JPH044852Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、一般に、超音波霧化装置に関し、特
に例えば、石油ストーブや温風暖房機、或いは乾
燥機等の燃焼装置及び農業用噴霧器等の霧化器と
して好適に適用される超音波霧化装置に関する。

考案の技術的背景とその問題点 一般に、この種の超音波霧化装置の振動子に対
して、液体物質を供給する方法には、前記振動子
の内部に中空部を形成し、該中空部を介して液体
物質供給部から直接振動子に供給する方法と、一
端側が振動子先端部近傍で開口しており、又、他
端側が液体物質供給部と連通している液体物質供
給パイプを用いて前記振動子に供給する方法とが
ある。

第４図は、上述した二つの方法のうち、後者の
方法を用いた超音波霧化装置の構成を示したもの
で、該装置は、第５図にて図示するごとき断面が
円柱形状をした振動子１０１と、該振動子１０１
の外周面に近接して配設された液体燃料供給パイ
プ１０３とを有する構成となつている。前記振動
子１０１には、その外周面に軸線方向途中から先
端部に向うに従つて軸中心に向つて傾斜する案内
溝部１０５が形成されており、該案内溝部１０５
は、第５図にて図示するごときＵ字形状を呈して
いて、前記液体燃料供給パイプ１０３から供給さ
れた液体燃料を受けて、超音波振動によつて液体
物質を霧化する霧化領域となる前記振動子１０１
の先端部及びその近傍へと案内するようになつて
いる。一方、前記液体燃料供給パイプ１０３は、
その一端側が液体燃料タンク、燃料ポンプ（いず
れも図示しない）等から成る液体燃料供給機構と
接続されているとともに、その他端側が前記案内
溝部１０５上に、即ち第５図にて図示するように
案内溝部１０５に開口部を臨ませて配設されてお
り、前記液体燃料供給機構（図示しない）によつ
て供給された液体燃料を受けて前記案内溝部１０
５へと送り込むものである。

ところで、前記第４図、第５図にて図示したご
とき構成の超音波霧化装置には、前述したよう
に、液体燃料タンクと燃料ポンプ等から成る液体
燃料供給機構が備えられているものであるが、該
液体燃料供給機構を構成している燃料ポンプに
は、通常、往復動ポンプとして電磁ポンプが採用
されている。そのため、前記電磁ポンプを、前記
振動子１０１に大量の液体燃料を供給して前記振
動子１０１から大量の燃料噴霧を発生させる高流
量域で運転する場合には、あまり問題は生じない
ものの、前記電磁ポンプを、前記振動子１０１か
ら小量の燃料噴霧を発生させる低流量域で運転す
る場合には、電磁ポンプから液体燃料供給パイプ
１０３に供給される液体燃料流量が低流量になれ
ばなるほど、前記振動子１０１によつて生成され
る燃料噴霧の量が前記電磁ポンプの脈動の影響を
直接的に受けるようになり、連続した均一的な霧
化が行なえないという問題点があつた。

そこで本考案者等は、上述した事実に鑑みて研
究、実験を重ねた結果、第３図イ、第３図ロにて
図示するごとき液体燃料供給パイプの先端部の形
状を、第２図にて図示するごとく改良するととも
に、該改良を施した後の液体燃料供給パイプの先
端部開口面を、後に詳述する第１図にて図示する
ごとく案内溝部の底面と略平行に、然も該案内溝
部の底面と至近距離にて配設することにより、上
記問題点が改善されることを見出した。本考案
は、係る新規な知見に基づくものである。

目 的 従つて本考案は、上述したごとき問題点を改善
するために創案されたものであつて、その目的
は、電磁ポンプのごとき液体燃料供給手段の運転
領域が振動子から小量の燃料噴霧を発生させる低
流領域にある場合であつても、前記振動子が超音
波振動することによつて得られる燃料噴霧の量が
前記液体燃料供給手段の脈動に影響されることが
なく、連続した均一的な霧化を行なうことが可能
な超音波霧化装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 上記目的は本考案に係る超音波霧化装置によつ
て達成される。要約すれば本考案は、超音波振動
によつて液体物質が霧化される霧化領域に、供給
された液体物質を受けてこれを案内する案内溝部
が形成された振動子と、前記振動子の案内溝部
に、液体物資を供給する液体物質供給流路とを具
備した超音波霧化装置において、前記液体物質供
給流路の先端部開口面は、前記案内溝部底面と概
略平行になるように設定されていることを特徴と
する超音波霧化装置である。

実施例 以下、図面により本考案に従う一実施例につい
て説明する。

第１図は、本考案の一実施例に従う超音波霧化
装置の構成を示す。該装置の構成は、前記第４図
にて図示した超音波霧化装置の構成と略同一とさ
れ、断面が円柱形状を呈した振動子１と、該振動
子１の外周面に近接して配設された液体物質供給
流路即ちリードパイプのごとき液体燃料供給パイ
プ３とを有する構成となつている。前記振動子１
には、その外周部に軸線方向途中から先端部に向
うに従つて軸中心に向つて傾斜する案内溝部５が
形成されており、該案内溝部５は、前述した第５
図にて図示したごときＵ字形状を呈していて、前
記液体燃料供給パイプ３から供給された液体燃料
を受けて、超音波振動によつて液体物質たる液体
燃料を霧化する霧化領域となる前記振動子１の先
端部及びその近傍へと案内するようになつてい
る。一方、前記液体燃料供給パイプ３は、その一
端側が液体燃料タンク、燃料ポンプ（いずれも図
示しない）等から成る液体燃料供給機構と接続さ
れているとともに、その他端側（即ち液体燃料供
給パイプ３の先端部）には、前記液体燃料供給機
構によつて送り込まれた液体燃料を振動子１に供
給するための開口部が形成されており、該開口部
を介して液体燃料を前記案内溝部５に送り込むよ
うになつている。

更に本発明に従えば、前記液体燃料供給パイプ
３の先端部開口面は、前記液体燃料供給パイプ３
が、該パイプ３の軸線と前記振動子１の軸線とが
略平行になるようにして且つ前記パイプ３の先端
部を前記案内溝部５に臨ませて配設したときに、
前記先端部開口面と前記案内溝部５の底面とが平
行になるか、若しくは前記先端部開口面と前記案
内溝部５の底面とのなす角度が、前記案内溝部５
底面と前記振動子１の軸線とのなす角度θに対し
て±10°程度の誤差範囲内になるように設定され
ているものとする。前記液体燃料供給パイプ３の
先端部について更に詳述すれば、前記液体燃料供
給パイプ３の先端部は、該先端部開口面と前記案
内溝部５の底面との間の距離ｔが2.5mm以内にな
るように設定されているものである。

なお、本考案の一実施例に従う燃料ポンプに
は、前記と同様に、往復動ポンプとして電磁ポン
プが採用されているものとする。

上述したごとき構成の超音波霧化装置は、以下
に記載するごとき経緯によつて創案されるに至つ
たものである。即ち、通常超音波振動によつて与
えられた液体物質を霧化する振動子と、前記振動
子に液体物質を供給する液体物質供給流路とを備
えたタイプの超音波霧化装置は、石油ストーブの
ごとき燃焼部に供給される液体燃料流量が極めて
小量な暖房装置に対して最も好適に適用される。
このような小量の液体燃料流量を振動子に供給す
る液体物質供給流路としては、リードパイプが最
も一般的であり、該リードパイプに液体燃料たる
液体物質を供給する燃料ポンプには、前述したよ
うに電磁ポンプが採用されている。そこでこのよ
うな構成の従来型の超音波霧化装置（第４図にて
図示）を具備した石油ストーブを用いて振動子１
０１を超音波振動させるとともに、リードパイプ
１０３を介して電磁ポンプから前記振動子１０１
に対して液体燃料を供給し、前記装置の霧化特性
について調べた結果、電磁ポンプから前記リード
パイプ１０３に供給される液体燃料流量が低流量
になればなるほど、前記振動子１０１によつて生
成される燃料噴霧の量が前記電磁ポンプの脈動の
影響を直接的に受けるようになり、連続した均一
的な霧化が行なえないという事実がわかつた。

よつて本考案者等は、上述した事実に鑑みて研
究、実験を重ねた結果、第３図イ、第３図ロにて
図示するごとき液体燃料供給パイプ１０３の先端
部の形状を、第２図にて図示するごとく改良する
とともに、該改良を施した後の液体燃料供給パイ
プ３の先端部開口面を、前記第１図にて図示した
ごとく案内溝部５の底面と略平行に、然も該案内
溝部５の底面と至近距離（例えば2.5mm程度）に
て配設することによつて、前記振動子１から連続
した均一的な霧化が行なえるという技術的成果を
得たものである。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、電磁ポ
ンプのごとき液体燃料供給手段の運転領域が振動
子から小量の燃料噴霧を発生させる抵流量域にあ
る場合であつても、前記振動子が超音波振動する
ことによつて得られる燃料噴霧の量が前記液体燃
料供給手段の脈動に影響されることがなく、連続
した均一的な霧化を行なうことが可能な超音波霧
化装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例に従う超音波霧化
装置の構成を示す部分縦断面図である。第２図
は、本考案の一実施例に従う超音波霧化装置が具
備している液体燃料供給パイプの構成を示す要部
縦断面図である。第３図イ、第３図ロは、従来技
術に従う超音波霧化装置が具備している液体燃料
供給パイプの構成を示す縦断面図である。第４図
は、従来技術に従う超音波霧化装置の構成を示す
部分縦断面図である。第５図は、前記第４図にて
図示する超音波霧化装置が具備している振動子の
形状を示す断面図である。 １……振動子、３……液体燃料供給パイプ、５
……案内溝部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 超音波振動によつて液体物質が霧化される霧
   化領域に、供給された液体物質を受けてこれを
   案内する案内溝部が形成された振動子と、前記
   振動子の案内溝部に、液体物質を供給する液体
   物質供給流路とを具備した超音波霧化装置にお
   いて、前記液体物質供給流路の先端部開口面
   は、前記案内溝部底面と概略平行になるように
   設定されていることを特徴とする超音波霧化装
   置。 ２ 前記液体物質供給流路の先端部開口面は、前
   記案内溝部の底面と近接するようにして設定さ
   れていることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の超音波霧化装置。 ３ 前記液体物質供給流路には、電磁ポンプが接
   続されており、前記振動子に対する液体物質の
   供給は、該電磁ポンプを駆動することによつて
   行なわれることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の超音波霧化装
   置。