JP2002115627A - Orifice plate and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガソリンエンジ
ン,ディーゼルエンジンに代表される内燃機関の燃料噴
射に用いるインジェクターノズルに装着するオリフィス
プレートと、その製造方法に関し、特に、燃焼室への燃
料噴霧時に最適な拡散を行えるような噴霧角度を簡便に
設定できるという技術的特徴を有するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an orifice plate mounted on an injector nozzle used for fuel injection of an internal combustion engine represented by a gasoline engine and a diesel engine, and a method of manufacturing the same. It has the technical feature that the spray angle can be easily set so that the optimum diffusion can be performed.
【0002】[0002]
【従来の技術】ガソリンエンジンやディーゼルエンジン
等の内燃機関では、インジェクターノズルによってシリ
ンダ内へ燃料を噴霧するものとなっており、図11
(a)に示すインジェクターノズル40の尖端には、多
数の噴霧孔が開設されたオリフィスプレート41が装着
されている。オリフィスプレート41に開設された噴霧
孔41aは、噴霧方向に応じた噴霧角度が得られるよう
に孔の向きが調整されていた(図11(b)参照)。な
お、図11(c)は噴射口41aを上面から捉えた写真
であり、図11(d)は噴射口41aを含む縦断面の写
真である。2. Description of the Related Art In an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, fuel is sprayed into a cylinder by an injector nozzle.
An orifice plate 41 having a large number of spray holes is attached to the tip of the injector nozzle 40 shown in FIG. The direction of the spray holes 41a formed in the orifice plate 41 is adjusted so that a spray angle corresponding to the spray direction can be obtained (see FIG. 11B). Note that FIG. 11C is a photograph of the ejection port 41a as viewed from above, and FIG. 11D is a photograph of a longitudinal section including the ejection port 41a.
【0003】上述したオリフィスプレート41は、プレ
ート基板に対して斜めの孔を穿設加工することで噴射口
41aを形成する他に、プレート基板に対して垂直な孔
を開けた後にプレートを適宜に屈曲することで各噴射口
41a…が曲率に応じた斜め方向へ向くようにしたりし
ていた。The above-mentioned orifice plate 41 not only forms an injection hole 41a by forming an oblique hole in a plate substrate, but also appropriately forms a plate after opening a hole perpendicular to the plate substrate. By bending, each of the injection ports 41a... Is directed obliquely according to the curvature.
【0004】また、ディーゼルエンジンで使われるイン
ジェクタのオリフィス部では、図12(a)のノズル部
51や図12(b)のノズル部52のように、高圧に十
分耐えられる厚さを有する形状に成型もしくは切削した
後に、噴霧孔51a…や噴霧孔52a…を加工してい
た。In addition, the orifice portion of an injector used in a diesel engine is shaped like a nozzle portion 51 in FIG. 12A or a nozzle portion 52 in FIG. After molding or cutting, the spray holes 51a and 52a are processed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のオ
リフィスプレートでは、燃焼室へ斑無く効率的に燃料を
噴霧する必要から、噴霧孔を斜めにする技術を用いなけ
ればならず、微妙な噴霧方向の調整は孔の開設角度を高
精度に調整するしかなかった。しかも、斜めの噴霧孔を
形成する加工は決して容易ではなかった。As described above, in the conventional orifice plate, it is necessary to spray the fuel efficiently into the combustion chamber without unevenness. The only way to adjust the spray direction was to adjust the opening angle of the holes with high precision. Moreover, the process of forming the oblique spray holes has never been easy.
【0006】そこで、本発明は、噴霧方向の調整が容易
なオリフィスプレートの提供と、このオリフィスプレー
トを効率よく製造できる製造方法の提供を目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide an orifice plate whose spray direction can be easily adjusted, and to provide a manufacturing method capable of efficiently manufacturing this orifice plate.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に係る発明は、内燃機関用の燃料を微粒化
して噴霧するインジェクターノズルに装着されるオリフ
ィスプレート(10a,10b)において、液の入り口
側である入射面(11)から液の出口側である射出面
(12)へ貫通するように設けた噴霧孔(13)は、入
射側開口(11a)から射出側開口(12a)へ至る間
に乱流生成用段差部(14)を生ぜしめるようにしたこ
とを特徴とする。In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is directed to an orifice plate (10a, 10b) mounted on an injector nozzle for atomizing and spraying fuel for an internal combustion engine. The spray hole (13) provided so as to penetrate from the entrance surface (11), which is the inlet side of the liquid, to the exit surface (12), which is the exit side of the liquid, extends from the entrance side opening (11a) to the exit side opening (12a). ), A turbulent flow generation step (14) is generated.
【0008】また、請求項2に係る発明は、上記請求項
1に記載のオリフィスプレートにおいて、上記噴霧孔
(13)は、入射側開口(11a)から入射面(11)
に垂直に窪む入射側凹部(11b)と、射出側開口(1
2a)から射出面(12)に垂直に窪む射出側凹部(1
2b)とから成るものとし、入射側凹部と射出側凹部の
中心位置をずらすことにより乱流生成用段差部(14)
の形成状態を変化させて、噴射角度を任意に制御するよ
うにしたことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the orifice plate according to the first aspect, the spray hole (13) extends from the entrance opening (11a) to the entrance surface (11).
The incident side recess (11b) vertically depressed to the
2a), the injection-side concave portion (1
2b), and the turbulence generation step portion (14) is formed by shifting the center positions of the incident side concave portion and the exit side concave portion.
The injection state is arbitrarily controlled by changing the formation state of the jet.
【0009】また、請求項3に係る発明は、上記請求項
1又は請求項2に記載のオリフィスプレートにおいて、
噴霧孔の入射側に入射側微粒化促進手段を設けるものと
したことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the orifice plate according to the first or second aspect,
An injection-side atomization promoting means is provided on the incident side of the spray hole.
【0010】また、請求項4に係る発明は、上記請求項
3に記載のオリフィスプレートにおいて、入射側微粒化
促進手段は、入射側開口の開口形状により変化する入射
側凹部に生ずる乱流であることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the orifice plate according to the third aspect, the entrance-side atomization promoting means is a turbulent flow generated in the entrance-side concave portion that changes depending on the shape of the entrance-side opening. It is characterized by the following.
【0011】また、請求項5に係る発明は、上記請求項
3に記載のオリフィスプレートにおいて、入射側微粒化
促進手段は、入射側凹部の乱流生成用段差部から突出す
る突起部であることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the orifice plate according to the third aspect, the entrance-side atomization promoting means is a projection projecting from the turbulent flow generation step of the entrance-side concave portion. It is characterized by.
【0012】また、請求項6に係る発明は、上記請求項
1〜請求項5の何れかに記載のオリフィスプレートにお
いて、噴霧孔(13)の射出側に射出側微粒化促進手段
を設けるものとしたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the orifice plate according to any one of the first to fifth aspects, an injection-side atomization promoting means is provided on the injection side of the spray hole (13). It is characterized by having done.
【0013】また、請求項7に係る発明は、上記請求項
6に記載のオリフィスプレートにおいて、射出側微粒化
促進手段は、射出開口の一部を塞ぐように設けた板状遮
蔽体であることを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the orifice plate according to the sixth aspect, the injection-side atomization promoting means is a plate-shaped shield provided so as to cover a part of the injection opening. It is characterized by.
【0014】また、請求項8に係る発明は、上記請求項
6に記載のオリフィスプレートにおいて、射出側微粒化
促進手段は、射出開口の一部を塞ぐように設けたメッシ
ュ状の構造物であることを特徴とする。According to an eighth aspect of the present invention, in the orifice plate according to the sixth aspect, the injection-side atomization promoting means is a mesh-like structure provided so as to cover a part of the injection opening. It is characterized by the following.
【0015】また、請求項9に係る発明は、段差を有す
る噴霧孔形状の凸型(22)をフォトレジストで基板
(21)上に形成し、電気鋳造によりメッキしてオリフ
ィスプレート用の金属膜(23)を形成し、フォトレジ
ストが露出するように金属膜の外表面をラッピングし、
フォトレジストを除去すると共に基板から外してオリフ
ィスプレート(10)とするようにしたことを特徴とす
る。According to a ninth aspect of the present invention, a metal film for an orifice plate is formed by forming a projection (22) in the form of a spray hole having a step on a substrate (21) with a photoresist and plating by electroforming. (23) is formed, and the outer surface of the metal film is wrapped so that the photoresist is exposed;
The photoresist is removed and the orifice plate (10) is removed from the substrate.
【0016】また、請求項10に係る発明は、上記請求
項9に記載の記載のオリフィスプレートの製造方法にお
いて、段差を有する噴霧孔形状の凸型には、噴霧孔開口
の一部を遮蔽する板状遮蔽体に対応する欠截部を設けて
おくことで、噴霧孔の吐出側開口に板状遮蔽体を有する
オリフィスプレートを製造するようにしたことを特徴と
する。According to a tenth aspect of the present invention, in the method for manufacturing an orifice plate according to the ninth aspect, a part of the spray hole opening is shielded by the spray hole-shaped convex having a step. By providing a cutout corresponding to the plate-shaped shield, an orifice plate having the plate-shaped shield at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured.
【0017】また、請求項11に係る発明は、上記請求
項10に記載のオリフィスプレートの製造方法におい
て、段差を有する噴霧孔形状の凸型には、噴霧孔開口の
一部を遮蔽するメッシュ状の構造物に対応する凹部を設
けておくことで、噴霧孔の吐出側開口にメッシュ状の構
造物を有するオリフィスプレートを製造するようにした
ことを特徴とする。According to an eleventh aspect of the present invention, in the method for manufacturing an orifice plate according to the tenth aspect, the convex shape of the spray hole shape having a step has a mesh shape for shielding a part of the spray hole opening. By providing a concave portion corresponding to the above structure, an orifice plate having a mesh-like structure at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured.
【0018】また、請求項12に係る発明は、段差を有
する噴霧孔形状の凸型部(31a)を基板上に一体成型
した可塑性樹脂製の型部材(31)の凸型形成面上へ電
気鋳造によりメッキしてオリフィスプレート用の金属膜
(32)を形成し、型部材の凸型表面が露出するように
金属膜の外表面をラッピングし、型部材を外してオリフ
ィスプレート(10)とするようにしたことを特徴とす
る。According to a twelfth aspect of the present invention, a projection part (31a) of a spray hole shape having a step is formed on a substrate by integrally forming a projection part (31a) on a substrate. The metal film (32) for the orifice plate is formed by plating by casting, the outer surface of the metal film is wrapped so that the convex surface of the mold member is exposed, and the mold member is removed to form the orifice plate (10). It is characterized by doing so.
【0019】また、請求項13に係る発明は、段差を有
する噴霧孔形状の凸型部には、噴霧孔開口の一部を遮蔽
する板状遮蔽体に対応する欠截部を設けておくことで、
噴霧孔の吐出側開口に板状遮蔽体を有するオリフィスプ
レートを製造するようにしたことを特徴とする。According to a thirteenth aspect of the present invention, the notch corresponding to the plate-like shield that blocks a part of the opening of the spray hole is provided in the convex portion having the shape of the spray hole having a step. so,
An orifice plate having a plate-shaped shield at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured.
【0020】また、請求項14に係る発明は、段差を有
する噴霧孔形状の凸型部には、噴霧孔開口の一部を遮蔽
するメッシュ状の構造物に対応する凹部を設けておくこ
とで、噴霧孔の吐出側開口にメッシュ状の構造物を有す
るオリフィスプレートを製造するようにしたことを特徴
とする。According to a fourteenth aspect of the present invention, the convex portion having the shape of the spray hole having the step is provided with a concave portion corresponding to a mesh-like structure for shielding a part of the opening of the spray hole. An orifice plate having a mesh-like structure at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured.
【0021】また、請求項15に係る発明は、入射側開
口から入射面に垂直に窪む入射側凹部と射出側開口から
射出面に垂直に窪む射出側凹部との間に乱流生成用段差
部を介在させて入射側開口から射出側開口に貫通する噴
霧孔の凸型を有するプレス金型を用い、金属板をプレス
加工して、オリフィスプレートを製造するようにしたこ
とを特徴とする。According to a fifteenth aspect of the present invention, a turbulent flow is generated between an entrance recess recessed vertically from the entrance opening to the entrance surface and an exit recess recessed perpendicular to the exit surface from the exit opening. The orifice plate is manufactured by pressing a metal plate using a press die having a convex shape of a spray hole penetrating from the entrance side opening to the exit side opening with a step portion interposed therebetween. .
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】次に、添付図面に基づいて、本発
明に係るオリフィスプレート及び、その製造方法の実施
形態を説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of an orifice plate according to the present invention and a method for manufacturing the same will be described with reference to the accompanying drawings.
【0023】図1(a),(b)は、オリフィスプレー
トの一実施形態の縦断構造の概略を示すもので、オリフ
ィスプレート10aおよびオリフィスプレート10b
は、共に、液の入り口側である入射面11から液の出口
側である射出面12へ貫通するように設けた噴霧孔13
に、入射側開口11aから射出側開口12aへ至る間に
乱流生成用段差部14を生ぜしめるようにしたものであ
る。FIGS. 1A and 1B schematically show a longitudinal structure of an orifice plate according to an embodiment. The orifice plate 10a and the orifice plate 10b are shown in FIGS.
Are spray holes 13 provided so as to penetrate from the entrance surface 11 on the liquid entrance side to the exit surface 12 on the liquid exit side.
In addition, a turbulent flow generation step 14 is formed between the entrance side opening 11a and the exit side opening 12a.
【0024】本実施形態においては、入射側開口11a
の開口形状のまま入射面11に垂直な窪みとなるように
形成した入射側凹部11bと、射出側開口12aの開口
形状のまま射出面12に垂直な窪みとなるように形成し
た射出側凹部12bとを、オリフィスプレート10a,
10bの板厚のほぼ中間で連通させると共に、入射側開
口11aの開口形状を射出側開口形状12aよりも大な
らしめることで、噴霧孔13を形成したので、開口形状
の差分に応じた段差が乱流生成用段差部14が入射面1
1側に形成される。In the present embodiment, the incident side opening 11a
The incident-side concave portion 11b formed so as to be a depression perpendicular to the incident surface 11 while maintaining the opening shape of the above, and the emission-side concave portion 12b formed so as to become a concave perpendicular to the exit surface 12 while maintaining the opening shape of the exit-side opening 12a. And the orifice plate 10a,
The spray hole 13 is formed by making the opening side of the entrance side opening 11a larger than the exit side opening form 12a while communicating at almost the middle of the plate thickness of 10b, so that a step corresponding to the difference in the opening shape is reduced. The step 14 for turbulence generation is the incident surface 1
It is formed on one side.
【0025】このように、乱流生成用段差部14を有す
る噴霧孔13を備えるオリフィスプレート10a,10
bにおいては、入射側開口11aから射出側開口12a
へ液体が移動する際に、乱流生成用段差部14として移
動を妨げる壁体に液体が衝突することで噴霧孔1内に乱
流が発生する。すなわち、意図的に生ぜしめた乱流によ
って噴霧液の流路を曲げることが可能となり、従来の如
く噴霧方向に応じた斜めの噴霧孔を形成する必要がな
い。しかも、乱流によって噴霧液の微噴霧化が促進され
るという効果も期せる。As described above, the orifice plates 10a, 10a having the spray holes 13 having the turbulent flow generation steps 14 are provided.
b, the incident-side opening 11a to the emission-side opening 12a
When the liquid moves, the turbulent flow is generated in the spray hole 1 due to the collision of the liquid with a wall that prevents movement as the turbulent flow generation step 14. That is, the flow path of the spray liquid can be bent by the turbulence generated intentionally, and it is not necessary to form oblique spray holes corresponding to the spray direction as in the related art. Moreover, the effect that the atomization of the spray liquid is promoted by the turbulent flow can be expected.
【0026】なお、乱流を発生させる乱流生成用段部1
4の形状や形成位置は特に限定されるものではなく、噴
霧方向や噴霧角度、噴霧領域の先鋭化・広角化などに応
じて様々な形状が想定され、いわばノウハウに属するも
のである。すなわち、入射側開口11aの開口形状と射
出側開口12aの形状を様々(円や楕円の他、楕円を螺
旋状に曲げた形状、星形など)に設定することで、乱流
生成用段部14の形状を変化させ、螺旋状の噴霧を可能
にしたり、微粒化を一層促進したりといった、種々の特
性を得ることができる。The turbulence generation step 1 for generating turbulence
The shape and formation position of 4 are not particularly limited, and various shapes are assumed according to the spray direction and the spray angle, the sharpening and widening of the spray area, and so to speak, know-how. In other words, by setting the shape of the entrance-side opening 11a and the shape of the exit-side opening 12a to be various (circle, ellipse, helically bent ellipse, star, etc.), the turbulent flow generation step portion is formed. By changing the shape of 14, various characteristics can be obtained, such as enabling spiral spraying and further promoting atomization.
【0027】例えば、図1(a)のオリフィスプレート
10aでは、プレート厚を0.1mm、楕円形状の入射
側開口11aの長径を85μm,短径を70μm、ほぼ
正円形状の射出側開口12aの径を50μm、偏芯量
(入射側開口11aの長径の中心と射出側開口12aの
中心とのズレ量)を5μmとした場合、噴霧角度α=1
5.2度となった。なお、偏芯位置を逆にすると噴霧方
向は逆となり、噴霧角度α=−15.2度であった。For example, in the orifice plate 10a shown in FIG. 1A, the plate thickness is 0.1 mm, the major axis of the elliptical entrance opening 11a is 85 μm, the minor axis is 70 μm, and the substantially circular exit side opening 12a. When the diameter is 50 μm and the amount of eccentricity (the amount of deviation between the center of the major axis of the entrance side opening 11a and the center of the exit side opening 12a) is 5 μm, the spray angle α = 1
It was 5.2 degrees. When the eccentric position was reversed, the spray direction was reversed, and the spray angle α was −15.2 degrees.
【0028】また、図1(b)のオリフィスプレート1
0bでは、プレート厚を0.1mm、楕円形状の入射側
開口11aの長径を215μm,短径を80μm、ほぼ
正円形状の射出側開口12aの径を70μm、偏芯量を
67.5μmとした場合、噴霧角度α=26.8度とな
った。なお、偏芯位置を逆にすると噴霧方向は逆とな
り、噴霧角度α=−26.8度であった。The orifice plate 1 shown in FIG.
At 0b, the plate thickness was 0.1 mm, the major axis of the elliptical entrance opening 11a was 215 μm, the minor axis was 80 μm, the diameter of the nearly circular exit side opening 12a was 70 μm, and the eccentricity was 67.5 μm. In this case, the spray angle α = 26.8 degrees. Note that when the eccentric position was reversed, the spray direction was reversed, and the spray angle α was −26.8 degrees.
【0029】なお、上述した実施形態に係るオリフィス
プレート10a,10bは、何れも入射側開口11aが
射出側開口12aを完全に包含する形状に設定すること
で、入射側にのみ乱流生成用段差部14が形成されるよ
うにしたが、入射側開口11aよりも射出側開口12a
が広がる領域を一部に設け、射出側に乱流生成用段部が
形成される様にしても良い。The orifice plates 10a and 10b according to the above-described embodiment are each configured such that the entrance opening 11a completely covers the exit opening 12a, so that the turbulent flow generation step is provided only on the entrance side. Although the portion 14 is formed, the emission side opening 12a is larger than the incidence side opening 11a.
The turbulent flow generation step may be formed on the injection side by providing an area where the width of the turbulent flow increases.
【0030】上記のようなオリフィスプレート10a,
10bを製造する方法の第1実施形態として、図2に製
造工程を示す。The orifice plate 10a,
As a first embodiment of a method of manufacturing 10b, a manufacturing process is shown in FIG.
【0031】ステンレス板等よりなる平板状の基板21
を用意し(図2(a)参照)、この基板21の片面にフ
ォトレジストにて任意形状の凸型22を形成する(図2
(b)参照)。なお、凸型22は、2段構造とし、下段
と上段との間に段差部22a…が形成されるものとして
ある。A flat substrate 21 made of a stainless steel plate or the like
2 (see FIG. 2A), and a convex 22 having an arbitrary shape is formed on one surface of the substrate 21 by using a photoresist (FIG. 2).
(B)). The convex mold 22 has a two-stage structure, in which a step 22a is formed between the lower stage and the upper stage.
【0032】次いで、凸型22の形成された基板21上
の面へ電気鋳造によりオリフィスプレート用の金属膜2
3を形成する(図2(c)参照)。このとき、金属膜2
3の膜厚はオリフィスプレートの膜厚よりも若干厚くな
るようにしておく。Next, the metal film 2 for the orifice plate is formed on the surface of the substrate 21 on which the convex mold 22 is formed by electroforming.
3 is formed (see FIG. 2C). At this time, the metal film 2
The film thickness of No. 3 is slightly larger than the film thickness of the orifice plate.
【0033】そして、凸型22を覆うように形成された
金属膜23の膨出部23aをラッピングし、フォトレジ
ストにより形成した凸型22の上端面を露出させると共
に、オリフィスプレートの片側面(本実施形態において
は射出側面)となる面を滑らかにすることで、平板状の
金属膜23′となる(図2(d)参照)。Then, the bulging portion 23a of the metal film 23 formed so as to cover the convex mold 22 is wrapped to expose the upper end surface of the convex mold 22 formed of photoresist, and the one side of the orifice plate (book). By smoothing the surface that becomes the emission side surface in the embodiment, a flat metal film 23 ′ is obtained (see FIG. 2D).
【0034】最後に、凸型22となっているフォトレジ
ストを除去すると共に基板21から金属膜23′を外す
と、凸型22の形状が転写された噴霧孔13を有するオ
リフィスプレート10となる(図2(e)参照)。すな
わち、凸型22の上下段に応じた入射側凹部11bと射
出側凹部12bが連通してなる噴霧孔13には、凸型2
2の段差部22aが転写された乱流生成用段部14が形
成されるので、簡易な製造方法にて、乱流生成用段部1
4を有する噴霧孔13を備えたオリフィスプレート10
を製造することができる。Finally, by removing the photoresist which is the convex 22 and removing the metal film 23 ′ from the substrate 21, the orifice plate 10 having the spray holes 13 to which the shape of the convex 22 has been transferred is obtained (see FIG. 4). (See FIG. 2E). That is, in the spray hole 13 in which the incident side concave portion 11b and the emission side concave portion 12b corresponding to the upper and lower steps of the convex mold 22 communicate, the convex mold 2 is provided.
Since the turbulence generation step 14 to which the second step 22a is transferred is formed, the turbulence generation step 1 is formed by a simple manufacturing method.
Orifice plate 10 with spray holes 13 with 4
Can be manufactured.
【0035】しかも、オリフィスプレートとなる金属膜
は、電気鋳造により作成するものとしたので、機械加工
性に優れたニッケルやニッケル合金、もしくは複合金属
素材(例えば、セラミックス含有ニッケル)、或いは目
的にあった表面特性を保有する金属組成(例えば、触媒
性を有する白金族のメッキ等)でオリフィスプレートを
作成することが可能となる。すなわち、斜め方向の噴霧
を行う斜めの噴霧孔を形成するために型抜きや曲げ加工
を施す必要がないので、従来は用いることができなかっ
た「型抜きの困難な素材」や「曲げ加工の困難な素材」
をオリフィスプレートに用いることが可能となり、素材
選定の幅が広がる上に、分厚い構造のものを作成できる
という利点もある。In addition, since the metal film serving as the orifice plate is formed by electroforming, nickel or a nickel alloy excellent in machinability, a composite metal material (for example, nickel containing ceramics), or a material suitable for the purpose is used. The orifice plate can be made of a metal composition having excellent surface characteristics (for example, platinum group plating having catalytic properties). In other words, it is not necessary to perform die cutting or bending to form oblique spray holes that perform oblique spraying, so that “materials that are difficult to die” or “ Difficult material "
Can be used for the orifice plate, and there is an advantage that a material having a thick structure can be formed in addition to a wider range of material selection.
【0036】また、オリフィスプレート10a,10b
を製造する方法の第2実施形態として、図3に製造工程
を示す。The orifice plates 10a, 10b
As a second embodiment of the method for manufacturing the semiconductor device, a manufacturing process is shown in FIG.
【0037】例えば、光硬化型樹脂を用いて、フォトリ
ソグラフィーにより基台と凸型部31aを一体とした型
部材31作成する(図3(a)参照)。なお、凸型部3
1aは、2段構造とし、下段と上段との間に段差部31
b…が形成されるものとしてある。また、凸型部31a
の外側面が抜きテーパを有するものとしておくと、型部
材31の抜き取りが容易となる。For example, a mold member 31 having a base and a convex portion 31a integrated with each other is formed by photolithography using a photocurable resin (see FIG. 3A). In addition, the convex part 3
1a has a two-stage structure, and a step portion 31 is provided between the lower stage and the upper stage.
b ... are formed. Also, the convex portion 31a
If the outside surface of the mold member has a removal taper, the removal of the mold member 31 becomes easy.
【0038】次いで、凸型部31aの形成された面へ電
気鋳造によりオリフィスプレート用の金属膜32を形成
する(図3(b)参照)。このとき、金属膜32の膜厚
はオリフィスプレートの膜厚よりも若干厚くなるように
しておく。Next, a metal film 32 for an orifice plate is formed by electroforming on the surface on which the convex portion 31a is formed (see FIG. 3B). At this time, the thickness of the metal film 32 is set to be slightly larger than the thickness of the orifice plate.
【0039】そして、凸型部31aを覆うように形成さ
れた金属膜32の膨出部32aをラッピングし、凸型部
31の上端面を露出させると共に、オリフィスプレート
の片側面(本実施形態においては射出側面)となる面を
滑らかにすることで、平板状の金属膜32′となる(図
3(c)参照)。Then, the bulging portion 32a of the metal film 32 formed so as to cover the convex portion 31a is wrapped to expose the upper end surface of the convex portion 31 and to one side surface of the orifice plate (in this embodiment). (FIG. 3 (c)) is obtained by smoothing the surface serving as the emission side surface).
【0040】最後に、型部材31から金属膜32′を外
すと、凸型部31aの形状が転写された噴霧孔13を有
するオリフィスプレート10となる(図3(d)参
照)。すなわち、凸型部31aの上下段に応じた入射側
凹部11bと射出側凹部12bが連通してなる噴霧孔1
3には、凸型31の段差部31aが転写された乱流生成
用段部14が形成されるので、簡易な製造方法にて、乱
流生成用段部14を有する噴霧孔13を備えたオリフィ
スプレート10を製造することができる。Finally, when the metal film 32 'is removed from the mold member 31, the orifice plate 10 having the spray holes 13 to which the shape of the convex portion 31a has been transferred is obtained (see FIG. 3D). That is, the spray hole 1 is formed by connecting the incident side concave portion 11b and the emission side concave portion 12b corresponding to the upper and lower stages of the convex portion 31a.
In FIG. 3, the turbulence generation step 14 to which the step 31a of the convex 31 is transferred is formed, so that the spray hole 13 having the turbulence generation step 14 is provided by a simple manufacturing method. The orifice plate 10 can be manufactured.
【0041】本実施形態に係る製造方法でも、上述した
第1実施形態と同様に、オリフィスプレート形成用の素
材選定の幅が広がるという効果を期せる。しかも、噴霧
孔形成用の凸型を最初の工程で形成する必要がないの
で、製造工程の短縮化を期せると共に、可塑性樹脂の型
部材を何度か継続使用するものとすれば、経済効率も上
がる。In the manufacturing method according to the present embodiment, similarly to the above-described first embodiment, an effect that the range of selection of the material for forming the orifice plate is widened is expected. In addition, since it is not necessary to form a projection for forming the spray holes in the first step, the manufacturing process can be shortened, and if the plastic resin mold member is used several times, economic efficiency can be improved. Also goes up.
【0042】なお、射出側開口12aが入射側開口11
aに包含されて入射側にのみ乱流生成用段差部14が形
成され、尚且つ、金属プレスによる穿設が可能な孔サイ
ズの噴霧孔13を有するオリフィスプレート10を形成
する場合には、各噴霧孔(入射側開口11aから入射面
11に垂直に窪む入射側凹部11bと射出側開口12a
から射出面12に垂直に窪む射出側凹部12bとの間に
乱流生成用段差部14を介在させて入射側開口11aか
ら射出側開口12aに貫通する噴霧孔13)に対応する
凸型を有するプレス金型を用い、金属板をプレス加工し
て、オリフィスプレートを製造することもできる。It should be noted that the emission side opening 12a is
In the case of forming the orifice plate 10 having the spray holes 13 of a hole size that is included in the turbulent flow generation step 14 only on the incident side and is formed by the metal press, Spray hole (incident side concave portion 11b which is recessed from incident side opening 11a perpendicular to incident surface 11 and emission side opening 12a
The turbulent flow generation step 14 is interposed between the injection hole 12a and the emission side recess 12b perpendicular to the emission surface 12 to form a projection corresponding to the spray hole 13) penetrating from the incidence side opening 11a to the emission side opening 12a. An orifice plate can also be manufactured by pressing a metal plate using a press die having the same.
【0043】上述したいような製造方法により作成する
オリフィスプレートは、噴霧方向を単に変化させるだけ
ではなく、渦巻き状の噴霧を実現することも可能であ
る。例えば、図4に示すように、噴霧孔13を円環状に
配置すると共に、入射側開口11aと射出側開口12b
の径方向を時計回り若しくは反時計回りにずらす(本図
においては、各噴霧孔13を配置した仮想円の中心から
射出側開口12bの中心を通る仮想線に対して、入射側
開口11bの径方向を反時計回りに若干ずらす)ように
設定しておくことで、円環状に配置した噴霧孔13…全
てからの噴霧状態が渦巻き状となるのである。The orifice plate produced by the manufacturing method as described above can not only change the spray direction but also realize a spiral spray. For example, as shown in FIG. 4, the spray holes 13 are arranged in an annular shape, and the incident side opening 11a and the emission side opening 12b are arranged.
Is shifted clockwise or counterclockwise (in this figure, the diameter of the entrance-side opening 11b with respect to a virtual line passing from the center of the virtual circle where the spray holes 13 are arranged to the center of the emission-side opening 12b. The direction is slightly shifted in the counterclockwise direction), so that the spray state from all of the spray holes 13 arranged in an annular shape becomes spiral.
【0044】また、図5に示すように、入射側開口11
aの長径を曲げた茄子状としておくと、射出側開口12
aへ至るまでに、入射側凹部11bの側壁に沿った気流
が生じるので、噴霧孔13単体で渦巻き状の気流を促進
できる。しかも、このような形状を入射側開口11aと
して採用した場合には、射出側開口12aから噴霧され
るまでの間に複雑な気流に晒されることとなるので、噴
霧液の微粒化を効果的に促進することができる。Further, as shown in FIG.
a into the eggplant shape with the major axis bent.
Since the air flow is generated along the side wall of the incident side concave portion 11b before reaching a, the spiral air flow can be promoted by the spray hole 13 alone. In addition, when such a shape is adopted as the incident side opening 11a, it is exposed to a complicated airflow before being sprayed from the emission side opening 12a, so that atomization of the spray liquid is effectively performed. Can be promoted.
【0045】上述した如く、入射側開口11aの開口形
状を適宜に設定しておくと、入射側凹部11bによって
噴霧液の微粒化に有効な乱流を生じさせることができ
る。すなわち、適宜な形状に設定した入射側凹部11b
が、入射側微粒化促進手段として機能するのである。As described above, when the opening shape of the incident side opening 11a is appropriately set, a turbulent flow effective for atomizing the spray liquid can be generated by the incident side recess 11b. That is, the incident side concave portion 11b set to an appropriate shape
Function as the incident side atomization promoting means.
【0046】なお、入射側微粒化促進手段として機能で
きるのは入射側凹部11bの形状のみではなく、図6に
示すオリフィスプレート10dのように、乱流生成用段
差部14から突出する棒状の突起部15…を設け、この
突起部15によって噴霧液の微粒化を促進することもで
きる。また、このような突起部15をオリフィスプレー
ト10dと一体に形成することは、上述した各製造法に
よって容易に実現できる。It is to be noted that not only the shape of the incident-side recess 11b but also a rod-like projection protruding from the turbulent flow generation step 14 like the orifice plate 10d shown in FIG. The projections 15 can promote the atomization of the spray liquid. In addition, forming such a protrusion 15 integrally with the orifice plate 10d can be easily realized by the above-described respective manufacturing methods.
【0047】上述した如く、入射側微粒化促進手段は、
噴霧液の微粒化を促進する乱流を生じさせることが可能
なら如何なる構造を採用しても良く、上述した噴霧方向
の変更するための乱流と並立させることが可能である。
すなわち、乱流生成用段差部14を介在させた噴霧孔1
3は、噴霧方向を随意に制御する事と併せて、噴霧液の
効果的な微粒化を行えるので、オリフィスプレートの噴
霧孔として理想的な噴霧を実現できる。例えば、図7に
示すオリフィスプレート10eにおいては、射出側開口
12aへ至る平坦な長尺な段差部11b1と凹凸の激し
い星形の段差部11b2とから入射側凹部11bを形成
することにより、主として段差部11b1により噴霧方
向を、主として段差部11b2により微粒化促進を期せ
るような噴霧孔13とした。As described above, the entrance side atomization promoting means is
Any structure that can generate a turbulent flow that promotes atomization of the spray liquid may be adopted, and can be made parallel to the turbulent flow for changing the spray direction described above.
That is, the spray hole 1 with the turbulent flow generation step 14 interposed
In No. 3, since the spray direction can be controlled arbitrarily and the spray liquid can be effectively atomized, an ideal spray can be realized as a spray hole of the orifice plate. For example, the orifice plate 10e shown in FIG. 7, by forming the incident side recess 11b from the flat elongated stepped portion 11b 1 and the unevenness of the active star-shaped stepped portion 11b 2 Metropolitan leading to the exit side opening 12a, primarily spraying direction by the stepped portion 11b 1, it was mainly a spray hole 13 as Kisel atomization promoted by the stepped portion 11b 2.
【0048】また、微粒化促進の機能は射出側にも設け
ることが可能であり、例えば、図8(a)に示す如く、
射出側開口12bの開口縁部に噴霧液の通過を妨げる邪
魔板として機能する板状遮蔽体16を設けて射出側微粒
化促進手段としても良いし、図8(b)に示す如く、射
出側開口12bの開口縁部にメッシュ状の構造物である
遮蔽網体17を設けて射出側微粒化促進手段としても良
い。このように、射出側微粒化促進手段は、射出側にお
いて噴霧孔13から噴霧される際に乱流を生じさせて微
粒化を促進するものである。Further, the function of promoting the atomization can be provided also on the injection side. For example, as shown in FIG.
A plate-shaped shield 16 functioning as a baffle plate for preventing the passage of the spray liquid may be provided at the opening edge of the emission side opening 12b to serve as the emission side atomization promoting means. Alternatively, as shown in FIG. A shielding net 17 which is a mesh-like structure may be provided at the opening edge of the opening 12b to serve as the injection-side atomization promoting means. As described above, the injection-side atomization promoting means generates a turbulent flow when sprayed from the spray hole 13 on the injection side to promote atomization.
【0049】上述した射出側微粒化手段として機能する
板状遮蔽体16や遮蔽網体17は、上述した製造方法に
よって、オリフィスプレート10f,10gの製造過程
で一体に形成することが可能である。The plate-like shield 16 and the shielding net 17 functioning as the injection-side atomizing means can be integrally formed in the process of manufacturing the orifice plates 10f and 10g by the above-described manufacturing method.
【0050】図9は、板状遮蔽体16を射出側開口12
bに備えるオリフィスプレート10fの製造工程である
製造方法の第3実施形態を示すもので、例えば、金型9
0によってプラスチック成型した型部材91作成する
(図9(a)参照)。なお、凸型部91aは、2段構造
の下段と上段との間に段差部91b…が形成され、さら
に上段適所には板状遮蔽体16を形成するための欠截部
91cを設けてある。また、凸型部91aの外側面が抜
きテーパを有するものとしておくと、型部材91の抜き
取りが容易となる。FIG. 9 shows that the plate-like shield 16 is
3B shows a third embodiment of the manufacturing method as a manufacturing process of the orifice plate 10f provided in the mold b.
The mold member 91 formed by plastic molding is prepared according to FIG. 9 (see FIG. 9A). In the convex portion 91a, a step portion 91b is formed between the lower stage and the upper stage of the two-stage structure, and a cutout portion 91c for forming the plate-shaped shield 16 is provided at an appropriate position in the upper stage. . In addition, if the outer surface of the convex portion 91a has an extraction taper, the extraction of the mold member 91 becomes easy.
【0051】次いで、凸型部91aの形成された面へ電
気鋳造によりオリフィスプレート用の金属膜92を形成
する(図9(b)参照)。このとき、金属膜92の膜厚
はオリフィスプレートの膜厚よりも若干厚くなるように
しておく。Next, a metal film 92 for an orifice plate is formed by electroforming on the surface on which the convex portions 91a are formed (see FIG. 9B). At this time, the thickness of the metal film 92 is set to be slightly larger than the thickness of the orifice plate.
【0052】そして、凸型部91aを覆うように形成さ
れた金属膜92の膨出部92aをラッピングし、凸型部
91の上端面を露出させると共に、オリフィスプレート
の片側面(本実施形態においては射出側面)となる面を
滑らかにすることで、平板状の金属膜92′となる(図
9(c)参照)。Then, the bulging portion 92a of the metal film 92 formed so as to cover the convex portion 91a is wrapped to expose the upper end surface of the convex portion 91 and to one side surface of the orifice plate (in the present embodiment). Is flattened to form a flat metal film 92 '(see FIG. 9C).
【0053】最後に、型部材91から金属膜92′を外
すと、凸型部91aの形状が転写された噴霧孔13を有
するオリフィスプレート10となる(図9(d)参
照)。すなわち、凸型部91aの上下段に応じた入射側
凹部11bと射出側凹部12bが連通してなる噴霧孔1
3には、凸型92の段差部92aが転写された乱流生成
用段部14が形成されると共に、射出側開口12aの一
部を遮蔽する板状遮蔽体16も形成され、簡易な製造方
法にて、噴霧方向の制御と微粒化促進とを併せて実現で
きる噴霧孔13を備えたオリフィスプレート10fを製
造することができる。Finally, when the metal film 92 'is removed from the mold member 91, the orifice plate 10 having the spray holes 13 to which the shapes of the convex portions 91a have been transferred is obtained (see FIG. 9D). That is, the spray hole 1 formed by the communication between the incident-side concave portion 11b and the emission-side concave portion 12b corresponding to the upper and lower stages of the convex portion 91a.
3, a turbulent flow generation step portion 14 to which the step portion 92a of the convex mold 92 is transferred is formed, and a plate-shaped shield 16 that shields a part of the emission side opening 12a is also formed. By the method, it is possible to manufacture the orifice plate 10f having the spray holes 13 capable of realizing both the control of the spray direction and the promotion of atomization.
【0054】図10は、遮蔽網体17を射出側開口12
bに備えるオリフィスプレート10fの製造工程である
第4実施形態を示すもので、ステンレス板等よりなる平
板状の基板101を用意し、この基板101の片面にフ
ォトレジストにて任意形状の凸型102を形成する(図
10(a)参照)。なお、凸型102は、2段構造と
し、下段と上段との間に段差部102a…が形成され、
且つ、上段の上面にはメッシュ状の凹部102bを設け
てある。FIG. 10 shows that the shielding net 17 is connected to the exit side opening 12.
14B shows a fourth embodiment which is a manufacturing process of the orifice plate 10f provided in FIG. 4B. A flat substrate 101 made of a stainless steel plate or the like is prepared, and a convex shape 102 having an arbitrary shape is formed on one surface of the substrate 101 by a photoresist. Is formed (see FIG. 10A). The convex mold 102 has a two-stage structure, and a step portion 102a is formed between a lower stage and an upper stage.
In addition, a mesh-shaped concave portion 102b is provided on the upper surface of the upper stage.
【0055】次いで、凸型102の形成された基板10
1上の面へ電気鋳造によりオリフィスプレート用の金属
膜103を形成する(図10(b)参照)。このとき、
金属膜103の膜厚はオリフィスプレートの膜厚よりも
若干厚くなるようにしておく。Next, the substrate 10 on which the convex mold 102 is formed
A metal film 103 for an orifice plate is formed on the upper surface by electroforming (see FIG. 10B). At this time,
The thickness of the metal film 103 is set to be slightly larger than the thickness of the orifice plate.
【0056】そして、凸型102を覆うように形成され
た金属膜103の膨出部103aをラッピングし、フォ
トレジストにより形成した凸型102の上端面を露出さ
せると共に、オリフィスプレートの片側面(本実施形態
においては射出側面)となる面を滑らかにすることで、
平板状の金属膜103′となる(図10(c)参照)。Then, the bulging portion 103a of the metal film 103 formed so as to cover the convex mold 102 is wrapped so as to expose the upper end surface of the convex mold 102 formed of photoresist, and to one side of the orifice plate (book). In the embodiment, the surface to be the injection side surface) is smoothed,
This results in a flat metal film 103 '(see FIG. 10C).
【0057】最後に、凸型102となっているフォトレ
ジストを除去すると共に基板101から金属膜103′
を外すと、凸型102の形状が転写された噴霧孔13を
有するオリフィスプレート10となる(図10(d)参
照)。すなわち、凸型102の上下段に応じた入射側凹
部11bと射出側凹部12bが連通してなる噴霧孔13
には、凸型102の段差部102aが転写された乱流生
成用段部14が形成されると共に、射出側開口12aの
一部を遮蔽する遮蔽網体17も形成され、簡易な製造方
法にて、噴霧方向の制御と微粒化促進とを併せて実現で
きる噴霧孔13を備えたオリフィスプレート10gを製
造することができる。Finally, the photoresist that has become the convex mold 102 is removed, and the metal film 103 ′ is removed from the substrate 101.
Then, the orifice plate 10 having the spray holes 13 to which the shape of the convex 102 is transferred is obtained (see FIG. 10D). That is, the spray hole 13 formed by the communication between the incident side concave portion 11b and the emission side concave portion 12b corresponding to the upper and lower stages of the convex mold 102.
Is formed with a turbulent flow generation step portion 14 to which the step portion 102a of the convex mold 102 is transferred, and a shielding net 17 that blocks a part of the emission side opening 12a is also formed. Thus, it is possible to manufacture the orifice plate 10g having the spray holes 13 capable of realizing both the control of the spray direction and the promotion of atomization.
【0058】[0058]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係るオ
リフィスプレートによれば、噴霧孔における入射側開口
から射出側開口へ至る間に乱流生成用段差部を生ぜしめ
るものとしたので、噴霧液が噴霧孔を抜ける間に乱流の
影響を受けて噴霧方向が変化すると共に、微噴霧化も促
進される。従って、乱流生成用段差部の段差形状や段差
形成位置に応じて発生する乱流を適宜に変化させること
で、噴霧角度を制御することが可能となり、旧来の如
く、噴霧方向に応じた斜め方向の噴霧孔を設けることな
く、斜め方向の噴霧を実現できる。As described above, according to the orifice plate of the first aspect, a turbulent flow generation step is formed between the entrance side opening and the exit side opening of the spray hole. While the spray liquid passes through the spray holes, the spray direction changes under the influence of the turbulence, and fine atomization is promoted. Therefore, it is possible to control the spray angle by appropriately changing the turbulent flow generated according to the step shape and the step forming position of the turbulent flow generating step portion, and it is possible to control the spray angle according to the spray direction as in the past. Spraying in an oblique direction can be realized without providing a spraying hole in the direction.
【0059】また、請求項3に係るオリフィスプレート
によれば、噴霧孔の入射側に入射側微粒化促進手段を設
けるものとしたので、乱流生成用段差部により生ずる乱
流に起因する噴霧液の微粒化に加えて、噴霧液の微粒化
を促進することが可能となり、理想的な燃料の噴霧を期
せる。According to the orifice plate according to the third aspect, the atomization promoting means on the incident side is provided on the incident side of the spray hole. Therefore, the spray liquid caused by the turbulent flow generated by the turbulent flow generation step is provided. In addition to atomization of the fuel, atomization of the spray liquid can be promoted, and ideal fuel spray can be expected.
【0060】また、請求項6に係るオリフィスプレート
によれば、噴霧孔の射出側に射出側微粒化促進手段を設
けるものとしたので、乱流生成用段差部により生ずる乱
流に起因する噴霧液の微粒化に加えて、噴霧液の微粒化
を促進することが可能となり、理想的な燃料の噴霧を期
せる。Further, according to the orifice plate according to the sixth aspect, since the injection side atomization promoting means is provided on the injection side of the spray hole, the spray liquid caused by the turbulent flow generated by the turbulent flow generating step portion is provided. In addition to atomization of the fuel, atomization of the spray liquid can be promoted, and ideal fuel spray can be expected.
【0061】また、請求項9に係るオリフィスプレート
の製造方法によれば、フォトレジストで形成した凸型が
金属膜に転写されることで噴霧孔が形成されるので、凸
型に応じた乱流生成用段差部を有する噴霧孔を備えたオ
リフィスプレートに形成することが可能となる。この乱
流生成用段差部に応じて発生する乱流により噴霧方向等
を調整することができるので、斜め方向の噴霧孔を形成
するために型抜き加工や曲げ加工などを行う必要が無く
なり、製造工程が簡易になることと併せて、オリフィス
プレート形成用素材の選定の幅を広げることができる。According to the method of manufacturing an orifice plate according to the ninth aspect, the spray holes are formed by transferring the convex shape formed of the photoresist to the metal film, so that the turbulence corresponding to the convex shape is formed. It can be formed on an orifice plate provided with a spray hole having a generation step. Since the spray direction and the like can be adjusted by the turbulent flow generated according to the turbulent flow generation step, there is no need to perform die cutting or bending to form oblique spray holes. In addition to the simplification of the process, it is possible to widen the selection range of the material for forming the orifice plate.
【0062】また、請求項12に係るオリフィスプレー
トの製造方法によれば、可塑性樹脂製の型部材と一体成
型した凸型部が金属膜に転写されることで噴霧孔が形成
されるので、凸型部に応じた乱流生成用段差部を有する
噴霧孔を備えたオリフィスプレートに形成することが可
能となる。この乱流生成用段差部に応じて発生する乱流
により噴霧方向等を調整することができるので、斜め方
向の噴霧孔を形成するために型抜き加工や曲げ加工など
を行う必要が無くなり、製造工程が簡易になることと併
せて、オリフィスプレート形成用素材の選定の幅を広げ
ることができる。しかも、凸型部は予め型部材に形成し
てあるので、凸型をフォトレジストにより別途形成する
必要が無く、一層製造工程の簡略化を期せる。Further, according to the method of manufacturing an orifice plate according to the twelfth aspect, since the convex portion formed integrally with the mold member made of a plastic resin is transferred to the metal film, the spray hole is formed. It is possible to form an orifice plate having a spray hole having a turbulent flow generation step corresponding to the mold. Since the spray direction and the like can be adjusted by the turbulent flow generated according to the turbulent flow generation step, there is no need to perform die cutting or bending to form oblique spray holes. In addition to the simplification of the process, it is possible to widen the selection range of the material for forming the orifice plate. In addition, since the convex portion is formed on the mold member in advance, it is not necessary to separately form the convex with a photoresist, and the manufacturing process can be further simplified.
【0063】また、請求項15に係るオリフィスプレー
トの製造方法によれば、入射側開口から入射面に垂直に
窪む入射側凹部と射出側開口から射出面に垂直に窪む射
出側凹部との間に乱流生成用段差部を介在させて入射側
開口から射出側開口に貫通する噴霧孔の凸型を有するプ
レス金型を用いたプレス加工で、凸型部に応じた乱流生
成用段差部を有する噴霧孔を備えたオリフィスプレート
に形成することが可能となる。この乱流生成用段差部に
応じて発生する乱流により噴霧方向等を調整することが
できるので、斜め方向の噴霧孔を形成するために型抜き
加工や曲げ加工などを行う必要が無くなり、製造工程が
極めて簡易になる。Further, according to the method for manufacturing an orifice plate according to the fifteenth aspect, the incident-side concave portion depressed vertically from the incident-side opening to the incident surface and the exit-side concave portion depressed from the exit-side opening to the exit surface perpendicularly. A turbulent flow generation step corresponding to the convex part is formed by a press working using a press die having a convex shape of a spray hole penetrating from the entrance side opening to the emission side opening with a turbulence generation step part interposed therebetween. It can be formed in an orifice plate provided with a spray hole having a portion. Since the spray direction and the like can be adjusted by the turbulent flow generated according to the turbulent flow generation step, there is no need to perform die cutting or bending to form oblique spray holes. The process becomes extremely simple.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明に係るオリフィスプレートの噴霧孔形成
部分の概略縦断と噴霧孔の平面形状とを併記した説明図
である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing both a schematic longitudinal section of a spray hole forming portion of an orifice plate according to the present invention and a planar shape of the spray hole.
【図2】本発明に係るオリフィスプレートの製造方法の
第1実施形態を示す工程説明図である。FIG. 2 is a process explanatory view showing a first embodiment of a method for manufacturing an orifice plate according to the present invention.
【図3】本発明に係るオリフィスプレートの製造方法の
第2実施形態を示す工程説明図である。FIG. 3 is a process explanatory view showing a second embodiment of the method for manufacturing an orifice plate according to the present invention.
【図4】円環状に噴霧孔を配置した本発明に係るオリフ
ィスプレートの概略平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view of an orifice plate according to the present invention in which spray holes are arranged in an annular shape.
【図5】入射側開口を屈曲状の長円とした噴霧孔の平面
図である。FIG. 5 is a plan view of a spray hole in which an entrance side opening has a bent oval shape.
【図6】棒状の突起部を備える噴霧孔形成部分の概略縦
断面と噴霧孔の平面形状とを併記した説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing both a schematic vertical cross section of a spray hole forming portion having a rod-shaped projection and a planar shape of the spray hole.
【図7】入射側開口に複雑な形状を採用した噴霧孔形成
部分の概略縦断面と噴霧孔の平面形状とを併記した説明
図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing both a schematic vertical cross section of a spray hole forming portion adopting a complicated shape in the entrance side opening and a planar shape of the spray hole.
【図8】射出側開口に微粒化促進手段を備える噴霧孔形
成部分の概略縦断面と噴霧孔の平面形状とを併記した説
明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing both a schematic vertical cross section of a spray hole forming portion provided with an atomization promoting means in an ejection side opening and a planar shape of the spray hole.
【図9】本発明に係るオリフィスプレートの製造方法の
第3実施形態を示す工程説明図である。FIG. 9 is a process explanatory view showing a third embodiment of the method for manufacturing an orifice plate according to the present invention.
【図10】本発明に係るオリフィスプレートの製造方法
の第4実施形態を示す工程説明図である。FIG. 10 is a process explanatory view showing a fourth embodiment of the method for manufacturing an orifice plate according to the present invention.
【図11】(a)従来のオリフィスプレートを備えるガ
ソリンエンジン用インジェクターノズルの概略縦断面図
である。 (b)従来のオリフィスプレートの噴霧孔形成領域の拡
大平面図である。 (c)従来のオリフィスプレートにおける斜めの噴霧孔
の平面顕微鏡写真である。 (d)従来のオリフィスプレートにおける斜めの噴霧孔
の縦断面の顕微鏡写真である。FIG. 11A is a schematic longitudinal sectional view of a conventional gasoline engine injector nozzle having an orifice plate. (B) It is an enlarged plan view of the spray hole formation area of the conventional orifice plate. (C) It is a plane microscope photograph of the oblique spray hole in the conventional orifice plate. (D) It is a microscope picture of the longitudinal section of the oblique spray hole in the conventional orifice plate.
【図12】ディーゼルエンジン用インジェクターノズル
のノズル部の概略断面図である。FIG. 12 is a schematic sectional view of a nozzle portion of an injector nozzle for a diesel engine.
10 オリフィスプレート 10a オリフィスプレート 10b オリフィスプレート 11 入射面 11a 入射側開口 12 射出面 12a 射出側開口 13 噴霧孔 14 乱流生成用段差部 21 基板 22 凸型 23 金属膜 31 型部材 31a 凸型部 32 金属膜 Reference Signs List 10 orifice plate 10a orifice plate 10b orifice plate 11 entrance surface 11a entrance side opening 12 exit surface 12a exit side opening 13 spray hole 14 turbulent flow generation step 21 substrate 22 convex 23 metal film 31 type member 31a convex 32 metal film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02M 61/18 360 F02M 61/18 360D Fターム(参考) 3G066 AA01 AB02 BA55 CC06U CC15 CC22 CC24 CD14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02M 61/18 360 F02M 61/18 360D F-term (Reference) 3G066 AA01 AB02 BA55 CC06U CC15 CC22 CC24 CD14
Claims (15)
インジェクターノズルに装着されるオリフィスプレート
において、 液の入り口側である入射面から液の出口側である射出面
へ貫通するように設けた噴霧孔は、入射側開口から射出
側開口へ至る間に乱流生成用段差部を生ぜしめるように
したことを特徴とするオリフィスプレート。1. An orifice plate mounted on an injector nozzle for atomizing and spraying fuel for an internal combustion engine, wherein the orifice plate is provided so as to penetrate from an entrance surface on the liquid entrance side to an exit surface on the liquid exit side. The orifice plate, wherein the spray holes form a turbulent flow generation step between the entrance side opening and the exit side opening.
垂直に窪む入射側凹部と、射出側開口から射出面に垂直
に窪む射出側凹部とから成るものとし、入射側凹部と射
出側凹部の中心位置をずらすことにより乱流生成用段差
部の形成状態を変化させて、噴射角度を任意に制御する
ようにしたことを特徴とする請求項1に記載のオリフィ
スプレート。2. The above-mentioned spray hole comprises an incident side concave portion depressed perpendicularly to the incident surface from the incident side opening, and an emission side concave portion depressed perpendicularly to the exit surface from the exit side opening. 2. The orifice plate according to claim 1, wherein the injection angle is arbitrarily controlled by changing the state of formation of the turbulent flow generation step by shifting the center position of the injection side concave portion.
手段を設けるものとしたことを特徴とする請求項1又は
請求項2に記載のオリフィスプレート。3. The orifice plate according to claim 1, wherein an incident-side atomization promoting means is provided on the incident side of the spray hole.
口の開口形状により変化する入射側凹部に生ずる乱流で
あることを特徴とする請求項3に記載のオリフィスプレ
ート。4. The orifice plate according to claim 3, wherein the incident-side atomization promoting means is a turbulent flow generated in an incident-side concave portion that changes depending on the shape of the entrance-side opening.
部の乱流生成用段差部から突出する突起部であることを
特徴とする請求項3に記載のオリフィスプレート。5. The orifice plate according to claim 3, wherein the incident-side atomization promoting means is a projection projecting from a turbulent flow generation step of the incident-side concave portion.
手段を設けるものとしたことを特徴とする請求項1〜請
求項5の何れか1項に記載のオリフィスプレート。6. The orifice plate according to claim 1, wherein an atomization promoting means on the injection side is provided on the injection side of the spray hole.
の一部を塞ぐように設けた板状遮蔽体であることを特徴
とする請求項6に記載のオリフィスプレート。7. The orifice plate according to claim 6, wherein the injection-side atomization promoting means is a plate-shaped shield provided so as to cover a part of the injection opening.
の一部を塞ぐように設けたメッシュ状の構造物であるこ
とを特徴とする請求項6に記載のオリフィスプレート。8. The orifice plate according to claim 6, wherein the injection-side atomization promoting means is a mesh-like structure provided so as to cover a part of the injection opening.
レジストで基板上に形成し、電気鋳造によりメッキして
オリフィスプレート用の金属膜を形成し、フォトレジス
トが露出するように金属膜の外表面をラッピングし、フ
ォトレジストを除去すると共に基板から外してオリフィ
スプレートとするようにしたことを特徴とするオリフィ
スプレートの製造方法。9. A projection having a shape of a spray hole having a step is formed on a substrate with a photoresist, and is plated by electroforming to form a metal film for an orifice plate, and the metal film is formed so that the photoresist is exposed. A method for manufacturing an orifice plate, comprising lapping an outer surface, removing a photoresist, and removing the photoresist from a substrate to form an orifice plate.
噴霧孔開口の一部を遮蔽する板状遮蔽体に対応する欠截
部を設けておくことで、噴霧孔の吐出側開口に板状遮蔽
体を有するオリフィスプレートを製造するようにしたこ
とを特徴とする請求項9に記載のオリフィスプレートの
製造方法。10. The convex shape of the shape of the spray hole having a step,
An orifice plate having a plate-shaped shield at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured by providing a cutout corresponding to a plate-shaped shield that shields a part of the spray hole opening. The method for manufacturing an orifice plate according to claim 9.
噴霧孔開口の一部を遮蔽するメッシュ状の構造物に対応
する凹部を設けておくことで、噴霧孔の吐出側開口にメ
ッシュ状の構造物を有するオリフィスプレートを製造す
るようにしたことを特徴とする請求項9に記載のオリフ
ィスプレートの製造方法。11. A projection having a stepped spray hole shape includes:
An orifice plate having a mesh-like structure at the discharge-side opening of the spray hole is manufactured by providing a recess corresponding to a mesh-like structure that partially blocks the spray-hole opening. The method for manufacturing an orifice plate according to claim 9.
板上に一体成型した可塑性樹脂製の型部材の凸型形成面
上へ電気鋳造によりメッキしてオリフィスプレート用の
金属膜を形成し、型部材の凸型表面が露出するように金
属膜の外表面をラッピングし、型部材を外してオリフィ
スプレートとするようにしたことを特徴とするオリフィ
スプレートの製造方法。12. A metal film for an orifice plate is formed by electroforming plating on a convex forming surface of a plastic resin mold member having a spray hole shape having a step formed integrally on a substrate. And a method of manufacturing an orifice plate, wherein the outer surface of the metal film is wrapped so that the convex surface of the mold member is exposed, and the mold member is removed to form an orifice plate.
は、噴霧孔開口の一部を遮蔽する板状遮蔽体に対応する
欠截部を設けておくことで、噴霧孔の吐出側開口に板状
遮蔽体を有するオリフィスプレートを製造するようにし
たことを特徴とする請求項12に記載のオリフィスプレ
ートの製造方法。13. A discharge-side opening of a spray hole by providing a notch corresponding to a plate-shaped shield that shields a part of the spray hole opening in the spray-hole-shaped convex portion having a step. The method for manufacturing an orifice plate according to claim 12, wherein the orifice plate having a plate-shaped shield is manufactured.
は、噴霧孔開口の一部を遮蔽するメッシュ状の構造物に
対応する凹部を設けておくことで、噴霧孔の吐出側開口
にメッシュ状の構造物を有するオリフィスプレートを製
造するようにしたことを特徴とする請求項12に記載の
オリフィスプレートの製造方法。14. The spray-hole-shaped convex portion having a step is provided with a concave portion corresponding to a mesh-like structure that blocks a part of the spray-hole opening. 13. The method for manufacturing an orifice plate according to claim 12, wherein an orifice plate having a mesh-like structure is manufactured.
射側凹部と射出側開口から射出面に垂直に窪む射出側凹
部との間に乱流生成用段差部を介在させて入射側開口か
ら射出側開口に貫通する噴霧孔の凸型を有するプレス金
型を用い、金属板をプレス加工して、オリフィスプレー
トを製造するようにしたことを特徴とするオリフィスプ
レートの製造方法。15. A turbulent flow generation step is interposed between an entrance recess recessed from the entrance opening perpendicular to the entrance surface and an exit recess recessed from the exit opening perpendicular to the exit surface. A method for manufacturing an orifice plate, wherein a metal plate is pressed by using a press die having a convex shape of a spray hole penetrating from an opening to an injection side opening to manufacture an orifice plate.
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