JP2001182640A - 一体化されたシート部及びスワール発生部を有する燃料インジェクタ - Google Patents
一体化されたシート部及びスワール発生部を有する燃料インジェクタInfo
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49428—Gas and water specific plumbing component making
- Y10T29/49432—Nozzle making
- Y10T29/49433—Sprayer
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ３つの部材がそれぞれ連続的に整合させられ
かつレーザ溶接される必要のない燃料インジェクタを提
供する。 【解決手段】 ボディ５２が、入口部分と、出口部分
と、燃料通路５８とを有しており、ボディの入口部分の
近傍に可動子４６が設けられており、可動子に作用的に
接続されたニードル６８が設けられており、ボディの出
口部分の近傍に設けられたシート部６４が、第１の面７
８と、第２の面と、シート部通路と、シート部通路に連
通した、第１の面に形成されたスワール発生部とを有し
ており、第１の面の近傍のフラットディスクが、ニード
ル６８をガイドするアパーチャと、シート部のスワール
発生部と連通した少なくとも１つの開口とを有してい
る。
かつレーザ溶接される必要のない燃料インジェクタを提
供する。 【解決手段】 ボディ５２が、入口部分と、出口部分
と、燃料通路５８とを有しており、ボディの入口部分の
近傍に可動子４６が設けられており、可動子に作用的に
接続されたニードル６８が設けられており、ボディの出
口部分の近傍に設けられたシート部６４が、第１の面７
８と、第２の面と、シート部通路と、シート部通路に連
通した、第１の面に形成されたスワール発生部とを有し
ており、第１の面の近傍のフラットディスクが、ニード
ル６８をガイドするアパーチャと、シート部のスワール
発生部と連通した少なくとも１つの開口とを有してい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概して燃料インジ
ェクタ、特に、高圧直噴燃料インジェクタに関する。特
に、燃料インジェクタボディ内にスワール発生部を有す
る高圧直噴燃料インジェクタに関する。
ェクタ、特に、高圧直噴燃料インジェクタに関する。特
に、燃料インジェクタボディ内にスワール発生部を有す
る高圧直噴燃料インジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】高圧直噴燃料インジェクタに関する技術
において、ボディ内にシート部の近傍に位置決めされた
スワール発生部及びニードルガイドを有することが知ら
れている。公知のシステムにおいては、シート部、スワ
ール発生部器及びニードルガイド結合体は、複数の構造
的部材を含んでいる。例えば、共同譲渡された米国特許
第５８７５９７２号明細書は、スワール発生部及びニー
ドルガイドを提供するためにシート部に隣接した２つの
別個のフラットディスクを開示している。フラットディ
スクは、燃料インジェクタのニードルに最小限の抵抗を
生ぜしめると考えられている薄い金属薄板部材である。
シート部、スワール発生部及びニードルガイド結合体の
この配列を組み立てるために、シート部結合体は、３つ
の部材がそれぞれ連続的に整合させられかつレーザ溶接
されることを必要とする。多くの個々の組立ステップが
要求されるため、不整合が多数の部材に生じるおそれが
ある。
において、ボディ内にシート部の近傍に位置決めされた
スワール発生部及びニードルガイドを有することが知ら
れている。公知のシステムにおいては、シート部、スワ
ール発生部器及びニードルガイド結合体は、複数の構造
的部材を含んでいる。例えば、共同譲渡された米国特許
第５８７５９７２号明細書は、スワール発生部及びニー
ドルガイドを提供するためにシート部に隣接した２つの
別個のフラットディスクを開示している。フラットディ
スクは、燃料インジェクタのニードルに最小限の抵抗を
生ぜしめると考えられている薄い金属薄板部材である。
シート部、スワール発生部及びニードルガイド結合体の
この配列を組み立てるために、シート部結合体は、３つ
の部材がそれぞれ連続的に整合させられかつレーザ溶接
されることを必要とする。多くの個々の組立ステップが
要求されるため、不整合が多数の部材に生じるおそれが
ある。
【０００３】シート部、スワール発生部及びニードルガ
イド結合体を形成するために使用される３つの部材から
生じるおそれがある別の製造の困難は、スワールディス
クの輪郭を変化させるために新たなアセンブリステップ
を発展させる必要があることである。３つの部材の結合
体は、フラットガイドディスクとシート部との間にスワ
ール発生部として個々のフラットスワールディスクを用
いている。選択された直接燃料噴射適用例に対する燃料
スワール要求を変化させることによるスワールディスク
厚さサイズの変化は、アセンブリステップが再構成され
ることを要求する。米国特許第５８７１１５７号明細書
に説明された公知の２部材シート部、スワール発生部及
びニードルガイド結合体は発展させられ、３部材結合体
のいくつかの組立の困難さを示している。幾つかの組立
の困難さは、３部材結合体が克服したが、公知の２部材
結合体において用いられているスワール発生部及びニー
ドルガイド部材は、使用されるニードル弁のための大き
な抵抗箇所を形成すると考えられている。したがって、
ニードル弁に加わる抵抗力を最小限にする、２部材シー
ト部、スワール発生部及びニードルガイド結合体を提供
する必要がある。
イド結合体を形成するために使用される３つの部材から
生じるおそれがある別の製造の困難は、スワールディス
クの輪郭を変化させるために新たなアセンブリステップ
を発展させる必要があることである。３つの部材の結合
体は、フラットガイドディスクとシート部との間にスワ
ール発生部として個々のフラットスワールディスクを用
いている。選択された直接燃料噴射適用例に対する燃料
スワール要求を変化させることによるスワールディスク
厚さサイズの変化は、アセンブリステップが再構成され
ることを要求する。米国特許第５８７１１５７号明細書
に説明された公知の２部材シート部、スワール発生部及
びニードルガイド結合体は発展させられ、３部材結合体
のいくつかの組立の困難さを示している。幾つかの組立
の困難さは、３部材結合体が克服したが、公知の２部材
結合体において用いられているスワール発生部及びニー
ドルガイド部材は、使用されるニードル弁のための大き
な抵抗箇所を形成すると考えられている。したがって、
ニードル弁に加わる抵抗力を最小限にする、２部材シー
ト部、スワール発生部及びニードルガイド結合体を提供
する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、３つの部材がそれぞれ連続的に整合させられかつレ
ーザ溶接される必要のない燃料インジェクタを提供する
ことを目的とする。さらに、本発明は、多くの個々の組
立ステップが要求されるために不整合が多数の部材に生
じるおそれのない燃料インジェクタを提供することを目
的とする。さらに、本発明は、スワールディスクの輪郭
を変化させるために新たなアセンブリステップを発展さ
せる必要がない燃料インジェクタを提供することを目的
とする。
は、３つの部材がそれぞれ連続的に整合させられかつレ
ーザ溶接される必要のない燃料インジェクタを提供する
ことを目的とする。さらに、本発明は、多くの個々の組
立ステップが要求されるために不整合が多数の部材に生
じるおそれのない燃料インジェクタを提供することを目
的とする。さらに、本発明は、スワールディスクの輪郭
を変化させるために新たなアセンブリステップを発展さ
せる必要がない燃料インジェクタを提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、入口と、出口
と、入口から出口まで長手方向軸線に沿って延びた燃料
通路とを有するボディを備えた燃料インジェクタを提供
する。可動子がボディの入口近傍に配置されている。ニ
ードルが可動子に作用的に結合されている。シート部が
ボディの出口近傍に配置されている。シート部は、第１
の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との間に長手
方向軸線の方向に延びた通路とを有している。さらにシ
ート部は、通路に連通した、第１の面に形成された一体
化されたスワール発生部を有している。フラットディス
クが第１の面近傍に配置されている。フラットディスク
は、ニードルをガイドするアパーチャと、シート部のス
ワール発生部と連通した少なくとも１つの開口とを有し
ている。
と、入口から出口まで長手方向軸線に沿って延びた燃料
通路とを有するボディを備えた燃料インジェクタを提供
する。可動子がボディの入口近傍に配置されている。ニ
ードルが可動子に作用的に結合されている。シート部が
ボディの出口近傍に配置されている。シート部は、第１
の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との間に長手
方向軸線の方向に延びた通路とを有している。さらにシ
ート部は、通路に連通した、第１の面に形成された一体
化されたスワール発生部を有している。フラットディス
クが第１の面近傍に配置されている。フラットディスク
は、ニードルをガイドするアパーチャと、シート部のス
ワール発生部と連通した少なくとも１つの開口とを有し
ている。
【０００６】本発明の有利な実施例では、スワール発生
部は、通路の縁部に対してほぼ接線方向の少なくとも１
つのチャネルと、少なくとも１つのチャネル近傍のフィ
ーダとを有しており、このフィーダは、通路の縁部と第
１の面の円周との間においてシート部の第１の面に形成
された幾何学的容積を含んでいる。
部は、通路の縁部に対してほぼ接線方向の少なくとも１
つのチャネルと、少なくとも１つのチャネル近傍のフィ
ーダとを有しており、このフィーダは、通路の縁部と第
１の面の円周との間においてシート部の第１の面に形成
された幾何学的容積を含んでいる。
【０００７】本発明は、第１の面と、該第１の面に係合
する外周と、該外周と係合する第２の面と、第１の面と
第２の面との間に延びた通路と、該通路に連通した、第
１の面に形成されたスワール発生部とを備えたシート部
をも提供する。
する外周と、該外周と係合する第２の面と、第１の面と
第２の面との間に延びた通路と、該通路に連通した、第
１の面に形成されたスワール発生部とを備えたシート部
をも提供する。
【０００８】さらに本発明は、シート部、スワール発生
部及びニードルガイド結合体を形成する方法を提供す
る。この方法は、第１の面と、第２の面と、第１の面と
第２の面との間に延びた通路とを備えたシート部を提供
し、前記通路に連通した第１の面におけるスワール発生
部を形成し、アパーチャと開口とを備えたフラットディ
スクをシート部の第１の面上に配置し、フラットディス
クの開口をスワール発生部のフィードに整合させ、フラ
ットディスクをシート部に溶接するステップを含んでい
る。
部及びニードルガイド結合体を形成する方法を提供す
る。この方法は、第１の面と、第２の面と、第１の面と
第２の面との間に延びた通路とを備えたシート部を提供
し、前記通路に連通した第１の面におけるスワール発生
部を形成し、アパーチャと開口とを備えたフラットディ
スクをシート部の第１の面上に配置し、フラットディス
クの開口をスワール発生部のフィードに整合させ、フラ
ットディスクをシート部に溶接するステップを含んでい
る。
【０００９】本発明は、一体化されたスワール発生部を
備えたシート部を形成する方法をも提供する。この方法
は、第１の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との
間に延びた通路とを備えたシート部を提供し、通路に連
通したスワール発生部を第１の面に形成するステップを
含んでいる。
備えたシート部を形成する方法をも提供する。この方法
は、第１の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との
間に延びた通路とを備えたシート部を提供し、通路に連
通したスワール発生部を第１の面に形成するステップを
含んでいる。
【００１０】本願に組み込まれかつこの明細書の一部を
構成する添付の図面は、本発明の現時点での有利な実施
例を示しており、前記の一般的な説明と以下の詳細な説
明と相俟って、本発明の特徴を説明するために働く。
構成する添付の図面は、本発明の現時点での有利な実施
例を示しており、前記の一般的な説明と以下の詳細な説
明と相俟って、本発明の特徴を説明するために働く。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、燃料インジェクタ１０、
特に高圧直噴燃料インジェクタ１０の有利な実施例を示
している。燃料インジェクタ１０はハウジングを有して
おり、このハウジングは、燃料入口１２と、燃料出口１
４と、燃料入口１２から燃料出口１４にまで長手方向軸
線１８に沿って延びた燃料通路１６とを有している。ハ
ウジングは、金属の支持部材２２を包囲した、オーバー
モールドされたプラスチック部材２０を有している。
特に高圧直噴燃料インジェクタ１０の有利な実施例を示
している。燃料インジェクタ１０はハウジングを有して
おり、このハウジングは、燃料入口１２と、燃料出口１
４と、燃料入口１２から燃料出口１４にまで長手方向軸
線１８に沿って延びた燃料通路１６とを有している。ハ
ウジングは、金属の支持部材２２を包囲した、オーバー
モールドされたプラスチック部材２０を有している。
【００１２】入口通路２６を備えた燃料入口部材２４
が、オーバーモールドされたプラスチック部材２０内に
配置されている。入口通路２６は、燃料インジェクタ１
０の燃料通路１６の一部として働く。燃料フィルタ２８
と調節可能な管３０とが、入口通路２６内に設けられて
いる。調節可能な管３０は、可動子バイアスばね３２の
長さを変化させるために所定の位置に固定される前に長
手方向軸線１８に沿って位置決め可能であり、このこと
は、インジェクタ内の燃料流の量を制御する。オーバー
モールドされたプラスチック部材２０はソケットをも支
持しており、このソケットはプラグ（図示せず）を収容
し、これにより、燃料インジェクタ１０を電子制御ユニ
ット（ＥＣＵ）（図示せず）等の外部電源に作用的に接
続させる。エラストマ製のＯリング３４が、入口部材の
外部延長部に設けられた溝に設けられている。Ｏリング
３４は板ばねによって押し付けられており、これによ
り、入口源を燃料レール（図示せず）等の燃料供給部材
にシールしながら固定する。
が、オーバーモールドされたプラスチック部材２０内に
配置されている。入口通路２６は、燃料インジェクタ１
０の燃料通路１６の一部として働く。燃料フィルタ２８
と調節可能な管３０とが、入口通路２６内に設けられて
いる。調節可能な管３０は、可動子バイアスばね３２の
長さを変化させるために所定の位置に固定される前に長
手方向軸線１８に沿って位置決め可能であり、このこと
は、インジェクタ内の燃料流の量を制御する。オーバー
モールドされたプラスチック部材２０はソケットをも支
持しており、このソケットはプラグ（図示せず）を収容
し、これにより、燃料インジェクタ１０を電子制御ユニ
ット（ＥＣＵ）（図示せず）等の外部電源に作用的に接
続させる。エラストマ製のＯリング３４が、入口部材の
外部延長部に設けられた溝に設けられている。Ｏリング
３４は板ばねによって押し付けられており、これによ
り、入口源を燃料レール（図示せず）等の燃料供給部材
にシールしながら固定する。
【００１３】金属の支持部材２２がコイルアセンブリ４
０を包囲している。コイルアセンブリ４０は、コイル４
４を保持する巻き体４２を含んでいる。コイルアセンブ
リ４０の端部は、オーバーモールドされたプラスチック
部材２０を介してソケットに作用的に接続される。可動
子４６は、スペーサ４８と、ボディシェル５０と、ボデ
ィ５２とによって、入口部材と軸方向で整合させられて
いる。可動子４６は、長手方向軸線１８に沿って入口部
材の入口通路２６と整合した可動子通路５４を有してい
る。
０を包囲している。コイルアセンブリ４０は、コイル４
４を保持する巻き体４２を含んでいる。コイルアセンブ
リ４０の端部は、オーバーモールドされたプラスチック
部材２０を介してソケットに作用的に接続される。可動
子４６は、スペーサ４８と、ボディシェル５０と、ボデ
ィ５２とによって、入口部材と軸方向で整合させられて
いる。可動子４６は、長手方向軸線１８に沿って入口部
材の入口通路２６と整合した可動子通路５４を有してい
る。
【００１４】スペーサ４８は、一部がボディシェル５０
内に配置されたボディ５２と係合している。可動子ガイ
ドアイレット５６がボディ５２の入口部分６０に配置さ
れている。軸方向に延びたボディ通路５８は、ボディ５
２の入口部分６０をボディ５２の出口部分６０に接続さ
せている。可動子４６の可動子通路５４は、長手方向軸
線１８に沿ってボディ５２のボディ通路５８と軸方向で
整合させられている。金属材料であると有利なシート部
６４は、ボディ５２の出口部分６２に配置されている。
内に配置されたボディ５２と係合している。可動子ガイ
ドアイレット５６がボディ５２の入口部分６０に配置さ
れている。軸方向に延びたボディ通路５８は、ボディ５
２の入口部分６０をボディ５２の出口部分６０に接続さ
せている。可動子４６の可動子通路５４は、長手方向軸
線１８に沿ってボディ５２のボディ通路５８と軸方向で
整合させられている。金属材料であると有利なシート部
６４は、ボディ５２の出口部分６２に配置されている。
【００１５】ボディ５２はネック部分６６を有してお
り、このネック部分６６は、ニードル６８を包囲した円
筒状の環であると有利である。ニードル６８は、可動子
４６に作用的に接続されており、有利にはほぼ円筒状の
ニードル６８である。円筒状のニードル６８は、円筒状
の環内で中央に配置されている。円筒状のニードル６８
は、燃料インジェクタ１０の長手方向軸線１８と軸方向
で整合させられている。
り、このネック部分６６は、ニードル６８を包囲した円
筒状の環であると有利である。ニードル６８は、可動子
４６に作用的に接続されており、有利にはほぼ円筒状の
ニードル６８である。円筒状のニードル６８は、円筒状
の環内で中央に配置されている。円筒状のニードル６８
は、燃料インジェクタ１０の長手方向軸線１８と軸方向
で整合させられている。
【００１６】燃料インジェクタ１０の動作性能は、可動
子４６を入口部材２４にボディ５２の入口部分６０近傍
で磁気的に接続させることによって達成される。可動子
４６の近傍の入口部材２４の部分は、可動子４６とコイ
ルアセンブリ４０と形成された磁気回路の一部として働
く。可動子４６は、可動子ガイドアイレット５６によっ
てガイドされており、コイルアセンブリ４０によって生
ぜしめられる電磁力に応答して、可動子４６を燃料イン
ジェクタ１０の長手方向軸線１８に沿って軸方向に往復
動させる。電磁力は、ＥＣＵからコイルアセンブリ４０
を通る電流によって生ぜしめられる。可動子４６の移動
は、作用的に取り付けられたニードル６８をも移動させ
る。ニードル６８は、シート部６４に係合して、シート
部６４のシート部通路７０を開閉させ、これにより、燃
料を燃料インジェクタ１０の出口を通過させたり遮断し
たりする。ニードル６８は、球面であると有利な湾曲し
た面７２を有しており、この湾曲した面は、シート部６
４の有利なシート部通路７０として働く漏斗状部分７６
の円錐形の端部７４と係合する。ニードルの湾曲した面
と漏斗状部分の円錐状端部との相互作用の別の詳細な説
明が、共同譲渡された米国特許第５８７５９７２号明細
書に提供されており、この明細書は引用により全体が本
願に組み込まれる。動作中、燃料は燃料入口源（図示せ
ず）から入口部材２４の入口通路２６と、可動子４６の
可動子通路５４と、ボディ５２のボディ通路５８と、シ
ート部６４のシート部通路７０とを通って燃料インジェ
クタ１０の出口１４から噴射される。
子４６を入口部材２４にボディ５２の入口部分６０近傍
で磁気的に接続させることによって達成される。可動子
４６の近傍の入口部材２４の部分は、可動子４６とコイ
ルアセンブリ４０と形成された磁気回路の一部として働
く。可動子４６は、可動子ガイドアイレット５６によっ
てガイドされており、コイルアセンブリ４０によって生
ぜしめられる電磁力に応答して、可動子４６を燃料イン
ジェクタ１０の長手方向軸線１８に沿って軸方向に往復
動させる。電磁力は、ＥＣＵからコイルアセンブリ４０
を通る電流によって生ぜしめられる。可動子４６の移動
は、作用的に取り付けられたニードル６８をも移動させ
る。ニードル６８は、シート部６４に係合して、シート
部６４のシート部通路７０を開閉させ、これにより、燃
料を燃料インジェクタ１０の出口を通過させたり遮断し
たりする。ニードル６８は、球面であると有利な湾曲し
た面７２を有しており、この湾曲した面は、シート部６
４の有利なシート部通路７０として働く漏斗状部分７６
の円錐形の端部７４と係合する。ニードルの湾曲した面
と漏斗状部分の円錐状端部との相互作用の別の詳細な説
明が、共同譲渡された米国特許第５８７５９７２号明細
書に提供されており、この明細書は引用により全体が本
願に組み込まれる。動作中、燃料は燃料入口源（図示せ
ず）から入口部材２４の入口通路２６と、可動子４６の
可動子通路５４と、ボディ５２のボディ通路５８と、シ
ート部６４のシート部通路７０とを通って燃料インジェ
クタ１０の出口１４から噴射される。
【００１７】シート部６４は第１の面７８と第２の面８
０とを有している。第２の面８０は、長手方向軸線１８
に沿って第１の面７８からずれており、第１の面７８に
対してほぼ平行である。シート部通路７０が、第１の面
７８と第２の面８０との間に、長手方向軸線１８の方向
に延びている。シート部通路７０に連通したスワール発
生部８２が、第１の面７８に形成されている。スワール
発生部８２は、ボディ通路７０に対して露出したシート
部６４の第１の面７８に形成されており、これにより、
燃料が、シート部通路７０として働く漏斗状部分７０に
おいてスワールパターンを形成することができる。シー
ト部６４の第１の面７８にスワール発生部８２を形成す
ることにより、燃料インジェクタ１０のための一体化さ
れたシート部６４及びスワール発生部８２が提供され
る。
０とを有している。第２の面８０は、長手方向軸線１８
に沿って第１の面７８からずれており、第１の面７８に
対してほぼ平行である。シート部通路７０が、第１の面
７８と第２の面８０との間に、長手方向軸線１８の方向
に延びている。シート部通路７０に連通したスワール発
生部８２が、第１の面７８に形成されている。スワール
発生部８２は、ボディ通路７０に対して露出したシート
部６４の第１の面７８に形成されており、これにより、
燃料が、シート部通路７０として働く漏斗状部分７０に
おいてスワールパターンを形成することができる。シー
ト部６４の第１の面７８にスワール発生部８２を形成す
ることにより、燃料インジェクタ１０のための一体化さ
れたシート部６４及びスワール発生部８２が提供され
る。
【００１８】フラットディスク８４がシート部６４の第
１の面７８の近傍に配置されている。図２に示したよう
に、一体化されたシート部６４及びスワール発生部８２
と結合されたフラットディスク８４は、２部材シート
部、スワール発生部及びニードルガイドの結合体８６の
有利な実施例を提供する。フラットディスク８４は、ニ
ードル６８をガイドするアパーチャ８８と、シート部６
４のスワール発生部８２に連通した少なくとも１つの開
口９０とを有している。有利な実施例において、フラッ
トディスク８４は約０．５ｍｍの厚さを有する金属薄板
部材である。フラットディスク８４の厚さは、ニードル
６４を最小限の抵抗でガイドするアパーチャ８８のため
の軸方向支持面を提供する。
１の面７８の近傍に配置されている。図２に示したよう
に、一体化されたシート部６４及びスワール発生部８２
と結合されたフラットディスク８４は、２部材シート
部、スワール発生部及びニードルガイドの結合体８６の
有利な実施例を提供する。フラットディスク８４は、ニ
ードル６８をガイドするアパーチャ８８と、シート部６
４のスワール発生部８２に連通した少なくとも１つの開
口９０とを有している。有利な実施例において、フラッ
トディスク８４は約０．５ｍｍの厚さを有する金属薄板
部材である。フラットディスク８４の厚さは、ニードル
６４を最小限の抵抗でガイドするアパーチャ８８のため
の軸方向支持面を提供する。
【００１９】スワール発生部８２は、シート部通路７０
の縁部に対してほぼ接線方向の少なくとも１つのチャネ
ル９２を有している。少なくとも１つのチャネル９２
は、漏斗状部分の境界の近傍にレッジ９４を形成してい
る。少なくとも１つのチャネル９２は、有利には、漏斗
状部分７６の境界の周囲に配置された複数のチャネル９
２である。複数のチャネル９２は、漏斗状部分７６の境
界の周囲に均等に配置されている。有利な実施例では、
６つのチャネル９２が設けられている。それぞれのチャ
ネル９２は、第１の面７８における領域から接線方向
に、シート部６４の外周９４と漏斗状部分７６との間に
延びており、スワール発生部８２を通りニードル６８ま
での接線方向燃料流路を提供する。
の縁部に対してほぼ接線方向の少なくとも１つのチャネ
ル９２を有している。少なくとも１つのチャネル９２
は、漏斗状部分の境界の近傍にレッジ９４を形成してい
る。少なくとも１つのチャネル９２は、有利には、漏斗
状部分７６の境界の周囲に配置された複数のチャネル９
２である。複数のチャネル９２は、漏斗状部分７６の境
界の周囲に均等に配置されている。有利な実施例では、
６つのチャネル９２が設けられている。それぞれのチャ
ネル９２は、第１の面７８における領域から接線方向
に、シート部６４の外周９４と漏斗状部分７６との間に
延びており、スワール発生部８２を通りニードル６８ま
での接線方向燃料流路を提供する。
【００２０】複数のチャネル９２のそれぞれに対応する
フィーダ９６は、漏斗状部分７６の境界と外周９４との
間で第１の面７８に均等に配置されている。各フィーダ
９６は、シート部６５の第１の面７８に、漏斗状部分７
６の境界と外周９４との間において形成された幾何学的
な容積である。有利な実施例においては、６つのチャネ
ル９２に対応する６つのフィーダ９６が設けられてい
る。
フィーダ９６は、漏斗状部分７６の境界と外周９４との
間で第１の面７８に均等に配置されている。各フィーダ
９６は、シート部６５の第１の面７８に、漏斗状部分７
６の境界と外周９４との間において形成された幾何学的
な容積である。有利な実施例においては、６つのチャネ
ル９２に対応する６つのフィーダ９６が設けられてい
る。
【００２１】スワール発生部８２のそれぞれのチャネル
９２及びフィーダ９６は、有利には第１の面７８にレー
ザ加工され、この場合、それぞれのチャネル及びフィー
ダのベース部分９８が第１の面７８から適切な距離に位
置し、燃料がシート部６４の漏斗状部分７６に向かって
流れるようにする。それぞれのチャネル９２及びフィー
ダ９６は、選択された燃料インジェクタ適用例に応じて
特定の形状を有する。例えば、チャネル９２は多角形の
横断面を有することができ、この場合多角形の１つの側
がベース部分９８として働くか、半円形の横断面を有す
ることができ、この場合半円の頂点がベース部分９８と
して働く。選択された横断面は、チャネル９２の長さに
沿って均一の又は変化する幅を有することができる。例
えば、選択された適用例に対して、チャネル９２がフィ
ーダ９６から漏斗状部分７６の境界へ延びるに従って、
横断面の幅が増大していることができる。フィーダ９６
は、ベース部分９８において働く、第１の面７８に形成
された幾何学的な容積の少なくとも１つの側を有してい
る。例えば、有利な実施例において、幾何学的な容積は
円筒であり、この円筒の端部がベース部分９８を提供し
ている。フィーダ９６のベース部分９８と、チャネル９
２のベース部分９６とは、有利には１つの連続的な面と
して形成されている。
９２及びフィーダ９６は、有利には第１の面７８にレー
ザ加工され、この場合、それぞれのチャネル及びフィー
ダのベース部分９８が第１の面７８から適切な距離に位
置し、燃料がシート部６４の漏斗状部分７６に向かって
流れるようにする。それぞれのチャネル９２及びフィー
ダ９６は、選択された燃料インジェクタ適用例に応じて
特定の形状を有する。例えば、チャネル９２は多角形の
横断面を有することができ、この場合多角形の１つの側
がベース部分９８として働くか、半円形の横断面を有す
ることができ、この場合半円の頂点がベース部分９８と
して働く。選択された横断面は、チャネル９２の長さに
沿って均一の又は変化する幅を有することができる。例
えば、選択された適用例に対して、チャネル９２がフィ
ーダ９６から漏斗状部分７６の境界へ延びるに従って、
横断面の幅が増大していることができる。フィーダ９６
は、ベース部分９８において働く、第１の面７８に形成
された幾何学的な容積の少なくとも１つの側を有してい
る。例えば、有利な実施例において、幾何学的な容積は
円筒であり、この円筒の端部がベース部分９８を提供し
ている。フィーダ９６のベース部分９８と、チャネル９
２のベース部分９６とは、有利には１つの連続的な面と
して形成されている。
【００２２】それぞれのチャネル９２のベース部分９８
の、第１の面７８からの距離は、有利には均一である。
つまり、第１の面７８からのそれぞれのチャネル９２の
ベース部分９８の距離は、チャネル９２の全長に亘って
同じである。より具体的に言えば、第１の面７８からベ
ース部分９８までの距離は、第１の面７８から漏斗状部
分７６の境界までの距離と同じである。同様に、それぞ
れのフィーダ９６のベース部分９８も、漏斗状部分７６
の境界と同じ距離だけ第１の面７８からレーザ加工され
ている。
の、第１の面７８からの距離は、有利には均一である。
つまり、第１の面７８からのそれぞれのチャネル９２の
ベース部分９８の距離は、チャネル９２の全長に亘って
同じである。より具体的に言えば、第１の面７８からベ
ース部分９８までの距離は、第１の面７８から漏斗状部
分７６の境界までの距離と同じである。同様に、それぞ
れのフィーダ９６のベース部分９８も、漏斗状部分７６
の境界と同じ距離だけ第１の面７８からレーザ加工され
ている。
【００２３】択一的に、チャネル９２の長さに沿ったベ
ース部分９８は、第１の面７８とベース部分９８との間
の距離がチャネル９２の長さに亘って変化するように形
成することができる。ベース部分９８の距離が変化して
いる場合、チャネル９２は、フィーダ９６と漏斗状部分
７６の境界との間で傾斜していることができる。傾斜し
た配置を得るために、フィーダ９６のベース部分９８
は、第１の面７８と漏斗状部分７６の境界との間の距離
の分数に配置されていることが望ましい。傾斜したチャ
ネル９２に加え、フィーダ９６のベース部分９８は、フ
ィーダ９６のベース部分９８の領域が第１の面７８から
配置される距離を変化させることによっても傾斜させる
ことができる。
ース部分９８は、第１の面７８とベース部分９８との間
の距離がチャネル９２の長さに亘って変化するように形
成することができる。ベース部分９８の距離が変化して
いる場合、チャネル９２は、フィーダ９６と漏斗状部分
７６の境界との間で傾斜していることができる。傾斜し
た配置を得るために、フィーダ９６のベース部分９８
は、第１の面７８と漏斗状部分７６の境界との間の距離
の分数に配置されていることが望ましい。傾斜したチャ
ネル９２に加え、フィーダ９６のベース部分９８は、フ
ィーダ９６のベース部分９８の領域が第１の面７８から
配置される距離を変化させることによっても傾斜させる
ことができる。
【００２４】フィーダ又はチャネルの一方又は両方が均
一な又は傾斜したベース部分と、チャネルの長さに亘っ
て均一な又は変化する横断面形成を有することにより、
種々異なるスワール発生部８２形状を、シート部６４の
第１の面７８に容易に提供することができる。シート部
６４の第１の面７８と第２の面８０との間の軸方向距離
は、第１の面７８に形成される種々異なるスワール発生
部８２形状のそれぞれに対して同じままである所定の値
に選択されているので、有利な２部材シート部、スワー
ル発生部及びニードルガイド８６の結合体８６の組立を
標準化することができる。つまり、種々異なるスワール
発生部を、フラットディスク８４をシート部６４に特に
レーザ溶接によって固定するためのプロセスを変更する
必要なしに、使用することができる。
一な又は傾斜したベース部分と、チャネルの長さに亘っ
て均一な又は変化する横断面形成を有することにより、
種々異なるスワール発生部８２形状を、シート部６４の
第１の面７８に容易に提供することができる。シート部
６４の第１の面７８と第２の面８０との間の軸方向距離
は、第１の面７８に形成される種々異なるスワール発生
部８２形状のそれぞれに対して同じままである所定の値
に選択されているので、有利な２部材シート部、スワー
ル発生部及びニードルガイド８６の結合体８６の組立を
標準化することができる。つまり、種々異なるスワール
発生部を、フラットディスク８４をシート部６４に特に
レーザ溶接によって固定するためのプロセスを変更する
必要なしに、使用することができる。
【００２５】フラットディスク８４は、ニードルガイド
としてのアパーチャ８８を提供している。フラットディ
スク８４は、スワール発生部８２、特にフィーダ９６の
うちの１つに連通した少なくとも開口９０をも有してい
る。フラットディスク８４の少なくとも１つの開口９０
は、有利には、第１の面７８に設けられた多数のフィー
ダ９６に対応する複数の開口９０である。図３に示した
ように、複数の開口９０は、フラットディスク８４のア
パーチャ８８と円周１００との間に均等に配置されてい
る。複数の開口９０はそれぞれ、フィーダ９６の幾何学
的容積に対応する幾何学的形状を有している。様々な幾
何学的形状を選択することができるが、複数の開口９０
の有利な幾何学的形状は円であり、円は、フィーダ９６
の有利な円筒状幾何学的容積と容易に整合する。開口９
０は、ボディ通路５８から、シート部６４に設けられた
スワール発生部８２に燃料を供給する。
としてのアパーチャ８８を提供している。フラットディ
スク８４は、スワール発生部８２、特にフィーダ９６の
うちの１つに連通した少なくとも開口９０をも有してい
る。フラットディスク８４の少なくとも１つの開口９０
は、有利には、第１の面７８に設けられた多数のフィー
ダ９６に対応する複数の開口９０である。図３に示した
ように、複数の開口９０は、フラットディスク８４のア
パーチャ８８と円周１００との間に均等に配置されてい
る。複数の開口９０はそれぞれ、フィーダ９６の幾何学
的容積に対応する幾何学的形状を有している。様々な幾
何学的形状を選択することができるが、複数の開口９０
の有利な幾何学的形状は円であり、円は、フィーダ９６
の有利な円筒状幾何学的容積と容易に整合する。開口９
０は、ボディ通路５８から、シート部６４に設けられた
スワール発生部８２に燃料を供給する。
【００２６】一体化されたシート部６４とスワール発生
部８２とは、シート部、スワール発生部及びニードルガ
イドの結合体８６を形成する方法を可能にする。この方
法を行うために、第１の面７８と、第２の面８０と、第
１の面７８と第２の面８０との間に延びたシート部通路
７０とを備えたシート部６４が提供される。次いで、シ
ート部通路７０と連通したスワール発生部８２が第１の
面７８に形成される。
部８２とは、シート部、スワール発生部及びニードルガ
イドの結合体８６を形成する方法を可能にする。この方
法を行うために、第１の面７８と、第２の面８０と、第
１の面７８と第２の面８０との間に延びたシート部通路
７０とを備えたシート部６４が提供される。次いで、シ
ート部通路７０と連通したスワール発生部８２が第１の
面７８に形成される。
【００２７】有利な実施例においては、スワール発生部
８２は、少なくとも１つのチャネル９２とフィーダ９６
とを第１の面７８にレーザ加工することによって形成さ
れる。より具体的に言うと、有利な実施例は、レーザ加
工によって第１の面７８に形成された複数のチャネル９
２とフィーダ９６とを有している。
８２は、少なくとも１つのチャネル９２とフィーダ９６
とを第１の面７８にレーザ加工することによって形成さ
れる。より具体的に言うと、有利な実施例は、レーザ加
工によって第１の面７８に形成された複数のチャネル９
２とフィーダ９６とを有している。
【００２８】スワール発生部８２を形成したチャネル９
２とフィーダ９６とのレーザ加工は、有利には、銅蒸気
レーザを使用することによって行われるが、微細加工を
行うことができるあらゆるレーザ加工技術を使用するこ
とができる。胴蒸気レーザは、シート部６４に使用され
る金属を微細加工するために使用される。シート部６４
は有利にはステンレス鋼であり、最小の熱的歪み（ther
mal distortion）を備えた銅蒸気レーザによって微細加
工される。第１の面７８にスワール発生部８２の細部を
形成することができる銅蒸気レーザは、現在は商業的入
手可能である。
２とフィーダ９６とのレーザ加工は、有利には、銅蒸気
レーザを使用することによって行われるが、微細加工を
行うことができるあらゆるレーザ加工技術を使用するこ
とができる。胴蒸気レーザは、シート部６４に使用され
る金属を微細加工するために使用される。シート部６４
は有利にはステンレス鋼であり、最小の熱的歪み（ther
mal distortion）を備えた銅蒸気レーザによって微細加
工される。第１の面７８にスワール発生部８２の細部を
形成することができる銅蒸気レーザは、現在は商業的入
手可能である。
【００２９】スワール発生部８２が形成された後、アパ
ーチャ８８と少なくとも１つの開口９０を備えたフラッ
トディスク８４がシート部６４の第１の面７８上に配置
される。フラットディスク８５が第１の面７８上に配置
されるとき、フラットディスク７８の開口９０はスワー
ル発生部８２のフィーダ９６と整合させられる。次い
で、フラットディスク８４はシート部６４にレーザ溶接
される。
ーチャ８８と少なくとも１つの開口９０を備えたフラッ
トディスク８４がシート部６４の第１の面７８上に配置
される。フラットディスク８５が第１の面７８上に配置
されるとき、フラットディスク７８の開口９０はスワー
ル発生部８２のフィーダ９６と整合させられる。次い
で、フラットディスク８４はシート部６４にレーザ溶接
される。
【００３０】一体化されたスワール発生部８２を備えた
シート部を形成することは、新規の方法を提供する。こ
の方法を実施するために、第１の面７８と第２の面８０
との間に延びたシート部通路７０を備えたシート部６４
が提供され、次いで、シート部通路７０と連通したスワ
ール発生部８２が第１の面７８に形成される。
シート部を形成することは、新規の方法を提供する。こ
の方法を実施するために、第１の面７８と第２の面８０
との間に延びたシート部通路７０を備えたシート部６４
が提供され、次いで、シート部通路７０と連通したスワ
ール発生部８２が第１の面７８に形成される。
【００３１】有利には、スワール発生部８２は、シート
部通路７０の周縁に対してほぼ接線方向に第１の面７８
に少なくとも１つのチャネル９２をレーザ加工すること
によって形成される。また、有利な実施例では、幾何学
的容積が、少なくとも１つのチャネルの近傍において、
シート部通路７０の周縁とシート部の円周との間で、第
１の面７８をレーザ加工することによって形成され、こ
の場合、幾何学的容積が少なくとも１つのチャネル９２
のためのフィーダ９６として働くようにする。漏斗状部
分７６が、シート部６４の第１の面７８と第２の面８０
との間にシート部通路７０として設けられていると有利
である。
部通路７０の周縁に対してほぼ接線方向に第１の面７８
に少なくとも１つのチャネル９２をレーザ加工すること
によって形成される。また、有利な実施例では、幾何学
的容積が、少なくとも１つのチャネルの近傍において、
シート部通路７０の周縁とシート部の円周との間で、第
１の面７８をレーザ加工することによって形成され、こ
の場合、幾何学的容積が少なくとも１つのチャネル９２
のためのフィーダ９６として働くようにする。漏斗状部
分７６が、シート部６４の第１の面７８と第２の面８０
との間にシート部通路７０として設けられていると有利
である。
【００３２】本発明の有利な実施例に関連して開示した
が、添付の請求後期に規定されたような本発明の範囲か
ら逸脱することなしに、説明した実施例に対する多数の
修正及び変更が可能である。すなわち、本発明は、説明
した実施例に限定されるものではなく、冒頭の請求項の
文言及び請求項の均等物によって定義された完全な範囲
を有する。
が、添付の請求後期に規定されたような本発明の範囲か
ら逸脱することなしに、説明した実施例に対する多数の
修正及び変更が可能である。すなわち、本発明は、説明
した実施例に限定されるものではなく、冒頭の請求項の
文言及び請求項の均等物によって定義された完全な範囲
を有する。
【図１】本発明の燃料インジェクタを長手方向軸線に沿
って見た縦断面図である。
って見た縦断面図である。
【図２】図１に示した燃料インジェクタのシート部、ス
ワール発生部及びニードルガイド結合体を示す拡大され
た縦断面図である。
ワール発生部及びニードルガイド結合体を示す拡大され
た縦断面図である。
【図３】図２に示した２部材結合体のガイドディスクを
示す上面図である。
示す上面図である。
【図４】図２に示した２部材結合体の一体化されたシー
ト部及びスワール発生部の拡大された縦断面図である。
ト部及びスワール発生部の拡大された縦断面図である。
【図５】図３に示した２部材結合体の一体化されたシー
ト部及びスワール発生部の上面図である。
ト部及びスワール発生部の上面図である。
１０ 燃料インジェクタ、 １２ 燃料入口、 １４
燃料出口、 １６ 燃料通路、 １８ 長手方向軸線、
２０ プラスチック部材、 ２２ 支持部材、 ２４
燃料入口部材、 ２６ 入口通路、 ２８ 燃料フィ
ルタ、 ３０環、 ３２ 可動子バイアスばね、 ３４
Ｏリング、 ４０ コイルアセンブリ、 ４２ 巻き
体、 ４４ コイル、 ４６ 可動子、 ４８ スペー
サ、５０ ボディシェル、 ５２ ボディ、 ５４ 可
動子通路、 ５６ 可動子ガイドアイレット、 ５８
ボディ通路、 ６０ 入口部分、 ６２ 出口部分、６
４ シート部、 ６６ ネック部分、 ６８ ニード
ル、 ７０ シート部通路、 ７２ 湾曲面、 ７４
端部、 ７６ 漏斗状部分、 ７８ 第１の面、 ８０
第２の面、 ８２ スワール発生部、 ８４ フラッ
トディスク、８６ 結合体、 ８８ アパーチャ、 ９
０ 開口、 ９２ チャネル、 ９４レッジ、 ９６
フィーダ、 ９８ ベース部分、
燃料出口、 １６ 燃料通路、 １８ 長手方向軸線、
２０ プラスチック部材、 ２２ 支持部材、 ２４
燃料入口部材、 ２６ 入口通路、 ２８ 燃料フィ
ルタ、 ３０環、 ３２ 可動子バイアスばね、 ３４
Ｏリング、 ４０ コイルアセンブリ、 ４２ 巻き
体、 ４４ コイル、 ４６ 可動子、 ４８ スペー
サ、５０ ボディシェル、 ５２ ボディ、 ５４ 可
動子通路、 ５６ 可動子ガイドアイレット、 ５８
ボディ通路、 ６０ 入口部分、 ６２ 出口部分、６
４ シート部、 ６６ ネック部分、 ６８ ニード
ル、 ７０ シート部通路、 ７２ 湾曲面、 ７４
端部、 ７６ 漏斗状部分、 ７８ 第１の面、 ８０
第２の面、 ８２ スワール発生部、 ８４ フラッ
トディスク、８６ 結合体、 ８８ アパーチャ、 ９
０ 開口、 ９２ チャネル、 ９４レッジ、 ９６
フィーダ、 ９８ ベース部分、
Claims (23)
- 【請求項１】 燃料インジェクタにおいて、 ボディが設けられており、該ボディが、入口部分と、出
口部分と、前記入口部分から前記出口部分にまで長手方
向軸線に沿って延びた燃料通路とを有しており、 ボディの入口部分の近傍に可動子が設けられており、 該可動子に作用的に接続されたニードルが設けられてお
り、 ボディの出口部分の近傍にシート部が設けられており、
該シート部が、第１の面と、第２の面と、前記第１の面
と前記第２の面との間に長手方向軸線の方向に延びたシ
ート部通路と、該シート部通路に連通した、第１の面に
形成されたスワール発生部とを有しており、 前記第１の面の近傍にフラットディスクが設けられてお
り、該フラットディスクが、ニードルをガイドするアパ
ーチャと、シート部のスワール発生部と連通した少なく
とも１つの開口とを有していることを特徴とする、燃料
インジェクタ。 - 【請求項２】 前記スワール発生部が、シート部通路の
周縁に対してほぼ接線方向の少なくとも１つのチャネル
を有している、請求項１記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項３】 前記スワール発生部が、前記少なくとも
１つのチャネルの近傍におけるフィーダを含んでおり、
該フィーダが、前記シート部通路の周縁と第１の面の円
周との間でシート部の第１の面に形成された幾何学的容
積を含んでいる、請求項２記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項４】 前記スワール発生部が、第１の面にレー
ザ加工されている、請求項３記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項５】 前記チャネルの数が６を含んでいる、請
求項３記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項６】 前記シート部通路が、第１の面と第２の
面との間の漏斗状部分を含んでいる、請求項１記載の燃
料インジェクタ。 - 【請求項７】 前記スワール発生部が、漏斗状部分の境
界の近傍にレッジを形成した少なくとも１つのチャネル
を有している、請求項６記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項８】 スワール発生部の少なくとも１つのチャ
ネルが、漏斗状部分の境界を包囲して配置された複数の
チャネルを有している、請求項７記載の燃料インジェク
タ。 - 【請求項９】 前記複数のチャネルが、漏斗状部分の境
界を包囲して均等に配置されている、請求項８記載の燃
料インジェクタ。 - 【請求項１０】 前記複数のチャネルのそれぞれのため
の対応するフィーダが、漏斗状部分の境界と第１の面の
円周との間において第１の面に均等に配置されている、
請求項９記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項１１】 前記フラットディスクの少なくとも１
つの開口が、第１の面に設けられた多数のフィーダに対
応する複数の開口を含んでおり、該複数の開口が、アパ
ーチャとフラットディスクの円周との間に均等に配置さ
れている、請求項１０記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項１２】 前記複数の開口が、フィーダの幾何学
的容積に対応する幾何学的形状を有している、請求項１
１記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項１３】 前記複数の開口の幾何学的形状が、円
形を含んでおり、フィーダの幾何学的容積が、円筒状を
含んでいる、請求項１２記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項１４】 シート部において、 第１の面と、 該第１の面と係合する外周と、 該外周と係合する第２の面と、 前記第１の面と第２の面との間に延びた通路と、 前記通路に連通した、第１の面に形成されたスワール発
生部とが設けられていることを特徴とする、シート部。 - 【請求項１５】 前記スワール発生部が、前記通路の周
縁に対してほぼ接線方向の少なくとも１つのチャネル
と、該少なくとも１つのチャネルの近傍のフィーダとを
有している、請求項１４記載のシート部。 - 【請求項１６】 前記少なくとも１つのチャネル及びフ
ィーダがレーザ加工されており、前記フィーダが、通路
の周縁と第１の面の円周との間でシート部の第１の面に
形成されたレーザ加工された幾何学的容積を含んでい
る、請求項１５記載のシート部。 - 【請求項１７】 シート部、スワール発生部及びニード
ルガイドの結合体を形成する方法において、 第１の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との間に
延びたシート部通路とを備えたシート部を提供し、 前記シート部通路と連通したスワール発生部を第１の面
に形成し、 アパーチャと開口とを備えたフラットディスクをシート
部の第１の面上に配置し、 フラットディスクの開口をスワール発生部のフィーダと
整合させ、 フラットディスクをシート部に溶接することを特徴とす
る、シート部、スワール発生部及びニードルガイドの結
合体を形成する方法。 - 【請求項１８】 少なくとも１つのチャネルとフィーダ
とを第１の面にレーザ加工することによってスワール発
生部を形成する、請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 複数のチャネルとフィーダとを第１の
面にレーザ加工することによって形成する、請求項１７
記載の方法。 - 【請求項２０】 一体化されたスワール発生部を備えた
シート部を形成する方法において、 第１の面と、第２の面と、第１の面と第２の面との間に
延びたシート部通路とを備えたシート部を提供し、 前記シート部通路に連通したスワール発生部を第１の面
に形成することを特徴とする、一体化されたスワール発
生部を備えたシート部を形成する方法。 - 【請求項２１】 前記シート部通路の周縁に対してほぼ
接線方向に第１の面に少なくとも１つのチャネルをレー
ザ加工することによってスワール発生部を形成する、請
求項２０記載の方法。 - 【請求項２２】 スワール発生部を形成することが、第
１の面をレーザ加工することによってシート部通路の周
縁と第１の面の周囲との間に、少なくとも１つのチャネ
ルの近傍に幾何学的容積を形成することを含んでおり、
これにより、該幾何学的容積が少なくとも１つのチャネ
ルのためのフィーダとして働くようにする、請求項２１
記載の方法。 - 【請求項２３】 シート部の第１の面と第２の面との間
のシート部通路として漏斗状部分を提供する、請求項２
２記載の方法。
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