JP2016034608A - 霧化溶剤吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の発振によって溶剤を霧化する装置は、風量を可変とし、霧化量を一定としていたので、風量とは無関係で、霧化溶剤を吐出しようとする空間の広狭に応じた時間がかかり、広空間では霧化量を多くして短時間で所定濃度とする、あるいは、狭空間では霧化量を少なくして溶剤の消費を抑えるといったような使用者の好みや使い方に対応させることができない点を改善する。【解決手段】霧化溶剤吐出装置１は、制御部１０が、送出部（送風ファン７）からの風量を一定とするよう作動させると共に、発振部５の作動電圧を複数段階に変更できるよう制御する。【選択図】図７

Description

本発明は、広空間では霧化溶剤を短時間で所定濃度とする、あるいは、狭空間で霧化溶剤が所定濃度に達した後に溶剤の消費を抑制する、といった使用者の好みや使い方に対応させることができる霧化溶剤吐出装置に関する。

フィトンチッドと称される化学物質は、植物が傷つけられた際に該植物や樹木から発散・放出されるもので、微生物の活動を抑制する作用をもつ他、殺菌力を有している。昨今では、疑似的な癒しや安らぎの森林浴効果を得るために、自然界成分の分析のうえ得た人工的フィトンチッド溶剤の希釈液を例えば霧化あるいは噴霧するようになってきている。

例えば、特許文献１には、消臭剤水溶液を超音波発振にてミストに霧化し、超音波発振による霧化ミストを乗せた空気流を下方に向けて配置された超微粒子選択プレートに当て、３ミクロンを超える粗粒子ミストを自重にて落下させて空気流から除去することで、霧化ミストから３ミクロン以下の超微粒子ミストを選択して空気流と共に消臭すべき雰囲気中に吹き込むようにした消臭方法が示されている。

また、特許文献１には、上方部分に空気吹出口を有するハウジングと、ハウジング内に収納され、消臭剤水溶液を貯留し、下端に消臭剤水溶液の供給口を有する密閉構造の貯槽と、ハウジング内下方に収納され、貯槽の供給口が所定液面高さに配置されて貯槽から消臭剤水溶液が所定液面まで自然供給され、供給された消臭剤水溶液を超音波発振によって霧化する霧化槽と、ハウジング内の空気吹出口の背後に設けられ、空気吹出口に向けて空気を送給するファンと、ハウジング内に上下方向に延びて設けられ、霧化槽の主要液面と空気吹出口とに連通し、周壁が上方に向けて横断面積を減少させるように傾斜されて霧化槽の液面から飛散する飛沫を当てて自重にて落下させる一方、霧化槽から霧化飛散するミストをファンの空気流にて吸引させて実質的に凝集させることなく、１ミクロン以下の極超微粒子ミストを空気流に乗せるガイド槽と、超音波発振器及びファンを作動させる制御装置とを備えた消臭装置が示されている。

しかしながら、上記特許文献１では、ファンの時間当たりの回転数（風量＝風の強さ）を強（高速回転）、中（中速回転）、弱（低速回転）で変え、超音波発振器による溶剤の霧化量は一定とされていたため、強、中、弱によらずその空間において吐出させる溶剤の量は一定であり、風が強いことにより遠くまで吐出できる程度の違いしかなかった。これを換言すれば、単位容積において霧化溶剤を一定の濃度とするには、強、中、弱によらず同じ時間かかるということである。

また、特許文献１は、ミストが「ファンの空気流にて吸引」されることで該吸引気流に乗って１μｍ以下の極超微粒子が外部に吐出されるのであるが、例えばファンの回転が強のとき、ファンの空気流よる吸引力（負圧）が高くなるので、このとき、１μｍ以下の極超微粒子のみならず、１μｍより大きい粒子も吐出させる可能性があり、溶剤の意図する機能を果たさない可能性があると共に、ミスト吐出口付近で粒径の大きなミストが凝集して結露が生じる可能性がある。

特許第３０６７０８９号公報

本発明が解決しようとする問題は、従来では、ファンの回転数を調整可能で霧化量を一定としていたことにより、単位容積において霧化溶剤を一定の濃度とするには、強、中、弱によらず同じ時間かかる点、及びファンの回転が強のとき、１μｍより大きい粒子も吐出させる可能性がある点、である。

上記課題を解決するため、本発明は、溶剤を収納したタンクと、このタンクから供給される溶剤を貯留する貯留部と、この貯留部に設けられ、該貯留部に貯留した溶剤を超音波発振により霧化する発振部と、この発振部で霧化された溶剤を内部で浮遊させて所定粒径の霧化溶剤を排出口から流出させる霧化槽と、この霧化槽の排出口から流出した所定粒径の霧化溶剤を外部に送り出す送出部と、全体を制御する制御部と、を備えた霧化溶剤吐出装置において、前記制御部が、前記送出部からの風量を一定とするよう作動させると共に、前記排出口から吐出される霧化量を増減させるべく、前記発振部の作動電圧を複数段階に変更できるよう制御することを主要な特徴とした。

本発明は、送出部の作動を一定化（固定化）して、霧化量を可変としたので、例えば霧化量が多くなる段階に変更すれば、広空間であっても霧化溶剤を短時間で所定濃度とすることができ、例えば霧化量が少なくなる段階に変更すれば、狭空間で霧化溶剤が所定濃度に達した後に溶剤の消費を抑制することができ、使用者の好みや使い方に対応させることができる。

また、本発明は、送出部の作動を一定化（固定化）しているので、送出部の風量（風圧）で、所定粒径を超える大きさの霧化溶剤が吐出されることが防止される。

本発明の霧化溶剤吐出装置の外観構成を示す分解斜視図である。 本発明の霧化溶剤吐出装置の図１のＡ−Ａ線概略断面図である。 本発明の霧化溶剤吐出装置のダンパであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図、である。 本発明の霧化溶剤吐出装置の他のダンパであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図、である。 本発明の霧化溶剤吐出装置のさらに他のダンパであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図、である。 本発明の霧化溶剤吐出装置の概略回路ブロック図である。 本発明の霧化溶剤吐出装置における制御部による動作フローチャートである。 霧化溶剤吐出装置の発振部において運転時間とオペアンプ入力電圧との関係のグラフであり、実線は本発明によるフィードバック信号線を設けた場合、破線はフィードバック信号線を設けていない場合、を示す。

本発明は、単位容積に応じて、又は使用に応じて、霧化溶剤の濃度を短時間で一定とするとするために霧化量を増やしたり、溶剤の消費量を抑えるために霧化量を減らしたり、することができるよう、また、風量で所定粒径より大径の粒径が吐出してしまうことのないように、制御部が、送出部からの風量を一定とするよう作動させると共に、排出口から吐出される霧化量を増減させるべく、発振部の作動電圧を複数段階に変更できるよう制御する形態として実施すればよい。

さらに、本発明は、上記において、全体作動開始時には発振部の作動電圧の複数段階のうち中央の段階が初期設定となるよう制御すれば、例えば初期設定が霧化量の増又は減設定で偏った状態から開始されることによる再設定の煩わしさが解消され、全体作動開始時に初期設定状態から、霧化量の増又は減のいずれにも調整でき、使用者の使い方に対応させやすい。

また、本発明は、変更設定された段階に応じた霧化量を各段階の間に応じた量となるように調整するためのダンパを、霧化槽内で貯留部の上方を覆うように装脱可能に設ければ、より一層の微調整が可能となり、使用者の好みや使用状況に対応させることができる。

さらに、本発明は、上記のダンパにおいて、周側面及び切頭天面に孔が形成されると共に少なくとも周側面の前記孔の開閉が可能なシャッタを備えれば、該シャッタの開閉量によりさらに微調整が可能となる。

以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。本発明における霧化溶剤吐出装置１は、例えばハードウェア構成としては図１〜図５に示す構成とされている。なお、本実施例における霧化溶剤吐出装置１は、フィトンチッド溶剤を霧化吐出するに最適な構成とされている。２は、後述する制御部や、各部を設けた本体である。以下、このフィトンチッド溶剤を霧化した状態をミストと言う。

３は、本例では特にフィトンチッド溶剤を収納したタンクである。このタンク３は、ボトルのキャップを外してこのキャップ側を下方に向けて本体２に接続するようになっている。４は、本体２内部に設けられた供給路２ａを介してタンク２から供給された溶剤をミストにするために貯留する貯留部である。

この貯留部４は、具体的には、本体２の上面においてタンク３を接続する部位と所定間隔を存して隣接した箇所に形成された窪みである。そして、上記供給路２ａは、本体２内部においてタンク３からこの貯留部４までを接続している。貯留部４は、該貯留部４から霧化されて溶剤が消費される毎にタンク３から一定量だけ溶剤が供給されるようになっている。

５は、貯留部４の窪みの底部に設けられ、該貯留部４に貯留された溶剤を超音波発振により霧化する発振部である。この発振部５は、振動子を例えば約２．５ＭＨｚで振動させることで、フィトンチッド溶剤を１μｍ以下の粒径でミスト化する。

６は、貯留部４の上方を覆い、発振部５で霧化された溶剤を内部で浮遊させて所定粒径のミストを排出口から流出させる霧化槽である。霧化槽６は、有天筒状とされたカバー６Ａによって外内部を区画することで形成されている。

カバー６Ａは、側周面に後述送出ファン７からの風を導く送風路６ａが上下方向に形成されており、天面において、送風路６ａが設けられた側から直径方向に対向する方向にミスト送風路６ｂが、該天面に取り付けられる吹出キャップ６Ｂの裏面側と共に形成されている。

ミスト送風路６ｂは、吹出キャップ６Ｂの裏面に流路を形成する壁面６Ｂａと、カバー６Ａの天井部に形成された突部６Ａａとで形成される隙間により形成される。カバー６Ａの突部６Ａａには、その流路中に、送風路６ａ側から順に、他溶剤充填凹部６Ａｂ、空気流入孔６Ａｃ、整流凸部６Ａｄ、ミスト排出孔６Ａｅが形成されている。

他溶剤充填凹部６Ａｂは、カバー６Ａ内に連通しておらず、ここに例えばアロマ溶剤を充填することができるようになっている。空気流入孔６Ａｃは、カバー６Ａ内へ突出した円筒部の側周面の一部が切欠かれ、この切欠かれた部位から送風路６ａの空気が該カバー６Ａ内へ流入するようになっている。

整流凸部６Ａｄは、平面視で二等辺三角形状とされた柱体とされ、二等辺で挟まれた辺部の中点部位が空気流入孔６Ａｃの周縁に近設されており、この二等辺で挟まれた辺部に送風路６ａからの空気が一部衝突してカバー６Ａ内に該空気流入孔６Ａｃを介して流入するようになっている。

ミスト排出部６Ａｅは、カバー６Ａ内に充満し、浮遊する一定粒径のミストが、順次、空気流入孔６Ａｃから流入した空気と共に、排出されるよう形成されている。このミスト排出部６Ａｅから排出されたミストは、上記整流凸部６Ａｄの両側を通過した送風路６ａからの空気によりミスト送風路６ｂ外、すなわち外部へ排出される。

７は、本体２内に設けられ、送風路６ａに向けて吸気した外気を加速させて送るための送風ファンである。この送風ファン７は、本体２内への配置上、シロッコファンが採用されている。

８は、タンク３の全体と、霧化槽６の一部を露出した状態で覆うフードである。このフード８を設けることで、全体がすっきりした外観となると共に、本体２上面の露出した部材を埃等から保護する役目を担っている。

９は、後述、設定された霧化量においてさらにその設定された霧化量について微調整を可能とするダンパである。このダンパ９は、霧化槽６（カバー６Ａ）内において、貯留部４の部位で発振部５の上方空間を覆うように装着（及び脱着）可能とされ、図３〜図５に示す構成とされている。

ちなみに、ダンパ９を装着（脱着）するには、フード８、（吹出キャップ６Ｂと共に）カバー６Ａを、順に本体２から外し、貯留部４を露出させた状態で、ダンパ９を載置（取外）し、本体２に対してカバー６Ａ（及び吹出キャップ６Ｂ）、フード８を取り付ける手順で行われる。

ダンパ９は、貯留部４の部位で発振部５の上方空間を覆って該発振部５で発生したミストのうちの所定割合だけをミスト排出孔６Ａｅへ向かうよう、例えば切頭円錐筒状とされ、周側面に内外を貫通する孔９Ａ、切頭天面に同様に内外を貫通する孔９Ｂが形成されている。

ダンパ９の孔９Ａに関しては、図３〜図５に示すように様々な形状とすればよいが、いずれの形状においても、開口率は、後述する霧化量、例えば強設定の場合は（ダンパ９を設けていない場合）１時間あたり７ｇの溶剤を消費する（７ｇ／ｈ）、中設定の場合は５ｇ／ｈ、弱設定の場合は３ｇ／ｈであるとした場合、ダンパ９を設けることで、１ｇ／ｈだけ溶剤消費量が少なくなるような開口率としている。

一方、孔９Ｂは、切頭天面に窪みが形成され、この窪みの底部における平坦部周縁に等角度間隔で３箇所設けている。この孔９Ｂに関しても孔９Ａとの総合的な開口率を満たすならば、形状や孔の数は限定しない。

このようにすることで、ダンパ９を設けた場合の強設定は、ダンパ９を設けていない強−中設定の間、中−弱設定の間、弱設定−オフの間、すなわち上記の設定であれば６ｇ／ｈとなり、中設定であれば４ｇ／ｈ、弱設定の場合は２ｇ／ｈ、に微調整することができる。なお、ダンパ９外に出ないミストは、該ダンパ９内でミスト同士あるいはダンパ９内壁に衝突して粗粒化して貯留部４に戻ることとなるから、溶剤の消費は抑えられる。

また、ダンパ９を設けると、該ダンパ９を抜けたミストはほとんどが１μｍ以下であることから、霧化槽６（カバー６Ａ）内において該ダンパ９外は澄んだ状態となり、粗粒のミストがミスト排出孔６Ａｅから排出されることを防止することができると共に、演出効果が向上する。

さらに、ダンパ９は、図示しないが、ダンパ９の外形に対し、大又は小寸法の相似形とされ、かつ孔９Ａ及び９Ｂを設けていないシャッタを該ダンパ９に重ね、このシャッタを軸回転させることで、孔９Ａ，９Ｂの開口量が調整可能となり、全開状態からさらに微調整を行うことができる。ただし、このシャッタは孔９Ａ，９Ｂを全閉状態にできないように、ダンパ９のシャッタの軸回転軌道上にストッパを形成しておく。

続いて、霧化溶剤吐出装置１の電気系統の構成について説明する。制御部１０は、本体２の内部において、基板１０Ａに設けられている。この制御部１０に、以下の各電子素子及び回路並びに信号線が設けられている。なお、電源アダプタＡは、制御部１０の電源接続部２０に接続されている。

貯留部４における供給路２ａの溶剤が排出される部位より下側で、発振部５である振動子が位置する部位より上方には、本例では静電容量がしきい値以下である場合に溶剤が無いとして検知する液検知センサ１１が設けられている。また、貯留部４の底部には霧化槽６の内部を照明してミスト発生状況を演出するための照明１２（色の異なる照明１２Ａ，１２Ｂ）が設けられている。

なお、本例における液検知手法は、上記の静電容量の変化を検知する手法に限らず、例えば液面（高さ）検知のフロートスイッチ、液面低下による出力電圧の変動を検知して振動子のオン・オフ制御するリミッタ回路、液体の有無を検知する超音波センサでもよいが、静電容量の変化を検知する手法であれば、最も誤動作が少なく、また、しきい値設定により適正なフィトンチッド溶剤であるか否かまで判別することもできるというメリットがある。

本例ではタンク３と霧化槽６を水平方向に並べて見る本体２の側面部位には、操作部１３及び表示部１４が設けられている。操作部１３には、運転スイッチ１３ａ、タイマ運転及びエコ運転を切り替える運転切替スイッチ１３ｂ、照明１２のオン・オフ及び色を切り替える照明切替スイッチ１３ｃ、ミストの発生量を切り替えるミスト量切替スイッチ１３ｄが設けられている。

表示部１４には、運転表示１４ａ、給液表示１４ｂ、３時間タイマ表示１４ｃ、エコ運転表示１４ｄ、ミスト量の、弱運転表示１４ｅ、中運転表示１４ｆ、強運転表示１４ｇ、が設けられている。

制御部１０は、図６の回路ブロック図に示すように構成されている。電源は電源接続部２０を介して、Ｖ１及びＶ２が供給される。マイクロコンピュー３４には、液検知センサ１１が接続された液検知回路３５及び液検知センサのオン・オフ信号回路３６、ミスト発生量切替スイッチ１３ｄを構成する霧化量電圧設定回路３７（弱設定ＶＲ３８、中設定ＶＲ３９、強設定ＶＲ４０）が接続されている。

さらに、マイクロコンピュータ３４には、発振部５の発振電圧供給回路４１、送風ファンの運転回路４２、発振部５の振動子駆動電圧信号線４３及び運転回路４４が接続されている。

運転回路４４は、トランジスタＱ１、チョークコイル４５、ダイオード４６、抵抗４７、コンデンサ４８、フィードバック信号線４９、オペアンプ５０、により構成されており、オペアンプ５０に振動子駆動電圧信号線４３とフィードバック信号線４９とが接続されている。マイクロコンピュータ３４と運転回路４４とは、霧化設定電圧測定端子（−）５１、霧化電圧設定測定端子（＋）５２を介して接続されている。

すなわち、本例では、振動子駆動電圧信号線４３を、オペアンプ５０の＋入力に接続し、トランジスタＱ１のエミッタに接続されたチョークコイル４５のエミッタとグランド間の電圧をオペアンプ５０の−入力に接続して、チョークコイル４５のエミッタとグランド間の電圧が一定になるようにフィードバックさせている。

さらに、マイクロコンピュータ３４には、照明１２Ａの運転信号線５３、照明１２Ｂの運転信号線５４がそれぞれ接続されている。

また、マイクロコンピュータ３４と、上述の液検知回路３５とは液検知回路信号線５５により、上述の液検知センサのオン・オフ信号回路３６とは液検知回路のチェック信号線５６により、接続されている。

さらに、マイクロコンピュータ３４と、霧化量電圧設定回路３７の、弱設定ＶＲ３８とは弱設定信号線５７により、中設定ＶＲ３９とは中設定信号線５８により、強設定ＶＲ４０とは強設定信号線５９により、各々接続されている。

また、マイクロコンピュータ３４と、発振電圧供給回路４１及び送風ファンの運転回路４２並びに送風ファン７とは送風ファンの運転信号線６０により接続されている。

その他、操作部１３の、運転スイッチ１３ａ、運転切替スイッチ１３ｂ、照明切替スイッチ１３ｃ、ミスト発生量切替スイッチ１３ｄ、及び、表示部１４の、運転表示１４ａ、給液表示１４ｂ、３時間タイマ表示１４ｃ、エコ運転表示１４ｄ、弱運転表示１４ｅ、中運転表示１４ｆ、強運転表示１４ｇ、は、それぞれ信号線６１〜７２によりマイクロコンピュータ３４と接続されている。

上記構成において、マイクロコンピュータ３４のＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）には正常性確認部Ｐが蓄積されている。正常性確認部Ｐは、マイクロコンピュータ３４における制御プログラムである。すなわち、本例の霧化溶剤吐出装置１には、正常性確認部Ｐにより機器全体を動作する制御部１０を備えていることとなる。以下、霧化溶剤吐出装置１における全体動作について説明する。

制御部１０の電源接続部２０に電源が接続され、ＡＣ１００Ｖが印可されると、上記各電子素子及び電気回路が動作を開始する準備がなされ、マイクロコンピュータ３４は、全体制御用のプログラムを実行する。

このとき、マイクロコンピュータ３４は、霧化溶剤吐出装置１に上記のように電源接続がなされた際に、最初に、正常性確認部Ｐが実行される。正常性確認部Ｐは、図７に示す手順で正常性を確認する。

マイクロコンピュータ３４は、霧化溶剤吐出装置１が電源接続され、マイクロコンピュータ３４における正常性確認部Ｐが実行されると（＃１でＹｅｓ）、マイクロコンピュータ３４は、操作部１３の各操作スイッチのショート（短絡）故障が無いかを確認する（＃２）。

＃２で、操作部１３の各操作スイッチのいずれかに異常があれば（＃２でＹｅｓ）、マイクロコンピュータ３４は正常性確認部Ｐにしたがって照明１２Ａを点滅させ（＃３）、処理は＃２へ戻る。このようにしておけば、操作部１３の部位において短絡故障により作動しないことが把握できる。

＃３の後、この状態を放置している場合は＃２から＃３をループして照明１２Ａが点滅し続け、このとき、何らかの要因で一時的なものであって正常に戻った場合、あるいは操作部１３の異常が無い場合(＃２でＮｏ)は、処理は＃４へ進む。

＃４では、貯留部４に溶剤が有るかを液検知センサ１１からの信号に基づいて確認する。溶剤が無い場合（＃４でＮｏ）、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにしたがって給液表示１４ｂを点滅させる（＃５）。

＃４において、本例は、例えば液検知センサ１１による液有り又は液無しの判断に関しては、発振部５（振動子）と液検知センサ１１間の静電容量が３．６ｐＦ以下となった場合は液無しと、静電容量が３．６ｐＦより高く３４．６ｐＦ以下となった場合は液無しではないが少ないと、静電容量が２５２ｐＦ以上の場合は液有りと、各々判断する。

マイクロコンピュータ３４は、液検知回路３５に対してオン信号を送り、液検知センサ１１と液検知回路３５と通電し、液検知センサ１１が液有りの信号を返すと、液検知回路信号線５５はＬｏｗとなり、液有りと判断する（＃４でＹｅｓ）。一方、液検知センサ１１が液無しの信号を返すと、液検知回路信号線５５はＨｉとなり、マイクロコンピュータ３４は液無しと判断し、給液表示１４ｂを点滅させる（＃４でＮｏ）。

ちなみに、給液表示１４ｂが点滅した（＃５）後、すなわちマイクロコンピュータ３４が液無しと判断しているとき、処理は＃２に戻って＃５までループし、溶剤の入ったタンク３をセットし、タンク３から溶剤が貯留部４に送られて所定量を満たす（静電容量が少なくとも３．６ｐＦより高くなる）まで給液表示１４ｂを点滅させ、液検知センサ１１が液有りと判断したとき（＃４でＹｅｓ）、給液表示１４ｂを消灯させる。

次に、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにしたがって液検知センサ１１及び液検知回路３５の正常性の確認を行う。＃６に処理が進む場合は、＃４で液有りを判断している場合であるが、＃６では、マイクロコンピュータ３４は、液検知センサのオン・オフ信号回路３６からオフ信号を出力実行して、液検知センサ１１と液検知回路３５とを電気的に切り離し、疑似的に液無しが判断される状況とする。

マイクロコンピュータ３４は、＃６で液検知センサのオン・オフ信号回路３６からオフ信号を出力し、液検知回路３５は液検知回路信号線５５がＨｉとなることを確認する。このとき、＃４で液有りの際に液検知回路信号線５５がＬｏｗとなり、＃６において液検知回路信号線５５がＨｉとなれば、正常と判断し（＃７でＹｅｓ）、処理は＃１１へ進む。

一方、＃７で、液無し状態を検知できない、すなわち液検知回路信号線５５がＨｉとならない場合は、確認すべく、マイクロコンピュータ３４は、液検知センサのオン・オフ信号回路３６からオフ信号を出力実行し（＃８）、＃６〜＃９を５回繰り返したか否かを確認し（＃９）、５回に満たない場合（＃９でＮｏ）は、＃６へ戻って＃９まで繰り返し、５回確認した（＃９でＹｅｓ）後、液検知センサ１１・液検知回路３５いずれか又は両方の故障として、照明１２Ａ、照明１２Ｂを点滅させる（＃１０）。

マイクロコンピュータ３４は、＃１０で照明１２Ａ、照明１２Ｂが点滅している間、処理は＃２まで戻り、＃１０までの処理を繰り返し、照明１２Ａ、照明１２Ｂを点滅させ続ける。このように、液検知センサ１１を含めて液検知回路３５についての正常性を複数回確認することで、故障や誤動作又は正常であることの判断の信頼性が向上し、故障や誤判定を抑制することができる。

一方、上記＃７で、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにより液検知センサ１１及び液検知回路３５が正常であることを確認すると（＃７でＹｅｓ）、該正常性確認部Ｐにより液検知センサのオン・オフ信号回路３６からオン信号を出力し、常時監視状態としつつ（＃１１）、処理は＃１２へ進む。なお、該正常性確認部Ｐにより液検知センサのオン・オフ信号回路３６からオフ信号を出力するのは、＃６における故障のチェックのときだけである。

こうして各部のチェックを済ませて運転スイッチ１３ａが押されるまで待機状態となり（＃１２でＮｏ）、運転スイッチ１３ａが押されると（＃１２でＹｅｓ）、この場合、溶剤有無（液検知）の正常である状況なので、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにしたがい、運転表示１４ａと照明１２Ａを点灯させる。

続いて、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにしたがい、霧化電圧中設定信号線５８、発振電圧供給回路４１及び送風ファンの運転回路４２から送風ファンの運転信号線６０を介して信号が出力され、霧化電圧中設定信号線５８からは霧化量電圧設定回路３７の中設定ＶＲ３９で設定された電圧が、発振電圧供給回路４１を経て、振動子駆動電圧信号線４３からオペアンプ５０の＋入力に印可される。

オペアンプ５０の＋入力に印可された霧化量電圧設定回路３７の中設定ＶＲ３９の電圧により、運転回路４４のトランジスタＱ１を例えば約２．５ＭＨｚで振動、すなわち発振部５を振動させ、同時にマイクロコンピュータ３４は、中運転表示１４ｆを点灯させる（＃１３）。

ここで、運転スイッチ１３ａが押された場合（＃１２でＹｅｓ）に、初期設定として中設定ＶＲ３９で作動する点について説明する。例えば、前回使用時の（強／中／弱いずれかの）設定を覚えておいてその設定から作動させることも、弱設定から作動させることも、可能であるが、そうすると、前者の場合は使用者が一旦初期設定の確認をしなくてはならなくなり不便であり、後者の場合は弱設定（デフォルトの最適設定）から回路的に霧化量を少なくする設定にできないという不具合がある。

よって、本発明では、運転スイッチ１３ａが押された場合は、初期設定として中設定で作動するようにしている。こうすることで、使用者が何もしなければ（何も考えることなく）、推奨される作動環境すなわち中設定で使用可能であり、使用に応じて強設定にも、弱設定にも変更が可能であり、溶剤の使用（消費）期間も中設定での時間（日数）で比較的安定し、よって、溶剤の消費期間の目安とすることができる。

つまり、本発明は、例えば広い空間であれば、運転スイッチ１３ａを押して霧化量が中設定で開始された後、強設定とすれば、当該空間において短時間で所定濃度とすることができ、その後、中又は弱設定として（あるいはダンパ９を装着して）、霧化吐出量を抑えることで、溶剤消費量を抑制することができ、効率よい使用が可能となる。

タンク３から供給されて貯留部４で貯留された溶剤は、上記発振部５の発振（振動）により霧化され、霧化槽６に充満する。一方、発振電圧供給回路４１及び送風ファンの運転回路４２から運転信号線６０を介して信号が出力されているので、上記発振部５の発振と共に、送風ファン７が駆動され、取り込まれた外気が、カバー６Ａの送風路６ａにより空気流入口６Ａｃを介して該カバー６Ａ内に送られる。

カバー６Ａ内に送られた外気は、該カバー６Ａ内で充満するミストと共に、順次、ミスト排出孔６Ａｅから送出され、ミスト送風路６ｂに送られる外気と合流して吹き出しキャップ６Ｂから排出される。

なお、＃１３において、霧化溶剤吐出装置１は、運転スイッチ１３ａが操作された以降、一定時間経過するまでは、後述の操作部１３の各操作スイッチにしたがって作動し、操作部１３の操作スイッチに応じた表示部１４の表示がなされる。

例えば、運転開始時の霧化量は上記のとおり、中設定とされているが、好みにより、例えばミスト発生量切替スイッチ１３ａを操作して強設定にすると、マイクロコンピュータ３４は、強設定信号線５９より霧化量電圧設定回路３７へ信号が出力され、強設定ＶＲ４０で設定された電圧が、発振電圧供給回路４１を経て、振動子駆動電圧信号線４３からオペアンプ５０の＋に入力されて、運転回路４４により発振部５が当該設定に応じて振動して中設定より多くのミストが発生する。

同様に、ミスト発生量切替スイッチ１３ａを操作すると、一回押す毎に、順に中→強→弱→中…のように切り替えられ、このとき、表示部１４の表示も中運転表示１４ｆ→強運転表示１４ｇ→弱運転表示１４ｅ→中運転表示１４ｆ…の順に操作に対応して表示も切り替わって点灯、消灯する。

なお、ミスト発生量切替スイッチ１３ａの操作では、上記のとおり、中→強→弱→中…のように切り替えられるが、さらに、強−中、中−弱、弱−オフの間の霧化量に微調整するには上述のダンパ９を用いればよい。ダンパ９を設けるには、一旦運転スイッチ１３ａを操作してオフとしたうえで、上記した手順にてダンパ９を設ける。

さらに、本発明の霧化溶剤吐出装置１は、上記のとおり、霧化量の強、中、弱を設けて、送風ファン７については風量が一定で調整を行わないので、送風ファン７が例えば強とした場合の風の強さ（風圧）で粗粒子のミストが吐出されるといった不具合が生じることがなく、また、（霧化量が少ないにもかかわらず）送風ファン７の強さが強であることによって霧化量が多いという使用者の誤解も生じにくくなる。

また、運転中、運転回路４４において、トランジスタＱ１は、動作継続に伴いトランジスタＱ１自身の温度が上昇して電流増幅率（ｈｆｅ）が上昇し、かつトランジスタＱ１の温度上昇に伴ってチョークコイル４５の電流も増加する。この結果、オペアンプ５０の入力電圧が一定であっても発振部５の振幅が増大して、図８の破線で示すように、チョークコイル４５に発生している電圧量がしだいに増加し、霧化量の設定は一定ながら霧化量が増加する。

そこで、本例では、チョークコイル４５に発生した電圧をダイオード４６、抵抗４７、コンデンサ４８を介してオペアンプ５０の−入力にフィードバックさせ、チョークコイル４５の電圧が振動子駆動電圧信号線４３から供給される電圧とほぼ同じとなるように制御するようにしている。こうすることで、図８の実線に示すように時間が経過してもほぼ一定となり、霧化量が増加変動することを抑制することができる。

運転を継続すると、例えば本例では３０分継続すると、マイクロコンピュータ３４は、正常性確認部Ｐにしたがって、運転を一定時間（３０分）継続したか否かを判断し（＃１４）、一定時間継続した場合（＃１４でＹｅｓ）、送風ファンの運転信号線６０を介して発振電圧供給回路４１と送風ファンの運転回路４２の動作を停止させ、発振部５と送風ファン７を停止させ（＃１５）、処理は溶剤の有無の検知（＃４）へ戻る。

＃１５から＃４へ戻って液検知と共に、液検知センサ１１及び液検知回路３５の誤動作確認、すなわち正常性の確認を一定時間毎に繰り返すことで、溶剤の有無だけでなく、液検知センサ１１及び液検知回路３５の誤動作や異常を確認でき、異常や誤動作があれば、そのまま使用が続けられることなく、報知されるので、空焚きに起因する大きなトラブルになることを防止することができる。

なお、運転スイッチ１３ａが操作され、その後、＃１４〜＃４の処理を繰り返す間、＃１４の処理の度に、運転スイッチ１３ｂが操作されて運転が停止されたか否かを判断するようにしており（＃１６）、運転が停止された場合（＃１６でＹｅｓ）、運転を停止し（＃１７）、処理は＃２へ戻る。

運転切替スイッチ１３ｂが操作されなければ（＃１７でＮｏ）、後述、タイマ設定時間が経過したか否かを判断し（＃１８）、タイマ設定時間が経過した場合（＃１８でＹｅｓ）、運転を停止し（＃１９）、処理は＃２へ戻る。一方、タイマ設定時間が経過していない場合（＃１８でＮｏ）、処理は＃２０へ進む。ただし、タイマ時間が設定されていなくても、本例では、運転が８時間継続すると（＃１８でＹｅｓ）、運転は停止される。

運転スイッチ１３ｂが操作された後、運転切替スイッチ１３ｂが操作されなければ、上記のとおり８時間継続すると運転が停止されるが、運転切替スイッチ１３ｂが操作されると本例では３時間タイマが作動する。このとき、表示部１４の３時間タイマ表示１４ｃが点灯する。タイマ設定時間が経過すると（＃１８でＹｅｓ）、運転が停止されると共に、３時間タイマ表示１４ｃが消灯する。

＃１４，＃１６，＃１８でいずれもＮｏの場合は、処理は＃２０に進み、＃４と同様の処理である液有り又は液無しを検知するようにしている。＃２０で液有りの場合（＃２０でＹｅｓ）、処理は＃１４に戻り、＃１４，＃１６，＃１８，＃２０を繰り返す。つまり、＃１４〜＃２０を繰り返すことで一定時間毎に常時液量を確認していることになる。

一方、＃２０で液無しの場合（＃２０でＮｏ）、給液表示１４ｂを点滅させて（＃２１）、運転を停止し（＃２２）、処理は＃２へ戻り、待機状態となる。

運転停止時は、全ての表示が消灯するが、電源が接続された状態で溶剤が不足しているなど各部に異常がある場合は、給液表示１４ｂなどその異常部位に対応する表示が点滅する（＃３，＃５，＃１０，＃２１）。

また、運転切替スイッチ１３ｂは、運転初期の無操作状態（８時間タイマ）から順に一回押す毎に３時間タイマ→エコモード運転→８時間タイマ…の順に切り替えることができる。エコモード運転は、通常運転を５分行い、次の５分は停止、すなわち発振部５と送風ファン７を停止させ、これを繰り返すというものである。エコモード運転時は、表示部１４のエコ運転表示１４ｄが点灯する。

なお、運転が切り替えられても、溶剤が無いことが検知された場合（＃２０でＮｏ）や、液検知回路３５及び液検知センサ１１に異常が生じた場合、運転を停止し、異常部位の表示部１４の点滅させる。

ちなみに、操作部１３の照明切替スイッチ１３ｃは、まず運転初期（照明切替スイッチ１３ｃを無操作）には照明１２Ａが点灯し、一回操作すると、照明１２Ａが消灯して照明１２Ｂが点灯し、もう一回操作すると、照明１２Ｂが消灯して照明１２Ａと共に全消灯する。これにより、霧化槽６におけるミストと照明による演出効果が期待できる。

本発明は、フィトンチッド溶剤を霧化吐出する装置に限らず、あらゆる種類の溶剤を霧化吐出する装置に適用可能であり、例えば水を発振部により霧化して吐出するいわゆる加湿器や冷風器に採用しても有用である。

１ 霧化溶剤吐出装置
２ 本体
３ タンク
４ 貯留部
５ 発振部
６ 霧化槽
６Ａ カバー
７ 送風ファン
９ ダンパ
９Ａ 孔
９Ｂ 孔
１０ 制御部
１１ 液検知センサ
１２ 照明
１３ 操作部
１４ 表示部
３４ マイクロコンピュータ
３５ 液検知回路
Ｐ 正常性確認部

Claims (4)

1. 溶剤を収納したタンクと、このタンクから供給される溶剤を貯留する貯留部と、この貯留部に設けられ、該貯留部に貯留した溶剤を超音波発振により霧化する発振部と、この発振部で霧化された溶剤を内部で浮遊させて所定粒径の霧化溶剤を排出口から流出させる霧化槽と、この霧化槽の排出口から流出した所定粒径の霧化溶剤を外部に送り出す送出部と、全体を制御する制御部と、を備えた霧化溶剤吐出装置において、前記制御部が、前記送出部からの風量を一定とするよう作動させると共に、前記排出口から吐出される霧化量を増減させるべく、前記発振部の作動電圧を複数段階に変更できるよう制御することを特徴とする霧化溶剤吐出装置。
2. 制御部は、全体作動開始時には発振部の作動電圧の複数段階のうち中央の段階が初期設定となるよう制御することを特徴とする請求項１記載の霧化溶剤吐出装置。
3. 変更設定された複数の段階に応じた霧化量を各段階の間に応じた量となるように調整するためのダンパを、霧化槽内で貯留部の上方を覆うように装脱可能としたことを特徴とする請求項１又は２記載の霧化溶剤吐出装置。
4. ダンパは、切頭円錐筒状とされ、周側面及び切頭天面に孔が形成されると共に少なくとも周側面の前記孔の開閉が可能なシャッタを有することを特徴とする請求項３記載の霧化溶剤吐出装置。

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