JP3037412B2 - 電磁式に作動可能な弁 - Google Patents
電磁式に作動可能な弁Info
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0614—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of electromagnets or fixed armature
-
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- F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
- F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
- F02M51/0682—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto the body being hollow and its interior communicating with the fuel flow
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Description
【発明の詳細な説明】 従来技術 本発明は主請求項の種類による電磁式に作動可能な弁
に関する。特許出願P3825135.3明細書には既に電磁式に
作動可能な弁が提案されており、この弁では可動子と結
合管、導電部材とコア並びに結合部材、中間部材とコア
端部並び結合部材、および結合部材と弁座体のろう付け
または溶接が行われる。このようにして製作された弁は
ろう付けシームもしくは溶接シームのために設けなけれ
ばならない所要スペースのために大きな構造容積を有す
る。溶接時には、互いに溶接すべき部材が熱に起因する
応力のために変形する危険、また互に内外で重なった部
材の肉厚が大きな場合には必要とされる結合の信頼性が
保証されない危険がある。
に関する。特許出願P3825135.3明細書には既に電磁式に
作動可能な弁が提案されており、この弁では可動子と結
合管、導電部材とコア並びに結合部材、中間部材とコア
端部並び結合部材、および結合部材と弁座体のろう付け
または溶接が行われる。このようにして製作された弁は
ろう付けシームもしくは溶接シームのために設けなけれ
ばならない所要スペースのために大きな構造容積を有す
る。溶接時には、互いに溶接すべき部材が熱に起因する
応力のために変形する危険、また互に内外で重なった部
材の肉厚が大きな場合には必要とされる結合の信頼性が
保証されない危険がある。
発明の利点 従来技術とは異なり、主請求項の特徴を備えた本発明
の利点は、確実な溶接が得られ、かつ半径方向、軸方向
により小さな寸法を有する弁が製作されることである。
横断面減少部における簡便になった溶接は溶接すべき部
材の加熱の減少を可能にし、かつ同時に確実で信頼性の
ある結合を形成する。したがって温度の影響による部材
の変形は十分に排除される。弁座体が弁座と、弁座体と
結合部材とを結合する溶接シームとの間に環状のみぞを
有していると有利である。横断面のこの減少は溶接時の
溶接シームから弁座体の弁座への熱の流動を減少せし
め、その結果熱に起因する応力による弁座の変形が阻止
される。
の利点は、確実な溶接が得られ、かつ半径方向、軸方向
により小さな寸法を有する弁が製作されることである。
横断面減少部における簡便になった溶接は溶接すべき部
材の加熱の減少を可能にし、かつ同時に確実で信頼性の
ある結合を形成する。したがって温度の影響による部材
の変形は十分に排除される。弁座体が弁座と、弁座体と
結合部材とを結合する溶接シームとの間に環状のみぞを
有していると有利である。横断面のこの減少は溶接時の
溶接シームから弁座体の弁座への熱の流動を減少せし
め、その結果熱に起因する応力による弁座の変形が阻止
される。
従属請求項に挙げられた手段により主請求項に挙げら
れた弁の有利な構成と改良が可能である。
れた弁の有利な構成と改良が可能である。
弁座体の安定性を損わずに熱の流動をできる限り減少
させるためには弁座体の調製孔と環状のみぞのみぞ底と
の間の弁座体の横断面が、弁座面へ当接した弁閉鎖体の
接触線と弁座体の外周面との間の弁座体の横断面の1/4
よりも小さいと有利である。
させるためには弁座体の調製孔と環状のみぞのみぞ底と
の間の弁座体の横断面が、弁座面へ当接した弁閉鎖体の
接触線と弁座体の外周面との間の弁座体の横断面の1/4
よりも小さいと有利である。
溶接すべき部材の１つの横断面減少部の肉厚が溶接す
べき他方の部材の肉厚よりも著しく小さい場合も有利で
あり、これにより他方の部材の明らかに大きな肉厚によ
り確実な溶接並びに必要な排熱が保証される。
べき他方の部材の肉厚よりも著しく小さい場合も有利で
あり、これにより他方の部材の明らかに大きな肉厚によ
り確実な溶接並びに必要な排熱が保証される。
弁を取巻いてこの弁に保持された、プラスチック製の
中空の標識部材を設けると特に有利である。弁のこの標
識部材を着色すると製作時、組立時またはまたスペア貯
蔵に際して弁タイプの迅速な確認が必要である。
中空の標識部材を設けると特に有利である。弁のこの標
識部材を着色すると製作時、組立時またはまたスペア貯
蔵に際して弁タイプの迅速な確認が必要である。
図 面 本発明の実施例が図面に略示されており、かつ以下に
おいて詳説される。図１には本発明による構成の実施例
を示し、かつ図２は弁の２つの内外で重なり合った金属
の部材の本発明のよる溶接部を示す。
おいて詳説される。図１には本発明による構成の実施例
を示し、かつ図２は弁の２つの内外で重なり合った金属
の部材の本発明のよる溶接部を示す。
実施例の説明 図１には内燃機関の燃料噴射装置のための噴射弁の形
の、電磁式に作動可能な弁が例として示されている。こ
の弁は磁気コイル３によって包囲されたコア１を備え、
コアは管形に構成されていて、これを介して燃料供給が
行われる。コア下端部２（この上に磁気コイル３が配置
されている）に対して弁縦軸線４に同心的にコア下端部
２を取巻いて管形の金属の中間部材６の第１の結合区分
５が続き、この第１の結合区分は外周面に横断面減少部
40を有しており、この横断面減少部40に延びた、レーザ
によって形成された溶接シーム54によってコア１と密に
結合されている。
の、電磁式に作動可能な弁が例として示されている。こ
の弁は磁気コイル３によって包囲されたコア１を備え、
コアは管形に構成されていて、これを介して燃料供給が
行われる。コア下端部２（この上に磁気コイル３が配置
されている）に対して弁縦軸線４に同心的にコア下端部
２を取巻いて管形の金属の中間部材６の第１の結合区分
５が続き、この第１の結合区分は外周面に横断面減少部
40を有しており、この横断面減少部40に延びた、レーザ
によって形成された溶接シーム54によってコア１と密に
結合されている。
図２に示された、弁の内外で重なり合った２つの金属
部材の本発明による溶接部は弁の、同様に適合せしめら
れた形のすべての溶接部に該当するものであり、かつ例
として第１の結合区分５の、溶接みぞとして形成された
横断面減少部40を示す。結合区分は部材、例えば中間部
材６の端部近くにあり、かつこの端部は半径方向でみて
みぞ底よりも延びた補強カラー41によって制限されてい
る。補強カラー41は溶接シーム54および横断面減少部40
の小さな肉厚、約0.3mmの保護の役割をする。補強カラ
ー41が中間部材６の中央の開口55の側に導入面42および
（または）縁部切失を有していると、これは組立を容易
にする。横断面減少部40に比べて著しく大きな肉厚を有
する、溶接すべき他方の部材、図２ではコア下端部２は
確実で信頼性の高い溶接を可能にする。
部材の本発明による溶接部は弁の、同様に適合せしめら
れた形のすべての溶接部に該当するものであり、かつ例
として第１の結合区分５の、溶接みぞとして形成された
横断面減少部40を示す。結合区分は部材、例えば中間部
材６の端部近くにあり、かつこの端部は半径方向でみて
みぞ底よりも延びた補強カラー41によって制限されてい
る。補強カラー41は溶接シーム54および横断面減少部40
の小さな肉厚、約0.3mmの保護の役割をする。補強カラ
ー41が中間部材６の中央の開口55の側に導入面42および
（または）縁部切失を有していると、これは組立を容易
にする。横断面減少部40に比べて著しく大きな肉厚を有
する、溶接すべき他方の部材、図２ではコア下端部２は
確実で信頼性の高い溶接を可能にする。
中央部材６の、第１の結合区分５よりも大きな直径を
有する第２の結合区分７は管形の金属の結合部材を包囲
し、かつこの金属部材と、第２の結合区分７の下流側端
部に形成された横断面減少部50において実施されたレー
ザ溶接によって図２の図のように結合されている。弁の
外寸を小さくするためには、第１の結合区分５がコア下
端部２の保持段部36を取巻いており、保持段部はコア１
よりも小さな外径を有し、かつ第２の結合区分７が同様
に結合部材20の、隣接領域におけるよりも小さな外径に
構成された保持段部37を取巻いている。
有する第２の結合区分７は管形の金属の結合部材を包囲
し、かつこの金属部材と、第２の結合区分７の下流側端
部に形成された横断面減少部50において実施されたレー
ザ溶接によって図２の図のように結合されている。弁の
外寸を小さくするためには、第１の結合区分５がコア下
端部２の保持段部36を取巻いており、保持段部はコア１
よりも小さな外径を有し、かつ第２の結合区分７が同様
に結合部材20の、隣接領域におけるよりも小さな外径に
構成された保持段部37を取巻いている。
結合部材20のコア１とは反対側の端部においてはみぞ
31を有する弁座体８が保持孔39内に溶接されており、レ
ーザによって形成された溶接は図２の例が示すように結
合部材20の横断面減少部52内に延びている。したがって
コア１、中間部材６、結合部材20、弁座体８の列は密で
剛性の金属のユニットを形成している。弁座体８には弁
座９の下流に少なくとも１つの噴射開口17が形成 コア１の流通孔21内にプレス嵌めされたスライドスリ
ーブ22はスライドスリーブ22に当接した戻しばね18のプ
レロードの調整に用いられ、戻しばねは下流側の端部で
結合管23に支持されている。可動子12がレーザ溶接によ
って結合管23の戻しばね18側の端部と結合されており、
可動子のコア下端部２とは反対側に形成された横断面減
少部51内を溶接シームが図２に示されたのと同様に延び
ている。管形の中間部材６はガイドカラー10でもって同
時に可動子12のガイドとしても働く。結合管23は他端に
おいて弁座９と協働する、例えば球として構成された弁
座体14と例えば溶接によって結合されている。
31を有する弁座体８が保持孔39内に溶接されており、レ
ーザによって形成された溶接は図２の例が示すように結
合部材20の横断面減少部52内に延びている。したがって
コア１、中間部材６、結合部材20、弁座体８の列は密で
剛性の金属のユニットを形成している。弁座体８には弁
座９の下流に少なくとも１つの噴射開口17が形成 コア１の流通孔21内にプレス嵌めされたスライドスリ
ーブ22はスライドスリーブ22に当接した戻しばね18のプ
レロードの調整に用いられ、戻しばねは下流側の端部で
結合管23に支持されている。可動子12がレーザ溶接によ
って結合管23の戻しばね18側の端部と結合されており、
可動子のコア下端部２とは反対側に形成された横断面減
少部51内を溶接シームが図２に示されたのと同様に延び
ている。管形の中間部材６はガイドカラー10でもって同
時に可動子12のガイドとしても働く。結合管23は他端に
おいて弁座９と協働する、例えば球として構成された弁
座体14と例えば溶接によって結合されている。
弁座体８の環状のみぞ31は、弁座体８の調整孔32の環
状のみぞ31のみぞ底33との間の弁座体８の横断面を、弁
座面に当接した弁閉鎖体14の接触線と弁座体８の外周面
との間に形成される弁座体８の横断面の1/4よりも小さ
くする。この減少した横断面は溶接時の溶接シーム30か
ら弁座９への熱の流れを少なくし、その結果熱に起因す
る応力による弁座９の変形が除かれる。
状のみぞ31のみぞ底33との間の弁座体８の横断面を、弁
座面に当接した弁閉鎖体14の接触線と弁座体８の外周面
との間に形成される弁座体８の横断面の1/4よりも小さ
くする。この減少した横断面は溶接時の溶接シーム30か
ら弁座９への熱の流れを少なくし、その結果熱に起因す
る応力による弁座９の変形が除かれる。
磁気コイル３は実施例では湾曲部材として構成され、
強磁性の部材として働く少なくとも１つの導電部材28に
よって軸方向に完全に、かつ周方向において少なくとも
部分的に包囲されている。導電部材28はその領域29でも
って磁気コイル３の輪郭に適合せしめられており、半径
方向でみて内側に延びた上方の端部区分44は部分的にコ
ア１を取巻き、下方の端部区分45は部分的に結合部材20
を取巻いている。上方の端部区分44は弁閉鎖体14とは反
対側の端部でもってレーザ溶接によってコア１と結合さ
れており、溶接は導電部材28の全周の１部のみにわたっ
て延びた、上方の端部区分44の簡単な横断面減少部46内
に設けられている。導電部材28は下方の端部区分45でも
ってレーザ溶接によって結合部材20と横断面減少部47内
で、例えば図２の溶接と同様にして結合されている。導
電部材28はシール作用を持つ必要がないので、一巡す
る、密な溶接は必要なく、したがって上方の端部区分44
および下方の端部区分45における横断面減少部46,47も
環状にする必要はない。図示されていない別の実施例で
は上方の端部区分44においても下方の端部区分45におい
ても導電部材28の全周にわたって延びた溶接シームの形
成をやめ、導電部材28の全周の１部のみにわたって延び
た横断面減少部を設けることも可能である。
強磁性の部材として働く少なくとも１つの導電部材28に
よって軸方向に完全に、かつ周方向において少なくとも
部分的に包囲されている。導電部材28はその領域29でも
って磁気コイル３の輪郭に適合せしめられており、半径
方向でみて内側に延びた上方の端部区分44は部分的にコ
ア１を取巻き、下方の端部区分45は部分的に結合部材20
を取巻いている。上方の端部区分44は弁閉鎖体14とは反
対側の端部でもってレーザ溶接によってコア１と結合さ
れており、溶接は導電部材28の全周の１部のみにわたっ
て延びた、上方の端部区分44の簡単な横断面減少部46内
に設けられている。導電部材28は下方の端部区分45でも
ってレーザ溶接によって結合部材20と横断面減少部47内
で、例えば図２の溶接と同様にして結合されている。導
電部材28はシール作用を持つ必要がないので、一巡す
る、密な溶接は必要なく、したがって上方の端部区分44
および下方の端部区分45における横断面減少部46,47も
環状にする必要はない。図示されていない別の実施例で
は上方の端部区分44においても下方の端部区分45におい
ても導電部材28の全周にわたって延びた溶接シームの形
成をやめ、導電部材28の全周の１部のみにわたって延び
た横断面減少部を設けることも可能である。
コア１の少なくとも１部および磁気コイル３は全軸方
向長さにわたってプラスチック被覆24によって包囲され
ており、プラスチック被覆はまた更に中間部材６および
結合部材20の１部を包囲している。このプラスチック注
入法または射出成形によって形成されたプラスチック被
覆24の軸方向でみて下流には結合部材20を部分的に包囲
した、着色プラスチック製の管形標識部材27が続いてお
り、標識部材は締付け、プレスまたはねじ結合によって
弁に保持されている。弁の着色による標識は製造、組立
時またスペア貯蔵に際して弁タイプの迅速な確認を可能
にする。
向長さにわたってプラスチック被覆24によって包囲され
ており、プラスチック被覆はまた更に中間部材６および
結合部材20の１部を包囲している。このプラスチック注
入法または射出成形によって形成されたプラスチック被
覆24の軸方向でみて下流には結合部材20を部分的に包囲
した、着色プラスチック製の管形標識部材27が続いてお
り、標識部材は締付け、プレスまたはねじ結合によって
弁に保持されている。弁の着色による標識は製造、組立
時またスペア貯蔵に際して弁タイプの迅速な確認を可能
にする。
プラスチック被覆24には電気的な接続プラグ26も一体
形成されており、接続プラグを介して磁気コイル３の電
気的な接触、したがってその励磁が行われる。
形成されており、接続プラグを介して磁気コイル３の電
気的な接触、したがってその励磁が行われる。
本発明により横断面減少部で行われるレーザ溶接は弁
のコンパクトな構成を可能にするのみならず、高い安全
性、信頼性並びに簡単に実施可能性に優れている。
のコンパクトな構成を可能にするのみならず、高い安全
性、信頼性並びに簡単に実施可能性に優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライター，フェルディナント ドイツ連邦共和国 Ｄ―7145 マルクグ レーニンゲン ２ ブルクヴェーク １ (72)発明者 バビッツカ，ルドルフ ドイツ連邦共和国 Ｄ―7141 キルヒベ ルク―ノイホーフ ビルケンヴェーク 11 (56)参考文献 特開 昭57−79257（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−151728（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−283758（ＪＰ，Ａ) 西独国特許出願公開3825135（ＤＥ, Ａ１) 欧州特許出願公開208564（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 51/06 - 51/08
Claims (4)
- 【請求項１】電磁式に作動可能な弁、特に内燃機関の燃
料噴射装置のための噴射弁であって、磁気コイル（３）
によって包囲されたコア（１）が設けられており、可動
子（12）が設けられており、固定の弁座（９）と協働す
る弁閉鎖体（14）が可動子（12）と溶接された結合管
（23）を用いて可動子（12）によって操作可能であり、
管形の金属の中間部材（６）が設けられており、中間部
材が１端でもってコアの可動子側のコア端部と、かつ他
端でもって管形の結合部材と溶接によって密に結合され
ており、磁気コイル（３）を覆った湾曲部材形状の導電
部材（28）が少なくとも１つ設けられており、導電部材
が弁閉鎖体（14）側の端部でもって結合部材（20）と、
かつ他端でもってコア（１）と溶接によって結合されて
おり、かつ結合部材（20）の中間部材（６）側とは反対
側の端部に溶接によって固定された、固定の弁座（９）
を備えた金属の弁座体（８）が設けられている形式のも
のにおいて、 弁の２つの互いに内外で重なり合った金属の部材の溶接
が各溶接すべき両部材の一方の部材の横断面減少部（4
0,46,47,50,51,52）において行われ、弁座体（８）が、
弁座（９）と、弁座体（８）と結合部材（20）とを結合
する溶接シーム（30）との間に環状のみぞ（31）を備え
ていることを特徴とする、電磁式に作動可能な弁。 - 【請求項２】弁座体（８）の調製孔（32）と環状みぞ
（31）のみぞ底（33）との間の弁座体（８）の横断面が
弁座面に当接した弁閉鎖体（14）の接触線と弁座体
（８）の外周面との間に形成される弁座体（８）の横断
面の1/4よりも小さい、請求項１記載の弁。 - 【請求項３】溶接すべき一方の部材の横断面減少部（4
0,46,47,50,51,52）の肉厚が溶接の領域において他方の
溶接すべき部材の肉厚よりも著しく小さい、請求項１記
載の弁。 - 【請求項４】中空のプラスチック製の標識部材（27）を
備えており、標識部材が弁を取囲み、かつこの弁に保持
されている、請求項１記載の弁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4003227.2 | 1990-02-03 | ||
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