TWI773008B

TWI773008B - 超音波霧化裝置

Info

Publication number: TWI773008B
Application number: TW109143674A
Authority: TW
Inventors: 織田容征; 平松孝浩
Original assignee: 日商東芝三菱電機產業系統股份有限公司
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2022-08-01
Also published as: EP3909689A4; JP6987481B1; KR102549199B1; TW202130421A; CN113412162A; EP3909689A1; WO2021144952A1; KR20210109589A; JPWO2021144952A1; US20220203390A1; CN113412162B

Abstract

本發明之目的在於提供一種謀求耐久性的提升之超音波霧化裝置。對此，本發明之超音波霧化裝置(101)中，隔離杯(12)及四個超音波振動件(2)係設置成滿足「四個超音波振動件(2)的任一者皆不會接收到四個反射波(W2)」之反射波回避條件。具體而言，隔離杯(12)的底面(BP1)的設定曲率(K1)係設定為大於習知的設定曲率(K6)。再者，四個超音波振動件(2)分別距水槽(10)的底面的中心點(C10)的距離(D1)係設定為長於習知的距離(D6)。

Description

超音波霧化裝置

本發明係關於一種超音波霧化裝置，其係採用超音波振動件將原料溶液霧化成微細的液滴(微粒液滴化)，並將該微粒液滴(mist)送至外部。

電子裝置的製作現場，有時會利用到超音波霧化裝置。該電子裝置製造的領域中，超音波霧化裝置係利用超音波振動件所振盪的超音波將溶液微粒液滴化，並藉由載送氣體將經微粒液滴化的溶液往外部送出。藉由將送出該外部的原料溶液微粒液滴對基板進行噴霧，使電子裝置用的薄膜成膜於基板上。

成膜製程中使用的原料溶液會使用各式各樣的溶媒，為了防止超音波振動件腐蝕而採用原料溶液與超音波振動件不接觸的雙反應室方式(double chamber method)。雙反應室方式中，為了隔開超音波振動件與原料溶液，除了底面設有超音波振動件的水槽之外，另採用收容原料溶液的隔離杯。隔離杯須使超音波穿透，但其一部份會反射超音波。再者，水槽中收容有超音波傳達溶媒。

就上述的雙反應室方式的超音波霧化裝置而言，例如有專利文獻1中揭示的霧化裝置。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]國際公開第2015/019468號

將超音波從設於水槽底面的超音波振動件通過非活性液體的超音波傳達溶媒而入射至(傳達到)隔離杯的底面時，會產生透射波與反射波。透射波係穿透隔離杯的底面而入射至原料溶液，反射波係射向水槽的底面。

為了使全部皆成為透射波而不產生反射波，就超音波傳達溶媒及隔離杯(的底面)之構成材料而言，須採用具有相同之聲阻抗的構成材料。然而，實際上極難以使兩者之構成材料之聲阻抗完全一致，而必然會產生反射波。

反射波係向水槽的底面側傳達，因此，隨著承受反射波，會發生水槽(的底面)溶融、設於水槽底面的超音波振動件故障等情形，因而成為超音波霧化裝置壽命縮短的原因。因此，習知的超音波霧化裝置有耐久性不佳的問題點。

本發明中之目的在於提供一種解決如上述問題點而謀求耐久性提升之超音波霧化裝置。

本發明之超音波霧化裝置係具備：容器，係在其下方具有要收容原料溶液的隔離杯；內部為空洞的內部空洞構造體，係在前述容器內部設於前述隔離杯的上方；以及水槽，係在其內部收容超音波傳達媒體；前述水槽及前述隔離杯係定位成為前述隔離杯的底面浸入前述超音波傳達媒體；前述超音波霧化裝置更具備設於前述水槽的底面的至少一個超音波振動件；從前述至少一個超音波振動件發送的至少一個入射波的一部份係在前述隔離杯的底面反射，藉此獲得至少一個底面反射波；前述隔離杯及前述至少一個超音波振動件係設置成滿足反射波回避條件；前述反射波回避條件為「前述至少一個超音波振動件的任一者皆不會接收到前述至少一個底面反射波」之條件；前述隔離杯的底面係形成為中央向下方突出的球面狀；前述至少一個超音波振動件係包含複數個超音波振動件，前述至少一個入射波係包含複數個入射波，前述至少一個底面反射波係包含複數個底面反射波，前述反射波回避條件為「前述複數個底面反射波皆不會被發送到前述複數個超音波振動件的任一者」之條件；前述複數個超音波振動件係互相分離配置成距前述水槽的底面之基準點相同距離；前述水槽的底面係具有接收前述複數個底面反射波的複數個反射波接收區域；前述超音波霧化裝置更具備設於前述複數個反射波接收區域的複數個超音波吸收構件；前述複數個反射波接收區域係與前述複數個超音波振動件的形成區域不同的區域。

第一態樣所述之本發明的超音波霧化裝置中，隔離杯及至少一個超音波振動件係設置成滿足上述反射波回避條件。

結果，第一態樣所述之本發明的超音波霧化裝置不會產生因為至少一個超音波振動件承受至少一個底面反射波所致之故障等不良影響，故可謀求耐久性的提升。

藉由以下的詳細說明及所附圖式應可更明瞭本發明之目的、特徵、態樣、及優點。

1,51:容器

1H:氣體供給空間

2:超音波振動件

3:內部空洞構造體

3A:管部

3B:圓錐台部

3C:圓筒部

3H:微粒液滴化空間

4:氣體供給部

4a:供給口

5:連接部

6:液柱

9:超音波傳達水

10,10B,10C:水槽

11:上部杯

12,62:隔離杯

15:原料溶液

15A:液面

22:超音波振動板

23:支撐橡膠

24:基台

25,27:超音波吸收構件

29:冷卻管路

32:超音波反射構件

101至103,200:超音波霧化裝置

BP1,BP6:底面

C1,C6,C10:中心點

D1,D6:距離

G4:載送氣體

H15:液面高度

MT:原料溶液微粒液滴

OP2:開放區域

r1,r6:曲率半徑

RS:區域

W1:入射波

W2至W4:反射波

W11:透射波

W31:二次透射波

圖1係示意顯示本發明之實施型態1的超音波霧化裝置之構成的說明圖。

圖2係顯示一超音波振動件之周邊構造之詳細的說明圖(其1)。

圖3係顯示一超音波振動件之周邊構造之詳細的說明圖(其2)。

圖4係示意顯示習知的隔離杯的底面的曲率半徑的說明圖。

圖5係顯示隔離杯的底面的曲率半徑與超音波振動件的配置態樣的說明圖。

圖6係顯示實施型態1的隔離杯的底面的曲率半徑與超音波振動件的配置態樣的說明圖。

圖7係顯示實施型態1的水槽的底面配置四個超音波振動件的配置態樣的俯視圖。

圖8係顯示圖7之A-A剖面之超音波振動件的剖面圖。

圖9係示意顯示本發明之實施型態2的超音波霧化裝置之構成的說明圖。

圖10係示意顯示本發明之實施型態3的超音波霧化裝置之構成的說明圖。

圖11係示意顯示習知的超音波霧化裝置之構成的說明圖。

<實施型態1>

圖1係示意顯示本發明之實施型態1的超音波霧化裝置101之構成的說明圖。

如圖1所示，超音波霧化裝置101係具備容器1、作為微粒液滴化手段的超音波振動件2、內部空洞構造體3、及氣體供給部4。容器1係呈藉由連接部5結合上部杯11及隔離杯12而成的構造。此外，超音波振動件2就主要部分而言，具有超音波振動板22。

上部杯11若為內部形成空間的容器，則可為任何形狀。超音波霧化裝置101中，上部杯11為大致圓筒形狀，且上部杯11內形成俯視觀察時形成為圓形的側面包圍而成的空間。另一方面，隔離杯12內係可收容原料溶液15。

超音波振動件2係從內部的超音波振動板22對隔離杯12內的原料溶液15施加超音波，藉此使原料溶液15微粒液滴化(霧化)。四個超音波振動件2(圖1僅顯示兩個)係配設於水槽10的底面。圖1中僅示意顯示，但超音波振動件2的上方為開放狀態。在此，超音波振動件2的數量不限於四個，可為一個亦可為兩個以上。

內部空洞構造體3係內部具有空洞的構造體。容器1的上部杯11之上表面部形成有開口部，且如圖1所示，內部空洞構造體3配設成經由該開口部插通上部杯11內。在此，內部空洞構造體3插通開口部的狀態下，內部空洞構造體3與上部杯11之間為密閉狀態。亦即，內部空洞構造體3與上部杯11的上述開口部之間被封接。

內部空洞構造體3的形狀若為內部形成空洞的形狀，則可採用任何形狀。圖1之構成例中，內部空洞構造體3係具備不具有底面之燒瓶形狀的剖面形狀。更具體而言，圖1所示的內部空洞構造體3係由管部3A、圓錐台部3B、及圓筒部3C所構成。

管部3A為圓筒形狀的管路部，該管部3A係插通上部杯11之上表面所設的開口部而從上部杯11外部通到上部杯11內部。更具體而言，管部3A區分為配設於上部杯11之外側的上管部及配設於上部杯11之內部的下管部。而且，上管部係從上部杯11之上表面外側安裝，下管部係從上部杯11之上表面內側安裝，在安裝有該等構件的狀態下，上管部與下管部係通過配設於上部杯11之上表面的開口部而連通。管部3A之一方端部係連接到位於上部杯11之外之例如利用原料溶液微粒液滴MT進行薄膜的成膜的薄膜成膜裝置。另一方面，管部3A的另一端係在上部杯11內部連接到上述圓錐台部3B的上端側。

圓錐台部3B係外觀(側壁面)為圓錐台形狀，而內部形成空洞。上述圓錐台部3B之上表面及底面開放。亦即，圓錐台部3B係區隔內部形成的空洞，且不具有上表面及底面。圓錐台部3B係位於上部杯11內，如上所述，圓錐台部3B的上端側係與管部3A的另一端連接(連通)，該圓錐台部3B的下端部側係與圓筒部3C的上端側連接。

在此，圓錐台部3B係具有從上端側朝向下端側擴展末端的剖面形狀。亦即，圓錐台部3B的上端側之側壁之直徑最小(與管部3A之直徑相同)，圓錐台部3B的下端側之側壁之直徑最大(與圓筒部3C之直徑相同)，圓錐台部3B之側壁之直徑係從上端側朝向下端側平順地增大。

圓筒部3C係具有圓筒形狀之部分，如上所述，該圓筒部3C的上端側係與圓錐台部3B的下端側連接(連通)，圓筒部3C的下端側係面向上部杯11的底面。在此，圖1之構成例中，圓筒部3C的下端側開放(亦即，不具有底面)。

在此，圖1之構成例中，內部空洞構造體3中之從管部3A經過圓錐台部3B而往圓筒部3C延伸之方向的中心軸係與上部杯11之圓筒形狀的中心軸大致一致。再者，如圖1所示，內部空洞構造體3可為一體構造，亦可組合構成管部3A的一部份的上管部、構成管部3A的其它部份的下管部、圓錐台部3B、及圓筒部3C之各構件而構成。圖1之構成例中，係在上部杯11之外部上表面連接上管部的下端部，在上部杯11之內部上表面連接下管部的上端部，且在該下管部的下端部連接包含圓錐台部3B及圓筒部3C之構件，藉此構成包含複數個構件而成之內部空洞構造體3。

上述形狀的內部空洞構造體3係配設成插通上部杯11的內部，藉此，上部杯11內部被區分為兩個空間。第一個空間係形成在內部空洞構造體3之內部的空洞部。以下，將此空洞部稱為「微粒液滴化空間3H」。微粒液滴化空間3H係由內部空洞構造體3之內側面包圍而成的空間。

第二個空間係由上部杯11之內面與內部空洞構造體3之外側面所形成的空間。以下，將此空間稱為「氣體供給空間1H」。如此，將上部杯11內部區隔為微粒液滴化空間3H與氣體供給空間1H。

此外，微粒液滴化空間3H與氣體供給空間1H係經由圓筒部3C之下方開口部而相連。

此外，圖1之構成例中，由內部空洞構造體3的形狀與上部杯11的形狀可得知，氣體供給空間1H係上部杯11的上部側最寬，隨著越往上部杯11之下側而變窄。亦即，管部3A之外側面與上部杯11之內側面所包圍之部分的氣體供給空間1H最寬，圓筒部3C之外側面與上部杯11之內側面所包圍之部分的氣體供給空間1H最窄。

氣體供給部4係配設於上部杯11之上表面。氣體供給部4係供給用以將被超音波振動件2微粒液滴化的原料溶液微粒液滴MT(參照圖1)經由內部空洞構造體3的管部3A往外部搬送的載送氣體G4。就載送氣體G4而言，可採用例如高濃度的非活性氣體。此外，如圖1所示，氣體供給部4設有供給口4a，載送氣體G4係從位於容器1內的供給口4a供給至容器1的氣體供給空間1H內。

從氣體供給部4所供給的載送氣體G4係供給至氣體供給空間1H內，且在充滿該氣體供給空間1H內部之後，經由圓筒部3C之下方開口部導入微粒液滴化空間3H。

實施型態1的超音波霧化裝置101中，容器1的隔離杯12係杯狀，將原料溶液15收容於內部。隔離杯12的底面BP1係從側面部朝向中央傾斜，且形成為設定曲率K1不為「0」的球面狀。

如此，隔離杯12的底面BP1係形成為中央向下方突出之以設定曲率K1描繪的球面狀。就將隔離杯12的底面BP1形成為球面狀之一目的而言，可舉例如在原料溶液微粒液滴MT生成時，防止原料溶液15的氣泡滯留於底面BP1附近。

此外，水槽10內部係充填作為超音波傳達媒體的超音波傳達水9。超音波傳達水9係具有將從配設於水槽10的底面的超音波振動件2的超音波振動板22所產生的超音波振動傳達到隔離杯12內部的原料溶液15的功能。

亦即，收容於水槽10內的超音波傳達水9可將從超音波振動件2所施加的超音波(的入射波W1)之振動能傳達到隔離杯12內。

如前所述，隔離杯12係收容微粒液滴化的原料溶液15，原料溶液15的液面15A係位於連接部5的配設位置的更下側處(參照圖1)。

而且，隔離杯12及水槽10係定位設定成隔離杯12之底面BP1整體浸入超音波傳達水9。亦即，隔離杯12的底面BP1係配置於水槽10的底面的上方而不與水槽10的底面相接，使得超音波傳達水9存在於隔離杯12的底面BP1與水槽10的底面之間。

此種構成的超音波霧化裝置101中，使四個超音波振動件2各自的超音波振動板22施加超音波振動時，超音波的四個入射波W1係穿透超音波傳達水9及隔離杯12的底面BP1而成為透射波W11，進入隔離杯12內的原料溶液15。

如此，會從液面15A升起液柱6，且原料溶液15轉移成液粒及微粒液滴，而在微粒液滴化空間3H內成為原料溶液微粒液滴MT。在微粒液滴化空間3H內，所生成的原料溶液微粒液滴MT係經由管部3A的上部開口部而由氣體供給部4所供給的載送氣體G4供給至外部。

實施型態1的超音波霧化裝置101中，從四個超音波振動件2(至少一個超音波振動件)發送的四個入射波(至少一個入射波；複數個入射波)的一部份係藉由隔離杯12的底面BP1的底面反射，而成為四個反射波W2(至少一個底面反射波)。

超音波霧化裝置101的隔離杯12及四個超音波振動件2係設置成滿足以下之反射波回避條件。

上述反射波回避條件為「四個超音波振動件2的任一者都不會接收到四個反射波W2」之條件。再者，在此，「不會接收到」係指四個超音波振動件2未配置於四個反射波W2的傳播路徑。以下詳述上述反射波回避條件。

圖11係示意顯示習知的超音波霧化裝置200之構成的說明圖。圖11中，與實施型態1的超音波霧化裝置101同樣的部位係附加相同符號且簡化說明。

與超音波霧化裝置101之容器1對應之容器51係藉由上部杯11及隔離杯62的組合構造所構成。

此外，超音波霧化裝置200中，容器51的隔離杯62的底面BP6係從側面部朝向中央緩和地傾斜，形成為以設定曲率K6(<K1)描繪的球面狀。設定曲率K6係設定為可達成上述防止氣泡滯留目的之程度的比較小的值。

習知的超音波霧化裝置200中，四個超音波振動件2發送的四個入射波的一部份係藉由隔離杯62的底面BP6的底面反射而成為四個反射波W2。

習知的超音波霧化裝置200中，隔離杯62的底面BP6的設定曲率K6遠小於設定曲率K1，並且，四個超音波振動件2係靠近配置成離水槽10的底面的中心比較近。四個超音波振動件2如上所述地靠近配置係為了使四個入射波W1確實地到達隔離杯62內部的原料溶液15。

因此，超音波霧化裝置200的隔離杯62及四個超音波振動件2無法如同實施型態1滿足上述反射波回避條件。亦即，四個超音波振動件2會確實地接收到四個反射波W2。這是因為隔離杯62的底面BP6的形狀及四個超音波振動件2的配置態樣必然會使反射波W2之反射角(入射波W1之入射角)變小。

(反射波回避條件的考察)

以下，考察上述反射波回避條件。在此，上述圖1、圖11以及之後顯示的圖中所示之入射波W1、反射波W2至W4係分別示意顯示。實際上，之後詳述的超音波振動板22之面積即為超音波輸出大小。另一方面，圖中以箭號示意顯示來自超音波振動板22的中心點之超音波輸出。此外，超音波的入射波W1、反射波W2至W4分別具有直進性而成為束狀。

圖2及圖3係顯示一超音波振動件2之周邊構造之詳細的說明圖。如圖所示，超音波振動件2係設置成埋入水槽10的底面之態樣。超音波振動件2的上方具有開放區域OP2。此時，將超音波振動板22到原料溶液15的液面15A為止的液面高度設定為H15。

藉由超音波振動件2內部的超音波振動板22振動而施加超音波。因此，正確地說，液面高度H15係超音波振動板22的中心到液面15A為止的高度。再者，為了冷卻超音波傳達水9而在冷卻管路29的內部使冷卻水流動。

超音波振動件2的超音波振動板22係呈外徑約20mm之圓盤狀，藉由超音波振動板22之振動而產生與圓盤狀的超音波振動板22相同大小的超音波。超音波指向性高，在近音場界限距離DL內不會擴展而前進，當超過近音場界限距離DL時，以一定角度擴展。在此，近音場界限距離DL可藉由以下的式(1)求得。

DL=((ED)²/λ-λ)/4…(1)

又，式(1)中，「ED」係超音波振動板22之外徑，「λ」係聲音的速度(在水中為1500m/sec)。

依據上述的近音場界限距離DL等因素，就經驗而言，可知液面高度H15於30至40mm時，可使原料溶液微粒液滴MT的霧化量成為最大級。因此，隔離杯12(62)的底面BP1(BP6)與超音波振動件2的超音波振動板22的距離必然變短。

圖4係示意顯示習知的隔離杯62中之底面BP6的曲率半徑r6的說明圖。如圖所示，底面BP6的剖面形狀係形成為以假想的中心點C6起之較長的曲率半徑r6所描繪之圓弧狀，設定曲率K6(=1/r6)夠小。

再者，將水槽10的底面的中心點C10(基準點)到四個超音波振動件2各別的超音波振動板22的中心位置為止的距離設定為相同的距離D6。此距離D6係相對地較短。

因此，習知的超音波霧化裝置200實際上不可能滿足上述反射波回避條件。這是因為未考量上述反射波回避條件，而不須使已考慮上述防止氣泡滯留目的之隔離杯62的底面BP6的設定曲率K6增大。此外，增大設定曲率K6時，由於液面高度H15的限制而存在有隔離杯62中收容之原料溶液15的量變少之負面因素，故較佳為在滿足上述防止氣泡滯留目的之範圍內來縮小設定曲率K6。

因此，如圖3及圖4所示，採用設定曲率K6設定為較小之習知的隔離杯62的底面BP6時，必定會在超音波振動件2的一部份區域RS接收到反射波W2。

圖5係顯示隔離杯12的底面BP1的曲率半徑r1與超音波振動件2的配置態樣的說明圖。

如圖所示，底面BP1的剖面形狀係形成為以假想的中心點C1起之較短的曲率半徑r1所描繪之圓弧狀，且設定曲率K1(=1/r1)相較於設定曲率K6係充分地大。

然而，至超音波振動件2各個超音波振動板22的中心位置為止的距離D6為較短的狀態時，四個超音波振動件2(超音波振動板22)係配置於俯視觀察時離底面BP1的中央部比較近的位置。

四個超音波振動件2為上述配置狀態時，有可能無法使反射波W2之反射角(入射波W1之入射角)增大，而依然無法滿足上述反射波回避條件。亦即，如圖5所示，超音波振動件2有可能接收到各超音波振動件2(超音波振動板22)的入射波W1因底面BP1的反射而成為的反射波W2。

再者，即使是圖5所示的四個超音波振動件2的配置狀態，也可藉由設為比圖5中所示的曲率半徑r1更短的曲率半徑rx，而將規定底面BP1的球面之設定曲率Kx設定為更大於設定曲率K1，而滿足上述反射波回避條件。

圖6係顯示實施型態1的隔離杯12的底面BP1的曲率半徑r1與超音波振動件2的配置態樣的說明圖。圖7係顯示水槽10的底面中之四個超音波振動件2的配置態樣的俯視圖。圖7中，顯示水槽10的底面之平面形狀為圓形之構成。再者，斜線區域係表示水槽10之側面。

如圖6所示，底面BP1的剖面形狀係形成為以假想的中心點C1起之較短的曲率半徑r1所描繪之圓弧狀，且設定曲率K1相較於設定曲率K6係充分地大。

再者，如圖7所示，水槽10的底面中，沿著以作為基準點之中心點C10為中心之距離D1(>D6)之外周圓，將四個超音波振動件2配設成四個超音波振動板22呈環狀散布且成為均等間隔(90度間隔)。

如此，將四個超音波振動件2(超音波振動板22)互相分離配置成距水槽10的底面之基準點之中心點C10為相同距離D1。

再者，與習知的距離D6相比，距水槽10的底面的中心點C10的距離D1較長。結果，四個超音波振動板22分別遠離中心點C10，並且，四個超音波振動件2之間隔也變得夠大。

圖8係顯示圖7之A-A剖面之超音波振動件2的剖面圖。如圖所示，超音波振動件2內的超音波振動板22係藉由設於基台24的上部的支撐橡膠23固定成稍微傾斜。具體而言，相對於水槽10的底面傾斜7度左右。

亦即，各超音波振動件2的超音波振動板22係朝遠離中心點C10之方向側稍微傾斜。如此，四個超音波振動板22係具有相對於水槽10的底面不為「0」之預定角度。

如此，實施型態1中進行了下列技術改良：使隔離杯12的底面BP1的設定曲率K1大於習知的設定曲率K6，且使四個超音波振動件2(超音波振動板22)分別距水槽10的底面的中心點C10的距離D1長於習知的距離D6。

因此，藉由進行上述技術改良，能夠將底面BP1的設定曲率K1及四個超音波振動板22距中心點C10的距離D1設定為滿足上述反射波回避條件。

結果，如圖6所示，可使反射波W2之反射角(入射波W1之入射角)大於習知技術，結果，可達成超音波振動件2不會接收到反射波W2的功效。

再者，圖6中為了說明而顯示一個超音波振動件2之入射波W1與反射波W2，但其它三個超音波振動件2也不會接收到反射波W2。其理由如以下所述。

四個超音波振動件2分別距中心點C10配置在相同距離D1，並且，四個超音波振動板22的傾斜也是共同地朝遠離中心點C10之方向側傾斜7度左右。因此，就從四個超音波振動板22發送的四個入射波W1而言，入射波W1相對於隔離杯12的底面BP1之入射角(反射波W2之反射角)皆相同。因此，四個超音波振動件2(超音波振動板22)不會接收到四個反射波W2。

如此，實施型態1的超音波霧化裝置101中，隔離杯12及四個超音波振動件2係設定為滿足上述反射波回避條件。具體而言，將隔離杯12的底面BP1設定為設定曲率K1(>K6)，且將四個超音波振動件2分別距水槽10的底面的中心點C10設定為距離D1(>D6)。

因此，超音波霧化裝置101中，不會產生因為四個超音波振動件2接收到四個反射波W2(至少一個底面反射波)所致之故障等不良影響，故可謀求超音波霧化裝置101之耐久性的提升。

再者，隔離杯12的底面BP1係形成為中央向下方突出的球面狀。因此，藉由使描繪球面之設定曲率K1充分大於習知的設定曲率K6，而使四個反射波W2之反射角(四個入射波W1之入射角)增大，可滿足上述反射波回避條件。

此外，相對於具有以設定曲率K1描繪球面之底面BP1的隔離杯12，四個超音波振動件2係互相分離配置成分別距水槽10的底面的中心點C10成為相同距離D1。

因此，可藉由使距離D1充分長於習知的距離D6來滿足上述反射波回避條件。

<實施型態2>

圖9係示意顯示本發明之實施型態2的超音波霧化裝置102之構成的說明圖。圖9中，與實施型態1的超音波霧化裝置101同樣的構成部係附加相同符號而適當地省略說明，僅以實施型態2的特徵部位為中心進行說明。

如圖所示，在水槽10B的底面之表面，對應於四個反射波W2而設置四個超音波吸收構件25(圖9僅顯示兩個)。四個超音波吸收構件25係埋入水槽10B的底面的一部份而形成為水槽10B之表面區域。實施型態2的水槽10B與實施型態1的水槽10的差異點在於有無四個超音波吸收構件25。

四個超音波吸收構件25係在水槽10B的底面設於接收四個反射波W2的四個反射波接收區域。與圖2至圖6中所示之水槽10的底面同樣地，水槽10B的底面係具有預定的厚度。因此，水槽10B的底面中，在四個反射波接收區域各別的上部設置凹部，且將超音波吸收構件25埋入各凹部。

再者，就超音波吸收構件25之構成材料而言，可考慮包含胺酯橡膠、矽橡膠、氟橡膠、乙烯丙烯橡膠、丁基橡膠及乙烯橡膠等各種橡膠材。

如此，實施型態2的超音波霧化裝置102係在水槽10B的底面之四個反射波接收區域(複數個反射波接收區域)設置四個超音波吸收構件25(複數個超音波吸收構件)。

可依據四個超音波振動件2(超音波振動板22)的配置、超音波振動板22的傾斜、描繪隔離杯12的底面BP1的球面之設定曲率K1等，而得知四個反射波接收區域。

如此，實施型態2的超音波霧化裝置102係藉由設於水槽10B的底面的四個超音波吸收構件25(複數個超音波吸收構件)，確實地回避四個反射波W2(複數個底面反射波)入射至四個超音波吸收構件25以外的水槽10B的底面之現象，可保護水槽10B的底面。

結果，實施型態2的超音波霧化裝置102可具有比實施型態1更高的耐久性。

<實施型態3>

(基本構成)

圖10係示意式顯示本發明之實施型態3的超音波霧化裝置103之構成(包含變形例)的說明圖。圖10中，與實施型態1的超音波霧化裝置101同樣的構成部係附加相同符號而適當地省略說明，僅以實施型態3的特徵部位為中心進行說明。再者，圖10中係一併顯示超音波吸收構件27作為後述的變形例。

如圖所示，在水槽10C的底面之表面，對應於四個反射波W2而設置四個超音波反射構件32(圖10僅顯示兩個)。四個超音波反射構件32係埋入水槽10C的底面的一部份而形成水槽10C之表面區域。關於實施型態3之基本構成，實施型態3的水槽10C與實施型態1的水槽10的差異點在於有無四個超音波反射構件32。

四個超音波反射構件32係在水槽10C的底面設於接收四個反射波W2的四個反射波接收區域。水槽10C的底面中，在四個反射波接收區域各別的上部設置凹部，且將超音波反射構件32埋入各凹部。

如此，實施型態3的超音波霧化裝置103之基本構成係在水槽10C的底面之四個反射波接收區域(複數個反射波接收區域)設置四個超音波反射構件32(複數個超音波反射構件)。

再者，就超音波反射構件32之構成材料而言，可考慮不鏽鋼、銅等。

如此，實施型態3的超音波霧化裝置103之基本構成係藉由設於水槽10C的底面的四個超音波反射構件32(複數個超音波反射構件)，確實地回避四個反射波W2(複數個底面反射波)入射至四個超音波反射構件32以外的水槽10C的底面之現象，可保護水槽10C的底面。

結果，實施型態3的超音波霧化裝置103之基本構成可具有比實施型態1更高的耐久性。

再者，四個反射波W2係藉由四個超音波反射構件32反射而成為四個二次反射波W3(複數個二次反射波)。

實施型態3之四個超音波反射構件32之表面係具有相對於水槽10C的底面不為「0」之預定角度，也就是，朝水槽10的底面的中心點C10之方向傾斜。

再者，超音波反射構件32之表面之預定角度係設定成使四個二次反射波W3經由隔離杯12的底面BP1而成為二次透射波W31入射至原料溶液15。

如此，實施型態3之四個超音波反射構件32之基本構成係具有相對於水槽10C的底面不為「0」之預定角度，故可藉由調整預定角度，而確實地使四個二次反射波W3的一部份成為二次透射波W31入射至原料溶液15。

結果，實施型態3的超音波霧化裝置103除了以四個入射波W1作為四個透射波W11之外，並以四個二次反射波W3作為四個二次透射波W31入射至原料溶液15，而謀求達成所生成的原料溶液微粒液滴MT之霧化量相應地增加之霧化量增加之功效。

(變形例)

此外，實施型態3的超音波霧化裝置103中，四個二次反射波W3的一部份係藉由隔離杯12的底面BP1的底面反射而成為四個三次反射波W4。

對此，在水槽10C的底面之表面，對應於四個三次反射波W4而設置四個超音波吸收構件27(圖10僅顯示兩個)。四個超音波吸收構件27係埋入水槽10C的底面的一部份而形成為水槽10C之表面區域。實施型態3之變形例的水槽10C與實施型態1的水槽10的差異點在於有無四個超音波反射構件32及四個超音波吸收構件27。再者，就超音波吸收構件27之構成材料而言，可考慮與實施型態2之超音波吸收構件25同樣的構成材料。

四個超音波吸收構件27係在水槽10C的底面設於接收四個三次反射波W4的四個三次反射波接收區域。水槽10C的底面中，在四個三次反射波接收區域各別的上部設置凹部，且將超音波吸收構件27埋入各凹部。

如此，實施型態3的超音波霧化裝置103之變形例係進一步在水槽10C的底面之四個三次反射波接收區域(複數個三次反射波接收區域)設置四個超音波吸收構件27(複數個超音波反射構件)。

上述的實施型態3之變形例係藉由設於水槽10C的底面的四個超音波吸收構件27(複數個超音波反射構件)，確實地回避四個三次反射波W4(複數個三次反射波)入射至四個超音波吸收構件27以外的水槽10C的底面之現象，可保護水槽10C的底面。

結果，實施型態3的超音波霧化裝置103之變形例可具有比實施型態3之基本構成更高的耐久性。

<隔離杯12之構成材料>

就實施型態1至實施型態3各別的隔離杯12之構成材料而言，一般採用易使超音波穿透的聚丙烯(PP；polypropylene)，但亦可採用以PTFE為代表的氟樹脂。亦即，隔離杯12可具有構成材質為氟樹脂的底面BP1。

氟樹脂具有對於種類廣泛的溶媒(原料溶液15之溶媒)具有較高的耐性之特性。因此，超音波霧化裝置101(至103)的隔離杯12可對於原料溶液15發揮比較高的耐性。

然而，與PP比較，氟樹脂之超音波的穿透性較差。因此，為了獲得實用級的超音波特性，可考慮將超音波霧化裝置101至103各者的底面BP1的厚度設為0．5mm以下，較佳係設為0．3mm以下。

此外，由於具有四個超音波反射構件32之實施型態3的超音波霧化裝置103具備霧化量增加之功效，故可相應地改善氟樹脂的超音波的穿透性較差的點。

本發明已詳細進行了說明，但上述的說明在所有的態樣中僅為例示，本發明不限於此等態樣。此外，應理解能在不脫離本發明之範圍下思及未例示的無數變形例。

1:容器