JPS628631B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁式燃料噴射器、特にこのような燃
料噴射器で用いるソレノイド構造に関する。

本発明の目的は、接極子及びソレノイド極片の
対向する作動面間に予め設定された一定の最小作
動エアギヤツプを有する電磁式燃料噴射器を供す
ることにある。

電磁式燃料噴射器は、従来から、単位時間あた
り正確な量の燃料を噴射することができるので、
自動車エンジンの燃料噴射システムで用いられて
いる。このような電磁式燃料噴射器では、通常、
特定のエンジンの燃料系に装着する前に、単位時
間あたり所定量の燃料を噴射するように調整を行
なつている。

しかしながら、長時間にわたると、従来の電磁
式燃料噴射器においては、その流量反復性が累積
的作動サイクルで損われることがわかつた。個々
の電磁式燃料噴射器のこの流量変化はエンジンの
最初に望んだ動作機能、特にエンジンに供給され
る導入流体の所望の空気・燃料比に悪影響を与え
ることになる。

望むらくは、流量変化に関する電磁式燃料噴射
器性能は、特に現代の自動車エンジンの燃料噴射
システムで用いる場合、400×10⁶噴射サイクルで
流量反復性の最大変化が３％から５％という低い
値になるように制限されなければならない。

従来の電磁式燃料噴射器の長期間の使用で生じ
る流量変化の原因に１つがソレノイド組立体の極
片、接極子の向い合つた作動エアギヤツプ面の摩
耗にあるということがわかつている。この摩耗は
間に非磁性シムを設置してあるなしにかかわらず
これらの面に生じる。これら作動エアギヤツプ面
は摩耗によつて非常になめらかになり、極片、接
極子表面の真の接触面積のパーセントが時間と共
に増大する。

磁気的には、この真の接触面積の増大により、
極片、接極子間の残留力のレベルが高まりがちと
なる。液圧的には、これらの面の液圧的付着また
は粘着（表面張力）と組合つた分離力も増大する
ことになる。液圧的付着または粘着による液圧的
付着力レベルは残留磁気力レベルよりも大きい。
こうして、極片、接極子の作動エアギヤツプ面の
接触面積の増大は、液圧的付着力および残留磁気
力を高め、噴射器の閉止反応時間を長くするた
め、流量変化にかなり影響を与える。

これらの向い合つた作動エアギヤツプ面がなめ
らかになる理由の１つは、「キヤビテーシヨン」
摩耗、すなわち、２つの向い合つた面がそれらの
間に薄い流体フイルムを介在させて無理に分離さ
れたときに生じた気泡がつぶれることによつて起
る材料浸蝕にある。しかしながら、これらの面が
キヤビテーシヨンによつてなめらかになるという
ことが確実だというわけではない。たいていの場
合、キヤビテーシヨンで浸蝕を受けると、表面が
粗くなるという事実があるからである。さらに、
従来の電磁式燃料噴射器では、ソレノイドが付勢
されるたびに、接極子の端が極の面と直接に、あ
るいは非磁性シムを介して接触させられる。この
接触の繰返しが作動エアギヤツプ面の摩耗または
変形を生じさせる可能性がある。

作動エアギヤツプ面がなめらかになる実際の理
由はどうあれ、従来の電磁式燃料噴射器において
は、長期間の作動でこれらの表面がなめらかにな
り、この摩耗の結果、流量反復性が損なわれると
いうことは事実である。これは、少なくとも部分
的には、付着または粘着力レベルが隣接面間の真
の接触面積の関数であるという事実による。もち
ろん、最大の真の接触面積を得るためには、非常
に精密な製造公差を必要とする。

本発明は、可動ユニツトが平らな面を有する球
面軸受によつて構成されており、この平らな面が
円筒形接極子の平らな端面に着座するがそこに固
着されておらず、側方にすべつて不整合に順応で
きるようになつている電磁式燃料噴射器を提供す
る。円筒形接極子は弁閉止位置に向つてばねで片
寄せられており、ソレノイドに通電されたときに
引寄せられる。小径のガイドピンがこの接極子を
軸線方向に案内するようになつている。ばね負荷
の下に、円筒形接極子は弁を弁座上の閉止位置に
押圧する。本発明によるガイドピンは硬化肩部を
備えており、この肩部は対応した円筒形極片に向
う移動方向における円筒形接極子の止めとなり、
円筒形極片、円筒形接極子の向い合つた作動エア
ギヤツプ面のギヤツプを最小量とする。

以下、添付図面を参照しながら本発明を説明す
る。

第１図は本体１０と、ノズル組立体１１と、弁
１２と、この弁の動きを制御するのに用いられる
ソレノイド組立体１４とを包含する電磁式燃料噴
射器５を示している。

本体１０は、珪素芯鉄を冷間成形したものであ
り、円形中空管状であり、エンジンの吸気マニホ
ルド（図示せず）または出口胴体噴射装置（図示
せず）の噴射器機構に設けたソケツトに、所望な
らば、電磁式燃料噴射器５の直接挿入ができる外
形を有している。

本体１０は拡大上方ソレノイドケース部分１５
と、この拡大上方ソレノイドケース部分１５に対
して外径が小さくなつている下端ノズルケース部
分１６とを包含する。本体１０には垂直の段付き
貫通孔を形成することによつて円筒形内側空所１
７が設けてあり、この円筒形内側空所は本体の軸
線とほぼ同軸である。図示構造では、円筒形内側
空所１７は円筒形上方壁面２０、円筒形上方中間
壁面２２、円筒形下方中間壁面２４および円筒形
下方壁面２５を提供する。これらの円筒形上方壁
面２０、円筒形上方中間壁面２２、円筒形下方中
間壁面２４は上から順に直径が小さくなつて行く
が、円筒形下方壁面２５は後述する目的のために
円筒形下方中間壁面２４に対して拡大した直径と
なつている。図示構造では、円筒形下方中間壁面
は段付きの直径となつており、その上方部分は円
筒形接極子８０の上方部８０ａを摺動自在に受け
入れる直径となつており、下方円筒形壁部分２４
ａの直径は上方部分より大きく、円筒形下方壁面
２５より小さい。円筒形上方壁面２０、円筒形上
方中間壁面２２は平坦肩部２１によつてつながつ
ている。円筒形上方中間壁面２２、円筒形下方中
間壁面２４は平坦肩部２６でつながつている。円
筒形下方中間壁面２４、円筒形下方壁面２５は、
第１図に示す構造では、かさ形肩部２７によつて
つながつている。

下方円筒形壁部分２４ａは、本体１０内に燃料
室２３（後に詳しく説明する）の外周面を画成し
ている。第１図に示す構造の本体１０は、好まし
くは、その下端ノズルケース部分１６に３つの周
方向に等間隔で設けた半径方向ポート通路３０を
備えており、これらの半径方向ポート通路は下方
円筒形壁部分２４ａを貫いて燃料室２３と連通し
ている。

本体１０の下端ノズルケース部分１６内に装着
したノズル組立体１１は、第１図に関して上から
順に、座要素４０と、渦流方向付け板４４と、噴
霧端５０とを包含する。これらの構成要素は画と
面を合わせて重ねてあり、後述する要領で下端ノ
ズルケース部分１６の円筒形下方壁面２５によつ
て形成された下方空所内に設置してある。

図示実施例において、座要素４０には、それを
貫いて中心軸線方向の排出通路４１が設けてあ
り、この排出通路はその下端で外向きにテーパが
付けてあり、その出口端直径は渦流方向付け板４
４の上面に設けた環状溝４６の外径とほぼ同じで
ある。座要素４０はその上面４３に円錐形弁座４
２が設けてあり、この円錐形弁座は排出通路４１
の上端と同心でそれを囲んで形成してある。座要
素４０の上面４３は、図示実施例では、その外周
縁付近で下向きにテーパが設けてある。このテー
パした上面は水平面からたとえば10度乃至11度の
角度で形成してあつて、後述の目的のために衝合
ワツシヤ４８の片側にある外周環状縁に対する衝
合肩部となる。

渦流方向付け板４４は複数の周方向に等間隔で
隔たり、軸線方向に傾斜した方向付け通路４５を
備えている。好ましくは、このような通路を６つ
用いるが、第１図には１つだけ示してある。所定
の等しい直径を持つたこれらの方向付け通路４５
は渦流方向付け板４４の上面に設けた環状溝４６
から下方へ延びている。図示したように、この環
状溝４６は渦流方向付け板４４と一体に形成した
ボス４７を囲むように位置しており、このボスは
この渦流方向付け板４４の上面から垂直方向上向
きに突出している。こうして、ボス４７は排出通
路４１にゆるく突入して、弁１２が着座位置にあ
るときその下端から軸線方向に隔たつた位置で終
つている。

噴霧端５０はこのノズル組立体から燃料を排出
するための渦流室・噴霧オリフイス組合わせ通路
５２として作用するまつすぐな貫通通路を備えて
いる。図示したように、噴霧端５０は、その上端
に、円形のくぼみ５１を備えており、このくぼみ
は渦流方向付け板４４の本体部を受け入れる寸法
となつており、それによつてこの要素を渦流室・
噴霧オリフイス組合わせ通路５２の軸線とほぼ同
心に位置させる。

図示構造において、噴霧端５０の外周面は外ね
じ５６を備えており、これは本体１０の下端に設
けた内ねじ２５ａと螺合している。好ましくは、
これらの内ねじ２５ａ、外ねじ５６は適切な細か
いピツチとなつていて、本体１０に対して噴霧端
５０を一回転させるごとにその軸線方向移動を制
御するようになつている。噴霧端５０の下面は、
たとえば、少なくとも１対の直径方向に対向した
盲孔５３を備えており、これらの盲孔がスパナレ
ンチ（図示せず）のラグを摺動自在に受け入れる
ようになつており、それによつて、組立時や本体
１０内での軸線方向調節のときに噴霧端５０に回
転トルクを与えることができる。

この構造では、電磁式燃料噴射器５の行程は座
要素４０の上面４３と本体１０のかさ形肩部２７
との間に圧潰可能な衝合部材を用いることによつ
て正確に調整できる。衝合ワツシヤ４８は、図示
構造では、円筒形下方壁面２５内に摺動自在に受
け入れられる外径を有し、圧潰可能な平らなばね
衝合ワツシヤ４８の形態をしていて後述のソレノ
イド組立体１４の本実施例では管状のコア６３の
平らな下端面から所定の軸線方向距離のところに
設けたかさ形肩部２７に衝合するようになつてい
る。最初にすえ付けたときに、衝合ワツシヤ４８
は平らである。組立てたときに、衝合ワツシヤ４
８の上方外周縁はかさ形肩部２７の外方半径方向
部分と係合し、衝合ワツシヤの反対側の半径方向
内縁が座要素４０の上面４３と衝合することにな
る。衝合ワツシヤ４８、座要素４０、渦流方向付
け板４４および噴霧端５０が内ねじ２５ａと噴霧
端５０との螺合によつて組立てられたとき、これ
らの要素は本体１０の下端内で軸線方向上向きに
調整自在に位置決めされる。

これら要素の組立後、電磁式燃料噴射器５の調
整（目盛付け）中に実際の使用状態で噴射器行程
の調整を行う。その間、電磁式燃料噴射器は連続
ベースで調整（目盛付け）流体を流し続ける。調
整（目盛付け）流体の流れている間、オペレータ
は、スパナレンチ（図示せず）を用いて、噴霧端
５０を或る方向に回転させ、第１図に関して上方
へ軸線方向変位を行なわせる。噴霧端５０の回転
によつてノズル組立体１１が軸線方向上方へ動か
されると、それによつて動かされた座要素４０が
衝合ワツシヤ４８を截頭円錐形に変形すなわち曲
げる（第１図の位置）。これは、衝合ワツシヤ４
８の下方衝合面を固定されているかさ形肩部２７
に対して上向きに動かして座要素４０の円錐形弁
座４２を軸線方向に位置決めし、円筒形接極子８
０／弁１２の正しい行程長さを得て所望の流量を
得る。噴霧端５０は任意適当な手段、たとえば、
これらの要素のねじ付き内面をレーザー光線で溶
接することによつて本体１０に対して回転しない
ように固着する。

上記構成では、噴射器行程によつて発生する弁
１２・円錐形弁座４２接触面の有効な流れオリフ
イスは機械的変位ゲージ測定よりもむしろ実際の
流量測定によつて非常に精密な公差内で直接制御
されるが、これは電磁式燃料噴射器５の組立後に
行なわれる。また、この構成では、種々の構成要
素の寸法測定およびはめあいの選択の必要がな
い。さらに、所望に応じて行程を変える手段が設
けてあるので、組立後噴射器を再生する必要が少
ない。

座要素４０と円筒形下方壁面２５との間をシー
ルするためにＯリング・シール５４が設けてあ
る。第１図に示す構造では、座要素４０はその下
端に縮径壁面４０ｂを備えていてこのＯリング・
シール５４を受けるようになつている。Ｏリン
グ・シール５４は、一方向では座要素４０の平坦
肩部４０ｃによつて、反対方向では渦流方向付け
板４４の上面によつて軸線方向に保持される。

座要素４０の排出通路４１を通る流れは燃料室
２３内にゆるく入れられた弁１２によつて制御さ
れる。この弁１２は円錐形弁座４２に着座した閉
止位置とそこを離れた開放位置とに垂直方向に動
くことができる。弁１２は截頭球形のものであつ
て円錐形弁座４２に係合する半球形座面を与え
る。第１図に示したように、弁１２は一端を切つ
たボールの形態で作つてあり、上側は後述する目
的のために平らな面１２ａとなつており、下方の
着座面呉分１２ｂは部分球形となつていて円錐形
弁座４２と係合したときに自動位置決めできるよ
うになつている。弁１２は磁性、非磁性いずれで
もよいが、硬い材料で作つてあるとよい。特定の
燃料噴射システムで用いる場合、耐久性のため、
弁１２はSAE51440のステンレス鋼で作り、適当
に硬化させる。

円錐形弁座４２から弁１２が離座するのを助
け、また、この弁を開放位置で円筒形接極子８０
の下端と衝合させ続けるために、弁の下側に圧縮
弁ばね５５を設置して座要素４０の排出通路４１
にゆるく受け入れられるようにしている。第１図
に示すように、この圧縮弁ばね５５は一端、第１
図では下端で渦流方向付け板４４の上面と衝合
し、その反対端で弁１２の、平らな面１２ａの反
対側の下方半球部にあるくぼみに衝合するように
位置している。弁１２の通常の着座及び作動は後
述するようにソレノイド組立体１４によつて制御
する。

電磁式燃料噴射器５に供給される燃料を燃料室
２３に入る前に過するために、全体的に５７で
示す燃料過組立体は本体１０に、たとえばプレ
スばめによつて取付けられて半径方向ポート通路
３０を囲むようになつている。

電磁式燃料噴射器５のソレノイド組立体１４は
巻線コイル６１を支える管状コイルボビン６０を
包含する。この管状コイルボビン６０は本体１０
内にその平坦肩部２６と円形極片６２の下面との
間で設置されている。円形極片６２は円筒形上方
壁面２０内に外周縁を摺動自在に受け入れられて
いる。円形極片６２は、たとえば、本体の平坦肩
部２１と半径方向内方に向いた上方リム１５ａと
の間にはさまれることによつて本体１０内で軸線
方向に保持される。平坦肩部２６と管状コイルボ
ビン６０の下端との間、管状コイル・ボビン６０
の上端と円形極片６２の下面との間をシールする
ためにシール６５、６５ａが設けてある。

円形極片６２と一体に、そこから中心下方に延
びるように管状のコア６３が形成してある。コア
６３は管状コイル・ボビン６０を貫いて同心に延
びる孔６０ｂに摺動自在に受け入れられる外径で
ある。コア６３は平坦肩部２６と軸線方向に隔た
つた状態で管状コイル・ボビン６０内に所定に軸
線方向距離、突入するような軸線方向長さとなつ
ている。この円形極片６２は、また、図示構造で
は、直立した中央ボス６２ｂを備えており、この
中央ボスは後述の目的のために上端で半径方向に
拡大している。

円形極片６２および一体の管状のコア６３を貫
いて段付き孔６３ｃが形成してある。この段付き
孔６３ｃによつて構成される円筒形環状壁面は、
中央ボス６２ｂの拡大部内の上端のところに内ね
じ６３ｂを備えている。調整ねじ７０が内ねじ６
３ｂに調節自在に螺合しており、この調整ねじは
たとえばその上端に工具受けスロツト７０ａを有
する。

円形極片６２には、また、第２図の電磁式燃料
噴射器５′に示すスロツト６２ａのような１対の
直径方向に対向した円形貫通スロツトが設けてあ
る。これらの円形貫通スロツトはボス６２ｂの半
径方向外方に位置していて管状コイル・ボビン６
０の直立円形スタツド６０ａを受け入れるように
なつている。第１図にはこの直立円筒形スタツド
６０ａは１つだけ示してある。各直立円筒形スタ
ツド６０ａを貫いて端子リード線６６が延びてお
り、これは所望に応じて適当な電源に接続できる
ようになつている。各端子リード線６６の反対線
（図示せず）は、たとえばはんだによつて、巻線
コイル６１の端子端に接続してある。巻線コイル
６１の端子端、直立円筒形スタツド６０ａおよび
円形極片６２の貫通スロツトは互に直径方向に対
向して位置しているので、巻線コイル６１の付勢
時により均質で対称的な磁界を発生して円筒形接
極子８０をなんら側方力なしに上方に動かし、そ
の傾斜を防ぐことができる。

第１図の実施例においては、接極子ガイドピン
７２は適当な非磁性材料で作つてあり、軸線方向
に隔たつて拡大直径の上端部を備えていて軸線方
向に隔たつた円筒形ランド７２ａを画成してい
る。これらの円筒形ランド７２ａは円筒形接極子
ガイドピン７２の支持部を画成しており、管状コ
ア６３の段付き孔６３ｃ内に案内されるように受
け入れられてこの段付き孔内、したがつて本体１
０内で接極子ガイドピン７２の同心整合を行なう
ような直径となつている。接極子ガイドピン７２
の拡大上端は調整ねじ７０の下面と衝合するよう
に位置している。

Ｏリング・シール５４ａのような適当なシール
がコア６３の内壁面および円筒形ランド７２ａ間
の接極子ガイドピン７２の縮径部７２ｂと密封係
合している。

本発明の特徴によれば、接極子ガイドピン７２
は、第１図で見て下端に、段付き外径部を備えて
おり、これは中間止め部材部分７３と下方自由端
ガイドステム７４とを包含する。中間止め部材部
分７３と下方自由端ガイドステム７４は円筒形ラ
ンド７２ａに対して徐々に直径を減じている。下
方の円筒形ランド７２ａは半径面７５によつて中
間止め部材部分７３につながつている。中間止め
部材部分７３は半径方向平坦肩部７６によつて下
方自由端ガイドステム７４につながつており、こ
の半径方向平坦肩部７６は後述するように円筒形
接極子８０のための衝合止めとして作用するに充
分な面積となつている。さらに、下方自由端ガイ
ドステム７４は円筒形接極子８０の軸線方向上下
動の案内として作用する外径を有する。

中間止め部材部分７３の軸線方向長さ、したが
つて半径方向平坦肩部７６の位置は、半径方向平
坦肩部７６が円筒形接極子８０の衝合止めとして
作用して円筒形接極子８０の上向き運動を止めう
るように予め選定されており、その結果、円筒形
接極子８０の上端とコア６３の下端面との間にお
いて最小の一定作動コアギヤツプが保たれうる。

ソレノイド組立体１４の円筒形接極子８０は外
周面の上方部８０ａで円筒形の管状構造を作つて
おり、それによつて、この円筒形接極子は本体の
下方中間壁面２４、管状コイルボビン６０の孔６
０ｂの下方縮径部８０ｂ内にゆるく摺動自在に受
け入れられる。円筒形接極子を貫いて段付き中央
孔が形成してあり、適当な内径の円筒状上方内壁
面８１によつて画成された上方ばね空所部分と下
方円筒状ピン案内孔８２とを与えており、この下
方円筒状ピン案内孔８２は円筒状上方内壁面８１
よりも小さい内径となつており、接極子ガイドピ
ン７２の下方自由端ガイドステム７４を摺動自在
に受け入れるようになつている。先に述べたよう
に、円筒形接極子８０は接極子ガイドピン７２の
下方自由端ガイドステム７４によつてコア６３に
相対的に動けるように軸線方向に案内される。図
示したように、円筒形接極子８０の円筒状上方内
壁面８１および下方円筒状ピン案内孔８２は後述
する目的のために平坦肩部８３でつながつてい
る。

円筒形接極子８０の下端には、その軸線に対し
て直角方向に貫いて狭い中央半径方向スロツト８
４が形成してある。反対端、すなわち上端には少
なくとも１つの直角に貫通する狭いスロツト８５
が円筒形接極子８０に設けてある。

第１図に示したように、円筒形接極子８０は垂
直方向に運動できるように摺動自在に設置してあ
り、弁１２の平らな面１２ａと衝合してこの弁を
円錐形弁座４２との係合状態に押す下方位置（図
示位置）と、円筒形接極子８０の平坦肩部８３が
接極子ガイドピン７２の半径方向平坦肩部７６と
衝合する上方位置との間で接極子ガイドピン７２
によつて案内される。円筒形接極子８０が下方位
置にあるとき、コア６３の下端と円筒形接極子８
０の上端との間に作動エアギヤツプが確立され
る。さらに、本発明によれば、接極子ガイドピン
７２の半径方向平坦肩部７６を円筒形接極子８０
に対して位置決めし、この平坦肩部によつて円筒
形接極子８０の上向きの運動を選択的に制限して
円筒形接極子をコア６３と接触させないので、円
筒形接極子８０の上端面とコア６３の下方自由端
面との間に最小限の一定のエアギヤツプを保つこ
とができる。第１図の実施例において、この最小
限の作動エアギヤツプは、調整ねじ７０を軸線方
向に動かすことによつて予め選択し、所望に応じ
て調節することができる。

特定の燃料噴射システムで用いる電磁式燃料噴
射器５の特定構造において、円筒形接極子８０が
下方位置にあるときコア６３の平らな下端面と円
筒形接極子８０の平らな上端面との間のエアギヤ
ツプ、すなわち軸線方向距離はほぼ0.1524mmであ
つた。この構造において、接極子ガイドピン７２
は、円筒形接極子８０が下方位置にあるときに半
径方向平坦肩部７６が平坦肩部８３から0.1016mm
隔たるように軸線方向に位置決めした。こうし
て、作動エアギヤツプは約0.1524mmであるが、中
間止め部材部分７３が円筒形接極子のばね空所に
突入し、半径方向平坦肩部７６が前述のように隔
たつているので、ソレノイド付勢時に円筒形接極
子８０の上昇運動の実際の軸線方向範囲は約
0.1016mmであつた。換言すれば、円筒形接極子８
０が第１図に示す位置からその半径方向平坦肩部
７６と衝合する点まで軸線方向に上昇したとき
に、円筒形接極子８０の上端面とコア６３の下端
面との間に最小限の一定のエアギヤツプがまた存
在することになり、このエアギヤツプの軸線方向
寸法が図示実施例では0.508mmであるということ
である。

円筒形接極子８０はコイルもどしばね８６によ
つて下方位置（図示位置）に通常押されており、
弁１２が円錐形弁座４２に着座している。このコ
イルもどしばねの力は圧縮弁ばね５５の力よりも
大きい。コイルもどしばね８６は円筒形接極子８
０のばね空所およびコア６３の孔内に設置されて
いる。コイルもどしばね８６は接極子ガイドピン
７２の中間止め部材部分７３を囲むように位置し
ていて、コイルもどしばねの一端はばね空所の底
にある平坦肩部８３により供せられる面と衝合
し、他端ではコイルもどしばね８６は接極子ガイ
ドピン７２の半径面７５と衝合している。それに
よつて、この接極子ガイドピンを調整ねじ７０と
の衝合状態に押圧している。

一例として、特定の構造では、コイルもどしば
ね８６の力はほぼ7.8N（ニユートン）であり、
圧縮弁ばね５５の力は2.78Nであつた。これらの
力は弁開放時でも弁閉止時でもほぼ同じである。

本発明による電磁式燃料噴射器の別の実施例が
第２図に全体的に５′で示してあるが、同様の部
品は同様の符号にダツシユ記号（′）を付けて示
してある。

この実施例において、電磁式燃料噴射器５′の
ソレノイド組立体１４′は巻線コイル６１を支え
る管状コイルボビン６０′を包含する。管状コイ
ル・ボビン６０′は電磁式燃料噴射器５′の本体１
０′内でその平坦肩部２６と、円筒形上方壁面２
０内に摺動自在に受け入れられた円形極片６２′
の下面との間に位置しており、この円形極片６
２′は平坦肩部２１と本体１０′の半径方向内向き
に絞り込んだ上方リム１５ａとの間にはさまれて
本体１０′内に軸線方向に保持されている。管状
コイル・ボビン６０′の上端と円形極片６２′の下
面との間、および管状コイル・ボビン６０′の上
方外周面と円筒形上方中間壁面２２との間をそれ
ぞれシールするためにシール６５ａ，６５ｂが設
けられている。

円形極片６２′と一体に、そこから中央を下向
きに延びるように本実施例では円筒形のコア６
３′が形成してある。図示したように、管状コイ
ル・ボビン６０′はそれを同心に貫いている段付
き孔を備えていてコア６３′を摺動自在に受け入
れる直径の円筒状下方壁面６０ｄと、コア６３′
の外周面と共に後述する目的の環状ドレン室９０
を画成する円筒状上方壁面６０ｃとを構成してい
る。

図示したように、円形極片６２′は一対の直径
方向に対向した貫通するスロツト６２ａを備えて
いて管状コイル・ボビン６０′の直立筒形スタン
ド６０ａをゆるく受け入れている。

第２図に示す構造において、コア６３′は盲孔
６３c′を備えており、この盲孔は第２図で見てコ
ア６３′の下方自由端面から上方に所定の軸線方
向距離、延びており、接極子ガイドピン７２′の
一端を受け入れるようになつている。

第２図の実施例によれば、非磁性材料の接極子
ガイドピン７２′は、たとえばまつすぐなガイド
ピンとそこに摺動自在に受け入れられる中空の管
状止め部材とを包含するように２つの部分で構成
してもよいし、あるいは、図示のように、一体組
立体として形成してもよい。後者の場合、接極子
ガイドピン７２′は円筒形のまつすぐな上方ラン
ド部分７２a′と拡大直径の中間止め部材部分７
３′と下方自由端ガイドステム７４′とを包含す
る。円筒形のまつすぐな上方ランド部分７２a′は
接極子ガイドピン７２′の支持部を画成する。円
筒形のまつすぐな上方ランド部分７２a′と下方自
由端ガイドステム７４′は同じ直径であつてもよ
い。これらの構成要素が同じ外径である場合、盲
孔６３c′は好ましくは接極子ガイドピン７２′の
円筒形のまつすぐな上方ランド部分７２a′とプレ
スばめするような内径であり、一方、円筒形接極
子８０の下方円筒状ピン案内孔８２の内径は下方
自由端ガイドステム７４′を摺動自在に受け入れ
るような寸法となつていて、それによつて、円筒
形接極子８０は電磁式燃料噴射器５′内を軸線方
向に案内される。

接極子ガイドピン７２′の中間止め部材部分７
３′は、少なくとも、平らな半径面７５′，７５
a′を与える上方拡大直径半径方向フランジ７３
a′と、第２図で見て下端に半径方向平坦肩部７
６′（下方自由端ガイドステム７４′から半径方向
外方に広がつている）を有する縮径下方部分７３
b′とを提供するように形成してある。半径方向平
坦面７５a′と半径方向平坦肩部７６′は、それぞ
れ円筒形のまつすぐな上方ランド部７２a′と下方
自由端ガイドステム７４′とに対して半径方向外
方の寸法を有し、コア６３′の下端と衝合してコ
ア６３′に対する中間止め部材部分７３′の上向き
軸線方向運動を制限する止めとして作用し、その
結果、半径方向平坦肩部７６′の表面が電磁式燃
料噴射器５′の円筒形接極子８０のための止めと
して作用することになる。

半経方向平坦面７５a′から半径方向平坦肩部７
６′までの中間止め部材部分７３′の軸線方向寸法
は円筒形接極子８０の上面とその平坦肩部８３と
の間の軸線方向距離よりもやや大きいように選定
され、その結果、円筒形接極子８０が図示位置か
ら平坦肩部８３が接極子ガイドピン７２′の半径
方向平坦肩部７６′と衝合する位置まで上方へ動
いたときに円筒形接極子８０の上端面とコア６
３′の下面との間に最小限の一定のエアギヤツプ
が存在することになる。たとえば、電磁式燃料噴
射器５′の特定の用途において、この軸線方向距
離は、円筒形接極子がその上方位置にあるとき
に、コア６３′の下端面と円筒形接極子８０の上
端面との間に0.05ミリメータ（0.0019インチ）の
エアギヤツプがあるように選定される。

第１図の電磁式燃料噴射器５におけるように、
第２図の電磁式燃料噴射器５′の円筒形接極子８
０は、通常、コイルもどしばね８６′によつて図
示位置に片寄せられており、この位置で弁１２と
衝合してそれを円錐形弁座４２に着座させてい
る。コイルもどしばね８６′は中間止め部材部分
７３′の縮径端をゆるく囲む直径となつており、
その一端は円筒形接極子８０の平坦肩部８３に衝
合し、他端は中間止め部材部分７３′の半径面７
５′と衝合している。

上述のように、円筒形のまつすぐな上方ランド
部分７２a′がコア６３′の盲孔６３c′にプレスば
めされている場合、コアは接極子ガイドピン７
２′の半径方向平坦面７５a′が第２図に示すよう
にコア６３′の下面と衝合するように軸線方向に
位置決めされる。あるいは、この円筒形のまつす
ぐな上方ランド部７２a′がコア６３′の盲孔６３
c′内にすべりばめされているならば、コイルもど
しばね８６′は接極子ガイドピン７２′をその半径
方向平坦面７５ａがコア６３′の下端と衝合する
ように位置決めすることになる。明らかなよう
に、接極子ガイドピン７２′がたとえば管状止め
部材（中間止め部材部分７３′に対応）を備える
まつすぐなガイドピンを包含するように２つの部
品から成る場合には、この止め部材部分もコイル
もどしばね８６′によつてコア６３′の下端と衝合
する位置に片寄せられる。

本発明によつて止め肩部を設けた接極子ガイド
ピン７２，７２′を用いることによつて、円筒形
接極子８０が上昇したときに、平坦肩部８３が、
第１図の場合には接極子ガイドピン７２の半径方
向平坦肩部７６と、第２図の場合には接極子ガイ
ドピン７２′の半径方向平坦肩部７６′と衝合し、
円筒形接極子の最高上昇位置で円筒形接極子８０
の上端と関連するコア６３，６３′の下端との間
に最小限の一定の作動エアギヤツプが存在するこ
とになることは明らかであろう。この一定の最小
作動エアギヤツプのために、円筒形接極子８０と
関連するコア６３または６３′との間の液圧粘着
力が非常に低くなる。

さらに、たとえば円筒形接極子８０の上端に設
けられた狭いスロツト８５は、円筒形接極子が関
連するコアに向つて動いているときに流体圧力逃
しを行うように設けられる。このような狭いスロ
ツトは円筒形接極子、コア表面間に捕えられた燃
料の逃し経路となるからである。

第２図に示す好ましい実施例において付加的な
流体圧力逃しに備えるために、コア６３′の外周
面にスロツト９１の形態で軸線方向の流体通路が
設けてある。スロツト９１は環状ドレン室９０
と、内部で円筒形接極子８０が動く下方作動室、
すなわち円筒形下方中間壁面２４によつて囲まれ
たコア６３の下端の下方の室との間を連通させ
る。第２図に示したように、環状ドレン室９０は
管状コイルボビン６０′に設けた１つまたはそれ
以上の半径方向スロツト９２と接続しており、こ
の半径方向スロツトは環状ドレン室９０から、本
体１０′の拡大上方ソレノイドケース部分１５に
設けた半径方向出口ポート９４と連通するように
整合した位置において管状コイルボビン６０′の
外周面に設けた１つまたはそれ以上のくぼんだス
ロツト開口９３まで延びている。好ましくは、半
径方向出口ポート９４には円形燃料過組立体９
５が設置してあつて外部粒子が電磁式燃料噴射器
５′のソレノイド組立体１４′内に入るのを防いで
いる。

上述したように、第２図に示すソレノイド組立
体１４′では、接極子ガイドピン７２′およびその
半径方向平坦肩部７６′はコア６３′の自由端に対
して軸線方向に調節できないように固定されてい
る。したがつて、全体的に１１′で示す別のノズ
ル組立体が電磁式燃料噴射器５′で用いられる。
このノズル組立体１１′は第２図で上端から順
に、座要素４０′、渦流方向付け板４４′および噴
霧端５０′を包含する。

図示したように、座要素４０′は段付きの中心
軸線孔を有し、排出通路４１′を画成する上方の
円筒状内壁面と、内ねじ４０a′を設けた拡大下方
円筒状壁面とを提供している。この座要素４０′
は、また、その上面４３′に円錐形弁座４２′を備
えており、この円錐形弁座４２′は排出通路４
１′と同心にそれを囲んで形成してある。座要素
４０′は段付きの円筒形であり、その拡大直径下
端には本体１０′の下端に設けた内ねじ２５ａと
かみ合う外ねじ４０b′が設けてある。さらに、座
要素４０′の下面には、たとえば、少なくとも一
対の直径方向に対向したスロツト５８が設けてあ
り、これらのスロツトはスパナレンチ（図示せ
ず）のラグを摺動自在に受け入れる寸法となつて
おり、それによつて、組立時に本体１０′内で座
要素の軸線方向位置決めを行うように座要素４
０′にトルクを与えることができる。

渦流方向付け板４４に構造の類似した渦流方向
付け板４４′（ただし、外径は小さい）は、複数
の円周方向に隔たつて、傾斜しながら軸線方向下
方に傾斜した方向付け通路４５′を備えている。
好ましくは、この軸線方向に傾斜した方向付け通
路４５′は６つ設けられるが、第２図には１つだ
けしか示してない。等直径のこれらの軸線方向に
傾斜した方向付け通路４５′は渦流方向付け板４
４′の上面から下方に延びていて噴霧端５０′の渦
流室・噴霧オリフイス組合わせ通路５２′に開口
している。第２図に示すように、渦流方向付け板
４４′の本体部の上面の中央から垂直方向上向き
にボス４７′が突出している。このボス４７′は座
要素４０′の排出通路４１′内にゆるく突入する外
径となつており、弁１２がその図示の着座位置に
あるときにこの弁の下端から軸線方向に隔たつて
弁の着座を妨げないような軸線方向寸法となつて
いる。

噴霧端５０′にも渦流室・噴霧オリフイス組合
わせ通路５２′が設けてあり、これはノズル組立
体１１′から燃料を排出するための渦流室兼噴霧
オリフイス通路として作用する。この噴霧端５
０′の上端には、円形のくぼみ５１′が設けてあ
り、これは渦流方向付け板４４′の本体部を受け
入れてそれを渦流室・噴霧オリフイス組合わせ通
路５２′によつて画成される渦流室兼噴霧オリフ
イス通路の軸線とほぼ同心に位置させる。

第２図に示すように、適切な外径の噴霧端５
０′は座要素４０′の下端に設けた内ねじ４０a′と
かみ合う外ねじ５６′を備えている。噴霧端５
０′の下面には、スパナレンチのラグを受けるた
めの盲孔５３′のような適当に対向した孔が設け
てある。好ましくは、外ねじ５６′、内ねじ４０
a′、さらには内ねじ２５ａ、外ねじ４０b′は適当
な細いピツチとなつていて、座要素４０′に対し
て噴霧端５０′を、そして本体１０′に対して座要
素４０′を回転させるごとに、所望に応じて噴霧
端５０′および座要素４０′の軸線方向運動を調整
できるようにしてある。

第２図の電磁式燃料噴射器５′は、図示のよう
に組立後適当な流量スタンドで調整（目盛り付
け）される。そのとき、この電磁式燃料噴射器を
通して適当な調整（目盛り付け）流体が流れるよ
うにする。まず、この電磁式燃料噴射器５′に連
続ベーシスで調整（目盛付け）流体を流しながら
噴射器行程の調整が行なわれる。この調整流体が
流れている間に、適当なスパナレンチ（図示せ
ず）を用いて、たとえば第２図で見て上向きに軸
線方向変位を行う方向に座要素４０′を回転させ
る。座要素４０′が本体１０′内で軸線方向上方へ
動かされるにつれて、衝合ワツシヤ４８と衝合し
てそれを図示のように截頭円錐形に変形させ、衝
合ワツシヤ４８の下方衝合面を固定肩部２７′に
対して上向きに移動させ、最終的に所定の初期流
量を達成する。そのとき、座要素４０′の円錐形
弁座４２′がコア６３′の底面に対して軸線方向に
位置決めされ、その噴射器の円筒形接極子８０／
弁１２の正しい行程長さを定める。これは、もち
ろん、コア６３′、円筒形接極子８０の対向面間
の最大作動エアギヤツプを定める。次に、任意適
当な手段によつて、たとえば、レーザー光線溶接
によつて座要素４０′を本体１０′に対して回転し
ないように固着する。

その後、ソレノイド組立体１４′の付勢によつ
て電磁式燃料噴射器５′に所定の時間間隔で調整
流体を流しながら最終的に精密流量調整を行う。
この所定時間間隔での電磁式燃料噴射器５′を通
る調整流量の量に基いて、噴霧端５０′を回転さ
せて、単位時間当りの所望流量を定めるまで座要
素４０′内でこの噴霧端を軸線方向に変位させ
る。噴霧端５０′を軸線方向に調整するにつれ
て、弁１２の底に作用する圧縮弁ばね５５の力が
噴射器からの所望調整流量に合わせられることに
なる。弁１２が円錐形弁座４２′から離座した単
位時間（ソレノイド組立体１４′の付勢時間に相
当する）あたりの所望流量を得た後、任意適当な
手段、たとえばレーザー光線溶接によつて噴霧端
５０′を座要素４０′に対して回転しないように固
定する。

上記の構成では、接極子ガイドピン７２の半径
方向平坦肩部７６あるいは接極子ガイドピン７
２′の半径方向平坦肩部７６′が円筒形接極子８０
の止めとして用いられていて円筒形接極子の上面
と関連する管状のコア６３または円筒形のコア６
３′との間に最小限の一定の作動エアギヤツプを
設けているが、これによつて除去できないまでも
接極子とコアとの間の液圧粘着力がかなり減じら
れることは明らかである。さらに、円筒形接極子
８０の下方円筒状ピン案内孔８２および平坦肩部
８３のみを選択的に硬化させて円筒形接極子の摩
耗に備え、管状のコア６３、円筒形のコア６３′
のいずれの自由端面とも接触することがないので
円筒形接極子の上端面を硬化させる必要がないこ
とも明らかである。そのため、管状のコア６３、
円筒形のコア６３′の自由端面も円筒形接極子８
０の自由端面もたとえば研削によつて精密加工し
て円筒形接極子８０の運動軸線に対して、また互
に対しても直角とする必要がない、これは、これ
らの面が最早、衝合する必要がないからである。
これはもちろん、電磁式燃料噴射器の製造コスト
を低減する。

このように、本発明による電磁式燃料噴射器に
おいては、非常に正確な最小作動エアギヤツプの
調整ないし目盛り付けが可能となり、必要とあら
ば、電磁式燃料噴射器の寿命の間にいつでも調整
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるソレノイド構造を有する
電磁式燃料噴射器の実施例を示す縦断面図、第２
図は本発明による別の実施例である電磁式燃料噴
射器を示す、第１図と同様の縦断面図である。 主要部分の符号の説明、５……電磁式燃料噴射
器、１０……本体、１１……ノズル組立体、１２
……弁、１４……ソレノイド組立体、４０……座
要素、４２……円錐形弁座、４４……渦流方向付
け板、５０……噴霧端。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁式燃料噴射器５であつて；中空管状形状
   の本体１０がそれを貫通してその中に燃料室２３
   を画成する円筒形内側空所１７を有し；ノズル組
   立体１１が前記本体の一端で前記円筒形内側空所
   に位置し、該ノズル組立体１１が前記一端に噴霧
   端５０を有し、円錐形弁座４２が排出通路４１を
   囲み、該排出通路４１が前記噴霧端の上流に位置
   し、前記燃料室と連通しており；弁１２が前記円
   筒形内側空所に位置し、前記円錐形弁座に着座し
   脱座するように可動であり；ソレノイド組立体１
   ４が前記本体の他端で前記円筒形内側空所内にお
   いて前記ノズル組立体に固着されており；前記ソ
   レノイド組立体がコア６３を有し、該コア６３が
   その内方に前記円錐形弁座と実質的に同心状に整
   列した段付き孔６３ｃを有し、前記円錐形弁座か
   ら軸線方向に離間しており；非磁性材料から形成
   された接極子ガイドピン７２が前記コアの前記段
   付き孔に位置する支持部を有し、下方自由端ガイ
   ドステム７４が前記コアから前記円錐形弁座に向
   けてそれと実質的に同心状に延びており；円筒形
   接極子８０が前記本体の前記内側円筒形空所で前
   記弁上方に摺動可能に位置して該弁を前記円錐形
   弁座に着座させかつ脱座させるべく動かし、該円
   筒形接極子は平坦肩部８３により相互接続されて
   いる円筒状上方内壁面８１と下方円筒状ピン案内
   孔８２により画成される段付き中央孔を有し、前
   記下方自由端ガイドステムが前記円筒形接極子の
   前記段付き中央孔に摺動可能に受容されて該円筒
   形接極子の運動中それを案内し；コイルもどしば
   ね８６が前記円筒形接極子と作動的に関連して該
   円筒形接極子及び前記弁を一方向に通常付勢して
   該弁を前記円錐形弁座に着座せしめている電磁式
   燃料噴射器において；前記接極子ガイドピンが半
   径方向平坦肩部７６を有し、該半径方向平坦肩部
   ７６は前記コア６３に対して軸線方向に前記接極
   子ガイドピン上に位置して、前記円筒形接極子が
   前記コイルもどしばね８６によつて付勢されてい
   る前記一方向とは反対方向に前記コアに向けて移
   動すると、前記円筒形接極子の前記平坦肩部が前
   記接極子ガイドピンの前記半径方向平坦肩部７６
   と前記コアから軸方向に所定の距離で衝合し、も
   つて前記コアと前記円筒形接極子との間に一定の
   最小作動エアギヤツプを供することを特徴とする
   電磁式燃料噴射器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の電磁式燃料噴
   射器において、前記接極子ガイドピン７２は中間
   止め部材部分７３を有し、該中間止め部材部分が
   前記半径方向平坦肩部７６を形成していることを
   特徴とする電磁式燃料噴射器。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の電
   磁式燃料噴射器において、前記接極子ガイドピン
   ７２の前記支持部が前記コア６３の前記段付き孔
   ６３ｃに摺動可能に受容されており、該段付き孔
   に調整ねじ７０が螺合して前記支持部の自由端に
   対して衝合して前記半径方向平坦肩部７６の前記
   コアに対する軸線方向位置の調整を可能ならし
   せ、もつて前記コアと前記円筒形接極子との間の
   最小作動エアギヤツプを調整することを特徴とす
   る電磁式燃料噴射器。 ４ 特許請求の範囲第２項に記載の電磁式燃料噴
   射器において、前記中間止め部材部分７３′が上
   方拡大直径半径方向フランジ７３a′を前記中間止
   め部材部分の半径方向平坦肩部７６′とは反対側
   の端部に有し、該上方拡大直径半径方向フランジ
   が前記コア６３′と衝合することを特徴とする電
   磁式燃料噴射器。