JPH0588662U - 超音波式霧化装置 - Google Patents

超音波式霧化装置

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JPH0588662U
JPH0588662U JP2872392U JP2872392U JPH0588662U JP H0588662 U JPH0588662 U JP H0588662U JP 2872392 U JP2872392 U JP 2872392U JP 2872392 U JP2872392 U JP 2872392U JP H0588662 U JPH0588662 U JP H0588662U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動子の振動振幅が小さい場合でも、ホ−ン
に付着した液体を完全に除去することのできる超音波式
霧化装置を提供する。 【構成】 メインスイッチ22がONにされるとポンプ
16を動作させずに振動子1を所定時間だけ動作させる
制御モ−ドを設け、液垂れを起こしたときはメインスイ
ッチ22をOFF→ONすることより、ホ−ン4に付着
した液体が速やかに除去される。その際、前記制御モ−
ドでの動作中に振動子1の動作を一時的に停止させるこ
とにより、振動子1の動作が停止したときの反動により
ホ−ン4に付着した液体の大部分が霧化せずに滴下し、
振動子の振動振幅が小さい場合でも液体が完全に除去さ
れる。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は手指消毒器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】
未だ公知公用ではないが、この種の超音波式霧化装置に関する考案が出願人か ら提案されている(実願平3−71825号)。
【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振動を発生する 振動子に振動子の振動の振幅を拡大するホ−ンを連結し、ホ−ンの一端から出力 される振動によって液体を霧化するようになっている。また、運転時は振動子及 び液体供給用の電磁ポンプを駆動するとともに、ポンプを一定時間(例えば1. 5秒)だけ駆動し、ホ−ンに一定量の液体を供給している。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】
前記超音波式霧化装置では、運転時は振動子及びポンプが同時に動作するよう になっているため、運転を開始する際に液体がホ−ンに付着したままになってい ると、ホ−ンに付着した液体が振動子の駆動開始時の負荷となり、ホ−ンが速や かに共振状態に入ることができない。そして、共振状態に入る前に新たな液体が 供給されると、ホ−ンが液体を霧化できずに液垂れを起こし、正常な液体散布を 行えなくなる。このような場合は、ホ−ンに付着した液体を完全に除去してから 運転を再開しないと再び前述のように液垂れを起こしてしまう。そこで、このよ うな問題を解消するために、運転開始時は振動子のみを所定時間だけ動作させて からポンプを動作させるようにしたものが出願人から提案されている(実願平4 −208号)。これによれば、振動子のみの動作によってホ−ンに付着した液体 を霧化してから正規の動作に入ることにより、液垂れを未然に防ぐようにしてい るが、振動子の振動振幅が小さいときはホ−ンに付着した液体を完全に霧化する ことができないという欠点があった。
【0005】 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、 振動子の振動振幅が小さい場合でも、ホ−ンに付着した液体を完全に除去するこ とのできる超音波式霧化装置を提供することにある。
【0006】
【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し、該振動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力する振動子 と、該ホ−ンに液体を供給する液体供給手段とを備え、ホ−ンに供給された液体 を前記出力振動によって霧化する超音波式霧化装置において、前記液体供給手段 を動作させずに振動子を動作させ、該動作中に振動子の動作を少なくとも一回一 時的に変化させる制御モ−ドを有し、該制御モ−ドでの運転を任意に行うことの 可能な制御手段を設けている。
【0007】 また、請求項2では、高周波信号を印加することによって振動を発生し、該振 動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力する振動子と、該ホ−ンに液体を供給する 液体供給手段とを備え、ホ−ンに供給された液体を前記出力振動によって霧化す る超音波式霧化装置において、前記液体供給手段の動作に先行して振動子を所定 時間だけ動作させ、この状態で振動子の動作を少なくとも一回一時的に変化させ る制御手段を設けている。
【0008】 また、請求項3では、高周波信号を印加することによって振動を発生し、該振 動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力する振動子と、該ホ−ンに液体を供給する 液体供給手段とを備え、ホ−ンに供給された液体を前記出力振動によって霧化す る超音波式霧化装置において、前記液体供給手段の動作を停止した後も振動子を 所定時間だけ動作させ、この状態で振動子の動作を少なくとも一回一時的に変化 させる制御手段を設けている。
【0009】
【作用】 請求項1の超音波式霧化装置によれば、液体供給手段を動作させずに振動子を 動作させる制御モ−ドでの運転を必要に応じて行うことが可能であるから、液垂 れを起こしたときは該モ−ド運転によってホ−ンに付着した液体が速やかに除去 される。その際、前記制御モ−ドでの動作中に振動子の動作が少なくとも一回一 時的に変化することから、振動子の動作が変化したときの反動によりホ−ンに付 着した液体の大部分が霧化せずに滴下するとともに、残りの僅かな液体も前記一 時的な変化から復帰した後の動作により速やかに霧化される。
【0010】 また、請求項2の超音波式霧化装置によれば、液体供給手段の動作に先行して 振動子が所定時間だけ動作することから、運転開始前にホ−ンに液体が付着して いても速やかに除去される。その際、振動子の動作が少なくとも一回一時的に変 化することから、振動子の動作が変化したときの反動によりホ−ンに付着した液 体の大部分が霧化せずに滴下するとともに、残りの僅かな液体も前記一時的な変 化から復帰した後の動作により速やかに霧化される。
【0011】 また、請求項3の超音波式霧化装置によれば、液体供給手段の動作を停止した 後も振動子が所定時間だけ動作することから、運転開始後にホ−ンに液体が残っ ていても速やかに除去される。その際、振動子の動作が少なくとも一回一時的に 停止することから、振動子の動作が停止したときの反動によりホ−ンに付着した 液体の大部分が霧化せずに滴下するとともに、残りの僅かな液体も前記一時的な 変化から復帰した後の動作により速やかに霧化される。
【0012】
【実施例】
図1乃至図14は本考案の一実施例を示すもので、本考案の超音波式霧化装置 を手指消毒装置に適用したものである。
【0013】 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に一定の振動を生 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より供給される電力によって駆動するようにな っている。
【0014】 4は振動子1で発生した振動の振幅を拡大してその下端から出力するホ−ンで 、その上端を振動子1に連結されている。このホ−ン4はアルミニウム等からな り、その上端部は振動子1と同径に形成され、この上端部から下方は上端部より も小径に、この小径部の下方はこれよりもやや大径に、更にその下方は下端まで 小径に形成されている。また、ホ−ン4の前記上端部とその下方の小径部との境 界部分には、ホ−ン4の周方向に形成された環状溝4aと、環状溝4aの下方に 形成されたフランジ部4bがそれぞれ設けられている。一方、ホ−ン4の下端は 略円錐状に形成され、ホ−ン4の振動出力部4cをなす。この振動出力部4cは 頂角の異なった二つの錐面からなり、先端側の錐面が他方の錐面よりも頂角が大 きく形成されている。尚、各錐面の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ば、先端側の錐面を60°〜120° 程度に、他方の錐面を10°〜80°程度に設定するのが適当である。
【0015】 6はホ−ン4の外周に液体を溜める液溜ホルダで、ホ−ン4の前記上端部より 下方を覆うホ−ン収容部6aと、ホ−ン収容部6aの上端両側からそれぞれ水平 方向に延びる取付部6bとからなる。ホ−ン収容部6aは略筒状に形成されると ともに、その底面は中央に向かうに従って低くなる斜面をなし、この底面中央部 にはホ−ン4の下端側が貫通している。この貫通口はその開口縁によってホ−ン 4の外周を支持するとともに、該開口縁の二箇所には凹状に切り欠かれた液体の 流出口6cが形成されている。また、ホ−ン収容部6aの各流出口6cに対応す る部分には、ホ−ン4の側面に沿って下方に延びる突部6dがそれぞれ設けられ 、各突部6dはホ−ン4の側面との間に僅かな隙間を有している。更に、ホ−ン 収容部6aの側面には通気孔6eが設けられ、ホ−ン収容部6aの内外が同気圧 になるようにしている。また、ホ−ン収容部6aの上端縁にはホ−ン4のフラン ジ部4bに対応した段部6fが形成され、この段部6fにフランジ部4bの下面 側が嵌合している。一方、取付部6bのホ−ン収容部6a寄りの二箇所にはねじ 装着部6gが設けられ、各ねじ装着部6gにはねじ7が上方から螺着されている 。各ねじ7にはそれぞれワッシャ8が装着され、各ワッシャ8の一端はホ−ン4 の環状溝4a内に挿入されている。これにより、フランジ部4bが各ワッシャ8 の一端と段部6fとの間に遊びのある状態で保持されている。
【0016】 9は装置本体の外殻を形成するケ−シングで、前面の上下方向略中央部を開口 している。ケ−シング9の前面開口部は手指挿入口9aをなし、この挿入口9a の奥には消毒室9bが形成されている。消毒室9bの上方には上部機械室9cが 形成され、上部機械室9cと消毒室9bとの間には略中央部を開口した仕切壁9 eが設けられている。また、消毒室9bの下方には下部機械室9dが形成され、 下部機械室9dと消毒室9bとの間は受皿10によって仕切られている。仕切壁 9eの前記開口部には振動子1及びホ−ン4を組込んだ液溜ホルダ6が挿入され 、液溜ホルダ6はその取付部6bの両端を仕切壁9eの開口縁にねじ11によっ て固定されている。また、消毒室9b内にはその背面側を覆う化粧板12が取付 けられ、化粧板12の上部壁12aによって液溜ホルダ6の前方を覆っている。 また、化粧板12の下部壁12bは消毒室9bの背面寄りに形成され、上部壁1 2aと下部壁12bとの境界部分に設けた開口部を通じてホ−ン4から液体が散 布されるようになっている。一方、下部機械室9d内には、液体を貯蔵したタン ク13、廃液タンク14及び制御ボックス15等が収容され、廃液タンク14は 受皿10の排液口10aの下方に配置されている。
【0017】 16は液溜ホルダ6内に液体を給送する電磁式のポンプで、化粧板12の下部 壁12bの裏側に配置されている。このポンプ16はその吐出パイプ16aを液 溜ホルダ6のホ−ン収容部6aの側面に貫入するとともに、その吸入パイプ16 bを液体のタンク13内に挿入している。また、タンク13内に挿入された吸入 パイプ16bの先端側にはストレ−ナ17が装着されている。
【0018】 18は消毒室9b内に挿入された手指を検知するセンサで、化粧板12の下部 壁12bに取付けられている。このセンサ18は、例えば発受光素子からなる反 射式の光センサからなり、手指からの反射光を受光することによって作動するよ うになっている。
【0019】 19は消毒室9b内に挿入された手指を照明する手元ランプで、化粧板12の 下部壁12bに取付けられている。この手元ランプ19はセンサ18の上方に配 置され、センサ18の手指検知に連動して点灯するようになっている。
【0020】 20はLSD等からなる運転表示ランプで、表示パネル21と共に上部機械室 9cの前面に取付けられている。
【0021】 22は装置本体の主電源をON/OFFするメインスイッチで、下部機械室9 dの前面に取付けられている。
【0022】 23はマイクロコンピュ−タ構成の制御部で、振動子1の発振回路2、ポンプ 16及びセンサ18にそれぞれ接続され、後記するプログラムにしたがって振動 子1及びポンプ16を制御する。
【0023】 以上のように構成された超音波式霧化装置においては、発振回路2から振動子 1に所定の高周波信号が印加されると、振動子1で発生した振動はホ−ン4によ ってその振幅を拡大され下端の振動出力部4cから出力される。この時、ホ−ン 4には振動の節及び腹がホ−ン4の軸心方向に交互に現れ、振動出力部4cは前 記振幅の最も大きな腹に対応している。また、ポンプ16によって液溜ホルダ6 内に液体が供給されると、液体はホ−ン4の周囲に一旦溜り、各流出口6cから 徐々に流出する。また、流出した液体は振動出力部4cに到達し、振動出力部4 cに接触すると同時に霧化される。この時、各流出口6cから流出する液体は毛 管現象の作用によって突部6dとホ−ン4との間に案内されるとともに、各流出 口6aはホ−ン4を挟んだ両側に位置していることから、振動出力部4cには各 流出口6cに対応する箇所に集中的に液体が供給される。これにより、霧化され た液体Aの飛散方向に指向性が生じ、図7及び図8に示すように横方向に広がり を持つ散布形態が形成される。
【0024】 ここで、制御部23の動作を図9のフロ−チャ−ト及び図10のタイムチャ− トを参照して説明する。まず、メインスイッチ22がONにされると(S1)、 変数Nを初期値0にした後(S2)、Nに1を加えて(S3)、振動子1を駆動 し(S4)、タイマT1を作動する(S5)。そして、時間t1(例えば200 ms)が経過し(S6)、Nが3よりも小さければ(S7)、振動子1の動作を 停止し(S8)、タイマT2を作動する(S9)。次に、時間t2(例えば20 0ms)が経過したならば(S10)、ステップS3に戻ってNに1を加え、再 び振動子1を駆動する(S4)。そして、この動作(ステップS3〜S10)を 繰り返した後、ステップS7においてNが3になったことが判別されると、振動 子1の動作を停止する(S11)。即ち、前記ステップS3〜S10の動作は、 ポンプ16を動作させずに振動子1を動作させ且つこの動作中に振動子1の動作 を少なくとも一回一時的に停止させる制御モ−ドをなす。次に、消毒室内9bに 手指が挿入され、これをセンサ18が検知すると(S12)、振動子1を駆動し (S13)、タイマT3を作動する(S14)。そして、時間t3(例えば20 0ms)が経過したならば(S15)、ポンプ16を駆動し(S16)、タイマ T4を作動する(S17)。そして、時間t4(例えば1500ms)が経過し たならば(S18)、ポンプ16の駆動を停止し(S19)、タイマT5を作動 する(S20)。そして、時間t5(例えば200ms)が経過したならば(S 21)、振動子1の駆動を停止し(S22)、センサ18が作動していなければ (S23)、再びステップS1に戻って待機する。
【0025】 従って、前述の運転を行う前にホ−ン4に液体が付着していた場合は、前記ス テップS3〜S10の動作によって液体が除去される。尚、以下に示すP1〜P 4は、図10のタイムチャ−トにおける動作ポイントを示す。即ち、図11(a) に示すようにホ−ン4に液体が付着していると(P1)、図11(b) に示すよう に振動子1の一回目の動作により液体の一部が霧化される(P2)。次に、振動 子1の動作が停止すると(P3)、図11(c) に示すように振動子1の動作が停 止したときの反動によりホ−ン4に付着した液体の大部分が霧化せずに滴下する 。この後、再び振動子1が動作すると(P4)、図11(d) に示すようにホ−ン 4に付着した残りの液体が霧化される。この動作を前述の如く繰り返すことによ り、液体が完全に除去される。
【0026】 また、本実施例ではメインスイッチ22がONになったときに前記ステップS 3〜S10の動作が行われるようになっているため、停電等により使用中に一時 的に電源が断たれた場合は、前回供給された液体がホ−ン4に付着したままにな る。このような場合でも電源が再び投入されれば、メインスイッチ22をONに したのと同じことになるから、この時点で前記ステップS3〜S10の動作が行 われ、ホ−ン4に付着した液体が自動的に除去される。
【0027】 このように、本実施例の超音波式霧化装置によれば、メインスイッチ22がO Nにされるとポンプ16を動作させずに振動子1を動作させる制御モ−ドを設け たので、液垂れを起こしたときはメインスイッチ22をOFF→ONすることよ りホ−ン4に付着した液体を容易に除去することができ、正常な運転に速やかに 復帰することができる。その際、振動子1の動作を一時的に停止させるようにし たので、振動子1の動作が停止したときの反動により、ホ−ン4に付着した液体 の大部分を滴下するとともに、残りの僅かな液体も前記一時的な停止から復帰し た後の動作により速やかに霧化され、振動子1の振動振幅が小さい場合でも液体 を完全に除去することができる。
【0028】 尚、前記実施例では液体の除去動作(ステップS3〜S10)をメインスイッ チ22がONにされたときに行うようにしているが、この動作をメインスイッチ 22がOFFにされたときに行うようにしたり、或いは振動子1のみを動作させ る手動スイッチを別途設けるようにしても前記実施例と同様の効果を得ることが できる。
【0029】 図12乃至図15は本発明の他の実施例を示すものであり、前記実施例と異な る点は、前述の液体除去動作をセンサ18の作動直後または散布動作の終了後に 行うようにしたことにある。
【0030】 即ち、図12は液体の除去動作をセンサ18の作動直後に行うようにしたもの で、その動作を同図に示すフロ−チャ−トを参照して説明する。まず、センサ1 8が作動すると(S30)、振動子1を駆動し(S31)、タイマT1及びT3 を作動する(S32,S33)。そして、時間t1(例えば50ms)が経過し たならば(S34)、振動子1の動作を停止して(S35)、タイマT2を作動 する(S36)。そして、時間t2(例えば50ms)が経過したならば(S3 7)、再び振動子1を駆動した後(S38)、時間t3(例えば200ms)が 経過したならば(S39)、ポンプ16を駆動し(S40)、タイマT4を作動 する(S41)。次に、時間t1(例えば1500ms)が経過したならば(S 42)、ポンプ16の駆動を停止して(S43)、タイマT5を作動する(S4 4)。そして、時間t5(例えば200ms)が経過したならば(S45)、振 動子1の動作を停止し(S46)、センサ18が作動していなければ(S47) 、再びステップS30に戻って待機する。尚、図14は前記動作を示すタイムチ ャ−トである。
【0031】 また、図13は液体の除去動作を散布動作の終了後に行うようにしたものであ り、その動作を同図に示すフロ−チャ−トを参照して説明する。まず、センサ1 8が作動すると(S50)、振動子1を駆動し(S51)、タイマT3を作動す る(S52)。そして、時間t3(例えば200ms)が経過したならば(S5 3)、ポンプ16を駆動し(S54)、タイマT4を作動する(S55)。そし て、時間t4(例えば1500ms)が経過したならば(S56)、ポンプ16 の駆動を停止して(S57)、タイマT5を作動する(S58)。そして、時間 t5(例えば200ms)が経過したならば(S59)、振動子1の動作を停止 し(S60)、タイマT2を作動する(S61)。次に、時間t2(例えば10 0ms)が経過したならば(S62)、再び振動子1を駆動して(S63)、タ イマT1を作動する(S64)。そして、時間t1(例えば100ms)が経過 したならば(S65)、振動子1の動作を停止し(S66)、センサ18が作動 していなければ(S67)、再びステップS50に戻って待機する。尚、図15 は前記動作を示すタイムチャ−トである。
【0032】 このように、本実施例によれば、前記実施例と同様、ホ−ン4に付着した液体 を完全に除去することができるのは勿論のこと、この液体の除去動作をセンサ1 8の作動時ごとに行うようにしたので、液垂れの発生を確実に防止することがで きる。また、前記実施例及び本実施例の制御手段を任意に組合わせることにより 、液垂れ防止効果をより顕著に行うことができる。
【0033】 尚、前記各実施例では振動子1を一時的に変化させる方法として振動子1の動 作を停止するようにしたが、振動子1の駆動信号を減少または増大するようにし ても前述と同様の効果を得ることができる。
【0034】
【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、液垂れを起こし たときでもホ−ンに付着した液体を容易に除去することができるので、正常な運 転に速やかに復帰することができる。その際、ホ−ンに付着した液体の大部分が 滴下するとともに、残りの僅かな液体も前記一時的な停止から復帰した後の動作 により速やかに霧化されるので、振動子の振動振幅が小さい場合でも液体を完全 に除去することができる。
【0035】 また、請求項2の超音波式霧化装置によれば、ホ−ンに付着した液体を完全に 除去することができるのは勿論のこと、液垂れの発生を確実に防止することがで きるので、常に正常な運転を行うことができる。また、液体供給手段の動作に先 行して振動子の動作が一時的に変化するので、振動子が共振周波数以外の共振点 で駆動される確率が少なくなり、正常な運転をより確実に行うことができるとい った利点もある。
【0036】 また、請求項3の超音波式霧化装置によれば、ホ−ンに付着した液体を完全に 除去することができるのは勿論のこと、液垂れの発生を確実に防止することがで きるので、次回の運転を常に正常に行うことができる。
【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側
面断面図
【図2】本考案の一実施例を示す超音波式霧化装置の概
略構成図
【図3】超音波式霧化装置の要部側面図
【図4】液溜ホルダの部分側面断面図
【図5】図4のA−A線矢視断面図
【図6】超音波式霧化装置の全体斜視図
【図7】液体の散布形態を示す側面図
【図8】図7のB−B線矢視断面図
【図9】制御部の動作を示すフロ−チャ−ト
【図10】制御部の動作例を示すタイムチャ−ト
【図11】液体が除去される様子を示す動作説明図
【図12】本考案の他の実施例における制御部の動作を
示すフロ−チャ−ト
【図13】本考案の他の実施例における制御部の動作を
示すフロ−チャ−ト
【図14】制御部の動作例を示すタイムチャ−ト
【図15】制御部の動作例を示すタイムチャ−ト
【符号の説明】
1…振動子、4…ホ−ン、16…ポンプ、22…メイン
スイッチ、23…制御部。

Claims (3)

    【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
    を発生し、該振動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力す
    る振動子と、該ホ−ンに液体を供給する液体供給手段と
    を備え、ホ−ンに供給された液体を前記出力振動によっ
    て霧化する超音波式霧化装置において、 前記液体供給手段を動作させずに振動子を動作させ、該
    動作中に振動子の動作を少なくとも一回一時的に変化さ
    せる制御モ−ドを有し、該制御モ−ドでの運転を任意に
    行うことの可能な制御手段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】 高周波信号を印加することによって振動
    を発生し、該振動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力す
    る振動子と、該ホ−ンに液体を供給する液体供給手段と
    を備え、ホ−ンに供給された液体を前記出力振動によっ
    て霧化する超音波式霧化装置において、 前記液体供給手段の動作に先行して振動子を所定時間だ
    け動作させ、この状態で振動子の動作を少なくとも一回
    一時的に変化させる制御手段を設けたことを特徴とする
    超音波式霧化装置。
  3. 【請求項3】 高周波信号を印加することによって振動
    を発生し、該振動を振幅拡大用のホ−ンを介して出力す
    る振動子と、該ホ−ンに液体を供給する液体供給手段と
    を備え、ホ−ンに供給された液体を前記出力振動によっ
    て霧化する超音波式霧化装置において、 前記液体供給手段の動作を停止した後も振動子を所定時
    間だけ動作させ、この状態で振動子の動作を少なくとも
    一回一時的に変化させる制御手段を設けたことを特徴と
    する超音波式霧化装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428954B1 (ko) * 2001-04-24 2004-04-29 주식회사 대현하이테크 자동분무탈취기
JP2019025196A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 株式会社 Artistic&Co. 噴霧式美容器
WO2023030290A1 (zh) * 2021-09-01 2023-03-09 青岛海尔洗衣机有限公司 喷雾装置及具备该喷雾装置的超声波洗净机

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