JP2012200534A - ミスト発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】超音波ミストを生成する生成液を液柱で攪拌しながら、超音波ミストを生成し得るミスト生成装置を提供する。
【解決手段】生成液２を貯留した貯留槽１と、生成液２内に配設した超音波振動子３と、超音波振動子３から出力される振動エネルギーを反射して、生成液２の液面から液柱５を放出させる反射板４とを備えたミスト発生装置において、反射板４と液柱５の落下位置との距離を、液柱５の放出方向で対向する貯留槽１の内側面の距離の半分以上とした。
【選択図】図１

Description

この発明は、顔等の肌面にミストを供給してスキンケアを行うミスト発生装置に関するものである。

ミスト発生装置の一種類として、超音波ミストを放出して肌面に供給することにより、潤いのある肌面を生成するようにしたものがある。超音波ミストは、ミスト生成液内で超音波振動子を振動させることにより、生成液の表面から液柱を***させ、その液柱の表面から放出される微粒子化された液体である。

特許文献１には、霧化用液体内で超音波振動子を振動させ、その超音波振動子の振動エネルギーを反射部によって反射して液面に液柱を発生させ、その液柱から超音波ミストを生成する霧化装置が開示されている。

特開２００８−３６３９４号公報

特許文献１に開示される霧化装置では、液柱が液面からほぼ垂直方向に***するため、霧化用液体が攪拌され難い。従って、霧化用液体を加熱しなから霧化したり、霧化用液体に洗剤等を混ぜた場合に、霧化用液体が攪拌され難いため、霧化ミストの温度や洗剤濃度にばらつきが生じるという問題点がある。

この発明の目的は、超音波ミストを生成する生成液を、液柱で攪拌しながら超音波ミストを生成し得るミスト生成装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のミスト発生装置は、生成液を貯留した貯留槽と、前記生成液内に配設した超音波振動子と、前記超音波振動子から出力される振動エネルギーを反射して、前記生成液の液面から液柱を放出させる反射板とを備えたミスト発生装置において、前記反射板と前記液柱の落下位置との距離を、前記液柱の放出方向で対向する貯留槽の内側面の距離の半分以上としたことを特徴とする。

また、上記構成において、前記反射板から放出される液柱と前記生成液の液面との間の角度を鋭角とすることが好ましい。
また、上記構成において、前記反射板を前記対向する内側面の一方の内側面近傍に設け、前記液柱を他方の内側面に落下させることが好ましい。

また、上記構成において、前記生成液を加熱するヒーターを、前記超音波振動子及び前記反射板の取付位置を除いた位置で、前記貯留槽の側面に設けることが好ましい。
また、上記構成において、前記貯留槽の底面を、前記液柱の落下位置から前記反射板の取付位置に向かって前記生成液の深さを徐々に深くする斜面とすることが好ましい。

また、上記構成において、前記液柱の放出方向に直交する方向で対向する前記貯留槽の内側面の間隔を、前記液柱の直径と等しくすることが好ましい

本発明によれば、超音波ミストを生成する生成液を、液柱で攪拌しながら超音波ミストを生成し得るミスト生成装置を提供することができる。

第一の実施形態のミスト発生装置を示す概略図である。 第二の実施形態のミスト発生装置を示す概略図である。 第三の実施形態のミスト発生装置を示す概略図である。 第四の実施形態のミスト発生装置を示す概略図である。 第五の実施形態のミスト発生装置を示す概略図である。

（第一の実施形態）
以下、この発明を具体化した第一の実施形態を図面に従って説明する。図１に示すミスト発生装置は、スキンケアを行うために肌面に供給するミストを生成するものであり、貯留槽１内に超音波ミストを生成するための生成液２が貯留されている。前記生成液２は、貯留槽１に設けられるヒーター（図示しない）により適宜な温度に加熱されている。

前記貯留槽１の底面の一側には超音波振動子３が配設されている。超音波振動子３は、近接する貯留槽１の内側面に向かって斜め上方に向けて設置され、超音波振動子３が振動すると、その振動エネルギーは当該内側面に向かって放出される。

前記超音波振動子３のエネルギーが放出される前記貯留槽１の内側面には、反射板４が設置される。前記反射板４は、前記超音波振動子３に向かってやや斜め下方に傾けて設置されている。

そして、前記超音波振動子３の振動エネルギーは反射板４で斜め上方に向かって反射され、反射された振動エネルギーに基づいて、生成液２が液柱５となって押し上げられる。すると、液柱５の表面で発生した表面波が干渉を起こし、液体を衝突させるとともに引きちぎるように作用するエネルギーが液柱５の表面張力に打ち勝って、生成液を微粒子化して飛散させる。このような動作により液柱５の表面から超音波ミストＭが放出される。

また、超音波振動子３から放射される振動エネルギーの中心と、反射板４で反射されて放射される振動エネルギーの中心との挟み角αがほぼ直角を成すように、言い換えれば超音波振動子３から放射される振動エネルギーが反射板４に対しほぼ４５度の入射角で入射するように設定されている。

この結果、前記液柱５の放出方向は、生成液２の液面との間の角度が鋭角となる状態で反射板４から斜め上方に向かって放出され、その先端部は放物線状に下降して生成液２の液面に向かって落下する。

前記貯留槽１の大きさは、液柱５の液面への落下位置が、前記貯留槽１の中央Ｃと前記反射板４に対向する貯留槽１の内側面６との間となるように設定されている。言い換えれば、貯留槽１の大きさは、反射板４と液柱５の落下位置との距離が、貯留槽１の反射板４取付側の内側面と他方の内側面６との距離の半分以上となるように形成されている。

前記貯留槽１の天面７の前記内側面６側には送風口８が設けられ、その送風口８の近傍に送風用ファン９が設けられている。そして、送風用ファン９の作動により、貯留槽１外から貯留槽１内に向かって送風されるようになっている。

前記貯留槽１の天面７の前記反射板４側には放出口１０が設けられている。そして、前記送風口８から送られた風により、前記液柱５の表面で発生した超音波ミストＭが放出口１０から貯留槽１外へ放出されるようになっている。

次に、上記のように構成されたミスト発生装置の作用を説明する。
超音波振動子３が振動すると、その振動エネルギーが反射板４で反射されて液柱５が斜め上方に向かって放出され、液柱５の先端部は放物線状に下降して生成液２の液面に向かって落下する。そして、液柱５の先端は、貯留槽１の中央Ｃと内側面６との間に落下する。

液柱５の表面で発生した超音波ミストＭは、送風口８から貯留槽１内に送られる風で放出口１０から放出される。
上記のようなミスト発生装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）液柱５の先端が、反射板４が取着される内側面と対向する内側面６の近傍で生成液２の液面に向かって落下する。すると、生成液２には液柱の落下位置から反射板４に向かう対流が生じるため、生成液２が適度に攪拌される。従って、生成液２の温度や、生成液２に添加される添加剤の濃度を均一に保ち、超音波ミストＭの温度や添加剤濃度を安定化させることができる。
（２）貯留槽１の内側面６が液柱５の落下位置近傍となるように位置させて、反射板４と内側面６との間隔を縮小することにより、貯留槽１を小型化することができる。
（第二の実施形態）
図２は、ミスト発生装置の第二の実施形態を示す。前記第一の実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明する。

この実施形態では、液柱５は反射板４に対向する内側面６に接する位置で落下するように構成されている。すなわち、反射板４と内側面６との間隔が第一の実施形態よりさらに短縮されている。その他の構成は、第一の実施形態と同様である。

このようなミスト発生装置では、第一の実施形態と同様な効果を得ることができるとともに、貯留槽１をさらに小型化することができる。
（第三の実施形態）
図３は、第三の実施形態を示す。この実施形態は、貯留槽１内の生成液２で超音波ミストとスチームミストを生成する場合を示す。前記第二の実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明する。

図３に示すように、貯留槽１の側面にはヒーター１１が取着され、そのヒーター１１で生成液２が加熱されて沸騰し、スチームミストが生成される。
前記ヒーター１１は、前記超音波振動子３及び反射板４の近傍を除く位置で、貯留槽１の側面に取着されている。その他の構成は、第二の実施形態と同様である。

このような構成により、貯留槽１内で超音波ミストＭとスチームミストとが生成されて混合され、その混合ミストが放出口１０から放出される。
このように構成されたミスト発生装置では、第二の実施形態と同様な効果を得ることができる。また、液柱５が液面から放出される反射板４近傍では、ヒーター１１が設けられていないので、反射板４近傍の生成液２が沸騰することなく、生成液２のゆれ及び液面のゆれが抑制される。従って、安定した液柱５を生成して、超音波ミストＭを安定して生成することかできる。
（第四の実施形態）
図４は、第四の実施形態を示す。この実施形態は、貯留槽１内の生成液２の攪拌を更に促進するために、貯留槽１の底面を傾斜させたものである。前記第二の実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明する。

図４に示すように、貯留槽１の底面１２は内側面６側から超音波振動子３及び反射板４の取付位置に向かって生成液２の深さが徐々に深くなる斜面に形成され、超音波振動子３の取付位置が最も深くなるように形成されている。その他の構成は、第二の実施形態と同様である。

このような構成により、液柱５の先端部は内側面６にぶつかった後、底面１２に案内されて超音波振動子３及び反射板４の取付位置まで案内される。従って、第二の実施形態に比して、生成液２の攪拌効果をさらに向上させることができる。
（第五の実施形態）
図５は、第五の実施形態を示す。この実施形態は、第四の実施形態の貯留槽１の前後幅を縮小してさらに小型化を図るようにしたものである。第四の実施形態と同一構成部分は同一符号を付して説明する。

図５はこの実施形態の貯留槽１の平面図を示し、貯留槽１の正面方向からの形状は図４と同様である。貯留槽１の上部は、その前後方向の内側面１３ａ，１３ｂの間隔Ｗ、すなわち液柱５の放出方向に直交する方向の内側面１３ａ，１３ｂの間隔が液柱５の直径とほぼ同一となるように形成され、液柱５は貯留槽１の内側面１３ａ，１３ｂの間で放出される。その他の構成は、第四の実施形態と同様である。

このような構成により、第四の実施形態に比して貯留槽１を前後方向に小型化することができるとともに、液柱５を貯留槽１の内側面１３ａ，１３ｂ間で、内側面１３ａ，１３ｂに阻害されることなく放出することができる。

上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・第三の実施形態以外の各実施形態でも、貯留槽にスチームミスト発生装置を設けてもよい。

１…貯留槽、２…生成液、３…超音波振動子、４…反射板、５…液柱、６…内側面、１１…ヒーター、１２…底面、１３ａ，１３ｂ…内側面。

Claims (6)

1. 生成液を貯留した貯留槽と、
   前記生成液内に配設した超音波振動子と、
   前記超音波振動子から出力される振動エネルギーを反射して、前記生成液の液面から液柱を放出させる反射板と
   を備えたミスト発生装置において、
   前記反射板と前記液柱の落下位置との距離を、前記液柱の放出方向で対向する貯留槽の内側面の距離の半分以上としたことを特徴とするミスト発生装置。
2. 請求項１に記載のミスト発生装置において、
   前記反射板から放出される液柱と前記生成液の液面との間の角度を鋭角としたことを特徴とするミスト発生装置。
3. 請求項１又は２に記載のミスト発生装置において、
   前記反射板を前記対向する内側面の一方の内側面近傍に設け、前記液柱を他方の内側面に落下させたことを特徴とするミスト発生装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のミスト発生装置において、
   前記生成液を加熱するヒーターを、前記超音波振動子及び前記反射板の取付位置を除いた位置で、前記貯留槽の側面に設けたことを特徴とするミスト発生装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のミスト発生装置において、
   前記貯留槽の底面を、前記液柱の落下位置から前記反射板の取付位置に向かって前記生成液の深さを徐々に深くする斜面としたことを特徴とするミスト発生装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のミスト発生装置において、
   前記液柱の放出方向に直交する方向で対向する前記貯留槽の内側面の間隔を、前記液柱の直径と等しくしたことを特徴とするミスト発生装置。

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