雾化装置的制作方法

专利名称：雾化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使压电元件的振动器振动，从而将液体例如水等雾化的雾化装 置。本发明尤其涉及不使用磨损且/或消耗的构件对所述振动器供给液体，从 而使耐久性提高而且形成免维护的雾化装置。
背景技术：
用超声波振动器产生雾的超声波加湿器已付诸实用。
图21是图解作为使用振动器借助超声波从水产生雾(雾化)的一个例子的方 法的图。
压电振动器IO具有压电元件11、振动部12和固定部(或基部)13。通过固 定部(或基部)13，连接压电元件11与振动部12。
振动部12在图解的范例中，具有截面弯曲的弯曲部12A和截面平坦的圆柱 状部12B。从Y方向看圆柱状部12B的前端部12F时，所述圆柱状部12B的 形状是截面积恒定的圆，弯曲部12A的截面形状是截面积从固定部13往圆柱 状部12B减小的圆。
压电元件11是例如PZT，对压电元件11施加激励电压时，使振动部12往 箭头号Al所示的方向以振动器的固有的频率伸縮振动。
为了对振动部12的圆柱状部12B的前端面12F提供雾化用的水，使前端部 12F的下部接触圆柱形的供水用棉150(参考专利文献1)。供水用棉150浸渍于 未图示的贮水部，利用棉的毛细管现象将水W吸高到供水用棉150的底面。吸 高到供水用棉150的底部的水W由于压电振动器10的激励带来的振动部122 圆柱状部12B的振动，沿圆柱状部12B的前端面12F上升，进而振动部12的 高速振动带来的圆柱状部12B在箭头号A2所示的方向的高速振动，使圆柱状 部12B的前端面12F上附着的水雾化，并往箭头号55的方向喷射。
利用上述雾化方法制造的超声波雾化装置、超声波搅拌装置、超声波洗净 器等装置，已付诸实用。
专利文献l:日本国实用新型登记第2， 544， 634号
借助利用毛细管现象的供水用棉150将作为雾化对象的水引到振动部12的 圆柱状部12B的前端面12F的雾化装置中，长期连续运转时，与高速振动的振 动部12的圆柱状部12B接触的供水用棉150产生磨损和/或变形，使圆柱状 部12B与供水用棉150的接触减小，供水用棉150对圆柱状部12B的前端面 12F的供水性降低。其结果，振动部12产生的雾的量减少，也就是说雾化性能 降低。
再者，供水用棉150的磨损和/或变形又发展，使圆柱状部12B与供水用 棉150的接触完全消失时，供水用棉150对圆柱状部12B的前端面12F的供水 停止，从而停止产生雾化的雾。
由于上述情况，需要按适应供水用棉150的磨损和/或变形的适当定时， 交换供水用棉150。
因而，要求提供即使长时间或长期间连续运转，也不需要或实质上不需要 交换或维修(免维护)雾化装置用的构件且能将液体雾化的雾化装置。
又，要求提供能稳定地喷射希望规模的雾的超声波雾化装置。
本发明的雾化装置中，不使用参照图21阐述的供水用棉150等那样产生磨 损和/或变形的构件，而能进行雾化。因此，本发明中，使用引起液体的表面 张力的结构，借助表面张力对压电振动器的振动部的前端面自动提供作为雾化 对象的液体。

发明内容
根据本发明，提供一种雾化装置，其中具有容纳作为雾化对象的液体的容 器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并且配置在所述容器以便所述振动部的前端面附着所述液体的压电振动器；以及激励所述压电振动器的压电 元件的激励电路。
最好所述容器中设置液位维持壁，该液位维持壁维持液位，以便该容器的液体利用表面张力附着在所述压电振动器的振动部的前端面。
最好将所述液位维持壁设置在与配置所述压电振动器的所述容器的壁对置 的位置，并将所述液位维持壁的前端配置在维持所述容器内的液位的位置，以 便所述容器内的液体利用表面张力附着在所述压电振动器的振动部的前端面。
最好使所述容器的组成如下，具有延伸得至少高于容器内的液体的液位而 且与配置所述压电振动器的壁对置的壁面，并且在所述对置的壁面设置开口 部，该对置的壁面形成所述液位维持壁，设置在所述对置的壁面的开口部的底 部形成所述液位维持壁的前端。
最好在所述压电振动器的振动部附近，设置利用与所述振动部协作的表面 张力将液体引到所述振动部的前端面的表面张力辅助构件。
最好所述激励电路具有以规定所述压电振动器的振动部的固有频率的电压 间歇激励所述压电振动器的压电元件的固有频率的电压的间歇激励电路。
最好所述容器中容纳的液体是包含水的液体，所述激励电路间歇激励的周 期是60赫 200赫。
最好将所述间歇激励电路构成为启动所述压电元件的激励时对所述压电元 件施加猝发状脉冲信号。
最好使所述振动部的前端面的形状为矩形，将矩形的前端面配置成矩形的 长边对液面为垂直方向。
最好设置对所述容器内补充液体的液体补充部。
又，最好对所述振动部的前端面补充液体。
最好将所述压电元件配置成所述振动部的轴线对所述容器内的液体液面非 平行。
最好在所述容器壁与振动部之间设置具有对作为雾化对象的液体的防漏水 性能并使振动得到缓冲的缓冲构件，而且用所述容器壁面和所述振动部夹持该 缓冲构件。
最好用弹性材料制造所述缓冲构件。
最好对所述液位维持壁的前端和/或所述液体在规定为被引到所述振动部 的所述前端面的液位上的状态接触该液体的液面的容器部分的至少一部分，施 加防水性表面处理，或设置具有防水性的表面构件。
根据本发明，又提供一种雾化装置，其中所取组成设置如下 容纳作为雾化对象的液体的容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动 部，并配置于所述容器以便将附着在振动部的前端的所述液体雾化的振动器； 以及含与配置所述压电振动器的壁对置的壁面设置由开口或切口形成、且对所 述压电振动器雾化的雾进行分级的第l分级单元，该对置的壁面形成液位维持 壁，设置在该对置的壁面的第1分级单元的底部形成所述液位维持壁的前端， 还具有位于通过所述第1分级单元的雾的行进方向，并进一步对该雾分级的第
2分级单元；以及激励所述压电振动器的压电元件的激励电路。
最好所述第2分级单元根据离开形成所述第1分级单元的所述开口或切口 的距离、或离开形成该第1分级单元的所述开口或切口的高度、或该第2分级 单元的形状，规定分级的雾的状态。
最好作为第1方式，所述第2分级单元的与形成所述第1分级单元的所述 开口或切口对置的面具有平坦构件，且该平坦构件对所述容器的底面垂直。
又，最好将所述第2分级单元构成为离开所述第1分级单元中形成的所述 开口或切口的距离和/或离开该第1分级单元中形成的所述开口或切口的高 度可变。
最好作为第2方式，所述第2分级单元的与所述第1分级单元对置的面具 有平坦构件，且所述第2分级单元相对于所述容器的底面倾斜，以便从该平坦 的构件的底部到顶部偏离所述第1分级单元。
又，最好将所述第2分级单元构成为所述平坦构件的倾斜角度和/或所述 平坦构件的高度可变。
最好作为第3方式，所述第2分级单元的与所述第1分级单元对置的面具 有相对于对形成所述第1分级单元的所述开口或切口呈凸状的弯曲构件。
又，最好结构上做成，构成所述第2分级单元的所述弯曲构件的倾斜角度 和/或所述弯曲构件的高度可变。
根据本发明，又提供一种雾化装置，其中具有容纳作为雾化对象的液体的 容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并且将所述振动部的前端的
至少一部分以浸渍于所述液体的状态配置在所述容器的第1壁的压电振动器； 形成在向所述振动部雾化的雾的行进方向延伸的上部壁，并位于所述振动部雾 化的雾的行进方向而且具有符合分级的大小的开口部；以及激励所述压电振动 器的压电元件的激励电路。
开口部根据离开振动部的前端的距离或高度，规定分级的雾的状态。
最好所述开口部中具有根据分级使小于等于规定的粒径的雾通过，并捕获 大于所述规定的粒径的雾的捕获单元。
最好在所述容器配置对由所述振动部雾化的雾供给风的鼓风单元。
最好在所述压电振动器的振动部附近，设置利用与所述振动部的协作形成 的表面张力将液体引到所述振动部的前端的表面张力辅助构件。
最好所述激励电路具有以规定所述压电振动器的振动部的固有频率的电压 间歇，激励所述压电振动器的压电元件的间歇激励电路。
最好所述容器中容纳的液体是包含水的液体，所述激励电路间歇激励的周 期是60赫 200赫。
又，最好将所述间歇激励电路构成为启动所述压电元件的激励时对所述压 电元件施加猝发状脉冲信号。
最好使所述振动部的前端面的正面形状为矩形，将矩形的前端面配置成矩 形的长边对液面为垂直方向。
最好设置对所述容器内补充液体的液体补充部。
最好对所述振动部的前端面补充液体。
又，最好将所述压电元件配置成所述振动部的轴线对所述容器内的液体液 面非平行。
又，最好在所述容器壁与振动部之间设置具有对作为雾化对象的液体的防 漏水性能并使振动得到缓冲的缓冲构件，而且用所述容器壁面和所述振动部夹 持该缓冲构件。
最好用弹性材料制造所述缓冲构件。
根据本发明，又提供一种雾化装置，其中具有容纳作为雾化对象的液体的
容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并以所述振动部的前端面配
置在所述容器的内部的状态安装在所述容器的压电振动器；规定所述液体的液 位，以便形成所述液体被表面张力引到所述振动部的前端面的液位的液位维持 单元；以及设置在所述振动部的前端面附近并浸渍于所述液体，而且利用与所 述振动部的协作形成的表面张力，将所述液体引到所述振动部的所述前端面的 表面张力辅助构件。
本发明中，"液位"的含义为液面的高度。规定液位是指规定液面的最大 高度。
上述雾化装置中，将表面张力辅助构件设置在前端面附近。前端面附近的 含义为所述前端面之间具有不使表面张力辅助构件与振动部的前端面和振动 部接触，而且能与振动部协作将液体引到前端面的程度的距离。根据雾化对象 的液体、振动部与表面张力辅助构件的位置关系、振动部和表面张力辅助构件 的表面粗度等影响表面张力大小的因素决定此距离。
最好所述液位维持单元是设置在与所述振动部的所述前端面对置的形成所 述容器的壁面的开口部的底部。
这里，"开口部"的含义为在壁面形成规定的贯通空间的规定面积的开 放面，包括切口结构。
最好所述振动部和所述表面张力辅助构件中的对置的面平行。
这里，"对置"的含义为相互面对，包括不平行的情况。
或最好所述雾化装置具有含与振动部的侧面对置的面的所述表面张力辅助 构件，并且所述振动部的所述侧面与所述表面张力辅助构件的所述面的间隔， 往所述振动部的所述前端面侧变小。
这里，"侧面"是指振动部中与前端面相邻的面。例如前端面为矩形，则 侧面为相邻的4个面。前端面为圆形，则侧面为连续的圆周面。将表面张力辅 助构件设置成与这些侧面协作产生表面张力的位置和高度。
最好所述雾化装置所述表面张力辅助构件具有第1形状变化部，该第1形 状变化部在将所述表面张力辅助构件的所述面投影到由铅直方向及所述前端 面的垂直方向所规定的投影面后形成的投影形状中，所述投影形状从通过所述 前端面的下端的垂线向水平方向的伸出量从所述前端面的下端往下方变大。这里，"铅直方向而且所述前端面的垂直方向上规定的投影面"的含义为 用包含铅直方向和前端面的垂直方向这2个方向规定的投影面。
"伸出量"是指表面张力辅助构件从前端面露出的量。这里，由将与振动 部的侧面对置的表面张力辅助构件的面投影到所述投影面的投影形状中离开 通过前端面的下端的垂线的水平方向的大小(尺寸)规定伸出量。
最好所述雾化装置具有包括与所述振动部的侧面对置的面的所述表面张力 辅助构件，所述表面张力辅助构件具有第2形状变化部，该第2形状变化部在 将所述表面张力辅助构件的所述面投影到由铅直方向及所述前端面的垂直方 向所规定的投影面后形成的投影形状中，所述投影形状向所述前端面的水平方 向的伸出量从所述前端面的下端往上端减小到零。
这里，与上文所述相同，"伸出量"是指表面张力辅助构件从前端面露出 的量，但这里由将与振动部的侧面对置的表面张力辅助构件的面投影到所述投 影面的投影形状中离开前端面的各位置的水平方向的大小(尺寸)规定伸出量。
最好所述雾化装置具有设置在所述表面张力辅助构件附近的添加辅助构 件，并使用浸渍于所述液体的所述表面张力辅助构件与所述添加辅助构件的协 作形成的表面张力，将所述液体引到所述振动部的所述前端面。
最好所述雾化装置具有设置在所述容器的所述开口部的底部与所述振动部 的所述前端面之间的所述表面张力辅助构件，该表面张力辅助构件的高度，高 于所述开口部的底部且低于所述前端面的上端，该表面张力辅助构件的宽度， 大于等于所述前端面的宽度且小于等于所述开口部的底部的宽度。
最好设置在所述容器的所述开口部的底部与所述振动部的所述前端面之间 的所述表面张力辅助构件的高度，高于所述开口部的底部且低于所述振动部的 整体所述前端面附着所述液体的高度。
最好将多个所述表面张力辅助构件设置成面向所述振动部的侧面，并夹住 所述振动部。
最好所述容器具有所述振动部贯通的贯通孔，并使所述贯通孔的内周面与 配置在所述贯通孔的所述振动部的间隔，在所述贯通孔与所述振动部不接触的 范围减小。
最好所述容器具有供所述振动部贯通的贯通孔，并且对位于所述振动部的 下部的所述容器的内壁和所述贯通孔的内周面形成的角的至少一部分实施倒角。
最好所述雾化装置对所述开口部的底部实施防水性表面处理，或设置具有 防水性的表面构件。
本发明是一种雾化装置，其中具有
具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并使附着在所述振动部的前端 面的液体雾化的压电振动器；以及使所述液体流过所述振动部的所述前端面以
供给所述液体的液体供给单元。
最好所述液体供给单元是贮存所述液体并使该液体往所述振动部流出的液 体供给用容器。
最好所述液体供给单元具有
设置在所述振动部的下方的贮存所述液体的液体贮存用容器；以及吸入所 述液体并使其往所述振动部流出的泵。
最好结构上做成所述液体供给单元具有设置在所述振动部的上方的凝结 部，并且使所述凝结部中凝结的所述液体往所述振动部流出。
最好所述雾化装置中，结构上做成所述压电振动器中形成贯通孔，将所述 贯通孔的一端形成在所述振动部的所述前端面，使从所述液体供给单元流出的 所述液体从所述贯通孔的另一端流到所述贯通孔。
最好所述雾化装置具有液体供给辅助部，该液体供给辅助部设置在所述振 动部的上方汇集从所述液体供给单元流出的所述液体，并使其流到所述振动部 的所述前端面。
本发明是一种雾化装置，其中结构上做成具有
具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并使附着在所述振动部的前端
面的液体雾化的压电振动器；以及使所述振动部冷却，并使所述液体凝结在所
述振动部的冷却单元，并且凝结在所述振动部的所述液体，附着在所述振动部 的所述前端部并雾化。 最好所述冷却单元是对所述振动部鼓风的鼓风装置。.
最好所述冷却单元是设置成从所述振动部吸热的珀尔帖元件。
最好所述冷却单元是将冷却的媒体供给所述振动部的热交换器。
最好在所述振动部的上方形成到达所述前端面的液体导槽。
本发明中，结构上做成不用例如上述供水用棉等那样产生磨损和/或变形
的构件，直接将作为雾化对象的液体以可雾化的状态引到振动部的前端面，因
此即使将雾化装置长时间或长期间连续运转，也不需要作消耗构件的交换等，
几乎不需要维护(免维护)。
而且，本发明的雾化装置无维护、交换构件，所以雾化装置的周围不需要
将部件交换估算在内的空间，能在任意位置进行配置。 本发明的雾化装置能稳定提供高质量雾化的雾。
尤其是本发明中，利用第l和第2分级单元的协同工作，能产生希望的尺 寸(粒径)的雾。
又，本发明的雾化装置，利用液位维持单元的表面张力和表面张力辅助构 件与振动部的协作形成的表面张力，将液体引到前端面。这样产生多个表面张 力，用各表面张力完成对振动部的前端面的液体供给和与前端面保持液体。而 且，雾化装置倾斜时，即使不产生一表面张力，也能继续产生另一表面张力。 因而，能使液体稳定地附着在前端面，所以能作稳定的雾化。
再者，通过将所述液位维持单元做成设置在容器所开口部，能使雾化装置 结构简单。
又，本发明的雾化装置，将供给振动部的前端面的过剩液体流落到下方， 所以能抑制液体过剩供给造成的雾产生欠佳，稳定地产生适当的雾。 本发明的雾化装置的组成简单。 本发明的雾化装置能制造成小型。
本发明的雾化装置，作为雾化对象，不仅能从水而且能从各种液体产生雾。
本发明的雾化装置能稳定地提供高质量的雾化的雾。
又，根据本发明，能产生希望的尺寸(粒径)的雾。


. 图l(A)是说明本发明雾化装置的雾化原理用的实施方式1的雾化装置的局 部剖视图。
图1(B)是实施方式2的雾化装置的立体外观图。
图1(C)是对实施方式2的雾化装置的内部作图解的剖视图。
图l(D)是示出图l(C)中图解的雾化装置的压电振动器和表面张力辅助构件
的配置的主视图。
图l(E)是示出图l(D)中图解的压电振动器、表面张力辅助构件和缓冲构件 的从雾化装置1的上部看的剖视图。
图2是示出将雾化对象取为水时的压电振动器的振动部的前端面上附着的 水滴的粒径与雾化的量的累积体积的关系的曲线图。
图3(A)、 (B)是对本发明实施方式2的第2变换方式作图解的图，图3(A) 是示出图l(C)中图解的雾化装置中对压电振动器的表面张力辅助构件的配置的 主视图，图3(B)是图3(A)的A视剖视图。
图4(A) (C)是对本发明实施方式2的第3变换方式的雾化装置作图解的剖 视图。
图5(A)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(B)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(C)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(D)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(E)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(F)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图5(G)是示出本发明实施方式3的雾化装置的组成的图。 图6(A)、 (B)是示出基于有无排雾与水位维持用开口部的分级性能的实施例 的曲线图。
图7(A) (D)是对实施方式3的变换方式作图解的图，图7(A)是主视图，图 7(B)是从上方看A - A线的截面的图，图7(C)是从侧面看B -B线的截面的图， 图7(D)是主视图，并且是更改图7(A)的排雾与水位维持用开口部和水补充部的
位置关系的例子。
图8(A)是本发明实施方式4的第1方式的雾化装置的剖视图，图8(B)、 (C) 是用于图8(A)的雾化装置的第1分级板的主视图。
图9是本发明实施方式4的第2方式的雾化装置的剖视图。
图10是本发明实施方式4的第2方式的第l变换方式的雾化装置的剖视图。
图11是本发明实施方式4的第2方式的第2变换方式的雾化装置的剖视图。
图12是本发明实施方式4的第3方式的雾化装置的剖视图。
图13是本发明实施方式5的雾化装置的剖视图。
图14是作为用于图13中作图解的本发明实施方式5的雾化装置的分级单 元的栅网的组成图。
图15是本发明实施方式5的第2方式的雾化装置的剖视图。
图16是激励用于本发明实施方式的振荡器的压电元件的激励电路的电路图。
图17是激励电路内的猝发电路产生的猝发信号的波形图。 图18是示出压电振动器的频率特性的图。
图19(A)、 (B)是示出图16作图解的激励电路的工作周期T中引发的雾的尺 寸分布的曲线图。
图20(A)、 (B)是对本发明实施方式9的雾化装置作图解的剖视图。 图21是已有的雾化装置的组成图。
图22(A) (C)是对本发明实施方式7的雾化装置作图解的剖视图。 图23(A) (C)是对本发明实施方式7的第1变换方式的雾化装置作图解的 剖视图。
图24(A) (C)是对本发明实施方式8的雾化装置作图解的剖视图。
图25(A) (C)是对本发明实施方式9的雾化装置作图解的剖视图，图25(D) 是图25(C)中的E部的放大图。
图26(A) (C)是对本发明实施方式10的雾化装置作图解的剖视图，图26(D) 是示出本发明实施方式10的雾化装置中的添加辅助构件、表面张力辅助构件、 振动部的前端面的配置的图。
图27(A) (C)是对本发明实施方式11的雾化装置作图解的剖视图，图27(D)
是示出本发明实施方式11的雾化装置中的开口部的底部、表面张力辅助构件、 振动部的前端面的配置的图。
图28是示出本发明雾化装置的容器的贯通孔周边的图。
图29(A)是从本发明雾化装置的侧面示出内部的剖视图，图29(B)是图29(A)
的P部分放大图。
图30是本发明实施方式12的雾化装置的局部剖视图。
图31(A)是本发明实施方式13的雾化装置的侧视图，图31(B)是示出一例图
31(A)的雾化装置的压电振动器和液体供给用容器的局部放大图。
图32是示出雾化对象液体为水时压电振动器的振动部前端面上附着的水滴
的粒径与雾化的量的累积体积的关系的曲线图。
图33(A)是本发明实施方式13的第1变换方式的雾化装置的侧视图，图33(B)
是示出一例振动部中形成的导水槽的压电振动器的俯视图，图33(C)是示出另
一例导水槽的压电振动器的俯视图。
图34是本发明实施方式14的雾化装置的侧视图。
图35是本发明实施方式14的第1变换方式的雾化装置的侧视图。
图36(A)是本发明实施方式15的雾化装置的侧视图，图36(B)是图36(A)所
示雾化装置的凝结板的主视图。
图37(A)是本发明实施方式16的雾化装置的侧视图，图37(B)是示出设置在
振动部的贯通孔的另一方式的压电振动器的侧视图。
图38(A)是本发明实施方式17的雾化装置的侧视图，图38(B)是图38(A)所
示雾化装置的压电振动器的主视图。
图39是本发明实施方式18的雾化装置的侧视图。
图40是通过本发明实施方式19的雾化装置的中心轴的面的剖视图。
图41是以图解方式示出本发明实施方式20的雾化装置的图。
附图中，IO是压电振动器，ll是压电元件，12是振动部，12F是振动部的
前端面，20是容器，20—1是正面壁，20 — 2是背面壁，20 — 3是右侧面壁，
20 — 4是左侧面壁，20 — 5是上部壁，20 — 6是底面壁，21是液位维持壁，30
是排雾与水位维持用开口部，30—1是排雾开口部，40是水补充部，51、 52是 第l、第2表面张力辅助构件，60是将水引到振动部的前端面的水位规定的状
态下水的水面接触的容器部分，120是激励电路。
具体实施方式
实施方式1
主要参照图l(A)阐述本发明雾化装置实施方式1，但为了方便，部分组成 说明参照图l(E)。
图l(A)是说明本发明雾化装置的雾化原理用的实施方式1的雾化装置1的
局部剖视图。
雾化装置1具有压电振动器IO和规定水位WF的正面壁20—1的上端部 20a。这里，正面壁20—1的上端部20a是本发明雾化装置的液位维持壁的前端
的一个例子。
雾化装置1具有压电振动器10和含规定水位WF的上端部20a的正面壁20 一1。雾化装置1中，正面壁20—1如图1(B)所示那样在上方形成开口部30—l， 因而，图1(A)的正面壁20—l的上端部20a相当于开口部30—1的底部30a。
压电振动器10例如图l(E)中图解的那样，具有压电元件ll、振动部12和 固定部(或基部)13。压电元件11是例如PZT。
压电振动器IO的振动部12在图l(E)的图解范例中，结构上做成以随着离 开固定部13而直径减小的方式弯曲的形状的圆柱(圆锥台形状)，并将前端面 12F形成得平坦，但图l(A)中以同一直径的圆柱形状为例进行说明。
将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便以背面壁20 — 2为基准，使其 压电元件11和固定部13位于容器20的外部，并且振动部12的一部分位于容 器20的内部。压电振动器10的固定部13是将压电振动器10固定在背面壁20 —2的部分。
将振动部12的前端面12F形成例如平坦，以便利用水W的表面张力将水 引到其表面。
将压电振动器10安装得其振动部12的前端位于仰角那样地倾斜。 正面壁20—1在水W过剩时，使水W从其上端部20a溢出，以维持规定的
水位WF，并利用维持该水位WF，能借助水W的表面张力使水W附着在振动
部12的前端面12F，如上文所述。所述水位WF的维持单元不限于图l(A)的组 成，也可为用水位检测传感器等控制泵装置的单元。该情况下，能与所述维持 水位WF无关地将所述正面壁20—1的上端部20a的高度设定为高的尺寸。 阐述本发明实施方式1的雾化装置的雾化原理。
图l(A)的图解中，收装在容器20内的作为雾化对象的液体例如水W，在正 面壁20—1的上端部20a因表面张力而上冒，接触振动部12的前端面12F的 下端的水W，因表面张力而爬上振动部12的前端面12F的平坦表面。因而， 对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水W。
这样，将正面壁20—1的上端部20a的位置和振动部12的前端面12F的位 置选择(调整)成维持将水W供给(附着在)振动部12的前端面12F的平坦表面的 水位WF时，不用例如利用图21中图解的毛细管现象的供水用棉150，而能将 作为雾化对象的水W供给振动部12的前端面12F的面，此外，即使供给的水 W过多，也能从正面壁20—1的上端部20a溢出，从而维持适当的水位WF。
这样，正面壁20—1的上端部20a为简单的组成，但作为维持利用表面张 力将水W供给振动部12的前端面12F用的水位WF的单元起作用。
在对振动部12的前端面12F供给雾化所需的希望的水W的状态下，利用 未图示的激励电路激励压电振动器10时，压电元件11根据其固有频率使振动 部12往箭头号方向A2高速振动。
利用振动部12的振动，将引到(附着在)振动部12的前端面12F的水W雾 化，成为雾，往箭头号方向A喷。通过连续进行产生雾化，能将产生的雾从开 口部30— 1连续排放到容器20的外部。只要振动部12的前端面12F附着水W， 就连续进行该雾化的产生，因此通过不断供给水W，能连续进行长时间或长期 的产生雾化。
振动部20—1的上端部20a为维持水位WF的高度，所以不妨碍产生的雾 的喷出(逸散)。
上文是本发明实施方式1的雾化原理。
图2是示出将雾化对象液体取为水W时的振动部12的前端面12F上附着
的水滴的粒径与雾化的量的累积体积的关系的曲线图。
虽然依赖于振荡器IO的振动条件、能力、性能和周边的湿度等，但通常因
表面张力而附着在振动部12的前端面12F的10微米 20微米Oim)程度的粒径
(直径)的水粒(水滴)最容易被雾化。这种雾大量往图l(A)中箭头号的方向A所
示的振动部12中心的前方行进。
换句话说，容易雾化的粒子产生的雾的到达距离长，加上使振动部12倾斜，
从而能进一步加长该到达距离。
在振动部12的前端面12F雾化的雾的大小为各种各样，后面阐述其详况。 本发明实施方式1的雾化装置1中，通过维持水位WF，利用水W的表面
张力对振动部12的前端面12F自动且不间断地提供适当的量的水W，因此雾
化状态稳定。
本实施方式中，不使用例如图21示例的供水用棉150那样的对振动部12 供给水W用的与振动部12接触从而产生振动部12的高速振动造成的磨损和/ 或劣化的构件，因此不需要这种构件的交换作业，能提供基本上几乎不需要维 护作业的免维护雾化装置。
又，上述雾化装置中，不需要例如供水用棉150的交换作业用的空间，能 将雾化装置构成小型。又，不需要确保用于供水用棉150的交换作业的空间用 的雾化装置1的周围空间。这具有设置雾化装置1时少受设置场所的制约的优 点。
揭示本发明实施方式1的雾化装置的用途例。
本发明实施方式1的雾化装置中被雾化的对象的液体,不限于上述水W。作 为本实施方式中产生雾的对象的液体，除因表面张力而附着在振动部12的前 端面12F并利用振动部12的振动形成雾的各种液体例如水或含香料的水、化 妆水等液体、液体药品、液体肥料、液体涂料等外，油、汽油等燃烧类液体等 也为对象。
例如，从水产生雾时，可将雾化装置l用于加湿器等。作为加湿器，可用 于住宅居室类的加湿或冰箱内的蔬菜等食物的保湿等。
另一方面，从含香料的水或防皮肤皴裂用等化妆水产生雾时，可将雾化装.置1当作产生含香料的雾或化妆水的雾的雾化装置使用。
作为本实施方式的雾化装置1，能将液体涂料雾化地提供雾化涂料。作为雾 化对象的液体，将汽油等燃烧类液体雾化时也相同。
还可将本实施方式的雾化装置用作利用超声波振动产生雾的各种装置，例 如超声波雾化装置、超声波搅拌装置、超声波洗净器等。
实施方式2
参照图1(B) (E)阐述本发明实施方式2。
实施方式2的雾化装置是应用参照图l(A)阐述的本发明实施方式1的雾化 原理的雾化装置1A0。
图l(B)是实施方式2的雾化装置1A0的立体外观图，图l(C)是对实施方式 2的雾化装置1A0的内部作图解的剖视图。图l(D)是示出图l(C)中作图解的雾 化装置1A0的压电振动器10和表面张力辅助构件50的配置的主视图。图1(E) 是示出图l(D)中作图解的压电振动器10、表面张力辅助构件(水吸引构件)50和 缓冲构件14的配置的从雾化装置1的上部看的剖视图。
实施方式2的雾化装置1A0将具有箱状的容器20、压电振动器10和水补 充部40的组成作为基础。雾化装置1A0还具有驱动压电振动器IO用的激励电 路。关于激励电路，后文参照例如图16中图解的激励电路阐述。对与实施方 式1相同的组成单元标注同一标号，进行说明。
参照图l(B)、 (C)，容器20具有正面壁20—1、背面壁20 — 2、右侧面壁20 一3、左侧面壁20 — 4、上部壁20 — 5和底面部20 — 6。
将正面壁20—1的上部和上部壁20—5的正面壁20—1附近的端部切口， 以规定从容器20排放雾化的雾的排雾开口部30—1。
容器20能用例如丙烯材料、ABS树脂等制造。
设置在容器20的正面壁20—1的开口部30—1的周围可做成透明或准(半) 透明，以便眼观雾的发生状态、确认水的补充状态和/或水位WF。该情况下， 能用透明丙烯材料、透明玻璃等形成开口部30—1的周围。当然，开口部30 一l的周围未必是透明或准(半)透明。.
除设置在正面壁20—1的开口部30—1的周围以外的部分的材料为任意。
水补充部40例如从开口部30— 1对容器20内供给作为雾化对象的水W。
如图1(C)、 (E)所图解，与参照图l(A)阐述的相同，也将压电振动器12固 定在背面壁20 — 2。图解的范例中，将振动部12形成得弯曲成直径随着离开固 定部减小的圆柱(实质上圆锥台形状)。压电振动器10是例如PZT。
振动部12与水W等雾化对象的液体接触，因此以用雾化对象的液体造成 的腐蚀小又能抗机械振动的材料(例如金属)形成为佳，最好用不锈钢形成。以 将振动部12的前端面12F形成平坦为佳，以便利用表面张力将水W等雾化对 象的液体附着在前端面12F。
利用激励电路例如图16中作图解的激励电路120，进行压电振动器10的激 励(驱动)。
参照示出图l(C)的从箭头号B的方向看的压电振动器10的安装状态的图 l(E)，进一步详细阐述压电振动器10的安装状态。
在容器20的背面壁20 — 2形成凹陷部20 — 2a，并以缓冲构件14为中介， 在此凹陷部20 — 2a收装固定部13和振动部12的固定部13的附近部分并进行 固定。
在背面壁20 — 2形成振动部12贯通的孔20 — 2b。将孔20 — 2b形成得比弯 曲的振动部12的外形大一些，防止振动部12接触孔20 —2b，使振动部12振
动特性变化。
缓冲构件14是具有因按压而变形的程度的弹性并具有防水性的构件，例如 是采用弹性橡胶的O形密封圈、橡胶垫圈等。
由于将压电振动器10固定在背面壁20 — 2时的按压，缓冲构件14变形， 将凹陷部20 — 2a与固定部13之间的间隙密封，从而具有防止水W从振动部 12与孔20 —2b的间隙泄漏到外部的防泄露功能(密封性)。缓冲构件14还同时 具有抑制因压电元件ll的振动而振动的振动部12的振动的功能(缓冲功能或振 动传递缓解性)。使用缓冲构件14时，利用振动传递缓解性抑制振动部12的振 动衰减，所以使振动部12的振动损耗减小，取得能高效率进行雾化动作的效 果。参照图l(C)，容器20内与正面壁20—1空开规定间隔地设置形成溢水接纳 部20 — 7的液位维持壁21。
液位维持壁21如参照图1(A)阐述的正面壁20—l的上端部20a那样，维持 容器20内的水位WF，以便利用表面张力对压电振动器10的振动部12的前端 面12F适量且自动地提供雾化用的水W。
通过将液位维持壁21设置在容器20内，在水补充部40对容器20内过多 供给水W时，超越液位维持壁21溢出的水W留在溢水接纳部20 — 7内，不溢 出到容器20的外部。
如图l(C)所图解，水补充部40补充的水W中不能用于雾化的剩余的水W， 从开口部30—1的底部(底边)30a溢出，并从容器20流出。其结果，将水位 WF在水平方向H维持实质上恒定，以便即使假设随着雾的产生带来的水W的 减少，从水补充部40补充过剩的水的情况下，在容器20内，压电振动器IO 的振动部12的前端面12F整个埋没在水W中，也不难产生雾。这样，开口部 30—1具有第1水位维持功能。
再者，省略图示贮存从开口部30—1流落到容器20的外部的水的部分。
又，形成在正面壁20—1的开口部30—1具有第2水位维持功能，该功能 如图l(C)所图解，将水位WF维持恒定，以便振动部12的前端面12F的下部 的一部分接触水，并且该水因表面张力而爬上振动部12的前端面12F，附着在 振动部12的前端面12F上，由振动部12的振动将其雾化。
图l(C)作图解的范例中，相对于配置容器20的水平面20 — 6a(例如地面)， 背面壁20 — 2倾斜规定的角度a。其理由是为了在液位维持壁21的上端部与压 电振动器IO的振动部12的前端面12F的高度关系方面，保持水位WF，以便 利用表面张力对振动部12的前端面12F自动供给水W。作为角度a，以构成能 在30度 100度(将压电振动器10的中心轴与地面平行时取为90度)的范围变 化为佳。最好是75度 85度。
例如，使液位维持壁21的上端部为与振动部12的前端面12F的下端部实 质上相同的高度或为低一些的位置，则一面作为雾化对象的水W供给振动部 12的前端面12F—面排出剩余的水W，所以未必使容器20倾斜，这时角度a
为90度。
再者，通常雾化装置1A0将底面放在水平面上使用，所以具有图1(C)中虚 线所示的形状，也可使该底面20 — 6a为与例如桌子等水平面一致的结构。
最好设置未图示的角度调整机构，用户使用角度调整机构调整容器20的角 度a，从而也能作水位WF的调整和/或水对振荡器10的振动部12的前端面 12F的接触状态的调整、发生的雾的选择排出，并调整雾的朝向。
图l(C)作图解的雾化装置1A0按照作为实施方式1阐述的雾化原理，能利 用表面张力将从水补充部40供给并容纳在容器20中的水W引到振动部12的 前端面12F，利用振动部12的振动使引到的水W连续雾化，而且从开口部30 —1将雾化后得到的雾排放到容器20的外部。
如果水补充部40供给的水W过剩时，从液位维持壁21的上端部溢出，则 自动维持成水W的水位WF，以便利用表面张力对振动部12的前端面12F供 给雾化需要的水W。
实施方式2中，也如上文参照图2所述那样，虽然依赖于振荡器IO的振动 条件、能力、性能和周边的湿度等，但通常因表面张力而附着在振动部12的 前端面12F的10微米 20微米0im)程度的粒径(直径)的水滴，最容易被雾化。 这种主要的雾大量在图l(C)的图解中往振动部12的中心的前方行进。粒径大 的水粒(水滴)未受到充分雾化，以含水的雾或保持其粒状态原样的方式往靠近 水位WF的面的方向喷。粒径小的水粒被雾化得小，往上方喷。
换句话说，容易雾化的粒子产生的雾的到达距离长，加上使振动部12倾斜， 从而能进一步加长该到达距离。
在上部壁20—5设置对容器20的内部补充作为雾化对象的水W的水补充 部40。
作为由水补充部40对容器20补充水W的方法，能取的组成为例如在上 部壁20 — 5设置未图示的开口部，水补充部40通过该开口部使水落下到容器 20内；或为连接从水补充部40延伸到容器20的水中的管，通过该管从水补 充部40对容器20内部补充水。
从水补充部40对容器20补充的水量，按水W不随引到压电振动器10的
前端面12F的水W受到雾化所造成的水位WF的降低而离开振动部12的前端 面12F的面的程度实施。例如，某种程度判明使雾化装置1A0连续运转时产生 的雾的量、即雾化中消耗的水量后，能例如以雾化装置1A0的连续运转时间为 基准，从水补充部40断续地补充水。或者，也可设置测量容器20内的水位的 水位计，对水位计的测量值和基准值进行比较，在水位计的测量值小于基准值 时，从水补充部40补充规定量的水W。作这些补充水时，能以使用泵、开关 阀等的电路建立。
水补充部40对容器20的水W的补充未必需要准确，可以有些剩余。其理 由是因为本实施方式中，通过从正面壁20—1上形成的开口部30—1溢出剩余 的水，维持容器20内的水位WF。此水位WF的维持可通过以使容器20倾斜 等方式调整形成在正面壁20—1上的开口部30—1的底部30a的位置，调节到
最佳状态。
再者，水位维持单元不限于开口部30—1的底部30a，也可为使用水位检测 传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。此情况下，能将开口部30 一l的高度设定得与上述水位W的维持无关。
实施方式2中，如上文参照图2所述那样，虽然依赖于振荡器IO的振动条 件、能力、性能和周边的湿度等，但将压电振动器10的振动频率取为约200 千赫(kHz)的情况下，通常产生10微米 20微米0im)程度的粒径的水粒(雾)最 多。这种主要的雾大量在图l(C)的图解中沿振动部12的中心轴往前方行进。 粒径大的水粒(水滴)未受到充分雾化，以含水的雾或保持其粒状态原样的方式 往靠近水位WF的面的方向喷，所以其到达距离短。粒径小的水粒(雾)被雾化 得小，往上方喷，所以其到达距离变长。
又，设置在正面壁20—1的开口部30—1的底部30a不超过需要地往上方 伸出，所以抑制妨碍雾的喷射的事态，如上所述，能确保雾的到达距离。
图l(B)、 (C)作图解的范例中，从容器20的正面壁20—1的上部到上部壁 20 — 5形成大的排雾开口部30—1，所以适合将各种粒径的雾排放到广阔的空 间。
作为其用途例，例如适合对居室内加湿。如果对象液体使用香料或含香料
的水，能散布雾化的香料。
又，例如考虑将本实施方式的雾化装置1A0用于塑料暖窖等农产物培育空 间的情况下，使雾化对象的液体采用农药(药剂或药物)、肥料或含农药的水， 能将雾化的农药用于农产物消毒等。本实施方式的雾化装置1A0雾化的农药比 普通喷雾器产生的水滴状的农药粒径小，具有能连续喷雾的优点。使这种将农 药雾化的雾化装置1A0可移动，则能在更大的范围散布农药等。
已阐述本实施方式的雾化装置1A0的用途例，但本实施方式的雾化装置1A0 不限于这些范围，如实施方式l中示例那样，也能用于喷雾或散布雾化的液体 的各种用途。
实施方式2的变换方式
参照图l(D)、 (E)阐述本发明实施方式2的变换方式。
实施方式2的变换方式的雾化装置1B的特征是在振动部12的前端面12F 的周围而且前端面12F的附近，将第1、第2表面张力辅助构件(水吸引构件)50 设置在背面壁20 — 2。以通称的方式将第l、第2表面张力辅助构件50称为表 面张力辅助构件(或水吸引构件)50。
实施方式2的第1变换方式的雾化装置1B的特征是在振动部12的前端 面12F附近，将表面张力辅助构件50设置在背面壁20 — 2。表面张力辅助构件 50将压电振动器10的振动部夹在中间，形成对置，但至少需要其中的一方， 以期待规定的作用效果。
将第1、第2表面张力辅助构件50设置在夹住振动器10的振动部12并形 成相互对置的位置。第1、第2表面张力辅助构件50离开背面壁20 — 2的高度 (延伸尺寸)是与振动部12的前端面12F离开背面壁20 — 2实质上相同程度的高 度。
第1、第2表面张力辅助构件50如图l(D)所图解那样，呈现维持水W等雾 化对象液体的水位WF的保水功能，以便与振动部12协作，利用表面张力在 振动部12的前端面12F附着该水W等雾化对象液体。换句话说，将第l、第 2表面张力辅助构件50设置成能与振动部12协作对水W保水的在振动部12 附近对置的位置和高度。.
表面张力辅助构件50如图l(D)所图解那样，是完成与振动部12协作地利
用表面张力使水W等雾化对象液体附着在振动部12的前端部12F的给水功能 和维持其水位WF的保水功能的构件。换句话说，对表面张力辅助构件50设 定在振动部12附近对置的位置和高度，以便能与振动部12协作进行给水和保 水。这里，表面张力辅助构件50从水平方向与振动部12的侧面12S对置。
根据实验，表面张力辅助构件50与振动部12的前端面12F的距离Dl为1 毫米 4毫米(mm)，根据试验以2毫米 3毫米为佳。
利用这点，表面张力辅助构件50与振动部12之间能得到带来适当的给水 功能和保水功能的表面张力。
又，根据实验，表面张力辅助构件50对振动部12的前端面12F的伸出量 Tl为0毫米 3.0毫米，以0.3毫米 1毫米为佳。
伸出量T1小于等于0时，不能充分得到表面张力辅助构件50的功能，水 W不有效附着到前端面12F。另一方面，规定范围中，伸出量T1越大，对前 端面12F的水W的附着量越多。然而，对前端面12F的水W的附着量过多时， 振动部12遭受的负载变大，振动效率降低，并且不能适当雾化。因而，通过 使伸出量T1为上述范围，能高效率产生适当的雾。
通过设置第l、第2表面张力辅助构件50，除参照图l(A)和图l(C)阐述的 对横向水位WF面的振动部12的轴向前端面12F的基于表面张力的水W的补 充外，还利用与横向水位WF面正交的纵向的面(振动部12的径向)的表面张力 进行对振动部12的前端面12F的基于表面张力的水W的补充。
艮P,进行基于振动部12的轴向和径向这2维方向的表面张力的对振动部12 的前端面12F的水W的补充。其结果，能进行对振动部12的前端面12F稳定 且适当的水W的补充。
例如，由于地震等造成雾化装置振动，或容器20的倾斜角度cx变化，发生 使水位WF与振动部12的前端面12F背离的事态。即便是这样，也能利用基 于与振动部12协作的表面张力辅助构件50的表面张力的给水作用和保水作 用，稳定地对振动部12的前端面12F提供水W。如图1(C)所示，此组成通过 将液位维持单元做成开口部30—1的底部30a，将水位WF设定为最佳值，并.
使水W在开口部30—l的底部30a因表面张力而上冒，所以能期望作用效果大。 再者，水位WF的维持单元不限于开口部30—1的底部30a，也可为使用水
位检测传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。此情况下，能将开
口部30—1的高度设定得与所述水位WF的维持无关。
又，表面张力辅助构件50完成从不妨碍产生的雾的喷出(逸散)的方向利用
表面张力使雾化对象液体附着的给水功能和维持其水位WF的保水功能，所以
能抑制供雾能力的减小。
第l、第2表面张力辅助构件50可设置其至少一方，但最好成对设置。另
一方面，也可以将振动部12夹在中间的方式配置不少于3个的多个表面张力
辅助构件。
表面张力辅助构件的形状不限于图l(D)、 (E)所示的截面为矩形的，也能做 成大于振动部12的外径的局部圆(弧)的形状。这样，作为表面张力辅助构件， 能做成具有根据振动部12的截面形状利用表面张力使水W有效地爬上并附着 在振动部12的前端面12F的抽吸结构。
实施方式2的第2变换方式
参照图3(A)、 (B)阐述本发明实施方式2的第2变换方式。图3(A)是示出对 图l(C)作图解的雾化装置1A0中的压电振动器10的表面张力辅助构件51、 51 的配置的主视图。图3(B)使图3(A)的A视剖视图。
实施方式2的第2变换方式的雾化装置1C，将表面张力辅助构件51、 51 设置在背面壁20 — 2，宛如位于振动部12的前端面12F附近。于是，其特征为 使振动部和表面张力辅助构件51、 51的对置的面12s、 51a平行。表面张力辅 助构件51、 51将压电振动器10的振动部12夹在中间，形成对置。下面，说 明一个表面张力辅助构件51，另一个表面张力辅助构件51也相同。
表面张力辅助构件51将其内表面51a与振动部12的侧面12s对置。将侧面 12s和内表面51a配置成隔幵距离D2地平行。因此，内表面51a按与振动部 12的侧面12s相同的曲率弯曲。又，以均匀的厚度形成表面张力辅助构件51， 所以外表面51b也按与侧面12s相同的曲率弯曲。
如图3(A)所图解，表面张力辅助构件51呈现与振动部12协作地利用表面张力，使水W等雾化对象液体附着在振动部12的前端部12F的给水功能和维
持其水位WF的保水功能。换句话说，对表面张力辅助构件51设定在振动部 12附近对置的位置和高度，以便能与振动部12协作进行给水和保水。
根据实验，表面张力辅助构件51与振动部12的前端面12F的距离D2为1 毫米 4毫米(mm)，以2毫米 3毫米为佳。
利用这点，表面张力辅助构件51与振动部12之间能得到带来适当的给水 功能和保水功能的表面张力。
又，根据实验，表面张力辅助构件51对振动部12的前端面12F的伸出量 T2为0毫米 3.0毫米，以0.3毫米 1毫米为佳。
利用这点，由表面张力辅助构件51将适当量的水W附着在前端面12F，而 且表面张力辅助构件51不成为喷出的雾的障碍，所以能产生适当的雾。
这样，通过设置表面张力辅助构件51，与仅有振动部12时相比，能利用基 于与振动部12协作的表面张力辅助构件51的表面张力的给水作用和保水作 用，将水W稳定地供给振动部12的前端面12F的表面。
又，通过使振动部12和表面张力辅助构件51中的对置的面12s、 51a平行， 它们之间在振动部12伸出的表面的规定处产生均匀的表面张力，所以给水作 用和保水作用稳定。因此，能作进一步稳定的雾化。
此组成中，如图1(C)所示，也通过将液位维持单元做成开口部30—1的底 部30a，将水位WF设定为最佳值，并使水W在开口部30—l的底部30a因表 面张力而上冒，所以可期望作用效果大。
再者，水位WF的维持单元不限于开口部30—1的底部30a，也可为使用水 位检测传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。此情况下，能将开 口部30—1的高度设定得与所述水位WF的维持无关。
此情况下，开口部30—1的底部30a和表面张力辅助构件51、 51不妨碍雾 的喷射。
实施方式2的第3变换方式
参照图4(A) 图4(C)阐述本发明实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D。 图4(A)是从雾化装置1D的正面示出内部的剖视图。图4(B)是从雾化装置1D
的上方示出内部的剖视图。图4(C)是从雾化装置ID的右侧面示出内部的剖视
图。实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D具有实施方式2的雾化装置1A0 中的容器20、水补充部40和驱动压电振动器10的激励电路(图中省略图示)。 关于它们，因为与上文所述组成相同，省略说明。
在容器的正面壁20—1设置开口部30—1，在容器20的背面壁20 — 2安装 压电振动器IO。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于 是，开口部30—1的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液位维持单 元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化。其结果，开口部 30—1的底部30a不形成妨碍雾的喷射的高度。再者，水位WF的维持单元不 限于开口部30—1的底部30a，也可为使用水位检测传感器等控制来自水补充 部40的水的补充的单元。
压电振动器IO具有压电元件11、振动部12和固定部13。压电元件ll为 圆锥状，可用例如PZT。
振动部12具有合为一体地形成的圆柱状部12a和矩形部12b。圆柱状部12a 具有与固定部13实质上相同的直径，在一端面上以固定部13为中介安装压电 元件11。从圆柱状部12a的另一端面，矩形部12b以矩形截面恒定的方式延伸。 此实施方式2的第3变换方式的振动部12的前端面12F，如图4(A)所示，从正 面看的截面为矩形，并配置成矩形的短边为水平方向，矩形的长边为垂直方向。 将振动部12的前端面12F形成例如平坦，以便利用表面张力将水W引到其表 面。
将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便以背面壁20 — 2为基准，使其 压电元件11和固定部13位于容器20的外部，并且振动部12的一部分贯通设 置在背面壁20 — 2的孔，位于容器20的内部。固定部13是将压电振动器10 固定在背面壁20 — 2的部分。
将压电振动器10固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30—1的底 部30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将作为 雾化对象的水W供给振动部12的前端面， 一面从容器20排出剩余的水W。
再者，图中未示出，但如实施方式2中的图l(E)所示，用缓冲构件14将压 电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个表面张力辅助构件52、 52设置在容 器20的底面壁20 — 6。将表面张力辅助构件52、 52配置在构成振动部12的矩 形部12b的两侧且不妨碍往前方喷射雾的位置，最好设置在两侧的对称位置。 下面，说明一个表面张力辅助构件52，但另一个表面张力辅助构件52也相同。
使表面张力辅助构件52的面52a从水平方向与振动部12的矩形部12b的 侧面12s对置。将对置的面12s、 52a取为平行。
如图3(A)所图解那样，表面张力辅助构件52完成与振动部12协作地利用 表面张力，使水W等雾化对象液体附着在振动部12的前端部12F的给水功能 和维持其水位WF的保水功能。换句话说，对表面张力辅助构件52设定在振 动部12附近对置的位置和高度，以便能与振动部12协作进行给水和保水。
根据实验，表面张力辅助构件52与振动部12的前端面12F的距离D3为1 毫米 4毫米(mm)，以2毫米 3毫米为佳。
利用这点，表面张力辅助构件52与振动部12之间能得到带来适当的给水 功能和保水功能的表面张力。
又，根据实验，表面张力辅助构件52对振动部12的前端面12F的伸出量 T3为0毫米 3.0毫米，以0.3毫米 1毫米为佳。
利用这点，由表面张力辅助构件52将适当量的水W附着在前端面12F，而 且表面张力辅助构件52不成为喷出的雾的障碍，所以能产生适当的雾。
这样，通过设置表面张力辅助构件52，与仅有振动部12时相比，能利用基 于与振动部12协作的表面张力辅助构件52的表面张力的给水作用和保水作 用，将水W稳定地供给振动部12的前端面12F的表面。
又，通过使振动部12和表面张力辅助构件52中的对置的面12s、 52a平行， 它们之间在振动部12伸出的表面的规定处产生均匀的表面张力，所以给水作 用和保水作用稳定。因此，能作进一步稳定的雾化。
尤其是通过将振动部12的前端面12F做成矩形，并在配置成矩形的短边为 水平方向、矩形的长边为垂直方向的前端面12F附近，设置表面张力辅助构件 52，能作进一步稳定的雾化。可认为这是因为垂直方向的长度长到某种程度时，
稳定地供给仅雾化需要的量的利用表面张力供给振动部的前端面12F的水W。
振动部12的前端面12F的矩形将纵向横向的比率取为l :0.3(矩形) 1.0: l.O(正方形)的范围。本发明中的矩形包括正方形。这样，前端面12F的形状为 正方形，也能稳定雾化。
实施方式3
图5(A) (G)是示出本发明实施方式3的雾化装置1A1的做成的图。实施方 式3的雾化装置1A1是将利用雾化产生的雾分级并具有排放的雾化装置。
"分级"是指在利用雾化产生的各种粒径的雾中区分符合粒径(大小)的雾。 因而，能根据用途使用所希望范围的粒径的雾。
再者，对与实施方式1和实施方式2相同的组成单元标注同一标号进行说明。
实施方式3的雾化装置1A1具有箱状的容器20、振动器10、可对雾分级的 设置在正面壁20— 1的排雾与水位维持用开口部30— 1和水补充部40。雾化装 置1A1还具有驱动振动器10的激励电路。
关于激励电路，后文参照例如图16阐述。
容器20与实施方式2的容器20相同，也包含正面壁20—1、背面壁20 — 2、 右侧面壁20 — 3、左侧面壁20 — 4、上部壁20—5、底面部20 — 6。
实施方式3中，正面壁20—1除水位WF的维持功能外，还设置可对产生 的雾分级的排雾与水位维持用开口部30。
在背面壁20 — 2的与正面壁20—1设置排雾与水位维持用开口部30的位置 对置的位置上固定压电振动器10。
在上部壁20—5设置对容器20的内部补充作为雾化对象的水W的水补充 部40。
作为由水补充部40对容器20补充水W的方法，能取的组成为例如在上 部壁20—5设置未图示的开口部，水补充部40通过该开口部使水落下到容器 20内；或为连接从水补充部40延伸到容器20的水中的管，通过该管从水补 充部40对容器20内部补充水。从水补充部40对容器20补充的水量，按水W不随引到压电振动器W的 前端面12F的水W受到雾化所造成的水位WF的降低而离开振动部12的前端 面12F的面的程度实施。例如，某种程度判明使雾化装置1A1连续运转时产生 的雾的量(即雾化中消耗的水量)后，能例如以雾化装置1A1的连续运转时间为 基准，从水补充部40断续地补充水。或者，也可设置测量容器20内的水位的 水位计，对水位计的测量值和基准值进行比较，在水位计的测量值小于基准值 时，从水补充部40补充规定量的水W。作这些补充水时，能以使用泵、开关 阀等的电路建立。
水补充部40对容器20的水W的补充未必需要准确，可以有些剩余。其理 由是因为本实施方式中，通过经排雾与水位维持用开口部30溢出剩余的水， 维持容器20内的水位WF。此水位WF的维持可通过以使容器20倾斜等方式 调整排雾与水位维持用开口部30的底部30a的位置，调节到最佳状态。
上述水补充部40的水W的补充(给水)方法也能用于实施方式2。
容器20能用例如丙烯材料、ABS树脂等制造。
设置在容器20的正面壁20—1的开口部30—1的周围，可做成透明或准(半) 透明，以便眼观雾的发生状态、确认水的补充状态和/或水位WF。该情况下， 能用透明丙烯材料、透明玻璃等形成排雾与水位维持用开口部30的周围。当 然，排雾与水位维持用开口部3Q的周围未必是透明或准(半)透明。
除设置在正面壁20—1的排雾与水位维持用开口部30的周围外的部分的材 料为任意。
关于上述容器20的材料，也能用于实施方式2的雾化装置。 如图5(D)所图解，背面壁20 — 2上，在与排雾与水位维持用幵口部30对置 的位置安装压电振动器10。
实施方式3的压电振动器10如图5(E)所图解那样，具有压电元件11、固定 部(或基部)13和振动部12，该振动部12包含具有与固定部13相同的直径的大 径部12a和与该大径部12a合为一体地构成的截面为矩形的矩形部12b。艮P ， 实施方式3的压电振动器IO的振动部12的矩形部12b的前端面12F如图5(C) 所图解那样，从正面看的形状是矩形。阐述对背面壁20 — 2固定压电振动器10。
在背面壁20 — 2形成插入振动部12的矩形部12b的孔20 — 2b，在背面壁 20 — 2的外侧收装固定部13和大径部12a，形成将压电振动器10固定的压电振 动器安装部20 — 2x。
将缓冲构件14嵌入形成在背面壁20 — 2的孔20 — 2h，使振动部12的矩形 部12b插入孔20 — 2b，将振动部12的大径部12a和压电振动器IO插入压电振 动器安装部20 — 2x。然后，在将压电振动器10往背面壁20 — 2方按压并使缓 冲构件13变形的状态下，以例如粘接剂、钎焊或螺钉固定的方式，将大径部 12a固定在压电振动器安装部20 — 2x。
由上述操作，使振动部12的矩形部12b朝向容器20的容纳水W的内侧。
图解的范例中，将孔20 — 2b形成得大于振动部12的矩形部12b，消除振动 部12接触孔20 — 2b而使振动部12的振动特性变化的事态。
缓冲构件14与实施方式2的缓冲构件14相同，是采用例如因按压而变形 并具有防水性的材料(例如弹性橡胶)的0形密封圈或截面为矩形的环状橡胶、 橡胶垫圈。
缓冲构件14因按压而变形，使压电振动器安装部20 — 2x与振动部12之间 不形成水W泄露的间隙或水W不从孔20 — 2b泄漏到外部。
这样，缓冲构件14具有防止容器20内的水W泄漏到容器20的外部的防 泄露功能，并同时具有吸收并抑制因压电元件11的振动而振动的振动部12的 振动的功能(缓冲功能或振动传递缓解性)。利用振动传递缓解性抑制振动部12 的振动衰减，所以使振动部12的振动损耗减小，取得能高效率进行雾化动作 的效果。
阐述排雾与水位维持用开口部30的水位维持功能和分级功能。 图5(A)图解的范例中，在正面壁20—1将处在与压电振动器IO对置的位置 的排雾与水位维持用开口部30形成为短边长度(高)h、长边(宽)w的横长的矩形。 排雾与水位维持用开口部30如图5(B)所图解那样，具有为利用表面张力对 振动部12的前端面12F供给用于雾化的水W而维持水位WF的功能、以及将 压电振动器12的前端面12F产生的雾喷出(排放)到容器20的外部时限制喷出
的雾的大小以便仅喷出规定范围的粒径的雾的功能(分级功能)。
因此，将排雾与水位维持用开口部30配置在符合振动部12中产生并喷发
的雾的逸散方向位置的正面壁20—1的位置(通常为振动部12的正面)，并做成 短边长度(高)h、长边(宽)w的矩形的形状。
如图5(B)所示例，由于水的表面张力，水从排雾与水位维持用开口部30的 正面壁20—1的底部30a稍微上冒。
水补充部40补充的水W中不能用于雾化的剩余的水W从排雾与水位维持 用开口部30的底部30a溢出，并从容器20流出。其结果，将水位WF在水平 方向H维持实质上恒定，以便即使假设随着雾的产生带来的水W的减少，从 水补充部40补充过多的水的情况下，在容器20内，压电振动器10的振动部 12的前端面12F整个埋没在水W中，也不难产生雾。这样，排雾与水位维持 用开口部30具有第1水位维持功能。
再者，省略图示贮存从排雾与水位维持用开口部30流落到容器20的外部 的水的部分。
又，排雾与水位维持用开口部30具有第2水位维持功能，该功能如图5(C) 所图解，将水位WF维持恒定，以便振动部12的前端面12F的下部的一部分 接触水，并且该水因表面张力而爬上振动部12的前端面12F，附着在振动部 12的前端面12F上，由振动部12的振动将其雾化。
将振动器10的振动部12的矩形部12b的前端面12F形成平坦，以便利用 表面张力使水W上爬。
也可通过调整前端面12F的平坦度或使该端面为一定的R的形状，调整喷 雾量。
本实施方式中，也利用表面张力对振动器IO的振动部12的矩形部12b的 前端部12F补充水W，不用上述利用毛细管现象的供水用棉150,因此不必交 换磨损和/或变形的供水用棉150。
这样，本实施方式的雾化装置使用水补充部40和排雾与水位维持用开口部 30，而且利用水W的表面张力，并非单纯用水补充部40等代替参照图11阐述 的供水用棉150。
本实施方式中，如实施方式2所述，由于将水位WF维持在规定的状态并 且/或者由于后面阐述的将产生的雾分级并有效地将希望的大小的雾排出到
外部并且/或者由于规定发生的雾的朝向(方向)，例如图5(B)所图解那样，能 将容器20的正面壁20—1朝上，使容器20以规定的角度a倾斜。作为角度a， 以构成能在30度 100度的范围变化为佳，最好是75度 85度。
例如，通过用户使用角度调整机构调整容器20的角度cx，能作水位WF的 调整和/或水对振动器10的振动部12的前端面12F的接触状态的调整，还能 调整排雾与水位维持用开口部30产生的雾的限制粒径的排出和排雾方向。
再者，雾化装置通常将底面放在水平面上使用，所以也能做成具有图5(B) 中虚线所示的状态并使其底面20 — 6a与例如桌子等的水平面一致的结构。
如图5(C)所图解，位于容器20内的振动器10的振动部12的矩形部12b的 前端面12F局部接触水W时，水因表面张力爬上矩形部12b的前端面12F。于 是，附着在振动部12的矩形部12b的前端面12F上的水W由于振动部12的 振动而受到雾化。
利用排雾与水位维持用开口部30的水位维持功能，在维持容器20的水位 WF的范围内利用表面张力对前端面12F下部不断补充因振动部12的振动而雾 化并丧失的水W的相当份额。因而，在振动器IO进行振动的期间连续产生雾。 再者，从水补充部40补充容器20内不够的水。
附着在振动部12的矩形部12b的前端面12F下部的水W因振动部12的振 动而受到雾化的现象与参照图21产生的现象相同。
阐述分级的详况。
如上文参照图2所述，虽然依赖于振荡器IO的振动条件、能力、性能和周 边的湿度等，但通常因表面张力而附着在振动部12的前端面12F的10微米 20微米"m)程度的粒径(直径)的水粒(水滴)最容易被雾化。这种雾往图5(F)中 振动部12的矩形部12b的中心的前方(即箭头号)所示的方向A大量行进。另一 方面，粒径大的水粒未充分受到雾化，以含水粒的雾或保持该粒状态原样往排 雾与水位维持用开口部30的上边部30b喷出，但受正面壁20—1的上边部30b 的阻挡，不能喷出到容器20的外部。往低于水位WF的方向行进的水粒或未.
到达排雾与水位维持用开口部30的水粒被容器20内的水W吸收。
如图5(B)和图5(F)所图解，将排雾与水位维持用开口部30的上边部30b定 位于能防止这种不形成雾的水粒(水滴)喷出(排放)到容器20的外部的位置。这 样定位时，排雾与水位维持用开口部30的上边部30b能使希望尺寸(粒径)的雾 从容器20排放，并限制成不使未形成雾的水粒(水滴)等从容器20排放。
又，如图5(G)所图解，对排雾与水位维持用开口部30的左边部30c和右边 部30d，也进行从容器20排放的雾的左右方向分量的尺寸(粒径)限制。
这样，排雾与水位维持用开口部30具有以限制雾化的雾或未雾化的水粒的 尺寸(粒径)的方式对容器20的外部进行排放的功能(分级功能)。其结果，从排 雾与水位维持用开口部30能排放某范围的尺寸(粒径)规定的高质量的雾。
如图5(G)所图解，通过适当设定排雾与水位维持用开口部30的长边(宽)w， 对左右方向也得到分级功能，因而撞到左、右边部30c、 30d的正面壁20—l 的未充分雾化的含水粒的雾或水粒(水滴)也不从排雾与水位维持用开口部30排 放到容器20的外部。
图6(A)、 (B)是示出基于有无排雾与水位维持用开口部30的分级性能的实 例的曲线图。
图6(A)是示出设置作为分级单元起作用的排雾与水位维持用开口部30时的 雾的粒度分布的曲线图。图6(A)所示的结果示出将几微米 几十微米粒径的雾 从排雾与水位维持用开口部30排放到容器20的外部的情况。
另一方面，图6(B)是示出未设置作为分级单元起作用的排雾与水位维持用 开口部30时的雾的粒度分布的曲线图。未设置排雾与水位维持用开口部30时， 其含义为如实施方式l、 2的雾化装置中那样，去除图5(B)中的排雾与水位 维持用开口部30的上边部30b上方的正面壁20—1。
图6(B)所示的结果，表示将粒径大于10微米 100微米范围的雾(即含水分 多的雾)从排雾与水位维持用开口部30排放到容器20的外部。
从上文所述能理解排雾与水位维持用开口部30呈现分级功能(性能)。通过 适当设定排雾与水位维持用开口部30的上边部30b的位置，换句话说，通过 适当设定排雾与水位维持用开口部30的高度h的尺寸，能调整分级性能。.
再者，也能做成将排雾与水位维持用幵口部30分成与图l(C)的液位维持壁
21相同的壁和图l(B)的排雾开口部30—1，使从液位维持壁21溢出的水不溢 出到容器20的外部。
实施方式3的第l变换方式
最好实施方式3的雾化装置1A1还具有图5(C)、 (D)作图解的第1和/或 第2表面张力辅助构件51、 52。
与振动部12的矩形部12b相邻(靠近)地在振动部12的矩形部12b两侧的位 置(最好在两侧的对称位置)设置第1、第2表面张力辅助构件51、 52时，振动 部12与第1表面张力辅助构件51之间和第2表面张力辅助构件52与振动部 12之间，水W因表面张力而上爬。换句话说，使振动部12与第l和第2表面 张力辅助构件51、 52的间隔为水W可通过设置第1、第2表面张力辅助构件 51、 52利用表面张力爬到振动部12的矩形部12b的距离。
振动部12与第l和第2表面张力辅助构件51、 52还取得保持爬上的水W 的保水效果。
这样设置第1表面张力辅助构件51和第2表面张力辅助构件52时，与仅 有振动部12相比，能适当且连续地进行基于表面张力的对矩形部12b的前端 面12FD的补水。其结果，能有效进行产生雾。
也可不必配置第1表面张力辅助构件51和第2表面张力辅助构件52两者， 仅配置两者中的一方。另一方面，也能以将振动部12夹在中间的方式配置不 少于3个的多个表面张力辅助构件。
表面张力辅助构件的形状不限于示例图解的截面为矩形的形状，也能做成 大于振动部12的外径以便包围圆形的振动部12的局部圆形(弧)的形状。这样， 作为表面张力辅助构件，能根据振动部12的截面做成具有将水利用表面张力 有效附着在振动部12的前端面12F并上爬的上吸结构。
实施方式3的第2变换方式
参照图7(A) (D)阐述排雾与水位维持用开口部30的较佳方式和较佳压电 振动器10方式。还阐述水补充部40的较佳补充方法。
图7(A)是主视图，图7(B)是从上方看A-A线的截面的图，图7(C)是从侧面看B-B线的截面的图。
图7(D)是主视图，是更改图7(A)的排雾与水位维持开口部30和水补充部 40的位置的例子。
图7(A)、 (B)示出尺寸的具体例作为范例。当然，该尺寸是范例。但是，本 实施方式的雾化装置中，容器20也能构成此范例的尺寸，即构成小型。再者， 对与前面的实施方式相同的组成单元标注同一标号进行说明。
如图7(A)所图解，作为利用水补充部40对容器20补充水W的方法，例如 能通过形成在上部壁20 — 5的开口部使水从倾斜的导向部40a落下到容器20 内。或者，也能连接从水补充部40延伸到容器20的水中的管(未图示)，通过 管从水补充部40将水补充到容器20内。
又，如图7(D)所图解，通过将水补充部40和排雾与水位维持用开口部30 配置在左右对称的位置，使容器20内的水产生流动，将容器20内的水常保新 鲜。
进行水位WF的维持和分级的排雾与水位维持用开口部30并非如图5(A) 示例那样限于矩形或正方形，也能做成例如图7(A)、 (B)所图解那样纵向长的 椭圆形或未图示的圆形、多边形等。
如何设定排雾与水位维持用开口部30的形状，根据雾的产生状况、如何通 过排雾与水位维持用开口部30等条件决定。
参照图7(A)，排雾与水位维持用开口部30为纵向长的椭圆形。振动器IO 的振动部12的前端面12F的形状为矩形。
查明通过配置成矩形的前端面12F的短边接触水面，而且矩形的长边(示出 的例子中为纵向的边)为垂直方向，能作较稳定的雾化，而且雾化时间变长。可 认为其原因是纵向长度长到某程度时，稳定地供给仅雾化所需份额的量的利用 表面张力供给振动部12的前端面12F的水。
实验后得到的振动部12的前端面12F的尺寸为纵向(长边)的长度约3毫 米，横向(短边)的长度约1毫米。
再者，如图(E)所图解，将振动部12的矩形部12b的前端面12F的矩形形成 矩形的对角线长度小于振动部12的大径部12a的直径。当然，将振动部12的
矩形部12b的前端面12F形成具有能在规定时间按规定量将因表面张力而附着
的水w雾化的面积。
振动部12的矩形部12b的前端面12F的矩形将纵向横向的比率取为1 : 0.3(矩形) 1.0: l.O(正方形)的范围。本发明中的矩形包括正方形。这样，振动 部12分前端面12F的形状也可为为正方形。
排雾与水位维持用开口部30为矩形时，例如为正方形时，有可能从四角部 分将含水滴的雾排放到容器20的外部。因此，如图7(A)所图解，可将排雾与 水位维持用开口部30的形状做成椭圆或圆或多边形等。
采用这种形状的排雾与水位维持用开口部30时，能使采用矩形的排雾与水 位维持用开口部30时从四角将含水滴的雾排放到容器20的外部的可能性减 小。
换句话说，通过选择排雾与水位维持用开口部30的形状并调节其尺寸，能 使排放到容器20的外部的雾的分级条件变化。
排雾与水位维持用开口部30并非限于矩形或正方形，能做成纵向长的椭圆、 圆、多边形等任意形状。
如何设定排雾与水位维持用开口部30的形状，根据产生雾的状况、如何通 过排雾与水位维持用开口部30等条件决定。
如图7(C)所示，水补充部具有导向部40a，并且其前端延伸到振动部12的 前端面12F的近边。因此，将水补充部40供给的水自动注入到压电振动器10 的振动部12的前端面12F，补充位于下部的水位的表面张力作用造成的往前端 面12的上爬。结果，表面张力造成的水对振动部12的矩形部12b的前端面12F 的附着稳定，能谋求振动造成的雾化的稳定。
实施方式3的雾化装置1A1能用于与实施方式1和实施方式2的雾化装置 相同的用途。
但是，实施方式3的雾化装置1A1设置分级单元，能排放希望的粒径的雾， 所以尤其能用于需要这种粒径的雾的用途，例如能用于不需要大量的雾但利用 粒径小的雾对例如冰箱内的蔬菜加湿以将蔬菜长期保鲜用的加湿器等。
实施方式4
参照图8 图12阐述本发明雾化装置的实施方式4。
实施方式3的雾化装置1A1具有利用形成在正面壁20— 1的排雾与水位维 持用开口部30对雾化的雾进行分级的功能。实施方式4的雾化装置在将实施 方式3的排雾与水位维持用开口部30当作第1分级单元的情况下，还设置进 行分级的第2分级单元，从而能提供希望的尺寸进一步小的雾。
实施方式4的第l方式
参照图8(A) (C)阐述实施方式4的第1方式的雾化装置1A2。
图8(A)是实施方式4的第l方式的雾化装置1A2的剖视图。
实施方式4的雾化装置1A2具有与实施方式3的雾化装置1A1中的容器20
相同的箱状的容器20D、振动器10、水补充部40和驱动振动器10的激励电路。
关于激励电路，后文参照例如图16阐述。
容器20D包含正面板32、背面壁20 — 2、图8(A)未图示的右侧面壁20 — 3、
未图示的左侧面壁20 — 4、上部壁20 — 5和底面壁20 — 6。右侧面壁20 — 3和
左侧面壁20 — 4请参考图3(A)。
容器20D内容纳作为雾化对象的水W。
在容器20D内设置第1分级板31A或31B。可将第1分级板31A、 31B配 置在与实施方式3的雾化装置1A1中的正面壁20—1的位置相当的位置。
图8(B)、 (C)是作为图8(A)作图解的雾化装置1A2中配置的第1分级板31 的范例的分级板31A、 31B的主视图。
图8(B)作图解的第1分级板31A，具有主体部311和形成在主体部311内 的矩形的排雾与水位维持用开口部313。位于与压电振动器IO对置的位置的第 1分级板31A中形成的矩形排雾与水位维持用开口部313与实施方式3的雾化 装置1A1的正面壁20—1上形成的排雾与水位维持用开口部30相同，被形成 为包含短边的长度(高)h、长边(宽)w的横向长的矩形，包括正方形。
图8(C)作图解的第1分级板31B具有主体部311和形成在主体部311内的 上部为半圆且底部为矩形的排雾与水位维持用开口部314。将排雾与水位维持 用开口部314形成达到高hl但横向长度w的矩形，并且在其上部形成高h的
半径r(二w/2)的半圆。
第1分级板31A与第1分级板31B的差别是主体部311形成矩形的排雾与 水位维持用开口部313(31A)或形成上部为半圆且底部为矩形的排雾与水位维 持用开口部314(31B)。
再者，还能做成在第1分级板31A和第1分级板31B的主体部311的形成 容器20A的底面20 — 6附近的位置设置连通孔315，能使第1贮水空间201与 第2贮水空间202之间连通。
下面以图8(B)作图解的第1分级板31A为例进行阐述。
对实施方式3的雾化装置1A1和实施方式4的雾化装置1A2的主要单元进 行比较。
(1) 雾化装置1A1中设置排雾与水位维持用开口部30的正面壁20—1对应 于雾化装置1A2中设置排雾与水位维持用开口部313的第1分级板31A。
(2) 雾化装置1A2中还设置作为第2分级单元起作用的正面壁32。
这样，实施方式4的雾化装置1A2中设置作为形成可完成第1贮水空间201 内的第1水位WF1的维持功能并能对产生的雾分级的矩形排雾与水位维持用 开口部313的第1分级单元的第1分级板31A、以及作为对通过排雾与水位维 持用开口部313的雾进一步分级的第2分级单元的正面板32。
(3) 在第1分级板31A的主体的下部设置连通孔315时，雾化装置1A2中， 水W在第1贮水空间201与第2贮水空间201之间连通。即，从具有维持水位 WF的功能的第1分级板31A的排雾与水位维持用开口部313的下边313a溢出 的水W降落到第2 jfc水空间202，但通过连通孔连通第1贮水空间201和第2 jt水空间202，所以将从下边313a溢出的水W再次用于雾化。
对背面壁20 — 2固定压电振动器10的方法与实施方式3中阐述的方法相同。 压电振动器IO具有压电元件11、固定部(或基部)13和振动部12。当然，也能 用缓冲构件14将压电振动器10固定在背面壁20 — 2。
在上部壁20 — 5的端部设置对容器20D的内部补充作为雾化对象的水W。 利用水补充部40对容器20D补充水W的方法能采用实施方式3中阐述的任一 方法。.实施方式4的雾化装置1A2中还能具有图3(C)、 (D)作图解的第1和/或 第2表面张力辅助构件51、 52。
又，实施方式4的雾化装置1A2中，能参照图5(A) (D)，与排雾与水位维 持用开口部30同样地构成排雾与水位维持用开口部313。
容器20D的材料也能使用与实施方式3的容器20的材料相同的材料。
压电振动器10的雾化方法(原理)与实施方式1 实施方式3相同。
形成在第1分级板31A的矩形排雾与水位维持用开口部313的分级方法与 实施方式3的形成在正面壁20—1的排雾与水位维持用开口部30相同。
因而，省略对它们的记述。
第1分级板
阐述雾化方法和第1分级板31A的分级的概要。
形成排雾与水位维持用开口部313第1分级板31A的分级原理与参照图3 阐述的实施方式3相同。
第1分级板31A的矩形排雾与水位维持用开口部313,具有为利用表面张 力对振动部12的前端12F供给用于雾化的水W而维持容器20D内的第1贮水 空间201内的第1水位WF1的功能、以及限制通过矩形排雾与水位维持用开 口部313的雾的大小并形成仅使具有规定范围的尺寸的粒径的雾(例如处在几 微米 几十微米的粒径范围的雾)通过以便挑选压电振动器10的振动部12的前 端12F产生的雾的大小并使其往正面板32通过的功能(分级功能)。
因此，将短边长度(高)h、长边(宽)w的矩形排雾与水位维持用开口部313 配置在符合压电振动器10的振动部12产生的雾的逸散方向位置的第1分级板 31A的位置(通常为振动部12的正面)。
与参照图3(B)阐述的相同，图8(A)中也因水的表面张力而水从形成排雾与 水位维持用开口部313的第1分级板31A的下边313a稍微上冒。
从水补充部40对容器20D内补充的水W中未供雾化的剩余的水W从矩形 排雾与水位维持用开口部313的下边313a溢出，并流出到第2贮水空间202。 结果，将第1贮水空间201的第1水位WF1实质上恒定地维持在水平方向H。 这样，排雾与水位维持用开口部313具有第1水位维持功能。第1贮水空间201.
的第1水位WF1和第2贮水空间202的第2水位WF2是实质上相同的水位， 其高度仅差异水W的表面张力的程度。
又，设置在第1分级板31A的排雾与水位维持用幵口部313具有第2水位 维持功能，该功能与图3(C)所图解的相同，将第1水位WF1维持恒定，以便 构成振动部12的矩形部12b的前端12F的面中，下部的一部分接触水，该水 因表面张力而爬上振动部12的前端12F的面，附着在振动部12的前端12F的 面上，由振动部12的振动将其雾化。
实施方式4中，如实施方式2和实施方式3中所述，也能设置未图示的角 度调整机构，使底面壁20 — 6以规定的角度a倾斜，以便将第1水位WF1维持 在规定的状态并且/或者以便后文阐述的对产生的雾进行分级并将希望的大 小的雾有效排放到外部并且/或者以便规定产生的雾朝向(方向)。能使角度a 在例如30度 200度(将振动部12的中心线(从压电元件11朝向振动部前端12F 的线)与地面形成水平方向的情况当作90度)的范围变化。通过这样做，能作第 1水位WF1的调整和/或水对振动器10的振动部12的前端12F的接触状态 的调整，还能调整限制通过设置在第1分级板31A的排雾与水位维持用开口部 313的雾的粒径的排放和雾排放方向。
关于排雾与水位维持用开口部313的左边部313c和右边部313d，也对通过 排雾与水位维持用开口部313的雾规定左右方向分量的尺寸(粒径)。
第1分级板31A的分级性能与例如参照图6(A)阐述的例子相同。
这样，第1分级板31A这样进行第l分级。即，含排雾与水位维持用开口 部313的第1分级板31A具有限制雾化的雾或未雾化的水粒(水滴)尺寸(粒径) 并往正面板32排放的功能(分级功能)。其结果，能使某范围的尺寸(粒径)规定 的高质量的雾(例如粒径几微米 几十微米的雾)从排雾与水位维持用开口部 313往正面板32通过。
当然，能使用形成图8(C)作图解的上部为半圆且底部为矩形的排雾与水位 维持用开口部314的第1分级板31B，以代替由图8(B)作图解的矩形排雾与水 位维持用开口部313形成的第1分级板31A。
使用矩形排雾与水位维持用开口部313时，例如在正方形等情况下，有可能含水滴的雾从四角部分通过矩形排雾与水位维持用开口部313。因此，能用
图8(C)作图解的上部为半圆且底部为矩形的排雾与水位维持用开口部314。使 用这种形状的排雾与水位维持用开口部314时，能减小含水滴的雾往正面板32 排放的可能性。
此外，作为排雾与水位维持用开口部，还能用图7(A)、 (B)作图解的椭圆形。 考虑压电振动器10的振动部12中雾化的第1雾Ml的方向性、扩散程度、 第1雾Ml的粒径分布等，而且考虑往正面板32通过多大程度粒径的第2雾 M2，规定第1分级板31A或第1分级板31B的离开压电振动器10的振动部 12的距离、对振动部12的中心线的高度、排雾与水位维持用开口部的形状和 大小。
本实施方式中，例如使粒径几微米 几十微米的第2雾M2从第l分级板 31A或第1分级板31B往作为第2分级单元的正面板32通过。 下面，阐述使用第2分级单元的情况。 第2分级单元
作为第2分级单元的正面板32是从第1分级板31A离开距离dl的高Hl 或H2的壁。
通过第1分级板31A的矩形排雾与水位维持用开口部313的第2雾M2碰 撞正面板32。第2雾M2中粒径大的雾(例如超过10微米的雾)变成冲撞周边部 32的水滴，沿正面板32的壁面落下到第2贮水空间202内。第2雾M2中粒 径小的轻雾(例如小于等于10微米的雾)成为第3雾M3升高或接收后面产生的 第3雾M3的能量并一起升高。
这样，正面板32作为产生粒径进一步小于第2雾M2的第3雾M3的第2 分级单元起作用。
再者，本实施方式中，正面板32还作为规定第2贮水空间202的容器壁起 作用。
通过调整正面板32的高度，能调整第3雾M3中占据的粒径。 例如，设正面板32的高度高达H2，则因正面板32而成为水滴的雾多，所 以作为第3雾M3，形成粒径分布较小的雾。另一方面，设正面板32的高度低
达H1，则因正面板32而成为水滴的雾少，有时还存在超过正面板32的雾，所 以作为第3雾M3，形成粒径小于第2雾M2但粒径分布大的雾。
这样，通过使正面板32的高度变化，能调整第3雾M3的粒径分布。
同样，通过调整第1分级板31A至正面板32的距离dl，使第2雾M2的扩 散宽度变化，随着该变化，碰撞正面板32的雾的分布状态也变化，因此能使 碰撞正面板32而派生的第3雾M3的粒径分布变化。
当然，能同时进行使正面板32的高度变化或将其设定成规定的高度、以及 使正面板32离开第1分级板31A的距离变化或将其设定成希望的距离。
综合判断压电振动器1产生第1雾Ml的条件、形成矩形排雾与水位维持用 开口部313的第1分级板31A的条件和正面板32的所述高度、距离等，从而 决定如何产生具有希望的粒径的第3雾M3。
例如，如实施方式1 实施方式3所述，某条件下容易产生10微米 20微 米程度的粒径的雾最多，所以压电振动器10中按照这样将水滴雾化，并挑选 例如几微米 几十微米粒径的第2雾M2，最终产生小于等于10微米的第3雾 M3。
实施方式4的雾化装置1A2能用于与实施方式1 实施方式3的雾化装置 相同的用途。
但是，实施方式4的雾化装置1A2设置第1和第2分级单元，能产生粒径 相当小的雾，所以尤其能用于需要这种粒径的雾的用途，例如不需要大量的雾 但利用粒径小的雾对例如冰箱内的蔬菜加湿的加湿器等。
实施方式4的第1方式的第1变换方式
参照图9，以与图8A作图解的雾化装置1A2的差异为中心阐述实施方式4 的第l方式的第l变换方式。
雾化装置lA2a，作为其容器20Da,设置正面壁20—1，以规定第2贮水空 间202。还在正面壁20—1设置升降机构33，能使与作为第2分级单元起作用 的正面板32相同的平板32A上下升降。
作为升降机构33，可用例如能对正面壁20—1 一面按压平板32A—面使其 滑动的机构或用槽口使平板32A能每一间距上下移动的机构等，作为设置的位置，考虑第2贮水空间202贮存的水量带来的漏水等，最好与压电振动器IO高度实质上相同。
利用雾化装置lA2a，能调整第3雾M3的产生。
实施方式4的第1方式的第2变换方式
图9中，在正面壁20—1与第1分级板31A之间或正面壁20—1与第2贮 水空间202之间架设横梁构件，将升降机构33固定在该横梁构件上，使升降 机构33能沿横梁构件往水平方向移动，从而使平板32A接近第1分级板32A 的排雾与水位维持用开口部313，而且可调整平板32A的高度。
实施方式4的第2方式
参照图10阐述实施方式4的第2方式。
图IO作图解的雾化装置1A2b如图9所图解那样，具有正面壁20—1，并 具有能使平板32B对正面壁20— 1在R至L的范围倾斜的可倾机构34。其它 部分与参照图8(A)和图9阐述的内容相同。
可倾机构34与平板32B —起作为第2分级单元起作用，使平板32B可对正面壁20—1的垂直线倾斜角度e。
使平板32B对第2雾M2的雾流的角度变化时，碰撞平板32B的第2雾M2 的角度变化，所以在正面板32B中变成水滴并落下到第2贮水空间202的量变 化。尤其是平板32B的角度变化时，产生的第3雾M3的流动方向变化。
这样，参照图10，实施方式4的第2方式的雾化装置1A2b能调整第3雾 M3中占据的雾的粒径挑选、第3雾M3的朝向。
实施方式4的第2方式的第l变换方式
图10中，在正面壁20—1与第1分级板31A或正面壁20—l与第2贮水空 间202之间架设横梁构件，并将可倾机构34固定在该横梁构件上。其它部分 与参照图9描述的相同。
通过使可倾机构34能沿横梁构件往水平方向移动，能使平板32B接近第1 分级板31A的排雾与水位维持用开口部313并且/或者调整平板32B的倾斜。
实施方式4的第2方式的第2变换方式
参照图11阐述实施方式4的第2方式的第2变换方式。
图11中，在正面壁20—1设置能使平板32B在R至L的范围倾斜和在U 至D的范围上下移动的可倾升降机构35。其它部分与参照图8(A)、图8、图 10阐述的内容相同。
利用可倾升降机构35能使平板32B的高度变化，并能使平板32B的倾斜变 化。利用这种平板32B的高度和/或倾斜的变化，能挑选第3雾M3的朝向、 分级的雾的粒径。
实施方式4的第3方式
参照图12阐述实施方式4的第3方式。
图12作图解的雾化装置1A2d使用弯曲板状构件36，以代替图8A 图11 作图解的正面板32或平板32A、 32B。
第2雾M2根据碰撞半径R的弯曲板状构件36的哪个部分，对弯曲板状构 件36的碰撞角度变化。因而，根据碰撞弯曲板状构件36的哪个部分决定是否 变成水滴。还根据碰撞弯曲板状构件36的何处决定产生的第3雾M3的行进方 向。
这样，作为第2分级单元的可倾升降机构37规定第3雾M3的生成条件、 产生的第3雾M3的行进方向。
最好能用与图11作图解的可倾升降机构35相同的可倾升降机构37使弯曲 板状构件36对正面壁20—1的面倾斜角度e并且/或者使弯曲板状构件36升 降。利用这点，能控制第3雾M的朝向，并能挑选分级的雾的粒径。
至此，已示例第2分级单元的较佳方式，但本发明的第2分级单元不限于 上述范例，能用进一步将第1分级板31A或第1分级板31B分级的第2雾M2 分级的各种单元。
实施方式5
参照图13阐述本发明实施方式5的雾化装置1E0。
雾化装置1E0具有容器20E、压电振动器IO、水补充部40、开口部60和 后面阐述的激励电路。
容器20E具有正面壁20—1、背面壁20 — 2、上部壁20—5和底面壁20 — 6。还如图3A所图解那样，具有右侧面壁20 — 3和左侧面壁20 — 4(未图解)，以容 纳水W。
不设置实施方式3中阐述的形成在正面壁20—1的排雾水位维持用开口部 30或实施方式4中阐述的第1分级板31A或第1分级板31B，而代之以在上部 壁20 — 5形成作为分级单元的开口部60。
将压电振动器10固定在背面壁20 — 2。对背面壁20 — 2固定压电振动器10 的方法基本上用与实施方式2 实施方式3中阐述的方法相同的方法进行固定。 但是，实施方式5中压电振动器10的一半左右沉于(浸于)水W，所以最好用缓 冲构件14等采取水泄漏对策。
水补充部40用与上述方法相同的方法对容器20E内补充水W，以维持水位 WF。
本实施方式中，由于压电振动器10的振动部12以一半左右浸于水W的状 态进行使用，不必利用表面张力将水W引到振动部12，所以不用上述表面张 力辅助构件50。
振动部12的雾化方法与上述实施方式相同。
将振动部12雾化的雾(第1雾Ml)中粒径大的雾吸收到容器20E内的水W 中。因而，容器20E内的水W作为分级单元起作用。
未被容器20E内的水W吸收的雾，作为第1雾M1朝向正面壁20—1的内 壁和上部壁20 — 5。碰撞正面壁20—1的内壁的许多雾变成水滴落到容器20E 内的水W中。而且，碰撞上部壁20 — 5的内壁的许多雾，尤其是粒径大的雾， 也变成水滴落到容器20E内的水W中。因而，正面壁20—1和上部壁20 — 5， 尤其是上部壁20—5，作为分级单元起作用。
通过形成在上部壁20 — 5的上部开口部60的雾成为第2雾M2排放到上部 壁20—5的外部。
因而，能将雾化装置1E0当作产生第2雾M2的超声波雾化装置、加湿器
等应用。
通过调整上部壁20 — 5离开水位WF的面的高度、开口部60的尺寸和相对 于压电振动器10的振动部12的开口部60的位置，能调整第2雾M2的产生量、粒径分布。
例如，通过将开口部60的位置移动到接近振动部12的开口部60A的位置， 能使第2雾M2的产生状态变化。
再者，开口部60的配置不限于仅在上部壁20—5，也能设置在位于振动部 12雾化的雾的行进方向的前方的正面壁20— 1和上部壁20—5这两处。
阐述用图14作图解的栅格网70进一步使分级性能提高的例子。
栅格网70作为具有根据分级程度使小于等于规定的粒径的雾通过并捕获大 于所述规定的粒径的雾的间隔网的网单元起作用。
通过在开口部60或开口部60A安装栅格网70，能对通过开口部60或开口 部60A的第2雾M2进行挑选(分级)。例如，粒径大的雾接触栅格网70时，在 该网被捕获，变成水滴，落下到容器20E内。反之，粒径小的雾穿通栅格网70, 排放到容器20E的外部。
这样，栅格网70也作为分级单元起作用。最好赋予栅格网70的表面防水 功能，采取不因表面张力而网眼阻塞的措施。
参照图15阐述实施方式5的雾化装置ma。
雾化装置1Ea中，在压电振动器10的上部的背面壁20 — 2添加鼓风机80。 其其它组成与参照图13和图14阐述的相同。
鼓风机80的旋转扇旋转而形成的风将振动部12产生的第1雾Ml细化，又 使第1雾M1移动，从而能延长喷雾距离。
参照图13 图15阐述的实施方式5的雾化装置也能用于与实施方式1 实 施方式4的雾化装置相同的用途。
激励电路
参照图16阐述一例能用于实施方式1 实施方式5的激励电路。 如图16所图解，激励电路120具有例如猝发电路121、开关电路122、升 压变压器123、驱动电流检测器124、分压器125、比较器126、基准电压产生 器127和压控振荡器(VCO: Voltage Controlled Oscillator )128。
激励电路120是能根据负载控制频率的激励电路。因此，构成采用驱动电 流检测器124、分压器125、比较器126、基准电压产生器127和VC0128的负
反馈电路。
这里所说的负载在本实施方式中，相当于附着在压电振动器10的振动部12 的前端面12F的水W的量等。 阐述激励电路120的动作。 将未图示的交流电源施加于猝发电路121。
猝发电路121如图17所示例那样，按规定周期T间隙地动作，并输出猝发 状的脉冲信号。
根据猝发电路121的输出信号，开关电路122将VC0128的输出信号输出 到升压变压器123。
对升压变压器123施加来自VC0128的信号时，升压变压器123将该信号 升压到能驱动压电元件11的电压电平，并施加到压电元件11。
因而，激励压电元件ll，以产生振动，并且振动部12随压电元件11的驱 动产生振动。所以，将附着在振动部12的前端面12F并因表面张力而爬上的 水W雾化。
驱动电流检测器124检测出符合压电振动器IO(压电元件ll)的负载的驱动 电流，并输出到分压器125。压电元件ll的负载，其准确含义为附着在连接 压电元件11的振动部12的前端面12F的水W的量。附着在振动部12的前端 面12F的水W的量多，则意味着振动部12(即压电元件ll)的负载重。反之， 附着在振动部12的前端面12F的水W的量少，则意味着振动部12(即压电元 件ll)的负载轻。
激励电路120就这样进行符合压电元件11的负载(换句话说，振动部12的 负载)的对压电元件11施加的频率(换句话说，VC0128的振荡频率)的控制。
驱动电流检测器124检测出的电流被整流后得到的电压与VC0128产生的 振荡频率的关系如图18所图解。图18中，纵轴表示电压，横轴表示振荡频率。
fr是压电振动器IO的谐振频率。基准电压发生器27将与谐振频率fr对应 的基准电压Vr输出到VC0128。
曲线CV1表示负载为基准状态的频率特性，曲线CV2表示负载重时的频率 特性，曲线CV3表示负载轻时的频率特性。
.分压器125不是激励电路120中必须有的电路，但将相当于驱动电流检测
器124的检测电流的电压分压后，输出到比较器126。
比较器126将来自基准电压发生器127的对应于谐振频率fr的基准电压Vr
与来自分压器125的输出信号之差的电压输出到VC0128。
VC0128产生符合输入电压的频率的振荡信号，输出到开关电路122。 因而，按符合振动部12的负载的、VC0128产生的振荡频率激励压电元件11。
通过利用构成本发明的间歇激励电路的猝发电路121与开关电路122的协 同工作，以周期t将VC0128的振荡频率信号间隙地(周期性地)输出到升压变压 器123，尤其能使压电元件11的激励停止，从而停止振动部12的振动。由此， 适当维持附着在振动部12的前端面12F的水，所以雾化性能不降低并且/或 者稳定地连续进行雾化。
其理由是因为振动部12连续振动时，水W因其振动而爬上振动部12的 前端面12F,而振动部12的振动停止时，爬到振动部12的前端面12F的水W 的量减少；通过在极短时间连续进行此循环，适当维持附着在振动部12的前 端面12F的水W的量。换句话说，是由于对振动部的前端面12F不供给过多 的水W。所以，能避免过剩的水造成的振动部12的性能降低和/或雾化不稳 定。
最好激励电路120用规定压电元件11的振动部12的固有频率的电压以周 期T间歇激励所述压电振动器的振动部12。
通过以周期T使用猝发状信号，利用压电元件11在脉冲上升沿时的过渡响 应，加大对压电元件11施加的电压，能使振动器IO稳定地动作。
周期T通常为几十赫 几百赫(Hz)。
图19(A)、 (B)示出实验结果。
根据实验判明如图19(A)所图解，将周期T取为相当于60赫、70赫、80 赫的时间的时间的情况下，产生的雾的粒度分布在几微米 100微米左右呈现 类似高斯分布的分布。判明作为实验的周期T，在69赫 150赫得到上述结果。.
另一方面，如图19(B)所图解，使周期t按50赫、40赫、30赫、IO赫变化
时，产生的雾的粒度分布不一致。
根据上述实验判明为了使雾的粒度分布在几微米 100微米左右的范围分
布，50赫 60赫之间存在临界频率。周期t基本上大于等于60赫就可以。上限 频率在实验中进行到150赫，但能理解200赫 300赫左右呈现与图19(A)所示 分布相同的雾粒度分布。
当然，上述频率可能随压电振动器IO的特性变化。
产生的雾的粒度分布与上述排雾与水位维持用开口部30的分级性能关联。 图16作图解的激励电路120中可将猝发状脉冲信号加到压电振动器10的
压电元件11，所以可例如在升压变压器123后面的部分设置对压电元件11施
加猝发状电压的电路，而非图16所示例的部分。
参照图17，作为较佳例，阐述了将猝发状信号间歇施加到压电元件11的情
况，但只要有压电元件11周期性停止的时间就可以，所以也可以是按规定周
期通断的矩形脉冲信号，而非猝发状信号。
实施方式6
参照图20(A)、 (B)阐述本发明实施方式6的雾化装置1E1。图20(A)是从雾 化装置1E1的正面示出内部的剖视图。图20(B)是从雾化装置1E1的右侧面示 出内部的剖视图。
雾化装置1E1的特征为在图5(A) 图5(G)所示实施方式3的雾化装置1A1 中，对以将水W引到振动部12的前端面12F的水位WF规定的状态接触水W 的水面WS的容器20的部分实施防水性表面处理或设置具有防水性的表面构 件。因此，下文以和雾化装置1A1不同的部分为中心说明雾化装置1E1，对与 雾化装置1A1相同的组成单元的构件标注同一符合，省略说明。再者，图20(A)、 (B)中，将压电振动器10以放大的方式示出，以便说明。
如图20(A)、 (B)所示，雾化装置1E1以使底面壁20 — 6为水平而不倾斜容 器20的方式加以使用，并利用正面壁20—1的排雾与水位维持用开口部30规 定在将水W引到振动部12的前端面12F的水位WF(省略图示)。将该水位WF规定在水W不超过正面壁20—l的排雾与水位维持用开口部30的底部并溢出 的水位WF — H与表面张力不将水W引到振动部12的前端面12F的水位WF —L之间。
雾化装置1E1中，水面WS在水位WF规定的状态下，与容器20的正面壁 20—1、背面壁20 — 2、右侧面壁20 — 3、左侧面壁20 — 4(下文有时称为壁20 一1 壁20 — 4)接触。这里，与水面WS接触，其含义为如图20(A)、 (B)所 示，在沿水面WS的方向与水面WS接触。
因而，雾化装置1E1中，容器20的这些壁20—1 壁20 —4的水位WF — H 与水位WF — L之间的部分为将水W引到振动部12的前端面12F的水位WF 规定的状态下接触水W的水面WS的容器20的部分60(下文有时简称为容 器20的部分60)。再者，为了便于看图，将容器20的部分60仅示出图20(A) 的右侧面壁20 — 3和左侧面壁20 — 4，但正面壁20— 1、背面壁20 — 2和图20(B) 也相同。
然后，对该水位WF下接触水面WS的容器20的部分60施加防水性表面
处理或设置具有防水性的表面构件。
防水性，其含义为利用不沾水W使水不渗透的性质。 作为防水性表面处理，与上述雾化装置1A2的正面壁20—1的上端部20a
相同，可例如涂覆防水性涂料或实施防水性表面处理。具有防水性的表面构件
与上述雾化装置1A2的防护构件20a—l相同，例如可利用粘接等设置由氟树
脂等具有防水性的树脂为主体的材料形成的构件。
因而，实施防水性表面处理或设置具有防水性的表面构件的部分因防水作 用而除水良好，所以防止浸湿性造成的水W爬到容器20。因此，水W的表面 张力起作用，使水面WS往上方形成凸状，所以能加大利用水W的表面张力对 振动部12的前端面12F供给水W的作用。
雾化装置1E1倾斜或对雾化装置1E1施加振动，使水位WF变动时，水W 爬到因水位WF的变动而浸湿的水位WF上方的容器20的壁面。因而，水W 的表面张力作用成使水面WS对上方形成凹状，所以水W的表面张力造成的 对振动部12的前端面12F供给水W的作用减小。然而，实施防水性表面处理或设置具有防水性的表面构件的容器20的部分因防水作用而快速进行除水，
所以防止水W上爬，能使水W的表面张力造成的对振动部12的前端部12F 供给水W的作用快速复活为原状态。因而，能利用表面张力对振动部12的前 端面12F稳定地供给水W。
再者，通过对容器20的部分60的至少一部分实施防水性表面处理或设置 具有防水性的表面构件，该部分发挥上述效果。但是，为了得到更大的效果， 最好对整个容器20的部分60实施防水性表面处理或设置具有防水性的表面构 件。根据施工上的理由或为了得到进一步可靠的防水作用等理由，实施防水性 表面处理或设置具有防水性表面构件的部分可在甚至容器20的部分60以外的 部分的大范围加以形成，还可在壁20— 1 壁20 — 4中具有容器20的部分60 的全部壁面加以形成。
雾化装置1E1中，将容器20的部分60形成在正面壁20— 1、背面壁20 — 2、 右侧面壁20 — 3、左侧面壁20 — 4，但通过以使容器20的底面壁20 — 6倾斜的 方式进行使用而将水W的水面WS接触上部壁20—5和/或底面壁20 — 6的 情况下，也可在上部壁20 — 5和/或底面壁20 — 6实施防水性表面处理或设置 具有防水性的表面构件。
再者，雾化装置1E1中说明的在容器20的部分60实施防水性表面处理或 设置具有防水性的表面构件的组成对上述本发明实施方式的全部雾化装置都 能用，还可在雾化装置1D中说明的水位维持壁的前端组合并应用实施防水性 表面处理或设置具有防水性的表面构件的组成。
整理并阐述上述本实施方式雾化装置的组成、效果等。
实施方式1 实施方式6的雾化装置中，由容器20内的水补充部40补充水， 接触振动部12的仅是作为雾化对象的水，不是参照图21阐述的供水用棉150 那样的产生磨损和/或变形从而应交换的构件。所以，本实施方式的雾化装置 1基本上免维护。
利用实施方式6的雾化装置的正面壁20—1上形成的排雾与水位维持用开 口部30，或利用实施方式4的雾化装置的第1分级板31A上形成的矩形排雾与 水位维持用开口部313或第1分级板31B上形成的上部为半圆且底部为矩形的
排雾与水位维持用开口部314和作为第2分级单元的正面板32，或利用实施方 式5的上部开口部60(最好是装栅格网70的上部开口部60)，对从雾化装置排 放到外部的雾矩形分级，所以能将所希望范围的尺寸的雾排放到雾化装置的外 部。也就是说，能提供质量高的雾。
再者，作为控制产生的雾的量的方法，除基于排雾与水位维持用开口部30 的分级外，还能例如调整对振动部12的前端面12F的水W的补充量，或使压 电振动器10的压电元件11的激励状态变化以控制振动部12的振荡频率。
关于前者，可用调整来自水补充部40的水W的补充量、调整容器20的倾 斜角度以调整因表面张力而爬到振动部12的前端面12F的水W的量、调整表 面张力辅助构件(或水吸引构件)50的设置间隔等方法。
关于后者，则调整上述激励电路120的工作状态。
实施方式6的雾化装置中，可通过对水位维持壁的前端和/或容器20的部 分60实施防水性表面处理或设置具有防水性的表面构件，利用防水作用加大 对振动部12的前端面12F供给水W的表面张力的作用。而且，即使这些部分 浸湿时，也利用防水作用快速进行除水，所以能使水W的表面张力快速复活， 对振动部12的前端面12F稳定地供给水W。
不用说压电振动器IO不限于实施方式1 实施方式5中示例的压电振动器， 当然也不限于参照图21阐述的压电振动器10的形状。因而，能用各种特性、 形状的压电振动器。但是，图7(A)作图解的振动部12的前端面12F为矩形的 压电振动器IO在本实施方式的雾化装置中尤其好。
对压电振动器10的材料也能适当选择。但是，由于振动部12的前端面12F 与雾化对象的液体接触，以不受这种液体腐蚀的材料(例如不锈钢)为佳。
第l和/或第2表面张力辅助构件51、52不限于示例的截面为矩形的构件， 该截面可为圆形或三角形。即，第l、第2表面张力辅助构件51、 52只要位于 振动部12附近并与振动部12 —起利用表面张力对振动器12的前端面12F补 充适量的水并保水就可以。
作为雾化对象的液体，阐述了水，但作为雾化对象的液体，不限于水，利 用表面张力附着在振动部12的前端面12F并利用振动部12的振动形成雾的各
种液体，例如水或含香料的水、化妆水等水类液体、液体涂料、油、汽油等燃 烧类液体均为对象。
对容器20的形状和材料示出各种例子，但能选择可容纳作为雾化对象的液 体并固定压电振动器10而且可设置液体维持壁21、排雾与水位维持用开口部
30、排雾开口部30—1等的其它各种形态、材料。 实施方式7
参照图22(A) (C)阐述本发明实施方式7的雾化装置1E。图22(A)是从雾 化装置1E的正面示出内部的剖视图。图22(B)从雾化装置1E的上方示出内部 的剖视图。图22(C)是从雾化装置1E的右侧面示出内部的剖视图。
实施方式7的雾化装置1E具有实施方式2的雾化装置1A0中的容器20、 水补充部40和驱动压电振动器IO的激励电路(省略图示)。关于它们，因为与 上文所述组成相同，省略说明。
在容器20的正面壁20— 1设置开口部30，在背面壁20 — 2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与实施方 式2的第3方式相同，开口部30—1的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所 示例的液位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化。 其结果，开口部30—1的底部30a不形成妨碍雾的喷射的高度。再者，水位 WF的维持单元不限于开口部30—1的底部30a，也可为使用水位检测传感器等 控制来自水补充部40的水的补充的单元。
压电振动器IO具有压电元件11、振动部12和固定部13。振动部12具有 合为一体地形成的大径圆柱状部12c和小径圆柱状部12d。大径圆柱状部12c 和小径圆柱状部12d都具有一定的直径，并使大径圆柱状部12c的直径大于小 径圆柱状部12d。大径圆柱状部12c具有与固定部13实质上相同的直径，在一 端面上以固定部13为中介安装压电元件11。从大径圆柱状部12c的另一端面， 小径圆柱状部12d以同轴的方式延伸。此实施方式7的振动部12的前端面12F， 如图22(A)所示，从正面看的截面为圆形。将振动部12的前端面12F形成例如 平坦，以便利用表面张力将水W引到其表面。
将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便以背面壁20 — 2为基准，使其 压电元件11和固定部13位于容器20的外部，并且振动部12的一部分贯通设 置在背面壁20 — 2的孔，位于容器20的内部。固定部13是将压电振动器10 固定在背面壁20 — 2的部分。
将压电振动器IO固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30—l的底 部30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将作为 雾化对象的水W供给振动部12的前端面、 一面从容器20排出剩余的水W。
再者，图中未示出，但如实施方式2中的图l(E)所示，用缓冲构件14将压 电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个表面张力辅助构件53、 53设置在容 器20(背面壁20 — 2和/或底面壁20 — 6)的内侧。将表面张力辅助构件53、 53 配置在构成振动部12的小径圆柱部12d的两侧且不妨碍往前方喷射雾的位置， 最好设置在两侧的对称位置。下面，说明一个表面张力辅助构件55，但另一个 表面张力辅助构件53也相同。
表面张力辅助构件53是平板构件，如图3(A)所图解那样，表面张力辅助构 件53完成与振动部12协作地利用表面张力使水W等雾化对象液体附着在振动 部12的前端部12F的给水功能和维持其水位WF的保水功能。换句话说，对 表面张力辅助构件53设定在振动部12附近对置的位置和高度，以便能与振动 部12协作进行给水和保水。
表面张力辅助构件53使面53s与振动部12的小径圆柱状部12d的侧面12s 从水平方向对置。面53a与侧面12s的间隔往前端面12F侧连续变小。根据实 验，振动部12的前端面53a与侧面12s的距离D4为l毫米 4毫米(mm)，以 2毫米 3毫米为佳。
利用这点，表面张力辅助构件53的面53a与小径圆柱状部12d的侧面12s 之间能得到带来适当的给水功能和保水功能的表面张力。
又，根据实验，表面张力辅助构件53从振动部12的前端面12F伸出的量 T4为0毫米 3.0毫米，以0.3毫米 1毫米为佳。
利用这点，由表面张力辅助构件53将适当量的水W附着在前端面12F，而且表面张力辅助构件53不成为喷出的雾的障碍，所以能产生适当的雾。
这样，通过设置表面张力辅助构件53，与仅有振动部12时相比，能利用基 于与振动部12协作的表面张力辅助构件53的表面张力的给水作用和保水作 用，将水W稳定地供给振动部12的前端面12F的表面。
尤其是表面张力辅助构件53的面53a与振动部12的小径圆柱状部12d的 侧面12s的间隔往振动部12的前端面12F侧减小，使这些面产生的表面张力往 振动部12的前端面12F变大。因此，尤其是前端面12F附近稳定地维持表面 张力，并随着离开前端面12F，表面张力减小，附着在振动部12的侧面12s的 水W减少。
因而，雾化装置1E中，水W对振动部12的振动的阻力变小，振动部12 的振动稳定，所以能作稳定的雾化。
再者，上述实施方式7中，表面张力辅助构件53的面53a与振动部12的 小径圆柱状部12d的侧面12s的间隔连续变化，但本发明不限于此，也能使该 间隔例如阶梯状变化。
实施方式7的第l变换方式
参照图23(A) (C)，阐述本发明实施方式7的第1变换方式的雾化装置1F。 雾化装置1F将实施方式7的雾化装置1E中的振动部的小径圆柱状部12d变换 成矩形部12b。图23(A)是从雾化装置1F的正面示出内部的剖视图。图23(B) 是从雾化装置1F的上方示出内部的剖视图。图23(C)是从雾化装置的右侧面示 出内部的剖视图。
实施方式7的第1变换方式的雾化装置1F，具有实施方式2的雾化装置1A0 的容器20、水补充部40和驱动压电振动器IO的激励电路(省略图示)。还具有 实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D中的压电振动器10和实施方式7的 雾化装置1E的表面张力辅助构件53、 53。关于这些组成部分，因为与上文组 成的相同，省略说明。
在容器20的正面壁20—1设置开口部30，在背面壁20 — 2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与前面的 实施方式7相同，开口部30的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液
位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化。其结果，
开口部30的底部30a不形成妨碍雾的喷射的高度。再者，水位WF的维持单元 不限于开口部30的底部30a,也可为使用水位检测传感器等控制来自水补充部 40的水的补充的单元。
将压电振动器IO固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30的底部 30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将作为雾 化对象的水W供给振动部12的前端面， 一面从容器20排出剩余的水W。
又，关于压电振动器IO的安装结构，也如实施方式2中的图l(E)所示，用 缓冲构件14将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓 解作用。
振动部12的前端面12F附近，也设置2个表面张力辅助构件53、 53。将表 面张力辅助构件53、 53配置在构成振动部12的矩形部12b的两侧且不妨碍往 前方喷射雾的位置，最好设置在两侧的对称位置，与上述实施方式7相同。下 面，说明一个表面张力辅助构件53，但另一个表面张力辅助构件53也相同。
使表面张力辅助构件53的面53a从水平方向与振动部12的矩形部12b的 侧面12s对置。面53a与侧面12s的间隔，往前端面12F侧连续变小。根据实 验，振动部12的前端面53a与侧面12s的距离D5为l毫米 4毫米(mm)，以 2毫米 3毫米为佳。
利用这点，表面张力辅助构件53与振动部12之间能得到带来适当的给水 功能和保水功能的表面张力。
又，根据实验，表面张力辅助构件53从振动部12的前端面12F伸出的量 T5为0毫米 3.0毫米，以0.3毫米 1毫米为佳。
利用这点，由表面张力辅助构件53将适当量的水W附着在前端面12F，而 且表面张力辅助构件53不成为喷出的雾的障碍，所以能产生适当的雾。
这样，即便是振动部12的形状不同的雾化装置1F，通过在前端面12F附近 设置表面张力辅助构件53,也能得到与实施方式7的雾化装置1E相同的作用 和效果。
尤其是通过将振动部12的前端面12F做成矩形，并配置成矩形的短边为水
平方向、矩形的长边为垂直方向，能作进一步稳定的雾化。可认为这是因为垂 直方向的长度长到某种程度时，稳定地供给仅雾化需要的量的利用表面张力供 给振动部的前端面12F的水W。
振动部12的前端面12F的矩形将纵向横向的比率取为l :0.3(矩形) 1.0: l.O(正方形)的范围。本发明中的矩形包括正方形。这样，前端面12F的形状为
正方形，也能稳定雾化。
实施方式8
参照图24(A) 图24(C)阐述本发明实施方式8的雾化装置1G。图24(A)是 从雾化装置1G的正面示出内部的剖视图。图24(B)从雾化装置1G的上方示出 内部的剖视图。图24(C)是从雾化装置1G的右侧面示出内部的剖视图。
实施方式8的雾化装置1G具有实施方式2的雾化装置1A0中的容器20、 水补充部40和驱动压电振动器10的激励电路(省略图示)。还具有实施方式2 的第3变换方式的雾化装置1D中的压电振动器10。关于它们，由于与上文所 述组成相同，省略说明。
在容器20的正面壁20—1设置开口部30，在背面壁20 — 2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与前面的 实施方式7相同，开口部30的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液 位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化，而且妨碍 雾往前方喷射。
再者，水位WF的维持单元不限于开口部30的底部30a，也可为使用水位 检测传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。
又，关于压电振动器10的安装结构，也如实施方式2中的图l(E)所示，用 缓冲构件M将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓 解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个表面张力辅助构件54、 54配置在容 器20(背面壁20 — 2和/或底面壁20 — 6)的内侧。表面张力辅助构件54、 54 在不妨碍雾往前方喷射的位置将振动部12夹在中间地对置。下面，说明一个
表面张力辅助构件54，但另一个表面张力辅助构件54也相同。
将表面张力辅助构件54设置成构成振动部12的矩形部12b的水平方向的 侧面12s与的面54a对置。表面张力辅助构件54完成与振动部12协作利用表 面张力使水W等雾化对象液体附着在振动部12的前端面12F的给水功能和维 持其水位WF的保水功能。换句话说，表面张力辅助构件54设定其在前端面 12F附近对置的位置和高度，以便能与振动部12协作对水W进行给水和保水。 表面张力辅助构件54的面54a利用投影到铅直方向X而且前端面12F的垂 直方向(振动部12的轴线方向)Y规定的投影面上的投影形状规定其形状。投影 面在图24(C)中为平行面，所以面54a的投影形状为图24(C)中记载的面54a的 形状。
将面54a的投影形状中，离开通过前端面12F的下端12g的垂线V的水平 方向伸出量表示为T6。表面张力辅助构件54的面54a具有伸出量T6从前端面 12F的下端12g往垂线V的下方变大的第1形状变化部54b。
换句话说，表面张力辅助构件54形成将长方形(正方形)和梯形接合得宛如 梯形位于下方的形状，并如上文所述那样设定与构成振动部12的矩形部12b 的配置关系、尺寸关系。再者，前端面12F的下端12g下部的一部分也可具有 第1形状变化部54b。
如上文所述那样采用具有第1形状变化部54b的表面张力辅助构件54的组 成的振动部12的前端面12F上产生的水表面张力中，伴随水位WF变化的表 面张力的状态有些不同。
这就是说，如实施方式2的第l变换方式所说明，表面张力造成的发生在 振动部12的前端面12F的表面张力的状态受表面张力辅助构件54从振动部12 的前端面12F伸出的量T6影响，实施方式6中，即使随着雾化，在伸出量T6 处于恒定的表面张力辅助构件54的上部范围(长方形和/或正方形的部分)发 生水位WF变化，前端面12F产生的表面张力的部位、范围也实质上不变。
然而，水位WF低于前端面12F的下端12g的状态下，伸出量T6恒定时， 立刻成为表面张力生成极限，前端面12F上不产生表面张力，雾化动作停止。
可是，本实施方式中，通过规定表面张力辅助构件54的形状，水位WF低于该水位的表面张力辅助构件54的面54a的伸出量T6变大。
其结果，附着在前端面12F的水W的量虽然在水位低时减小，但该水位的
伸出量T6变大，随之产生对表面张力生成的辅助作用，维持表面张力的生成。 这样，将表面张力辅助构件54的形状做成伸出量T6随水位WF的降低而
变大的形状，从而维持附着在前端面12F的水W的量，所以可作稳定的雾化。 根据实验，第l形状变化部54b中斜边的角度(3为0度 30度的范围，以
15度 20度为佳。
利用这点，即使水位降低时，也能维持对前端面12F附着适合雾化的量的 水W。因此，可作进一步稳定的雾化。
再者，倾斜地使用雾化装置1G时，可将倾斜的雾化装置1G的水平方向和 垂直方向作为基点，设定第l形状变化部54b的形状(梯形斜边的角度p)，以便 能期望上述作用效果。第1形状变化部不限于平面，也可按平面、曲面和它们 的组合形成，相当于梯形斜边的边也不限于直线，也可为曲线状。
实施方式9
参照图25(A) 图25(D)阐述本发明实施方式9的雾化装置1H。图25(A)是 从雾化装置1H的正面示出内部的剖视图。图25(B)从雾化装置1H的上方示出 内部的剖视图。图25(C)是从雾化装置1H的右侧面示出内部的剖视图。图25(D) 是图25(C)的E部的放大图。
实施方式9的雾化装置1H具有实施方式2的雾化装置1A0中的容器20、 水补充部40和驱动压电振动器的激励电路(省略图示)。还具有实施方式2的第 3变换方式的雾化装置1D中的压电振动器10。关于它们，因为与上文所述组 成相同，省略说明。
在容器20的正面壁20—1设置开口部30，在背面壁20 —2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与前面的 实施方式8相同，开口部30的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液 位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化，而且不妨 碍雾往前方喷射。
将压电振动器10固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30的底部 30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将作为雾 化对象的水W供给振动部12的前端面， 一面从容器20排出剩余的水W。
再者，水位WF的维持单元不限于开口部30的底部30a，也可为使用水位 检测传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。
又，关于压电振动器IO的安装结构，也如实施方式2中的图l(E)所示，用 缓冲构件14将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓 解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个表面张力辅助构件55、 55配置在容 器20(背面壁20 — 2和/或底面壁20 — 6)的内侧。表面张力辅助构件55、 55 在不妨碍雾往前方喷射的位置将振动部12夹在中间地对置。下面，说明一个 表面张力辅助构件55，但另一个表面张力辅助构件55也相同。
将表面张力辅助构件55设置成构成振动部12的矩形部12b的水平方向的 侧面12s与面55a对置。表面张力辅助构件55完成与振动部12协作，利用表 面张力使水W等雾化对象液体附着在振动部12的前端面12F的给水功能和维 持其水位WF的保水功能。换句话说，表面张力辅助构件54设定其位置和高 度，以便能与振动部12协作对水W进行给水和保水。
表面张力辅助构件55的面55a利用投影到铅直方向X而且前端面12F的垂 直方向(振动部12的轴线方向)Y规定的投影面上的投影形状，规定其形状。投 影面在图25(C)中为平行面，所以面55a的投影形状为图25(C)中记载的面55a 的形状。
将面55a的投影形状中，离开通过前端面12F的下端12g的垂线V的水平 方向伸出量表示为T7。表面张力辅助构件55的面55a具有伸出量T7从前端面 12F的下端12g往上端12h减小到0的第2形状变化部55c。
换句话说，表面张力辅助构件55形成将梯形和长方形(正方形)接合得宛如 梯形位于上方的形状，并如上文所述那样设定与构成振动部12的矩形部12b 的配置关系、尺寸关系，设定成所述投影面中，梯形的斜边的中途在构成振动 部12的矩形部12b的前端面12F的实质上中央部交叉。
因而，前端面12F的下端12g的伸出量T7g大于0。伸出量T7g为0时的 第2形状变化部55c的所述梯形的斜边为图25(D)的虚线55c—l所示的位置。
再者，根据实验，伸出量T7g大于0毫米、小于3毫米，以0.3毫米 1毫 米为佳。据此，表面张力辅助构件55不妨碍喷射的雾，所以能产生适当的雾。 伸出量T7g为3毫米时，第2形状变化部55c为图25(D)的虚线55c — 2所示的 位置。
艮P，通过调节所述伸出量7g，将第2形状变化部55c配置在图25(D)的虚线 55c—l与虚线55c — 2之间(不包括虚线55c—l、包括虚线55c — 2)。
这样，由于表面张力辅助构件55具有第2形状变化部55c，可作稳定的雾 化。也就是说，如前面的实施方式8所说明，在规定范围中，表面张力辅助构 件55对前端面12F的水平方向的伸出量T7越大，附着在前端面12F的水W 的量越增多。
因此，伸出量T7对振动部12的前端面12F不变化(也就是形成单纯长方形) 的表面张力辅助构件的情况下，变动伸出量T7时，伸出量T7在整个前端面12F 同样地变动。
另一方面，表面张力辅助构件55中设置具有相当于梯形的斜边的边的第2 形状变化部55c的情况下，即便使伸出量T7有些变动，前端面12F中伸出量 T7的变动部分也小。这就是说，图25(D)的实线所示的第2形状变化部55c即 使前后相差，也如虚线55c—l所示，投影面中维持与前端面12F的交叉关系。 结果，即使水位WF有些变动，与表面张力根据55的协作也维持水W利用表 面张力对矩形部12b的附着。
换句话说，即使随着水位W的降低，水W利用表面张力对振动部12的附 着不稳定，也因表面张力辅助构件55的伸出量T7的增多而辅助水W利用表 面张力附着到振动部12，能继续进行雾化。
反之，水位W升高，则表面张力辅助构件55的伸出量T7减少，使表面张 力的辅助作用减小，所以抑制过多的表面张力作用做成的雾化作用。
这样，由于表面张力辅助构件55具有第2形状变化部55c，附着在前端面 12F的水W的量稳定，所以能作稳定的雾化。又，可细调改变伸出量T7带来的附着在前端面12F的水W的量。 雾化装置1H中，在伸出量T7为0的部分的上方，抑制水W对振动部12
的前端部12F的附着。因此，能调节雾的喷射范围。
再者，雾化装置1H中，在超过振动部12的前端部12F的整个范围形成第
2形状变化部55c的斜边部，但也可做成斜边部仅位于与振动部12的前端部12F
对应的范围并且该斜边的前后形成任意形状的第2形状变化部。第2形状变化
部不限于平面，可按平面、曲面和它们的组合形成。
实施方式10
参照图26(A) 图26(D)阐述本发明实施方式10的雾化装置1J。图26(A) 是从雾化装置1J的正面示出内部的剖视图。图26(B)从雾化装置1J的上方示出 内部的剖视图。图26(C)是从雾化装置1J的右侧面示出内部的剖视图。图26(D) 是示出雾化装置1J中的添加辅助构件60、表面张力辅助构件56和振动部12 的前端面12F的配置的关键部放大图。
实施方式10的雾化装置1J具有实施方式2的雾化装置1A0中的容器20、 水补充部40和驱动压电振动器的激励电路(省略图示)。还具有实施方式2的第 3变换方式的雾化装置ID中的压电振动器IO。关于它们，因为与上文所述组 成相同，省略说明。
在容器20的正面壁20—1设置开口部30，在背面壁20 — 2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与前面的 实施方式9相同，开口部30的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液 位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化，而且不妨 碍雾往前方喷射。
将压电振动器10固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30的底部 30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将成为雾 化对象的水W供给至振动部12的前端面， 一面从容器20排出剩余的水W。
再者，水位WF的维持单元不限于开口部30的底部30a，也可为使用水位 检测传感器等控制来自水补充部40的水的补充的单元。
又，关于压电振动器IO的安装结构，也如实施方式2中的图l(E)所示，用
缓冲构件14将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓
解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个表面张力辅助构件56、 56设置成不 妨碍雾往前方喷射。在容器20中，把表面张力辅助构件56、 56设置成将振动 部12夹在中间地对置。下面，说明一个表面张力辅助构件56，但另一个表面 张力辅助构件56也相同。
表面张力辅助构件56是圆柱状构件，将底面设置在容器20的底面壁20 — 6。 表面张力辅助构件56使侧面56s与振动部12的矩形部12b的侧面12s对置。 表面张力辅助构件56和振动部12协作，在它们之间产生表面张力。
在表面张力辅助构件56的附近，配置设置在容器20(正面壁20—1和/或 底面壁20 — 6)的板状构件的添加辅助构件60。添加辅助构件60使端面60a与 表面张力辅助构件56的侧面56s对置。添加辅助构件60和表面张力辅助构件 56协作，在它们之间产生表面张力。
这些表面张力完成在振动部12的前端面12F利用表面张力使水等雾化对象 液体附着的给水功能和维持其水位WF的保水功能。换句话说，将表面张力辅 助构件56、添加辅助构件60和振动部12设置成能利用它们之间产生的表面张 力对振动部12的前端面12F作水W的给水和保水的配置和高度。
这样，使表面张力辅助构件56和添加辅助构件60浸渍于水W，利用它们 的协作造成的表面张力，在表面张力辅助构件56中将水W引到高于水位的位 置。然后，利用表面张力辅助构件56与振动部的协作造成的表面张力将水W 引到更高的位置，使水W附着在振动部12的前端面12F。
通过这样设置添加辅助构件60，以阶梯状到达高位置的方向将水W引到振 动部12的前端面12F。因此，雾化装置1J具有优良的给水功能和保水功能。 所以，雾化装置1J可作稳定的雾化。
再者，可对一表面张力辅助构件56设置多个添加辅助构件，也可对添加辅 助构件再设置别的添加辅助构件。利用这点，具有更优良的给水功能和保水功 能，所以可作稳定的雾化。 实施方式11
参照图27(A) 图27(D)阐述本发明实施方式11的雾化装置1K。图27(A) 是从雾化装置1K的正面示出内部的剖视图。图27(B)从雾化装置1K的上方示 出内部的剖视图。图27(C)是从雾化装置1K的右侧面示出内部的剖视图。图 27(D)是示出雾化装置1K中的开口部30的底部30a、表面张力辅助构件58和 振动部12的前端面12F的配置的关键部放大图。
实施方式11的雾化装置1K具有实施方式2的雾化装置1A0中的容器20、 水补充部40和驱动压电振动器的激励电路(省略图示)。还具有实施方式2的第 3变换方式的雾化装置1D中的压电振动器10。关于它们，因为与上文所述组 成相同，省略说明。
在容器20的正面壁20— 1设置开口部30，在背面壁20 — 2安装压电振动器 10。以将底面壁20 — 6当作水平的方式不倾斜地使用容器20。于是，与前面的 实施方式9相同，开口部30的底部(底边)30a完成图l(A)和图l(C)所示例的液 位维持单元的功能，将其尺寸设定成高效率进行水W等液体的雾化，而且不妨 碍雾往前方喷射。
将压电振动器10固定成形成前端面12F的下端的高度比开口部30的底部 30a高一些的位置。因而，如实施方式l中所述， 一面利用表面张力将作为雾 化对象的水W供给振动部12的前端面， 一面从容器20排出剩余的水W。
又，关于压电振动器IO的安装结构，也如实施方式2中的图l(E)所示，用 缓冲构件14将压电振动器10固定在背面壁20 — 2，以便带来密封性、振动缓 解作用。
振动部12的前端面12F附近，将2个第l表面张力辅助构件57、 57配置 在容器20(背面壁20 — 2和/或底面壁20 — 6)的内侧。第l表面张力辅助构件 57、 57将振动部12的矩形部12b夹在中间地对置。下面，说明一个表面张力 辅助构件57，但另一个表面张力辅助构件57也相同。
第1将表面张力辅助构件57是平板构件，其面57a与构成振动部12的矩 形部12b的水平方向的侧面12s对置。第1表面张力辅助构件57完成与振动部 12的矩形部12b协作利用表面张力使水W等雾化对象液体附着在振动部12的
前端面12F的给水功能和维持其水位WF的保水功能。换句话说，第1表面张 力辅助构件57设定其位置和高度，以便能与振动部12协作对水W进行给水和 保水。
第l表面张力辅助构件57中，与实施方式8和实施方式9说明的第l形状 变化部54b和第2形状变化部55c同样地设置迸行伴随水位WF变动的对矩形 部12b的表面张力继续作用的第3形状变化部57b。也可如第1形状变化部54b 和第2形状变化部55c那样，在表面张力辅助构件54或表面张力辅助构件55 中，从底部到上部的整个边的中途改变角度，从而形成此第3形状变化部57b。 本实施方式中，从底部到上部形成一直线，换句话说，相当于形成梯形的第l 表面张力辅助构件57的斜边。
在前端面12F附近，振动部12与容器20的正面板20—1之间设置第2表 面张力辅助构件58。第2表面张力辅助构件58是平板构件，使表面58a与容 器20的正面壁20—1对置，背面58b与振动部12的前端面12F对置。第2表 面张力辅助构件58与振动部12的前端面12F协作，完成使水W等雾化对象 液体利用表面张力附着在振动部12的前端面12F的给水功能和维持其水位WF 的保水功能。换句话说，第2表面张力辅助构件58设定能与振动部12协作对 水W作给水和保水的前端面12的附近的位置和高度。但是，将此第2表面张 力辅助构件58的高度取为高于开口部30的底部30a且低于前端面12F的高度， 以免妨碍振动部12的前端面12F产生的雾的喷射。第2表面张力辅助构件58 的表面58a和背面58b的宽度大于振动部12的前端面12F的宽度，小于开口 部的底部30a的宽度。
利用浸渍于水W的开口部30的底部30a与第2表面张力辅助构件58的表 面58a的协作，在它们之间产生表面张力。第2表面张力辅助构件58的表面 58a的宽度小于开口部30的底部30a，所以整个第2表面张力辅助构件58的表 面58a产生表面张力。第2表面张力辅助构件58的高度高于开口部30的底部 30a，所以利用表面张力将水W引到高于水位WFW的位置。
另一方面，利用第2表面张力辅助构件58的背面58b与振动部12的前端
面12F的协作，产生表面张力。第2表面张力辅助构件58的背面58b的宽度 大于前端面12F的宽度，所以整个前端面12F的宽度产生表面张力。于是，利 用表面张力将水W引到更高的位置，并附着在振动部12的前端面12F上。
还利用第l表面张力辅助构件57与振动部12的协作，将水W引到振动部 12的前端面12F。
这样，通过设置第2表面张力辅助构件58，以阶梯状到达高位置的方式将 水W引到振动部12的前端面12F。因此，雾化装置具有优良的给水和保水功 能。所以，雾化装置1K可作稳定的雾化。
雾化装置1K中，最好将第2表面张力辅助构件58的高度取为高于开口部 30的底部30a且低于水W附着在整个振动部12的前端面12F的高度。即，将 第2表面张力辅助构件58的高度取为利用表面张力将水W从第2表面张力辅 助构件58的上端引到前端面12F的状态下，往前端面12F上爬的水W不到达 前端面12F的上端12h的高度。
利用这点，水W不附着在整个前端面12F，所以能防止前端面F上附着过 多的水W造成的雾生成欠佳。因此，能取得雾化装置1K中的稳定雾化。
雾化装置1K中，通过并用第l表面张力辅助构件57和第2表面张力辅助 构件58，从而具有高的给水功能和保水功能。然而，也能单独设置第2表面张 力辅助构件58。
上述各实施方式中，将表面张力辅助构件设置成把振动部夹在中间地对置， 但也可取为其中的一方。然而，最好设置成将振动部12夹在中间地对置。利 用这点，从振动部的两侧面将水W引到前端面，所以能稳定雾化。而且，由于 能使水W良好均匀地附着到前端面12F,能将雾产生得喷射不匀小。
本发明的雾化装置，最好在贯通孔与振动部不接触的范围减小设置在容器 的振动部贯通的贯通孔的内周壁与配置在此贯通孔的振动部的侧面的间隔。下 面，以实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D为例进行说明。
图28是示出雾化装置1D的容器20的贯通孔70周边的图。图28中，对与 图4(A) (C)相同的组成的构件标注同一标号，省略说明。容器20在背面壁20 一2设置贯通孔70。将压电振动器10从容器20的外侧配置到容器20的背面壁20 — 2，用适当的单元(未图示)加以安装。振动部12的矩形部12b贯穿贯通 孔70。背面壁20 — 2的外表面上，在贯通孔70的周围设置O形密封圈槽71。 在振动部12的圆柱状部12a与背面壁20 — 2的外表面之间，将作为缓冲构件的 0形密封圈72配置到0形密封圈槽71。由此，反之振动部12与容器20的背 面壁20 — 2之间的水W泄露。
在不接触的范围减小贯通孔70的内周壁70a与振动部12的矩形部12b的 侧面(周面)12s的间隔L。根据实验，间隔L以小于等于2.5毫米为佳，小于等 于2.0毫米更好。
利用这点，抑制进入贯通孔70与振动部12的矩形部12b的间隙和振动部 的圆柱状部12a与容器20的背面壁20 — 2的间隙的水W的量，所以减小水W 造成的对振动部12的振动的阻力。因而，振动部12的振动稳定，雾化装置1D 能作稳定的雾化。
由于设置在机械产品等，希望将雾化装置小型化。雾化装置小型化时，需 要减小压电振动器10，所以需要减小水的阻力，减轻对压电振动器10的振动 时的负载。因而，在不接触的范围减小间隔L，在雾化装置小型化时非常有效。
再者，图28中以作为雾化对象液体将水W当作主体的雾化装置1D为一例 进行了说明，但能理解也同一可用于其它雾化装置1A0 1A1、 1E 1H、 1J、 1K。
本发明的雾化装置最好将成为振动部的下部的容器内壁与贯通孔内周壁形 成的角的至少一部分倒角。下面，以实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D 为例进行说明。
图29(A)是从雾化装置1D的侧面示出内部的剖视图。图29(B)是图29(A) 的P部放大图。图29中，对与图4(A) (C)相同的组成的根据标注同一标号，
省略说明。
容器20在背面壁20 — 2设置贯通孔70。将压电振动器10从容器20的外侧 安装到容器20的背面壁20 — 2。振动部12的矩形部12b贯穿贯通孔70。由容 器20的背面壁20 — 2的内壁73和贯通孔70的内周侧面70a形成角74。对成 为振动部12的矩形部12b的下部的角74实施倒角75。图29(B)中用虚线M示.
出实施倒角75前的角74。
图29(A)、 (B)中，用点划线N示出由角74和开口部30的底部30a形成的 水W的液面76。
据此，未实施倒角75的状态下，如点划线N所示，由于表面张力的作用， 形成水W的液面76从角74上冒，但设置在容器20的正面壁20—1的开口部 30的底部(底边)30a的高度设定不够时，由表面张力得到的液面76的高度不到 达振动部12的矩形部12b，得不到雾化作用。反之，加高开口部30的底部30a， 调整液面76的高度时，如虚线Z所示，角74部的表面张力得不到维持并溃塌， 使液面76超过需要地从前端部12F到达振动部12的内部(背面壁20 — 2)，因 而水W因表面张力而附着在振动部12的内部。振动部12的内部不是直接供雾 化作用的部分，所以此情况使振动部12遭受超过需要的负载，雾化作用效率 不良。又，如虚线Z所示，将液面76浸渍于振动部12时，对前端面12F供给 过多的水W，因而振动部12遭受负载，雾化作用效率不良。
然而，通过对角74施加倒角75，调整开口部30的底部30a的高度，如虚 线Z1所示，表面张力使液面76从倒角的上端部上冒，这时，与贯通孔O的部 分内周面(因表面张力而上冒的水重叠的部分)的表面张力相结合地作用表面张 力，因而使水W不到达振动部12的内部，防止如上文所述，在振动部12形成 超过需要的液面76。由此，能维持液面，使水W附着在振动部12的前端面12F 及其附近。所以，雾化装置1D中能稳定且效率良好地进行雾化。
再者，可对位于振动部12的下部的角74的至少一部分实施倒角75。利用 这点，对实施倒角75的部位而言，其液面76为低位，能防止非需要地在振动 部12的广大范围附着水W。结果，能使适量的水W附着在前端面12F将其附 近。又，倒角75不是仅为直线，也可为圆弧或直线与圆弧的组合。
图29中，将雾化装置1D当作一个例子进行说明，但对其它雾化装置1A0 1A1、 1E 1H、 1J、 1H也同样适用。
本发明的雾化装置中，将与振动部对置的表面张力辅助构件的面的粗度按 中心线平均粗度Ra取为Ra = 0.3微米 3.0微米为佳，Ra= 1.5微米 2.5微米 更好。.例如，图4(A) (C)所示的实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D中， 使与振动部12对置的表面张力辅助构件50的面50a的粗度为该值。再者，可 仅将与振动部12协作产生表面张力的部分形成该粗度，而不是整个面50a。由 此，使表面张力辅助构件与振动部之间产生的表面张力变大，所以雾化装置中 的给水功能和保水功能提高，可作进一步稳定的雾化。再者，将雾化装置1D 当作一个例子进行了说明，但对其它雾化装置1A0 1A1、 1E 1H、 1J、 1K也 同样能用。
又，将与表面张力辅助构件对置的振动部的面的粗度按中心线平均粗度Ra 取为Ra = 0.3微米 3.0微米为佳，Ra=1.5微米 2.5微米更好。
例如，图4(A) (C)所示的实施方式2的第3变换方式的雾化装置1D中， 使与表面张力辅助构件50的面5a对置的振动部的面12a的粗度为该值。再者， 可仅将与表面张力辅助构件50协作产生表面张力的部分形成该粗度，而不是 整个面12a。由此，使表面张力辅助构件与振动部之间产生的表面张力变大， 所以雾化装置中的给水功能和保水功能提高，可作进一步稳定的雾化。再者， 将雾化装置1D当作一个例子进行了说明，但对其它雾化装置1A0 1A1、 1E 1H、 1J、 1K也同样能用。
又，添加辅助构件60也将与第2不明智卡辅助构件58和振动部12对置的 各面形成上述粗度。由此，进一步使雾化装置中的给水功能和保水功能提高， 可作稳定的雾化。
实施方式12
参照图30阐述本发明实施方式12的雾化装置1L。图30是雾化装置1L的 局部剖视图。
实施方式12的雾化装置1L除压电振动器10等的斜度外，基本组成与实施 方式l的雾化装置l相同，而且雾化原理也相同，所以这里对相同的组成单元 标注相同的标号，对不同的部分标注不同的标号，以不同的部分为中心进行说明。
雾化装置1L的组成与雾化装置1相同，也在正面壁20—1的上方形成开口部30。因而，图30的正面壁20—1的上端部20a相当于开口部30的底部30a。
雾化装置1L在其正面壁20—1的上端部20a(开口部30的底部30a，下文的 雾化装置1L中相同)设置防护构件20a—l。最好在整个正面壁20—1的宽度上 设置此防护构件20a—l。所述防护构件20a—l利用氟树脂等具有防水性的树 脂为主体的材料形成，因而该防护构件20a—l的表面成为除液非常好的状态。
也可在所述正面壁20—1的上端部20a,作为挥发性表面处理，实施涂覆防 水性涂料的组成或防水性表面处理加工，以代替该防护构件20a—l。
作为所述防水性涂料，揭示丙烯树脂涂料等当作一个例子，但又能在其它 周知的范围进行选择。也能在周知的范围防水性表面处理加工。
上述组成中，对雾化装置1L施加微小振动等时，容器20内的水位WF变 动。根据情况，有时水W从正面壁20—l的上端部20a溢出，如虚线所示。该 瞬间，水位WF下降到变动水位WF1，随之有时表面张力作用所造成对构成压 电振动器10的振动部12的水W的附着量变化，产生的雾的量也变化。
即使水W表面张力复活的情况下， 一旦由于水W浸湿表面，形成表面张力 的位置就从例如实线的水位WF所示正面壁20—1的内表面角部变化到正面壁 20—1的外表面角部，如虚线的水位WF所示。其结果，即便些微振动也使水 W从正面壁20—l溢出，水位WF不稳定，随之产生的雾也不稳定。
然而，如上文所述，在正面壁20—1的上端部20a进行防水性表面处理或 设置具有防水性的表面构件(防护构件20a—l)，从而利用所述防护构件20a—l 的防水作用加大水W的表面张力作用。其结果，即便因水不溢出程度的微小振 动而水位WF变动，也容易使水W因表面张力作用而对振动部12的附着继续 进行，而且发生随着振动大水W从正面壁20—l溢出的事态，也能迅速除水， 使表面张力作用迅速复活。结果，迅速恢复水W利用表面张力附着到振动部 12。而且，形成表面张力的位置稳定在正面壁20—1的内表面角部，所以随着 水位WF稳定，雾的产生也稳定。
这样，如上文所述，通过配备防水结构，能进一步使振动部12的雾化作用 稳定，可提高雾化装置的可靠性。
这点在具备图1(C)等说明的水补充部40的组成中，水势良好地进行水W
的补充，即使存在从正面壁20—1溢出的事态，也同样迅速进行除水，使水W
利用表面张力对振动部12的附着迅速恢复。
再者，图30的组成中，用实施方式2 实施方式11说明压电振动器12对 容器的安装等具体组成，这些实施方式的雾化装置1A0 1H、 1J、 1K又能在 开口部30的底部30a设置具有上述防水性的防护构件20a—l，或实施防水性
表面处理。
又，本领域业务人员不难理解，也能方便地实施与防护构件20a—l的设置 或防水性表面处理一起添加所述图28和图29记载的组成，而不脱离本发明的
技术范围。
实施方式13
参照图31阐述本发明雾化装置实施方式13的雾化装置1A3。图31(A)是雾 化装置1A3的侧视图。图31(B)是示出一例图31(A)中的压电振动器IO和液体 供给用容器20的局部放大图。
雾化装置1A3具有压电振动器10和液体供给用容器20。 压电振动器IO例如如图31所示，具有压电元件11和振动部12。 压电元件11是一施加激励电压就变形的压电体，例如压电陶瓷。压电元件 ll沿中心轴X的方向受到激化，并设置省略图示的电极，该电极连接省略图示 的激励电路。因而，利用激励电路通过电极对压电元件11施加激励电压，从 而压电元件ll往与中心轴X同方向的箭头号Al的方向产生振动。
压电元件11在图31的范例中为圆柱形，与中心轴X正交的方向的截面为 圆形。
振动部12在图31的范例中，将前端面12F形成在弯曲部12A的一端，并 在另一端合为一体地设置固定部(或基部，下文同)12b。在固定部12b侧的端面 12c(前端面12F相反侧的平面)接合压电元件11。
弯曲部12a的与中心轴X正交的方向的截面为圆形，随着沿中心轴X从固 定部12b往前端面12F侧偏离，截面的直径减小，形成侧面弯曲。因而，振动 部12成为前端面12F侧变细的喇叭状。 将前端面12F形成例如平坦，以便水W尽可能大范围地附着。
固定部12b是固定压电振动器12的部分。例如，利用固定部12b，以省略 图示的缓冲构件或密封构件为中介，将压电振动器10固定在机械产品的壁体 (省略图示)等。再者，也可将固定部12b与弯曲部12a分开制造后加以接合。
这里，将压电振动器IO固定成其中心轴X为水平方向，但也可固定成使中 心轴对水平方向倾斜。又，通过使固定压电振动器IO的壁体等的角度可调节， 能改变压电振动器10的上下或左右方向。
说明液体供给用容器20。
液体供给用容器20具有贮水部21和流出部22。
贮水部21是配置成使圆锥台的底面侧为上侧并且上表面侧为下侧的中空圆 锥台。贮水部21在内部形成将上部(相当于圆锥台的底面的部分)和下部(相当 于圆锥台的上表面的部分)开口的空间21a。
利用未图示的补水装置从上部的开口部对空间部21a进行补水。补水装置 可做成例如根据设置在空间21a的水位检测传感器的输出，利用补水用泵供给 水W。
流出部22是形成贯通内部的流体供给孔22a的管状构件。将流出部22配 置成纵向为上行方向，并且将上端与贮水部21的下端接合，使流体供给孔22a 与贮水部21的空间21a连续。由此，贮水部21中贮存的水W通过流通供给孔 22a往下部流出。
雾化装置1A3中，按截面为恒定的圆形形成流体供给孔22a。流体供给孔 22a的内径D最好小于振动部12的前端面12F的直径。利用这点，防止对振动 部12流出过多的水W，使水W对振动部12的振动的阻力增大。
再者，流体供给孔22a和/或振动部12的前端面12F的形状圆形以外的形 状时，通过做成流出部22的流体供给孔的截面积小于振动部12的切缝把12F 的面积，能得到同样的效果。
最好在流体供给孔22a中设置能改变内径D的大小以调节流量的孔阑。利 用这点，通过调节孔阑，使流出部22的水W的流量变化，改变供给振动部12 的前端部12F的水量，所以能调节雾化装置1A3的雾产生量。
最好液体供给容器20利用设定流体供给孔22a的内径尺寸或由孔阑调节内 径D，使从流出部22流出的水W成为水滴滴落。利用这点，将振动部12的振 动的传播限定为水滴，不传播液体供给用容器20的水W。因此，能抑制水W 对振动部12的振动的阻力。
将液体供给用容器20配置成从流出部22流出的水W流过压电振动器10 的振动部12的前端面12F，并安装到设置雾化装置1A3的机械产品等。
以将液体供给用容器20配置在压电振动器IO的振动部12的前端面12F附 近的上方为佳。将液体供给用容器20的流出部22配置成对准压电振动器10 的振动部12的前端(如图31(A)中双点划线所示)，则更好。利用这点，从液体 供给用容器20流出的水W被前端面12F邻近的振动部12接收，许多流到前 端面12F，所以能将充分的水量供给前端面12F。
再者，压电振动器IO对水平方向倾斜时，在振动部12的上方，将液体供 给用容器20配置成在成为振动部的前端的前端面12F的上端或下端对准流出 部22(滴落位置)。能往上下方向调节压电振动器10的倾斜时，最好与压电振动 器10的倾斜联动地调节液体供给用容器20的位置，使流出部22配置在振动 部12的前端。
揭示一例雾化装置1A3的尺寸。
最好图31(B)所示液体供给用容器20的流出部22的下端与振动部12的前 端面12F的上端的距离L在振动部12的前端面12F的直径d为3毫米的压电 振动器10中为IO毫米的程度。利用这点，使水W以水滴的方式从液体供给用 容器20滴落时，从流出部22滴落前的水滴不接触压电振动器IO的上端部12， 所以能产生水滴。此高度，抑制水滴或流出的水在振动部逸散。因此，能良好 地将水W供给振动部12的前端面12F。
说明雾化装置1A3的运作。
雾化装置1A3中，通过从未图示的补水装置对液体供给用容器20的贮水部 21补水，在贮水部21贮存水W。利用补水装置的控制，使贮水部21的水量保 持规定的量。
贮水部21贮存的水W通过流出部22的流体供给孔22a往振动部12流出，并流过前端面12F，附着在前端面12F。由此，对振动部12的前端面1F供给 作为雾化对象的水W、再者，不附着在前端面12F的水W落到下方。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往与压电振动器10的中心轴X同方 向箭头号A2的方向以压电振动器10的固有频率高速振动。由此，附着在振动 部12的前端面12F的水W以与压电振动器10的中心轴X同方向的箭头号A3 为中心，从前端面12F往前方喷出并雾化，从而形成雾。
只要振动部12的前端面12F附着水W，就连续进行此雾化。因此，通过维 持贮水部12的贮水，不断从液体供给用容器20对振动部12的前端面12F供 给水W并使其附着，从而能长时间或长期连续且稳定地进行雾化的产生。
本实施方式中，不使用例如图21示例的供水用棉150那样的对振动部12 供给水W用的与振动部12接触从而产生振动部12的高速振动造成的磨损和/ 或劣化的构件，所以不需要这种构件的交换作业，能提供基本上儿乎不需要维 护作业的免维护雾化装置。
又，上述雾化装置1A3中，不需要例如供水用棉150的交换作业用的空间， 能将雾化装置构成小型。又，例如雾化装置1A3的周围不需要确保用于供水用 棉150的交换作业的空间用的空间。这具有设置雾化装置1A3的设置场所中少 受制约的优点。
又，雾化装置1A3中，即使振动部12的前端面12F流入过多的水W的情 况下，也使超过能附着在前端面12F的水量的水W落下，所以能抑制雾生成 欠佳，稳定地产生适当的雾。
图32是示出雾化装置1A3中将水W当作雾化对象时的振动部12的前端面 12F的表面雾化的雾的粒径与累积体积和体积频度的关系的曲线图。
能确认虽然依赖于振荡器10的振动条件、能力、性能和周边的湿度等， 但通常因表面张力而附着在振动部12的前端面12F的10微米 20微米()Lim) 程度的粒径(直径)的水粒(雾)最容易被雾化。这种雾的方向性强，大量如图31 中箭头号A3所示，沿振动部12中心轴往前方行进。换句话说，最佳粒径的雾 的到达距离长，加上使振动部12往上方倾斜一些(约5度)，从而能进一步加长该到达距离。
实施方式13的第l变换方式
参照图33(A) (C)，以与图31所示实施方式13的雾化装置1A3的差异为 中心，阐述本发明实施方式13的第1变换方式的雾化装置1A4。
图33(A)是雾化装置1A4的侧视图。图33(B)是示出一例振动部12中形成 的导水槽12d的压电振动器10的俯视图。图33(C)另是示出一例振动部12中 形成的导水槽12d的压电振动器10的俯视图。
雾化装置1A4具有压电元件10和液体供给用容器20。
压电振动器10例如，如图33(A)所示，具有压电元件11和振动部12。关 于压电元件ll，因为与上述实施方式13的雾化装置1A3相同，省略说明。
振动部12除上述实施方式13的雾化装置1A3中的组成外，还在上方形成 导水槽12d。这里，导水槽12d是本发明的液体引导槽的一个例子，是将从液 体供给用容器20露出到振动部12的水W引到振动部12的前端面12F的部分。
作为导水槽12d，沿振动部12的表面，从固定部12b到前端面12F或固定 部12b与前端面12F之间，按规定的宽度或深度形成一个或多个槽。
例如，如图33(B)所示，作为导水槽12d，从固定部12b到前端面12F，形 成一个槽。此情况下，由于滞留在导水槽12d的空气的阻力、与导水槽12d的 底面的摩擦阻力，使导水槽12d中水W的流量减小。因此，将导水槽12d设定 成流通需要的水量的大小。例如，根据实验，振动部12的前端面12F的直径d 为3毫米的压电振动器10中，形成宽度大于等于2毫米的导水槽12d，能通过 导水槽12d将足够的水W引到前端面12F。可根据需要，对导水槽12d的表面 进行加工，使水W的流通进一步顺畅。
或者，如图33(C)所示，作为导水槽12d，将细槽(下文称为"毛细管")形 成得直到前端面12F，利用毛细管现象将水W引到前端面12F。图33的范例 中，导水槽12d包含形成在从液体供给用容器20流出水W的部分的接受水W 的凹部和形成得从凹部到前端面12F的3根毛细管。水W从凹部利用毛细管 现象通过毛细管，到达前端面12F。剩余的水W被引到通过毛细管的水W中， 从凹部通过振动部12的表面流到前端面12F。液体供给用容器20，其形状与上述实施方式13的雾化装置1A3相同，也 具有贮水部21和流出部22，但与雾化装置1A3不同，离开振动部12的前端面 12F，并配置在振动部12中形成的导水槽12d的上方。
说明雾化装置1A4的运作。
液体供给用容器20从未图示的补水装置对贮水部21进行补水，贮存的水 W从流出部22的流体供给孔22a往振动部12流出。流出的水W到达形成在 振动部12的导水槽12d，通过导水槽12d流到前端面12F，附着在前端面12F。 因而，对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水W。再者，未附着在 前端面F的水W落到下方。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 ll往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，通过在振动部12形成导水槽12d，利用导水槽12d将水W引到前端 面12F，所以抑制水W不通过前端面12F而从振动部12的侧面(与前端面12F 相邻的面)流出到下方。因而，能效率良好地将水W供给振动部12的前端面 12F。
又，只要是导水槽12d的上方，可将液体供给用容器20配置成离开振动部 12的前端面12F。因此，在雾化装置1A4的配置方面，提高设计自由度。
实施方式14
参照图34,以与实施方式13的雾化装置1A3的差异为中心阐述本发明实 施方式14的雾化装置1A5。
图34是雾化装置1A5的侧视图。
雾化装置1A5具有压电振动器10、容器31和泵32。这里，容器31是本发 明液体贮存用容器的一个例子。
压电振动器IO，例如，如图34所示，具有压电元件11和振动部12。关于 它们，因为与上述实施方式13的雾化装置1A3组成相同，省略说明。.
容器31利用底面31a和侧面31b，在内部形成将上部开口的空间31c。容 器31利用未图示的补水装置从上部的开口部对空间31c进行补水，并贮存水 W。补水装置可做成根据例如设置在空间31c的水位检测传感器的输出，利用 补水泵供给水W。
将容器31配置在压电振动器10的振动部12的下方。
将泵32设置在容器31中，使其吸入口(省略图示)浸于水W，排出口32a 朝向上方。将泵32配置成使水W流出到压电振动器IO的振动部12，并且该 水W流过振动部12的前端面12F。
说明雾化装置1A5的运作。
容器31从未图示的补水装置对空间31c进行补水，并贮存规定量的水W。 泵32启动，吸取容器31中贮存的水W，从排出口 32a将水W流出到振动部 12。流出的水W直接到达前端面12F，或流过振动部12后到达前端面12F， 并附着在前端面12F。因而，对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水 W。再者，未附着在前端面F的水W落到下方，又贮存到容器31。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，雾化装置1A5在压电振动器IO的振动部12的下方具有容器31,从 而在容器31回收未雾化的水W，并利用泵32再次流出到振动部12，所以能效 率良好地使用水W。
雾化装置1A5最好具有供给振动部12的前端面12F的水量的调节单元。作 为此调节单元，例如可调节泵32的排出量。利用这点，调节供给振动部12的 前端面12F的水量，从而能调节雾化装置1A5的产雾量。
作为一种水量调节，最好使泵32断续运转。此情况下，与连续给水状态不 同地得到前端面12F附着水W的状态，能使雾喷远。这就是说，连续给水状 态下，常在前端面12F及其周围存在超过需要的水W，因而有时振动部12遭 受超过需要的负载，妨碍雾的喷出作用，但如果断续运转，就能抑制此弊病。.
能利用具有定时器功能的电路等，方便地实施作断续运转的控制电路。 还能控制成使泵32的动作和振动部12的动作连续，在泵32停止时振动
部12进行振动。由此，能提高动作效率，并供抑制耗电。 实施方式14的第1变换方式
参照图35，以与实施方式14的雾化装置1A5的差异为中心阐述本发明实 施方式14的雾化装置1A6。
图35是雾化装置1A6的侧视图。
雾化装置1A6具有压电振动器10、容器31和泵32。
压电振动器IO，例如，如图35所示，具有压电元件11和振动部12。关于 它们，因为与上述实施方式14的雾化装置1A5组成相同，省略说明。再者， 与实施方式13的第1变换方式的雾化装置1A4相同，也在振动部12形成导水 槽12d。
容器31的组成与上述实施方式14的雾化装置1A5相同，所以省略说明。
将泵33设置在容器31中，使其吸入口(省略图示)浸于水W，对管道33a 进行处理，将排出口 33b配置在压电振动器IO的振动部12的上方并朝向下方。
再者，也可通过例如在吸入口连接软管，并将软管前端以吸入容器31贮存 的水W的方式配置在容器31，从而将泵33配置在容器31的外部。
说明雾化装置1A6的运作。
容器31从未图示的补水装置对空间31c进行补水，并贮存规定量的水W。 泵33启动，吸取容器31中贮存的水W，从排出口 33b将水W流出到下方。 流出的水W由振动部12的导水槽12d引到前端面12F，在前端面12F流动， 并附着在前端面12F。因而，对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水 W。再者，未附着在前端面F的水W落到下方，又贮存到容器31。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，雾化装置1A6在压电振动器10的下方具有容器31，并用泵33从上 方对振动部12的前端面12F供给水W，从而在容器31回收未雾化的水W，所 以能效率良好地使用水W，而且即使水W的供给量少，也能利用重力对前端 面12F供给水W。
又，通过在压电振动器10的振动部12设置导水槽12d，与本发明实施方式 13的第l变换方式的雾化装置1A4相同，能效率良好地对前端面12F供给水 W。
雾化装置1A6中，与上述实施方式14的雾化装置1A5相同，也例如可调 节泵33的排出量，使供给振动部12的前端面12F的水W的量得到调节，从 而能调节雾化装置1A6的产雾量。而且，泵33最好通过调节排出量，使从排 出口 33b流出的水W成为水滴滴落。利用这点，将振动部12的振动的传播限 定为水滴，所以能抑制水W对振动部12的振动的阻力。
实施方式15
参照图36阐述本发明实施方式15的雾化装置1A7。
图36(A)是雾化装置1A7的侧视图。图36(B)是雾化装置1A7中的凝结板 41的主视图。再者，图36(B)省略图示凝结在凝结板41的水W。
雾化装置1A7具有压电振动器10和凝结板41。这里，凝结板41是本发明
凝结部的一个例子。
压电振动器10例如，如图36所示，具有压电元件11和振动部12。关于压 电振动器IO，因为与上述实施方式13的雾化装置1A3组成相同，省略说明。
凝结板41为平板状，在雾化装置1A7中将平面41a配置成朝向正面侧。如 图36(B)所示，平面41a在下端具有中央部往下方凸出的凸出部41。凝结板41 凝结的水量因表面积而变化。因此，能根据表面积，尤其是根据平板41a的面 积，调整供给振动部12的前端面12F的水量。
将凝结板41在其表面凝结的水W往下方流出并流过压电振动器10的振动 部12的前端面12F的位置安装到设置雾化装置1A7的机械产品等中。
凝结板41最好如图36(A)中双点划线所示，将平面41a配置成对准压电振 动器IO的振动部12的前端。利用这点，从凝结板41流出的水W被前端面12F
邻近的振动部12接收，并且许多流到前端面12F，所以能将充分的水量供给前
端面12F。
凝结板41的材料例如对其表面作平滑加工，最好是不锈钢或铝等金属或者 传热性高且表面光滑的树脂材料。也可根据需要，对凝结板41实施表面处理。 例如，通过对凝结板41的表面上述防水处理，能使凝结板41水凝结的水W的 流出较顺畅。又，通过对凝结板41的表面实施防锈和/或防腐蚀处理，能使 凝结板41的耐久性提高，并能抑制锈等杂质混入水W造成雾的质量降低。
说明雾化装置1A7的运作。
凝结板41因雾化装置1A7中的空气温度和湿度而在表面凝结水W。凝结的 水W利用重力从凝结板41往振动部12流出，流过前端面12F，并附着在前端 面12F上。因而，对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水W。再者， 未附着在前端面12F的水W落到下方。
此状态下，利用未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元 件11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。因而附 着在振动部12的前端面12F的水W从前端部12F以箭头号A3为中心往前方 喷出并雾化，从而形成雾。
这样，雾化装置1A7中，通过将凝结板41用作液体供给单元，不需要水W 的补充装置。因此，能使雾化装置1A7的部件数量减少，降低生产成本。
又，通过使用凝结的水W，使水W中不包含杂质，所以能产生质量好的雾。
尤其是通过在凝结板41设置凸出部41b，使凝结的水W汇聚到凸出部41b 的下端并流出。因而，能将水W供给振动部12的所希望的位置，所以对振动 部12的前端面12F高效率地供给水W。
再者，通过在雾化装置1A7设置凝结板41的冷却单元，能使水W有效地 凝结到凝结板41，作为冷却单元，例如是鼓风装置或冷风装置等形成的冷却， 珀尔帖元件形成的电冷却、供给换热器冷却的媒体而形成的冷却等。能与后面 阐述的实施方式同样地实施这些范例。
又，这些冷却单元中，具有冷却的调节单元，从而调节凝结板41上凝结的 水量，并调节供给振动部12的前端面12F的水量，所以雾化装置1A7中能以希望的量产生雾。
雾化装置1A7中，最好通过调节温度、湿度或冷却单元，使从凝结板41流 出的水W作为水滴滴落。利用这点，将振动部12的振动的传播限定为水滴，
所以能抑制水W对振动部12的振动的阻力。 实施方式16
参照图37阐述本发明实施方式16的雾化装置1A8。
图37(A)是雾化装置1A8的侧视图。图37(B)是示出设置在振动部12的贯 通孔12e的另一方式的压电振动器IO的侧视图。 说明图37(A)所示雾化装置1A8的组成。
雾化装置1A8具有压电振动器10、液体供给用容器20和管道42。 压电振动器IO例如具有压电元件11和振动部12。
振动部12除上述实施方式13的雾化装置1A3中的组成外，还形成贯通孔 12e。将贯通孔12e的一端在前端面12F上开口，另一端在固定部12b的端面 12c上开口 ，以直线方式沿振动部12的振动方向A2形成在振动部12的中心。
压电元件11除上述实施方式3的雾化装置1A3的组成外，还形成与振动部 12的贯通孔12E连续的贯通孔lla。例如如图37(A)所示，以在压电元件11中 形成的贯通孔插入形成贯通孔lla的管状构件43的方式形成贯通孔lla。管状 构件43具有从压电元件11往配置振动部12侧的相反侧伸出的伸出部43a。
液体供给用容器20的形状与上述实施方式13的雾化装置1A3相同，具有 贮水部21和流出部22。然而，与雾化装置1A3不同，利用管道42将流出部 22的下端和管状构件43的伸出部43a接合。因而，通过管道42和压电元件11 的贯通孔11a将液体供给用容器20的流体供给孔22a与振动部12的贯通孔12e 的另一端连接。
用挠性材料制造管道42。因而，通过管道42弯曲，吸收压电振动器10的 振动对液体供给用容器20造成的偏移，使液体供给用容器20和压电振动器10 上不因压电振动器10的振动而产生负载。
说明雾化装置1A8的运作。.
雾化装置1A8通过从未图示的补水装置对液体供给用容器20的贮水部21 进行补水，在贮水部21贮存水W。贮水部21贮存的水W通过流出部22的流 体供给孔22a、管道42、压电元件11的贯通孔lla和振动部12的贯通孔12e 从振动部12的前端面12F流出，流过前端面12F，并附着在前端面12F。因而， 对振动部12的前端面12F供给作为雾化对象的水W。再者，未附着在前端面 F的水W落到下方。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件ll施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心从前端面12F往前方 喷出并雾化，从而形成雾。
再者，也能使用上述实施方式14中的泵32或实施方式14的第l变换方式 中的泵33，以代替雾化装置1A8的液体供给用容器20。
如图37(B)所示，也能利用在振动部12的内部折弯贯通孔12e等，将贯通 孔12e的另一端12g在振动部12的上表面上开口。利用这点，借助例如上述实 施方式的液体供给单元的液体供给用容器20、泵32、 33和凝结板41，使水W 从贯通孔12e的另一端12g流通，从而水W通过贯通孔12e从振动部12的前 端面12F流出，流过前端面12F，并附着在前端面12F。
此情况下，可以不用管道42将液体供给用容器20等与振动部12的贯通孔 12e接合，而且不需要对压电元件11进行加工，所以能降低雾化装置1A8的生 产成本。
最好将贯通孔12e的另一端12g形成得大(如图37(B)所示)，以便水W容易 流到贯通孔12e。
这样，通过水W从液体供给单元流到振动部12中形成的贯通孔12e的另一 端，可靠地对振动部12的前端面12F供给水W，所以能有效地对前端面12F 供给水W。
实施方式17
参照图38阐述本发明实施方式17的雾化装置1A9。.图38(A)是雾化装置的侧视图。图38(B)是雾化装置1A9的压电振动器10 的主视图。再者，图38(B)示出液体供给用容器20的一部分。
雾化装置1A9具有压电振动器10和液体供给用容器20。
压电振动器IO例如如图38所示，具有压电元件11和振动部12。压电元件 11的组成与上述实施方式13的雾化装置1A3相同，所以省略说明。
振动部12除上述实施方式13的雾化装置1A3的组成外，还具有液体供给 辅助部44。液体供给辅助部44是振动部12的上侧中设置在前端面12F至振动 部12的规定范围以汇集从液体供给用容器20的流出部22流出的水W并使其 流到振动部12的前端面12F的部分。
因而，将液体供给辅助部44设置成从前端面12F直到至少液体供给用容器 20的下方。
液体供给辅助部44具有底部44a和侧部44b。
底部44a是设置在振动部12的上表面的板状构件。将底部44a设置成在振 动部12的振动方向A2往水平或前端面12F倾斜到下方，并设置成在宽度方向 (图38(B)中的纸面左右方向，下文同)实质上水平。底部44a的宽度方向的大小 在振动部12的前端与前端面12F的直径实质上相同。再者，底部44a的宽度 也可随着离开振动部12的前端而变大，以便容易汇集水W。
将侧部44b设置在底部44a的宽度方向的两侧面。侧部44b之间的间隔最 好随着形成上方而加宽，如图38(B)所示。利用这点，可扩大能利用液体供给 辅助部44汇集水W的范围。
液体供给用容器20具有贮水部21和流出部22。关于它们，因为与上述实 施方式13的雾化装置1A3组成相同，省略说明。
说明雾化装置1A9的运作。
液体供给用容器20从未图示的补水装置对贮水部21进行补水，贮存的水 W从流出部22往振动部12流出。流出的水W在液体供给辅助部44汇集，流 过液体供给辅助部44，在振动部12的前端从液体供给辅助部44流出，从而流 过振动部的前端面12F，并附着在前端面12F。因而，对振动部12的前端面12F 供给作为雾化对象的水W。再者，未附着在前端面F的水W落到下方。此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 ll往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附
着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，雾化装置1A9中，由液体供给辅助部44汇集从液体供给用容器20 流出的水W，使其流到振动部12的前端面12F，所以能有效地对振动部12的 前端面12F供给水W。
再者，也可使用上述实施方式中的泵32、 33或凝结板41，以代替雾化装置 1A9中的液体供给用容器20。
实施方式18
参照图39阐述本发明实施方式18的雾化装置IAIO。
图39是雾化装置1A10的侧视图。
雾化装置1A10具有压电振动器10和鼓风装置510。
压电振动器IO例如。如图39所示，具有压电元件11和振动部12。关于压 电振动器IO，因为与上述实施方式13的雾化装置1A3组成相同，省略说明。
鼓风装置510是例如鼓风扇，并配置成往压电振动器IO的振动部12鼓风。 鼓风装置510最好是冷风装置。利用该装置，与用鼓风扇鼓动雾化装置1A10 的空气时相比，通过用冷风能使振动部冷却得快。
又，最好将鼓风装置510配置成往振动部12的固定部12b鼓风。利用这点， 防止来自鼓风装置510的风吹走附着在前端面12F的水W或妨碍水W往前端 面12F流动。
说明雾化装置1A10的运作。
雾化装置1A10的鼓风装置510往压电振动器10的振动部12鼓风时，鼓风 形成的传热将振动部12冷却。这里，如上文所述，将鼓风装置510配置成往 振动部12的固定部12b鼓风的情况下，鼓风使振动部12的固定部12b的周边 冷却，并且由于传热，热移动到被鼓风冷却的部分，从而前端面12F等其它部 分受到冷却。 因而，振动部12比周围的温度低，使空气中的水蒸气凝结在振动部12。于
是，水W凝结在前端面12F，或者凝结在前端面12F以外的部分的水W从振 动部12流到前端面12F，从而水W附着在前端面12F。由此，对振动部12的 前端面12F供给作为雾化对象的水W。再者，未附着在前端面F的水W落到 下方。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，雾化装置1A10通过利用鼓风装置510那样的冷却单元，使水W凝 结在振动部12，所以不需要上述实施方式那样利用液体供给单元对振动部12 供给水W。因而，雾化装置1A10中，削减部件数量，使生产成本降低。
尤其是通过冷却单元使用鼓风装置510，使冷却单元的结构简单，所以能进 一步降低雾化装置1A10的生产成本。而且，通过调节来自鼓风装置510的鼓 风量，能控制振动部12的温度，所以容易调节产雾量。
实施方式19
参照图40阐述本发明实施方式19的雾化装置1A11。 图40是通过雾化装置1A111的中心轴X的面的剖视图。 雾化装置1A11具有压电振动器IO和珀尔帖元件520。 压电振动器10例如，如图40所示，具有压电元件11和振动部12。 压电元件11除上述实施方式13的雾化装置1A3的组成外，还沿压电元件
11的振动方向Al，在压电元件11的中心形成贯通孔llb。
振动部12除上述实施方式13的雾化装置1A3的组成外，还形成插入孔12h。
沿振动部12的振动方向A2，从固定部12b的端面12c的中心往振动部12的内
部形成插入孔12h。
使贯通孔llb连续到插入孔12h，从而在振动部12的固定部12b的端面12c 接合压电元件11。
珀尔帖元件520是利用通过接合的2种金属中流通电流使热从一金属移动
到另一金属的珀尔帖效应将对象物冷却的元件。作为金属，多数使用N型半导
体和p型半导体。
雾化装置1A11中，将珀尔帖元件520配置成与压电元件11的振动部12侧 的相反侧的端面对置。将珀尔帖元件520连接未图示的电路，从而热从压电元 件11侧移动到相反侧。
珀尔帖元件520中，将传热体的冷却部53设置成热接触热移动源(压电元件 11侧)。将冷却部53穿通压电元件11的贯通孔llb并插入到振动部12的插入 孔12h，与振动部12热接触地接合。
在珀尔帖元件520和冷却部53与压电元件11之间设置绝热材料54。压电 元件ll为了振动，施加激励电压，从而发热，所以设置绝热材料54，使压电 元件11与珀尔帖元件520绝热。由此，能使珀尔帖元件520有效地冷却振动 部12。
利用绝热材料54，缓冲由于压电元件11的振动而对珀尔帖元件520的冲击。 说明雾化装置1A11的运作。
雾化装置1A11中，利用省略图示的电路对珀尔帖元件520通电时，珀尔帖 元件520中，热从压电元件ll侧移动到相反侧。因此，由于传热，振动部12 的热通过冷却部53移动到珀尔帖元件520，从而将振动部12冷却。即，珀尔 帖元件520通过冷却部53从振动部12吸热。
因而，振动部12比周围的温度低，使空气中的水蒸气凝结在振动部12。于 是，水W凝结在前端面12F，或者凝结在前端面12F以外的部分的水W从振 动部12流到前端面12F，从而水W附着在前端面12F。由此，对振动部12的 前端面12F供给作为雾化对象的水W。再者，未附着在前端面F的水W落到 下方。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 ll往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
再者，珀尔帖元件520通过冷却部53与振动部12接合，所以与振动部12
一起振动。
这样，通过将珀尔帖元件520用作冷却单元，并且珀尔帖元件520利用电 流调节冷却能力，所以能以电的方式控制振动部12的温度。因而，能精度良 好地调节雾化装置1A11的产雾量。
再者，上文中，使振动部12与冷却部53接触，但也可不使它们接触，并 做成珀尔帖元件520利用热辐射，通过冷却部53从振动部12吸热，从而将振 动部12冷却。
实施方式20
参照图41阐述本发明实施方式20的雾化装置1A12。 图41是以图解方式示出雾化装置1A12的图。 雾化装置1A12具有压电振动器10和换热器55。
压电振动器10例如，如图41所示，具有压电元件11和振动部12。压电振 动器10除上述实施方式13的雾化装置1A3的组成外，还在振动部12中连通 循环换热器55的媒体的媒体循环管道56。
换热器55是通过由媒体循环管道56对振动部12供给冷却的冷媒或载冷剂 等媒体从而将振动部12冷却的部分。
换热器55为例如冷媒进行循环的热泵。热泵中，用省略图示的压縮机压縮 冷媒，形成高温高压后，使冷媒散热并膨胀，从而冷却。通过利用媒体循环管 道56将此冷却后的媒体供给振动部12，冷媒从振动部12吸热，将振动部12 冷却。然后，再次用压縮机将冷媒压縮，使冷媒形成高温高压，将吸收的热散 发到周围。这样，热泵通过使热从低温部移动到高温部，将振动部12冷却。
或者，换热器55在所述热泵中，利用冷却的冷媒将载冷剂冷却，并由媒体 循环管道56供给振动部12。由此，载冷剂从振动部12吸热，将振动部12冷 却。
说明雾化装置1A12的运作。
雾化装置1A12中，通过从换热器55利用媒体循环管道56将冷却的冷媒或载冷剂供给振动部12，利用传热使热从振动部12移动到冷媒或载冷剂，将振 动部12冷却。
因而，振动部12比周围的温度低，使空气中的水蒸气凝结在振动部12。于 是，水W凝结在前端面12F，或者凝结在前端面12F以外的部分的水W从振 动部12流到前端面12F，从而对振动部12的前端面12F供给水W。
此状态下，由未图示的激励电路对压电元件11施加激励电压时，压电元件 11往箭头号Al的方向振动，使振动部12往箭头号A2的方向振动。由此，附 着在振动部12的前端面12F的水W以箭头号A3为中心，从前端面12F往前 方喷出并雾化，从而形成雾。
这样，通过将换热器55用作冷却单元，能将振动部12冷却。
尤其是此组成的情况下，能将换热器55配置在离开压电元件11的部位， 通过媒体循环管道56将冷却热引到压电元件11，所以少规定压电元件11的安 装位置，能使设计自由度提高。
而且，总的来说，使用换热器，冷却效率好，所以可作省电的温度调整。
至此，阐述了本发明的实施方式，但对上述雾化装置1A5、 1A7、 1A10、 1A11 和1A12也能与雾化装置1A4同样地在压电振动器10的振动部12设置导水槽 12d。利用这点，能利用导水槽12d效率良好地对前端面12F供给水W，并能 在对机械产品配置雾化装置方面提高设计自由度。
又，上述实施方式中，对振动部12具有弯曲部12a的喇叭形状的情况进行 了说明，但本发明的振动部12的形状不限于此，即使例如为圆柱状、长方体、 截头棱锥体和其它特殊形状，也能应用本发明。
揭示本发明雾化装置的用途例
本发明的雾化装置中，被雾化的对象的液体不限于上述水W。作为本实施 方式中产生雾的对象的液体，除因表面张力而附着在振动部12的前端面12F 并利用振动部12的振动形成雾的各种液体例如水或含香料的水、化妆水等液 体、液体药品、液体肥料、液体涂料等外，油、汽油等燃烧类液体等也为对象。
例如，从水产生雾时，可将本发明的雾化装置用于加湿器等。作为加湿器， 可用于住宅居室类的加湿或冰箱内的蔬菜等食物的保湿等。还可将本实施方式的雾化装置用作利用超声波振动产生雾的各种装置，例 如超声波雾化装置、超声波搅拌装置、超声波洗净器等。 工业上的实用性
本发明的雾化装置可将以水为代表的低粘度液体雾化，用途广，包括进行 空间加湿或除臭、散布香料的空调装置，还包括染料的涂敷、挥发性液体的喷 雾等，从家庭到产业，都能广泛应用。
权利要求
1、一种雾化装置，其特征在于，具有容纳作为雾化对象的液体的容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并且配置在所述容器以便所述振动部的前端面附着所述液体的压电振动器；以及激励所述压电振动器的压电元件的激励电路。
2、 如权利要求1中所述的雾化装置，其特征在于，所述容器中设置液位维持壁，该液位维持壁维持液位，以便该容器内的液体利用表面张力附着在所述压电振动器的振动部的前端面。
3、 如权利要求2中所述的雾化装置，其特征在于，将所述液位维持壁设置在与配置所述压电振动器的所述容器的壁对置的位置，将所述液位维持壁的前端配置在维持所述容器内的液位的位置，以便所述容器内的液体利用表面张力附着在所述压电振动器的振动部的前端面。
4、 如权利要求2或3中所述的雾化装置，其特征在于， 所述容器所取的组成如下，具有延伸得至少高于容器内的液体的液位而且与配置所述压电振动器的壁对置的壁面，并且在所述对置的壁面设置开口部， 该对置的壁面形成所述液位维持壁，设置在所述对置的壁面的开口部的底部形成所述液位维持壁的前端。
5、 如权利要求1至4中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 在所述压电振动器的振动部附近，设置利用与所述振动部的协作形成的表面张力将液体引到所述振动部的前端面的表面张力辅助构件。
6、 如权利要求1至5中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 所述激励电路具有以规定所述压电振动器的振动部的固有频率的电压间歇激励所述压电振动器的压电元件的间歇激励电路。
7、 如权利要求6中所述的雾化装置，其特征在于， 所述容器中容纳的液体是包含水的液体，所述激励电路间歇激励的周期是60赫 200赫。
8、 如权利要求6或7或中所述的雾化装置，其特征在于， 将所述间歇激励电路构成为启动所述压电元件的激励时对所述压电元件施加猝发状脉冲信号。
9、 如权利要求1至8中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 使所述振动部的前端面的形状为矩形，将矩形的前端面配置成矩形的长边对液面为垂直方向。
10、 如权利要求1至9中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 设置对所述容器内补充液体的液体补充部。
11、 如权利要求IO中所述的雾化装置，其特征在于， 对所述振动部的前端面补充液体。
12、 如权利要求1至11中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 将所述压电元件配置成所述振动部的轴线对所述容器内的液体液面非平行。
13、 如权利要求1至12中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 在所述容器壁与振动部之间设置具有对作为雾化对象的液体的防漏水性能并使振动得到缓冲的缓冲构件，而且用所述容器壁面和所述振动部夹持该缓冲 构件。
14、 如权利要求13中所述的雾化装置，其特征在于， 用弹性材料制造所述缓冲构件。
15、 如权利要求3至14中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 对所述液位维持壁的前端和/或所述液体在规定为被引到所述振动部的所述前端面的液位上的状态下接触该液体的液面的容器部分的至少一部分，施加 防水性表面处理，或设置具有防水性的表面构件。
16、 一种雾化装置，其特征在于， 所取组成设置如下； 容纳作为雾化对象的液体的容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并配置于所述容器以便将附着 在振动部的前端的所述液体雾化的振动器；含与配置所述压电振动器的壁对置的壁面，并在该对置的壁面设置由开口 或切口形成、且对所述压电振动器雾化的雾进行分级的第1分级单元，该对置 的壁面形成液位维持壁，设置在该对置的壁面的第l分级单元的底部形成所述 液位维持壁的前端，还具有位于通过所述第1分级单元的雾的行进方向，并进一步对该雾分级的第2 分级单元；以及激励所述压电振动器的压电元件的激励电路。
17、 如权利要求16中所述的雾化装置，其特征在于，所述第2分级单元根据离开形成所述第1分级单元的所述开口或切口的距 离、或离开形成该第1分级单元的所述开口或切口的高度、或该第2分级单元 的形状，规定分级的雾的状态。
18、 如权利要求17中所述的雾化装置，其特征在于，所述第2分级单元的与形成所述第1分级单元的所述开口或切口对置的面 具有平坦构件，且该平坦构件对所述容器的底面垂直。
19、 如权利要求18中所述的雾化装置，其特征在于，将所述第2分级单元构成为离开所述第1分级单元中形成的所述开口或切 口的距离和/或离开该第1分级单元中形成的所述开口或切口的高度可变。
20、 如权利要求17中所述的雾化装置，其特征在于，所述第2分级单元的与所述第1分级单元对置的面具有平坦构件，且所述 第2分级单元相对于所述容器的底面倾斜，以便从该平坦的构件的底部到顶部 偏离所述第1分级单元。
21、 如权利要求20中所述的雾化装置，其特征在于，将所述第2分级单元构成为所述平坦构件的倾斜角度和/或所述平坦构件 的高度可变。
22、 如权利要求17中所述的雾化装置，其特征在于， 所述第2分级单元的与所述第1分级单元对置的面具有相对于对形成所述 第1分级单元的所述开口或切口呈凸状的弯曲构件。
23、 如权利要求22中所述的雾化装置，其特征在于，结构上做成，构成所述第2分级单元的所述弯曲构件的倾斜角度和/或所 述弯曲构件的高度可变。
24、 一种雾化装置，其特征在于，具有 容纳作为雾化对象的液体的容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并且将所述振动部的前端的至 少一部分以浸渍于所述液体的状态配置在所述容器的第1壁的压电振动器；形成在向所述振动部雾化的雾的行进方向延伸的上部壁、并位于所述振动 部雾化的雾的行进方向而且具有符合分级的大小的开口部；以及激励所述压电振动器的压电元件的激励电路。
25、 如权利要求24中所述的雾化装置，其特征在于，所述开口部中具有根据分级使小于等于规定的粒径的雾通过，并捕获大于 所述规定的粒径的雾的捕获单元。
26、 如权利要求16至25中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 在所述容器配置对所述振动部雾化的雾供给风的鼓风单元。
27、 如权利要求16至26中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 在所述压电振动器的振动部附近设置利用与所述振动部的协作形成的表面张力将液体引到所述振动部的前端的表面张力辅助构件。
28、 如权利要求27中所述的雾化装置，其特征在于， 所述激励电路具有以规定所述压电振动器的振动部的固有频率的电压间歇，激励所述压电振动器的压电元件的间歇激励电路。
29、 如权利要求28中所述的雾化装置，其特征在于， 所述容器中容纳的液体是包含水的液体， 所述激励电路间歇激励的周期是60赫 200赫。
30、 如权利要求28或29中所述的雾化装置，其特征在于， 将所述间歇激励电路构成为启动所述压电元件的激励时对所述压电元件施加猝发状脉冲信号。
31、 如权利要求16至30中任一项所述的雾化装置，其特征在于，使所述振动部的前端面的正面形状为矩形，将矩形的前端面配置成矩形的 长边对液面为垂直方向。
32、 如权利要求16至31中任一项所述的雾化装置，其特征在于，设置对所述容器内补充液体的液体补充部。
33、 如权利要求32中所述的雾化装置，其特征在于， 对所述振动部的前端面补充液体。
34、 如权利要求16至33中任一项所述的雾化装置，其特征在于，将所述压电元件配置成所述振动部的轴线对所述容器内的液面非平行。
35、 如权利要求16至34中任一项所述的雾化装置，其特征在于，在所述容器壁与振动部之间设置具有对作为雾化对象的液体的防漏水性能并使振动得到缓冲的缓冲构件，而且用所述容器壁面和所述振动部夹持该缓冲 构件。
36、 如权利要求35中所述的雾化装置，其特征在于，用弹性材料制造所述缓冲构件。
37、 一种雾化装置，其特征在于，具有 容纳作为雾化对象的液体的容器；具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并以所述振动部的前端面配置在所述容器的内部的状态安装在所述容器的压电振动器；规定所述液体的液位，以便形成所述液体被表面张力引到所述振动部的前端面的液位的液位维持单元；以及设置在所述振动部的前端面附近并浸渍于所述液体，而且利用与所述振动部的协作形成的表面张力，将所述液体引到所述振动部的所述前端面的表面张 力辅助构件。
38、 如权利要求37中所述的雾化装置，其特征在于，所述液位维持单元是设置在与所述振动部的所述前端面对置的形成所述容器的壁面上的开口部的底部。
39、 如权利要求37或38中所述的雾化装置，其特征在于， 所述振动部和所述表面张力辅助构件中的对置的面平行。
40、 如权利要求37或38中所述的雾化装置，其特征在于， 具有包括与振动部的侧面对置的面的所述表面张力辅助构件， 所述振动部的所述侧面与所述表面张力辅助构件的所述面的间隔，向所述振动部的所述前端面侧变小。
41、 如权利要求37至40中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 具有包括与所述振动部的侧面对置的面的所述表面张力辅助构件， 所述表面张力辅助构件具有第1形状变化部，该第1形状变化部在将所述表面张力辅助构件的所述面投影到由铅直方向及所述前端面的垂直方向所规 定的投影面后形成的投影形状中，所述投影形状从通过所述前端面的下端的垂 线向水平方向的伸出量从所述前端面的下端往下方变大。
42、 如权利要求37至41中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 具有包括与所述振动部的侧面对置的面的所述表面张力辅助构件， 所述表面张力辅助构件具有第2形状变化部，该第2形状变化部在将所述表面张力辅助构件的所述面投影到由铅直方向及所述前端面的垂直方向所规 定的投影面后形成的投影形状中，所述投影形状向所述前端面的水平方向的伸 出量从所述前端面的下端往上端减小到零。
43、 如权利要求37至42中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 具有设置在所述表面张力辅助构件附近的添加辅助构件， 使用浸渍于所述液体的所述表面张力辅助构件与所述添加辅助构件的协作形成的表面张力，将所述液体引到所述振动部的所述前端面。
44、 如权利要求38至43中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 具有设置在所述容器的所述开口部的底部与所述振动部的所述前端面之间的所述表面张力辅助构件，该表面张力辅助构件的高度，高于所述开口部的底部且低于所述前端面的 上端，该表面张力辅助构件的宽度，大于等于所述前端面的宽度且小于等于所 述开口部的底部的宽度。
45、 如权利要求44中所述的雾化装置，其特征在于，设置在所述容器的所述开口部的底部与所述振动部的所述前端面之间的所述表面张力辅助构件的高度，高于所述开口部的底部且低于所述振动部的整体 所述前端面附着所述液体的高度。
46、 如权利要求37至45中任一项所述的雾化装置，其特征在于，将多个所述表面张力辅助构件设置成面向所述振动部的侧面，并夹住所述振动部。
47、 如权利要求37至46中任一项所述的雾化装置，其特征在于，所述容器具有所述振动部贯通的贯通孔，并使所述贯通孔的内周面与配置在所述贯通孔的所述振动部的间隔在所述贯通孔与所述振动部不接触的范围 减小。
48、 如权利要求37至47中任一项所述的雾化装置，其特征在于，所述容器具有供所述振动部贯通的贯通孔，并且对位于所述振动部的下部的所述容器的内壁和所述贯通孔的内周面形成的角的至少一部分实施倒角。
49、 如权利要求38至48中任一项所述的雾化装置，其特征在于，对所述开口部的底部实施防水性表面处理，或设置具有防水性的表面构件。
50、 一种雾化装置，其特征在于，具有具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并使附着在所述振动部的前端 面的液体雾化的压电振动器；以及使所述液体流过所述振动部的所述前端面以供给所述液体的液体供给单元。
51、 如权利要求50中所述的雾化装置，其特征在于，所述液体供给单元是贮存所述液体并使该液体往所述振动部流出的液体供 给用容器。
52、 如权利要求50中所述的雾化装置，其特征在于，所述液体供给单元具有设置在所述振动部的下方的贮存所述液体的液体贮存用容器；以及 吸入所述液体并使其往所述振动部流出的泵。
53、 如权利要求50中所述的雾化装置，其特征在于，结构上做成所述液体供给单元具有设置在所述振动部的上方的凝结部，并且使所述凝结部中凝结的所述液体往所述振动部流出。
54、 如权利要求50至53中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 结构上做成所述压电振动器中形成贯通孔，将所述贯通孔的一端形成在所述振动部的所述前端面，使从所述液体供给单元流出的所述液体从所述贯通孔 的另一端流到所述贯通孔。
55、 如权利要求50至53中任一项所述的雾化装置，其特征在于， 具有液体供给辅助部，该液体供给辅助部设置在所述振动部的上方，汇集从所述液体供给单元流出的所述液体，并使其流到所述振动部的所述前端面。
56、 一种雾化装置，其特征在于， 结构上做成具有具有压电元件和连接该压电元件的振动部，并使附着在所述振动部的前端 面的液体雾化的压电振动器；以及使所述振动部冷却，并使所述液体凝结在所述振动部的冷却单元， 凝结在所述振动部的所述液体，附着在所述振动部的所述前端部并雾化。
57、 如权利要求56中所述的雾化装置，其特征在于， 所述冷却单元是对所述振动部鼓风的鼓风装置。
58、 如权利要求56中所述的雾化装置，其特征在于， 所述冷却单元是设置成从所述振动部吸热的珀尔帖元件。
59、 如权利要求56中所述的雾化装置，其特征在于， 所述冷却单元是将冷却的媒体供给所述振动部的换热器。
60、 如权利要求50至53或56至59中任一项所述的雾化装置，其特征在于，在所述振动部的上方形成到达所述前端面的液体导槽。
全文摘要
本发明提供一种排除使用磨损且/或消耗的构件并免维护地将液体雾化的雾化装置。排雾与水位维持用开口部(30)维持水位(WF)。利用振动部(12)的振动，将由表面张力引到振动部(12)的前端面的水进行雾化的雾，被有选择地排放到使排雾与水位维持用开口部(30)进行分级的容器(20)的外部。最好表面张力辅助构件与振动部(12)协作，使对振动部(12)的前端面(12F)补充水得到改善。
文档编号B05B17/06GK101204688SQ20071015990
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月17日 优先权日2006年12月18日
发明者上田启裕, 上迫丰志, 大内努, 柿田健一, 桥本邦宽, 豆本寿章 申请人:株式会社田村制作所;松下电器产业株式会社