JPH05507644A - 整髪用超音波噴霧器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 整髪用超音波噴霧器 本発明は、ケース、このケース内に設置された送風機、噴き出し口、この噴き出 し口内に設置された圧電式振動装置、圧電式振動装置のための電子励起装置、噴 霧溶液の液体容器、圧電式振動装置への噴霧溶液の送出装置、給電装置、および スイッチを備えた整髪用超音波ｑｔ霧器に関する。

化粧品、セットローションおよびこれに類するものの噴霧には、現在スプレー容 器が使われている。この容器には加圧下にある圧縮ガスが収容されている。この 圧縮ガスは弁の操作時に溶液を１ＩｌＳＬ、発生したエアゾールを一緒に放出す る。

この種のスプレー容器は圧縮ガスの放出により環境を汚染している。と（にこの ために適した圧縮ガスの殆んどが地球のオゾン層を破壊している。さらに、化粧 品の噴霧は、とりわけ職業上これにたずされる人々の気管を損なう、このように して作られたエアゾールの多（の小滴は肺に到達できない大きさではあるが、ご く一部の小滴は肺へ到達することがあり、これは回避するにこしたことはない。

液体貯蔵容器に納められている液体が圧電式振動装置に導かれてそこで噴霧され る液体噴霧器は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第３２０２５９７号公報によっ て知られている。噴霧の際に形成されるエアゾールは組み込まれている送風機の 空気流によって放出される。この液体噴霧器はしかしながら整髪剤や空気によっ て乾燥、固化または樹脂化させられる別種の液体の噴霧には適していない、この 液体噴霧器では空気によって乾燥または固化させられるような液体を使用すると 、液体が付着したすべての表面に短時間のうちに皮膜ができてしまい、噴霧器の 故障を生じるおそれがある。またこの液体噴霧器の特徴の一つは姿勢に無関係に は使用できないことである。

それ故本発明の課題は、例えば整髪剤のような、空気によって乾燥し、固化し、 樹脂化する液体を噴霧することのできる超音波噴霧器を開発することにある。と くに噴き出し口や移送管やそれに類した箇所の粘着化が確実に回避され、また姿 勢に関係なく使用できなければならない、整髪剤またはその他の噴霧すべき液体 は決して漏れ出すことがなく、かつ、職業上この噴霧器を使用する人々を保護す るために、エアゾールは肺へは入り込まないようにしなければならない。

この［！［は特許請求範囲Ｉの特徴によって解決される。他の有利な実施ｎ様は 特許請求範囲２から２１に示されている。

ＩＩＦ霧溶液が接触する内表面が超音波噴霧器のスイッチが切られているときに 少なくとも一つの弁により外気から気密に遮断できるようにすることにより、超 音波噴霧器内部の詰まりゃ寒がりまたは樹脂化を避けるための前提条件が作られ る。

これにより空気の侵入が避けられるとともに溶液の流出も回避される。

本発明の特に有利な実施態様においては、液体容器は溶液が取り出される際にそ の容積が縮小する容器として作られている。その結果溶液が取り出されるときに 液体容器内へ空気が侵入することがなくなり、これにより溶液が次第に濃縮され ることを防いでいる。また姿勢に関係なく、液体容器を介して空気が超音波噴霧 器の内部管路に到達することが回避される。

本発明の一実施！Ｉｉ様においては、液体容器は自由に動くピストンを持ったシ リンダとして作られている。このことは、容器内に空気を吸い込まずに液体容器 から溶液を取り出すことを可能にしている。ピストンは空気を吸い込む代わりに 、むしろ外部の空気圧によって取り出された容積に対応してシリンダの内部に押 し込まれる。

本発明の特に有利な実施態様においては、液体容器は折りたたみ袋として作られ ている。この製造により、溶液が取り出されるに従って袋が収縮していく、従っ て取り出し口取外には、溶剤莫気や溶液が液体容器から流出したり、また容器へ の空気の侵入が生じるような密閉箇所が存在しな（なる。

圧電式振動装置が本発明の好適な一実施Ｂ捧において噴霧すべき媒体の移送のた め中央に貫通孔を備えた噴霧用円盤を備え、この貫通孔に噴霧用円盤に当接可能 な弁盤状の噴霧用円盤パツキンを備えた弁軸が案内されていると特に好適である ことが判明している。このような装置によって、噴霧用円盤に通じる管路系はス イッチの切断時に空気の侵入や溶液の皮膜化、閉塞や樹脂化から極めて良好に保 護される。

本発明の好適な実施Ｂ樺によれば、＊＊用円盤パツキンの弁軸は機械的にスイッ チにより操作される。その結果スイッチの操作を行うときに、ｗＲ１ａ用円盤七 噴霧用円盤パツキンの間隙にできるおそれのある皮膜は、機械的にこわすことが できる。

本発明の有利な実施Ｂ様においては、溶液の移送装置は吸入側で逆流防止弁を介 して閉鎖可能にすることができる。この逆流防止弁は同時に、溶液の貯蔵容器の 交換に際して、超音波噴霧器の内部の溶液案内部分に吸入導管を介して空気が侵 入することを防いでもいる。

次に本発明を図面に示された実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明による整髪用超音波噴霧器の横断面図、図２は噴霧すべき液体の送 出装置の横断面図、図３は図２の■−■線上の断面図、 図４は図１に示された送風機の横断面図、図５は図４のＶ−Ｖ線上の断面図、 図６は本発明による超音波噴霧器の種々のモジュールの投入・遮断時点での時間 的軽過を示すダイアグラム、 図７は噴霧すべき媒体のための別種の移送装置が設置された本発明による超音波 噴霧器の下側ケース部分の横断面図、 図８は溶液の機械的移送装置が設置された本発明による超音波噴霧器の下−ケー ス部分の横断面図を示す。

図４に示された超音波噴霧器１の横断面図はその構造を良く表している。超音波 Ｉ！ｌｔ霧器１のケース２の下側円筒部には、下方から円筒形をした液体容器４ が差し込まれている。この液体容器４は交換可能なカートリッジとして形成され ている。容器は噴霧すべき溶液８の入った折りたたみ袋６を内包している６合成 樹脂容器４の上側のケース２の下側部分には、複数個の電池１０．１２（ここで は２つだけが示されている）と、電池の再充電用誘導コイル１４が配置されてい る。

合成樹脂容器４のすぐ上側の重心には、合成樹脂容器４の中に突き出ている吸入 管１６を備え、図２と図３でさらに詳細に示されている溶液の移送装置１８が配 置されている。溶液移送装Ｗ１８の上方には、空電流出路２２を持った送風機２ ０がある。空気流出路２２の中心には圧電式振動装置２４が組み込まれている。

この圧電式振動装置２４は噴き出し口２６の側に、噴霧用円盤２８に移行する噴 霧用円錐部３０を有している。噴霧用円錐部３０と噴霧用円盤２８にはその中心 に貫通孔３２があり、この貫通孔は移送装置１８の移送管３４に接続されている 。

噴霧用円盤２８上の貫通孔３２の出口は、超音波噴霧器１の遮断時には噴霧用円 盤パツキン３６によって閉じられている。このパツキンはここに図示されてない 弁軸を介して貫通孔３２内を案内されている。弁軸はケーススイッチ４０のレバ ーアーム３８に係合している。送風機２０と移送装置１日との間の中間部分には 、ケーススイッチ４０で操作可能な電子スイッチ４２と、この電子スイッチに接 続されている圧電式振動装置２４の電子制御部４４が収容されている。空気流出 路２２の先端には、噴霧用円盤２日と数ミリメートルの距離でこの円盤を包囲し ている噴き出しノズル２６が取り付けられている。

図２は溶液移送装置１８の横断面図を示している。この装置は電動機軸４日上に フランジ接続された自動吸入式液体ポンプ５０が取り付けられた電動機４６を内 包している。液体ポンプの吸入管１６は、静止状態ではばねを負荷されている球 形弁５４で閉鎖されている。

図３の断面図はポンプ車５６の横断面を示している。ポンプ車５６はそれを取り 囲んでいるケースリングに対しごくわずか偏心的に支承されており、ポンプ車の まわりにある４つの（ぼみ６２．６３．６４．６５にそれぞれパツキンローラ５ ８．５９．６０．６１を有している。＠入管１６と移送管３４の連結部６６．６ 日は破線によって示されている。

図４は送風１１２０の縦断面を示し、図５は横断面を示す、送風機の放射状羽根 車７４とともに電動機７２は、ゴムスリーブ７６を介して送風機ケース７８に弾 力的に支承されている０図から明らかなように、この送風機ケース７日は側方の 環状の空気吸入孔８０に、この孔を完全に覆う環状のエアフィルタ８２ををして いる。

超音波噴霧器１が作動している間、空気は送風機２０の放射状羽根車７４により 環状エアフィルタ８２を通して吸い込まれ、送風機ケースの空気流出路２２を通 って圧電式振動装置２４を通過し、取り外し可能な噴き出しノズル４５を通って 外に噴き出される。同時に、溶液が液体ポンプ５０のポンプ車５６によって、液 体容器４の中にある折りたたみ袋６から吸入される。その際、ばねを負荷されて いる球形弁５４が、液体ポンプ５０により作られる負圧によって開かれる。この ようにして送出された溶液は移送管３４と貫通孔３２を介して噴霧用円錐部３０ と噴霧用円盤２８を通り、ケーススイッチ４０が押されるとレバーアーム３８に よって噴霧用円盤２８から引き離される噴霧用円盤パツキン３６を通って噴霧用 円盤に送られる。ここで溶液は噴霧用円盤の表面の振動により噴霧化され、そば を通る空気流によって運ばれて使用者の毛髪ないし使用箇所に噴き付けられる。

この場合、５０〜２００ｋＨｚの範囲で振動周波数を適当に選択することにより 微細なしかし肺には達しないエアゾールが作られる。

折りたたみ袋６から溶液８を取り出すにしたがって、この袋は合成樹脂容器内で 次第に収縮する。その際に空気が液体容器４の中にこの容器と折りたたみ袋６と の間に流れ込む、このため液体容器には、いくつかのごく小さな空気孔があるが 、ここでは図示されていない、折りたたみ袋６に差し込まれている吸入管１６は ばねを負荷された球形弁５４を備えている。この球形弁５４は液体ポンプが静止 している時は象入管を閉じ、すでに送出された溶液が折りたたみ袋へ逆流するの を防ぎ、それとともに噴霧用円盤パツキン３６から噴霧用円盤２８と噴霧用円錐 部３０の貫通孔３２への空気の流入を防ぐ、さらにこのばねを負荷された球形弁 ５４は、液体容器４の交換に際して、液体ポンプ５０の吸入管１６の下端が空気 に触れる際に吸入管への空気の侵入を防ぐ０球形弁５４はこのため吸入管の下端 にも設けられる。

これらの手段によって、噴霧溶液で濡れる表面の乾燥化や樹脂化が総合的に回避 される。さらに、操作の開始に際して、噴霧用円盤パツキン３６のための弁軸と ケーススイッチ４０のレバーアーム３日の機械的な連結によって、噴霧用円盤パ ツキンの強制的な押し出しが行われ、これにより噴霧用円盤パツキンと噴霧用円 盤２日の周囲範囲に皮膜化していた溶液の残りが破かれる。同時に、このように 溶液で濡れるすべての表面を完全に密閉することにより、いかなる姿勢でも超音 波噴霧器１が溶液を流出することなく使用可能であることが保証される。

噴霧溶液に接触するすべての表面をこのように密閉する一方で、送風機２０の吸 入側にエアフィルタを取り付けることにより、はこりや毛髪などの異物によるエ アゾールの汚れが防止される。送風機の空気流出路２２の先端に取り付けられた 噴き出しノズル４５は、超音波噴霧器１において同時に噴霧溶液や空気と接触す る唯一の構成要素である。この噴き出しノズル４５が取り外せることで、この部 品を別個に従って簡単に掃除できるばかりでなく、それぞれの使用目的に合わせ て、使用される噴き出しノズルの直径に応じ、発生する空気流の速度を調節する ことも可能である。

図６のダイヤグラムに示すように、ケーススイッチ４０の操作により直ちに、こ のスイッチに機械的に連結している弁、図１の実施例においては噴霧用円盤パツ キン３６だけが開＜、シかし図１の実施例の変形においては、球形弁５４も機械 的に噴霧用円盤パツキン３６と同様にケーススイッチ４０に連結することができ る。１０分の数秒の時間間隔で若干の遊び間隔にもとづき電子スイッチ４２が操 作される。このスイッチにより圧電式振動装置２４のための電子制御部４４と送 １！ＬＩ１２０がすぐに投入される。その後初めて１秒から３秒の時間間隔をお いて、ここには図示されてない遅延素子を介して液体ポンプ５０が投入され、こ れにより噴Ｓ溶液がｗＪｇ用円盤２８に送られる。この時間的な段階付けによっ て、ケーススイッチ４０の操作時に噴霧用円盤２８と噴霧用円盤パツキン３６の 間に場合によってできている皮膜が破られ、噴霧溶液８が液体ポンプ５０を介し て補給される前に、圧電式振動装置２４と送風機２０の作動によって、噴霧用円 盤に場合によってはまだ残っている固まった粒子が削り取られ、吹き飛ばされる 。

これとは逆に、図６から同様に明らかなように、ケーススイッチ４０を押すのを 止めると、ケーススイッチと電子スイッチ４２との間の遊びによって、まず電子 スイッチが、そしてこの電子スイッチを介して直ちに液体ポンプ５０が遮断され る。それに対して、送風ｌ！２０と圧電式振動袋Ｗ２４の電子制御部は、電子ス イッチ４２によりここには図示されてない時間素子を介して、なお約１．２秒間 投入状態を保つ、この時間間隔で、機械的に連結されている弁はケーススイッチ により閉じられる。この時間的段階付けは、まず液体ポンプが電子スイッチで遮 断され、次に閉鎖系が弁で閉じられ、その後初めて若干遅れて圧電式振動装置２ ４と送風機が遮断される。この際送風機はその機械的慣性によりもう少し回り続 ける。これらの連続動作によって、遮断時においてはまず噴霧用円盤への溶液の 供給が中止され、次に噴霧用円盤パツキンが閉しられ、次いでさらに圧電式振動 装置が噴霧用円盤上のＰＩ留留液液すべて吹き飛ばすために、なお数秒間電子制 署部によって投入状態を保つ、吹き飛ばされたエアゾールの残りは双方の装置が 止まる前にまだ投入されている送風機２０の空気流により除去される。このよう にしてきれいになった噴霧用円盤の上には従って皮膜を作るおそれのあるような ものはもはや存在しなくなる。

超音波噴霧器が使われないときは、ケース２の下側円筒部分に取り付けられてい る電池１０．１２を、誘導コイル１４によって間接的に再充電することができる 。ゴムで支承されている軸流送風機の使用により、超音波噴霧器ｌの静かで安定 した運転が保証される。

図１と図３の実施例とは異なり、液体ポンプ５０の代わりに空気ポンプ９０を使 用し、噴霧溶液９２を、液体固自体の上方に空気を直接押し込むか、図７の実施 例において形を変えた超音波噴霧器８８に示されたように、液体容器９４と折り たたみ袋９６の間の中間室に空気を押し込むことにより送り出すことも考えられ る。後者の場合、図１の実施例とは異なって、液体容器は折りたたみ袋を気密に 囲まなければならない。

図８の実施例に示された超音波噴霧器１００の変形例によれば、液体ポンプ５０ の代わりにばねを負荷された押圧盤１０４によって負荷された折りたたみ袋１０ ２を使用することも考えられる。この場合には弁ないし噴霧用円盤パツキンが開 くと、溶液はただちに噴霧用円盤に移送される。この後者の変形例はより簡単で はあるが、噴霧用円盤パツキンが常に液圧を受けているという短所も持ち合わせ ている。

図２の実施例とは異なり、ばねを負荷されている逆流防止弁５４を、液体容器４ のビンを介して強制的にその非連結時に開（ことも可能である。

ＦＩＧ　２ ＦＩＧ　３ 要約書 ２．１整髪荊のような空気に触れると乾燥し粘着化する溶液が噴霧される超音波 噴霧器において、液体噴霧器内で溶液が付着するすべての表面に短時間で皮膜が でき、液体噴霧器を故障に至らしめるという問題がある。

２．２このため本発明は超音波噴霧器（１，８Ｂ、１００）の遮断時に噴霧溶液 に接触する内側表面が弁（３６，５４，９８，１０６）によって完全に外気を遮 断されることを特徴とする。また液体容器（６，９６，１０２）は溶液を取り出 すに従ってその容積が収縮するように作られていることを特徴とする。

２．３この超音波噴霧器はとくに、空気に触れて乾燥し、固化し、樹脂化する溶 液の噴霧に使用されるのが適当である。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．ケース（２）、ケース内に組み込まれた送風機（２０）、噴き出し口（２６ ）、ケースの噴き出し口の中に設置された圧電式振動装置（２４）、圧電式振動 装置の電子励起装置（４４）、噴霧溶液（８、９２、１０８）を収容する液体容 器（４、６、９４、９６、１０２）、給電装置（１０、１４）およびスイッチ（ ４０）を備えた整髪用超音波噴霧器（１、８、１００）において、超音波噴霧器 の遮断時に噴霧溶液と接触する内側表面が少なくとも一つの弁（３６、５４、９ ８、１０６）を介して外気から気密に遮断されることを特徴とする整髪用超音波 噴霧器。
2. ２．液体容器（６、９６、１０２）は、溶液を取り出すに従ってその容積が縮小 するように作られることを特徴とする請求項１記載の超音波噴霧器。
3. ３．液体容器が自由に動くピストンを備えたシリンダとして作られていることを 特徴とする請求項１または２記載の超音波噴霧器。
4. ４．液体容器（４、９４）が、溶液を密に囲む折りたたみ袋（６、９６、１０２ ）を内包していることを特徴とする請求項１または２記載の超音波噴霧器。
5. ５．圧電式振動装置（２４）がその中心に噴霧すべき媒体（８、９２、１０８） を移送するのための中央貫通孔（３２）を備えた噴霧用円盤（２８）を持ち、こ の貫通孔には噴霧用円盤（２８）上に当接可能な弁盤状の噴霧用円盤パッキン（ ３６）が案内されることを特徴とする請求項１ないし４の１つに記載の超音波噴 霧器。
6. ６．噴霧用円盤パッキン（３６）の弁軸がスイッチ（４０）を介して機械的に操 作されることを特徴とする請求項１ないし５の１つに記載の超音波噴霧器。
7. ７．移送装置（１８、５０、９０、１０４）が吸入側で逆流防止弁（５４、９８ 、１０６）によって閉じられることを特徴とする請求項１ないし６の１つに記載 の超音波噴霧器。
8. ８．逆流防止弁（５４、９８、１０６）がばねを負荷されており、移送装置（１ ８、５０，９０，１０４）の作動時に発生する圧力差で開かれることを特徴とす る請求項７記載の超音波噴霧器。
9. ９．逆流防止弁が機械的にスイッチに連結されており、スイッチの操作で開かれ ることを特徴とする請求項７記載の超音波噴霧器。
10. １０．逆流防止弁がスイッチによって電気的に開かれることを特徴とする請求項 ７記載の超音波噴霧器。
11. １１．液体ポンプ（５０）は噴霧すべき媒体（８）の移送装置として用いられる ことを特徴とする請求項１ないし１０の１つに記載の超音波噴霧器。
12. １２．エアフィルタ（８２）が送風機（２０）の空気吸込み口（８０）を閉鎖し ていることを特徴とすろ請求項１ないし１１の１つに記載の超音波噴霧器。
13. １３．送風機（２０）が超音波噴霧器のケース（２）内にゴムで支承されている ことを特徴とする請求項１ないし１２の１つに記載の超音波噴霧器。
14. １４．軸流送風機（２０）を用いることを特徴とする請求項１ないし１３の１つ に記載の超音波噴霧器。
15. １５．噴霧用円盤（２８）が数ミリメートルの距離で、空気・エアゾール混合物 用の取り外し可能な噴き出しノズル（４５）により囲まれていることを特徴とす る請求項１ないし１４の１つに記載の超音波噴霧器。
16. １６．スイッチ（４０）の操作時に、まず閉鎖系（３６、２８）が開き、次にご く僅かな時間的遅れを持って圧電式振動装置（２４）のための電子励起装置（４ ４）と送風機（２０）が、さらに若干大きな遅れを持って噴霧すべき媒体（８、 ９２）を送出するためのポンプ（５０、９０）が投入されることを特徴とする請 求項１ないし１５の１つに記載の超音波噴霧器。
17. １７．スイッチ（２０）を押すのを止めるとまずポンプ（５０、９０）が、次に 噴霧溶液（８、９２）の閉鎖系（３６、２８）が、次いで若干の遅れを持って圧 電式振動装置（２４）と送風機（２０）が遮断されることを特徴とする請求項１ ないし１６の１つに記載の超音波噴霧器。
18. １８．溶液の移送装置として、液体容器（９６、１０２）内の圧力を上げるため の装置（９０、１０４）が使用されることを特徴とする請求項１ないし１７の１ つに記載の超音波噴霧器。
19. １９．溶液容器内の圧力を上げるための装置が液体容器へ空気を押し込む空気ポ ンプを内包していることを特徴とする請求項１８記載の超音波噴霧器。
20. ２０．液体容器内の圧力を上げるための装置が、折りたたみ袋（９６）と合成樹 脂容器（９４）との間の中間室へ空気を押し込む空気ポンプを内包していること を特徴とする請求項１８記載の超音波噴霧器。
21. ２１．折りたたみ袋（１０２）がばねの力によって外側から機械的に圧縮される ことを特徴とする請求項１８記載の超音波噴霧器。