(57)【要約】  流体流れを制御する装置および方法が開示される。電磁アクチュエータは、内側極部材（６８ａ、６８ｂ）および外側極部材（６６）を有するステータ（６０）を含みうる。外側極部材は、その外側極部材を貫通して流体を送り出すための流体流路（１００）をその中に有しうる。アクチュエータは、さらに、内側極部材の回りに配備されかつ内側極部材と外側極部材との間に配置されるコイル（６４、６５）を含みうる。アクチュエータは、また、ステータおよびコイルが生成する磁界の作用の下で動くことができる電機子（３２、４２）であって、流体流路を通る流体の送り出しを制御するように操作可能な電機子（３２、４２）を含みうる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側極部材（６８ａ、６８ｂ）および外側極部材（６６）を有するステータ（６０）であって、外側極部材は、その外側極部材を貫通して流体を送り出すための流体流路（１００）をその中に有するステータ（６０）と、
内側極部材の回りに配備され、かつ、内側極部材と外側極部材との間に配置されるコイル（６４、６５）と、
ステータおよびコイルが生成する磁界の作用の下で動くことができる電機子（３２、４２）であって、流体流路を通る流体の送り出しを制御するように操作可能な電機子（３２、４２）と、
を含む流体流れ制御用の電磁アクチュエータ。
【請求項２】
外側極部材が、内側極部材およびコイルを受け入れるための開口（７２）をその中に有し、この開口はほぼ楕円形の断面を有する、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
外側極部材の断面において、外側極部材がほぼ円形の外周を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
断面における外側極部材の開口の一部分がほぼ楕円形の断面に合致せず、その一部分は電気コネクタをその中に受け入れるように構成される、請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
電機子がほぼ楕円形の外周を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
電機子が第１位置および第２位置の間で可動であって、第２位置が第１位置よりも外側極部材から離れており、かつ、
電機子がそれに形成される第１開口（１１０）を有し、その第１開口は、外側極部材の流体流路に隣接しかつ少なくとも部分的にそれを取り囲むように配置されると共に、電機子が第１位置にあるときに、流体流路へのおよびその流路からの流体の送り出しを可能にするように構成される、
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
外側極部材が、それに縦軸方向に形成される少なくとも１つのダボ孔（８４）を有し、
ダボの一部分がそのダボ孔の中に配置され、かつ、
電機子がそれに形成される開口を有し、その開口は、ダボに隣接しかつ少なくとも部分的にそれを取り囲むように配置される、
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
電機子がそれに形成される複数の貫通孔（１１４）を有し、電機子が動く間、その貫通孔を通して流体の送り出しを可能にする、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項９】
内側極部材が、その長さに沿って配置される第１、第２および第３断面部分（１０３、１０５、１０７）を含み、これらの断面部分は、外側極部材の開口の中に配置され、かつ、
第２断面部分は、第１および第３断面部分よりも大きい断面外周を有し、第１および第３断面部分の間に配置され、さらに、外側極部材と固定係合される、
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
内側極部材の第２断面部分の外周に面取り面（１０９）が形成され、
内側極部材が、その面取り面において外側極部材に溶接される、
請求項９に記載のアクチュエータ。
【請求項１１】
コイルが、内側極部材の第１断面部分において内側極部材の回りに配置され、
第２コイルが、内側極部材の第３断面部分において内側極部材の回りに配置される、
請求項９に記載のアクチュエータ。
【請求項１２】
流体流路が、少なくとも約２００ＭＰａの圧力で高圧流体を送り出すように構成される、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項１３】
中心縦軸（２）がその中を貫通する極収納部分（１２０）を有するアクチュエータハウジングであって、内側極部材が、極収納部分の内部に配置されると共に、それを貫通する内側極の内腔（１２２）を有し、この内側極内腔は中心縦軸とほぼ同軸であるアクチュエータハウジング、
を含む、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項１４】
内側極部材（６８ａ、６８ｂ）と外側極部材（６６）との間に配備されるコイル（６４、６５）に給電または給電遮断して、磁界を生成または変更するステップと、
磁界の生成または変更に反応して電機子（３２、４２）を動かすステップと、
電機子の動きに応じて、流体を、外側極部材内部の流体流路（１００）を通して送り出すステップと、
を含むアクチュエータによる流体流れの制御方法。
【請求項１５】
コイルに給電または給電遮断するステップが、外側極部材のほぼ楕円形の開口の内部に配備されるコイルへの給電または給電遮断を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
電機子が動く間、電機子内部に形成された貫通孔（１１４）内部に流体を流すステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
第２の内側極部材と外側極部材との間に配備される第２コイル（６５、６４）に給電または給電遮断して磁界を生成または変更するステップと、
第２磁界の生成または変更に反応して第２電機子（４２、３２）を動かすステップと、
第２電機子の動きに応じて、外側極部材内部の流体流路を通る流体の送り出しを制御するステップと、
を含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には流体の流れを制御する方法および装置に関し、特に、電磁アクチュエータによって流体流れを制御する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁アクチュエータは、内燃機関への燃料噴射制御によく用いられる。１つの例では、燃料が燃料噴射器の送り出しチャンバに供給され、プランジャーピストン（カム機構の回転に応答して作動することができる）が燃料を送り出しチャンバから強制排出する。燃料噴射器内部の電気ソレノイドが作動すると、送り出しチャンバを低圧のタンクに繋ぐ制御弁が閉じられ、送り出しチャンバからの燃料が、燃料噴射器の先端に向かって押し出され、燃料ノズルを通り、続いてエンジンの燃焼室内に噴射される。しかし、電気ソレノイドが作動しないときは、制御弁は開いたままであり、送り出しチャンバからの燃料は、燃料ノズルを経て燃焼室内に送られずに低圧タンクに強制的に排出される。
【０００３】
上記のような電磁アクチュエータは、図１に示すように、外側極５ａおよび内側極５ｂを有するステータ５を含むことができると共に、内側極５ｂと外側極５ａとの間において内側極５ｂの回りに配備されるコイル７を有することができる。ステータ５およびコイル７はステータハウジング８の内腔の内部に配置することができる。流体を送り出しチャンバ（図示なし）から流体噴射器のノズル（図示なし）に向かって送り込み、さらにエンジンの燃焼室内に噴射するための高圧流体穿孔９を、ハウジング８を貫通して形成することができる。
【０００４】
流体流れ制御用の電磁アクチュエータに対する種々の改良がこれまでになされてきた。例えば、極の面積を増大してそれによって作動力を高める目的で、ステータの内側極および外側極に対する種々の幾何学的形状が提案された。しかし、内側極および外側極の寸法を拡大または変更するのに伴って、ステータおよびステータハウジングについて複雑な形状が必要になることがある。これは、例えば、（ｉ）所要の製品外被寸法を維持するため、および／または、（ｉｉ）ハウジング８内部の高圧流体流路９を十分に高強度のハウジング材料で支持して、高圧流体を、破壊を生じることなく確実にハウジング８内を通して送り出すため、である。さらに、内側極および外側極、コイル並びにステータハウジングについて種々の幾何学的形状がこれまでに提案されたが、このような形状の製造に伴うコストの増大が他の達成目的を凌駕する場合もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
流体流れ制御用の先行技術の方法および装置は、ステータコイルの作動力容量と、流体流路の強度と、製造コストおよび能力とをさらに効率的にバランスさせるようにアクチュエータの形態を改良することによって、一層改善することができる。
【０００６】
本発明は、電磁アクチュエータによって流体流れを制御する先行技術の装置および方法の１つ以上の欠点を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの態様においては、流体流れ制御用の電磁アクチュエータが提供される。このアクチュエータは、内側極部材および外側極部材を有するステータを含むことができる。外側極部材は、その外側極部材を貫通して流体を送り出すための流体流路をその中に有することができる。アクチュエータは、さらに、内側極部材の回りに配備されかつ内側極部材と外側極部材との間に配置されるコイルを含むことができる。アクチュエータは、また、ステータおよびコイルが生成する磁界の作用の下で動くことができる電機子で、流体流路を通る流体の送り出しを制御するように操作可能な電機子を含むことができる。
【０００８】
本発明のもう１つの態様において、アクチュエータによる流体流れの制御方法が提供される。この方法は、内側極部材と外側極部材との間に配備されるコイルに給電または給電遮断して磁界を生成または変更するステップを含むことができる。すなわち、磁界の生成または変更に反応して電機子を動かし、その電機子の動きに応じて、流体を、外側極部材内部の流体流路を通して送り出す。
【０００９】
上記の一般的な説明および以下に述べる詳細説明は、いずれも例示用および説明用のみのものであり、特許請求の範囲に規定する本発明を制限するものではないことが理解されるべきである。
【００１０】
本明細書に組み込まれかつその一部をなす添付の図面は、本発明の例示的な実施態様または特徴を表しており、以下の説明と合わせて、本発明の原理を明らかにする。
【００１１】
図面は、本発明の事例的な実施態様または特徴を表現しているが、図面は必ずしも縮尺どおりではなく、本発明をよりよく表現しかつ説明するために特定の特徴部分を拡大表示している場合がある。以下に述べる事例説明は、本発明の事例的実施態様または特徴を例示しているが、これらの事例説明は、いかなる意味においても本発明の範囲を制限するものと見做されるべきではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面にその例を示す本発明の実施態様または特徴を詳説する。可能な限り、全図面を通して、同一部品または対応部品を指示するために同一または対応する参照番号を用いる。
【００１３】
ここで、図２を参照すると、燃料噴射器１０のような流体流れ制御用の電磁アクチュエータが、相互に組み付けられる複数の構成部品から構成される噴射器本体１１を含むことができる。噴射器本体１１はプランジャー内腔１２を画成し、その内腔１２の内部において、プランジャー１３が、なんらかの適切な手段、例えば液圧またはカム駆動型タペット組立体によって往復動するように駆動される。プランジャー内腔１２とプランジャー１３との一部は燃料加圧チャンバ１４を画成することができ、この燃料加圧チャンバ１４は、高圧流路１５およびノズルチャンバ１６を経てノズル流出口１７と連絡する。通常は、ニードル弁部材２０が、ノズル流出口１７を塞ぐ位置にスプリング２２によって付勢される。噴射事象の間は、ニードル弁部材２０がノズル流出口１７を開放する開位置に上昇する。
【００１４】
プランジャー１３が下向きの送り出し行程に駆動された場合、逃し弁組立体４０がその開位置にある間は、燃料加圧チャンバ１４内における圧力形成は不可能である。逃し弁組立体４０は、逃し弁部材４３に取り付けられる電機子４２を有するソレノイド４１を含むことができる。通常は、高圧逃し流路４６および低圧逃し流路４７の間の流体連絡を開くために、付勢スプリング４５が、逃し弁部材４３を高圧弁座４４から離れるように付勢することができる。換言すれば、逃し弁ソレノイド４１が給電遮断されているときは、燃料加圧チャンバ１４が、高圧流路１５の一部と、高圧逃し流路４６と、低圧逃し流路４７とを介して噴射器本体１１内部の低圧領域２８に開放されている。従って、逃し弁４０が開いているときは、燃料加圧チャンバ１４から排出された燃料は後続の用途に再循環され、燃料噴射器内部の圧力は相対的に高い噴射圧力を形成し得ない。逃し弁ソレノイド４１に給電されると、電機子４２および逃し弁部材４３がソレノイド４０に向かって引き寄せられ、高圧弁座４４を閉止し、これによって、燃料加圧チャンバ１４と高圧流路１５とノズルチャンバ１６との内部の燃料圧力が急速に増大する。すなわち、噴射事象を始動する燃料圧力を増大させるため、逃し弁ソレノイド４１に給電して逃し弁組立体４０を閉止することができる。
【００１５】
噴射事象の開始時点を正確に制御するため、ニードル弁部材２０は、環状の閉じる液圧表面２１であってニードル制御チャンバ２３内の流体圧力が印加される液圧表面２１を含むことができる。このニードル制御チャンバ２３には低圧または高圧を交互に加えることができる。ニードル弁部材２０は、ニードル部分２５と、スペーサ部分２７と、ピンストップ部分３５と、ニードル制御ピストン２４とを含むことができる。ニードル制御弁部材３３の位置に応じて、ニードル制御チャンバ２３が高圧流路２６または低圧流路２９のいずれかに接続される。ニードル制御弁部材３３は、ニードル制御ソレノイド３１を含むニードル制御弁組立体３０の一部分である。ニードル制御ソレノイド３１は、弁部材３３に取り付けられる電機子３２を有する。通常は、付勢スプリング４５によって、電機子３２およびニードル制御弁部材３３を、高圧弁座３４が開放される位置に向かって下向きに付勢することができる。ニードル制御ソレノイド３１が給電遮断されているときは、ニードル制御チャンバ２３は、高圧弁座３４を通過し、高圧流路１５の一部および高圧流路２６を経由して燃料加圧チャンバ１４と流体連絡する。ニードル制御ソレノイド３１が給電されると、ニードル制御弁部材３３が上昇して高圧弁座３４を閉止する。この状況が生じると、ニードル制御チャンバ２３は低圧流路２９を介して低圧領域２８に流体接続される。従って、ニードル制御ソレノイド３１が給電されると、環状の閉じる液圧表面２１には低圧が加えられることになり、これによって、ニードル弁部材２０は、普通のスプリング付勢チェック弁として機能するようになる。しかし、閉じる液圧表面２１は、ソレノイド３１が給電遮断されたときに、高い燃料圧力が存在してもニードル弁部材２０をその閉止位置に保持するような寸法に設計するのが好ましい。
【００１６】
図３〜８を参照して、以下、燃料噴射器１０のソレノイド４１、３１に特別の注意を払うことにする。ソレノイド４１、３１は、ステータ６０と、コイル６４、６５と、電機子４２、３２とを含むことができる。ステータ６０は、外側極部材６６および内側極部材６８ａ、６８ｂを含むことができる。参照図に示すように、上部および下部のソレノイド４１、３１は、両ソレノイド用の外側極部材６６を構成する単一の外側極ブロック６７と、上部および下部の内側極部材６８ａ、６８ｂを構成する単一の内側極ブロック７０（図７および８）と、２つのコイル６４、６５とから形成することができるので、燃料噴射器１０の内部において空間および材料が効率的に使用される。しかし、二重ソレノイド構成は必ずしも必要でないこと、および、単一のソレノイド構成は、単一の外側極部材６６と単一の内側極部材６８ａ（または６８ｂ）と単一のコイル６４（または６５）とを含み得ることを認識するべきである。
【００１７】
外側極部材６６は、内側極部材６８ａ、６８ｂおよびコイル６４、６５を受け入れるための開口７２をその中に有することができる。図５によく見られるように、開口７２はほぼ楕円形の断面を有することができ、一方、外側極部材６６の外周７４はほぼ円形形状にすることができる。また、開口７２は、電気コネクタ８０を受け入れるコネクタチャンバ部分７６を含むことができる。図５に示すように、コネクタチャンバ部分７６は、ほぼ楕円形の断面から外れる位置に配置されるか、あるいはそれとは違ってその楕円形断面に合致しなくてもよいので、コネクタ８０を、外側極部材６６の開口７２の内部に、内側極部材６８ａ、６８ｂに隣接して収納することができる。電気コネクタ８０は、コイル６４、６５に電気的に操作接続することができ、制御装置に接続するための外側極部材６６から延びる電線を含むことができる。
【００１８】
外側極部材６６は、それに縦軸方向に形成される１つ以上のダボ孔８４を有することもできる。組み立てにおいて、ダボ部材（図示なし）の一部分を外側極部材６６の当該ダボ孔８４に挿入し、ダボ部材の反対側の部分を隣接する燃料噴射器構成部品のダボ孔に挿入して、外側極部材６６の、燃料噴射器１０内部の隣接する燃料噴射器構成部品に対する適切な芯合わせを確実に行うことができる。
【００１９】
外側極部材６６は、例えば、（ｉ）内側極部材６８ａ、６８ｂ、コイル６４、６５および電気コネクタ８０の構成部品を適切に収納するに十分な強度を有し、（ｉｉ）高圧流体送り出し用の貫通穿孔１００を設けるに十分な強度を有し、かつ、（ｉｉ）極部材として機能するに十分な適切な磁性特性を有する材料から形成することができる。外側極部材６６は例えばＳＡＥ４１１８鋼から作ることができる。外側極部材６６用の材料が選定され、ステータ構成部品およびコイルの間の適切な幾何学的形状の配置が確定されると、外側極部材６６は、ステータのハウジングとして機能すると共に、高圧流体送り出し用の貫通流体流路１００をその中に設けることができる。図３〜８の実施態様においては、流体流路１００は、外側極部材の壁面を縦軸方向に貫通して形成される。この極部材の壁面は、壁面を破壊することなくそれを貫通して高圧流体を送り出すことができるに十分な厚さを有する。例えば１つの実施態様においては、外側極部材６６を、約２００ＭＰａより高い圧力で流体流路１００を通して流体を送り出すように構成することができる。図５に示すように、流体流路１００は、コネクタチャンバ部分７６の直径上のほぼ反対側に、円周上は２つのダボ孔８４の間の、外側極部材６６の壁が比較的厚い部分に設けることができる。
【００２０】
外側極部材６６は多様な方法によって形成し得ることを認めなければならない。例えば、外側極部材６６は単一の材料片から機械加工してもよく、あるいは、金属射出成形（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｌｄｉｎｇ：ＭＩＭ）法で成形することができる。
【００２１】
図７および８に示すように、内側極部材６８ａ、６８ｂは、少なくとも部分的に外側極部材６６の開口７２の中に配置することができる。内側極部材６８ａ、６８ｂは、少なくとも１つのその断面１０２、１０４、１０６において、少なくとも１つのほぼ楕円形の外周１０２ａ、１０４ａ、１０６ａを有することができる。図３〜８の実施態様においては、内側極ブロック７０が、第１断面部分１０３と第２断面部分１０５と第３断面部分１０７とを規定しており、これらの断面部分は、内側極ブロック７０の長さに沿って外側極部材６６の開口７２の中に配置される。第１および第３の断面部分１０３、１０７の間に配置することができる第２断面部分１０５は、特に、第１および第３断面部分１０３、１０７よりも大きい断面外周１０４ａを有しており、外側極部材６６と固定係合させることができる。例えば、図７に最もよく見られるように、第２断面部分１０５には、その外周に面取り面１０９を形成することができる。内側極ブロック７０は、その第２断面部分１０５において、外側極部材６６に、例えば面取り面１０９に沿ってあるいは面取り面１０９に最も近い部分で溶接（例えばレーザ溶接）することができる。従って、内側極ブロック７０を、外側極部材６６の内部に確実に保持することができる。第２断面部分１０５は、外側極部材６６の開口７２の内壁とほぼ合致する断面外周１０４ａを有することができる。第２断面部分１０５は、例えば、外側極部材６６の開口７２の中にプレス嵌めするように構成することができる。さらに、第２断面部分１０５がほぼ楕円形の断面外周１０４ａを有することができる一方で、断面外周１０４ａは、電気コネクタ８０を受け入れるためのコネクタチャンバ部分１０５ｂを含むことができる。外側極部材の開口７２に関して前記に述べたように、第２断面部分１０５のコネクタチャンバ部分１０５ｂは、ほぼ楕円形のその断面外周から外れる位置に配置されるか、あるいはそれとは違ってその断面外周に合致しなくてもよい。
【００２２】
１つの構成例においては、内側極および外側極部材６８、６６を焼結工程の間に一緒に接合することができる。例えば、内側極部材６８用の材料と、外側極部材６６用の材料とを焼結工程において結合して、単一体の極部材を形成する均質塊を生成することができる。従って、他の方式では必要な内側極および外側極部材６８、６６の一体化組み立てコストを節減することができる。このような焼結法において内側極および外側極部材６８、６６用として用いる材料は異なるものでもよいことを認識するべきである。例えば、内側極材料は、内側極部材６８の所要の磁性特性に重点をおいて選定し、一方、外側極材料は、内側極材料とは異なる材料強度特性を有するように選定することができる。
【００２３】
第１コイル６４は、内側極部材６８ａの第１断面部分１０３においてその回りに配備することができ、第２コイル６５は、極部材６８ｂの第３断面部分１０７においてその回りに配備することができる。図に示すように、各コイル６４、６５は内側極部材６８ａ、６８ｂと外側極部材６６との間に配置することができる。さらに、各コイル６４、６５は、外側極部材６６の開口７２の内部の内側極部材６８ａ、６８ｂの回りにほぼ楕円形の形態で配置することができる。
【００２４】
各電機子４２、３２は、当該ステータ６０とコイル６４、６５との組合せによって生成される磁界の作用の下で動くことができるように配置することができ、前記のように、流体流路１００を通る流体の送り出しを制御するように操作可能にすることができる。電機子４２に関しては、各電機子４２、３２を第１位置および第２位置の間に可動にすることができる。この場合、第２位置が第１位置よりも外側極部材６６から離れている。例えば、コイル６４が完全給電されると、電機子４２は、スプリング４５の付勢力に打ち勝って、外側極部材６６の方に第１位置まで動くことができる。コイル６４が給電遮断されると、電機子４２は外側極部材６６から離れるように付勢されて第２位置に動くことができる。
【００２５】
各電機子４２、３２は１つ以上の周辺開口１１０ａ、１１０ｂを含むことができる。この開口１１０ａ、１１０ｂは、電機子４２、３２が流体流路１００および／またはダボ孔８４との干渉を避けながら大きな表面積を有するように構成される。その結果、電機子４２、３２の各開口１１０ａ、１１０ｂを、外側極部材６６の流体流路１００（またはダボ孔８４）に隣接しかつ少なくとも部分的にそれを取り囲むように配置することができる。従って、電機子４２、３２が、外側極部材６６に隣接または当接する第１位置にあるときは、流体流路１００からのまたはその流路への流体の流れは、電機子４２、３２によって遮断されないであろう。各電機子４２、３２は、さらに、それに形成される貫通孔１１４を含むことができる。この貫通孔１１４は、最適化された弁動作、弁制動および力への応答のために電機子４２、３２が動く間、その貫通孔を通して流体の送り出しを可能にするためのものである。
【００２６】
別の実施態様（図９）においては、電機子４２、３２の片方またはその両者がほぼ楕円形の外周を有することができる。このほぼ楕円形の外周は、外側極部材６６のほぼ楕円形の開口７２と大体において芯を合わせることができる。さらに、外側極部材６６の開口７２は、図９に示す参照点６７ａにおけるブロック６７の壁面が図５のブロック６７の対応部分６７ａよりも薄くなるように、外側極ブロック６７の外周方向にさらに延ばして拡大することができる。従って、図９の実施態様の開口７２によってさらに顕著な楕円形を作り出すことができる。図９に示す外側極部材６６の壁面部分６７ａが薄いために、ダボ孔８４を、再配置して外側極部材６６の壁面が厚い部分に設けることができる。例えば、図９のダボ孔は、再配置されて約１６０°だけ互いにずれている。
【００２７】
実施態様は異なる形態を有する電機子４２、３２を含んでもよいことを認識するべきである。例えば、第１電機子４２を図６Ａに関して上記に述べた形態に一般的に構成することができるのに対して、第２電機子３２を図９に関して上記に述べた形態にしてもよい。このため、流体流路１００は外側極ブロック６７を完全に貫通する貫通穿孔として構成することができるが、電機子３２に隣り合う１つ以上のダボ孔８４は、第１電機子４２に隣り合うダボ孔から偏倚して配置することができる。従って、電機子３２に隣り合う孔８４は、第１電機子４２に隣り合う孔８４と同芯でなくてもよく、外側極ブロック６７を完全に貫通して延びなくてもよいのである。
【００２８】
ここで、図２、７および８を参照すると、本発明の実施態様は、内側極および外側極部材６８、６６を収納するための、ほぼ円筒状の極収納部分１２０を有するアクチュエータハウジング（例えば噴射器本体１１）を含むことができる。極収納部分１２０は、それを貫通するほぼ中心の縦軸２を含むことができる。特に、内側極部材６８は、その中心縦軸２とほぼ同軸の内腔１２２をその中に有することができる。従って、内腔１２２内に保持され、あるいは内腔１２２に対して配置される他のアクチュエータ部材（例えばニードル制御弁部材３３、スプリング４５、電機子３２、４２）を、極収納部分１２０および噴射器本体１１内部に、中心同芯に配列および／または対称に構成することができる。例えば、ニードル制御弁組立体３０および逃がし弁組立体４０は、対称に形成される構成部品を含むことができ、および／または、噴射器本体１１内部の中心に配置することができる。内腔１２２および他のアクチュエータ部材を、極収納部分１２０および噴射器本体１１の内部に対称に形成および／または中心同芯に配置し得るので、このような機構および部材を、「芯に基づく（ｏｎ−ｃｅｎｔｅｒ）」正確な機械加工および／または組み立て操作によって形成および／または組み立てることができる。このような形成および／または組み立ては、非対称および／または芯に基づかない（ｏｆｆ−ｃｅｎｔｅｒ）正確な機械加工および／または組み立て操作よりも、一般的に遥かに安価に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上の記述から、電機子４２、３２のいずれかの動きがエンジン内への燃料の噴射を制御し得ることを認識するべきである。具体的には、内側極部材６８ａ、６８ｂおよび外側極部材６６の間に配備されるコイル６４、６５に給電するかあるいは給電遮断することによって、燃料噴射器１０内部に磁界を生成するかあるいはそれを変更（例えば増大、減少または除去）することができる。それぞれの電機子４２、３２は磁界の生成または変更に反応して動くことができ、電機子４２、３２の動きに応じて、外側極部材６６の流体流路１００を通して高圧流体を送り出すことができる。従って、最終的には、外側極部材６６の流体流路１００を通して送り出される高圧燃料を、それぞれの電機子４２、３２の動きに応じて、燃料噴射器１０から強制排出することができる。
【００３０】
本明細書は、材料とアクチュエータ内部の空間との効率的な利用を可能にしながら、アクチュエータによって流体の流れを制御する装置を提供する。本明細書で述べた電気油圧式アクチュエータは、極面積および電機子面積を最大化することによって、アクチュエータの駆動能力を、製造コストおよび能力との均衡を図りながらかつ所要の組み込み寸法を不断に縮小させながら、増大し得ることが予期される。
【００３１】
以上の記述から、本明細書においては、説明目的のために本発明の特定の実施態様について記述したが、本発明の本質または範囲から逸脱することなく多様な変更・修正をなし得ることが認められるであろう。本明細書および図面と本明細書に開示した本発明の実際とを検討することによって、当業者には、本発明の他の実施態様が明らかになるであろう。明細書の記述および開示事例は単に例示的なものと見做されるべきことが意図されており、本発明の真の範囲および本質は、特許請求の範囲およびその等価物によって規定される。従って、本発明は、特許請求の範囲による以外制限されない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】先行技術の電磁アクチュエータ組立体の一部の概略的断面図である。
【図２】本発明の１つの実施態様による燃料噴射器の部分断面図である。
【図３】図２のステータおよびコイル組立体を上側から見た部分斜視図である。
【図４】図２のステータおよびコイル組立体を下側から見た部分斜視図である。
【図５】図２の外側極部材を上から見た平面図である。
【図６ａ】電機子が取り付けられた図２のステータおよびコイル組立体を上側から見た部分斜視図である。
【図６ｂ】電機子が取り付けられた図２のステータおよびコイル組立体を上側から見た部分斜視図である。
【図７】図２の内側極部材を上側から見た部分斜視図である。
【図８】図２の内側極部材を下側から見た部分斜視図である。
【図９】本発明の別の実施態様による、電機子が取り付けられたステータおよびコイル組立体を下側から見た部分斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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