JP2005140014A - Injector nozzle inspecting method and its device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and accurately execute the evaluation of lyophilic treatment applied to the inner wall face of a nozzle hole of an injector nozzle. <P>SOLUTION: This inspecting device 10 for inspecting the injector nozzle 1 having a lyophilic layer 3 formed at least on the inner wall face of the nozzle hole 2 comprises an inspection liquid storage tank 11 for storing inspection liquid L having given surface tension, an inspection liquid delivery pump 12 for delivering the inspection liquid L stored in the inspection liquid storage tank 11, an inspection liquid foaming device 14 for foaming the inspection liquid L to be delivered by the inspection liquid delivery pump 12, an inspection liquid supply pipe 15 for connecting the inspection liquid foaming device 14 to the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1, and a CCD camera 17 for evaluating the condition of the inspection liquid flowing out of the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査方法および検査装置に関する。   The present invention relates to an injector nozzle inspection method and inspection apparatus in which at least an inner wall surface of an injection hole is subjected to lyophilic treatment.

従来から、内燃機関に適用されるインジェクタ（燃料噴射弁）のノズルとして、液体を噴出する噴孔の目詰まりを防止するために、噴孔の内壁面に撥液処理が施されたものが知られている。このようなインジェクタノズルでは、噴孔の内壁面に撥液性層が適正に形成されていなければ所望の効果を得ることができないため、撥液処理後に撥液性層の形成状態を評価することが重要となる。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a nozzle of an injector (fuel injection valve) applied to an internal combustion engine, a liquid repellent treatment is applied to the inner wall surface of the injection hole in order to prevent clogging of the injection hole for ejecting liquid. It has been. In such an injector nozzle, since the desired effect cannot be obtained unless the liquid repellent layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole, the formation state of the liquid repellent layer should be evaluated after the liquid repellent treatment. Is important.

この場合、一般的な撥液性処理の評価に用いられる水滴の接触角測定法を採用するためには、インジェクタノズルを破壊しなければならない。このため、従来から、撥液性層の形成状態を評価するためのインジェクタノズルの非破壊検査方法として、毛管現象による重量変化を測定する方法（例えば、特許文献１参照。）や、噴孔から液体を押し出す際の圧力の変動特性を利用した方法（例えば、特許文献２参照。）等が知られている。   In this case, in order to employ the water droplet contact angle measurement method used for the evaluation of a general liquid repellent treatment, the injector nozzle must be destroyed. For this reason, conventionally, as a non-destructive inspection method of an injector nozzle for evaluating the formation state of the liquid repellent layer, a method of measuring a weight change due to a capillary phenomenon (for example, refer to Patent Document 1) or a nozzle hole is used. A method (for example, refer to Patent Document 2) using a pressure fluctuation characteristic when extruding a liquid is known.

これに対して、近年では、インジェクタノズルに対するデポジットの付着等を防止するために、インジェクタノズルの噴孔の内壁面に親液性処理を施すことが提案されている。この場合も、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されていなければ所望の効果を得ることができないため、親液性処理後に親液性層の形成状態を評価することが重要となる。なお、孔部の内壁に親液性処理を施した要素の例としては、その噴孔に親水性のコーティングが施されたインクジェット記録ヘッドが知られている（例えば、特許文献３参照。）。   On the other hand, in recent years, in order to prevent deposits from adhering to the injector nozzle, it has been proposed to perform lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle. Also in this case, it is important to evaluate the formation state of the lyophilic layer after the lyophilic treatment because the desired effect cannot be obtained unless the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole. It becomes. As an example of an element in which the inner wall of the hole is subjected to lyophilic treatment, an ink jet recording head in which a hydrophilic coating is applied to the nozzle hole is known (for example, see Patent Document 3).

特開平９−１４５５８８号公報JP-A-9-145588 特開２０００−１４６８００号公報JP 2000-146800 A 特開平１０−２３５８７７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-235877

しかしながら、撥液性処理の評価に用いられる上述の接触角測定法や各種非破壊検査方法を親液性処理の評価にそのまま適用するのは困難であり、親液性処理の評価を容易かつ確実に実行可能とする検査方法の出現が望まれている。   However, it is difficult to directly apply the above-mentioned contact angle measurement method and various nondestructive inspection methods used for the evaluation of lyophobic treatment to the evaluation of lyophilic processing. Therefore, the advent of an inspection method that can be carried out is desired.

そこで、本発明は、インジェクタノズルの噴孔の内壁面に施された親液性処理の評価を容易かつ確実に実行可能とするインジェクタノズルの検査方法および検査装置の提供を目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an injector nozzle inspection method and an inspection apparatus that can easily and reliably perform evaluation of lyophilic treatment applied to an inner wall surface of an injection nozzle nozzle hole.

本発明によるインジェクタノズルの検査方法は、少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査方法であって、インジェクタノズルの噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を発泡させた上で供給し、噴孔から流出した検査液の状態に基づいて噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価することを特徴とする。   An inspection method for an injector nozzle according to the present invention is an inspection method for an injector nozzle in which at least an inner wall surface of an injection hole is subjected to a lyophilic process, and an inspection liquid having a predetermined surface tension in the injection hole of the injector nozzle Is supplied after being foamed, and the state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole is evaluated based on the state of the test liquid flowing out from the nozzle hole.

このインジェクタノズルの検査方法では、インジェクタノズルの少なくとも噴孔の内壁面に施された親液性処理の評価のために、インジェクタノズルの噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を発泡させた上で供給する。この場合、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されていれば（濡れ性が高ければ）、噴孔を通過する検査液中の気泡がつぶれることになる。これに対して、噴孔の内壁面に親液性層が良好に形成されていなければ（濡れ性が低ければ）、噴孔を通過する検査液中の気泡がつぶれ難くなる。従って、噴孔の内壁面における親液性層の形成状態に応じて、噴孔から流出した検査液の状態が変化することになるので、噴孔から流出した検査液の状態をモニタすることにより、噴孔の内壁面における親液性処理の状態を容易かつ確実に評価することが可能となる。   In this injector nozzle inspection method, an inspection liquid having a predetermined surface tension is bubbled into the nozzle hole of the injector nozzle in order to evaluate the lyophilic treatment applied to at least the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle. Supply above. In this case, if the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if the wettability is high), the bubbles in the test liquid passing through the nozzle hole are crushed. On the other hand, if the lyophilic layer is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if the wettability is low), the bubbles in the test liquid passing through the nozzle hole are not easily crushed. Accordingly, since the state of the test liquid flowing out from the nozzle hole changes according to the formation state of the lyophilic layer on the inner wall surface of the nozzle hole, by monitoring the state of the test liquid flowing out from the nozzle hole The state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole can be easily and reliably evaluated.

この場合、噴孔から流出した液滴のサイズまたは色の濃淡に基づいて噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価すると好ましい。   In this case, it is preferable to evaluate the state of the lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole based on the size or color density of the droplet flowing out from the nozzle hole.

すなわち、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されていれば、噴孔を通過する検査液中の気泡がつぶれ、噴孔から流出した液滴のサイズは小さくなる一方、噴孔の内壁面に親液性層が良好に形成されていなければ、噴孔を通過する検査液中の気泡がつぶれ難くなり、噴孔から流出した液滴のサイズは大きくなる。また、噴孔の内壁面に親液性層が良好に形成されていない場合、噴孔から流出した液滴には気泡が多く含まれることになるため、液滴の色の濃度は、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されている場合に比較して低下する。従って、噴孔から流出した液滴のサイズまたは色の濃淡をモニタすることにより、噴孔の内壁面における親液性処理の状態を容易かつ精度よく評価することが可能となる。   That is, if the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole, bubbles in the test liquid passing through the nozzle hole are crushed, and the size of the liquid droplet flowing out from the nozzle hole is reduced. If the lyophilic layer is not satisfactorily formed on the inner wall surface, bubbles in the test liquid passing through the nozzle hole are not easily crushed, and the size of the droplet flowing out from the nozzle hole is increased. In addition, when the lyophilic layer is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole, the droplet flowing out from the nozzle hole contains many bubbles, so the concentration of the droplet color is Compared with the case where the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface. Therefore, it is possible to easily and accurately evaluate the state of the lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole by monitoring the size or color density of the droplet flowing out from the nozzle hole.

本発明による他のインジェクタノズルの検査方法は、少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査方法であって、インジェクタノズルの噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を気化させた上で供給し、噴孔から流出した流体の状態に基づいて噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価することを特徴とする。   Another injector nozzle inspection method according to the present invention is an injector nozzle inspection method in which at least an inner wall surface of an injection hole is subjected to a lyophilic treatment, and the injection hole of the injector nozzle has a predetermined surface tension. The test liquid is supplied after being vaporized, and the state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole is evaluated based on the state of the fluid flowing out from the nozzle hole.

このインジェクタノズルの検査方法では、インジェクタノズルの少なくとも噴孔の内壁面に施された親液性処理の評価のために、インジェクタノズルの噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を気化させた上で供給する。この場合、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されていれば（濡れ性が高ければ）、噴孔を通過する間に蒸気が液化し、噴孔からは検査液の液滴が流出することになる。これに対して、噴孔の内壁面に親液性層が良好に形成されていなければ（濡れ性が低ければ）、蒸気はそのまま噴孔を通過し、噴孔からは蒸気が流出する。従って、この場合も、噴孔の内壁面における親液性層の形成状態に応じて、噴孔から流出した流体の状態が変化することになるので、噴孔から流出した流体の状態をモニタすることにより、噴孔の内壁面における親液性処理の状態を容易かつ確実に評価することが可能となる。   In this injector nozzle inspection method, a test liquid having a predetermined surface tension is vaporized in the nozzle hole of the injector nozzle in order to evaluate the lyophilic treatment applied to at least the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle. Supply above. In this case, if the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if wettability is high), the vapor is liquefied while passing through the nozzle hole, and the inspection liquid droplets are discharged from the nozzle hole. Will be leaked. On the other hand, if the lyophilic layer is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if the wettability is low), the steam passes through the nozzle hole as it is, and the steam flows out from the nozzle hole. Accordingly, also in this case, the state of the fluid flowing out from the nozzle hole changes depending on the formation state of the lyophilic layer on the inner wall surface of the nozzle hole, so the state of the fluid flowing out from the nozzle hole is monitored. This makes it possible to easily and reliably evaluate the state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole.

本発明によるインジェクタノズルの検査装置は、少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査装置であって、所定の表面張力を有する検査液を貯留する検査液貯留部と、検査液貯留部に貯留されている検査液を送り出す検査液送出手段と、検査液送出手段により送り出される検査液を発泡させる検査液発泡手段と、検査液発泡手段とインジェクタノズルの噴孔とを接続する管材と、インジェクタノズルの噴孔から流出した検査液の状態を評価するための評価手段とを備えることを特徴とする。   An injector nozzle inspection apparatus according to the present invention is an injector nozzle inspection apparatus in which at least an inner wall surface of an injection hole is subjected to lyophilic treatment, and stores an inspection liquid reservoir having a predetermined surface tension. A test liquid delivery means for sending out the test liquid stored in the test liquid reservoir, a test liquid foaming means for foaming the test liquid sent out by the test liquid delivery means, a test liquid foaming means, and a nozzle hole of the injector nozzle And an evaluation means for evaluating the state of the test liquid flowing out from the nozzle hole of the injector nozzle.

本発明による他のインジェクタノズルの検査装置は、少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査装置であって、所定の表面張力を有する検査液を貯留する検査液貯留部と、検査液貯留部に貯留されている検査液を送り出す検査液送出手段と、検査液送出手段により送り出される検査液を気化させる検査液気化手段と、検査液発泡手段とインジェクタノズルの噴孔とを接続する管材と、インジェクタノズルの噴孔から流出した流体の状態を評価するための評価手段とを備えることを特徴とする。   Another injector nozzle inspection apparatus according to the present invention is an injector nozzle inspection apparatus in which at least an inner wall surface of an injection hole is subjected to lyophilic treatment, and stores an inspection liquid having a predetermined surface tension. A storage unit, a test solution delivery unit that sends out the test solution stored in the test solution storage unit, a test solution vaporization unit that vaporizes the test solution sent out by the test solution delivery unit, a test solution foaming unit, and a jet of the injector nozzle It is characterized by comprising a pipe material connecting the holes and an evaluation means for evaluating the state of the fluid flowing out from the injection hole of the injector nozzle.

本発明によれば、インジェクタノズルの噴孔の内壁面に施された親液性処理の評価を容易かつ確実に実行可能とするインジェクタノズルの検査方法および検査装置の実現が可能となる。   According to the present invention, it is possible to realize an injector nozzle inspection method and inspection apparatus that can easily and reliably execute evaluation of the lyophilic treatment performed on the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle.

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明によるインジェクタノズルの検査装置の第１実施形態を示す概略構成図である。同図に示される検査装置１０は、インジェクタノズル１の噴孔２の内壁面に施された例えばＴｉＯ２，ＺｎＯ等からなる親液性層３の評価に用いられるものである。検査装置１０は、図１からわかるように、検査液貯留タンク（検査液貯留部）１１を備える。この検査液貯留タンク１１には、水、アルコール、ヘキサン、ジメチルエーテル、軽油、ガソリン等から選択される何れかの検査液Ｌが貯留される。そして、検査液Ｌには、その表面張力が所定範囲内に保たれるように界面活性剤（例えばアルキルスルホン酸塩）が加えられる。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of an injector nozzle inspection apparatus according to the present invention. The inspection apparatus 10 shown in the figure is used for evaluating a lyophilic layer 3 made of, for example, TiO 2 , ZnO or the like, which is applied to the inner wall surface of the injection hole 2 of the injector nozzle 1. As can be seen from FIG. 1, the inspection apparatus 10 includes a test liquid storage tank (a test liquid storage unit) 11. The test liquid storage tank 11 stores any test liquid L selected from water, alcohol, hexane, dimethyl ether, light oil, gasoline, and the like. Then, a surfactant (for example, an alkyl sulfonate) is added to the test liquid L so that the surface tension is maintained within a predetermined range.

また、検査装置１０は、検査液送出ポンプ（検査液送出手段）１２と、検査液発泡装置（検査液発泡手段）１４とを備える。検査液送出ポンプ１２は、検査液貯留タンク１１に貯留されている検査液Ｌを吸い込んで吐出するものである。一方、検査液発泡装置１４は、超音波励起装置等であって、検査液送出ポンプ１２により送り出される検査液Ｌを発泡させるものである。そして、検査液発泡装置１４の液体出口には、検査液供給管（管材）１５の一端が接続され、この検査液供給管１５は、その他端が噴孔２と連通するように、取付治具１６を介してインジェクタノズル１に固定される。これにより、検査液発泡装置１４とインジェクタノズル１の噴孔２とが接続される。   The inspection apparatus 10 includes a test liquid delivery pump (test liquid delivery means) 12 and a test liquid foaming apparatus (test liquid foaming means) 14. The test liquid delivery pump 12 sucks and discharges the test liquid L stored in the test liquid storage tank 11. On the other hand, the test liquid foaming device 14 is an ultrasonic excitation device or the like, and foams the test liquid L delivered by the test liquid delivery pump 12. Then, one end of a test liquid supply pipe (pipe material) 15 is connected to the liquid outlet of the test liquid foaming apparatus 14, and the test liquid supply pipe 15 is attached to an attachment jig so that the other end communicates with the nozzle hole 2. It is fixed to the injector nozzle 1 through 16. Thereby, the test liquid foaming apparatus 14 and the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 are connected.

更に、検査装置１０は、インジェクタノズル１の噴孔２から流出した検査液の状態を評価するための評価手段として、ＣＣＤカメラ（撮像手段）１７と、照明ユニット１８とを備える。ＣＣＤカメラ１７は、図１に示されるように、インジェクタノズル１の噴孔２から流出して降下する液体（液滴Ｌｄ）を撮像できるように配置されており、照明ユニット１８は、インジェクタノズル１の噴孔２から流出した液体（液滴Ｌｄ）を照らすことができるように配置される。ＣＣＤカメラ１７は、図示されないコンピュータに接続されており、ＣＣＤカメラ１７により撮像された液体の像は、このコンピュータにより解析・処理される。   Further, the inspection apparatus 10 includes a CCD camera (imaging means) 17 and an illumination unit 18 as evaluation means for evaluating the state of the inspection liquid flowing out from the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1. As shown in FIG. 1, the CCD camera 17 is arranged so as to be able to image the liquid (droplet Ld) that flows out and descends from the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1, and the illumination unit 18 includes the injector nozzle 1. It arrange | positions so that the liquid (droplet Ld) which flowed out from the nozzle hole 2 may be illuminated. The CCD camera 17 is connected to a computer (not shown), and the liquid image captured by the CCD camera 17 is analyzed and processed by this computer.

このように構成された検査装置１０を用いてインジェクタノズル１の噴孔２の内壁面に施された親液性層３を評価するに際しては、検査液貯留タンク１１内が所定の検査液Ｌにて満たされると共に、検査液貯留タンク１１には、検査液送出ポンプ１２と検査液発泡装置１４とが接続される。また、検査対象となるインジェクタノズル１には、取付治具１６を介して、検査液発泡装置１４に接続された検査液供給管１５が噴孔２と連通するように固定される。そして、この状態から、検査液送出ポンプ１２と検査液発泡装置１４とを作動させれば、所定の表面張力を有する検査液Ｌが発泡させられた上でインジェクタノズル１の噴孔２に供給されることになる。なお、検査液供給管１５の内面の親液度は、検査液Ｌ中の気泡がつぶれないように、例えば全く親液性処理が施されていないインジェクタノズル１の噴孔２の内面と同程度に設定される。   When the lyophilic layer 3 applied to the inner wall surface of the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 is evaluated using the inspection apparatus 10 configured as described above, the inside of the inspection liquid storage tank 11 is changed to a predetermined inspection liquid L. The test liquid storage tank 11 is connected with a test liquid delivery pump 12 and a test liquid foaming device 14. Further, a test liquid supply pipe 15 connected to the test liquid foaming device 14 is fixed to the injector nozzle 1 to be inspected via an attachment jig 16 so as to communicate with the nozzle hole 2. When the test liquid delivery pump 12 and the test liquid foaming device 14 are operated from this state, the test liquid L having a predetermined surface tension is foamed and supplied to the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1. Will be. The lyophilicity of the inner surface of the test liquid supply pipe 15 is, for example, about the same as the inner surface of the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 that has not been subjected to lyophilic treatment so that bubbles in the test liquid L are not crushed. Set to

上述のようにして、親液性層３が形成されているインジェクタノズル１の噴孔２に、発泡させられて気泡を含む検査液Ｌが供給された場合、噴孔２の内壁面に親液性層３が適正に形成され、濡れ性が高まっていれば、検査液Ｌ中の気泡は噴孔２を通過する際につぶれことになるので、噴孔２から流出した検査液Ｌの液滴Ｌｄのサイズ（外径）は小さくなる。これに対して、噴孔２の内壁面に親液性層３が良好に形成されておらず、濡れ性が低いままであれば、噴孔２を通過する検査液Ｌ中の気泡がつぶれ難くなるので、噴孔２から流出した検査液Ｌの液滴Ｌｄのサイズ（外径）は大きいままとなる。   As described above, when the test liquid L that is foamed and includes bubbles is supplied to the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 in which the lyophilic layer 3 is formed, the lyophilic liquid is applied to the inner wall surface of the nozzle hole 2. If the property layer 3 is properly formed and the wettability is increased, the bubbles in the test liquid L will be crushed when passing through the nozzle hole 2, so the droplet of the test liquid L that has flowed out of the nozzle hole 2. The size (outer diameter) of Ld becomes smaller. On the other hand, if the lyophilic layer 3 is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole 2 and the wettability remains low, bubbles in the test liquid L passing through the nozzle hole 2 are not easily crushed. Therefore, the size (outer diameter) of the droplet Ld of the inspection liquid L flowing out from the nozzle hole 2 remains large.

このように、本発明による検査装置１０を用いた場合、噴孔２の内壁面における親液性層３の形成状態に応じて、噴孔２から流出した検査液Ｌの液滴Ｌｄのサイズが変化することになる。従って、インジェクタノズル１の噴孔２から流出して降下する液滴ＬｄをＣＣＤカメラ１７によって撮像し、コンピュータを用いて、撮像された液滴Ｌｄの外径（サイズ）を求めると共に、得られた液滴Ｌｄの外径（サイズ）を所定の基準値（閾値、例えば基準外径＝２ｍｍ）と比較することにより、噴孔２の内壁面における親液性処理の状態（親液性層３）を容易かつ精度よく、そして自動的に評価することが可能となる。そして、本発明による検査装置１０を用いた場合、インジェクタノズル１の先端部の形状の影響を受けることはなく、しかも、インジェクタノズル１を破壊する必要がないことはいうまでもない。   As described above, when the inspection apparatus 10 according to the present invention is used, the size of the droplet Ld of the inspection liquid L flowing out from the nozzle hole 2 depends on the formation state of the lyophilic layer 3 on the inner wall surface of the nozzle hole 2. Will change. Therefore, the droplet Ld flowing out from the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 is imaged by the CCD camera 17, and the outer diameter (size) of the imaged droplet Ld is obtained and obtained using a computer. A state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole 2 (lyophilic layer 3) by comparing the outer diameter (size) of the droplet Ld with a predetermined reference value (threshold value, for example, reference outer diameter = 2 mm). Can be evaluated easily, accurately and automatically. When the inspection apparatus 10 according to the present invention is used, it is needless to say that the shape of the tip of the injector nozzle 1 is not affected and the injector nozzle 1 does not need to be destroyed.

なお、上述のように、インジェクタノズル１の噴孔２から流出した液滴Ｌｄのサイズ（外径）に基づいて噴孔２の内壁面における親液性処理の状態を評価する代わりに、噴孔２から流出した液滴Ｌｄの色の濃淡に基づいて噴孔２の内壁面における親液性処理の状態を評価してもよい。すなわち、噴孔２の内壁面に親液性層３が良好に形成されていない場合、噴孔２から流出した液滴Ｌｄには気泡が多く含まれることになるため、液滴Ｌｄの色の濃度は、噴孔２の内壁面に親液性層３が適正に形成されている場合に比較して低下する。従って、インジェクタノズル１の噴孔２から流出して降下する液滴ＬｄをＣＣＤカメラ１７によって撮像し、コンピュータを用いて、撮像された液滴Ｌｄの濃度を求めると共に、得られた液滴Ｌｄの濃度を所定の基準値（閾値）と比較することにより、噴孔２の内壁面における親液性処理の状態（親液性層３）を容易かつ精度よく、そして自動的に評価することが可能となる。   As described above, instead of evaluating the state of lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole 2 based on the size (outer diameter) of the droplet Ld flowing out from the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1, the nozzle hole The state of the lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole 2 may be evaluated based on the color density of the droplet Ld flowing out from the nozzle 2. That is, when the lyophilic layer 3 is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole 2, the droplet Ld flowing out from the nozzle hole 2 contains a large amount of bubbles, so the color of the droplet Ld The concentration is lower than when the lyophilic layer 3 is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole 2. Accordingly, the droplet Ld flowing out from the nozzle hole 2 of the injector nozzle 1 is imaged by the CCD camera 17, and the density of the imaged droplet Ld is obtained using a computer, and the obtained droplet Ld is obtained. By comparing the concentration with a predetermined reference value (threshold value), it is possible to easily, accurately and automatically evaluate the state of lyophilic treatment (lyophilic layer 3) on the inner wall surface of the nozzle hole 2 It becomes.

また、図１に示されるようにＣＣＤカメラ１７をインジェクタノズル１の近傍に配置して噴孔２から流出した検査液Ｌの液滴Ｌｄを直接撮像する代わりに、図２に示されるように、濾紙ＦＰ等の上に噴孔２からの液滴Ｌｄを滴下させ、濾紙ＦＰ上の液滴ＬｄをＣＣＤカメラ１７によって撮像してもよい。このような手法を採用しても、噴孔２から流出した液滴Ｌｄのサイズ（外径）または色の濃淡に基づいて噴孔２の内壁面における親液性処理の状態（親液性層３）を評価することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 2, instead of directly imaging the droplet Ld of the test liquid L flowing out from the nozzle hole 2 by arranging the CCD camera 17 in the vicinity of the injector nozzle 1 as shown in FIG. The droplet Ld from the nozzle hole 2 may be dropped on the filter paper FP or the like, and the droplet Ld on the filter paper FP may be imaged by the CCD camera 17. Even if such a method is adopted, the state of the lyophilic treatment (lyophilic layer) on the inner wall surface of the nozzle hole 2 based on the size (outer diameter) or color density of the droplet Ld flowing out from the nozzle hole 2 It becomes possible to evaluate 3).

更に、上述の検査装置１０において検査液Ｌとして選択される水、アルコール、ヘキサン、ジメチルエーテル、軽油、ガソリン等の液体は、およそ１０×１０−３〜８０×１０−３Ｎ／ｍの表面張力を有するが、実際の検査に際しては、これらの液体に界面活性剤を加えて、検査液Ｌの表面張力をおよそ５×１０−３〜７５×１０−３Ｎ／ｍの範囲内に設定すると好ましい。検査液Ｌの表面張力をこのような範囲に設定することにより、例えば内径１．０ｍｍの噴孔を有するインジェクタノズルの場合、噴孔に親液性層が形成されていれば、噴孔から流出した液滴の外径がおよそ１ｍｍ程度となるのに対して、噴孔に親液性層が全く形成されていなければ、噴孔から流出した液滴の外径はおよそ３ｍｍ程度となる。従って、本発明によれば、噴孔に親液性層が形成されているか否かについては、目視によっても判別可能となる。 Furthermore, liquids such as water, alcohol, hexane, dimethyl ether, light oil, and gasoline selected as the inspection liquid L in the inspection apparatus 10 described above have a surface tension of approximately 10 × 10 −3 to 80 × 10 −3 N / m. However, in actual inspection, it is preferable to add a surfactant to these liquids and set the surface tension of the inspection liquid L within a range of about 5 × 10 −3 to 75 × 10 −3 N / m. By setting the surface tension of the inspection liquid L in such a range, for example, in the case of an injector nozzle having an injection hole with an inner diameter of 1.0 mm, if a lyophilic layer is formed in the injection hole, the inspection liquid L flows out of the injection hole. Whereas the outer diameter of the droplets is about 1 mm, the outer diameter of the droplets flowing out from the nozzle holes is about 3 mm if no lyophilic layer is formed in the nozzle holes. Therefore, according to the present invention, whether or not a lyophilic layer is formed in the nozzle hole can be determined by visual observation.

また、検査装置１０を用いてインジェクタノズルを検査するに際しては、検査液Ｌの温度をおよそ２０℃（室温）〜６５℃の範囲に保つと好ましい。すなわち、図３に示されるように、検査液Ｌの温度を変化させても、親液性処理が施された噴孔から流出した検査液Ｌの液滴のサイズ（色の濃度）は殆ど変化しない。これに対して、検査液Ｌの温度をおよそ２０℃（室温）〜６５℃の範囲内に保った場合、親液性処理が施されていない噴孔から流出した検査液Ｌの液滴のサイズ（色の濃度）は、図３からわかるように、親液性処理が施された噴孔から流出した検査液Ｌの液滴に比較して顕著に大きく（薄く）なる。従って、検査液Ｌの温度をおよそ２０℃（室温）〜６０℃の範囲に保つことにより、親液性処理が施されている噴孔と、親液性処理が施されていない噴孔との間で、検査液Ｌの液滴の状態の違いを大きくして検査精度を向上させることが可能となる。   Further, when inspecting the injector nozzle using the inspection apparatus 10, it is preferable to keep the temperature of the inspection liquid L in the range of about 20 ° C. (room temperature) to 65 ° C. That is, as shown in FIG. 3, even when the temperature of the test liquid L is changed, the size (color density) of the liquid of the test liquid L flowing out from the nozzle hole subjected to the lyophilic treatment is almost changed. do not do. On the other hand, when the temperature of the test liquid L is kept within a range of approximately 20 ° C. (room temperature) to 65 ° C., the size of the droplet of the test liquid L that has flowed out from the nozzle hole not subjected to the lyophilic treatment. As can be seen from FIG. 3, the (color density) is significantly larger (thinner) than the droplet of the inspection liquid L that has flowed out of the nozzle hole that has been subjected to the lyophilic treatment. Therefore, by maintaining the temperature of the test liquid L in the range of about 20 ° C. (room temperature) to 60 ° C., the nozzle hole that has been subjected to lyophilic treatment and the nozzle hole that has not been subjected to lyophilic treatment. In the meantime, it is possible to increase the difference in the state of the droplet of the inspection liquid L and improve the inspection accuracy.

次に、図４を参照しながら、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係るインジェクタノズルの検査装置は、上述の検査装置１０に設けられていた検査液発泡装置の代わりに、検査液送出ポンプにより送り出される検査液を気化させる検査液気化装置（超音波励起装置や加熱装置等）を含む。そして、第２実施形態に係る検査装置では、インジェクタノズルの噴孔の内壁面に施された親液性処理を評価するに際し、検査液送出ポンプにより送り出された検査液が検査液気化装置によって気化させられ、検査液の蒸気がインジェクタノズルの噴孔に供給される。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The inspection apparatus for an injector nozzle according to the second embodiment is an inspection liquid vaporizer (ultrasonic wave) that vaporizes the inspection liquid sent out by the inspection liquid delivery pump instead of the inspection liquid foaming apparatus provided in the inspection apparatus 10 described above. Including excitation devices and heating devices). In the inspection apparatus according to the second embodiment, when evaluating the lyophilic treatment applied to the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle, the inspection liquid sent out by the inspection liquid delivery pump is vaporized by the inspection liquid vaporizer. The test solution vapor is supplied to the nozzle hole of the injector nozzle.

この場合、噴孔の内壁面に親液性層が適正に形成されていれば（濡れ性が高ければ）、検査液の蒸気は、インジェクタノズル１の噴孔を通過する間に液化し、図４（ａ）に示されるように、インジェクタノズル１の噴孔からは検査液の液滴Ｌｄが流出する。これに対して、噴孔の内壁面に親液性層が良好に形成されていなければ（濡れ性が低ければ）、検査液の蒸気はそのままインジェクタノズル１の噴孔を通過し、図４（ｂ）に示されるように、インジェクタノズル１の噴孔からは検査液の蒸気Ｌｇが流出することになる。   In this case, if the lyophilic layer is properly formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if wettability is high), the vapor of the inspection liquid liquefies while passing through the nozzle hole of the injector nozzle 1, As shown in FIG. 4A, the test liquid droplet Ld flows out from the nozzle hole of the injector nozzle 1. On the other hand, if the lyophilic layer is not well formed on the inner wall surface of the nozzle hole (if the wettability is low), the vapor of the inspection liquid passes through the nozzle hole of the injector nozzle 1 as it is, and FIG. As shown in b), the vapor Lg of the test liquid flows out from the nozzle hole of the injector nozzle 1.

従って、第２実施形態の検査装置を用いてインジェクタノズル１の噴孔に所定の表面張力を有する検査液を気化させた上で供給する場合も、インジェクタノズル１の噴孔の内壁面における親液性層の形成状態に応じて、噴孔から流出した流体の状態が変化することになる。この結果、第２実施形態においても、インジェクタノズル１の噴孔から流出した流体の状態をモニタすることにより、噴孔の内壁面における親液性処理の状態を容易かつ精度よく評価することが可能となる。   Accordingly, even when the inspection liquid having a predetermined surface tension is vaporized and supplied to the nozzle hole of the injector nozzle 1 using the inspection apparatus of the second embodiment, the lyophilic liquid on the inner wall surface of the nozzle hole of the injector nozzle 1 The state of the fluid flowing out from the nozzle hole changes depending on the state of formation of the sex layer. As a result, also in the second embodiment, it is possible to easily and accurately evaluate the state of the lyophilic treatment on the inner wall surface of the nozzle hole by monitoring the state of the fluid flowing out from the nozzle hole of the injector nozzle 1. It becomes.

なお、第２実施形態においても、検査液Ｌの表面張力は、第１実施形態の場合と同様に、およそ５×１０−３〜７５×１０−３Ｎ／ｍ程度に設定されると好ましい。第２実施形態において検査液Ｌの表面張力をこのような範囲に設定することにより、例えば内径１．０ｍｍの噴孔を有するインジェクタノズルの場合、噴孔に親液性層が形成されていなければ、噴孔から検査液の蒸気がそのまま流出するのに対して、噴孔に親液性層が良好に形成されていれば、噴孔から流出した液滴の外径はおよそ３ｍｍ程度となる。従って、この場合も、噴孔に親液性層が形成されているか否かについては、目視によっても判別可能となる。 Also in the second embodiment, the surface tension of the test liquid L is preferably set to about 5 × 10 −3 to 75 × 10 −3 N / m, as in the case of the first embodiment. By setting the surface tension of the test liquid L in such a range in the second embodiment, for example, in the case of an injector nozzle having an injection hole with an inner diameter of 1.0 mm, a lyophilic layer is not formed in the injection hole. Whereas the vapor of the inspection liquid flows out of the nozzle hole as it is, if the lyophilic layer is well formed in the nozzle hole, the outer diameter of the droplet flowing out of the nozzle hole is about 3 mm. Accordingly, in this case as well, whether or not a lyophilic layer is formed in the nozzle hole can be determined visually.

本発明によるインジェクタノズルの検査装置の第１実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 1st Embodiment of the inspection apparatus of the injector nozzle by this invention. インジェクタノズルの噴孔から流出した検査液の状態を評価する手法の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the method of evaluating the state of the test liquid which flowed out from the nozzle hole of the injector nozzle. 検査液の温度と、インジェクタノズルの噴孔から流出した検査液の状態との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature of a test liquid, and the state of the test liquid which flowed out from the nozzle hole of the injector nozzle. （ａ）および（ｂ）は、本発明の第２実施形態を説明するための模式図である。(A) And (b) is a schematic diagram for demonstrating 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ インジェクタノズル
２ 噴孔
３ 親液性層
１０ 検査装置
１１ 検査液貯留タンク
１２ 検査液送出ポンプ
１４ 検査液発泡装置
１５ 検査液供給管
１６ 取付治具
１７ ＣＣＤカメラ
１８ 照明ユニット
Ｌ 検査液
Ｌｄ 液滴
Ｌｇ 蒸気
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Injector nozzle 2 Injection hole 3 Lipophilic layer 10 Inspection apparatus 11 Inspection liquid storage tank 12 Inspection liquid delivery pump 14 Inspection liquid foaming apparatus 15 Inspection liquid supply pipe 16 Mounting jig 17 CCD camera 18 Illumination unit L Inspection liquid Ld Droplet Lg steam

Claims (5)

少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査方法であって、
前記インジェクタノズルの前記噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を発泡させた上で供給し、前記噴孔から流出した検査液の状態に基づいて前記噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価することを特徴とするインジェクタノズルの検査方法。 An inspection method for an injector nozzle in which at least the inner wall surface of the nozzle hole is lyophilic,
A lyophilic treatment is performed on the inner wall surface of the nozzle hole based on the state of the inspection liquid that is supplied after foaming the inspection liquid having a predetermined surface tension into the nozzle hole of the injector nozzle. An injector nozzle inspection method characterized by evaluating the state of 前記噴孔から流出した液滴のサイズまたは色の濃淡に基づいて前記噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価することを特徴とする請求項１に記載のインジェクタノズルの検査方法。   2. The injector nozzle inspection method according to claim 1, wherein the lyophilic state of the inner wall surface of the nozzle hole is evaluated on the basis of the size or color density of the droplet flowing out from the nozzle hole. 少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査方法であって、
前記インジェクタノズルの前記噴孔に、所定の表面張力を有する検査液を気化させた上で供給し、前記噴孔から流出した流体の状態に基づいて前記噴孔の内壁面における親液性処理の状態を評価することを特徴とするインジェクタノズルの検査方法。 An inspection method for an injector nozzle in which at least the inner wall surface of the nozzle hole is lyophilic,
A test liquid having a predetermined surface tension is vaporized and supplied to the nozzle hole of the injector nozzle, and lyophilic treatment is performed on the inner wall surface of the nozzle hole based on the state of the fluid flowing out of the nozzle hole. An injector nozzle inspection method characterized by evaluating a state. 少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査装置であって、
所定の表面張力を有する検査液を貯留する検査液貯留部と、
前記検査液貯留部に貯留されている検査液を送り出す検査液送出手段と、
前記検査液送出手段により送り出される検査液を発泡させる検査液発泡手段と、
前記検査液発泡手段と前記インジェクタノズルの噴孔とを接続する管材と、
前記インジェクタノズルの前記噴孔から流出した検査液の状態を評価するための評価手段とを備えることを特徴とするインジェクタノズルの検査装置。 An injector nozzle inspection device in which at least the inner wall surface of the nozzle hole is subjected to lyophilic treatment,
A test liquid reservoir for storing a test liquid having a predetermined surface tension;
A test liquid delivery means for sending out the test liquid stored in the test liquid reservoir;
A test liquid foaming means for foaming the test liquid sent out by the test liquid sending means;
A pipe connecting the inspection liquid foaming means and the nozzle hole of the injector nozzle;
An injector nozzle inspection apparatus comprising: an evaluation unit for evaluating a state of the inspection liquid flowing out from the nozzle hole of the injector nozzle. 少なくとも噴孔の内壁面に親液性処理が施されているインジェクタノズルの検査装置であって、
所定の表面張力を有する検査液を貯留する検査液貯留部と、
前記検査液貯留部に貯留されている検査液を送り出す検査液送出手段と、
前記検査液送出手段により送り出される検査液を気化させる検査液気化手段と、
前記検査液発泡手段と前記インジェクタノズルの噴孔とを接続する管材と、
前記インジェクタノズルの前記噴孔から流出した流体の状態を評価するための評価手段とを備えることを特徴とするインジェクタノズルの検査装置。
An injector nozzle inspection device in which at least the inner wall surface of the nozzle hole is subjected to lyophilic treatment,
A test liquid reservoir for storing a test liquid having a predetermined surface tension;
A test liquid delivery means for sending out the test liquid stored in the test liquid reservoir;
A test liquid vaporizing means for vaporizing the test liquid delivered by the test liquid delivery means;
A pipe connecting the inspection liquid foaming means and the nozzle hole of the injector nozzle;
An inspection apparatus for an injector nozzle, comprising: an evaluation unit for evaluating a state of fluid flowing out of the nozzle hole of the injector nozzle.
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