90)中的情况进行说明。

[0157]在该情况下，静电喷雾装置(10)的电源和控制器收纳在空气净化装置(90)的壳体(91)内。静电喷雾装置(10)的喷雾盒(15)，处于对空气净化装置(90)的壳体(91)装卸自如的状态。在喷雾盒(15)安装在空气净化装置(90)的壳体(91)上的状态下，喷雾喷嘴(31)的前端位于空气净化装置(90)的出气口(92)的上方。从喷雾喷嘴(31)前端雾状喷出的水溶液的液滴，与从空气净化装置(90)中放出来的空气一起被提供到室内。在溶液箱(20)空了的情况下，将喷雾盒(15)交换为新的。

[0158]在本变形例中，也可以是这样的，不是整个喷雾盒(15)，而是仅有该喷雾盒(15)的一部分处于对空气净化装置(90)或空气调节装置装卸自如的状态。例如，也可以是这样的，与所述第二变形例的情况一样，溶液箱(20)和喷嘴单元(30)成为一体，仅有该成为一体的溶液箱(20)和喷嘴单元(30)处于对空气净化装置(90)装卸自如的状态。在该情况下，与所述第二变形例的情况一样，能够抑制交换部件的价格来减低用户的经济负担。因为与溶液箱(20)一起交换喷雾喷嘴(31)，所以能够保持喷雾喷嘴(31)为清洁状态。

[0159]—第四变形例—

在上述各个实施例的喷雾盒(15)中，也可以设为这样的，即：还设置不是喷雾喷嘴(31)的其他部件，并将该部件作为与电源(16)的正极连接的电极。例如也可以是这样的，如图32所示，以与喷雾喷嘴(31)同轴在喷雾喷嘴(31)内部设置构成第一电极的针电极(37)。在该情况下，针电极(37)和环电极(35)由导电性材料制成，喷雾喷嘴(31)由非导电性材料制成。当将电压施加在与喷雾喷嘴(31)内的水溶液接触的针电极(37)上时，电场形成在喷雾喷嘴(31)的前端附近，水溶液在喷雾喷嘴(31)前端进行雾化。

[0160]—第五变形例—

在上述各个实施例的静电喷雾装置(10)中，可以采用各种各样的液体作为雾状喷出的液体。

[0161]例如，也可以采用一种氨基酸即γ-氨基丁酸(GABA)的水溶液作为雾状喷出的液体。γ-氨基丁酸是一种神经递质，据说它起到让精神稳定下来的作用。此外，也可以采用儿茶素或原花青素等抗氧化剂的水溶液。此外，也可以采用包含具有抑制微生物的繁殖或使微生物死灭的功能的物质的液体。此外，也可以采用含有利用中和等化学变化让空气中的有气味的分子无气味化的物质的液体。此外，也可以采用含有让会成为变应原的蛋白质的抗原部位化学变化的物质的液体。此外，也可以采用含有通过化学变化让空气中的有害成分无害化的物质的液体。此外，也可以采用含有各种香料或害虫的驱虫剂等的液体。

[0162]补充说明一下，上述实施例基本上表示合适的例子，没有限制本发明、采用本发明的对象或本发明的用途范围的意图。

—工业实用性—

[0163]综上所述，本发明，对利用电流体力学将液体雾化而进行喷雾的静电喷雾装置很有用。

Claims (22)

1.一种静电喷雾装置，包括贮存液体的容器部件(20)、与所述容器部件(20)的内部空间连通的管状喷嘴部件(31)、与所述喷嘴部件(31)内的液体接触的第一电极(31、37)、以及与所述喷嘴部件(31)内的液体绝缘的第二电极(35、38、60、61)，当在所述第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生了电位差时，从所述喷嘴部件(31)前端雾状喷出液体，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的前端，设置在低于所述容器部件(20)内的液面(51)的位置上。

2.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

构成为：在所述第一电极(31、37)的电位和所述第二电极(35、38、60、61)的电位成为同电位的状态下，通过液压和表面张力在所述喷嘴部件(31)前端的气液界面(52)上保持平衡，阻止流体从该喷嘴部件(31)的前端流出。

3.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的前端，设置在低于所述容器部件(20)的底面(22)的位置上。

4.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

包括：

电源(16)，将电压至少施加在所述第一电极(31、37)上，来在该第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生电位差，和

控制机构(17)，反复开关所述电源(16)，并根据所述容器部件(20)内的液面(51)高度对打开着该电源(16)的时间和关闭着该电源(16)的时间的占空比进行调节。

5.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述第二电极(35)，形成为圆环状，以与所述喷嘴部件(31)同轴被设置。

6.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述第二电极(60、61)包括突出端部(65)，所述第二电极(60、61)设置为该突出端部(65)位于所述喷嘴部件(31)的旁边。

7.根据权利要求6所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述第二电极(60)形成为棒状，该第二电极(60)的前端成为所述突出端部(65)。

8.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

包括电源(16)，将电压至少施加在所述第一电极(31、37)上，来在该第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38、60、61)之间产生电位差；

在所述电源(16)打开的状态下，所述第一电极(31、37)与所述第二电极(35、38)之间的电位差大于或等于3kV、且小于开始发生电晕放电的值。

9.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)由导电性材料制成，该喷嘴部件(31)兼作所述第一电极用。

10.根据权利要求9所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的前端与所述第二电极(35、38、60、61)之间的距离，在5mm以上且20mm以下。

11.根据权利要求9所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)前端的壁厚，在0.2mm以下。

12.根据权利要求9所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的内径，在0.3mm以上且1.0mm以下。

13.根据权利要求9所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述第二电极(35、38、60、61)，设置在从所述喷嘴部件(31)前端朝着基端侧后退而到达的位置上。

14.根据权利要求13所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述第二电极(35、38、60、61)的从所述喷嘴部件(31)前端算起的后退距离，在3mm以上且10mm以下。

15.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)前端部(31a)的壁厚，比其他部分的壁厚薄。

16.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)前端部(31a)的壁厚，随着接近该喷嘴部件(31)的前端而逐渐变薄。

17.根据权利要求16所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)前端部(31a)的内径一定不变，该前端部(31a)的外径随着接近该喷嘴部件(31)前端而逐渐变小。

18.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了亲水化处理。

19.根据权利要求18所述的静电喷雾装置，其特征在于：

作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了将该前端面(31b)粗糙化的表面粗糙化加工。

20.根据权利要求18所述的静电喷雾装置，其特征在于：

作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了形成沿该前端面(31b)的直径方向延伸的槽(19)的加工。

21.根据权利要求18所述的静电喷雾装置，其特征在于：

作为亲水化处理，所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了在该前端面(31b)上形成由亲水性材料构成的薄膜(71)的薄膜形成加工。

22.根据权利要求1所述的静电喷雾装置，其特征在于：

所述喷嘴部件(31)的前端面(31b)已进行了防水处理。

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