JP3798952B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用エンジン等に燃料を噴射するのに好適に用いられる燃料噴射弁に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、例えば自動車用エンジン等に用いられる燃料噴射弁は、弁ケーシング内に弁体が変位可能に挿通されている。そして、噴射弁の作動時には、電磁コイル等のアクチュエータが作動することによって弁体が開弁すると、弁ケーシング内の燃料通路に供給される燃料がエンジンの吸気管等に向けて噴射されるものである(例えば、特開2000−8990号公報等)。
【0003】
この種の従来技術による燃料噴射弁は、弁ケーシングとなる磁性筒体が金属パイプ等により形成され、該磁性筒体は、その軸方向一側(先端側)に位置する弁座部材取付部と、軸方向の中間部位に位置するアクチュエータ取付部と、軸方向他側(基端側)に位置する樹脂カバー成形部とを有している。
【0004】
また、磁性筒体の弁座部材取付部には、例えば金属製のホルダ等を介して筒状の弁座部材が設けられ、該弁座部材には、磁性筒体内に挿通された弁体が離着座する弁座が設けられている。また、アクチュエータ取付部の外周側には電磁コイルが取付けられ、樹脂カバー成形部の外周側には、例えば射出成形等の手段により樹脂カバーが樹脂成形されると共に、該樹脂カバーには、電磁コイルに給電するためのコネクタが一体に設けられている。
【0005】
そして、噴射弁の作動時には、電磁コイルに給電すると、電磁コイルから発生する磁界により弁体が磁気的に吸引されて軸方向に変位し、これにより弁体は弁座部材から離座して開弁するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術では、例えば樹脂カバーを磁性筒体の外周側に射出成形するときに、射出成形用の樹脂型内に樹脂材料を高い圧力(射出圧)で注入する必要があり、この樹脂材料の圧力は中空構造をもつ磁性筒体に径方向外側から加わるようになる。従って、磁性筒体は、樹脂材料の射出圧によって変形しないように、例えば厚肉な金属パイプ等を用いて形成しておく必要があり、その肉厚寸法は、噴射弁の実用上の強度を確保するために必要とされる肉厚寸法よりも大きな寸法となることが多い。
【0007】
このため、従来技術では、磁性筒体に余分な肉厚を与えて射出成形時の強度を確保しなければならず、その外径や重量が必要以上に増大することがあるため、噴射弁を小型化するのが難しいという問題がある。
【0008】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、磁性筒体の強度を樹脂カバーの取付部位等において確保でき、樹脂カバーを円滑に樹脂成形できると共に、磁性筒体を可能な限り薄肉化でき、磁性筒体を含めて噴射弁全体を軽量化できるようにした燃料噴射弁を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために本発明は、磁性材料により内部が燃料通路となる筒状に形成され軸方向の一側が弁座部材取付部,中間部位がアクチュエータ取付部,他側が樹脂カバー成形部となった磁性筒体と、該磁性筒体の弁座部材取付部に設けられ噴射口を囲んで弁座が形成された弁座部材と、磁性筒体内に変位可能に設けられ該弁座部材の弁座に離着する弁体と、磁性筒体のアクチュエータ取付部に設けられ該弁体を開,閉させる電磁アクチュエータと、磁性筒体の樹脂カバー成形部に樹脂成形して設けられた樹脂カバーとからなる燃料噴射弁に適用される。
【0010】
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて前記弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、前記樹脂カバー成形部の肉厚寸法を前記弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る肉厚寸法に対して少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としたことにある。
【0011】
このように構成することにより、磁性筒体のうち弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る部位を可能な限り薄肉に形成でき、磁性筒体を軽量化することができる。また、これらの薄肉部位よりも樹脂カバー成形部を厚肉に形成できるから、樹脂カバー成形部には、例えば樹脂カバーを成形するときに受ける圧力等に対応した十分な強度を与えることができる。
【0012】
一方、請求項2の発明によると、磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて前記弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部の肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、前記アクチュエータ取付部と樹脂カバー成形部とに亘る肉厚寸法を前記弁座部材取付部の肉厚寸法に対して少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としている。
【0013】
これにより、磁性筒体は、弁座部材取付部を可能な限り薄肉に形成できると共に、樹脂カバー成形部とアクチュエータ取付部とに亘る部位を厚肉に形成することができる。従って、例えば電磁アクチュエータの外周側に樹脂カバーの一部を配置する構成とした場合に、樹脂カバー成形時の圧力等が電磁アクチュエータの近傍の隙間等を介してアクチュエータ取付部に加わったとしても、アクチュエータ取付部が変形するのを防止することができる。
【0014】
また、請求項3の発明によると、磁性筒体のアクチュエータ取付部の内周側には前記弁体と軸方向の隙間を挟んで対面するコア部材を設け、前記電磁アクチュエータは前記アクチュエータ取付部の外周側に挿嵌されたコイルボビンと該コイルボビンに巻装されたコイルにより構成し、前記電磁アクチュエータの外周側には前記電磁アクチュエータを挟んだ軸方向の両側で前記磁性筒体と磁気的に連結された磁路形成部材を設ける構成としている。
【0015】
これにより、電磁アクチュエータに給電したときには、弁体、コア部材、磁性筒体、磁路形成部材等を介して電磁アクチュエータの内周側と外周側とに亘る閉磁路を形成でき、弁体とコア部材との間の隙間を磁界が通過するようになるので、弁体をコア部材により磁気的に吸着して開弁させることができる。
【0016】
さらに、請求項4の発明によると、樹脂カバーは前記磁性筒体の樹脂カバー成形部の外周側に射出成形して設け、前記樹脂カバーには前記電磁アクチュエータに給電するコネクタを一体に設ける構成としている。
【0017】
これにより、磁性筒体のうち厚肉に形成された樹脂カバー成形部の外周側に樹脂材料を射出成形でき、樹脂カバーとコネクタとを一体に樹脂成形することができる。
【0018】
また、請求項5の発明によると、磁性筒体のアクチュエータ取付部の内周側には前記弁体と軸方向の隙間を挟んで対面するコア部材を設け、前記磁性筒体には前記隙間が形成される位置で前記磁性筒体の磁気抵抗を増大させる薄肉部を設ける構成としている。
【0019】
これにより、磁性筒体のうち弁体が配置された部位とコア部材が配置された部位との間を薄肉部によって磁気的に遮断することができる。従って、電磁アクチュエータによる磁界が弁体とコア部材との間の隙間を通過するときには、この磁界が磁性筒体によって短絡されるのを防止することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による燃料噴射弁を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0021】
ここで、図1ないし図7は本発明による第1の実施の形態を示し、本実施の形態では、自動車用エンジンに用いられる燃料噴射弁を例に挙げて述べる。
【0022】
1は燃料噴射弁の外殻をなす弁ケーシングで、該弁ケーシング1は、後述の磁性筒体2、磁性カバー12、樹脂カバー14等を含んで構成されている。
【0023】
2は弁ケーシング1の本体部分を構成する磁性筒体で、該磁性筒体2は、例えば電磁ステンレス鋼等の磁性金属材料により形成された金属パイプ等からなり、例えば深絞り等のプレス加工、研削加工等の手段を用いることにより、図1、図4に示す如く段付き筒状をなして一体に形成されている。
【0024】
ここで、磁性筒体2は、その軸方向一側(先端側)に位置して後述の弁座部材5が嵌合された弁座部材取付部2Aと、該弁座部材取付部2Aの軸方向他側(基端側)に位置して後述の電磁コイル11が取付けられたアクチュエータ取付部2Bと、該アクチュエータ取付部2Bの基端側に位置して後述の樹脂カバー14が取付けられた樹脂カバー成形部2Cとを含んで構成されている。
【0025】
そして、弁座部材取付部2Aとアクチュエータ取付部2Bとは、図4に示す如く、例えば0.1〜0.9mm程度、好ましくは0.2〜0.5mm程度の予め定められた肉厚寸法aを有し、弁座部材取付部2Aはアクチュエータ取付部2Bよりも小径に形成されている。また、アクチュエータ取付部2Bの長さ方向途中部位には、その肉厚寸法aよりも小さな肉厚寸法tを有する環状の薄肉部2Dが設けられ(a>t)、該薄肉部2Dは、後述の弁体7とコア筒8との間の隙間Sを取囲んで配置されている。これにより、アクチュエータ取付部2Bは、後述の弁体7が変位可能に収容された弁体側筒部2B1と後述のコア筒8が挿嵌されるコア筒側筒部2B2とに分割され、薄肉部2Dは、これらの筒部2B1,2B2間の磁気抵抗を増大させると共に、筒部2B1,2B2間を磁気的に遮断している。
【0026】
一方、樹脂カバー成形部2Cの内径は、図4に示す如く弁座部材取付部2A、アクチュエータ取付部2Bよりも大径に形成されている。また、樹脂カバー成形部2Cは、後述の如く樹脂カバー14を成形するときの圧力に耐えるように弁座部材取付部2A等の肉厚寸法aよりも大きな所定の肉厚寸法bをもって形成され、これらの肉厚寸法a,b間には、下記数1の式に示す如く、少なくとも0.1mm以上の寸法差が与えられている。
【0027】
【数1】
b≧a+0.1
【0028】
この場合、樹脂カバー成形部2Cの肉厚寸法bは、肉厚寸法aとの寸法差を0.1mmとすれば、例えば0.2〜1.0mm程度、好ましくは0.3〜0.6mm程度の寸法値として設定されている。
【0029】
これにより、磁性筒体2は、弁座部材取付部2Aとアクチュエータ取付部2Bとに亘る部位が薄肉部位Aとして形成され、樹脂カバー成形部2Cが厚肉部位Bとして形成されているものである。また、磁性筒体2内には、樹脂カバー成形部2Cから弁座部材5の位置まで軸方向に延びた燃料通路3と、該燃料通路3内に供給される燃料を濾過する燃料フィルタ4とが設けられている。
【0030】
5は磁性筒体2の弁座部材取付部2A内に嵌合して設けられた筒状の弁座部材で、該弁座部材5には、図2に示す如く、燃料通路3内の燃料を外部に噴射する噴射口5Aと、該噴射口5Aを取囲んで形成された略円錐状の弁座5Bとが設けられている。そして、弁座部材5は、その外周側が弁座部材取付部2Aと全周に亘って溶接されている。また、弁座部材5の先端面には、複数のノズル孔6Aが穿設されたノズルプレート6が噴射口5Aを覆う位置に固着されている。
【0031】
7は磁性筒体2のアクチュエータ取付部2B(弁体側筒部2B1)内に変位可能に収容された弁体で、該弁体7は、図2に示す如く、軸方向に延びた筒状の弁軸7Aと、該弁軸7Aの先端側に固着され、弁座部材5の弁座5Bに離着座する球状の弁体7Bと、例えば磁性金属材料等により弁軸7Aの基端側に形成され、磁性筒体2内に摺動可能に挿嵌された筒状の吸着部7Cとにより構成されている。
【0032】
そして、弁体7の閉弁時には、その弁部7Bが後述する付勢ばね9のばね力によって弁座部材5の弁座5Bに着座した状態に保持され、このとき吸着部7Cの基端面とコア筒8とは、軸方向の隙間Sを挟んで対面している。また、後述の電磁コイル11に給電したときには、電磁コイル11により図2中の磁界Hが形成されると、弁体7は、その吸着部7Cがコア筒8によって磁気的に吸着され、付勢ばね9のばね力に抗して隙間Sの寸法分だけ軸方向に変位することにより、弁座5Bから離座して開弁するものである。
【0033】
8は例えば磁性金属材料等により筒状に形成されたコア部材としてのコア筒で、該コア筒8は、磁性筒体2のアクチュエータ取付部2B(コア筒側筒部2B2)内に圧入等の手段により挿嵌され、弁体7の吸着部7Cと対面する位置でアクチュエータ取付部2Bに固定されている。
【0034】
9は磁性筒体2内に設けられた付勢ばねで、該付勢ばね9は、コア筒8の内周側に圧入等の手段により固定された筒状のばね受10と弁体7との間に圧縮状態で配設され、弁体7を閉弁方向に常時付勢している。
【0035】
11は磁性筒体2のアクチュエータ取付部2B(コア筒側筒部2B2)の外周側に挿嵌して設けられた電磁アクチュエータとしての電磁コイルで、該電磁コイル11は、図2に示す如く、樹脂材料により形成された筒状のコイルボビン11Aと、該コイルボビン11Aに巻装されたコイル11Bとにより構成され、磁性筒体2と磁性カバー12との間に収容されている。そして、電磁コイル11は、後述のコネクタ15を用いて給電されることにより磁界Hを発生し、弁体7を付勢ばね9のばね力に抗して開弁させるものである。
【0036】
12は例えば磁性金属材料等により段付き筒状に形成された磁路形成部材としての磁性カバーで、該磁性カバー12は、図2、図3に示す如く、電磁コイル11の外周側に設けられた大径筒部12Aと、該大径筒部12Aの先端側に一体に形成され、磁性筒体2のアクチュエータ取付部2B(弁体側筒部2B1)の外周側に嵌合、固着された小径筒部12Bとによって構成されている。
【0037】
ここで、大径筒部12Aと磁性筒体2のアクチュエータ取付部2Bとの間に形成される環状の空間には、例えば磁性金属材料等により略C字状に形成された連結コア13が挿嵌されている。これにより、磁性カバー12は、小径筒部12Bと連結コア13とによって電磁コイル11を挟んだ軸方向の両側で磁性筒体2と磁気的に連結されている。
【0038】
そして、電磁コイル11の作動時には、磁性筒体2の弁体側筒部2B1とコア筒側筒部2B2とが薄肉部2Dによって磁気的にほぼ遮断されているため、これらの弁体側筒部2B1とコア筒側筒部2B2と、弁体7の吸着部7C、コア筒8、磁性カバー12、連結コア13とに沿って磁界Hを安定的に形成でき、弁体7をコア筒8により磁気的に吸着して開弁させることができる。
【0039】
14は例えば射出成形等の手段を用いて磁性筒体2の樹脂カバー成形部2Cの外周側に設けられた樹脂カバーで、該樹脂カバー14は、図1に示す如く、樹脂カバー成形部2Cと磁性カバー12の大径筒部12Aとを径方向外側から覆っている。また、樹脂カバー14には、電磁コイル11に給電するコネクタ15が一体に樹脂成形され、該コネクタ15は端子ピン15Aを有している。
【0040】
ここで、樹脂カバー14を射出成形するときには、後述の図6に示す如く、磁性筒体2の樹脂カバー成形部2Cに樹脂材料の高い射出圧が加わる。このため、本実施の形態では、磁性筒体2のうち樹脂カバー成形部2Cのみを厚肉に形成することにより、磁性筒体2の弁座部材取付部2A、アクチュエータ取付部2B、薄肉部2D等を可能な限り薄肉化しつつ、樹脂カバー成形部2Cには樹脂材料の射出圧に応じた十分な強度を与える構成としているものである。
【0041】
本実施の形態による燃料噴射弁は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【0042】
まず、噴射弁の作動時には、コネクタ15から電磁コイル11に給電すると、図2に示す如く磁界Hが形成され、この磁界Hは弁体7の吸着部7Cとコア筒8との間の隙間Sを通過するようになる。この結果、弁体7はコア筒8によって磁気的に吸着され、付勢ばね9に抗して軸方向に変位するようになり、弁部7Bが弁座部材5の弁座5Bから離座して開弁する。これにより、燃料通路3内に供給される燃料は、噴射口5Aからエンジンの吸気管等に向けて噴射される。
【0043】
また、噴射弁の組立作業について述べると、まず図4に示す磁性筒体形成工程では、例えば深絞り等のプレス加工、または研削加工等の手段により磁性筒体2を形成する。次に、図5に示す第1の部品組付工程では、磁性筒体2の外周側に電磁コイル11、磁性カバー12および連結コア13を挿嵌し、磁性カバー12と磁性筒体2とを溶接等の手段により固着する。また、磁性筒体2の先端側内周に弁座部材5を溶接し、これらの磁性筒体2、弁座部材5、電磁コイル11、磁性カバー12、連結コア13等からなる組付体16を形成する。
【0044】
次に、図6に示す樹脂カバー成形工程では、樹脂カバー14とコネクタ15とに対応した形状の成形空間17Aが設けられた樹脂型17を用意し、この樹脂型17内に組付体16を配置する。この状態において、磁性筒体2は、樹脂カバー成形部2Cのみが成形空間17A内に露出した状態となる。また、磁性筒体2のアクチュエータ取付部2Bと磁性カバー12の大径筒部12Aとの間に形成される環状の隙間空間は、図3に示す如く、電磁コイル11と連結コア13とによってほぼ閉塞された状態となっている。
【0045】
そして、樹脂型17内に樹脂材料を所定の射出圧で注入することにより、樹脂カバー成形部2C、磁性カバー12等の外周側には、樹脂カバー14とコネクタ15とを一体化した状態で容易に射出成形することができる。このとき、樹脂カバー成形部2Cには樹脂材料の射出圧が加わるようになるが、この部位は厚肉に形成されているため、磁性筒体2の変形を防止することができる。
【0046】
次に、図7に示す第2の部品組付工程では、磁性筒体2に対して弁体7、コア筒8、付勢ばね9、ばね受10等を組付けることにより、噴射弁を組立てることができる。
【0047】
かくして、本実施の形態によれば、磁性筒体2のうち弁座部材取付部2Aとアクチュエータ取付部2Bとに亘る部位は、例えば0.1〜0.9mm程度、好ましくは0.2〜0.5mm程度の肉厚寸法aを有する軸方向一側の薄肉部位Aとして形成し、樹脂カバー成形部2Cは前記肉厚寸法aに対して少なくとも0.1mm以上の大きな肉厚寸法bを有する軸方向他側の厚肉部位Bとして形成する構成としている。
【0048】
これにより、磁性筒体2のうち弁座部材5、弁体7、電磁コイル11等が配置される薄肉部位Aを可能な限り薄肉に形成することができる。また、磁性筒体2の樹脂カバー成形部2Cは厚肉部位Bとして形成できるから、例えば樹脂カバー14を射出成形するときには、このときの射出圧に対応した十分な強度を樹脂カバー成形部2Cに与えることができ、樹脂カバー成形部2Cが樹脂材料の射出圧によって変形するのを確実に防止することができる。
【0049】
従って、本実施の形態によれば、磁性筒体2の強度を必要な部位で確保でき、樹脂カバー14を円滑に樹脂成形できると共に、磁性筒体2の小型化を促進でき、磁性筒体2を含めて噴射弁全体を軽量化することができる。
【0050】
また、磁性筒体2を金属パイプ等により一体に形成し、その途中部位に薄肉部2Dを設けたので、噴射弁の組立時には、例えばプレス加工、切削加工等の機械加工処理を金属パイプに施すだけで、磁気的な遮断部位となる薄肉部2Dが設けられた磁性筒体2を容易に形成でき、噴射弁の部品点数を削減して構造を簡略化することができる。
【0051】
次に、図8及び図9は本発明による第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、磁性筒体のうち電磁アクチュエータ等の取付部位も厚肉に形成する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0052】
21は第1の実施の形態の弁ケーシング1に代えて用いられる弁ケーシング、22は該弁ケーシング21の本体部分を構成する磁性筒体で、該磁性筒体22は、第1の実施の形態とほぼ同様に、弁座部材取付部22A、アクチュエータ取付部22B、樹脂カバー成形部22Cを含んで構成され、アクチュエータ取付部22Bは、薄肉部22Dによって弁体側筒部22B1とコア筒側筒部22B2とに分割されている。
【0053】
しかし、弁座部材取付部22Aは、図9に示す如く、例えば0.1〜0.9mm程度、好ましくは0.2〜0.5mm程度の肉厚寸法a′を有する薄肉部位A′として形成されている。また、アクチュエータ取付部22Bと樹脂カバー成形部22Cとに亘る部位は、薄肉部位A′の肉厚寸法a′に対して少なくとも0.1mm以上の大きな肉厚寸法b′を有する厚肉部位B′として形成されているものである。
【0054】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。そして、特に本実施の形態では、磁性筒体22のうちアクチュエータ取付部22Bと樹脂カバー成形部22Cとに亘る部位を厚肉に形成する構成としたので、樹脂カバー14の成形時には、例えば電磁コイル11、磁性カバー12、連結コア13等の間に存在する微小な隙間から樹脂材料がアクチュエータ取付部22Bの外周側に侵入し、その圧力がアクチュエータ取付部22Bに加わったとしても、アクチュエータ取付部22Bが変形するのを確実に防止することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項1の発明によれば、磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、この部位の肉厚寸法に対して前記樹脂カバー成形部の肉厚寸法を少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としたので、前記磁性筒体のうち弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る部位を可能な限り薄肉に形成することができる。また、前記磁性筒体の樹脂カバー成形部を厚肉に形成できるから、この樹脂カバー成形部には、例えば樹脂カバーの成形時に加わる圧力等に応じた十分な強度を与えることができる。従って、磁性筒体の強度を必要な部位で確保でき、樹脂カバーを円滑に樹脂成形できると共に、磁性筒体の小型化を促進でき、噴射弁全体を軽量化することができる。
【0057】
一方、請求項2の発明によれば、磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部の肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、この部位の肉厚寸法に対して前記アクチュエータ取付部と樹脂カバー成形部とに亘る肉厚寸法を少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としたので、前記磁性筒体のうち弁座部材取付部を可能な限り薄肉に形成できると共に、樹脂カバー成形部とアクチュエータ取付部とに亘る部位を厚肉に形成することができる。これにより、例えば樹脂カバー成形時の圧力等が電磁アクチュエータの近傍の隙間等を介してアクチュエータ取付部に加わったとしても、この部位が変形するのを確実に防止することができる。従って、磁性筒体の強度を必要な部位で確保でき、樹脂カバーを円滑に樹脂成形できると共に、磁性筒体を含めて噴射弁全体を軽量化することができる。
【0058】
また、請求項3の発明によれば、磁性筒体のアクチュエータ取付部の内周側にはコア部材を設け、アクチュエータ取付部の外周側には電磁アクチュエータを設け、電磁アクチュエータの外周側には磁路形成部材を設ける構成としたので、電磁アクチュエータに給電したときには、弁体、コア部材、磁性筒体、磁路形成部材等を介して閉磁路を形成でき、弁体をコア部材により磁気的に吸着して安定的に開弁させることができる。
【0059】
さらに、請求項4の発明によれば、樹脂カバーは、磁性筒体の樹脂カバー成形部の外周側にコネクタと一体に射出成形して設ける構成としたので、磁性筒体のうち厚肉に形成された樹脂カバー成形部の外周側に樹脂材料を射出成形でき、樹脂カバーとコネクタとを一体化した状態で容易に樹脂成形することができる。
【0060】
また、請求項5の発明によれば、磁性筒体には、弁体とコア部材との間の隙間の位置で磁性筒体の磁気抵抗を増大させる薄肉部を設ける構成としたので、例えばプレス加工、切削加工等の機械加工処理を磁性筒体に施すだけで、磁気的な遮断部位となる薄肉部を容易に形成でき、電磁アクチュエータの作動時には、薄肉部によって弁体とコア部材との間に磁界を安定的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による燃料噴射弁を示す縦断面図である。
【図2】燃料噴射弁の先端側を示す部分拡大断面図である。
【図3】図1中の矢示III−III方向からみた燃料噴射弁の拡大断面図である。
【図4】図1中の磁性筒体を単体で示す縦断面図である。
【図5】燃料噴射弁の組立時に磁性筒体に対して弁座部材、電磁コイル、磁性カバー、連結コア等を組付けた状態を示す縦断面図である。
【図6】磁性筒体等を樹脂型内に配置して樹脂カバーを樹脂成形する状態を示す縦断面図である。
【図7】磁性筒体に対して弁体、コア筒、付勢ばね、ばね受等を組付ける状態を示す縦断面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態による燃料噴射弁を示す縦断面図である。
【図9】図8中の磁性筒体を単体で示す縦断面図である。
【符号の説明】
1,21 弁ケーシング
2,22 磁性筒体
2A,22A 弁座部材取付部
2B,22B アクチュエータ取付部
2B1,2B2,22B1,22B2 筒部
2C,22C 樹脂カバー成形部
2D,22D 薄肉部
3 燃料通路
5 弁座部材
5A 噴射口
5B 弁座
7 弁体
8 コア筒(コア部材)
9 付勢ばね
11 電磁コイル(電磁アクチュエータ)
11A コイルボビン
11B コイル
12 磁性カバー(磁路形成部材)
13 連結コア
14 樹脂カバー
15 コネクタ
a,b,a′,b′ 肉厚寸法
S 隙間
Claims (5)
- 磁性材料により内部が燃料通路となる筒状に形成され軸方向の一側が弁座部材取付部,中間部位がアクチュエータ取付部,他側が樹脂カバー成形部となった磁性筒体と、該磁性筒体の弁座部材取付部に設けられ噴射口を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記磁性筒体内に変位可能に設けられ該弁座部材の弁座に離着する弁体と、前記磁性筒体のアクチュエータ取付部に設けられ該弁体を開,閉させる電磁アクチュエータと、前記磁性筒体の樹脂カバー成形部に樹脂成形して設けられた樹脂カバーとからなる燃料噴射弁において、
前記磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて前記弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、
かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、前記樹脂カバー成形部の肉厚寸法を前記弁座部材取付部とアクチュエータ取付部とに亘る肉厚寸法に対して少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としたことを特徴とする燃料噴射弁。 - 磁性材料により内部が燃料通路となる筒状に形成され軸方向の一側が弁座部材取付部,中間部位がアクチュエータ取付部,他側が樹脂カバー成形部となった磁性筒体と、前記磁性筒体の弁座部材取付部に設けられ噴射口を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記磁性筒体内に変位可能に設けられ該弁座部材の弁座に離着する弁体と、前記磁性筒体のアクチュエータ取付部に設けられ該弁体を開,閉させる電磁アクチュエータと、前記磁性筒体の樹脂カバー成形部に樹脂成形して設けられた樹脂カバーとからなる燃料噴射弁において、
前記磁性筒体は、磁性材料からなる単一の金属パイプを用いて前記弁座部材取付部、アクチュエータ取付部および樹脂カバー成形部を一体に形成すると共に、該樹脂カバー成形部の内径は、前記弁座部材取付部およびアクチュエータ取付部よりも大径に形成し、
かつ前記磁性筒体は、前記弁座部材取付部の肉厚寸法を0.1〜0.9mmに形成し、前記アクチュエータ取付部と樹脂カバー成形部とに亘る肉厚寸法を前記弁座部材取付部の肉厚寸法に対して少なくとも0.1mm以上大きく形成する構成としたことを特徴とする燃料噴射弁。 - 前記磁性筒体のアクチュエータ取付部の内周側には前記弁体と軸方向の隙間を挟んで対面するコア部材を設け、前記電磁アクチュエータは前記アクチュエータ取付部の外周側に挿嵌されたコイルボビンと該コイルボビンに巻装されたコイルにより構成し、前記電磁アクチュエータの外周側には前記電磁アクチュエータを挟んだ軸方向の両側で前記磁性筒体と磁気的に連結された磁路形成部材を設けてなる請求項1または2に記載の燃料噴射弁。
- 前記樹脂カバーは前記磁性筒体の樹脂カバー成形部の外周側に射出成形して設け、前記樹脂カバーには前記電磁アクチュエータに給電するコネクタを一体に設けてなる請求項1,2または3に記載の燃料噴射弁。
- 前記磁性筒体のアクチュエータ取付部の内周側には前記弁体と軸方向の隙間を挟んで対面するコア部材を設け、前記磁性筒体には前記隙間が形成される位置で前記磁性筒体の磁気抵抗を増大させる薄肉部を設けてなる請求項1または2に記載の燃料噴射弁。
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