JPH0742528Y2 - 超音波式霧化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は消毒用の液剤を霧化して
手指に散布する消毒装置等に用いられる超音波式霧化装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の超音波式霧化装置に関す
る発明が出願人から既に提案されている（特願平２−９
８９０・特願平２−９８９１）。

【０００３】この超音波式霧化装置は、高周波信号を印
加することによって一定振幅の振動を発生する振動子
と、振動子に上端を連結され、且つ該上端から入力した
振動子の発生振動の振幅を拡大しその下端の振動出力部
から出力する柱状のホ−ンとを備え、該振動出力部に供
給された消毒液を出力振動によって霧化し、手指等の消
毒対象物に散布している。また、ホ−ンの振動出力部は
ホ−ンの下端面をそのまま用いた単なる平面だと霧化し
た消毒液の散布方向が垂直方向に集中して充分な広がり
を得られないため、ホ−ンの周面側からその軸心に向か
って徐々に下方に突出するような形状、即ち角錐状に形
成している。また、他の形状としては円錐や球形等も考
えられる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところで、前記振動子
の発生する振動は、製品のバラツキ等から振幅の大きさ
が個々に異なる。しかしながら、従来の振動出力部の形
状は所定の振幅の大きさに対して最適な散布方向が得ら
れるように設計されているため、振幅の大きさが異なれ
ば散布方向も一定ではなくなる。

【０００５】ここで、前記各形状における散布方向の変
化について、図１１乃至図１３を参照して説明する。

【０００６】図１１は、振動出力部が平面、球形、円錐
（角錐も同様）の各形状におけるホ−ンの振幅変化に伴
う散布形態の広がり幅Ｌの特性を示すものである。散布
形態の測定はホ−ンの振動出力部から１５０ｍｍ下方で
行い、この位置での広がり幅は１００〜１８０ｍｍ程度
が最適な範囲と言える。この特性図によれば、平面形状
の特性曲線ａは振幅の大小に拘らず常に５０ｍｍ前後の
広がりしか得られず問題外である。球形の特性曲線ｂは
振幅が大きくなるに従って広がり幅Ｌも大きくなり、小
振幅時（１０〜２０μｍ）及び大振幅時（３０μｍ以
上）では適正範囲内に入らなくなる。また、円錐形の特
性曲線ｃは小振幅時は適正範囲内にあるが、中振幅時
（２０〜３０μｍ）に達すると減少し、大振幅時では平
面形状の特性曲線ａとほとんど変わらないほど小さくな
ってしまう。

【０００７】 ここで、球形における広がり幅Ｌの変化
を図１２を参照して説明する。但し、出力振動（ホーン
の軸心方向）の振幅をＡ、消毒液の霧化に必要な最小振
幅をＡ０、ホーン１０の振動出力部１０ａの最下点Ｐ
１、中間点Ｐ２、上位点Ｐ３における散布方向の振幅を
それぞれＡ１、Ａ２、Ａ３、各点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３にお
ける出力振動の方向と散布方向とのなす角をφ１、φ
２、φ３、（φ１＜φ２＜φ３）とする。

【０００８】 まず、図１２（ａ）に示す小振輻時（１
０〜２０μｍ）において、ホーンの出力振動の振幅Ａが
Ａ０（Ａ＝Ａ０）であるとすれば、散布方向は各点Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３の法線方向であるから、各法線方向の振
幅Ａ１、Ａ２、Ａ３は、点Ｐ１では出力振動の方向と散
布方向とが一致（φ１＝０゜）するのでＡ＝Ａ０とな
り、点Ｐ２では散布方向の成分がＡ２＝ＡＣＯＳφ２
（＝Ａ０ＣＯＳφ２）となり、点Ｐ３ではＡ３＝ＡＣＯ
Ｓφ３（＝Ａ０ＣＯＳφ３）となる。故に、Ａ１＝Ａ０
であるから点Ｐ１ではＡ１が最小振幅Ａ０を満足してい
るので霧化されるが、点Ｐ２及び点３ではＡ２及びＡ３
が共にＡ０よりも小さくなり、消毒液を霧化することが
できない。従って、小振幅時は点Ｐ１近辺からしか散布
されず、広がり幅Ｌは１００ｍｍ以下の小さなものとな
り適正範囲には達しない。

【０００９】 また、図１２（ｂ）に示す中振幅時（２
０〜３０μｍ）に、点Ｐ２においてＡｓ２＝Ａ０が満た
されるとすれば、出力振動の振幅ＡはＡ＝Ａｓ２／ＣＯ
Ｓφ２（＝Ａ０／ＣＯＳφ２）となる。そして、前記理
論に基づいて点Ｐ１及び点Ｐ３における散布方向の振幅
Ａｓ１、Ａｓ３を求めると、点Ｐ１ではＡｓ１＝Ａであ
るからＡｓ１＝Ａｓ２／ＣＯＳφ２（＝Ａ０／ＣＯＳφ
２）となり、点Ｐ３ではＡｓ３＝ＡＣＯＳφ３であるか
ら、Ａ＝Ａｓ２／ＣＯＳφ２及びＡｓ２＝Ａ０を代入し
てＡｓ３＝Ａ０ＣＯＳφ３／ＣＯＳφ２となる。故に、
点Ｐ１及び点Ｐ２ではＡｓ１及びＡＳ２最小振幅Ａ０を
満足するので霧化され、点Ｐ３ではＡｓ３がＡ０より小
さくなり（φ２＜φ３から、ＣＯＳφ３／ＣＯＳφ２＜
１）、消毒液は霧化されない。従って、中振幅時は点Ｐ
１及び／点Ｐ２近辺から散布され、広がり幅Ｌが１５０
ｍｍ前後の最適な広がりを形成する。

【００１０】 また、図１２（ｃ）に示す大振幅時（３
０μｍ以上）に、点Ｐ３において、Ａｓ３＝Ａ０が満た
されるとすれば、出力振動ＡはＡ＝Ａｓ３／ＣＯＳφ
、即ちＡ０／ＣＯＳφ３となる。また、点Ｐ１、Ｐ２
における散布方向の振幅Ａｓ１、Ａｓ２、はそれぞれＡ
ｓ１＝Ａ０＝ＣＯＳφ３、Ａｓ２＝Ａ０ＣＯＳφ２／Ｃ
ＯＳφ３となり、共に最小振幅Ａ０を上回る。故に、Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３の何れの点でも霧化されるが、点Ｐ３の
散布方向はほぼ水平方向であるために散布形態が広がり
すぎてしまい、また、消毒液は振動出力ぶ１０ａの上方
から流れ落ちてくるので、そのほとんどが点Ｐ３から点
Ｐ２にかけて霧化され、点Ｐ１近辺からは霧化されな
い。従って、大振幅時は広がり幅Ｌが２００ｍｍ近くに
達し、しかも傘状に広がって中央部に散布霧が行き渡ら
ないことから、実用的な散布形態を形成することはでき
ない。

【００１１】次に、円錐形における広がり幅Ｌの変化を
第１３図を参照して説明する。但し、前記球形の場合は
理解を容易にするために消毒液の散布方向を球の各点に
おける法線方向と一致しているとして説明したが、実際
の散布方向はこの法線方向と先端の振動方向との中間の
法線に近い方向になるが、その原因についての理由付け
は現時点では明らかにされていない。従って、これから
説明する円錐形における広がり特性も実際の現象から仮
定した推論である。

【００１２】 ホーン２０の振動出力部２０ａにおける
散布方向が、ホーン軸心方向の出力振動と、振動出力部
２０ａの表面に直交する方向の振動との合成ベクトルＶ
ｃ１（図中一点鎖線）によって表されると仮定すると、
小振幅時の散布形態は図１３（ａ）に示すように適度な
広がりを持ち、広がり幅Ｌも１３０ｍｍ程度の適正な大
きさを示す。但し、ここでは表面に直交方向の振幅Ａｃ
１は消毒液の霧化に必要な最小振幅であり、また、振動
出力部２０ａの頂角はこの時に散布方向の広がりが最適
になるように設定されている。ここで、振動出力が大き
くなるとホーン軸心方向の振幅Ａが増大するが、振動出
力部２０ａの表面に直交する方向の振幅Ａｃ１はほとん
ど変わらないと仮定すると（表面に直交する方向の振幅
がＡｃ１になると消毒液は表面から離れ、霧化されるか
らＡｃ１は一定と考えられる。）、中振幅時では振幅Ａ
が増大した振幅をＡ′とすると振幅Ａ′と振幅Ａｃ１と
の台成ベクトルＶｃ１′、即ち散布方向が図１３（ｂ）
に示すように垂直方向に近づき、散布形態の広がり幅Ｌ
が小さくなる。また、大振幅時になると、振幅Ａが更に
増大した振幅をＡ″とすると振幅Ａ″と振幅Ａｃ１との
台成ベクトルＡｃ１″の向きが図１３（ｃ）に示すよう
に中振幅時よりも垂直方向に近づき、散布形態の広がり
幅Ｌはは一層小さくなっていく。

【００１３】このように、従来の超音波式霧化装置で
は、振動出力部を球形または円錐等に形成することによ
って散布形態に充分な広がりを持たせることはできる
が、ホ−ンの振幅Ａの大きさが変わると散布方向が変化
し、適正な広がりを持つ散布形態を形成できなくなると
いう問題点があった。

【００１４】本考案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、ホ−ンの振幅の大き
さが変わっても常に適正な広がりを持つ散布形態を形成
することのできる超音波式霧化装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本考案は前記目的を達成
するために、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、振動子で発生した振動振幅を拡大して下端の振動
出力部から出力する柱状のホ−ンとを備え、該振動出力
部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、前記振動出力部をホ−ンの周面側
からホ−ンの軸心側に向かって下方に突出するように形
成するとともに、振動出力部の表面の少なくとも一部に
振動出力部の先端に近い方が頂角の大きい異なった複数
の錐面を設けている。

【００１６】また、請求項２では、前記各錐面のうち振
動出力部の先端に近いものを、その頂角が１００°乃至
１４０°、ホ−ン軸心方向の投影面積が全体の４０％以
上になるよう形成している。

【００１７】

【作用】請求項１の超音波式霧化装置によれば、頂角の
異なる複数の錐面がその頂角の大きいものから順に振動
出力部の先端側から形成されていることから、振動出力
部の先端に近い方の錐面に直交する方向の振幅が大き
く、且つその振動方向がホーンの軸心方向に近い。従っ
て、ホーンの振幅が小さいときは霧化に必要な最小振幅
が振動出力部の先端寄りの錐面でのみ現れ、この錐面を
中心に霧化される。また、前記振幅が大きいときは先端
から遠い方の錐面にも前記最小振幅以上の大きさの振幅
が現れ、その錐面を中心に霧化される。この時、各錐面
における散布方向は各錐面に直交する振幅の大きさとホ
ーン軸心方向の振幅の大きさとの合成ベクトルの向きに
よって決まり、且つ振幅が大きくなるに従って各合成ベ
クトルの向きはホーン軸心方向に近づくことから、小振
幅時のホーン先端寄りの錐面での散布方向と、大振幅時
のホーン先端から遠い方の錐面での散布方向とがほぼ一
致し、振幅の大小に拘らず散布方向が常に一定となる。
そしてホーンの下端寄りの外周にホーンに供給する液体
を一時貯溜し、必要とされる方向に液体を導出するため
の液溜ホルダが設けられており、その底面に液体を振動
出力部の所定の位置に流出させる流出口と突部とを設け
ているので、大中小の各振幅時にも必要な液体の散布形
態が得られる。

【００１８】また、請求項２の超音波式霧化装置によれ
ば、請求項１の作用を有するとともに、前記各錐面のう
ち振動出力部の先端に近いものが、その頂角を１００°
乃至１４０°に、ホ−ン軸心方向の投影面積が全体の４
０％以上になるよう設定されていることから、小振幅時
において液体の温度が低い場合でも霧化不良を来すこと
がない。

【００１９】

【実施例】図１乃至図９は本考案の一実施例を示すもの
である。

【００２０】同図において、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に所定の振動
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。

【００２１】４は振動子１で発生した振動を振幅を拡大
して下端から出力するホ−ンで、上端から下端に向かう
に従ってその径を段階的に小さくする計３つの異なった
外径の円柱からなる。このホ−ン４はその大径部の上端
を振動子１に連結され、上端寄りの異径段差部分には取
付板５が貫通止着されている。また、小径部の下端は略
円錐状に形成され、振動出力部４ａをなす。この振動出
力部４ａは異なった頂角を有する計４つの錐面からな
り、各錐面を、振動出力部４ａの先端側から順に第１錐
面４ａ−１、第２錐面４ａ−２、第３錐面４ａ−３及び
第４錐面４ａ−４とする。各錐面は振動出力部４ａの先
端に近い方の頂角が大きく、本実施例では、第１錐面４
ａ−１の頂角θ1 を１２０°、第２錐面４ａ−２の頂角
θ2 を９０°、第３錐面４ａ−３の頂角θ3 を７６°、
第４錐面４ａ−４の頂角θ4 を６０°としている。尚、
各頂角は所望の散布形態に応じて任意に決定してもよい
が、手指散布用として用いるならθ1 を１００°〜１４
０°、θ3 及びθ4 を１０°〜８０°程度に設定するの
が適当である。また、本実施例ではホ−ン４の外径をＤ
とした場合、第１錐面４ａ−１及び第２錐面４ａ−２の
境界部分の直径を２／３Ｄとし、第１錐面４ａ−１のホ
−ン軸心方向の投影面積が全体の４０％強を占めるよう
になっている。

【００２２】 ６はホーン４の下端寄りの外周に所定
量の消毒液を一時貯溜し必要とされる方向に消毒液を導
出する液溜ホルダで、略筒状に形成されている。液溜ホ
ルダ６の底面は中央に向かうに従って低くなる斜面をな
しており、その中央部にはホーン４の下端側が貫通され
ている。本実施例ではこの貫通縁両側の互いに対抗する
計２箇所には、その一部を凹状に切り欠いてなる消毒液
の流出口６ａが形成されている。また、各流出口６ａの
端縁には流出口６ａと同一幅の突部６ｂが下方に延びる
ように形成され、突部６ｂとホーン４との間には僅かな
間隙が形成されている（本実施例で一対の流出口６ａ及
び突部６ｂを設けているが必要な散布形態によりその数
の増減が可能であることは勿論である。）。更に、液溜
ホルダ６はその内側面上部に周設された環状突部６ｃを
ホーン４の中径部分の下部に周設された環状溝部４ｂに
嵌合し固定されており、この固定部分はホーン４の振動
の節に対応している。更に、液溜ホルダ６の側面には、
その底面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廃液孔６ｄが設けられている。ま
た、この廃液孔６ｄには消毒液供給用のノズル７が挿入
されている。

【００２３】８は液溜ホルダ６内に消毒液を給送する電
磁ポンプで、一端をノズル７に、他端を消毒液の貯留タ
ンク（図示省略）にそれぞれ接続されている。

【００２４】ここで、前記超音波式霧化装置の動作につ
いて説明する。

【００２５】まず、電磁ポンプ８が起動し、発振回路２
には電源３からの電圧が供給される。これにより、タン
ク９から液溜ホルダ６内に消毒液が一定の流量で給送さ
れるとともに、振動子１には発振回路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−ン４
によって振幅を拡大され、下端の各振動出力部４ａから
出力される。この時、ホ−ン４にはその軸方向に振動の
節及び腹が交互に現れ、その振動出力部４ａは前記振幅
の最も大きな腹に対応している。

【００２６】 この振動状態でノズル７から消毒液が
吐出されると、該消毒液は液溜ホルダ６内に供給されホ
ーン４の周囲に一旦溜まり、各流出口６ａから徐々に所
定量の消毒液が流出する。流出した消毒液は振動出力部
４ａに接触すると同時に霧化される。また、各流出口６
ａから流出した消毒液は毛管現象の作用によって突部６
ｂとホーン４との間に案内されるとともに、各流出口６
ａがホーン４を挟んだ両側に位置していることから、振
動出力部４ａには各流出口６ａに対応する箇所に集中的
に消毒液が供給される。これにより、霧化された消毒液
の飛散方向に指向性が生じ、図５に示すように横方向に
広がり、且つ図６に示すように水平方向の断面が略長方
形、即ち消毒対象物である手のひらを横に並べた場合に
適した散布形態Ｓが形成される。

【００２７】次に、製品のバラツキ等によってホ−ン４
の振幅の大きさが異なるときの散布形態の広がりについ
て第７図及び第８図を参照して説明する。但し、出力振
動の振幅をＡ、各錐面４ａ−１，４ａ−３，４ａ−４に
直交する方向の振動の振幅をそれぞれＡM1，ＡM3，ＡM
4、同方向における霧化に必要な最小振幅をＡM0とし、
第２錐面４ａ−２については第３錐面４ａ−３とほぼ同
様と考え、その説明を省略する。

【００２８】 まず、従来例の球形の場合で説明した
ように、各錐面４ａ−１，４ａ−３、４ａ−４には、そ
れぞれの面に直交する方向の振動と、ホーン４の軸心方
向の振動、即ち出力振動とが現れる。ここで、図７
（ａ）に示す小振幅時（１０〜２０μｍ）において、第
１錐面４ａ−１の垂直方向の振幅ＡＭ１の霧化に必要な
最小振幅がＡＭ０であるとすれば、球形の理論によって
第３錐面４ａ−３、第４錐面４ａ−４の振幅ＡＭ３（Ａ
Ｍ３＝Ａ・ｃｏｓφ３＝（ＡＭ１／ ｃｏｓφ１）ｃｏ
ｓφ３＝（ＡＭ０／ｃｏｓφ１）ｃｏｓφ３＝ＡＭ０ｃ
ｏｓφ３／ｃｏｓφ１＜ＡＭ０、何故ならばφ１＜φ２
＜φ３であり、ｃｏｓφ３＜ｃｏｓφ１であるか
ら。）、ＡＭ４（ＡＭ３と同様に、ＡＭ４＝ＡＭ０ｃｏ
ｓφ４／ｃｏｓφ１＜ＡＭ０、ここでφ１＜φ２＜φ３
＜φ４であり、ｃｏｓφ４＜ｃｏｓφ１であるから。但
しφ１、φ２、φ３、φ４は出力振動の方向と散布方向
とのなす角である。）は最小振幅ＡＭ０よりも小さくな
る。従って、小振幅時においては第１錐面４ａ−１のみ
から霧化される。また、その散布方向は、前記円錐形の
理論により、第１錐面４ａ−１の振幅ＡＭ１の大きさ
と、出力振動の振幅Ａの大きさとの合成ベクトルＶＭ１
の向きとなり、散布形態の広がり幅Ｌは１３０ｍｍ前後
となる。

【００２９】 次に、図７（ｂ）に示す中振幅時（２０
〜３０μｍ）に、第３錐面４ａ−３の振幅ＡＭ３の霧化
に必要な最小振幅がＡＭ０であるとすれば、球形の理論
によって、第１錐面４ａ−１の振幅ＡＭ１は最小振幅Ａ
Ｍ０よりも大きく、第４ａ−４の振幅ＡＭ４は最小振幅
がＡＭ０よりも小さくなる。従って、中振幅時において
は第３錐面４ａ−３から集中的に霧化される。また、そ
の散布方向は、円錐形の理論により、第３錐面４ａ−３
の振幅ＡＭ３の大きさと、出力振動の振幅Ａの大きさと
の合成ベクトルＶＭ３の向きとなり、出力振動の振幅Ａ
が前記小振幅時よりも大きくなっても、第３錐面４ａ−
３の振幅ＡＭ３の振動方向は第１錐面４ａ−１の振幅Ａ
Ｍ１より水平方向において軸心に近いので、合成ベクト
ルＶＭ３の向きはＶＭ１とほとんど変わらず、散布形態
の広がり幅Ｌは１５０ｍｍ前後となる。

【００３０】 また、図７（ｃ）に示す大振幅時（３０
μｍ以上）に、第４錐面４ａ−４の振幅ＡＭ４が霧化に
必要な最小振幅をＡＭ０であるとすれば、前記理論と同
様、出力振動の振幅Ａが前記小振幅時及び中振幅時より
も大きくなるが、第４錐面４ａ−４の振幅ＡＭ４の振動
方向は第３錐面４ａ−３の振幅ＡＭ３よりも更に水平方
向において軸心に近いので、合成ベクトルＶＭ４の向き
はＶＭ１及びＶＭ３とほとんど変わらず、散布形態の広
がり幅Ｌは１３０ｍｍ前後となる。

【００３１】従って、ホ−ン４に供給された消毒液は各
振幅時に対応する錐面からそれぞれほぼ同一の方向に散
布され、出力振動の振幅Ａの大きさが変わっても散布形
態の広がり幅Ｌは第８図の特性図に示すようにほぼ一定
となる。

【００３２】次に、本実施例において第１錐面４ａ−１
の頂角θ1 を１２０°に設定した理由を説明する。

【００３３】まず、錐面の頂角が小さくなると霧化に必
要な最小振幅も小さくなることは先に述べたとおりであ
る。また、霧化しようとする液体の温度が低いと消毒液
が霧化しにくくなり、良好な霧化を行うための条件が悪
くなる。従って、小振幅時に対応する第１錐面４ａ−１
の頂角θ1 はできるだけ大きいほうが好ましいと言え
る。しかしながら、頂角θ1 を大きくすると第１錐面４
ａ−１が平面に近い形状となるため、離液性が悪くな
る。つまり、もし一度、霧化不良を起こすと消毒液が表
面張力の作用によって第１錐面４ａ−１に残る。そし
て、この状態で再びホ−ン４が振動を開始すると前記残
存液がホ−ン４の駆動を阻害し、ホ−ン４が共振状態に
入るのが遅れる。そして、ホ−ン４が共振状態に入る前
に新たな液体が供給されるとこれを霧化することができ
ず、液だれを起こして霧化不能となる。そこで、出願人
の検討結果によって以下のような結論を得た。即ち、図
９に示すように第１錐面４ａ−１の頂角θ1 が１００°
未満の場合、低温時（摂氏０℃位）においては良好な霧
化を行えなくなる可能性が高く、θ1 としては不適当で
ある。また、θ1 が１００°〜１１０°では霧化不能と
なる可能性は低温時においても低く、適当であると言え
る。更に、θ1 が１１０°〜１３０°の場合では霧化不
能となる可能性が低下し、霧化するときは常に良好な散
布状態を得ることができ、しかも離液性も悪くないこと
から、θ1 としては最適な角度である。また、θ1 が１
３０°〜１４０°の場合は離液性がやや低下するが実用
上では問題がないので適当である。更に、θ1 が１４０
°を越えると離液性の低下が顕著になり、前記液だれを
起こす可能性が高く、不適当である。従って、第１錐面
４ａ−１の頂角θ1 は１２０°前後が最適であるが、１
００°〜１４０°の範囲内ならば実用に供することが可
能である。

【００３４】また、第１錐面４ａ−１は小振幅時に対応
するようになっているため、単位時間当たりの散布量が
中振幅時及び大振幅時に比べて少なくならないようにす
るためには、第１錐面４ａ−１の面積を他の錐面よりも
大きくする必要がある。そこで、出願人の検討結果によ
れば、第１錐面４ａ−１のホ−ン軸心方向の投影面積が
全体の４０％以上あれば、小振幅時でも霧化の安定性が
得られることが実証され、本実施例ではホ−ン４の外径
をＤとした場合、第１錐面４ａ−１及び第２錐面４ａ−
２の境界部分の直径を２／３Ｄとし、第１錐面４ａ−１
のホ−ン軸心方向の投影面積が全体の４０％強を占める
ようにした。

【００３５】 ところで、前記実施例ではホーン４の各
錐面を計４段階に設けたものを示したが、これを更に微
細な錐面に分割していくと、最終的にはあたかも連続し
た任意の曲面に近似したもののようにできる。この場
合、ＣＡＤ／ＣＡＭ等のコンピュータ解析を用いること
により設計や製造が可能である。即ち、図１０に示す他
の実施例は、前記各錐面のうち第２、第３及び第４錐面
をあたかも近似的な曲面で形成したかのような近似錐面
４ａ−５を設けたもので、このような形状であっても散
布形態の広がり幅Ｌは第８図の特性図に示すように出力
振動の振幅に拘らずほぼ一定となる。（理由としては、
近似錐面を拡大すれば頂角の異なった複数の有限の錐面
の集合であるといえるからである。）

【００３６】

【考案の効果】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、製品のバラツキや温度変化等によ
ってホーンの振動出力部における振幅の大きさが変化し
た場合でも、常に一定の方向に液体を散布することがで
きるので、常に適正な広がりを有する散布形態を形成す
ることができる。しかも、必要な散布形態には、振幅の
大中小にもかかわらず、液体を一時貯溜し、その底面の
穴部と突部によりホーンの必要位置に液体を供給し、必
要な霧化形態を確保するには合成樹脂等で製作したホー
ンのための液溜ホルダを交換するだけでよく、安価で、
容易に必要な散布形態に対応できる。

【００３７】また、請求項２の超音波式霧化装置によれ
ば、請求項１の効果を達成し得るとともに、霧化不良の
発生が極めて少ない上に、たとえ霧化不良を生じた場合
でも連続して発生することがないので、信頼性を格段に
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す超音波式霧化装置の要
部拡大断面図

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図

【図３】超音波式霧化装置の概略構成図

【図４】振動出力部の拡大図

【図５】消毒液の散布形態を示す側面図

【図６】図５のＢ−Ｂ線矢視断面図

【図７】振動出力部における散布方向の変化を示す説明
図

【図８】散布形態の広がり特性図

【図９】第１錐面の頂角に対する適否表

【図１０】本考案の他の実施例を示す振動出力部の拡大
図

【図１１】従来例を示す散布形態の広がり特性図

【図１２】球形の振動出力部における散布方向の変化を
示す説明図

【図１３】円錐形の振動出力部における散布方向の変化
を示す説明図

【符号の説明】 １…振動子、４…ホーン、４ａ…振動
出力部、４ａ−１…第１錐面、４ａ−２…第２錐面、４
ａ−３…第３錐面、４ａ−４…第４錐面、４ａ−５…近
似錐面、θ１、θ２、θ３…頂角、６…液溜ホルダ、６
ａ…流出口、６ｂ…突部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【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、振動子
   で発生した振動振幅を拡大して下端の振動出力部から出
   力する柱状のホーンとを備え、該振動出力部に供給され
   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、 前記振動出力部をホーンの周面側からホーンの軸心側に
   向かって下方に突出するように形成し、且つホーンの下
   端よりの外周にホーンに供給する液体を一時貯溜し所定
   位置に導出する液溜ホルダを設けるとともに、 振動出力部の表面の少なくとも一部に振動出力部の先端
   に近い方が頂角の大きい異なった複数の錐面を設けたこ
   とを特徴とする超音波式霧化装置。
2. 【請求項２】 前記各錐面のうち振動出力部の先端に近
   いものを、その頂角が１００°乃至１４０°、ホーン軸
   心方向の投影面積が全体の４０％以上になるよう形成し
   たことを特徴とする請求項１記載の超音波式霧化装置。