ミスト発生装置
【課題】イオンを安定して発生させるとともに発生させたイオンをミストに帯電させることができるミスト発生装置を提供する。
【解決手段】ミスト発生装置１は、コロナ放電部１０に、高圧電源回路１１に電気的に接続可能な第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃを有する。ミスト発生装置１は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を検知する湿度センサ２６と、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路１６と、制御部とを備える。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃは、コロナ放電部１０からイオン吐出口１４ａに向けたマイナスイオンの吐出方向に沿って並設されている。制御部が第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えたと判定するとグランド電極切替回路１６によって高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替える。
【解決手段】ミスト発生装置１は、コロナ放電部１０に、高圧電源回路１１に電気的に接続可能な第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃを有する。ミスト発生装置１は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を検知する湿度センサ２６と、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路１６と、制御部とを備える。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃは、コロナ放電部１０からイオン吐出口１４ａに向けたマイナスイオンの吐出方向に沿って並設されている。制御部が第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えたと判定するとグランド電極切替回路１６によって高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミストとイオンを異なる吐出口から吐出可能なミスト発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者の肌にハリや潤いを与える目的で、マイナスイオンをミストに帯電させつつ、使用者に向けて吐出するミスト発生装置が使用されている。このようなミスト発生装置として、ヒータにより水を沸騰させて発生させたミスト（スチーム）と、コロナ放電により発生させたマイナスイオンとを使用者に向けて吐出可能なミスト発生装置が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１のミスト発生装置では、ミストを吐出させるミストノズルと、マイナスイオンを吐出させるイオンノズルが並設されるとともに、ミストノズルのミスト吐出口と、イオンノズルのイオン吐出口とが近接するように配置されている。そして、特許文献１では、ミストノズルの近傍に配設されたイオン吐出口からマイナスイオンを吐出することで、マイナスイオンとミストを混合し、マイナスイオンをミストに帯電させるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１５９３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、電極にマイナスの高電圧を印加してマイナスイオンを発生させる場合、湿度が高くなるとコロナ放電が不安定となり、マイナスイオンの発生量が減少することが知られている。このため、ミスト吐出口から吐出されるミストによってイオン吐出口近傍の湿度が上昇することを抑制し、コロナ放電を安定させることが望まれている。しかしながら、特許文献１のミスト発生装置では、ミストノズルとイオンノズルを並設し、ミスト吐出口とイオン吐出口とを近接させることで、マイナスイオンをミストに帯電させやすくできる反面、吐出されるミストがイオン吐出口に接近しやすくなっていた。
【０００４】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、イオンを安定して発生させるとともに発生させたイオンをミストに帯電させることができるミスト発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ミストを発生させるミスト発生手段と、前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、前記複数のグランド電極付近の湿度を検知する湿度検知手段と、前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、前記湿度検知手段から得られた湿度情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを要旨とする。
【０００６】
これによれば、グランド電極付近の湿度が所定値を超えると、高圧電源回路に接続されるグランド電極がイオン吐出口から遠くなるように切り替わり、イオン発生手段においてイオンを発生させる部位がイオン吐出口から遠くなる。ミスト吐出口から吐出された後のミストは、イオン吐出口からイオン発生手段に向けて流れるが、イオンを発生させる部位がイオン吐出口から遠くなるため、イオンを発生させる部位にミストが接近しにくくなり、湿度を低く保つことができる。よって、イオン発生手段により、イオンを安定して発生させ、イオン発生量の減少を防止することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミスト発生装置において、前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記移動手段を制御して、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記放電針を移動させることを要旨とする。
【０００８】
これによれば、高圧電源回路に接続されるグランド電極が切り替えられるのに伴い、移動手段により放電針も移動させて、高圧電源回路に接続されたグランド電極と放電針との間隔が一定に維持される。このため、グランド電極と放電針との間隔の変動に伴うコロナ放電の変動を防止して安定したコロナ放電を行うことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のミスト発生装置において、前記湿度検知手段は、電気式湿度計であることを要旨とする。これによれば、電気式湿度計（容量性センサ又は抵抗性センサ）を用いたため、簡単な構成でグランド電極付近の湿度を正確に検知することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、イオンを安定して発生させるとともに発生させたイオンをミストに帯電させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のミスト発生装置を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。なお、以下の説明においてミスト発生装置の「前」及び「後」は、図１に示す矢印Ｙ１の方向を前後方向とし、「上」及び「下」は、図１に示す矢印Ｙ２の方向を上下方向とする。
【００１２】
図１に示すように、ミスト発生装置１の本体ケース２には、タンクホルダ３が設けられている。このタンクホルダ３には水などの液体を供給するタンク４が着脱可能に設けられている。タンク４は、図示しない止水ピンが設けられた蓋部４ａにより給水用の開口部が閉止されるとともに、その蓋部４ａ（開口部）が下側となるようにタンクホルダ３内に配設されている。タンクホルダ３には、止水ピンに対応する形状の図示しない突出ピンが設けられている。タンク４は液体が注入された状態でタンクホルダ３に配設されることで、止水ピンが突出ピンにより押し込まれて水密性が解除されタンク４内の液体が流出されるものであり、タンクホルダ３にはタンク４から流出した液体が貯留される。
【００１３】
タンクホルダ３は、液体供給路５を介して、本体ケース２内の下部に形成された液体溜り部６と接続されている。液体溜り部６には、液体供給路５を介してタンクホルダ３の液体が供給され、貯留されるようになっている。液体溜り部６の前後側面には、液体溜り部６に貯留された液体を加熱して沸騰させるヒータ７が設けられている。本実施形態では、液体溜り部６及びヒータ７がミスト発生手段としてのミスト発生部Ｍを構成している。液体溜り部６の上部には、本体ケース２の上下方向に沿って延びるミスト流路８が形成されている。
【００１４】
図２に示すように、ミスト流路８の上部には、ミスト流路８の上部から前方へ向けて延びるとともに本体ケース２外へ突出するミストノズル９が形成されている。このミストノズル９における本体ケース２外に位置する前端（先端）には、ミストを本体ケース２外へ吐出するためのミスト吐出口９ｂが開口している。また、ミストノズル９の内側には、ミスト流路８を通過するミストをミスト吐出口９ｂから吐出させるミスト吐出路９ａが形成されている。本実施形態では、ミスト流路８及びミスト吐出路９ａにより、ミスト移送路が構成されている。そして、ヒータ７により液体溜り部６内の液体が加熱され、沸騰されることでミスト吐出口９ｂからミストが本体ケース２外へ吐出されるようになっている。なお、ヒータ７に印加する電圧値を変更することにより、吐出させるミスト量を制御することが可能となっている。
【００１５】
本体ケース２において、ミストノズル９より上方には、イオンノズル１４が配設されているとともに、このイオンノズル１４は前側が本体ケース２外へ突出し、後側が本体ケース２内へ突出している。イオンノズル１４の前端（先端）にはイオン吐出口１４ａが開口している。また、イオンノズル１４の後側には、筒状をなす支持筒部１５の前側が収容支持されるとともに、この支持筒部１５はイオンノズル１４の軸方向に沿って摺動可能にイオンノズル１４に支持されている。
【００１６】
本体ケース２において、ミストノズル９より上方には、マイナスイオンを発生させるイオン発生手段としてのコロナ放電部１０が設けられている。このコロナ放電部１０は、針状の放電針１２と、グランドに電気的に接続された半円筒形状の第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃと、放電針１２及び第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃそれぞれが電気的に接続可能な高圧電源回路１１とから構成されている。そして、高圧電源回路１１により、放電針１２と、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃのうちのいずれかとの間に高電圧を印加しコロナ放電を発生させることによりマイナスイオンが発生するようになっている。コロナ放電部１０で発生したマイナスイオンはイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出されるようになっている。
【００１７】
コロナ放電部１０を具体的に説明すると、イオンノズル１４内におけるイオン吐出口１４ａ側には、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃが配置されている。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃにおいて、第１のグランド電極１３ａがイオンノズル１４の前端に最も近い位置に配置され、この第１のグランド電極１３ａよりも本体ケース２側に第２のグランド電極１３ｂが配置されるとともに、この第２のグランド電極１３ｂよりも本体ケース２側に第３のグランド電極１３ｃが配置されている。すなわち、イオンノズル１４内には、イオン吐出口１４ａに向けたマイナスイオンの吐出方向ｍ２（図１参照）に沿って、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃが並設されている。
【００１８】
マイナスイオンの吐出方向ｍ２に沿った隣り合うグランド電極間の間隔は全て同じになっている。また、支持筒部１５は、支持筒部１５の前側が第３のグランド電極１３ｃより本体ケース２寄りの位置に収容支持されている。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃそれぞれと高圧電源回路１１とにはグランド電極切替回路１６が電気的に接続されている。このグランド電極切替回路１６は、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極が、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃのいずれかになるように切り替える。
【００１９】
第３のグランド電極１３ｃより本体ケース２寄りの位置となる支持筒部１５内には、放電針１２が配置されている。放電針１２は、支持筒部１５内に設けられた支持部１２ａにより支持されている。ここで、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間が一定の間隔ｋとなるように支持筒部１５がイオンノズル１４に支持された位置を、支持筒部１５の初期位置とする。
【００２０】
図１に示すように、イオンノズル１４（イオン吐出口１４ａ）は、ミストノズル９（ミスト吐出口９ｂ）から所定範囲（１．５ｃｍ〜３ｃｍ）内の距離（本実施形態では２ｃｍ）離れた位置に配置されている。すなわち、イオン吐出口１４ａは、ミスト吐出口９ｂの近傍（付近）に配置されている。また、イオン吐出口１４ａ及びミスト吐出口９ｂは、上下方向に沿って並設されているとともにイオンノズル１４（イオン吐出口１４ａ）が上方に、ミストノズル９（ミスト吐出口９ｂ）が下方に配置されている。また、ミストノズル９のミストの吐出方向ｍ１、及びイオンノズル１４のマイナスイオンの吐出方向ｍ２は何れも水平方向となっている一方で、両吐出方向ｍ１，ｍ２は相互に平行になっている。
【００２１】
図２に示すように、本体ケース２内の上部には、放電針１２を支持した支持筒部１５を、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃに対して接離する方向へ移動させる移動手段として支持筒部移動機構２０が設けられている。この支持筒部移動機構２０は、正逆両方向へ回転可能なモータ２１を備えるとともに、このモータ２１の駆動力により回転する一対のローラ２２ａ，２２ｂを備え、ローラ２２ａ，２２ｂそれぞれは回転軸２３ａ，２３ｂによって回転可能に本体ケース２に支持されている。
【００２２】
また、支持筒部移動機構２０は、各ローラ２２ａ，２２ｂに一端が固定された金属線材製の連結部材２４ａ，２４ｂを備え、各連結部材２４ａ，２４ｂの他端それぞれは、支持筒部１５の後端（基端）に固定されている。さらに、支持筒部移動機構２０は、各連結部材２４ａ，２４ｂの一端側をガイド、支持する筒状をなすガイド部材２５ａ，２５ｂを備えるとともに、各ガイド部材２５ａ，２５ｂは本体ケース２内に位置決め固定されている。各ガイド部材２５ａ，２５ｂ内には連結部材２４ａ，２４ｂが挿通支持されている。そして、図４（ａ）に示すように、モータ２１が正方向へ回転すると、ローラ２２ａ，２２ｂは連結部材２４ａ，２４ｂを巻き取る方向へ回転し、図４（ｂ）に示すように、モータ２１が逆方向へ回転すると、ローラ２２ａ，２２ｂは連結部材２４ａ，２４ｂを送り出す方向へ回転するようになっている。
【００２３】
また、イオンノズル１４内の先端側には、イオンノズル１４内で第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を検知する湿度検知手段としての湿度センサ２６が配置されている。なお、湿度センサ２６は、電気式湿度計であり、容量性センサ又は抵抗性センサが用いられる。容量性センサは、感湿体を挟む２つの板状電極の間に交流電圧を印加することによって、感湿体の水分吸収に伴う誘電率の変化がもたらす電極間の静電容量の変化から湿度を測定するものである。抵抗性センサーは、感湿体の水分吸収に伴う導電性の変化を利用して湿度を測定するものである。
【００２４】
また、図３に示すように、ミスト発生装置１は、ミスト発生装置１の動作を制御する制御手段としての制御部３０を備えている。制御部３０は、所定のプログラムに従って演算処理を行うＣＰＵと、このＣＰＵが実行するための各種プログラム等を記憶するメモリなどを備えるマイコンから構成されている。そして、制御部３０（メモリ）にはミスト発生装置１の駆動制御プログラムが記憶されるとともに、この駆動制御プログラムによりミスト発生装置１の駆動が制御されるようになっている。
【００２５】
制御部３０には、ヒータ７、高圧電源回路１１、グランド電極切替回路１６、支持筒部移動機構２０のモータ２１、及び湿度センサ２６が電気的に接続されている。制御部３０は、ヒータ７に印加する電圧値を制御することにより、吐出させるミスト量を制御する。また、制御部３０は、湿度センサ２６から出力される湿度情報に基づきモータ２１の駆動を制御する。なお、制御部３０は、１回のモータ２１の駆動時には所定回転数だけモータ２１を正方向又は逆方向へ回転させて停止させるようになっており、１回のモータ２１の駆動により支持筒部１５は所定距離だけ移動（前進又は後進）した後、停止するようになっている。さらに、制御部３０は、高圧電源回路１１に印加する電圧を制御することにより、発生させるマイナスイオン量を制御する。
【００２６】
制御部３０には、湿度センサ２６からの湿度情報と比較される基準湿度（所定値）が、第１の基準湿度と第２の基準湿度の２段階に分けて情報として記憶されている。第１及び第２の基準湿度それぞれは、コロナ放電部１０によるマイナスイオンの発生量が減少する虞のある湿度より若干低い値に設定されるとともに、第１の基準湿度は第２の基準湿度より若干低い値に設定されている。
【００２７】
次に、上述したミスト発生装置１の作用を説明する。なお、図１及び図２に示すように、ミスト発生装置１は、支持筒部１５が初期位置に配置されているものとする。すなわち、支持筒部移動機構２０において連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られていない。そして、第１のグランド電極１３ａと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離れた状態となっている。
【００２８】
まず、タンク４内に水などの液体を注入してタンクホルダ３に設置すると、タンクホルダ３に設けられた突出ピンによってタンク４の蓋部４ａの止水ピンがタンク４の内側に押し込まれ、蓋部４ａの水密性が解除され、タンク４内の液体はタンクホルダ３に貯留され、液体供給路５に通水され液体溜り部６に液体が貯留される。
【００２９】
この状態において図示しない電源スイッチの操作によりミスト発生装置１の電源が投入されると、制御部３０はヒータ７を作動させる。すると、液体溜り部６内の液体が加熱され、沸騰する。この沸騰により発生した水蒸気は、ミスト流路８を通過する際にミストとなる。そして、ミスト流路８を下方から上方に向けて通過するミストは、ミスト吐出路９ａに流入する。ミスト吐出路９ａに流入したミストはミスト吐出口９ｂから本体ケース２外に吐出される。
【００３０】
一方、制御部３０は、グランド電極切替回路１６によって高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、第１のグランド電極１３ａに切り替える。そして、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間に高電圧が印加されることにより発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３１】
ミスト発生装置１において、制御部３０は湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度（所定値）とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第１の基準湿度（所定値）を超えたと判定すると（超えた場合）、モータ２１を正方向へ所定回転数だけ回転させ、その後、モータ２１を停止させる。すると、図４（ａ）に示すように、ローラ２２ａ，２２ｂが正方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られ、支持筒部１５が本体ケース２の内側に向けて所定距離だけ移動する。支持筒部１５とともに放電針１２が本体ケース２の内側に向けて移動し、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となる。
【００３２】
同時に、制御部３０はグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。すなわち、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、イオン吐出口１４ａから遠くなるように第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。
【００３３】
すると、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生し、発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３４】
第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度（所定値）とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第２の基準湿度（所定値）を超えたと判定すると（超えた場合）、モータ２１を正方向へ所定回転数だけ回転させ、その後、モータ２１を停止させる。すると、図４（ｂ）に示すように、ローラ２２ａ，２２ｂが正方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られ、支持筒部１５が本体ケース２の内側に向けて所定距離だけ移動する。支持筒部１５とともに放電針１２が本体ケース２の内側に向けて移動し、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となる。
【００３５】
同時に、制御部３０は、グランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第２のグランド電極１３ｂから第３のグランド電極１３ｃに切り替える。すなわち、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、イオン吐出口１４ａからさらに遠くなるように第２のグランド電極１３ｂから第３のグランド電極１３ｃに切り替える。
【００３６】
すると、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２との間に高電圧が印加されることにより発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３７】
ミスト発生装置１において、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第２の基準湿度（所定値）より低いと判定するとグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第３のグランド電極１３ｃから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。同時に、制御部３０は、モータ２１を逆方向へ回転させる。ローラ２２ａ，２２ｂが逆方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂから送り出され、支持筒部１５が本体ケース２の外側に向けて移動する。すると、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となるとともに、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生するようになる。
【００３８】
また、ミスト発生装置１において、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第１の基準湿度（所定値）より低いと判定するとグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第２のグランド電極１３ｂから第１のグランド電極１３ａに切り替える。同時に、制御部３０は、モータ２１を逆方向へ回転させる。ローラ２２ａ，２２ｂが逆方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂから送り出され、支持筒部１５が本体ケース２の外側に向けて移動する。すると、第１のグランド電極１３ａと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となるとともに、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生するようになる。
【００３９】
次に、マイナスイオンを帯電させたミストによる使用者の皮膚（肌）への効果について説明する。
一般に人間の表皮は、基底層、有棘層、顆粒層、及び角質層から構成されており、角質層が皮膚の最も外層側を構成している。角質層は、角質細胞と、この角質細胞の間を埋めるセラミドを主成分とした細胞間脂質により構成されている。十分な量のセラミド（細胞間脂質）によって角質細胞間が満たされている場合、角質層は、バリア性を発揮して皮膚からの水分の蒸散を抑制できるとともに、水分を保持することができる。その一方で、セラミドが不足すると、バリア性が低下して皮膚から水分が蒸散しやすくなるとともに、水分の保持量が低下する。
【００４０】
マイナスイオンを帯電させたミストが使用者の肌に接触すると、使用者の皮膚の表面がマイナス帯電されるとともに、ミストにより水分が補給される。そして、皮膚表面がマイナス帯電されると、皮膚表面の微弱なマイナス電位を感知して顆粒層からセラミドの前駆体が角質層に向けて放出されるとともに、最終的にセラミドとなって角質細胞間を埋める。これにより、角質層において細胞間脂質量を増加させ、肌のバリア機能を改善（向上）するとともに、肌の水分保持量を増加（保湿力を向上）させることができる。そして、使用者の肌の肌理（キメ）を改善することができる。
【００４１】
以上のことから、肌のバリア機能を改善するとともに保湿力を向上させるためには、より多くのマイナスイオンをミストに帯電させ、使用者の肌に付着させることが望ましい。このため、ミスト吐出口９ｂとイオン吐出口１４ａとをできるだけ相互に近接した位置に配設し、マイナスイオンをミストに帯電させ易くすることが好ましい。その一方で、ミスト吐出口９ｂとイオン吐出口１４ａとを近接させすぎることで、イオン吐出口１４ａからイオンノズル１４内にミストが流入して第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が上昇し、コロナ放電部１０におけるマイナスイオンの発生量が減少するという問題が生じ得る。
【００４２】
しかしながら、本実施形態のミスト発生装置１によれば、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が上昇してくると、放電針１２をイオン吐出口１４ａから遠くなる方向へ移動させると同時に、放電針１２に合わせて高圧電源回路１１に接続するグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替えることができる。このため、マイナスイオンを発生させる部位をイオン吐出口１４ａから遠くすることにより、マイナスイオンを発生させる部位にミストが接近しにくくなって湿度が低く保たれる結果、安定してコロナ放電をさせることでマイナスイオン発生量の減少が防止される。
【００４３】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）１つの放電針１２に対し、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃをイオンノズル１４内に並設するとともに、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路１６を設けた。そして、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超える場合に、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替える。すなわち、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が湿度が上昇すると、マイナスイオンを発生させる部位をイオン吐出口１４ａから遠くなるようにする。このため、ミスト吐出口９ｂから吐出された後のミストが、マイナスイオンを発生させる部位に接近しにくくなって湿度を低く保つことができる。よって、コロナ放電部１０により、マイナスイオンを安定して発生させ、マイナスイオン発生量の減少を防止することができ、その結果として、コロナ放電部１０で発生させたマイナスイオンをミストに効率良く帯電させることができる。
【００４４】
（２）高圧電源回路１１に接続されるグランド電極が切り替えられるのに伴い、放電針１２も移動させて、高圧電源回路１１に接続されたグランド電極と放電針１２との間に一定の間隔ｋが維持されるようにした。このため、グランド電極と放電針１２との間隔を常に一定にし、間隔の変動に伴うコロナ放電の変動を防止して安定したコロナ放電を行うことができる。
【００４５】
（３）制御部３０は、湿度センサ２６から得られた湿度情報に基づき第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えた場合に、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替えるとともに放電針１２を移動させる。一方、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えていないとき（湿度が低いとき）は、イオン吐出口１４ａに最も近い第１のグランド電極１３ａを用いてマイナスイオンを発生させる。よって、湿度の高さに応じて高圧電源回路１１に接続されるグランド電極と放電針１２の位置を適宜変更するため、ミスト発生装置１の使用時には常にマイナスイオンをミストに帯電させやすくすることができる。
【００４６】
（４）湿度センサ２６として、電気式湿度計（容量性センサ又は抵抗性センサ）を用いたため、簡単な構成で第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を正確に検知することができる。
【００４７】
（５）マイナスイオンをミストに帯電させるようにした。このため、使用者の皮膚表面をマイナス帯電させ、角質層の細胞間脂質（セラミド）の量を増加させることで、肌のバリア機能を改善するとともに保湿力を向上させることができる。
【００４８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、ミスト発生開始から所定時間経過した後に、制御部３０がグランド電極切替回路１６を制御して、高圧電源回路１１に接続するグランド電極を第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替えるとともに、第２のグランド電極１３ｂとの間に一定の間隔ｋが維持されるように放電針１２を移動させてもよい。さらに、第２のグランド電極１３ｂに切り替えてからも、所定時間経過した後に、制御部３０がグランド電極切替回路１６を制御して、高圧電源回路１１に接続するグランド電極を第３のグランド電極１３ｃに切り替え、かつ第３のグランド電極１３ｃとの間に一定の間隔ｋが維持されるように放電針１２を移動させてもよい。この場合、制御部３０はタイマを備え、このタイマはミスト発生部Ｍによるミスト発生開始からの経過時間を計測する。そして、制御部３０は、タイマからの時間情報に基づき、ミスト発生開始からの経過時間が所定時間に達すると、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えたと推定し、グランド電極切替回路１６を制御するとともに支持筒部移動機構２０を駆動させる。
【００４９】
○ 図５に示すように、実施形態において、放電針１２は移動不能とし、高圧電源回路１１に接続するグランド電極のみを湿度の上昇とともに切り替えるようにしてもよい。
○ イオンノズル１４に設けられるグランド電極は２つでもよいし、４つ以上でもよい。
【００５０】
○ 実施形態において、ミスト吐出口９ｂ及びイオン吐出口１４ａは、左右方向に並ぶように配置してもよく、また、本体ケース２の上方や側方に向けて開口するように配置してもよい。
【００５１】
○ 実施形態において、ミスト吐出口９ｂをミストノズル９の前端（先端）に形成するとともに、イオン吐出口１４ａをイオンノズル１４の前端（前端）に形成したが、ミスト吐出口９ｂ及びイオン吐出口１４ａを本体ケース２の外面から開口するようにして、ミストノズル９及びイオンノズル１４が本体ケース２外へ突出していなくてもよい。
【００５２】
○ 各実施形態において、ヒータ７により水を加熱してミストを発生するように構成したが、異なる機構によりミストを発生するようにしてもよい。例えば、超音波や、加湿エレメントを用いてミストを発生させてもよい。
【００５３】
○ 各実施形態において、コロナ放電部１０は、マイナスイオンを発生可能に構成したが、プラスイオンを発生可能に構成してもよい。この場合、放電針１２及び第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ間にプラスの高電圧を印加する。このように構成しても、コロナ放電部１０において、イオンを発生させることができる。
【００５４】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）ミストを発生させるミスト発生手段と、前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、前記ミスト発生手段によるミスト発生開始からの経過時間を計測するタイマと、前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、前記タイマから得られた時間情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記タイマから得られた時間情報に基づき推定される複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを特徴とするミスト発生装置。
【００５５】
（２）前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記タイマから得られた時間情報に基づき前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記移動手段を移動させる技術的思想（１）に記載のミスト発生装置。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施形態におけるミスト発生装置の模式図。
【図２】実施形態におけるイオン吐出口近傍を示す模式断面図。
【図３】実施形態におけるミスト発生装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）は第２のグランド電極に放電針を対向配置した状態を示す模式断面図、（ｂ）は第３のグランド電極に放電針を対向配置した状態を示す模式断面図。
【図５】別例のミスト発生装置を示す部分模式断面図。
【符号の説明】
【００５７】
Ｍ…ミスト発生手段としてのミスト発生部、１…ミスト発生装置、ｍ２…イオンの吐出方向、９ｂ…ミスト吐出口、１０…イオン発生手段としてのコロナ放電部、１１…高圧電源回路、１２…放電針、１３ａ〜１３ｃ…第１〜第３のグランド電極、１４ａ…イオン吐出口、１６…グランド電極切替回路、２０…移動手段としての支持筒部移動機構、２６…湿度検知手段としての湿度センサ、３０…制御手段としての制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミストとイオンを異なる吐出口から吐出可能なミスト発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者の肌にハリや潤いを与える目的で、マイナスイオンをミストに帯電させつつ、使用者に向けて吐出するミスト発生装置が使用されている。このようなミスト発生装置として、ヒータにより水を沸騰させて発生させたミスト（スチーム）と、コロナ放電により発生させたマイナスイオンとを使用者に向けて吐出可能なミスト発生装置が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１のミスト発生装置では、ミストを吐出させるミストノズルと、マイナスイオンを吐出させるイオンノズルが並設されるとともに、ミストノズルのミスト吐出口と、イオンノズルのイオン吐出口とが近接するように配置されている。そして、特許文献１では、ミストノズルの近傍に配設されたイオン吐出口からマイナスイオンを吐出することで、マイナスイオンとミストを混合し、マイナスイオンをミストに帯電させるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１５９３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、電極にマイナスの高電圧を印加してマイナスイオンを発生させる場合、湿度が高くなるとコロナ放電が不安定となり、マイナスイオンの発生量が減少することが知られている。このため、ミスト吐出口から吐出されるミストによってイオン吐出口近傍の湿度が上昇することを抑制し、コロナ放電を安定させることが望まれている。しかしながら、特許文献１のミスト発生装置では、ミストノズルとイオンノズルを並設し、ミスト吐出口とイオン吐出口とを近接させることで、マイナスイオンをミストに帯電させやすくできる反面、吐出されるミストがイオン吐出口に接近しやすくなっていた。
【０００４】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、イオンを安定して発生させるとともに発生させたイオンをミストに帯電させることができるミスト発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ミストを発生させるミスト発生手段と、前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、前記複数のグランド電極付近の湿度を検知する湿度検知手段と、前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、前記湿度検知手段から得られた湿度情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを要旨とする。
【０００６】
これによれば、グランド電極付近の湿度が所定値を超えると、高圧電源回路に接続されるグランド電極がイオン吐出口から遠くなるように切り替わり、イオン発生手段においてイオンを発生させる部位がイオン吐出口から遠くなる。ミスト吐出口から吐出された後のミストは、イオン吐出口からイオン発生手段に向けて流れるが、イオンを発生させる部位がイオン吐出口から遠くなるため、イオンを発生させる部位にミストが接近しにくくなり、湿度を低く保つことができる。よって、イオン発生手段により、イオンを安定して発生させ、イオン発生量の減少を防止することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミスト発生装置において、前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記移動手段を制御して、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記放電針を移動させることを要旨とする。
【０００８】
これによれば、高圧電源回路に接続されるグランド電極が切り替えられるのに伴い、移動手段により放電針も移動させて、高圧電源回路に接続されたグランド電極と放電針との間隔が一定に維持される。このため、グランド電極と放電針との間隔の変動に伴うコロナ放電の変動を防止して安定したコロナ放電を行うことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のミスト発生装置において、前記湿度検知手段は、電気式湿度計であることを要旨とする。これによれば、電気式湿度計（容量性センサ又は抵抗性センサ）を用いたため、簡単な構成でグランド電極付近の湿度を正確に検知することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、イオンを安定して発生させるとともに発生させたイオンをミストに帯電させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のミスト発生装置を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。なお、以下の説明においてミスト発生装置の「前」及び「後」は、図１に示す矢印Ｙ１の方向を前後方向とし、「上」及び「下」は、図１に示す矢印Ｙ２の方向を上下方向とする。
【００１２】
図１に示すように、ミスト発生装置１の本体ケース２には、タンクホルダ３が設けられている。このタンクホルダ３には水などの液体を供給するタンク４が着脱可能に設けられている。タンク４は、図示しない止水ピンが設けられた蓋部４ａにより給水用の開口部が閉止されるとともに、その蓋部４ａ（開口部）が下側となるようにタンクホルダ３内に配設されている。タンクホルダ３には、止水ピンに対応する形状の図示しない突出ピンが設けられている。タンク４は液体が注入された状態でタンクホルダ３に配設されることで、止水ピンが突出ピンにより押し込まれて水密性が解除されタンク４内の液体が流出されるものであり、タンクホルダ３にはタンク４から流出した液体が貯留される。
【００１３】
タンクホルダ３は、液体供給路５を介して、本体ケース２内の下部に形成された液体溜り部６と接続されている。液体溜り部６には、液体供給路５を介してタンクホルダ３の液体が供給され、貯留されるようになっている。液体溜り部６の前後側面には、液体溜り部６に貯留された液体を加熱して沸騰させるヒータ７が設けられている。本実施形態では、液体溜り部６及びヒータ７がミスト発生手段としてのミスト発生部Ｍを構成している。液体溜り部６の上部には、本体ケース２の上下方向に沿って延びるミスト流路８が形成されている。
【００１４】
図２に示すように、ミスト流路８の上部には、ミスト流路８の上部から前方へ向けて延びるとともに本体ケース２外へ突出するミストノズル９が形成されている。このミストノズル９における本体ケース２外に位置する前端（先端）には、ミストを本体ケース２外へ吐出するためのミスト吐出口９ｂが開口している。また、ミストノズル９の内側には、ミスト流路８を通過するミストをミスト吐出口９ｂから吐出させるミスト吐出路９ａが形成されている。本実施形態では、ミスト流路８及びミスト吐出路９ａにより、ミスト移送路が構成されている。そして、ヒータ７により液体溜り部６内の液体が加熱され、沸騰されることでミスト吐出口９ｂからミストが本体ケース２外へ吐出されるようになっている。なお、ヒータ７に印加する電圧値を変更することにより、吐出させるミスト量を制御することが可能となっている。
【００１５】
本体ケース２において、ミストノズル９より上方には、イオンノズル１４が配設されているとともに、このイオンノズル１４は前側が本体ケース２外へ突出し、後側が本体ケース２内へ突出している。イオンノズル１４の前端（先端）にはイオン吐出口１４ａが開口している。また、イオンノズル１４の後側には、筒状をなす支持筒部１５の前側が収容支持されるとともに、この支持筒部１５はイオンノズル１４の軸方向に沿って摺動可能にイオンノズル１４に支持されている。
【００１６】
本体ケース２において、ミストノズル９より上方には、マイナスイオンを発生させるイオン発生手段としてのコロナ放電部１０が設けられている。このコロナ放電部１０は、針状の放電針１２と、グランドに電気的に接続された半円筒形状の第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃと、放電針１２及び第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃそれぞれが電気的に接続可能な高圧電源回路１１とから構成されている。そして、高圧電源回路１１により、放電針１２と、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃのうちのいずれかとの間に高電圧を印加しコロナ放電を発生させることによりマイナスイオンが発生するようになっている。コロナ放電部１０で発生したマイナスイオンはイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出されるようになっている。
【００１７】
コロナ放電部１０を具体的に説明すると、イオンノズル１４内におけるイオン吐出口１４ａ側には、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃが配置されている。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃにおいて、第１のグランド電極１３ａがイオンノズル１４の前端に最も近い位置に配置され、この第１のグランド電極１３ａよりも本体ケース２側に第２のグランド電極１３ｂが配置されるとともに、この第２のグランド電極１３ｂよりも本体ケース２側に第３のグランド電極１３ｃが配置されている。すなわち、イオンノズル１４内には、イオン吐出口１４ａに向けたマイナスイオンの吐出方向ｍ２（図１参照）に沿って、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃが並設されている。
【００１８】
マイナスイオンの吐出方向ｍ２に沿った隣り合うグランド電極間の間隔は全て同じになっている。また、支持筒部１５は、支持筒部１５の前側が第３のグランド電極１３ｃより本体ケース２寄りの位置に収容支持されている。第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃそれぞれと高圧電源回路１１とにはグランド電極切替回路１６が電気的に接続されている。このグランド電極切替回路１６は、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極が、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃのいずれかになるように切り替える。
【００１９】
第３のグランド電極１３ｃより本体ケース２寄りの位置となる支持筒部１５内には、放電針１２が配置されている。放電針１２は、支持筒部１５内に設けられた支持部１２ａにより支持されている。ここで、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間が一定の間隔ｋとなるように支持筒部１５がイオンノズル１４に支持された位置を、支持筒部１５の初期位置とする。
【００２０】
図１に示すように、イオンノズル１４（イオン吐出口１４ａ）は、ミストノズル９（ミスト吐出口９ｂ）から所定範囲（１．５ｃｍ〜３ｃｍ）内の距離（本実施形態では２ｃｍ）離れた位置に配置されている。すなわち、イオン吐出口１４ａは、ミスト吐出口９ｂの近傍（付近）に配置されている。また、イオン吐出口１４ａ及びミスト吐出口９ｂは、上下方向に沿って並設されているとともにイオンノズル１４（イオン吐出口１４ａ）が上方に、ミストノズル９（ミスト吐出口９ｂ）が下方に配置されている。また、ミストノズル９のミストの吐出方向ｍ１、及びイオンノズル１４のマイナスイオンの吐出方向ｍ２は何れも水平方向となっている一方で、両吐出方向ｍ１，ｍ２は相互に平行になっている。
【００２１】
図２に示すように、本体ケース２内の上部には、放電針１２を支持した支持筒部１５を、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃに対して接離する方向へ移動させる移動手段として支持筒部移動機構２０が設けられている。この支持筒部移動機構２０は、正逆両方向へ回転可能なモータ２１を備えるとともに、このモータ２１の駆動力により回転する一対のローラ２２ａ，２２ｂを備え、ローラ２２ａ，２２ｂそれぞれは回転軸２３ａ，２３ｂによって回転可能に本体ケース２に支持されている。
【００２２】
また、支持筒部移動機構２０は、各ローラ２２ａ，２２ｂに一端が固定された金属線材製の連結部材２４ａ，２４ｂを備え、各連結部材２４ａ，２４ｂの他端それぞれは、支持筒部１５の後端（基端）に固定されている。さらに、支持筒部移動機構２０は、各連結部材２４ａ，２４ｂの一端側をガイド、支持する筒状をなすガイド部材２５ａ，２５ｂを備えるとともに、各ガイド部材２５ａ，２５ｂは本体ケース２内に位置決め固定されている。各ガイド部材２５ａ，２５ｂ内には連結部材２４ａ，２４ｂが挿通支持されている。そして、図４（ａ）に示すように、モータ２１が正方向へ回転すると、ローラ２２ａ，２２ｂは連結部材２４ａ，２４ｂを巻き取る方向へ回転し、図４（ｂ）に示すように、モータ２１が逆方向へ回転すると、ローラ２２ａ，２２ｂは連結部材２４ａ，２４ｂを送り出す方向へ回転するようになっている。
【００２３】
また、イオンノズル１４内の先端側には、イオンノズル１４内で第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を検知する湿度検知手段としての湿度センサ２６が配置されている。なお、湿度センサ２６は、電気式湿度計であり、容量性センサ又は抵抗性センサが用いられる。容量性センサは、感湿体を挟む２つの板状電極の間に交流電圧を印加することによって、感湿体の水分吸収に伴う誘電率の変化がもたらす電極間の静電容量の変化から湿度を測定するものである。抵抗性センサーは、感湿体の水分吸収に伴う導電性の変化を利用して湿度を測定するものである。
【００２４】
また、図３に示すように、ミスト発生装置１は、ミスト発生装置１の動作を制御する制御手段としての制御部３０を備えている。制御部３０は、所定のプログラムに従って演算処理を行うＣＰＵと、このＣＰＵが実行するための各種プログラム等を記憶するメモリなどを備えるマイコンから構成されている。そして、制御部３０（メモリ）にはミスト発生装置１の駆動制御プログラムが記憶されるとともに、この駆動制御プログラムによりミスト発生装置１の駆動が制御されるようになっている。
【００２５】
制御部３０には、ヒータ７、高圧電源回路１１、グランド電極切替回路１６、支持筒部移動機構２０のモータ２１、及び湿度センサ２６が電気的に接続されている。制御部３０は、ヒータ７に印加する電圧値を制御することにより、吐出させるミスト量を制御する。また、制御部３０は、湿度センサ２６から出力される湿度情報に基づきモータ２１の駆動を制御する。なお、制御部３０は、１回のモータ２１の駆動時には所定回転数だけモータ２１を正方向又は逆方向へ回転させて停止させるようになっており、１回のモータ２１の駆動により支持筒部１５は所定距離だけ移動（前進又は後進）した後、停止するようになっている。さらに、制御部３０は、高圧電源回路１１に印加する電圧を制御することにより、発生させるマイナスイオン量を制御する。
【００２６】
制御部３０には、湿度センサ２６からの湿度情報と比較される基準湿度（所定値）が、第１の基準湿度と第２の基準湿度の２段階に分けて情報として記憶されている。第１及び第２の基準湿度それぞれは、コロナ放電部１０によるマイナスイオンの発生量が減少する虞のある湿度より若干低い値に設定されるとともに、第１の基準湿度は第２の基準湿度より若干低い値に設定されている。
【００２７】
次に、上述したミスト発生装置１の作用を説明する。なお、図１及び図２に示すように、ミスト発生装置１は、支持筒部１５が初期位置に配置されているものとする。すなわち、支持筒部移動機構２０において連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られていない。そして、第１のグランド電極１３ａと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離れた状態となっている。
【００２８】
まず、タンク４内に水などの液体を注入してタンクホルダ３に設置すると、タンクホルダ３に設けられた突出ピンによってタンク４の蓋部４ａの止水ピンがタンク４の内側に押し込まれ、蓋部４ａの水密性が解除され、タンク４内の液体はタンクホルダ３に貯留され、液体供給路５に通水され液体溜り部６に液体が貯留される。
【００２９】
この状態において図示しない電源スイッチの操作によりミスト発生装置１の電源が投入されると、制御部３０はヒータ７を作動させる。すると、液体溜り部６内の液体が加熱され、沸騰する。この沸騰により発生した水蒸気は、ミスト流路８を通過する際にミストとなる。そして、ミスト流路８を下方から上方に向けて通過するミストは、ミスト吐出路９ａに流入する。ミスト吐出路９ａに流入したミストはミスト吐出口９ｂから本体ケース２外に吐出される。
【００３０】
一方、制御部３０は、グランド電極切替回路１６によって高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、第１のグランド電極１３ａに切り替える。そして、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間に高電圧が印加されることにより発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３１】
ミスト発生装置１において、制御部３０は湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度（所定値）とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第１の基準湿度（所定値）を超えたと判定すると（超えた場合）、モータ２１を正方向へ所定回転数だけ回転させ、その後、モータ２１を停止させる。すると、図４（ａ）に示すように、ローラ２２ａ，２２ｂが正方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られ、支持筒部１５が本体ケース２の内側に向けて所定距離だけ移動する。支持筒部１５とともに放電針１２が本体ケース２の内側に向けて移動し、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となる。
【００３２】
同時に、制御部３０はグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。すなわち、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、イオン吐出口１４ａから遠くなるように第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。
【００３３】
すると、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生し、発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３４】
第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度（所定値）とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第２の基準湿度（所定値）を超えたと判定すると（超えた場合）、モータ２１を正方向へ所定回転数だけ回転させ、その後、モータ２１を停止させる。すると、図４（ｂ）に示すように、ローラ２２ａ，２２ｂが正方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂに巻き取られ、支持筒部１５が本体ケース２の内側に向けて所定距離だけ移動する。支持筒部１５とともに放電針１２が本体ケース２の内側に向けて移動し、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となる。
【００３５】
同時に、制御部３０は、グランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第２のグランド電極１３ｂから第３のグランド電極１３ｃに切り替える。すなわち、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を、イオン吐出口１４ａからさらに遠くなるように第２のグランド電極１３ｂから第３のグランド電極１３ｃに切り替える。
【００３６】
すると、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２との間に高電圧が印加されることにより発生したマイナスイオンはイオンノズル１４のイオン吐出口１４ａから本体ケース２外へ吐出される。そして、イオン吐出口１４ａから吐出されたマイナスイオンは、ミストノズル９から吐出されたミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電される。
【００３７】
ミスト発生装置１において、第３のグランド電極１３ｃと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第２の基準湿度（所定値）より低いと判定するとグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第３のグランド電極１３ｃから第２のグランド電極１３ｂに切り替える。同時に、制御部３０は、モータ２１を逆方向へ回転させる。ローラ２２ａ，２２ｂが逆方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂから送り出され、支持筒部１５が本体ケース２の外側に向けて移動する。すると、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となるとともに、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生するようになる。
【００３８】
また、ミスト発生装置１において、第２のグランド電極１３ｂと放電針１２とからマイナスイオンが発生している状態において、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を推定するとともに、その推定された湿度と第１〜第２の基準湿度とを比較する。そして、制御部３０は、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が、予め設定された第１の基準湿度（所定値）より低いと判定するとグランド電極切替回路１６によって、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を第２のグランド電極１３ｂから第１のグランド電極１３ａに切り替える。同時に、制御部３０は、モータ２１を逆方向へ回転させる。ローラ２２ａ，２２ｂが逆方向へ回転するとともに、連結部材２４ａ，２４ｂがローラ２２ａ，２２ｂから送り出され、支持筒部１５が本体ケース２の外側に向けて移動する。すると、第１のグランド電極１３ａと放電針１２とが一定の間隔ｋだけ離間した状態となるとともに、第１のグランド電極１３ａと放電針１２との間に高電圧が印加されることによりマイナスイオンが発生するようになる。
【００３９】
次に、マイナスイオンを帯電させたミストによる使用者の皮膚（肌）への効果について説明する。
一般に人間の表皮は、基底層、有棘層、顆粒層、及び角質層から構成されており、角質層が皮膚の最も外層側を構成している。角質層は、角質細胞と、この角質細胞の間を埋めるセラミドを主成分とした細胞間脂質により構成されている。十分な量のセラミド（細胞間脂質）によって角質細胞間が満たされている場合、角質層は、バリア性を発揮して皮膚からの水分の蒸散を抑制できるとともに、水分を保持することができる。その一方で、セラミドが不足すると、バリア性が低下して皮膚から水分が蒸散しやすくなるとともに、水分の保持量が低下する。
【００４０】
マイナスイオンを帯電させたミストが使用者の肌に接触すると、使用者の皮膚の表面がマイナス帯電されるとともに、ミストにより水分が補給される。そして、皮膚表面がマイナス帯電されると、皮膚表面の微弱なマイナス電位を感知して顆粒層からセラミドの前駆体が角質層に向けて放出されるとともに、最終的にセラミドとなって角質細胞間を埋める。これにより、角質層において細胞間脂質量を増加させ、肌のバリア機能を改善（向上）するとともに、肌の水分保持量を増加（保湿力を向上）させることができる。そして、使用者の肌の肌理（キメ）を改善することができる。
【００４１】
以上のことから、肌のバリア機能を改善するとともに保湿力を向上させるためには、より多くのマイナスイオンをミストに帯電させ、使用者の肌に付着させることが望ましい。このため、ミスト吐出口９ｂとイオン吐出口１４ａとをできるだけ相互に近接した位置に配設し、マイナスイオンをミストに帯電させ易くすることが好ましい。その一方で、ミスト吐出口９ｂとイオン吐出口１４ａとを近接させすぎることで、イオン吐出口１４ａからイオンノズル１４内にミストが流入して第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が上昇し、コロナ放電部１０におけるマイナスイオンの発生量が減少するという問題が生じ得る。
【００４２】
しかしながら、本実施形態のミスト発生装置１によれば、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が上昇してくると、放電針１２をイオン吐出口１４ａから遠くなる方向へ移動させると同時に、放電針１２に合わせて高圧電源回路１１に接続するグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替えることができる。このため、マイナスイオンを発生させる部位をイオン吐出口１４ａから遠くすることにより、マイナスイオンを発生させる部位にミストが接近しにくくなって湿度が低く保たれる結果、安定してコロナ放電をさせることでマイナスイオン発生量の減少が防止される。
【００４３】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）１つの放電針１２に対し、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃをイオンノズル１４内に並設するとともに、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路１６を設けた。そして、制御部３０は、湿度センサ２６からの湿度情報に基づき第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超える場合に、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替える。すなわち、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が湿度が上昇すると、マイナスイオンを発生させる部位をイオン吐出口１４ａから遠くなるようにする。このため、ミスト吐出口９ｂから吐出された後のミストが、マイナスイオンを発生させる部位に接近しにくくなって湿度を低く保つことができる。よって、コロナ放電部１０により、マイナスイオンを安定して発生させ、マイナスイオン発生量の減少を防止することができ、その結果として、コロナ放電部１０で発生させたマイナスイオンをミストに効率良く帯電させることができる。
【００４４】
（２）高圧電源回路１１に接続されるグランド電極が切り替えられるのに伴い、放電針１２も移動させて、高圧電源回路１１に接続されたグランド電極と放電針１２との間に一定の間隔ｋが維持されるようにした。このため、グランド電極と放電針１２との間隔を常に一定にし、間隔の変動に伴うコロナ放電の変動を防止して安定したコロナ放電を行うことができる。
【００４５】
（３）制御部３０は、湿度センサ２６から得られた湿度情報に基づき第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えた場合に、高圧電源回路１１に接続されるグランド電極をイオン吐出口１４ａから遠くなるように切り替えるとともに放電針１２を移動させる。一方、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えていないとき（湿度が低いとき）は、イオン吐出口１４ａに最も近い第１のグランド電極１３ａを用いてマイナスイオンを発生させる。よって、湿度の高さに応じて高圧電源回路１１に接続されるグランド電極と放電針１２の位置を適宜変更するため、ミスト発生装置１の使用時には常にマイナスイオンをミストに帯電させやすくすることができる。
【００４６】
（４）湿度センサ２６として、電気式湿度計（容量性センサ又は抵抗性センサ）を用いたため、簡単な構成で第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度を正確に検知することができる。
【００４７】
（５）マイナスイオンをミストに帯電させるようにした。このため、使用者の皮膚表面をマイナス帯電させ、角質層の細胞間脂質（セラミド）の量を増加させることで、肌のバリア機能を改善するとともに保湿力を向上させることができる。
【００４８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、ミスト発生開始から所定時間経過した後に、制御部３０がグランド電極切替回路１６を制御して、高圧電源回路１１に接続するグランド電極を第１のグランド電極１３ａから第２のグランド電極１３ｂに切り替えるとともに、第２のグランド電極１３ｂとの間に一定の間隔ｋが維持されるように放電針１２を移動させてもよい。さらに、第２のグランド電極１３ｂに切り替えてからも、所定時間経過した後に、制御部３０がグランド電極切替回路１６を制御して、高圧電源回路１１に接続するグランド電極を第３のグランド電極１３ｃに切り替え、かつ第３のグランド電極１３ｃとの間に一定の間隔ｋが維持されるように放電針１２を移動させてもよい。この場合、制御部３０はタイマを備え、このタイマはミスト発生部Ｍによるミスト発生開始からの経過時間を計測する。そして、制御部３０は、タイマからの時間情報に基づき、ミスト発生開始からの経過時間が所定時間に達すると、第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ付近の湿度が所定値を超えたと推定し、グランド電極切替回路１６を制御するとともに支持筒部移動機構２０を駆動させる。
【００４９】
○ 図５に示すように、実施形態において、放電針１２は移動不能とし、高圧電源回路１１に接続するグランド電極のみを湿度の上昇とともに切り替えるようにしてもよい。
○ イオンノズル１４に設けられるグランド電極は２つでもよいし、４つ以上でもよい。
【００５０】
○ 実施形態において、ミスト吐出口９ｂ及びイオン吐出口１４ａは、左右方向に並ぶように配置してもよく、また、本体ケース２の上方や側方に向けて開口するように配置してもよい。
【００５１】
○ 実施形態において、ミスト吐出口９ｂをミストノズル９の前端（先端）に形成するとともに、イオン吐出口１４ａをイオンノズル１４の前端（前端）に形成したが、ミスト吐出口９ｂ及びイオン吐出口１４ａを本体ケース２の外面から開口するようにして、ミストノズル９及びイオンノズル１４が本体ケース２外へ突出していなくてもよい。
【００５２】
○ 各実施形態において、ヒータ７により水を加熱してミストを発生するように構成したが、異なる機構によりミストを発生するようにしてもよい。例えば、超音波や、加湿エレメントを用いてミストを発生させてもよい。
【００５３】
○ 各実施形態において、コロナ放電部１０は、マイナスイオンを発生可能に構成したが、プラスイオンを発生可能に構成してもよい。この場合、放電針１２及び第１〜第３のグランド電極１３ａ〜１３ｃ間にプラスの高電圧を印加する。このように構成しても、コロナ放電部１０において、イオンを発生させることができる。
【００５４】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）ミストを発生させるミスト発生手段と、前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、前記ミスト発生手段によるミスト発生開始からの経過時間を計測するタイマと、前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、前記タイマから得られた時間情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記タイマから得られた時間情報に基づき推定される複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを特徴とするミスト発生装置。
【００５５】
（２）前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記タイマから得られた時間情報に基づき前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記移動手段を移動させる技術的思想（１）に記載のミスト発生装置。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施形態におけるミスト発生装置の模式図。
【図２】実施形態におけるイオン吐出口近傍を示す模式断面図。
【図３】実施形態におけるミスト発生装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）は第２のグランド電極に放電針を対向配置した状態を示す模式断面図、（ｂ）は第３のグランド電極に放電針を対向配置した状態を示す模式断面図。
【図５】別例のミスト発生装置を示す部分模式断面図。
【符号の説明】
【００５７】
Ｍ…ミスト発生手段としてのミスト発生部、１…ミスト発生装置、ｍ２…イオンの吐出方向、９ｂ…ミスト吐出口、１０…イオン発生手段としてのコロナ放電部、１１…高圧電源回路、１２…放電針、１３ａ〜１３ｃ…第１〜第３のグランド電極、１４ａ…イオン吐出口、１６…グランド電極切替回路、２０…移動手段としての支持筒部移動機構、２６…湿度検知手段としての湿度センサ、３０…制御手段としての制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミストを発生させるミスト発生手段と、
前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、
高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、
前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、
前記複数のグランド電極付近の湿度を検知する湿度検知手段と、
前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、
前記湿度検知手段から得られた湿度情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、
前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを特徴とするミスト発生装置。
【請求項２】
前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記移動手段を制御して、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記放電針を移動させる請求項１に記載のミスト発生装置。
【請求項３】
前記湿度検知手段は、電気式湿度計である請求項１又は請求項２に記載のミスト発生装置。
【請求項１】
ミストを発生させるミスト発生手段と、
前記ミスト発生手段で発生したミストを吐出させるミスト吐出口と、
高圧電源回路を有するとともに、該高圧電源回路に電気的に接続された放電針、及び前記高圧電源回路に電気的に接続可能な複数のグランド電極を有し、コロナ放電によりイオンを発生させるイオン発生手段と、
前記イオン発生手段で発生したイオンを吐出させるイオン吐出口と、
前記複数のグランド電極付近の湿度を検知する湿度検知手段と、
前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を切り替えるグランド電極切替回路と、
前記湿度検知手段から得られた湿度情報に基づき前記グランド電極切替回路を制御する制御手段とを備え、
前記イオン発生手段から前記イオン吐出口に向けたイオンの吐出方向に沿って前記複数のグランド電極が並設されており、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記グランド電極切替回路によって前記高圧電源回路に接続されるグランド電極を前記イオン吐出口から遠くなるように切り替えることを特徴とするミスト発生装置。
【請求項２】
前記放電針を前記複数のグランド電極に対し接離させる方向へ移動させる移動手段を備え、前記制御手段は、前記複数のグランド電極付近の湿度が所定値を超える場合に前記移動手段を制御して、切り替えられたグランド電極と前記放電針との間隔が一定になるように前記放電針を移動させる請求項１に記載のミスト発生装置。
【請求項３】
前記湿度検知手段は、電気式湿度計である請求項１又は請求項２に記載のミスト発生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−４６４２０（Ｐ２０１０−４６４２０Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１５６３３（Ｐ２００８−２１５６３３）
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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