JPH0639319A - 液体噴霧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用ごとに行われるポンプ呼び水の煩わしさ
を解消するとともに、制御の簡素化を図り、また呼び水
が不用意に気化器に供給されることの不具合を解消した
液体噴霧装置を提供する。 【構成】 第１タンクと、第１タンクに第１液管を通し
て接続されたポンプと、第１液管から分岐して第１タン
クに連通した戻し管と、戻し管に設けられた開閉弁と、
第１タンク内の第１液体が導入される気化器と、装置の
起動スイッチと、気化室内を加熱するヒ−タと、気化室
内で第１液体が蒸発可能な設定温度を検出する温度セン
サと、第１液体による蒸気を噴出する第１ノズルと、第
２タンクと、第２タンク内の第２液体を噴出する第２ノ
ズルと、起動スイッチのオン信号及び温度センサからの
検出信号に基づいて制御信号を送出する制御装置と、を
備え、呼び水のためのスイッチ及び操作を要しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水蒸気等を噴出させて
生じる負圧を利用して消臭液や消毒液等を噴霧する二液
混合式の液体噴霧装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５及び図６は、この種の液体噴霧装置
の従来例を示す。水タンク１には例えば水蒸気を生成す
るための水２が貯蔵され、この水２は給水管３を通して
ポンプ４の作動により吸い上げられ、気化器２０に導入
される。気化器２０に導入された水２はここで気化され
て蒸気となり、水蒸気ノズル２８から噴出される。

【０００３】図６に示すように、気化器２０の内部構造
は、金属製のハウジング２１内部が気化室２２となって
いて、この気化室２２には導入口２３及び導出口２４が
設けられている。導入口２３には給水管３が接続されて
いる。気化室２２内には金属焼結体などを利用した気化
素子２５が充填され、給水管３から気化室２２内に導入
された水２の気化を促進するようになっている。また、
ハウジング２１にはパネル状のヒ−タ２６が組み込ま
れ、このヒータ２６への通電で気化室２２内の水２を加
熱する。さらに、ハウジング２１の好適部位には例えば
サ−ミスタ等による温度センサ２７が配置され、気化室
２２内の温度が加熱により水２の気化が瞬時に可能な設
定温度Ｔ℃になったとき、これを検出して制御装置（図
示せず）に検出信号を送出するようになっている。気化
室２２で気化した水２の水蒸気を導出口２４に接続され
た水蒸気ノズル２８から噴出する。

【０００４】また、装置には液タンク５が備わってい
て、ここには消臭液や消毒液等の噴霧液６が貯蔵されて
いる。噴霧液６は給液管７に吸い上げられ、この先端の
噴霧液ノズル８から噴出される。噴霧液ノズル８は、気
化器２０の水蒸気ノズル２８の噴出口先に直交する方向
から臨み、水蒸気ノズル２８から水蒸気を噴出させるこ
とにより、噴霧液ノズル８の噴出口周辺に負圧を生じさ
せ，この負圧を利用して噴霧液６を給液管７から吸い出
して噴出する。

【０００５】このような構造による装置において、ポン
プ４に空気が入り込んだ状態で起動させると、空打ち現
象を生じて故障や破損を生じる恐れがある。このため、
製造ラインで組立完了後、テスト運転する際は必ずポン
プ４内部の空気を追い出し、呼び水動作を実施するよう
になっている。

【０００６】また、商品としてユーザーが使用する段階
にあっても、使用を再開する際は安全を考慮してやはり
呼び水動作を実行することが望ましいとされる。その理
由は、前回使用時に呼び水動作を行っても、次回使用ま
での停止時間が長期に亘ったりすれば、ポンプ４内に充
填されている呼び水が自然蒸発したり、或いは何らかの
原因でポンプ４に空気が入り込んで空打ちを生じること
があり、これを防止するためである。

【０００７】こうした従来装置には、起動スイッチの他
にも呼び水スイッチが備わっており、呼び水を実施する
度に呼び水スイッチを操作し、マイクロコンピュータ等
による制御装置によって噴霧液を噴出する一連の制御を
行なうようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、呼び水
スイッチを特別に設けて、使用の度に呼び水を行うので
は煩わしくもあり、スイッチ設置数が多ければそれだけ
制御系が複雑化しかつコスト高となる。また、呼び水の
一部がポンプ４に止まらず気化器２０内にも送り込まれ
たりなどすると、そのまま水蒸気ノズル２８から液体の
ままで漏れ出るという液垂れの不都合がある。目標の噴
霧に備えて、ポンプ４に呼び水する段階で気化器２０内
が呼び水で満たされるようなことがあれば、当初気化器
２０を加熱する負担が増し、昇温に時間を費やして噴霧
開始の立ち上がりが著しく遅れる。しかも、水蒸気ノズ
ル２８から予期せぬ水滴状の熱湯や蒸気が噴出する恐れ
もある。

【０００９】本発明の目的は、使用ごとに行われるポン
プ呼び水の煩わしさを解消するとともに、制御の簡素化
を図り、また呼び水が不用意に気化器に供給されること
の不具合を解消した液体噴霧装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による液体噴霧装置は、請求項１では、第１
液体が収納された第１タンクと、第１タンクに第１液管
を通して接続されたポンプと、ポンプ吐出側で第１液管
から分岐して第１タンクに連通した戻し管と、戻し管に
設けられて管路を開放または遮断する開閉弁と、第１液
管に接続されてポンプの作動で第１液体が導入される気
化室を設けた気化器と、装置の起動スイッチと、気化器
に設けられて気化室内を加熱するヒ−タと、気化室内の
加熱で第１液体が蒸発可能な設定温度を検出する温度セ
ンサと、気化室に接続されて第１液体による蒸気を噴出
する第１ノズルと、噴霧目標とする第２液体が収納され
た第２タンクと、第２液体を吸い上げ可能な第２液管の
外部端に設けられて第１ノズルに噴出口を臨ませた第２
ノズルと、制御信号を送出する制御装置と、を備え、制
御装置が、起動スイッチのオン信号を受けて気化器を予
備加熱する通電信号をヒータに送りかつ戻し管の管路を
開放する動作信号を開閉弁に送ると共に、起動から遅延
して一定時間作動させたのち停止させる呼び水作動信号
をポンプに送り、気化器への加熱で第１液体が気化設定
温度に達したことを検出した温度センサからの検出信号
に基づいて制御し、第１液体を気化器に供給するため
に、ポンプに再始動させる制御信号を送りかつヒータに
通電を停止する信号を送るようになっている。

【００１１】また、請求項２では、第１タンク内に設け
られた液量検出手段によって第１液体が所定量以下であ
ることを検出し、この検出信号に基づく制御で起動スイ
ッチのオン投入時に制御装置を停止状態に維持すること
もできる。

【００１２】

【作用】本発明の液体噴霧装置では、請求項１の場合、
起動スイッチのオン投入によって、ポンプの呼び水動作
から第２液体の噴霧までの一連の制御が制御装置からの
信号によって行われる。即ち、起動スイッチのオンによ
って、ヒータへの通電で気化器が予備加熱され、開閉弁
は開かれる。起動から所定時間経過後にポンプの呼び水
が開始され、第１液体による必要以上の呼び水は戻し管
から第１タンクに戻される。一部の呼び水が気化器に導
入されても、気化器では予備加熱されているので、呼び
水が不用意に導入されても、この呼び水は次行程の第１
液体導入による噴霧に備えて加熱されている。ヒータに
よる加熱で気化器が第１液体の気化設定温度に達すると
これを検出した温度センサからの検出信号に基づいて、
制御信号をポンプに送り再び作動させて第１液体を気化
器に供給するとともに、ヒータへの通電を停止する。

【００１３】請求項２の場合、第１タンク内の第１液体
が所定量以下であると、これを液量検出手段が検出し、
この検出信号に基づく制御で起動スイッチがオンになっ
ても、制御装置を停止状態に維持する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明による液体噴霧装置の実施例を
図１〜図４に基づいて説明する。図１において、水タン
ク１０（第１タンク）には、蒸気生成用の水１１（第１
液体）が貯蔵され、この水１１はポンプ１２の作動で水
タンク１０から給水管１３（第１液管）を通して吸い上
げ可能である。ポンプ１２の吐出側は給水管１３を通し
て気化器２０に接続され、ポンプ１２の作動で水１１を
汲み上げて気化器２０に供給するようになっている。ま
た、同じくポンプ１２の吐出側では給水管１３から分岐
して戻し管１４が設けられ、この戻し管１４は水タンク
１０に連通して一度ここから吸い上げた水１１の必要量
以外は再び戻すことができる。戻し管１４にはまた常閉
の電磁式開閉弁１５が設けられ、通常は管路が断たれた
戻し管１４を開閉弁１５を開くことで開放できる。即
ち、開閉弁１５を開いて戻し管１４の管路を開放した場
合、水タンク１０から吸い上げられた水１１はポンプ１
２を通過後、再び戻し管１４を通して水タンク１０に戻
すことができる。

【００１５】気化器２０は、従来例の図６で示されたも
のを用いることができる。気化室２２の導入口２３には
給水管１３が接続され、導出口２４には噴霧液（第２液
体）３１を吸い上げる給液管（第２液管）３２が接続さ
れている。

【００１６】装置には噴霧液タンク（第２タンク）３０
が備わっていて、ここには消臭液や消毒液等の噴霧液３
１が収容され、給液管３２を通して吸い上げ可能であ
る。給液管３２の外部先端には噴霧液ノズル（第２ノズ
ル）３３が取り付けてあって、気化器２０側の水蒸気ノ
ズル２８の噴出口先に直交する方向から臨ませている。
水蒸気ノズル２８及び噴霧液ノズル３３は小径の金属管
であって、共にノズル保持具３４に固定保持されてい
る。

【００１７】一方、図２に液体噴霧装置の制御回路を示
すように、回路はマイクロコンピュ−タ等による制御装
置４０を有し、制御装置４０の入力ポートには液体噴霧
装置の起動及び停止を操作する起動スイッチ４１からの
オンオフ信号ｖ１や、温度センサ２７からの検出信号ｖ
２が入力される。出力ポートには電磁式の第１、第２リ
レー４２、４３及びソリッドステ−トリレ−４４（以下
ＳＳＲという）を介して順にポンプ１２、開閉弁１５及
びヒータ２６が接続され、これらには制御装置４０で制
御された動作信号Ｖ１〜Ｖ３が出力されるようになって
いる。

【００１８】次に、図３のタイムチャート及び図４のフ
ローチャートを併用して以上の構成による実施例の液体
噴霧装置の動作及び作用を説明する。

【００１９】装置の起動にあたって、電源４５の立ち上
げで起動スイッチ４１がオンに投入される（ステップ１
−以下Ｓ１，Ｓ２・・と記載する）。この信号に基づく
制御装置４０からの制御信号によって、タイマがスタ−
トして第２リレ−４３及びＳＳＲ４４を閉じてオンにな
り、常閉の開閉弁１５を開く作動信号とヒータ２６に通
電する信号がほぼ同期して送出される。開閉弁１５が開
くことで戻し管１４の管路が開放され、ヒータ２６によ
って気化室２２が予備加熱される（Ｓ２）。

【００２０】起動開始から時間ｔ１遅延させて第１リレ
ー４２がオンになると、ポンプ１２に作動信号が送られ
る（Ｓ３）。ポンプ１２の起動でこの内部には水タンク
１０から水１１が呼び水として送り込まれ、ポンプ１２
内の空気を追い出し、呼び水に必要以上の水１１はポン
プ１２の吐出側から戻し管１４を通って水タンク１０に
戻される。ポンプ１２を出た呼び水の一部は気化室２２
にも導入されるが、ここではヒータ２６により加熱され
ているので、例え呼び水が導入されても加熱によりある
程度まで昇温される。従って、水１１のままで水蒸気ノ
ズル２８から噴出するようなことはない。ポンプ１２の
呼び水がｔ２時間行われると、タイマによる制御装置４
０からの信号で第１リレー４２がオフになり、ポンプ１
２の作動を停止して「呼び水」を終了する（Ｓ４）。

【００２１】気化室２２では、予備加熱から続行するヒ
ータ２６への通電で温度が上昇する。気化室２２の温度
が、水１１を瞬時に気化させることが可能な設定気化温
度Ｔ℃に、例えば１８０℃前後にまで上昇すると、これ
を温度センサ２７が検出する（Ｓ５）。検出信号は制御
装置４０に送られ、ここでは検出信号に基づいた制御が
行われて第１リレー４２にオン信号が送られ、作動信号
がポンプ１２に送られて水タンク１０内の水１１が給水
管１３を通って気化室２２に送り込まれる（Ｓ６）。こ
の時、開閉弁１５にも信号が送られて常閉状態に閉じて
いる。気化室２２では気化できる温度にまで加熱されて
いるので、供給された水１１は瞬時に気化して蒸気とな
り、水蒸気ノズル２８から噴出される（Ｓ７）。

【００２２】水蒸気ノズル２８からの噴出蒸気によって
噴霧液ノズル３３の噴出口周辺に負圧が生じる。この負
圧によって噴霧液タンク３０内の噴霧液３１が給液管３
２を通して吸い上げられ、噴霧液ノズル３３から吸引さ
れて噴出蒸気に衝突しこれに伴って噴霧される（Ｓ
８）。噴霧の間、気化室２２では設定気化温度Ｔ℃を維
持するようコントロールされる。

【００２３】所要の噴霧を終了し、起動スイッチ４１が
オフ操作されると、第１リレー４２及びＳＳＲ４４のオ
フによって、ポンプ１２の作動が停止し（Ｓ９）、ヒー
タ２６への通電が停止される。また、これに同期してタ
イマの作動で第２リレー４３がオンになり、常閉の開閉
弁１５が開いて戻し管１４の管路が開放される（Ｓ１
０）。

【００２４】戻し管１４の開放によって、ポンプ１２か
ら気化器２０までの間で給水管１３内に滞留した水１１
は、ここの水圧よりも気化器２０の内圧が高いことか
ら、戻し管１４を通って水タンク１０に戻される。

【００２５】このように、実施例の液体噴霧装置では、
呼び水動作中は、開閉弁１５を開いて余分な水１１を戻
し管１４から水タンク１０内に戻せるようにしている。
仮に、戻し呼び水の一部が気化室２２内に送り込まれる
ようなことがあっても、装置の起動当初から気化器２０
ではヒータ２６で予備加熱が行われているので、気化室
２２に入った戻し呼び水は加熱を受けることになる。従
って、気化されないまでも液状で水蒸気ノズル２８から
垂れて漏出することはない。予備加熱の方式を採り入れ
ることで、噴霧開始時に気化器２４では供給された水１
１の初期の加熱負担を小さくて済む利点がある。

【００２６】なお、本発明では、水タンク１０内にフロ
ートや図示のような液量検出器５０をセットして、水タ
ンク１０内に水量が所定量に満たらない場合は、これを
液量検出器５０で検出し、この検出信号ｖ３に基づいて
制御を行い、起動スイッチ４１をオンに投入しても、制
御装置４０が立ち上がらないようにすることも可能であ
る。これによって、水量の過少に気が付かないまま水タ
ンク１０等を空作動させないで済み、機器を故障や破損
から保護することができる。

【００２７】また、実施例では戻し管１４の途中に開閉
弁１５を設けて管路を開放遮断する構造が示された。こ
の構造に代えて、本管である給水管１３と戻し管１４と
の分岐部に三方向切換弁を設け、制御装置４０からの信
号で給水管１３と戻し管１４の切り替えを制御すること
もできる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載さ
れた液体噴霧装置は、起動スイッチのオン投入によっ
て、ポンプの呼び水動作から第２液体の噴霧までの一連
の制御が制御装置からの信号によって行われ、従来によ
うに特別な呼び水スイッチを要しない。呼び水動作以前
にヒータへの通電で気化器を予備加熱するから、仮にポ
ンプの呼び水が気化器に送られることがあっても、次の
噴霧段階までに加熱され、液状のままで不用意にノズル
から噴出されたり漏出することはない。

【００２９】また、請求項２に記載された発明では、第
１タンク内の第１液体が過少時に、タンク等の機器を空
作動させないで済み、故障や破損から保護できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液体噴霧装置の実施例の構成図

【図２】制御回路のブロック図

【図３】噴霧制御時のタイミングチャ−ト

【図４】噴霧制御時のフロ−チャ−ト

【図５】従来例を示す液体噴霧装置の概略側面図

【図６】図５に示した従来例の気化器の断面図

【符号の説明】

１０…水タンク（第１タンク）、１１…水（第１液
体）、１２…ポンプ、１３…給水管（第１液管）、１４
…戻し管、１５…開閉弁、２０…気化器、２２…気化
室、２５…気化素子、２６…ヒ−タ、２７…温度セン
サ、２８…水蒸気ノズル（第１ノズル）、３０…噴霧液
タンク（第２タンク）、３１…噴霧液（第２液体）、３
２…吸液管（第２液管）パイプ、３３…噴霧液ノズル
（第２ノズル）、４０…制御装置、４１…起動スイッ
チ、５０…液量検出器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１液体が収納された第１タンクと、 第１タンクに第１液管を通して接続されたポンプと、 ポンプ吐出側で第１液管から分岐して第１タンクに連通
   した戻し管と、 戻し液管に設けられて管路を開放または遮断する開閉弁
   と、 第１液管に接続されてポンプの作動で第１液体が導入さ
   れる気化室を設けた気化器と、 装置の起動スイッチと、 気化器に設けられて気化室内を加熱するヒ−タと、 気化室内の加熱で第１液体が蒸発可能な設定温度を検出
   する温度センサと、 気化室に接続されて第１液体による蒸気を噴出する第１
   ノズルと、 噴霧目標とする第２液体が収納された第２タンクと、 第２液体を通す第２液管の外部端に設けられて第１ノズ
   ルに噴出口を臨ませた第２ノズルと、 制御信号を送出する制御装置と、を備え、 制御装置が、起動スイッチのオン信号を受けて気化器を
   予備加熱する通電信号をヒータに送りかつ戻し管の管路
   を開放する動作信号を開閉弁に送ると共に、 起動から遅延して一定時間作動させたのち停止させる呼
   び水作動信号をポンプに送り、 気化器への加熱で第１液体が気化設定温度に達したこと
   を検出した温度センサからの検出信号に基づいて制御
   し、第１液体を気化器に供給するために、ポンプに再始
   動させる制御信号を送りかつヒータに通電を停止する信
   号を送ることを特徴とする液体噴霧装置。
2. 【請求項２】 第１タンク内に液量検出手段を設け、第
   １液体が所定量以下であることを検出した液量検出手段
   からの検出信号に基づいて、起動スイッチのオン信号を
   受けても制御装置を停止状態に維持する請求項１記載の
   液体噴霧装置。