JP2848954B2 - 電磁的に操作可能な弁 - Google Patents

電磁的に操作可能な弁

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JP2848954B2 JP3504754A JP50475491A JP2848954B2 JP 2848954 B2 JP2848954 B2 JP 2848954B2 JP 3504754 A JP3504754 A JP 3504754A JP 50475491 A JP50475491 A JP 50475491A JP 2848954 B2 JP2848954 B2 JP 2848954B2
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Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、請求項１の上位概念に記載の、電磁的に操
作可能な弁に関する。既にドイツ国特許出願第3825135.
3号明細書に、電磁的に操作可能な弁が提案されてお
り、その場合金属の弁閉鎖体と金属の結合管とはろう付
け又は溶接によって結合されている。弁閉鎖体は高い金
属硬度を有しているため、弁閉鎖体と結合管との安全で
確実かつ応力フリーの結合部に関して問題が発生してい
る。
本発明の利点 請求項１の特徴を備えた本発明の弁は、金属的に軟質
の結合管とこれに対して金属的に硬質の材料から成る弁
閉鎖体との、安全で確実かつ応力フリーの結合部を、簡
単な形式で形成することができるという利点を有してい
る。弁閉鎖体に形成された第１点状溶接部が比較的急速
に硬化する際この内部に亀裂が発生したような場合に
は、該亀裂は第１の点状溶接部と結合管との間に形成さ
れる第２点状溶接部によって補填され、その結果強度の
高い結合部が保証されるようになる。
請求項２以下に述べられている対策により、請求項１
で述べた弁の有利な別の構成が可能である。
結合管と弁閉鎖体との間を取り囲んでいる溶接シーム
は、結合管と弁閉鎖体との結合部を特に不動かつ確実に
形成することができるという利点を有している。
結合管が、結合管を長手方向で分離している長手方向
スリットを有していて、溶接シームが長手方向スリット
の領域内で中断されている場合は特に有利であり、そう
でないと、溶接の際結合管の管内に溶接スパッタ及び溶
滴が発生し、これらが噴射弁の運転中に解離するという
危険性が発生する恐れがあるからである。更に上記の場
合は、加工時間を短縮することができる。
また結合管と弁閉鎖体との間の溶接部が、個々に中断
されている少くとも２つの溶接シームで形成されている
場合も有利である。これによって溶接の際、弁閉鎖体内
の熱蓄積を減少することができ、ひいては熱蓄積によっ
て惹き起される弁閉鎖体の歪を減少せしめることができ
る。その結果、弁閉鎖体と、弁閉鎖体と協働している弁
座との間の封止が、カバーの良好な同一性によって保証
されるようになる。
結合管が長手方向で長手方向スリットによって分離さ
れていて、溶接シームが少くとも長手方向スリットの領
域内で中断されている場合は、可動子と結合管との溶接
部にとって有利である。またこの溶接部にあっては、そ
うでないと溶接の際、溶接スパッタや溶滴が結合管の管
内部に発生し、これが噴射弁の運転中に解離する可能性
を排除することができない。
溶接部がレーザによって形成される場合は特に有利で
あり、この場合は、互いに溶接さるべき部分における熱
の流れが最小限に抑えられ、ひいては温度作用に基く歪
を最小限に抑えることができ、また正確、安全かつ信頼
のおける溶接部を形成することができるようになる。
図 面 本発明の実施例を図面に図示し、次にこれを詳細に説
明する。図１は本発明で構成された弁の実施例の図、図
２は可動子、結合管及び弁閉鎖体から成る弁ニードルの
図、図３は本発明の溶接シームの図、図４は図２の線IV
−IVに沿った溶接シームの第１実施例の断面図、図５は
図２の線Ｖ−Ｖに沿った溶接シームの第２実施例の断面
図、図６は図２の線VI−VIに沿った断面図、を夫々示し
ている。
実施例の説明 内燃期間の燃料噴射装置のための噴射弁の形状をして
いる、例へば図１に図示の電磁的に操作可能な弁は、励
磁コイル３によって取り囲まれているコア１を有してお
り、該コア１は管状に形成され、該コア１を介して燃料
の供給が行われている。下方のコア端部２に続いて、そ
の上に励磁コイル３がそのコイルコア８と共に配置され
ており、弁長手方向軸線４に同心的にコア１と密にコア
端部２を取り囲んでいる管状の金属中間部材６の第１結
合区分５が、例へば第１結合区分５の外周部に形成され
た断面縮小部内を延びている溶接シームによって結合さ
れている。第１結合区分５よりもより大きな直径を有し
ている中間部材６の第２結合区分10は、リンク状の金属
結合部材12を取り囲んでおり、かつ該部材12は、第２結
合部材10の下流側端部に形成された断面縮小部13内に構
成されている溶接部によって結合されている。外方寸法
の小さな噴射弁を実現することができるようにするた
め、第１結合部材５は、コア１よりもより小さな外径を
有しているコア端部２の保持段部14を取り囲んでおり、
また第２結合部材10は、隣接する領域内に形成された結
合部材12の保持段部15よりもより小さな外径で、同じよ
うに保持段部15を取り囲んでいる。
コア１から離反した結合部材12の端部の保持孔18に
は、不動の弁座19を備えた弁座体20が溶接されており、
その際溶接部は、結合部材12の断面縮小部21に形成され
ている。つまりコア１、中間部材６、結合部材12及び弁
座体20の継ぎ合せによって、密で剛性的な金属ユニット
が形成される。弁座19の下流の弁座体20には少くとも１
つの噴射開口部22が形成されている。
コア１の流れ孔25内に挿入されたスライディングスリ
ーブ26は、スライディングスリーブ26に当接している戻
しばね27のばねバイアスの調節のために使用されてお
り、該戻しばね27は、その下流側に向いている端部が例
へば長手方向スリット29を有している金属結合管28に支
持されている。
可動子30は、戻しばね27に向い合う結合管28の端部で
溶接部によって結合されており、その内方ではコア端部
２に離反して形成された断面縮小部32が溶接部を形成し
ている。管状の中間部材６は同時に、案内カラー34と一
緒に可動子30のための案内部として使用されている。結
合管28の別の端部において該管28、弁座19と協働して、
例へば球として表面硬化鋼から形成されている弁閉鎖体
35に溶接によって結合されている。
図２には、可動子30、結合管28及び弁閉鎖体35から成
っている弁ニードルが大きく拡散されて図示されてい
る。可動子30と結合管28との間の溶接部は、図６に図２
の線VI−VIに沿う断面図として図示されているように、
例へば取り囲む溶接シーム37として形成されており、該
溶接シーム37は、結合管28の長手方向スリット29の領域
においてだけ中断されている。つまり溶接の際、噴射弁
の運転中に解離する可能性のある溶接スパッタや溶滴が
結合管28の管内部に到達するようなことは全くないの
で、溶接部の高い強度と信頼性が保証されるようにな
る。
図３は、例へばV2A鋼から形成されている結合管28
と、それよりもより硬質な金属材料から成っている弁閉
鎖体35との間の、本発明の溶接シーム39を示している。
先づより硬質の金属の弁閉鎖体35に第１点状溶接部40を
設け、この第１点状溶接部40の後でより軟質の金属の結
合管28に第２点状溶接部41を溶接し、弁閉鎖体35と結合
管28との間を少くとも部分的に取り囲む溶接シーム39が
形成されるようになるまで、この溶接を交互に続ける。
このことは結果的に、比較的急速な硬化の際弁閉鎖体
に形成される第１点状溶接部に発生した亀裂を、第１点
状溶接部と結合管との間に形成されている第２点状溶接
部によって補填し、それによって結合部の高い強度が保
証されるような結果をもたらしている。
図２の線IV−IVに沿う断面を示している図４に図示の
ように、第１実施例の溶接シーム39は、結合管28の長手
方向スリット29の領域で中断されている。その理由は、
そうでないと、溶接の際溶接スパッタ及び溶滴が結合管
の管内部に発生し乃至は管内部に到達し、これが噴射弁
の運転中解離する恐れがあるからである。溶接シーム39
は、例へば図示の角度αで記述されている領域内で中断
されている。この角度αは例へば25゜と45゜との間にあ
る。
第２実施例にあっては、図５に図２の線Ｖ−Ｖに沿う
断面図として図示されているように、弁閉鎖体35と結合
管28とを結合している溶接シーム43が、結合管28の長手
方向スリット29の領域だけでなく、更に別の２つの領域
でも中断されており、その結果、溶接シーム43は３つの
部分で形成されるようになっている。これによって溶接
の際、弁閉鎖体35内の熱蓄積、ひいては熱蓄積によって
惹き起される弁閉鎖体の歪を減少せしめることができ、
またそのために弁閉鎖体35と弁座19との間の封止が保証
されるようになる。
また長手方向スリットが全くないような結合管の場合
には、簡単に製作可能な、特に不動で信頼の高い結合部
が形成できるようにするため、溶接シームを全周面に亙
って形成することも可能である。
励磁コイル３は、少くとも１つの、実施例では弓形部
として形成された、強磁性部材として使用されている導
体エレメント50によって、軸方向においては完全に取り
囲まれており、かつ外周方向においては少くとも部分的
に取り囲まれている。導体部材50は、その領域51が励磁
コイル３の輪郭に適合しており、半径方向で内方に向っ
て延びている終端区分52は部分的にコア１を取り囲み、
下方の終端区分53は部分的に結合部材12を取り囲んでい
る。上方の終端区分52は、その弁閉鎖体35に離反した端
部が、例へば上方終端部52の簡単な断面縮小部54内に形
成された溶接部によってコア１に結合されている。その
下方の終端区分53では、導体部材50が例へば溶接によっ
て下方終端区分53の断面縮小部56内で結合部材12に結合
されている。
溶接部は、本発明の実施例の場合レーザによって形成
されており、それは、互いに溶接さるべき部分における
熱の流れを可限な限り小さく抑え、また正確、安全かつ
信頼のおける溶接部を形成することができるようにする
ためである。この部分における熱の流れが極端に多い場
合には、これが温度作用を受けて歪を起し、また信頼性
のある弁の機能がもはや保証できないようになるという
危険性が発生する。
その軸方向の全部の長さにおいてコア１と励磁コイル
３との少くとも１部分が、プラスチック被覆部59によっ
て取り囲まれており、該被覆部59は少くとも尚、中間部
材６と結合部材12の部分をも取り囲んでいる。電気的な
接続プラグ61を介して励磁コイル３の電気的な接触、ひ
いてはその励磁が行われており、その電気的な接続プラ
グ61は、プラスチック被覆部59に１体成形されている。
軟質の金属結合管28と、これに較べてより硬質の金属
材料から成っている弁閉鎖体35とによる本発明の溶接部
は、結合管28と弁閉鎖体35との間で、第１点状溶接部40
又は第２点状溶接部41が亀裂を有することなしに、安全
で信頼性の高い結合部を形成している。溶接の際弁閉鎖
体35内の熱の流れを減少せしめるため、及び（又は）長
手方向スリット29を有している結合管28にあっては管内
方における溶接スパッタ及び溶滴の発生を減少せしめる
ため、溶接シーム39が中断されて形成されている。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−115848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−79257（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−149569（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−107362（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 51/06 - 51/08 F02M 61/16 B23K 26/00 F16K 31/06

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電磁的に操作可能な弁であって、励磁コイ
    ルによって取り囲まれているコアと、このコアに向い合
    って金属結合管に結合されている可動子とを備え、該結
    合管は、その可動子から離反した端部において金属の弁
    閉鎖体に溶接によって結合されている形式のものにおい
    て、結合管（28）が金属的に軟質な材料から成り、また
    弁閉鎖体（35）が金属的にこれよりもより硬質の材料か
    ら成っており、また結合管（28）と弁閉鎖体（35）との
    間の溶接部は、先づより硬質の弁閉鎖体（35）が第１点
    状溶接部（40）で溶接され、次にこの第１点状溶接部
    （40）がより軟質の結合管（28）と第２点状溶接部（4
    1）によって溶接されるようにし、これを交互に続け
    て、結合管（28）と弁閉鎖体（35）との間に少くとも部
    分的に取り囲む溶接シーム（39）が形成できるように構
    成されていることを特徴とする、電磁的に操作可能な
    弁。
  2. 【請求項２】結合管（28）と弁閉鎖体（35）との間の溶
    接部が、取り囲む溶接シームとして形成されていること
    を特徴とする、請求項１記載の弁。
  3. 【請求項３】結合管を長手方向で分離している長手方向
    スリットを備えた弁であって、溶接シーム（39）が長手
    方向スリット（29）の領域内に装着されていることを特
    徴とする、請求項１記載の弁。
  4. 【請求項４】結合管（28）と弁閉鎖体（35）との間の溶
    接部が、個々に装着された少くとも２つの溶接シームか
    ら形成されていることを特徴とする、請求項１記載の
    弁。
  5. 【請求項５】可動子と溶接管とを結合している溶接部を
    備えた弁であって、溶接シーム（37）が少くとも長手方
    向スリット（29）の領域内に設けられていることを特徴
    とする、請求項３記載の弁。
  6. 【請求項６】溶接部がレーザによって形成されているこ
    とを特徴とする、請求項１から５までのいづれか１項記
    載の弁。
JP3504754A 1990-03-17 1991-02-23 電磁的に操作可能な弁 Expired - Lifetime JP2848954B2 (ja)

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JPH04505954A JPH04505954A (ja) 1992-10-15
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