JP4285466B2 - 電磁弁 - Google Patents
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Description
ところで、燃料などの液体シールを必要とする構造では、Oリングを使用することが多い。上記の電磁弁においても、ハウジング110とケース120との間、及びケース120とインジェクタボディ130との間をOリング140、150によりシールしている。
また、Oリングを使用する場合は、そのOリングを入れる部位の溝加工や金属面の面粗さ加工、及びOリングの傷の管理などもコストを上げる要因になっている。
さらに、上記の電磁弁の様に、シール部位が金属部品同士で構成される場合は、かしめ加工(図示A部)等で締結されることが多く、構造が複雑になるため、コスト上昇の要因になっている。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、燃料噴射弁に用いられる電磁弁において、金属部品同士の固定及び燃料シールを低コストに実現できる技術を提供することにある。
本発明は、燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、ステータの外周を保持すると共に、ハウジングとの間にステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースとを備え、このケースは、反アーマチャ側の端部がステータを超えてハウジング側まで延設され、ハウジングとの間にOリングを用いることなく、ハウジングとの間の燃料シールを実現できる様に、ハウジングの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする。
また、Oリングを使用しないので、Oリングを入れる部位の溝加工や金属面の面粗さ加工、及びOリングの傷の管理なども不要である。更に、ケースとハウジングとの固定手段として、かしめ加工を行う必要もないので、構造を簡単にできる。
上記の様に、ケースとハウジングとを全周溶接することで、かしめ加工が不要となり、同時に燃料シールの機能も持たせることができるので、金属部品同士の固定及び燃料シールを低コストに実現できる。
本発明は、燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、ステータの外周を保持すると共に、ハウジングとの間にステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースと、このケースの外周に嵌合する金属製のボディとを備え、このボディは、ケースとの間にOリングを用いることなく、ケースとの間の燃料シールを実現できる様に、ケースの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする。
また、Oリングを使用しないので、Oリングを入れる部位の溝加工や金属面の面粗さ加工、及びOリングの傷の管理なども不要である。更に、ケースとボディとの固定手段として、ナット等により締結する必要もないので、構造を簡単にできる。
上記の様に、ケースとボディとを全周溶接することで、ナット等による締結が不要となり、同時に燃料シールの機能も持たせることができるので、金属部品同士の固定及び燃料シールを低コストに実現できる。
本発明は、燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、ステータの外周を保持すると共に、ハウジングとの間にステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースと、このケースの外周に嵌合する金属製のボディとを備え、ケースは、反アーマチャ側の端部がステータを超えてハウジング側まで延設され、ハウジングとの間にOリングを用いることなく、ハウジングとの間の燃料シールを実現できる様に、ハウジングの外周面に全周に渡り溶接され、ボディは、ケースとの間にOリングを用いることなく、ケースとの間の燃料シールを実現できる様に、ケースの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする。
また、Oリングを使用しないので、Oリングを入れる部位の溝加工や金属面の面粗さ加工、及びOリングの傷の管理なども不要である。更に、ケースとハウジングとの固定手段として、かしめ加工を行う必要がなく、且つ、ケースとボディとの固定手段として、ナット等により締結する必要もないので、構造を簡単にできる。
上記の様に、ケースとハウジング及びケースとボディとを全周溶接することで、かしめ加工やナット等による締結が不要となり、同時に燃料シールの機能も持たせることができるので、金属部品同士の固定及び燃料シールを低コストに実現できる。
請求項1に記載した電磁弁において、ケースは、円筒状を有するボディの内側にシール部材を介して嵌合していることを特徴とする。
請求項1〜4に記載した何れかの電磁弁において、ステータには、径方向中央部にスプリング室が形成され、このスプリング室にアーマチャを反ステータ方向へ付勢するスプリングが配設され、アーマチャには、ステータに吸引される吸引面から反吸引面までアーマチャを貫通する貫通孔が形成され、更に貫通孔とスプリング室とを連通する連通溝が吸引面に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、磁化されたステータにアーマチャが吸引されて燃料中を高速で移動した時に、スプリング室の燃料を連通溝と貫通孔を通って逃がすことができる。これにより、アーマチャが燃料中を高速で移動した時に発生する流体抗力を低減でき、安定した応答性を確保できる。
本実施例の電磁弁1は、例えば、コモンレール式燃料噴射システムの燃料噴射弁(図示せず)に用いられ、内燃機関(例えばディーゼル機関)に噴射する燃料の噴射時期及び噴射量を制御する。
燃料噴射弁は、噴孔を開閉するニードルと、このニードルの背圧(ニードルを閉弁方向に付勢する油圧)を蓄える圧力室と、この圧力室の油圧を低圧側に開放するための圧力開放通路2(図1参照)と、この圧力開放通路2と圧力室との間を断続する本発明の電磁弁1等より構成される。なお、電磁弁1を除く燃料噴射弁の構造は周知であり、詳細な説明を省略する。
ソレノイドは、電磁コイル8、ステータ9、アーマチャ10、及びバルブボディ11等より構成される。
電磁コイル8は、樹脂製のボビン12に巻線されてステータ9の内部に挿入され、樹脂モールドされている。この電磁コイル8は、ボビン12より取り出された一方のコイル端部が棒状のリード端子13に接続され、そのリード端子13を介して、コネクタ14に保持されたターミナル15に電気的に接続されている。また、他方のコイル端部は、インジェクタボディ7を介してアース接続されている。
コネクタ14は、台座であるハウジング5をインサート品として樹脂成形されている。
円筒部材16は、その内側にスプリング17を配設するためのスプリング室18を形成すると共に、円筒部材16の図示下端面がアーマチャ10のストッパ面として形成されている。なお、スプリング室18の図示上端部には、スプリング17の圧縮荷重を調整するスプリングシム19が配設されている。
ハウジング5は、鉄あるいはステンレス等の金属製であり、ステータ10の反アーマチャ側に配置され、ケース6に固定されている。このハウジング5には、前述のリード端子13を取り出すための貫通孔と、圧力開放通路2とが形成され、この圧力開放通路2が前記スプリング室18に連通している。
リード端子13は、貫通孔に挿入される一組のブッシュ(絶縁材)25を介して支持され、両ブッシュ25の間に配置されるOリング26によって貫通孔とリード端子13との間が液密にシールされている。
電磁コイル8に通電されてステータ9が磁化されると、ステータ9とアーマチャ10との間に吸引力が作用するため、スプリング17の付勢力に抗して、アーマチャ10がステータ9側(図1の上方)へ移動する。このアーマチャ10の移動により、ボール弁3が出口オリフィス22を開くと、圧力室の油圧が出口オリフィス22→連通路24→縦孔23→バルブ室20→スプリング室18→圧力開放通路2を通って低圧側に開放される。
これにより、ニードルの背圧が低下して、ニードルを閉弁方向に付勢する力より、ニードルを開弁方向に付勢する油圧力の方が打ち勝つと、ニードルがリフトして、噴孔より燃料が噴射される。
実施例1に記載した電磁弁1は、ケース6の端部をハウジング5の外周面全周に溶接しているので、Oリング(特に耐熱性を有する比較的高価なOリング)を使用することなく、両者間(ケース6とハウジング5との間)の燃料シールができる。
また、Oリングを使用しないので、Oリングを入れる部位の溝加工や金属面の面粗さ加工、及びOリングの傷の管理なども不要である。更に、ケース6とハウジング5との固定手段として、例えば、図4に示す様なかしめ加工(図示A部)を行う必要もないので、構造を簡単にできる。
この様に、ケース6とハウジング5とを全周溶接することで、かしめ加工が不要となり、同時に燃料シールの機能も持たせることができるので、図4に示す従来構造と比較した場合に、金属部品同士(ケース6とハウジング5)の固定及び燃料シールを低コストに実現できる。
この実施例2に示す電磁弁1は、図2に示す様に、ケース6の外周面に対しインジェクタボディ7の円筒壁部7aを全周溶接により固定した場合の一例である。
但し、ケース6とハウジング5は、図4に示す従来構造と同様に、かしめ加工によって固定され、且つOリング30によって燃料シールされている。
この場合、ケース6の外周面に円筒壁部7aを全周溶接することで、両者間の燃料シールを実現でき、且つサブアッシーを確実にインジェクタボディ7に固定できるので、実施例1に記載したOリング29が不要であり、更にサブアッシーをインジェクタボディ7に固定するためのナット28も不要となる。その結果、ケース6の外周にOリングを入れるための溝加工が不要であり、円筒壁部7aの外周に雄螺子部7b(図1参照)を形成する必要もないため、構造を簡単にできる。これにより、金属部品同士(ケース6と円筒壁部7a)の固定及び両者間の燃料シールを低コストに実現できる。
この実施例3に示す電磁弁1は、図3に示す様に、実施例1に記載した構成と実施例2に記載した構成の両方を有する場合の一例である。
すなわち、ケース6とハウジング5及びケース6とインジェクタボディ7の円筒壁部7aとが、それぞれ全周溶接されている。これにより、金属部品同士(ケース6とハウジング5及びケース6と円筒壁部7a)の固定及び両者間の燃料シールを低コストに実現できる。
5 ハウジング
6 ケース
7 インジェクタボディ(ボディ)
8 電磁コイル
9 ステータ
10 アーマチャ
10a アーマチャを貫通する貫通孔
17 スプリング
18 スプリング室
29 Oリング(シール部材)
Claims (5)
- 燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、
電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、
前記ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、
前記ステータの外周を保持すると共に、前記ハウジングとの間に前記ステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースとを備え、
前記ケースは、反アーマチャ側の端部が前記ステータを超えて前記ハウジング側まで延設され、前記ハウジングとの間にOリングを用いることなく、前記ハウジングとの間の燃料シールを実現できる様に、前記ハウジングの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする電磁弁。 - 燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、
電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、
前記ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、
前記ステータの外周を保持すると共に、前記ハウジングとの間に前記ステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースと、
このケースの外周に嵌合する金属製のボディとを備え、
前記ボディは、前記ケースとの間にOリングを用いることなく、前記ケースとの間の燃料シールを実現できる様に、前記ケースの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする電磁弁。 - 燃料噴射弁に用いられる電磁弁であって、
電磁コイルへの通電によりステータを磁化してアーマチャを吸引するソレノイドと、
前記ステータの反アーマチャ側に配置される金属製のハウジングと、
前記ステータの外周を保持すると共に、前記ハウジングとの間に前記ステータを挟み込んで固定する筒状の金属製ケースと、
このケースの外周に嵌合する金属製のボディとを備え、
前記ケースは、反アーマチャ側の端部が前記ステータを超えて前記ハウジング側まで延設され、前記ハウジングとの間にOリングを用いることなく、前記ハウジングとの間の燃料シールを実現できる様に、前記ハウジングの外周面に全周に渡り溶接され、
前記ボディは、前記ケースとの間にOリングを用いることなく、前記ケースとの間の燃料シールを実現できる様に、前記ケースの外周面に全周に渡り溶接されていることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1に記載した電磁弁において、
前記ケースは、円筒状を有するボディの内側にシール部材を介して嵌合していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1〜4に記載した何れかの電磁弁において、
前記ステータには、径方向中央部にスプリング室が形成され、このスプリング室に前記アーマチャを反ステータ方向へ付勢するスプリングが配設され、
前記アーマチャには、前記ステータに吸引される吸引面から反吸引面まで前記アーマチャを貫通する貫通孔が形成され、更に前記貫通孔と前記スプリング室とを連通する連通溝が前記吸引面に形成されていることを特徴とする電磁弁。
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