JP4788594B2

JP4788594B2 - Electrostatic atomizer

Info

Publication number: JP4788594B2
Application number: JP2006347709A
Authority: JP
Inventors: 健太郎小林
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2026-12-25
Also published as: JP2008155144A

Description

本願発明は、静電霧化現象によりナノメータサイズの帯電微粒子液滴を発生させる静電霧化装置に関するものである。 The present invention relates to an electrostatic atomizer that generates nanometer-sized charged fine particle droplets by an electrostatic atomization phenomenon.

従来から帯電微粒子水を発生させるための静電霧化装置として特許文献１に示されている発明が知られている。この従来の静電霧化装置Ａは、図８に示すように、放電電極１と、放電電極１に対向して位置する対向電極４と、放電電極１に水を供給する水供給手段とを備え、放電電極１と対向電極４との間に高電圧を印加することで放電電極１に保持される水を霧化させ、帯電微粒子水を発生させるようになっている。放電電極１に水を供給する水供給手段としては、吸熱体により放電電極１を冷却して空気中の水分を放電電極１に結露させることにより放電電極１に結露水を生成させるものである。 Conventionally, the invention disclosed in Patent Document 1 is known as an electrostatic atomizer for generating charged fine particle water. As shown in FIG. 8, the conventional electrostatic atomizer A includes a discharge electrode 1, a counter electrode 4 positioned opposite to the discharge electrode 1, and water supply means for supplying water to the discharge electrode 1. In addition, by applying a high voltage between the discharge electrode 1 and the counter electrode 4, the water held in the discharge electrode 1 is atomized to generate charged fine particle water. As a water supply means for supplying water to the discharge electrode 1, the discharge electrode 1 is generated by condensing moisture in the air to the discharge electrode 1 by cooling the discharge electrode 1 with an endothermic material.

上記吸熱体は、ペルチェモジュールで構成されており、ハウジング１４に収納されている。該ペルチェモジュールの冷却側のペルチェ回路板の外側には、アルミナや窒化アルミニウム等からなる高熱伝導性及び高耐電圧性の高い冷却用絶縁板が、熱伝導性グリース等を介して接続されている。さらに、放電電極１は、基端部を冷却用絶縁板に面接触させ、ハウジング１４によって固定されている。このことによって、放電電極１は、吸熱体によって冷却されることとなる。 The heat absorber is composed of a Peltier module and is housed in the housing 14. A cooling insulating plate made of alumina, aluminum nitride or the like and having high thermal conductivity and high withstand voltage is connected to the outside of the Peltier circuit board on the cooling side of the Peltier module via thermal conductive grease or the like. . Further, the discharge electrode 1 is fixed by the housing 14 with the base end in surface contact with the cooling insulating plate. As a result, the discharge electrode 1 is cooled by the heat absorber.

また、上記他方の側（以下、放熱側という）のペルチェ回路板の外側にはアルミナや窒化アルミニウム等からなる高熱伝導性の放熱部１３が、熱伝導性グリース等を介して接続されている。さらに、放熱部１３に放熱フィン部１３ａが設けてあって放電電極１の冷却を効率よく行えるようにしてある。
特開２００６−２０５０１３号公報 In addition, a highly heat-conductive heat dissipating portion 13 made of alumina, aluminum nitride, or the like is connected to the outside of the Peltier circuit board on the other side (hereinafter referred to as the heat dissipating side) via a heat conductive grease or the like. Further, the heat radiating portion 13 is provided with a heat radiating fin portion 13a so that the discharge electrode 1 can be cooled efficiently.
JP 2006-205013 A

しかしながら、上記従来例である静電霧化装置において、より放電電極１の冷却効率を向上させるために、吸熱体で発生した熱を効率よく放熱させる必要がある。そこで、放熱フィン１３ａは、より放熱効率を向上させるために、表面積をより大きくする必要があるので、静電霧化装置の小型化を困難なものにしていた。 However, in the electrostatic atomizer which is the above conventional example, in order to further improve the cooling efficiency of the discharge electrode 1, it is necessary to efficiently dissipate the heat generated by the heat absorber. Therefore, since the heat dissipating fins 13a need to have a larger surface area in order to further improve heat dissipating efficiency, it is difficult to reduce the size of the electrostatic atomizer.

本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その目的は、吸熱体で発生した熱の放熱効率を向上させた形状とすることによって、軽量化及び小型化を可能にした静電霧化装置を提供することを課題とするものである。 The present invention has been invented in view of the above-described background art, and its purpose is to achieve a shape that has improved the heat dissipation efficiency of heat generated by the heat absorber, thereby reducing the weight and size. An object of the present invention is to provide an electroatomizing device.

上記課題を解決するために、本願請求項１記載の発明では、放電部を有する放電電極を冷却して空気中の水分を放電電極に結露させることにより放電部に水を供給し、放電部に供給される結露水を放電電極に高電圧を印加することによって霧化させる静電霧化装置において、冷却部と放熱部とを有する吸熱体を備え、放電電極は前記冷却部に接続され、放電部を露出させて放電電極を覆うと共に前記冷却部を覆う断熱材を備え、放電部を露出させる貫通孔を有する筐体を備え、筐体は、前記放熱部を内底面に当接するように固定し、前記貫通孔の内側面と放電電極の間に断熱材が介在するように放電電極と吸熱体と断熱材とを収納していることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1 of the present application, water is supplied to the discharge part by cooling the discharge electrode having the discharge part and causing moisture in the air to condense on the discharge electrode. In an electrostatic atomizer that atomizes supplied condensed water by applying a high voltage to a discharge electrode, the electrostatic atomizer includes a heat absorber having a cooling unit and a heat dissipation unit, and the discharge electrode is connected to the cooling unit and discharged A heat insulating material that covers the discharge electrode while exposing the discharge portion and covers the cooling portion, and a housing having a through-hole that exposes the discharge portion, and the housing is fixed so that the heat radiation portion contacts the inner bottom surface In addition, the discharge electrode, the heat absorber, and the heat insulating material are accommodated so that the heat insulating material is interposed between the inner side surface of the through hole and the discharge electrode.

本願請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の静電霧化装置において、高電圧を印加するために放電電極に接続された高電圧端子部と、吸熱体に通電するために吸熱体に接続された低電圧端子部とを有し、高電圧端子部と低電圧端子部を着脱自在に保持して高電圧と低電圧を給電する取付台を備えることを特徴としている。 In the invention according to claim 2 of the present application, in the electrostatic atomizer according to claim 1, a high voltage terminal connected to the discharge electrode for applying a high voltage and a heat absorber for energizing the heat absorber. And a low voltage terminal portion connected to the base plate, and a mounting base for feeding the high voltage and the low voltage by detachably holding the high voltage terminal portion and the low voltage terminal portion.

本願請求項３記載の発明では、上記請求項１又は２記載の静電霧化装置において、筐体は、外面に凹凸状を形成してなることを特徴としている。 The invention according to claim 3 of the present application is characterized in that, in the electrostatic atomizer according to claim 1 or 2, the casing is formed with an uneven shape on the outer surface.

本願請求項４記載の発明では、上記請求項１乃至３のいずれか一項に記載の静電霧化装置において、前記放電部と対向して位置する対向電極を備え、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加することで、放電部に供給される結露水を霧化させるものであることを特徴としている。 In the invention according to claim 4 of the present application, in the electrostatic atomization device according to any one of claims 1 to 3, the electrostatic atomizer includes a counter electrode positioned to face the discharge unit, and the discharge electrode and the counter electrode It is characterized in that the condensed water supplied to the discharge part is atomized by applying a high voltage between the two.

本願請求項１記載の発明の静電霧化装置においては、放電電極と吸熱体と断熱材とを筐体に収納し、吸熱体は、筐体の内底面に放熱部を当接するように固定されているので、吸熱体の放熱部で発生した熱を、放熱部から筐体へ直接熱伝達することによって、放熱を行うことができる。さらに、放熱部で発生した熱を、筐体内の空間を介して筐体へ熱伝達することによっても、放熱を行うことができる。このことによって、筐体全体で放熱することが可能となり、放熱面積を十分に確保することができるので、放熱フィンが不要となり、装置の軽量化、小型化ができる。また、断熱材は、放電電極と吸熱体の冷却部を覆うように設けられているので、放熱部で発生した熱による筐体内の温度上昇の影響を、放電電極及び冷却部に及ぼすことを防止することができる。このことによって、放電電極の冷却効率の低下を防止することができる。 In the electrostatic atomizer according to the first aspect of the present invention, the discharge electrode, the heat absorber, and the heat insulating material are housed in a housing, and the heat absorber is fixed so that the heat radiating portion contacts the inner bottom surface of the housing. Therefore, the heat generated in the heat radiating portion of the heat absorber can be radiated by directly transferring heat from the heat radiating portion to the housing. Furthermore, heat can also be radiated by transferring heat generated in the heat radiating section to the housing through the space in the housing. As a result, heat can be radiated in the entire casing, and a sufficient heat radiating area can be secured, so that no radiating fin is required, and the apparatus can be reduced in weight and size. In addition, since the heat insulating material is provided so as to cover the discharge electrode and the cooling part of the heat sink, it prevents the influence of the temperature rise in the housing due to the heat generated in the heat dissipation part on the discharge electrode and the cooling part. can do. This can prevent a decrease in cooling efficiency of the discharge electrode.

本願請求項２記載の発明の静電霧化装置においては、特に、高電圧端子部と低電圧端子部を有し、両端子部を保持して給電する取付台を備えているので、高電圧端子部及び低電圧端子部への配線接続を簡易にすることができる。さらに、取付台を、複数の両端子部を保持することが可能な構成とすることによって、放電電極を複数有する静電霧化装置を容易に構築することができる。また、両端子部は、取付台に対して着脱可能であるので、放電電極の数の増減を容易に行うこともできる。 In the electrostatic atomizer of the invention of claim 2 of the present application, in particular, it has a high-voltage terminal part and a low-voltage terminal part, and is equipped with a mounting base for supplying power while holding both terminal parts. Wiring connection to the terminal portion and the low voltage terminal portion can be simplified. Furthermore, the electrostatic atomizer which has two or more discharge electrodes can be easily constructed | assembled by setting a mounting base as the structure which can hold | maintain several terminal part. Moreover, since both terminal parts can be attached or detached with respect to a mounting base, increase / decrease in the number of discharge electrodes can also be performed easily.

本願請求項３記載の発明の静電霧化装置においては、特に、筐体は、外面に凹凸状を形成してなることによって、筐体の外面の表面積を増加させることができるので、さらに効率よく筐体の外面より放熱ができる。 In the electrostatic atomizer according to the third aspect of the present invention, in particular, since the casing is formed with irregularities on the outer surface, the surface area of the outer surface of the casing can be increased. It can dissipate heat from the outer surface of the housing.

本願請求項４記載の発明の静電霧化装置においては、特に、放電電極と対向して位置する対向電極を備えることによって、放電電極と対向電極との間の放電電流を確認することが可能となるので、その電流に基づいて印加する高電圧を制御することによって、放電霧化を安定して制御することができる。 In the electrostatic atomizer of the invention according to claim 4 of the present application, it is possible to confirm the discharge current between the discharge electrode and the counter electrode, particularly by providing the counter electrode positioned opposite to the discharge electrode. Therefore, by controlling the high voltage applied based on the current, discharge atomization can be controlled stably.

図１〜図３は、本願発明の第１の実施形態である静電霧化装置を示している。図１及び図２に示すように、放電部１ａを有する放電電極１を冷却して空気中の水分を放電電極１に結露させることにより放電部１ａに水を供給し、放電部１ａに供給される結露水を放電電極１に高電圧を印加することによって霧化させる静電霧化装置Ａにおいて、冷却部１０ａと放熱部１０ｂとを有する吸熱体３を備え、放電電極１は前記冷却部１０ａに接続され、放電部１ａを露出させて放電電極１を覆うと共に前記冷却部１０ａを覆う断熱材２０を備え、放電部１ａを露出させる貫通孔２１ｂを有する筐体２１を備え、筐体２１は、前記放熱部１０ｂを内底面２１ａに当接するように固定し、前記貫通孔２１ｂの内側面と放電電極１の間に断熱材２０が介在するように放電電極１と吸熱体３と断熱材２０とを収納している。また、筐体２１の外面２１ｃには、凹凸状が形成されている。また、高電圧を印加するために放電電極１に接続された高電圧端子部１５と、吸熱体３に通電するために吸熱体３に接続された低電圧端子部１６とを有し、高電圧端子部１５と低電圧端子部１６を着脱自在に保持して高電圧と低電圧を給電する取付台２２を備えている。 1 to 3 show an electrostatic atomizer which is a first embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2, water is supplied to the discharge unit 1a by cooling the discharge electrode 1 having the discharge unit 1a and causing moisture in the air to condense on the discharge electrode 1, and then supplied to the discharge unit 1a. The electrostatic atomizer A for atomizing the condensed water to be atomized by applying a high voltage to the discharge electrode 1 includes a heat absorber 3 having a cooling part 10a and a heat radiation part 10b, and the discharge electrode 1 includes the cooling part 10a. Is provided with a heat insulating material 20 that covers the discharge electrode 1 while exposing the discharge portion 1a to expose the discharge portion 1a, and a housing 21 having a through hole 21b that exposes the discharge portion 1a. The heat radiating portion 10b is fixed so as to contact the inner bottom surface 21a, and the discharge electrode 1, the heat absorbing body 3, and the heat insulating material 20 are disposed so that the heat insulating material 20 is interposed between the inner side surface of the through hole 21b and the discharge electrode 1. And is housed. Further, the outer surface 21 c of the housing 21 has an uneven shape. In addition, a high voltage terminal portion 15 connected to the discharge electrode 1 for applying a high voltage and a low voltage terminal portion 16 connected to the heat absorber 3 for energizing the heat absorber 3 are provided. A mounting base 22 is provided that detachably holds the terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 and feeds high voltage and low voltage.

以下、この実施形態の静電霧化装置をより具体的詳細に説明する。図１及び図２に示すように、静電霧化装置Ａは、放電電極１と、この放電電極１を冷却するための吸熱体３と、ベース部１４と、高電圧端子部１５と、低電圧端子部１６と、断熱材２０と、筐体２１と、で構成している静電霧化ユニット２と、取付台２２とで構成してある。放電電極１を冷却するための吸熱体３としては、ペルチェモジュール１０を使用している。 Hereinafter, the electrostatic atomizer of this embodiment will be described in more detail. As shown in FIGS. 1 and 2, the electrostatic atomizer A includes a discharge electrode 1, a heat absorbing body 3 for cooling the discharge electrode 1, a base portion 14, a high voltage terminal portion 15, a low voltage The electrostatic atomizing unit 2 is composed of a voltage terminal portion 16, a heat insulating material 20, and a housing 21, and a mounting base 22. A Peltier module 10 is used as the heat absorber 3 for cooling the discharge electrode 1.

ペルチェモジュール１０は、例えば熱伝導性の高いアルミナや窒化アルミニウムからなる絶縁板の片面側に回路を形成してある一対のペルチェ回路板を、互いの回路が向き合うように対向させ、多数列設してあるＢｉＴｅ系やＳｂＴｅ系のＰ型及びｎ型の熱電素子を両ペルチェ回路板間で挟持することで隣接するＰ型及びｎ型の熱電素子同士を両側の回路で電気的に直列に接続させている。ペルチェモジュール１０は、接続されるペルチェ入力リード線（図示せず）を介してなされる熱電素子への通電により、一方のペルチェ回路板側から他方のペルチェ回路板側に向けて熱が移動するように設けたものである。 The Peltier module 10 includes a plurality of rows of a pair of Peltier circuit boards, each having a circuit formed on one side of an insulating plate made of alumina or aluminum nitride having high thermal conductivity, facing each other so that the circuits face each other. By sandwiching a BiTe-based or SbTe-based P-type and n-type thermoelectric element between both Peltier circuit boards, adjacent P-type and n-type thermoelectric elements are electrically connected in series with the circuits on both sides. ing. The Peltier module 10 causes heat to move from one Peltier circuit board side to the other Peltier circuit board side by energizing a thermoelectric element through a connected Peltier input lead wire (not shown). Is provided.

上記ペルチェモジュール１０の冷却側である冷却部１０ａには、セラミック、アルミナや窒化アルミニウム等からなる高熱伝導性及び電気的絶縁性の高い冷却用絶縁板１２が接続してある。なお、冷却用絶縁板１２とペルチェモジュール１０の間には、高熱伝導性材料（図示せず）が介在していることが望ましい。また、上記他方の側（以下、放熱側という）のペルチェ回路板は、筐体２１の内底面２１ａに固定されている。放熱部１０ａを筐体２１に接続することによって、放熱側の放熱を効率よく行えるようにしてある。なお、冷却用絶縁板１２とペルチェモジュール１０、あるいは放熱部１３とペルチェモジュール１０の間には、高熱伝導性材料（図示せず）が介在していることが望ましい。 The cooling unit 10a on the cooling side of the Peltier module 10 is connected to a cooling insulating plate 12 made of ceramic, alumina, aluminum nitride or the like and having high thermal conductivity and high electrical insulation. It is desirable that a high thermal conductivity material (not shown) is interposed between the cooling insulating plate 12 and the Peltier module 10. Further, the Peltier circuit board on the other side (hereinafter referred to as the heat dissipation side) is fixed to the inner bottom surface 21 a of the housing 21. By connecting the heat dissipating part 10a to the housing 21, the heat dissipating side can be efficiently dissipated. In addition, it is desirable that a highly thermally conductive material (not shown) is interposed between the cooling insulating plate 12 and the Peltier module 10 or between the heat radiation portion 13 and the Peltier module 10.

放電電極１は、基端部１ｂを吸熱体３として用いられているペルチェモジュール１０の冷却側に設けた冷却用絶縁板１２に面接触させて、冷却用絶縁板１２上に立設され、断熱材２０を介して筐体２１の貫通孔２１ｂによって保持されている。また、放電電極１は、円柱形状の部材であって、熱伝導率が高く且つ電気伝導率の高い材料で構成されていることが望ましく、例えば、銅、アルミニウム、銀、あるいはそれらの合金などがよい。また、放電電極１の先端の放電部１ａは、鋭利な円錐状となるように形成されている。なお、放電部１ａは、先端が球状となるように形成されていてもよい。 The discharge electrode 1 is erected on the cooling insulating plate 12 such that the base end portion 1b is in surface contact with the cooling insulating plate 12 provided on the cooling side of the Peltier module 10 used as the heat absorber 3, and is insulated. It is held by the through hole 21 b of the housing 21 through the material 20. Further, the discharge electrode 1 is a cylindrical member, and is preferably made of a material having high thermal conductivity and high electrical conductivity. For example, copper, aluminum, silver, or an alloy thereof is used. Good. Moreover, the discharge part 1a at the tip of the discharge electrode 1 is formed to have a sharp conical shape. In addition, the discharge part 1a may be formed so that the front end may be spherical.

帯電微粒子水を発生させる原理は以下の通りである。まず、ペルチェモジュール１０に低電圧端子部１６を介して通電を行い、冷却用絶縁板１２と共に放電電極１を冷却する。放電電極１が露点温度よりも下回ると空気中の水分が放電電極１に結露し始める。このようにして放電電極１に結露水が十分に生成されると、放電電極１は、高電圧端子部１５を介して高電圧が印加される。放電電極１に高電圧が印加されると、放電電極１の先端の放電部１ａに生成された結露水が帯電し、この帯電した結露水にクーロン力が働き、この結露水が先端の尖った錐状に盛り上がる（テイラーコーン）。この時印加される電圧が水の表面張力を超えて分裂、飛散（レイリー分裂）を起こさせることができる高電圧であれば、放電部１ａに生成した結露水はテイラーコーン形状となってレイリー分裂を起こしてナノメータサイズの帯電微粒子水が発生するという静電霧化がなされ、大気中に放出される。なお、霧化を安定したものとするためにも、放電電極１に対向した電極が存在することが望ましいが、放電電極１に印加される電圧が±１０ｋＶ以上などのように十分に高い電圧であれば、対向する電極がなくてもよい。 The principle of generating charged fine particle water is as follows. First, the Peltier module 10 is energized through the low voltage terminal portion 16 to cool the discharge electrode 1 together with the cooling insulating plate 12. When the discharge electrode 1 falls below the dew point temperature, moisture in the air begins to condense on the discharge electrode 1. When the condensed water is sufficiently generated in the discharge electrode 1 in this way, a high voltage is applied to the discharge electrode 1 via the high voltage terminal portion 15. When a high voltage is applied to the discharge electrode 1, the dew condensation water generated in the discharge part 1a at the tip of the discharge electrode 1 is charged, the Coulomb force acts on this charged dew condensation water, and this dew condensation water has a pointed tip. It rises like a cone (Taylor Cone). If the voltage applied at this time exceeds the surface tension of water and is a high voltage that can cause splitting and scattering (Rayleigh splitting), the condensed water generated in the discharge part 1a becomes a Taylor cone shape and Rayleigh splitting. Is generated to generate nanometer-sized charged fine particle water, which is discharged into the atmosphere. In order to stabilize the atomization, it is desirable that an electrode opposed to the discharge electrode 1 is present, but the voltage applied to the discharge electrode 1 is a sufficiently high voltage such as ± 10 kV or more. If so, there may be no opposing electrodes.

このようにして発生したナノメータサイズの帯電微粒子水は活性種（ヒドロキシラジカル、スパーオキサイド等）を持ったナノメータサイズの帯電微粒子水であるため、これを室内に放出することで、室内の空気の脱臭のみならず、室内壁面や衣類等に付着して壁面や衣類等に付着した臭いを除去することができ、また、このような付着脱臭性能に加え、更に、アレルゲン除去性能、除菌性能等がある。 The nanometer-sized charged fine particle water generated in this way is a nanometer-sized charged fine particle water having active species (hydroxy radicals, superoxide, etc.). Not only can it adhere to indoor walls and clothing, but it can remove odors attached to walls and clothing, and in addition to such adhesion and deodorization performance, it also has allergen removal performance and sterilization performance. is there.

断熱材２０は、放電電極１の先端部である放電部１ａを露出させて、放電電極１の外面を覆うように設けられていると共に、吸熱体３であるペルチェモジュール１０の冷却部１０ａを覆っている。また、併せて冷却用絶縁板１２も断熱材２０によって覆われている。このことによって、吸熱体３によって冷却された放電電極１、冷却部１０ａ及び冷却用絶縁板１２は、断熱材２０の効果によって周囲の空間Ｓとの熱移動が防止されるので、冷却された状態を保つことができる。ここで、断熱材２０の材質としては、例えばポリカーボネート、ジュラコン、ＡＢＳ、ＰＰ，ＰＢＴ、ＰＡ、ウレタン系樹脂等の樹脂、あるいは、セラミックやフェルト等が使用できる。 The heat insulating material 20 is provided so as to cover the outer surface of the discharge electrode 1 while exposing the discharge portion 1a that is the tip of the discharge electrode 1, and covers the cooling portion 10a of the Peltier module 10 that is the heat absorber 3. ing. In addition, the cooling insulating plate 12 is also covered with the heat insulating material 20. As a result, the discharge electrode 1, the cooling unit 10 a and the cooling insulating plate 12 cooled by the heat absorber 3 are prevented from heat transfer with the surrounding space S due to the effect of the heat insulating material 20. Can keep. Here, as a material of the heat insulating material 20, for example, polycarbonate, Duracon, ABS, PP, PBT, PA, resin such as urethane resin, ceramic, felt, or the like can be used.

筐体２１は、放電電極１と吸熱体３と断熱材２０を収納し、放電電極１の先端部である放電部１ａを露出させる貫通孔２１ｂを有している。この貫通孔２１ｂの内側面と放電電極１の間には断熱材２０が介在しており、放電電極１及び断熱材２０は筐体２１の貫通孔２１ｂによって固定されている。また、吸熱体３は、放熱部１０ｂを筐体２１の内底面２１ａに当接して固定されている。放熱部１０ｂを筐体２１に接続することによって、放熱側の放熱を効率よく行えるようにしてある。さらに、筐体２１で覆われている空間Ｓは、機密にして窒素ガスなどの不活性ガスを充填させることが望ましい。このことによって、ペルチェモジュール１０の放熱部１０ｂで発生した熱を不活性ガスによって効率よく筐体２１へ熱伝達させることができるので、さらに放熱効率を向上させることができる。なお、筐体２１には、熱伝導率の高い材料（例えばアルミニウム）を用いることが望ましい。 The housing 21 houses the discharge electrode 1, the heat absorber 3, and the heat insulating material 20, and has a through hole 21 b that exposes the discharge part 1 a that is the tip of the discharge electrode 1. A heat insulating material 20 is interposed between the inner surface of the through hole 21 b and the discharge electrode 1, and the discharge electrode 1 and the heat insulating material 20 are fixed by the through hole 21 b of the housing 21. Further, the heat absorber 3 is fixed by contacting the heat radiating portion 10 b with the inner bottom surface 21 a of the housing 21. By connecting the heat dissipating part 10b to the housing 21, the heat dissipating side can be efficiently dissipated. Furthermore, it is desirable that the space S covered with the casing 21 is secretly filled with an inert gas such as nitrogen gas. As a result, the heat generated in the heat radiating portion 10b of the Peltier module 10 can be efficiently transferred to the casing 21 by the inert gas, so that the heat radiation efficiency can be further improved. In addition, it is desirable to use a material having high thermal conductivity (for example, aluminum) for the casing 21.

また、筐体２１の外面２１ｃは、凹凸状に形成されている。このことによって、筐体２１の外面２１ｃの表面積を増やすことができるので、筐体２１から外部へ放熱効率を向上させることができる。 Moreover, the outer surface 21c of the housing | casing 21 is formed in uneven | corrugated shape. As a result, the surface area of the outer surface 21c of the housing 21 can be increased, so that the heat radiation efficiency can be improved from the housing 21 to the outside.

高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６は、導電性の材料で構成されており、ベース部１４及び筐体２１の底部を貫通して設けられている。ここで、ベース部１４は、高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６を保持するために筐体２１の底部に取り付けられるものであるが、ベース部１４を備えずに、筐体２１の底部のみで高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６を保持してもよい。高電圧端子部１５の空間Ｓ側の端部は、導電性のワイヤ（図示せず）などによって放電電極１と電気的に接続されており、高電圧端子部１５を介して放電電極１へ高電圧が印加される。また、低電圧端子部１６の空間Ｓ側の端部は、導電性のワイヤ（図示せず）などによってペルチェモジュール１０と電気的に接続されており、低電圧端子部１６を介してペルチェモジュール１０へ低電圧が通電される。低電圧端子部１６は、ペルチェモジュール１０のプラス側とマイナス側へ接続されるプラス用とマイナス用の２個の端子で構成されている。 The high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 are made of a conductive material, and are provided through the base portion 14 and the bottom of the housing 21. Here, the base portion 14 is attached to the bottom portion of the housing 21 in order to hold the high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16, but without the base portion 14, the bottom portion of the housing 21 is provided. Only the high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 may be held. The end of the high voltage terminal portion 15 on the space S side is electrically connected to the discharge electrode 1 by a conductive wire (not shown) or the like, and is connected to the discharge electrode 1 through the high voltage terminal portion 15. A voltage is applied. The end of the low voltage terminal portion 16 on the space S side is electrically connected to the Peltier module 10 by a conductive wire (not shown) or the like, and the Peltier module 10 is connected via the low voltage terminal portion 16. A low voltage is energized. The low voltage terminal portion 16 is constituted by two terminals for plus and minus connected to the plus side and the minus side of the Peltier module 10.

図２に示すように、取付台２２には、上記高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６に対応した導電性で構成された高電圧端子受け部２２ａと低電圧端子受け部２２ｂとが設けられている。高電圧端子受け部２２ａには高電圧を印加するための配線（図示せず）が接続されている。さらに、高電圧端子受け部２２ａは、高電圧端子部１５を挿入して保持することができるように構成されている。また、高電圧端子受け部２２ａは、バネ性を有しており、高電圧端子部１５を挿入した場合には、高電圧端子部１５と高電圧端子受け部２２ａとの接触抵抗が十分に低くなるようになっている。低電圧端子受け部２２ｂには、ペルチェモジュール１０に通電する低電圧を印加するための配線（図示せず）が接続されている。さらに、低電圧端子受け部２２ｂは、低電圧端子部１６を挿入して保持することができるように構成されている。また、低電圧端子受け部２２ｂは、バネ性を有しており、低電圧端子部１６を挿入した場合には、低電圧端子部１６と低電圧端子受け部２２ｂとの接触抵抗が十分に低くなるようになっている。なお、取付台２２は、電気的絶縁性を有する材質であることが望ましい。 As shown in FIG. 2, the mounting base 22 is provided with a high voltage terminal receiving portion 22 a and a low voltage terminal receiving portion 22 b configured with conductivity corresponding to the high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16. It has been. A wiring (not shown) for applying a high voltage is connected to the high voltage terminal receiving portion 22a. Further, the high voltage terminal receiving portion 22a is configured so that the high voltage terminal portion 15 can be inserted and held. Moreover, the high voltage terminal receiving part 22a has a spring property, and when the high voltage terminal part 15 is inserted, the contact resistance between the high voltage terminal part 15 and the high voltage terminal receiving part 22a is sufficiently low. It is supposed to be. A wiring (not shown) for applying a low voltage for energizing the Peltier module 10 is connected to the low voltage terminal receiving portion 22b. Further, the low voltage terminal receiving portion 22b is configured so that the low voltage terminal portion 16 can be inserted and held. Further, the low voltage terminal receiving portion 22b has a spring property, and when the low voltage terminal portion 16 is inserted, the contact resistance between the low voltage terminal portion 16 and the low voltage terminal receiving portion 22b is sufficiently low. It is supposed to be. The mounting base 22 is preferably made of a material having electrical insulation.

図３は、本実施形態の変形例を示している。図３に示すように、取付台２２に、複数の高電圧端子受け部２２ａと低電圧端子受け部２２ｂを備えることによって、複数の放電電極１を有する静電霧化装置Ａを構築することができる。高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６は、高電圧端子受け部２２ａ及び低電圧端子受け部２２ｂに対して着脱可能であるので、必要とされる霧化量に応じて、放電電極１の数を容易に増減させることができる。 FIG. 3 shows a modification of the present embodiment. As shown in FIG. 3, an electrostatic atomizer A having a plurality of discharge electrodes 1 can be constructed by providing the mount 22 with a plurality of high voltage terminal receiving portions 22 a and low voltage terminal receiving portions 22 b. it can. The high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 are detachable from the high voltage terminal receiving portion 22a and the low voltage terminal receiving portion 22b, so that the discharge electrode 1 of the discharge electrode 1 depends on the required amount of atomization. The number can be easily increased or decreased.

したがって、第1の実施形態では、放電電極１と吸熱体３と断熱材２０とを筐体２１に収納し、吸熱体３は、筐体２１の内底面２１ａに放熱部１０ｂを当接するように固定されているので、吸熱体３の放熱部１０ｂで発生した熱を、放熱部１０ｂから筐体２１へ直接熱伝達することによって、放熱を行うことができる。さらに、放熱部１０ｂで発生した熱を、筐体２１内の空間Ｓを介して筐体２１へ熱伝達することによっても、放熱を行うことができる。このことによって、筐体２１全体で放熱することが可能となり、放熱面積を十分に確保することができるので、放熱フィンが不要となり、装置の軽量化、小型化ができる。また、断熱材２０は、放電電極１と吸熱体３の冷却部１０ａを覆うように設けられているので、放熱部１０ｂで発生した熱による空間Ｓの温度上昇の影響を、放電電極１及び冷却部１０ａに及ぼすことを防止することができる。このことによって、放電電極１の冷却効率の低下を防止することができる。 Therefore, in the first embodiment, the discharge electrode 1, the heat absorber 3, and the heat insulating material 20 are accommodated in the housing 21, and the heat absorber 3 is configured to abut the heat radiating portion 10 b on the inner bottom surface 21 a of the housing 21. Since it is fixed, heat generated in the heat radiating portion 10b of the heat absorber 3 can be radiated by directly transferring heat from the heat radiating portion 10b to the housing 21. Furthermore, heat can also be radiated by transferring heat generated in the heat radiating unit 10 b to the housing 21 through the space S in the housing 21. As a result, heat can be radiated in the entire casing 21 and a sufficient heat radiating area can be secured, so that no radiating fin is required, and the apparatus can be reduced in weight and size. Moreover, since the heat insulating material 20 is provided so that the cooling part 10a of the discharge electrode 1 and the heat sink 3 may be covered, the influence of the temperature rise of the space S by the heat which generate | occur | produced in the thermal radiation part 10b is considered for the discharge electrode 1 and cooling. The effect on the part 10a can be prevented. This can prevent a decrease in cooling efficiency of the discharge electrode 1.

また、高電圧端子部１５と低電圧端子部１６を有し、両端子部を保持して給電する取付台２２を備えているので、高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６への配線接続を簡易にすることができる。さらに、取付台２２を、複数の両端子部を保持することが可能な構成とすることによって、放電電極１を複数有する静電霧化装置Ａを容易に構築することができる。また、両端子部は、取付台２２に対して着脱可能であるので、静電霧化ユニット２の数の増減を容易に行うこともできる。 In addition, since it has a high-voltage terminal portion 15 and a low-voltage terminal portion 16 and includes a mounting base 22 that holds both the terminal portions and supplies power, wiring connection to the high-voltage terminal portion 15 and the low-voltage terminal portion 16 Can be simplified. Furthermore, the electrostatic atomizer A which has two or more discharge electrodes 1 can be easily constructed | assembled by making the mounting base 22 the structure which can hold | maintain several terminal part. Moreover, since both terminal parts can be attached or detached with respect to the mounting base 22, the number of the electrostatic atomization units 2 can also be increased / decreased easily.

さらに、筐体２１は、外面２１ｃに凹凸状を形成してなることによって、筐体２１の外面２１ｃの表面積を増加させることができるので、さらに効率よく筐体２１の外面２１ｃより放熱ができる。 Furthermore, since the housing 21 has an uneven surface on the outer surface 21c, the surface area of the outer surface 21c of the housing 21 can be increased, so that heat can be radiated from the outer surface 21c of the housing 21 more efficiently.

図４〜図７は、本願発明の第２の実施形態である静電霧化装置を示している。ここでは、上記第１の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。 4-7 has shown the electrostatic atomizer which is the 2nd Embodiment of this invention. Here, only matters different from those in the first embodiment will be described, and other matters (configuration, operational effects, and the like) are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.

図４に示すように、放電電極１と対向して位置する対向電極４を備え、放電電極１と対向電極４との間に高電圧を印加することで、放電部１に供給される結露水を霧化させて帯電微粒子水を発生させるものである。 As shown in FIG. 4, dew condensation water supplied to the discharge unit 1 is provided with a counter electrode 4 positioned opposite to the discharge electrode 1 and applying a high voltage between the discharge electrode 1 and the counter electrode 4. To generate charged fine particle water.

保持部２３は、静電霧化ユニット２の周囲を取り囲むように断面円環状を成して取付台２２に立設し、先端に対向電極４を備えるものである。対向電極４は、放電電極１の先端の放電部１ａから適当な距離をおいて帯電微粒子水放出用の開口部１７を設けて保持部２３に固定されている。高電圧印加部５は、放電電極１と対向電極４とに電気的に配線されて両電極間に高電圧を印加するものである。両電極に高電圧が印加された場合に、放電電極１の先端の放電部１ａより対向電極４へ放電がされる。なお、対向電極４は、電気伝導性を有する材質であることが必要で、電気伝導性を示す金属、樹脂が良い。 The holding part 23 has an annular cross section so as to surround the periphery of the electrostatic atomizing unit 2 and is erected on the mounting base 22, and includes the counter electrode 4 at the tip. The counter electrode 4 is fixed to the holding part 23 by providing an opening 17 for discharging charged fine particle water at an appropriate distance from the discharge part 1 a at the tip of the discharge electrode 1. The high voltage application unit 5 is electrically wired to the discharge electrode 1 and the counter electrode 4 and applies a high voltage between both electrodes. When a high voltage is applied to both electrodes, a discharge is generated from the discharge portion 1a at the tip of the discharge electrode 1 to the counter electrode 4. The counter electrode 4 needs to be made of a material having electrical conductivity, and a metal or resin showing electrical conductivity is preferable.

放電電極１には、例えば±２〜１５ｋＶ程度の高電圧が印加され、対向電極４は接地もしくは放電電極１に印加される高電圧よりも十分に低い電圧が印加される。ここで、マイナスイオンを含んだミストを放出させるには、対向電極４を接地し、放電電極１に負の高電圧を印加するか、あるいは、対向電極４に正の高電圧を印加し、放電電極１を接地すればよい。また、プラスイオンを含んだミストを放出させるには、対向電極４を接地し、放電電極１に正の高電圧を印加するか、あるいは、対向電極４に負の高電圧を印加し、放電電極１を接地すればよい。 For example, a high voltage of about ± 2 to 15 kV is applied to the discharge electrode 1, and a voltage sufficiently lower than the high voltage applied to the ground electrode or the discharge electrode 1 is applied to the counter electrode 4. Here, in order to release the mist containing negative ions, the counter electrode 4 is grounded and a negative high voltage is applied to the discharge electrode 1 or a positive high voltage is applied to the counter electrode 4 to discharge the mist. The electrode 1 may be grounded. In order to release mist containing positive ions, the counter electrode 4 is grounded and a positive high voltage is applied to the discharge electrode 1 or a negative high voltage is applied to the counter electrode 4 to discharge the mist. 1 may be grounded.

また、高電圧印加部５は、放電電流を測定する電流測定部（図示せず）を有しており、放電電流の測定結果を用いて印加する高電圧を制御することによって、放電霧化を安定して制御することができる。 Moreover, the high voltage application part 5 has a current measurement part (not shown) that measures the discharge current, and controls discharge high atomization by controlling the high voltage to be applied using the measurement result of the discharge current. It can be controlled stably.

図５は、本実施形態の変形例を示している。図５に示すように、高電圧端子部１５は、放電電極１及び対向電極４へ接続される２個の端子で構成されている。これに対応して取付台２２に設けられている高電圧端子受け部２２ａも２個で構成されている。高電圧印加部５は、高電圧端子受け部２２ａに接続して高電圧を印加することによって、高電圧端子部１５を介して放電電極１と対向電極４へ高電圧を印加することができる。 FIG. 5 shows a modification of the present embodiment. As shown in FIG. 5, the high voltage terminal portion 15 is composed of two terminals connected to the discharge electrode 1 and the counter electrode 4. Correspondingly, the high voltage terminal receiving portion 22a provided on the mounting base 22 is also composed of two pieces. The high voltage application unit 5 can apply a high voltage to the discharge electrode 1 and the counter electrode 4 via the high voltage terminal unit 15 by connecting to the high voltage terminal receiving unit 22 a and applying a high voltage.

図６は、本実施形態の変形例を示している。図６に示すように、取付台２２は、複数の高電圧端子受け部２２ａと低電圧端子受け部２２ｂを備えている。さらに、取付台２２には、保持部２３が取り付けられており、保持部２３には、複数の対向電極４が設けられている。このことによって、複数の放電電極１を有する静電霧化装置Ａを構築することができる。高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６は、高電圧端子受け部２２ａ及び低電圧端子受け部２２ｂに対して着脱可能であるので、必要とされる霧化量に応じて、放電電極１の数を容易に増減させることができる。 FIG. 6 shows a modification of the present embodiment. As shown in FIG. 6, the mounting base 22 includes a plurality of high voltage terminal receiving portions 22a and low voltage terminal receiving portions 22b. Further, a holding portion 23 is attached to the mounting base 22, and the plurality of counter electrodes 4 are provided on the holding portion 23. Thus, an electrostatic atomizer A having a plurality of discharge electrodes 1 can be constructed. The high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 are detachable from the high voltage terminal receiving portion 22a and the low voltage terminal receiving portion 22b, so that the discharge electrode 1 of the discharge electrode 1 depends on the required amount of atomization. The number can be easily increased or decreased.

図７は、本実施形態の変形例を示している。図７に示すように、取付台２２は、複数の高電圧端子受け部２２ａと低電圧端子受け部２２ｂを備えることによって、複数の放電電極１を有する静電霧化装置Ａを構築することができる。高電圧端子部１５及び低電圧端子部１６は、高電圧端子受け部２２ａ及び低電圧端子受け部２２ｂに対して着脱可能であるので、必要とされる霧化量に応じて、静電霧化ユニット２の数を容易に増減させることができる。 FIG. 7 shows a modification of the present embodiment. As shown in FIG. 7, the mounting base 22 includes a plurality of high voltage terminal receiving portions 22 a and low voltage terminal receiving portions 22 b, thereby constructing an electrostatic atomizer A having a plurality of discharge electrodes 1. it can. Since the high voltage terminal portion 15 and the low voltage terminal portion 16 are detachable from the high voltage terminal receiving portion 22a and the low voltage terminal receiving portion 22b, electrostatic atomization is performed according to the required amount of atomization. The number of units 2 can be easily increased or decreased.

本願発明の第１の実施形態である静電霧化装置の筐体の上面図（ａ）と断面図（ｂ）と底面図（ｃ）である。It is the top view (a), sectional drawing (b), and bottom view (c) of the housing | casing of the electrostatic atomizer which is 1st Embodiment of this invention. 同静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state in which the housing | casing of the electrostatic atomizer is attached to a mounting base. 同静電霧化装置の変形例である静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the housing | casing of the electrostatic atomizer which is a modification of the electrostatic atomizer is attached to a mounting base. 本願発明の第２の実施形態である静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the housing | casing of the electrostatic atomizer which is the 2nd Embodiment of this invention is attached to a mounting base. 同静電霧化装置の変形例である静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the housing | casing of the electrostatic atomizer which is a modification of the electrostatic atomizer is attached to a mounting base. 同静電霧化装置の変形例である静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the housing | casing of the electrostatic atomizer which is a modification of the electrostatic atomizer is attached to a mounting base. 同静電霧化装置の変形例である静電霧化装置の筐体が取付台に取り付けられる状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the housing | casing of the electrostatic atomizer which is a modification of the electrostatic atomizer is attached to a mounting base. 従来例である静電霧化装置の斜視図である。It is a perspective view of the electrostatic atomizer which is a prior art example.

Explanation of symbols

Ａ静電霧化装置
１放電電極
１ａ放電部
１ｂ基端部
２静電霧化ユニット
３吸熱体
４対向電極
１０ペルチェモジュール
１０ａ冷却部
１０ｂ放熱部
１２冷却用絶縁板
１４ベース部
１５高電圧端子部
１６低電圧端子部
１７開口部
２０断熱材
２１筐体
２１ａ（筐体の）内底面
２１ｂ（筐体の）貫通孔
２１ｃ（筐体の）外面
２２取付台
２２ａ高電圧端子受け部
２２ｂ低電圧端子受け部
２３保持部 DESCRIPTION OF SYMBOLS A Electrostatic atomizer 1 Discharge electrode 1a Discharge part 1b Base end part 2 Electrostatic atomization unit 3 Endothermic body 4 Counter electrode 10 Peltier module 10a Cooling part 10b Heat radiation part 12 Insulating plate 14 Base part 15 High voltage terminal part 16 Low-voltage terminal portion 17 Opening portion 20 Heat insulating material 21 Housing 21a Inner bottom surface 21b (housing) Through hole 21c (Housing) outer surface 22 Mounting base 22a High-voltage terminal receiving portion 22b Low-voltage terminal Receiving part 23 Holding part

Claims

Water is supplied to the discharge unit by cooling the discharge electrode having the discharge unit and causing moisture in the air to condense on the discharge electrode, and the condensed water supplied to the discharge unit is fogged by applying a high voltage to the discharge electrode. In the electrostatic atomizer to be formed, a heat absorber having a cooling part and a heat radiating part is provided, the discharge electrode is connected to the cooling part, and the discharge part is exposed to cover the discharge electrode and to cover the cooling part A housing having a through hole exposing the discharge portion, the housing is fixed so that the heat radiating portion contacts the inner bottom surface, and a heat insulating material is provided between the inner side surface of the through hole and the discharge electrode. An electrostatic atomizer characterized by containing a discharge electrode, an endothermic material, and a heat insulating material so as to intervene.

A high voltage terminal portion connected to the discharge electrode for applying a high voltage, and a low voltage terminal portion connected to the heat absorber for energizing the heat absorber, the high voltage terminal portion and the low voltage terminal portion The electrostatic atomizer according to claim 1, further comprising a mounting base that holds the battery detachably and feeds a high voltage and a low voltage.

The electrostatic atomizer according to claim 1, wherein the casing has an uneven shape on an outer surface.

A counter electrode positioned opposite to the discharge part is provided, and the condensed water supplied to the discharge part is atomized by applying a high voltage between the discharge electrode and the counter electrode. The electrostatic atomizer as described in any one of Claim 1 thru | or 3.