JPH07256155A - 流体を調量しかつ噴霧するための装置 - Google Patents

流体を調量しかつ噴霧するための装置

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JPH07256155A
JPH07256155A JP7063140A JP6314095A JPH07256155A JP H07256155 A JPH07256155 A JP H07256155A JP 7063140 A JP7063140 A JP 7063140A JP 6314095 A JP6314095 A JP 6314095A JP H07256155 A JPH07256155 A JP H07256155A
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metering
nozzle
plate
opening
fuel
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JP7063140A
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Randolf Mock
ランドルフモック モック
Andreas Kappel
カッペル アンドレーアス
Hans Meixner
マイクスナー ハンス
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Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B05B17/0638—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 spray being produced by discharging the liquid or other fluent material through a plate comprising a plurality of orifices
    • B05B17/0646—Vibrating plates, i.e. plates being directly subjected to the vibrations, e.g. having a piezoelectric transducer attached thereto
    • 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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1853—Orifice plates
    • 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
    • F23D11/345—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by ultrasonic means with vibrating atomiser surfaces

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体を調量しかつ噴霧するための装置におい
て、流体を制御可能に噴霧することができかつ流体の調
量を正確に行うことができる装置を提供する。 【構成】 そのため装置には、（ア） 流体の貫流を規
定する調量開口を有しているケーシングと、（イ） 調
量開口を選択的に開閉する閉鎖部材と、（ウ） 調量開
口の後方に位置する、少くとも１つの噴霧開口を備えた
手段と、（エ） 噴霧開口を振動させることの可能な駆
動部材とが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流体を調量しかつ噴霧す
るための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の運転条件は、一方では冷間ス
タート位相中と、他方では一定不変に暖気されたエンジ
ンでの連続運転中とでは大いに異なっている。冷間スタ
ート位相に関しては、夫々エンジンの吸込ストローク中
に噴射される燃料が強力に噴霧されてシリンダに到達し
て、実際に所定の燃料の燃焼が行われるという条件が充
たされていなければならない。総てのエンジン部分が運
転温度に到達している連続運転位相においては、燃料の
調量及び気化に適合した高温の入口弁が存在している。
それに対応して噴射されるべき燃料が、充分に繊維状の
噴射流束か又は僅か扇形に広がっただけの噴射流束かで
高温の弁皿に向かって、その位置で衝突するようにする
のが一般的である。
【０００３】エンジンの連続運転中噴射ノズルから出発
する噴射されるべき燃料の大部分の調量及び噴霧を直接
的に行うということは、有利でないことが確認された。
高い運転熱量であるにかかわらずノズルから離れて直ち
に正確に調量された又は噴霧された燃料の場合に、全く
不利な状態が発生することが観察されている。一方限定
的に強力に加熱されただけの吸込み管内では燃料液滴の
分離が行われ、該液滴は時間的に遅れた再蒸発によって
初めてシリンダに到達する。これに加えて吸込み管内に
空気の柱状振動が発生するため、ノズルから離れて噴霧
された燃料が希望する時点でシリンダに到達しないよう
になる。このため各場合において、意図的な形式で可能
な限り正確に守る必要のある空燃比に対し不都合な移動
が行われるようになる。
【０００４】ドイツ国特許第３８ ３３ ０９３号明細
書によれば、燃料流束を制御することの可能な特性を備
えた燃料噴射弁が公知である。圧電的な駆動部材を用い
て噴射弁の燃料出口開口が振動するように励起される。
弁長手軸線の方向に発生するこの振動のために駆動材料
流束が、流体力学の法則に基いて個々の液滴に崩壊され
るようになる。しかしドイツ国特許第３８ ３３ ０９
３号明細書に開示されている装置の場合には、弁座全体
が振動を惹き起すことによって駆動材料流束の噴霧が行
われるという欠点を有している。このことは、調量機能
と噴霧機能との関係が一般的に非線形な関係にあること
を意味している。「開放」又は「閉鎖」という弁の状態
が弁座の瞬間的な変位に依存しているため、駆動材料の
調量は非線形に行われる。噴霧機能を同時に受持ってい
る噴射ノズルに振動を惹き起させている圧電部材は、１
ｋＨｚよりも高い周波数で励起される。エンジンの運転
が５ｋＨｚと２０ｋＨｚとの間の周波数領域の振動を惹
き起しているため、それによって噴霧も、不都合な形式
でエンジン振動によって耐起されることを考えておく必
要がある。
【０００５】ドイツ国特許第３８ ３３ ０９３号明細
書に開示された構成は、実技的に構造を更に小さくする
こととは不可能であるという別の欠点を有している。つ
まり一方では、圧電セラミック的な駆動部材を用いて達
成可能なストロークがその大きさに直接的な関係を有し
ているため、必要なストロークのために圧電部材をひい
ては全体の構造を任意に小さくすることはできない。他
方では達成可能な仕上精度に限界があり、また自動車に
使用する場合に要求される構造体の機械的な安定性のた
めに微小化には限界がある。従って従来の噴射弁による
統合の場合には、その構造体が重厚にならざるを得な
い。
【０００６】弁ニードルを駆動させる圧電積層もまた流
束崩壊のために必要な圧電部材も共に弁長手方向で作業
しているため、ノズル孔による貫流量は一定ではないと
考えなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、流体
を制御可能に噴霧することができかつ流体の調量を正確
に行うことができる装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、（ア） 流
体の貫流を規定する調量開口を有しているケーシング
と、（イ） 調量開口を選択的に開閉する閉鎖部材と、
（ウ） 調量開口の後方に位置する、少くとも１つの噴
霧開口を備えた手段と、（エ） 噴霧開口を振動させる
ことの可能な駆動部材とが設けられていることによっ
て、上記課題を解決することができた。
【０００９】
【発明の効果】本発明の利点は装置の柔軟性にある。噴
霧機能は夫々使用条件に簡単に適合することができる。
同じ様に調量機能も、噴霧機能に無関係かつこれを考慮
することなしに簡単に環境条件に適合可能である。
【００１０】つまり利点は、噴霧開口を有するノズルプ
レートが支持プレート上に組み込み可能であるという点
である。その理由は、それによって振動伝達用に良好に
適合した駆動部材の連結がノズルプレートにおいて行わ
れるからである。
【００１１】駆動部材として圧電的な駆動部が特に良好
に適合している。それは、該駆動部が迅速な運動に良好
に追従できるからである。
【００１２】圧電部材の破壊を予防するため、圧電部材
が有利には例へばばねによって機械的に緊縮されてい
る。
【００１３】本装置は内燃機関の燃料を調量しかつ噴霧
するのに特に良好に適合している。
【００１４】本発明の別の有利な構成が請求項２以下に
述べられている。
【００１５】内燃機関の燃料を調量しかつ噴霧するため
の装置の場合にあっては、燃料の調量と噴霧とを機能的
に分離することによって上記課題を解決することができ
た。弁出口の開口横断面が流出する燃料量を規定する。
弁出口開口の後方に接続している、ノズルプレート内に
設けられた第２開口は、流出する燃料の燃料の噴霧に関
係する表面張力を対応して拡大又は縮小させることがで
きるように、その横断面及び位置を周期的に変えること
ができるようになっている。
【００１６】
【実施例】次に本発明を、２つの図面に基いて詳しく説
明することにする。
【００１７】図１に図示されている装置は内燃機関に燃
料を調量しかつ噴霧するのに適合している。弁ニードル
ＶＮ（閉鎖部材）は、弁ケーシングＶに運動可能に支承
されていて、ドイツ国特許第４３ ０６ ０７３．０号
に開示された機構によって駆動されている。燃料は通路
Ｋを通ってシール着座（弁座）ＤＳの方向に流れてい
る。弁ニードルＶＮが弁座ＤＳ上に押圧されると、燃料
の流れが阻止される。弁ニードルＶＮが弁座ＤＳから持
ち上げられると、燃料が弁座ＤＳ内の調量開口ＺＭＯ、
被覆部ＤＨ内の孔及びノズルプレートＤＰ内の噴霧開口
ＺＳＯを貫いて外方に向って流れる。
【００１８】噴霧機能は、非常に厳格な公差の輪郭を備
えた円形状の開口ＺＳＯを中央部に有している、ノズル
プレート又は噴霧プレートとも特徴づけられている薄い
薄板ダイヤフラムＤＰ（オリフィスディスク）によって
規定されている。噴霧開口ＺＳＯの孔の直径ｄは、１μ
ｍの範囲の公差と、孔縁部の正確に規定されたコーナ面
取部とを有している。噴霧開口ＺＳＯを備えたダイヤフ
ラムＤＰは支持プレートＴＰ上に載置されている。ノズ
ルプレートＤＰ（薄板ダイヤフラム）は例へば溶接によ
って支持プレートＴＰに結合されている。支持プレート
ＴＰは、弁ケーシングＶに支持されている駆動部材Ｐつ
まり圧電セラミックに載置されている。全装置が、弁に
固定されている１つのケーシングＺＫ内に位置してい
る。ケーシングＺＫと支持プレートＴＰとの間の板ばね
ＢＦが、噴霧ユニットの組立の際に圧縮されていて、必
要な機械的なバイアスと、圧電セラミックの基準通りの
運転とのために役立っている。出口開口領域内の弁部分
（弁座ＤＳ、０リングＯＲ、センタリング装置ＺＲ等）
が結合から解離されえないようにするため、該弁部分は
螺着可能な被覆部によって一緒に押圧されている。
【００１９】圧電セラミック７に周期的な交番電圧例へ
ばサイン電圧が印加されると、支持プレートＴＰ及びダ
イヤフラムＤＰに共振でない振動が強制的に惹き起され
る。この強制的なダイヤフラムの運動が、レイレイ郷
（Ｌｏｒｄ Ｒａｙｌｅｉｇｈ）によって開発された、
液滴の振動誘導形成の理論に基いて、駆動材料の流束を
小さな液滴に崩壊せしめる結果になっている。最適の励
起周波数は図１に基く配置の場合約５ｋＨｚであるが、
流束崩壊のためのノズルプレートの効果的な励起は別の
周波数によっても達成可能である。
【００２０】図２に図示された噴霧構成部分は、図１に
図示された実施例とは異なって約１３０ｋＨｚの共振周
波数範囲で励起されている。圧電部材（駆動部材）Ｐは
この場合も弁ケーシングＶに支持されている。圧電部材
Ｐの機械的なバイアスはナットＭ及び皿ばねＴＦを用い
て調節可能である。座金ＵＳは圧電部材Ｐにおける均一
な圧力分配に役立っている。図１で説明した実施例の場
合と同じ様にノズルプレートＤＰに振動が励起され、こ
の振動が流れ理論に基いて液体の崩壊を行うようになっ
ている。
【００２１】図１の図面とは異なって、弁の内方部分、
センタリングリングＺＲ、弁座ＤＳ、０リングＯＲ、弁
ニードルＶＮ及びノズルプレートＤＰが弁ケーシングＶ
の螺嵌によって一緒に保持されている。図１及び図２に
示された構成は交換可能である。使用例に依存して図１
又は図２に図示された、弁内方部分の保持装置を選択す
ることができる。
【００２２】燃料を正確の調量できるようにするため、
燃料調量の弁出口開口ＺＭＯと噴霧開口ＺＳＯとの間の
領域内でデッド容積が可能な限り小さく保持されうるよ
うになっていなければならない。従って図１に図示され
た弁内方部分の被覆部ＤＨが、ダイヤフラムＤＰと弁座
ＤＳとの間に最小のデッド容積だけしか発生し得ないよ
うに構成されている。
【００２３】ダイヤフラムＤＰは製造の際噴射方向の決
定のためにキャップ状に成形可能である。
【００２４】本発明は特に約１バール乃至１０バールの
低圧噴射装置に関している。
【００２５】本発明の使用範囲は内燃機関の燃料の調量
及び噴霧に限定されるのではなく、流体を正確に調量す
る必要がありかつ噴霧の可能性が付与されている個所な
らどこででも使用可能である。
【００２６】噴霧プレートＤＰ（ダイヤフラムＤＰ）を
振動に置換させる圧電部材Ｐの励起周波数Ｆは、噴霧プ
レートＤＰの噴霧孔直径ｄに応じて決定することができ
る。励起周波数Ｆが高ければ高い程液体内への侵入深さ
がそれだけ小さくなる。励起周波数Ｆと噴霧孔直径ｄと
の間には次のような関係が成立する。
【００２７】ｄ〜 1／Ｆ2 ここに ｄ＝ノズル孔の直径 Ｆ＝ノズル孔ＺＳＯ乃至ノズルプレートＤＰに振動を誘
起させる圧電部材の励起周波数 である。
【００２８】図３のａ乃至ｌには、流束崩壊のために適
合した種々のノズルプレートが図示されている。図３の
ａに図示されているようなノズルプレートは、複数の円
形の開口を有し、該開口の直径は１００μｍよりも小さ
い。図３のａ乃至ｌに図示されているノズルプレートの
場合にはアスペクト比が約１．５から５までの間にあ
る。つまりノズル孔の長さがノズル孔直径に対しほぼ数
倍の大きさである。特に適合した別の孔の形状が図３の
ｇ及びｌに描かれている。ノズルプレート孔は殆んど任
意の形状を有することができる。流出する燃料流束が非
円形の横断面である場合に惹き起される流れの力及び表
面張力が、図４に図示されているように、流束横断面の
周期的な波形部を強化するようになり、これによって極
めて小さな液滴への液体の加速された崩壊が発生するよ
うになる。その際層状のノズル流れの場合には第１近似
で、液滴間隔λ、液滴直径Ｄ及びノズル孔直径ｄ（非円
形の横断面の場合にはノズル孔直径ｄの代りにノズル横
断面に等価な円形状ノズルに基く代用直径を使用する）
との間に次の様な関係が成立する。
【００２９】
【数１】
【００３０】乱流状態では、層流の場合にほぼ一定の液
滴の大きさであるのに対して、特徴的な液滴の大きさの
分布がある点が異なっている。即ち屡々発生する平均的
な大きさの液滴の外に、エーロゾル内に小容量及び大容
量の液滴が可成りの割合で含まれている。噴霧のために
屡々利用されるこの効果は、図３のｆ，ｇ，ｈ，ｉ，
ｊ，ｋ，ｌに示されているようなシャープな先端部及び
縁部を備えた特に極端な横断面輪郭によって強化され
る。ノズルはこの場合乱流器の機能も果している。
【００３１】図４に示されているように、円形とは異な
ったノズル横断面形状の場合には液体流束の個々の液滴
への早期の崩壊が発生している。円形のノズル孔から流
出する液体は距離ｌ1 で個々の液滴に崩壊するが、これ
に対し方形の横断面形状から流出する液体は既に距離ｌ
2で個々の液滴に崩壊する。その場合ｌ2＜ｌ1である。
ノズル孔形状の外にノズルプレート上のノズル孔の配
置及び大きさを、図５に示されているように大幅に変え
ることができる。ノズルプレートは中心部に大きなノズ
ル孔を有し、該ノズル孔は六角形の形状を成した多数の
小さな孔によって取り囲まれている。ノズルプレート上
で種々のノズル孔の大きさ、ノズル孔の形状及びノズル
孔の配置を組み合わせることによって流束の特性を種々
の要求に適合させることができる。従ってエンジンの種
々の運転条件を良好にカバーすることができる。その理
由は、一方では微細なエーロゾル套面によって均一な燃
料及び空気の混合物が形成され、それによって冷間スタ
ートの場合壁の濡れや有害物の発生を減少させることが
でき、同時に他方では、暖気運転の場合コンパクトな中
央流束によって良好な成果（出力伝達）を達成すること
ができる。付加的にノズル閉塞の危険性が減少する。
【００３２】この種のノズルプレートは、ジーメンス社
のミクロ組織技術（ＭＳ）を用いた電型法に基いて製作
可能である。図６のａ乃至ｃに図示されているように、
ジーメン社のミクロ組織技術の場合には、１枚の基板Ｓ
に積層されたネガ形レジストが、前以って光電的な組織
パターン加工によって製作された極めて薄い、基板Ｓに
結合されたマスクＭを貫いて紫外光線ＵＶＬで照射され
る。フォトレジストの感光のためにシンクロトン照射装
置も使用可能である。続いて照射されない光電層部分を
現像液内で洗浄する。従前のマスクＭを露出された位置
において電気化学的に補強し、フォトレジスト（ネガ形
レジスト）もその殆んど全部の高さに到るまで成形し、
かつ例へばＮｉ，Ｃｕ，Ａｕ又はＡｇから成る付加的に
形成された金属層を所望の偏平部分として化学的又は機
械的に分離する。更に特殊な感光技術及びフォトラッカ
を用いて２重ノズルの形成が可能である。つまり例へば
１つの入口と２つのノズル出口、傾斜ノズル及び円錐形
又は走入エクスポーネンシャルホーンを備えたノズルを
形成することができる。これらのことは、Ｔｒａｕｓｃ
ｈ Ｇｕｅｎｔｅｒの「電型法で精密偏平部分を製造す
るための最近の光蝕刻的な組織形成」（Ｎｅｕａｒｔｉ
ｇｅ ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｓｃｈｅ Ｓ
ｔｒｕｋｔｕｒｅｒｚｅｕｇｕｎｇ ｚｕｒ Ｈｅｒｓ
ｔｅｌｌｕｎｇ ｖｏｎ Ｐｒａｅｚｉｓｉｏｎｓｆｌ
ａｃｈｔｅｉｌｅｎ ｉｍ Ｇａｌｖａｎｏｐｌａｓｔ
ｉｋｖｅｒｆａｈｒｅｎ）、ジーメンス研究開発報告８
巻、１９７９年、第６号に説明されている。その図４に
は、完成された電型品ＧＢが横断面で図示されている。
【００３３】ノズルプレートを製造するための別の可能
性は、異方性のエッチング技術を使用することである。
結晶学的な方位に基く強力な種々のエッチング剤を、珪
素やガリウムのような単結晶材料の場合ＥＤＰ（エチレ
ンダイアミン）又はＫＯＨのような所定のエッチング溶
液内で使用することができる。このため図７に示されて
いるように、例へば（１００）方位のＳｉ基板を先づ、
例へばＳiＯ2又はＳi3Ｎ4の形状を備えた両側のエッチ
ング停止層を用いて長さＷBの片側正方形状の開口にエ
ッチングする。その際露出された領域の縁部は、これを
基板の結晶学的な方向に配向させなければならない。Ｅ
ＤＰ又はＫＯＨにおけるそれに続く自動停止型湿式エッ
チングプロセスの際には、ψ＝５４．７４°の傾斜を成
した（１０１）方位の側壁を備えたピラミッド形の窪み
が形成される。エッチング窓ＷBの寸法が適当である場
合には ＷO＝ＷB−√２・ｔsi の縁部長さＷOを備えた正方形の透し孔が形成される。
ここでｔsiはＳi基板の肉厚である。ノズルは、ＳiＯ2
はＳi3Ｎ4のエッチング停止層をエッチングすることに
よって最終的に露出させられる。正方形のノズル横断面
もこの方法に基いて製作可能である。
【００３４】図８には、既に説明した六角形状に配置さ
れた多数のノズル（図８のｂ）に対する、通常ノズルの
平面図及び断面図（図８のａ）の比較が示されている。
従来の汎用のノズル直径ｄは、ＤDPが約０．０５ｍｍか
ら０．１５ｍｍまでのノズルプレートの典型的な肉厚の
場合ｄがほぼ０．３ｍｍから０．６ｍｍｍまでの範囲に
あった。更にアスペクト比としてはηがほぼ０．０５か
ら０．１５までである。電気化学的な成形技術又は異方
性のエッチング技術と関連して光電的な構造技術を用い
ることによってη≧０．５のアスペクト比を備えたノズ
ル孔を製作することができる（図８のｂ参照）。またフ
ォトレジストの照射のためにシンクロトン照射設備を使
用する場合にはアスペクト比η＞１００が可能である。
その場合各ノズルのノズル直径ｄは約２０μｍであり、
ノズルプレートの肉厚ＤDPは約１００μｍである。
【図面の簡単な説明】
【図１】噴霧器を備えた弁頭部の図である。
【図２】噴霧器を備えた弁頭部の別の変化態様の図であ
る。
【図３】種々のノズル孔を備えた可能なノズルプレート
の図である。
【図４】方形のノズル孔を備えた場合と円形のノズル孔
を備えた場合との流束崩壊の比較図である。
【図５】ノズルプレートにおける異なったノズル孔直径
の可能な組合せの図である。
【図６】ノズルプレートのための原理的な電型製作方法
の図である。
【図７】異方性エッチング方法による正方形状のノズル
孔を備えたノズルの、平面図（ａ）及び断面図（ｂ）で
ある。
【図８】多数の新式のノズル（ｂ）と従来のノズル
（ａ）とを比較して示した平面図と断面図である。
【符号の説明】
１ 閉鎖部材 Ｖ 弁ケーシング Ｋ 通路 ＤＳ 弁座 ＺＭＯ 調量開口 ＤＨ 被覆部 ＺＳＯ 噴霧開口 ＤＰ ノズルプレート ｄ 孔直径 ＴＰ 支持プレート Ｐ 駆動部材 ＺＫ ケーシング ＢＦ 板ばね ＯＲ ０リング ＺＲ センタリング装置 Ｍ ナット ＴＦ 皿ばね ＵＳ 座金 Ｄ 液滴直径 ｌ1，ｌ2 距離 η アスペクト比
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス マイクスナー ドイツ連邦共和国 ハール マックス−プ ランク−シュトラーセ ５

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 流体を調量しかつ噴霧するための装置に
    おいて、（ア） 流体の貫流を規定する調量開口（ＺＭ
    Ｏ）を有しているケーシング（ＤＨ．Ｖ）と、（イ）
    調量開口（ＺＭＯ）を選択的に開閉する閉鎖部材（Ｖ
    Ｎ）と、（ウ） 調量開口(ＺＭＯ)の後方に位置する、
    少くとも１つの噴霧開口（ＺＳＯ） を備えた手段
    と、（エ） 噴霧開口（ＺＳＯ）を振動させることの可
    能な駆動部材（Ｐ）とが設けられていることを特徴とす
    る、流体を調量しかつ噴霧するための装置。
  2. 【請求項２】 前記手段がケーシング（ＤＨ．Ｖ）に当
    接するプレート（ＤＰ）であることを特徴とする、請求
    項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記プレート（ＤＰ）と前記駆動部材
    （Ｐ）とを結合する支持プレート（ＴＰ）が設けられて
    いることを特徴とする、請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記プレート（ＤＰ）と前記支持プレー
    ト（ＴＰ）とが摩擦接続で結合されていることを特徴と
    する、請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記駆動部材（Ｐ）が圧電部材であるこ
    とを特徴とする、請求項１から４までのいづれか１項記
    載の装置。
  6. 【請求項６】 前記支持プレート（ＴＰ）を前記駆動部
    材（Ｐ）に押圧しかつ前記駆動部材（Ｐ）に機械的なバ
    イアスをかけておくばね（ＢＦ）が設けられていること
    を特徴とする、請求項１から５までのいづれか１項記載
    の装置。
  7. 【請求項７】 前記ばね（ＢＦ）を支持するコップ状の
    ケーシング（ＺＫ）が設けられていることを特徴とす
    る、請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記調量開口（ＺＭＯ）の振動励起が、
    その共振周波数で行われることを特徴とする、請求項１
    から７までのいづれか１項記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記プレート（ＤＰ）が１０乃至２０μ
    ｍの範囲の孔直径を備えた少くとも１つの孔を有してい
    ることを特徴とする、請求項１から８までのいづれか１
    項記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記プレート（ＤＰ）が２０μｍより
    も大きな孔直径を備えた少くとも１つの別の孔を有して
    いることを特徴とする、請求項９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記孔の形状が円形、楕円形、三角
    形、多角形又は星形であることを特徴とする、請求項９
    又は１０記載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記装置が内燃機関の燃料を調量しか
    つ噴霧するための装置であることを特徴とする、請求項
    １から１１までのいづれか１項記載の装置。
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