JP3546508B2

JP3546508B2 - インジェクターの製造方法及びインジェクタに用いられる可動コアの製造方法

Info

Publication number: JP3546508B2
Application number: JP2191595A
Authority: JP
Inventors: 敬之藤井; 仁市川; 敏博今井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1995-02-09
Publication date: 2004-07-28
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JPH07324663A; US5649354A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば自動車等の内燃機関で、燃料を噴射して供給するためのインジェクター，該インジェクターに用いられる可動コア及び該可動コアの製造法に関わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
先ず最初に、従来から使用されてきているタイプのインジェクターについて以下に記載する。従来のタイプのインジェクターの１つに、ボディ内周にニードルが移動可能に収納され、そして電磁コイルが通電されると、ボディ底部の弁座に着座していたニードルが吸引され、これによりニードルと弁座との間に隙間ができ、ここを燃料が通過し、ボディ底部に形成された燃料噴射孔から燃料は噴射され、そして電磁コイルへの通電中は燃料は噴射され続け、通電が終了するとニードルは、再び弁座に着座し、燃料噴射は終了する。
【０００３】
このようなインジェクターにおいて、燃料噴射量精度（燃料の噴射ばらつき）を確保するために、インジェクターを構成する部品には、極めて高い精度が要求されてきている。特に、燃料噴射孔を閉弁するリターンスプリングの座面を、可動コア上面に設けた前記インジェクターでは、ランニング後、リターンスプリング荷重が変化し、燃料の噴射量精度が悪化することがある。
【０００４】
また、このようなインジェクターにおいて、特に部品自体が燃料通路となるため、高い面性状が要求されている。可動コアは、このような部品であり棒材から旋削で作られていたが、合理化のために冷間鍛造による生産も検討されてきている。
しかしながら、冷間鍛造によって製造された可動コアの表面には、素材切断時にその表面に生じるマイクロクラックが冷間鍛造時に延ばされることで生じる徴小な薄片状物が残存するために、その薄片状物の一部が脱落して、燃料噴射孔を塞ぐことがある。特開閉１−１６６８４４号公報は、冷間鍛造前の素材切断後に、素材の切断面をシェービングまたは、研磨により前述の薄片状物を除去加工するものである。しかしながら、このような開示技術で当然薄片状物は除去されるのであるが、生産性が低下し高価になるという問題が新たに提起されているのが実情である。
【０００５】
さらには、素材の切断面が冷間鍛造時に金型（ダイス、パンチ等）に焼き付くという問題も発生している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みて、
（１）金型に焼き付くことなく冷間鍛造可能な、生産性に優れた可動コアの製造法、更には、
（２）ランニングも燃料噴射量精度を悪化することなく、安定して燃料の供給が可能なインジェクター及び可動コア
を提供する事を課題とするものである。
ランニング後も燃料噴射量精度が悪化することのない、即ち安定し燃料の噴射量精度を確保でき、また、生産性を低下することなく、安定して燃料供給可能なインジェクター、つまり燃料噴射の信頼度の高いインジェクター，該インジェクターに用いられる可動コア，該コアの製造法を提供できるようにすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記の問題を解決するために、
請求項１は、燃料通路として燃料が通過し、電磁コイルの通電時には、固定鉄心に吸引されることによってニードルを弁座から離座させると共に、前記電磁コイルの通電終了時には、リターンスプリングに付勢されることによって前記ニードルを前記弁座に着座させるインジェクターに用いられる可動コアの製造法であって、棒状或はコイル状の素材を、極圧添加剤を含んだ加工油を用いて拘束精密切断することで、前記素材の切断面に反応層を生成する工程と、次いで前記反応層を有した前記切断面が、前記燃料通路の内表面となるように前記素材を冷間鍛造する工程とから少なくとも構成された事を特徴とするインジェクターに用いられる可動コアの製造方法を手段として採用するものであり、
請求項２は、前記拘束精密切断で、素材外径に対する厚さの比が１より小さい寸法で前記素材を切断する事を特徴とする請求項１記載の可動コアの製造方法を手段として採用するものであり、
請求項３は、前記リターンスプリングの座面のＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを１０μｍ以下にする事を特徴とする請求項１記載のインジェクターに用いられる可動コアの製造方法を手段として採用するものであり、
請求項４は、前記冷間鍛造工程では、前記反応層を有した前記切断面を凹ませることによって前記可動コアをカップ状に形成し、前記冷間鍛造工程の後、前記カップ状可動コアの底面にパンチを押し込んで前記リターンスプリングの座面を形成する事を特徴とする請求項２記載のインジェクタに用いられる可動コアの製造方法を手段として採用するものであり、
請求項５は、ハウジングと、該ハウジングに備えられ、ニードルを移動可能な状態に収納したボディと、前記ハウジングに備えられた電磁コイルと、前記ハウジング内に設けられた固定鉄心と、前記ニードルに連結されて前記電磁コイルの通電時には前記固定鉄心に吸引される可動コアと、前記可動コアを閉弁方向に付勢するリターンスプリングとを備え、前記電磁コイルの通電時には、前記ボディの底部の弁座に着座していたニードルを吸引し、これより前記可動コアを燃料通路として燃料が通過し、前記電磁コイルの通電終了時には、前記ニードルがリターンスプリングによって前記弁座に着座する事で燃料噴射が終了するインジェクターの製造方法であって、前記可動コアに設けられた前記リターンスプリングの当接する座面の表面粗さによる凹凸を、前記電磁コイルへの通電のＯＦＦ，ＯＮのくり返しによって、前記リターンスプリングの荷重で以って押しつぶす事で、前記リターンスプリングのセット長さを安定化させるリターンスプリングセット長さ安定化調整工程を備えた事を特徴とするインジェクターの製造方法を手段として採用するものである。
【０００８】
【作用】
本発明者等は、上記課題（１）の原因を鋭意検討し、次のような見解を得た。即ち従来に於いては、拘束切断にて精密切断すると、切断面は活性化した金属面が現れるため、次工程の冷間鍛造時に金型と活性化した金属切断面が直接に接触して強くこすれ合うことで金型に焼き付きが発生する事を明らかにした。
【０００９】
また、上記課題（２）の原因を鋭意検討し、次のような見解を得た。インジェクターを構成する一部品である可動コアは、従来、棒材から旋削により加工され、加工品の表面の表面粗さＲｍａｘ＝１０〜１５μｍ（ＪＩＳ表面粗さの定義と定義と表示ＪＩＳＢ０６０１）であるが、この加工品の表面の表面粗さＲｍａｘが、燃料噴射精度に大きな影響を及ぼす。燃料噴射弁を開弁するリターンスプリングの座面を可動コアに設けた従来のインジェクターでは、旋削による凹凸のある表面を、リターンスプリングの座面として使用するため、精密な流量セッティッグを行っても製造後のランニング調整により、可動コア表面の凹凸が潰され、リターンスプリングセット長さが微妙に変化することで、リターンスプリング荷重が変化し、噴射特性が変動するのである。
【００１０】
そこで、請求項１を手段として採用する事で、即ち特に極圧添加剤であるＳ，Ｃｌ，Ｐ等を含んだ加工油を拘束精密切断に適用した事から、切断面での発熱によって、前記加工油中の極圧添加剤と、切断されて活性化した素材の切断面との反応が促進されて、反応層（例えば、素材が鋼材であれば硫化鉄、塩化鉄、燐酸鉄等）を生成した切断面が冷間鍛造時に燃料通路面となるように可動コアを製造する事で、前記反応層によって、従来の如き活性化した切断面と金型とが直接に接触して強くこすれ合うことが抑制されるため、焼き付きは防止される。
【００１１】
更に、請求項２を手段として採用した事で、即ち素材外径に対する厚さの比を１より小さくした事から、冷間鍛造時の据え込み加工率が非常に小さくなる。そのため、据えこみ加工での加工硬化が従来に比して非常に小さなものとなり、後工程で冷間鍛造しやすく、特に形状精度、寸法精度の高い精密な冷間鍛造品が得られる。
【００１２】
請求項３を手段として採用する事で、可動コアの座面の凹凸のリターンスプリングセット長さに対する影響を無視できるようになる。
【００１３】
また、請求項４記載の発明では、リターンスプリングの座面を形成する際、素材物の加工硬化は、従来に比して極めて小さいものであることからパンチ加工容易であり、形状精度寸法精度ともに優れたものを得られる。さらに、請求項５を手段として採用した事から、即ちリターンスプリングセット長さ安定化調整工程を備えた事から、インジェクター製造後に電磁コイルをＯＦＦ，ＯＮする事で、リターンスプリングの当接する座面の表面粗さである凹凸が、リターンスプリングのセット長さに影響を及ぼさなくなるまで調整する事ができるようになる。
【００１４】
【発明の効果】
以上の手段を鋭意採用することによって、
（１）金型に焼き付くことなく冷間鍛造可能な、生産性に優れた可動コアの製造法、更には、
（２）ランニングも燃料噴射量精度を悪化することなく、安定して燃料の供給が可能なインジェクター及び可動コア
を提供する事ができるようになる。
【００１５】
【実施例】
（第１実施例）
先ず本発明の構成を、図に記した実施例に基づいて説明する。
図１は、ガソリン機関の燃料供給装置への一適用例である本発明の実施例のインジェクターの断面図である。次に該インジェクターの概要を述べる。
【００１６】
前記インジェクターのボディ４の内周にニードル１が移動可能に収納される。そして、電磁コイル１８が通電されると、ボディ４底部の弁座４ｂに着座していたニードル１は吸引される。すると、ニードル１と弁座４ｂとの間に隙間ができ、ここを燃料は通過し、ボディ４底部に形成された燃料噴射孔から噴射される。そして、電磁コイル１８への通電中は、燃料は噴射され続け、通電が終了するニードル１は再び弁座４ｂに着座し燃料噴射は終了する。ここで、インジェクターの磁性材料からなる略円筒のハウジング１６内には、軸方向に固定鉄心１４，可動コア７，ニードル１，ボディ４等が設けられる。ハウジング１６の内周には、樹脂製のスプール１７が固定される。このスプール１７には、電磁コイル１８が巻装される。ハウジング１６の中径部８３の内部には、中空円板状のスペーサ６を介してボディ４が挿入される。このボディ４の内部には、後述のニードル１のガイド部２及び３が摺動する円筒面４ａと、ニードル１の円錐状のシート部１２が着座する弁座４ｂとが形成される。さらに、ボディ４の底部中央には、燃料噴射孔２１が形成される。次に、ハウジング１６の小径部２２の空間には、磁性材料からなり筒状に形成される可動コア７が設けられる。この可動コア７の外径はハウジング１６の小径部２２の内径よりもやや小さく設定され、可動コア７はハウジング１６の小径部２２の内径に摺動可能に設けられる。また、可動コア７の上端面は、上記固定鉄心１４の下端面と所定隙間を介して対向するように設けられる。さらに、可動コア７の下端内周には、ニードル１が連結される。このニードル１と可動コア７の内周面とがレーザ溶接されることによって、ニードル１と可動コア７とは一体に連結される。また、可動コア７の上端面には、可動コア７を図下方へ付勢し、ニードル１のシート部１２をボディ４の弁座４ｂに着座させるリターンスプリング１１が設けられる。このリターンスプリング１１は、可動コア７の内部から固定鉄心１４の内部へ突出し、固定鉄心１４の内部に挿入固定されるアジャスティングパイプ１０に支持される。そしてこのアジャスティングパイプ１０の軸方向位置を調節することによって、このリターンスプリング１１の付勢力は調節される。また、固定鉄心１４の上方には、燃料タンクから燃料ポンプ等に圧送され、燃料噴射弁２０内に流入する燃料中のゴミ等を除去するフィルタ１５が設けられる。そして、固定鉄心１４に流入する燃料は、アジャスティングパイプ１０，可動コア７とニードル１の接合部９に形成された平面し部１３との隙間さらには、ボディ４の円筒面とニードル１のガイド部２及び３に形成された平面逃し部１３との隙間を通過して、燃料噴射孔２１に到る。また、固定鉄心１４のスプール１７の上方から突出した部分の外周には、合成樹脂からなるコネクタ２０が設けられる。そして、上記電磁コイル１８に電気的に接続されるターミナル３４が、このコネクタ２０及びスプール１７に埋設される。また、ターミナル３４は図示しない電子制御装置からワイヤーハーネスを介して接続され、電子制御装置によってターミナル３４を介して電磁コイル１８に励磁電流が流れる。すると、ニードル１および可動コア７がリターンスプリング１０の付勢力に抗して固定鉄心１４の方向へ吸引される。そして、図示しない燃料ポンプと圧力レギュレータとにより一定圧力に加圧された燃料は、固定鉄心１４上部からフィルタ１５，アジャスティングパイプ１０，可動コア７と接合部９に形成される平面逃し部１３との隙間を流入しボディ４の円筒面とニードル１のガイド部２及び３に形成された平面逃し部１３との隙間を通過して、弁座４ｂ上流に供給される。そして、図示しない電子制御装置によってコネクタ２０のターミナル３４を介して電磁コイル１８が通電されると電磁コイル１８は電磁力を発生する。この電磁力によって、可動コア７と可動コア７に連結されたニードル１とは、リターンスプリング１１の付勢力に抗して、フランジ５とスペーサ６とが衝突するまで上昇する。そして、ニードル１と可動コア７とは、この衝突位置で、電磁コイル１８の電磁力により保持される。その後、電磁コイル１８への噴射制御信号が出力されなくなり、電磁力が作用しなくなると、リターンスプリング１１の付勢力により、ニードル１は下降しボディ４の弁座４ｂと当接する。そして、燃料は、ニードルが上昇してから下降するまで、ニードル１のシート部１２と弁座４ｂとの隙間から燃料噴射孔２１を通過し、内燃機関の吸気弁へと向けて、図示しない吸気マニホールド壁面に燃料がなるべく付着しないように噴射される。
【００１７】
次に本発明の可動コアの製造方法について述べる。図２は、本発明の可動コアの断面図であり、図５は、本発明の可動コアの製造方法の一例である冷間鍛造工程で可動コアを製造する概要を記したものである。図５において、（ａ）は棒材或いはコイル材を切断した円柱状素材物である。（ｂ）は、切断して得た円柱状素材物を型に入れ、冷間鍛造加工で据え込み、形状を矯正してできた円柱状矯正物の断面図である。（ｃ）は、形状を矯正してできた円柱状矯正物を後方押出し加工で冷間鍛造加工したカップ状可動コアの断面図である。（ｄ）は、カップ状可動コアの底面にパンチを押し込んで座面を形成した可動コア加工物の断面図である。（ｅ）は、座面を形成した座面形成部をパンチで打ち抜いて燃料通路孔を形成して出来た可動コアの断面図である。このようにして得られた可動コアのリターンスプリングの座面の表面粗さＲｍａｘは、１０μｍ以下であり、このようにして得られた可動コアを用いたインジェクターは、噴射特性の変動の殆ど無い物となる。
【００１８】
このことを、図３，図４を用いて説明する。
図３は、可動コア７のリターンスプリング１１の弁座４ｂの座面の加工方法と、加工面のＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを調査したものである。
図４は、可動コア７のリターンスプリング１１の弁座４ｂの座面の加工面の表面粗さＲｍａｘとインジェクターのランニング前後の噴射量変化を調査して記したものである。加工面は、旋盤にて得られたものを適当に研磨仕上げし、種々のＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを有したものを作製し、又本発明品と共に実験に供した。図４から明らかなように、可動コア１１の座面粗さがＲｍａｘ１０μｍ以下であれば、ランニング前後の噴射変化率が、０である。このことは、可動コア７の座面の表面粗さＲｍａｘが１０μｍより大きいとリターンスプリング１１によって表面粗さである座面の凹凸が潰されるために、リターンスプリング１１のセット長さが変化することでスプリング荷重が変化し、噴射特性が変動するのである。しかし、Ｒｍａｘが１０μｍ以下ではその凹凸が影響しない程度であることを意味している。従ってこのような目的のために、切削、研磨、シェービング、ブラスト等の表面加工を採用しても、また化学研磨、電解研磨等の方法を採用してもよい。
【００１９】
以上の実施例では、表面粗さとの関係で示したが、可動コア７の座面の表面粗さがリターンスプリング１１のセット長を変化しないように可動コア７を焼入れして外表面を硬くしても良いし、可動コア７の材質とリターンスプリング１１の材質を同一の素材として同一硬さにしても良い。
即ち、本発明の第１実施例のポイントは、可動コア７の座面の表面の凹凸が、リターンスプリング１１に潰されて、リターンスプリングのセット長さが変化し、これよりリターンスプリング１１の荷重が変化することのないインジェクターとすることにあり、リターンスプリング１１に可動コア７の座面の表面の凹凸が潰されない構成であれば何であろうと良いのである。
【００２０】
以上の例に記したリターンスプリングの当接する座面の表面粗さによる凹凸が、前記リターンスプリングに発生した荷重でつぶされる事で生じる前記リターン長さの変化の発生を抑制するリターンスプリングセット長さ抑制手段として備えている事がインジェクター上必要である。
（第２実施例）
次に第２実施例について説明する。
【００２１】
従来技術に記したように、燃料噴射量精度が悪化する他の原因について、本発明者等は鋭意追求してきた。その結果、次のようなことが明らかとなった。即ち、従来のインジェクターにおいて特に部品自体が燃料通路となるため、高い面性状が要求されている。可動コアは、このような部品であり、棒材から旋削で作製されている。そして冷間鍛造を適用すべく、さらに種々なる角度からその真固を探究した結果、次のようなことを明らかにすることができた。つまり、冷間鍛造によって製造された可動コアの表面には、素材切断時にその表面に生じるマイクロクラックが冷間鍛造時に引き延ばされることによって生じる微小な薄片状物が残存するために、その薄片状物の一部が、高圧での燃料噴射によんで剥離・脱落して燃料噴射孔を塞ぐため冷間鍛造面をそのまま使用することはできない。。そこで、本発明者等は、このことを如何に構成することで課題達成できるかを鋭意検討してきた。そのような本発明のインジェクターの実施例の構成を以下に述べる。
【００２２】
図６は、本発明の第２実施例のインジェクターの断面図を記したものである。インジェクターのボディ４の内周にニードル１が移動可能に収納される。そして電磁コイル１８が通電されるとボディ４底部の弁座４ｂに着座していたニードル１は吸引される。すると、ニードル１と弁座４ｂとの間に隙間ができ、ここを燃料は通過し、ボディ４底部に形成された燃料噴射孔２１から噴射される。そして、電磁コイル１８への通電注は燃料は噴射され続け、通電が終了するとニードル１は再び弁座４ｂに着座し、燃料噴射は終了する。ここで、インジェクターの磁性材料からなる略円筒状のハウジング１６内には、軸方向に固定鉄心１４，可動コア７’，ニードル１，ボディ４等が設けられる。ハウジング１６の内周には、樹脂性のスプール１７が固定される。このスプール１７には、電磁コイル１８が巻装される。ハウジング１６の中径部８３の内部には、中空円板状のスヘーサ６を介してボディ４が挿入される。このボディ４内部には、後述のニードル１のガイド部２及び３が摺動する円筒面４ａと、ニードル１の円錐状シート部１２が着座する弁座４ｂとが形成される。次に、ハウジング１６の小径部２２の空間には、磁性材料からなり、筒状に形成される可動コア７’が設けられる。この可動コア７’の外径はハウジング１６の小径部２２の内径より、やや小さく設定され、可動コア７’は、ハウジング１６の小径部２２の内径に摺動可能に設けられる。また、可動コア７’の上端面は、上記固定鉄心１４の下端面と所定の隙間を介して対向するように設けられる。さらに、可動コア７’の下端内周には、ニードル１が連結される。このニードル１と可動コア７’の内周面とがレーザ溶接されることによって、ニードルと可動コア７’とは一体に連結される。また、可動コア７’の上端面には、可動コア７’を図下方へ付勢し、ニードル１のシート部１２をボディ４の弁座４ｂに着座させるリターンスプリング１１が設けられる。このリターンスプリング１１は、可動コア７’の内部から固定鉄心１４の内部へ突出し、固定鉄心１４の内部に挿入固定されるアジャスティングパイプ１０に支持される。そして、このアジャスティングパイプ１０の軸方向位置を調節することによって、このリターンスプリング１１の付勢りまくは調節される。また、固定鉄心１４の上方には、燃料タンクから燃料ポンプ等によって圧送され、燃料噴射片２０内に流入する燃料中のゴミ等を除去するフィルタ１５が設けられている。そして、固定鉄心１４内に流入する燃料は、アジャスティングパイプ１０可動コア７’とニードル１の接合部９に形成された平面逃し部１３との隙間、さらにはボディ４の円筒面とニードル１のガイド部２及び３に形成された平面逃し部１３との隙間を通過して、燃料噴射孔２１に到る。また、固定鉄心１４のスプール１７の上方から突出した部分の外周には、合成樹脂からなるコネクタ２０が設けられる。そして、上記電磁コイル１８に電気的に接続されるターミナル３４が、このコネクタ２０およびスプール１７に埋設される。また、ターミナル３４は図示しない電子制御装置からワイヤーハーネスを介して接続され、電子制御装置によってターミナル３４を介して電磁コイル１８に励磁電流が流れる。すると、ニードル１および可動コア７’が、上記リターンスプリング１１の付勢力に抗して固定鉄心１４の方向へ吸引されるそして、図示しない燃料ポンプと圧力レギュレータとにより一定圧力に加圧された燃料は、固定鉄心１４上部からフィルタ１５，アジャスティングパイプ１１，可動コア７と接合部９に形成される平面逃し部１３との隙間を流入し、ボディ４の円筒面とニードル１のガイド部２及び３に形成された平面逃し部１３との隙間を通過して、弁座４６上流に供給される。そして図示しない電子制御装置によってコネクタ２０のターミナル３４を介して電磁コイル１８が通電されると、電磁コイル１８は電磁力を発生するこの電磁力によって、可動コア７’と可動コア７’に連結されたニードル１とは、リターンスプリング１１の付勢力に抗して、フランジ５とスペーサ６とが衝突するまで上昇する。そしてニードル１と可動コア７’とはこの衝突位置で、電磁コイル１８の電磁力により保持される。その後、電磁コイル１８への噴射制御信号が出力されなくなり、電磁力が作用しなくなると、リターンスプリング１１の付勢力により、ニードル１は下降し、ボディ４の弁座４ｂと当接するそして、燃料はニードルが上昇してから下降するまで、ニードル１のシート部１２と弁座４ｂとの隙間から燃料噴射孔２１を通過し、内燃機関の吸気弁へと向けて、図示してない吸気マニホールド壁面に、燃料がなるべく付着しないように噴射される。図７は、本発明の可動コアの断面である。
【００２３】
次に、本発明の可動コアの製造方法について述べる。図８は、本発明の可動コアの製造方法の一例である冷間鍛造工程で可動コアを製造する概要を記したものである。図８において、（ａ）は棒材或いはコイル材を拘束切断にて精密切断する様子を記した図である。ここで従来の切断法においては、円柱状素材物は、外径に対する厚さの比が１以上となるようにしていた。これは、円柱状素材物の切断の切断面の変形を極力小さくすることが目的であった。しかしながら、本発明では、円柱状素材物は、外径に対する厚さの比が１より小さくても切断面の変形を従来より小さくすることができる。また、切断時にＳ，Ｃｌ，Ｐ等の極圧添加剤を含んだ加工油をカッターのダイス側表面と素材との間に滴下する。加工油の基油は、鉱油、若しくは鉱油及び脂肪油からなるものを用いたが、このかぎりではない。精密切断する事で素材の切断面は、活性な新生面となるが、切断時の瞬時の発熱により、素材表面と極圧添加剤とが反応して反応層（硫化物、塩化物、燐酸化物等の層）を生成する。（ｂ）は、切断して得られた円柱状素材物を型に入れ、冷間鍛造加工で据え込み、形状を矯正してできた円柱状矯正物の断面図である。本発明では、切断面の変形が小さいので据え込み率が小さく、円柱状素材物の加工硬化は、従来に比べはるかに小さいものとなる。（ｃ）は、形状を矯正してできた円柱状矯正物の切断相当部を後方押し加工で冷間鍛造加工したカップ状可動コアの断面図である。ここにおいて、本発明での円柱状素材物の加工硬化は、従来に比べて極めて小さいものであることから、後方押し出し加工性が非常に優れ、形状精度、寸法精度とともに優れたものとなる。（ｄ）は、切断面相当部であるカップ状可動コアの底面にパンチを押し込んで座面を形成した可動コア加工物の断面図である。この工程においても、円柱状素材物の加工硬化は、従来に比して極めて小さいものであることからパンチ加工容易であり、形状精度寸法精度ともに優れたものである。尚、（ｂ）（ｃ）（ｄ）においては、冷間鍛造される面を反応層の生成した切断面とした事から、冷間鍛造の金型（ダイス、パンチ等）との直接的な金属間接触が回避できる。このため、従来に見られたような金型の焼き付きは回避できるようになる。（ｅ）は、座面を形成した座面形成部をパンチで打ち抜いて燃料通過孔を形成してできた可動コアの断面図である。本発明においては、円柱状素材物の加工硬化が著しく小さいことから、前記素材物の切断面が燃料通路として冷鍛加工で非常に形成しやすいメリットがある。なお、必要に応じて可動コアの打ち抜かれた燃料通路孔の内壁を、パンチでシェービング加工してもよい。この可動コアの製造法において、即ち本発明の製造法におては、素材を精密切断法にて素材切断面に反応層を生成すると共に、外径に対して厚さの比が１より小さくなるように切断することで、次工程の据え込み加工率を小さくすることができる。これより非常に加工硬化の小さな円柱状素材物を金型との焼き付き無く作製でき、前記素材物の切断面を燃料通路として、冷鍛加工しやすい点に特徴を有するものである。
【００２４】
即ち、本発明者等は、棒材或いはコイル材を切断した円柱状素材物である切断素材物を得るための切断方法について種々検討してきた（塑性と加工：ｖｏｌ．２４，ｎｏ，２７１，１９８３，８，ｐｐ８３０ｔｏ８３９）。その結果、塑性剪断で切断を行う精密切断法を適用するのが好ましいという結論に至った。このような方法に高静水圧を利用して切断する拘束切断法がある。該切断法で得られた切断面を、冷間鍛造した後の面粗さと、従来の破断を伴う剪断形式による切断法で得られた切断面を冷間鍛造した後の面粗さと比較して図９に記す（ＪＩＳ表面粗さの定義と表示ＪＩＳＢ０６０１，Ｌ＝１ｍｍ）。
【００２５】
図９において、従来切断法では、素材切断時にその表面に生じるマイクロクラックが冷間鍛造時に延ばされることで生じる微小な薄片状物の残存が面粗さに特徴的に表れ、図９に示した表面粗さの形状のうち、マイクロクラックは、従来技術の深い凹部に相当する。一方、本発明の製造法である塑性剪断で切断を行った場合は、切断面の大部分、或いは全体が、マイクロクラックのない塑性剪断面で形成され面粗さから非常にフラットな面であり、極めて良好な面性状が得られる。これは、塑性剪断で切断した切断素材の外径に対する厚さの比を１より小さくとしたことによって据え込み加工率を小さくでき即ち加工硬化の小さな円柱状素材物とすることができるため、冷間鍛造しやすくなることから、冷間鍛造時に延ばされることで生じる微小な薄片状物の残存がなくなるためである。これよ、冷間鍛造後の表面には、図９に示すように、マイクロクラックに相当する深い凹部が存在しない高性状面となる。
【００２６】
従って、本発明で得られた可動コア７’を適用することによって素材切断時にその表面に生じるマイクロクラックが冷間鍛造時に引き延ばされることで生じる微小な薄片状物が残存しなくなり、その薄片状物の一部が脱落して、燃料噴射孔を塞ぐことは無くなる。
以上から、ランニング後も燃料の噴射精度が悪化することない、即ち安定して燃料の噴射量精度を確保でき、また生産性を低下することなく安定して燃料供給可能なインジェクター、即ち燃料噴射精度の高いインジェクター及び可動コアその製造法を提供することができる。
【００２７】
（第３実施例）
本発明は、第１実施例に記したように可動コア座面表面の凹凸が潰されて、リターンスプリングセット長さが微妙に変化することに着眼し、ランニング調整前に通電のＯＮ，ＯＦＦによって、ニードルがリターンスプリングによって弁座に着座することを繰り返し、座面の凹凸が、リターンスプリングに潰されて、リターンスプリングのセット長さが安定化するまで実施する調整工程を設けたことにある。
【００２８】
即ち、組付けの完了したインジェクターにＯＮ，ＯＦＦ通電することで、弁座の面粗さを第１実施例のレベルにすることができ、これによって第１実施例同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガソリン機関の燃料供給装置への一適用例である本発明の第１実施例のインジェクターの断面図である。
【図２】本発明の第１実施例であるインジェクターの一部品である可動コアの断面図を記したものである。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の第１実施例であるイッジェクターの一部品である可動コアの各種加工法と、その加工で得られるＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを調査した結果を表した図である。
【図４】本発明の第１実施例であるインジェクターの一部品である可動コアの座面のＪＩＳ表面粗さＲｍａｘとランニング前後の噴射量変化率を表した図である。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）は、本発明の実施例であるインジェクターコアの製造方法の一例である冷間鍛造工程でインジェクターコアを製造する概要を説明するための図である。
【図６】ガソリン機関の燃料供給装置への一適用例である本発明の第２実施例のインジェクターの断面図である。
【図７】本発明の第２実施例であるインジェクターの一部品である可動コアの断面図を記したものである。
【図８】（ａ）は拘束切断での精密切断工程、（ｂ），（ｃ），（ｄ）は冷間鍛造工程及び（ｅ）はパンチ打ち抜き工程であり、本発明の第２実施例であるインジェクターコアの製造方法の一例の概要を説明する図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施例であるインジェクターの一部品である可動コアの各種加工方法と、その加工で得られるＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを調査した結果を表した図である。
【符号の説明】
１ニードル
２，３ガイド部
４ボディ
４ａ円筒面
４ｂ弁座
５フランジ
６スペーサ
７可動コア
８リターンスプリング座面
９接合部
１０アジャスティングパイプ
１１リターンスプリング
１２シート部
１３平面逃し部
１４固定鉄心
１５フィルタ
１６ハウジング
１７スプール
１８電磁コイル
１９ターミナル
２０コネクタ
２１燃料噴射孔
２２小径部
２３中径部
２４大径部

Claims

燃料通路として燃料が通過し、
電磁コイルの通電時には、固定鉄心に吸引されることによってニードルを弁座から離座させると共に、
前記電磁コイルの通電終了時には、リターンスプリングに付勢されることによって前記ニードルを前記弁座に着座させるインジェクターに用いられる可動コアの製造法であって、
棒状或はコイル状の素材を、極圧添加剤を含んだ加工油を用いて拘束精密切断することで、前記素材の切断面に反応層を生成する工程と、
次いで前記反応層を有した前記切断面が、前記燃料通路の内表面となるように前記素材を冷間鍛造する工程とから少なくとも構成された事を特徴とするインジェクターに用いられる可動コアの製造方法。
前記拘束精密切断で、素材外径に対する厚さの比が１より小さい寸法で前記素材を切断する事を特徴とする請求項１記載のインジェクターに用いられる可動コアの製造方法。
前記リターンスプリングの座面のＪＩＳ表面粗さＲｍａｘを１０μｍ以下にする事を特徴とする請求項１記載のインジェクターに用いられる可動コアの製造方法。
前記冷間鍛造工程では、前記反応層を有した前記切断面を凹ませることによって前記可動コアをカップ状に形成し、
前記冷間鍛造工程の後、前記カップ状可動コアの底面にパンチを押し込んで前記リターンスプリングの座面を形成する事を特徴とする請求項２記載のインジェクタに用いられる可動コアの製造方法。
ハウジングと、
該ハウジングに備えられ、ニードルを移動可能な状態に収納したボディと、
前記ハウジングに備えられた電磁コイルと、
前記ハウジング内に設けられた固定鉄心と、
前記ニードルに連結されて前記電磁コイルの通電時には前記固定鉄心に吸引される可動コアと、
前記可動コアを閉弁方向に付勢するリターンスプリングとを備え、
前記電磁コイルの通電時には、前記ボディの底部の弁座に着座していたニードルを吸引し、これより前記可動コアを燃料通路として燃料が通過し、
前記電磁コイルの通電終了時には、前記ニードルがリターンスプリングによって前記弁座に着座する事で燃料噴射が終了するインジェクターの製造方法であって、
前記可動コアに設けられた前記リターンスプリングの当接する座面の表面粗さによる凹凸を、前記電磁コイルへの通電のＯＦＦ，ＯＮのくり返しによって、前記リターンスプリングの荷重で以って押しつぶす事で、前記リターンスプリングのセット長さを安定化させるリターンスプリングセット長さ安定化調整工程を備えた事を特徴とするインジェクターの製造方法。