(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体（Ｌ）を貯留する貯液部（３１）と、この貯液部（３１）の液体（Ｌ）が先端部（４１）に供給される振動源（４０）と、この振動源（４０）の先端部（４１）の端面に当接して配置された多数の微細孔（２）を持つメッシュ部材（１）とを備え、貯液部（３１）の液体（Ｌ）を振動源（４０）とメッシュ部材（１）との振動作用により霧化する液体噴霧装置であって、
前記貯液部（３１）は、当該装置を振動源（４０）側に傾けたときに液体（Ｌ）が振動源（４０）の先端部（４１）とメッシュ部材（１）との接触部近傍まで達し、当該装置を水平状態に保ったときは液体（Ｌ）が前記接触部近傍に達しないように形成されている、液体噴霧装置。
【請求項２】
前記貯液部（３１）は、大容量部分（Ｂ）と、この大容量部分（Ｂ）に連通し、前記振動源（４０）の先端部（４１）に対向する小容量部分（ｂ）とからなり、小容量部分（ｂ）は、その液体（Ｌ）が振動源（４０）の先端部（４１）とメッシュ部材（１）との接触部近傍に接触するように形成されている、請求項１に記載の液体噴霧装置。
【請求項３】
前記貯液部（３１）は、当該装置を水平状態にした場合において、大容量部分（Ｂ）の液体（Ｌ）が一定量以下になったときに大容量部分（Ｂ）の液体（Ｌ）と小容量部分（ｂ）の液体（Ｌ′）が分離するように形成されている、請求項２に記載の液体噴霧装置。
【請求項４】
霧化された薬液を噴霧する開口部（６０）と、この開口部（６０）に取付けられるメッシュキャップ（５５）とをさらに備え、前記メッシュ部材（１）は、一方の支持部材（５０）と他方の支持部材（５２）により挟持されて振動源（４０）の先端部（４１）の端面に当接状態で固定され、両支持部材（５０，５２）は前記メッシュキャップ（５５）にパッキン（５１）により一体に取付けられ、このメッシュキャップ（５５）が別のパッキン（５６）を挟んで開口部に取付けられている、請求項１に記載の液体噴霧装置。
【請求項５】
液体（Ｌ）を貯留する貯液部（３１）と、この貯液部（３１）の液体（Ｌ）が先端部（４１）に供給される振動源（４０）と、この振動源（４０）の先端部（４１）の端面に当接して配置された多数の微細孔（２）を持つメッシュ部材（１）とを備え、貯液部（３１）の液体（Ｌ）を振動源（４０）とメッシュ部材（１）との振動作用により霧化する液体噴霧装置であって、
霧化された薬液を噴霧する開口部（６０）と、この開口部（６０）に取付けられるメッシュキャップ（５５）とを備え、前記メッシュ部材（１）は、一方の支持部材（５０）と他方の支持部材（５２）により挟持されて振動源（４０）の先端部（４１）の端面に当接状態で固定され、両支持部材（５０，５２）は前記メッシュキャップ（５５）にパッキン（５１）により一体に取付けられ、このメッシュキャップ（５５）が別のパッキン（５６）を挟んで開口部に取付けられている、液体噴霧装置。
【請求項６】
前記両パッキン（５１，５６）は一体に形成されている、請求項５に記載の液体噴霧装置。
【請求項７】
前記両パッキン（５１，５６）は、支持部材（５０，５２）、メッシュキャップ（５５）または貯液部（３１）と一体成形により形成されている、請求項５に記載の液体噴霧装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、液体噴霧装置に関し、特に、ホーン振動子とメッシュ部材を用いて液体を噴霧する超音波メッシュ式液体噴霧装置に関する。
背景技術
従来の超音波式液体噴霧装置では、一例として、図１７に示すような液体噴霧機構が採用されている。ここに示す液体噴霧機構は、液体（薬液）Ｌを貯留する貯液部（ボトル）７０と、超音波ポンプ（ホーン振動子）７７と、メッシュ部材８０とを備える。ホーン振動子７７は、ボトル７０内に位置する下端７１およびボトル７０外に位置する上端７２に配設された開口を接続する液体吸い上げ用貫通孔（吸水孔）７３を軸方向に有するパイプ７４と、このパイプ７４に取付けられた２個の環状振動子７５，７６とから構成される。メッシュ部材８０は、コイルバネなどの弾性部材（図示せず）によってパイプ上端７２に当接される。
このような液体噴霧機構では、発振器７８にて発生させた高周波電圧を環状振動子７５，７６に印加することにより、環状振動子７５，７６が超音波振動し、パイプ７４を上下に振動させる。これにより、ボトル７０内の薬液Ｌがパイプ７４の下端７１から吸水孔７３を通じて吸い上げられ、上端７２の開口から出る。そして、上端７２に当接されたメッシュ部材８０によって、薬液Ｌが霧状になって放散される。
しかしながら、上記の液体噴霧機構を備えた液体噴霧装置では、パイプに薬液を吸上げるための微細な吸水孔を設ける必要があり、製造面での手間およびコストがかかるという問題を有していた。
一方、上記の機構以外の液体噴霧機構として、上記の吸水孔を備えたパイプの代わりにボトル内の薬液を押圧するピストンなどの押圧手段を設けることにより、ボトルに貯留された薬液を霧化部（ホーン振動子の先端部とメッシュ部材との接触部）に少量ずつ供給する機構も考案されている。
しかしながら、この種の液体噴霧機構を備えた液体噴霧装置でも、ボトルを押す押圧手段の他に、押圧手段を作動させる手段、それらの手段を連係する機構、電気的配線などを別途必要とする。このため、給液手段が複雑となり、コストも高く、信頼性・操作性にも問題があった。
ところで、上述のいずれの液体噴霧機構を採用した場合にも、メッシュ部材はホーン振動子の先端部端面に適度の力で押圧されるが、メッシュ部材付近に溜まった薬液がメッシュ部材の表面上やその周囲に漏れ出し、この漏れ出した薬液により装置外部が汚れたり、漏れ出した薬液の固化によりメッシュ部材の振動が阻害され、噴霧不良が生じるなどという問題が発生していた。また、液漏れを防ぐためには、できるだけ装置を極端に傾けないように気を付ける必要があるなど、その取扱い性も悪かった。
また、メッシュ部材を用いて薬液を霧化する液体噴霧装置では、薬液をメッシュ部材の微細孔に集め、圧力を加えて微細孔より霧状に噴出させるため、図１８および図１９にそれぞれ示すように、メッシュ部材８０Ａ，８０Ｂの微細孔８１，８２は、ホーン振動子７７に当接する面側（図面の下側）を広く、液滴８３の吐出側を狭くした縦断面階段状またはテーパ状に形成されている。
メッシュ部材８０Ａ，８０Ｂは、液体噴霧装置の噴霧性能を定める上で重要な要素となるが、逆に目詰まりや性能劣化の主要因ともなる。噴霧効率を上げるためには、微細孔８１，８２の密度を上げることが有効であるが、密度を上げると微細孔８１，８２のそれぞれの間の距離が短くなり、メッシュ部材の強度劣化につながったり、あるいは図１８に示すように、噴霧した液滴８３が指向性を失って再結露し、巨大化した液滴８４になってしまったりする。また、図１９に示すように、液滴８３がメッシュ部材８０Ａの霧化面（表面）に付着８５し、大きな粒径の液滴が飛散したり、噴霧の勢いが落ちるなどの噴霧不良が生じたりという問題も生じる。
したがって、本発明の第１の目的は、貯液部から霧化部への液体の供給構造を簡素化することにあり、また第２の目的としては、装置の傾斜度合にかかわらず液漏れを無くすことを実現する液体噴霧装置を提供することにある。
また、第３の目的としては、強度劣化を招くことなく微細孔の高密度化を実現する一方、液滴の再結露や霧化面への液滴付着を防止するメッシュ部材を備える液体噴霧装置を提供することにある。
発明の開示
第１の目的を達成するために、本発明の液体噴霧装置は、液体を貯留する貯液部と、この貯液部の液体が先端部に供給される振動源と、この振動源の先端部端面に当接して配置された多数の微細孔を持つメッシュ部材とを備え、貯液部の液体を振動源とメッシュ部材との振動作用により霧化するものであって、前記貯液部は、当該装置を振動源側に傾けたときに液体が振動源の先端部とメッシュ部材との接触部近傍まで達し、当該装置を水平状態に保ったときは液体が前記接触部近傍に達しないように形成されている。
この噴霧装置では、当該装置を振動源側に傾けた通常の噴霧状態においては、貯液部の液体が振動源の先端部とメッシュ部材との接触部（以下、霧化部ともいう）近傍に直接供給されるので、特別な給液手段を必要とせず、安価で、信頼性・耐久性も高くなる。勿論、霧化部近傍に供給された液体は、振動源とメッシュ部材との振動作用によりメッシュ部材まで到達し霧化される。
具体的に貯液部は、大容量部分と、この大容量部分に連通し、振動源の先端部に対向する小容量部分とからなる。小容量部分は、その液体が霧化部近傍に接触するように形成される。この場合、当該装置を振動源側に傾けた通常の噴霧状態では、貯液部の液体はまず大容量部分から小容量部分に流入し、小容量部分の液体が少量ずつ霧化部近傍に供給され、さらに振動源とメッシュ部材との振動作用によりメッシュ部材に達し霧化される。
また、貯液部は、当該装置を水平状態にした場合（通常の噴霧時以外の場合）において、大容量部分の液体が一定量以下になったときに大容量部分の液体と小容量部分の液体が分離するように形成される。こうすることで、電源スイッチを切り忘れた場合などでも、霧化部付近に残る液体は極少量だけになるので、液体が無駄に消費されない。
また、メッシュ部材を挟持する両支持部材がメッシュキャップにパッキンにより取付けられ、さらにメッシュキャップが別のパッキンを挟んで開口部に取付けられることにより、貯液部の液体が開口部から外部に漏れることがなく、取扱い性が向上する。特に、使用時に液体噴霧装置を傾けることにより、薬液を貯液部から霧化部に供給する上記のような構成とした場合には液漏れが発生しやすくなるので、本構成のような液密構造をそなえることによって液漏れを防止すると効果的である。
一方、第２の目的を達成するために、本発明の液体噴霧装置は、液体を貯留する貯液部と、この貯液部の液体が先端部に供給される振動源と、この振動源の先端部端面に当接して配置された多数の微細孔を持つメッシュ部材とを備え、貯液部の液体を振動源とメッシュ部材との振動作用により霧化するものにおいて、霧化された薬液を噴霧する開口部と、この開口部に取付けられるメッシュキャップとを備え、前記メッシュ部材は、一方の支持部材と他方の支持部材により挟持されて振動源の先端部端面に当接状態で固定され、両支持部材は前記メッシュキャップにパッキンにより一体に取付けられ、このメッシュキャップが別のパッキンを挟んで開口部に取付けられていることを特徴とする。
この噴霧装置では、メッシュ部材を狭持する両支持部材がメッシュキャップにパッキンにより取付けられ、さらにメッシュキャップが別のパッキンを挟んで開口部に取付けられているので、貯液部の液体が開口部から外部に漏れることはなく、取扱い性が向上する。
なお、両パッキンは一体に形成してもよいし、あるいは支持部材、メッシュキャップまたは貯液部と一体成形により形成してもよい。いずれの場合も、部品点数が少なくなり、組立がより容易になる。
次に、第３の目的を達成するために、本発明の液体噴霧装置は、液体を貯留する貯液部と、この貯液部の液体が先端部に供給される振動源と、この振動源の先端部端面に当接して配置された多数の微細孔を持つメッシュ部材とを備え、貯液部の液体を振動源とメッシュ部材との振動作用により霧化するものにおいて、前記メッシュ部材の微細孔が、振動源の先端部端面側に形成された液体貯液部分と、この液体貯液部分の液体を微細液滴として吐出する穴部と、この穴部から吐出された微細液滴を吐出方向に案内するガイド壁部とからなることを特徴とする。
この噴霧装置では、メッシュ部材の微細孔が液体貯液部分、穴部およびガイド壁部からなる。噴霧時には、貯液部からの液体は、振動源とメッシュ部材との間隙に流入し、さらにメッシュ部材の液体貯液部分に入り、振動源とメッシュ部材との振動作用により液体貯液部の液体は穴部から微細液滴として吐出される。吐出された微細液滴はガイド壁部により吐出方向に案内され、噴霧される。ここに、微細液滴はガイド壁部で吐出方向に指向性良く案内されるため、隣接する穴部から吐出された液滴同士が再結合し難く、霧化面にも付着し難い。また、液滴の再結合が抑制されるので、微細孔の密度を高くすることができる。
なお、メッシュ部材の微細孔における液体貯液部分を横断面円形状とし、その液体貯液部分の深さを振動源の振幅以上とすると共に、その入口部分での直径を円形状の穴部の直径に対して１０倍以下とすることにより、より一層効率的で安定した噴霧を実現できる。例えば、振動源の振幅が１０μｍであれば、横断面円形状の液体貯液部分の深さは１０μｍ以上とし、円形状の穴部の直径が３μｍであれば、液体貯液部分の入口部分での直径は３０μｍ以下とする。
さらに、メッシュ部材をＮｉＰｄ合金のエレクトロフォーミングで形成することにより、十分な強度を保ちつつ微細孔の密度を一段と上げることができ、耐食性も向上する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明に基づいた実施の形態について説明する。
まず、本発明に基づいた実施の形態に係る液体噴霧装置の外観の構成について図１を参照して説明する。液体噴霧装置は、電源スイッチ２１を有するとともに電池や電気回路などを内蔵する本体部２０と、この本体部２０に着脱可能に取付けられるボトルユニット３０とで構成される。
ボトルユニット３０は、図２（斜視図）、図３（縦断面図）、図４（要部の一部破断斜視図）、図５（要部の一部破断分解斜視図）および図６（要部の拡大縦断面図）に示すような構造である。
このボトルユニット３０は、液体（薬液）Ｌを貯留する貯液部（ボトル部）３１と、このボトル部３１の薬液Ｌが先端部４１に供給される振動源（ホーン振動子）４０と、このホーン振動子４０の先端部４１の端面に当接して配置された多数の微細孔を持つメッシュ部材１とを備える。
ボトル部３１は、図３から明らかなように、底面が傾斜しており、先細の先端開口３２がホーン振動子４０の先端部４１に対向している。ボトル部３１には一体化された２つのキャップ３５，３６が着脱可能に取付けられている。キャップ３５はボトル部３１に設けられた注液口３３を開閉するためのもので、キャップ３６は先端開口３２とは反対側に設けられた洗浄用の開口（符号は付さず）を開閉するためのものである。キャップ３５，３６をともに外せば、ボトル部３１の内部の洗浄を容易に行うことができる。
ボトル部３１は、当該装置をホーン振動子４０側に傾けた通常の噴霧状態（図７に示す傾斜状態）にて液体Ｌがホーン振動子４０の先端部４１の端面とメッシュ部材１との接触部（霧化部）近傍まで達し、当該装置を水平状態（図３に示す水平状態）に保ったときに液体Ｌが霧化部近傍に達しないように形成されている。ここでは、ボトル部３１は、大容量部分Ｂと、この大容量部分Ｂに開口３２を通じて連通し、ホーン振動子４０の先端部４１に対向する小容量部分ｂとからなる。小容量部分ｂは、その中に貯留された液体Ｌ′が霧化部近傍に接触するように形成されている。すなわち、小容量部分ｂは、その薬液Ｌ′が僅かな液量であっても、霧化部に達するように容量が設定されている。
この実施の形態のボトルユニット３０においては、霧化された薬液を噴霧する開口部（メッシュキャップ取付部）６０の内壁６２（図４参照）とホーン振動子４０の先端部４１との間の環状の空間が小容量部分ｂとなっている。従って、ボトル部３１の大容量部分Ｂから小容量部分ｂに流入した薬液Ｌ′は、先端部４１の周囲に付着することになる。内壁６２とホーン振動子４０の先端部４１との間隔は、大容量部分Ｂの薬液Ｌが無くなる直前の微少量時に小容量部分ｂの薬液Ｌ′が、霧化部近傍までメッシュ部材１と先端部４１との間の表面張力により供給されるように設定されている。
また、ボトル部３１は、通常の噴霧時（図７の傾斜状態）以外の仮置き時の姿勢（図３に示す水平状態）において、大容量部分Ｂの薬液Ｌが一定量以下になったときに、大容量部分Ｂの薬液Ｌと小容量部分ｂの薬液Ｌ′が分離するように形成されている。つまり、小容量部分ｂが大容量部分Ｂよりも高い位置にあるので、大容量部分Ｂに薬液Ｌが一杯に入っておらず、しかも液面が開口３２よりも下に位置する場合、小容量部分ｂの薬液Ｌ′がホーン振動子４０の先端部４１の周囲に僅量残るだけで、他の薬液Ｌは大容量部分Ｂに貯留される。
なお、ボトル部３１にキャップ３５，３６を取付け、開口部６０に後記メッシュキャップ５５を取付けた状態では、ボトル部３１の内部は、キャップ３５に形成された外気導入用の穴を除いて液密に保持される。
一方、図５を参照して、ボトル部３１の開口３２に対向するホーン振動子４０は、ボトルユニット３０の開口部６０の下側に取付けられ、このホーン振動子４０の上側にて開口部６０にメッシュキャップ５５が着脱可能に取付けられている。ホーン振動子４０の先端部４１上のメッシュ部材１は、一方の支持部材５０と他方の支持部材５２により挟持されて先端部４１の端面に当接状態で固定されている。嵌合状態の両支持部材５０，５２は、環状の密閉支持パッキン５１によりメッシュキャップ５５に取付けられている。
その密閉支持パッキン５１の内周部が支持部材５０，５２に嵌合し、外周部がメッシュキャップ５５に嵌合することで、密閉支持パッキン５１により支持部材５０，５２とメッシュキャップ５５との空隙が密閉される。また、メッシュキャップ５５と開口部６０との間にはリング状の液密パッキン５６が設けられ、この液密パッキン５６によりメッシュキャップ５５と開口部６０との空隙が密閉される。このため、ボトル部３１内の薬液Ｌ，Ｌ′は両パッキン５１，５６により開口部６０から外部に漏れないように保たれる。これにより、噴霧装置を傾けた場合でも、ボトル部３１内の薬液Ｌ，Ｌ′が外部に漏れることはなく、取扱い性が向上する。
なお、図４を参照して、ボトルユニット３０の開口部６０には、メッシュキャップ５５に形成された嵌合爪（図示せず）を嵌め込む嵌め込み部６１が形成され、開口部６０とメッシュキャップ５５を嵌合させてメッシュキャップ５５を固定するようになっている。
メッシュ部材１は、ホーン振動子４０の先端部４１の端面に適度な力で接触させておく必要があるが、各部品の寸法ばらつきや組み付けばらつきなどにより押圧力に差が生じるため、それらのばらつきを吸収する必要がある。ここでは、メッシュ部材１を挟持する支持部材５０，５２が密閉支持パッキン５１により支持された構造であるため、つまりメッシュ部材１は密閉支持パッキン５１を介してホーン振動子４０の先端部４１の端面に接触するため、密閉支持パッキン５１自身の弾性によりばらつきを吸収することができ、メッシュ部材１と先端部４１の端面との安定な位置関係を保持できる。
メッシュ部材１、支持部材５０，５２、密閉支持パッキン５１、液密パッキン５６を一体に取付けたメッシュキャップ５５は、開口部６０に着脱自在に取付けられるが、メッシュ部材１がメッシュキャップ５５に取付けられているため、メッシュキャップ５５を開口部６０から取り外すことで、メッシュ部材１の洗浄などの手入れ時の取扱いが簡便となる。
なお、この実施の形態では、密閉支持パッキン５１と液密パッキン５６は別部品になっているが、両パッキン５１，５６は一体に形成しても、あるいは支持部材５０，５２またはメッシュキャップ５５と一体成形などにより形成してもよい。この場合、部品点数が減り、組立がより容易になる。また、両パッキン５１，５６は、上記と同等の効果が得られるのであれば、その材質や形状に制限はない。
このボトルユニット３０を本体部２０に取付けた液体噴霧装置を机上などに置いた状態では、図３のようにボトルユニット３０は水平になり、ボトル部３１内の薬液Ｌは底部に溜まっている。噴霧時に装置を手で持ってホーン振動子４０側に傾けると、図７のようにボトルユニット３０が傾き、ボトル部３１の大容量部分Ｂの薬液Ｌが先端開口３２から小容量部分ｂに流入する。この小容量部分ｂの薬液Ｌ′は、ホーン振動子４０の先端部４１とメッシュ部材１との接触部近傍に達する。
ここで本体部２０の電源スイッチ２１を押せば、ホーン振動子４０が超音波振動し、メッシュ部材１とホーン振動子４０の先端部４１との超音波振動により、小容量部分ｂの薬液Ｌ′がメッシュ部材１まで供給され、薬液Ｌ′がメッシュ部材１の微細孔から液滴として放出され、開口部６０から噴霧される。この噴霧中は、小容量部分ｂから薬液Ｌ′が少量ずつメッシュ部材１まで安定して供給される。
ボトル部３１の大容量部分Ｂの薬液Ｌが微少量になっても（図７参照）、小容量部分ｂの薬液Ｌ′は、前記したようにホーン振動子４０の先端部４１と内壁６２との表面張力により霧化部近傍まで上昇し、さらにホーン振動子４０の振動によりメッシュ部材１まで供給される。
一方、通常の使用時以外の例えば、一時的に噴霧動作を休止したり、噴霧装置を卓上などに置いた場合、ボトル部３１の大容量部分Ｂに満杯に近い薬液Ｌが入っている以外は、小容量部分ｂの薬液Ｌ′は内壁６２に付着する程度の僅量を残して、大容量部分Ｂに貯留される。従って、電源スイッチ２１を切り忘れた場合などでも、薬液が無駄に消費されない。さらに、薬液が無くなった時のオートパワーオフ機能と組み合わせれば、電池の無駄な消費も防げる。
また、通常の噴霧時以外のとき（図３に示す水平状態のとき）は、ホーン振動子４０の先端部４１とメッシュ部材１との接触部には薬液が供給されないので、つまりメッシュ部材１には薬液が無いため、薬液の滲み出しや液漏れも起こらない。勿論、前記したようにボトル部３１の薬液Ｌ，Ｌ′が外部に漏れることもない。これらにより、噴霧装置の取扱い性が向上する。
次に、図８〜１６を参照して、本実施の形態に係るメッシュ部材に設けられる微細孔の形状について説明する。まず、図８に示すメッシュ部材１Ａは多数の微細孔２を有し、その微細孔２は、振動源４０の先端部４１の端面側に形成された液体貯液部分３ａと、この液体貯液部分３ａの液体を微細液滴１０として吐出する穴部４ａと、この穴部４ａから吐出された微細液滴１０を吐出方向（矢印方向）に案内するガイド壁部５ａとからなる。ここでは、液体貯液部分３ａは円柱形状で、穴部４ａは円形状で、ガイド壁部５ａは逆円錐台形状である。
一方、図９に示すメッシュ部材１Ｂは、メッシュ部材１Ａの縦断面形状と反対の縦断面形状を有し、その微細孔２は、逆円錐台形状の液体貯液部分３ｂと、円形状の穴部４ｂと、円柱形状のガイド壁部５ｂとからなる。このメッシュ部材１Ｂの各部の寸法例を示すと、メッシュ部材１Ｂの厚さＤは２０μｍ、液体貯液部分３ｂの入口部分での直径Ｒは２０〜２５μｍ、穴部４ｂの直径ｄは３μｍ、ガイド壁部５ｂを形成する空間の出口部分での直径Ｗは２０〜２５μｍ、液体貯液部分３ｂ（すなわち微細孔２）のピッチＰは４０μｍである。勿論、この寸法は一例であり、メッシュ部材１Ｂの全体の大きさなどにより適宜変更すればよく、前記メッシュ部材１Ａや、後記メッシュ部材１Ｃ〜１Ｉも同様である。
これらメッシュ部材１Ａ，１Ｂのいずれでも、貯液部から供給された液体（薬液）は、液体貯液部分３ａ，３ｂに入り、振動源とメッシュ部材１Ａ，１Ｂとの振動作用により穴部４ａ，４ｂから微細液滴１０として吐出され、吐出された微細液滴１０は、ガイド壁部５ａ，５ｂにより吐出方向（矢印方向）に指向性良く案内される。従って、隣接する穴部４ａ，４ｂからそれぞれ吐出された微細液滴１０同士が再結合し難く、微細液滴１０がメッシュ部材の霧化面（表面）にも付着し難くなり、粒径の大きな液滴が生じたり、噴霧の勢いが落ちたりする問題が解決される。また、微細液滴１０が再結合し難いため、微細孔２の密度を高めることができる。これらにより、より効率的で安定した噴霧を実現できる。
図１０に示すメッシュ部材１Ｃの微細孔２は、円柱形状の液体貯液部分３ｃ、円形状の穴部４ｃ、逆円錐台形状のガイド壁部５ｃからなる。図１１に示すメッシュ部材１Ｄは、メッシュ部材１Ｃの縦断面形状とほぼ反対の縦断面形状を有し、微細孔２は、円錐台形状の液体貯液部分３ｄ、円形状の穴部４ｄ、円柱形状のガイド壁部５ｄからなる。
図１２のメッシュ部材１Ｅの微細孔２は、円柱形状の液体貯液部分３ｅ、円形状の穴部４ｅ、縦断面Ｕ字形状のガイド壁部５ｅからなり、これと反対に図１３のメッシュ部材１Ｆの微細孔２は、縦断面逆Ｕ字形状の液体貯液部分３ｆ、円形状の穴部４ｆ、円柱形状のガイド壁部５ｆからなる。
また、図１４のメッシュ部材１Ｇの微細孔２は、円柱形状の液体貯液部分３ｇ、円形状の穴部４ｇ、円柱形状のガイド壁部５ｇからなり、図１５のメッシュ部材１Ｈは、円錐台形状の液体貯液部分３ｈ、円形状の穴部４ｈ、逆円錐台形状のガイド壁部５ｈからなる。
さらに、図１６のメッシュ部材１Ｉは本体８と円柱形状の突出部９からなり、微細孔２は、本体８に形成された円柱形状の液体貯液部分３ｉと、本体８に形成された穴部４ｉと、本体８から突出部９にかけて形成された逆円錐台形状のガイド壁部５ｉとからなる。
勿論、図８から図１６に示すメッシュ部材１Ｃ〜１Ｉでも、前記と同様の作用効果が得られる。なお、図８〜図１６に示すメッシュ部材１Ａ〜１Ｉにおける微細孔２の形状は一例であり、同様の作用効果が得られるのであれば、その他の形状を取り入れたり、形状を組み合わせたり、任意に選定できる。さらに、メッシュ部材１Ａ〜１ＩをＮｉＰｄ合金のエレクトロフォーミングで形成すれば、十分な強度を保ちつつ微細孔２の密度を一段と上げることができ、耐食性も向上する。
以上、本発明によれば、装置を振動源側に傾けた通常の噴霧状態においては、貯液部の液体が振動源の先端部とメッシュ部材との接触部近傍に直接供給されるので、特別な給液手段を必要とせず、安価で、信頼性・耐久性も高くなるだけでなく、手入れ等の操作も簡便である。
また、本発明によれば、メッシュ部材を挟持する両支持部材がメッシュキャップにパッキンにより取付けられ、更にメッシュキャップが別のパッキンを挟んで開口部に取付けられているので、貯液部の液体が開口部から外部に漏れることはなく、取扱い性が向上する。
また、本発明によれば、メッシュ部材の微細孔が液体貯留部分、穴部及びガイド壁部からなり、穴部から吐出された微細液滴がガイド壁部により吐出方向に指向性良く案内されるため、隣接する穴部から吐出された微細液滴同士が再結合し難く、微細液滴が霧化面に付着し難くなる。さらには、微細液滴の再結合が抑制されるので、微細孔の密度を高くすることが可能となり、より効率的で安定した噴霧を実現できる。
なお、今回開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の技術的範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって画定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
産業上の利用可能性
この発明は、貯留した薬液を霧化させる超音波メッシュ式液体噴霧装置に関し、貯液部から霧化部への液体の供給構造を簡素化したものを提供する。また、この発明は、装置の傾斜度合にかかわらず液漏れを無くすことを実現する液体噴霧装置を提供する。さらに、この発明は、強度劣化を招くことなく微細孔の高密度化を実現する一方、液滴の再結露や霧化面への液滴付着を防止するメッシュ部材を備える液体噴霧装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
図１は、実施の形態に係る液体噴霧装置の外観斜視図である。
図２は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの斜視図である。
図３は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの拡大断面図である。
図４は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの要部の一部破断斜視図である。
図５は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの要部の一部破断分解斜視図である。
図６は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの要部の拡大縦断面図である。
図７は、実施の形態に係る液体噴霧装置におけるボトルユニットの噴霧時の縦断面図である。
図８は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用される一形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図９は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用される別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１０は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１１は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１２は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１３は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１４は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１５は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１６は、実施の形態に係る液体噴霧装置に使用されるさらに別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１７は、従来例に係る液体噴霧装置の主要部の概略構成図である。
図１８は、従来例に係る一形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
図１９は、従来例に係る別形態のメッシュ部材の部分拡大縦断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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