JPS61259781A - 曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子 - Google Patents
曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子Info
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- JPS61259781A JPS61259781A JP60100936A JP10093685A JPS61259781A JP S61259781 A JPS61259781 A JP S61259781A JP 60100936 A JP60100936 A JP 60100936A JP 10093685 A JP10093685 A JP 10093685A JP S61259781 A JPS61259781 A JP S61259781A
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
- B05B17/063—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn having an internal channel for supplying the liquid or other fluent material
-
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/041—Injectors peculiar thereto having vibrating means for atomizing the fuel, e.g. with sonic or ultrasonic vibrations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/34—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by ultrasonic means or other kinds of vibrations
- F23D11/345—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by ultrasonic means or other kinds of vibrations with vibrating atomiser surfaces
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般には超音波霧化装置、つまり超音波噴射
ノズルに関するものであり、特に（１）自動車用噴射弁
１例えば電子制御ガソリン噴射弁又は電子制御ディーゼ
ル噴射弁、（２）ガスタービン用燃料ノズル、（３）工
業用、営業用、及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房機用
バーナ、（４）工業用液体噴霧器１例えば食品、医薬品
、農薬、肥料等の液状物の乾燥を目的とする乾燥用噴霧
器、調温、調湿用スプレー、焼粉用噴霧器（セラミック
造粒）、噴霧塗装装置、反応促進器、及び（５）工業用
以外の液体噴霧器、例えば農薬散布器、消毒液１１’ｍ
器等に好適に使用し、液体を間欠的に又は連続的に微粒
化する超音波噴射ノズルに用いられる振動子に関するも
のである。
ノズルに関するものであり、特に（１）自動車用噴射弁
１例えば電子制御ガソリン噴射弁又は電子制御ディーゼ
ル噴射弁、（２）ガスタービン用燃料ノズル、（３）工
業用、営業用、及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房機用
バーナ、（４）工業用液体噴霧器１例えば食品、医薬品
、農薬、肥料等の液状物の乾燥を目的とする乾燥用噴霧
器、調温、調湿用スプレー、焼粉用噴霧器（セラミック
造粒）、噴霧塗装装置、反応促進器、及び（５）工業用
以外の液体噴霧器、例えば農薬散布器、消毒液１１’ｍ
器等に好適に使用し、液体を間欠的に又は連続的に微粒
化する超音波噴射ノズルに用いられる振動子に関するも
のである。
従」ＬΩ」Ｌ術
従来、上述したような種々の分野で液体（未明 ：綱
車でｒ液体」とは液体は勿論、懸濁溶液等の液 （状
物をも含むものとして用いる。）を噴霧、即ち 、゛
微粒化するために圧力噴霧バーナ又は液体噴霧器 、。
車でｒ液体」とは液体は勿論、懸濁溶液等の液 （状
物をも含むものとして用いる。）を噴霧、即ち 、゛
微粒化するために圧力噴霧バーナ又は液体噴霧器 、。
が使用されている。斯る噴霧バーナ又は液体噴霧器に使
用されている噴射ノズルは、ノズルから噴射された液体
と外気（大気）との間の剪−新作用に ゛。
用されている噴射ノズルは、ノズルから噴射された液体
と外気（大気）との間の剪−新作用に ゛。
より液体を微粒化している。従って、供給液体を ｉ′
微粒化するためには液体供給圧力を大とする必要があり
、液体供給設備例えばポンプ、配管等が複雑且つ大型化
することとなった。
微粒化するためには液体供給圧力を大とする必要があり
、液体供給設備例えばポンプ、配管等が複雑且つ大型化
することとなった。
更に、噴射流量の調整は、供給液体の圧力を変えるか、
ノズルの噴射口面積を変えることにより行なうが、前者
の方法では低流量時（低圧時）の微粒化の状態が悪化し
、その改善策として中、大型のボイラではエアー又はス
チームを併用し供給される液体燃料の微粒化を図ってい
る。そのために装置は益々複雑化し且つ大型となった。
ノズルの噴射口面積を変えることにより行なうが、前者
の方法では低流量時（低圧時）の微粒化の状態が悪化し
、その改善策として中、大型のボイラではエアー又はス
チームを併用し供給される液体燃料の微粒化を図ってい
る。そのために装置は益々複雑化し且つ大型となった。
一方、後者の方法では、ノズルの構造が極めて複雑とな
り、その調整及び保守管理が大変であった。
り、その調整及び保守管理が大変であった。
このような従来の噴射ノ・ズルの欠点を改良するべく、
噴射ノズルの噴射口から加圧して液状物を噴射すると同
時に該液状物に超音波振動を付与する試みがなされてい
る。
噴射ノズルの噴射口から加圧して液状物を噴射すると同
時に該液状物に超音波振動を付与する試みがなされてい
る。
が −−
しかしながら、従来の超音波による液体噴射ノズルは噴
霧量が極めて小さく、大容量の微粒化を必要とする上記
の如き噴射ノズルには使用することができなかった。
霧量が極めて小さく、大容量の微粒化を必要とする上記
の如き噴射ノズルには使用することができなかった。
本発明者等は、大容量の液体の微粒化を達成するべく、
超音波による液体微粒化メカニズム及び超音波振動子の
形状の研究及び実験を数多く行なった結果、超音波振動
子の端部にエツジ部を設け、該エツジ部に液体を薄膜状
で供給することによって、該エツジ部より液体が大量に
微粒化されることを見出し、超音波噴射方法及び噴射ノ
ズルを提案した（特願昭５９−７７５７２を参照せよ）
。
超音波による液体微粒化メカニズム及び超音波振動子の
形状の研究及び実験を数多く行なった結果、超音波振動
子の端部にエツジ部を設け、該エツジ部に液体を薄膜状
で供給することによって、該エツジ部より液体が大量に
微粒化されることを見出し、超音波噴射方法及び噴射ノ
ズルを提案した（特願昭５９−７７５７２を参照せよ）
。
本発明者等は、更に斯る超音波噴射ノズルの振動子の形
状について研究実験を行なった結果、振動子の形状は、
液体の微粒化量（噴霧量）、及び例えばディーゼル噴射
弁等に使用する場合に必要な噴射（噴霧）切れ（短期間
噴射）に大きな影響を及ぼすことを見出した。
状について研究実験を行なった結果、振動子の形状は、
液体の微粒化量（噴霧量）、及び例えばディーゼル噴射
弁等に使用する場合に必要な噴射（噴霧）切れ（短期間
噴射）に大きな影響を及ぼすことを見出した。
本発明は、斯る新規な知見に基づくものであり、上記先
願発明に係る超音波噴射ノズル、特に該超音波噴射ノズ
ル、つまり種々の超音波霧化装置に使用される振動子の
改良に関し、振動子の形状に特徴を有するものである。
願発明に係る超音波噴射ノズル、特に該超音波噴射ノズ
ル、つまり種々の超音波霧化装置に使用される振動子の
改良に関し、振動子の形状に特徴を有するものである。
ｌ豆立亘１
本発明の目的は、間欠的に又は連続的に液体を供給する
ことのできる超音波霧化用振動子を提供することである
。
ことのできる超音波霧化用振動子を提供することである
。
本発明の他の目的は、従来の噴射ノズル及び超音波噴射
ノズルに比較して大容量の液体を供給し多量の液体を噴
霧、即ち噴射することのできる超音波霧化用振動子を提
供することである。
ノズルに比較して大容量の液体を供給し多量の液体を噴
霧、即ち噴射することのできる超音波霧化用振動子を提
供することである。
本発明の他の目的は、液体滞留部をなくし、例えばディ
ーゼル噴射弁等に必要な噴霧切れを向上せしめ得る超音
波霧化用振動子を提供することである。
ーゼル噴射弁等に必要な噴霧切れを向上せしめ得る超音
波霧化用振動子を提供することである。
□” 本発明の他の目的は、供給液体の性状、特に
粘度によって微粒化の状１！（流量、粒径）が変動しな
い、安定した微粒化を達成し得る超音波霧化用振動子を
提供することである。
粘度によって微粒化の状１！（流量、粒径）が変動しな
い、安定した微粒化を達成し得る超音波霧化用振動子を
提供することである。
。 るた の
上記諸口的は本発明に係る超音波霧化用振動子によって
達成される。要約すれば本発明は、外周部又は内周部に
１段以上の多段エツジ部を形成し、該エツジ部に液体を
供給し該液体を微粒化するための超音波霧化用振動子に
おいて、前記多段エツジ部は連続した曲面を連結するこ
とによって又はエツジ部の凹部の一部に曲面を設けるこ
とによって形成された超音波霧化用振動子である。
達成される。要約すれば本発明は、外周部又は内周部に
１段以上の多段エツジ部を形成し、該エツジ部に液体を
供給し該液体を微粒化するための超音波霧化用振動子に
おいて、前記多段エツジ部は連続した曲面を連結するこ
とによって又はエツジ部の凹部の一部に曲面を設けるこ
とによって形成された超音波霧化用振動子である。
先ず、本発明に係る振動子を使用し得る従来の超音波噴
射ノズルの一例について第７図を参照して説明する。
射ノズルの一例について第７図を参照して説明する。
本発明は上述のように種々の用途のノズルに好適に使用
し得るが、電子制御式ディーゼルエンジン用噴射弁に関
連して本発明を説明する。
し得るが、電子制御式ディーゼルエンジン用噴射弁に関
連して本発明を説明する。
第７図を参照すると、噴射ノズル、即ち、本実施態様で
はディーゼルエンジン用噴射弁１０は、中心に中心孔６
を有した細長の概略円筒形状の弁箱８を具備する。弁箱
８の中心孔６を貫いて振動子１が配置される。該振動子
１は、上部の本体部ｌａ、該本体部１ａより小径の細長
円柱状の振動子軸部１ｂ及び本体部１ａと軸部１ｂとを
連結する遷移部１ｃを有する０本体部１ａにはより大径
とされた鍔１ｄが設けられており、該鍔１ｄが弁箱８の
上端に形成された肩部１２と、該弁箱８の上端面にボル
ト（図示せず）によって取付られた環状の振動子押え１
４とによって弁箱８に取付られる。
はディーゼルエンジン用噴射弁１０は、中心に中心孔６
を有した細長の概略円筒形状の弁箱８を具備する。弁箱
８の中心孔６を貫いて振動子１が配置される。該振動子
１は、上部の本体部ｌａ、該本体部１ａより小径の細長
円柱状の振動子軸部１ｂ及び本体部１ａと軸部１ｂとを
連結する遷移部１ｃを有する０本体部１ａにはより大径
とされた鍔１ｄが設けられており、該鍔１ｄが弁箱８の
上端に形成された肩部１２と、該弁箱８の上端面にボル
ト（図示せず）によって取付られた環状の振動子押え１
４とによって弁箱８に取付られる。
振動子１の先端、つまり軸部１ｂの先端には、第６図に
詳細が例示されるような形状のエツジ部２が形成される
。又、前記弁箱８の下方には前記エツジ部２に燃料を供
給するための供給通路４が１つ又は複数形成される。該
供給通路４の燃料供給孔１６には燃料供給源（図示せず
）から外部供給管路（図示せず）を介して液体燃料が供
給される。燃料の流量及び供給・停止は外部供給管路に
設けた供給弁（図示せず）によって制御される。
詳細が例示されるような形状のエツジ部２が形成される
。又、前記弁箱８の下方には前記エツジ部２に燃料を供
給するための供給通路４が１つ又は複数形成される。該
供給通路４の燃料供給孔１６には燃料供給源（図示せず
）から外部供給管路（図示せず）を介して液体燃料が供
給される。燃料の流量及び供給・停止は外部供給管路に
設けた供給弁（図示せず）によって制御される。
上記構成において、振動子１は１本体部１ａに作動的に
接続された超音波振動発生手段１００により連続的に振
動される。従って、液体燃料が管路、供給弁及び供給通
路４を介してエツジ部２に供給されると、液体燃料は微
粒化され外方へと噴射される。
接続された超音波振動発生手段１００により連続的に振
動される。従って、液体燃料が管路、供給弁及び供給通
路４を介してエツジ部２に供給されると、液体燃料は微
粒化され外方へと噴射される。
従来、前記振動子１のエツジ部２は、第６図に示すよう
に、漸次径が小さくされた複数段の、第６図では５段か
ら成る環状の階段状とされた。
に、漸次径が小さくされた複数段の、第６図では５段か
ら成る環状の階段状とされた。
更に詳しく説明すると、上記構成にてエツジ部２に液体
、つまり本実施例では燃料が供給されると、振動子ｌに
加えられている縦振動により、各エツジで燃料の流れが
切られるような状態となり供給燃料の微粒化が行なわれ
る。ａ料は、先ず第１段目のエツジＡでその一部が微粒
化され、第１段目エツジＡで処理しきれない過剰な燃料
は、第２段目エツジＢ、第３段目エツジＣ・・・拳・へ
と送られ、それぞれのエツジで処理される。そのため、
燃料流量の多い場合は、微粒化に必要な有効面積が大き
くなり、多段のエツジが必要になるが、流量の少ない場
合は、多段数を使用せずに、微粒化が終了される。従っ
て、このような振動子ｌを使用すると流量が変化すると
微粒化に必要な段数が変化し、微粒化が行なわれる位置
における液膜厚さなどの条件は各段において大略同一に
なるため、微粒化された液滴粒形は均一になる。又本振
動子によると、通常微粒化に要求される流量が全てカバ
ー出来るため１間欠微粒化、連続微粒化にかかわらず、
さまざまな液状物の微粒化が達成される 又、第６図に図示される振動子ｌのエツジ部の高さくｈ
）及び輻（Ｗ）は、液体の薄膜化が行ない得るような且
つ又液体の流れを堰止めるような寸法形状とされた。
、つまり本実施例では燃料が供給されると、振動子ｌに
加えられている縦振動により、各エツジで燃料の流れが
切られるような状態となり供給燃料の微粒化が行なわれ
る。ａ料は、先ず第１段目のエツジＡでその一部が微粒
化され、第１段目エツジＡで処理しきれない過剰な燃料
は、第２段目エツジＢ、第３段目エツジＣ・・・拳・へ
と送られ、それぞれのエツジで処理される。そのため、
燃料流量の多い場合は、微粒化に必要な有効面積が大き
くなり、多段のエツジが必要になるが、流量の少ない場
合は、多段数を使用せずに、微粒化が終了される。従っ
て、このような振動子ｌを使用すると流量が変化すると
微粒化に必要な段数が変化し、微粒化が行なわれる位置
における液膜厚さなどの条件は各段において大略同一に
なるため、微粒化された液滴粒形は均一になる。又本振
動子によると、通常微粒化に要求される流量が全てカバ
ー出来るため１間欠微粒化、連続微粒化にかかわらず、
さまざまな液状物の微粒化が達成される 又、第６図に図示される振動子ｌのエツジ部の高さくｈ
）及び輻（Ｗ）は、液体の薄膜化が行ない得るような且
つ又液体の流れを堰止めるような寸法形状とされた。
しかしながら、斯る形状の振動子ｌによると、各エツジ
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ間が不連続的に連結されているため
に、各段の間には凹部Ａ”、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′が形成さ
れ、該凹部Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′部に液体、つまり燃
料Ｆが保有される。このような凹部Ａ’、Ｂ’、Ｃ′、
Ｄ′に保有された燃料Ｆは、振動子ｌの振動中もエンジ
ンの１サイクル（圧縮、膨張、排気、吸入工程）内の短
期間内に微粒化のための噴射が完了せず従つ□゛
て噴射後の排気工程迄の燃料液滴の燃焼時間が短かくな
り、不完全燃焼によりススの発生の原因ともなる。又、
振動子ｌの振動が停止された後は微粒化されずそのまま
振動子ｌの先端部に滞留することとなり、時間経過と共
に液滴となって振動子１からエンジンシリンダー内に滴
下する。所謂。
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ間が不連続的に連結されているため
に、各段の間には凹部Ａ”、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′が形成さ
れ、該凹部Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′部に液体、つまり燃
料Ｆが保有される。このような凹部Ａ’、Ｂ’、Ｃ′、
Ｄ′に保有された燃料Ｆは、振動子ｌの振動中もエンジ
ンの１サイクル（圧縮、膨張、排気、吸入工程）内の短
期間内に微粒化のための噴射が完了せず従つ□゛
て噴射後の排気工程迄の燃料液滴の燃焼時間が短かくな
り、不完全燃焼によりススの発生の原因ともなる。又、
振動子ｌの振動が停止された後は微粒化されずそのまま
振動子ｌの先端部に滞留することとなり、時間経過と共
に液滴となって振動子１からエンジンシリンダー内に滴
下する。所謂。
噴霧切れが悪いといった現象が起こる。このよう ′
□な現象は、ディーゼルエンジン用噴射弁等においては
極力回避しなければならない問題である。
□な現象は、ディーゼルエンジン用噴射弁等においては
極力回避しなければならない問題である。
本発明者等は、斯る現象は、振動子の各エツジＡ、Ｂ、
Ｃ，Ｄ、Ｅ間を連続的曲線にて連結し、各段の間に燃料
Ｆが保有されるような前記凹部Ａ′、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ′
をなくすることにより解決し得ることを見出した。
Ｃ，Ｄ、Ｅ間を連続的曲線にて連結し、各段の間に燃料
Ｆが保有されるような前記凹部Ａ′、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ′
をなくすることにより解決し得ることを見出した。
第１図に本発明に係る超音波振動子の一実施例が例示さ
れる０本実施例の振動子ＩＡは、漸次径が小さくされた
複数段の、第１図では５段から成 “る環状の階段状
とされたエツジ部２Ａを有する点では第１図に図示した
従来の振動子ｌと同じであるが、各エツジＡ、Ｂ、Ｃ，
Ｄ、Ｅ間が連続重油 １゜；ぐパ。
れる０本実施例の振動子ＩＡは、漸次径が小さくされた
複数段の、第１図では５段から成 “る環状の階段状
とされたエツジ部２Ａを有する点では第１図に図示した
従来の振動子ｌと同じであるが、各エツジＡ、Ｂ、Ｃ，
Ｄ、Ｅ間が連続重油 １゜；ぐパ。
′９．・
線（連続的曲面）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４にて連 ：
、結されている点にて大きく相違する。 ′該連続的曲
線（連続的曲面）Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４は、全て同じ
曲率Ｒを有することもできるが、互いに異なる曲率とす
ることもできる。勿論、エツジ部２Ａは５段に限定され
るものではなく２段、３段又は４段、更には６段以上と
することも可能である。エツジ部２Ａの高さくｈ）、連
続的曲面の曲率（Ｒ）及び振動子の先端部の径（ｄ）又
は角度（α）は、液体の薄膜化が行ない得るような且つ
又液体の流れを堰止めるような寸法とされる。
、結されている点にて大きく相違する。 ′該連続的曲
線（連続的曲面）Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４は、全て同じ
曲率Ｒを有することもできるが、互いに異なる曲率とす
ることもできる。勿論、エツジ部２Ａは５段に限定され
るものではなく２段、３段又は４段、更には６段以上と
することも可能である。エツジ部２Ａの高さくｈ）、連
続的曲面の曲率（Ｒ）及び振動子の先端部の径（ｄ）又
は角度（α）は、液体の薄膜化が行ない得るような且つ
又液体の流れを堰止めるような寸法とされる。
斯る構成によって、振動子のエツジ部２Ａには液体が滞
留する従来のような凹部が形成されることがなく、突っ
て噴霧切れが極めて良好である。
留する従来のような凹部が形成されることがなく、突っ
て噴霧切れが極めて良好である。
更に、本発明の振動子によれば、多段エツジ部が曲面を
連結することにより形成されるので、振動面が増加し噴
霧処理量が増大するという利点がある。
連結することにより形成されるので、振動面が増加し噴
霧処理量が増大するという利点がある。
本発明の振動子は、第１図に図示される形状の振動子に
限定されるものではなく１例えば第２図〜第５図に例示
されるような振動子であってもよい。
限定されるものではなく１例えば第２図〜第５図に例示
されるような振動子であってもよい。
第２図の振動子ＩＢの先端には同径にて１段又は複数段
の、本実施例では５段とされる環状のエツジ部２Ｂが形
成される。エツジ部２ｂの矢印Ｘ方向から見た形状は円
形に限定されるものではなく、三角、四角、その他の多
角形とすることができる。
の、本実施例では５段とされる環状のエツジ部２Ｂが形
成される。エツジ部２ｂの矢印Ｘ方向から見た形状は円
形に限定されるものではなく、三角、四角、その他の多
角形とすることができる。
第３図は、第１図の振動子ＩＡと異なりエツジ部２Ｃが
漸次拡大するように形成さ、れる点で異なる本発明の他
の実施態様に係る振動子ＩＣを示す・ 第４図及び第５図は、エツジ部が振動子の先端内周部に
１段以上の多段状にて形成された本発明の更に他の実施
例に係る振動子ＩＤ、ＩＢを示 ・す、勿論１本実施
例において液体は、振動子ＩＤ、ＩＥを貫通して形成さ
れた液体供給通路４を介してエツジ部２Ｄ、２Ｅ４Ｃ供
給される。
漸次拡大するように形成さ、れる点で異なる本発明の他
の実施態様に係る振動子ＩＣを示す・ 第４図及び第５図は、エツジ部が振動子の先端内周部に
１段以上の多段状にて形成された本発明の更に他の実施
例に係る振動子ＩＤ、ＩＢを示 ・す、勿論１本実施
例において液体は、振動子ＩＤ、ＩＥを貫通して形成さ
れた液体供給通路４を介してエツジ部２Ｄ、２Ｅ４Ｃ供
給される。
上記各実施例では、多段エツジ部は連続した曲面を連結
することによって形成されているが、即ち１例えば第１
図の実施例において前記各連続的 ・曲面Ｒ１，Ｒ２
，Ｒ３、Ｒ４は、単一の曲率にて □形成される必要
はなく複数の曲率の曲線を連結することによって、又は
曲線・直線（・曲線）の連結によって形成することも可
能である。−例を挙げれば、第８図の振動子ＩＦに例示
されるように、第１図の実施例の振動子ＩＡは１例えば
第６図のエツジ部の凹部Ａ”、Ｂ”、Ｃ’、Ｄ′の一部
に凹面ＲＩＮＲ４を設けた構成の如くに、各連続的曲面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が曲線と直線の連続線にて構成
されるように変更することも可能である。つまり、本発
明にて重要なことは、エツジから次のエツジへと至る液
体の流路中に該液体を保有するような段部又は凹部がエ
ツジ部表面に存在しないことである。
することによって形成されているが、即ち１例えば第１
図の実施例において前記各連続的 ・曲面Ｒ１，Ｒ２
，Ｒ３、Ｒ４は、単一の曲率にて □形成される必要
はなく複数の曲率の曲線を連結することによって、又は
曲線・直線（・曲線）の連結によって形成することも可
能である。−例を挙げれば、第８図の振動子ＩＦに例示
されるように、第１図の実施例の振動子ＩＡは１例えば
第６図のエツジ部の凹部Ａ”、Ｂ”、Ｃ’、Ｄ′の一部
に凹面ＲＩＮＲ４を設けた構成の如くに、各連続的曲面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が曲線と直線の連続線にて構成
されるように変更することも可能である。つまり、本発
明にて重要なことは、エツジから次のエツジへと至る液
体の流路中に該液体を保有するような段部又は凹部がエ
ツジ部表面に存在しないことである。
以上説明した本発明に係る超音波噴射霧化装置の一つの
具体的条件及び諸寸法を示すと次の通りである。斯る構
成によって極めて大容量の微粒化が可能であった。
具体的条件及び諸寸法を示すと次の通りである。斯る構
成によって極めて大容量の微粒化が可能であった。
超音波発生手段の出カニ １０ｗ
振動子の振幅 ・ ３４ｐｍ
振動数 、 ： ３８ＫＨｚ
振動子の形状寸法（第１図の振動子）
エツジ部の径及び曲面（曲率Ｒ）
１段 ：直径（ｐｏ）７ｍｍ
２段 ：ＲＯ，５ｍｍ ・３段 ：
ＲＯ、５ｍ ｍ ’４段 ：ＲＯ，５ｍ
ｍ ５段 ：ＲＯ，５ｍｍ 各段の高さくｈ）： ２ｍｍ燃料 油種
：軽油 流量 ：〜０．０６ｃｍ″／噴射 □噴射圧力
：ｌ〜７０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｒｎ”温度
：常温 振動子の材料 ：チタン ｉ豆立差１ 以上説明したように、特定の形状とされる本発明に係る
振動子は、液体の噴霧切れが極めて向上 ′し、且つ
振動面が増加し大容量の噴霧が可能となり、更には供給
液体の性状、特に粘度によって微粒化の状態（流量、粒
径）が変動しなし【、安定し □た微粒化を達成し得
る超音波霧化装置を提供する “ことができる。
ＲＯ、５ｍ ｍ ’４段 ：ＲＯ，５ｍ
ｍ ５段 ：ＲＯ，５ｍｍ 各段の高さくｈ）： ２ｍｍ燃料 油種
：軽油 流量 ：〜０．０６ｃｍ″／噴射 □噴射圧力
：ｌ〜７０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｒｎ”温度
：常温 振動子の材料 ：チタン ｉ豆立差１ 以上説明したように、特定の形状とされる本発明に係る
振動子は、液体の噴霧切れが極めて向上 ′し、且つ
振動面が増加し大容量の噴霧が可能となり、更には供給
液体の性状、特に粘度によって微粒化の状態（流量、粒
径）が変動しなし【、安定し □た微粒化を達成し得
る超音波霧化装置を提供する “ことができる。
第１図、第２図及び第３図は１本発明に係る超音波霧化
用振動子の種々の実施態様を示す部分正面図である。 第４図及び第５図は、本発明に係る超音波霧化用振動子
の他の実施態様を示す部分断面図である。 第６図は、従来の振動子エツジ部の部分正面図である。 第７図は、本発明に係る超音波霧化用振動子を使用し得
る従来の振動子を装着した超音波噴射ノズルの概略断面
図である。 第８図は１本発明に係る超音波霧化用振動子の他の実施
態様を示す部分断面図である。 ＩＡ−ＩＦ：振動子 ２Ａ〜２Ｆ＝工ツジ部 ４：液体供給通路 １０：噴射ノズル １００：超音波振動発生手段 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
用振動子の種々の実施態様を示す部分正面図である。 第４図及び第５図は、本発明に係る超音波霧化用振動子
の他の実施態様を示す部分断面図である。 第６図は、従来の振動子エツジ部の部分正面図である。 第７図は、本発明に係る超音波霧化用振動子を使用し得
る従来の振動子を装着した超音波噴射ノズルの概略断面
図である。 第８図は１本発明に係る超音波霧化用振動子の他の実施
態様を示す部分断面図である。 ＩＡ−ＩＦ：振動子 ２Ａ〜２Ｆ＝工ツジ部 ４：液体供給通路 １０：噴射ノズル １００：超音波振動発生手段 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- １）外周部又は内周部に１段以上の多段エッジ部を形成
し、該エッジ部に液体を供給レ該液体を微粒化するため
の超音波霧化用振動子において、前記多段エッジ部は連
続した曲面を連結することによつて又はエッジ部の凹部
の一部に曲面を設けることによつて形成された超音波霧
化用振動子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100936A JPS61259781A (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子 |
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| CA000508957A CA1276665C (en) | 1985-05-13 | 1986-05-12 | Vibrating element for ultrasonic atomization having curved multi-stepped edged portion |
| EP86303614A EP0202101B1 (en) | 1985-05-13 | 1986-05-13 | Vibrating element for ultrasonic atomization |
| DE8686303614T DE3662029D1 (en) | 1985-05-13 | 1986-05-13 | Vibrating element for ultrasonic atomization |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100936A JPS61259781A (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=14287235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| EP (1) | EP0202101B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61259781A (ja) |
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| DE (1) | DE3662029D1 (ja) |
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