JP2001280214A - ユニット化されたインジェクタ - Google Patents
ユニット化されたインジェクタInfo
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Abstract
たは電力線の端子形状は、車種あるいは自動車によって
相違する。上記バリエーションに対応し、量産効果を得
られるようにする。 【解決手段】インジェクタ本体Aは、先端に燃料噴射孔
を持つ燃料通路を形成する第1の筒部と、その燃料噴射
孔を開閉する弁と、その弁を開弁させるソレノイドコイ
ルと、その弁を閉弁側に付勢する付勢手段と、そのソレ
ノイドコイルに通電する電力線に接続するための第1の
端子28を備えている。延長アダプタBは、第1の筒部
の後端部32Aに接続される第2の筒部と、第1の端子
に接続される第2の端子C1と、その第2の端子に接続
されているとともに電力線が接続される第3端子C3を
有する。インジェクタ本体Aに接続する延長アダプタB
を適宜選択することによりインジェクタの取付け位置と
燃料配管間の距離や電力線の端子形状のバリエーション
に対応することができる。
Description
ジェクタに関する。
燃料配管との間にインジェクタを配置してエンジンに燃
料を供給する。インジェクタがエンジンのシリンダヘッ
ドに取付けられるものと吸気管に取付けられるものが存
在するが、ここでは両者を総称してエンジン側に取付け
られるという。エンジン側に対するインジェクタの取付
け位置と燃料配管間の距離は、車種によりあるいは自動
車メーカによって相違する。またインジェクタには電力
線を接続する必要があるところ、この電力線の端子形状
が車種によりあるいは自動車メーカによって相違する。
このために、現在のインジェクタ供給メーカは、燃料噴
射に関する仕様は同じでありながら、インジェクタの取
付け位置と燃料配管間の距離のバリエーションや電力線
の端子形状のバリエーションに対応できるように、多種
類のインジェクタを生産することを余儀なくされてお
り、これが量産効果を低下させている。
ーションに対応でき、しかも量産効果を得られるように
することを課題として開発された。
インジェクタによって解決される。このインジェクタ
は、エンジン側に配置されるインジェクタ本体と、燃料
配管側に配置される延長アダプタとを接続して形成され
る。インジェクタ本体は、先端に燃料噴射孔を持つ燃料
通路を形成する第1の筒部と、その燃料噴射孔を開閉す
る弁と、その弁を開弁させるソレノイドコイルと、その
弁を閉弁側に付勢する付勢手段と、そのソレノイドコイ
ルに通電する電力線に接続するための第1の端子を備え
ている。延長アダプタは、第1の筒部の後端部に接続さ
れる第2の筒部と、第1の端子に接続される第2の端子
と、その第2の端子に接続されているとともに電力線が
接続される第3の端子を有する。このインジェクタは、
インジェクタ本体に延長アダプタが接続されて形成され
ることから、燃料噴射に関する仕様が同じであれば同一
のインジェクタ本体が使用でき、インジェクタの取付け
位置と燃料配管間の距離のバリエーションや電力線の端
子形状のバリエーションに対しては延長アダプタを取替
えることで対応することができる。ここで、高い精度が
求められるために生産コストが高くなるインジェクタ本
体が、インジェクタの取付け位置と燃料配管間の距離の
バリエーションや電力線の端子形状のバリエーションに
抗して同一種類ですむことから、量産効果が得られる。
延長アダプタには複数種類が必要とされるが、もともと
生産コストが安価に製造できるものであり、多種類を製
造してもインジェクタ全体の生産コストにあまり影響し
ない。このようにして、本発明のインジェクタによる
と、インジェクタの取付け位置と燃料配管間の距離のバ
リエーションや電力線の端子形状のバリエーションに対
応できるインジェクタ群を安価に生産することが可能と
なる。
部に対する接続部の形状と第2の端子の形状と位置を共
通にし、燃料配管に対する接続部および/または第3の
端子の形状および/または位置を異にする複数種類の延
長アダプタ群を用意しておき、そのなかから1種類の延
長アダプタを選択して用いることが有効である。この場
合、インジェクタがユニット化され、多種多様な要求に
最小限の変化で対応することが可能となる。
を第1の筒部の後端部と平行に延出させることが有効で
ある。このインジェクタ本体は、端子と筒部後端部が平
行に延出していることから、その延出方向に沿って延長
アダプタを接続することで、燃料通路が延長されると同
時に端子同士の接続が完了し、簡単にインジェクタを形
成することができる。また後記するように、延長アダプ
タを使わないでそのまま燃料配管に接続することも可能
となる。
よると、インジェクタ本体を直接燃料配管に接続して燃
料噴射用の部品組立体を簡単に形成することができる。
この燃料噴射用の部品組立体は、個々のインジェクタを
エンジン側と燃料配管の間に配置するのに比して簡単に
組付けることができ、燃料噴射システムの組付けの負荷
が軽減される。
する。 (形態1) 第1端子は、第1筒部の後端部と平行に後
方に延出している。この場合、電力の供給を受けいれる
第1端子側が突出端子となり、電力を供給する第2端子
側がその突出端子を受入れる側となり、電力が供給され
た状態で端子が突出することがなく安全性が向上する。 (形態2) インジェクタ本体と延長アダプタは、スナ
ップフィット、溶着、圧入、接着、接続用クリップのい
ずれかの一を利用して接続が確保されている。これによ
って、インジェクタ本体と延長アダプタが長期にわたっ
て確実に接続される。 (形態3) 延長アダプタは、第2端子と第3端子と両
者を接続する配線がインサート成形された樹脂成形品で
ある。この形態によると、延長アダプタを安価に生産す
ることができる。 (形態4) インジェクタ本体のソレノイドコイルは、
コイル自体が円筒形状を保持する能力を持つ。この形態
によると、インジェクタ本体を小型化することができ
る。 (形態5) インジェクタ本体のソレノイドコイルは、
巻付けの中心となる糸巻き(ボビン)を有しない。この
形態によると、インジェクタ本体を小型化することがで
きる。 (形態6) インジェクタ本体のソレノイドコイルは、
第1の筒部の外周回りに軸方向位置を調整可能に組み付
けられている。この形態によると、軸方向位置を調整す
ることで、インジェクタの応答性を調整することができ
る。
群を示している。(A)と(C)はインジェクタ本体A
を示し、これはインジェクタの種類を問わないで共通的
に利用される。(E)から(J)は延長アダプタC群を
示し、いずれか1種類が選択されて利用される。(B)
と(D)は、1種類の延長アダプタ(この場合、ロング
タイプCL)がインジェクタ本体Aに接続されてインジ
ェクタBが形成された状態を示している。
イプCS、(F)に示すミディアムタイプCM、(G)
に示すロングタイプCLに大別される。ショートタイプ
CSはエンジン側のインジェクタ取付け位置と燃料配管
間の距離が短い場合に選択され、ミディアムタイプCM
はその距離が中間の場合に選択され、ロングタイプCL
はその距離が長い場合に選択される。
が存在し、例えば(G)に示される標準型のロングタイ
プCLに対して、(H)は電力線端子を接続する位置が
先端側にあるものCL1、(I)は電力線の端子形状が
相違している場合に利用されるものCL2、(J)は燃
料配管に対する接続部C4の形状が相違しているものC
L3を示す。この(H)から(J)に示すバリエーション
がショートタイプCSにもミディアムタイプCMにも存
在する。
いずれも、インジェクタ本体Aの燃料通路を形成する筒
部の後端部32Aに対する接続部C2の形状が同じであ
り、任意の延長アダプタCをインジェクタ本体Aに接続
することができる。
群は、いずれも、インジェクタ本体Aの端子28A、2
8B(以下集合的に28ということがある)に接続され
る第2端子C1(正確には一対存在するが、ここでは集
合的に第2端子C1という)の形状と位置が同じであ
り、任意の延長アダプタCをインジェクタ本体Aに接続
することができる。即ち、任意の延長アダプタCの接続
部C2をインジェクタ本体Aの後端部32Aに接続する
と、第1端子28に第2端子C1が接続される。第1端
子28は筒部の後端部32Aと平行に延出している為
に、燃料通路の接続と端子同士の接続が同時に単一の動
作で完了する。
する接続部C2と燃料配管に対する接続部C4の距離が
短く、ミディアムタイプCMではその距離が中間であ
り、ロングタイプCLではその距離が長い。(H)の場
合、電力線の端子に接続する第3端子C3の位置が前方
にあり、(I)の場合、その第3端子C3の形状が相違
している為に電力線の端子形状が標準形でないものを接
続することができ、(J)の場合、燃料配管に対する接
続部C4の形状が相違し、燃料配管側のインジェクタ取
付け部の形状が標準型でない場合に対応することができ
る。
型化されており、図(B)に示すインジェクタB、即
ち、インジェクタ本体Aに延長アダプタCを接続した状
態で従来の量産品と同じサイズとなる。
す。図中32は磁性材で形成された筒(第1の筒)であ
り、その内部に燃料通路を形成している。筒32の先端
には弁座体4が固定されている。弁座体4は、外形が円
柱状であり、筒32の内周に圧入されている。弁座体4
の内側には、後方から円柱状の孔4Dが開けられ、その
先端側に円錐面4Aが形成され、円錐面4Aの先端は弁
座体4の先端面に開口して燃料噴射孔4Bを形成してい
る。円柱状の孔4Dは球状の弁先端10を軸方向に案内
するガイド面として機能し、円錐面4Aは球状の弁先端
10と当接して燃料噴射孔4Bを閉じるシール面として
機能する。円柱状の孔4Dの回りには、周方向に等距離
な3箇所に軸方向に伸びる燃料通路4Cが形成されてい
る。
いる。プレート6はリング状の溶接部位8で弁座体4に
固定されている。プレート6には複数の小孔6Aが形成
されており、この小孔6Aによって噴射される燃料が霧
化され、かつ噴射方向が決められる。弁座体4とプレー
ト6は筒32に圧入された後、筒32の先端がかしめら
れて筒32に位置決めされている。
に移動自在に収容されている。弁9は、球状の弁先端1
0と軸部12が接続部11でレーザ溶接されて形成され
ている。弁9の先端10は、前記したように、球状の弁
先端10が円柱状の孔4Dによって半径方向には移動不
能で軸方向に移動可能に案内されている。弁9の後端
は、拡径部12Dが筒32によって半径方向には移動不
能で軸方向に移動可能に案内されている。軸部12の小
径部12Bには直径上の2箇所に孔12Aが設けられて
おり、軸部12の内部から外部に燃料が通過できる。軸
部12の少なくても拡径部12Dは磁性化されている。
されたパイプ36が圧入されて固定されている。パイプ
36の軸方向距離の略中間部に内側にくびれたリング状
部分36Aが形成され、そのリング状のくびれ部分36
Aと弁9との間に圧縮バネ34が圧縮状態で収容されて
いる。圧縮バネ34の先端側は、弁9の軸部12の拡径
部12Dと小径部12B間のリング状のフランジ部12
Cで受けられている。
圧縮バネ34は弁9を先端側に付勢し、球状の弁先端1
0が弁座体4のシート面4Aに当接し、燃料噴射孔4B
が閉じられる。バネ34の力で弁9は閉弁されている。
36側に吸引して弁9をシート面4Aから離して(即ち
弁を開いて)燃料を噴射孔4Bから噴射させるソレノイ
ドコイル18が組付けられている。ソレノイドコイル1
8は、円筒状の外側コア16と円板状のヨーク20によ
って筒32の外周に位置決めされている。円筒状の外側
コア16の後端部には、図1(A)に良く示されるよう
に、ソレノイドコイル18と第1端子28を接続する配
線やその回りに形成される樹脂成形体22Aが通り抜け
る開口が切り欠かれている。
ノイドコイル18は断面が長方形または正方形の導電性
ワイヤを円筒状に巻いた形状をしている。このワイヤは
導電性の芯の回りに絶縁層が被覆され、絶縁層の表面に
融着層が被覆されており、円筒状に巻かれた状態で融着
層同士を融着している為に、ソレノイドコイル18自体
が円筒形状を保つ。融着層にはポリビニルブチラール、
ナイロン、エポキシが好適に用いられる。融着処理には
溶剤を利用したり、あるいは熱をかけて融着させる。こ
のソレノイドコイル18は、従来使用されていた糸巻き
を有しないことから小型化される。また、断面長方形ま
たは正方形のワイヤが利用されていることから円筒形状
に巻いたときにワイヤ間の接触部に隙間がなく、同一磁
束を得るために断面円形のワイヤを巻いて作ったソレノ
イドコイルに比して体積を小さくすることができる。
ないソレノイドコイル18を利用したことから、インジ
ェクタ本体Aを非常に小型化でき、図1(B)に示す従
来のサイズの約半分の大きさに抑えることができた。こ
の小型化に成功したことがインジェクタBをインジェク
タ本体Aと延長アダプタCに分離してユニット化するこ
とを可能とした。
方には樹脂製の板30が配置されている。樹脂製の板3
0には、一対の端子28A、28Bとなる金属板がイン
サート成形されており、一対の端子28A、28Bの位
置決めをする。また、樹脂製の板30は、ソレノイドコ
イル18の一対の端末をそれぞれの端子28Aと28B
に接続した状態を保持する。
脂製の板30は、外側コア16とヨーク20によって位
置決めされる。このとき、ソレノイドコイル18が外側
コア16の内部でおどらないようにワッシャ15が利用
されている。外側コア16とヨーク20は筒32の外周
に圧入されてその軸方向位置が決められる。
拡径部12Dと、パイプ36と、ヨーク20は強磁性材
料で形成されている。但し、筒32のうち、弁9の拡径
部12Dとパイプ36が当接しあう近辺では全周に亘っ
て非磁性化されている。このためにソレノイドコイル1
8に通電されると、外側コア16から、筒32、弁9の
拡径部12D、弁9の拡径部12Dとパイプ36間の微
小空間、パイプ36、ヨーク20を経て外側コア16に
戻る磁気通路が形成される。この結果、バネ34の力に
抗して弁9がパイプ36側に吸引されて燃料噴射孔4B
が開けられる。
18の筒32に対する軸方向位置によって変化する。従
ってソレノイドコイル18によって弁9をパイプ36側
に吸引する力、ひいてはソレノイドコイル18に通電を
開始してから弁9が開くまでの時間もまたソレノイドコ
イル18の筒32に対する軸方向位置によって変化す
る。このインジェクタ本体Aでは、インジェクタ本体A
の組付け後に外側コア16とヨーク20の軸方向位置を
調整して、インジェクタの応答性、即ち、ソレノイドコ
イル18に通電を開始してから弁9が開くまでの時間を
一定時間に調整する。この調整方法によると、調整のた
めの装置を簡単に製造できる。また、調整時間を短縮化
できる。さらに、従来は応答性の調整のために、パイプ
36の圧入位置を調整している為に圧入しすぎると再調
整できず、不良品となってしまっていたが、本実施形態
では、ソレノイドコイル18を先端側にも後端側にも調
整できる為に、上記の不都合が存在しない。
とエンジン側の接続部を気密に保つオーリングであり、
24はインジェクタ本体Aと延長アダプタCの接続部を
気密に保つオーリングであり、26は燃料から異物を除
去するフィルタである。また、2はインジェクタ本体A
の先端部を覆うアダプタであり、22は樹脂製の円板3
0とヨーク22と外側コア16の後端部の外周を覆うカ
バーであり、ともに、樹脂が射出成形されて形成されて
いる。この樹脂のカバー22は概ね円筒形であるが、図
1(A)に示すように、第1端子28の存在部位では、
側方に突出し、第1端子28の基部となる。
タCを接続したインジェクタBを示す。図4に示される
ように、延長アダプタCは、内部に一対の金属片40
E,40Fがインサート成形された樹脂成形品42で一
体に成形されている。一対の金属片40E、40Fは、
それぞれが一端に、第1端子を受け入れる第2端子40
A、40Bを持ち、他端に、電力線の端子を接続する第
3端子40C、40Dを持つ。図4では、一対の金属片
40Eと40Fが重なって表示されており、記号のみを
二重に付している。それぞれの第2端子40A、40B
は2枚の金属板間に第1の端子28A、28Bを受け入
れる。それぞれの第3端子40C、40Dは軸線方向に
対して斜め上方に突出する。一対の電力線のそれぞれの
先端には第4の端子が取付けられており、それぞれの第
4端子は2枚の金属板間にそれぞれの第3端子40C、
40Dを受け入れる。第2端子40A、40Bが図1で
は集合的にC1で示されている。第3端子40C、40
Dが図1では集合的にC3で示されている。
下の形状を持つ。42Aは電力線先端の端子付きプラグ
部を受け入れる筒部である。42Bは筒(第2の筒部)
を作る壁であり、内部に燃料通路42Fを形成してい
る。42Cは燃料配管に対する接続部であり(図1では
C4で示される)、オーリング44が燃料配管と延長ア
ダプタCの接続部を気密に保つ。42Dと42Eは、イ
ンジェクタ本端Aの筒部32の後端部32Aを受け入れ
る部分であり、オーリング24によってインジェクタ本
端Aと延長アダプタCの接続部が気密に保たれる。イン
ジェクタ本端Aの筒部32の後端部32Aに対する接続
部42D、42Eが図1では集合的にC1で示されてい
る。42Gはインジェクタ本体Aの樹脂製カバー22の
後端部を受け入れて外から被覆する筒部である。但し、
この筒部42Gは円周方向の一部で切り欠かれてインジ
ェクタ本体Aの第1端子28の基部22Aを受け入れ
る。この筒部42Gには図5に示されるように、直径上
の2箇所に貫通孔42Hが形成されている。
る直径上の2箇所に外側に突出するバネ22Bが形成さ
れている。このバネ22Bは、インジェクタ本端Aに延
長アダプタCが接続されたとき、貫通孔42H内に突出
してインジェクタ本端Aと延長アダプタCを抜止めす
る。インジェクタ本端Aと延長アダプタCの抜止めは、
バネ22Bと貫通孔42Hのスナップフィットでもよい
が、両者を溶着、圧入、または接着して抜止めしても良
い。あるいは接続用クリップを利用して両者を抜止めし
ても良い。
れて形成されたインジェクタBは、従来のインジェクタ
と同様に、エンジン側と燃料配管の間に設置されて用い
られ、第3端子40C、40Dに電力線が接続されて用
いられる。
御する機能はインジェクタ本体Aで達成される。延長ア
ダプタCは、インジェクタのエンジン側への取付け部と
燃料配管の距離にあわせてインジェクタの燃料通路を延
長するものであり、樹脂で一体成形されている。延長ア
ダプタCは多種類のものを用意しても元々安価に製造で
きるものであり、大きな問題とならない。それに対して
インジェクタ本体Aには精巧な機構が組み込まれてお
り、製造するコストが高い。このユニット化されたイン
ジェクタによると、インジェクタのエンジン側への取付
け部と燃料配管の距離のバリエーションに抗して同一の
インジェクタ本体Aが利用できることから、製造コスト
が高価なインジェクタ本体Aについて十分な量産効果を
得ることができインジェクタ一個あたりの製造コストを
大幅に低下することが可能となる。
と接続して使用することもできるが、図6に示すよう
に、燃料配管60に直接接続することもできる。ここ
で、122は、インジェクタ本体Aの樹脂製カバーであ
り、その外周から一対のバネ片122Aが突出してい
る。このインジェクタ本体Aは、図1に示した樹脂製カ
バー22を形成するときの金型を代えるだけで製造で
き、他は図2のものと同一である。燃料配管60には、
インジェクタ本体の後端部32Aを受け入れる開口部6
0C(これは燃料通路に連通している)、樹脂製カバー
122を受け入れるくぼみ60B、第1端子28A、2
8Bを受け入れる第2端子(これは陰になっていて図示
されていない。第2端子は燃料配管60の壁に埋設され
ている電力線に接続されている)、一対のバネ片122
Aを受け入れる一対の貫通孔60Aが形成されている。
が筒部の後端部32Aに平行に伸びていることから、イ
ンジェクタ本体Aを燃料配管60に差し込むだけで燃料
と電気の接続が完成する。このようにして得られる部品
組立体は、インジェク本体が小型化されているために、
燃料配管とエンジン間の距離を短くすることができ、エ
ンジンルームの小型化に対応しやすくなる。
ェクタの取付け位置と燃料配管間の距離のバリエーショ
ンや電力線の端子形状のバリエーションに対応できるイ
ンジェクタ群を安価に生産することが可能となる。
示す図。
状態の断面図。
組立体を説明する図。
Claims (4)
- 【請求項1】 エンジン側に配置されるインジェクタ本
体と、燃料配管側に配置される延長アダプタとを接続し
て形成したインジェクタであり、 そのインジェクタ本体は、先端に燃料噴射孔を持つ燃料
通路を形成する第1の筒部と、その燃料噴射孔を開閉す
る弁と、その弁を開弁させるソレノイドコイルと、その
弁を閉弁側に付勢する付勢手段と、そのソレノイドコイ
ルに通電する電力線に接続するための第1の端子を備え
ており、 前記延長アダプタは、前記第1の筒部の後端部に接続さ
れる第2の筒部と、前記第1の端子に接続される第2の
端子と、その第2の端子に接続されているとともに前記
電力線が接続される第3の端子を有する、 ことを特徴とするインジェクタ。 - 【請求項2】 前記延長アダプタが、前記第1の筒部の
後端部に対する接続部の形状と前記第2の端子の形状と
位置を共通にし、前記燃料配管に対する接続部および/
または第3の端子の形状および/または位置を異にする
複数種類の延長アダプタ群のなかから選択されているこ
とを特徴とする請求項1に記載のインジェクタ。 - 【請求項3】 前記第1の端子が前記第1の筒部の後端
部と平行に延出していることを特徴とする請求項1に記
載のインジェクタ本体。 - 【請求項4】 請求項3に記載のインジェクタ本体が、
燃料配管に直接に取付けられている部品組立体。
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