(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外ケースと、この外ケースの内部に収容された液ノズルホルダーと、この液ノズルホルダーに支持された液ノズルと、該液ノズルの上面との間に隙間を持って配置された気体ノズル円盤部分により形成された気体噴出隙間を持つ気体ノズルとを備えた2流体ノズルであって、
前記液ノズルは、頭部である上部拡径部と、下部縮径部と、前記上部拡径部と下部縮径部の間に設けられた中間部とから構成され、該下部縮径部は、側面が上下方向の曲面となったテーパー面とされており、
前記外ケースは、内部に、その上下方向の所定位置から上面まで貫通して延びる柱状の液ノズルホルダー収容空間を備えており、
前記液ノズルホルダーは、前記液ノズルホルダー収容空間の下部に収容された基部と、この基部から上方に、前記液ノズルホルダー収容空間の途中まで延びた縮径上部を有し、前記基部は、前記液ノズルホルダー収容空間に丁度嵌合することのできる径を有し、前記縮径上部の上方部分は、上部が開放した液ノズルホルダー筒状部とされ、この液ノズルホルダー筒状部の内部が、前記液ノズルの下部縮径部を遊嵌状態で収容する液ノズル収容室となっており、
前記液ノズルの中間部は、前記上部拡径部の外周から所定長さ内側に延びた環状の段差部とこの段差部の内周から前記下部縮径部まで延びる突状球面の被支持部からなり、一方、前記液ノズルホルダー筒状部の上部内周縁は、前記突状球面の被支持部を受けてこれを支持する凹状球面の支持部とされており、
前記液ノズルは、その内部に設けられ、上部において液噴出口で開口した液通路と、該液ノズルの上面で前記液噴出口の周囲に設けられた環状凹部とを有しており、
前記液ノズルの上面には、該上面と前記気体ノズル円盤部分との間に前記気体噴出隙間を形成するための複数の突起が設けられており、この突起は、頂部から下方に向かって徐々に拡径した回転曲面で形成されており、
前記気体噴出隙間には、前記液ノズルホルダーの縮径上部および液ノズルの上部拡径部の外周面と、前記外ケースの液ノズルホルダー収容空間の内周面の間に形成された気体通路からの微粒化用加圧気体が導かれ、この微粒化用加圧気体は、前記液噴出口から噴射される液体に、前記液ノズルの外周から前記気体噴出隙間を通じて供給されるようになっていることを特徴とする２流体ノズル。
【請求項２】
前記被支持部の突状球面の半径をＲａとし、前記支持部の凹状球面の半径をＲｂとすると、Ｒａは、Ｒｂの９９．６    〜９９．９    ％である請求項１の２流体ノズル。
【請求項３】
前記外ケースの上面には、該外ケースの液ノズルホルダー収容空間を取り囲んで、環状凹部が設けられ、この環状凹部に環状弾性シール材を配置して、前記外ケースの上面と、前記気体ノズル円盤部分の下面との間の気密性を確保し、それらの間から、前記微粒化用加圧気体が漏れないようにされた請求項１〜２のいずれかの２流体ノズル。
【請求項４】
前記液ノズルの上面に設けられた突起は３個で、球面の一部で形成されている請求項１〜３のいずれかの２流体ノズル。
【請求項５】
前記液ノズルホルダーは、前記外ケースと一体である請求項１〜４のいずれかの２流体ノズル。
【請求項６】
前記液ノズルホルダーと前記外ケースは、プラスチック成形により一体に形成された請求項５の２流体ノズル。
【請求項７】
前記外ケースの上部外周には、雄ねじが設けられており、一方、前記気体ノズル円盤部分の周囲からは下方に延びる筒状部とされており、この筒状部の内周面には、前記外ケースの雄ねじと螺合する雌ねじが設けられており、これらのねじの螺合により、前記気体ノズル円盤部材の下面が、前記液ノズルの上面の突起に密着するようになっているとともに、前記環状弾性シール材により、前記気体ノズル円盤部分の下面と、前記外ケースの上面の間のシールを行うようになっている請求項１〜６のいずれかの２流体ノズル。
【請求項８】
前記液ノズルホルダーが、前記外ケースと一体に設けられている請求項１〜７のいずれかの２流体ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２流体ノズルに関し、更に詳細には、液体と気体の混流による噴霧装置等である２流体ノズルに関する。具体的な利用分野には、塗装装置、燃料燃焼装置、加湿器、アイロン、気化潜熱利用冷却扇/クーラー、工作機械用噴霧潤滑装置などを含む。
【背景技術】
【０００２】
２流体から形成される微粒噴霧発生装置は、たとえば図７に示す形態のものが公知となっている。（米国特許10335811、実用新案登録第3202161号参照）
図７の（ａ）に示されているように、２流体ノズル１は、液ノズル５、気体ノズル１３および外ケース２０を備えている。そして、図7の（ｂ）、（ｃ）に示されているように、液ノズル５は、上部拡径部５a、下部縮径部５bおよび内部に上下に貫通して形成された第１液通路１０を備えている。外ケース20の内部にはノズルホルダー７があり、ノズルホルダー7は基部７a，基部７aから上方に延びる縮径上部７b、この縮径上部７bの上方部分に設けられた円筒形状穴である液ノズル収容室７c、および前記基部７aの底部から前記液ノズル収容室７cの底部まで延びる第２液通路８を備えている。前記液ノズル５の上部拡径部５aの径とノズルホルダー７の縮径上部７bの径は同一となっている。
【０００３】
前記液ノズル５は、その底部縮径部５bが前記ノズルホルダー７の液ノズル収容室７cに僅かな遊隙をもって装着され（遊嵌され）、液ノズル５の上部拡径部５aの下面5cは、ノズルホルダー7の第２液通路８に直角な縮径上部７bの上面7ｄに密着している。
【０００４】
前記第１液通路１０の上端は、液噴出口１０aとなっている。液ノズル５の上平面２２は前記第１液通路１０に直交する平面となっており、この上平面２２の一部には、微小高さδの突起２３が設けられている。
【０００５】
前記気体ノズル１３は、円形の上板１３a、およびこの上板１３aの周囲から下方に延びる円筒板材１３bを備えている。前記上板１３aの中央には、気体噴出孔１４が形成され、前記円筒板材１３bの内壁には、雌ねじ１３cが設けられている。前記気体噴出孔１４は、その中心軸１４aと前記第１液通路１０の中心軸１０bと並行で、2中心軸の偏心量が、前記第１液通路直径の10％以内であれば好ましいが、それらは同軸であることが特に好ましい。
【０００６】
前記外ケース２０の、ノズルホルダー7の外周には、液ノズル５を収納する円筒形状の収容空間２１が設けられている。前記ノズルホルダー７部の径の大きな基部７aは、前記収容空間２１に僅かな遊隙をもって装着される。また、この外ケース２０の上部外周壁には、前記気体ノズル１３の雌ねじ１３cと螺合する雄ねじ２０aが形成されている。
【０００７】
図８の（ａ）、（ｂ）に示すように、前記気体ノズル１３が、雌ねじ１３a、雄ねじ２０aを利用して、前記外ケース２０の上部に締め付け装着されたとき、気体ノズル１３の円形の上板１３aの下面は、前記液ノズル５の上平面２２に設けられた微小高さδの突起２３に密着し、この突起２３の無い部分で、液ノズル５の上平面２２と気体ノズル１３の下面との間に高さδの微小隙間である気体噴出隙間１７が形成される。
【０００８】
図７に示すように、前記外ケース２０の収容空間２１の内壁と、前記液ノズル５の上部拡径部５aの外周壁およびノズルホルダー７の縮径上部７bの外周壁のあいだには、前記気体噴出隙間１７に連通した気体通路１６が形成されている。外ケース２０の外周には気体供給管１５が、液噴出口の中心軸に対して傾斜し、液噴出方向に向かうように設けられ、この気体供給管１５は、前記気体通路１６に通じている。
【０００９】
外ケース２０の下部には、液供給管９が外ケース２０と一体に設けられていて、その中心に前記第２液通路８に連通する第３液通路２５が設けられている。
【００１０】
図８に示すように、液ノズル５先端には、液噴出口１０aを中心に、液噴出口１０aが液ノズル５先端より僅かに低くなるように、環状の液ノズル凹部１２が設けられている。
前記気体噴出隙間１７を経由して噴出した加圧気体は、液噴出口１０ａより噴出する加圧液体をせん断し、微粒化する。その際、気体ノズル１３の気体噴出孔１４より噴出する微粒化用気体の一部は液ノズル凹部１２が負圧となるため、液噴出口１０ａ付近で渦流が生じ、この渦流が液噴出口１０ａから噴出される液流に作用して、乱れを発生させ、主流である液流に作用するので、低圧力、少流量の気体で小粒子径の噴霧を得ることができる。
【００１１】
図７の例では、液が水、気体が空気で、第１液通路１０（液噴出口１０a）の直径A＝0.6 mm、水圧100kPa, 気体圧90 kPa, 液ノズル凹部１２の直径B=1.2mm, 液ノズル凹部１２の深さD=0.6, 気体ノズル１３の直径C=0.9mm の場合、δ=0.06mm で、空気流量：4.9 l/min, 水流量：7.5 ml/min、粒子径：10~30μの微細噴霧が得られたとしている。
【００１２】
さらに、各種実験により、C/A=1.25~1.55、B／Cは1.25~2、D／A=0.2~1.0が好ましいとしている
【００１３】
最も重要な寸法は、気体噴出隙間１７である隙間を形成するためにノズル５に設けられた微小突起の高さδで、δ／A＝0.08〜0.15が好ましいが、目的に応じてその値が決定され、例示の場合、δ=0.06mmであるとしている。そして、ノズル１３の円形の上板１３aの下面を液ノズル５の突起２３に密着するよう外ケース２０にねじ止めすることにより、微小隙間である気体噴出隙間１７の高さδを、液ノズル５の突起２３の高さδの精度にのみ依拠させている。液ノズル５上に設けられる微小突起２３は樹脂成形で液ノズル５と一体に形成するか、機械切削で形成することにより、δの精度確保を容易としている。
【００１４】
さらに、気体ノズル１３の内面が液ノズル５の突起２３に密着するよう組み付け時、外ケース20上面と気体ノズル１３の円形の上板１３aの下面との間に、微小な組立隙間２７を設け、ノズル１３の前記下面と外ケース２０との干渉を避けて、重要な微小隙間δを確保している。
【００１５】
また、外ケース２０の上面であって、前記収容空間２１の周囲に環状凹部２６を設け、その中にO-リング２４を配置し、気体ノズル１３の前記下面と接触させ、O-リングの弾性復元力によって、気体通路ｂ内の加圧気体をシールしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】米国特許10335811号公報
【特許文献２】実用新案登録第3202161号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、文献１および２に示された構造では、「噴霧粒径に最も影響する液ノズルと気体ノズルの間隔（δ）を、単一部品（5）または (13) の加工精度のみに依拠させることにより所期値に確保することを容易とする」としているが、それ以外にも、間隔（δ）の値に影響する要素が存在する。
【００１８】
実用例で数値を示したように、ノズルを構成する部品の寸法および液ノズルと気体ノズルの間隔（δ）は小さいので、液ノズルの突起の上面と、気体ノズルの下面との接触状態が重要であり、製造、組み立てには細心の注意を要するが、製造誤差による影響は避けられない
【００１９】
図９に詳しく示しているように、液ノズルの突起上面を規定する幾何学的要素は８個の点（Point 1~8）、4個の直線（Line 1~4)、4個の曲線である。これらの幾何学的要素のどれが、気体ノズルの下面と接触するかによって、組立状態における液ノズルの位置が定義される。
【００２０】
幾何学の法則により、平行な2直線を含むことにより、1平面が定義されるので、例えば図１０の(a)でLine 1とLine 2が平行で、他のどの幾何学的要素よりも高さが高い場合、Line 1とLine 2と含む平面が1義的に定義され、この平面が液ノズル下面と接することになる。
しかし、この場合、Line 1上の点Point 1と Line 2上の点Point 3に、製造誤差に基づく高低差があれば、液ノズル５は傾いて装着されることになる。そして、気体噴出隙間１７が、気体噴出口の中心軸１４aに関して非対称となる。その結果、噴霧が気体ノズル１３の噴出口の中心軸１４aに対して偏って噴射される。
【００２１】
他の形態として、図１０の(b)で、Line 1とLine 2が平行で、他のどの幾何学的要素よりも高さが高く、且つPoint １〜４の高さが同一の場合は、液ノズル５は傾いて装着されることはないが、Point５〜８により形成される右側突起と気体ノズル１３の円形の上板１３aは密着しているが、左側突起は上板１３aとの間に空隙を生じている。このため、気体流の流入が気体ノズルの中心線１４aに関して非対称となり、噴霧が気体ノズル１３の噴出口の中心軸１４aに対して偏って噴射される。
図７に示したように、Line 1、Line 2以外にも多数の幾何学的要素が存在し、平面を定義する幾何学的法則は、平行２直線のみではない。３点を含むこと（例えばpoint 1, Point 5, Point 8)でも、１直線と１点を含むこと(例えば、Line2, Point 6)でも平面が定義されるので、液ノズルの製造誤差による位置の変動態様は多様である。
【００２２】
そこで、本発明は、以上説明してきた多様な液ノズルの製造誤差による位置の変動態様を補償して、正しい噴霧を行える２流体ノズルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
前記課題は、文献１の構造に、下記（１）〜（３）の改良を加える構成の、２流体ノズルにより達成される。
（１）  前記液ノズルの上面には、該上面と前記気体ノズル円盤部分との間に前記気体噴出隙間を形成するための複数の突起が設けられており、この突起は、頂部から下方に向かって徐々に拡径した回転曲面で形成されている。
（２）  前記液ノズルは、頭部である上部拡径部と、下部縮径部と、前記上部拡径部から下部縮径部に、徐々に径を小さくして延びる中間部とから構成され、該下部縮径部は、側面が上下方向の曲面となったテーパー面とされている。
（３）  前記液ノズルの中間部は、前記上部拡径部の外周から所定長さ内側に延びた環状の段差部とこの段差部の内周から前記下部縮径部まで延びる突状球面の被支持部からなり、一方、液ノズルホルダーの上部には、液ノズル収容室を備えた液ノズルホルダー筒状部が設けられており、この筒状の上部内周縁は、前記突状球面の被支持部を受けてこれを支持する凹状球面の支持部とされている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による２流体ノズルにおいては、液ノズルの製造誤差によって生じる、気体ノズル締め付け時の、上蓋と液ノズルの上面突起との間隙を、詳細後記する液ノズルの補正作用により、消滅させ、気体ノズルの噴出口の中心軸と、液ノズル噴出口の中心軸の平行度を維持することにより、気体ノズルより噴出する噴霧を、噴出口中心軸方向に正しく噴霧させる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態による2流体ノズルの垂直断面図である。
【図２】図２は、図１に示した２流体ノズルに使用した液ノズルを示す図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は垂直断面図、および（ｃ）は平面図である。
【図３】図３は、図１に示した２流体ノズルに使用した液ノズルホルダーを示す垂直断面図である。
【図４】図２に示した液ノズルを、図３に示した液ノズルホルダーで支持した状態を示す垂直断面図である。
【図５】図１の２流体ノズルの主要部を拡大して示す垂直断面図である
【図６】組立時、本発明による補正作用を説明する主要部拡大垂直断面図である。
【図７】2流体から形成される従来の微粒噴霧発生装置の構造を説明するための説明図である。
【図８】2流体から形成される従来の微粒噴霧発生装置の構造を説明するための説明図である。なお、図８（ｂ）は、（ａ）の線Ｍ−Ｍに沿う断面図である。
【図９】2流体から形成される従来の微粒噴霧発生装置における液ノズルの構造を説明するための説明図である。
【図１０】2流体から形成される従来の微粒噴霧発生装置の構造上の課題を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態による２流体ノズルを、図面を参照しながら説明する。
なお、図７〜図１０に示された公知技術との比較を容易とするため、該公知技術と同じ機能を有する部品、部材には同一名称、同一符号を記してある。
【００２７】
図１は本発明の実施形態による2流体ノズルを示す垂直断面図、図５は、その主要部の拡大図である。図２は、図１に示した２流体ノズルに使用した液ノズル５を示す図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は垂直断面図、および（ｃ）は平面図である。
【００２８】
図１で、２流体ノズル１は、液ノズル５、外ケース２０を備えている。液ノズル５は、図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示したように、軸ｘを回転軸とする回転体で構成され、頭部である上部拡径部５ａと、下部縮径部５ｂと、前記上部拡径部から下部縮径部に、徐々に径を小さくして延びる中間部５１とから構成され、該下部縮径部は、側面が上下方向の曲面となったテーパー面とされており、そして、内部に上下に貫通して形成された第１液通路１０を備えている。
外ケース20は、その内部に、その上下方向の所定位置から上面まで貫通して延びる柱状の液ノズルホルダー収容空間２１を備えている。
この液ノズルホルダー収容空間２１には、液ノズルホルダー７が収容されており、この液ノズルホルダー７は、図３に示されているように、軸ｙを回転軸とする回転体で構成され、その下部に、前記液ノズルホルダー収容空間２１に丁度嵌合することのできる径を有し、該液ノズルホルダー収容空間の下部に収容された基部７ａと、この基部から上方に、前記液ノズルホルダー収容空間の途中まで延びた縮径上部７ｂを有し、この縮径上部の上方部分は、上部が開放した液ノズルホルダー筒状部７ｅとされ、その内部が、前記液ノズルの下部縮径部を遊嵌状態で収容する液ノズル収容室７ｃとなっており、そして前記基部７aの底部から前記液ノズル収容室７cの底部まで延びる第２液通路８を備えている。前記液ノズル５の上部拡径部５aの径と液ノズルホルダー７の縮径上部７bの径は同一となっている。
なお、前記液ノズルホルダーは、前記外ケースと一体に設けられていてもよい。
【００２９】
前記液ノズル５は、その下部縮径部５bが前記液ノズルホルダー７の液ノズル収容室７cに僅かな遊隙をもって装着され（遊嵌され）ている。
【００３０】
前記液ノズル５の中間部５１は、図２の（ｂ）から明瞭なように、前記上部拡径部５ａの外周から所定長さ内側に延びた環状の段差部５１ａとこの段差部の内周から前記下部縮径部まで延びる突状球面の被支持部５１ｂからなり、一方、前記液ノズルホルダー筒状部７ｅの上部内周縁は、図３に示されているように、前記突状球面の被支持部を受けてこれを支持する凹状球面の支持部７ｆとされている。これにより、前記液ノズル５を液ノズル収容室７ｃに挿入する際は、液ノズルの被支持部５１ｂの突状球面と、液ノズルホルダー７の支持部７ｆの凹状球面とが接するが、それぞれ凹凸の球面であるので、液ノズル5は液ノズル収容室７ｃの円筒の中心軸に対して傾斜自在に挿入される。
【００３１】
前記被支持部５１ｂの凸状球面は、液ノズル５の中心軸ｘ上にあって、この被支持部５１ｂより上方に位置する点Ｐを中心点とした半径Ｒａの球面の一部として形成される。一方、前記支持部７ｆの凹状球面は、液ノズルホルダー７の中心軸ｙ上であって、この支持部７ｆより上方に位置する点Ｑを中心点とした半径Ｒｂの球面の一部として形成される。
ここで、Ｒａは、Ｒｂの９９．６〜  ９９．９  ％であることが好ましい。
【００３２】
前記被支持部５１ｂの被支持面を突状球面とし、支持部７ｆの支持面を凹状球面とした理由を下記する。
本２流体ノズルは、通常、プラスチックを成形して作られ、このような成型品には、ひけ（sink mark）とボイド（void）という問題がある。ひけとは、成形品の表面が収縮によって、僅かに凹んだりする現象であり、一方、ボイドとは、成型品の内部に気泡（空洞）が発生する現象をいう。このような現象は。外観表面を有する成型品では、品質不良になるケースがある。ひけが成形品の表面に現れないで、成型品の内部に気泡（空洞）が発生する場合もある。これがボイドである。ひけもボイドも溶けたプラスチック樹脂が冷却固化する過程で、異常な収縮を起こすために発生する現象である。
前記のひけは、厚肉分と薄肉部分とが接続している場合であって、両者の肉厚の差が大きい場合に、冷却固化する速度が違うことによって発生するものである。被支持部を凹型とすると、肉厚の変化が大きくなり、ひけの点で不利である。また、厚肉分と薄肉部分とが接続している部分には、応力が集中し易く、この部分を凹部にして、凸部を受けると、単に組み立て状態であっても、圧力を受け、ひびやわれが生じ易い。本発明に掛かる２流体ノズルは、プラスチックで作られることが多く、この傾向が大きくなる。特に、製品にひけやボイドが生じていたときに顕著となる。
【００３３】
液ノズル５の第１液通路１０の上端は、液噴出口１０aとなっている。液ノズル５の上部拡径部５ａの上端部から半径方向外方に向かって延びる３つのアーム２２ａが互いに周方向に等間隔をおかれて設けられている。このアーム２２ａを含めた上部拡径部５ａの上平面２２は前記第１液通路１０に直交する平面となっており、この上平面２２の一部をなす３個のアーム２２ａの上面には、該上面と前記気体ノズル円盤部分との間に前記気体噴出隙間を形成するための複数の微小高さδの突起２３０が設けられている。この突起は、頂部から下方に向かって徐々に拡径した回転曲面、特に半球面で形成されており、前記アームともども３つ設けられていることが好ましい。後述する液ノズル５の位置補正作用に関連するモーメントを大きくするため、前記突起の配置位置を中心軸から離すことが望ましく、このためには、液ノズル５の径を大きくする手段があるが、そうすると、液ノズル5の周りの気体通路の断面積を維持するために、外ケース２０の径を大きくしなければならず、ノズル全体のサイズが大きくなる。その代わりに、液ノズル５の上部拡径部５ａの径は変えずに、むしろ小さくして、ノズル全体のサイズは従来と同じか、却って小さくしながらも、中心軸からできるだけ離れた前記突起の位置を確保するため、前記アームが設けられる。
【００３４】
前記外ケース２０の上部には、気体ノズル１３が設けられている。気体ノズル１３は、気体ノズル円盤部分である円形の上板１３a、およびこの上板１３aの周囲から下方に延びる円筒板材１３ｂを備えている。
前記上板１３aの中央には前記中心軸１４aと同軸の記気体噴出孔である穴１４が空いている。前記円筒板材１３ｂの内壁には、雌ねじ１３cが設けられている。一方、この外ケース２０の上部外周壁には、前記気体ノズル１３の雌ねじ１３cと螺合する雄ねじ２０aが形成されている。前記気体噴出孔１４は、その中心軸１４aと前記第１液通路１０の中心軸１０bと並行で、2中心軸の偏心量が、前記第１液通路直径の10％以内であれば好ましいが、それらは同軸であることが特に好ましい。
【００３５】
図１，２および図５に示すように、前記気体ノズル１３が、雌ねじ１３ｃ、雄ねじ２０aを利用して、前記外ケース２０の上部に締め付け装着されたとき、気体ノズル１３の円形の上板１３aの下面は、前記液ノズル５の上平面２２に設けられた微小高さδの球形突起２３０に密着し、この突起２３０の無い部分で、液ノズル５の上平面２２と気体ノズル１３の下面との間に高さδの微小隙間である気体噴出隙間１７が形成される。
【００３６】
図１に示すように、前記外ケース２０の収容空間２１の内壁と、前記液ノズル５の上部拡径部５aの外周壁および液ノズルホルダー７の縮径上部７bの外周壁の間には、前記気体噴出隙間１７に連通した気体通路１６が形成されている。外ケース２０の外周には気体供給管１５が、液噴出口の中心軸に対して傾斜し、液噴出方向に向かうように設けられ、この気体供給管１５は、前記気体通路１６に通じている。
【００３７】
外ケース２０の下部には、液供給管９が外ケース２０と一体に設けられていて、その中心に前記第２液通路８に連通する第３液通路２５が設けられている。
【００３８】
図２に示すように、液ノズル５先端には、液噴出口１０aを中心に、液噴出口１０aが液ノズル５先端より僅かに低くなるように、環状の液ノズル凹部１２が設けられている。
前記気体噴出隙間１７を経由して噴出した加圧気体は、液噴出口１０ａより噴出する加圧液体をせん断し、微粒化する。その際、気体ノズル１３の気体噴出孔１４より噴出する微粒化用気体の一部は液ノズル凹部１２が負圧となるため、液噴出口１０ａ付近で渦流が生じ、この渦流が液噴出口１０ａから噴出される液流に作用して、乱れを発生させ、主流である液流に作用するので、低圧力、少流量の気体で小粒子径の噴霧を得ることができる。
【００３９】
図４に示すように、気体ノズル１３の締め付け初期には液ノズル５の３個の球形突起２３０の一部または全部が気体ノズル１３の上板１３aの下面に接する。気体ノズル１３を締め付けるに従い、突起と上板１３aの下面との接点に締め付け力Pを生じる。接点と液ノズル収容空間７ｃの中心軸との距離をaとすると、液ノズル５にはPa の回転モーメントイが加えられ、ノズルはN方向に回転する。球状突起は３個の球面であるので、３点が一平面を定義するとの幾何学の法則により、３個の球面が気体ノズル１３の上板１３aの下面に接することにより、液ノズル５の回転が止まる。かくして、液ノズル５は組付け時、前記補正作用により、図３に示す正常な位置で固定され。微小隙間δが正確に保持される。
【００４０】
さらに、図５に示すように、気体ノズル１３の内面が液ノズル５の突起２３０に密着するよう組み付け時、外ケース２０上面と気体ノズル１３の円形の上板１３aの下面との間に、微小な組立隙間２７を設け、ノズル１３の前記下面と外ケース２０との干渉を避けて、重要な微小隙間δを確保している。
【００４１】
また、外ケース２０の上面であって、前記収容空間２１の周囲に環状凹部２６を設け、その中に環状弾性シール材であるO-リング２４を配置し、気体ノズル１３の前記下面と接触させ、O-リングの弾性復元力によって、気体通路ｂ内の加圧気体をシールしている。このO-リング２４は、ゴム系弾性材料、樹脂系弾性材料またはそれらの複合材料である弾性材料で形成されていることが好ましい。例えば、ゴム系弾性材料としては、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム等が用いられる。
【符号の説明】
【００４２】
5; 液ノズル
7;液ノズルホルダー
8; 第２液通路
9; 液供給管
10;第１液通路
10ａ; 液噴出口、
12: 液ノズル凹部
13: 気体ノズル
14; 気体噴出孔
15; 気体供給管
16; 気体通路
17; 気体噴出隙間
20; 外ケース
22; 上平面
230; 球状突起
24; O-リング
25; 第３液通路
26; 環状凹部
27; 組立隙間.
51:中間部
71:円状上縁
【要約】      （修正有）【課題】多様な液ノズルの製造誤差による位置の変動態様を補償して、正しい噴霧を行える２流体ノズルを提供する。【解決手段】２流体ノズルは、第１液通路１０およびこの第１液通路からの液体を噴出する液噴出口１０aを有する液ノズル５と、この液ノズルの先端に設けられ、液噴出口が液ノズル先端より低くなるように設けられた凹部と、液噴出口から噴出される液体に、液ノズルの外周から微粒化用加圧気体を供給する気体噴出隙間と気体噴出孔１４を有する気体ノズル１３とを備え、気体噴出隙間は、液ノズルと一体にその先端平面に設けられた微小球形突起と気体ノズル上板１３ａを密着させることにより形成され、さらに液ノズルのホルダー部７を液ノズルの中間部５１の凸状球面の被支持部と、液ノズルホルダーの上縁内周の凹状曲面の支持部を接触させることにより、微小球形突起と気体ノズル上板との接触を自動補正する。【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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