(57)【要約】【課題】微粒化ノズルの数を多くすることなく、広い室全体に均一に液体微粒子を大量に噴霧することができる噴霧装置を提供することを課題とする。【解決手段】この噴霧装置（５０）は、箱体（５２）の背面上部と背面下部に空気取入口（５６、５７）を設け、箱体の前面上部に吹出口（５４）を設け、背面上部の空気取入口に送風機（６０）を取り付け、箱体の内部下方に上方へ向けて液体を微粒化して噴霧する微粒化ノズル（Ｕ１）を設置する。【選択図】　　図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
箱体の背面に設けた空気取入口と、前記箱体の前面に設けた吹出口と、前記空気取入口から前記吹出口へ向かう気流を発生させる送風機と、前記気流に向けて液体を微粒化して噴霧する微粒化ノズルとを備えたことを特徴とする噴霧装置。
【請求項２】
前記空気取入口は前記箱体の背面上部及び下部に設けられ、前記吹出口は前記箱体の前面上部に設けられ、前記微粒化ノズルは上方へ向けて前記箱体の内部下方に設置されたことを特徴とする請求項１に記載の噴霧装置。
【請求項３】
前記空気取入口は前記箱体の背面下部に設けられ、前記吹出口は前記箱体の前面上部に設けられ、前記微粒化ノズルは下方に向けて前記箱体の天井付近に設置され、前記微粒化ノズルの下方には整流コーンが設置されたことを特徴とする請求項１に記載の噴霧装置。
【請求項４】
前記箱体の側壁と前記整流コーンの間には、所定以下の微粒子のみを通過させる選別プレートが設置されたことを特徴とする請求項３に記載の噴霧装置。
【請求項５】
前記微粒化ノズルは、液体噴出孔と該液体噴出孔の周囲に気体噴出孔を備え、前記気体噴出孔は、旋回しながら収束する気流を噴出させるものであり、前記液体噴出孔は、前記箱体の底部の液体溜まりに挿入された吸液管に連通されたことを特徴とすることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の噴霧装置。
【請求項６】
一対の前記微粒化ノズルを互いの噴流が衝突するように配置したことを特徴とする請求項５に記載の噴霧装置。
【請求項７】
前記一対の微粒化ノズルの気体噴出孔から噴出する気流を互いに逆回りに旋回させることを特徴とする請求項６に記載の噴霧装置。
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、液体微粒子を噴霧する噴霧装置、さらに詳細には加湿機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
加湿機は、大きく分けて、水を加熱して発生した水蒸気を噴霧する蒸気式、水を微粒子として噴霧する水噴霧式、単純に水を蒸発させる気化式の３種類に分けられる。このうち、水噴霧式の加湿機には、微粒化ノズルから微水滴を噴霧するノズル噴霧式と呼ばれるものがある。
【０００３】
本出願人は、ノズル噴霧式の加湿機に用いるのに適した微粒化ノズルを、発明者より実施権を取得して使用している。以下、本出願人が使用している微粒化ノズルについて、図６に基づいて説明する（下記特許文献１参照）。
【０００４】
この微粒化ノズルＵ１は、互いに直交して配置された第１微粒化ノズルＮ１と第２微粒化ノズルＮ２を備える。両ノズルＮ１とＮ２とは、同じ構造のノズルである。
【０００５】
各ノズルＮ１、Ｎ２は、中心線Ｌ１、Ｌ２に沿う液体通路３５の両端に液体流入口３３と液体噴出口３８を設けている。そして、液体噴出口３８の周囲に気体噴出口２８を設けている。気体噴出孔２８は、気体通路１５によって気体流入口１６へ連通している。気体噴出口２８付近には、噴出する気流を軸回りに旋回させるとともに、焦点ｆ１、ｆ２に収束させるための旋回溝３６が設けられる。旋回溝３６は、両ノズルＮ１、Ｎ２から噴出する気流が、互いに逆向き或いは同じ向きに旋回するとともに、互いの焦点ｆ１、ｆ２のわずかに後方で衝突するように形成される。
【０００６】
気体流入口１６に圧搾空気を供給すると、気体噴出口２８から空気を噴出し、この空気に引きずられて、水も図示しないタンクから吸引され、液体噴出口３８から噴出し、空気と水の混合した噴流となる。このとき、旋回しながら収束する気流と水とが接触することにより、水は粉砕されて微粒子にされる。両ノズルＮ１、Ｎ２からの噴流は、それぞれの焦点ｆ１、ｆ２のわずかに後方で衝突する。これにより、水の微粒子はさらに細かく粉砕され、微粒化ノズルが１つの場合より、いっそう微小な微粒子を噴霧することができる。
【０００７】
この微粒化ノズルＵ１によれば、旋回しながら収束する気流によって、液体を粉砕するため、液体の噴霧量を増すために液体噴出口を大きくしても、液体を充分に細かい微粒子にすることができる。さらに、一対の微粒化ノズルＮ１、Ｎ２からの噴流が衝突することにより、液体はさらに細かな微粒子になる。
【特許文献１】特願２００２−１６３８５８
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】
近年の加湿機では、広い室全体に均一に水の微粒子を噴霧するとともに、微粒子の粒径を従来よりもさらに細かくすることが要求されている。しかしながら、広い室にノズル噴霧式の加湿機を用いる場合は、微粒化ノズルの数を多くする必要があり、加湿機が大がかりなものになり、価格が高くなってしまうという問題があった。しかも、前記公報に記載の微粒化ノズルで得られる水の微粒子よりも、もっと小さくすることも要求されるようになってきた。
【０００９】
本考案は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、微粒化ノズルの数を多くすることなく、広い室全体に従来よりも均一にいっそう細かい液体の微粒子を大量に噴霧することができる噴霧装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を決するための手段】
以上の課題を達成するために、請求項１に係る考案の噴霧装置では、箱体の背面に設けた空気取入口と、前記箱体の前面に設けた吹出口と、前記空気取入口から前記吹出口へ向かう気流を発生させる送風機と、前記気流に向けて液体を微粒化して噴霧する微粒化ノズルとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（作用）送風機は、空気取入口から流入し、吹出口に向かう気流を発生させる。微粒化ノズルから液体の微粒子を前記気流に向けて噴霧すると、その気流中に均一に混合拡散される。さらに、微粒子は、前記気流中で蒸発が促進されて、いっそう細かな微粒子となる。こうして、いっそう細かな微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出し、広い室内の各部に充分に行き渡る。
【００１２】
請求項２に係る考案では、請求項１に係る考案において、前記空気取入口は前記箱体の背面上部に設けられ、前記吹出口は前記箱体の前面上部に設けられ、前記微粒化ノズルは上方へ向けて前記箱体の内部下方に設置されたことを特徴とする。
【００１３】
（作用）送風機は、箱体の背面上部の空気取入口から流入し、箱体の前面上部の吹出口に向かう気流を発生させる。微粒化ノズルから液体の微粒子を上方に向けて噴霧すると、微粒子は、大きなものは落下し、細かなものほど前記気流中引き込まれて均一に混合拡散される。さらに、微粒子は、前記気流中で蒸発が促進されて、いっそう細かな微粒子となる。こうした微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出し、広い室内の各部に充分に行き渡る。
請求項３に係る考案では、請求項１に係る考案において、前記空気取入口は前記箱体の背面下部に設けられ、前記吹出口は前記箱体の前面上部に設けられ、前記微粒化ノズルは下方に向けて前記箱体の天井付近に設置され、前記微粒化ノズルの下方には整流コーンが設置されたことを特徴とする。
【００１４】
（作用）　送風機は、箱体の背面下部の空気取入口から流入し、箱体内を上昇し、箱体の前面上部の吹出口に向かう気流を発生させる。微粒化ノズルから液体の微粒子を下方に向けて噴霧すると、微粒子は、整流コーンによって箱体の下部まで案内されて、箱体の下部で前記気流中に均一に混合拡散される。そして、微粒子は、大きなものは落下し、細かいものほど前記気流に乗って上昇するので、いっそう細かな微粒子となる。しかも、微粒化ノズルから吹出口までが長くなった分だけ蒸発が増して、さらに細かな微粒子となる。こうした微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出し、広い室内の各部に充分に行き渡る。
【００１５】
請求項４に係る考案では、請求項３に係る考案において、前記箱体の側壁と前記整流コーンの間には、所定以下の微粒子のみを通過させる選別プレートが設置されたことを特徴とする。
【００１６】
（作用）液体の微粒子は、選別プレートの働きによって、いっそう微粒化されるとともに、粒径が揃えられる。
【００１７】
請求項５に係る考案では、請求項１、２、３又は４に係る考案において、前記微粒化ノズルは、液体噴出孔と該液体噴出孔の周囲に気体噴出孔を備え、前記気体噴出孔は、旋回しながら収束する気流を噴出させるものであり、前記液体噴出孔は、前記箱体の底部の液体溜まりに挿入された吸液管に連通されたことを特徴とする。
【００１８】
（作用）微粒化ノズルの気体流入口に圧搾気体を送り、気体噴出口から気体を噴出すると、液体溜まりの液体も、この気体の流れに引きずられて、ポンプ等を使用することなく、液体噴出口から噴出する。このとき、旋回しながら収束する気流と液体とが接触することにより、液体は粉砕されて微粒子となり、気体と液体の微粒子の混合した噴流となる。旋回しながら収束する気流によって、液体を粉砕するため、液体の噴霧量を増すために液体噴出口を大きくしても、液体を充分に細かい微粒子にすることができる。
【００１９】
請求項６に係る考案では、請求項５に係る考案において、一対の前記微粒化ノズルを互いの噴流が衝突するように配置したことを特徴とする。
【００２０】
（作用）一対の微粒化ノズルから旋回しながら噴出する噴流が衝突することにより、液体はさらに細かな微粒子になる。
請求項７に係る考案では、請求項６に係る考案において、前記一対の微粒化ノズルの気体噴出孔から噴出する気流を互いに逆回りに旋回させることを特徴とする。
【００２１】
（作用）一対の微粒化ノズルからの噴出する噴流が互いに逆回りに旋回しながら衝突することにより、液体はさらに細かな微粒子になる。
【００２２】
【考案の実施の形態】
以下、本考案の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
まず、本考案の第１実施例について説明する。図１は、本実施例である加湿機の正面図である。図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う縦断面図である。図３は、前記加湿機を室内に配置した例である。図４は、前記加湿機を室内に配置した別の例である。
【００２４】
図１及び図２に示したように、本実施例の加湿機５０は、上下方向に長い箱体５２をしており、箱体５２の前面上部から前方へ突出した吹出口５４を設け、吹出口５４と対向させて箱体５２の背面上部に空気取入口５６を設け、箱体５２の背面下部にも空気取入口５７を設け、箱体５２内部下方に微粒化ノズルＵ１を上方に向けて設置し、箱体５２の背面上部の空気取入口５６に送風機６０を取り付け、吹出口５４に吹き出し方向を調節するルーバー６２を取り付けている。
【００２５】
箱体５２の底部には、すり鉢状に中心が低くなった内部底６４が設けられ、内部底６４の中心には廃液口６６が設けられる。通常、廃液口６６はバルブで閉じられ、内部底６４の上に所定面まで水を満たした水溜まり７０とされている。水溜まり７０には、箱体５２の外部から送液管７２によって水が供給される。この送液管７２はフロート弁７４に接続されていて、フロート７６の上下動によりフロート弁７４を開閉することにより、水溜まり７０の液面は所定位置に保たれる。必要により、水溜まり７０の水は廃液口６６から排出できる。
【００２６】
微粒化ノズルＵ１は、前記特許文献１に記載されたものと同じく、図６に示した構造を有する。そして、微粒化ノズルＵ１の気体流入口１６には、図示しないコンプレッサーから圧搾空気がバルブ８１と送気管８０を経て供給される。液体流入口３３には水溜まり７０に挿入された吸液管８２が取り付けられている。
【００２７】
微粒化ノズルＵ１の気体流入口１６に圧搾空気を送り、気体噴出口２８から空気を噴出すると、水溜まり７０の水も、この空気に引きずられて、液体噴出口２８から噴出する。このとき、旋回しながら収束する気流と水とが接触することにより、水は粉砕されて微粒子となり、空気と水の微粒子の混合した噴流となる。このように、旋回しながら収束する気流によって、水を粉砕するため、水の噴霧量を増すために液体噴出口を大きくしても、水を充分に細かい微粒子にすることができる。
【００２８】
さらに、一対の微粒化ノズルＮ１、Ｎ２から噴出した噴流が互いに衝突して、水はさらに細かな微粒子９０となり、この微粒子９０を含む噴流９２は、上方へ吹き上げられる。一対の微粒化ノズルＮ１、Ｎ２から噴出する噴流を同じ向きに旋回させてもよいが、互いに逆向きに回転させると、いっそう細かな微粒子９０が得られる。
【００２９】
箱体５２の上部には、送風機６０によって、空気取入口５６から流入して吹出口５４へ向かう気流９４が生じている。この気流９４には、空気取入口５７から流入して箱体５２内を上昇する上昇気流８９が、合流している。微粒化ノズルＵ１から、上方へ吹き上げられた微粒子９０のうち、大きく重い微粒子９０は重力で落下し、細かく軽い微粒子９０は、上昇気流８９に乗って、その中に混合拡散する。そして、微粒子９０は、これらの気流８９、９４中で蒸発が促進され、いっそう細かな微粒子となる。そして、このいっそう細かくなった微粒子が均一に拡散した大量の空気９７が、吹出口５４から外部へ吹き出す。ルーバー６２の向きを変えることによって、吹出口５４から吹き出す空気９７が、いっそう広い範囲に広がるように調節できる。
【００３０】
この加湿機５０を室内９８に設置するときは、図３に示したように、加湿機５０の背面の空気取入口５６から室内９８の空気９６を吸い込んで、この空気９６に水の微粒子９０を混合拡散させた空気９７を吹出口５４から室内９８に吹き出してもよい。或いは、図４に示したように、空気取入口５６から屋外９９に通じるダクト９３を設けて、屋外９９の空気９１を吸い込んで、この空気９１に水の微粒子９０を混合拡散させた空気９７を吹出口５４から室内９８に吹き出してもよい。
【００３１】
次に、本考案の第２実施例の加湿機を図５に基づいて説明する。図５は、本実施例の加湿機の縦断面図である。
【００３２】
本実施例の加湿機５０Ａが前記第１実施例の加湿機５０と基本的に相違する点は、箱体５２の背面下部に設けられた空気取入口５７に送風機６０が取り付けられ、微粒化ノズルＵ１が箱体５２内部の天井５８付近に設けられることである。さらに、微粒化ノズルＵ１から噴霧された水の微粒子９０を含む噴流９２を、箱体５２の下部で送風機６０の前面付近まで誘導する整流コーン１００を微粒化ノズルＵ１の下方に設置しており、しかも、整流コーン１００の周囲と箱体５２の側壁５９との間には、水の微粒子９０を篩い分けする選別プレート１０２、１０４が配置される。選別プレート１０２、１０４としては、下段側に荒い目の選別プレート１０２を、上段側に細かい目の選別プレート１０４を備える。
【００３３】
これ以外は、本実施例の加湿機５０Ａと前記第１実施例の加湿機５０とは同じ構成であるので、図５において同じ部分に同じ符号を付すに止めて、これ以上の説明を省略する。
【００３４】
本実施例においては、箱体５２内には、送風機６０によって、空気取入口５７から吹出口５４に向かう上昇気流８９を発生させている。微粒化ノズルＵ１からの噴流９２は、整流コーン１００によって、吹出口５４に向かうことなく、箱体５２の下部で送風機６０の前面付近まで誘導される。噴流９２中の微粒子９０は、上昇気流８９に混合拡散して箱体５２内を上昇する。微粒子９０は、選別プレート１０２、１０４によって所定の粒径以下の微粒子９０のみに選別され、さらに蒸発によって、いっそう細かな微粒子となる。そして、この微粒子が均一に混合拡散した大量の空気９７が、吹出口５４から外部へ吹き出す。
【００３５】
このように、本実施例では、微粒子９０が微粒化ノズルＵ１から噴出して吹出口５４を出るまでの時間が長くなって、この間の微粒子９０からの蒸発が増すことと、選別プレート１０２、１０４の働きによって、第１実施例よりも、いっそう微粒化することができ、さらに粒径を揃えた微粒子を均一に混合拡散した大量の空気９７を広い範囲に吹き出すことができる。
【００３６】
ところで、本考案は、前記実施例に限るものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、前記実施例では、２つの微粒化ノズルＮ１，Ｎ２を備える微粒化ノズルＵ１を用いたが、１つの微粒化ノズルＮ１又はＮ２のみを用いてもよい。また、微粒化ノズルは、液体噴出孔２８と気体噴出孔３８を有する微粒化ノズルＮ１、Ｎ２でなくてもよく、単純に液体噴出口となる細孔を多数設けただけのものでもよい。さらに、前記実施例では加湿機５０、５０Ａを縦置きにしたが、箱体５２の底部と内部底６４付近を若干変更して、加湿機５０、５０Ａを横置きにしてもよい、もちろん、本考案は、加湿機以外にも、冷房装置、消臭装置、殺菌装置等、液体の微粒子を混合拡散させた気体を広い範囲に吹き出す噴霧装置に利用できるものである。
【００３７】
【考案の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に係る考案の噴霧装置では、箱体の背面に設けた空気取入口と、箱体の前面に設けた吹出口と、空気取入口から吹出口へ向かう気流を発生させる送風機と、前記気流に向けて液体を微粒化して噴霧する微粒化ノズルとを備えたから、微粒化ノズルから液体の微粒子を前記気流に向けて噴霧すると、微粒子は、空気取入口から吹出口に向かう気流中に均一に混合拡散するとともに、蒸発が促進されて、いっそう細かな微粒子となる。こうした微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出し、広い室内の各部に充分に行き渡るので、微粒化ノズルの数を多くすることなく、広い室全体に従来よりも均一にいっそう細かな液体微粒子を大量に噴霧することができる。
【００３８】
請求項２に係る考案では、さらに、空気取入口は箱体の背面上部に設けられ、吹出口は箱体の前面上部に設けられ、微粒化ノズルは上方へ向けて前記箱体の内部下方に設置されたので、微粒化ノズルから噴霧された液体の微粒子のうち、細かな微粒子ほど吹出口へ向かう気流中に引き込まれて混合拡散される。そして、このような液体の微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出すので、広い室全体になおいっそう細かな液体微粒子を大量に噴霧することができる。
【００３９】
請求項３に係る考案では、さらに、空気取入口は箱体の背面下部に設けられ、吹出口は箱体の前面上部に設けられ、微粒化ノズルは下方に向けて箱体の天井付近に設置され、微粒化ノズルの下方には整流コーンが設置されたので、微粒化ノズルから噴霧された液体の微粒子は、整流コーンによって箱体の下部まで案内されて、箱体の下部から箱体の前面上部吹出口に向かう気流中に均一に混合拡散される。そして、液体の微粒子は、大きなものは落下し、細かいものほど前記気流に乗って上昇し、かつ吹出口までが長くなった分だけ蒸発量が増して、さらに細かな微粒子となる。こうした微粒子が均一に混合拡散した大量の空気が、吹出口から外部へ吹き出すので、広い室全体に従来よりも均一になおいっそう細かな液体微粒子を大量に噴霧することができる。
【００４０】
請求項４に係る考案では、さらに、前記箱体の側壁と前記整流コーンの間には、所定以下の微粒子のみを通過させる選別プレートが設置されたから、いっそう微粒化されるとともに、粒径が揃えられた液体の微粒子を噴霧できる。
【００４１】
請求項５に係る考案では、さらに、微粒化ノズルは、液体噴出孔と該液体噴出孔の周囲に気体噴出孔を備え、気体噴出孔は、旋回しながら収束する気流を噴出させ、液体噴出孔は、箱体の底部の液体溜まりに挿入された吸液管に連通されたから、気体噴出口から気体を噴出すると、液体溜まりの液体も、この気体の流れに引きずられて、液体噴出口から噴出する。このとき、旋回しながら収束する気流と液体とが接触することにより、液体は粉砕されて微粒子となる。したがって、液体噴出口を大きくしても、液体を充分微粒化できるので、液体の噴霧量を増すこと、又は、粘度の高い液体を噴霧することが容易になる。
【００４２】
請求項６に係る考案では、さらに、一対の微粒化ノズルを互いの噴流が衝突するように配置したので、液体の噴霧量を増加させながら、噴流の衝突により、液体をいっそう微粒化することができる。
【００４３】
請求項７に係る考案では、さらに、一対の微粒化ノズルの気体噴出孔から噴出する気流を互いに逆回りに旋回させるので、一対の微粒化ノズルから噴出する噴流が互いに逆回りに旋回しながら衝突することにより、液体をいっそう微粒化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の第１実施例に係る加湿機の正面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う縦断面図である。
【図３】前記加湿機を室内に配置した例である。
【図４】前記加湿機を室内に配置した別の例である。
【図５】本考案の第２実施例に係る加湿機の縦断面図である。
【図６】本出願人に先願において開示した微粒化ノズルを説明する図である。
【符号の説明】
２８　　　液体噴出孔
３８　　　気体噴出孔
５０、５０Ａ　加湿機（噴霧装置）
５２　　　箱体
５４　　　吹出口
５６、５７　　空気取入口
５８　　　天井
５９　　　側壁
６０　　　送風機
１００　　　整流コーン
１０２、１０４　　選別プレート
Ｕ１、Ｎ１、Ｎ２　　　微粒化ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003097941.tif 000006
【図５】
0003097941.tif 000007
【図６】
0003097941.tif 000008