JP2000346631A - 孔径測定装置 - Google Patents
孔径測定装置Info
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- JP2000346631A JP2000346631A JP11155271A JP15527199A JP2000346631A JP 2000346631 A JP2000346631 A JP 2000346631A JP 11155271 A JP11155271 A JP 11155271A JP 15527199 A JP15527199 A JP 15527199A JP 2000346631 A JP2000346631 A JP 2000346631A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 孔径の異なる孔を有する部材の各孔の孔径を
測定する。 【解決手段】 非圧縮性の流体を収容したリザーバを具
備する。径の異なる孔を有する部材をリザーバ内の流体
内に配置した時にリザーバ内の流体の圧力を変化させ、
リザーバ内の流体量が変化した時に検出された流体圧に
基づいて部材の孔の径を測定する。
測定する。 【解決手段】 非圧縮性の流体を収容したリザーバを具
備する。径の異なる孔を有する部材をリザーバ内の流体
内に配置した時にリザーバ内の流体の圧力を変化させ、
リザーバ内の流体量が変化した時に検出された流体圧に
基づいて部材の孔の径を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は孔径測定装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば内燃機関の燃料噴射弁の噴射孔の
孔径を測定するための装置が実開昭６３−１５００７８
号公報に開示されている。ここでは圧縮された気体を噴
射孔に送り、噴射孔を通って流れる気体の量に基づいて
噴射孔の孔径を測定している。
孔径を測定するための装置が実開昭６３−１５００７８
号公報に開示されている。ここでは圧縮された気体を噴
射孔に送り、噴射孔を通って流れる気体の量に基づいて
噴射孔の孔径を測定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
孔径測定装置では部材が径の異なる孔を有する場合には
これら孔のそれぞれの径を測定することはできない。そ
の理由は上記孔径測定装置では孔を通る気体量に基づい
て孔の径を測定するので部材が孔径の異なる孔を有する
場合にはこれら全ての孔を通るトータルの気体量しか検
出されず、したがって各孔を通る気体量を検出できない
ことにある。
孔径測定装置では部材が径の異なる孔を有する場合には
これら孔のそれぞれの径を測定することはできない。そ
の理由は上記孔径測定装置では孔を通る気体量に基づい
て孔の径を測定するので部材が孔径の異なる孔を有する
場合にはこれら全ての孔を通るトータルの気体量しか検
出されず、したがって各孔を通る気体量を検出できない
ことにある。
【０００４】そこで上記課題に鑑み本発明の目的は径の
異なる孔を有する部材の各孔の径を測定することにあ
る。
異なる孔を有する部材の各孔の径を測定することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に一番目の発明によれば非圧縮性の流体を収容したリザ
ーバと、該リザーバ内の流体の圧力を変化させるための
圧力変化手段と、該リザーバ内の流体の圧力を検出する
ための流体圧検出手段と、該リザーバ内の流体の量を検
出するための流体量検出手段とを具備し、径の異なる孔
を有する部材を前記リザーバ内の流体内に配置した時に
前記圧力変化手段により前記リザーバ内の流体の圧力を
変化させ、前記流体量検出手段により前記リザーバ内の
流体量が変化した時に前記流体圧検出手段により検出さ
れた流体圧に基づいて前記部材の孔の径を測定する。
に一番目の発明によれば非圧縮性の流体を収容したリザ
ーバと、該リザーバ内の流体の圧力を変化させるための
圧力変化手段と、該リザーバ内の流体の圧力を検出する
ための流体圧検出手段と、該リザーバ内の流体の量を検
出するための流体量検出手段とを具備し、径の異なる孔
を有する部材を前記リザーバ内の流体内に配置した時に
前記圧力変化手段により前記リザーバ内の流体の圧力を
変化させ、前記流体量検出手段により前記リザーバ内の
流体量が変化した時に前記流体圧検出手段により検出さ
れた流体圧に基づいて前記部材の孔の径を測定する。
【０００６】二番目の発明によれば一番目の発明におい
て前記圧力変化手段は前記リザーバ内の流体を加圧し、
前記リザーバ内の流体量が変化した時に検出された流体
圧が高いほど測定される孔の径が小さい。三番目の発明
によれば一番目の発明において前記部材が内燃機関の燃
料噴射弁であり、前記孔が該燃料噴射弁の噴射孔であ
る。
て前記圧力変化手段は前記リザーバ内の流体を加圧し、
前記リザーバ内の流体量が変化した時に検出された流体
圧が高いほど測定される孔の径が小さい。三番目の発明
によれば一番目の発明において前記部材が内燃機関の燃
料噴射弁であり、前記孔が該燃料噴射弁の噴射孔であ
る。
【０００７】 〔発明の詳細な説明〕以下、図面を参照して本発明の孔
径測定装置を説明する。図１は本発明の孔径測定装置１
を示している。孔径測定装置１は孔径を測定するために
用いられる液体Ｌを収容し貯留するためのリザーバ２を
具備する。リザーバ２はその内部に液体を流入させるた
めの流入口３を有する。本発明において孔径を測定する
ために用いられる液体は表面張力が高く、粘性が比較的
低く、加圧された時に圧縮されない非圧縮性を有する必
要があり、本実施例における液体は水銀である。しかし
ながら水銀と同様の特性を有するならば他の流体を用い
てもよい。
径測定装置を説明する。図１は本発明の孔径測定装置１
を示している。孔径測定装置１は孔径を測定するために
用いられる液体Ｌを収容し貯留するためのリザーバ２を
具備する。リザーバ２はその内部に液体を流入させるた
めの流入口３を有する。本発明において孔径を測定する
ために用いられる液体は表面張力が高く、粘性が比較的
低く、加圧された時に圧縮されない非圧縮性を有する必
要があり、本実施例における液体は水銀である。しかし
ながら水銀と同様の特性を有するならば他の流体を用い
てもよい。
【０００８】また孔径測定装置１は水銀Ｌを貯めておく
ための水銀槽４を有する。水銀槽４は液体入口５と液体
出口６とを有する。液体出口６はリザーバ２の流入口３
に接続される。また液体入口５は液体加圧管７が接続さ
れている。液体加圧管７にはリザーバ３内の水銀Ｌを加
圧するための加圧器８が接続される。加圧器８は液体加
圧管７内に挿入される加圧棒９を有する。加圧器８はこ
の加圧棒９を液体加圧管７内で移動させることによりリ
ザーバ２内の水銀を加圧する。
ための水銀槽４を有する。水銀槽４は液体入口５と液体
出口６とを有する。液体出口６はリザーバ２の流入口３
に接続される。また液体入口５は液体加圧管７が接続さ
れている。液体加圧管７にはリザーバ３内の水銀Ｌを加
圧するための加圧器８が接続される。加圧器８は液体加
圧管７内に挿入される加圧棒９を有する。加圧器８はこ
の加圧棒９を液体加圧管７内で移動させることによりリ
ザーバ２内の水銀を加圧する。
【０００９】また本実施例では水銀槽４には圧力センサ
１０が取り付けられる。圧力センサ１０は水銀槽４内の
水銀の圧力、したがってリザーバ２内の水銀の圧力を検
出する。また本実施例の孔径測定装置１は加圧管７内に
おける加圧棒９の移動量を検出するための移動量センサ
１１を有する。これら圧力センサ１０および移動量セン
サ１１は電子制御装置（ＥＣＵ）１２に接続される。
１０が取り付けられる。圧力センサ１０は水銀槽４内の
水銀の圧力、したがってリザーバ２内の水銀の圧力を検
出する。また本実施例の孔径測定装置１は加圧管７内に
おける加圧棒９の移動量を検出するための移動量センサ
１１を有する。これら圧力センサ１０および移動量セン
サ１１は電子制御装置（ＥＣＵ）１２に接続される。
【００１０】次に本発明の孔径測定方法を説明する。本
実施例では燃料噴射弁の先端ノズルの噴射孔（以下、
孔）の径を測定する。先端ノズルは図２〜図４に詳細に
示されている。図２は先端ノズル１３の断面図である。
先端ノズル１３は複数の孔から構成される孔群１４を有
する。図３および図４を参照すると孔群１４は三つの対
の孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃから構成される。対となっ
た孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃはそれぞれ先端ノズル１３
の軸線Ａに関して点対称に形成される。対となった孔１
４ａ，１４ｂ，１４ｃの孔径ｄａ，ｄｂ，ｄｃは各対ご
とに異なる。すなわち先端ノズル１３の軸線Ａに最も近
く形成された孔（以下、第一孔）１４ａの径ｄａは軸線
Ａに関して第一孔１４ａの直ぐ外側に形成された対とな
った孔（以下、第二孔）１４ｂの径ｄｂより小さい。ま
た軸線Ａに関して第二孔１４ｂの直ぐ外側に形成された
孔（以下、第三孔）１４ｃの径ｄｃは第二孔１４ｂの径
ｄｂより大きい。
実施例では燃料噴射弁の先端ノズルの噴射孔（以下、
孔）の径を測定する。先端ノズルは図２〜図４に詳細に
示されている。図２は先端ノズル１３の断面図である。
先端ノズル１３は複数の孔から構成される孔群１４を有
する。図３および図４を参照すると孔群１４は三つの対
の孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃから構成される。対となっ
た孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃはそれぞれ先端ノズル１３
の軸線Ａに関して点対称に形成される。対となった孔１
４ａ，１４ｂ，１４ｃの孔径ｄａ，ｄｂ，ｄｃは各対ご
とに異なる。すなわち先端ノズル１３の軸線Ａに最も近
く形成された孔（以下、第一孔）１４ａの径ｄａは軸線
Ａに関して第一孔１４ａの直ぐ外側に形成された対とな
った孔（以下、第二孔）１４ｂの径ｄｂより小さい。ま
た軸線Ａに関して第二孔１４ｂの直ぐ外側に形成された
孔（以下、第三孔）１４ｃの径ｄｃは第二孔１４ｂの径
ｄｂより大きい。
【００１１】本実施例の孔径測定方法では初めに上述し
たような孔群１４を有する先端ノズル１３を図１に示し
たようにリザーバ２内に配置する。すなわち先端ノズル
１３はリザーバ２内の水銀中に浸されている。この時に
おいてリザーバ２の内部空間は先端ノズル１３自体が占
めている空間および先端ノズル１３の孔１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ内の空間を除いて水銀Ｌにより完全に満たさ
れている。
たような孔群１４を有する先端ノズル１３を図１に示し
たようにリザーバ２内に配置する。すなわち先端ノズル
１３はリザーバ２内の水銀中に浸されている。この時に
おいてリザーバ２の内部空間は先端ノズル１３自体が占
めている空間および先端ノズル１３の孔１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ内の空間を除いて水銀Ｌにより完全に満たさ
れている。
【００１２】次いで加圧器８によりリザーバ２内の水銀
Ｌを予め定められた割合で徐々に加圧する。そしてリザ
ーバ２内の水銀Ｌを加圧している間、圧力センサ１０と
移動量センサ１１とによりリザーバ２内の圧力と、加圧
棒９の移動量とを監視し続ける。なお加圧棒９の移動量
はリザーバ２内の水銀量の変化量を代表する値である。
Ｌを予め定められた割合で徐々に加圧する。そしてリザ
ーバ２内の水銀Ｌを加圧している間、圧力センサ１０と
移動量センサ１１とによりリザーバ２内の圧力と、加圧
棒９の移動量とを監視し続ける。なお加圧棒９の移動量
はリザーバ２内の水銀量の変化量を代表する値である。
【００１３】ここで本発明の孔径測定方法の基礎となる
原理を説明する。上述したように先端ノズル１３をリザ
ーバ２内に配置し、リザーバ２内の水銀Ｌを加圧してい
ない時には水銀は先端ノズル１３の孔１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ内には流入していない。これは水銀の表面張力が
大きく、各孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃの径ｄａ，ｄｂ，
ｄｃが比較的小さいからである。次にリザーバ２内の水
銀を徐々に加圧すると水銀の圧力が或る値になった時に
水銀が孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃ内に流入する。このよ
うに水銀が孔内に流入する時の水銀の圧力は孔径によっ
て異なり、孔径に反比例する。すなわち水銀が孔内に流
入する時の水銀の圧力は孔径が大きいほど低い。したが
って孔内に水銀が流入した時の水銀の圧力に基づいて孔
径を測定することができる。なお孔内に水銀が流入する
を結果としてリザーバ２内の水銀量が増大することから
本実施例では移動量センサ１１により加圧棒９の移動が
検出された時を水銀が孔内に流入した時と判断する。
原理を説明する。上述したように先端ノズル１３をリザ
ーバ２内に配置し、リザーバ２内の水銀Ｌを加圧してい
ない時には水銀は先端ノズル１３の孔１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ内には流入していない。これは水銀の表面張力が
大きく、各孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃの径ｄａ，ｄｂ，
ｄｃが比較的小さいからである。次にリザーバ２内の水
銀を徐々に加圧すると水銀の圧力が或る値になった時に
水銀が孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃ内に流入する。このよ
うに水銀が孔内に流入する時の水銀の圧力は孔径によっ
て異なり、孔径に反比例する。すなわち水銀が孔内に流
入する時の水銀の圧力は孔径が大きいほど低い。したが
って孔内に水銀が流入した時の水銀の圧力に基づいて孔
径を測定することができる。なお孔内に水銀が流入する
を結果としてリザーバ２内の水銀量が増大することから
本実施例では移動量センサ１１により加圧棒９の移動が
検出された時を水銀が孔内に流入した時と判断する。
【００１４】上記原理により本実施例においてリザーバ
２内の水銀を徐々に増大した時の圧力センサ１０により
検出される水銀圧Ｐと移動量センサ１１により検出され
るリザーバ２内の水銀量の変化量ΔＶとの関係は図５に
示したようになる。すなわち水銀圧Ｐが或る圧力ＰｃＬ
になった時に加圧棒９の移動、したがってリザーバ２内
の水銀量の変化が検出される。次いで水銀圧Ｐが上記圧
力ＰｃＬより僅かばかり高い或る圧力ＰｃＨになった時
にリザーバ２内の水銀量の変化が検出される。ここで本
実施例ではリザーバ２内の水銀量が変化する時のこれら
圧力ＰｃＬとＰｃＨとの平均の圧力Ｐｃを孔内に水銀が
流入した時の水銀圧とする。
２内の水銀を徐々に増大した時の圧力センサ１０により
検出される水銀圧Ｐと移動量センサ１１により検出され
るリザーバ２内の水銀量の変化量ΔＶとの関係は図５に
示したようになる。すなわち水銀圧Ｐが或る圧力ＰｃＬ
になった時に加圧棒９の移動、したがってリザーバ２内
の水銀量の変化が検出される。次いで水銀圧Ｐが上記圧
力ＰｃＬより僅かばかり高い或る圧力ＰｃＨになった時
にリザーバ２内の水銀量の変化が検出される。ここで本
実施例ではリザーバ２内の水銀量が変化する時のこれら
圧力ＰｃＬとＰｃＨとの平均の圧力Ｐｃを孔内に水銀が
流入した時の水銀圧とする。
【００１５】本実施例では孔内に水銀が流入した時の水
銀圧（以下、水銀流入圧）Ｐと孔径ｄとの関係が図６に
示したようにマップの形で電子制御装置１２に予め記憶
されている。したがってこのマップに基づいて水銀流入
圧Ｐｃに基づいて第三孔１４ｃの径ｄｃが算出される。
さらにリザーバ２内の水銀圧Ｐを増大すると水銀流入圧
Ｐｃより高い圧力Ｐｂにおいてリザーバ２内の水銀量の
変化が検出され、さらにこの時の圧力Ｐｂより高い圧力
Ｐａにおいてリザーバ２内の水銀量の変化が検出され
る。そしてこれら圧力Ｐｂ，Ｐａに基づいて第二孔１４
ｂと第一孔１４ａとの径ｄｂ，ｄａが算出される。
銀圧（以下、水銀流入圧）Ｐと孔径ｄとの関係が図６に
示したようにマップの形で電子制御装置１２に予め記憶
されている。したがってこのマップに基づいて水銀流入
圧Ｐｃに基づいて第三孔１４ｃの径ｄｃが算出される。
さらにリザーバ２内の水銀圧Ｐを増大すると水銀流入圧
Ｐｃより高い圧力Ｐｂにおいてリザーバ２内の水銀量の
変化が検出され、さらにこの時の圧力Ｐｂより高い圧力
Ｐａにおいてリザーバ２内の水銀量の変化が検出され
る。そしてこれら圧力Ｐｂ，Ｐａに基づいて第二孔１４
ｂと第一孔１４ａとの径ｄｂ，ｄａが算出される。
【００１６】このように本発明によれば異なる孔径を容
易に測定することができる。また本実施例では追加的に
各孔の容積、そして各孔の長さを測定することもでき
る。すなわち各水銀流入圧Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃに対応する
リザーバ２内の水銀量の変化量は各孔の容積であり、こ
の容積と各孔の径とを用いれば各孔の長さを測定するこ
ともできる。
易に測定することができる。また本実施例では追加的に
各孔の容積、そして各孔の長さを測定することもでき
る。すなわち各水銀流入圧Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃに対応する
リザーバ２内の水銀量の変化量は各孔の容積であり、こ
の容積と各孔の径とを用いれば各孔の長さを測定するこ
ともできる。
【００１７】なお上記実施例ではリザーバ内の水銀の圧
力を増大させているが、初めに先端ノズルの孔内に水銀
を流入させておき、次いでリザーバ内の水銀の圧力を減
少させ、リザーバ内の水銀量が変化した時の水銀圧に基
づいて孔径を測定することもできる。
力を増大させているが、初めに先端ノズルの孔内に水銀
を流入させておき、次いでリザーバ内の水銀の圧力を減
少させ、リザーバ内の水銀量が変化した時の水銀圧に基
づいて孔径を測定することもできる。
【００１８】
【発明の効果】一番目から三番目の発明によればリザー
バ内の流体の圧力を変化させ、リザーバ内の流体量が変
化した時の流体圧に基づいて孔径が測定される。すなわ
ちリザーバ内の流体圧を変化させると孔内への流体の流
入または孔内からの流体の流出によりリザーバ内の流体
量が変化する。このように流体が孔内に流入する時の流
体圧力または孔内から流出する時の流体圧力は孔の径に
固有の値である。したがって流体が孔内に流入する時の
流体圧力または孔内から流出する時の流体圧力に基づい
て孔径の異なる複数の孔を有する部材の各孔の孔径を測
定することができる。
バ内の流体の圧力を変化させ、リザーバ内の流体量が変
化した時の流体圧に基づいて孔径が測定される。すなわ
ちリザーバ内の流体圧を変化させると孔内への流体の流
入または孔内からの流体の流出によりリザーバ内の流体
量が変化する。このように流体が孔内に流入する時の流
体圧力または孔内から流出する時の流体圧力は孔の径に
固有の値である。したがって流体が孔内に流入する時の
流体圧力または孔内から流出する時の流体圧力に基づい
て孔径の異なる複数の孔を有する部材の各孔の孔径を測
定することができる。
【図１】本発明の孔径測定装置を示す図である。
【図２】孔径を測定されるべき先端ノズルの断面図であ
る。
る。
【図３】図２の先端ノズルの先端部の拡大図である。
【図４】図３の線IV−IVに沿った図である。
【図５】水銀圧力とリザーバ内水銀量の変化量との関係
を示す図である。
を示す図である。
【図６】水銀圧力と孔径との関係を示す図である。
【図７】リザーバ内水銀量の変化量と孔容積との関係を
示す図である。
示す図である。
１…孔径測定装置 ２…リザーバ ８…加圧器 １０…圧力センサ １１…移動量センサ １４ａ，１４ｂ，１４ｃ…孔
Claims (3)
- 【請求項１】 非圧縮性の流体を収容したリザーバと、
該リザーバ内の流体の圧力を変化させるための圧力変化
手段と、該リザーバ内の流体の圧力を検出するための流
体圧検出手段と、該リザーバ内の流体の量を検出するた
めの流体量検出手段とを具備し、径の異なる孔を有する
部材を前記リザーバ内の流体内に配置した時に前記圧力
変化手段により前記リザーバ内の流体の圧力を変化さ
せ、前記流体量検出手段により前記リザーバ内の流体量
が変化した時に前記流体圧検出手段により検出された流
体圧に基づいて前記部材の孔の径を測定する孔径測定装
置。 - 【請求項２】 前記圧力変化手段は前記リザーバ内の流
体を加圧し、前記リザーバ内の流体量が変化した時に検
出された流体圧が高いほど測定される孔の径が小さい請
求項１に記載の孔径測定装置。 - 【請求項３】 前記部材が内燃機関の燃料噴射弁であ
り、前記孔が該燃料噴射弁の噴射孔である請求項１に記
載の孔径測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155271A JP2000346631A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 孔径測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155271A JP2000346631A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 孔径測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000346631A true JP2000346631A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=15602264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11155271A Pending JP2000346631A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 孔径測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000346631A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101283276B1 (ko) | 2011-11-18 | 2013-07-11 | 주식회사 현대케피코 | 차량용 ｌｐｉ 인젝터 시험 장치 |
| CN103697791A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-04-02 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种发动机喷管直径测具 |
| CN107061095A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-08-18 | 哈尔滨工程大学 | 一种复合式喷油器喷油规律测量装置及测量方法 |
| CN114485493B (zh) * | 2022-01-25 | 2024-03-08 | 洛阳优付电子科技有限公司 | 一种深管类零件用的管径测量装置及测量方法 |
-
1999
- 1999-06-02 JP JP11155271A patent/JP2000346631A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101283276B1 (ko) | 2011-11-18 | 2013-07-11 | 주식회사 현대케피코 | 차량용 ｌｐｉ 인젝터 시험 장치 |
| CN103697791A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-04-02 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种发动机喷管直径测具 |
| CN107061095A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-08-18 | 哈尔滨工程大学 | 一种复合式喷油器喷油规律测量装置及测量方法 |
| CN114485493B (zh) * | 2022-01-25 | 2024-03-08 | 洛阳优付电子科技有限公司 | 一种深管类零件用的管径测量装置及测量方法 |
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