JPH0768204A - 超音波噴霧装置 - Google Patents
超音波噴霧装置Info
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- JPH0768204A JPH0768204A JP10415494A JP10415494A JPH0768204A JP H0768204 A JPH0768204 A JP H0768204A JP 10415494 A JP10415494 A JP 10415494A JP 10415494 A JP10415494 A JP 10415494A JP H0768204 A JPH0768204 A JP H0768204A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
- B05B17/063—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn having an internal channel for supplying the liquid or other fluent material
-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高圧の液化ガスの使用を不要とし、容器の燃
焼や爆発等の危険性及びオゾン層の破壊がなく、安全
で、容器や噴霧ブロックの再利用可能とした超音波噴霧
装置を提供すること。 【構成】 容器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧装置
において、上部に開口部を備えるとともに、この開口部
内に噴霧液を充填した容器と、前記容器の開口部に着脱
可能に取付けられ、内部に通路を備えて、前記噴霧液を
該通路を通じて吸上げて霧化して放出する噴霧ブロック
と、を有し、前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記
通路を形成する通路部材と、この通路部材に接触させた
圧電素子とを備え、前記圧電素子の振動により前記通路
部材が超音波トランスデューサとして構成される超音波
噴霧装置である。また、前記噴霧ブロックと前記容器の
開口部との結合構造が、ネジ螺合により連結される。ま
た、前記容器に、容器内に発生する負圧防止構造が設け
られている。
焼や爆発等の危険性及びオゾン層の破壊がなく、安全
で、容器や噴霧ブロックの再利用可能とした超音波噴霧
装置を提供すること。 【構成】 容器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧装置
において、上部に開口部を備えるとともに、この開口部
内に噴霧液を充填した容器と、前記容器の開口部に着脱
可能に取付けられ、内部に通路を備えて、前記噴霧液を
該通路を通じて吸上げて霧化して放出する噴霧ブロック
と、を有し、前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記
通路を形成する通路部材と、この通路部材に接触させた
圧電素子とを備え、前記圧電素子の振動により前記通路
部材が超音波トランスデューサとして構成される超音波
噴霧装置である。また、前記噴霧ブロックと前記容器の
開口部との結合構造が、ネジ螺合により連結される。ま
た、前記容器に、容器内に発生する負圧防止構造が設け
られている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容器内の噴霧液を霧化
して放出する噴霧装置に関するもので、より詳細には、
容器内の噴霧液に超音波エネルギを付与することにより
ポンプ機能を発生させ、これにより噴霧液を吸い上げて
霧化する超音波トランスデューサを構成した噴霧装置に
関する。
して放出する噴霧装置に関するもので、より詳細には、
容器内の噴霧液に超音波エネルギを付与することにより
ポンプ機能を発生させ、これにより噴霧液を吸い上げて
霧化する超音波トランスデューサを構成した噴霧装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、噴霧装置としては、殺虫剤、整髪
料、芳香剤等のスプレイ容器として用いられるものが知
られている。
料、芳香剤等のスプレイ容器として用いられるものが知
られている。
【０００３】この種の噴霧装置においては、容器が有底
の円筒状に金属により形成され、容器の開口部には噴霧
ブロックがカシメにより固着されて一体化され、噴霧ブ
ロックには噴射ノズルが内蔵されている。
の円筒状に金属により形成され、容器の開口部には噴霧
ブロックがカシメにより固着されて一体化され、噴霧ブ
ロックには噴射ノズルが内蔵されている。
【０００４】また、前記容器内には、スプレイ液の他、
フロンガスやＬＰＧ等の液化ガスが加圧充填され、容器
の噴射ノズルの操作することにより、液化ガスの高圧に
よって噴射ノズルからスプレイ液が噴射される構造であ
ることが知られている。
フロンガスやＬＰＧ等の液化ガスが加圧充填され、容器
の噴射ノズルの操作することにより、液化ガスの高圧に
よって噴射ノズルからスプレイ液が噴射される構造であ
ることが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この種従来の噴霧装置
においては、高圧の液化ガスを封入して使用しているの
で、高圧維持のため容器と噴霧ブロックとをカシメ等に
より一体に固着した一体化構造とする必要があり、容器
内にスプレイ液がなくなった際には、噴霧装置全体を廃
棄処分しなければならない。従って、容器や、噴射ノズ
ルを有する噴霧ブロック自体は使用可能であっても、こ
れらを再利用することができず、資源が使い捨てされる
不都合があった。
においては、高圧の液化ガスを封入して使用しているの
で、高圧維持のため容器と噴霧ブロックとをカシメ等に
より一体に固着した一体化構造とする必要があり、容器
内にスプレイ液がなくなった際には、噴霧装置全体を廃
棄処分しなければならない。従って、容器や、噴射ノズ
ルを有する噴霧ブロック自体は使用可能であっても、こ
れらを再利用することができず、資源が使い捨てされる
不都合があった。
【０００６】また、容器内に液化ガスを充填した構造の
ため、液化ガスが例えば引火性の高いＬＰＧの場合は、
燃焼や爆発等の危険性があり、とりわけ廃棄処分後にお
いて残留ガスによる燃焼や爆発等の危険性があった。
ため、液化ガスが例えば引火性の高いＬＰＧの場合は、
燃焼や爆発等の危険性があり、とりわけ廃棄処分後にお
いて残留ガスによる燃焼や爆発等の危険性があった。
【０００７】更に、容器内の液化ガスがフロンガスの場
合は、容器の廃棄処分後に、残留したフロンガスにより
オゾン層を破壊するという環境問題が生じている。
合は、容器の廃棄処分後に、残留したフロンガスにより
オゾン層を破壊するという環境問題が生じている。
【０００８】そこで、本発明は、高圧の液化ガスの使用
を不要として、容器の燃焼や爆発等の危険性及びオゾン
層の破壊がなく、安全で、容器や噴霧ブロックの再利用
可能な噴霧装置を提供することを目的としている。
を不要として、容器の燃焼や爆発等の危険性及びオゾン
層の破壊がなく、安全で、容器や噴霧ブロックの再利用
可能な噴霧装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の噴霧装置は、容
器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧装置において、上
部に開口部を備えるとともに、この開口部内に噴霧液を
充填した容器と、前記容器の開口部に着脱可能に取付け
られ、内部に通路を備えて、前記噴霧液を該通路を通じ
て吸上げて霧化して放出する噴霧ブロックと、を有し、
前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記通路を形成す
る通路部材と、この通路部材に接触させた圧電素子とを
備え、前記圧電素子の振動により前記通路部材が超音波
トランスデューサとして構成される超音波噴霧装置であ
る。
器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧装置において、上
部に開口部を備えるとともに、この開口部内に噴霧液を
充填した容器と、前記容器の開口部に着脱可能に取付け
られ、内部に通路を備えて、前記噴霧液を該通路を通じ
て吸上げて霧化して放出する噴霧ブロックと、を有し、
前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記通路を形成す
る通路部材と、この通路部材に接触させた圧電素子とを
備え、前記圧電素子の振動により前記通路部材が超音波
トランスデューサとして構成される超音波噴霧装置であ
る。
【００１０】また、好ましくは、前記噴霧ブロックと前
記容器の開口部との結合構造が、ネジ螺合により連結さ
れる結合構造に構成されるとよい。
記容器の開口部との結合構造が、ネジ螺合により連結さ
れる結合構造に構成されるとよい。
【００１１】また、好ましくは、前記超音波トランスデ
ューサに備えた通路の先端部に、放出される噴霧の粒径
を調整するフィルタが設けられているとよい。
ューサに備えた通路の先端部に、放出される噴霧の粒径
を調整するフィルタが設けられているとよい。
【００１２】また、好ましくは、前記噴霧ブロックに、
把持用のグリップを備えているとよい。
把持用のグリップを備えているとよい。
【００１３】また、好ましくは、前記容器に、使用時の
容器内に発生する負圧を解消する負圧防止構造を備えて
いるとよい。
容器内に発生する負圧を解消する負圧防止構造を備えて
いるとよい。
【００１４】また、好ましくは、前記負圧防止構造が、
容器の周面に設けられた開口部と、前記開口部を不使用
時に閉塞する開閉蓋とを備ているとよい。
容器の周面に設けられた開口部と、前記開口部を不使用
時に閉塞する開閉蓋とを備ているとよい。
【００１５】また、好ましくは、前記開口部に、外気の
みを通過させる封止部材が設けられているとよい。
みを通過させる封止部材が設けられているとよい。
【００１６】また、好ましくは、前記封止部材が、ナイ
ロン系の素材により編まれ、表面がコーティング処理さ
れた生地により形成されているとよい。
ロン系の素材により編まれ、表面がコーティング処理さ
れた生地により形成されているとよい。
【００１７】また、好ましくは、前記容器の開口部にキ
ャップを着脱可能に取付けるとよい。
ャップを着脱可能に取付けるとよい。
【００１８】また、好ましくは、前記通路部材は二部材
で形成されるとともに、各通路部材の間に前記圧電素子
を装着するとよい。
で形成されるとともに、各通路部材の間に前記圧電素子
を装着するとよい。
【００１９】
【作用】このような超音波噴霧装置においては、容器の
キャップを取外し、容器の開口部に噴霧ブロックを装着
して用いられる。
キャップを取外し、容器の開口部に噴霧ブロックを装着
して用いられる。
【００２０】この場合、使用時には、噴霧ブロックに設
けられたスイッチをオンに投入すると、直流電源が超音
波トランスデューサに印加され、超音波トランスデュー
サの通路の基端部から先端部に容器内の噴霧液が吸上げ
られ、吸上げられた噴霧液が超音波トランスデューサの
先端の超音波の放射圧により霧化され、フィルタの微細
孔により所望の粒径の割合や噴霧速度に調整されて噴霧
が大気中に放出される。
けられたスイッチをオンに投入すると、直流電源が超音
波トランスデューサに印加され、超音波トランスデュー
サの通路の基端部から先端部に容器内の噴霧液が吸上げ
られ、吸上げられた噴霧液が超音波トランスデューサの
先端の超音波の放射圧により霧化され、フィルタの微細
孔により所望の粒径の割合や噴霧速度に調整されて噴霧
が大気中に放出される。
【００２１】従って、超音波トランスデューサの超音波
エネルギーにより、容器内の噴霧液が吸上げられて霧化
されて放出されるので、従来のような高圧の液化ガスの
使用が不要となる。そのため、容器と噴霧ブロックとを
一体化構造に形成する必要がなくなり、容器を噴霧ブロ
ックに着脱可能な構造とすることができる。
エネルギーにより、容器内の噴霧液が吸上げられて霧化
されて放出されるので、従来のような高圧の液化ガスの
使用が不要となる。そのため、容器と噴霧ブロックとを
一体化構造に形成する必要がなくなり、容器を噴霧ブロ
ックに着脱可能な構造とすることができる。
【００２２】その結果、容器内に噴霧液がなくなった場
合でも、容器を噴霧ブロックから取外して、噴霧液を容
器に注入することにより、容器の再利用が可能となると
ともに、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が
可能となる。
合でも、容器を噴霧ブロックから取外して、噴霧液を容
器に注入することにより、容器の再利用が可能となると
ともに、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が
可能となる。
【００２３】また、液化ガスの使用が不要となるので、
燃焼や爆発等の危険性がなくなり、別途にフロンガスを
用いなくてもよくなるため、オゾン層を破壊する等の問
題を解消できる。
燃焼や爆発等の危険性がなくなり、別途にフロンガスを
用いなくてもよくなるため、オゾン層を破壊する等の問
題を解消できる。
【００２４】更に、噴霧ブロックが容器に着脱可能な構
造であるため、噴霧ブロックを複数の容器に適用するこ
とが可能となり、実用範囲を高めることができる。
造であるため、噴霧ブロックを複数の容器に適用するこ
とが可能となり、実用範囲を高めることができる。
【００２５】また、容器に負圧防止構造を設けた場合
は、超音波噴霧装置の使用時に、密閉された容器内での
負圧状態が解消されるため、超音波トランスデューサに
より容器内の噴霧液を負荷なく確実に吸上げることが可
能となり、超音波噴霧装置の長時間の連続的な運転が可
能となり、噴霧の飛距離や均一な流量が確保でき、噴霧
状態の安定化を図ることが可能となる。
は、超音波噴霧装置の使用時に、密閉された容器内での
負圧状態が解消されるため、超音波トランスデューサに
より容器内の噴霧液を負荷なく確実に吸上げることが可
能となり、超音波噴霧装置の長時間の連続的な運転が可
能となり、噴霧の飛距離や均一な流量が確保でき、噴霧
状態の安定化を図ることが可能となる。
【００２６】更に、容器に負圧防止構造の開口部に外気
のみを通過させる封止部材を設けた場合は、超音波噴霧
装置の使用時には、容器内の噴霧液が外部に洩れること
なく、外気を容器内に流入させることが可能となる。
のみを通過させる封止部材を設けた場合は、超音波噴霧
装置の使用時には、容器内の噴霧液が外部に洩れること
なく、外気を容器内に流入させることが可能となる。
【００２７】更に、前記通路部材を二部材で形成すると
ともに、各通路部材の間に前記圧電素子を装着した場合
は、超音波トランスデューサの形成が容易化される。
ともに、各通路部材の間に前記圧電素子を装着した場合
は、超音波トランスデューサの形成が容易化される。
【００２８】
【実施例】以下に、本発明に係る超音波噴霧装置の一実
施例を図面に基いて説明する。
施例を図面に基いて説明する。
【００２９】図１は本実施例の超音波噴霧装置を示す縦
断面図であり、図１において、１は超音波噴霧装置、３
は容器、１１は噴霧ブロック、２１は、後述する通路２
７を形成する通路部材を示している。
断面図であり、図１において、１は超音波噴霧装置、３
は容器、１１は噴霧ブロック、２１は、後述する通路２
７を形成する通路部材を示している。
【００３０】本実施例の超音波噴霧装置１は、図１に示
すように、噴霧液９が収納された容器３と、この容器３
の開口部５に装着された噴霧ブロック１１と、この噴霧
ブロック１１に内蔵された超音波トランスデューサ（通
路部材２１）とから構成されている。
すように、噴霧液９が収納された容器３と、この容器３
の開口部５に装着された噴霧ブロック１１と、この噴霧
ブロック１１に内蔵された超音波トランスデューサ（通
路部材２１）とから構成されている。
【００３１】前記容器３は、図２に示すように、アルミ
ニュームや合成樹脂により、有底の円筒状に形成されて
いる。また、容器３の上部には開口部５が設けられると
ともに、開口部５の周面には雄ねじ部５ａが設けられて
おり、使用前には、前記雄ねじ部５ａにはキャップ７が
螺着され、内部には、例えば、殺虫剤、整髪料、芳香剤
等の噴霧液９が収納されている。
ニュームや合成樹脂により、有底の円筒状に形成されて
いる。また、容器３の上部には開口部５が設けられると
ともに、開口部５の周面には雄ねじ部５ａが設けられて
おり、使用前には、前記雄ねじ部５ａにはキャップ７が
螺着され、内部には、例えば、殺虫剤、整髪料、芳香剤
等の噴霧液９が収納されている。
【００３２】前記噴霧ブロック１１は、図１に示すよう
に、第１ハウジング１１Ａと第２ハウジング１１Ｂから
なり、第１ハウジング１１Ａの先端部に第２ハウジング
１１Ｂが装着されており、第１ハウジング１１Ａ及び第
２ハウジング１１Ｂの内部に超音波トランスデューサ
（通路部材２１）が設けられている。
に、第１ハウジング１１Ａと第２ハウジング１１Ｂから
なり、第１ハウジング１１Ａの先端部に第２ハウジング
１１Ｂが装着されており、第１ハウジング１１Ａ及び第
２ハウジング１１Ｂの内部に超音波トランスデューサ
（通路部材２１）が設けられている。
【００３３】また、第１ハウジング１１Ａ及び第２ハウ
ジング１１Ｂは、前記容器３と同径の円筒形に形成さ
れ、第２ハウジング１１Ｂの先端側が円錐形状に先細り
に形成され、先端面には所定の大きさの開口１３が設け
られている。
ジング１１Ｂは、前記容器３と同径の円筒形に形成さ
れ、第２ハウジング１１Ｂの先端側が円錐形状に先細り
に形成され、先端面には所定の大きさの開口１３が設け
られている。
【００３４】更に、第１ハウジング１１Ａの基端部の内
周には、前記容器３の開口部５の雄ねじ部５ａに螺合す
る雌ねじ部１１ａが形成され、キャップ７を外した容器
３の開口部５が装着される。
周には、前記容器３の開口部５の雄ねじ部５ａに螺合す
る雌ねじ部１１ａが形成され、キャップ７を外した容器
３の開口部５が装着される。
【００３５】また、第１ハウジング１１Ａの内部であっ
て、前記装着時の容器３の開口部５の先端面が位置する
箇所には、Ｏリング１５が装着され、更に、第１ハウジ
ング１１Ａの基端部の端面にはシールパッキン１７が貼
着されており、前記Ｏリング１５及びシールパッキン１
７により、第１ハウジング１１Ａに装着された容器３の
開口部５から噴霧液９が漏洩するのを防止できる構造と
なっている。
て、前記装着時の容器３の開口部５の先端面が位置する
箇所には、Ｏリング１５が装着され、更に、第１ハウジ
ング１１Ａの基端部の端面にはシールパッキン１７が貼
着されており、前記Ｏリング１５及びシールパッキン１
７により、第１ハウジング１１Ａに装着された容器３の
開口部５から噴霧液９が漏洩するのを防止できる構造と
なっている。
【００３６】尚、前記噴霧ブロック１１と容器３との結
合構造としては、雄ねじ部５ａと雌ねじ部１１ａとの螺
着により行う構造としたが、これに限らず、着脱可能で
あれば、例えば、スナップ構造でも、その他の構造でも
よい。
合構造としては、雄ねじ部５ａと雌ねじ部１１ａとの螺
着により行う構造としたが、これに限らず、着脱可能で
あれば、例えば、スナップ構造でも、その他の構造でも
よい。
【００３７】前記超音波トランスデューサ（通路部材２
１）は、図１に示すように、第１トランスデューサ２３
と、この第１トランスデューサ２３の先端側に取付けら
れる第２トランスデューサ２５とから構成され、前記第
１ハウジング１１Ａ及び第２ハウジング１１Ｂ内の中心
軸上に配設されており、これらの中心軸上には容器３内
の噴霧液９を吸上げる通路２７が形成されている。
１）は、図１に示すように、第１トランスデューサ２３
と、この第１トランスデューサ２３の先端側に取付けら
れる第２トランスデューサ２５とから構成され、前記第
１ハウジング１１Ａ及び第２ハウジング１１Ｂ内の中心
軸上に配設されており、これらの中心軸上には容器３内
の噴霧液９を吸上げる通路２７が形成されている。
【００３８】また、図３に示すように、前記第２トラン
スデューサ２５の基端部には雄ねじ部２５ａが設けら
れ、第１トランスデューサ２３の先端部には前記雄ねじ
部２５ａに螺合する雌ねじ部２３ａが設けられており、
これらの雄ねじ部２５ａと雌ねじ部２３ａとにより、第
１トランスデューサ２３と第２トランスデューサ２５と
が接合されている。
スデューサ２５の基端部には雄ねじ部２５ａが設けら
れ、第１トランスデューサ２３の先端部には前記雄ねじ
部２５ａに螺合する雌ねじ部２３ａが設けられており、
これらの雄ねじ部２５ａと雌ねじ部２３ａとにより、第
１トランスデューサ２３と第２トランスデューサ２５と
が接合されている。
【００３９】更に、前記第１トランスデューサ２３と第
２トランスデューサ２５との間には、図３に示すよう
に、圧電素子２９、セラミック素子３１、＋側端子３
３、−側端子３５が上側から重ね合わされて配設され、
前記＋側端子３３及び−側端子３５が図外の直流電源に
接続されている。
２トランスデューサ２５との間には、図３に示すよう
に、圧電素子２９、セラミック素子３１、＋側端子３
３、−側端子３５が上側から重ね合わされて配設され、
前記＋側端子３３及び−側端子３５が図外の直流電源に
接続されている。
【００４０】また、前記第２トランスデューサ２５の先
端には、前記第２ハウジング１１Ｂの先端開口１３より
も大きな外径で板状の拡径部２５Ａが形成されている。
この拡径部２５Ａの先端面には凹部２５Ｂが設けられ、
この凹部２５Ｂには、５μｍ〜１０μｍの微細孔が多数
形成されたフィルタ３７が装着され、フィルタ３７を外
側から保持するキャップ３９が前記拡径部２５Ａに冠着
されている。
端には、前記第２ハウジング１１Ｂの先端開口１３より
も大きな外径で板状の拡径部２５Ａが形成されている。
この拡径部２５Ａの先端面には凹部２５Ｂが設けられ、
この凹部２５Ｂには、５μｍ〜１０μｍの微細孔が多数
形成されたフィルタ３７が装着され、フィルタ３７を外
側から保持するキャップ３９が前記拡径部２５Ａに冠着
されている。
【００４１】更に、前記第１トランスデューサ２３及び
第２トランスデューサ２５の各々には、Ｏリング４１、
４３をそれぞれ支持する支持座４１Ａ、４３Ａが設けら
れており、噴霧ブロック１１内に挿入された第１トラン
スデューサ２３及び第２トランスデューサ２５が、各支
持座４１Ａ、４３Ａにそれぞれ設けられたＯリング４
１、４３により支持されている。
第２トランスデューサ２５の各々には、Ｏリング４１、
４３をそれぞれ支持する支持座４１Ａ、４３Ａが設けら
れており、噴霧ブロック１１内に挿入された第１トラン
スデューサ２３及び第２トランスデューサ２５が、各支
持座４１Ａ、４３Ａにそれぞれ設けられたＯリング４
１、４３により支持されている。
【００４２】ここで、前記超音波トランスデューサ（通
路部材２１）の動作原理について図４に基いて説明す
る。
路部材２１）の動作原理について図４に基いて説明す
る。
【００４３】図４において、９は液、３Ａは液充填槽、
４５は液充填槽３Ａの開口に装着された固定子、２１は
超音波トランスデューサを構成する通路部材、２７は通
路、２９は圧電素子、３３は＋電極、３５は−電極、４
７は圧電素子２９を固定するロックナット、４１、４３
はＯリング、３７はフィルタを示す。
４５は液充填槽３Ａの開口に装着された固定子、２１は
超音波トランスデューサを構成する通路部材、２７は通
路、２９は圧電素子、３３は＋電極、３５は−電極、４
７は圧電素子２９を固定するロックナット、４１、４３
はＯリング、３７はフィルタを示す。
【００４４】圧電素子２９に交番電圧（矩形波電圧、正
弦波電圧）を付与すると、電圧の変化に応じて圧電素子
２９が歪を発生して伸縮する。この動きとしては僅か数
ミクロンであるが、圧電素子２９の固有振動数と共振す
るように、振動体となるトランスデューサを設計するこ
とにより、共振周波数と同サイクルの交番電圧によっ
て、圧電素子２９の伸縮運動を拡大してトランスデュー
サの各先端に伝達することが可能となり、各先端面から
増幅された疎密波として超音波が発生する。
弦波電圧）を付与すると、電圧の変化に応じて圧電素子
２９が歪を発生して伸縮する。この動きとしては僅か数
ミクロンであるが、圧電素子２９の固有振動数と共振す
るように、振動体となるトランスデューサを設計するこ
とにより、共振周波数と同サイクルの交番電圧によっ
て、圧電素子２９の伸縮運動を拡大してトランスデュー
サの各先端に伝達することが可能となり、各先端面から
増幅された疎密波として超音波が発生する。
【００４５】そこで、図４に示すように構成することに
より、槽３Ａ内の液９を吸上げて霧化することができ
る。
より、槽３Ａ内の液９を吸上げて霧化することができ
る。
【００４６】すなわち、超音波がトランスデューサ（通
路部材２１）の基端から放出されると、図４中の矢印Ａ
で示す対流が槽３Ａの液９内で生じ、トランスデューサ
（通路部材２１）の通路２７の基端部分の液９が、上方
へ押上げられようとする。この場合、空気よりも液体９
のほうが超音波の伝達性が良好であるため、通路部分の
液９が、その周囲の超音波の表面波により、図４中の矢
印Ｂで示すように上昇方向へ力を受け、この相乗効果に
より、通路２７内の液９が上方へ持上げられる。
路部材２１）の基端から放出されると、図４中の矢印Ａ
で示す対流が槽３Ａの液９内で生じ、トランスデューサ
（通路部材２１）の通路２７の基端部分の液９が、上方
へ押上げられようとする。この場合、空気よりも液体９
のほうが超音波の伝達性が良好であるため、通路部分の
液９が、その周囲の超音波の表面波により、図４中の矢
印Ｂで示すように上昇方向へ力を受け、この相乗効果に
より、通路２７内の液９が上方へ持上げられる。
【００４７】そして、通路２７内を上方へ持上げられた
液９は、超音波トランスデューサ（通路部材２１）の上
端面での超音波の放射圧により細かい霧となって放出さ
れる。
液９は、超音波トランスデューサ（通路部材２１）の上
端面での超音波の放射圧により細かい霧となって放出さ
れる。
【００４８】また、超音波トランスデューサ（通路部材
２１）の先端面に設けられたフィルタ３７により、細か
い粒子の割合が多く形成され、霧化された液の噴出速度
を高める負荷的な効果が得られる。
２１）の先端面に設けられたフィルタ３７により、細か
い粒子の割合が多く形成され、霧化された液の噴出速度
を高める負荷的な効果が得られる。
【００４９】次に、本実施例の超音波噴霧装置の動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００５０】まず、噴霧液９が収納された容器３を噴霧
ブロック１１に取付けるには、図２に示す容器３からキ
ャップ７を取外し、容器３の開口部５の雄ねじ部５ａ
を、噴霧ブロック１１の雌ねじ部１１ａに螺合して容器
３を噴霧ブロック１１に装着する。この場合、容器３と
噴霧ブロック１１との間はＯリング１５及びシールパッ
キン１７によりシールされ、これらにより噴霧液９の漏
洩が確実に防止される。
ブロック１１に取付けるには、図２に示す容器３からキ
ャップ７を取外し、容器３の開口部５の雄ねじ部５ａ
を、噴霧ブロック１１の雌ねじ部１１ａに螺合して容器
３を噴霧ブロック１１に装着する。この場合、容器３と
噴霧ブロック１１との間はＯリング１５及びシールパッ
キン１７によりシールされ、これらにより噴霧液９の漏
洩が確実に防止される。
【００５１】次に、使用時には、噴霧ブロック１１に設
けられたスイッチをオンに投入すると、直流電源が圧電
素子２９に印加され、セラミック振動子３１が厚み方向
に超音波振動し、この超音波振動が第１トランスデュー
サ２３から第２トランスデューサ２５に向う方向に伝播
し、前記動作原理で説明したように、超音波トランスデ
ューサ（通路部材２１）の基端部から通路２７を通じて
容器３内の噴霧液９が超音波トランスデューサ（通路部
材２１）の先端部へ吸上げられる。
けられたスイッチをオンに投入すると、直流電源が圧電
素子２９に印加され、セラミック振動子３１が厚み方向
に超音波振動し、この超音波振動が第１トランスデュー
サ２３から第２トランスデューサ２５に向う方向に伝播
し、前記動作原理で説明したように、超音波トランスデ
ューサ（通路部材２１）の基端部から通路２７を通じて
容器３内の噴霧液９が超音波トランスデューサ（通路部
材２１）の先端部へ吸上げられる。
【００５２】更に、吸上げられた噴霧液９は、第２トラ
ンスデューサ２５の先端の超音波の放射圧により霧化さ
れるとともに、フィルタ３７の微細孔によって、所望の
流形の霧の割合や噴霧速度が調整された大気中に放出さ
れる。
ンスデューサ２５の先端の超音波の放射圧により霧化さ
れるとともに、フィルタ３７の微細孔によって、所望の
流形の霧の割合や噴霧速度が調整された大気中に放出さ
れる。
【００５３】従って、本実施例の超音波噴霧装置におい
ては、超音波トランスデューサを用い、この超音波トラ
ンスデューサの超音波エネルギーにより、容器内の噴霧
液が吸上げられて霧化されて放出されるので、従来のよ
うな高圧の液化ガスの使用が不要となり、容器と噴霧ブ
ロックとをカシメ等により一体化した構造にする必要が
なく、容器を噴霧ブロックに着脱できる構造とすること
ができる。
ては、超音波トランスデューサを用い、この超音波トラ
ンスデューサの超音波エネルギーにより、容器内の噴霧
液が吸上げられて霧化されて放出されるので、従来のよ
うな高圧の液化ガスの使用が不要となり、容器と噴霧ブ
ロックとをカシメ等により一体化した構造にする必要が
なく、容器を噴霧ブロックに着脱できる構造とすること
ができる。
【００５４】その結果、容器内に噴霧液がなくなった際
には、容器を噴霧ブロックから取外して噴霧液を容器に
注入することにより、容器の再利用が可能となるととも
に、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が可能
となる。
には、容器を噴霧ブロックから取外して噴霧液を容器に
注入することにより、容器の再利用が可能となるととも
に、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が可能
となる。
【００５５】また、液化ガスを使用しないので、燃焼や
爆発等の危険性がなくなり、とりわけフロンガスを使用
しなくて済むのでオゾン層を破壊する等の問題を解消で
きる。
爆発等の危険性がなくなり、とりわけフロンガスを使用
しなくて済むのでオゾン層を破壊する等の問題を解消で
きる。
【００５６】更に、噴霧ブロックが容器に着脱可能に取
付けられる構造であるため、噴霧ブロックを複数の容器
に適用することが可能となり、噴霧ブロックの共用化が
図れる利点を有する。
付けられる構造であるため、噴霧ブロックを複数の容器
に適用することが可能となり、噴霧ブロックの共用化が
図れる利点を有する。
【００５７】更に、本発明の他の実施例について図５に
基いて説明する。
基いて説明する。
【００５８】本実施例では、実際に使用する場合に使い
やすいようにグリップを設けたものである。
やすいようにグリップを設けたものである。
【００５９】すなわち、本実施例の超音波噴霧装置１
は、図５に示すように、噴霧ブロック１１にグリップ５
１が一体に形成され、グリップ５１が噴霧ブロック１１
に対して直角よりも小さい角度となるように設けられて
いる。更に、前記グリップ５１内には直流電源（乾電
池）が収納され、この電源に接続されたスイッチ５３が
グリップ５１の前面部に設けられている。
は、図５に示すように、噴霧ブロック１１にグリップ５
１が一体に形成され、グリップ５１が噴霧ブロック１１
に対して直角よりも小さい角度となるように設けられて
いる。更に、前記グリップ５１内には直流電源（乾電
池）が収納され、この電源に接続されたスイッチ５３が
グリップ５１の前面部に設けられている。
【００６０】そして、このような超音波噴霧装置１を使
用する場合は、グリップ５１を手に持って、噴霧ブロッ
ク１１の先端を略下方に傾けて使用される。
用する場合は、グリップ５１を手に持って、噴霧ブロッ
ク１１の先端を略下方に傾けて使用される。
【００６１】この場合、噴霧ブロック１１が下方に傾け
て用いられるので、使用時には容器３の開口部５５が下
方に傾くことになり、容器３内の噴霧液９により超音波
トランスデューサ（通路部材２１）の基端部が使用時に
は常に浸されることになる。
て用いられるので、使用時には容器３の開口部５５が下
方に傾くことになり、容器３内の噴霧液９により超音波
トランスデューサ（通路部材２１）の基端部が使用時に
は常に浸されることになる。
【００６２】その結果、超音波トランスデューサによる
噴霧液の吸上げ作用が確実となり、容器内の噴霧液が少
なくなった場合でも最後まで噴霧液の使用が可能とな
る。
噴霧液の吸上げ作用が確実となり、容器内の噴霧液が少
なくなった場合でも最後まで噴霧液の使用が可能とな
る。
【００６３】次に、本発明のその他の実施例について図
に基いて説明する。尚、本実施例では、前記実施例と同
様な構造の説明については省略する。
に基いて説明する。尚、本実施例では、前記実施例と同
様な構造の説明については省略する。
【００６４】本実施例では、超音波噴霧装置１の使用時
に、密閉された容器３内が負圧状態となるため、容器３
内の噴霧液９を超音波トランスデューサ（通路部材２
１）により吸上げる際に大きな負荷となって、噴霧液９
を長時間連続的に噴霧できないおそれがあるため、容器
３内の負圧の発生を防止する負圧防止構造６３を容器３
に設けたものである。
に、密閉された容器３内が負圧状態となるため、容器３
内の噴霧液９を超音波トランスデューサ（通路部材２
１）により吸上げる際に大きな負荷となって、噴霧液９
を長時間連続的に噴霧できないおそれがあるため、容器
３内の負圧の発生を防止する負圧防止構造６３を容器３
に設けたものである。
【００６５】すなわち、本実施例の超音波噴霧装置１で
は、負圧防止構造６３は、図６及び図８に示すように、
容器３の底面に開口部５５を設け、更に、底面には開口
５５の周縁部から容器３の外方に向けて突出するスリー
ブ５７が一体に形成されている。
は、負圧防止構造６３は、図６及び図８に示すように、
容器３の底面に開口部５５を設け、更に、底面には開口
５５の周縁部から容器３の外方に向けて突出するスリー
ブ５７が一体に形成されている。
【００６６】前記開口部及びスリーブ５７の形状として
は、本実施例では、円孔に形成され、これに伴ってスリ
ーブ５７も円筒形に形成されている。
は、本実施例では、円孔に形成され、これに伴ってスリ
ーブ５７も円筒形に形成されている。
【００６７】また、前記スリーブ５７の開口端部には封
止部材５９が取付けられており、スリーブ５７には、前
記封止部材５９の外側からキャップ（開閉蓋）６１が着
脱自在に冠着されている。
止部材５９が取付けられており、スリーブ５７には、前
記封止部材５９の外側からキャップ（開閉蓋）６１が着
脱自在に冠着されている。
【００６８】前記封止部材５９としては、図７に示すよ
うに、ナイロン系の繊維により編み込まれ、表面に特殊
コーティングが施された網状に形成されており、スリー
ブ５７からキャップ６１を外すと、封止部材５９によ
り、噴霧液９の滲み込みがなく洩れが生ぜず、空気のみ
が流入可能となる。
うに、ナイロン系の繊維により編み込まれ、表面に特殊
コーティングが施された網状に形成されており、スリー
ブ５７からキャップ６１を外すと、封止部材５９によ
り、噴霧液９の滲み込みがなく洩れが生ぜず、空気のみ
が流入可能となる。
【００６９】そして、超音波噴霧装置１の不使用時に
は、スリーブ５７にキャップ６１を装着しておき、超音
波噴霧装置１の使用時には、図９に示すように、容器３
のスリーブ５７からキャップ６１を外して使用すると、
封止部材５９の編目から開口部５５を通じて空気が容器
３内に流入し、これにより、容器３内での負圧の発生が
防止される。
は、スリーブ５７にキャップ６１を装着しておき、超音
波噴霧装置１の使用時には、図９に示すように、容器３
のスリーブ５７からキャップ６１を外して使用すると、
封止部材５９の編目から開口部５５を通じて空気が容器
３内に流入し、これにより、容器３内での負圧の発生が
防止される。
【００７０】尚、前記封止部材５９の素材であるナイロ
ン生地は空気を通すが水分を通さない機能を有し、特殊
コーティングでは水分や噴霧液９の溶剤を弾く機能を有
する。
ン生地は空気を通すが水分を通さない機能を有し、特殊
コーティングでは水分や噴霧液９の溶剤を弾く機能を有
する。
【００７１】従って、超音波噴霧装置の使用時に、密閉
された容器内での負圧状態が解消されるため、超音波ト
ランスデューサにより容器内の噴霧液を負荷なく確実に
吸上げることが可能となって、超音波噴霧装置の長時間
の連続的な運転が可能となり、噴霧の飛距離や均一な流
量が確保でき噴霧状態の安定化をはかることが可能とな
る。
された容器内での負圧状態が解消されるため、超音波ト
ランスデューサにより容器内の噴霧液を負荷なく確実に
吸上げることが可能となって、超音波噴霧装置の長時間
の連続的な運転が可能となり、噴霧の飛距離や均一な流
量が確保でき噴霧状態の安定化をはかることが可能とな
る。
【００７２】尚、封止部材５９としては、上述した構造
の封止部材に限らず、同様な機能を有するものであれ
ば、適用することができる。
の封止部材に限らず、同様な機能を有するものであれ
ば、適用することができる。
【００７３】また、負圧防止構造としては、容器の底面
に限らず、容器の外周面であれば任意の箇所に設けるこ
とができる。
に限らず、容器の外周面であれば任意の箇所に設けるこ
とができる。
【００７４】更に、前記開口部５５を開閉するキャップ
６１としては、他の構造でも開閉機能を有するものであ
れば、キャップに限らない。
６１としては、他の構造でも開閉機能を有するものであ
れば、キャップに限らない。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
超音波トランスデューサの超音波エネルギーにより、容
器内の噴霧液が吸上げられて霧化されて放出されるの
で、従来のような高圧の液化ガスの使用が不要となり、
容器と噴霧ブロックとをカシメ等により一体に形成する
必要がなくなり、容器を噴霧ブロックに着脱可能な構造
とすることができる。
超音波トランスデューサの超音波エネルギーにより、容
器内の噴霧液が吸上げられて霧化されて放出されるの
で、従来のような高圧の液化ガスの使用が不要となり、
容器と噴霧ブロックとをカシメ等により一体に形成する
必要がなくなり、容器を噴霧ブロックに着脱可能な構造
とすることができる。
【００７６】その結果、容器内に噴霧液がなくなった場
合でも、容器を噴霧ブロックから取外して噴霧液を容器
に注入することにより、容器の再利用が可能となるとと
もに、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が可
能となる。
合でも、容器を噴霧ブロックから取外して噴霧液を容器
に注入することにより、容器の再利用が可能となるとと
もに、従来廃棄処分していた噴霧ブロックの再利用が可
能となる。
【００７７】また、液化ガスの使用が不要となるので、
燃焼や爆発等の危険性がなくなり、オゾン層を破壊する
等の問題を解消できる。
燃焼や爆発等の危険性がなくなり、オゾン層を破壊する
等の問題を解消できる。
【００７８】更に、噴霧ブロックが容器に着脱可能な構
造であるため、噴霧ブロックを複数の容器に適用するこ
とが可能となり、実用範囲を高めることができる利点を
有する。
造であるため、噴霧ブロックを複数の容器に適用するこ
とが可能となり、実用範囲を高めることができる利点を
有する。
【００７９】また、容器に負圧防止構造を設けた場合
は、超音波噴霧装置の使用時に、密閉された容器内での
負圧状態が解消されるため、超音波トランスデューサに
より容器内の噴霧液を負荷なく確実に吸上げることが可
能となり、超音波噴霧装置の長時間の連続的な運転が可
能となり、噴霧の飛距離や均一な流量が確保でき噴霧状
態の安定化をはかることが可能となる。
は、超音波噴霧装置の使用時に、密閉された容器内での
負圧状態が解消されるため、超音波トランスデューサに
より容器内の噴霧液を負荷なく確実に吸上げることが可
能となり、超音波噴霧装置の長時間の連続的な運転が可
能となり、噴霧の飛距離や均一な流量が確保でき噴霧状
態の安定化をはかることが可能となる。
【００８０】更に、容器の前記負圧防止構造の開口部に
外気のみを通過させる封止部材を設けた場合は、超音波
噴霧装置の使用時には、容器内の噴霧液が外部に洩れる
ことなく、外気を容器内に流入させることが可能とな
る。
外気のみを通過させる封止部材を設けた場合は、超音波
噴霧装置の使用時には、容器内の噴霧液が外部に洩れる
ことなく、外気を容器内に流入させることが可能とな
る。
【図１】本発明の一実施例に係り、超音波噴霧装置を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図２】噴霧液が収納された容器を半砕して示す半砕縦
断面図である。
断面図である。
【図３】超音波トランスデューサを示す分解斜視図であ
る。
る。
【図４】超音波トランスデューサの動作原理を説明する
縦断面図である。
縦断面図である。
【図５】本発明の他の実施例に係り、使用状態時の超音
波噴霧装置を示す斜視図である。
波噴霧装置を示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施例に係り、容器を半砕して示
す半砕縦断面図である。
す半砕縦断面図である。
【図７】負圧防止構造を示す平面図である。
【図８】容器の底部の開口部及び封止部材を示す要部の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図９】使用状態時の超音波噴霧装置を示す縦断面図で
ある。
ある。
１ 超音波噴霧装置 ３ 容器 ５ 容器の開口部 ５ａ 雄ねじ部 １１ 噴霧ブロック １１ａ 雌ねじ部 ２１ 通路部材なる超音波トランスデューサ ２７ 通路 ３７ フィルタ ５１ グリップ ５５ 開口部 ５９ 封止部材 ６１ 開閉蓋 ６３ 負圧防止構造
Claims (10)
- 【請求項１】 容器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧
装置において、 上部に開口部を備えるとともに、この開口部内に噴霧液
を充填した容器と、 前記容器の開口部に着脱可能に取付けられ、内部に通路
を備えて、前記噴霧液を該通路を通じて吸上げて霧化し
て放出する噴霧ブロックと、を有し、 前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記通路を形成す
る通路部材と、この通路部材に接触させた圧電素子とを
備え、前記圧電素子の振動により前記通路部材が超音波
トランスデューサとして構成されることを特徴とする超
音波噴霧装置。 - 【請求項２】 前記噴霧ブロックと前記容器の開口部と
の結合構造が、ネジ螺合により連結されることを特徴と
する請求項１記載の超音波噴霧装置。 - 【請求項３】 前記超音波トランスデューサに備えた通
路の先端部に、放出される噴霧の粒径を調整するフィル
タが設けられていることを特徴とする請求項１記載の超
音波噴霧装置。 - 【請求項４】 前記噴霧ブロックに、把持用のグリップ
を備えたことを特徴とする請求項１記載の超音波噴霧装
置。 - 【請求項５】 前記容器に、使用時の容器内に発生する
負圧を解消する防止構造を備えたことを特徴とする請求
項１記載の超音波噴霧装置。 - 【請求項６】 前記負圧防止構造が、容器の周面に設け
られた開口部と、前記開口部を不使用時に閉塞する開閉
蓋とを備えて構成されることを特徴とする請求項５記載
の超音波噴霧装置。 - 【請求項７】 前記開口部に、外気のみを通過させる封
止部材が設けられていることを特徴とする請求項６記載
の超音波噴霧装置。 - 【請求項８】 前記封止部材が、ナイロン系の素材によ
り編まれ、表面がコーティング処理された生地により形
成されていることを特徴とする請求項７記載の超音波噴
霧装置。 - 【請求項９】 容器内の噴霧液を霧化して放出する噴霧
装置において、 上部に開口部を備えるとともに、この開口部内に噴霧液
を充填した容器と、 前記容器の開口部に着脱可能に取付けられるキャップ
と、 前記容器の開口部に着脱可能に取付けられ、内部に通路
を備えて、前記噴霧液を該通路を通じて吸上げて霧化し
て放出する噴霧ブロックと、を有し、 前記噴霧ブロックは、ハウジング内に前記通路を形成す
る通路部材と、この通路部材に接触させた圧電素子とを
備え、前記圧電素子の振動により前記通路部材が超音波
トランスデューサとして構成されることを特徴とする超
音波噴霧装置。 - 【請求項１０】 前記通路部材は二部材で形成されると
ともに、各通路部材の間に前記圧電素子を装着したこと
を特徴とする請求項１又は９記載の超音波噴霧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10415494A JPH0768204A (ja) | 1993-06-30 | 1994-05-18 | 超音波噴霧装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-41429 | 1993-06-30 | ||
| JP4142993 | 1993-06-30 | ||
| JP10415494A JPH0768204A (ja) | 1993-06-30 | 1994-05-18 | 超音波噴霧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0768204A true JPH0768204A (ja) | 1995-03-14 |
Family
ID=26381043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10415494A Pending JPH0768204A (ja) | 1993-06-30 | 1994-05-18 | 超音波噴霧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0768204A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999017888A1 (en) * | 1997-10-06 | 1999-04-15 | Omron Corporation | Spray |
| WO2013028934A1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | Temptu , Inc. | Ultrasonic spraying device/air-assisted ultrasonic spraying device with advancing cartridge piston |
-
1994
- 1994-05-18 JP JP10415494A patent/JPH0768204A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999017888A1 (en) * | 1997-10-06 | 1999-04-15 | Omron Corporation | Spray |
| US6273342B1 (en) | 1997-10-06 | 2001-08-14 | Omron Corporation | Atomizer |
| WO2013028934A1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | Temptu , Inc. | Ultrasonic spraying device/air-assisted ultrasonic spraying device with advancing cartridge piston |
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