JPS6366268B2 - - 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・水・記録液等を、電気的振動
子を用いて霧化する液体の霧化器に関する。

従来例の構成とその問題点 従来から液体の霧化装置には種々のものが提案
されており、圧電素子等の電気的振動子を用いた
ものも多く見うけられる。

例えば、近年インクジエツト記録装置に実用化
されている超音波霧化粒子列を噴射するもので、
液室の一端に圧電振動子を設け、他端にオリフイ
スを設けた構成で、圧電振動子の振動による液室
内の圧力変化を液体を介してオリフイスに伝え、
その結果オリフイスより霧化粒子をかなりの飛散
速度をもつて噴射することができる霧化装置があ
る。

この霧化装置はインクジエツトに利用されてい
る事実からも明らかなように、構成が簡単で動作
も安定という長所を有しているが、振動子の振動
による液室内の圧力変化を液体を介してオリフイ
スに伝達する構成であるため、溶存空気を多量に
含む一般的な液体を使用した場合には、液室内に
キヤビテーシヨン気泡が発生し、この気泡のため
に安定した霧化動作を維持できないという欠点を
有していた。そこで、電気的振動子の振動振幅を
ノズル板に直接伝達する霧化装置を考えたが、こ
の構成で前記電気的振動子やノズル板が外部に表
われているため、他の物体と接触し損傷を受ける
ことがあつた。

発明の目的 本発明は、このような従来の欠点を除去するも
ので、ノズルや電気的振動子を保護し、霧化器の
ノズル振動を適正なものに維持する霧化器の提供
を目的とする。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、液体を充
填する加圧室を備えたボデイーと、前記加圧室に
液体を供給するための供給部と、前記加圧室から
の気体を排出するための排気部と、前記加圧室に
臨むように設けたノズルを有するノズル部と、前
記ノズル部を付勢して前記ノズルを加振する電気
的振動子と、前記ノズルからの液体吐出側で前記
ボデイーに隣接する突起部とから構成されてい
る。

そこで、他の物体が霧化器に接触しても前記突
起部でさえぎられて、直接に、電気的振動子やノ
ズル板に当たることがない。

実施例の説明 第１図は本発明の霧化器の断面図で、液体を充
填する加圧室１を備えたボデイー２は、ビス３で
取付板４に固定されている。液体は供給パイプ５
を介して前記加圧室１に入り、霧化動作中は、気
体排出用のパイプ６の途中まで満たされる。７は
加圧室１の一面に臨んで配されたノズル部で、外
周はボデイー２に接合されている。ノズル部７の
中央には、液滴吐出用の微細な孔を有する球面状
の突起８が形成されている。さらにノズル部７に
は、円環状の電気的振動子、ここでは圧電素子９
が装着されている。この圧電素子９は厚さ方向に
分極された圧電セラミツクで、ノズルとの接合面
及び反対側の面には電極を有している。１０は、
圧電素子９へ駆動信号を伝達するリード線で、一
方は圧電素子９の片方の電極面へ半田接着され、
他方はボデイー２へビス１１で接続されている。
駆動信号により圧電素子９の機械的振動が励起さ
れると、ノズル部７も付勢されて振動するので、
結果として加圧室１内の液体が霧化粒子１２とな
つて吐出される。Ａは、液滴１２の吐出側で、１
３はボデイー２の外周に隣接した円環状の突起部
である。前記突起部は電気的振動子９、及び、ノ
ズル８を保護する目的で形成されている。

ところで、加圧室１へ供給される液体は、霧化
器設置構成で前記気体排出用のパイプ６途中まで
充填してもよいが、別手段として、霧化器の設置
構成では加圧室１及び排気パイプ６中は空で、液
滴吐出シーケンスに入る前に、例えば排気パイプ
６を通じて負圧を加え、液体を加圧室１に充填す
ると共に排気パイプ６の途中まで引き上げてもよ
い。後者の方法によれば、ノズル孔部で液体中の
不純物等が固化し、液滴を噴出できないという不
具合が生じない。

さらに、霧化器の組み立て工程において、ボデ
イーへノズル板を接合するとき、突起部によつて
外周の位置決めを容易、かつ、精度よくすること
ができる。

ところで、霧化器の噴霧動作を起動・停止する
通常の制御方法を行う時、振動エネルギーがノズ
ル板の十分な振幅動作を発生させるまでの起動時
の過渡期間、あるいは、停止信号を出してからノ
ズル板の振幅が完全に止まるまでの過渡期間で
は、ノズル孔からの液だれ現象が発生し、単なる
円環状の突起部構成では第２図に示すように、１
４の液溜りが突起部内に生ずる。これは、霧化器
にとつて通常の負荷状態ではなく、前記の液溜り
が成長すると、電気的振動子９にとつて新たな負
荷となつて振動モードに変化が生じる。さらに、
停止期間中に、不純物等が前記液溜り１４に混入
して固化した場合には、次の動作期間にあつては
大きな負荷となる。

第３図は本発明の一実施例であり、前図と同一
番号のものは、同じ機能を有する構成要素であ
る。突起部１５は、内周に傾斜面を有すると共
に、その傾斜面は、ノズル板７から離れたところ
程、内周径が大きくなつているテーパである。こ
のテーパ状の傾斜面１５により、液だれ１６はノ
ズル板表面に溜らず、傾斜に沿つて流れ落ちるの
で振動への影響を無くすことができる。

第４図は本発明の別の実施例であり、突起部１
３には断面で曲面状の傾斜面１７が形成されてい
る。この曲面により、液体が一層流れ落ち易くな
つている。

第５図は本発明の別の実施例で、１８はボデイ
ー２の外周に隣接した突起部であるが、第１図の
ように円環状にはなつておらず、１９のような切
れ込みを有している。切れ込みは液だれがその間
を通つて落ち易くするためのものである。

発明の効果 本発明の霧化器によれば、霧化器が他物体と衝
突したときにも、ノズル部や電気的振動子が直接
衝突面に接することがなく突起部で機械的に保護
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の霧化器の断面図、第２図は霧
化器の突起部に溜つた液だれのようすを示す図、
第３図は本発明の一実施例を示す図、第４図は本
発明の別の実施例を示す図、第５図ａ，ｂは本発
明の別の実施例を示す平面図、側面図である。 １……加圧室、２……ボデイー、５……供給
部、６……排気部、７……ノズル部、９……圧電
素子、１３……突起部、１５……テーパ状の傾斜
面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体を充填する加圧室を備えたボデイーと、
   前記加圧室に液体を供給するための供給部と、前
   記加圧室からの気体を排出するための排気部と、
   前記加圧室に臨むように設けたノズルを有するノ
   ズル部と、前記ノズル部を付勢して前記ノズルを
   加振する電気的振動子と、前記ノズルからの液体
   吐出側で前記ボデイーに隣接する突起部とから構
   成された霧化器。 ２ 前記突起部は、前記ボデイーの外周に沿つて
   配された特許請求の範囲第１項記載の霧化器。 ３ 前記突起部は、内周に傾斜面を有する特許請
   求の範囲第２項記載の霧化器。 ４ 前記突起部の傾斜面を、ノズル部から離れた
   ところ程、内周径を大きくしたテーパ状にした特
   許請求の範囲第３項記載の霧化器。