JP2006009706A - 電磁式燃料噴射弁のばね受け部材製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイル組立体で囲繞される円筒状の固定コアに、軸方向に延びる一条のスリットを有する筒状のばね受け部材が圧入され、固定コアに対向する可動コアおよび弁体が同軸に結合されて成る弁組立体と、ばね受け部材との間に、弁体を弁座に着座させる側に弁組立体を付勢する戻しばねが縮設される電磁式燃料噴射弁において、ばね受け部材の外径寸法を安定化し、切粉の発生を抑えつつ軸方向位置を高精度に調節可能として固定コアに圧入されるばね受け部材を製造する。
【解決手段】軸方向に延びる一条の溝５１を外周に有してばね受け部材２７よりも長く延びるバー素材５２を準備する第１の工程と、溝５１の内端側を内面に開口させる同軸の貫通孔５３を形成するようにバー素材５２に穿孔加工を施す第２の工程と、ばね受け部材２７に対応した長さで切断するようにバー素材５２に突っ切り加工を施す第３の工程とを順次実行する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ボビンにコイルが巻装されて成るコイル組立体で囲繞される円筒状の固定コアに、軸方向に延びる一条のスリットを有して横断面形状が略Ｃ形に形成される筒状のばね受け部材が圧入され、前記固定コアに対向する可動コアおよび弁体が同軸に結合されて成る弁組立体と、前記ばね受け部材との間に、前記弁体を弁座に着座させる側に弁組立体を付勢する戻しばねが縮設される電磁式燃料噴射弁の前記ばね受け部材を製造するための製造方法の改良に関する。

このような電磁式燃料噴射弁のばね受け部材は、戻しばねのばね荷重を調節するために軸方向位置の調節を可能として固定コアに圧入されるのであるが、そのばね受け部材を製造するにあたり、方形の金属から成る薄板材に、軸方向に延びるスリットを形成するように丸めるべくローリング加工を施すようにしたものが、たとえば特許文献１により知られている。
特開平４−２３１６７２号公報

ところが、上記従来のように、ローリング加工によってばね受け部材を製造すると、ばね受け精度の外径精度が安定せず、ばね受け部材の固定コアへの圧入荷重が増大してしまう可能性があり、また圧入によって切粉が多発したり、スプリングバックによってばね受け部材の位置が変化して高精度の調整が困難となっている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、外径寸法を安定化し、切粉の発生を抑えつつ軸方向位置を高精度に調節可能として固定コアに圧入されるばね受け部材を製造するための電磁式燃料噴射弁におけるばね受け部材の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ボビンにコイルが巻装されて成るコイル組立体で囲繞される円筒状の固定コアに、軸方向に延びる一条のスリットを有して横断面形状が略Ｃ形に形成される筒状のばね受け部材が圧入され、前記固定コアに対向する可動コアおよび弁体が同軸に結合されて成る弁組立体と、前記ばね受け部材との間に、前記弁体を弁座に着座させる側に弁組立体を付勢する戻しばねが縮設される電磁式燃料噴射弁の前記ばね受け部材を製造するにあたり、軸方向に延びる一条の溝を外周に有して前記ばね受け部材よりも長く延びるバー素材を準備する第１の工程と、前記溝の内端側を内面に開口させる同軸の貫通孔を形成するように前記バー素材に穿孔加工を施す第２の工程と、前記ばね受け部材に対応した長さで切断するように前記バー素材に突っ切り加工を施す第３の工程とを順次実行することを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記第３の工程では、前記ばね受け部材の両端部外周に面取り部が形成されるように面取り加工を突っ切り加工と同時に施すことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、外径精度を高精度として準備したバー素材に、外周の溝の内端部を内面に開口させる同軸の貫通孔を形成するようにして穿孔加工を施すことにより、ばね受け素材の外径精度を高精度で安定化させ、切粉の発生を抑えつつ軸方向位置を高精度に調節可能としてばね受け部材を固定コアに圧入することができる。

また請求項２記載の発明によれば、ばね受け部材の圧入時に切粉の発生を抑えるための面取り部を加工工程の増大を回避してばね受け部材の両端部外周に形成することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図３は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は電磁式燃料噴射弁の縦断面図、図２はばね受け部材の斜視図、図３はばね受け部材の製造過程を説明するための斜視図である。

先ず図１において、図示しないエンジンに燃料を噴射するための電磁式燃料噴射弁は、前端に弁座１３を有する弁ハウジング８内に前記弁座１３に着座する方向にばね付勢される弁体２０が収容される弁部５と、前記弁座１３から離座させる側に前記前記弁体２０を駆動する電磁力を発揮し得るコイル組立体２４が前記弁ハウジング８に連設されるソレノイドハウジング２５内に収容されるソレノイド部６と、前記コイル組立体２４のコイル３０に連なる接続端子３８…を臨ませるカプラ４０を一体に有して少なくとも前記コイル組立体２４および前記ソレノイドハウジング２５を埋封せしめた合成樹脂製の被覆部７とを備える。

弁ハウジング８は、磁性金属により形成される磁性円筒体９と、該磁性円筒体９の前部に圧入状態での溶接によって液密に結合される弁座部材１０とで構成される。弁座部材１０は、その後端部を磁性円筒体９の前端部に嵌合した状態で、磁性円筒体９に溶接されるものであり、この弁座部材１０には、その前端面に開口する燃料出口孔１２と、該燃料出口孔１２の内端に連なるテーパ状の弁座１３と、前記弁体２０をガイドするようにして前記弁座１３の後端大径部に連なるガイド孔１４とが同軸に設けられる。また弁座部材１０の前端には、燃料出口孔１２に通じる複数の燃料噴孔１５…を有する鋼板製のインジェクタプレート１６が液密に全周溶接される。

ソレノイド部６は、円筒状の可動コア１８と、該可動コア１８に対向する円筒状の固定コア２２と、可動コア１８を固定コア２２から離反させる側に付勢するばね力を発揮する戻しばね２３と、戻しばね２３のばね力に抗して可動コア１８を固定コア２２側に吸引する電磁力を発揮することを可能としつつ弁ハウジング８の後部および固定コア２２を囲繞するように配置されるコイル組立体２４と、弁ハウジング８に前端部が連設されるようにしてコイル組立体２４を囲むソレノイドハウジング２５とを備える。

弁ハウジング８内の後部には、前記可動コア１８が摺動可能に嵌合されており、前記弁座１３に着座して燃料出口孔１２を閉鎖し得る前記弁体２０に可動コア１８が同軸に結合されることによって弁組立体１７が構成される。この実施例では、前記可動コア１８と、該可動コア１８に一体に連なる弁軸１９と、該弁軸１９の前端に一体に形成される弁体２０とで弁組立体１７が構成され、この弁組立体１７には、弁ハウジング８内に通じる通孔２１が前端を閉じた有底状にして同軸に形成され、弁組立体１７は弁体２０を弁座１３に着座させる側に戻しばね２３により付勢される。

弁ハウジング８における磁性円筒体９の後端は、ステンレス鋼等の非磁性金属により形成される非磁性円筒体２６を介して前記固定コア２２の前端に同軸に結合されるものであり、磁性円筒体９の後端は非磁性円筒体２６の前端に突き合わせ溶接され、非磁性円筒体２６の後端は、固定コア２２の前端部を非磁性円筒体２６に嵌合せしめた状態で固定コア２２に溶接される。

固定コア２２は、前記コイル組立体２４よりも後方に延びる延長筒部２２ｃを一体に有して円筒状に形成されるものであり、この固定コア２２には、ばね受け部材２７が同軸に圧入されており、前記戻しばね２３は、ばね受け部材２７および可動コア１８間に介装される。筒状の可動コア１８の後端部内周には、可動コア１８が固定コア２２に直接接触することを回避すべく、非磁性材料から成るリング状のストッパ２８が可動コア１８の後端面から固定コア２２側にわずかに突出するようにして圧入される。またコイル組立体２４は、弁ハウジング８の後部、非磁性円筒体２６および固定コア２２を囲繞するボビン２９にコイル３０が巻装されて成るものである。

ソレノイドハウジング２５は、コイル組立体２４の弁部５側端部に対向する環状の端壁３１ａを一端に有してコイル組立体２４を囲繞する円筒状にして磁性金属により形成される磁性枠３１と、前記固定コア２２の後端部から半径方向外方に張出してコイル組立体２４の弁部５とは反対側の端部に対向するフランジ部２２ａとから成るものであり、フランジ部２２ａは磁性枠３１の他端部に磁気的に結合される。しかも磁性枠３１における端壁３１ａの内周には、前記弁ハウジング８における磁性円筒体９を嵌合せしめる嵌合筒部３１ｂが同軸に設けられており、ソレノイドハウジング２５は、その嵌合筒部３１ｂに弁ハウジング８を嵌合せしめることで弁ハウジング８に連設される。

固定コア２２がその後部に一体に備える延長筒部２２ｃの後部には燃料フィルタ３４が装着される。しかも延長筒部２２ｃを有する固定コア２２およびばね受け部材には、可動コア１８の通孔２１に通じる燃料通路３５が同軸に設けられる。

被覆部７は、ソレノイドハウジング２５およびコイル組立体２４だけでなく、ソレノイドハウジング２５およびコイル組立体２４間の間隙を満たしつつ、弁ハウジング８の一部および入口筒３３の大部分を埋封せしめるように形成されるものであり、ソレノイドハウジング２５の磁性枠３１には、コイル組立体２４のボビン２９に一体に形成される腕部２９ａをソレノイドハウジング２５外に配置するための切欠き部３６が設けられる。

前記被覆部７には、前記コイル組立体２４におけるコイル３０の両端に連なる接続端子３８…を臨ませるカプラ４０が一体に設けられるものであり、前記接続端子３８の基端は前記腕部２９ａに埋設されており、前記コイル３０のコイル端３０ａ…が接続端子３８…に溶接される。

ところで、被覆部７は、ソレノイドハウジング２５を覆うとともに前記カプラ４０の一部を構成する第１樹脂成形層７ａと、第１樹脂成形層７ａを覆う第２樹脂成形層７ｂとから成る。カプラ４０の中間部から先端側で第１樹脂成形層７ａは第２樹脂成形層７ｂによって覆われることはなく外部に露出されており、また入口筒３３の後部は第２樹脂成形層７ｂで覆われることなく外部に露出されており、さらに弁ハウジング８の後部に対応する部分で第１樹脂成形層７ａの一部は第２樹脂成形層７ｂによって覆われることはなく外部に露出されている。而してカプラ４０の中間部および弁ハウジング８の後部に対応する部分での第１樹脂成形層７ａには、第２樹脂成形層７ｂの端部を係合せしめる無端状の係合溝４８，４９が形成され、入口筒３３の中間部外周には、第２樹脂成形層７ｂの端部を係合せしめる無端状の係合溝５０が設けられる。すなわち第２被覆部７ｂの端部は第１被覆部７ａおよび入口筒３３に凹凸係合されることになる。

非磁性円筒体２６の前端は可動コア１８の一部を囲繞するようにして、弁ハウジング８における磁性円筒体９の後端に突き合わせ溶接により同軸に結合され、非磁性円筒体２６の後部には、前端を可動コア１８の後端に対向させる固定コア２２の前部が嵌合、固定される。

固定コア２２の前部には、前方に臨む環状の段部４３を外周側に形成する小径嵌合部２２ｂが同軸に設けられており、この小径嵌合部２２ｂが、非磁性円筒体２６の中間部内面に密接するようにして、段部４３を非磁性円筒体２６の後端に当接させるまで非磁性円筒体２６の後部に嵌合され、その状態で、溶接により固定コア２２が非磁性円筒体２６に固定される。

可動コア１８の中間部には、磁性円筒体９の後部内周面に摺接するガイド部１８ａが設けられ、弁体２０には、弁座部材１０の内周面すなわちガイド孔１４に摺動可能に嵌合されるジャーナル部２０ａが設けられている。

図２において、ばね受け部材２７は、軸方向に延びる一条のスリット２７ａを有するとともに略Ｃ字状の横断面形状を有するようにして筒状に形成されるものである。このばね受け部材２７は、図３（ａ）で示すように、軸方向に延びる一条の溝５１を外周に有してばね受け部材２７よりも長く延びるバー素材５２を準備する第１の工程と、図３（ｂ）で示すように、前記溝５１の内端側を内面に開口させる同軸の貫通孔５３を穿孔してスリット２７ａを形成するようにしてバー素材５２に穿孔加工を施す第２の工程と、図３（ｃ）で示すように、ばね受け部材２７に対応した長さで切断するように前記バー素材５２に突っ切り加工を施す第３の工程とを順次実行することによって製造される。

しかも第１の工程で準備するバー素材５２において、その外周の溝５１の外縁部５１ａ，５１ａは予め丸められており、また第３の工程では、ばね受け部材２７の両端部外周に固定コア２２への圧入時に切粉の発生を抑えるためのテーパ状の面取り部５４，５４を形成する面取り加工を突っ切り加工と同時に施す。

次にこの実施例の作用について説明すると、延長筒部２２ａを一体に有する固定コア２２に圧入されるばね受け部材２７の製造にあたっては、軸方向に延びる一条の溝５１を外周に有してばね受け部材２７よりも長く延びるバー素材５２を準備する第１の工程と、溝５１の内端側を内面に開口させる同軸の貫通孔５３を形成するようにバー素材５２に穿孔加工を施す第２の工程と、ばね受け部材２７に対応した長さで切断するようにバー素材５２に突っ切り加工を施す第３の工程とを順次実行するので、バー素材５２の外径精度を高精度とすることにより、ばね受け素材２７の外径精度を高精度で安定化させ、切粉の発生を抑えつつ軸方向位置を高精度に調節可能としてばね受け部材２７を固定コア２２に圧入することができる。

しかもばね受け部材２７の圧入時に切粉の発生を抑えるための面取り部５４，５４をばね受け部材２７の両端部外周に形成するにあたっては、第３の工程で突っ切り加工と同時に面取り加工を施すようにしているので、加工工程の増大を回避してばね受け部材２７の両端部外周に面取り部５４，５４を形成することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

電磁式燃料噴射弁の縦断面図である。 ばね受け部材の斜視図である。 ばね受け部材の製造過程を説明するための斜視図である。

符号の説明

１７・・・弁組立体
１８・・・可動コア
２０・・・弁体
２２・・・固定コア
２３・・・戻しばね
２４・・・コイル組立体
２７・・・ばね受け部材
２７ａ・・・スリット
２９・・・ボビン
３０・・・コイル
５１・・・溝
５２・・・バー素材
５３・・・貫通孔
５４・・・面取り部

Claims (2)

1. ボビン（２９）にコイル（３０）が巻装されて成るコイル組立体（２４）で囲繞される円筒状の固定コア（２２）に、軸方向に延びる一条のスリット（２７ａ）を有して横断面形状が略Ｃ形に形成される筒状のばね受け部材（２７）が圧入され、前記固定コア（２２）に対向する可動コア（１８）および弁体（２０）が同軸に結合されて成る弁組立体（１７）と、前記ばね受け部材（２７）との間に、前記弁体（２０）を弁座（１３）に着座させる側に弁組立体（１７）を付勢する戻しばね（２３）が縮設される電磁式燃料噴射弁の前記ばね受け部材（２７）を製造するにあたり、軸方向に延びる一条の溝（５１）を外周に有して前記ばね受け部材（２７）よりも長く延びるバー素材（５２）を準備する第１の工程と、前記溝（５１）の内端側を内面に開口させる同軸の貫通孔（５３）を形成するように前記バー素材（５２）に穿孔加工を施す第２の工程と、前記ばね受け部材（２７）に対応した長さで切断するように前記バー素材（５２）に突っ切り加工を施す第３の工程とを順次実行することを特徴とする電磁式燃料噴射弁のばね受け部材製造方法。
2. 前記第３の工程では、前記ばね受け部材（２７）の両端部外周に面取り部（５４）が形成されるように面取り加工を突っ切り加工と同時に施すことを特徴とする請求項１記載の電磁式燃料噴射弁のばね受け部材製造方法。

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