KR100577590B1 - Liquid Dispenser of Using Ultrasonic Actuator - Google Patents

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KR100577590B1
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구본열
김동진
채희남
조민구
정회승
조남형
연태석
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주식회사 에버코스
주식회사 울쏘하이텍
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Abstract

본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 초음파 진동자(1), 상기 초음파 진동자에 부착되어 상기 초음파 진동자와 함께 진동하고, 직경이 1 내지 20 ㎜인 구멍을 갖도록 절개되고, 절개된 부분이 휘어져서 절곡부(21)가 형성되는 진동판(2), 및 액체 보관용기(5)에 저장된 액체를 흡수하고 윗면이 상기 절곡부와 접촉되는 심지(3)를 포함하고, 상기 심지로 흡수된 액체는 상기 진동판의 진동에 의하여 상기 절곡부와 접하는 부분에서 휘산된다. 이때, 상기 심지의 윗면과 접촉하면서 상기 구멍에 놓여지는 구슬(8)을 더 포함할 수 있고, 이 경우 상기 심지로 흡수된 액체가 상기 진동판의 진동에 의하여 움직이는 상기 구슬과 접하는 부분에서 더 휘산된다. 본 발명에 따른 휘산기는 휘산 속도가 균일하면서도 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴하고, 쉽게 부식되지 않아 내구성이 강화되고, 액체의 점성이 큰 경우에도 휘산이 잘 된다.The liquid vaporizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention is attached to the ultrasonic vibrator 1, the ultrasonic vibrator, vibrates with the ultrasonic vibrator, cut to have a hole having a diameter of 1 to 20 mm, and the cut portion is bent A diaphragm 2 in which the bent portion 21 is formed, and a wick 3 that absorbs the liquid stored in the liquid storage container 5 and whose upper surface is in contact with the bent portion, wherein the liquid absorbed into the wick is Due to the vibration of the diaphragm is volatilized at the portion contacting the bent portion. At this time, it may further include a bead (8) placed in the hole in contact with the upper surface of the wick, in which case the liquid absorbed by the wick is further volatilized in the contact with the bead moving by the vibration of the diaphragm . The volatilizer according to the present invention has a uniform volatilization rate but is not clogged, so the volatilizer is excellent in efficiency and inexpensive to manufacture, it is not easily corroded, durability is enhanced, and volatilization is good even when the viscosity of the liquid is large.

초음파 진동자, 진동판, 휘산기, 구슬.Ultrasonic vibrator, diaphragm, volumizer, beads.

Description

초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기{Liquid Dispenser of Using Ultrasonic Actuator} Liquid Dispenser of Using Ultrasonic Actuator             

제1도는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기에 대한 하나의 실시예를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a liquid volatilizer using an ultrasonic vibrator according to the present invention.

제2도는 제1도의 실시예에서 초음파 진동자와 이에 부착된 구멍 뚫린 진동판을 나타내는 평면도이다.FIG. 2 is a plan view showing the ultrasonic vibrator and the perforated diaphragm attached thereto in the embodiment of FIG.

제3도는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기에 대한 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the liquid volatilizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention.

제4도는 제3도의 실시예에서 초음파 진동자와 이에 부착된 구멍 뚫린 진동판을 나타내는 평면도이다.4 is a plan view showing an ultrasonic vibrator and a perforated diaphragm attached thereto in the embodiment of FIG.

* 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 *Brief description of the main symbols in the drawings

1: 초음파 진동자 2: 진동판1: ultrasonic vibrator 2: diaphragm

3: 심지(wick) 4: 심지 홀더3: wick 4: wick holder

5: 액체 보관용기 6: 케이스5: liquid container 6: case

7: 전자회로부 8: 구슬7: electronic circuitry 8: beads

21, 22, 23 : 절곡부21, 22, 23: bend

발명의 분야Field of invention

본 발명은 초음파 진동자(ultrasonic actuator)를 이용하여 액체를 휘산시키는 휘산기(dispenser)에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 휘산 속도가 균일하면서도 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴한 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기에 관한 것이다.The present invention relates to a dispenser for vaporizing a liquid using an ultrasonic actuator. More specifically, the present invention relates to a liquid volatilizer using an ultrasonic vibrator having a uniform volatilization rate but not clogging due to excellent efficiency of the volatilizer and low manufacturing cost.

발명의 배경Background of the Invention

액체 휘산기는 보통 물, 향료, 공기 청정제, 가정용 세정제, 살균제, 소독제, 방충제, 살충제, 방향요법제재, 의약제, 치료액 등의 액체를 휘산시키는 장치(본 발명의 휘산기는 '분배기', '분무기' 등을 포함한다)에 관한 것이다. 예를 들어, 가습기는 물을 휘산시키고, 방향제 휘산기는 향료(aroma)를 휘산시킨다. Liquid volatilizers are devices that volatilize liquids such as water, perfumes, air fresheners, household cleaners, disinfectants, disinfectants, insect repellents, insecticides, fragrances, medicines, and therapeutic liquids. And the like '). For example, a humidifier vaporizes water and a fragrance vaporizer vaporizes aromas.

액체를 휘산시키는 방법은 다양한데, 그 중 진동자에서 발생하는 진동을 이용하는 방법이 많이 이용되고 있다. 이때 발생하는 진동은 20 kHz 이상으로서 초음파에 해당하기 때문에 보통 '초음파 휘산기'라고도 하며, 예를 들어 초음파 가습 기, 초음파 세척기, 초음파 용착기, SONAR 등이 있다. 진동자가 진동하면, 진동자에 접촉되어 있는 액체가 진동하게 되고, 이 진동 에너지가 대기와 접하고 있는 액체의 표면으로 전달된다. 이때 전달된 진동에너지가 액체의 표면장력보다 더 크게 되면, 액체가 미립화되어 대기 중으로 휘산된다.There are various methods of volatilizing a liquid, and among them, a method using a vibration generated by a vibrator is widely used. The vibration generated at this time is more than 20 kHz, so it is commonly referred to as an ultrasonic ultrasonic vaporizer, for example, an ultrasonic humidifier, ultrasonic cleaner, ultrasonic welder, SONAR and the like. When the vibrator vibrates, the liquid in contact with the vibrator vibrates, and this vibration energy is transmitted to the surface of the liquid in contact with the atmosphere. When the transmitted vibration energy is greater than the surface tension of the liquid, the liquid is atomized and volatilized to the atmosphere.

종래의 초음파 휘산기는 발열소자를 이용한 휘산기가 전열되는 시간이 긴 것과는 달리, 진동에너지의 전달 속도가 빠르기 때문에 휘산 속도가 매우 빠른 장점이 있다. 그러나, 내화학성이 낮은 초음파 진동자의 전극부분이 액체와 직접 접촉하기 때문에 상기 전극부분이 쉽게 부식된다는 단점이 있다. 또한, 초음파 진동자에 의해 발생한 진동에너지가 액체의 표면으로 전달되기까지의 과정이 길고, 이때 손실되는 에너지가 많기 때문에, 휘산기의 효율이 낮고 휘산 속도가 균일하지 못하다는 단점도 있다.Conventional ultrasonic volatilizers have an advantage that the volatilization rate is very fast because the transfer speed of the vibration energy is high, unlike the long time that the volatilizer using the heating element is heated. However, since the electrode part of the ultrasonic vibrator having low chemical resistance is in direct contact with the liquid, the electrode part is easily corroded. In addition, since the process of transmitting the vibration energy generated by the ultrasonic vibrator to the surface of the liquid is long, and there is a lot of energy lost, the efficiency of the volatizer is low and the volatilization speed is not uniform.

이러한 단점을 해결하기 위하여, 미국특허 제6,378,780호와 제6,446,880호, 한국공개특허 제2002-3201호, 제2003-39366호, 제2003-39365호, 제1988-4845호 등에서는 휘산기의 압전 진동자(piezoelectirc actuator)에 지름이 약 1∼25 ㎛로 매우 미세한 구멍(orifice)이 여러개 뚫려 있는 오리피스판(orifice plate)을 부착시키고, 이 오리피스판과 액체를 접촉시킴으로써, 구멍으로 흡입된 액체를 휘산시키는 휘산기를 개시하고 있다. 따라서, 내화학성이 약한 진동자의 전극부분은 액체와 직접 접촉하지 않는다. 또한, 심지(wick)를 타고 올라 온 액체가 압전 진동자에 의하여 진동하는 오리피스판의 여러 개의 미세한 구멍들과 접촉하기 때문에, 휘산기의 효율이 우수하고 휘산 속도도 균일하다. 그러나, 상기 휘산기는 그 오리피스판 의 구멍이 매우 미세하기 때문에, 액체에 Na, Mg, Ca, Fe 등의 염, 엣센셜 오일이나 유지 성분 등이 함유되어 있다면, 그 성분들이 구멍을 통과할 때 건조되고 굳어서 구멍을 막게 되므로 휘산기의 효율이 감소되는 문제점이 있다. 또한, 여러 개의 미세한 구멍을 갖도록 오리피스판을 제조하는 비용이 많이 든다는 문제점도 있다. 나아가, 진동자의 표면에 놓이는 액체의 양에 따라 휘산효율과 휘산량이 불균일하게 되고 극소량의 액체를 휘산시키는 데에는 한계가 있다.In order to solve this disadvantage, US Patent Nos. 6,378,780 and 6,446,880, Korean Patent Publication Nos. 2002-3201, 2003-39366, 2003-39365, 1988-4845, etc. (orifice plate) having a plurality of very fine orifices with a diameter of about 1 to 25 µm is attached to the piezoelectirc actuator, and the orifice plate is brought into contact with the liquid to volatilize the liquid sucked through the hole. The volatilizer is disclosed. Therefore, the electrode portion of the vibrator having weak chemical resistance does not directly contact liquid. In addition, since the wick-up liquid comes into contact with several minute holes of the orifice plate vibrated by the piezoelectric vibrator, the efficiency of the volatilizer is excellent and the volatilization speed is uniform. However, since the hole of the orifice plate is very fine, if the liquid contains salts such as Na, Mg, Ca, Fe, essential oils or fats or oils, the components are dried when the components pass through the holes. There is a problem that the efficiency of the volatilizer is reduced because it hardens the hole. In addition, there is a problem that the manufacturing cost of the orifice plate to have a plurality of fine holes is expensive. Furthermore, the volatilization efficiency and volatilization amount become uneven according to the amount of the liquid placed on the surface of the vibrator, and there is a limit to volatilizing a very small amount of liquid.

따라서, 본 발명자들은 상기 종래기술의 문제점들을 극복하기 위하여, 새로운 구조를 갖는 휘산기를 제조함으로써, 휘산 속도가 균일하면서도 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴한 액체 휘산기를 개발하기에 이르렀다.Therefore, the inventors of the present invention, in order to overcome the problems of the prior art, by producing a volatilizer having a new structure, to develop a liquid volatilizer having excellent volatilization efficiency and low manufacturing cost because the volatilization rate is uniform and not blocked. Reached.

본 발명의 목적은 새로운 구조를 갖는 휘산기를 제조함으로써, 휘산 속도가 균일하면서도 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴한 액체 휘산기를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a liquid volatilizer having an excellent volatilization rate and a low manufacturing cost because the volatilization rate is uniform and no holes are clogged by manufacturing the volatilizer having a new structure.

본 발명의 다른 목적은 쉽게 부식되지 않아 내구성이 강화되는 액체 휘산기를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid volatilizer that is not easily corroded and has enhanced durability.

본 발명의 또 다른 목적은 액체의 점성이 큰 경우에도 휘산이 잘 되는 액체 휘산기를 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is to provide a liquid volatilizer that is well volatilized even when the viscosity of the liquid is large.

본 발명의 또 다른 목적은 극소량의 액체를 균일한 속도로 휘산시킬 수 있는 액체 휘산기를 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide a liquid volatilizer capable of volatilizing a very small amount of liquid at a uniform rate.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described in detail.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 전자 회로부(7)를 통하여 공급된 전력으로 진동하는 초음파 진동자(1), 상기 초음파 진동자에 부착되어 상기 초음파 진동자와 함께 진동하고, 직경이 1 내지 20 ㎜인 구멍을 갖도록 절개되고, 절개된 부분이 휘어져서 절곡부(21)가 형성되는 진동판(2), 및 액체 보관용기(5)에 저장된 액체를 흡수하고 윗면이 상기 절곡부와 접촉되는 심지(3)를 포함하고, 상기 심지로 흡수된 액체는 상기 진동판의 진동에 의하여 상기 절곡부와 접하는 부분에서 휘산되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 진동판은 그 두께가 0.001 내지 2 ㎜인 것이 바람직하고, 그 재료가 스테인리스나 구리를 포함하는 내화학성이 강하고 진동이 가능한 재료인 것이 바람직하고, 상기 구멍은 그 개수가 1 내지 100인 것이 바람직하다.The liquid volatilizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention is attached to the ultrasonic vibrator 1, the ultrasonic vibrator vibrating with the electric power supplied through the electronic circuit portion 7 and vibrates with the ultrasonic vibrator, the diameter is 1 to 20 mm The diaphragm 2 is cut to have an in hole, and the bent portion is bent to form the bent portion 21, and the wick absorbs the liquid stored in the liquid storage container 5 and the upper surface is in contact with the bent portion 3 ), And the liquid absorbed by the wick is volatilized at a portion in contact with the bent portion by the vibration of the diaphragm. In this case, the diaphragm preferably has a thickness of 0.001 to 2 mm, and the material is preferably a material having high chemical resistance, including stainless steel or copper, and capable of vibration, and the number of the holes is 1 to 100. desirable.

본 발명에 따른 휘산기는 상기 심지의 윗면과 접촉하면서 상기 구멍에 놓여지는 구슬(8)을 더 포함할 수 있고, 이 경우 상기 심지로 흡수된 액체가 상기 진동판의 진동에 의하여 움직이는 상기 구슬과 접하는 부분에서 더 휘산된다. 또한, 상 기 절곡부는 상기 구슬을 담아두기 위하여 4 내지 32 등분으로 절개된 후 상하방향으로 교대로 휘어질 수 있다.The volatilizer according to the present invention may further include a bead 8 placed in the hole while contacting the upper surface of the wick, in which case the liquid absorbed by the wick is in contact with the bead moving by the vibration of the diaphragm More volatized in In addition, the bent portion may be cut in 4 to 32 equal parts to hold the beads and then bend alternately in the vertical direction.

본 발명에 따른 휘산기는 구멍이 크기가 종래의 미세 구멍보다 훨씬 크기 때문에, 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴하다. 또한, 초음파 진동자에 의하여 발생한 진동에너지가 절곡부를 통하여 액체로 전달되는 과정이 짧고, 그 과정 중에 손실되는 에너지가 거의 없기 때문에, 액체의 휘산 속도가 균일하게 유지된다. Since the size of the volatilizer according to the present invention is much larger than the conventional fine pores, the pores are not blocked, so the efficiency of the volatizer is excellent and the manufacturing cost is low. In addition, the process of transferring the vibration energy generated by the ultrasonic vibrator to the liquid through the bent portion is short, and since there is little energy lost during the process, the volatilization rate of the liquid is kept uniform.

본 발명에 따른 휘산기는 내화학성이 강한 재료를 진동판으로 사용하기 때문에 쉽게 부식되지 않고 내구성이 강하고, 구슬을 사용하여 액체가 더 잘 휘산되도록 하기 때문에 액체의 점성이 큰 경우에도 휘산 효과가 좋다.The volatilizer according to the present invention does not easily corrode because the chemical resistant material is used as the diaphragm, and it is strong, and the volatilization effect is good even when the viscosity of the liquid is large because the liquid is volatilized better.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the contents of the present invention.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명Detailed Description of the Invention

본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 직경이 1∼25 ㎛로 매우 미세한 구멍을 갖는 오리피스판 대신, 직경이 1 내지 20 ㎜의 구멍을 갖도록 절개되어 휘어진 절곡부를 갖는 진동판을 사용한 것이 특징이다. 이때, 절곡부가 심지의 윗면과 접촉하고 있기 때문에, 초음파 진동자로부터 진동에너지를 전달받은 절곡부의 진동에너지가 심지 윗면으로 올라 온 액체의 표면장력보다 커지는 경우에, 액체가 미립화되어 휘산되는 것이다.The liquid vaporizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention is characterized by using a diaphragm having a bent portion that is cut and bent to have a hole having a diameter of 1 to 20 mm instead of an orifice plate having a very fine hole having a diameter of 1 to 25 μm. At this time, since the bent portion is in contact with the upper surface of the wick, when the vibration energy of the bent portion that receives the vibration energy from the ultrasonic vibrator is greater than the surface tension of the liquid that has risen to the upper surface of the wick, the liquid is atomized and volatilized.

제1도는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기에 대한 하나의 실시예를 나타내는 단면도이고, 제2도는 상기 실시예에서 초음파 진동자와 이에 부착된 구멍 뚫린 진동판을 나타내는 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a liquid volatilizer using an ultrasonic vibrator according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing an ultrasonic vibrator and a perforated diaphragm attached thereto in the embodiment.

본 발명에 따른 초음파 진동자는 판(plate)형으로서 중공(中孔)부를 가질 수 있다. 중공부가 있는 경우 초음파 진동자의 중공부에 진동판이 부착되고, 중공부가 없는 경우 초음파 진동자의 한 측면에 진동판이 부착된다. 이때, 판의 모양과 중공부의 위치, 면적 및 모양은 용도에 맞게 적절하게 제작될 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 또한, 그 재료로는 PZT(lead zirconate titanate)나 PN(lead metaniobate) 등의 압전 세라믹을 포함하는 것이 바람직하지만, 압전 특성이 있는 재료이면 특별히 제한되지 않는다.The ultrasonic vibrator according to the present invention may have a hollow portion as a plate. If there is a hollow portion, the diaphragm is attached to the hollow portion of the ultrasonic vibrator, and if there is no hollow portion, the diaphragm is attached to one side of the ultrasonic vibrator. At this time, the shape of the plate and the position, area and shape of the hollow portion may be appropriately manufactured according to the application, which can be easily carried out by those skilled in the art. The material is preferably a piezoelectric ceramic such as lead zirconate titanate (PZT) or lead metaniobate (PN), but is not particularly limited as long as the material has piezoelectric properties.

본 발명에 따른 초음파 진동자는 휘산기의 케이스(6) 내부에서 돌출된 홀더에 의하여 지지되는데, 제1도에 도시된 진동자의 홀더는 통상적인 방법 중 한가지를 예시한 것뿐이다. 본 발명의 초음파 진동자가 지지되는 방식, 적절한 홀더의 모양이나 위치를 설계하는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 예를 들어, 홀더가 초음파 진동자를 원형으로 지지할 수 있고, 양쪽이나 한쪽에서 지지할 수도 있다.The ultrasonic vibrator according to the invention is supported by a holder protruding inside the case 6 of the volatilizer, the holder of the vibrator shown in FIG. 1 merely illustrating one of the conventional methods. Designing the way in which the ultrasonic vibrator of the present invention is supported, the shape or location of the appropriate holder can be easily carried out by a person of ordinary skill in the art. For example, the holder may support the ultrasonic vibrator in a circle, and may support from both sides or one side.

본 발명에 따른 진동판은 상술한 것처럼 초음파 진동자의 중공부나 한 측면에 부착이 될 수 있고, 초음파 진동자의 진동에 의하여 진동한다. 진동판을 부착시키는 방법은 접착제, 납땜 등을 사용하는 방법이 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.The diaphragm according to the present invention may be attached to the hollow portion or one side of the ultrasonic vibrator as described above, and vibrates by the vibration of the ultrasonic vibrator. The method of attaching the diaphragm includes a method using an adhesive, soldering, and the like, which can be easily implemented by those skilled in the art.

본 발명에 따른 진동판은 직경이 1 내지 20 ㎜을 갖도록 절개되고, 절개된 부분을 심지 방향으로 구부려서 절곡부(21)가 형성되도록 한다. 상기 구멍은 핀, 프레스 등을 이용하여 뚫는데, 부채꼴 모양으로 균등 분할하여 절개함으로써 구멍을 뚫을 수도 있다. 이때 절개된 부분을 심지의 윗면에 접촉할 수 있도록 구부리는데, 이 부분을 절곡부라고 한다. 본 발명의 구멍의 직경은 종래 오리피스판의 미세 구멍의 직경인 1∼25 ㎛보다 훨씬 크기 때문에 액체 속에 함유된 염, 유지 등의 성분에 의해 구멍이 막히지 않으므로, 본 발명의 휘산기는 종래 오리피스판을 사용한 휘산기보다 휘산기의 효율이 매우 우수하다. 뿐만 아니라, 구멍의 크기가 ㎜단위이기 때문에 ㎛단위의 구멍을 뚫는 것보다 제조비용이 훨씬 저렴해 진다. 상기 구멍의 크기가 1 ㎜보다 작을 경우, 구멍이 막혀 휘산기의 효율이 저하되는 문제점이 있다. 나아가 상기 구멍의 개수는 구멍의 크기에 따라 그 개수 및 위치가 변화될 수 있으므로 1 내지 100인 것이 바람직하다. 상기 구멍의 모양은 원형, 사각형, 삼각형 등 다양한 형태를 가질 수 있다.The diaphragm according to the present invention is cut to have a diameter of 1 to 20 mm, and the bent portion 21 is formed by bending the cut portion in the wick direction. The hole is drilled using a pin, a press, or the like, and may be drilled by splitting the hole evenly into a fan shape. At this time, the bent portion is bent to contact the upper surface of the wick, which is called a bent portion. Since the diameter of the pores of the present invention is much larger than the diameter of the micropores of the conventional orifice plate, which is 1-25 μm, the pores of the present invention are not blocked by components such as salts and fats and oils contained in the liquid. The efficiency of volatilizer is much more excellent than the volatilizer used. In addition, since the size of the hole is mm, the manufacturing cost is much lower than that of the hole of the μm. If the size of the hole is smaller than 1 mm, the hole is blocked, there is a problem that the efficiency of the volatilizer is lowered. Furthermore, the number of the holes is preferably 1 to 100 because the number and location of the holes may vary depending on the size of the holes. The shape of the hole may have a variety of shapes, such as a circle, a square, a triangle.

본 발명에 따른 진동판은 그 두께가 0.001 내지 2 ㎜이다. 진동판의 두께가 위 범위를 벗어나서 너무 얇거나 두꺼울 경우 진동판의 형체 유지 및 압전소자의 주파수로 동일하게 진동하는 것이 불가능해지고, 특히 두꺼울 경우 진동되더라도 진폭이 너무 작아 액체를 무화시키기에 충분한 에너지 공급이 어려워지므로 위 범위로 제한될 필요가 있다. 진동판의 재료는 스테인리스나 구리를 포함하며, 내화학성이 강하고 진동이 가능한 재료이면 특별히 제한되지 않는다. 따라서 본 발명의 진동판이 액체와 직접 접촉하더라도 쉽게 부식되지 않으므로, 본 발명의 휘산기의 내구성은 강하다.The diaphragm according to the present invention has a thickness of 0.001 to 2 mm. If the thickness of the diaphragm is too thin or too thick beyond the above range, it is impossible to maintain the shape of the diaphragm and vibrate equally at the frequency of the piezoelectric element, and especially if it is thick, the amplitude is too small to supply sufficient energy to atomize the liquid. Therefore, the above range needs to be limited. The material of the diaphragm includes stainless steel and copper, and is not particularly limited as long as the material is strong in chemical resistance and vibrates. Therefore, even if the diaphragm of the present invention is in direct contact with the liquid, it is not easily corroded, so that the volatilizer of the present invention is strong.

본 발명에 따른 심지는 액체 보관용기(5)에 저장된 액체를 흡수하고, 그 윗면이 절곡부(31)와 접촉한다. 본 발명의 심지는 종이, 나일론, 면 등으로 제작될 수 있으며, 유연성을 가지는 재료이면 특별하게 제한되지 않는다. 본 발명의 심지는 심지 홀더(4)에 의하여 지지되는데, 이러한 홀더는 제1도에 도시한 것 외에도 다양한 방식으로 설계될 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.The wick according to the present invention absorbs the liquid stored in the liquid storage container 5, and the upper surface thereof contacts the bent portion 31. The wick of the present invention may be made of paper, nylon, cotton, or the like, and is not particularly limited as long as the material has flexibility. The wick of the present invention is supported by a wick holder 4, which can be designed in various ways in addition to the one shown in FIG. 1, which can be designed by one of ordinary skill in the art. It can be easily carried out.

본 발명에 따른 심지로 흡수된 액체는 상기 진동판의 진동에 의하여 상기 절곡부와 접하는 부분에서 휘산된다. 본 발명의 절곡부는 심지의 윗면과 접촉됨으로써 흡수된 액체로 진동에너지를 더 쉽게 전달하는 역할을 한다. 절곡부는 진동판의 일부로서 초음파 진동자의 수축/팽창 운동에 의하여 진동하고, 절곡부와 접촉된 부분의 액체에 진동에너지를 전달한다. 이때 그 부분의 액체의 표면장력보다 절곡부의 수축/팽창력(방사력)이 더 크게 되면, 액체는 절곡부와 접하는 부분에서 미립자의 상태로 휘산하게 된다.The liquid absorbed into the wick according to the present invention is volatilized at the portion contacting the bent portion by the vibration of the diaphragm. The bent portion of the present invention serves to more easily transfer the vibration energy to the liquid absorbed by contact with the upper surface of the wick. The bent portion vibrates by the contraction / expansion motion of the ultrasonic vibrator as part of the diaphragm, and transmits vibration energy to the liquid in the contact portion with the bent portion. At this time, if the contraction / expansion force (radiation force) of the bent portion is greater than the surface tension of the liquid of the portion, the liquid volatilizes to the state of the fine particles in the portion in contact with the bent portion.

또한, 초음파 진동자(1)에 의하여 발생한 진동에너지가 진동판(2)의 절곡부(21)를 통하여 심지(3)의 윗면으로 올라 온 액체로 전달되는 과정이 짧고, 그 과정 중에 손실되는 에너지가 거의 없기 때문에, 액체의 휘산 속도가 균일하게 유지된다.In addition, a process in which the vibration energy generated by the ultrasonic vibrator 1 is transferred to the liquid raised to the upper surface of the wick 3 through the bent portion 21 of the diaphragm 2 is short, and energy lost in the process is almost lost. Since there is no liquid, the volatilization rate of the liquid is kept uniform.

제3도는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기에 대한 다른 실시예를 나타내는 단면도이고, 제4도는 상기 실시예에서 초음파 진동자와 이에 부착된 구멍 뚫린 진동판을 나타내는 평면도이다.3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the liquid volatilizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention, Figure 4 is a plan view showing the ultrasonic vibrator and the perforated diaphragm attached thereto in the embodiment.

제3도에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 상기 심지의 윗면과 동시에 접촉하면서 상기 구멍에 놓여지는 구슬(8)을 더 포함할 수 있고, 이 경우 상기 심지로 흡수된 액체가 상기 진동판의 진동에 의하여 움직이는 상기 구슬과 접하는 부분에서 더 휘산된다. As shown in FIG. 3, the liquid volatilizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention may further include a bead 8 placed in the hole while simultaneously contacting the upper surface of the wick, in which case it is absorbed into the wick. The liquid is further volatilized at the portion in contact with the beads moving by the vibration of the diaphragm.

본 발명에 따른 구슬은 진동판의 절곡부의 진동에 의하여 회전할 수 있도록 절곡부와 적당한 간격을 유지하며, 구멍 안에 들어 갈 수 있도록 그 크기가 조절된다. 또한, 구슬의 재료는 스테인리스나 유리 등이며, 내화학성이 강한 재료이면 특별하게 제한되지 않는다.Bead according to the present invention is maintained at a suitable distance from the bent to rotate by the vibration of the bent portion of the diaphragm, the size is adjusted to enter the hole. The material of the beads is stainless steel, glass, or the like, and is not particularly limited as long as the material has strong chemical resistance.

본 발명에 따른 구슬은 절곡부가 초음파 진동자에 의하여 방사방향으로 수축/팽창 운동을 하기 때문에, 절곡부의 진동에 의하여 심지 윗면의 액체와 접촉한 상태로 불특정한 방향으로 회전을 하게 된다. 이러한 구슬의 회전에 따라 구슬 표면에 액체가 골고루 묻게 되고, 구슬의 상부 및 하부에 접하고 있는 절곡부(22, 23)에 액체가 고르게 묻기 때문에, 액체를 일정한 양으로 휘산시킬 수 있다. 즉, 구슬을 사용하여 액체가 더 잘 휘산되도록 하기 때문에 액체의 점성이 큰 경우에도 휘산 효과가 좋다.Since the bent part contracts / expands the radial direction by the ultrasonic vibrator, the bead rotates in an unspecified direction in contact with the liquid on the upper surface of the wick by the vibration of the bent part. As the beads rotate, the liquid is evenly deposited on the surface of the beads, and the liquid is evenly buried in the bent portions 22 and 23 in contact with the upper and lower portions of the beads, so that the liquid can be volatilized in a constant amount. That is, the volatilization effect is good even if the viscosity of the liquid is large because the liquid is used to better volatilize.

본 발명에 따른 구슬이 구멍을 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 절곡부를 4 내지 32 등분으로 절개한 후, 상하방향으로 교대로 구부릴 수 있다. 예를 들어, 8 등분을 하여 절개한 다음, 순차적으로 번호를 매겼을 때, 짝수 부분은 위쪽으로 구부리고, 홀수 부분은 아래쪽으로 구부릴 수 있다.In order to prevent the bead from leaving the hole according to the present invention, after cutting the bent portion in 4 to 32 equal parts, it can be bent alternately in the vertical direction. For example, when cut into eight equal parts and numbered sequentially, the even part can be bent upwards and the odd part can be bent downwards.

본 발명에서 사용되는 액체는 물, 향료, 공기 청정제, 가정용 세정제, 살균제, 소독제, 방충제, 살충제, 방향요법제재, 의약제, 치료액 등을 포함할 수 있으며, 염, 유지 등 구멍을 막히게 하는 성분이 포함되어 있는 것도 된다는 장점이 있다. 왜냐하면, 본 발명에 따른 휘산기는 구멍의 크기가 종래의 오리피스판의 구멍보다 훨씬 크기 때문이다.The liquid used in the present invention may include water, fragrances, air fresheners, household cleaners, disinfectants, disinfectants, insect repellents, insecticides, fragrances, pharmaceuticals, therapeutic liquids, etc. This has the advantage of being included. This is because the size of the hole according to the present invention is much larger than that of the conventional orifice plate.

본 발명에서 사용되는 케이스는 액체의 분무되는 방향에 따라 상부가 적절하게 개구될 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.The case used in the present invention may be appropriately opened at the top according to the spraying direction of the liquid, which can be easily carried out by those skilled in the art.

본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 휘산되는 시간을 조절하는 타이머, 휘산되는 액체의 양을 조절하는 분무량 조절기가 더 설치될 수 있다. 이 타이머와 분무량 조절기는 본 발명의 전자 회로부에 연결되는데, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.Liquid vaporizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention may be further provided with a timer for adjusting the time to be volatilized, spray amount controller for adjusting the amount of the volatilized liquid. This timer and the spray rate controller are connected to the electronic circuit part of the present invention, which can be easily implemented by those skilled in the art.

본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기는 어댑터나 전지가 전자 회로부에 연결됨으로써 전력을 공급받을 수 있다. 또한, 리필이 가능한 용기를 액체 보관용기로 사용할 수 있다.The liquid vaporizer using the ultrasonic vibrator according to the present invention may be powered by an adapter or a battery connected to the electronic circuit. In addition, a refillable container may be used as the liquid storage container.

본 발명은 휘산 속도가 균일하면서도 구멍이 막히지 않아 휘산기의 효율이 우수하고 제조비용이 저렴하고, 쉽게 부식되지 않아 내구성이 강화되고, 액체의 점성이 큰 경우에도 휘산이 잘 되며, 극소량의 액체를 균일한 속도로 휘산시킬 수 있는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기를 제공하는 효과가 있다.
According to the present invention, since the volatilization rate is uniform and the holes are not clogged, the volatilizer's efficiency is excellent, the manufacturing cost is low, it is not easily corroded, the durability is enhanced, and even when the viscosity of the liquid is large, the volatilization is very good. There is an effect of providing a liquid vaporizer using an ultrasonic vibrator capable of volatilizing at a uniform speed.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다. Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (9)

전자 회로부(7)를 통하여 공급된 전력으로 진동하는 초음파 진동자(1);An ultrasonic vibrator 1 vibrating with electric power supplied through the electronic circuit unit 7; 상기 초음파 진동자에 부착되어 상기 초음파 진동자와 함께 진동하고, 직경이 1 내지 20 ㎜인 구멍을 갖도록 절개되고, 절개된 부분이 휘어져서 절곡부(21)가 형성되는 진동판(2); 및A vibrating plate (2) attached to the ultrasonic vibrator and vibrating with the ultrasonic vibrator, cut to have a hole having a diameter of 1 to 20 mm, and the cut portion is bent to form a bent portion (21); And 액체 보관용기(5)에 저장된 액체를 흡수하고, 윗면이 상기 절곡부와 접촉되는 심지(3);A wick (3) for absorbing the liquid stored in the liquid container (5), the upper surface of which is in contact with the bent portion; 를 포함하고, 상기 심지로 흡수된 액체는 상기 진동판의 진동에 의하여 상기 절곡부와 접하는 부분에서 휘산되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.And a liquid absorbed by the wick is volatilized at a portion contacting the bent portion by vibration of the diaphragm. 제1항에 있어서, 상기 심지의 윗면과 접촉하면서 상기 구멍에 놓여지는 구슬(8)을 더 포함하고, 상기 심지로 흡수된 액체는 상기 진동판의 진동에 의하여 움직이는 상기 구슬과 접하는 부분에서 휘산되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The method of claim 1, further comprising a bead (8) placed in the hole in contact with the upper surface of the wick, wherein the liquid absorbed by the wick is volatilized at the portion in contact with the bead moving by the vibration of the diaphragm Liquid vaporizer using the ultrasonic vibrator characterized in that. 제2항에 있어서, 상기 절곡부는 상기 구슬을 담아두기 위하여 4 내지 32 등 분으로 절개된 후 상하방향으로 교대로 휘어지는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer of claim 2, wherein the bent portion is cut in 4 to 32 equal parts to hold the beads, and then bent alternately in an up and down direction. 제1항에 있어서, 상기 진동판은 그 두께가 0.001 내지 2 ㎜이고, 그 재료가 스테인리스나 구리를 포함하는 내화학성이 강하고 진동이 가능한 재료인 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer using an ultrasonic vibrator according to claim 1, wherein the diaphragm has a thickness of 0.001 to 2 mm, and the material is made of stainless steel or copper, and has a strong chemical resistance and can vibrate. 제1항에 있어서, 상기 구멍은 그 개수가 1 내지 100인 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer of claim 1, wherein the number of the holes is 1 to 100. 제1항에 있어서, 상기 액체는 물, 향료, 공기 청정제, 가정용 세정제, 살균제, 소독제, 방충제, 살충제, 방향요법제재, 의약제, 또는 치료액을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid volatilization using the ultrasonic vibrator according to claim 1, wherein the liquid comprises water, a perfume, an air freshener, a household cleaner, a disinfectant, a disinfectant, an insect repellent, an insecticide, an aromatherapy agent, a medicine, or a therapeutic solution. group. 제1항에 있어서, 상기 휘산기는 휘산되는 시간을 조절하는 타이머와 휘산되는 액체의 양을 조절하는 분무량 조절기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer of claim 1, further comprising a timer for adjusting the time for volatilization and a spray amount controller for controlling the amount of volatilized liquid. 제1항에 있어서, 상기 전자 회로부는 어댑터나 전지에 의하여 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer of claim 1, wherein the electronic circuit unit supplies power by an adapter or a battery. 제1항에 있어서, 상기 액체 보관용기는 리필이 가능한 용기인 것을 특징으로 하는 초음파 진동자를 이용한 액체 휘산기.The liquid vaporizer of claim 1, wherein the liquid storage container is a refillable container.
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