JPH0628209Y2 - 超音波霧化器 - Google Patents
超音波霧化器Info
- Publication number
- JPH0628209Y2 JPH0628209Y2 JP1988117412U JP11741288U JPH0628209Y2 JP H0628209 Y2 JPH0628209 Y2 JP H0628209Y2 JP 1988117412 U JP1988117412 U JP 1988117412U JP 11741288 U JP11741288 U JP 11741288U JP H0628209 Y2 JPH0628209 Y2 JP H0628209Y2
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- JP
- Japan
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- liquid
- ultrasonic
- hollow thin
- sleeve
- shaped
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- Air Humidification (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、超音波振動を利用して水、灯油等の液体を霧
化する超音波霧化器に係り、とくに霧化粒子の均一化を
図った超音波霧化器の構造の改良に関する。
化する超音波霧化器に係り、とくに霧化粒子の均一化を
図った超音波霧化器の構造の改良に関する。
(従来の技術) 本出願人は、特願昭61−309113号でボルト締め
ランジュバン型振動体の構造を利用して液体の汲み上
げ、霧化を行う超音波ポンプを提案している。この特願
昭61−309113号に示した如き超音波ポンプの構
造を利用した超音波霧化器の基本構造を第4図に示す。
ランジュバン型振動体の構造を利用して液体の汲み上
げ、霧化を行う超音波ポンプを提案している。この特願
昭61−309113号に示した如き超音波ポンプの構
造を利用した超音波霧化器の基本構造を第4図に示す。
この第4図において、超音波霧化器は、水(または液
体)を負荷として動作するポンプ作用と霧化作用を兼ね
たランジュバン型振動体構造を成すものである。すなわ
ち、超音波振動体としての金属製軸体1は中心軸上に1
個の液体吸い上げ用通路としての貫通穴(液体供給穴と
なる)6を有し、下部にポンプ機能のための円板状部5
が形成されるとともに、上部に霧化機能のための振幅拡
大ホーン部20及び円板状部21を備えている。軸体1
の中間部はボルト状であって雄螺子部2,3が形成され
ている。前記貫通穴6の下方の開口は軸体1の下端面
(すなわち円板状部5の下端面)の中央に位置し、上方
の開口は軸体1の上端面(すなわち円板状部21)の中
央に位置している。
体)を負荷として動作するポンプ作用と霧化作用を兼ね
たランジュバン型振動体構造を成すものである。すなわ
ち、超音波振動体としての金属製軸体1は中心軸上に1
個の液体吸い上げ用通路としての貫通穴(液体供給穴と
なる)6を有し、下部にポンプ機能のための円板状部5
が形成されるとともに、上部に霧化機能のための振幅拡
大ホーン部20及び円板状部21を備えている。軸体1
の中間部はボルト状であって雄螺子部2,3が形成され
ている。前記貫通穴6の下方の開口は軸体1の下端面
(すなわち円板状部5の下端面)の中央に位置し、上方
の開口は軸体1の上端面(すなわち円板状部21)の中
央に位置している。
そして、雄螺子部2,3間の軸体外周、すなわち圧電素
子配置部分に、円環状ワッシャ8、円環状電極板9A、
円環状圧電素子10A、円環状電極板9B、円環状圧電
素子10B、円環状電極板9C、円環状ワッシャ12及
び皿ばね13を挿置し、さらに軸体1の雄螺子部2,3
にナット11A,11Bをそれぞれ螺合し、締め付ける
ことによって、圧電素子10A,10B等の各部材は軸
体1に締め付け一体化される。すなわち、圧電素子10
A,10Bと軸体1との関係はボルト締めランジュバン
型振動子とほぼ同様な構造となっている。
子配置部分に、円環状ワッシャ8、円環状電極板9A、
円環状圧電素子10A、円環状電極板9B、円環状圧電
素子10B、円環状電極板9C、円環状ワッシャ12及
び皿ばね13を挿置し、さらに軸体1の雄螺子部2,3
にナット11A,11Bをそれぞれ螺合し、締め付ける
ことによって、圧電素子10A,10B等の各部材は軸
体1に締め付け一体化される。すなわち、圧電素子10
A,10Bと軸体1との関係はボルト締めランジュバン
型振動子とほぼ同様な構造となっている。
なお、各圧電素子10A,10Bの一方の電極面は、中
間の電極板9Bに接続し、他方の電極面は両側の電極板
9A,9Cにそれぞれ接続する。
間の電極板9Bに接続し、他方の電極面は両側の電極板
9A,9Cにそれぞれ接続する。
このような超音波霧化器は、下部の円板状部5が水等の
液体Pに浸っている場合、電極板9Bと9A,9Cとの
間に高周波電圧を印加すれば、圧電素子10A,10B
は超音波振動(例えば厚み振動)を発生し、その振動は
軸体1の下部で拡大され、下端の円板状部5に拡大され
た超音波の縦振動(第4図の矢印Rのような軸に平行な
方向の振動)を引き起こす。この軸体下端の円板状部5
の縦振動は、矢印Sのように液体吸い上げ用通路となる
貫通穴6を吹き上げる向きの流れを引き起こし、これと
ともに、水等の液体は空気に比べ超音波が伝搬しやすく
粘性が高い性質があるので液体吸い上げ用貫通穴6内の
液体を超音波振動が上昇する方向に進行して行き、また
貫通穴6内面が収縮する呼吸作用等の理由のため、液体
吸い上げ用貫通穴6を上昇した液体は、その上部開口に
位置する円板状部21の上端面の超音波振動にて霧化さ
れ、霧化粒子(噴霧粒子)となって大気中に飛散する。
液体Pに浸っている場合、電極板9Bと9A,9Cとの
間に高周波電圧を印加すれば、圧電素子10A,10B
は超音波振動(例えば厚み振動)を発生し、その振動は
軸体1の下部で拡大され、下端の円板状部5に拡大され
た超音波の縦振動(第4図の矢印Rのような軸に平行な
方向の振動)を引き起こす。この軸体下端の円板状部5
の縦振動は、矢印Sのように液体吸い上げ用通路となる
貫通穴6を吹き上げる向きの流れを引き起こし、これと
ともに、水等の液体は空気に比べ超音波が伝搬しやすく
粘性が高い性質があるので液体吸い上げ用貫通穴6内の
液体を超音波振動が上昇する方向に進行して行き、また
貫通穴6内面が収縮する呼吸作用等の理由のため、液体
吸い上げ用貫通穴6を上昇した液体は、その上部開口に
位置する円板状部21の上端面の超音波振動にて霧化さ
れ、霧化粒子(噴霧粒子)となって大気中に飛散する。
(考案が解決しようとする課題) ところで、第4図の基本構造の超音波霧化器を、空気調
和機や冷蔵庫のドレイン排水を霧化して蒸発させてしま
う用途や液体燃料の霧化等に利用することが本出願人よ
り考慮されているが、このような場合には霧化粒子が蒸
発、気化し易いように、粒径のばらつきを少なくし、大
粒の粒子の発生を防止する必要がある。しかし、第4図
の基本構造では、液体吸い上げ用通路として所要の霧化
量に対応した比較的内径の大きな1個の貫通穴6を設け
た構造であり、円板状部21による霧化を受けずに直接
貫通穴6より大粒の液体粒子が飛散したり、円板状部2
1で一旦霧化された液体粒子が2次凝集して大径粒子と
なることが避けられない嫌いがあった。
和機や冷蔵庫のドレイン排水を霧化して蒸発させてしま
う用途や液体燃料の霧化等に利用することが本出願人よ
り考慮されているが、このような場合には霧化粒子が蒸
発、気化し易いように、粒径のばらつきを少なくし、大
粒の粒子の発生を防止する必要がある。しかし、第4図
の基本構造では、液体吸い上げ用通路として所要の霧化
量に対応した比較的内径の大きな1個の貫通穴6を設け
た構造であり、円板状部21による霧化を受けずに直接
貫通穴6より大粒の液体粒子が飛散したり、円板状部2
1で一旦霧化された液体粒子が2次凝集して大径粒子と
なることが避けられない嫌いがあった。
本考案は、上記欠点を除去し、均一な霧化粒子を発生可
能な超音波霧化器を提供することを目的とする。
能な超音波霧化器を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 本考案は、複数の中空細管を上端部分を除いた部分にお
いて結束して下端開口が液中に浸る複数の液体吸い上げ
用通路を有する超音波振動体を構成し、該超音波振動体
の外周の途中位置にスリーブを固着し、該スリーブの外
周に複数枚の環状圧電素子を挿置して締め付け手段で締
め付け一体化した構成により、上記従来の問題点を解消
している。
いて結束して下端開口が液中に浸る複数の液体吸い上げ
用通路を有する超音波振動体を構成し、該超音波振動体
の外周の途中位置にスリーブを固着し、該スリーブの外
周に複数枚の環状圧電素子を挿置して締め付け手段で締
め付け一体化した構成により、上記従来の問題点を解消
している。
(作用) 本考案の超音波霧化器では、複数の中空細管を上端部分
を除いた部分において結束して下端開口が液中に浸る複
数の液体吸い上げ用通路を有する超音波振動体を採用し
ており、液体吸い上げ用通路として1個の貫通穴を用い
た従来の場合に比べ個々の液体吸い上げ用通路の開口は
充分小さくてよく、大径の液体粒子の飛散を防止するこ
とができる。また、各中空細管の上端部分は結束されな
いでフリーになっているので各中空細管毎に自由に振動
でき、隣接する中空細管からでた霧化粒子が2次凝集す
る割合を低くできる。しかも各液体吸い上げ用通路の液
体吸い上げ量の合計が霧化量となり、充分な霧化量を得
ることができる。
を除いた部分において結束して下端開口が液中に浸る複
数の液体吸い上げ用通路を有する超音波振動体を採用し
ており、液体吸い上げ用通路として1個の貫通穴を用い
た従来の場合に比べ個々の液体吸い上げ用通路の開口は
充分小さくてよく、大径の液体粒子の飛散を防止するこ
とができる。また、各中空細管の上端部分は結束されな
いでフリーになっているので各中空細管毎に自由に振動
でき、隣接する中空細管からでた霧化粒子が2次凝集す
る割合を低くできる。しかも各液体吸い上げ用通路の液
体吸い上げ量の合計が霧化量となり、充分な霧化量を得
ることができる。
(実施例) 以下、本考案に係る超音波霧化器の実施例を図面に従っ
て説明する。
て説明する。
第1図は本考案の第1実施例を示す。この図において、
複数の液体吸い上げ用通路を有する超音波振動体とし
て、芯材となる細い中空細管30を多数本結束一体化し
て途中位置にボルトスリーブ31を嵌めて固着した構造
のものを使用している。ここで、多数本の中空細管30
はステンレス等の金属パイプ(例えば直径0.5mm)で
あり、それらの中空細管30の結束一体化は、霧化のた
めの上端部分Uを除いた残りの部分の総てでろう付け等
の溶着で実施され、各中空細管30が軸方向に位置ずれ
を起こさないようにする。また、束ねた中空細管30に
対するボルトスリーブ31の固着もろう付け等の溶着で
行うことができる。ボルトスリーブ31の材質も中空細
管30と同様のステンレス等の金属である。
複数の液体吸い上げ用通路を有する超音波振動体とし
て、芯材となる細い中空細管30を多数本結束一体化し
て途中位置にボルトスリーブ31を嵌めて固着した構造
のものを使用している。ここで、多数本の中空細管30
はステンレス等の金属パイプ(例えば直径0.5mm)で
あり、それらの中空細管30の結束一体化は、霧化のた
めの上端部分Uを除いた残りの部分の総てでろう付け等
の溶着で実施され、各中空細管30が軸方向に位置ずれ
を起こさないようにする。また、束ねた中空細管30に
対するボルトスリーブ31の固着もろう付け等の溶着で
行うことができる。ボルトスリーブ31の材質も中空細
管30と同様のステンレス等の金属である。
そして、ボルトスリーブ31の雄螺子部2,3を利用し
て圧電素子10A,10Bを締め付け一体化する。すな
わち、ボルトスリーブ外周に、円環状ワッシャ8、円環
状電極板9A、円環状圧電素子10A、円環状電極板9
B、円環状圧電素子10B、円環状電極板9C、円環状
ワッシャ12を挿置し、雄螺子部2,3にナット11
A,11Bをそれぞれ螺合し、締め付ける。
て圧電素子10A,10Bを締め付け一体化する。すな
わち、ボルトスリーブ外周に、円環状ワッシャ8、円環
状電極板9A、円環状圧電素子10A、円環状電極板9
B、円環状圧電素子10B、円環状電極板9C、円環状
ワッシャ12を挿置し、雄螺子部2,3にナット11
A,11Bをそれぞれ螺合し、締め付ける。
第1図の第1実施例の構成において、結束した多数の中
空細管30の下部が水等の液体Pに浸っている場合、電
極板9Bと9A,9Cとの間に高周波電圧を印加すれ
ば、圧電素子10A,10Bは超音波振動(例えば厚み
振動)を発生し、各中空細管30の内部を第4図の基本
構造と実質的に同様の動作原理に基づき液体が吸い上げ
られて各中空細管30の上端開口に達する。各中空細管
30の上端部分U(好ましくは上端開口からこれに最も
近い振動の節までの区間)は自由に振動可能なように結
束されずフリーとなっているので、中空細管30の上端
開口に達した液体は当該上端開口の超音波振動で霧化さ
れ、略均一な粒子となって飛散する。ここで、各中空細
管30の上端部分はそれぞれ独立して振動可能になって
いるから、隣接する中空細管30の開口より出た粒子が
2次凝集する割合を低くできる。
空細管30の下部が水等の液体Pに浸っている場合、電
極板9Bと9A,9Cとの間に高周波電圧を印加すれ
ば、圧電素子10A,10Bは超音波振動(例えば厚み
振動)を発生し、各中空細管30の内部を第4図の基本
構造と実質的に同様の動作原理に基づき液体が吸い上げ
られて各中空細管30の上端開口に達する。各中空細管
30の上端部分U(好ましくは上端開口からこれに最も
近い振動の節までの区間)は自由に振動可能なように結
束されずフリーとなっているので、中空細管30の上端
開口に達した液体は当該上端開口の超音波振動で霧化さ
れ、略均一な粒子となって飛散する。ここで、各中空細
管30の上端部分はそれぞれ独立して振動可能になって
いるから、隣接する中空細管30の開口より出た粒子が
2次凝集する割合を低くできる。
なお、第1図の超音波霧化器の支持は、例えばワッシャ
8又は12等を利用したりして実行できる。
8又は12等を利用したりして実行できる。
第2図は本考案の第2実施例を示す。この図において、
芯材となる細い中空細管30を多数本束ねボルトスリー
ブ31を嵌め、当該ボルトスリーブ31の内側部分にお
いて中空細管30をろう付け等で溶着し、さらに上スリ
ーブ35及び下スリーブ36で多数本の中空細管30を
密着させ、締め付けて結束一体化する。ここで、上下ス
リーブ35,36はボルトスリーブと同様にステンレス
等の金属である。そして、ボルトスリーブ31と上下ス
リーブ35,36とをろう付け等で溶着する。但し、中
空細管30の霧化のための上端部分Uは結束されないフ
リーな部分となっている。
芯材となる細い中空細管30を多数本束ねボルトスリー
ブ31を嵌め、当該ボルトスリーブ31の内側部分にお
いて中空細管30をろう付け等で溶着し、さらに上スリ
ーブ35及び下スリーブ36で多数本の中空細管30を
密着させ、締め付けて結束一体化する。ここで、上下ス
リーブ35,36はボルトスリーブと同様にステンレス
等の金属である。そして、ボルトスリーブ31と上下ス
リーブ35,36とをろう付け等で溶着する。但し、中
空細管30の霧化のための上端部分Uは結束されないフ
リーな部分となっている。
なお、ボルトスリーブ31への圧電素子10A,10B
の締め付け一体化は第1図の場合と同様である。また、
ボルトスリーブ31でその内側部分の中空細管30を密
着締め付けできれば、ボルトスリーブ31の内側部分の
溶着は省略できる。
の締め付け一体化は第1図の場合と同様である。また、
ボルトスリーブ31でその内側部分の中空細管30を密
着締め付けできれば、ボルトスリーブ31の内側部分の
溶着は省略できる。
第2図の第2実施例の場合、多数本の中空細管30の結
束を上下スリーブ35,36で締め付けて行うことがで
き、中空細管30どうしを溶着する部分を必要最小限に
することができる。
束を上下スリーブ35,36で締め付けて行うことがで
き、中空細管30どうしを溶着する部分を必要最小限に
することができる。
第3図は本考案の第3実施例を示す。この場合、芯材と
なる多数本の細い中空細管30の中央部に空気導入管3
7を配置し、第2図と同様にボルトスリーブ31と上ス
リーブ35と下スリーブ36とを設けて多数本の中空細
管30及び空気導入管37を結束一体化している。ここ
で、空気導入管37は中空細管30と同様のステンレス
等の金属パイプであり、中空細管30よりも短く、中空
細管30の下部が液体中に浸ったときでも下端開口が液
面よりも上になるようにしている。また、下スリーブ3
6の側面には空気導入穴38が形成されている。なお、
ボルトスリーブ31への圧電素子10A,10Bの締め
付け一体化は第1図の場合と同様である。
なる多数本の細い中空細管30の中央部に空気導入管3
7を配置し、第2図と同様にボルトスリーブ31と上ス
リーブ35と下スリーブ36とを設けて多数本の中空細
管30及び空気導入管37を結束一体化している。ここ
で、空気導入管37は中空細管30と同様のステンレス
等の金属パイプであり、中空細管30よりも短く、中空
細管30の下部が液体中に浸ったときでも下端開口が液
面よりも上になるようにしている。また、下スリーブ3
6の側面には空気導入穴38が形成されている。なお、
ボルトスリーブ31への圧電素子10A,10Bの締め
付け一体化は第1図の場合と同様である。
第3図の第3実施例の構成は、液体の霧化と同時に空気
を空気導入穴38、空気導入管37を通して上方に導入
でき、ガソリン等の液体燃料の霧化と同時に空気と混合
する等の用途に好適である。
を空気導入穴38、空気導入管37を通して上方に導入
でき、ガソリン等の液体燃料の霧化と同時に空気と混合
する等の用途に好適である。
(考案の効果) 以上説明したように、本考案の超音波霧化器によれば、
複数の中空細管を上端部分を除いた部分において結束し
て下端開口が液中に浸る複数の液体吸い上げ用通路を有
する超音波振動体を構成し、該超音波振動体の外周の途
中位置にスリーブを固着し、該スリーブの外周に複数枚
の圧電素子を締め付け一体化した構成としたので、個々
の液体吸い上げ用通路の開口を充分小さくでき、かつ各
中空細管の上端部分を自由に振動させることで霧化粒子
の2次凝集を防止でき、大粒の液体粒子の放出を防止し
て均一な霧化粒子を多量に発生することができる。
複数の中空細管を上端部分を除いた部分において結束し
て下端開口が液中に浸る複数の液体吸い上げ用通路を有
する超音波振動体を構成し、該超音波振動体の外周の途
中位置にスリーブを固着し、該スリーブの外周に複数枚
の圧電素子を締め付け一体化した構成としたので、個々
の液体吸い上げ用通路の開口を充分小さくでき、かつ各
中空細管の上端部分を自由に振動させることで霧化粒子
の2次凝集を防止でき、大粒の液体粒子の放出を防止し
て均一な霧化粒子を多量に発生することができる。
第1図は本考案に係る超音波霧化器の第1実施例を示す
縦断面図、第2図は本考案の第2実施例を示す縦断面
図、第3図は本考案の第3実施例の縦断面図、第4図は
本出願人が先に提案しているポンプ機能を持つ超音波霧
化器の基本構成を示す縦断面図である。 1……軸体、2,3……雄螺子部、10A,10B……
圧電素子、11A,11B……ナット、30……中空細
管、31……ボルトスリーブ、35,36……スリー
ブ。
縦断面図、第2図は本考案の第2実施例を示す縦断面
図、第3図は本考案の第3実施例の縦断面図、第4図は
本出願人が先に提案しているポンプ機能を持つ超音波霧
化器の基本構成を示す縦断面図である。 1……軸体、2,3……雄螺子部、10A,10B……
圧電素子、11A,11B……ナット、30……中空細
管、31……ボルトスリーブ、35,36……スリー
ブ。
Claims (1)
- 【請求項1】複数の中空細管を上端部分を除いた部分に
おいて結束して下端開口が液中に浸る複数の液体吸い上
げ用通路を有する超音波振動体を構成し、該超音波振動
体の外周の途中位置にスリーブを固着し、該スリーブの
外周に複数枚の環状圧電素子を挿置して締め付け手段で
締め付け一体化したことを特徴とする超音波霧化器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988117412U JPH0628209Y2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 超音波霧化器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988117412U JPH0628209Y2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 超音波霧化器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0240473U JPH0240473U (ja) | 1990-03-19 |
JPH0628209Y2 true JPH0628209Y2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=31360851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1988117412U Expired - Lifetime JPH0628209Y2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 超音波霧化器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0628209Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3069676B1 (en) * | 2013-11-15 | 2019-03-27 | Olympus Corporation | Vibration generation unit, vibrating body unit, and ultrasonic treatment device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62114680A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-26 | Toa Nenryo Kogyo Kk | 超音波霧化装置 |
JPS63167098A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 | Tdk Corp | 超音波ポンプ |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP1988117412U patent/JPH0628209Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0240473U (ja) | 1990-03-19 |
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