JP5932401B2 - 筒内圧センサ付き燃料噴射弁 - Google Patents

Description

本発明は，エンジンの噴射弁取り付け孔に装着され，エンジンの燃焼室に前端を臨ませる弁ハウジング部と，この弁ハウジング部の後端に連設されて，通電時前記弁ハウジング部に開弁動作を与えて，その前端より前記燃焼室に燃料を噴射させる電磁コイル部とを備え，前記弁ハウジング部に，前記燃焼室の圧力を検出する筒内圧センサを付設した，筒内圧センサ付き燃料噴射弁の改良に関する。

かゝる筒内圧センサ付き燃料噴射弁において，筒内圧センサの出力信号を外部に伝達するために，筒内圧センサに信号導線を接続し，これをエンジンの噴射弁取り付け孔内で燃料噴射弁の一側方に配線しながら外部に引き出すようにしたものが，特許文献１に開示されている。

特開平９−５３４８３号公報

ところで，上記特許文献１に開示されるものでは，信号導線が，その全長にわたり露出状態となっているため，エンジンの振動等を受けると，隣接部材と接触して，その耐久性が損なわれる虞があり，またその信号導線の自由端にはコネクタを設け，それに外部の電子制御ユニットに連なる外部導線を接続することになるので，コネクタがエンジンの振動等により暴れ，その暴れが信号導線の振動を助長させることになる。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，弁ハウジング部に付設される筒内圧センサの信号導線を保護すると共にその振動を抑えて，その耐久性を高めるようにした，前記筒内圧センサ付き燃料噴射弁を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，エンジンの噴射弁取り付け孔に装着され，エンジンの燃焼室に前端を臨ませる弁ハウジング部と，この弁ハウジング部の後端に連設されて，通電時前記弁ハウジング部に開弁動作を与えて，その前端より前記燃焼室に燃料を噴射させる電磁コイル部と，この電磁コイル部を被覆する絶縁層に一体に形成され，前記電磁コイル部のコイルに連なる給電端子を保持するカプラとを備え，前記弁ハウジング部に，前記燃焼室の圧力を検出する筒内圧センサを付設した，筒内圧センサ付き燃料噴射弁であって，前記筒内圧センサの信号出力部に一端部を接続した信号導線の他端部を，前記カプラに保持される信号端子に接続するとともに，この信号導線の配線を案内する導線案内部材を前記電磁コイル部に取り付け，この導線案内部材を，前記信号導線と共に，電磁コイル部を被覆する絶縁層に埋設したことを第１の特徴とする。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記電磁コイル部が，合成樹脂製のボビンと，このボビン外周の環状溝に巻装されるコイルと，前記ボビン及びコイルを収容する筒状のコイルハウジングとを備え，前記ボビンと前記コイルハウジングとの間に前記導線案内部材を介装し，この導線案内部材には，前記ボビンの後端部に支持される取り付け部と，前記信号導線を収める案内溝とを設けたことを第２の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，筒内圧センサの信号出力部に一端部を接続した信号導線の他端部を，電磁コイル部の給電端子と共にカプラに保持される信号端子に接続し，この信号導線を，電磁コイル部を被覆する絶縁層に埋設したことで，信号導線の電磁コイル部を通過する部分は，電磁コイル部の絶縁層を利用して埋設されることになり，信号導線の外部露出部を大幅に減少させ，信号導線を効果的に保護し，その耐久性を図ることができる。しかも，信号導線を接続する信号端子を，給電端子と共に，共通のカプラに保持するので，信号端子専用のコネクタは不要となり，構造の簡素化を図ることができると共に，信号導線の振動を防ぎ，その耐久性の一層の向上を図ることができる。

また，電磁コイル部に，信号導線の配線を案内する導線案内部材を取り付け，この導線案内部材を信号導線と共に前記絶縁層に埋設したことで，電磁コイル部における信号導線の配線を容易に行うことができるのみならず，前記絶縁層のモールド成形時，モールド圧力による信号導線の無用な移動を抑えて，その損傷を防ぐことができる。

本発明の第２の特徴によれば，ボビンとコイルハウジングとの間で導線案内部材を介装し，この導線案内部材には，ボビンの後端部に係止される取り付け部と，信号導線を収める案内溝とを設けたことで，前記絶縁層のモールド成形時，信号導線は勿論，導線案内部材をもコイルハウジング内に保持し，それらのモールド圧力による無用な移動を防ぐことができ，導線案内部材及び信号導線を前記絶縁層の定位置に適正に埋設することができる。

本発明に係る筒内圧センサ付き燃料噴射弁をエンジンに装着した状態で示す要部破断側面図。 図１の２部拡大図。 図１の３−３線断面図。 図２中の導線案内部材の斜視図。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

先ず，図１において，エンジンＥのシリンダヘッドＥｈには，燃焼室Ｅｃに燃料を直接噴射し得る燃料噴射弁Ｉと，この燃料噴射弁Ｉに燃料を分配する燃料分配管Ｄとが取り付けられる。以下，燃料噴射弁Ｉにおいて，燃焼室Ｅｃ側を前，燃料分配管Ｄ側を後と言う。

燃料噴射弁Ｉは，前端面に燃料噴孔を開口し，後端に大径基部２ａを有する円筒状の弁ハウジング部２と，その大径基部２ａに連結される，それより大径で円筒状の電磁コイル部４と，この電磁コイル部４の後端に連結される，それより小径の燃料導入筒部５と，電磁コイル部４の後部一側方へ突出するカプラ６とを備える。

シリンダヘッドＥｈには，燃焼室Ｅｃの天井面に開口する噴射弁取り付け孔７が設けられており，これに弁ハウジング部２が嵌挿され，電磁コイル部４の前端面がシリンダヘッドＥｈの上面に当接するようにして燃料噴射弁ＩはシリンダヘッドＥｈに取り付けられる。

弁ハウジング部２の外周には，前端を燃焼室Ｅｃに臨ませる円筒状の筒内圧センサ１０が嵌合され，筒内圧センサ１０は，その前端内周縁で弁ハウジング部２と全周溶接１１により結合される。筒内圧センサ１０の中間部外周には環状のシール溝１２が形成されており，これに，噴射弁取り付け孔７の内周面に密接するシール部材１３が装着される。筒内圧センサ１０は，例えば圧電素子で構成される。

弁ハウジング部２の一側面には，その軸方向に延びる配線溝１４が形成され，前記筒内圧センサ１０後端の信号出力部に接続される信号導線１５がこの配線溝１４に収納される。

一方，電磁コイル部４は，弁ハウジング部２内の弁を吸引開弁する固定コア１６の外周に嵌装される合成樹脂製のボビン１７と，このボビン１７外周の環状溝１７ａに巻装されるコイル１８と，ボビン１７及びコイル１８を収容する磁性体で筒状のコイルハウジング１９とで構成される。ボビン１７の後端部には端子取り付け部２０が一体に形成されており，この端子取り付け部２０によって一対の給電端子２１と一本の信号端子２２の各基端部が保持され，給電端子２１には前記コイル１８の両端末１８ａが接続される。

図２に示すように，前記配線溝１４に収められた前記信号導線１５は，配線溝１４の後端から出てコイルハウジング１９の外側から，コイルハウジング１９の通孔２３を経てコイルハウジング１９内へ進み，そして後方のコイルハウジング１９外方へ導き出され，その端末１５ａが前記信号端子２２に接続される。

その際，コイルハウジング１９内で信号導線１５の配線を案内する導線案内部材２５が，コイルハウジング１９とボビン１７との間に介装される。

図２及び図４に示すように，導線案内部材２５は，合成樹脂製でコイルハウジング１９の軸方向に延びて，コイルハウジング１９の内面とボビン１７の外周面との間に挟まるように配置されるもので，この導線案内部材２５のボビン１７側の一側面には，ボビン１７の後端部１７ｂに当接して支持される凸状の取り付け部２５ａが一体に形成され，コイルハウジング１９側の他側面には，信号導線１５を収める案内溝２５ｂが設けられる。而して，筒内圧センサ１０に接続された信号導線１５は，弁ハウジング部２の配線溝１４，コイルハウジング１９の通孔２３，導線案内部材２５の案内溝２５ｂを順次通るように配線され，そして案内溝２５ｂから後方へ引き出された信号導線１５の端末１５ａが前記信号端子２２に接続される。

電磁コイル部４の外周には，コイルハウジング１９，端子取り付け部２０，給電端子２１とコイル１８の端末１８ａとの接続部，信号端子２２と信号導線１５の端末１５ａとの接続部等を埋入する合成樹脂製の絶縁層２６がモールド成形され，この絶縁層２６に，給電端子２１及び信号端子２２の先端部を接続口６ａに臨ませる前記カプラ６が一体成形される。図３に示すように，その接続口６ａでは，信号端子２２は，一対の給電端子２１の中間部に配置される。

次に，この実施形態の作用について説明する。

エンジンＥの運転中，燃料噴射弁Ｉにおいて，給電端子２１からコイル１８に通電されると，弁ハウジング部２内の弁が開弁され，燃料分配管Ｄより燃料導入筒部５に供給された高圧燃料が，弁ハウジング部２前端に開口する燃料噴孔より燃焼室Ｅｃに直接噴射される。また筒内圧センサ１０は，燃焼室Ｅｃ内の圧力を受けて軸方向に圧縮され，その歪み量に応じた電圧信号を出力し，その出力信号は，信号導線１５及びカプラ６の信号端子２２を通して，図示しない電子制御ユニットへと伝達され，そこで燃焼室Ｅｃの圧力，即ち筒内圧が演算され，その演算データはノッキング制御等に利用される。

このような筒内圧センサ１０付きの燃料噴射弁Ｉにおいて，筒内圧センサ１０の信号出力部に一端部を接続した信号導線１５の他端部を，カプラ６にコイル１８の給電端子２１と共に保持される信号端子２２に接続し，この信号導線１５をコイルハウジング１９を被覆する絶縁層２６に埋設したので，信号導線１５の電磁コイル部４を通過する部分は，電磁コイル部４の絶縁層２６を利用して埋設されることになり，信号導線１５の外部露出部を大幅に減少させ，信号導線１５を効果的に保護し，その耐久性を図ることができる。しかも，信号導線１５を接続する信号端子２２は，給電端子２１と共に，共通のカプラ６に保持されることで，信号端子専用のコネクタは不要となり，構造の簡素化を図ることができると共に，信号導線１５の振動を防ぎ，その耐久性の一層の向上を図ることができる。

また電磁コイル部４には，信号導線１５の配線を案内する導線案内部材２５を取り付けたので，電磁コイル部４における信号導線１５の配線を容易に行うことができ，しかも絶縁層２６のモールド成形時には，モールド圧力による信号導線１５の無用な移動を抑えて，その損傷を防ぐことができる。

特に，その導線案内部材２５を，ボビン１７及びコイル１８を収容する筒状のコイルハウジング１９とボビン１７と間に介装し，この導線案内部材２５には，ボビン１７の後端部１７ｂに当接して支持される取り付け部２５ａと，信号導線１５を収める案内溝２５ｂとを設けたので，絶縁層２６のモールド成形時，信号導線１５は勿論，導線案内部材２５をもコイルハウジング１９内に保持し，それらのモールド圧力による無用な移動を防ぐことができ，導線案内部材２５及び信号導線１５を絶縁層２６の定位置に適正に埋設することができる。

以上，本発明の実施形態について説明したが，本発明はそれに限定されることなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

Ｅ・・・・・エンジン
Ｅｃ・・・・燃焼室
Ｉ・・・・・電磁式燃料噴射弁
２・・・・・弁ハウジング部
６・・・・・カプラ
７・・・・・噴射弁取り付け孔
１０・・・・筒内圧センサ
１５・・・・信号導線
１７・・・・ボビン
１８・・・・コイル
１９・・・・コイルハウジング
２１・・・・給電端子
２２・・・・信号端子
２５・・・・導線案内部材
２５ａ・・・取り付け部
２５ｂ・・・案内溝

Claims (2)

1. エンジン（Ｅ）の噴射弁取り付け孔（７）に装着され，エンジン（Ｅ）の燃焼室（Ｅｃ）に前端を臨ませる弁ハウジング部（２）と，この弁ハウジング部（２）の後端に連設されて，通電時前記弁ハウジング部（２）に開弁動作を与えて，その前端より前記燃焼室（Ｅｃ）に燃料を噴射させる電磁コイル部（４）と，この電磁コイル部（４）を被覆する絶縁層（２６）に一体に形成され，前記電磁コイル部（４）のコイル（１８）に連なる給電端子（２１）を保持するカプラ（６）とを備え，前記弁ハウジング部（２）に，前記燃焼室（Ｅｃ）の圧力を検出する筒内圧センサ（１０）を付設した，筒内圧センサ付き燃料噴射弁であって，
   前記筒内圧センサ（１０）の信号出力部に一端部を接続した信号導線（１５）の他端部を，前記カプラ（６）に保持される信号端子（２２）に接続するとともに，この信号導線（１５）の配線を案内する導線案内部材（２５）を前記電磁コイル部（４）に取り付け，この導線案内部材（２５）を，前記信号導線（１５）と共に，電磁コイル部（４）を被覆する絶縁層（２６）に埋設したことを特徴とする，筒内圧センサ付き燃料噴射弁。
2. 請求項１記載の筒内圧センサ付き燃料噴射弁において，
   前記電磁コイル部（４）が，合成樹脂製のボビン（１７）と，このボビン（１７）外周の環状溝（１７ａ）に巻装されるコイル（１８）と，前記ボビン（１７）及びコイル（１８）を収容する筒状のコイルハウジング（１９）とを備え，前記ボビン（１７）と前記コイルハウジング（１９）との間に前記導線案内部材（２５）を介装し，この導線案内部材（２５）には，前記ボビン（１７）の後端部に支持される取り付け部（２５ａ）と，前記信号導線（１５）を収める案内溝（２５ｂ）とを設けたことを特徴とする，筒内圧センサ付き燃料噴射弁。

Images