发明名称 气助式旋转型喷嘴装置
摘要 本发明系有关一种气助式旋转型喷嘴装置,乃为一种结合气助式雾化技术及旋转式雾化技术之优点,利用旋转式运动将初步雾化之喷雾液滴进行二次雾化之装置,此喷嘴装置之初步雾化系利用高速气体将待雾化之液体介质实施冲击作用,而达成一次雾化效果,二次雾化系利用旋转物件之快速转动,使撞击到此旋转物件之金属液滴产生薄膜化的作用,并于瞬间碎裂成许多微米及次微米之喷雾状颗粒者;第一次雾化装置系为一喷嘴结构,该喷嘴结构之处对应设置一层绝缘体,绝缘体之外部设有一贯穿状并连通喷嘴口之液体流道,而气体流道乃置设于液体流道之周围;该喷嘴结构之顶面设有一传动机构,该传动机构之旋转轴系对应穿越绝缘体中心,该旋转轴末端对应设有一旋转物件。熔融之金属液由一侧之熔炉以管路导引至液体流道,当液态金属由喷嘴结构喷出时,与气体产生撞击,气、液体之混合喷雾流会撞击到一旋转物件而形成金属薄膜,利用此旋转物件快速旋转产生的离心力,使原喷雾流中较大颗粒液滴再次产生薄膜化作用,并碎裂成许多微米及次微米之喷雾状颗粒,进而控制并提升液体之整体雾化效果者。
申请公布号 TWI255739 申请公布日期 2006.06.01
申请号 TW092133999 申请日期 2003.12.03
申请人 国立成功大学 发明人 王觉宽;徐明生;赖等参;郭宪岑;林天柱;邱俊贤;杨哲睿;郭振展
分类号 B05B1/26 主分类号 B05B1/26
代理机构 代理人
主权项 1.一种气助式中央旋转型喷嘴装置,包括喷嘴结构 、绝缘体、传动机构、旋转轴及旋转物件;其中: 该喷嘴结构为一密闭空间,系设有可供液态金属导 引进入之液体流道,及可供气体(如:氮、氢、氩等 惰性气体)导引进入之气体流道,而该气体流道乃 对应包围于液体流道之外围; 该绝缘体系对应置设于喷嘴结构之中央处,绝缘体 之外部设有一贯穿状,并连通喷嘴口之液体流道, 藉绝缘体之设计,以防止高温之液态金属破坏该液 体流道,于绝缘体之上、下段适当处乃对应设有轴 承,该两轴承系以辅助旋转轴之定位与转动; 该传动机构系设置于喷嘴结构之正上方; 该旋转轴乃受传动机构启动而同步带动,且该旋转 轴末端系对应设有一旋转物件,该旋转物件之周围 边缘乃以向下推拔、收束状态为设计,以降低金属 粉末的沾粘、贴附; 本发明主要系利用旋转的离心力使已经过雾化之 金属液滴再次薄膜化,并瞬间被撕裂成微米级、次 微米级的喷雾状颗粒,进而提升液体雾化之效果, 以利于现今高科技产业中晶圆封装加工作业者及 微奈米科技业者之需求者。 2.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该气体流道系可与及液体流 道为同心圆设计。 3.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该气体流道系可分别设置于 液体流道之四分点处。 4.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该气体流道系可分别设置于 液体流道之两侧。 5.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该旋转物件面对喷嘴结构之 该面系可为不同之曲线、弧度设计,以提供不同形 式对金属薄膜雾化之效果者。 6.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该液体流道主要系设计成螺 旋状之流道,藉以产生一旋涡流场,以旋涡之甩力 将液体金属碎化、雾化得更完整。 7.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该喷嘴结构系设有一可供液 态金属导引进入之液体流道,及可供气体导引进入 之气体流道,该液体流道乃对应包围于旋转轴之外 围(两者为同心设计),气体流道则设置于液体流道 之左右两侧,并呈倾斜状态,使本发明为一外混式 之雾化装置设计。 8.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:该喷嘴结构系设有一可供液 态金属导引进入之液体流道,及可供气体导引进入 之气体流道,该气体流道乃对应包围于旋转轴之外 围(两者为同心设计),液体流道则设置于气体流道 之左右两侧,并呈倾斜状态,使本发明为一外混式 之雾化装置设计。 9.如申请专利范围第1项所述之『气助式中央旋转 型喷嘴装置』;其中:将喷嘴结构之液体流道及气 体流道增加管壁,使气体流道设置于液体流道之两 侧,并将两气体流道于连接喷嘴四处呈对冲状态, 再与液体流道相混合,使液态金属受到强大的冲击 。 10.一种气助式中央旋转型喷嘴装置,包括喷嘴结构 、绝缘体、传动机构、旋转轴及旋转物件;其中: 该喷嘴结构为一密闭空间,系设有可供液态金属导 引进入之液体流道,及可供气体导引进入之气体流 道,该液体流道乃对应包围于绝缘体外部,气体流 道则设置于液体流道之外围,而喷嘴口之上方系设 有分配器; 该绝缘体系对应置设于喷嘴结构之中央处,绝缘体 之外部设有一贯穿状,并连通喷嘴口之液体流道, 藉绝缘体之设计,以防止高温之液态金属破坏该液 体流道,于绝缘体之上、下段适当处乃对应设有轴 承,该两轴承系卧辅助旋转轴之定位与转动; 该传动机构系设置于喷嘴结构之正上方; 该旋转轴乃受传动机构启动而同步带动,且该旋转 轴末端系对应设有一旋转物件; 于喷嘴结构的混合腔内部系设置有分配器,该分配 器主要系以立体块体为设计,系可提供喷嘴结构中 流体流动的速度,及流动方向的改变,且该分配器 系固设于喷嘴口之上方,而该分配器并位于液体流 道出口的正下方,可对应使液态金属于雾化过程对 应撞击到此分配器,使雾化后的金属颗粒为更细微 之单位者。 11.如申请专利范围第10项所述之『气助式中央旋 转型喷嘴装置』;其中:该分配器之设计主要系以 提供雾化装置中流体流动的速度、流场及流动方 向的改变,以提高雾化的效果。 12.如申请专利范围第10项所述之『气助式中央旋 转型喷嘴装置』;其中:该分配器系可为三角柱体 、圆锥体、四方柱体或菱形状体等设计。 13.如申请专利范围第10项所述之『气助式中央旋 转型喷嘴装置』;其中:该分配器主要系以立体块 体为设计,可对应使液态金属于雾化过程对应撞击 到此分配器,使雾化后的金属颗粒为更细微之单位 。 图式简单说明: 第一图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之整 体结构示意图。 第二图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之结 构断面图一。 第三图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之结 构断面图二。 第四图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之旋 转物件曲线造型示意图。 第五图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之实 施例一。 第六图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之实 施例二。 第七图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之实 施例三。 第八图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之实 施例四。 第九图 系本发明气助式中央旋转型喷嘴装置之实 施例五。
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