JPH0953517A - 流体の流量制御ジェットの製造方法及び その製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 近接する制御流量を容易に得るとともに流量
公差のバラツキ幅の少ない流量制御ジェットを得る。 【構成】 流量制御ジェットＪは制御ジェット本体１の
長手方向Ｘ−Ｘに制御孔３を備える。第１工程は流量制
御ジェットＪの制御孔３の初期状態における圧力と、基
準流量制御ジェットＭの圧力と、を差圧計３３に導入
し、差圧計３３より差圧信号値を出力する。第２工程
は、第１工程における差圧信号値に基づいてその差圧が
ゼロ又は所定値になるようＥＣＵ２１から出力される信
号に応じて、流量制御ジェットＪの制御孔３の外周部１
Ａをポンチ１６にて押圧変形させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体の流量を規制する
流量制御ジェット（いいかえるとｍｅｔｅｒｉｎｇ ｏ
ｒｉｆｉｃｅ）に関するもので、機関へ供給する混合気
の量及び濃度を制御する気化器において、その燃料量及
び空気量を規制する燃料ジェットあるいは空気ジェット
として用いられる。

【０００２】

【従来の技術】従来、気化器に使用される流量制御ジェ
ットは、図６に示される。２０は制御ジェット本体であ
って、その長手方向Ｘ−Ｘに沿って入口側流路２０Ａ、
制御孔２０Ｂ、出口側流路２０Ｃが連続して形成され
る。この入口側流路２０Ａは、その後端部に形成された
円錐孔２０Ｄが制御孔２０Ｂに向かって連設され、出口
側流路２０Ｃは先端部に形成された円錐孔２０Ｅが制御
孔２０Ｂに向かって連設される。そして、前記制御孔２
０Ｂは直径Ａが一定なるストレート孔で形成され、この
制御孔２０Ｂはストレートドリルによって加工形成され
る。一般的に気化器を流れる燃料あるいは空気は、入口
側流路２０Ａから流入し、制御孔２０Ｂによってその量
が規制され、この規制された流体が出口側流路２０Ｃか
ら流出する。すなわち、制御孔２０Ｂの孔径が大なるこ
とによって大なる流体の量が規制され、制御孔２０Ｂの
孔径が小なることによって小なる流体の量が規制され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の如く、気化器内
を流れる燃料量及び空気量は、燃料ジェット、空気ジェ
ットよりなる流量制御ジェットの制御孔２０Ｂにてその
量が規制されるものである。ここで、従来の流量制御ジ
ェットにあっては、その制御孔２０Ｂがストレート孔に
よって形成されていることから、 制御孔２０Ｂによって制御される制御流量が近接する
流量制御ジェットを得ることが困難であった。これは制
御孔２０Ｂを加工するドリルの直径をバラツキなく０．
０１mmおきに用意することが難しい為である。特に制御
孔２０Ｂの直径が０．３５mm程度の微小なる直径領域に
おいてこの不具合は顕著に発生する。 量産時における流量制御ジェットの制御流量は、有害
排気ガス成分の低減、燃料消費量の低減の観点から一定
の流量公差（例えば±１％以内）内におさめられる必要
がある。そして制御孔２０Ｂがストレート孔によって形
成されていることによると制御孔２０Ｂはストレートド
リルの直径に完全に依存するもので、ストレートドリル
の直径のバラツキが直接的に制御孔２０Ｂの制御流量に
影響を与える。そしてこのバラツキを補正する何等の手
段を有しない。以上からすると、ストレートドリルの直
径の管理は極めて慎重に行なわなければならないもの
で、特別に選別されたストレートドリルの購入費、ドリ
ルの管理費が上昇し、もって流量制御ジェットの製造コ
ストを上昇させて好ましいものでない。

【０００４】本発明は、前記課題に鑑み成されたもの
で、近接する制御流量を極めて容易に得ることができる
とともに、流量公差のバラツキ幅の極めて少ない流量制
御ジェットを得ることのできる流体の流量制御ジェット
の製造方法及びその製造装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明になる流量制御ジェ
ットは前記目的を達成する為に、制御ジェット本体の長
手方向に他の流路より縮小された制御孔を備えた流量制
御ジェットにおいて、流量制御ジェットＪの制御孔３の
初期状態における圧力と、基準流量制御ジェットの圧力
と、を差圧計に導入し、差圧計より差圧信号値を出力す
る第１工程と；第１工程における差圧信号値に基づいて
その差圧がゼロ又は所定値になるようＥＣＵから出力さ
れる信号に応じて、流量制御ジェットＪの制御孔３の外
周部１Ａをポンチ１６にて押圧変形させる第２工程と；
よりなる流体の流量制御ジェットの製造方法を第１の特
徴とする。

【０００６】又、流量制御ジェットの製造装置は、流量
制御ジェットと基準流量制御ジェットとの差圧を計測す
る差圧計測装置と、流量制御ジェットの制御孔の外周部
をポンチにて押圧して制御孔を縮小方向に変形させる押
圧変形機と、押圧変形機に向けて駆動信号を出力するＥ
ＣＵと、により構成され、前記、差圧計測装置は、圧力
源の圧力を流量制御ジェットに加える第１圧力路と、圧
力源の圧力を基準流量制御ジェットに加える第２圧力路
と、流量制御ジェットに生起する圧力と、基準流量制御
ジェットに生起する圧力とが導入され、その圧力差を電
気信号としてＥＣＵに向けて出力する差圧計と、により
構成され、ＥＣＵから差圧計の圧力差がゼロ又は所定値
になるよう駆動信号を押圧変形機に向けて出力し、ポン
チにて制御孔を縮小方向で変形させたことを第２の特徴
とする。

【０００７】第１の特徴によると、流量制御ジェットの
流量は、基準流量制御ジェットとの圧力差をゼロにする
よう流量制御ジェットの制御孔の外周部をポンチにて押
圧して制御孔を縮小方向に変形させて加工される。又、
第２の特徴によると、前記第１の特徴による作用、効果
に加え流量制御ジェットの流量を計測する上で必要とな
る圧力源の圧力変動及び流量制御ジェットが配置される
環境条件の変動による流量測定誤差の影響を受けること
がない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明になる流体の流量制御ジェット
の製造方法及びその製造装置の一例を説明する。Ｊは、
加工される流量制御ジェットであり、図１，図２に示さ
れる。流量制御ジェットＪは、制御ジェット本体１の長
手方向Ｘ−Ｘに沿って入口側流路２、制御孔３、出口側
流路４が連続して形成される。この入口側流路２は、そ
の後端部に形成された円錐孔２Ａが制御孔３に向かって
連設され、出口側流路４は先端部に形成された円錐孔４
Ａが制御孔３に向かって連設される。そして、制御孔３
に対応する制御ジェット本体１の外周部１Ａには、外周
部１Ａから中心方向に向かい互いに対向するガイド孔１
Ｂ，１Ｂが穿設される。このガイド孔１Ｂ，１Ｂは制御
孔３に貫通させてはならない。そして、制御ジェット本
体１内を流れる流体は、入口側流路２−制御孔３−出口
側流路４へと流下する。尚、上記制御ジェット本体１内
における各流路、孔において、制御孔３の孔径Ａがもっ
とも小径をなす。

【０００９】そして、前記流量制御ジェットＪにおける
制御孔３の流量は以下によって調整される。図３，図４
により説明する。１０はモータースライド装置であり、
ベース１０Ａの側方より上方に向かってフレーム１０Ｂ
がのび、フレーム１０Ｂの上端より側方にコラム１０Ｃ
がのびる。１１は、フレーム１０Ｂに取着されたスライ
ドベースであり、このスライドベース１１には垂直方向
にのみ移動しうるスライドテーブル１２が移動自在に配
置される。スライドテーブル１２は、上方コラム１２Ａ
と下方コラム１２Ｂとを有し、上方コラム１２Ａにはナ
ット部材１３が固定配置される。１４はコラム１０Ｃに
配置されたモータであり、モータ１４の出力軸１４Ａの
外周にはオネジ１４Ｂが刻設され、このオネジ１４Ｂが
ナット部材１３に螺着される。以上によると、例えばモ
ータ１４の正転時における出力軸１４Ａの正転時におい
て、この出力軸１４Ａの正転がオネジ１４Ｂを介してナ
ット部材１３に伝達され、これによってスライドテーブ
ル１２を下方へ移動させる。一方、モータ１４の逆転時
における出力軸１４Ａの逆転時において、この出力軸１
４Ａの逆転がオネジ１４Ｂを介してナット部材１３に伝
達され、これによってスライドテーブル１２を上方へ移
動させる。１５はベース１０Ａ上に配置される取付け治
具であって、流量制御ジェットＪが取付け孔１５Ａ内に
固定して配置される。このとき、少なくとも制御孔３に
対応する制御ジェット本体１の外周部１Ａは取付け孔１
５Ａ外に位置する。本例にあっては、取付け孔１５Ａの
左方の開口より制御ジェットＪが挿入して配置され、前
記制御孔３に対応する外周部１Ａが取付け孔１５Ａより
脱出して配置される。１６は制御孔３を外周より押圧し
て縮小変形させるポンチであり、上方のポンチ１６Ａ
は、スライドテーブル１２の下方コラム１２Ｂに固定配
置され、その先端部は上方のガイド孔１Ｂ内に対向す
る。一方下方のポンチ１６Ｂは取付け治具１５に固定配
置され、その先端部は下方のガイド孔１Ｂ内に対向す
る。このポンチ１６と制御ジェット本体１のガイド孔１
Ｂとの状態は特に図４に示される。

【００１０】Ｍは、製造すべき流量制御ジェットＪの基
準となるべき流量を制御する制御孔３Ｍを備えた基準流
量制御ジェットであり、この基準流量制御ジェットＭは
前記取付け治具１５と同様なる取付け治具１５Ｂに同様
なる状態に取付けられる。この基準流量制御ジェットＭ
は加工される流量制御ジェットＪとほぼ同一の環境条件
下に配置されることが好ましい。環境条件とは、温度、
圧力等の条件をいう。

【００１１】１７は流量制御ジェットＪの流量を計測す
る為の第１計測アダプターであり、この第１計測アダプ
ター１７には第１圧力路３０を介して圧力源１９が接続
される。尚、流量を計測することは、圧力を計測するこ
とになる。又、３１は、基準流量制御ジェットＭの流量
（圧力）を計測する為の第２計測アダプターであり、こ
の第２計測アダプター３１には、第１圧力路３０より分
岐する第２圧力路３２が接続される。３３は公知の差圧
計であって、第１圧力路３０及び第２圧力路３２内の圧
力が導入され、それらの差圧をアナログ信号に変換して
ＡＤＣ変換器２０に向けて出力する。そして、ＡＤＣ変
換器２０よりＥＣＵ２１に向けて差圧信号値が出力され
る。ＥＣＵ２１ではその差圧信号値に応じてモータドラ
イブ回路２３に向けて信号が出力される。そして、モー
タドライブ回路２３からモータ１４に向けて、ＥＣＵ２
１の出力信号に応じた駆動信号が出力される。

【００１２】以上説明したように、流量制御ジェットの
製造装置は、流量制御ジェットＪと基準流量制御ジェッ
トＭによって生ずるそれぞれの圧力を圧力差として検出
し、アナログ信号をＡＤＣ変換器２０に向けて出力する
差圧計３２を備えた差圧計測装置Ｓと、流量制御ジェッ
トＪの制御孔３の外周部をＥＣＵ２１の出力信号に応じ
て押圧して制御孔３を縮小方向に変形させる為の、モー
タースライド装置１０，スライドベース１１、スライド
テーブル１２、モータ１４、ポンチ１６、よりなる押圧
変形機Ｐと；差圧計測装置Ｓからの信号に基づいて押圧
変形機Ｐに向けて駆動信号を出力するモータドライブ回
路２３を含むＥＣＵ２１と；から構成される。

【００１３】そして、流量制御ジェットＪは、以下によ
って製造される。初期状態における流量制御ジェットＪ
の制御孔３の直径Ａは、最終的に必要とする流量が得ら
れる径よりも大なる径に設定される。この径の大きさ
は、テストによって予め得られる。流量制御ジェットＪ
は取付け治具１５の取付け孔１５Ａに挿入配置され、こ
の流量制御ジェットＪに第１計測アダプター１７が係合
される。この状態にて圧力源１９より第１圧力路３０、
第１計測アダプター１７を介して流量制御ジェットＪに
例えば負圧が加えられる。一方、基準流量制御ジェット
Ｍは取付け治具１５Ｂの取付け孔１５Ｃに挿入配置さ
れ、この基準流量制御ジェットＭに第２計測アダプター
３１が係合される。この状態にて圧力源１９より第２圧
力路３２、第２計測アダプター３１を介して基準流量制
御ジェットＭに例えば前記と同様に負圧が加えられる。
そして、第１圧力路３０にあっては、流量制御ジェット
Ｊの制御孔３の流量に応じた圧力が発生し、一方第２圧
力路３２にあっては基準流量制御ジェットＭの制御孔３
Ｍの流量に応じた圧力が発生する。そして、前記第１圧
力路３０及び第２圧力路３２内に生起するそれぞれの圧
力は差圧計３３に導入されるもので、差圧計３３はＡＤ
Ｃ変換器２０に向けて差圧に応じたアナログ信号を出力
する。これが第１工程に相当する。

【００１４】ＥＣＵ２１は、ＡＤＣ変換器２０から差圧
計３３の差圧に応じた差圧信号値を入力されるもので、
ＥＣＵはその差圧がゼロ又は所定値となるようモータド
ライブ回路２３に向けて信号が出力され、更にモータド
ライブ回路２３からモータ１４に向けて駆動信号が出力
される。そして、前述の如く、流量制御ジェットＪの制
御孔３の初期状態における径は、最終的に必要とする径
よりも大径に形成されたので、ＥＣＵ２１、モータドラ
イブ回路２３からモータ１４に向けて出力される駆動信
号は、ポンチ１６Ａを下方へ移動させて制御孔３を押圧
して縮小方向に変形させ、制御孔３の有効面積を減少さ
せる量を決定して指示する信号である。そして、モータ
１４はモータドライブ回路２３からの駆動信号に応じ
て、一方向に定められた量回転するもので、これによる
と出力軸１４Ａはモータ１４の回転と同期して回転し、
この回転が出力軸１４Ａのオネジ１４Ｂからナット部材
１３に伝達される。以上によると、スライドテーブル１
２は、モータ１４の回転に応じて下方向へ移動するもの
で、上方のポンチ１６Ａはスライドテーブル１２の下方
向移動に相当して下方へ移動する。従って、制御孔３は
上方のポンチ１６Ａ、下方のポンチ１６Ｂが上方のポン
チ１６Ａの下方向移動に応じてガイド孔１Ｂのそれぞれ
の底部を制御孔３の中心に向けて押圧するので、制御孔
３の内面は縮小方向に変形し、これによって所望の流量
を得ることができる。

【００１５】ポンチの押圧移動に対する流量制御ジェッ
トの流量変化についてより具体的に図５によって説明す
る。本テストにおいて流量制御ジェットＪの制御孔３の
直径は０．４５mmとした。そして、ポンチ１６の押圧移
動（０〜０．２５mm迄）に対する流量制御ジェットの流
量は図５に基づき表１に示される。

【００１６】

【表１】

【００１７】そして、上記０〜０．２５mm迄の押圧移動
時における０．０５mmおきにおける流量の減少は表２に
示される。

【００１８】

【表２】

【００１９】一方、前記ポンチ１６はモータを備えた数
値制御プレス機等に取着することが可能であって、ポン
チ１６の位置をモータドライブ回路から出力される信号
に対応する数値情報で指令されて制御することができ
る。これによると、ポンチ６の押圧位置は０．００１mm
迄正確に制御される。（軸方向送りの分解能は０．００
１mm迄保証される）以上によれば、ポンチ６の押圧位置
を極めて正確に所望の位置に維持することができる。す
なわち、前記図５の結果からすると、ポンチ押圧位置
０．２mm位置において０．１８４７（gr／sec ）の流量
が得られ、更に０．００５mmポンチ６を押圧変化した際
（ポンチ押圧位置０．２０５mm）、流量は０．１８２９
（gr／sec ）となり、その流量変化はわずか０．００１
８（gr／sec）にとどめることができる。尚、流量制御
ジェットに穿設されるガイド孔の形状は実施例に限定さ
れるものでなく、ポンチによって押圧変形される形状で
あればよく、更にポンチ及びポンチを駆動する装置も実
施例に限定されない。

【００２０】そして本発明の特徴は、製造すべき流量制
御ジェットＪと、その流量制御ジェットＪが目標とする
基準流量制御ジェットＭと、流量計測の為に加えられる
圧力源１９を単一とし、圧力源１９に生ずる圧力を、第
１圧力路３０を介して流量制御ジェットＪに加えるとと
もに第１圧力路３０より分岐する第２圧力路３２を介し
て基準流量制御ジェットＭに加えたこと。及び流量制御
ジェットＪと基準流量制御ジェットＭとを同一計測環境
下（温度、圧力、等）に配置したこと。さらには、流量
制御ジェットＪを流れる流量によって生ずる圧力と、基
準流量制御ジェットＭを流れる流量によって生ずる圧力
とを、差圧計３３によって検出して、その差圧信号をＥ
ＣＵ２１に向けて出力したこと、である。

【００２１】以上によると、流量制御ジェットＪ及び基
準流量制御ジェットＭの圧力（流量に相当する）は、圧
力源１９の圧力変動、及び計測環境の変動の影響を全く
受けることがないので、それぞれの制御ジェットＪ，Ｍ
の圧力を正確に差圧計３３へ導入され、正確な差圧信号
をＡＤＣ変換機２０に向けて出力できるものである。従
って、ＥＣＵ２１から押圧変形機としてのモータ１４に
正確な駆動信号を出力することができ、もって流量制御
ジェットＪの流量を一層正確に基準流量制御ジェットＭ
に合わせて製造することができる。尚、第２圧力路３２
を第１圧力路３０から分岐することなく、圧力源１９と
直接的に接続してもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上の如く、本発明によると、流量制御
ジェットの制御孔を、基準流量制御ジェットを流れる流
量に基づく圧力に対してその差圧がゼロ又は所定値とな
るようポンチの押圧位置を移動してその有効面積を連続
的に且つ無段階に微少調整したので、近接する流量を制
御しうる流量制御ジェットを提供できるとともに極めて
小なる流量公差に抑止することができる。又、流量制御
ジェット及び基準流量制御ジェットが同一計測環境下に
配置されたこと、及び流量計測に用いられる圧力を同一
圧力源にて発生する圧力を用いたこと、更には単一の差
圧計を用いたこと、によると、それぞれの流量制御ジェ
ットの流量を一層正確に計測することができるもので、
これによって極めて正確な流量制御ジェットの制御孔の
調整加工（変形）を行なうことができ、正確な流量制御
ジェットを得ることができる。かかる流量ジェットを気
化器に用いることによって有害排気ガス成分の低減及び
燃料消費量の低減という大なる効果を奏することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の流量制御ジェットの製造方法に用いら
れる流量制御ジェットの一実施例を示す縦断面図。

【図２】図１のＹ−Ｙ線における縦断面図。

【図３】本発明の流量制御ジェットの製造方法を実施す
るに好適な装置の一例を示す系統図。

【図４】図３のポンチと流量制御ジェットの制御孔との
要部縦断面図。

【図５】ポンチの押圧移動と流量制御ジェットの流量と
の関係を示す線図。

【図６】従来の流量制御ジェットを示す縦断面図。

【符号の説明】

Ｊ 流量制御ジェット ３ 制御孔 Ｍ 基準流量制御ジェット １６ ポンチ １９ 圧力源 ２１ ＥＣＵ ３０ 第１圧力路 ３２ 第２圧力路 ３３ 差圧計 Ｐ 押圧変形機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御ジェット本体の長手方向に他の流路
   より縮小された制御孔を備えた流量制御ジェットにおい
   て、流量制御ジェットＪの制御孔３の初期状態における
   圧力と、基準流量制御ジェットＭの圧力と、を差圧計３
   ３に導入し、差圧計３３より差圧信号値を出力する第１
   工程と；第１工程における差圧信号値に基づいてその差
   圧がゼロ又は所定値になるようＥＣＵ２１から出力され
   る信号に応じて、流量制御ジェットＪの制御孔３の外周
   部１Ａをポンチ１６にて押圧変形させる第２工程と；よ
   りなる流体の流量制御ジェットの製造方法。
2. 【請求項２】 流量制御ジェットの製造装置は、流量制
   御ジェットと基準流量制御ジェットとの差圧を計測する
   差圧計測装置と、流量制御ジェットＪの制御孔３の外周
   部をポンチ１６にて押圧して制御孔３を縮小方向に変形
   させる押圧変形機Ｐと、押圧変形機Ｐに向けて駆動信号
   を出力するＥＣＵ２１と、により構成され、前記、差圧
   計測装置は、圧力源１９の圧力を流量制御ジェットＪに
   加える第１圧力路３０と、圧力源１９の圧力を基準流量
   制御ジェットＭに加える第２圧力路３２と、流量制御ジ
   ェットＪに生起する圧力と、基準流量制御ジェットＭに
   生起する圧力とが導入され、その圧力差を電気信号とし
   てＥＣＵ２１に向けて出力する差圧計３３と、により構
   成され、ＥＣＵ２１から差圧計３３の圧力差がゼロ又は
   所定値になるよう駆動信号を押圧変形機Ｐに向けて出力
   し、ポンチ１６にて制御孔３を縮小方向で変形させたこ
   とを特徴とする流体の流量ジェットの製造装置。