JPH0373341B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、灯油などの液体燃料、水、薬液など
の液体の霧化ポンプに関するものであり、さらに
詳しくは、圧電振動子などの電気振動子を利用し
た霧化ポンプに関するものである。

従来の技術 従来この種の霧化ポンプは、第４図に示すよう
に構成されていた。電気振動子１の相対向する平
滑面には、電極膜２ａ，２ｂが形成され、電極膜
２ｂとノズル板３とは固着層４ａを介して接合が
されていた。さらに、ノズル板３の他方の面と、
ボデイー５は固着層４ｂを介して接合されてい
た。

電気振動子１は、主成分がPbO、TiO₂、ZrO₂
などからなるセラミツク体で、円形中央部に開口
部を設けたリング形状を有し、電極膜２ａ，２ｂ
は、厚膜用導電性ペーストの焼結体や、金属を蒸
着した金属薄膜体などからなり、ノズル板３は厚
さ約50〜100μｍ程度の金属円板で、コバールや
ステンレスなどが用いられていた。さらに、ノズ
ル板３は、その中央部に１つまたは複数個の貫通
したノズル孔６（孔径約70〜100μｍ）が設けら
れていた。固着層４ａ，４ｂには、樹脂接着剤や
半田などが用いられていた。

次に、ボデイー５は、金属性円柱体（寸法：約
φ20×25hmm）を基体として、パイプ状の液体通
路７が一対、液体室８を貫通する様構成されてい
た。また液体室８は、ボデイー５と中心軸を同じ
にした円筒形の容器部からなり、この液体室８の
上面の円周部には、ノズル板３を接合する固定部
９が設けられている。次に電極膜２ａは、発振回
路（図省略）からのリード線接続用電極である。
この状態で液体室８に液体を充填し発振回路より
所定電圧を印加すると、第３図に示すように、ノ
ズル板３の振動系は、電気振動子１の径振動（図
中矢印）により加振され、撓み振動（図中矢印
）に変換される。撓み振動に変換されたノズル
板３は、液体室８内の液体を加圧し、ノズル孔６
より液体を約数10μｍの粒径で、液体噴霧の動作
をする。このとき前述の液体室８に液体を充填す
る手段としては、第５図ａに示したように液体槽
８１より汲上ポンプ１０を介して、ボデイー５の
液体室８へ液体を供給する方法や、第５図ｂに示
したように吸い上げフアン１１の吸引により、ボ
デイー５の液体室８へ液体を供給する方法がとら
れていた。このようにして霧化ポンプは構成され
ていた。

発明が解決しようとする問題点 この構成では、液体を噴霧する霧化ポンプ本体
は、非常に小型であるにもかかわらず、液体の供
給系を含めた場合、上述のように汲上ポンプ１０
による汲上方式や、吸い上げフアン１１による吸
引方式をとるため、霧化ポンプ（装置）全体が大
型化する欠点があつた。そのため、装置全体が複
雑になつたり、価格も高くなるなどの問題点を有
していた。

問題点を解決するための手段 本発明は、かかる従来の欠点を除去するもの
で、霧化ポンプの構成において、液体の供給系を
シンプルで小型化し、かつ低価格で実用性の高い
霧化ポンプを提供するものである。

これを達成するために、本発明は電気振動子と
ノズル板と、これらを支持するボデイーとが、そ
れぞれ固着剤で接合された構成からなり、前記ボ
デイーの液体室に、この液体室を貫通する螺旋形
を有した回転シヤフトを設け、回転シヤフトの一
端を液体槽に臨むように構成したものである。

作 用 この構成によつて、液体槽に臨んだ回転シヤフ
トを回転運動させることにより、構状に螺旋を配
した回転シヤフト表面を介して液体は、液体槽よ
り汲上げられ、液体室へ供給される。このとき、
汲い上げ用の回転シヤフトは、霧化ポンプのボデ
イー部に内蔵されているため、液体槽や回転モー
タなどは霧化ポンプの上下に直接配置ができる。
従つて、液体供給系を含めた霧化ポンプは、シン
プルで小型かつ、低価格が図れるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１，２図を用いて
説明する。なお、これらの図において、第３，
４，５図と同じものについては、同一番号を付し
ている。

第１，２図において、電気振動子１は外径約10
mm、開口径約4.0mm、厚さ約1.0mmのリング状で、
従来例と同様のもので、電極膜２ａ，２ｂが形成
されている。ノズル板３は、厚さ約50〜100μｍ
程度の金属円板（外径約16mm）で、コバールやス
テンレス等の従来例と同様のものを選んだ。ノズ
ル板３の中央部には複数個のノズル孔６が設けら
れている。ついで、電気振動子１の電極膜２ｂ
と、ノズル板３の一方の面は、従来例と同様の固
着層４ａを介して接合され、ノズル板３の他方の
面とボデイー５の固定部９とは、固着層４ｂを介
して接合される。なお、このボデイー５は、従来
と同じ金属性の円柱を基本とした形状で、パイプ
状（φ5mm）の液体通路７、円筒容器状（約φ10×
h8mm）の液体室８、さらにその上部周辺面に円
環状の固定部９などから構成されている。また液
体通路７を通り、液体室８を貫通した状態で、回
転シヤフト１２が挿入され、回転シヤフト１２の
一端は液体槽８１の液中へ臨むように構成され、
他方の一端は回転モータ１３に接続される。この
回転シヤフト１２は、液体室８中央に位置する箇
所より液中へ臨む側は、構状の螺旋体１２１を有
した表面構造で、他方の側は前者より径を小にし
た軸体１２２より構成されている。液体槽８１と
接触する下面は回転シヤフト１２の軸受１２３が
設けてある。次に電極膜２ａは、発振回路（図省
略）からのリード線接続用電極である。

上記構成において、回転モータ１３を介し回転
シヤフト１２が回転されることにより、螺旋体１
２１を介し液体槽８１より液体室８へ液体が汲上
げられる。液体の汲い上げ位置は、上部の液体通
路７の高さ内になるよう、回転数により調整され
る。このようにして液体室８に液体が充填された
後、発振回路から電圧印加がなされる。電圧印加
により電気振動子１は発振され、固着層４ｂを介
して、ノズル板３を加振する。ノズル板３は第３
図に示したように撓み振動をする。その結果、液
体室８に充填された液体は加圧され、加圧された
液体はノズル孔６を介して噴霧化される。

この回転シヤフト１２をボデイー５部に内蔵し
た霧化ポンプの構成では、回転シヤフト１２の螺
旋体１２１部が液体の汲い上げ動作をするため、
液体の供給系に必要な液体層８１や回転モータ１
３を、霧化ポンプ本体に極く隣接した状態に構成
できる。結果として、供給系を含めた霧化ポンプ
はシンプルで小型、低価格化が実現できる。さら
に、この構成では回転シヤフト１２に回転駆動を
付与するだけで、簡単に液体の供給がなされるた
め、回転駆動部を持つ他機器へ霧化ポンプを搭載
の場合など、その駆動力を併用して、回転モータ
１３を無くす使い方ができるなどの利点もある。

発明の効果 以上のように、本発明の霧化ポンプによれば、
螺旋体を有した回転シヤフトをボデイーに内蔵
し、回転シヤフトの回転動作により液体の汲い上
げをする構成としたため、液体の供給系に必要な
液体槽や回転モータなどを、霧化ポンプ本体に極
く隣接した状態で構成ができる。そのため、供給
系を含めた霧化ポンプは、小型、シンプルで低価
格とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は本発明の効果を説明する説明図、第３図は霧
化ポンプの基本動作を説明する断面図、第４図は
従来の霧化ポンプの断面図、第５図は従来の構成
を説明する説明図である。 １……電気振動子、２ａ……電極膜、２ｂ……
電極膜、３……ノズル板、４ａ……固着層、４ｂ
……固着層、５……ボデイー、６……ノズル孔、
７……液体通路、８……液体室、９……固定部、
１０……汲上ポンプ、１１……吸い上げフアン、
１２……回転シヤフト、１２１……螺旋体、１２
２……軸体、１２３……軸受、８１……液体槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 相対向する略平滑主面上に電極膜を設けた電
   気振動子と、この電気振動子によつて加振される
   ノズル板と、これらを支持するボデイーとが、そ
   れぞれ固着剤で接合された構成からなり、前記ボ
   デイーに設けられた液体室に、この液体室を貫通
   した状態で回転シヤフトを設けた霧化ポンプ。 ２ 回転シヤフトは、主表面が溝状の螺旋形構造
   からなる特許請求の範囲第１項記載の霧化ポン
   プ。