JP2023035690A - 霧噴射装置及びそれを備える超音波洗浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】衣類を洗浄するための水などを別途用意しなくても洗浄時に衣類に水分を含ませることを可能にする。【解決手段】本発明の超音波洗浄機１は、超音波振動子に連結されたホーン３１を有する超音波振動部３０と、超音波振動部３０を制御する制御装置４０と、制御装置４０に電力を供給するバッテリー５２と、水または洗剤を収容するためのタンク６０と、タンク６０から超音波振動部３０に水または洗剤を供給するためのポンプ部７０とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、例えば衣類に付着した汚れを洗浄することが可能な霧噴射装置及びそれを備える超音波洗浄機に関する。

従来より、衣類に付着した汚れを超音波により除去する超音波洗浄器がある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の超音波洗浄器は、主要部分が覆う本体カバーと、本体カバーの先端側において超音波ホーンの基部を保持する保持部を覆うホルダーカバーと、ホルダーカバーに固定される先細り形状のホーンキャップとを有している。

その超音波洗浄器では、ホーンキャップの先端側に長穴が設けられており、超音波ホーンのホーン部の先端が長穴から突出している。

特開２０１８－１２０５０号公報

特許文献１の超音波洗浄器を使用して衣類に付着した汚れを除去する場合、衣類を洗浄するための水を別途用意して、その水を使用して衣類に水分を含ませる必要がある。そのため、衣類を洗浄するための水をすぐに得られない場合、その汚れをすぐに除去するのは困難である。

また、本発明の目的は、衣類を洗浄するための水などを別途用意しなくても洗浄時に衣類に水分を含ませることが可能な霧噴射装置及びそれを備える超音波洗浄機を提供することである。

本発明に係る霧噴射装置は、超音波振動子に連結されたホーンを有する超音波振動部と、前記超音波振動部を制御する制御装置と、前記制御装置に電力を供給するバッテリーと、液体を収容するためのタンクと、前記タンクから前記超音波振動部に液体を供給するためのポンプとを備えることを特徴とする。

本発明に係る霧噴射装置において、前記バッテリーと前記タンクを収容する筐体を有し、前記筐体内において、前記タンクは、前記バッテリーの少なくとも一部の上方を跨ぐ形で配置されることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記タンクは、少なくとも２以上の独立した複数の空間を有しており、各空間に対してそれぞれ設けられた複数のポンプを備え、前記超音波振動部に対して前記タンクの各空間から別々の液体を供給可能であることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記複数のポンプは、前記ホーンと前記タンクとの間において前記筐体の長手方向に対して垂直方向に沿って配置されることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記複数のポンプは、それぞれ異なるスイッチに接続され、各スイッチにより前記複数のポンプに何れかを駆動することにより、前記超音波振動部に対して前記複数の空間にそれぞれ貯留された液体の何れかを供給可能であることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記タンクは、水を貯留する水貯留空間及び洗剤を貯留する洗剤貯留空間を含んでおり、前記水貯留空間が、前記洗剤貯留空間よりも大きいとともに、前記タンクの各空間に貯留される液体残量を前記筐体の外部から確認できるように構成されることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記筐体は、前記超音波振動子に連結されたホーンの基部を覆うとともに、前記ホーンの先端部近傍が挿通される挿通口を有する先端カバーを含んでおり、前記タンクの各空間から前記超音波振動部に供給される水及び洗剤は、前記先端カバー内においてそれぞれ吐出されるように構成され、前記先端カバー内での水吐出位置が洗剤吐出位置よりも前記挿通口から離れていることが好適である。

本発明に係る霧噴射装置において、前記先端カバーを覆うように前記筐体に対して着脱可能なキャップと、前記キャップ内に収容可能であり、前記タンクに液体を供給するために使用されるピペットを備えており、前記ピペットが収容された状態の前記キャップが前記筐体に対して取り付けられると、前記ピペットの一部が前記先端カバーに形成された収容穴内に配置されることが好適である。

本発明の超音波洗浄機は、上述した何れかの霧噴射装置を備える。

本発明によれば、タンク内にあらかじめ水や洗剤などを貯留することができるため、衣類を洗浄する際に、わざわざ水や洗剤を別途準備する必要がない。

本発明によれば、筐体内において、タンクがバッテリーの少なくとも一部の上方を跨ぐ形で配置されるため、例えばタンクがバッテリーの先端側または後端側に配置される場合と比べて、製品の長さを短くできる。このように、筐体内に収容される内部部品の配置構成を工夫することにより、超音波洗浄機の使用性を満足しながら製品サイズを極力小さくすることができる。

本発明によれば、例えば水及び洗剤をタンクに貯留することにより、水と洗剤とを独立して超音波振動部に供給できるため、水量、水の出方、洗剤量を最適化して効率的に衣類を洗浄することができる。これにより、ユーザーの好みに合わせた洗浄を実施することができる。

本発明によれば、複数のポンプがホーンとタンクとの間において筐体の長手方向に対して垂直方向に沿って配置されるため、例えばポンプ部がタンクよりも後端側に配置される場合や複数のポンプが筐体の長手方向に沿って配置される場合と比べて、製品の長さを短くできる。このように、筐体内に収容される内部部品の配置構成を工夫することにより、超音波洗浄機の使用性を満足しながら製品サイズを極力小さくすることができる。

本発明によれば、水及び洗剤を供給するためのポンプのスイッチが独立しているので、ユーザーの好みに合わせて水量、洗剤量を調整し、洗浄することができる。

本発明によれば、例えば洗浄に使用する水量の方が洗剤量よりも多い場合に、水貯留空間を洗剤貯留空間よりも大きくすることにより、各空間に貯留される液体量を最適化し補充する頻度を少なくすることができる。また、タンクの各空間に貯留される液体残量（例えばタンクの水残量や洗剤残量）を筐体の外部から容易に確認することができる。

本発明によれば、先端カバー内での水吐出位置を洗剤吐出位置よりも後方にすることで、先端カバー内に付着した洗剤を水で洗い流すことができる。そのため、ホーンの先端面に供給される水に洗剤が含まれることで、ホーンの先端面から霧状の水が噴射されなくなるのを防止することができる。

本発明によれば、タンクに液体を供給する際にピペットを使用することで、液体が手に付着することを防ぐことができるとともに、キャップ内のデッドスペースを有効に使うことにより製品サイズを極力小さくすることができる。

本発明によれば、超音波洗浄機内にあらかじめ水や洗剤を貯留することができるため、衣類を洗浄する際に、わざわざ水や洗剤を別途準備する必要がない。

本発明の第１実施形態に係る超音波洗浄機１の外観を示す斜視図であり、図１(ａ)は、キャップ２ａが取り付けられた状態を示し、図１(ｂ)は、キャップ２ａが取り外された状態を示している。 図２(ａ)及び図２(ｂ)は、図１(ｂ)に示したキャップ２ａが取り外された状態の超音波洗浄機１の上面図、側面図である。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図１(ｂ)に示したキャップ２ａが取り外された状態の超音波洗浄機１を先端側及び後端側から見た図である。 上カバー１１の図示を省略した筐体２の内部の構成を示した上面図である。 上カバー１１及び下カバー１２の図示を省略した筐体２の内部の構成を示した斜視図である。 上カバー１１及び下カバー１２の図示を省略した筐体２の内部の構成を示した側面図である。 図２(ｂ)のａ_１－ａ_１線における断面図である。 図２(ｂ)のａ_２－ａ_２線における断面図である。 図９（ａ）は、超音波洗浄機１の先端近傍の上面図であり、図９（ｂ）は、超音波洗浄機１の右側面図である。 図１０（ａ）は、キャップ２ａの内周面の構成を示す斜視図であり、図１０（ｂ）は、ピペット８１，８２をキャップ２ａ内に収容した状態を示す斜視図である。 図１（ａ）の超音波洗浄機１の分解斜視図である。 図１２（ａ）は、超音波洗浄機１の先端近傍の断面図であり、図１２（ｂ）は、超音波洗浄機１を先端側から見た図である。 図１３（ａ）～図１３（ｃ）は、超音波振動するホーン３１の先端面３１ａから霧が噴射される際の動作を説明する図である。 先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する状態を示す図である。 評価試験に使用した５種類の先端カバー１３が取り付けられた超音波洗浄機１を先端側から見た図である。 先端カバー１３の挿通口１６とホーン３１との隙間Tが変化したときに噴射動作がどのように変化するかの評価試験結果である。 超音波洗浄機１の使用例を示すタイムチャートである。 図１８（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る超音波洗浄機１０１の先端近傍の断面図であり、図１８（ｂ）は、超音波洗浄機１０１を先端側から見た図である。 図１９（ａ）～図１９（ｃ）は、超音波振動するホーン３１の先端面３１ａから霧が噴射される際の動作を説明する図である。 図２０（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る超音波洗浄機３０１の先端近傍の断面図であり、図２０（ｂ）は、超音波洗浄機３０１を先端側から見た図である。

以下、本発明の実施形態の霧噴射装置を備える超音波洗浄機１について、図に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る超音波洗浄機１の外観を示す斜視図であり、図１(ａ)は、キャップ２ａが取り付けられた状態を示し、図１(ｂ)は、キャップ２ａが取り外された状態を示している。図２(ａ)及び図２(ｂ)は、図１(ｂ)に示したキャップ２ａが取り外された状態の超音波洗浄機１の上面図、側面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図１(ｂ)に示したキャップ２ａが取り外された状態の超音波洗浄機１を先端側及び後端側から見た図である。

（第１実施形態）
本実施形態の超音波洗浄機１は、略矩形断面を有する筐体２を有している。筐体２は、略直方体形状であり、その先端部は、キャップ２ａが着脱可能に構成される。筐体２の上面には、超音波洗浄機１から水を噴射する際に押下する水供給スイッチ３ａと、超音波洗浄機１から洗剤を流出する際に押下する洗剤供給スイッチ３ｂと、筐体２の内部に水を供給する際に開放される水供給用蓋部５ａと、筐体２の内部に洗剤を供給する際に開放される洗剤供給用蓋部５ｂとが設けられる。

筐体２は、図１及び図２に示すように、上カバー１１と、下カバー１２と、先端カバー１３と、底カバー１４とを有している。なお、以下の説明では、図１（ａ）において、上カバー１１側を上方とし、下カバー１２側を下方とし、キャップ２ａ側から見たときに左側及び右側を左方及び右方とし、キャップ２ａが着脱される側を先端、その反対側を後端として説明する。

上カバー１１は、略長方形状の上面１１ａの長辺に沿った端部からそれぞれ下方に延びる２つの上壁部１１ｂを有し、下カバー１２は、略長方形状の下面１２ａの長辺に沿った端部からそれぞれ上方に延びる２つの下壁部１２ｂを有している。上カバー１１と下カバー１２とは、２つの上壁部１１ｂの先端と２つの下壁部１２ｂの先端とがそれぞれ接続されて、筒状に形成される。

上カバー１１と下カバー１２とが接続された状態において、その先端側に、先端カバー１３が取り付けられ、その後端側に、底カバー１４が取り付けられる。これにより、上カバー１１と下カバー１２とが接続された状態において、その長手方向両端が先端カバー１３及び底カバー１４により塞がれることで、その内部が中空に形成される。

先端カバー１３は、上カバー１１及び下カバー１２の先端側に取り付けられる略平坦形状の取り付け部１３ａと、取り付け部１３ａから先端側に向かって先細り形状に突出する突出部１３ｂとを有している。先端カバー１３は、その全体が略筒状に形成されており、後述するホーン３１の基端部の周囲に配置される。先端カバー１３の突出部１３ｂの先端には、挿通口１６が形成されており、その挿通口１６からホーン３１の先端部が突出する。

底カバー１４には、図３（ｂ）に示すように、超音波洗浄機１の超音波発振スイッチ６と、充電用端子６ａとが設けられる。超音波発振スイッチ６を長押し（約１秒）することにより、超音波洗浄機１を、電源オフ状態から電源オン状態に切り替え可能であり、また、電源オン状態から電源オフ状態に切り替え可能である。超音波発振スイッチ６には、LEDが設けられており、超音波洗浄機１が電源オン状態である場合に超音波発振スイッチ６自体が点灯し、電源オフ状態である場合に超音波発振スイッチ６が消灯する。充電用端子６ａには、超音波洗浄機１の充電を行う際に充電ケーブルが接続される。

図４～図６は、筐体２の内部の構成を示した上面図、斜視図、側面図である。なお、図４では、上カバー１１の図示を省略し、図５及び図６では、上カバー１１及び下カバー１２の図示を省略している。筐体２の内部には、図４～図６に示すように、超音波振動部３０と、超音波洗浄機１を制御する制御装置４０と、制御装置４０に電力を供給するバッテリー５０と、水及び洗剤を収容するためのタンク６０と、タンク６０から超音波振動部３０に水及び洗剤を供給するためのポンプ部７０とが収容される。

超音波振動部３０は、略円柱形状の先端部を有するホーン３１を有している。ホーン３１の先端面３１ａは、円形状である。ホーン３１の先端部は、先端カバー１３の挿通口１６から外部に向かって突出する。ホーン３１の基端部には、２つの超音波振動子３２（図１２参照）が連結される。超音波振動子３２は、後述する制御基板４１に接続されており、３８ｋＨｚ～５１ｋＨｚで振動するように制御される。このように、超音波振動子３２が振動するように制御されることにより、ホーン３１の先端面３１ａが超音波振動する。

制御装置４０は、制御基板４１を有しており、その制御基板４１は、下カバー１２の内側面上に配置される。

バッテリー５０は、筐体２の長手方向に延びるバッテリー支持台５１と、バッテリー支持台５１に収容される電池５２と、バッテリカバー５３とを有している。バッテリー支持台５１は、電池５２を収容するための部材であり、制御基板４１の上方に配置される。バッテリカバー５３は、バッテリー支持台５１に収容された電池５２を上方から覆った状態で、バッテリー支持台５１に係止するための部材である。

タンク６０は、超音波洗浄に使用する水及び洗剤を貯留するための部材である。タンク６０は、制御基板４１及びバッテリー５０の上方に配置され、タンク６０の長手方向長さは、バッテリー支持台５１の長手方向長さより短い。タンク６０は、バッテリー支持台５１の後端側に配置される。

タンク６０の下端部には、図７に示すように、その長手方向に延びる凹部６１が形成されており、凹部６１の左右両側には、下方に向かって延びる突出支持部６２がそれぞれ形成される。筐体２内において、電池５２及びバッテリカバー５３がタンク６０の凹部内６１に配置される。そのため、左右両側の突出支持部６２は、電池５２及びバッテリカバー５３の外側に配置される。このように、タンク６０は、電池５２及びバッテリカバー５３の上方を跨ぐ形で配置される。

タンク６０の内部は、中空に形成されており、図７に示すように、筐体２内において左右方向（筐体２の長手方向に垂直方向）に隣接する２つの独立した空間６３ａ，６３ｂを有している。なお、図７の断面図では、超音波洗浄機１を後端側から先端側を見ているため、左右が反転している。筐体２の左側に配置される空間６３ａが、水を貯留する水貯留空間６３ａとなり、筐体２の右側に配置される空間６３ｂが、洗剤を貯留する洗剤貯留空間６３ｂとなる。

タンク６０の内部において空間６３ａと空間６３ｂとを仕切る仕切り壁６４の上端部は、タンク６０の左右方向中央部に配置されるが、仕切り壁６４の下端部は、左右方向中央部よりも右側に偏って配置されており、水貯留空間６３ａは、洗剤貯留空間６３ｂよりも大きい。このように、超音波洗浄機１において超音波洗浄する場合、水の使用量の方が洗剤の使用量よりも多いため、タンク６０の水の貯留可能量は、洗剤の貯留可能量より多くなっている。なお、本実施形態において、タンク６０の水の貯留可能量は、例えば約８ｍｌである。

タンク６０の上面には、図１１に示すように、水貯留空間６３ａと連通する開口である水供給部６５ａと、洗剤貯留空間６３ｂと連通する開口である洗剤供給部６５ｂとが形成される。水供給部６５ａは、水供給用蓋部５ａにより開閉可能に構成され、洗剤供給部６５ｂは、洗剤供給用蓋部５ｂにより開閉可能に構成される。

タンク６０の左面には、タンク６０の水貯留空間６３ａ内の水の貯留量を筐体２の外部から確認するための確認用透明部６６ａが形成され、タンク６０の右面には、タンク６０の洗剤貯留空間６３ｂ内の洗剤の貯留量を筐体２の外部から確認するための確認用透明部６６ｂが形成される。なお、筐体２の左側面及び右側面には、筐体２内に収容されたタンク６０の確認用透明部６６ａ及び確認用透明部６６ｂとそれぞれ対向する２つの開口８が形成されており、確認用透明部６６ａ及び確認用透明部６６ｂは、開口８内にそれぞれ配置される。

ポンプ部７０は、タンク６０に貯留される水及び洗剤を超音波振動部３０に供給するためのものである。ポンプ部７０は、水を貯留する水貯留空間６３ａの流出部６７ａに対して接続配管７１ａを介して接続される水供給用ポンプ７１と、洗剤を貯留する洗剤貯留空間６３ｂの流出部６７ｂに対して接続配管７２ａを介して接続される洗剤供給用ポンプ７２とが設けられる。水供給用ポンプ７１及び洗剤供給用ポンプ７２は、上下方向（筐体２の長手方向に対して垂直方向）に沿って配置される。水供給用ポンプ７１は、洗剤供給用ポンプ７２の上方に配置される。水供給用ポンプ７１及び洗剤供給用ポンプ７２としては、例えばチューブポンプが使用される。

水供給用ポンプ７１の流出側には、接続配管７１ｂが接続されており、接続配管７１ｂの先端に形成された吐出部７１ｃが先端カバー１３内に配置される。洗剤用ポンプ７２の流出側には、接続配管７２ｂが接続されており、接続配管７２ｂの先端に形成された吐出部７２ｃが先端カバー１３内に配置される。このように、タンク６０の水貯留空間６３ａ及び洗剤貯留空間６３ｂから超音波振動部３０に供給される水及び洗剤は、先端カバー１３内においてそれぞれ吐出される。

洗剤供給用ポンプ７２に接続される接続配管７２ｂの吐出部７２ｃは、図８に示すように、水供給用ポンプ７１に接続される接続配管７１ｂの吐出部７１ｃよりも先端側に配置される。よって、先端カバー１３内での水吐出位置（水が吐出される吐出部７１ｃ）が、先端カバー１３内での洗剤吐出位置（洗剤が吐出される吐出部７２ｃ）よりも挿通口１６から離れている。

本実施形態の超音波洗浄機１において、先端カバー１３内に洗剤が吐出部７２ｃから吐出されると、その洗剤は先端カバー１３の内周面上を挿通口１６に向かって移動する。そのとき、洗剤の一部が先端カバー１３の内周面に付着した状態で残る可能性がある。その後、先端カバー１３内に水が吐出部７１ｃから吐出されると、その水は先端カバー１３の内周面上を挿通口１６に向かって移動する。このとき、水吐出位置が洗剤吐出位置よりも後端側に配置されているため、仮に洗剤の一部が先端カバー１３の内周面に付着している場合でも、その部分を挿通口１６に向かって移動する水が付着した洗剤を除去することができる。

水供給用ポンプ７１は、筐体２の上面１１ａに設けられた水供給スイッチ３ａが押下されることにより駆動され、洗剤供給用ポンプ７２は、筐体２の上面１１ａに設けられた洗剤供給スイッチ３ｂが押下されることにより駆動される。なお、説明は省略するが、水供給用ポンプ７１及び水供給スイッチ２ａは図示しない配線により制御基板４１に接続され、洗剤供給用ポンプ７２及び洗剤供給スイッチ２ｂは図示しない配線により制御基板４１に接続される。

図１（ａ）に示すように、筐体２の先端に着脱可能に構成されるキャップ２ａは、ピペット８１，８２を収容可能に構成される。図９（ａ）は、超音波洗浄機１の先端近傍の上面図であり、図９（ｂ）は、超音波洗浄機１の右側面図である。

ピペット８１は、タンク６０に水を供給する際に使用される。ピペット８１は、図９（ａ）に示すように、略円板形状の操作貯留部８１ａと、操作貯留部８１ａに接続される円筒部８１ｂとを有している。操作貯留部８１ａは、中空の内部空間を有している。円筒部８１ｂは、操作貯留部８１ａの内部空間と連通するとともに、その先端において外部空間と連通している。ピペット８１において、操作貯留部８１ａに対して押しつぶす力が作用すると、操作貯留部８１ａの内部空間の容積が減少する。その後、操作貯留部８１ａに対して押しつぶす力が作用しなくなると、操作貯留部８１ａの内部空間の容積が増加して元の状態に戻る。

ピペット８２は、タンク６０に洗剤を供給する際に使用される。ピペット８２は、ピペット８１と略同一の形状に形成されており、略円板形状の操作貯留部８２ａと、操作貯留部８２ａに接続される円筒部８２ｂとを有している。ピペット８２は、ピペット８１と同様に動作可能である。

キャップ２ａの内周面には、図１０（ａ）に示すように、２つの係止片１０ａ,１０ｂが形成されている。係止片１０ａは、キャップ２ａの上側内周面から下方に向かって突出する板状の部材である。係止片１０ａの下端部には、凹状の係合部１０ｃ_１が形成される。係合部１０ｃ_１の幅は、ピペット８１の円筒部８１ｂの外形の幅と略同一である。同様に、係止片１０ｂは、キャップ２ａの下側内周面から上方に向かって突出する板状の部材である。係止片１０ｂの下端部には、凹状の係合部１０ｃ_２が形成される。係合部１０ｃ_２の幅は、ピペット８２の円筒部８２ｂの外形の幅と略同一である。

そのため、図１０（ｂ）に示すように、ピペット８１をその操作貯留部８１ａ側からキャップ２ａ内に挿入して、その円筒部８１ｂを係止片１０ａの係合部１０ｃ_１に係合させることにより、ピペット８１をキャップ２ａ内に収容可能である。同様に、ピペット８２をその操作貯留部８２ａ側からキャップ２ａ内に挿入して、その円筒部８２ｂを係止片１０ｂの係合部１０ｃ_２に係合させることにより、ピペット８２をキャップ２ａ内に収容可能である。

先端カバー１３の取り付け部１３ａには、図１（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、２つの収容凹部１３ｃ_１，１３ｃ_２が形成される。収容凹部１３ｃ_１は、先端カバー１３の突出部１３ｂの上方に形成され、収容凹部１３ｃ_２は、先端カバー１３の突出部１３ｂの下方に形成される。収容凹部１３ｃ_１は、ピペット８１の円筒部８１ｂの外形の幅と略同一の幅を有し、収容凹部１３ｃ_２は、ピペット８２の円筒部８２ｂの外形の幅と略同一の幅を有している。

そのため、図１０（ｂ）に示すように、ピペット８１,８２を収容したキャップ２ａを先端カバー１３を覆うように筐体２の先端に取り付けると、ピペット８１の円筒部８１ｂが先端カバー１３の収容凹部１３ｃ_１内に差し込まれるとともに、ピペット８２の円筒部８２ｂが先端カバー１３の収容凹部１３ｃ_２内に差し込まれる。

ピペット８１を使用して水をタンク６０の水貯留空間６３ａ内に供給する場合の手順について説明する。まず、キャップ２ａを筐体２の先端から取り外して、ピペット８１,８２をキャップ２ａ内から取り出す。その後、水をキャップ２ａ内に入れて、ピペット８１の操作貯留部８１ａに対して押しつぶす力が作用した状態でピペット８１の円筒部８１ｂを水の内部に挿入する。その後、操作貯留部８１ａに対して押しつぶす力が作用しないようにすると、操作貯留部８１ａの内部空間の容積が増加して元の状態に戻る際に、水が操作貯留部８１ａの内部空間に吸入される。そのピペット８１をキャップ２ａ内から取り出し、その円筒部８１ｂを、水供給用蓋部５ａにより開放された水供給部６５ａの内部に挿入して、ピペット８１の操作貯留部８１ａに対して押しつぶす力が作用させる。すると、ピペット８１の操作貯留部８１ａに吸入されていた水がタンク６０の水貯留空間６３ａ内に供給される。この動作が複数回繰り返されることで、水がタンク６０の水貯留空間６３ａ内に供給される。

ピペット８２を使用して洗剤をタンク６０の洗剤貯留空間６３ｂ内に供給する場合の手順は、上述の手順と同様であるため、詳細説明は省略する。なお、水を供給する場合、キャップ２ａ内に入れた水の内部にピペット８１の円筒部８１ｂを挿入して水を吸入したが、洗剤を供給する場合、キャップ２ａとは異なる容器内に入れた洗剤の内部にピペット８２の円筒部８２ｂを挿入して洗剤を吸入する方が好ましい。

超音波洗浄機１の先端近傍の構成について、図１２に基づいて説明する。図１２（ａ）は、超音波洗浄機１の先端近傍の断面図であり、図１２（ｂ）は、超音波洗浄機１を先端側から見た図である。

図１２（ａ）に示すように、先端カバー１３の突出部１３ｂの先端には、略円形断面の挿通口１６が形成されており、その挿通口１６から略円柱形状のホーン３１の先端部が突出する。このように、先端カバー１３は、ホーン３１の全周を覆っており、先端カバー１３の内周面とホーン３１の外周面とは接触しないように構成される。そのため、図１２（ｂ）に示すように、先端カバー１３の突出部１３ｂの挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間には、全周にわたって略同一幅の隙間Ｔが形成される。

このように、上記隙間Ｔは、水供給ポンプ７１によって先端カバー１３内に吐出される水を、ホーン３１の先端面３１ａへ導くための経路において、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水の量を調整する調整部Ａとして機能する。すなわち、本実施形態において、上記隙間Ｔにより、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水の量が調整される。

超音波洗浄機１の使用状態において、超音波振動するホーン３１の先端面３１ａから霧が噴射される際の動作について、図１３（ａ）～図１３（ｃ）に基づいて説明する。

超音波洗浄機１は、図１３（ａ）に示すように、その先端が下方斜め方向を向いている状態で使用される。超音波洗浄機１の使用状態において、水供給用ポンプ７１に接続された接続配管７１ｂの吐出部７１ｃから先端カバー１３内に水が吐出されると、その吐出された水は、先端カバー１３の内周面上を挿通口１６に向かって移動する。そのとき、先端カバー１３の内周面上を移動する水は、水滴となって移動してもよいし、水滴ではなく薄い水膜を形成した状態で移動してもよい。

このようにして、挿通口１６に向かって移動した水は、挿通口１６を通過して外部へ移動しようとするが、挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔが比較的小さい幅に設定されているため、上記隙間Ｔから外部へ流れ出す水量が制限される。そのため、水が上記隙間Ｔから徐々に外部へ流れ出して、ホーン３１の先端面３１ａに向かって移動する。

そのとき、上記隙間Ｔから外部へ流れ出した水は、図１３（ｂ）に示すように、表面張力によりホーン３１の外周面上に薄い水膜を形成した状態でホーン３１の先端面３１ａに向かって移動する。その後、薄い水膜を形成した水がホーン３１の先端面３１ａに到達すると、ホーン３１の先端面３１ａは超音波振動しているため、図１３（ｃ）に示すように、その水は、ホーン３１の先端面３１ａにおいて霧状に変化して、霧状の水が下方斜め方向に向かって噴射される。

なお、例えば、挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔが比較的大きい幅に設定されている場合は、先端カバー１３の挿通口１６から外部へ流れ出す水の量が多くなる。すると、表面張力によりホーン３１の外周面上に薄い水膜が形成されずに、図１４に示すように、先端カバー１３の挿通口１６から流れ出した後、水滴となり落下してしまう。

そのため、超音波洗浄機１では、挿通口１６から流れ出した水が挿通口１６から水滴となり落下するのを抑制するために、上記隙間Ｔを比較的小さい幅に設定している。このように、超音波洗浄機１では、先端カバー１３の挿通口１６から流れ出した水が、ホーン３１の外周面上に薄い水膜を形成するように、上記隙間Ｔにより、先端カバー１３の挿通口１６から外部へ流れ出す水の量を制限している。そのため、先端カバー１３の挿通口１６から流れ出した後でホーン３１の外周面上に薄い水膜を形成する水の量は、１つの水滴を形成する水の量よりも少ないと考えられる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、上記隙間Ｔの幅をどの程度に設定するかが非常に重要である。そこで、先端カバー１３の挿通口１６とホーン３１との隙間Ｔの設定について行った評価試験について説明する。

（先端カバー１３の挿通口１６とホーン３１との隙間Ｔの設定）
超音波洗浄機１において、先端カバー１３の挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔの幅、及び、ホーン３１の傾斜角度が変化した場合に、超音波洗浄機１の噴射動作がどのように変化するかの評価試験について、図１５及び図１６に基づいて説明する。

（評価試験の方法）
５種類の先端カバー１３を使用して、上記隙間Ｔの幅及びホーン３１の傾斜角度が変化したときに超音波洗浄機１の噴射動作がどのように変化するかを評価した。

図１５は、評価試験に使用した５種類の先端カバー１３が取り付けられた超音波洗浄機１を先端側から見た図である。５種類の先端カバー１３には、それぞれ異なる直径の挿通口１６が形成されており、その内部に同一の直径のホーン３１が配置されている。そのため、図１５に示した先端カバー(a)～(e)では、先端カバー１３の挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔの幅が、それぞれ、０．５ｍｍ,０．７５ｍｍ,１ｍｍ,１．５ｍｍ,２ｍｍである。

ホーン３１の傾斜角度は、ホーン３１が水平に対して傾斜する傾斜角度θである。例えば、超音波洗浄機１を、図１６に示すように、先端カバー１３の突出部１３ｂの下端が水平となるように傾斜させた場合、ホーン３１の傾斜角度θは、水平に対して２０度となる。

そのときの図１６に示す評価試験の結果、先端カバー(a)を使用した場合、ホーン３１の先端面３１ａから常に霧状に噴射されることが分かる。先端カバー(b)及び(c)を使用した場合、多くの水はホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されるが、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する場合があることが分かる。先端カバー(d)及び(e)を使用した場合、ホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されずに、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下したことが分かる。

ホーン３１の傾斜角度θを水平に対して３０度とすると、先端カバー(a)を使用した場合に限らず、先端カバー(b)を使用した場合においてもホーン３１の先端面３１ａから常に霧状に噴射されることが分かる。先端カバー(c)～(e)を使用した場合において、多くの水はホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されるが、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する場合があることが分かる。

ホーン３１の傾斜角度θを水平に対して４０度とすると、先端カバー(a)及び(b)を使用した場合に限らず、先端カバー(c)を使用した場合においてもホーン３１の先端面３１ａから常に霧状に噴射されることが分かる。先端カバー(d)及び(e)を使用した場合において、多くの水はホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されるが、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する場合があることが分かる。

ホーン３１の傾斜角度θを水平に対して５０度とすると、先端カバー(a)～(c)を使用した場合に限らず、先端カバー(d)を使用した場合においてもホーン３１の先端面３１ａから常に霧状に噴射されることが分かる。先端カバー(e)を使用した場合において、多くの水はホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されるが、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する場合があることが分かる。

ホーン３１の傾斜角度θを水平に対して９０度とすると、先端カバー(a)～(e)を使用した場合の何れにおいても、ホーン３１の先端面３１ａから常に霧状に噴射されることが分かる。

このように、超音波洗浄機１において、先端カバー１３の挿通口１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔの幅を、０．５ｍｍ,０．７５ｍｍ,１ｍｍ,１．５ｍｍ,２ｍｍの何れかに設定した場合、ホーン３１の傾斜角度θを２０度、３０度、４０度、５０度、９０度の少なくとも何れかにすることで、ホーン３１の先端面３１ａから霧状に噴射されることが分かる。

（水供給スイッチ３ａが操作された際に供給される水量の設定）
超音波洗浄機１において、水供給スイッチ３ａが操作された際に、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水の量の設定方法について、表１に基づいて説明する。

本実施形態では、水供給スイッチ３ａが押下されている間、水が規定割合（１分間あたり規定水量ごと）で継続して供給されるように構成されるため、その規定割合を下記の評価試験により導出した。

（評価試験の方法）
汚れ対象繊維（コットン１００％）に対して種々の汚れを塗布した場合に、その汚れを洗浄するために必要な水量を測定した。具体的には、種々の汚れとして、ラー油、ソースをそれぞれ１滴たらして、汚れ対象繊維に汚れを塗布した。その後、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水の量を種々変化させて、洗浄時間、使用水量、超音波洗浄機１の噴射動作について評価した。

例えば、約１．８ｍｌ／分及び約２．６ｍｌ／分の水量の場合、超音波洗浄機１の先端から常に水が霧状に噴射され、洗浄時間が比較的短いことが分かった。約０．７ｍｌ／分の水量の場合、超音波洗浄機１の先端から常に水が霧状に噴射されるが噴射の出方が弱いとともに、洗浄時間が比較的長いことが分かった。約０．５ｍｌ／分の水量の場合、超音波洗浄機１の先端から常に水が霧状に噴射されるが噴射の出方が弱いとともに、洗浄時間がさらに長いことが分かった。また、約３ｍｌ／分の水量の場合、超音波洗浄機１の先端から多くの水が霧状に噴射されるが、先端カバー１３の挿通口１６から水滴が落下する場合があることが分かった。

このように、水供給スイッチ３ａが操作されるときに、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水の量（規定割合）を、０．５～３ｍｌ／分に設定することで、超音波洗浄機１の先端から水が霧状に噴射されることが分かる。

上記の評価試験の結果から、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水量が少なすぎると、洗浄時間が長くなることが分かる。また、ホーン３１の先端面３１ａは、超音波振動しており、その温度が上昇する可能性があるが、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水により冷却される。ホーン３１の先端面３１ａに供給される水量が少なすぎると、ホーン３１の先端面３１ａを十分に冷却することができない。また、タンク６０の水貯留空間６３ａに貯留可能な水量は、８ｍｌであり、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水量が多すぎると、短時間でタンク６０内の水が空になってしまう。

吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水量が多い場合及び少ない場合のメリット／デメリットは、表２のようになる。

そのため、これらを考慮すると、吐出部７１ｃから先端カバー１３内に吐出される水量は、１．０～２ｍｌ／分が好適であり、１．６～１．７ｍｌ／分がさらに好適である。

（洗剤供給スイッチ３ｂが操作された際に供給される洗剤量の設定）
超音波洗浄機１において、洗剤供給スイッチ３ｂが操作された際に、吐出部７２ｃから先端カバー１３内に吐出される洗剤の量の設定方法について、表３に基づいて説明する。

本実施形態では、洗剤供給スイッチ３ｂが１回押下される度に吐出される洗剤の規定量を下記の評価試験により導出した。

（評価試験の方法）
汚れ対象繊維（コットン１００％）に対して種々の汚れを塗布した場合に、その汚れ全体を覆うために必要な洗剤量を測定した。具体的には、種々の汚れとして、ラー油、ワイン、醤油、とんかつソース、焼肉のたれ、ごま油、オイスターソースをそれぞれ１滴たらして、汚れ対象繊維に汚れを塗布し、その後、５分間放置した。すると、各汚れが汚れ対象繊維において、所定サイズまで広がった。例えば、表３に示すように、ラー油は直径２０ｍｍの略円形の大きさまで広がり、醤油は直径２５ｍｍの略円形の大きさまで広がった。

その広がった各汚れに対して洗剤を付着して、汚れ全体を覆うのに必要な洗剤量を測定した。すると、例えば、ラー油の場合、直径２０ｍｍの汚れ全体を覆うのに必要な洗剤量は、０．０７５～０．１ｍｌであり、醤油の場合、直径２５ｍｍの汚れ全体を覆うのに必要な洗剤量は、０．１ｍｌであることが分かった。

このようにして、洗剤供給スイッチ３ｂが１回押下される度に、吐出部７２ｃから先端カバー１３内に吐出される洗剤の量を、０．０２～０．１ｍｌに設定することで、超音波洗浄機１の先端から適正量の洗剤が供給されることが分かる。

（超音波洗浄機１の使用方法）
超音波洗浄機１の使用例について、図１７に基づいて説明する。図１７は、超音波洗浄機１の使用例を示すタイムチャートである。

超音波洗浄機１での洗浄行程は、表４に示すように、洗剤塗布行程、洗浄・すすぎ行程、乾燥行程の順に行われる。

図１７のタイムチャートに示すように、時刻ｔ１において、超音波洗浄機１が電源オフ状態であるときに、超音波発振スイッチ６が短押し（クリック）されるが、電源オン操作として受付られないため、超音波洗浄機１は、電源オン状態に切り替わらない。

そのため、時刻ｔ２において、洗剤供給スイッチ３ｂが操作されても洗剤供給の操作が受付られないため、超音波洗浄機１の先端から洗剤は流出しない。同様に、時刻ｔ３において、水供給スイッチ３ａが操作されても水供給の操作が受付られないため、超音波洗浄機１の先端から水は霧状に噴射されない。

時刻ｔ４において、超音波洗浄機１が電源オフ状態であるときに、超音波発振スイッチ６が長押しされる（例えば約１秒）と、電源オン操作として受付られて、超音波洗浄機１が電源オン状態に切り替わる。すると、時刻ｔ５において、超音波がオンになるともに、超音波発振スイッチ６が点灯される。このように、超音波洗浄機１が電源オン状態に切り替わると、その後、ホーン３１の先平面３１ａに対して水が供給される可能性があり、ホーン３１を超音波振動させるため、超音波は自動的にオンになる。

時刻ｔ６において、超音波洗浄機１が電源オン状態であるときに、超音波洗浄機１の先端から洗剤を流出させるために洗剤供給スイッチ３ｂが操作されると、超音波がオフになり、超音波発振スイッチ６が消灯されて、洗剤供給ポンプ７２がオンになる。このように、超音波洗浄機１の先端から洗剤を流出させる場合、ホーン３１が超音波振動する必要がないため、超音波は自動的にオフになる。洗剤供給スイッチ３ｂが１回操作されると、所定洗剤量の洗剤が吐出されるように洗剤供給ポンプ７２がオンされる所定時間が設定されており、洗剤供給ポンプ７２のオン状態が所定時間継続される。

そのため、時刻ｔ６から所定時間が経過して時刻ｔ７になると、洗剤供給ポンプ７２がオフになり、超音波がオンになるともに、超音波発振スイッチ６が点灯される。

時刻ｔ８において、超音波洗浄機１の先端から水を霧状に噴射させるために、水供給スイッチ３ａが操作されると、水供給ポンプ７１がオンになる。水供給スイッチ３ａが操作されている間、水が継続して先端カバー１３内に吐出される。なお、水供給ポンプ７１の水供給量は、デューティ制御により制御される。時刻ｔ９において、水供給スイッチ３ａが操作されなくなると、水供給ポンプ７１がオフになる。

時刻ｔ１０において、再度、超音波洗浄機１の先端から洗剤を流出させるために、洗剤供給スイッチ３ｂが操作されると、超音波がオフになり、超音波発振スイッチ６が消灯されて、洗剤供給ポンプ７２がオンになる。その後、洗剤供給ポンプ７２のオン状態が所定時間継続される。そのため、時刻ｔ１０から所定時間が経過して時刻ｔ１１になると、超音波がオンになるともに、超音波発振スイッチ６が点灯される。

時刻ｔ１２において、再度、超音波洗浄機１の先端から水を霧状に噴射させるために、水供給スイッチ３ａが操作されると、水供給ポンプ７１がオンになる。水供給スイッチ３ａが操作されている間、水が継続して先端カバー１３内に吐出される。水供給スイッチ３ａが操作されている間、先端カバー１３内に水が継続して吐出されるが、超音波は、所定時間（例えば９０秒）が経過すると自動的にオフになるように設定されている。

そのため、時刻ｔ１２から所定時間（例えば９０秒）が経過して時刻ｔ１３になると、超音波が自動的にオフになり、水供給ポンプ７１がオフになり、超音波洗浄機１が電源オフ状態に切り替わる。

その後、時刻ｔ１４において、水供給スイッチ３ａの操作が停止され、超音波発振スイッチ６が長押しされる（例えば１秒）と、電源オン操作として受付られて、超音波洗浄機１が電源オン状態に切り替わる。すると、時刻ｔ１５において、超音波がオンになる。その後、先端カバー１３内に水が吐出されずに、超音波がオンの状態が継続される。

時刻ｔ１６において、超音波発振スイッチ６が長押しされる（例えば１秒）と、電源オフ操作として受付られて、超音波洗浄機１が電源オフ状態に切り替わる。

超音波洗浄機１の操作方法をまとめると、表５のようになる。

以上説明したように本実施形態の超音波洗浄機１は、超音波振動子３２に連結されたホーン３１を有する超音波振動部３０と、超音波振動部３０を制御する制御装置４０と、制御装置４０に電力を供給するバッテリー５２と、水または洗剤を収容するためのタンク６０と、タンク６０から超音波振動部３０に水または洗剤を供給するためのポンプ部７０とを備える。

このような構成であると、タンク６０内にあらかじめ水や洗剤などを貯留することができるため、衣類を洗浄する際に、わざわざ水や洗剤を別途準備する必要がない。

本実施形態の超音波洗浄機１において、バッテリー５２とタンク６０を収容する筐体２を有し、筐体２内において、タンク６０は、電池５２及びバッテリカバー５３の上方を跨ぐ形で配置される。

このような構成であると、筐体２内において、タンク６０がバッテリー５０の少なくとも一部の上方を跨ぐ形で配置されるため、例えばタンク６０がバッテリー５０の先端側または後端側に配置される場合と比べて、製品の長さを短くできる。このように、筐体２内に収容される内部部品の配置構成を工夫することにより、超音波洗浄機１の使用性を満足しながら製品サイズを極力小さくすることができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、タンク６０は、水貯留空間６３ａ及び洗剤貯留空間６３ｂを有しており、各空間６３ａ,６３ｂに対してそれぞれ設けられた水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２を備え、超音波振動部３０に対してタンク６０の各空間６３ａ,６３ｂから別々の液体である水または洗剤を供給可能である。

このような構成であると、例えば水及び洗剤をタンク６０に貯留することにより、水と洗剤とを独立して超音波振動部３０に供給できるため、水量、水の出方、洗剤量を最適化して効率的に衣類を洗浄することができる。これにより、ユーザーの好みに合わせた洗浄を実施することができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２は、ホーン３１とタンク６０との間において筐体２の長手方向に対して垂直方向に沿って配置される。

このような構成であると、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２がホーン３１とタンク７０との間において筐体２の長手方向に対して垂直方向に沿って配置されるため、例えば水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２がタンク７０よりも後端側に配置される場合や水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２が筐体２の長手方向に沿って配置される場合と比べて、製品の長さを短くできる。このように、筐体２内に収容される内部部品の配置構成を工夫することにより、超音波洗浄機１の使用性を満足しながら製品サイズを極力小さくすることができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２は、それぞれ異なる水供給スイッチ３ａ及び洗剤供給スイッチ３ｂに接続され、各スイッチ３ａ,３ｂにより水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２の何れかを駆動することにより、超音波振動部に対して水貯留空間６３ａ及び洗剤貯留空間６３ｂにそれぞれ貯留された水及び洗剤の何れかを供給可能である。

このような構成であると、水及び洗剤を供給するための水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２の水供給スイッチ３ａ及び洗剤供給スイッチ３ｂが独立しているので、ユーザーの好みに合わせて水量、洗剤量を調整し、洗浄することができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、タンク６０は、水を貯留する水貯留空間６３ａ及び洗剤を貯留する洗剤貯留空間６３ｂを含んでおり、水貯留空間６３ａが、洗剤貯留空間６３ｂよりも大きいとともに、タンク６０の水貯留空間６３ａ及び洗剤貯留空間６３ｂに貯留される水または洗剤の残量を筐体２の外部から確認できるように構成される。

このような構成であると、例えば使用する水量の方が使用する洗剤量よりも多い場合に、水貯留空間６３を洗剤貯留空間６３ｂよりも大きくすることにより、各空間に貯留される水量または洗剤量を最適化し補充する頻度を少なくすることができる。また、水貯留空間６３及び洗剤貯留空間６３ｂに貯留される水残量や洗剤残量を筐体の外部から容易に確認することができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、筐体２は、超音波振動子３２に連結されたホーン３１の基部を覆うとともに、ホーン３１の先端部近傍が挿通される挿通口１６を有する先端カバー１３を含んでおり、タンク６の水貯留空間６３ａ及び洗剤貯留空間６３ｂから超音波振動部３０に供給される水及び洗剤は、先端カバー１３内においてそれぞれ吐出されるように構成され、先端カバー１３内での水吐出位置が洗剤吐出位置よりも挿通口１６から離れている。

このような構成であると、先端カバー１３内での水吐出位置を洗剤吐出位置よりも後方にすることで、先端カバー１３内に付着した洗剤を水で洗い流すことができる。そのため、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水に洗剤が含まれることで、ホーン３１の先端面３１ａから霧状の水が噴射されなくなるのを防止することができる。

本実施形態の超音波洗浄機１において、先端カバー１３を覆うように筐体２に対して着脱可能なキャップ２ａと、キャップ２ａ内に収容可能であり、タンク６０に水または洗剤を供給するために使用されるピペット８１,８２を備えており、ピペット８１,８２が収容された状態のキャップ２ａが筐体２に対して取り付けられると、ピペット８１,８２の一部が先端カバー１３に形成された収容穴１３ｃ_１,１３ｃ_２内に配置される。

このような構成であると、タンク６０に水または洗剤を供給する際にピペット８１,８２を使用することで、水または洗剤が手に付着することを防ぐことができるとともに、キャップ２ａ内のデッドスペースを有効に使うことにより製品サイズを極力小さくすることができる。

（第２実施形態）
本実施形態の超音波洗浄機１０１が、第１実施形態の超音波洗浄機１と異なる点は、先端カバー１１３の形状である。なお、超音波洗浄機１０１の構成において、第１実施形態の超音波洗浄機１と同様の構成については、詳細説明は省略する。

超音波洗浄機１０１の先端近傍の構成について、図１８に基づいて説明する。図１８（ａ）は、超音波洗浄機１０１の先端近傍の断面図であり、図１８（ｂ）は、超音波洗浄機１０１を先端側から見た図である。

先端カバー１１３は、上カバー１１及び下カバー１２の先端側に取り付けられる略平坦形状の取り付け部１１３ａと、取り付け部１１３ａから先端側に向かって先細り形状に突出する突出部１１３ｂとを有している。先端カバー１１３は、その全体が略筒状に形成されており、ホーン３１の基端部の周囲に配置される。図１８（ａ）に示すように、先端カバー１１３の突出部１３ｂの先端には、略円形断面の挿通口１６が形成されており、その挿通口１１６から略円柱形状のホーン３１の先端部が突出する。

先端カバー１１３の突出部１１３ｂの先端には、ホーン３１の外周面に向かって折れ曲がる屈曲部１１３ｔが形成される。屈曲部１１３ｔは、所定厚さを有しており、ホーン３１の外周面と対向するホーン対向面１１３ｔ_１と、先端カバー１１３内において後端側を向いた段形成面１１３ｔ_２とを有している。ホーン対向面１１３ｔ_１は、ホーン３１の外周面と平行な方向に先端方向から後端方向に向かって所定厚さ延びるように円筒形状に形成される。段形成面１１３ｔ_２は、ホーン３１の外周面と垂直な方向に延びており、先細り形状の内周面１３ｔ_３との境界部分に段差部ｔｎが形成される。先端カバー１１３の先端、すなわち、屈曲部１１３ｔの先端には、挿通口１１６が形成されている。

このように、先端カバー１１３は、ホーン３１の全周を覆っており、先端カバー１１３の内周面とホーン３１の外周面とは接触しないように構成される。そのため、図１８（ｂ）に示すように、先端カバー１１３の突出部１１３ｂの挿通口１１６の縁部とホーン３１の外周面との間には、全周にわたって略同一幅の隙間Ｔが形成される。

上記隙間Ｔは、水供給ポンプ７１によって先端カバー１３内に吐出される水を、ホーン３１の先端面３１ａへ導くための経路において、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水の量を調整する調整部Ａとして機能する。すなわち、本実施形態において、上記隙間Ｔにより、ホーン３１の先端面３１ａに供給される水の量が調整される。

超音波洗浄機１０１の使用状態において、超音波振動するホーン３１の先端面３１ａから霧が噴射される際の動作について、図１９（ａ）～図１９（ｃ）基づいて説明する。

超音波洗浄機１０１は、図１９（ａ）に示すように、その先端が下方斜め方向を向いている状態で使用される。超音波洗浄機１０１の使用状態において、水供給用ポンプ７１に接続された接続配管７１ｂの吐出部７１ｃから先端カバー１１３内に水が吐出されると、その吐出された水は、先端カバー１３の内周面上を移動して挿通口１１６に向かって移動する。そのとき、先端カバー１１３の内周面上を移動する水は、水滴となって移動してもよいし、水滴ではなく薄い水膜を形成した状態で移動してもよい。

このようにして、挿通口１１６に向かって移動した水は、挿通口１１６を通過して外部に移動しようとするが、挿通口１１６の縁部とホーン３１の外周面との間に形成される隙間Ｔが比較的小さい所定幅に設定されているため、先端カバー１１３内の挿通口１１６近傍の段差部ｔｎに水溜まりが形成される。その後、先端カバー１１３内の挿通口１１６近傍に溜まった水は、上記隙間Ｔから徐々に外部へ流れ出して、ホーン３１の先端面３１ａに向かって移動する。そのとき、上記隙間Ｔから外部へ流れ出した水は、図１９（ｂ）に示すように、ホーン３１の外周面上に薄い水膜を形成した状態でホーン３１の先端面３１ａに向かって移動する。

その後、薄い水膜を形成した水がホーン３１の先端面３１ａに到達すると、ホーン３１の先端面３１ａは超音波振動しているため、図１９（ｃ）に示すように、その水は、ホーン３１の先端面３１ａにおいて霧状に変化して、霧状の水が下方斜め方向に向かって噴射される。

本実施形態の超音波洗浄機１０１では、第１実施形態の超音波洗浄機１と同様の効果が得られる。

（第３実施形態）
本実施形態の超音波洗浄機３０１が、第１実施形態の超音波洗浄機１と異なる点は、先端カバー３１３の形状とホーン３１の形状である。なお、超音波洗浄機３０１の構成において、第１実施形態の超音波洗浄機１と同様の構成については、詳細説明は省略する。

超音波洗浄機３０１の先端近傍の構成について、図２０に基づいて説明する。図２０（ａ）は、超音波洗浄機３０１の先端近傍の断面図であり、図２０（ｂ）は、超音波洗浄機３０１を先端側から見た図である。

先端カバー３１３は、上カバー１１及び下カバー１２の先端側に取り付けられる略平坦形状の取り付け部３１３ａと、取り付け部３１３ａから先端側に向かって先細り形状に突出する突出部３１３ｂとを有している。先端カバー３１３は、その全体が略筒状に形成されており、ホーン３３１の基端部の周囲に配置される。図２０（ａ）に示すように、先端カバー３１３の突出部３１３ｂの先端には、略矩形断面の挿通口３１６が形成されており、その挿通口３１６から略円柱形状のホーン３３１の先端部が突出する。このように、先端カバー３１３は、ホーン３３１の全周を覆っており、先端カバー３１３の内周面とホーン３１の外周面とは接触しないように構成される。そのため、図２０（ｂ）に示すように、先端カバー３１３の突出部３１３ｂの挿通口３１６の縁部とホーン３３１の外周面との間には、全周にわたって略同一幅の隙間Ｔが形成される。

本実施形態の超音波洗浄機３０１では、第１実施形態の超音波洗浄機１と同様の効果が得られる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本実施形態の構成は上述したものに限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記第１及び第２実施形態では、略円柱形状の先端部を有するホーン３１を使用する場合を説明し、上記第３実施形態では、略円柱形状の先端部を有するホーン３３１を使用する場合を説明したが、ホーンの形状は、任意である。また、ホーンの材質も任意であり、例えばアルミ製、ステンレス製のものを使用可能である。

上記第１実施形態では、タンク６０が電池５２及びバッテリカバー５３の上方を跨ぐ形で配置されているが、それに限られない。例えば、筐体２内において、タンク６０がバッテリー５０の先端側または後端側に配置されてもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２が、筐体２の長手方向に対して垂直方向に沿って配置される、それに限られない。例えば、筐体２内において、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２が筐体２の長手方向に沿って配置されてもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、タンク６０が複数の液体である水及び洗剤を貯留可能であり、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２が、複数の液体ごとに設けられる場合を説明したが、それに限られない。本発明の超音波洗浄機１（霧噴射装置）において、タンク６０が水及び洗剤の何れかのみを貯留可能でもよい。また、タンク６０が水及び洗剤とは異なる液体を貯留可能でもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、タンク６０が、水を貯留する水貯留空間６３ａ及び洗剤を貯留する洗剤貯留空間６３ｂを含んでおり、タンク６０の水貯留空間６３ａが洗剤貯留空間６３ｂよりも大きい場合を説明したが、水貯留空間６３ａの大きさ及び洗剤貯留空間６３ｂの大きさは、任意である。例えば、タンク６０の水貯留空間６３ａと洗剤貯留空間６３ｂとが同一の大きさでもよい。また、タンク６０の洗剤貯留空間６３ｂが水貯留空間６３ａよりも大きくてもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、ポンプ部７０がホーン３１とタンク６０との間に配置される場合を説明したが、それに限られない。例えば、筐体２内において、ポンプ部７０が、タンク６０よりも後端側に配置されてもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、筐体２の外部からタンク６０の各空間６３ａ,６３ｂに貯留される水または洗剤の残量を筐体２の外部から確認できるように構成される場合を説明したが、それに限られない。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、先端カバー１３内での水吐出位置が洗剤吐出位置よりも挿通口１６から離れている場合を説明したが、それに限られない。例えば、先端カバー１３内での水吐出位置と挿通口１６との距離が洗剤吐出位置と挿通口１６との距離と同一でもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、タンク６０に水または洗剤を供給するために使用されるピペット８０,８１をキャップ２ａ内に収容可能に構成される場合を説明したが、それに限られない。本発明に係る超音波洗浄機１は、タンク６０に水または洗剤を供給するために使用されるピペット８０,８１を有してなくてもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１実施形態では、タンク６０が複数の液体である水及び洗剤を貯留可能であり、水供給ポンプ７１及び洗剤供給ポンプ７２が、複数の液体ごとに設けられる場合を説明したが、それに限られない。本発明の超音波洗浄機１（霧噴射装置）において、タンク６０が水及び洗剤の何れかのみを貯留可能でもよい。また、タンク６０が水及び洗剤とは異なる液体を貯留可能でもよい。なお、第２及び第３実施形態についても同様である。

上記第１～第３実施形態では、本発明に係る霧噴射装置を備える超音波洗浄機１について説明したが、本発明に係る霧噴射装置は、超音波洗浄機１と異なる装置に備えられてもよい。

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１ 超音波洗浄機
２ 筐体
３ａ 水供給スイッチ
３ｂ 洗剤供給スイッチ
１３ 先端カバー
１６ 挿通口
３０ 超音波振動部
３２ 超音波振動子
３１ ホーン
３１ａ ホーンの先端面
４０ 制御装置
５０ バッテリー
６０ タンク
７０ ポンプ部
７１ 水供給ポンプ
７２ 洗剤供給ポンプ
Ａ 調整部
Ｔ 隙間

Claims (9)

1. 超音波振動子に連結されたホーンを有する超音波振動部と、前記超音波振動部を制御する制御装置と、前記制御装置に電力を供給するバッテリーと、液体を収容するためのタンクと、前記タンクから前記超音波振動部に液体を供給するためのポンプとを備えることを特徴とする霧噴射装置。
2. 前記バッテリーと前記タンクを収容する筐体を有し、
   前記筐体内において、前記タンクは、前記バッテリーの少なくとも一部の上方を跨ぐ形で配置されることを特徴とする請求項１に記載の霧噴射装置。
3. 前記タンクは、少なくとも２以上の独立した複数の空間を有しており、
   各空間に対してそれぞれ設けられた複数のポンプを備え、
   前記超音波振動部に対して前記タンクの各空間から別々の液体を供給可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の霧噴射装置。
4. 前記複数のポンプは、前記ホーンと前記タンクとの間において前記筐体の長手方向に対して垂直方向に沿って配置されることを特徴とする請求項３に記載の霧噴射装置。
5. 前記複数のポンプは、それぞれ異なるスイッチに接続され、各スイッチにより前記複数のポンプに何れかを駆動することにより、前記超音波振動部に対して前記複数の空間にそれぞれ貯留された液体の何れかを供給可能であることを特徴とする請求項３または４に記載の霧噴射装置。
6. 前記タンクは、水を貯留する水貯留空間及び洗剤を貯留する洗剤貯留空間を含んでおり、
   前記水貯留空間が、前記洗剤貯留空間よりも大きいとともに、
   前記タンクの各空間に貯留される液体残量を前記筐体の外部から確認できるように構成されることを特徴とする請求項３～５の何れかに記載の霧噴射装置。
7. 前記筐体は、前記超音波振動子に連結されたホーンの基部を覆うとともに、前記ホーンの先端部近傍が挿通される挿通口を有する先端カバーを含んでおり、
   前記タンクの各空間から前記超音波振動部に供給される水及び洗剤は、前記先端カバー内においてそれぞれ吐出されるように構成され、
   前記先端カバー内での水吐出位置が洗剤吐出位置よりも前記挿通口から離れていることを特徴とする請求項３～６の何れかに記載の霧噴射装置。
8. 前記先端カバーを覆うように前記筐体に対して着脱可能なキャップと、
   前記キャップ内に収容可能であり、前記タンクに液体を供給するために使用されるピペットを備えており、
   前記ピペットが収容された状態の前記キャップが前記筐体に対して取り付けられると、前記ピペットの一部が前記先端カバーに形成された収容穴内に配置されることを特徴とする請求項１～７の何れかに記載の霧噴射装置。
9. 請求項１～８の何れかに記載の霧噴射装置を備える超音波洗浄機。

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