JPH0724375A - 超音波噴霧装置噴霧誘導構造 - Google Patents

超音波噴霧装置噴霧誘導構造

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JPH0724375A
JPH0724375A JP5170492A JP17049293A JPH0724375A JP H0724375 A JPH0724375 A JP H0724375A JP 5170492 A JP5170492 A JP 5170492A JP 17049293 A JP17049293 A JP 17049293A JP H0724375 A JPH0724375 A JP H0724375A
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    • B05B17/0646Vibrating plates, i.e. plates being directly subjected to the vibrations, e.g. having a piezoelectric transducer attached thereto

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超音波噴霧装置によって霧化された液体が振
動板に付着するのを防止する超音波噴霧装置噴霧誘導構
造を提供する。 【構成】 圧電振動子9と振動板10とから成る複合体
を駆動させると圧電振動子9が振動し、その振動は振動
板10に伝搬される。吸液材4によって吸収された液体
は振動板10の振動に伴い貫通穴14を通して霧化され
る。霧化された液体の一部はノズル3の内壁を伝わり凝
集されて液滴となり、再び液体の貯液源に戻される。こ
のようにして、ノズル3は前記液滴が振動板10上に落
下するのを防止するとともに、前記液滴を貯液源に効率
よく戻す役割を果たしている。 【効果】 振動板への液滴の付着を防止できるので、霧
化効率を促進でき耐久性を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は室内の湿度調整をする加
湿器などに利用される超音波噴霧装置によって霧化され
た液体を誘導する構造に関する。
【0002】
【従来の技術】矩形板状の圧電振動子に穴あき振動板を
固着してなる構造を超音波励振器とする超音波霧化装置
は特願平2−273001により特許出願されている。
また、その超音波霧化装置を応用することにより生成さ
れた「超音波カラーオルガン」が平成3年4月22日に
特許出願されている(特願平3−119191)。
【0003】図6は従来の超音波霧化装置の第1の例を
示す断面図である。本実施例の超音波霧化装置の駆動
時、支持体によって支持された圧電振動子が励振される
とその振動は圧電振動子に固着された振動板に伝搬され
る。貯液槽中の液体が保液材によって吸収され振動板に
到達するとその液体が霧化される。本実施例では霧化さ
れた液体が振動板に降り注ぐことにより、振動板の振動
を阻害し、霧化機能の低下をもたらすとともに圧電振動
子自身に発熱を招くもととなっていた。
【0004】図7は従来の超音波霧化装置の第2の例を
示す断面図である。本実施例では振動板上に微小な間隙
を隔てて管状のノズルが設けられており、目的や用途に
応じて霧化方向を制御したり霧の拡散を制御したりする
役割を果たしている。振動板の上方に霧化された液体は
このノズルを通して放出されるが、霧の一部は液滴とな
ってノズルの内面に凝集し振動板上に降り注ぐ。また、
振動板の下面では下方向への霧の吹き返しが生じ、それ
によって支持体と振動板との間に液滴が凝集する。この
ような振動板の上面および下面への液滴の付着は振動板
の振動を阻害し、霧化機能の低下をもたらすとともに圧
電振動子自身に発熱を招くもととなっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の超音波霧化装置
は霧化された液体が振動板の上面や下面に液滴となって
付着する構造であったことから、振動板の振動が阻害さ
れ霧化機能の低下および発熱がもたらされていた。
【0006】本発明の目的は振動板の振動を阻害するこ
となく、従って霧化機能の低下および発熱を生じること
なく長時間にわたって安定な霧化を促進することができ
るとともに、霧化の方向を制御したり霧の拡散を制御し
たりすることができる超音波噴霧装置噴霧誘導構造を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の超音波
噴霧装置噴霧誘導構造は、圧電振動子に穴あき振動板を
固着してなる超音波噴霧装置によって霧化された液体を
誘導する構造において、霧化された前記液体が液滴とな
って前記振動板に付着するのを防止する構造であって、
筒状の噴霧口と、前記液滴を導く誘導管と、回収管とを
含み、前記噴霧口の一方の開口M1は前記振動板におけ
る液体が霧化される方の板面F1と微小な間隙を隔てて
対面し、前記誘導管は前記噴霧口の内面を伝わって凝集
した前記液滴を前記液体の貯蔵源に回収するか、または
外部に排出し、前記回収管はほぼ摺鉢状をなし、直径の
大きい方を前記振動板のもう一方の板面F2と微小な間
隙を隔てて対面させていることを特徴とする。
【0008】請求項2に記載の超音波噴霧装置噴霧誘導
構造は、前記噴霧口の前記開口M1の開口面積が前記噴
霧口のもう一方の開口M2の開口面積より大きいことを
特徴とする。
【0009】
【作用】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造は圧電振
動子に振動板を固着してなる超音波噴霧装置によって霧
化された液体を誘導する構造であり、筒状の噴霧口と、
液滴を導く誘導管と、回収管とを含んでいる。噴霧口の
一方の開口M1を振動板における液体が霧化される方の
板面F1と微小な間隙を隔てて対面させた構造を採用す
るとともに、霧化された霧が噴霧口の内面を伝わって凝
集した結果生じた液滴を液体の貯蔵源に回収するか、ま
たは外部に排出するために誘導管を設けている。このと
き、噴霧口の構造としては液滴が振動板の板面F1に付
着しないような構造が採用されている。すなわち、振動
板が水平である場合には液滴が振動板の板面F1上に落
下しないような構造がとられており、たとえば、噴霧口
の開口M1の開口面積が噴霧口のもう一方の開口M2の
開口面積より大きいような構造が採用されている。ま
た、誘導管としては液滴を効率よく液体の貯蔵源に回収
したり、または外部に排出したりできる構造が採用され
ている。このようにして、霧化された液体が液滴となっ
て振動板に付着するのを防止している。従って、振動板
の振動を阻害しないことから、霧化機能の低下および発
熱を生じることなく長時間にわたって安定な霧化を促進
することができる。しかも、このような噴霧口を用いれ
ば霧化の方向を制御できるとともに、目的や用途に応じ
て霧の拡散を防止したりすることも可能となる。回収管
はほぼ摺鉢状構造をなし、直径の大きい方を振動板のも
う一方の板面F2と微小な間隙を隔てて対面させてい
る。振動板の下面では下方向への霧の吹き返しが生じて
おり、それによって振動板と、その振動板と微小な間隙
を隔てて対面する支持体との間に液滴が凝集しやすい。
しかし、その支持体自身を上下で直径の異なる管状構造
とする構造を採用することにより、吹き返しにより生じ
た液滴を液体の貯蔵源に効率よく回収することができ
る。このとき、前記支持体は前記回収管そのものであ
る。このようにして、吹き返しにより生じた液滴が振動
板に付着するのが防止される。従って、振動板の振動が
阻害されないので、霧化機能の低下および発熱を生じる
ことなく長時間にわたって安定な霧化を促進することが
できる。
【0010】
【実施例】図1は本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造
の第1の実施例を含む超音波噴霧装置の断面図である。
本実施例の超音波噴霧装置はシステムユニット1、スプ
リング2、ノズル3、吸液材4、貯液室5、ハウジング
6、カバー7および電池8から成る。前記超音波噴霧装
置噴霧誘導構造は図1におけるノズル3に相当する。ノ
ズル3はカバー7の一部を成し、筒型の形状をとってい
る。システムユニット1は圧電振動子9、振動板10お
よび駆動回路11から成り、それらがケース12中に納
められている。ケース12の上端はカバー7に固着され
ている。吸液材4は貯液室5に固定されている。貯液室
5中には使用時には液体が満たされ、吸液材4のほぼ下
半分がその液体中に浸される。吸液材4はアセテート繊
維等で成る。
【0011】図2はノズル3とその周辺の部分断面図で
ある。振動板10には多数の微小な貫通穴14(図2で
は描かれていない。)が設けられている。吸液材4の両
脇には支持体13が設けられている。支持体13はケー
ス12に固着されていて、振動板10の下面と微小な間
隙(1〜2mm)を隔てて対面している。ノズル3は上
下で直径が異なる筒状をなしている。
【0012】図1の超音波噴霧装置の駆動時、圧電振動
子9と振動板10との複合体の共振周波数にほぼ等しい
周波数を有する交流信号を圧電振動子9に印加すると圧
電振動子9が励振される。このとき、その交流信号の周
波数は圧電振動子9単体の共振周波数のうちの1つにほ
ぼ一致している。振動板10を圧電振動子9の少なくと
も一方の端面上に一体的に連なって固着させる構造を採
用していることから、圧電振動子9の励振に伴って振動
板10は圧電振動子9と振動板10との固着部を固定端
とする形で振動される。振動板10はスプリング2の圧
力により常に一定の荷重で吸液材4と接触している。振
動板10に吸液材4から液体を供給すると、その液体は
毛細管現象により貫通穴14に導かれる。貫通穴14の
入口側の面積は出口側の面積より大きく設定されてい
る。従って、貫通穴14の入口側に導かれた液体は微小
でかつ均一な粒子となって貫通穴14の出口側に流出
し、効率良く霧化される。霧化された液体の一部はノズ
ル3の内壁を伝わり凝集されて液滴となり、再び貯液室
5中に戻される。このようにして、ノズル3は前記液滴
が振動板10上に落下するのを防止するとともに、前記
液滴を貯液室5中に効率よく戻す役割を果たしている。
【0013】図3は本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構
造の第2の実施例とその周辺の部分断面図である。本実
施例は図2に示す第1の実施例に排出管15を設けた構
造を成している。図3では霧化された液体の一部はノズ
ル3の内壁を伝わり凝集されて液滴となり、排出管15
に導かれて外部へ排出される。
【0014】図4は本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構
造の第3の実施例とその周辺の部分断面図である。本実
施例は図1に示すノズル3とは異なり、カバー7から取
り外しが可能な独立タイプのものである。本実施例はノ
ズル16、リング17および誘導管18から成る。ノズ
ル16はリング17の先端に取り付けられており、リン
グ17が振動板10付近のカバー7に開けられた穴に挿
入される構造が採用されている。図4では霧化された液
体の一部はノズル16の内壁を伝わり凝集されて液滴と
なり、誘導管18に導かれて外部へ排出される。
【0015】図5は本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構
造の第4の実施例とその周辺の部分断面図である。本実
施例は図2に示す第1の実施例における支持体13に代
わって設けられた回収管19とノズル3とから成る構成
をとっている。回収管19は上下で直径が異なる管状構
造を含み、直径が大きい方を振動板と微小な間隙を隔て
て対面させている。振動板10の下面では下方向への霧
の吹き返しが生じており、それによって振動板10と支
持体13との間に液滴が凝集しやすいが、支持体13を
上下で直径の異なる管状構造とした回収管19を採用す
ることにより、吹き返しにより生じた液滴を液体の貯蔵
源に効率よく回収することができる。
【0016】
【発明の効果】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造に
よれば、霧化された液体が振動板に付着するのを防止す
ることができる。従って、振動板の振動を阻害しないこ
とから、霧化機能の低下および発熱を生じることなく長
時間にわたって安定な霧化を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造の第1の
実施例を含む超音波噴霧装置の断面図。
【図2】ノズル3とその周辺の部分断面図。
【図3】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造の第2の
実施例とその周辺の部分断面図。
【図4】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造の第3の
実施例とその周辺の部分断面図。
【図5】本発明の超音波噴霧装置噴霧誘導構造の第4の
実施例とその周辺の部分断面図。
【図6】従来の超音波霧化装置の第1の例を示す断面
図。
【図7】従来の超音波霧化装置の第2の例を示す断面
図。
【符号の説明】
1 システムユニット 2 スプリング 3 ノズル 4 吸液材 5 貯液室 6 ハウジング 7 カバー 8 電池 9 圧電振動子 10 振動板 11 駆動回路 12 ケース 13 支持体 14 貫通穴 15 排出管 16 ノズル 17 リング 18 誘導管 19 回収管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸田 耕司 神奈川県横須賀市二葉1丁目49番18号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電振動子に穴あき振動板を固着してな
    る超音波噴霧装置によって霧化された液体を誘導する構
    造において、 霧化された前記液体が液滴となって前記振動板に付着す
    るのを防止する構造であって、 筒状の噴霧口と、前記液滴を導く誘導管と、回収管とを
    含み、 前記噴霧口の一方の開口M1は前記振動板における液体
    が霧化される方の板面F1と微小な間隙を隔てて対面
    し、 前記誘導管は前記噴霧口の内面を伝わって凝集した前記
    液滴を前記液体の貯蔵源に回収するか、または外部に排
    出し、 前記回収管はほぼ摺鉢状をなし、直径の大きい方を前記
    振動板のもう一方の板面F2と微小な間隙を隔てて対面
    させていることを特徴とする超音波噴霧装置噴霧誘導構
    造。
  2. 【請求項2】 前記噴霧口の前記開口M1の開口面積は
    前記噴霧口のもう一方の開口M2の開口面積より大きい
    ことを特徴とする請求項1に記載の超音波噴霧装置噴霧
    誘導構造。
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