JP2899338B2

JP2899338B2 - 超音波式霧化装置

Info

Publication number: JP2899338B2
Application number: JP2009891A
Authority: JP
Inventors: 宏信黒沢
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1990-01-19
Filing date: 1990-01-19
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JPH03217266A

Description

【発明の詳細な説明】（従来の技術）従来、この種の超音波式霧化装置として第８図に示した
ものが知られている。（例えば、特開昭61-71860）図において、１は高周波信号を印加することによって
振動を発生する例えばランジュバン型の振動子であり、
この振動子１には振動子１に一定の振動を生じさせるた
めの発振回路２が導線を介して接続されている。また、
発振回路２は家庭用交流電源等からなる電源３より供給
される電圧によって駆動するようになっている。

４は振動子１が発生した振動の振幅を拡大して端部か
ら出力する円柱状のホーンで、その上端には振動子１に
連結された大径の振動入力端面4aが、その下端には小径
の振動出力端面4bが夫々形成されている。また、振動出
力端面4bはホーン４の振動方向に直交する平面をなして
おり、振動子１から振幅を拡大して伝達された振動を出
力するようになっている。また、ホーン４の両端間にお
ける異径段差部位には、この装置を消毒装置の本体等に
取付けるための平板状の取付部材５が貫通止着されてい
る。

６は細径管からなる消毒液吐出用のノズルで、一端を
消毒液が貯留されたタンク（図示せず）に接続され、そ
の吐出口がホーン４の下端に臨むように配設されてい
る。

以上のように構成された従来の超音波式霧化装置にお
いては、電源３から発振回路２に電圧が供給されると、
発振回路２から振動子１に所定の高周波信号が印加さ
れ、振動子１で発生した振動はホーン４によってその振
幅を拡大され振動出力端面4bから出力される。そして、
ノズル６より吐出された消毒液が振動出力端面4bに供給
されると、該消毒液はこの出力振動によって霧化され手
指等に散布される。

（発明が解決しようとする課題）ところで、消毒液を手指に散布する場合、一定量の消
毒液を手指全体に均一に付着させるためには、消毒液の
散布形態ができるだけ横方向に広がりを持つ方が好まし
いと言える。

しかしながら、前記従来の超音波式霧化装置のよう
に、消毒液を霧化する振動出力端面4bが単なる平面で
は、散布方向が一方向のみとなって横方向への十分な広
がりを得られないことから、往々にして手指に消毒むら
を生じ、有害な細菌や病原体を十分に滅却できないとい
う問題点があった。また、空気中での拡散作用によって
多少の広がりを持ったとしても、理想的な散布形態の形
成は期待できない。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、横方向に十分な広がりを持った
理想的な散布形態を形成できる超音波式霧化装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段）本発明は前記目的を達成するため、請求項（１）で
は、高周波信号を印加することによって振動を発生する
振動子と、振動子に上端を連結され、且つ振動子で発生
した振動の振幅を拡大して下端から出力する柱状のホー
ンとを備え、ホーンの下端に供給された液体を出力振動
によって霧化する超音波式霧化装置において、液体を霧
化するホーン下端を錐体状に形成している。

また、請求項（２）では、前記ホーン下端の各錐面が
夫々交わる部分の少なくとも一部から角を除去してい
る。

（作用）請求項（１）の超音波式霧化装置によれば、錐体状に
形成したホーン下端に供給され霧化した液体は、ホーン
下端の各錐面が面する各方向へ拡散される。

また、請求項（２）の超音波式霧化装置によれば、前
記ホーン下端の各錐面が夫々交わる部分から角を除去し
たことにより、各錐面が面する方向の間にも液体が散布
される。

（実施例）第１図乃至第５図（ｂ）は本発明の一実施例を示すも
ので、従来例と同等の構成部分には同一の符号を付して
示す。

即ち、１は振動子、２は発振回路、３は電源、５は取
付部材、６はノズルである。

10は振動子１で発生した振動の振幅を拡大してその下
端から出力するホーンで、上端から下端に向うに従って
その径を段階的に小さくする３つの異なった外径の円柱
からなる。このホーン10はその大径の上端を振動子１に
連結され、また、上端寄りの異径段差部位には取付部材
５が貫通止着されており、更に、小径の下端は四角錐状
に形成され、該四角錐の各錐面をなす４つの振動出力面
10aは、該四角錐のホーン10の振動方向に直交する断面
が第４図（ｂ）で示すような菱形となるように夫々交わ
っている。

11はホーン10の下端寄りの外周に消毒液を溜める液溜
ホルダで、ホーン10が挿通可能な底面を有する略筒状を
なしている。この液溜ホルダ11は、その内側面上部に周
設された環状突部11aをホーン10の中径部分の下部に周
設された環状溝部10bに嵌合し固定されている。また、
液溜ホルダ11の底面は中央に向うに従って低くなる斜面
をなしており、その中央にホーン10の下端を挿通する挿
通穴11bを有している。この挿通穴11bはホーン10の下端
の外径に比してやや大きな内径を有しており、ホーン10
の外周とこの挿通穴11bとの間には均一な間隙が形成さ
れている。また、挿通穴11bの内側面にはその周方向に
等間隔の４つの突部11cが設けられており、これら突部1
1cによってホーン10の側面を挟持している。更に、液溜
ホルダ11の側面には、挿通穴11bから所定の高さ位置
に、過剰に供給された消毒液を排出するための排液孔11
dが設けられており、この排液孔11dを通じてノズル６が
挿入されている。

ここで、前記超音波式霧化装置の動作について説明す
る。

まず、発振回路２に電源３から電圧が供給されると、
振動子１に発振回路２から所定の高周波信号が印加さ
れ、振動子１で発生した振動はホーン10によってその振
幅を拡大され下端の各振動出力面10aから出力される。
この時、ホーン10にはその軸方向に振動の節及び腹が交
互に現れ、各振動出力面10aは前記振幅の最も大きな腹
に対応している。

この振動状態で、ノズル６から消毒液を吐出すると、
該消毒液は液溜ホルダ11内に供給されホーン10の周りに
溜り、毛管現象の作用も生じて挿通穴11bとホーン10と
の間隙全体に均一に行き渡る。その結果、この間隙から
漸次流出した消毒液は各振動出力面10aに均一に供給さ
れ、各振動出力面10aに触れると同時に霧化される。ま
た、四角錐の錐面に対応する各振動出力面10aは夫々異
なる方向に面していることから、霧化された消毒液は四
方に拡散され、第５図（ａ），（ｂ）に示すように、横
方向の断面形状が略長方形（散布方向に両手を広げて並
べた大きさにほぼ等しい形）となるように広がった散布
形態を形成する。

各振動出力面10bの互いに対向する二面がなす角度θ
は、所望の広がり具合に応じて任意に決めてもよいが、
手指散布用として使用する場合には、60°〜135°とす
るのが最も良いようである。

このように本実施例の超音波式霧化装置によれば、ホ
ーン10の下端を錐体状に形成したので、該下端の錐面を
なす各振動出力面10aで霧化された消毒液が四方に拡散
され、これにより、横方向に十分な広がりを持ち、且つ
断面が略長方形をなす理想的な散布形態を形成でき、消
毒液を手指全体に満遍なく散布して手指に付着した細菌
や病原体を確実に死滅或いは減弱することができる。

また、第６図（ａ），（ｂ）に示した超音波霧化装置
は、本発明の他の実施例を示すもので、ホーン20の各振
動出力面20aが夫々交わる部分に丸みを付けたもので、
各錐面をなす４つの振動出力面20aは、ホーン20の振動
方向に直交する断面が第６図（ｂ）で示すような略菱形
となるように夫々交わっている。この超音波式霧化装置
においては、各振動出力面20aで霧化された消毒液を各
振動出力面20aが面した各方向に拡散させるとともに、
前記丸み部分からも、消毒液を該丸み部分の表面の法線
方向に飛散させることができるので、散布霧が部分的に
集中することがなく、消毒液を均一に手指に付着させる
ことができる。

尚、前記実施例では、ホーンの下端を角錐及び略角錐
状に形成したが、円錐状であっても勿論良いし、また、
第７図（ａ），（ｂ）に示すように、ホーン30の下端
を、頂点に丸みを有する略円錐状に形成し、各錐面をな
す異なった曲面の２つの振動出力面30aが、ホーン30の
振動方向に直交する断面が第７図（ｂ）で示すような略
楕円形となるように夫々交わったものでもかまわない。

（発明の効果）以上説明したように、請求項（１）の超音波式霧化装
置によれば、ホーン下端を錐体状に形成したので、該下
端の錐面で霧化された液体が四方に拡散され、これによ
り、横方向に十分な広がりを持った理想的な散布形態を
形成でき、消毒液を手指全体に満遍なく散布して手指に
付着した細菌や病原体を確実に死滅或いは減弱すること
ができる。

また、請求項（１）の超音波式霧化装置によれば、前
記ホーン下端の各錐面が夫々交わる部分から角を除去し
たことにより、前記請求項（１）の効果に加え、ホーン
下端の角を除去した部分から各錐面が面した各方向の間
にも消毒液を飛散させることができるので、散布霧が部
分的に集中することがなく、消毒液を均一に手指に付着
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図（ｂ）は本発明の一実施例を示すもの
で、第１図は超音波式霧化装置の部分拡大断面図、第２
図は第１図の上面断面図、第３図は超音波式霧化装置の
概略側面図、第４図（ａ）は超音波式霧化装置の部分拡
大断面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）のＡ−Ａ断面
図、第５図（ａ）は散布形態を示す側面図、第５図
（ｂ）は第５図（ａ）のＢ−Ｂ断面図、第６図（ａ）乃
至第７図（ｂ）は本発明の他の実施例を示すもので、第
６図（ａ）は超音波式霧化装置の部分拡大断面図、第６
図（ｂ）は第６図（ａ）のＣ−Ｃ断面図、第７図（ａ）
は超音波式霧化装置の部分拡大断面図、第７図（ｂ）は
第７図（ａ）のＤ−Ｄ断面図、第８図は従来例を示す超
音波式霧化装置の概略側面図である。図中、１……振動子、10……ホーン、10a,20a,30a……
振動出力面。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高周波信号を印加することによって振動を
発生する振動子と、振動子に上端を連結され、且つ振動
子で発生した振動の振幅を拡大して下端から出力する柱
状のホーンとを備え、ホーンの下端に供給された液体を
出力振動によって霧化する超音波式霧化装置において、液体を霧化する前記ホーン下端を錐体状に形成したことを特徴とする超音波式霧化装置。
【請求項２】前記ホーン下端の各錐面が夫々交わる部分
の少なくとも一部から角を除去したことを特徴とする請求項（１）記載の超音波式霧化装
置。