JP4253127B2 - 溶接型燃料噴射器用の非磁性胴部 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の分野】
本発明は、内燃機関の燃料噴射制御用ソレノイド作動型燃料噴射器に関する。
【０００２】
【発明の背景】
燃料噴射器の分野では、大きなスペースを占めるＯリングを用いる代わりにレーザ溶接により封止接合を形成することにより噴射器全体の直径を減少させることが知られている。かかる噴射器の製造又は組み立て時、コイル組立体を燃料入口管上において軸方向に、非磁性胴部と燃料入口管とを溶接できる位置まで移動することが知られている。溶接作業が終了すると、コイルを軸方向に移動させてレーザー溶接部を覆うようする。
【０００３】
この構成によると、燃料噴射器のサイズ減少が可能である。しかしながら、段付きの又は大きい内径のコイルを軸方向に移動させて、溶接部上に嵌合させる必要がある。段付きコイルは巻線用の空間を不要にするが、高価である。コイルは内径が大きいと、巻線用のスペースが小さくなる。
【０００４】
かかる噴射器では、コイルを燃料入口管に沿って軸方向移動しなければならないため、噴射器の長さをある程度調整できるようにする目的で、燃料入口管に溶接する非磁性胴部の係合長さを短くする必要がある。非磁性胴部の係合長さをこのように短くすると、燃料入口管の端部とアーマチャの間のギャップである作用ギャップがコイルの高い磁束領域の外側に位置することになる。
【０００５】
噴射器の実装サイズ、特に噴射器の長さをさらに減少させ、作用ギャップをコイルの高い磁束領域内に位置させる必要がある。
【０００６】
【発明の概要】
本発明は、燃料入口管と係合する非磁性胴部の長さを増加させた小サイズの溶接型燃料噴射器を提供する。
【０００７】
本発明はまた、作用ギャップがコイルの高い磁束領域内にある燃料噴射器を提供する。
【０００８】
さらに詳細には、ソレノイド作動型燃料噴射器は、大きい外径の部分と、小さい外径の部分と、大きい外径の部分と小さい外径の部分の間の段部を有する細長い強磁性の入口管を具備する。細長い管状部分と弁本体胴部係合部分とを有し、２つの端部を備えた非磁性胴部は、この入口管の小さい外径の部分上に嵌合可能であり、その一端で入口管の段部と当接する。
【０００９】
磁束を発生させるコイルは、非磁性胴部の細長い管状部分の周りに装着可能であり、弁本体胴部係合部分上に配置される。このコイルは、細長い管状部分よりも短い少なくとも１つの円周部分を有し、かくしてコイルを縦方向に移動させずにコイルと相対的に回転させて入口管を非磁性胴部に溶接することができる。
１つの実施例によれば、コイルに一端に、非磁性胴部の細長い管状部分の端縁部の周りにスロットが設けられている。このため、非磁性胴部と入口管を溶接する際非磁性胴部の細長い管状部分の端縁部と入口管とにレーザー溶接ビームを差し向けることができる。
【００１０】
燃料噴射器はまた、非磁性胴部に接続されて非磁性胴部副組立体を形成する弁本体胴部を有する。アーマチャと、弁手段とより成る弁本体は、非磁性胴部副組立体の弁本体胴部内に装着可能である。
【００１１】
これらの噴射器のアーマチャは、入口管の小さい外径の部分の近接する端縁部との間に作用ギャップを画定するが、この作用ギャップはコイルにより画定される領域内に位置させるのが好ましい。
【００１２】
内燃機関に用いるソレノイド作動型燃料噴射器の組み立て方法は、
コイルを、一方の端部が該コイルの短い部分を超えて延びる非磁性胴部上に配置し、
入口管を非磁性胴部内に押し込み、
入口管と非磁性胴部を縦方向軸を中心に回転し、
この回転によりコイルの短い部分を介して露出した入口管と非磁性胴部の前記端部とを同時に溶接するステップより成る。
【００１３】
好ましい組み立て法において、非磁性胴部は弁本体胴部上に装着して非磁性胴部副組立体を形成するようにする。
【００１４】
本発明の上記及び他の特長及び利点は、添付図面と共に発明の詳細な説明を参照すれば、完全に理解できるであろう。
【００１５】
【実施例の詳細な説明】
図面を参照して、数字１０は内燃機関用の燃料噴射器を総括的に示す。以下において詳述するように、燃料噴射器の作用ギャップは、噴射器の性能を向上させるためコイルの高い磁束領域の方に配置されている。さらに、非磁性胴部は、コイルを縦方向又は垂直方向に移動せずに入口管を溶接できるように設計されている。
【００１６】
図１及び２は、噴射器１０の構成を示す。以下において詳述するように、加圧燃料を噴射器内に送り込むための細長い強磁性の入口管１２は、非磁性胴部１４ａと弁本体胴部１４ｂとより成る非磁性胴部副組立体１４に溶接され封止される。燃料噴射器を作動させる磁束発生用のコイル１６はこの溶接部上に配置され、弁本体１８は非磁性胴部副組立体１４の弁本体胴部１４ｂに接続される。
【００１７】
図１及び２を引き続き参照して、細長い入口管１２は強磁性体であり、大きい外径の部分２０と、小さい外径の部分２２とを有する。これらの部分２０、２２は間に段部２４を画定する。非磁性胴部副組立体１４は、一体的な細長い管状部分２６と、弁本体胴部１４ｂが溶接される弁本体胴部係合部分２８とを有する非磁性胴部１４ａを備えている。細長い管状部分２６の内径は入口管１２の小さい外径の部分２２に嵌合可能な大きさであり、入れ子式に組み立てて、細長い管状部分の一端を端縁部３０の段部２４と当接させる。
【００１８】
コイル１６は非磁性胴部副組立体１４の細長い管状部分２６の周りに装着するが、それらの間の嵌合状態はコイルを非磁性胴部１４ａ上で回転できるような緩いものである。コイル１６は、非磁性胴部副組立体１４の弁本体胴部係合部分２８上に配置される。コイル１６は細長い管状部分２６よりも短い少なくとも１つの円周方向部分を有するため、コイルを噴射器の軸方向に沿って垂直に又は縦方向に移動させずにコイルと相対的に回転することにより入口管１２を非磁性胴部１４ａに溶接することができる。
【００１９】
図２及び３に示す実施例によると、コイル１６は、その端部３４の、非磁性胴部１４の細長い管状部分２６の端縁部の周りに、スロット３２を有する。このスロット３２により、入口管と胴部を溶接して封止する際、レーザー溶接ビームをＬで示すように細長い管状部分２６の端縁部３０に差し向けることができる。
【００２０】
図１を再び参照して、アーマチャ３８と、弁手段４０とを有する弁本体３６は、非磁性胴部副組立体１４の弁本体胴部に普通の手段により装着可能である。アーマチャは、入口管１２の小さい外径の部分２２の近接する端部との間に作用ギャップ４２を画定することがわかる。この作用ギャップ４２は、コイル１４の高い磁束領域内に位置する。アーマチャ３８及び作用ギャップ４２がコイル１４の高い磁束領域に移動するため、コイルの性能を噴射器のコストを増加させずに改善することができる。
【００２１】
図４−７を参照して、燃料噴射器１０を製造する際の一連のステップを説明する。図４は、コイル１４が非磁性胴部副組立体１４上で非磁性胴部副組立体の弁本体胴部係合部分２８上に位置する様子を示す。図５に示すように、入口管１２は、その小さい外径の部分２２が非磁性胴部の細長い管状部分２６内に嵌入して該管状部分が入口管の段部２４と接触するまで、入れ子式に装着する。
【００２２】
引き続き図５を、また図３を参照して、溶接時、コイルを静止状態に保持しながら入口管と非磁性胴部を回転させることにより、非磁性胴部副組立体１４の細長い管状部分２６の端縁部３０を、入口管１２にレーザー溶接により溶接する。組み立て時、コイル１６を噴射器１０の縦方向軸に沿って移動する必要がないため、非磁性胴部１４と入口管１２との係合長さが増加し、かくして噴射器の作用ギャップ４２をコイルの高い磁束領域内に位置させることが可能となる。
【００２３】
図６は、ハウジング４４が入口管１２とコイル１６の一部の上にある様子を示す。図７は、ハウジング４２が噴射器１０に組み込まれた状態を示す。
【００２４】
本発明を特定の実施例に関連して説明したが、上述の本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変形例及び設計変更が可能であることがわかるであろう。従って、本発明は図示説明した実施例に限定されず、頭書の特許請求の範囲において定義した全範囲に含まれるものと意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明により構成した燃料噴射器の縦断面図である。
【図２】 図２は、本発明の燃料噴射器のコイル、管状部分及び胴部より成る組立体の斜視図である。
【図３】 図３は、図２の組立体を示す縦断面斜視図である。
【図４】 図４は、図１に示す燃料噴射器の組み立て時のステップを説明する縦断面図である。
【図５】 図５は、図１に示す燃料噴射器の組み立て時のステップを説明する縦断面図である。
【図６】 図６は、図１に示す燃料噴射器の組み立て時のステップを説明する縦断面図である。
【図７】 図７は、図１に示す燃料噴射器の組み立て時のステップを説明する縦断面図である。

Claims (6)

1. 内燃機関に用いるソレノイド作動型燃料噴射器であって、
   大きい外径の部分と、小さい外径の部分と、それらの間の段部と、段部から離隔した端部とを有する細長い強磁性の入口管、
   入口管の小さい外径の部分に嵌合する内径と、段部と当接する一方の端部の端縁部と、もう一方の端部にある弁本体胴部係合部分とを有する一体的な細長い管状部分より成り、２つの端部を有する非磁性胴部、
   非磁性胴部の細長い管状部分の周りに装着され、弁本体胴部係合部分上に収まるコイルより成り、
   前記コイルは、細長い管状部分よりも短い少なくとも１つの円周方向部分を有すると共に、コイルの一方の端部には、非磁性胴部の細長い管状部分の端縁部の周りにスロットが設けられ、該スロットを介して入口管を非磁性胴部に溶接することによりコイルを縦方向に移動させずにコイルと相対的に回転することにより入口管を非磁性胴部に溶接できるソレノイド作動型燃料噴射器。
2. 非磁性胴部の弁本体胴部係合部分上に装着されて該部分と協働して非磁性胴部副組立体を構成する弁本体胴部を含む請求項１のソレノイド作動型燃料噴射器。
3. アーマチヤと、非磁性胴部副組立体の弁本体胴部係合部分に装着された弁手段とより成る弁本体を含み、アーマチャは入口管の小さい外径の部分の近接する前記端部との間に作用ギャップを画定し、作用ギャップはコイルにより画定される領域内にある請求項２のソレノイド作動型燃料噴射器。
4. 内燃機関に用いる請求項１記載のソレノイド作動型燃料噴射器の組み立て方法であって、
   コイルを、一方の端部が該コイルの短い部分を超えて延びる非磁性胴部上に配置し、
   入口管を非磁性胴部内に押し込み、
   入口管と非磁性胴部を縦方向軸を中心に回転し、
   この回転によりコイルの短い部分を介して露出した入口管と非磁性胴部の前記端部とを同時に溶接するステップより成るソレノイド作動型燃料噴射器の組み立て方法。
5. コイルを非磁性胴部上に配置する前に、非磁性胴部を弁本体胴部に押し込んで非磁性胴部副組立体を形成するステップを含む請求項４の方法。
6. 弁本体を非磁性胴部副組立体の弁本体胴部に装着するステップを含む請求項５の方法。

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