JP2010007899A - Atomizer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、噴霧液をミスト化して噴霧する噴霧装置に関し、特に下方の貯液タンクから噴霧液を吸収し略水平方向にミストを噴霧する噴霧装置に関するものである。 The present invention relates to a spraying device that atomizes and sprays a spray liquid, and more particularly to a spraying device that absorbs the spray liquid from a lower storage tank and sprays the mist in a substantially horizontal direction.
空間に水等の噴霧液をミスト化して噴霧し加湿を行う噴霧機は、体感温度の上昇による暖房効率の向上や空気中の病原体や花粉の飛散を抑制し人体の健康維持等に極めて有益である。一般的な噴霧機における噴霧装置は、高速で振動する振動子に噴霧液を供給しミストを生成する方式のものと、噴霧液を加熱して水蒸気を生成し加湿を行う方式のものとに大別される。このうち、振動子を用いた方式のものは消費電力が少なく、また比較的小型化が可能なため車両等に設置して使用する噴霧機に特に好適である。 A sprayer that mists water and sprays it into the space to humidify it is extremely useful for improving the heating efficiency due to an increase in the temperature of experience and preventing the pathogen and pollen in the air from scattering and maintaining the health of the human body. is there. There are two types of spraying devices in general sprayers: one that supplies spray liquid to a vibrator that vibrates at high speed to generate mist, and the other that heats the spray liquid to generate water vapor and humidify it. Separated. Among these, the type using the vibrator has low power consumption and can be relatively downsized, so that it is particularly suitable for a sprayer installed and used in a vehicle or the like.
振動子を用いた噴霧装置は、下記[特許文献1]に開示された発明のように、下方に位置する貯液タンク内の噴霧液に噴霧液供給手段を構成する保液体の一端を浸し他端にミスト生成手段を構成する振動子を当接させ、保液体の毛細管現象を利用して振動子に噴霧液を供給、ミスト化するものが一般的である。 As in the invention disclosed in [Patent Document 1] below, the spray device using the vibrator immerses one end of the liquid retaining liquid constituting the spray liquid supply means in the spray liquid in the liquid storage tank positioned below. In general, a mist generating means is brought into contact with the end, and a spray liquid is supplied to the vibrator by utilizing the capillary action of the liquid retaining liquid to form a mist.
しかしながら、車両内の特に天井部に設置する噴霧機では下方に位置する貯液タンク内から噴霧液を吸収し、略水平方向もしくは斜め下方向にミストを噴霧する必要がある。よって、保液体を約90°屈曲させる必要があるが、振動子によるミストの噴出量は振動子と保液体との接触圧力に大きく左右され、単純に保液体を屈曲させただけでは上記の接触圧力が大きくばらつき、これに伴ってミストの噴出量もばらつくという問題点がある。 However, in the sprayer installed in the ceiling portion in the vehicle, it is necessary to absorb the spray liquid from the liquid storage tank located below and spray the mist substantially horizontally or obliquely downward. Therefore, it is necessary to bend the retentive liquid by approximately 90 °. However, the amount of mist ejected by the vibrator is greatly influenced by the contact pressure between the vibrator and the retentive liquid. There is a problem that the pressure varies greatly, and the amount of mist ejection varies accordingly.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、下方の貯液タンクから噴霧液を吸収し略水平方向にミストを噴霧する噴霧装置でありながら、ミスト生成手段と保液体との当接部分の接触圧力のばらつきを抑え、所定の噴出量で安定してミストの噴霧を行うことが可能な噴霧装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a spraying device that absorbs spray liquid from a lower liquid storage tank and sprays mist in a substantially horizontal direction, and a contact portion between a mist generating means and a liquid retaining liquid. It is an object of the present invention to provide a spraying device that can suppress a variation in the contact pressure and can stably spray mist with a predetermined ejection amount.
本発明は、
噴霧液を貯留する貯液タンク80と、
噴霧液をミスト化するミスト生成手段74と、
該ミスト生成手段74に前記貯液タンク80内の噴霧液を供給する噴霧液供給手段と、
を有する噴霧装置において、
前記噴霧液供給手段は、
一端が前記貯液タンク80内の所定の位置に配置され該貯液タンク80内の噴霧液を吸収する第1保液体71aと、
該第1保液体71aの他端に当接され所定の内径及び外径を有する略円筒状の第2保液体71bと、
一端が第2保液体71bの外周面に所定の接触圧力で当接され他端が前記ミスト生成手段74に所定の接触圧力で当接される第3保液体71cと、
を備えることを特徴とする噴霧装置を提供することにより、上記課題を解決する。
The present invention
A
Mist generating means 74 for misting the spray liquid;
Spray liquid supply means for supplying the mist generating means 74 with the spray liquid in the
A spraying device having
The spray liquid supply means includes
A first retaining
A substantially cylindrical second
A third retaining liquid 71c having one end abutted against the outer peripheral surface of the second retaining
The above problem is solved by providing a spraying device characterized by comprising:
本発明に係る噴霧装置は、上記の構成により、
噴霧液供給手段を構成する保液体を第1保液体、第2保液体、第3保液体とで構成することで、下方に位置する貯液タンク内から噴霧液を吸収し、略水平方向にミストを噴霧する際にも、ミスト生成手段と当接する第3保液体を略直線状とすることができる。これにより、ミスト生成手段と第3保液体との接触圧力のばらつきが低減し、所定の噴出量で安定してミストの噴霧を行うことができる。
The spray device according to the present invention has the above-described configuration.
By constituting the first liquid, the second liquid, and the third liquid as the liquid that constitutes the spray liquid supply means, the liquid spray is absorbed from the liquid storage tank located below, and is substantially horizontally Also when spraying mist, the 3rd liquid holding liquid contact | abutted with a mist production | generation means can be made into substantially linear form. Thereby, the dispersion | variation in the contact pressure of a mist production | generation means and a 3rd retention liquid reduces, and it can spray mist stably by predetermined | prescribed ejection amount.
本発明に係る噴霧装置の実施の形態について図面に基づいて説明する。図1は、本発明に係る噴霧装置を備えた噴霧機の設置例を示す図である。図2は、本発明に係る噴霧装置を備えた噴霧機の設置部を示す図である。図3は、本発明に係る噴霧装置を備えた噴霧機のタンクユニットを示す図である。図4は、本発明に係る噴霧装置を示す図である。 An embodiment of a spray device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an installation example of a sprayer provided with a spray device according to the present invention. FIG. 2 is a view showing an installation part of a sprayer provided with a spraying apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a view showing a tank unit of a sprayer equipped with the spraying apparatus according to the present invention. FIG. 4 is a view showing a spraying apparatus according to the present invention.
先ず、本発明に係る噴霧装置を用いた車載用の噴霧機100の例を図1〜図3を用いて説明する。尚、本発明は車両等の天井部に設置する噴霧機の噴霧装置に好適なものであるが、特に車載用に限定されるものではなく車載用以外の噴霧機の噴霧装置に適用しても良い。
First, the example of the vehicle-mounted
図1に示す噴霧機100は、車両の天井部1に設置される設置部30と、ミストとなる噴霧液を貯留する貯液タンク80を備え設置部30に着脱可能なタンクユニット40と、を有している。そして、噴霧機100は車両のバッテリ等から電源ケーブル12を介して電力を取得し、噴霧機100の各部に対し電力を供給する。また、設置部30とタンクユニット40とは、着脱ボタン50を操作することにより容易に取り外すことができる。尚、設置部30には必要に応じて空調設備や照明等の付随設備10を設けても良い。本例においては、付随設備10として車内を照らすルームライトを設けた例を示す。
A
次に、上記の設置部30とタンクユニット40とを、図2、図3を用いて更に詳しく説明する。
Next, the
図2は、タンクユニット40を取り外した状態の設置部30をタンクユニット40の設置面側、即ち噴霧機100の設置状態における下方向から示した図である。噴霧機100の設置部30は、タンクユニット40とは別に独立して動作する付随設備10と、電源ケーブル12と、タンクユニット40を取り外す際に押下する着脱ボタン50と、タンクユニット40が設置可能な取り付け部38と、を有している。また、設置部30の内部には、付随設備10及び設置部30の各部を制御する制御部と、電源ケーブル12から供給される電力を付随設備10とタンクユニット40とに供給する電力供給部と、を備えた設置部制御基板34を有している。また、設置部制御基板34の所定の位置には接触型の電源コネクタ36aが設置され、設置部30はこの電源コネクタ36aを介してタンクユニット40に電力を供給する。
FIG. 2 is a view showing the
設置部30の取り付け部38の両側面には保持体62が形成され、この保持体62とタンクユニット40のストッパリブ60とを係合することで、設置部30にタンクユニット40を取り付けることができる。また、取り付け部38におけるタンクユニット40の設置面には、設置部30を車両の天井部1などにネジ等の締結部材を用いて固定するための設置孔14と、設置部制御基板34上の電源コネクタ36aを露出させるための電源コネクタ口33aと、タンクユニット40の取り外し操作に用い着脱ボタン50と連動して動作するホック部52と、同じく着脱ボタン50と連動してタンクユニット40の取り外し方向に突出する着脱リブ56と、を有している。
A
また図3は、設置部30から取り外した状態のタンクユニット40をタンクユニット40の設置面側、即ち噴霧機100の設置状態における上方向から示した図である。噴霧機100のタンクユニット40には、本発明に係る噴霧装置を構成しミストとなる噴霧液を貯留する貯液タンク80と、同じく本発明に係る噴霧装置を構成し貯液タンク80に貯留された噴霧液をミスト化し噴霧口72から空間に噴霧する噴霧部70と、設置部30のホック部52と係合する受け部54と、を有している。更に、タンクユニット40の両側面には、設置部30の保持体62と係合可能なストッパリブ60が形成されている。
FIG. 3 is a view showing the
また、噴霧液を貯留する貯液タンク80は、貯液タンク80内に噴霧液を供給するための供給口82と、供給口82を開閉するためのキャップ82aと、を有している。
The
また、タンクユニット40の内部には、噴霧装置の噴霧部70を制御する噴霧装置制御部を備えるとともにタンクユニット40の各部を制御するタンクユニット制御基板46が設置されている。また、タンクユニット制御基板46は、設置部30の電源コネクタ36aと接触することで設置部30から電力を取得する電源コネクタ36bを有しており、電源コネクタ36bはタンクユニット40の所定の位置に形成された電源コネクタ口33bにより露出している。尚、電源コネクタ口33bには、貯液タンク80への供給時に噴霧液等が電源コネクタ36bに付着することを防止するスライド式の保護カバー16を設けても良い。
In addition, a tank
噴霧液としては水道水の他、保湿性を有するヒアルロン酸水溶液や芳香成分が溶解した水溶液等、人体に悪影響を及ぼさない各種の液体を用いることができる。また、噴霧液に電解液を用いるとともに、タンクユニット40の所定の部位に貯液タンク80内に貯留された噴霧液(電解液)を電解する電解手段を設け、電解手段で電解された電解液をミスト化して空間に噴霧するようにしても良い。この構成によれば、噴霧される電解液の効果により空間に存在する病原体や花粉による健康被害をさらに抑制することが可能となる。尚、一般的な水道水中には消毒のための次亜塩素酸化合物が溶解しており、この次亜塩素酸化合物は水の電解を助けるため水道水をそのまま電解液として使用しても良い。
As the spray liquid, various liquids that do not adversely affect the human body, such as a hyaluronic acid aqueous solution having moisture retention and an aqueous solution in which an aromatic component is dissolved, can be used in addition to tap water. Further, an electrolytic solution is used as the spray solution, and an electrolytic means for electrolyzing the spray solution (electrolyte solution) stored in the
また、タンクユニット40には、貯液タンク80内の噴霧液が凍結した場合に、凍結した噴霧液を融解させるための加熱手段を設けても良い。
The
尚、上記の噴霧機100では、タンクユニット40側に噴霧部70と噴霧装置制御部とを設けた例を用いているが、噴霧装置制御部を設置部制御基板34上に形成するとともに噴霧部70を設置部30側に設けても良い。
In the
次に、噴霧機100の使用法を説明する。先ず、設置部30の電源ケーブル12と車両のバッテリ等からのケーブルとを接続する。次に、設置部30の着脱ボタン50を押下して、設置部30のホック部52とタンクユニット40の受け部54との係合状態を解除する。このとき、着脱リブ56が突出してタンクユニット40が取り外し方向に所定量スライドする。そして、設置部30の保持体62からタンクユニット40のストッパリブ60を取り外すことで、設置部30からタンクユニット40を取り外す。次に、設置部30の設置孔14に所定の締結部材を挿入し、設置部30を車両の天井部1などに固定する。
Next, how to use the
次に、貯液タンク80のキャップ82aを取り外し供給口82を開栓する。また、保護カバー16をスライドさせて電源コネクタ口33bを閉鎖する。次に、供給口82から例えば水道水などの噴霧液を貯液タンク80内に供給する。そして、貯液タンク80内に所定量の噴霧液が貯留されたところで供給を停止し、キャップ82aを供給口82に取り付けて供給口82を閉栓する。
Next, the
次に、保護カバー16をスライドさせてタンクユニット40の電源コネクタ口33bを開け電源コネクタ36bを露出させた後、タンクユニット40のストッパリブ60と設置部30の保持体62とを係合するとともに、設置部30のホック部52とタンクユニット40の受け部54とを係合状態とする。これにより、タンクユニット40は設置部30の取り付け部38に取り付けられる。このとき、設置部30の電源コネクタ36aとタンクユニット40の電源コネクタ36bとは接続状態となり、タンクユニット40に対し電源コネクタ36a、36bを介して電力が供給される。
Next, after the
次に、噴霧機100の図示しないミスト噴霧スイッチを操作する。これにより、噴霧装置制御部が噴霧部70を動作させ、噴霧部70は貯液タンク80から吸収した噴霧液をミスト化して噴霧口72から空間に噴霧する。また、付随設備10に対する図示しない付随設備操作スイッチを操作することで、噴霧機100の付随設備10が噴霧部70とは別に独立して所定の動作を行う。
Next, a mist spray switch (not shown) of the
次に、本発明に係る噴霧装置を図4を用いてさらに詳しく説明する。図4(a)は本発明に係る噴霧装置を構成する噴霧部70の正面図、図4(b)は噴霧部70の側面図、図4(c)は本発明に係る噴霧装置の断面図である。
Next, the spraying apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 4 (a) is a front view of the
本発明に係る噴霧装置の噴霧部70はミスト生成手段74と噴霧液供給手段とで主に構成されており、ミスト生成手段74の所定の位置には約5μm程度の微細な貫通孔79が多数形成された振動子73が設置されている。振動子73の表面側はミスト噴出口75から露出し、振動子73の裏面側には第3保液体71cが所定の接触圧力で当接している。また、振動子73には配線78の一端が接続されており、配線78のもう一端は噴霧装置制御部に接続されている。そして、振動子73は噴霧装置制御部からの動作信号が配線78を介して入力することで所定の振動数で高速振動する。
The
噴霧部70の噴霧液供給手段は第1保液体71a、第2保液体71b、第3保液体71cと、それらを収容するケーシング76とで主に構成されている。そして、噴霧部70はケーシング76の第1保液体71a収容部分が噴霧装置を構成する貯液タンク80内の噴霧液5中に没するように、タンクユニット40の所定の位置に設置される。また、ケーシング76の第1保液体71a収容部分には開口76aが形成されており、この開口76aにより第1保液体71aの一部が露出して噴霧液5中に浸漬する。第1保液体71aの上端は、所定の内径及び外径を有する略円筒状の第2保液体の底面に当接しており、第2保液体の外周面には第3保液体71cの一端が所定の接触圧力で当接している。また、第3保液体71cの他端はミスト生成手段74を構成する振動子73の裏面側に所定の接触圧力で当接している。
The spray liquid supply means of the
第1保液体71a、第3保液体71cは、例えばポリプロピレン、アクリル、ポリエステル、等の合成樹脂の繊維束で構成され、また第2保液体71bは親水性と保湿性を有する例えばポリビニルアルコール等の合成樹脂で構成される。
The
そして、第1保液体71aは貯液タンク80内の噴霧液5を第1保液体71aの毛細管現象により吸収し第1保液体71aの上端に当接している第2保液体71bに供給する。第2保液体71bは第1保液体71aから供給された噴霧液5を吸収して、第2保液体71bの外周面に当接している第3保液体71cに供給する。第3保液体71cは第2保液体71bから供給される噴霧液5を第3保液体71cの毛細管現象により振動子73に供給する。そして、振動子73が高速振動することで、第3保液体71cから供給された噴霧液5を振動子73に設けられた微細な貫通孔79によりミスト化してミスト噴出口75から排出する。ミスト噴出口75から排出されたミストはタンクユニット40の噴霧口72を介して空間に噴霧される。
The first
このときミストの噴出量は振動子73と第3保液体71cとの接触圧力により左右される。そして、第3保液体71cは屈曲しておらず略直線状であるから、振動子73と第3保液体71cとの接触圧力は、第3保液体71cと第2保液体71bとの接触圧力と略同等となる。第3保液体71cと第2保液体71bとの接触圧力は、第3保液体71cの長さと第2保液体71bの復元力によって決定し、第3保液体71cの長さを一定とすれば上記の接触圧力は第2保液体71bの復元力により決定する。そして、第2保液体71bの復元力は第2保液体71bの厚み、即ち第2保液体71bの内径によって調整することができる。つまり、第2保液体71bの内径を大きくし第2保液体71bの厚みを薄くすれば第2保液体71bの復元力は小さくなり、振動子73と第3保液体71cとの接触圧力は低下してミストの噴出量は減少する。逆に、第2保液体71bの内径を小さくし第2保液体71bの厚みを厚くすれば第2保液体71bの復元力は大きくなり、振動子73と第3保液体71cとの接触圧力は上昇してミストの噴出量は増加する。よって、第2保液体71bの内径を最適化することで、ミストの噴出量を適切なものとすることができる。また、上記のように第3保液体71cは略直線状であるから、振動子73と第3保液体71cとの接触圧力が大きくばらつくことはなく、最適な噴出量で安定してミストの噴霧を行うことができる。
At this time, the amount of mist ejected depends on the contact pressure between the
尚、第2保液体71bの内径の中心軸を外径の中心軸から所定の距離だけずらし、第2保液体71bの厚みを外周面位置でそれぞれ異なるように形成しても良い。この構成によれば、第2保液体71bを軸線方向に回転させることで第3保液体71cとの当接部位における第2保液体71bの厚みが変化し、ミストの噴出量を可変させることができる。
The central axis of the inner diameter of the second liquid retaining liquid 71b may be shifted by a predetermined distance from the central axis of the outer diameter, and the thickness of the second liquid retaining liquid 71b may be different at the outer peripheral surface position. According to this configuration, by rotating the second
以上のことから、本発明に係る噴霧装置によれば、第2保液体71bを略円筒状とし第2保液体71bの厚みによってミスト生成手段74と第3保液体71cとの接触圧力を調整する。よって、第2保液体71bの内径を最適化すればミストの噴出量を適切なものとすることができる。
From the above, according to the spray device according to the present invention, the second
また、本発明に係る噴霧装置によれば、噴霧液供給手段の保液体を第1保液体71a、第2保液体71b、第3保液体71cとで構成することで、下方に位置する貯液タンク内から噴霧液を吸収し略水平方向にミストを噴霧する際にも、ミスト生成手段74と当接する第3保液体71cを略直線状とすることができる。これにより、ミスト生成手段74と第3保液体71cとの接触圧力のばらつきが低減し、所定の噴出量で安定してミストの噴霧を行うことができる。
In addition, according to the spray device according to the present invention, the liquid retaining liquid in the spray liquid supplying means is constituted by the first liquid retaining liquid 71a, the second liquid retaining liquid 71b, and the third liquid retaining liquid 71c, so Even when the spray liquid is absorbed from the tank and the mist is sprayed in a substantially horizontal direction, the third retaining liquid 71c in contact with the mist generating means 74 can be made substantially linear. Thereby, the dispersion | variation in the contact pressure of the mist production | generation means 74 and the 3rd holding |
さらに、保液体を第1保液体71a、第2保液体71b、第3保液体71cとで構成することで、噴霧機100の内部構造やデザインの自由度を向上させることができる。
Furthermore, by configuring the retained liquid with the first retained
尚、第1保液体71aと第2保液体71bとは一体化して形成しても良い他、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
In addition, the first
70 噴霧部
71a 第1保液体
71b 第2保液体
71c 第3保液体
74 ミスト生成手段
80 貯液タンク
70 Spraying section
71a First retention liquid
71b 2nd liquid retaining liquid
71c 3rd liquid
74 Mist generating means
80 Liquid storage tank
Claims (1)
噴霧液をミスト化するミスト生成手段と、
該ミスト生成手段に前記貯液タンク内の噴霧液を供給する噴霧液供給手段と、
を有する噴霧装置において、
前記噴霧液供給手段は、
一端が前記貯液タンク内の所定の位置に配置され該貯液タンク内の噴霧液を吸収する第1保液体と、
該第1保液体の他端に当接され所定の内径及び外径を有する略円筒状の第2保液体と、
一端が第2保液体の外周面に所定の接触圧力で当接され他端が前記ミスト生成手段に所定の接触圧力で当接される第3保液体と、
を備えることを特徴とする噴霧装置。 A liquid storage tank for storing the spray liquid;
Mist generating means for misting the spray liquid;
Spray liquid supply means for supplying the mist generating means with the spray liquid in the liquid storage tank;
A spraying device having
The spray liquid supply means includes
A first retaining liquid, one end of which is disposed at a predetermined position in the liquid storage tank and absorbs the spray liquid in the liquid storage tank;
A second, substantially cylindrical liquid-retaining liquid that is in contact with the other end of the first liquid-retaining liquid and has a predetermined inner diameter and outer diameter;
A third retaining liquid having one end abutted against the outer peripheral surface of the second retaining liquid at a predetermined contact pressure and the other end abutted against the mist generating means with a predetermined contact pressure;
A spraying device comprising:
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