JP2007263008A - 電磁アクチュエータ及び燃料噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プランジャを往復動する電磁アクチュエータの小型化、低コスト化、推力のフラット化及び増大を図る。
【解決手段】ヨーク130、ヨークの周りに配置されたコイル180、ヨークの内側に摺動自在に配置されプランジャ110と一体的に形成されたアマチャ120、アマチャを休止位置に戻すリターンスプリング150を備え、ヨーク130は、軸線方向Lの所定位置において、外周131の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝133を有する。これにより、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができ、アマチャの加速度(応答性)を向上させることができ、組付け位置を高精度に管理する必要がなく、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
【選択図】図1
【解決手段】ヨーク130、ヨークの周りに配置されたコイル180、ヨークの内側に摺動自在に配置されプランジャ110と一体的に形成されたアマチャ120、アマチャを休止位置に戻すリターンスプリング150を備え、ヨーク130は、軸線方向Lの所定位置において、外周131の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝133を有する。これにより、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができ、アマチャの加速度(応答性)を向上させることができ、組付け位置を高精度に管理する必要がなく、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、往復動するプランジャを備えた電磁アクチュエータ及びこの電磁アクチュエータを駆動源としエンジンの吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射装置に関し、特に、二輪車等に搭載される小型エンジンに適用される電磁アクチュエータ及び燃料噴射装置に関する。
二輪車等に搭載される電子制御型の燃料噴射装置としては、燃料タンクよりも低い位置の吸気管等に配置されて、燃料タンクから導かれた燃料を、電磁駆動されるプランジャポンプにより圧送して燃料噴射ノズルから噴射すると共に、余剰の燃料及び発生したベーパをリターンパイプにより燃料タンクに戻すようにしたものが知られている。
ところで、この燃料噴射装置は、往復動により燃料の圧送及び吸引を行うプランジャ,プランジャと一体的に移動する円筒状のアマチャ,アマチャの周りにエアギャップを確保するべく二分割されて配置された円筒状のインナーヨーク,インナーヨークの周りに配置された励磁用のコイル,コイルの周りに配置されたアウターヨーク及びエンドヨーク等を含む電磁アクチュエータとしてのプランジャポンプと、プランジャを摺動自在に収容して圧送室を画定する筒体と、燃料供給通路から圧送室への燃料の供給を制御するインレットチェックバルブと、圧送室から余剰の燃料及び発生したベーパを排出するスピルバルブと、余剰の燃料及び発生したベーパを燃料タンクに戻すべくインナーヨークの外側でかつコイルの内側に形成された戻し通路と、圧送室から吐出された燃料を噴射する噴射ノズル等を備えている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
しかしながら、この燃料噴射装置においては、二分割されたインナーヨークとアマチャの関係により、プランジャの推力はその移動量の増加に伴って増加する特性を示すため、装置同士のバラツキを無くし所定の推力を得るためには組付け時にプランジャ又はアマチャの位置を高精度に管理する必要があり、又、インナーヨークが二部品からなるため、部品管理及び組付け工数等が増え、コストが高くなるという問題があった。
また、インナーヨークとコイルの間に戻し通路を設け又アウターヨーク及びエンドヨークが圧送室を越えて噴射ノズル近傍まで伸びているため、全体としての磁路が長くなり、磁気損失が大きい(磁気効率が悪い)という問題があった。
さらに、インレットチェックバルブは、比較的大きく、プランジャの往復動方向に垂直な方向においてインナーヨークの外径よりも突出した構造になっているため、組付け性が悪く、装置の輪郭が大きくなり、エンジン上の搭載位置にも制約を生じ、艤装上の自由度が小さいという問題があった。
また、インナーヨークとコイルの間に戻し通路を設け又アウターヨーク及びエンドヨークが圧送室を越えて噴射ノズル近傍まで伸びているため、全体としての磁路が長くなり、磁気損失が大きい(磁気効率が悪い)という問題があった。
さらに、インレットチェックバルブは、比較的大きく、プランジャの往復動方向に垂直な方向においてインナーヨークの外径よりも突出した構造になっているため、組付け性が悪く、装置の輪郭が大きくなり、エンジン上の搭載位置にも制約を生じ、艤装上の自由度が小さいという問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、部品点数の削減、構造の簡素化、小型化、低コスト化、組付け性の改善等を図りつつ、電磁力(駆動力又は推力)の増加及びフラット化並びに応答性の向上、生産性の向上、消費電量の低減、又、高精度で安定した燃料噴射を行える、電磁アクチュエータ及びこの電磁アクチュエータを駆動源とする燃料噴射装置を提供することにある。
本発明の電磁アクチュエータは、円筒状のヨーク、ヨークの周りに配置された励磁用のコイル、ヨークの内側に摺動自在に配置されたアマチャ、アマチャを休止位置に戻すリターンスプリングを備え、アマチャと一体的にプランジャを駆動する電磁アクチュエータであって、上記ヨークは、軸線方向の所定位置において、外周の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝を有する、構成となっている。
この構成によれば、円筒状のヨークが、従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面において台形断面をなす環状ギャップ溝として形成され、しかもアマチャが円筒状のヨークに直接摺動自在に支持されているため、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができる。それ故に、アマチャの加速度(応答性)を向上させることができ、又、アマチャとヨークとの相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がなく、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
この構成によれば、円筒状のヨークが、従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面において台形断面をなす環状ギャップ溝として形成され、しかもアマチャが円筒状のヨークに直接摺動自在に支持されているため、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができる。それ故に、アマチャの加速度(応答性)を向上させることができ、又、アマチャとヨークとの相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がなく、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
上記構成の電磁アクチュエータにおいて、アマチャは、休止位置において、環状ギャップ溝の底を画定する壁面と離隔して対向するように軸線方向に突出して形成された環状縮径部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、アマチャの環状縮径部が、ヨークの環状ギャップ溝(の底を画定する壁面)に内側から僅かに隙間をおいて対向しているため、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができる。
この構成によれば、アマチャの環状縮径部が、ヨークの環状ギャップ溝(の底を画定する壁面)に内側から僅かに隙間をおいて対向しているため、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができる。
上記構成の電磁アクチュエータにおいて、円筒状のヨーク及びコイルの外側に配置された第2ヨークを有し、第2ヨークは、円筒状のヨークの軸線方向において、円筒状のヨークから突出しない範囲に設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第2ヨーク(例えば、円筒状のヨークをインナーヨークとした場合のアウターヨーク)を軸線方向において円筒状のヨークと同一の長さかそれよりも短い長さに設定するため、全体としての磁路の長さを短く設定でき、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。
この構成によれば、第2ヨーク(例えば、円筒状のヨークをインナーヨークとした場合のアウターヨーク)を軸線方向において円筒状のヨークと同一の長さかそれよりも短い長さに設定するため、全体としての磁路の長さを短く設定でき、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。
上記構成の電磁アクチュエータにおいて、アマチャ及びプランジャは、同一材料により一体成形されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、同一材料により一体的に成形することにより、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成することができる。
この構成によれば、同一材料により一体的に成形することにより、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成することができる。
本発明の燃料噴射装置は、往復動により燃料を圧送室に吸引して圧送するプランジャと、燃料を圧送室に供給する供給通路と、供給された燃料の一部を元に戻す戻し通路と、プランジャを電磁駆動するべくプランジャと一体的に移動するアマチャ,アマチャを摺動自在に収容する円筒状のヨーク,ヨークの周りに配置された励磁用のコイル,アマチャを休止位置に戻すリターンスプリングを含む電磁アクチュエータと、圧送室から吐出された燃料を噴射する噴射ノズルと、を備えた燃料噴射装置であって、上記ヨークは、軸線方向の所定位置において、外周の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝を有する、構成となっている。
この構成によれば、円筒状のヨークが、従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面において台形断面をなす環状ギャップ溝として形成され、しかもアマチャが円筒状のヨークに直接摺動自在に支持されている。
したがって、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができ、アマチャ及びプランジャの加速度(応答性)を向上させるすなわち与圧行程に要する時間を短縮することができる。これにより、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。また、アマチャとヨークとの相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がないため、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
この構成によれば、円筒状のヨークが、従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面において台形断面をなす環状ギャップ溝として形成され、しかもアマチャが円筒状のヨークに直接摺動自在に支持されている。
したがって、磁路を短くでき、アマチャの移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができ、アマチャ及びプランジャの加速度(応答性)を向上させるすなわち与圧行程に要する時間を短縮することができる。これにより、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。また、アマチャとヨークとの相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がないため、部品点数の削減、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
上記構成の燃料噴射装置において、アマチャは、休止位置において、環状ギャップ溝の底を画定する壁面と離隔して対向するように軸線方向に突出して形成された環状縮径部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、アマチャの環状縮径部が、ヨークの環状ギャップ溝(の底を画定する壁面)に内側から僅かな隙間をおいて対向しているため、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができる。したがって、プランジャの応答性を高めることができ、噴射量の精度を向上させることができる。
この構成によれば、アマチャの環状縮径部が、ヨークの環状ギャップ溝(の底を画定する壁面)に内側から僅かな隙間をおいて対向しているため、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができる。したがって、プランジャの応答性を高めることができ、噴射量の精度を向上させることができる。
上記構成の燃料噴射装置において、円筒状のヨーク及びコイルの外側に配置された第2ヨークを有し、第2ヨークは、円筒状のヨークの軸線方向において、円筒状のヨークから突出しない範囲に設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第2ヨーク(例えば、円筒状のヨークをインナーヨークとした場合のアウターヨーク)を軸線方向において円筒状のヨークと同一の長さかそれよりも短い長さに設定するため、全体としての磁路の長さを短く設定でき、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。したがって、プランジャの応答性をさらに高めることができ、噴射量の精度をさらに向上させることができる。
この構成によれば、第2ヨーク(例えば、円筒状のヨークをインナーヨークとした場合のアウターヨーク)を軸線方向において円筒状のヨークと同一の長さかそれよりも短い長さに設定するため、全体としての磁路の長さを短く設定でき、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。したがって、プランジャの応答性をさらに高めることができ、噴射量の精度をさらに向上させることができる。
上記構成の燃料噴射装置において、戻し通路は、円筒状のヨークの内側に設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、戻し通路をヨークとコイルの間に設ける場合に比べて、ヨークとコイルを接近させて配置できるため、磁路をより短くしつつ磁気損失をさらに抑制して、発生する電磁力(推力)をさらに大きくすることができる。
この構成によれば、戻し通路をヨークとコイルの間に設ける場合に比べて、ヨークとコイルを接近させて配置できるため、磁路をより短くしつつ磁気損失をさらに抑制して、発生する電磁力(推力)をさらに大きくすることができる。
上記構成の燃料噴射装置において、戻し通路は、アマチャの内部を軸線方向に貫通するように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、アマチャがヨークの内周面を摺動する際の摺動面を最大に確保できるため、摺動抵抗を減らしつつアマチャをより円滑に作動させることができる。
この構成によれば、アマチャがヨークの内周面を摺動する際の摺動面を最大に確保できるため、摺動抵抗を減らしつつアマチャをより円滑に作動させることができる。
上記構成の燃料噴射装置において、戻し通路は、アマチャの外周面を軸線方向に肉抜きするように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、アマチャの内部に貫通孔を形成する場合に比べて、戻し通路をヨークの内周面と協働して画定するため、アマチャの製造が容易になりコストを低減することができる。
この構成によれば、アマチャの内部に貫通孔を形成する場合に比べて、戻し通路をヨークの内周面と協働して画定するため、アマチャの製造が容易になりコストを低減することができる。
上記構成の燃料噴射装置において、アマチャ及びプランジャは、同一材料により一体成形されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、同一材料により一体的に成形することにより、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成することができる。
この構成によれば、同一材料により一体的に成形することにより、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成することができる。
上記構成をなす電磁アクチュエータ及び燃料噴射装置によれば、部品点数の削減、構造の簡素化、小型化、低コスト化、組付け性の改善等を達成しつつ、電磁力(駆動力又は推力)の増加及びフラット化並びに応答性の向上、生産性の向上、消費電量の低減等を達成でき、又、高精度で安定した燃料噴射特性を得ることができる。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図5は、本発明に係る電磁アクチュエータを駆動源とする燃料噴射装置の一実施形態を示すものであり、図1及び図2は装置の縦断面図、図3は円筒状のヨークを示す側面図及び縦断面図、図4はアマチャ及びプランジャを示す平面図及び側面図並びに断面図、図5は電磁アクチュエータの磁力線の流れを示す模式図である。
図1ないし図5は、本発明に係る電磁アクチュエータを駆動源とする燃料噴射装置の一実施形態を示すものであり、図1及び図2は装置の縦断面図、図3は円筒状のヨークを示す側面図及び縦断面図、図4はアマチャ及びプランジャを示す平面図及び側面図並びに断面図、図5は電磁アクチュエータの磁力線の流れを示す模式図である。
この燃料噴射装置は、図1及び図2に示すように、電磁アクチュエータを駆動源として燃料の圧送を行うプランジャポンプ100、所定の圧力以上に加圧された燃料を噴射する噴射ノズル300等を備えている。
プランジャポンプ100は、図1及び図2に示すように、上下方向(軸線方向L)に往復動するプランジャ110、プランジャ110と一体的に形成されたアマチャ120、円筒状のインナーヨーク130、インナーヨーク130の下端に嵌合されて通路を形成する通路部材140、アマチャ120(及びプランジャ110)を上方の休止位置に戻すリターンスプリング150、インナーヨーク130の上端に結合されたリターンパイプ160、インナーヨーク130の周りに嵌合されたボビン170、ボビン170に巻回された励磁用のコイル180、ボビン170の上端から下端まで伸長して形成された第2ヨークとしてのアウターヨーク190、コイル180を覆うように成型されると共に供給パイプ201及び電気接続用のコネクタ202を形成する樹脂製のケース200、通路部材140の周りに嵌合されたフィルタ部材210、通路部材140に配置されたインレットチェックバルブ220及びスピルバルブ230等を備えている。
ここで、プランジャ110を往復動させる電磁アクチュエータは、アマチャ120、円筒状のヨークとしてのインナーヨーク130、ボビン170及びコイル180、第2ヨークとしてのアウターヨーク190、リターンスプリング150等により構成されている。
ここで、プランジャ110を往復動させる電磁アクチュエータは、アマチャ120、円筒状のヨークとしてのインナーヨーク130、ボビン170及びコイル180、第2ヨークとしてのアウターヨーク190、リターンスプリング150等により構成されている。
プランジャ110は、図1、図2、図4に示すように、磁性ステンレス材料を用いてアマチャ120と一体的に形成されており、後述する通路部材140の貫通路141に対して摺動自在に嵌合されるように円柱状に形成され、その上方領域において軸線方向Lに伸長する肉抜き部111が形成されている。
肉抜き部111は、戻し通路の一部を画定するものであり、周方向において等間隔で4つ形成されている。
そして、プランジャ110は、後述するアマチャ120と一体的に移動し、貫通路141の下方に画定される圧送室Cに対して、上方の休止位置に戻る際に燃料を吸引する吸引行程を行い、下方に移動する際に圧送室Cの燃料を圧縮して圧送する圧送行程を行うようになっている。
肉抜き部111は、戻し通路の一部を画定するものであり、周方向において等間隔で4つ形成されている。
そして、プランジャ110は、後述するアマチャ120と一体的に移動し、貫通路141の下方に画定される圧送室Cに対して、上方の休止位置に戻る際に燃料を吸引する吸引行程を行い、下方に移動する際に圧送室Cの燃料を圧縮して圧送する圧送行程を行うようになっている。
アマチャ120は、図1、図2、図4に示すように、磁性ステンレス材料を用いてプランジャ110と一体的に形成されており、後述するインナーヨーク130の内周面132に摺動自在に嵌合するように円筒状に形成され、その内側に戻し通路の一部を画定する貫通路121、その下端において縮径して突出するように形成された環状縮径部122を備えている。
環状縮径部122は、図1及び図2に示すように、アマチャ120(及びプランジャ110)が上方の休止位置にあるとき、その外周面が後述するインナーヨーク130の環状ギャップ溝133の底を画定する内周面(壁面)132´と所定隙間をおいて対向するように形成されている。
このように、休止位置において、インナーヨーク130の環状ギャップ溝133の底を画定する内周面(壁面)132´に内側から僅かな隙間をおいて対向する環状縮径部122を設けたことにより、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができ、プランジャ110の応答性を高めることができる。
また、アマチャ120及びプランジャ110は、同一材料により一体成形されているため、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成できる。
環状縮径部122は、図1及び図2に示すように、アマチャ120(及びプランジャ110)が上方の休止位置にあるとき、その外周面が後述するインナーヨーク130の環状ギャップ溝133の底を画定する内周面(壁面)132´と所定隙間をおいて対向するように形成されている。
このように、休止位置において、インナーヨーク130の環状ギャップ溝133の底を画定する内周面(壁面)132´に内側から僅かな隙間をおいて対向する環状縮径部122を設けたことにより、磁気損失をさらに抑制でき、発生する電磁力(推力)をより大きくすることができ、プランジャ110の応答性を高めることができる。
また、アマチャ120及びプランジャ110は、同一材料により一体成形されているため、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成できる。
インナーヨーク130は、図1ないし図3に示すように、磁路として機能する磁性材料を用いて、外周面131及び内周面132を画定する円筒状に形成されており、その軸線方向Lの略中間領域において、外周面131の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝133、その上端外周において僅かに縮径されてアウターヨーク190を接合する嵌合部134、その上端内周において僅かに拡径されてリターンパイプ160を嵌合する嵌合孔135等を備えている。
外周面131は、後述するボビン170の貫通路171に密接して嵌合されるように形成されている。内周面132は、アマチャ120を密接させて軸線方向Lに摺動自在に案内するように形成されている。
環状ギャップ溝133は、図3(b)に示すように、外周面131から内周面132までの壁厚H0が約2mmの場合に、その底の壁厚H1が約0.3mm程度となるように、すなわち、全体の肉厚に対して約15パーセントとなるように形成されている。尚、軸線方向Lにおける環状ギャップ溝133の底の長さGは、アマチャ120及びプランジャ110のストローク(休止位置から最大移動端までの移動量)に応じて適宜設定される。
環状ギャップ溝133は、図3(b)に示すように、外周面131から内周面132までの壁厚H0が約2mmの場合に、その底の壁厚H1が約0.3mm程度となるように、すなわち、全体の肉厚に対して約15パーセントとなるように形成されている。尚、軸線方向Lにおける環状ギャップ溝133の底の長さGは、アマチャ120及びプランジャ110のストローク(休止位置から最大移動端までの移動量)に応じて適宜設定される。
このように、インナーヨーク130は、従来のように完全に離れたエアギャップを設けて二分割にするのではなく、底が薄い肉厚をもつ環状ギャップ溝133を採用して1つの部品として形成されているため、部品点数を削減でき、組付け工数あるいは管理工数を簡素化できる。また、環状ギャップ溝133を外側に向けて末広がり状のテーパ面を画定するように形成すると共にアマチャ120に環状縮径部122を形成し、さらに、内周面132でアマチャ120を直接摺動自在に支持したことにより、磁路を短くでき、アマチャ120の移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができる。これにより、アマチャ120及びプランジャ110の加速度(応答性)を向上させることができる。
通路部材140は、図1及び図2に示すように、非磁性のステンレス材料により形成されて、プランジャ110を摺動自在に嵌合させる円形断面をなす貫通路141、貫通路141の側面から径方向に貫通する貫通孔141a、貫通孔141aよりも上方位置において貫通路141の側面から径方向に貫通する貫通孔141b、貫通孔141aの外側においてインレットチェックバルブ220を装着する凹部142、貫通孔141bの外側においてスピルバルブ230を装着する凹部143、上端においてインナーヨーク130の下端を嵌合する円筒部144aをもつ接合部144、フィルタ部材210を外嵌させる外周面145、フィルタ部材210を担持する環状フランジ146、Oリングを外嵌させて担持する環状フランジ147、噴射ノズル300を嵌合して固定するための円形断面をなす嵌合凹部148、フィルタ部材210を通過した燃料を上方のインナーヨーク130内に導く戻し通路としての上下方向に伸長して肉抜きされた複数の肉抜き部149等を備えている。
そして、貫通路141の貫通孔141a、141bが設けられた近傍領域においては、燃料を吸引して圧縮する圧送室Cが画定されるようになっている。
また、凹部142には、インレットチェックバルブ220が装着され、凹部143には、スピルバルブ230が装着されている。
ここでは、通路部材140が非磁性ステンレス材料により形成されているため、コイル180への通電により発生した磁力線がこの領域まで流れ込むのを遮断でき、インナーヨーク130及び後述するアウターヨーク190により形成される短い磁路内を流れさせることができる。
また、凹部142には、インレットチェックバルブ220が装着され、凹部143には、スピルバルブ230が装着されている。
ここでは、通路部材140が非磁性ステンレス材料により形成されているため、コイル180への通電により発生した磁力線がこの領域まで流れ込むのを遮断でき、インナーヨーク130及び後述するアウターヨーク190により形成される短い磁路内を流れさせることができる。
リターンスプリング150は、図1及び図2に示すように、圧縮型のコイルスプリングであり、インナーヨーク130の下方空間に収容されて、その上端がアマチャ120の環状縮径部122の下面に当接され、その下端が通路部材140の円筒部144aの内側において接合部144に当接され、所定の圧縮代に圧縮された状態で装着されている。
そして、リターンスプリング150は、コイル180が通電されたときアマチャ120(及びプランジャ110)が下方に移動するのを許容すると共に、コイル180が非通電のときアマチャ120(及びプランジャ110)を上方の休止位置に復帰させるように付勢力を及ぼしている。
そして、リターンスプリング150は、コイル180が通電されたときアマチャ120(及びプランジャ110)が下方に移動するのを許容すると共に、コイル180が非通電のときアマチャ120(及びプランジャ110)を上方の休止位置に復帰させるように付勢力を及ぼしている。
リターンパイプ160は、余剰の燃料及び発生したベーパを元に(燃料タンクFTに)戻す戻し通路を画定すると共に、図7に示すようにリターンホースRHを接続するものであり、アマチャ120を休止位置に停止させるストッパ161を挟んでインナーヨーク130の嵌合孔135に嵌合されて接続されている。
ボビン170は、図1及び図2に示すように、樹脂材料を用いて、中央に円形断面の貫通路171、外周面に矩形断面の環状溝172を画定するように形成されている。
貫通路171には、図1及び図2に示すように、インナーヨーク130が嵌合して取り付けられ、環状溝172には励磁用のコイル180が巻回されている。
貫通路171には、図1及び図2に示すように、インナーヨーク130が嵌合して取り付けられ、環状溝172には励磁用のコイル180が巻回されている。
アウターヨーク190は、図1及び図2に示すように、磁路として機能する磁性材料を用いて、ボビン170を上下方向において挟む上側ヨーク191及び下側ヨーク192、上側ヨーク191と下側ヨーク192を接続するべく上下方向(軸線方向L)に伸長する2つの縦ヨーク193を画定するように形成されている。縦ヨーク193は、軸線方向Lにおいて、インナーヨーク130から突出しない長さ(同一の長さかそれよりも短い長さ)に設定されている。
そして、上側ヨーク191がインナーヨーク130の嵌合部134に外嵌されて接合され、下側ヨーク192がインナーヨーク130の外周面131に外嵌されて接合されている。
これにより、インナーヨーク130及びアウターヨーク190により形成される磁路の長さを従来に比べて短く設定でき、磁気損失を抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。したがって、プランジャ110の応答性を高めることができ、噴射ノズル300から噴射される噴射量の精度をさらに向上させることができる。
そして、上側ヨーク191がインナーヨーク130の嵌合部134に外嵌されて接合され、下側ヨーク192がインナーヨーク130の外周面131に外嵌されて接合されている。
これにより、インナーヨーク130及びアウターヨーク190により形成される磁路の長さを従来に比べて短く設定でき、磁気損失を抑制でき、発生する電磁力(推力)をより一層大きくすることができる。したがって、プランジャ110の応答性を高めることができ、噴射ノズル300から噴射される噴射量の精度をさらに向上させることができる。
ケース200は、図1及び図2に示すように、コイル180を巻回したボビン170及びアウターヨーク190を一体的に組み込んだ状態で、樹脂材料を用いて成型(モールド)されており、燃料を供給する供給通路201aを画定する供給パイプ201、コネクタ202、Oリングを嵌合させるべくインナーヨーク130の外周面131よりも大きい径をなす内周面203、内周面203よりも大きい径をなしOリングを嵌合させると共に筒状部材140を嵌合させて戻し通路の壁面を画定する内周面204等を備えている。
供給パイプ201は、図7に示すように、燃料タンクFTから燃料を供給するべく、フィードホースFHに接続されるようになっている。
供給パイプ201は、図7に示すように、燃料タンクFTから燃料を供給するべく、フィードホースFHに接続されるようになっている。
フィルタ部材210は、図1及び図2に示すように、樹脂材料を用いて形成され、ゴミ等の混入物又はベーパを分離するフィルタが取り付けられており、筒状部材140の外周面145に外嵌され、その下端が環状フランジ146に担持され、その上端が内周面203に嵌合されたOリングを押圧するように形成されている。
インレットチェックバルブ220は、図1に示すように、略半球状の頭部をもつ弁体221、弁体221を閉弁方向に付勢する圧縮型のスプリング222等により形成されて、通路部材140の凹部142に装着されている。
そして、インレットチェックバルブ220は、プランジャ110の吸引行程において、所定圧力以上の燃料が貫通孔141aを通して圧送室C内に流れ込むのを許容すると共に、プランジャ110の圧送行程において、貫通孔141aから外部(供給通路201a又は戻し通路としての肉抜き部111)に燃料が流れ出るのを規制するようになっている。
そして、インレットチェックバルブ220は、プランジャ110の吸引行程において、所定圧力以上の燃料が貫通孔141aを通して圧送室C内に流れ込むのを許容すると共に、プランジャ110の圧送行程において、貫通孔141aから外部(供給通路201a又は戻し通路としての肉抜き部111)に燃料が流れ出るのを規制するようになっている。
スピルバルブ230は、図1に示すように、略半球状の頭部をもつ弁体231、弁体231を閉弁方向に付勢する圧縮型のスプリング232等により形成されて、通路部材140の凹部143に装着されている。
そして、スピルバルブ230は、プランジャ110の吸引行程において、貫通孔141bを通して圧送室C内に燃料が流れ込むのを規制すると共に、プランジャ110の圧送行程の初期領域において、貫通孔141bから外部(戻し通路)に燃料又はベーパが流れ出るのを許容するようになっている。
そして、スピルバルブ230は、プランジャ110の吸引行程において、貫通孔141bを通して圧送室C内に燃料が流れ込むのを規制すると共に、プランジャ110の圧送行程の初期領域において、貫通孔141bから外部(戻し通路)に燃料又はベーパが流れ出るのを許容するようになっている。
上記構成において、余剰の燃料又は発生したベーパを燃料タンクFTに戻す戻し通路は、通路部材140の肉抜き部149、インナーヨーク130の内周面132により画定される空間、プランジャ110の肉抜き部111、アマチャ120の貫通路121により画定されている。
すなわち、供給通路201aから供給された燃料の一部は、プランジャ110の吸引行程において、フィルタ部材210を経てインレットチェックバルブ220から圧送室C内に流れ込み、余剰の燃料及びフィルタ部材210の上流側で発生したベーパは、戻し通路(肉抜き部149、内周面132により画定される空間、肉抜き部111、貫通路121)を経てリターンパイプ160に導かれ、その後、リターンホースRHを介して燃料タンクFTに戻されるようになっている。
すなわち、供給通路201aから供給された燃料の一部は、プランジャ110の吸引行程において、フィルタ部材210を経てインレットチェックバルブ220から圧送室C内に流れ込み、余剰の燃料及びフィルタ部材210の上流側で発生したベーパは、戻し通路(肉抜き部149、内周面132により画定される空間、肉抜き部111、貫通路121)を経てリターンパイプ160に導かれ、その後、リターンホースRHを介して燃料タンクFTに戻されるようになっている。
このように、戻し通路は、円筒状のインナーヨーク130の内側を通るように設けられているため、従来のようにインナーヨークとコイルの間に設ける場合に比べて、インナーヨーク130とコイル180を接近させて配置できるため、磁路をより短くしつつ磁気損失をさらに抑制して、発生する電磁力(推力)をさらに大きくすることができる。
また、ここでは、戻し通路の一部が、アマチャ120の内部を軸線方向Lに貫通する貫通路121として形成されているため、アマチャ120がインナーヨーク130の内周面132を摺動する際の摺動面を最大に確保でき、摺動抵抗を減らしつつアマチャ120をより円滑に作動させることができる。
また、ここでは、戻し通路の一部が、アマチャ120の内部を軸線方向Lに貫通する貫通路121として形成されているため、アマチャ120がインナーヨーク130の内周面132を摺動する際の摺動面を最大に確保でき、摺動抵抗を減らしつつアマチャ120をより円滑に作動させることができる。
噴射ノズル300は、図1及び図2に示すように、通路部材140の貫通路141及び嵌合凹部148に嵌合されるべく筒状に形成されたノズルボデー310、圧送室Cの下端に形成された吐出通路311、吐出通路311からの流出のみを許容するチェックバルブ320(すなわち、弁体321、弁体321を閉弁方向に付勢するスプリング322)、燃料が所定圧力以上のとき開弁するポペットバルブ330(すなわち、ポペット弁体331、ポペット弁体331を閉弁方向に付勢するスプリング332)等を備えている。
この噴射ノズル300は、図7に示すように、エンジンEの吸気通路内に露出するように挿入されるものである。
この噴射ノズル300は、図7に示すように、エンジンEの吸気通路内に露出するように挿入されるものである。
次に、この装置の動作について説明する。
先ず、アマチャ120(及びプランジャ110)が休止位置にある状態において、コイル180が通電されると、図5(a)に示すように、インナーヨーク130の上側、アマチャ120及び環状縮径部122、インナーヨーク130の下側、アウターヨーク190により形成される磁路内を磁力線が流れ、休止位置にあるプランジャ110は、リターンスプリング150の付勢力に抗して下向きに移動し始めて、圧送室C内の燃料を加圧しつつ圧送行程を開始する。
そして、この圧送行程の初期領域においては、圧送される燃料が所定の圧力(与圧)以上になるとスピルバルブ230が開弁して、ベーパ混じりの燃料が戻し通路(肉抜き部149、111、貫通路121)を経て、リターンパイプ160に向け排出される。
先ず、アマチャ120(及びプランジャ110)が休止位置にある状態において、コイル180が通電されると、図5(a)に示すように、インナーヨーク130の上側、アマチャ120及び環状縮径部122、インナーヨーク130の下側、アウターヨーク190により形成される磁路内を磁力線が流れ、休止位置にあるプランジャ110は、リターンスプリング150の付勢力に抗して下向きに移動し始めて、圧送室C内の燃料を加圧しつつ圧送行程を開始する。
そして、この圧送行程の初期領域においては、圧送される燃料が所定の圧力(与圧)以上になるとスピルバルブ230が開弁して、ベーパ混じりの燃料が戻し通路(肉抜き部149、111、貫通路121)を経て、リターンパイプ160に向け排出される。
続いて、プランジャ110がさらに移動することにより圧送行程の後期領域に入ると、プランジャ110の側面が貫通孔141bを閉塞すると同時に、圧送室C内の燃料をさらに昇圧させる。
そして、圧送室C内の燃料が所定の圧力に上昇した時点で、チェックバルブ320が開弁し、所定圧力以上の燃料が、ポペットバルブ330を開弁させると同時にエンジンEの吸気通路内に噴射される。
ここで、プランジャ110が最大ストロークまで移動した時点においても、図5(b)に示すように、磁力線は、図5(b)に示すように、インナーヨーク130の上側、アマチャ120及び環状縮径部122、インナーヨーク130の下側、アウターヨーク190により形成される磁路内を流れるため、磁気損失が抑制されて、移動始めから略フラットで大きな推力が得られ、プランジャ110は迅速に移動することができる。
そして、圧送室C内の燃料が所定の圧力に上昇した時点で、チェックバルブ320が開弁し、所定圧力以上の燃料が、ポペットバルブ330を開弁させると同時にエンジンEの吸気通路内に噴射される。
ここで、プランジャ110が最大ストロークまで移動した時点においても、図5(b)に示すように、磁力線は、図5(b)に示すように、インナーヨーク130の上側、アマチャ120及び環状縮径部122、インナーヨーク130の下側、アウターヨーク190により形成される磁路内を流れるため、磁気損失が抑制されて、移動始めから略フラットで大きな推力が得られ、プランジャ110は迅速に移動することができる。
一方、燃料噴射後においてコイル180への通電が断たれると、リターンスプリング150の付勢力により、プランジャ110及びアマチャ120は上方に向けて移動し始める。このとき、インレットチェックバルブ220が開弁して吸引行程が開始され、供給通路201a内の燃料がフィルタ部材210を経て圧送室C内に吸引される。
このとき、燃料内に発生したベーパは、フィルタ部材210により積極的に分離されて、戻し通路(肉抜き部149、111、貫通路121)に向け排出される。
噴射ノズル300からの燃料の噴射においては、上記プランジャポンプ100による圧送行程及び吸引行程からなる一連の動作が連続的に繰り返されることになる。
このとき、燃料内に発生したベーパは、フィルタ部材210により積極的に分離されて、戻し通路(肉抜き部149、111、貫通路121)に向け排出される。
噴射ノズル300からの燃料の噴射においては、上記プランジャポンプ100による圧送行程及び吸引行程からなる一連の動作が連続的に繰り返されることになる。
このように、上記電磁アクチュエータを駆動源とする燃料供給装置によれば、インナーヨーク130が従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面131において台形断面をなす環状ギャップ溝133として形成され、しかもアマチャ120がインナーヨーク130の内周面132に直接摺動自在に支持されているため、部品点数を削減しつつ、磁路を短くでき、図6に示すように、アマチャ120の移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができる。
これにより、アマチャ120及びプランジャ110の加速度(応答性)を向上させる、すなわち、与圧行程に要する時間を短縮することができる。したがって、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。また、アマチャ120(及びプランジャ110)の移動範囲において、推力がフラット化されるため、アマチャ120とインナーヨーク130との相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がなく、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
これにより、アマチャ120及びプランジャ110の加速度(応答性)を向上させる、すなわち、与圧行程に要する時間を短縮することができる。したがって、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。また、アマチャ120(及びプランジャ110)の移動範囲において、推力がフラット化されるため、アマチャ120とインナーヨーク130との相対的な組付け位置を高精度に管理する必要がなく、組付け作業の簡素化、低コスト化等を達成することができる。
また、図7に示すように、上記電磁アクチュエータを駆動源とする燃料供給装置Mは、従来の燃料供給装置M´に比べて小型化されるため、エンジンEへの取り付け自由度が増え、又、供給パイプ201の高さを従来に比べて低くすることができるため、供給パイプ201から燃料タンクFTまでのヘッド差を十分確保することができ、安定した燃料の供給が達成される。
図8ないし図11は、本発明に係る電磁アクチュエータ及び燃料供給装置の他の実施形態を示すものであり、図8及び図9は装置の縦断面図、図10はアマチャ及びプランジャを示す平面図及び側面図並びに縦断面図、図11は電磁アクチュエータの磁力線の流れを示す模式図である。
この実施形態においては、アマチャ120´及びプランジャ110´を変更した以外は、前述の実施形態と同一であるため、同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
この実施形態においては、アマチャ120´及びプランジャ110´を変更した以外は、前述の実施形態と同一であるため、同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
すなわち、この装置において、プランジャ110´は、図8ないし図10に示すように、磁性ステンレス材料を用いてアマチャ120´と一体的に円柱状に形成されている。
そして、プランジャ110´は、アマチャ120´と一体的に移動し、貫通路141の下方に画定される圧送室Cに対して、上方の休止位置に戻る際に燃料を吸引する吸引行程を行い、下方に移動する際に圧送室Cの燃料を圧縮して圧送する圧送行程を行うようになっている。
そして、プランジャ110´は、アマチャ120´と一体的に移動し、貫通路141の下方に画定される圧送室Cに対して、上方の休止位置に戻る際に燃料を吸引する吸引行程を行い、下方に移動する際に圧送室Cの燃料を圧縮して圧送する圧送行程を行うようになっている。
アマチャ120´は、図8ないし図10に示すように、磁性ステンレス材料を用いてプランジャ110´と一体的に形成されており、その外周面の一部おいて軸線方向Lに肉抜きされた3つの肉抜き部121´を備えている。
すなわち、アマチャ120´とインナーヨーク130の領域における戻し通路は、インナーヨーク130の内周面132とアマチャ120´の肉抜き部121´とにより画定されるようになっている。
このように、戻し通路がインナーヨーク130の内側でかつアマチャ120´の外周面を肉抜きして形成されるため、アマチャ120の内部に貫通孔121を形成する場合に比べて、アマチャ120´の製造が容易になり、コストを低減することができる。
また、アマチャ120´においては、前述のような環状縮径部122は設けられていないが、図11(a)の休止位置及び図11(b)の最大ストローク位置にて示すように、短い磁路を形成して磁気損失を抑制することができるため、前述同様に、フラットで大きな推力を得ることができる。
さらに、アマチャ120´及びプランジャ110´が同一材料により一体成形されているため、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成できる。
すなわち、アマチャ120´とインナーヨーク130の領域における戻し通路は、インナーヨーク130の内周面132とアマチャ120´の肉抜き部121´とにより画定されるようになっている。
このように、戻し通路がインナーヨーク130の内側でかつアマチャ120´の外周面を肉抜きして形成されるため、アマチャ120の内部に貫通孔121を形成する場合に比べて、アマチャ120´の製造が容易になり、コストを低減することができる。
また、アマチャ120´においては、前述のような環状縮径部122は設けられていないが、図11(a)の休止位置及び図11(b)の最大ストローク位置にて示すように、短い磁路を形成して磁気損失を抑制することができるため、前述同様に、フラットで大きな推力を得ることができる。
さらに、アマチャ120´及びプランジャ110´が同一材料により一体成形されているため、組付け工数の削減、部品点数の削減、コストの低減等を達成できる。
すなわち、この実施形態に係る燃料供給装置によれば、前述同様に、インナーヨーク130が従来のように二分割ではなく1つの部品として形成され、エアギャップがその外周面131において台形断面をなす環状ギャップ溝133として形成され、しかもアマチャ120´がインナーヨーク130の内周面132に直接摺動自在に支持されているため、部品点数を削減しつつ、磁路を短くでき、アマチャ120´の移動量に対して発生する電磁力(推力)を大きくしつつフラット化することができる。
これにより、アマチャ120´及びプランジャ110´の加速度(応答性)を向上させて、与圧行程に要する時間を短縮することができる。したがって、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。
また、従来の燃料供給装置M´に比べて小型化されるため、エンジンEへの取り付け自由度が増え、又、供給パイプ201の高さを従来に比べて低くすることができるため、供給パイプ201から燃料タンクFTまでのヘッド差を十分確保することができ、安定した燃料の供給が達成される。
これにより、アマチャ120´及びプランジャ110´の加速度(応答性)を向上させて、与圧行程に要する時間を短縮することができる。したがって、従来同様の吐出特性でよければ駆動パルス幅を縮小して消費電力を低減でき、一方、駆動パルス幅を従来同様に設定すれば吐出(噴射量)精度を向上させることができる。
また、従来の燃料供給装置M´に比べて小型化されるため、エンジンEへの取り付け自由度が増え、又、供給パイプ201の高さを従来に比べて低くすることができるため、供給パイプ201から燃料タンクFTまでのヘッド差を十分確保することができ、安定した燃料の供給が達成される。
上記実施形態においては、本発明に係る電磁アクチュエータを燃料噴射装置の駆動源として適用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、プランジャを一方向に往復動させるものであれば、その他の機械の駆動源としても適用することができる。
上記実施形態においては、プランジャ110,110´とアマチャ120,120´を一体的に形成した場合を示したが、これに限定されるものではなく、プランジャ110,110´をその他の軽量材料により別個に形成した後に、アマチャに接合してもよい。
上記実施形態においては、プランジャ110,110´とアマチャ120,120´を一体的に形成した場合を示したが、これに限定されるものではなく、プランジャ110,110´をその他の軽量材料により別個に形成した後に、アマチャに接合してもよい。
以上述べたように、本発明の電磁アクチュエータ及び燃料噴射装置は、部品点数の削減、構造の簡素化、小型化、低コスト化、組付け性の改善等を達成しつつ、電磁力(駆動力又は推力)の増加及びフラット化並びに応答性の向上等を達成できるため、小型化が要求される二輪車の搭載されるエンジンの燃料噴射装置として適用できるのは勿論のこと、小型化が要求されないその他の車両等に搭載されるエンジンにおいても有用である。
E エンジン
FT 燃料タンク
FH フィードホース
RH リターンホース
L 軸線方向
100 プランジャポンプ
110,110´ プランジャ
111 肉抜き部(戻し通路)
120,120´ アマチャ
121 貫通路(戻し通路)
121´ 肉抜き部(戻し通路)
122 環状縮径部
130 インナーヨーク(円筒状のヨーク)
131 外周面
132 内周面
132´ 環状ギャップ溝の底を画定する内周面(壁面)
133 環状ギャップ溝
134 嵌合部
135 嵌合孔
140 通路部材
141 貫通路
141a,141b 貫通孔
142,143 凹部
144 接合部
144a 円筒部
145 外周面
146,147 環状フランジ
148 嵌合凹部
149 肉抜き部(戻し通路)
150 リターンスプリング
160 リターンパイプ
170 ボビン
180 励磁用のコイル
190 アウターヨーク(第2ヨーク)
191 上側ヨーク
192 下側ヨーク
193 縦ヨーク
200 ケース
201 供給パイプ
201a 供給通路
202 コネクタ
203,204 内周面
210 フィルタ部材
220 インレットチェックバルブ
230 スピルバルブ
300 噴射ノズル
310 ノズルボデー
311 吐出通路
320 チェックバルブ
330 ポペットバルブ
FT 燃料タンク
FH フィードホース
RH リターンホース
L 軸線方向
100 プランジャポンプ
110,110´ プランジャ
111 肉抜き部(戻し通路)
120,120´ アマチャ
121 貫通路(戻し通路)
121´ 肉抜き部(戻し通路)
122 環状縮径部
130 インナーヨーク(円筒状のヨーク)
131 外周面
132 内周面
132´ 環状ギャップ溝の底を画定する内周面(壁面)
133 環状ギャップ溝
134 嵌合部
135 嵌合孔
140 通路部材
141 貫通路
141a,141b 貫通孔
142,143 凹部
144 接合部
144a 円筒部
145 外周面
146,147 環状フランジ
148 嵌合凹部
149 肉抜き部(戻し通路)
150 リターンスプリング
160 リターンパイプ
170 ボビン
180 励磁用のコイル
190 アウターヨーク(第2ヨーク)
191 上側ヨーク
192 下側ヨーク
193 縦ヨーク
200 ケース
201 供給パイプ
201a 供給通路
202 コネクタ
203,204 内周面
210 フィルタ部材
220 インレットチェックバルブ
230 スピルバルブ
300 噴射ノズル
310 ノズルボデー
311 吐出通路
320 チェックバルブ
330 ポペットバルブ
Claims (11)
- 円筒状のヨーク、前記ヨークの周りに配置された励磁用のコイル、前記ヨークの内側に摺動自在に配置されたアマチャ、前記アマチャを休止位置に戻すリターンスプリングを備え、前記アマチャと一体的にプランジャを駆動する電磁アクチュエータであって、
前記ヨークは、軸線方向の所定位置において、外周の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝を有する、
ことを特徴とする電磁アクチュエータ。 - 前記アマチャは、休止位置において、前記環状ギャップ溝の底を画定する壁面と離隔して対向するように軸線方向に突出して形成された環状縮径部を有する、
ことを特徴とする請求項1記載の電磁アクチュエータ。 - 前記円筒状のヨーク及びコイルの外側に配置された第2ヨークを有し、
前記第2ヨークは、前記円筒状のヨークの軸線方向において、前記円筒状のヨークから突出しない範囲に設けられている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電磁アクチュエータ。 - 前記アマチャ及びプランジャは、同一材料により一体成形されている、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれかに記載の電磁アクチュエータ。 - 往復動により燃料を圧送室に吸引して圧送するプランジャと、燃料を前記圧送室に供給する供給通路と、供給された燃料の一部を元に戻す戻し通路と、前記プランジャを電磁駆動するべく前記プランジャと一体的に移動するアマチャ,前記アマチャを摺動自在に収容する円筒状のヨーク,前記ヨークの周りに配置された励磁用のコイル,前記アマチャを休止位置に戻すリターンスプリングを含む電磁アクチュエータと、前記圧送室から吐出された燃料を噴射する噴射ノズルと、を備えた燃料噴射装置であって、
前記ヨークは、軸線方向の所定位置において、外周の一部が外側に向けて末広がり状の台形断面をなすように肉抜きされた環状ギャップ溝を有する、
ことを特徴とする燃料噴射装置。 - 前記アマチャは、休止位置において、前記環状ギャップ溝の底を画定する壁面と離隔して対向するように軸線方向に突出して形成された環状縮径部を有する、
ことを特徴とする請求項5記載の燃料噴射装置。 - 前記円筒状のヨーク及びコイルの外側に配置された第2ヨークを有し、
前記第2ヨークは、前記円筒状のヨークの軸線方向において、前記円筒状のヨークから突出しない範囲に設けられている、
ことを特徴とする請求項5又は6に記載の燃料噴射装置。 - 前記戻し通路は、前記円筒状のヨークの内側に設けられている、
ことを特徴とする請求項5ないし7いずれかに記載の燃料噴射装置。 - 前記戻し通路は、前記アマチャの内部を軸線方向に貫通するように形成されている、
ことを特徴とする請求項8記載の燃料噴射装置。 - 前記戻し通路は、前記アマチャの外周面を軸線方向に肉抜きするように形成されている、
ことを特徴とする請求項8記載の燃料噴射装置。 - 前記アマチャ及び前記プランジャは、同一材料により一体成形されている、
ことを特徴とする請求項5ないし10いずれかに記載の燃料噴射装置。
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