JPH033889Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は複数の超音波振動子を用いて水を霧化
する大容量の超音波加湿装置に関する。

（従来の技術） 一般に、超音波振動子を用いた超音波加湿装置
においては、水槽の底壁近傍に超音波振動子を配
設し、この超音波振動子を発振回路で所定の周波
数で加振する。すると、水槽内の水が加振されて
霧化する。そして、この霧はフアン等で空気中に
に放出される。

また、超音波加湿装置のなかには、加湿容量を
増大するために水槽内に複数の超音波振動子を配
設し、これ等の超音波振動子をそれぞれ独立した
発振回路で加振するようにしたものがある。

このように複数の超音波振動子を用いた超音波
加湿装置においては、第２図に示すように、水１
が溜められた水槽２内の底壁３に複数の超音波振
動子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを埋設し、各超音波
振動子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄをそれぞれ水槽２
外に配置された発振回路５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ
にて加振している。

前記各発振回路５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、例
えば一種のコルピツツ型発振回路であり、第３図
のように構成されている。但し、各発振回路５ａ
〜５ｄは同一構成であるので、１番目の発振回路
５ａについてのみ説明する。

交流電源６から供給される例えば100V交流電
圧は、電源トランス７で減圧され、電源トランス
７の二次側の電源端子８，９を介して各発振回路
５ａ〜５ｂ（図示せず）へ供給される。発振回路
５ａにおいて、電源端子８，９を介して入力され
た低圧の交流電圧は電流ヒユーズ１０ａを介して
ダイオード・ブリツジ回路で形成された整流回路
１１ａに入力されて直流電圧に変換される。整流
回路１１ａの出力端子間には平滑用コンデンサ１
２ａが介挿されている。整流回路１１ａの（＋）
側出力端子に接続された正側電源ライン１３ａ
と、整流回路１１ａの（−）側出力端子に高周波
コイル１４ａを介して接続された負側電源ライン
１５ａとの間には、２個の抵抗１６ａ，１７ａの
直列回路からなる直流バイアス回路１８ａと、前
記超音波振動子４ａとコンデンサ１９ａ，２０ａ
とからなる並列共振回路２１ａと、npn型のトラ
ンジスタ２２ａのコレクタ端子およびエミツタ端
子とが接続されている。また、直流バイアス回路
１８ａの抵抗１６ａ，１７ａの接続点は超音波振
動子４ａとコンデンサ１９ａとの接続点を介して
トランジスタ２２ａのベースへ接続されている。

そして、交流電源６のスイツチが投入されれる
と、各発振回路５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが同時に
発振開始し、各超音波振動子４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄが振動を開始する。すると、水槽２内の水１
が加振されて霧化する。

しかしながら、このように構成された超音波加
湿装置においても次のような問題があつた。すな
わち、一般に、各発振回路５ａ〜５ｄ内には、こ
の発振回路５ａ〜５ｄ自体を保護するための電流
ヒユーズ１０ａ〜10dが電源端子８と整流回路１
１ａの一方の入力端子との間に介挿されている。
そして、何等かの要因にて複数の発振回路５ａ〜
５ｄのうちの１台の発振回路の電流ヒユーズが溶
断した場合を考える。例えば２番目の発振回路５
ｂの電源ヒユーズ１０ｂが溶断したとする。

各超音波振動子４ａ〜４ｄの一方の電極面は水
槽２内で水１に接触しているので、電流ヒユーズ
１０ｂが溶断されると、例えば、第３図の点線で
示すように、発振回路５ａの超音波振動子４ａの
水１に接触している電極、抵抗２３を有する水
１，停止中の超音波振動子４ｂの水１に接触して
いる電極、停止している発振回路５ｂの正側電源
ライン１３ｂ、直流バイアス回路１８ｂの抵抗１
６ｂおよび１７ｂ、負側電源ライン１５ｂ、高周
波コイル１４ｂ、整流回路１１ｂのダイオード２
４，電源トランス７の電源端子９からなる閉回路
２５を形成する。

同様に、発振回路５ｃと発振回路５ｂ、および
図示しない発振回路５ｄと発振回路５ｂとの間に
も上述した閉回路２５が形成される。その結果、
各閉回路２５を形成する振動中の超音波振動子４
ａ，４ｃ，４ｄの電極が（＋）電位となり、停止
中の超音波振動子４ｂの電極が（−）電位とな
る。したがつて、各超音波振動子４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄの水１に接触している電極が電蝕され
る。この電蝕現象を長期に亘つて放置すると、各
超音波振動子４ａ〜４ｄが早期に劣化し、結果的
に超音波加湿装置全体の寿命が短くなる問題が生
じる。

（考案が解決しようとする問題点） このように、複数の超音波振動子を用いた超音
波加湿装置においては、各超音波振動子を加振す
る各発振回路の一つに電流ヒユーズ溶断が発生す
ると、水に接触している各超音波振動子の電極が
電蝕され、装置全体の寿命が短くなる。

本考案はこのような事情に基づいてなされたも
のであり、その目的とするところは、各発振回路
の直流バイアス回路と共振回路との間の正側電源
ラインに逆流防止用のダイオードを介挿すること
によつて、電流ヒユーズ溶断時における閉回路形
成を防止でき、超音波振動子の電蝕を防止でき、
装置全体の長寿命化を図れる超音波加湿装置を提
供することにある。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本考案は、複数の超音波振動子を各超音波振動
子に対応した複数の発振回路で加振するようにし
た超音波加湿装置において、各発振回路の電源回
路から直流バイアス回路および共振回路へ直流電
圧を供給する正側電源ラインにおける直流バイア
ス回路と共振回路との間に逆流防止用のダイオー
ドを介挿したものである。

（作用） このように構成された超音波加湿装置であれ
ば、各超音波振動子を加振する各発振回路のなか
の一部の発振回路に組込まれた電流ヒユーズに溶
断事故が発生した場合、正常な発振回路に組込ま
れた超音波振動子、水、電流ヒユーズが溶断した
発振回路の共振回路に組込まれた超音波振動子、
正側電源ライン、直流バイアス回路等で電源トラ
ンスの電源端子へ戻る閉回路が形成されようとす
る。しかし、直流バイアス回路と共振回路とを接
続する正側電源ラインに逆流防止用のダイオード
が介挿されているので、上記閉回路は形成される
ことはない。したがつて、水に接した各超音波振
動子間に電位差が生じることなく、電蝕現象が抑
制される。

（実施例） 以下本考案の一実施例を図面を用いて説明す
る。

第１図は実施例の超音波加湿装置における各超
音波振動子を加振する各発振回路を示す回路図で
ある。第１図と同一部分には同一符号を付して重
複する説明を省略する。また、装置の要部断面図
は第２図と同じである。

すなわち、この実施例においては、水槽２の底
壁３に埋設された各超音波振動子４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄを加振する各発振回路５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄの各正側電源ラインに逆流防止用のダイ
オードが介挿されている。

１番目の発振回路５ａについて説明すると、整
流回路１１ａ、平滑用コンデンサ１２ａ，高周波
コイル１４ａからなる電源回路から、抵抗１６ａ
と１６ｂとからなる直流バイアス回路１８ａ、超
音波振動子４ａとコンデンサ１９ａ，２０ａから
なる並列共振回路２１ａに電源電圧を供給する正
側電源ライン１３ａにおける、直流バイアス回路
１８ａと並列共振回路２１ａとの間に逆流防止用
のダイオード２６ａが図示極性に介挿されてい
る。

その他の発振回路５ｂ，５ｃ，５ｄにおいても
同一位置にダイオード２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ
（図示せず）が介挿されている。

このように構成された超音波加湿装置におい
て、従来の超音波加湿装置の第３図に示した各発
振回路の場合と同様に、２番目の発振回路５ｂの
電流ヒユーズ１０ｂが溶断したとする。

すると、前述と同様に、第１図の点線で示すよ
うに、発振回路５ａの振動中の超音波振動子４ａ
の水１に接触している電極、抵抗２３を有する水
１、停止中の超音波振動子４ｂの水１に接触して
いる電極、停止している発振回路５ｂの正側電源
ライン１３ｂ、直流バイアス回路１８ｂの抵抗１
６ｂおよび１７ｂ、負側電源ライン１５ｂ、高周
波コイル１４ｂ、整流回路１１ｂのダイオード２
４、電源トランス７の電源端子９からなる閉回路
２５を形成しようとする。しかし、超音波振動子
４ｂと抵抗１６ｂとの間の正側電源ライン１３ｂ
に逆極性のダイオード２６ｂが介挿されているの
で、上記閉回路２５は形成されることはない。

したがつて、水１に接触している各超音波振動
子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの電極間に電位差が生
じることはないので、電位差が生じることにより
発生する超音波振動子４ａ〜４ｄの電極における
電蝕現象は未然に防止されることになる。

このように、たとえ複数の超音波振動子４ａ〜
４ｄを加振する各発振回路５ａ〜５ｄのうちの一
部の発振回路の電流ヒユーズが溶断したとして
も、電蝕現象は発生しないので、各超音波振動子
４ａ〜４ｄの寿命を大幅に延長させることが可能
である。その結果、超音波加湿装置全体の寿命を
延すことができるとともに、電蝕進行による故障
発生の確率増大をも抑制できる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、各発振回
路の直流バイアス回路と共振回路との間の正側電
源ラインに逆流防止用のダイオードを介挿してい
る。したがつて、一部の発振回路の電源ヒユーズ
溶断時における閉回路形成を防止でき、各超音波
振動子の電蝕を防止できるとともに超音波加湿装
置全体の長寿命化を図ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係わる超音波加湿
装置の各発振回路を示す回路図、第２図は一般的
な超音波加湿装置の要部を示す切欠断面図、第３
図は従来の超音波加湿装置の各発振回路を示す回
路図である。 １……水、２……水槽、３……底壁、４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ……超音波振動子、５ａ，５ｂ，
５ｃ，５ｄ……発振回路、６……交流電源、７…
…電源トランス、８，９……電源端子、１０ａ，
１０ｂ，１０ｃ……電流ヒユーズ、１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ……整流回路、１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ……正側電源ライン、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
……直流バイアス回路、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
……並列共振回路、２５……閉回路、２６ａ，２
６ｂ，２６ｃ……ダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水槽内の底壁近傍に配設された複数の超音波振
   動子を各超音波振動子に対応した複数の発振回路
   で加振し、前記水槽内の水を前記各超音波振動子
   の振動により霧化して空気中に放出する超音波加
   湿装置において、前記各発振回路の電源回路から
   直流バイアス回路および共振回路へ直流電圧を供
   給する正側電源ラインにおける前記直流バイアス
   回路と前記共振回路との間に逆流防止用のダイオ
   ードを介挿したことを特徴とする超音波加湿装
   置。