靜電噴霧裝置、以及靜電噴霧裝置的電流控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及靜電噴霧裝置、以及靜電噴霧裝置的電流控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]—直以來，從噴嘴噴射容器內(nèi)的液體的噴霧裝置適用于廣泛的領(lǐng)域中。作為這種噴霧裝置，已知有利用電流體動(dòng)力學(xué)(EHD:Electro Hydrodynamics)將液體霧化而進(jìn)行噴霧的靜電噴霧裝置。該靜電噴霧裝置是在噴嘴的頂端附近形成電場，利用該電場將噴嘴頂端的液體霧化而進(jìn)行噴射的裝置。作為公開了上述靜電噴霧裝置的文獻(xiàn)，已知有專利文獻(xiàn)
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[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特表2004-530552號(hào)公報(bào)(2004年10月7日公開)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0007]但是，專利文獻(xiàn)I的技術(shù)在下述的方面還存在改善的余地。
[0008]專利文獻(xiàn)I的靜電噴霧裝置具有噴霧電極和基準(zhǔn)電極。噴霧電極為以霧狀噴射液體的導(dǎo)管，通過在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間施加壓力，可以在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間形成電場。
[0009]靜電噴霧裝置中，如果在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間的裝置表面附著液滴，則該液滴就會(huì)使噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間電連接，導(dǎo)致有時(shí)在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間產(chǎn)生漏電流。一旦產(chǎn)生漏電流，有時(shí)從靜電噴霧裝置以霧狀噴出的液量就會(huì)不穩(wěn)定。
[0010]作為在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間附著液滴的例子，有噴霧物質(zhì)被噴射至基準(zhǔn)電極的方向、也就是裝置自身的方向(以下有時(shí)將該現(xiàn)象稱為噴回現(xiàn)象)而噴霧物質(zhì)在靜電噴霧裝置附著的情況。還有當(dāng)靜電噴霧裝置的周圍環(huán)境處于高濕度條件下時(shí)，在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間附著液滴的情況。因而，對于靜電噴霧裝置而言重要的課題就是:即使在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間產(chǎn)生漏電流，也能夠抑制漏電流引起的噴霧不穩(wěn)定，確保安全性。
[0011]本發(fā)明就是為了解決上述問題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種噴霧穩(wěn)定性優(yōu)良的靜電噴霧裝置、以及靜電噴霧裝置的電流控制方法。
[0012]用于解決技術(shù)問題的手段
[0013]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的靜電噴霧裝置的特征在于，第一電極，從頂端以霧狀噴射物質(zhì)；第二電極，該第二電極與上述第一電極之間被施加電壓；電流控制單元，控制上述第二電極的電流值；以及電壓施加單元，根據(jù)由上述電流控制單元控制的電流值，向上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓，其中，上述電流控制單元控制上述第二電極的電流值，使其達(dá)到比與上述物質(zhì)的規(guī)定噴霧量相對應(yīng)的第一電流值高的第二電流值。
[0014]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一實(shí)施方式的靜電噴霧裝置的電流控制方法為靜電噴霧裝置的電流控制方法，其特征在于，上述靜電噴霧裝置具有從頂端以霧狀噴射物質(zhì)的第一電極、和第二電極，該第二電極與上述第一電極之間被施加電壓，所述電流控制方法包括:控制上述第二電極的電流值的電流控制步驟；和根據(jù)上述電流控制步驟控制的電流值在上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓的電壓施加步驟，上述電流控制步驟控制上述第二電極的電流值，使其達(dá)到比與上述物質(zhì)的規(guī)定噴霧量相對應(yīng)的第一電流值高的第二電流值。
[0015]本發(fā)明的一實(shí)施方式的靜電噴霧裝置通過使第一電極帶正電(或者帶負(fù)電)、使第二電極帶負(fù)電(或者帶正電)而從第一電極以霧狀噴射物質(zhì)。
[0016]在此，靜電噴霧裝置中，根據(jù)電荷平衡的原理，第二電極的電流值表示第一電極的電流值。因而，第一電極的電流值是使物質(zhì)帶正電且與規(guī)定的噴霧量的物質(zhì)噴霧相對應(yīng)的電流(以下也稱為噴霧電流)和使空氣離子化的電流(以下有時(shí)也稱為電暈電流)的合計(jì)值。另外，由于在高濕度的環(huán)境下在第一電極與第二電極之間可能產(chǎn)生漏電流，因此，在漏電流存在的情況下，第二電極的電流值為噴霧電流、電暈電流以及漏電流的合計(jì)。
[0017]在此，本申請的發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)在靜電噴霧裝置中，即使根據(jù)比第一電流值大的第二電流值，在上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓，物質(zhì)的噴霧量也沒有發(fā)生大的變化。
[0018]其理由在于，即使控制第二電極的電流值使其達(dá)到比第一電流值大的第二電流值，也由于第二電流值與第一電流值之間的差值會(huì)被用于電暈放電，因而可抑制對噴霧電流的影響的緣故。因此，即使第二電極被控制為第二電流值，噴霧電流也不會(huì)發(fā)生大的變動(dòng)，因此，本發(fā)明的一實(shí)施方式的靜電噴霧裝置可保持噴霧穩(wěn)定性。
[0019]另外，本申請的發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)诙姌O被控制為第二電流值時(shí)，在第一電極與第二電極之間產(chǎn)生漏電流的情況下，相當(dāng)于第二電流值與第一電流值的差值(或者該差值的一部分)的電流會(huì)作為漏電流使用。也就是說，即使產(chǎn)生漏電流，也可抑制對噴霧電流產(chǎn)生影響，可維持噴霧穩(wěn)定性。
[0020]因此，本發(fā)明的一實(shí)施方式的靜電噴霧裝置以及該靜電噴霧裝置的電流控制方法通過具備上述方案來實(shí)現(xiàn)噴霧穩(wěn)定性優(yōu)良的靜電噴霧裝置。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]本發(fā)明的靜電噴霧裝置具有具有:第一電極，從頂端以霧狀噴射物質(zhì)；第二電極，該第二電極與上述第一電極之間被施加電壓；電流控制單元，控制上述第二電極的電流值；以及電壓施加單元，根據(jù)由上述電流控制單元控制的電流值，向上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓，其中，上述電流控制單元控制上述第二電極的電流值，使其達(dá)到比與上述物質(zhì)的規(guī)定噴霧量相對應(yīng)的第一電流值高的第二電流值。
[0023]另外，本發(fā)明的靜電噴霧裝置的電流控制方法為靜電噴霧裝置的電流控制方法，上述靜電噴霧裝置具有從頂端以霧狀噴射物質(zhì)的第一電極、和第二電極，該第二電極與上述第一電極之間被施加電壓，所述電流控制方法包括:控制上述第二電極的電流值的電流控制步驟；和根據(jù)上述電流控制步驟控制的電流值在上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓的電壓施加步驟，上述電流控制步驟控制上述第二電極的電流值，使其達(dá)到比與上述物質(zhì)的規(guī)定噴霧量相對應(yīng)的第一電流值高的第二電流值。
[0024]因此，本發(fā)明的靜電噴霧裝置以及靜電噴霧裝置的電流控制方法可以實(shí)現(xiàn)能夠提供噴霧穩(wěn)定性優(yōu)良的靜電噴霧裝置的效果。
【附圖說明】
[0025]圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式的電源裝置的構(gòu)成圖的一例。
[0026]圖2是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的靜電噴霧裝置的重要部件構(gòu)成的圖。
[0027]圖3是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的靜電裝置的外觀的圖。
[0028]圖4是表示在氣溫35°、相對濕度75%下在噴霧電極與基準(zhǔn)電極之間施加的施加電壓與漏電流之間的關(guān)系的圖。
[0029]圖5是表示靜電噴霧時(shí)的噴霧電極以及基準(zhǔn)電極的樣子的圖，(a)表示噴霧電極的頂端部，(b)表示基準(zhǔn)電極的頂端部。
[0030]圖6是表示使反饋電流變化時(shí)的噴霧量和其標(biāo)準(zhǔn)偏差的2倍(2 σ )的圖。
[0031]圖7是表示圖6所示的實(shí)驗(yàn)時(shí)的輸出電壓的圖。
[0032]圖8是表示圖6所示的實(shí)驗(yàn)時(shí)(7?24天)的輸出電壓以及反饋電流的圖。
[0033]圖9表示低濕度條件下的電流分配。
[0034]圖10是表示在高濕度條件下發(fā)生漏電流時(shí)的電流分配。
[0035]圖11表示在高濕度條件下不發(fā)生漏電流時(shí)的電流分配。
[0036]圖12表示低濕度條件下的電流分配。
[0037]圖13表示在高濕度條件下發(fā)生漏電流時(shí)的電流分配。
[0038]圖14表示在高濕度條件下未發(fā)生漏電流時(shí)的電流分配。
[0039]圖15是表示在高濕條件下以反饋電流為I μΑ時(shí)的噴霧結(jié)果的圖。
[0040]附圖的符號(hào)說明
[0041 ]I噴霧電極(第一電極)
[0042]2基準(zhǔn)電極(第二電極)
[0043]3電源裝置
[0044]5頂端部
[0045]6噴霧電極安裝部
[0046]7基準(zhǔn)電極安裝部
[0047]9傾斜面
[0048]10介電體
[0049]11、12 開口
[0050]21 電源
[0051]22高電壓產(chǎn)生裝置(電壓施加單元)
[0052]23監(jiān)視電路
[0053]24控制電路(電流控制單元)
[0054]25反饋信息
[0055]100靜電噴霧裝置
[0056]221振蕩器
[0057]222變壓器
[0058]223轉(zhuǎn)換電路
[0059]231電流反饋電路
[0060]232