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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzdüse (auch als Injektor bezeichnet), die Öffnungs- und Schließvorgänge für eine Düse durch ein Stellglied steuert.
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Ein herkömmliches Kraftstoffeinspritzsystem ist so konfiguriert, dass ein unter hohem Druck stehender Kraftstoff, der in einer Common-Rail bzw. gemeinsamen Druckleitung gespeichert ist, durch eine Einspritzdüse in einen Verbrennungsraum eines jeweiligen Zylinders eines Verbrennungsmotors eingespritzt und diesem zugeführt wird. Die Einspritzdüse beinhaltet eine Düse, die ein Düsenloch durch eine Nadel öffnet und schließt und die einen Kraftstoff einspritzt, wenn das Düsenloch geöffnet ist, und ein piezoelektrisches Stellglied, das einen Druck steuert, der auf eine von dem Düsenloch entgegengesetzte Seite der Nadel ausgeübt wird, so dass die Öffnungs- und Schließvorgänge der Düse gesteuert werden (siehe z. B.
JP 2002-257 002 A , die der
DE 101 64 284 A1 entspricht, und
JP 2007-270 822 A , die der
DE 10 2007 000 128 A1 entspricht).
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Gemäß einer Einspritzdüse für ein Kraftstoffeinspritzsystem, das in der
JP 2007 -
270 822 A beschrieben ist, wird ein piezoelektrisches Stellglied von einer Düsenseite eines Einspritzdüsenkörpers angebracht.
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Insbesondere wird eine Anschlusshalteeinrichtung mit zwei Anschlüssen an einem Endabschnitt des Einspritzdüsenkörpers auf der von der Düse gegenüberliegenden Seite des Einspritzdüsenkörpers angeordnet, und zwei Leitungsdrähte für eine elektrische Stromversorgung werden vor diesem Verfahrensschritt mit dem piezoelektrischen Stellglied verbunden. Der Leitungsdraht wird zunächst von der Düsenseite her in eine Aufnahmeöffnung bzw. ein Unterbringungsloch des Einspritzdüsenkörpers eingefügt, und anschließend wird das piezoelektrische Stellglied in das Unterbringungsloch eingefügt. Der Leitungsdraht wird entsprechend durch das Unterbringungsloch bewegt, wobei er durch das piezoelektrische Stellglied angeschoben wird, und ein vorderer Endabschnitt des Leitungsdrahts wird zu einer Anschlussposition geführt. Schließlich wird der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts mit dem Anschluss verbunden.
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Indem der Leitungsdraht durch ein Halteelement, das eine höhere Festigkeit bzw. Stabilität als der Leitungsdraht aufweist, gehalten wird, wird verhindert, dass der Leitungsdraht in dem Unterbringungsloch umgebogen wird, wenn der Leitungsdraht und das Stellglied an dem Einspritzdüsenkörper angebracht werden. Der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts dabei in Bezug auf das Halteelement frei.
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Da aber in der herkömmlichen Einspritzdüse der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts in Bezug auf das Halteelement freiliegt, so dass der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts ohne Weiteres umgebogen werden kann, kann der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts tatsächlich umgebogen werden oder sich verwickeln, wenn der Leitungsdraht und das Stellglied in das Unterbringungsloch eingefügt werden. Folglich kann der vordere Endabschnitt eines jeweiligen Leitungsdrahts nicht zu der Anschlussposition geführt werden, die die richtige Polarität, mit der er angeschlossen werden soll, aufweist.
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Die vorliegende Erfindung setzt sich zumindest mit einem der vorstehenden Nachteile auseinander. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen vorderen Endabschnitt eines jeweiligen Leitungsdrahts zuverlässig mit einer Anschlussposition verbinden zu können, die die passende Polarität aufweist, mit der er angeschlossen werden soll, wenn der Leitungsdraht und eine Stellglied in ein Unterbringungsloch eines Einspritzdüsenkörper eingefügt werden.
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Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird eine Einspritzdüse geschaffen, die einen Einspritzdüsenkörper, eine Anschlusshalteeinrichtung, ein Stellglied, einen ersten und einen zweiten Leitungsdraht, ein Düsenloch, eine Düse und ein Halteelement beinhaltet. Das Einspritzdüsenkörper beinhaltet ein Unterbringungsloch, das durch das Einspritzdüsenkörper von einer ersten Endseite zu einer zweiten Endseite des Einspritzdüsenkörpers verläuft. Die erste Endseite und die zweite Endseite befinden sich in axialer Richtung des Einspritzdüsenkörpers auf einander gegenüberliegenden Seiten desselben. Die Anschlusshalteeinrichtung hält einen ersten und einen zweiten Anschluss und ist auf der ersten Endseite des Einspritzdüsenkörpers angeordnet. Das Stellglied ist im Unterbringungsloch untergebracht. Der erste und der zweite Leitungsdraht dienen der Leistungs- bzw. Stromzufuhr. Erste Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts sind jeweils mit dem ersten und dem zweiten Anschluss verbunden, und zweite Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts sind mit dem Stellglied verbunden. Die ersten Endabschnitte und die zweiten Endabschnitte befinden sich jeweils auf einander gegenüberliegenden Seiten des ersten und des zweiten Leitungsdrahts. Durch das Düsenloch wird Kraftstoff eingespritzt. Die Düse öffnet oder schließt das Düsenloch entsprechend einem Zustand des Stellglieds, in dem es eingeschaltet ist. Die Düse spritzt den Kraftstoff ein, wenn das Düsenloch geöffnet ist. Der erste und der zweite Leitungsdraht werden durch das Halteelement gehalten. Die ersten Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts liegen in Bezug auf das Halteelement frei. Der erste und der zweite Leitungsdraht und das Halteelement werden in das Unterbringungsloch von der zweiten Endseite des Einspritzdüsenkörpers eingefügt. Das Halteelement beinhaltet eine Trennplatte, die sich von einem seitlichen Endabschnitt der Anschlusshalteeinrichtung des Halteelements erstreckt und einen der ersten Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts von dem anderen der ersten Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts teilt. Die Anschlusshalteeinrichtung beinhaltet Durchgangslöcher für einen ersten und einen zweiten Leitungsdraht und ein Trennplatten-Durchgangsloch. Die Durchgangslöcher für einen ersten und einen zweiten Leitungsdraht stehen über das Unterbringungsloch und die jeweiligen Verbindungsbereiche des ersten und des zweiten Anschlusses miteinander in Verbindung. Die Verbindungsbereiche sind jeweils mit den ersten Endabschnitten des ersten und des zweiten Leitungsdrahts verbunden, und die ersten Endabschnitte des ersten und des zweiten Leitungsdrahts werden jeweils in das erste und das zweite Leitungsdraht-Unterbringungsloch eingefügt. Das Trennplatten-Durchgangsloch ist zwischen dem ersten und dem zweiten Leitungsdraht-Durchgangsloch angeordnet, und die Trennplatte ist in das Trennplatten-Durchgangsloch eingefügt.
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Die Erfindung wird zusammen weiteren Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen anhand der nachstehenden Beschreibung, der angehängten Ansprüche und der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine vertikale Querschnittansicht, die eine Einspritzdüse für ein Kraftstoffeinspritzsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
- 2 eine Schnittansicht, die einen inneren Aufbau der Einspritzdüse in 1 schematisch darstellt;
- 3 eine perspektivische Ansicht, die ein Halteelement aus 1 einzeln darstellt;
- 4 ein Diagramm, das das Halteelement in 3 aus einer Richtung IV betrachtet darstellt;
- 5A eine vertikale Querschnittansicht, die eine Anbringung eines Leitungsdrahts an dem Halteelement in 1 darstellt;
- 5B eine von der rechten Seite erstellte Ansicht von 5A;
- 6A eine Draufsicht, die eine Anschlusshalteeinrichtung und einen Anschluss in 1 darstellt;
- 6B eine vertikale Querschnittansicht von 6A;
- 7 eine vertikale Querschnittansicht, die eine Anbringung der Anschlusshalteeinrichtung und des Anschlusses in 1 an einem Einspritzdüsenkörper darstellt;
- 8 eine Querschnittansicht, die einen Vorgang des Einfügens des Leitungsdrahts und des Halteelements in 5A und 5B in ein Unterbringungsloch des Einspritzdüsenkörpers veranschaulicht;
- 9 eine vertikale Querschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem der Anbringungsvorgang des Leitungsdrahts und dergleichen am Einspritzdüsenkörper gemäß der Ausführungsform beendet wird;
- 10 eine vertikale Querschnittansicht, die eine Konfiguration bzw. einen Aufbau eines Verbinders und des Einspritzdüsenkörpers nach dem Ausbilden eine Verbindergehäuses gemäß der Ausführungsform darstellt;
- 11 eine vertikale Querschnittansicht eines Hauptbereichs, die eine erste Modifizierung der Einspritzdüse für das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der Ausführungsform darstellt;
- 12 eine vertikale Querschnittansicht eines Hauptbereichs, die eine zweite Modifizierung der Einspritzdüse für das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der Ausführungsform darstellt; und
- 13 eine vertikale Querschnittansicht eines Hauptbereichs, die eine dritte Modifizierung der Einspritzdüse für das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der Ausführungsform darstellt;
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Nachstehend erfolgt die Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung.
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Der Grundaufbau und die Funktion einer Einspritzdüse gemäß der Ausführungsform werden unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. Die Einspritzdüse spritzt einen unter hohem Druck stehenden Kraftstoff, der in einer Common-Rail (nicht gezeigt) gespeichert ist, in einen Zylinder eines Dieselverbrennungsmotors (nicht gezeigt) ein und beinhaltet eine Düse 1, die den Kraftstoff einspritzt, wenn ein Ventil geöffnet ist, ein piezoelektrische Stellglied 2, das sich beim Auf- und Entladen mit elektrischer Ladung ausdehnt und kontrahiert, und einen Gegendruck-Steuerungsmechanismus 3, der durch das piezoelektrische Stellglied 2 angetrieben bzw. angesteuert wird und einen Gegendruck der Düse 1 steuert.
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Die Düse 1 beinhaltet einen Düsenkörper 12 mit einem Düsenloch 11, einer Nadel 13, die mit einem Ventilsitz des Düsenkörpers 12 in Eingriff gelangt und von diesem losgelöst wird, um das Düsenloch 11 zu öffnen und zu schließen, und eine Feder 14, die die Nadel 13 in eine Ventilschließrichtung drängt.
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Das piezoelektrische Stellglied 2 wird dadurch aufgebaut, dass viele piezoelektrische Elemente (nicht gezeigt) aneinandergestapelt werden, und die piezoelektrischen Elemente mit einer Leistungsquelle (nicht gezeigt) über die beiden Leitungsdrähte 21 verbunden werden. Die Leitungsdrähte 21 werden durch ein Halteelement 8 (auf das in der Beschreibung nachstehend ausführlicher eingegangen wird) gehalten, das eine höhere Festigkeit bzw. Stabilität aufweist als die Leitungsdrähte 21.
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Ein Kolben 32, der sich entsprechend der Ausdehnung und Kontraktion des piezoelektrischen Stellglieds 2 bewegt, eine Tellerfeder 33, die den Kolben 32 in Richtung des piezoelektrische Stellglieds 2 drängt, und ein Ventilstift 34, der eine runde Form aufweist und der durch den Kolben 32 angetrieben wird, sind in einem Ventilkörper 31 des Gegendruck-Steuerungsmechanismus 3 untergebracht. Darüber hinaus ist der Ventilkörper 31 in 2 als ein Bauteil bzw. eine Komponente dargestellt. Tatsächlich jedoch ist der Ventilkörper 31 auf mehr als eine Komponente aufgeteilt.
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Ein Unterbringungsloch 41, das durch einen Einspritzdüsenkörper 4 von einer Endseite zur anderen Endseite in axialer Richtung der Einspritzdüse verläuft, ist in dem Einspritzdüsenkörper 4 ausgebildet, der eine allgemein zylindrische Form aufweist und aus Metall gefertigt ist, und das piezoelektrische Stellglied 2 und der Gegendruck-Steuerungsmechanismus 3 sind im Unterbringungsloch 41 untergebracht. Indem ein Sicherungselement 5 mit einer im Allgemeinen zylindrischen Form um den Einspritzdüsenkörper 4 herum festgeschraubt wird, wird die Düse 1 an einem Endabschnitt des Einspritzdüsenkörpers 4 gehalten.
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Der Düsenkörper 12, der Einspritzdüsenkörper 4 und der Ventilkörper 31 weisen eine Hochdruckleitung 6 auf, durch die ein unter hohem Druck stehender Kraftstoff von der Common-Rail konstant zugeführt wird, und der Einspritzdüsenkörper 4 und der Ventilkörper 31 weisen eine Niederdruckleitung 7 auf, die mit einem Kraftstofftank verbunden ist (nicht gezeigt).
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Eine Hochdruckkammer 15 ist zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche der Nadel 13 auf der Seite des Düsenlochs 11 und einer inneren Umfangsoberfläche des Düsenkörpers 12 ausgebildet. Die Hochdruckkammer 15 steht mit dem Düsenloch 11 in Verbindung, wenn die Nadel 13 in eine Ventilöffnungsrichtung verschoben wird. Der unter hohem Druck stehende Kraftstoff wird der Hochdruckkammer 15 durch die Hochdruckleitung 6 konstant zugeführt. Eine Gegendruckkammer 16 ist auf der dem Düsenloch 11 gegenüberliegenden Seite der Nadel 13 ausgebildet. Die vorstehend beschriebene Feder 14 ist in der Gegendruckkammer 16 angeordnet.
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Eine Hochdruck-Sitzoberfläche 35 ist auf dem Ventilkörper 31 auf einem Weg bzw. an einer Stelle ausgebildet, der bzw. die eine Verbindung zwischen der Hochdruckleitung 6 im Ventilkörper 31 und der Gegendruckkammer 16 der Düse 1 herstellt, und eine Niederdruck-Sitzoberfläche 36 ist auf dem Ventilkörper 31 an einer Stelle bzw. auf einem Weg ausgebildet, der eine Verbindung zwischen der Niederdruckleitung 7 im Ventilkörper 31 und der Gegendruckkammer 16 der Düse 1 herstellt. Der vorstehend beschriebene Ventilstift 34 ist zwischen der Hochdruck-Sitzoberfläche 35 und der Niederdrucksitzoberfläche 36 angeordnet st.
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Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet das Unterbringungsloch 41 des Einspritzdüsenkörpers 4 drei Unterbringungslöcher 41a bis 41c, die säulenförmig ausgebildet sind. Ein Ende eines ersten Unterbringungslochs 41a öffnet sich auf einer düsenseitigen Endoberfläche des Einspritzdüsenkörpers 4, und das erste Unterbringungsloch 41a erstreckt sich von der düsenseitigen Endoberfläche des Einspritzdüsenkörpers 4 zu einer der Düse 1 gegenüberliegenden Seite des Einspritzdüsenkörpers 4.
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Ein zweites Unterbringungsloch 41b weist einen kleineren Durchmesser auf als das erste Unterbringungsloch 41a und erstreckt sich von einem Endabschnitt des ersten Unterbringungslochs 41a auf der der Düse 1 gegenüberliegenden Seite des Lochs 41a zu der der Düse 1 gegenüberliegenden Seite des Einspritzdüsenkörpers 4. Das erste Unterbringungsloch 41a und das zweite Unterbringungsloch 41b sind koaxial zueinander angeordnet.
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Ein drittes Unterbringungsloch 41c ist in Bezug auf das erste Unterbringungsloch 41a und das zweite Unterbringungsloch 41b exzentrisch ausgebildet, und ein Ende des dritten Unterbringungslochs 41c öffnet sich auf einer Endoberfläche des Einspritzdüsenkörpers 4 auf der der Düse 1 gegenüberliegenden Seite des Körpers 4, während das andere Ende des dritten Unterbringungslochs 41c mit dem zweiten Unterbringungsloch 41b verbunden ist.
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Das piezoelektrische Stellglied 2 ist in dem ersten Unterbringungsloch 41a untergebracht, und der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 sind in dem zweiten Unterbringungsloch 41b und dem dritten Unterbringungsloch 41c untergebracht.
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Ein Verbinder 9 ist an einem Endabschnitt des Einspritzdüsenkörpers 4 auf der der Düse 1 gegenüberliegenden Seite des Körpers 4 angebracht. Der Verbinder 9 wird folgendermaßen ausgebildet. Ein Anschluss 92 wird in eine aus einem Harz gefertigte Anschlusshalteeinrichtung 91, bei der es sich um ein primär geformtes Erzeugnis handelt, durch Insert-Spritzgießen eingefügt, und der Anschluss 92 und der Leitungsdraht 21 werden miteinander verbunden. Dann wird ein aus Harz bestehendes Verbindergehäuse 93 als ein später erzeugtes Formteil (post-formed molding) ausgebildet.
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In einem Zustand, in dem das piezoelektrische Stellglied 2 im Hinblick auf den vorstehend beschriebenen Aufbau bzw. die vorstehend beschriebene Struktur kontrahiert, wie in 2 gezeigt ist, befindet sich der Ventilstift 34 in Kontakt mit der Niederdruck-Sitzoberfläche 36, so dass die Gegendruckkammer 16 mit der Hochdruckleitung 6 kommuniziert bzw. in Verbindung gelangt. Dementsprechend wird ein unter hohem Druck stehender Kraftstoff in die Gegendruckkammer 16 eingeführt. Die Nadel 13 wird durch den Kraftstoffdruck in der Gegendruckkammer 16 und die Feder 14 in die Ventilschließrichtung drängt, so dass das Düsenloch 11 geschlossen wird.
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In einem Zustand, in dem sich das piezoelektrische Stellglied 2 nach Anlegen einer Spannung an dasselbe ausdehnt, befindet sich der Ventilstift 34 hingegen mit der Hochdruck-Sitzoberfläche 35 in Kontakt, so dass die Gegendruckkammer 16 mit der Niederdruckleitung 7 verbunden ist. Dementsprechend nimmt der Druck in der Gegendruckkammer 16 ab. Die Nadel 13 wird durch den Kraftstoffdruck in der Hochdruckkammer 15 in die Ventilöffnungsrichtung drängt, so dass das Düsenloch 11 geöffnet wird. Folglich wird in den Zylinder des Motors durch das Düsenloch 11 Kraftstoff eingespritzt.
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Als nächstes erfolgt nachstehend eine Beschreibung des Halteelements 8.
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Das Halteelement 8 besteht aus einem Material mit einer geringeren Härte bzw. einem geringeren Härtegrad als Metall, z. B. einem Harz wie Nylon, um den Verschleiß bzw. die Abnutzung einer Beschichtung des Leitungsdrahts 21 zu begrenzen. Damit das Halteelement 8 eine höhere Festigkeit bzw. Stabilität aufweist als der Leitungsdraht 21, wird z. B. die Form oder Dicke des Halteelements 8 entsprechend angepasst bzw. eingestellt.
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Wie in 3 bis 5B gezeigt ist, beinhaltet das Halteelement 8 einen ersten säulenförmigen Teil 81, der in dem zweiten Unterbringungsloch 41b (siehe 4) des Einspritzdüsenkörpers 4 untergebracht ist, und einen zweiten säulenförmigen Teil 82, der in dem dritten Unterbringungsloch 41c (siehe 1) des Einspritzdüsenkörpers 4 untergebracht ist. Der erste säulenförmige Teil 81 ist in Bezug auf den zweiten säulenförmigen Teil 82 exzentrisch angeordnet.
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Das Halteelement 8 beinhaltet zwei Leitungsdrahts-Einfügelöcher 83, die durch das Halteelement 8 von einem Ende zum anderen Ende des Halteelements 8 in dessen Längsrichtung verlaufen, und der Leitungsdraht 21 wird in dieses Leitungsdraht-Einfügeloch 83 eingefügt. Die beiden Endabschnitte des Leitungsdrahts 21 liegen in Bezug auf das Halteelement 8 frei. Der Leitungsdraht 21 beinhaltet einen Drahtkern 211 und ein Abdeckungs- bzw. Umhüllungsteil 212. Das Abdeckungsteil 212 wird entfernt und der Drahtkern 211 wird an beiden Endabschnitten des Leitungsdrahts 21 freigelegt. Ein Ende des Leitungsdrahts 21 wird mit dem Anschluss 92 verbunden, und das andere Ende des Leitungsdrahts 21 wird mit dem piezoelektrischen Stellglied 2 verbunden.
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Das Halteelement 8 beinhaltet eine plattenartige Trennplatte 84, die sich von einem Endabschnitt (d. h. einem Endabschnitt auf der Seite des Verbinders 9) des zweiten säulenförmigen Teils 82 in axialer Richtung des zweiten säulenförmigen Teils 82 erstreckt. Aus der axialen Richtung des zweiten säulenförmigen Teils 82 betrachtet, ist die Trennplatte 84 zwischen den beiden Leitungsdraht-Einfügelöchern 83 angeordnet, um Abschnitte der beiden Leitungsdrähte 21, die in Bezug auf das Halteelement 8 freiliegend sind, voneinander zu trennen bzw. zu teilen. Die Trennplatte 84 weist in Richtung ihrer vorderen Endseite eine geringere Dicke auf. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Länge L des freiliegenden Bereichs des Leitungsdrahts 21 kürzer als eine Vorsprungshöhe H der Trennplatte 84.
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Nachstehend erfolgt eine Beschreibung des Verbinders 9.
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Wie in 6A bis 7 gezeigt ist, beinhaltet der Anschluss 92 ein in den Anschluss eingepasstes Teil 921, das von einer äußeren Umfangsoberfläche der Anschlusshalteeinrichtung 91 hervorragt, so dass es mit einem Anschluss eines anderen Verbinders (der nicht gezeigt ist) zusammengepasst werden kann, und einen Anschlussverbindungsbereich 922, der von einer Endoberfläche der Anschlusshalteeinrichtung 91 auf der dem Einspritzdüsenkörper 4 gegenüberliegenden Seite der Halteeinrichtung 91 hervorragt und der mit dem Leitungsdraht 21 verbunden wird.
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Die Anschlusshalteeinrichtung 91 weist ein Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungsloch 911 auf, dass in einer zylindrischen Form ausgebildet ist, die sich auf einer Endoberfläche der Halteeinrichtung 91 auf der Seite des Einspritzdüsenkörpers 4 öffnet. Das Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungsloch 911 ist koaxial mit dem dritten Unterbringungsloch 41c des Einspritzdüsenkörpers 4 angeordnet, und der Leitungsdraht 21 (siehe 5A und 5B) und das zweite säulenförmige Teil 82 des Halteelements 8 (siehe 5A und 5B) sind im Unterbringungsloch 911 untergebracht. Bei einem Innendurchmesser des Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungslochs 911 und einem Innendurchmesser des dritten Unterbringungslochs 41c (siehe 1) des Einspritzdüsenkörpers 4 handelt es sich um gleich große Durchmesser, die so angepasst sind, dass ein Zwischenraum zwischen diese Löchern und dem zweiten säulenförmigen Teil 82 zum Anbringen des säulenförmigen Teils 82 entsteht, ohne dass die entsprechenden Teile lose aneinanderklappern.
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Drei Durchgangslöcher, die zwischen der Endoberfläche der Anschlusshalteeinrichtung 91 auf der dem Einspritzdüsenkörper 4 gegenüberliegenden Seite der Halteeinrichtung 91 und dem Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungsloch 911 eine Verbindung herstellen, sind in der Anschlusshalteeinrichtung 91 ausgebildet sind. Bei zweien der drei Durchgangslöcher handelt es sich um Leitungsdraht-Durchgangslöcher 912, in die die Leitungsdrähte 21 eingefügt sind, und bei dem anderen Durchgangsloch um ein Trennplatten-Durchgangsloch 913, in das die Trennplatte 84 (siehe 5A und 5B) eingefügt wird.
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Das Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 und das Trennplatten-Durchgangsloch 913 erstrecken sich parallel in einer Richtung (d. h. eine axiale Richtung der Einspritzdüse), in der der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 in das Unterbringungsloch 4 des Einspritzdüsenkörpers 4 eingefügt werden. Werden der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 dementsprechend in das Unterbringungsloch 41 geschoben, gelangt der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21 ohne Weiteres in das Leitungsdraht-Unterbringungsloch 912, und die Trennplatte 84 gelangt ohne Weiteres in das Trennplatten-Durchgangsloch 913.
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Betrachtet man die Anschlusshalteeinrichtung 91 von der dem Einspritzdüsenkörper 4 gegenüberliegenden Seite der Halteeinrichtung 91, weist das Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 eine runde Form auf und ist benachbart zum Anschlussverbindungsbereich 922 ausgebildet. Die Seite des Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungslochs 911 des Leitungsdraht-Durchgangslochs 912 ist spitz bzw. konisch zulaufend ausgebildet.
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Betrachtet man die Anschlusshalteeinrichtung 91 von der dem Einspritzdüsenkörper 4 gegenüberliegenden Seite der Halteeinrichtung 91, weist das Trennplatten-Durchgangsloch 913 eine rechteckige Form auf und ist zwischen den beiden Anschlussverbindungsbereichen 922 sowie zwischen den beiden Leitungsdrahtdurchgangslöchern 912 ausgebildet.
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Nachstehend wird die Anbringung des Leitungsdrahts 21, des Halteelements 8 und des piezoelektrische Stellglieds 2 am Einspritzdüsenkörper 4 erläutert.
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Wie in 7 gezeigt ist, wird zunächst die Anschlusshalteeinrichtung 91 durch leichtes Presspassen am Einspritzdüsenkörper 4 befestigt. Ein Ende des Leitungsdrahts 21 ist mit dem piezoelektrischen Stellglied 2 verbunden, und der Leitungsdraht 21 ist in das Leitungsdraht-Einfügeloch 83 eingefügt, wie in 5A und 5B dargestellt ist. Dann werden das Halteelement 8 und das piezoelektrische Stellglied 2 ineinander integriert. Das vordere Ende des Leitungsdrahts 21 liegt hingegen in Bezug auf das Leitungsdraht-Einfügeloch 83 um näherungsweise 10 mm frei.
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Im Anschluss daran werden der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 und das piezoelektrische Stellglied 2, die ineinander integriert sind, wie folgt am Einspritzdüsenkörper 4 angebracht.
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Die vorderen Endabschnitte des Leitungsdrahts 21 und das zweite säulenförmige Teil 82 werden zunächst durch eine düsenseitige Öffnung des Unterbringungslochs 41 in das Unterbringungsloch 41 eingefügt. Dann wird das piezoelektrische Stellglied 2 so in das Unterbringungsloch 41 eingefügt, dass es in das Unterbringungsloch 41 eingepresst ist.
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Da der Leitungsdraht 21 mit Ausnahme seines vorderen Endabschnitts durch das eine hohe Festigkeit aufweisende Halteelement 8 gehalten wird, und der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21, der nicht durch das Halteelement 8 gehalten wird, kurz ist (etwa 10 mm), wird verhindert, dass sich der Leitungsdraht verbiegt, während das piezoelektrische Stellglied 2 in das Unterbringungsloch 41 geschoben wird.
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Wie in 8 dargestellt ist, wird, wenn der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 in das Unterbringungsloch 41 eingefügt werden, ein Raum des Unterbringungslochs 41 durch die Trennplatte 84 auf den einen Raum, durch den ein vorderer Endabschnitt des einen Leitungsdrahts gelangt, und auf den anderen Raum, durch den ein vorderer Endabschnitt des anderen Leitungsdrahts gelangt, aufgeteilt. Außerdem werden eine Breite W der Trennplatte 84 und ein Innendurchmesser des dritten Unterbringungslochs 41c derart eingestellt, dass ein Zwischenraum zwischen der Trennplatte 84 und dem dritten Unterbringungsloch 41c kleiner ist als ein Außendurchmesser des Drahtkerns 211 des Leitungsdrahts 21. Während der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts durch das dritte Unterbringungsloch 41c gelangt, kann dementsprechend zuverlässig verhindert werden, dass der vordere Endabschnitt des einen Leitungsdraht in den anderen Raum gelangt, sowie mit Sicherheit verhindert werden, dass der vordere Endabschnitt des anderen Leitungsdrahts in den einen Raum gelangt.
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Indem danach das piezoelektrische Stellglied 2 weiter geschoben wird, wie in 9 dargestellt ist, wird das vordere Ende des Leitungsdrahts 21 in das Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 bewegt, so dass es durch das Durchgangsloch 912 gelangt, und bis zu einer Position weiterbewegt, die dem Anschlussverbindungsbereich 922 gegenüberliegt. Die Trennplatte 84 wird hingegen in das Trennplatten-Durchgangsloch 913 bewegt, so dass sie durch das Durchgangsloch 913 gelangt. Dementsprechend teilt die Trennplatte 84 die freiliegenden Bereiche der aus der Anschlusshalteeinrichtung 91 herauskommenden beiden Leitungsdrähte 21 ab und ist so zwischen den beiden Anschlussverbindungsbereichen 922 positioniert, dass die beiden Anschlussverbindungsbereiche 922 voneinander abgeteilt sind.
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Der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21 gelangt ohne Weiteres in das Leitungsdraht-Durchgangsloch 912, weil das Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 auf der Seite des Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungslochs 41 spitz bzw. konisch zulaufend ausgebildet ist. Indem ein Zwischenraum zwischen der Trennplatte 84 und dem Trennplatten-Durchgangsloch 913 kleiner ausgebildet wird als der Außendurchmesser des Drahtkerns 211 des Leitungsdrahts 21, wird verhindert, dass der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21 in das Trennplatten-Durchgangsloch 913 eintritt. Zusätzlich gelangt die Trennplatte 84 ohne Weiteres in das Trennplatten-Durchgangsloch 913, da die Trennplatte 84 ein dünnes vorderes Ende aufweist.
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Schließlich wird nach dem Zusammenfügen des Leitungsdrahts 21 und des Anschlussverbindungsbereichs 922, z. B. durch Widerstandsschweißen, ein Verbindergehäuse 93 durch einen sekundären bzw. nachrangig erfolgenden Formvorgang ausgebildet, wie in 10 gezeigt ist.
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Weil die Trennplatte 84 zwischen zwei Zusammenfügungs- bzw. Verbindungsbereichen angeordnet ist, wobei an beiden jeweils der Leitungsdraht 21 und der Anschlussverbindungsbereich 922 verbunden sind (wobei sich die Trennplatte 84 bis zu einer Stelle zwischen den beiden Zusammenfügungsbereichen erstreckt, wo die beiden Leitungsdrähte 21 und die beiden Anschlüsse 92 jeweils verbunden sind), wird z. B. ein Kurzschluss der beiden Zusammenfügungsbereiche bzw. Verbindungsbereichen infolge leitfähiger Fremdstoffe verhindert, die dem Harz beigemengt worden waren, als z. B. das aus Harz gefertigte Verbindergehäuse 93 in einem später erfolgenden Formvorgang an der Anschlusshalteeinrichtung 91 ausgebildet wurde.
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Indem an einem Zwischenraum zwischen dem Leitungsdraht 21 und dem Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 und dem Zwischenraum zwischen der Trennplatte 84 und dem Trennplatten-Durchgangsloch 913 eine ordnungsgemäße Dimensionsprüfung vorgenommen wird, wird ein Ausströmen von Harz aus diesen Zwischenräumen, wenn das Verbindergehäuse 93 in einem später erfolgenden Formvorgang ausgebildet wird, ohne Weiters verhindert. In der vorliegenden Ausführungsform ist insbesondere die Trennplatte 84 auf ihrer hinteren Endseite dick ausgebildet. Daher ist ein Zwischenraum zwischen einer hinteren Endseite der Trennplatte 84 und dem Trennplatten-Durchgangsloch 913 so schmal ausgebildet, dass ein Ausströmen von Harz aus diesem Zwischenraum nur eingeschränkt stattfinden kann, wenn das Verbindergehäuse 94 in einem später erfolgenden Formvorgang ausgebildet wird.
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Wenn der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 in das Unterbringungsloch 41 eingefügt werden, wird in der vorliegenden Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, ein Raum des Unterbringungslochs 41 durch die Trennplatte 84 auf den einen Raum, durch den ein vorderer Endabschnitt von einem Leitungsdraht gelangt, und den anderen Raum, durch den ein vorderer Endabschnitt des anderen Leitungsdrahts gelangt, aufgeteilt. Während der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21 durch das Unterbringungsloch 41 bewegt wird, wird ein Eindringen des vorderen Endabschnitts des einen Leitungsdrahts in den anderen Raum und ein Eindringen des vorderen Endabschnitts des anderen Leitungsdrahts in den einen Raum verhindert. Somit wird der vordere Endabschnitt eines jeweiligen Leitungsdrahts 21 in ein entsprechendes vorbestimmtes Leitungsdraht-Durchgangsloch 912 geleitet. Wenn der Leitungsdraht 21 und das Halteelement 8 weiter in das Unterbringungsloch 41 hineingepresst werden, gelangt die Trennplatte 84 durch das Trennplatten-Durchgangsloch 913, und der vordere Endabschnitt des Leitungsdrahts 21 gelangt durch das Leitungsdrahts-Durchgangsloch 912. Somit wird der vordere Endabschnitt eines jeden Leitungsdrahts 21 zuverlässig zu dem Anschlussverbindungsbereich 922 geleitet, der die richtige Polarität, mit der er angeschlossen werden soll, aufweist.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Länge L des freigelegten Abschnitts des Leitungsdrahts 21 kürzer als die Vorsprungshöhe H der Trennplatte 84. Wie in einer in 11 dargestellten ersten Modifizierung gezeigt ist, kann die Länge des freiliegende Bereichs des Leitungsdrahts 21 alternativ länger sein als die Vorsprungshöhe der Trennplatte 84. Der Leitungsdraht 21 kann jedoch auch eine derartige Länge aufweisen, dass er tatsächlich nicht über die Trennplatte 84 reicht, und zudem kann die Länge des Leitungsdrahts 21 sich in einem Bereich bewegen, in dem der Leitungsdraht 21, der eine geringe Festigkeit aufweist, nicht verbogen wird, während auf das piezoelektrische Stellglied 2 in das Unterbringungsloch 41 gepresst wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind das dritte Unterbringungsloch 41c des Einspritzdüsenkörpers 4 und das Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungsloch 911 der Anschlusshalteeinrichtung 91 als ein Raum ausgebildet, in dem das säulenförmige Teil 82 des Halteelements 8 untergebracht ist. Alternativ kann auf das Anschlusshalteeinrichtungs-Unterbringungsloch 911 verzichtet werden, wie in der zweiten Modifizierung, die in 12 dargestellt ist, und in einer dritten Modifizierung, die in 13 dargestellt ist, gezeigt ist. Zusätzlich handelt es sich bei der zweiten Modifizierung, die in 12 dargestellt ist, um ein Beispiel, in dem die Anschlusshalteeinrichtung 91 in eine Aussparung des Einspritzdüsenkörpers 4 eingefügt ist, und bei der dritten Modifizierung, die in 13 dargestellt ist, um ein Beispiel, in dem der Einspritzdüsenkörper 4 in eine Aussparung der Anschlusshalteeinrichtung 91 eingefügt ist.
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In der vorstehend beschriebene Ausführungsform wird die Einspritzdüse veranschaulicht, die den Gegendruck-Steuerungsmechanismus 3 durch das piezoelektrische Stellglied 2 antreibt, um den Gegendruck der Düse 1 zu steuern. Ferner kann die Erfindung auch auf eine solche Einspritzdüse angewendet werden, die den Gegendruck-Steuerungsmechanismus 3 durch einen Elektromagneten als Stellglied zum Steuern des Gegendrucks der Düse 1 antreibt bzw. ansteuert.
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In der vorstehenden Ausführungsform ist die Dicke der Trennplatte 84 zur vorderer Endseite hin schmäler ausgeführt. Alternativ kann die Dicke der Trennplatte 84 konstant sein.
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Zusätzliche Vorteile und Modifizierungen werden Fachleuten ohne Weiteres offenbar. In ihrer breiteren Auslegung ist die Erfindung nicht auf die spezifischen Einzelheiten, die repräsentative Vorrichtung und die veranschaulichenden Beispiele, die hierin gezeigt und beschrieben sind, beschränkt.
