JP2575560Y2 - 超音波式霧化器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は鼻やノドの温熱治療を行
なう吸入器等に利用される霧化器に係り、特に超音波に
よってつくった吸入エアロゾルをヒータを用いて加熱
し、初期普通感冒やアレルギー性鼻炎の症状を緩和をす
る等の温熱治療に用いる超音波式霧化器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術としては蒸気式のもの
が主であり、その構造は図９又は図１０に示すように、
ボトル１の底部に設けたヒータ２によりボトル１内の水
を沸騰させ、蒸気圧のエジェクター作用によりノズル先
端３からエアロゾルを発生させる構造となっている。な
お図１０において、ボトル及びヒータは図示されていな
い。

【０００３】

【考案の解決しようとする課題】しかし、前記した霧化
器は、蒸気圧によって霧化する構造のため、霧の粒子径
は毛細管径と水蒸気圧に依存し、出始めと出終りに一定
とならず、また十分細かな粒径は得られないため上気道
より奥まで薬が届かなかった。また１００℃に沸騰させ
た蒸気圧を使用するため、熱い湯玉が飛び出す可能性が
あり、湯玉対策に複雑な機構が必要となってコストアッ
プにつながっていた。

【０００４】さらに蒸気圧を使用して細いノズル先端よ
り噴出させるため、水以外のもの、例えば食塩，ホウ
酸，その他の医師処方の吸入薬剤を霧化する場合には目
づまりのおそれが多分にあった。また薬剤を１００℃に
沸騰させるために薬の活性が失効し、スチーム式は薬剤
の霧化に不適当であった。本考案は前記従来技術の問題
点を解消するためになされたもので、その目的は温い均
一粒子径の霧を短時間で供給することの可能な超音波式
霧化器を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本考案に係る超音波式霧化器においては、カバーが
霧化器本体に着脱自在で、取り外した時に霧化室が上方
に露出する超音波式霧化器であって、霧化器本体を、底
部に超音波振動子が配置されるとともに、内部に連動液
が収容された縦断面Ｕ字型のボトル本体と、前記ボトル
本体の上方開口部を塞ぐように配置された薄型のダイヤ
フラムと、前記ボトル本体の上方開口部に連結されて内
部に被霧化水が収容される筒体と、霧の送出通路の一部
を形成する霧通路壁とが設けられている霧化室と、前記
霧通路壁に組付けられて霧の送出通路に放熱面が露呈さ
れたヒータと、前記ボトル本体内の連動液を冷却するべ
く、ボトル本体を包容するように形成された通風室と、
吸気窓を通じて前記通風室に外気を取り入れるファン
と、前記吸気窓を通して通風室に取り入れた外気を前記
霧化室に導く送風通路と、これらを収容する側面ケース
および底ケースとから構成し、前記カバーは、側面の外
形が前記霧化器本体の側面ケースと同一形状で、側面ケ
ースに係合する下方に開口した容器状の上ケースと、前
記上ケースの下方開口部を塞ぐように配置されて前記霧
化室の周縁に重なり、霧化室の霧通路壁と協働して霧の
送出通路を形成する上蓋と、前記上ケースに組付けら
れ、霧の送出通路と連通し霧を外部に吐出するノズルと
から構成するようにしたものである。

【０００６】

【作用】発生した霧は送出通路においてヒータで温めら
れるため、短時間で霧が温まり、熱効率が良い。蒸気式
ではなく、超音波振動により発生させた霧を温めるた
め、霧の温度の異常上昇がなく、ノズルから吐出する霧
に不快感がない。

【０００７】霧化室で発生した霧は窓、ファン、送風
路、霧化室を経た風圧により霧の送出通路に送られ、ノ
ズルから適圧で確実に吐出される。連動液はダイヤフラ
ム膜と超音波振動子とでボトル内に密封されており、さ
らに通風室を通過する外気によって冷却されるので、超
音波振動子を劣化せしめる成分の析出が抑制される。即
ち、連動液の温度が上昇すると、連動液中に溶けている
不純物が振動子表面に折出するが、連動液の温度上昇が
抑えられてこのような不具合がない。

【０００８】各構成部品が上下方向に組立られるよう構
成されており、組立作業が容易である。霧を送出通路に
送り出す風は連動液を冷却した後のものであり、即ち、
通風室を通ることで温まった風が霧を送出するので、熱
効率が良い。霧化室内の薬等の被霧化液が霧化されて後
に温められるため、薬の活性が変化せず、薬剤の吸入に
利用できる。

【０００９】

【実施例】次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図８は本考案の一実施例を示し、図１は霧
化器の斜視図、図２は同霧化器の縦断面図、図３は同霧
化器の分解縦断面図、図４は同霧化器の横断面図（図２
に示す線IV−IVに沿う断面図）、図５は同霧化器の水平
断面図（図２に示す線Ｖ−Ｖに沿う断面図）、図６は冷
却室と水受室の斜視図、図７はノズルの斜視図、図８は
同霧化器の全体構成を示すブロック図である。

【００１０】これらの図において、符号１０は霧化器本
体（以下、単に本体という）、符号４０は、後述する透
明ドーム４１，ノズル５０及び上蓋４８が上ケース４９
に組付一体化されたカバーで、図３に示されるように、
掛止孔４０ａとフック４０ｂからなる掛止係合手段によ
って、上下方向に簡単に装着脱できるように本体１０に
組付られている。符号１１は霧化器本体１０の内部に形
成され、超音波振動によって霧が発生する霧化室で、霧
化室１１の下方には、内部に連動液である脱イオン水が
収容されたボトル本体（以下、単にボトルという）２０
が接続一体化されている。ボトル２０の底部には超音波
振動子２２が設けられ、ボトル２０と霧化室１１間に
は、薄厚のダイヤフラム１２が介装されてボトル２０内
が密閉状態とされており、超音波振動子２２の振動がボ
トル２０内の水を介して霧化室１１内の被霧化水に伝播
されるようになっている。ダイヤフラム１２は、ボトル
２０の開口部と霧化室形成用の筒体部１４の下端部間の
接続部にゴムパッキンを介して密着されてボトル２０内
を密封する構造となっており、ボトル２０内の水が霧化
して水位が低下するおそれがなく、ボトル２０内に雑菌
等が繁殖するという衛生上の問題もない。霧化室を形成
する筒体部１４には、後述するヒータ４６が組付けられ
て霧の送出水平通路（以下、水平通路という）を形成す
る水平延出部１５が一体に延出形成されている。

【００１１】またダイヤフラム１２の上方には、薄く可
撓性があって破損し易いダイヤフラム１２を保護するた
めのプロテクター１８が設けられている。即ち上方から
霧化室１１に水を入れることができるように、カバー４
０全体が簡単に取外し可能な構造となっているが、この
カバー４０を外して霧化室１１の上方を開口した時に、
子供等が誤って鋭利な棒状のものでダイヤフラム１２を
突いた時に、ダイヤフラム１２は簡単に破れてしまう。
このため水は通過できるが棒材等に対し障壁となり得る
小孔１９が開けられたプロテクター１８がダイヤフラム
１２の上方に設けられた構造となっている。また霧化室
１１の下方周縁部には、内側下向きに傾斜した斜面１３
が形成されており、被霧化水の水位が低くなった場合で
もダイヤフラム１８においてある程度の水位が確保でき
るようになっている。

【００１２】霧化室１１の上方には、上ケース４９に組
付け一体化された透明ドーム４１が配置されており、透
明ドーム４１を通して霧化室１１内の霧の発生具合を観
察することができる。透明ドーム４１の内側には、円筒
状に下方に延びる霧拡散防止壁４４が形成されており、
空気流入口１１ａ（図５参照）から霧化室１１に流入す
る気流を旋回させて霧化室１１内において霧が拡散しな
い構造となっている。即ち後述する送風ダクト３７を介
して導かれ、送気誘導路４２から霧化室１１内に流入す
る空気は、霧拡散防止壁４４の外側に沿って流入し、渦
巻状に旋回しながら霧化室１１内の霧を前方の水平通路
４５に送出するようになっている。

【００１３】霧化室１１前方の水平通路４５内にはヒー
タ４６が設けられており、霧はこのヒータ４６によって
温められてノズル５０に導かれる。ヒータ４６は、図２
に示されるように、エアー送出方向（図４紙面垂直方
向）に長い上方に突出した一対の隔壁４７，４７からな
り、空気流れに対する抵抗とならず、かつ霧との接触面
積が大きくとれる形状に形成されて、エネルギー損失を
少なくかつ熱効率を良好とする構造となっている。この
水平通路４６から前方に導かれた霧は、ノズル５０を介
してノズルの前方開口端である吐出口５０ｂから吐出さ
れる。

【００１４】ノズル５０の後端部には、図５，６に示す
ように、左右外方に延びるパイプ状水平支軸５２が突出
形成されており、この水平支軸５２が霧化器本体１０側
の円弧状係合凹部５４に係合して回転可能となってい
る。また水平支軸５２には鍔５３が周設され、係合凹部
５４には鍔５３に係合する凹条５５が周設され、これら
５３，５４が係合することによって係合部の面積が大き
くされている。ノズル５０は上ケース４９内に組み込ま
れており、上ケース４９を霧化器本体１０に組付けるこ
とによって、水平支軸５２が霧化器本体１０の係合凹部
５４に挟持されるので、水平支軸５２は周方向所定位置
に留めおくことができる。即ちノズル５０の傾斜具合
（霧の吐出方向）を自由に調整することができる。

【００１５】水平通路４５側からノズル５０への空気流
入口５０ａは、水平通路４５から上方に立ち上がる半円
柱状の分岐垂直通路４７内に開口する水平支軸５２によ
って形成されており、ノズル５０を傾動しても空気流入
口５０ａの開口面積（水平支軸の垂直分岐通路４７にお
ける開口状態）が不変で、常にノズル５０への一定の流
入量が確保されている。また水平支軸５２からノズル５
０内に流入する気流は、ノズル後端部巾方向中央に形成
されている平面形状三角型の気流ガイド５６によってノ
ズル吐出口５０ｂに向けられるので、左右反対方向から
流入する気流は互いに衝突しあうことがなく、エネルギ
ー損失の少ない構造となっている。

【００１６】容器本体１０は、側面ケース１６及び底ケ
ース１７が上下方向に組付け一体化されたもので上下方
向に簡単に装着脱できる。また容器本体１０の底部、即
ち底ケース１７には、ボトル本体２０を囲む通風室３０
が形成されている。通風室３０にはモータ３１により駆
動するファン３２が設けられ、容器本体１０の側壁に設
けられた吸気口３４からエアフィルター３４ａを介して
取り込まれた外気によってボトル２０の底部が冷却さ
れ、超音波振動子２２及びボトル２０内の水の温度上昇
を抑えて霧化効率の低下を抑制している。通風室３０の
内側には排気室３５が設けられ、ファン３２によって冷
却室上方の空気通路３０ａ，３０ｂから排気室３５に送
り出された外気の一部は、排気室３５の底面に設けられ
た排気口３５ａから容器本体１０の下方に排出される。
また通風室３０に隣接して、図４，７に示されるよう
に、真っ直上方に延びる送風ダクト３７の入口３７ａが
開口する水受室３８が形成され、この水受室３８は防水
板３９ａ（図２，４，７参照）によって通風室３０と分
離画成されるとともに、水受室３８には水抜孔３９ｂが
設けられて、送風ダクト３７を介して水受室３８に浸入
した水を排出できるようになっている。即ちカバー４０
を外した状態では、送風ダクト３７の上方開口部３７ｂ
が霧化室１１に隣接して設けられ、霧化室１１に霧化水
を入れる際に誤って送風ダクト３７に入れてしまう場合
がある。通風室３０にはファン３２を駆動するためのモ
ータ３１が、また通風室３０の近傍にはプリント配線板
Ｂその他の電装品が収容配置されており、これらの領域
に水が浸入することは電装品に錆が発生したり故障につ
ながるおそれがあり好ましいことではない。しかし本実
施例では、水受室３８内に浸入した水は防水板３９ａに
よって水受室３７に留められて水受室３７以外の領域、
例えば通風室３０に浸入できず、しかも水抜孔３８ｂか
ら外部に排出される構造となっている。

【００１７】水受室３７の上方の送風ダクト３７を通っ
た外気は、霧化室１１側方に形成されている送気誘導路
４２を経て霧化室１１に導かれる。図８は同霧化器の全
体構成を示すブロック図で、この図に示すようにタイマ
ー回路からの信号に基づいて所定時間駆動する構造とな
っている。

【００１８】

【考案の効果】以上の説明から明らかなように、本考案
に係る超音波霧化装置によれば、次のような効果があ
る。発生した霧は送出通路においてヒータで温められる
ため、短時間で霧が温まり、熱効率が良い。特に、霧を
送出通路に送り出す風は連動液を冷却した後のものであ
り、即ち、通風室を通ることで温まった風が霧を送出す
るので、熱効率が著しく良い。また霧化室内の薬等の被
霧化液が霧化された後に温められるため、薬の活性が変
化せず、薬剤の吸入に利用できる。

【００１９】蒸気式ではなく、超音波振動により発生さ
せた霧を温めるため、霧の温度の異常上昇がなく、ノズ
ルから吐出する霧に不快感がない。霧化室で発生した霧
は窓、ファン、送風路、霧化室を経た風圧により霧の送
出通路に送られ、ノズルから適圧で確実に吐出される。
連動液はダイヤフラム膜と振動子とで密封されており、
さらに通風室を通過する外気によって冷却されるので、
振動子を劣化せしめる成分の振動子表面への析出が抑制
される。各構成部品が上下方向に組立られるよう構成さ
れており、組立作業が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である霧化器の斜視図

【図２】同霧化器の縦断面図

【図３】同霧化器の分解縦断面図

【図４】同霧化器の横断面図（図２に示す線IV−IVに沿
う断面図）

【図５】同霧化器の水平断面図（図２に示す線Ｖ−Ｖに
沿う断面図）

【図６】冷却室と水受室の斜視図

【図７】ノズルの斜視図

【図８】同霧化器の全体構成を示すブロック図

【図９】従来の霧化器の断面図

【図１０】従来の他の霧化器の要部断面図

【符号の説明】

１０ 霧化器本体 １１ 霧化室 １２ ダイヤフラム １４ 霧化室形成用の筒体部 １６ 側面ケース １７ 底ケース ２０ ボトル本体 ２２ 超音波振動子 ３０ 通風室 ３２ ファン ３７ 送風ダクト ３７ａ 送風ダクトの入口 ３８ 水受室 ３９ａ 防水板 ３９ｂ 水抜孔 ４０ カバー ４５ 水平送出通路 ４６ ヒータ ４８ 上蓋 ４９ 上ケース ５０ ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 平石 明久 埼玉県北本市朝日１丁目243番地 株式 会社エー・アンド・デイ開発・技術セン ター内 (72)考案者 柴崎 真衛 埼玉県北本市朝日１丁目243番地 株式 会社エー・アンド・デイ開発・技術セン ター内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B05B 17/00 - 17/18 A61M 11/00 - 13/00 F24F 6/00 - 6/18

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 カバーが霧化器本体に着脱自在で、取り
   外した時に霧化室が上方に露出する超音波式霧化器であ
   って、 霧化器本体は、 底部に超音波振動子が配置されるとともに、内部に連動
   液が収容された縦断面Ｕ字型のボトル本体と、 前記ボトル本体の上方開口部を塞ぐように配置された薄
   型のダイヤフラムと、前記ボトル本体の上方開口部に連
   結されて内部に被霧化水が収容される筒体と、霧の送出
   通路の一部を形成する霧通路壁とが設けられている霧化
   室と、 前記霧通路壁に組付けられて霧の送出通路に放熱面が露
   呈されたヒータと、 前記ボトル本体内の連動液を冷却するべく、ボトル本体
   を包容するように形成された通風室と、 吸気窓を通じて前記通風室に外気を取り入れるファン
   と、 前記吸気窓を通して通風室に取り入れた外気を前記霧化
   室に導く送風通路と、 これらを収容する側面ケースおよび底ケースとからな
   り、 前記カバーは、 側面の外形が前記霧化器本体の側面ケースと同一形状
   で、側面ケースに係合する下方に開口した容器状の上ケ
   ースと、 前記上ケースの下方開口部を塞ぐように配置されて前記
   霧化室の周縁に重なり、霧化室の霧通路壁と協働して霧
   の送出通路を形成する上蓋と、 前記上ケースに組付けられ、霧の送出通路と連通し霧を
   外部に吐出するノズルとからなることを特徴とする超音
   波式霧化器。