JPH04102674U - 超音波霧化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液供給管に霧化した液体が付着することを防
止でき、霧化の制御を円滑に行なえ、また、液供給管か
ら供給する液体の供給量を同じとして、かつ、ホーン先
端面と液供給管との距離を同じとして、さらに、液供給
管の内径を同じとしても、霧化する液体の粒径を小さく
することができる超音波霧化装置を提供すること。 【構成】 超音波振動子１２のホーン先端面１３ａ近傍
に、液供給管２４の先端が配設される。液供給管の先端
部２４ａは、ホーン先端面１３ａに対して傾斜して接近
する。液供給管の先端面２４ｂは、ホーン先端面１３ａ
と平行としている。液供給管の先端部２４ａの外周面
は、滑性層２５を有する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、水、燃料等の液体を超音波振動子を利用して霧化する超音波霧化 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】

従来、超音波霧化装置としては、実公昭63-35824号公報等に記載されているも のが知られている。

【０００３】 上記公報に記載された超音波霧化装置１は、図３に示すように、液体を超音波 振動子２のホーン３の先端面３ａに供給するために、ホーン３の外部に配置され る液供給管４を利用するものである。そして、その液供給管４は、その先端面４ ｂを超音波振動子２のホーン３の先端面３ａと対向させるように、先端部４ａを 屈曲させて配設されている。

【０００４】 しかし、このように液供給管４の先端部４ａがホーン先端面３ａに接近してい ると、霧化した液体Ｌが、先端部４ａに付着し易い。

【０００５】 そして、先端部４ａに液体Ｌが付着した場合には、付着した液体Ｌが、液だま りとなり、間欠的にホーン先端面３ａに滴下（若しくは付着）することとなる。 そのため、均一に霧化を行なうことができなくなり、断続的に霧化量が増大し、 霧化の制御を行ない難くしてしまう。

【０００６】 また、所定の液体を霧化させる場合には、その粒径が小さい方が望ましい。そ して、その粒径を小さくする場合には、供給液が同一であり、ホーン先端面３ａ と液供給管４の先端部４ａとの距離Ｈが同じであれば、一般的に、振動面である ホーン先端面３ａに供給する液体の供給速度が遅い程、粒径を小さくすることが できる。

【０００７】 すなわち、供給液の霧化は、一般的に、ホーン先端面３ａに接触している状態 の液体が、ホーン先端面３ａと供給管４の先端部４ａとの間で、長時間貯溜して 大気にさらされていればいる程、粒径を小さくすることができる、と考えられる からである。

【０００８】 そして、液体の供給速度を遅くする場合には、液供給管から供給する液体の流 量を少なくすることが考えられる。しかし、その場合には、液体の供給量が減つ て、霧化量が少なくなつてしまう。

【０００９】 この考案は、上述の課題を解決するものであり、液供給管に霧化した液体が付 着することを防止でき、霧化の制御を円滑に行なえ、また、液供給管から供給す る液体の供給量を同じとして、かつ、ホーン先端面と液供給管の先端部との距離 を同じ距離として、さらに、液供給管の内径を同じとしても、霧化する液体の粒 径を小さくすることができる超音波霧化装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る超音波霧化装置は、超音波振動子のホーン先端面近傍に、液供 給管の先端が前記ホーンの外部から延びて配設されて構成される超音波霧化装置 において、 前記液供給管の先端部が、前記ホーン先端面に対して傾斜して接近するととも に、前記液供給管の先端面が、前記ホーン先端面と平行に形成され、 さらに、前記液供給管の先端部の外周面に、滑性層が形成されていることを特 徴とする。

【００１１】

【考案の作用・効果】

この考案に係る超音波霧化装置では、液供給管の先端部がホーン先端面に対し て傾斜して接近し、かつ、液供給管の先端面がホーン先端面と平行に形成されて おり、液供給管の先端部が、尖つた状態でホーン先端面に接近する形状となる。 また、その先端部を尖らせた液供給管の外周面には滑性層が形成されている。

【００１２】 すなわち、霧化した液体が液供給管に付着したとしても、付着した液体は、滑 性層によつて素早く尖つた先端側へ集まり、液だまりとなることなく、ホーン先 端面に滴下することとなる。

【００１３】 そのため、液供給管から供給される液体の容量だけ確実に霧化され、霧化の制 御を正確に行なうことができる。

【００１４】 また、この考案に係る超音波霧化装置の液供給管の先端部では、管を斜めに切 断した形状となり、従来の液供給管４の先端部４ａのような、管の軸方向と直交 する方向で切断された形状より、その開口部における内周面の周方向の長さが長 くなり、ホーン先端面と液供給管との間の液体が、大気と接触する外表面面積を 広くすることができる。

【００１５】 そして、従来例と本考案とにおいて、液体の供給量、ホーン先端面と液供給管 の先端部との距離、及び液供給管の内径が同じとした場合、霧化するための液体 のホーン先端面への供給速度Ｖは、Ｖ＝Ｑ（液体の供給量）／Ｓ（ホーン先端面 と液供給管との間の液体の大気と接触する外表面面積＝液供給管の先端部におけ る開口部の内周面の周方向の長さ×ホーン先端面と液供給管の先端部との距離） により決定される。

【００１６】 そのため、大気との接触する外表面面積Ｓが大きい方が供給速度Ｖを小さくで き、本考案の方が従来例より外表面面積Ｓが大きいことから、供給速度Ｖを小さ くできて、霧化する液体の粒径を小さくすることができる。

【００１７】 さらに、この考案に係る超音波霧化装置では、単に、液供給管の先端部を改良 するだけで、上記効果を得ることができ、振動モードの設定作業に手間取ること となるような超音波振動子のホーンの設計変更を、不要にすることができる。

【００１８】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１９】 実施例の超音波霧化装置１１は、図１に示すように、ランジバン形の超音波振 動子１２を備えて構成され、この超音波振動子１２は、ホーン１３と、圧電素子 からなる圧電板１４と、バランスウエイト１５と、を備えて構成されている。

【００２０】 そして、この超音波振動子１２は、図示しない励振回路に接続されるとともに 、圧電板１４とバランスウイエイト１５との周囲を覆うケース１６により、ホー ン１３の元部側のフランジ部１３ｂを介して、支持されている。

【００２１】 ケース１６は、本体１６ａと、本体１６ａに螺着するスリーブ１６ｂと、スリ ーブ１６ｂに配置される蓋体１６ｃと、から構成されている。そして、ホーン１ ３のフランジ部１３ｂは、本体１６ａと蓋体１６ｃとの間にＯリング１７・１７ を介在させて支持されている。

【００２２】 ケースの本体１６ａには、挿通孔１８ａを備えた固定台１８が接続され、この 固定台１８には、液供給管２４を支持するブラケツト１９が、複数の調整ねじ２ １と圧縮コイルばね２２とを利用して、固定されている。

【００２３】 そして、ブラケツト１９の挿通孔１９ａ内には、固定台の挿通孔１８ａを挿通 して延びる円環状の液供給管２４が固定ねじ２０を利用して固定されている。

【００２４】 液供給管２４は、元部側に所定の液体を供給する図示しないポンプに接続され 、先端側をホーン１３の先端面１３ａ側に接近するように延ばし、さらに、その 先端部２４ａをホーン先端面１３ａと対向するように下方へ屈曲させている。

【００２５】 そして、液供給管の先端部２４ａは、ホーン先端面１３ａに対して傾斜して接 近するように形成されるとともに、その先端面２４ｂをホーン先端面１３ａと平 行となるように形成されている。すなわち、液供給管の先端部２４ａは、尖つた 状態でホーン先端面１３ａに接近する形状に形成されている。

【００２６】 そしてさらに、液供給管の先端部２４ａの外周面には、テフロンコーテイング 等により滑性層２５が形成されている。

【００２７】 なお、液供給管２４は、その先端面２４ｂのホーン先端面１３ａとの距離Ｈを 、固定ねじ２０を緩めて液供給管２４自体をずらしたり、あるいは、調整ねじ２ １を調整してブラケツト１９の位置をずらして調整する。そして、その距離Ｈは 、超音波振動子１２の振動モードが弱くなつても、ホーン先端面１３ａと液供給 管の先端面２４ｂとの間に供給された液体が、その表面張力によつて、たれない 間隔にする。

【００２８】 この実施例の超音波霧化装置１１では、液供給管の先端部２４ａが尖つた状態 でホーン先端面１３ａに接近する形状であり、また、その外周面には滑性層２５ が形成されている。

【００２９】 したがつて、実施例の超音波霧化装置１１の使用時、霧化した液体が液供給管 ２４に付着したとしても、付着した液体は、滑性層２５によつて素早く尖つた先 端部２４ａの先端側へ集まり、液だまりとなることなく、ホーン先端面１３ａに 滴下することとなる。

【００３０】 そのため、液供給管２４から供給される液体の容量だけ確実に霧化され、霧化 の制御を正確に行なうことができる。

【００３１】 また、この超音波霧化装置１１の液供給管の先端部２４ａでは、管を斜めに切 断した形状となり、従来の液供給管４の先端部４ａのような、管の軸方向と直交 する方向で切断された形状より、その開口部における内周面の周方向の長さが長 くなり、ホーン先端面と液供給管との間の液体が、大気と接触する外表面面積Ｓ を広くすることができる（図２参照）。

【００３２】 そのため、外表面面積Ｓの大きい方が、液供給管２４から供給される液体の、 霧化するための供給速度を小さくでき、実施例と従来例との、液体の供給量と、 ホーン先端面と液供給管の先端部との距離Ｈと、液供給管４・２４の内径と、が 同じとした場合、実施例の方が従来例より外表面面積Ｓを大きくできることから 、供給速度を小さくできて、霧化する液体の粒径を小さくすることができ、既述 の考案の作用・効果の欄で述べたと同様な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す超音波霧化装置の断
面図である。

【図２】同実施例の液供給管の先端部付近の側面図であ
る。

【図３】従来例の概略図である。

【符号の説明】

１・１１…超音波霧化装置、２・１２…超音波振動子、
３・１３…ホーン、３ａ・１３ａ…先端面、４・２４…
液供給管、４ａ・２４ａ…先端部、４ｂ・２４ｂ…先端
面、２５…滑性層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山崎 正文 東京都中央区銀座７丁目５番５号 株式会 社資生堂内 (72)考案者 手島 洋 神奈川県横浜市港北区新羽町1050番地 株 式会社資生堂研究所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波振動子のホーン先端面近傍に、液
   供給管の先端が前記ホーンの外部から延びて配設されて
   構成される超音波霧化装置において、前記液供給管の先
   端部が、前記ホーン先端面に対して傾斜して接近すると
   ともに、前記液供給管の先端面が、前記ホーン先端面と
   平行に形成され、さらに、前記液供給管の先端部の外周
   面に、滑性層が形成されていることを特徴とする超音波
   霧化装置。