JPH06510727A - 気体及び液体を混合するための混合室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 気体及び液体を混合するための混合室 本発明は、加圧気体及び液体を混合する混合室に関する。該混合室は、複数の入 口接続部と１個の出口接続部を有する。入口接続部は混合される高圧成分用のも のであり、出口接続部は生成混合物を低圧力室へと排出するためのものである。

複数の人口接続部の内の少なくとも１個は、混合室の壁に設けられた細い通路よ り成る。

気体及び液体を混合して細かい霧状にする場合、いくつかの問題が生じる。即ち 、スプレーノズル内で生成された液体微粒子数個が、噴流内で結合して大きな液 体粒子となるために、スプレー面の液体分布が不均一になるという問題である。

液体に溶解し、該液体から容易に蒸発するスプレー用高圧ガスを使用すれば、上 述の液体微粒子の結合を防止できる。しかし、上記スプレー用高圧ガスによる環 境汚染或いは上記スプレー用高圧ガスの引火性のために、上記スプレー用高圧ガ スの使用に関する懸念が大きくなっている。

空気をスプレー用高圧ガスとして使用した場合、混合室内に生じる乱流を利用し て空気を液体と混合することで、液体微粒子の結合を防止できる。しかし、混合 室が小型の場合、空気と液体とを充分に混合することは困難である。特に、噴霧 器の場合は困難である。噴霧器においては、分配弁とスプレーノズルを有する混 合室を噴霧器上部に配置するため、上記混合室を小型化する必要があるからであ る。このため、空気をスプレー用高圧ガスとして使用する噴霧器は汎用されず、 有害ガス使用の噴霧器が一般的に使用されている。しかし、有害ガス使用の噴霧 器は将来禁止されると思われるので、上述の問題を解決する必要性は大きい。ま た、上述の混合に関する問題は噴霧器だけに限らず、上記噴霧器に対する解決策 は他の分野へも応用可能である。

ひとつの解決策が、本発明者によるオランダ国内出願のＮＬ−Ａ−８９０１８７ ７に記述されている。上記特許出願は、２個の部分より構成される混合室に関し て記述している。上記２個の部分の表面の一部分は互いに接しており、この互い に接した表面部分は混合室の内壁と隣合っている。上記特許出願においては、複 数の細い通路を複数の溝により形成している。即ち、上記２個の部分の互いに接 した表面の少なくとも一方の表面が、他方の表面と共に上記細い通路の境界を形 成している。

本発明は、混合室の壁に細い通路を設けるための、他の簡単な解決策を提供する 。このため、本発明は、混合室の壁に少なくとも１個は設けた多孔体により形成 される細い通路を有することを特徴とする。

細い通路を有する上記多孔体により、上述した目的に合う混合を行える。細い通 路の寸法は、液体の粘性率、及び、混合室と該混合室の接続出口より成る組立品 の寸法及び設計に依存する。

本発明の具体例を請求項２乃至請求項６に示す。

本発明は、また、スプレー用高圧ガス（特に空気）を用いて液体を霧化する噴霧 器にも関する。該噴霧器は、本発明に係る混合室を有する。

以下、添付図面を磐照して本発明の詳細な説明する。

図１は、本発明に係る混合室の例を示す概略断面図である。

図２は、本発明に係る混合室の他の例を示す概略断面図である。

図１及び図２に示す混合室は噴ｉｉｉの一部分である（噴霧器についての詳しい 記述は省く）。図１の混合室ｌは、ビーカー型下部２と環状の蓋３を有する。上 記ビーカー型下部２と環状の蓋３とは、環状の多孔体４により分かたれている。

該多孔体４は、例えば、多孔性プラスチック、焼結体、多孔性セラミック等より 成る。比較的任意の細孔分布を有する材料に加え、非常に正確に細い通路が分布 する材料も、上記多孔体４の材料として適している。例えばプラスチックの場合 は、該プラスチックにレーザーを用いて細い通路を施す。これにより、該細い通 路は非常に正確な配向と寸法を有する。

多孔体４の位置及び寸法は混合室の用途に依存し、また、必要に応じて変更可能 である。多孔体４は、例えば、混合室１の周縁部に渡って分布する複数の小多孔 体より構成することができる。

ビーカー型下部２は、噴霧器内の液体に浸入する浸入管６のための接続管５を底 部に設けている。

Ｍ３の上ＰＡ７は、リングノール８で封をされている。該リングシール８は、噴 霧器の噴出弁の一部を構成している。噴霧器のスプレーヘッドに接続した空洞軸 １０の下端部は、リングノール８の中心口９の中へ突出している。上記空洞軸１ ０の下端部は、圧力体１１に接している。圧力体１１は、ビーカー型下部２の底 部に載置されたバネ１２により上方に付勢されている。一方、上記空洞軸１０の 上端位置は、停止部材（図示はせず）により制限されている。

本例の場合、上記空洞軸１０の縦方向導通穴１３は、横方向導通孔１４を介して 外部両側に接続している。図１の状態では、横方向導通孔１４はリングシール８ の上部に位置している。横方向導通孔１４の数は図１に示した数に限定されるも のではない。空洞軸１０に加圧すると該空洞軸１０は中心口９を通って移動し、 横方向導通孔１４はり／グシール８の反対側に位置する。従って、縦方向導通穴 １３は混合室の内部と接続する。

空洞軸ｌＯの加圧後、スプレー用高圧ガスの圧力により、液体は、噴霧器から浸 入管６を介して混合室ｌの圧力体１１の周囲の環状空間へと流入する。一方、ス プレー用高圧ガスも、多孔体４の細孔或いは細い通路を介して上記環状空間へと 流入する。よって乱流が生じ、その結果、液体とスプレー用高圧ガスが充分混合 する。これにより、混合物が噴霧器のスプレーノズルから噴出する際、細かい霧 を形成できる。

上述した事項は、空気をスプレー用高圧ガスとして使用する場合、特に重要であ る。スプレー液体に対する空気の溶解度は低いので、自然に溶解させただけでは 液体微粒子の結合を防止できないからである。しかし、混合室内で空気とスプレ ー液体とを混合すれば、液体微粒子の結合を避けられる。実際、傷形成を充分行 わせるために用いられる他のスプレー用高圧ガスに対しても、上記の方法が用い られている。

スプレー液体とスプレー用高圧ガスとの混合を充分に行うためには、多孔体４の 複数の細孔が、混合される高圧成分を容易に流入できるような断面形状を有する 必要がある。

上記断面形状は、もちろん、混合室ｌの形状、及び、スプレー液体の種類にも依 存する。

多孔体４の細孔或いは細い通路の断面（混合される高圧成分を容易に流入できる 断面）の形状を、浸入管６及び／または環状の多孔体４自身の寸法に適合するよ う決めると、上述のような混合室を有する噴霧器は、逆さ状態の場合、即ち、多 孔体４の細孔或いは細い通路が液体室と連結し、浸入管６がスプレー用高圧ガス 室と連結している場合においても、充分に作動する。

図２は、本発明に係る混合室の他の例を示す。環状の蓋３は縁部１５を宵し、該 縁部１５は、ビーカー型下部２の上端１６に密着している。一方、縁部１５の内 径は、上端１６の外径に等しく、縁部１５に連続している環状の蓋３の内径は、 ビーカー型下部２の上端１６の内径とは少な（とも等しい。

上記の場合、多孔体４は、ビーカー型下部２の上端１６と、環状の蓋３の肩部１ ７との間に位置する。混合室１の内部と、スプレー用高圧ガスが閉じ込められて いる混合室外部とを、上記多孔体４を介して確実に接続するために、ビーカー型 下部２の上端付近部１８の外壁に溝１９が設けられる。溝１９は、縁部１５と共 に通路２０を形成する。

本発明は、上述の例に限られるものではない。例えば、ビーカー型下部２或いは 環状の蓋３の壁自体が多孔性であっても良い。これの特殊例は、混合室全体が多 孔体である場合である。これは、混合室が一体物として製作され、部分的に細孔 が設けられている場合を意味する。よって、例えばプラスチック等で混合室を製 作し、部分的に複数の細い通路を設ければ良い。また、混合室全体を多孔性材料 で製作しても良い。本発明は、本明細書で述べた問題と同様の問題が生じる如何 なる分野にも、適応可能である。

国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ（ＢＰ 、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、ＴＧ ）、ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　Ｃ３，ＦＩ、　ＨＵ、ＪＰ。

ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　Ｎｏ、　ＰＬ、　ＲＯ，ＲＵ 、ＳＤ、ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．加圧気体及び液体を混合する混合室であり、混合される高圧成分用の複数の 入口接続部と、生成混合物を低圧力室へと排出するための１個の出口接続部とを 有し、上記複数の入口接続部の内の少なくとも１個は、上記混合室の壁に設けら れた細い通路より成る混合室において、上記細い通路は、混合室（１）の壁に設 けられた多孔体（４）により形成されていることを特徴とする混合室。 ２．多孔体（４）は、焼結体、多孔性プラスチック、多孔性セラミックのいずれ かの材料により製作されていることを特徴とする請求項１に記載の混合室。 ３．混合室（１）が、多孔体（４）により分かたれた２個の部分（２、３）を有 することを特徴とする請求項１に記載の混合室。 ４．混合室を構成する１個の部分（２）はビーカー型下部であって且つ一方の成 分用の接続部を有しており、他の部分（３）は上記ビーカー型下部（２）の開口 部と密着する蓋（３）であり、多孔体（４）は蓋（３）の端部とビーカー型下部 （２）の端部（１６）との間に位置し、且つ他方の成分用の入口接続部となって いることを特徴とする請求項３に記載の混合室。 ５．蓋（３）或いはビーカー型下部（２）は、ビーカー型下部（２）或いは蓋（ ３）の外壁の周囲に密着した縁部（１５）を有し、且つ、外壁或いは縁部（１５ ）は、該縁部（１５）或いは上記外壁と共に他方の成分用の入口接続部（２０） の境界を定める溝（１９）を有することを特徴とする請求項４に記載の混合室。 ６．混合室（１）の全体が多孔体（４）より成ることを特徴とする請求項１また は２に記載の混合室。 ７．スプレー液体を噴霧するために該スプレー液体と混合させる、該スプレー液 体の液体面上に設けられた、スプレー用高圧ガス、特に圧縮空気、を用いてスプ レー液体を噴霧する噴霧器に使用するための混合室であり、該混合室の出口は、 噴霧器頭部に設けられ、且つ噴出弁を介して上記混合室と連絡する導通穴を有す る空洞軸より構成されている、混合室において、上記多孔体（４）は、通常、噴 霧器のスプレー用高圧ガス室と接続していることを特徴とする請求項１乃至請求 項６の何れかに記載の混合室。 ８．スプレー用高圧ガス、特に空気、により液体を噴霧するための噴霧器であり 、ひとつまたは複数の上記請求項に記載された混合室を有する噴霧器。