[发明专利]电荷产生元件以及微粒数检测器

说明书

电荷产生元件(20)是利用气体中放电而产生电荷的元件。该电荷产生元件(20)具备：电介质层(22)；放电电极(26)，其设置于电介质层(22)的一个表面；感应电极(30)，其设置于电介质层(22)的另一个表面；以及喷嘴(24)，其以贯穿电介质层(22)的方式设置于电介质层(22)中的不与放电电极(26)以及感应电极(30)发生干涉的位置。由电荷产生元件(20)的放电电极(26)产生的电荷通过喷嘴(24)而朝向相反侧释放出。

技术领域

本发明涉及电荷产生元件以及微粒数检测器。

背景技术

作为微粒数检测器，已知有：像专利文献1那样，向导入至壳体内的被测定气体中的微粒附加电荷，捕集被附加有电荷的微粒，基于所捕集的微粒的电荷的量来测定微粒的个数。在该微粒数检测器中，使用尖锐的针状的电荷产生电极向微粒附加电荷。像这样的针状的电荷产生电极通过前端部处的局部的电场而向微粒附加电荷，因此，很难在较宽的范围内向微粒附加电荷。

另一方面，众所周知，作为电荷产生元件，如专利文献2公开的那样，具备：电介质(dielectric)；放电电极，其具有配设于该电介质表面的微细的突起；以及感应电极，其配设于该电介质背面。该电荷产生元件中，利用将电介质作为阻隔层之后的高效率放电，因此，与针状的电荷产生电极相比，能够以低电压、低耗电量而产生同等的电荷量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2015/146456号小册子

专利文献2:日本特开2008－4488号公报

发明内容

在专利文献1的微粒数检测器中，当向微粒附加电荷时，如果应用专利文献2的电荷产生元件，来代替针状的电荷产生电极，则能够以低电压、低耗电量而产生同等的电荷量。这种情况下，考虑到了：在电荷产生元件的下游侧，配置有与电荷产生元件分体的喷嘴，从该喷嘴朝向捕集装置释放出由电荷产生元件产生的电荷、及附加有电荷的微粒。但是，这存在如下问题：在从电荷产生元件至喷嘴的通路中，由电荷产生元件产生的电荷、附加有电荷的微粒会附着于通路的内壁上，无法将这些电荷或微粒高效率地朝向捕集装置释放。

本发明就是为了解决如此课题而实施的，其主要目的在于，提供一种能够将产生的电荷高效率地释放的电荷产生元件。

本发明的电荷产生元件是利用气体中放电而产生电荷的电荷产生元件，其中，具备：

电介质层；

放电电极，该放电电极设置于所述电介质层的一个表面；

感应电极，该感应电极设置于所述电介质层的另一个表面；以及

喷嘴，该喷嘴以贯穿所述电介质层的方式设置于所述电介质层之中的不与所述放电电极以及所述感应电极发生干涉的位置。

该电荷产生元件中，通过向感应电极与放电电极之间外加高电压而发生气体中放电，利用该气体中放电而产生电荷。例如，通过空气电离而产生电荷。此处，利用将电介质层作为阻隔层之后的高效率放电，因此，与针状的电荷产生电极相比，能够以低电压、低耗电量而产生同等的电荷量。另外，由放电电极产生的电荷是通过设置于电介质层的喷嘴而朝向感应电极侧释放的。在将喷嘴与电荷产生元件分开配置的情况下，电荷有可能附着于：将电荷产生元件和喷嘴连结起来的连接通路的壁面上，然而，在本发明中，由于喷嘴被组装于电荷产生元件，因此，不存在有连接通路，也就不会有电荷附着于其壁面的情形。因此，能够将产生的电荷高效率地进行释放。

另外，在本说明书中，所谓“电荷”包含：正电荷、负电荷以及离子。

本发明的电荷产生元件可以将所产生的电荷附加于气体中所包含的微粒。例如，可以向汽车的废气中所包含的微粒附加电荷。