JP4656955B2 - 超音波霧化分溜装置 - Google Patents

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本発明は、多数列に装着した圧電体振動子に円錐状ノズルを装着し、圧電体振動子を駆動して、ノズルから噴出した霧化粒子を回収して分溜する超音波霧化分溜装置に関するものである。
この種の超音波霧化装置としては、図６に示すように、ケース１の側壁１ａの上部に送風口１ｂを形成し、側壁１ａの対向する側壁１ｃに吸引口１ｄを形成し、ケース１の底部に水平部１ｅより僅かに傾斜した複数の傾斜部１ｆを形成し、この傾斜部１ｆの下部にそれぞれ圧電体振動子２を装着し、又、傾斜部１ｆにそれぞれ圧電体振動子２より小径の孔１ｇを形成し、傾斜部１ｆの上部に、それぞれの傾斜と同方向に傾斜した円錐状のノズル３を装着し、さらに、ノズル３の上端より僅かに下側まで霧化液体４が常に一定のレベルになるように供給され、又、圧電体振動子２に発振器５から発振出力を印加したものを本出願人が提案している。
このように構成された従来の超音波霧化装置では、発振器４から圧電体振動子２に発振出力が供給されると、圧電体振動子２から超音波が発生し、ノズル３と傾斜部１ｆの間に形成された霧化液体注入口３ａから注入された霧化液体５はノズル３から噴出して、霧化粒子４ａが発生し、この霧化粒子４ａは送風口１ｂから供給された送風によって吸引口１ｄから吸引され、図示しない回収装置によって回収される。
しかしながら、このように構成した従来の超音波霧化装置では、ケース１内に多数の圧電体振動子２及びノズル３を装着した場合、隣り合った圧電体振動子２とノズル３の間隔が狭いため、送風口１ｂ側のノズル３から噴出された霧化粒子が次のノズル３から発生した霧化粒子と衝突して、霧化粒子の径が大きくなり、吸引口１ｄから排出されないで、霧化液体５の液面に落下したり、側壁１ｃに衝突して、吸引口１ｄから排出される霧化粒子が少なくなり、霧化効率がわるいという問題があった。
特願２００４−３２０６３１
解決しようとする問題点は、提案された超音波霧化装置では、ケース内に圧電体振動子及びノズルを多数装着してるため、隣り合ったノズルから発生した霧化粒子が互いに干渉して液面に落下したり、側壁に衝突して落下し、吸引口から排出される霧化粒子が少なく、霧化効率が非常に悪いという問題があった。
本発明では、ケースの一端に該ケースとほぼ同じ幅の送風口を形成し、他端に前記ケースとほぼ同じ幅の吸引口を形成し、前記送風口と吸引口の間に形成した前記ケースの支持板に、前記送風口から吸引口の方向に僅かに傾斜した傾斜部を多数列形成し、該多数列の傾斜部にそれぞれ多数の圧電体振動子を装着し、該多数の圧電体振動子にノズルをそれぞれ多数列装着するとともに、１つの列のノズルを装着した多数の圧電体振動子が該圧電体振動子に隣り合った列の多数の圧電体振動子のそれぞれの間に位置するように構成し、かつ常に前記ケースの支持板の上から前記ノズルの上端より僅か下方のレベルになるように霧化液体供給口から霧化液体を供給し、前記送風口から送風する気体は前記ノズルの上端より上方を通過するように構成するものであり、又、前記送風口の近傍に多数の小孔を微小間隔で複数列設けた第１の整流板と、該第１の整流板の小孔より大きい多数の長方形の孔を１列設けた第２の整流板を装着するものである。
本発明の超音波霧化分溜装置では、ケースの支持板に装着した多数列の圧電体振動子とノズルを１列毎に１つ分だけずらして装着することにより、隣り合った列のノズルから発生した霧化粒子が違いに干渉することなく排出されるとともに、送風口をケースの幅とほぼ同じ幅に設けることにより、全てのノズルから発生す霧化粒子を平行に送風するとともに、隣り合ったノズルから発生する霧化粒子が干渉することなく送風され、さらに、送風口近傍に多数の小径孔を形成した第１の整流板と、小径孔より大きい長方形の孔を形成した第２の整流板を設けることにより、送風口の中央が強く、両側が弱くなる送風条件を解消し、送風口の全体に同じ強さの送風を行うことにより、霧化効率をさらに向上することができるという利点がある。
本発明では、ケースの一端にケースとほぼ同じ幅の送風口を形成し、送風口の近傍に多数の小孔を開けた第１の整流板と、第１の整流板の小孔より大きい多数の長方形の孔を開けた第２の整流板を装着し、ケースの他端にケースと同じ幅の吸引口を形成し、送風口と吸引口の間に形成したケースの底面に、送風口から吸引口の方向に僅かに傾斜したノズルを装着した多数の圧電体振動子を多数列装着するとともに、１つの列のノズルを装着した多数の圧電体振動子が隣り合った列の多数の圧電体振動子の間に位置するように構成し、かつ常にケースの底面からノズルの上端より僅か下方のレベルになるように霧化液体供給口から霧化液体を供給し、送風口から送風する気体はノズルの上端より上方を通過するように構成するものである。
図１は本発明の実施例の超音波霧化分溜装置の側面図、図２は図１の超音波霧化分溜装置の平面図で、ケース６の一端にケース６の幅とほぼ同じ幅の送風口７が形成され、この送風口７は送風管８を介して送風装置９に接続され、又、ケース６の他端にケース６の幅の吸引口１０が形成され、この吸引口１０は霧化粒子を吸引して回収する吸引回収装置１１に接続され、さらに、ケース６の送風口７と吸引口１０の間に形成した支持板１２に吸引口１０の方向に傾斜した多数列の傾斜部１２ａが形成され、これらの傾斜部１２ａにそれぞれノズル１３装着した圧電体振動子１４が装着され、霧化液体供給装置１５からケース６内に設けた供給口１５ａを介して霧化液体１６が供給され、この霧化液体１６は常にノズル１３の上端から僅かに下方になるように供給されており、さらに、支持板１２の下方に装着した発振器１７から圧電体振動子１４に発振出力が印加されている。
このように構成された本実施例の超音波霧化分溜装置では、発振器１７から発振出力が圧電体振動子１４に印加されると、圧電体振動子１４で発生した超音波振動はノズル１３によって絞られてケース６の上方に噴出されるが、隣り合ったノズル１３が互いにずれているため、このノズル１３より噴出された霧化粒子は互いにぶつかり合うことが少なく、そのままの状態でケース６の幅に広がった送風口７から送風された気体によって送られ、又、ケース６の幅に広がった吸引口１０から吸引されるので、隣り合ったノズル１３から発生する霧化粒子は干渉することが無く、霧化粒子が大きくなって霧化液体１６の面に落下せずに吸引回収装置１１で全て回収され、霧化効率が非常に向上するという利点がある。
図３は本発明の他の実施例の超音波霧化分溜装置の側面図で、６はケース、７は送風口、８は送風管、１０は吸引口、１１は吸引回収装置、１２は支持板、１３はノズル、１４は圧電体振動子、１５は霧化液体供給装置、１６は霧化液体、１７は発振器で、これらの構成は上記実施例と同じであるので、説明は省略するが、本実施例では、図４に示すように、送風口７を塞ぐように、多数の小径孔１８ａを複数列微小間隔で形成した第１の整流板１８を装着し、又、第１の整流板１８の次に、図５に示すように、第１の整流板１８に形成した小径孔１８ａより大きい長方形の孔１９ａを１列に形成した第２の整流板１９を装着する。
このように構成した本実施例では、図２において、ケース６の幅とほぼ同じ幅に形成した送風口７から送風すると、送風口７から送風される気体は、中央が強く、両側で弱くなる傾向があるため、ケース６の側方のノズル１３から発生する霧化粒子が側方の壁に接触して、霧化液体になることにより霧化効率が悪くなる恐れがあることを防ぐために、送風口７から送風される気体が中央も側方もほぼ同じ強さになるように、第１の整流板１８及び第２の整流板１９を送風口７の幅方向に設けてたものである。
このように構成した本実施例では、送風口７から送風される気体は、ケース６の幅でほぼ同じ強さで送風することになるため、ケース６の側方のノズル１３から発生した霧化粒子も一様に送風されるので、霧化粒子が干渉して、霧化液体面に落下したり、側壁に接触して、液体になったりすることを防ぎ、霧化効率を非常に向上させることができる。
なお、上記実施例において、霧化液体供給装置１５から供給される液体がケース６の支持板１２の上方のノズル１３の噴出口の下方で、ほぼ常に一定になるようにする液面調節手段として、液面センサによるものや浮きによるもの等が考慮される。
本発明の実施例の超音波霧化分溜装置の側面図である。 図１の超音波霧化分溜装置の平面図である。 本発明の他の実施例の超音波霧化分溜装置の側面図である。 図３で使用する第１の整流板の平面図である。 図３で使用する第２１の整流板の平面図である。 本出願人が提案した超音波霧化装置の側面断面図である。
６ ケース
７ 送風口
８ 送風管
９ 送風装置
１０ 吸引口
１１ 吸引回収装置
１３ ノズル
１４ 圧電体振動子
１５ 霧化液体供給装置
１６ 霧化液体
１７ 発振器
１８ 第１の整流板
１９ 第２の整流板

Claims (2)

  1. ケースの一端に該ケースとほぼ同じ幅の送風口を形成し、他端に前記ケースとほぼ同じ幅の吸引口を形成し、前記送風口と吸引口の間に形成した前記ケースの支持板に、前記送風口から吸引口の方向に僅かに傾斜した傾斜部を多数列形成し、該多数列の傾斜部にそれぞれ多数の圧電体振動子を装着し、該多数の圧電体振動子にノズルをそれぞれ多数列装着するとともに、１つの列のノズルを装着した多数の圧電体振動子が該圧電体振動子に隣り合った列の多数の圧電体振動子のそれぞれの間に位置するように構成し、かつ常に前記ケースの支持板の上から前記ノズルの上端より僅か下方のレベルになるように霧化液体供給口から霧化液体を供給し、前記送風口から送風する気体は前記ノズルの上端より上方を通過するように構成することを特徴とする超音波霧化分溜装着。
  2. 前記送風口の近傍に多数の小孔を微小間隔で複数列設けた第１の整流板と、該第１の整流板の小孔より大きい多数の長方形の孔を１列設けた第２の整流板を装着することを特徴とする請求項１記載の超音波霧化分溜装置。
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