JPH0674124A - 燃料噴射装置及びその固定鉄心の製造方法 - Google Patents
燃料噴射装置及びその固定鉄心の製造方法Info
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- JPH0674124A JPH0674124A JP32720392A JP32720392A JPH0674124A JP H0674124 A JPH0674124 A JP H0674124A JP 32720392 A JP32720392 A JP 32720392A JP 32720392 A JP32720392 A JP 32720392A JP H0674124 A JPH0674124 A JP H0674124A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電磁アクチュエータ用固定鉄心からの燃料漏
れをなくし、信頼性の高い燃料噴射装置を得る。 【構成】 固定鉄心を、強磁性部１２、１３と非磁性部
１１との間に溶接箇所をもたない一体構造のもので構成
する。
れをなくし、信頼性の高い燃料噴射装置を得る。 【構成】 固定鉄心を、強磁性部１２、１３と非磁性部
１１との間に溶接箇所をもたない一体構造のもので構成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に燃料を供給
する電子制御式燃料噴射装置、特に弁体を往復駆動させ
る電磁アクチュエータの固定鉄心の構造及びその製造方
法に関するものである。
する電子制御式燃料噴射装置、特に弁体を往復駆動させ
る電磁アクチュエータの固定鉄心の構造及びその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、特公昭５８−５４２６３号公報
に記載されている電子制御式燃料噴射装置の断面図であ
る。電子制御式燃料噴射装置の電磁アクチュエータは、
ケーシング内に配置された定置の電磁コイル１０と固定
鉄心１１、１２、１３で構成され、この鉄心に対して同
軸的にギャップを開けて配置された弁体１５と一体の可
動子１４を往復駆動させる。この固定鉄心は、磁性部１
２、１３が２つに分割され、その中間部に非磁性部１１
を有し、それらを金属シール１６、１７する構成であ
る。この非磁性部１１は磁気回路において可動子１４を
通る磁束を増加し、弁体の作動応答性を向上させるもの
である。従来の固定鉄心は、磁性部１２、１３と非磁性
部１１がそれぞれ異なる磁性材料と非磁性材料からなる
ために３つの部材から構成され、その機能上、鉄心の内
部を燃料が通るためにそれぞれの部分はシールされてい
る。このシール法としては、金属シールの他にＯリング
シールも用いられている。また、固定鉄心の材料にはＡ
ｌにより耐酸化性を向上させたステンレス鋼が用いられ
る。
に記載されている電子制御式燃料噴射装置の断面図であ
る。電子制御式燃料噴射装置の電磁アクチュエータは、
ケーシング内に配置された定置の電磁コイル１０と固定
鉄心１１、１２、１３で構成され、この鉄心に対して同
軸的にギャップを開けて配置された弁体１５と一体の可
動子１４を往復駆動させる。この固定鉄心は、磁性部１
２、１３が２つに分割され、その中間部に非磁性部１１
を有し、それらを金属シール１６、１７する構成であ
る。この非磁性部１１は磁気回路において可動子１４を
通る磁束を増加し、弁体の作動応答性を向上させるもの
である。従来の固定鉄心は、磁性部１２、１３と非磁性
部１１がそれぞれ異なる磁性材料と非磁性材料からなる
ために３つの部材から構成され、その機能上、鉄心の内
部を燃料が通るためにそれぞれの部分はシールされてい
る。このシール法としては、金属シールの他にＯリング
シールも用いられている。また、固定鉄心の材料にはＡ
ｌにより耐酸化性を向上させたステンレス鋼が用いられ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電子制御式燃料
噴射装置の電磁アクチュエータの固定鉄心は、３つの部
材からなり、この３つの部材を精度よく組み立てるため
に、それぞれの部品ははめ合い構造が必要となるので、
部品形状が複雑かつ高精度が要求されるという問題があ
った。さらに高精度な部品を多数必要とするので、部品
コストが高いという問題があった。また、３つの部材で
構成されているので、それぞれの部分をＯリングシール
と機械的固定の併用、あるいは、溶接による固定が必要
であった。燃料噴射装置は、動作中に−３０℃と＋１３
０℃との間の激しい温度負荷を受ける。このため、Ｏリ
ングシールは、繰り返し使用により、老化、収縮、硬化
及び特にガソリンに含まれる芳香族化合物による軟化剤
の流出により劣化が促進され、シール性が低下する。一
方、溶接による金属シールは、シール箇所に非破壊検査
では検出できない微細な割れやブローホールが存在する
場合には、それらの欠陥が繰り返し使用により成長し、
シール性が低下することがある。圧力下にある燃料は上
記のシール性の低下した箇所を通って機関室内に流出し
て、着火することがあるなどの問題もあった。
噴射装置の電磁アクチュエータの固定鉄心は、３つの部
材からなり、この３つの部材を精度よく組み立てるため
に、それぞれの部品ははめ合い構造が必要となるので、
部品形状が複雑かつ高精度が要求されるという問題があ
った。さらに高精度な部品を多数必要とするので、部品
コストが高いという問題があった。また、３つの部材で
構成されているので、それぞれの部分をＯリングシール
と機械的固定の併用、あるいは、溶接による固定が必要
であった。燃料噴射装置は、動作中に−３０℃と＋１３
０℃との間の激しい温度負荷を受ける。このため、Ｏリ
ングシールは、繰り返し使用により、老化、収縮、硬化
及び特にガソリンに含まれる芳香族化合物による軟化剤
の流出により劣化が促進され、シール性が低下する。一
方、溶接による金属シールは、シール箇所に非破壊検査
では検出できない微細な割れやブローホールが存在する
場合には、それらの欠陥が繰り返し使用により成長し、
シール性が低下することがある。圧力下にある燃料は上
記のシール性の低下した箇所を通って機関室内に流出し
て、着火することがあるなどの問題もあった。
【０００４】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、部品数が少なく、シール箇所の
ない燃料噴射装置の電磁アクチュエータ用固定鉄心を得
ることを目的とする。
ためになされたもので、部品数が少なく、シール箇所の
ない燃料噴射装置の電磁アクチュエータ用固定鉄心を得
ることを目的とする。
【０００５】また、製造コストが低減できる電磁アクチ
ュエータ用固定鉄心の製造方法を提供することを目的と
する。
ュエータ用固定鉄心の製造方法を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料噴射装
置は、電磁アクチュエータ用固定鉄心が、磁性部と非磁
性部との間に接合箇所がない一体構造のもので構成され
たものである。
置は、電磁アクチュエータ用固定鉄心が、磁性部と非磁
性部との間に接合箇所がない一体構造のもので構成され
たものである。
【０００７】上記固定鉄心は、オーステナイト系ステン
レス鋼をマルテンサイト変態温度以上の準安定オーステ
ナイト温度域で固定鉄心の形状に強加工を施し、マルテ
ンサイト相に加工誘起変態させて磁性化したのち、加熱
処理により中間部をもとの非磁性のオーステナイト相に
改質して製造したものである。
レス鋼をマルテンサイト変態温度以上の準安定オーステ
ナイト温度域で固定鉄心の形状に強加工を施し、マルテ
ンサイト相に加工誘起変態させて磁性化したのち、加熱
処理により中間部をもとの非磁性のオーステナイト相に
改質して製造したものである。
【０００８】また、上記固定鉄心は、鉄−クロム系合
金、またはフェライト系ステンレス鋼、またはマルテン
サイト系ステンレス鋼よりなる磁性鋼に、オーステナイ
ト生成元素を局所的に溶融添加して、非磁性のオーステ
ナイト相を上記磁性鋼の中間部に形成することによって
も製造できる。
金、またはフェライト系ステンレス鋼、またはマルテン
サイト系ステンレス鋼よりなる磁性鋼に、オーステナイ
ト生成元素を局所的に溶融添加して、非磁性のオーステ
ナイト相を上記磁性鋼の中間部に形成することによって
も製造できる。
【０００９】また、磁性部を構成する材料にオーステナ
イト生成元素を溶融添加することにより非磁性部を形成
するものにおいて、磁性部は、Ａｌを含まないフェライ
ト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼で構成すると
よい。
イト生成元素を溶融添加することにより非磁性部を形成
するものにおいて、磁性部は、Ａｌを含まないフェライ
ト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼で構成すると
よい。
【００１０】さらに、上記固定鉄心は、強磁性の鉄−ニ
ッケル系合金にフェライト生成元素を局所的に溶融添加
して、非磁性のオーステナイト相を上記強磁性の鉄−ニ
ッケル系合金の中間部に形成することによっても製造で
きる。
ッケル系合金にフェライト生成元素を局所的に溶融添加
して、非磁性のオーステナイト相を上記強磁性の鉄−ニ
ッケル系合金の中間部に形成することによっても製造で
きる。
【００１１】
【作用】本発明においては、電磁アクチュエータ用固定
鉄心を、磁性部と非磁性部との間に接合箇所がない一体
構造のもので構成したので、シール箇所がなくなり、固
定鉄心からの燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得ら
れる。
鉄心を、磁性部と非磁性部との間に接合箇所がない一体
構造のもので構成したので、シール箇所がなくなり、固
定鉄心からの燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得ら
れる。
【００１２】また、上記固定鉄心は、固定鉄心の形状で
素材を磁性化したのち、加熱処理により中間部をもとの
非磁性に改質して製造しているので、１つの部材からな
るシール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに部
品コストや組立工程の大幅な簡略化により製造コストが
大幅に低減される。
素材を磁性化したのち、加熱処理により中間部をもとの
非磁性に改質して製造しているので、１つの部材からな
るシール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに部
品コストや組立工程の大幅な簡略化により製造コストが
大幅に低減される。
【００１３】なお、請求項３及び５のように固定鉄心の
形状の磁性鋼に、局所的に添加物を溶融添加して、非磁
性相を形成することにより、１つの部材からなる接合箇
所のない一体構造の固定鉄心を得ることもできる。
形状の磁性鋼に、局所的に添加物を溶融添加して、非磁
性相を形成することにより、１つの部材からなる接合箇
所のない一体構造の固定鉄心を得ることもできる。
【００１４】また、固定鉄心の形状の磁性鋼に、局所的
にオーステナイト生成元素を溶融添加して、非磁性相を
形成するものにおいて、磁性鋼に、Ａｌを含まないフェ
ライト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼を用いる
ことにより、非磁性改質部の割れがなくなり、コアから
の燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得られる。
にオーステナイト生成元素を溶融添加して、非磁性相を
形成するものにおいて、磁性鋼に、Ａｌを含まないフェ
ライト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼を用いる
ことにより、非磁性改質部の割れがなくなり、コアから
の燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得られる。
【００１５】
実施例１．図１は、本発明の一実施例である電磁アクチ
ュエータ用固定鉄心の製造工程図である。まず、外径２
０ｍｍ、内径１４ｍｍ、長さ５０ｍｍの非磁性オーステ
ナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）１（素材）を用
意する。そのステンレス鋼を２５０℃で鍛造により外径
１８ｍｍ、内径１６ｍｍの固定鉄心の形状に加工する。
加工後ただちに、２５０℃の加工物を−２０℃のＮａＣ
ｌ水溶液（２２．４ｗｔ％）２中で急冷する。以上の処
理により、オーステナイト系ステンレス鋼は加工誘起マ
ルテンサイト変態を起こし、強磁性となる。次に、非磁
性部分形成箇所にＣＯ2 レーザ３を照射し、非磁性部分
形成箇所を局所的に９００〜１３００℃に加熱する。加
熱部分４はマルテンサイト組織からオーステナイト組織
に変わり、非磁性となる。
ュエータ用固定鉄心の製造工程図である。まず、外径２
０ｍｍ、内径１４ｍｍ、長さ５０ｍｍの非磁性オーステ
ナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）１（素材）を用
意する。そのステンレス鋼を２５０℃で鍛造により外径
１８ｍｍ、内径１６ｍｍの固定鉄心の形状に加工する。
加工後ただちに、２５０℃の加工物を−２０℃のＮａＣ
ｌ水溶液（２２．４ｗｔ％）２中で急冷する。以上の処
理により、オーステナイト系ステンレス鋼は加工誘起マ
ルテンサイト変態を起こし、強磁性となる。次に、非磁
性部分形成箇所にＣＯ2 レーザ３を照射し、非磁性部分
形成箇所を局所的に９００〜１３００℃に加熱する。加
熱部分４はマルテンサイト組織からオーステナイト組織
に変わり、非磁性となる。
【００１６】以上の処理により、固定鉄心の形状に加工
されたオーステナイト系ステンレス鋼の組織及び磁性は
図２に示すようになり、強磁性部１２、１３の中間部に
非磁性部１１を有する固定鉄心を、強磁性部と非磁性部
との間に接合箇所をもたない一体構造のもので構成する
ことができる。
されたオーステナイト系ステンレス鋼の組織及び磁性は
図２に示すようになり、強磁性部１２、１３の中間部に
非磁性部１１を有する固定鉄心を、強磁性部と非磁性部
との間に接合箇所をもたない一体構造のもので構成する
ことができる。
【００１７】なお、上記実施例においては、非磁性オー
ステナイト系ステンレス鋼にＳＵＳ３０４を用いている
が、それに供される要求材料特性に応じて決定されるべ
きものであり、本実施例に限定されるものではない。ま
た、素材及び固定鉄心の形状は適宜決定してよい。
ステナイト系ステンレス鋼にＳＵＳ３０４を用いている
が、それに供される要求材料特性に応じて決定されるべ
きものであり、本実施例に限定されるものではない。ま
た、素材及び固定鉄心の形状は適宜決定してよい。
【００１８】さらに、固定鉄心の加工方法及びその加工
条件は、固定鉄心の強磁性部に要求される透磁率に応じ
て決定されるべきものであり、本実施例に限定されるも
のではない。
条件は、固定鉄心の強磁性部に要求される透磁率に応じ
て決定されるべきものであり、本実施例に限定されるも
のではない。
【００１９】また、加熱熱源にＣＯ2 レーザを用いてい
るが、ＹＡＧレーザや電子ビーム等の励起ビームも利用
可能であり、本実施例に限定されるものではない。ま
た、励起ビームの照射条件及びワークの回転数は、固定
鉄心の非磁性部に要求される透磁率に応じて決定される
べきものであり、本実施例に限定されるものではない。
るが、ＹＡＧレーザや電子ビーム等の励起ビームも利用
可能であり、本実施例に限定されるものではない。ま
た、励起ビームの照射条件及びワークの回転数は、固定
鉄心の非磁性部に要求される透磁率に応じて決定される
べきものであり、本実施例に限定されるものではない。
【００２０】実施例２．図３に、本発明の他の実施例で
ある電磁アクチュエータ用固定鉄心の製造工程図を示
す。まず、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍ、長さ５０ｍｍ
の磁性フェライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４０５）１
（素材）と直径１ｍｍのＮｉワイヤ（純度９９．９％以
上）５を用意する。次に、ステンレス鋼１を回転数４ｒ
ｐｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザ３を出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射し、その照射部にＮ
ｉワイヤ５を供給する。レーザの照射部は、レーザ移動
方向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの溶融部６を生じ、
溶融部内にＮｉが均一に分散する。レーザ照射後に溶融
部６が凝固し、その溶融部のみがオーステナイト組織に
変わり、非磁性となる。以上の処理により、固定鉄心の
磁性は、磁性部の中間部に非磁性を有する構造となる。
ある電磁アクチュエータ用固定鉄心の製造工程図を示
す。まず、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍ、長さ５０ｍｍ
の磁性フェライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４０５）１
（素材）と直径１ｍｍのＮｉワイヤ（純度９９．９％以
上）５を用意する。次に、ステンレス鋼１を回転数４ｒ
ｐｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザ３を出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射し、その照射部にＮ
ｉワイヤ５を供給する。レーザの照射部は、レーザ移動
方向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの溶融部６を生じ、
溶融部内にＮｉが均一に分散する。レーザ照射後に溶融
部６が凝固し、その溶融部のみがオーステナイト組織に
変わり、非磁性となる。以上の処理により、固定鉄心の
磁性は、磁性部の中間部に非磁性を有する構造となる。
【００２１】実施例３．図４に、本発明のさらに他の実
施例である電磁アクチュエータ用固定鉄心の製造工程図
を示す。まず、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍ、長さ５０
ｍｍの強磁性パーマロイＢ１（素材）を用意する。次
に、そのパーマロイＢの全面に厚さ０．１３ｍｍのＣｒ
メッキ７を施す。さらに、パーマロイＢを回転数４ｒｐ
ｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザ３を出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射する。レーザの照射
部は、レーザ移動方向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの
溶融部６を生じ、溶融部内にＣｒが均一に分散する。レ
ーザ照射後に溶融部６が凝固し、その溶融部６はＦｅ−
１７ｗｔ％Ｃｒ−３５ｗｔ％Ｎｉ合金となり、組織がオ
ーステナイト単相で非磁性となる。以上の処理により、
固定鉄心の磁性は、強磁性部の中間部に非磁性を有する
構造となる。
施例である電磁アクチュエータ用固定鉄心の製造工程図
を示す。まず、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍ、長さ５０
ｍｍの強磁性パーマロイＢ１（素材）を用意する。次
に、そのパーマロイＢの全面に厚さ０．１３ｍｍのＣｒ
メッキ７を施す。さらに、パーマロイＢを回転数４ｒｐ
ｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザ３を出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射する。レーザの照射
部は、レーザ移動方向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの
溶融部６を生じ、溶融部内にＣｒが均一に分散する。レ
ーザ照射後に溶融部６が凝固し、その溶融部６はＦｅ−
１７ｗｔ％Ｃｒ−３５ｗｔ％Ｎｉ合金となり、組織がオ
ーステナイト単相で非磁性となる。以上の処理により、
固定鉄心の磁性は、強磁性部の中間部に非磁性を有する
構造となる。
【００２２】なお、上記実施例２ではフェライト系ステ
ンレス鋼（ＳＵＳ４０５）を用いたが、鉄−クロム系合
金、またはマルテンサイト系ステンレス鋼でもよく、ま
た、実施例３において用いられている材料も、それに供
される要求材料特性に応じて決定されるべきものであ
り、本実施例に限定されるものではない。また、非磁性
部の組成もオーステナイト生成領域であればよく本実施
例に限定されるものでないことは言うまでもない。
ンレス鋼（ＳＵＳ４０５）を用いたが、鉄−クロム系合
金、またはマルテンサイト系ステンレス鋼でもよく、ま
た、実施例３において用いられている材料も、それに供
される要求材料特性に応じて決定されるべきものであ
り、本実施例に限定されるものではない。また、非磁性
部の組成もオーステナイト生成領域であればよく本実施
例に限定されるものでないことは言うまでもない。
【００２３】実施例４．なお、上記実施例２で示した製
法により製造されるものにおいて、磁性部がＡｌで耐酸
化性を向上させたステンレス鋼で構成される場合、低融
点のＡｌが非磁性のオーステナイトの結晶粒界に偏析し
て図５（ａ）に示すような割れを引き起こし、圧力下に
ある燃料が割れを通って機関室内に流出して、着火する
などの新たな問題が生じる。本実施例では鉄心の磁性部
を、Ａｌの含まれないステンレス鋼、あるいはＡｌでは
なくＳｉで耐酸化性を向上させたステンレス鋼で構成
し、その一部をオーステナイト生成元素を局部的に溶融
添加することにより非磁性改質したので、非磁性改質部
の割れがなくなり、コアからの燃料漏れが起こらない燃
料噴射装置が得られる。
法により製造されるものにおいて、磁性部がＡｌで耐酸
化性を向上させたステンレス鋼で構成される場合、低融
点のＡｌが非磁性のオーステナイトの結晶粒界に偏析し
て図５（ａ）に示すような割れを引き起こし、圧力下に
ある燃料が割れを通って機関室内に流出して、着火する
などの新たな問題が生じる。本実施例では鉄心の磁性部
を、Ａｌの含まれないステンレス鋼、あるいはＡｌでは
なくＳｉで耐酸化性を向上させたステンレス鋼で構成
し、その一部をオーステナイト生成元素を局部的に溶融
添加することにより非磁性改質したので、非磁性改質部
の割れがなくなり、コアからの燃料漏れが起こらない燃
料噴射装置が得られる。
【００２４】本実施例の磁性部の材料としては、ＳＵＳ
４１０Ｌ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３４などの、Ｃｒが
１０〜３５％、Ｓｉが４％以下、Ｃが０．１５％以下、
その他必要に応じてＭｎ、Ｐ、Ｓ、Ｍｏ、Ｎ、Ｎｉ、Ｃ
ｕなどが含まれ、Ａｌの含まれていないフェライト系ス
テンレス鋼、あるいは、ＳＵＳ４０３、ＳＵＳ４１０、
ＳＵＳ４１６などの、Ｃｒが１０〜２０％、Ｓｉが２％
以下、Ｃが１．５％以下、その他必要に応じてＭｎ、
Ｐ、Ｓ、Ｎｉ、Ｍｏなどが含まれ、Ａｌの含まれていな
いマルテンサイト系ステンレス鋼があげられる。
４１０Ｌ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３４などの、Ｃｒが
１０〜３５％、Ｓｉが４％以下、Ｃが０．１５％以下、
その他必要に応じてＭｎ、Ｐ、Ｓ、Ｍｏ、Ｎ、Ｎｉ、Ｃ
ｕなどが含まれ、Ａｌの含まれていないフェライト系ス
テンレス鋼、あるいは、ＳＵＳ４０３、ＳＵＳ４１０、
ＳＵＳ４１６などの、Ｃｒが１０〜２０％、Ｓｉが２％
以下、Ｃが１．５％以下、その他必要に応じてＭｎ、
Ｐ、Ｓ、Ｎｉ、Ｍｏなどが含まれ、Ａｌの含まれていな
いマルテンサイト系ステンレス鋼があげられる。
【００２５】以下に、磁性部がＳＵＳ４１０Ｌで構成さ
れる鉄心の製法を示す。まず、切断、冷間鍛造、切削な
どの加工により外径１０ｍｍ、内径８ｍｍ、長さ５０ｍ
ｍのパイプ形状に加工した素材（ＳＵＳ４１０Ｌ）、ま
た、直径０．３５ｍｍのＮｉワイヤ（純度９９．９以
上）を用意する。次に、ＳＵＳ４１０Ｌを回転数３２ｒ
ｐｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザを出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射し、その照射部にＮ
ｉワイヤを供給する。レーザの照射部は、レーザ移動方
向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの溶融部を生じ、溶融
部内にＮｉが均一に分散する。レーザ照射後に溶融部が
凝固し、その溶融部のみがオーステナイト組織に変わ
り、非磁性となる。以上の処理により、コアは、磁性ス
テンレス鋼の中間部に非磁性改質部を有する構造とな
る。
れる鉄心の製法を示す。まず、切断、冷間鍛造、切削な
どの加工により外径１０ｍｍ、内径８ｍｍ、長さ５０ｍ
ｍのパイプ形状に加工した素材（ＳＵＳ４１０Ｌ）、ま
た、直径０．３５ｍｍのＮｉワイヤ（純度９９．９以
上）を用意する。次に、ＳＵＳ４１０Ｌを回転数３２ｒ
ｐｍで回転させながら、ＣＯ2 レーザを出力１．５ｋ
Ｗ、ａｂ値１で外面中央に一回照射し、その照射部にＮ
ｉワイヤを供給する。レーザの照射部は、レーザ移動方
向に対して幅２ｍｍ、深さ１ｍｍの溶融部を生じ、溶融
部内にＮｉが均一に分散する。レーザ照射後に溶融部が
凝固し、その溶融部のみがオーステナイト組織に変わ
り、非磁性となる。以上の処理により、コアは、磁性ス
テンレス鋼の中間部に非磁性改質部を有する構造とな
る。
【００２６】上記方法で得られた非磁性部の透磁率を磁
気天秤法により測定した結果、１．１以下であった。ま
た、磁性材にＡｌで耐酸化性を向上させたＳＵＳ４０５
を用いて非磁性改質した場合に発生していた図５（ａ）
に示すような割れは、図５（ｂ）に示すように、ＳＵＳ
４１０Ｌを非磁性改質した場合には観察されなかった。
気天秤法により測定した結果、１．１以下であった。ま
た、磁性材にＡｌで耐酸化性を向上させたＳＵＳ４０５
を用いて非磁性改質した場合に発生していた図５（ａ）
に示すような割れは、図５（ｂ）に示すように、ＳＵＳ
４１０Ｌを非磁性改質した場合には観察されなかった。
【００２７】なお、上記各実施例において素材及び固定
鉄心の形状は適宜決定してよい。また、非磁性部の範囲
も同様に適宜決定してよい。
鉄心の形状は適宜決定してよい。また、非磁性部の範囲
も同様に適宜決定してよい。
【００２８】さらに、加熱熱源にＣＯ2 レーザを用いて
いるが、ＹＡＧレーザや電子ビーム等の励起ビーム、ア
ークやプラズマも利用可能であり、上記各実施例に限定
されるものではない。また、励起ビームの照射条件及び
ワークの回転数は、固定鉄心の非磁性部に要求される透
磁率に応じて決定されるべきものであり、上記各実施例
に限定されるものではない。
いるが、ＹＡＧレーザや電子ビーム等の励起ビーム、ア
ークやプラズマも利用可能であり、上記各実施例に限定
されるものではない。また、励起ビームの照射条件及び
ワークの回転数は、固定鉄心の非磁性部に要求される透
磁率に応じて決定されるべきものであり、上記各実施例
に限定されるものではない。
【００２９】さらに、上記実施例２、４において、オー
ステナイト生成元素にＮｉを用いているが、Ｃｏ、Ｍ
ｎ、Ｃｕも使用可能であり、本実施例に限定されるもの
ではない。
ステナイト生成元素にＮｉを用いているが、Ｃｏ、Ｍ
ｎ、Ｃｕも使用可能であり、本実施例に限定されるもの
ではない。
【００３０】また、純度９９．９％以上のＮｉワイヤを
用いているが、Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｎｉ−Ｃｕ合金などオ
ーステナイト生成元素が含まれる合金のワイヤも利用可
能であり、本実施例に限定されるものではない。また、
ワイヤの直径は、非磁性部の組成に応じて決定されるも
のであり、本実施例に限定されるものではない。
用いているが、Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｎｉ−Ｃｕ合金などオ
ーステナイト生成元素が含まれる合金のワイヤも利用可
能であり、本実施例に限定されるものではない。また、
ワイヤの直径は、非磁性部の組成に応じて決定されるも
のであり、本実施例に限定されるものではない。
【００３１】また、上記実施例２、４において、Ｎｉの
添加方法にワイヤ供給法を用いているが、メッキ法、粉
末供給法も利用可能であり、本実施例に限定されるもの
ではない。同様に、上記実施例３において、Ｃｒの添加
方法にメッキ法を用いているが、本実施例に限定される
ものではない。
添加方法にワイヤ供給法を用いているが、メッキ法、粉
末供給法も利用可能であり、本実施例に限定されるもの
ではない。同様に、上記実施例３において、Ｃｒの添加
方法にメッキ法を用いているが、本実施例に限定される
ものではない。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電磁ア
クチュエータ用固定鉄心を、磁性部と非磁性部との間に
接合箇所をもたない一体構造のもので構成したので、シ
ール個所がなくなり、電磁アクチュエータ用固定鉄心か
らの燃料漏れが発生する要因をなくなり、燃料噴射装置
の信頼性が大幅に向上する効果がある。
クチュエータ用固定鉄心を、磁性部と非磁性部との間に
接合箇所をもたない一体構造のもので構成したので、シ
ール個所がなくなり、電磁アクチュエータ用固定鉄心か
らの燃料漏れが発生する要因をなくなり、燃料噴射装置
の信頼性が大幅に向上する効果がある。
【００３３】また、上記固定鉄心は、オーステナイト系
ステンレス鋼をマルテンサイト変態温度以上の準安定オ
ーステナイト温度域で固定鉄心の形状に強加工を施し、
マルテンサイト相に加工誘起変態させて磁性化したの
ち、加熱処理により中間部をもとの非磁性のオーステナ
イト相に改質して製造したので、１つの部材からなるシ
ール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに固定鉄
心の部品が３体から１体に減らせ、部品コストや組立工
程の大幅な簡略化により製造コストが大幅に低減される
効果がある。
ステンレス鋼をマルテンサイト変態温度以上の準安定オ
ーステナイト温度域で固定鉄心の形状に強加工を施し、
マルテンサイト相に加工誘起変態させて磁性化したの
ち、加熱処理により中間部をもとの非磁性のオーステナ
イト相に改質して製造したので、１つの部材からなるシ
ール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに固定鉄
心の部品が３体から１体に減らせ、部品コストや組立工
程の大幅な簡略化により製造コストが大幅に低減される
効果がある。
【００３４】また、上記固定鉄心は、鉄−クロム系合
金、またはフェライト系ステンレス鋼、またはマルテン
サイト系ステンレス鋼よりなる磁性鋼に、オーステナイ
ト生成元素を励起ビームなどを熱源として局所的に溶融
添加し、溶融部を非磁性のオーステナイト単相として製
造してもよく、上記製造方法と同様、１つの部材からな
るシール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに固
定鉄心の部品が３体から１体に減らせ、部品コストや組
立工程の大幅な簡略化により製造コストが大幅に低減さ
れる効果がある。
金、またはフェライト系ステンレス鋼、またはマルテン
サイト系ステンレス鋼よりなる磁性鋼に、オーステナイ
ト生成元素を励起ビームなどを熱源として局所的に溶融
添加し、溶融部を非磁性のオーステナイト単相として製
造してもよく、上記製造方法と同様、１つの部材からな
るシール箇所のない一体構造のものが得られ、さらに固
定鉄心の部品が３体から１体に減らせ、部品コストや組
立工程の大幅な簡略化により製造コストが大幅に低減さ
れる効果がある。
【００３５】なお、上記磁性鋼に、Ａｌを含まないフェ
ライト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼を用いる
ことにより、非磁性改質部の割れがなくなり、コアから
の燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得られる効果が
ある。
ライト系またはマルテンサイト系ステンレス鋼を用いる
ことにより、非磁性改質部の割れがなくなり、コアから
の燃料漏れが起こらない燃料噴射装置が得られる効果が
ある。
【００３６】さらに、上記固定鉄心は、強磁性のＦｅ−
Ｎｉ合金鋼に、Ｃｒなどのフェライト生成元素を励起ビ
ームを熱源として局所的に溶融添加し、溶融部を非磁性
のオーステナイト単相として製造してもよく、上記製造
方法と同様の効果がある。
Ｎｉ合金鋼に、Ｃｒなどのフェライト生成元素を励起ビ
ームを熱源として局所的に溶融添加し、溶融部を非磁性
のオーステナイト単相として製造してもよく、上記製造
方法と同様の効果がある。
【図１】本発明の実施例１を示す電磁アクチュエータ用
固定鉄心の製造工程図である。
固定鉄心の製造工程図である。
【図２】本発明の実施例１における電磁アクチュエータ
用固定鉄心の断面図である。
用固定鉄心の断面図である。
【図３】本発明の実施例２を示す電磁アクチュエータ用
固定鉄心の製造工程図である。
固定鉄心の製造工程図である。
【図４】本発明の実施例３を示す電磁アクチュエータ用
固定鉄心の製造工程図である。
固定鉄心の製造工程図である。
【図５】本発明の実施例２及び４における非磁性改質部
を示す写真である。
を示す写真である。
【図６】電子制御式燃料噴射装置を示す断面図である。
１ 素材 ３ ＣＯ2 レーザビーム ４ 加熱部 ５ Ｎｉワイヤ ６ 溶融部 ７ Ｃｒメッキ層 １０ 電磁コイル １１ 非磁性部 １２ 強磁性部 １３ 強磁性部 １４ 可動子 １５ 弁体
Claims (5)
- 【請求項１】 ケーシング内に配置された電磁コイル、
及び非磁性部をはさんで両側に磁性部を有する固定鉄心
で構成される電磁アクチュエータにより弁体を往復駆動
させ、内燃機関に燃料を供給する燃料噴射装置におい
て、上記固定鉄心を、上記磁性部と上記非磁性部との間
に接合箇所をもたない一体構造のもので構成したことを
特徴とする燃料噴射装置。 - 【請求項２】 オーステナイト系ステンレス鋼をマルテ
ンサイト変態温度以上の準安定オーステナイト温度域で
固定鉄心の形状に強加工を施し、マルテンサイト相に加
工誘起変態させて磁性化したのち、加熱処理により中間
部をもとの非磁性のオーステナイト相に改質する燃料噴
射装置の固定鉄心の製造方法。 - 【請求項３】 鉄−クロム系合金、またはフェライト系
ステンレス鋼、またはマルテンサイト系ステンレス鋼よ
りなる磁性鋼に、オーステナイト生成元素を局所的に溶
融添加して、非磁性のオーステナイト相を上記磁性鋼の
中間部に形成する燃料噴射装置の固定鉄心の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の磁性鋼はＡｌを含まない
フェライト系ステンレス鋼、またはマルテンサイト系ス
テンレス鋼よりなることを特徴とする燃料噴射装置の固
定鉄心の製造方法。 - 【請求項５】 強磁性の鉄−ニッケル系合金にフェライ
ト生成元素を局所的に溶融添加して、非磁性のオーステ
ナイト相を上記強磁性の鉄−ニッケル系合金の中間部に
形成する燃料噴射装置の固定鉄心の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4327203A JP2989977B2 (ja) | 1991-12-17 | 1992-11-11 | 燃料噴射装置の固定鉄心の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-333435 | 1991-12-17 | ||
| JP33343591 | 1991-12-17 | ||
| JP4327203A JP2989977B2 (ja) | 1991-12-17 | 1992-11-11 | 燃料噴射装置の固定鉄心の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674124A true JPH0674124A (ja) | 1994-03-15 |
| JP2989977B2 JP2989977B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=26572428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4327203A Expired - Lifetime JP2989977B2 (ja) | 1991-12-17 | 1992-11-11 | 燃料噴射装置の固定鉄心の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2989977B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5821000A (en) * | 1995-12-07 | 1998-10-13 | Hitachi Metals, Ltd. And Denso Corporation | Composite magnetic member and process for producing the member |
| US6386467B1 (en) | 1999-06-29 | 2002-05-14 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Injectors |
| JP2007510093A (ja) * | 2003-10-31 | 2007-04-19 | シナージェクト， エルエルシー | 一片の脚／座を有するエアアシスト燃料噴射器 |
| WO2010007153A2 (de) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Metallisches verbundbauteil, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| WO2010007151A2 (de) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur herstellung eines metallischen verbundbauteils, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| JP2010510458A (ja) * | 2006-11-22 | 2010-04-02 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 固定の磁気回路素子を製造する方法 |
| JP2013115963A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Jtekt Corp | 回転機用ロータおよびその製造方法 |
| JP2013115964A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Jtekt Corp | 回転機用ロータおよびその製造方法 |
| WO2015110622A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Delphi Automotive Systems Luxembourg Sa | Fuel injector |
| JP2015232397A (ja) * | 2011-06-29 | 2015-12-24 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 電磁弁のための一体的な構成部分 |
| JP2018500496A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-01-11 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 流体を噴射させるための噴射弁、噴射弁の使用方法および噴射弁の製造方法 |
| RU195570U1 (ru) * | 2019-10-04 | 2020-01-31 | Общество с ограниченной ответственностью Управляющая компания "Алтайский завод прецизионных изделий" | Электромагнит топливной форсунки |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107516569A (zh) * | 2016-06-15 | 2017-12-26 | 董晓程 | 电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺 |
-
1992
- 1992-11-11 JP JP4327203A patent/JP2989977B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19650710C2 (de) * | 1995-12-07 | 1999-06-17 | Hitachi Metals Ltd | Magnetkörper aus einem Verbundwerkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US5821000A (en) * | 1995-12-07 | 1998-10-13 | Hitachi Metals, Ltd. And Denso Corporation | Composite magnetic member and process for producing the member |
| US6386467B1 (en) | 1999-06-29 | 2002-05-14 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Injectors |
| JP2007510093A (ja) * | 2003-10-31 | 2007-04-19 | シナージェクト， エルエルシー | 一片の脚／座を有するエアアシスト燃料噴射器 |
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| JP2012163208A (ja) * | 2006-11-22 | 2012-08-30 | Robert Bosch Gmbh | 固定の磁気回路素子を製造する方法 |
| JP2011528494A (ja) * | 2008-07-18 | 2011-11-17 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 金属製の複合部材、特に電磁弁用の金属製の複合部材を製造する方法 |
| US9196408B2 (en) | 2008-07-18 | 2015-11-24 | Robert Bosch Gmbh | Method for manufacturing a metal composite component, in particular for an electromagnetic valve |
| WO2010007151A3 (de) * | 2008-07-18 | 2010-03-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur herstellung eines metallischen verbundbauteils, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| JP2011528495A (ja) * | 2008-07-18 | 2011-11-17 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 金属製の複合部材、特に電磁弁用の金属製の複合部材 |
| WO2010007151A2 (de) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur herstellung eines metallischen verbundbauteils, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| WO2010007153A2 (de) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Metallisches verbundbauteil, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| WO2010007153A3 (de) * | 2008-07-18 | 2010-03-11 | Robert Bosch Gmbh | Metallisches verbundbauteil, insbesondere für ein elektromagnetisches ventil |
| US8851450B2 (en) | 2008-07-18 | 2014-10-07 | Robert Bosch Gmbh | Metallic composite component, in particular for an electromagnetic valve |
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| US9651163B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-05-16 | Robert Bosch Gmbh | Component for a magnetic actuator as well as a method for its manufacture |
| JP2013115964A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Jtekt Corp | 回転機用ロータおよびその製造方法 |
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| WO2015110622A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Delphi Automotive Systems Luxembourg Sa | Fuel injector |
| JP2018500496A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-01-11 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 流体を噴射させるための噴射弁、噴射弁の使用方法および噴射弁の製造方法 |
| RU195570U1 (ru) * | 2019-10-04 | 2020-01-31 | Общество с ограниченной ответственностью Управляющая компания "Алтайский завод прецизионных изделий" | Электромагнит топливной форсунки |
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|---|---|
| JP2989977B2 (ja) | 1999-12-13 |
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