JP4849096B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents
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Description
支持部材は、ハウジングの軸方向他端部の外側に配置され、ハウジングの軸方向他端部に突き当てられる突き当て部を有し、支持部材の突き当て部とハウジングの軸方向他端部を接合する溶接部であって、互いに突き当てられる突き当て部と軸方向他端部で形成される突合せ部が突合せ方向に全溶融溶接された溶接部を備え、溶接部は、ハウジングの軸方向他端部の外側から内側に向かって突合せ部の突合せ方向に溶接され、支持部材は、溶接部に対し、突合せ方向に退避空間を置いてアクチュエータに連結する連結部を備え、支持部材の連結部と、ハウジングの軸方向他端部の間には、溶接部に対し、退避空間が形成されているとともに、軸方向一端部側に溶接部に隣接して、連結部と軸方向他端部を嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とする。
また、かかる発明では、溶接部は、ハウジングの軸方向他端部の外側から内側に向かって突合せ部の突合せ方向に全溶融溶接されることになるので、突合せ部を溶接する過程において、突合せ部の前方、即ち突合せ部の内側に向かって溶接スパッタが飛散するおそれがある。例えば溶接スパッタがアクチュエータに降り掛かる場合には、アクチュエータ、ひいては油圧構造もしくは燃料噴射弁の作動不良等の信頼性低下を招くという懸念がある。
しかしながら、支持部材はハウジングの軸方向他端部に対して外部及び内部にそれぞれ配置される突き当て部及び連結部を有しており、しかも連結部は、溶接部に対して突合せ方向に退避空間を置いて形成されているので、アクチュエータを支持する連結部に、飛散した溶接スパッタが振り掛かるのを抑制することができる。また、連結部に溶接スパッタが振り掛かるのを阻止できない場合があったとしても、アクチュエータは溶接部に対して連結部より離れて配置されることになるので、アクチュエータへ溶接スパッタが振り掛かるのを抑制することができる。
加えて、上記退避空間が、支持部材及びハウジングにおいて上記連結部、上記軸方向他端部、及び前記連結部と前記軸方向他端部を嵌合する嵌合部とで区画形成されることになる。それ故に、上記退避空間とアクチュエータは嵌合部を挟んで隔離されるので、溶接スパッタを上記退避空間内に確実に溜めることができ、ひいてはアクチュエータ側へ溶接スパッタが振り掛かるのを防止することができる。
本発明の第1実施形態による燃料噴射弁の模式的断面を図1に示す。図1に示す燃料噴射弁1は、例えばディーゼルエンジンまたは筒内噴射式火花点火内燃機関(以下、直噴ガソリンエンジン)の気筒内へ直接的に噴射する直噴型エンジンに使用するものであって、先端に形成されている噴孔11が図示しない気筒内の燃焼室(図示しないシリンダヘッドにて形成される壁面)に設置されるように、シリンダヘッドに取り付けられている。燃料噴射弁1は、図示しない各気筒共通の蓄圧容器としてのコモンレールから分配供給される高圧燃料を噴射する。なお、本実施形態による燃料噴射弁は、上記気筒内以下の例えば吸気ポートへ燃料を噴射するものにも使用可能である。
図1及び図2に示すように、支持部材90は、ハウジング10の軸方向他端部102の外側に配置され、軸方向他端部102に突き当てられる突き当て部91を有している。突き当て部91と上記軸方向他端部102とは互いに突き当てられる突合せ部92にて溶接する溶接部100が形成されている。
支持部材90及びハウジング10の材料組合せとしては、両者を同じSUS300番台とするもの、あるいは一方をSUS300番台、他方をSUS400番台とするものとすることが好ましい。SUS300番台はSUS303、SUS304等であり、SUS400番台はSUS430などである。上述のSUS300番台及びSUS400番台の組合せは、支持部材90及びハウジング10を溶接するのに溶接性が良好な組合せである。また、上述のSUS300番台同士の組合せは、支持部材90及びハウジング10において熱膨張係数が殆どないため、溶接部における支持部材90及びハウジング10の熱歪みによる変形量の差を極微小とすることができ、燃料噴射弁の作動時の温度特性を確保することができる。
第2実施形態を図3に示す。第2実施形態は第1実施形態の変形例である。第2実施形態では、溶接部100の前方に配置される退避空間を、閉塞された空間とする一例を示すものである。
第3実施形態を図4に示す。第3実施形態は第2実施形態の変形例である。第3実施形態では、支持部材90の連結部93に設けられた突起部95aにおいてハウジング10の軸方向他端部102の内周壁102aに当接する部分95aaが、球面状に形成される一例を示すものである。
第4実施形態を図5に示す。第4実施形態は第3実施形態の変形例である。第4実施形態では、突起部95aの上記部分95aaの形状が他方の周壁102aに対して線接触で接する形状とする一例を示すものである。
第5実施形態を図6に示す。第5実施形態は第3実施形態の変形例である。第5実施形態では、支持部材90の連結部93と、ハウジング10の軸方向他端部102の間の嵌合部94に対応する部位において、ハウジング10の軸方向他端部102を内側に向かって窪ませた窪み部97が形成される一例を示すものである。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。
10 ハウジング
11 噴孔
12 弁座
20 ニードル(弁部材)
30 ニードル案内シリンダ
40 蓋部材
51 第1スプリング(第1付勢部材)
52 第2スプリング(第2付勢部材)
60 ピストン案内シリンダ
70 ピストン
80 アクチュエータ
90 支持部材
91 突き当て部
92 突合せ部
93 連結部
93a 受け面部
94 嵌合部
95 外周壁
95a 突起部
96 段差部
100 溶接部
101 軸方向一端部
102 軸方向他端部
102a 内周壁
103 退避空間
Claims (6)
- 弁座に着座および離座する弁部材を駆動することにより燃料を噴射する燃料噴射弁であって、
軸方向一端部に前記弁座が形成され、前記弁部材を内部収容するハウジングと、
前記ハウジングの軸方向他端部に収容され、軸方向に伸縮するアクチュエータと、
前記ハウジングの前記軸方向他端部と前記アクチュエータとの間に介在され、前記アクチュエータを前記軸方向一端部側へ伸縮自在にして支持する支持部材を備え、
前記アクチュエータの伸縮に応じて前記弁部材を駆動する燃料噴射弁において、
前記支持部材は、前記ハウジングの前記軸方向他端部の外側に配置され、前記ハウジングの前記軸方向他端部に突き当てられる突き当て部を有し、
前記支持部材の前記突き当て部と前記ハウジングの前記軸方向他端部を接合する溶接部であって、互いに突き当てられる前記突き当て部と前記軸方向他端部で形成される突合せ部が突合せ方向に全溶融溶接された溶接部を備え、
前記溶接部は、前記ハウジングの前記軸方向他端部の外側から内側に向かって前記突合せ部の突合せ方向に溶接され、
前記支持部材は、前記溶接部に対し、前記突合せ方向に退避空間を置いて前記アクチュエータに連結する連結部を備え、
前記支持部材の前記連結部と、前記ハウジングの前記軸方向他端部の間には、
前記溶接部に対し、前記退避空間が形成されているとともに、
前記軸方向一端部側に前記溶接部に隣接して、前記連結部と前記軸方向他端部を嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とする燃料噴射弁。 - 前記溶接部は、前記突合せ部において前記支持部材の前記突き当て部と前記ハウジングの前記軸方向他端部が環状に接合されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射弁。
- 前記嵌合部は、前記支持部材の前記連結部の外周壁および前記ハウジングの前記軸方向他端部の内周壁のうちの少なくとも一方の特定周壁であって、他方に対して嵌合可能に前記特定周壁に形成された環状の突起部を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の燃料噴射弁。
- 前記一方の特定周壁の前記突起部は、前記支持部材の前記連結部の外周壁および前記ハウジングの前記軸方向他端部の内周壁のうちの他方の周壁に当接する部分が、球面状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の燃料噴射弁。
- 前記嵌合部に対応する前記支持部材の前記連結部と前記ハウジングの前記軸方向他端部の間において、前記ハウジングの前記軸方向他端部には、前記軸方向他端部を内側に向かって窪ませた窪み部が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
- 前記ハウジングの前記軸方向他端部は、前記突合せ部において前記突合せ方向の肉厚を薄肉にする段差部が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
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