(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンに巻線された電磁コイルを有し、この電磁コイルへの通電により電磁石を形成するソレノイドと、
台座であるハウジングに取り付けられ、前記電磁コイルに通電するためのターミナルを有するコネクタと、
前記ハウジングに形成される貫通孔にシール部材を介して挿通され、前記ターミナルと前記電磁コイルとを電気的に接続するリード端子とを備える電磁弁の製造方法であって、
前記リード端子における一端側の端部と他端側の端部とにそれぞれ円柱形状のコイル側リード部とターミナル側リード部とを設けると共に、両リード部の間に前記両リード部より外径が大きい円柱部を設けることにより、少なくとも前記コイル側リード部と前記円柱部との間に段差を形成するに当たり、
前記円柱部と同一径を有する棒状の金属素材を準備し、この金属素材の一端側と他端側の外径を切削により縮径して、前記コイル側リード部と前記ターミナル側リード部とを形成した後、前記コイル側リード部と前記ターミナル側リード部との間に残された前記円柱部を径方向にプレスで押し潰して、前記円柱部の側面に略平面部を形成し、
前記ボビンから引き出された前記電磁コイルを前記コイル側リード部に巻き付け、更に前記段差を乗り越えて前記円柱部の側面まで導いてから、前記略平面部に溶接することを特徴とする電磁弁の製造方法。
【請求項２】
ボビンに巻線された電磁コイルを有し、この電磁コイルへの通電により電磁石を形成するソレノイドと、
台座であるハウジングに取り付けられ、前記電磁コイルに通電するためのターミナルを有するコネクタと、
前記ハウジングに形成される貫通孔にシール部材を介して挿通され、前記ターミナルと前記電磁コイルとを電気的に接続するリード端子とを備える電磁弁の製造方法であって、
前記リード端子における一端側の端部と他端側の端部とにそれぞれ円柱形状のコイル側リード部とターミナル側リード部とを設けると共に、両リード部の間に前記両リード部より外径が大きい円柱部を設けることにより、少なくとも前記コイル側リード部と前記円柱部との間に段差を形成するに当たり、
前記コイル側リード部及び前記ターミナル側リード部と同一径を有する棒状の金属素材と、前記円柱部と同一径を有し、且つ前記棒状の金属素材の外径と略等しい内径を有する環状の金属素材とを準備し、
前記棒状の金属素材の外周に前記環状の金属素材を所定の位置まで圧入して組み付けた後、前記環状の金属素材によって形成される前記円柱部を径方向にプレスで押し潰して、前記円柱部の側面に略平面部を形成し、
前記ボビンから引き出された前記電磁コイルを前記コイル側リード部に巻き付け、更に前記段差を乗り越えて前記円柱部の側面まで導いてから、前記略平面部に溶接することを特徴とする電磁弁の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射弁に用いて好適な電磁弁の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料の噴射時期及び噴射量を電磁弁によって制御する燃料噴射弁が知られている（特許文献１参照）。この燃料噴射弁に用いられる電磁弁は、例えば、図３に示す様に、電磁コイル１００への通電により電磁石を形成するソレノイドと、電磁コイル１００に通電するためのターミナル１１０を保持するコネクタ１２０と、このコネクタ１２０の台座を形成するハウジング１３０と、このハウジング１３０に形成される貫通孔にＯリング１４０を介して挿通され、ターミナル１１０と電磁コイル１００とを電気的に接続する棒状のリード端子１５０等を有している。このリード端子１５０は、一端側に電磁コイル１００の端部がヒュージングにより接合され、他端側がターミナル１１０に溶接されている。  
【特許文献１】特開２００１−１０２１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、棒状のリード端子１５０にヒュージングを実施するためには、以下の（１）または（２）等の方法が必要である。
（１）棒状の金属素材の一部をプレスで潰して平板形状に加工した後、所望の形状にプレス抜きし、更に曲げ工程を経てヒュージング形状を作る。
（２）電磁コイル１００を別部品で覆い、ヒュージングする。
上記（１）の方法では、ヒュージング形状を作るための工数が多く、加工コストが高くなる。また、上記（２）の方法では、ヒュージングコスト以外に別部品の費用を要する。いずれにしても、製品コストの上昇を招くという問題があった。
【０００４】
そこで、リード端子１５０と電磁コイル１００とを溶接することが考えられる。しかし、従来のリード端子１５０に溶接を実施するためには、棒状のリード端子１５０に対して電磁コイル１００の接合位置を安定させる必要がある。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、電磁コイルとターミナルとを電気的に接続するリード端子を備えた電磁弁を得るに当たり、リード端子と電磁コイルとの接続を溶接によって確実に実施できる製造技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（請求項１の発明）
本発明は、ボビンに巻線された電磁コイルを有し、この電磁コイルへの通電により電磁石を形成するソレノイドと、台座であるハウジングに取り付けられ、電磁コイルに通電するためのターミナルを有するコネクタと、ハウジングに形成される貫通孔にシール部材を介して挿通され、ターミナルと電磁コイルとを電気的に接続するリード端子とを備える電磁弁の製造方法であって、リード端子における一端側の端部と他端側の端部とにそれぞれ円柱形状のコイル側リード部とターミナル側リード部とを設けると共に、両リード部の間に両リード部より外径が大きい円柱部を設けることにより、少なくともコイル側リード部と円柱部との間に段差を形成することを基本としている。
【００１１】
特に、上記段差を形成するに当たり、円柱部と同一径を有する棒状の金属素材を準備し、この金属素材の一端側と他端側の外径を切削により縮径して、コイル側リード部とターミナル側リード部とを形成した後、コイル側リード部とターミナル側リード部との間に残された円柱部を径方向にプレスで押し潰して、円柱部の側面に略平面部を形成し、ボビンから引き出された電磁コイルをコイル側リード部に巻き付け、更に段差を乗り越えて円柱部の側面まで導いてから、円柱部の略平面部に溶接することを特徴とする。
【００１２】
（請求項２の発明）
請求項１に記載した電磁弁の製造方法とは、リード端子における両リード部、円柱部及び少なくともコイル側リード部と円柱部との間に設ける段差の形成方法が異なるものであって、コイル側リード部及びターミナル側リード部と同一径を有する棒状の金属素材と、円柱部と同一径を有し、且つ棒状の金属素材の外径と略等しい内径を有する環状の金属素材とを準備し、棒状の金属素材の外周に環状の金属素材を所定の位置まで圧入して組み付けた後、環状の金属素材によって形成される円柱部を径方向にプレスで押し潰して、円柱部の側面に略平面部を形成することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は実施例１に係る電磁弁１の断面図である。
本実施例の電磁弁１は、例えば、コモンレール式燃料噴射システムの燃料噴射弁（図示せず）に用いられ、内燃機関（例えばディーゼル機関）に噴射する燃料の噴射時期及び噴射量を制御する。
燃料噴射弁は、噴孔を開閉するニードルと、このニードルの背圧（ニードルを閉弁方向に付勢する油圧）を蓄える圧力室と、この圧力室の油圧を低圧側に開放するための圧力開放通路２（図１参照）と、この圧力開放通路２と圧力室との間を開閉する本発明の電磁弁１等より構成される。なお、電磁弁１を除く燃料噴射弁の構造は周知であり、詳細な説明を省略する。
【００１５】
電磁弁１は、以下に説明するソレノイド、オリフィスプレート３、コネクタ４、ハウジング５、ケース６等により構成され、インジェクタボディ７にナット８を締め付け固定されている。
ソレノイドは、電磁コイル９、ステータ１０、アーマチャ１１、及びバルブボディ１２等より構成される。
電磁コイル９は、樹脂製のボビン１３に巻線されてステータ１０の内部に挿入され、樹脂モールドされている。
【００１６】
ステータ１０は、例えば、鉄等の強磁性体によって形成され、電磁コイル９への通電により磁化されて電磁石を形成する。このステータ１０には、径方向中央部を図示上下方向に貫通する中心孔１４が形成され、この中心孔１４が圧力開放通路２に通じている。
アーマチャ１１は、ステータ１０とバルブボディ１２との間に形成されるバルブ室１５に配置され、ステータ１０の中心孔１４に配設されるスプリング１６の圧縮荷重を受けて図示下方へ付勢されている。このアーマチャ１１には、径方向中央部に反ステータ側（図示下側）へ突き出るシャフト部１７が一体に設けられ、このシャフト部１７がバルブボディ１２に摺動自在に保持されている。また、シャフト部１７の先端には、圧力室に通じる出口オリフィス１８を開閉するボール弁１９が保持されている。
【００１７】
バルブボディ１２は、インジェクタボディ７の上端部に設けられた円筒壁部７ａの内側でオリフィスプレート３の図示上側に配置され、円筒壁部７ａに螺子結合して固定される。このバルブボディ１２には、バルブ室１５に連通する縦孔２０と、この縦孔２０に接続される連通路２１とが設けられ、この連通路２１と出口オリフィス１８との間がボール弁１９によって断続される。
オリフィスプレート３には、上記の圧力室と、この圧力室に高圧燃料を導く入口オリフィス（図示せず）、及び出口オリフィス１８が形成されている。
【００１８】
コネクタ４は、台座であるハウジング５をインサート品として樹脂成形され、後述するリード端子２２（図２参照）を介して電磁コイル９に接続されるターミナル２３を保持している。
ハウジング５は、鉄あるいはステンレス等の金属製であり、ステータ１０の反アーマチャ側に配置され、ケース６に固定されている。このハウジング５には、上記の圧力開放通路２と、リード端子２２を取り出すための貫通孔２４が形成されている。
【００１９】
ケース６は、ハウジング５と同じく、鉄あるいはステンレス等の金属製であり、ステータ１０の周囲を囲う筒状に設けられている。このケース６は、図示下側の端部がステータ１０の外周面から底面（反ハウジング側の端面）に回り込む鉤形に設けられ、図示上側の端部がステータ１０を超えてハウジング５側まで延設され、ハウジング５の外周面に全周に渡り溶接されている。これにより、ハウジング５とケース６との間にステータ１０が固定され、アーマチャ１１とバルブボディ１２を除くサブアッシーが形成される。
【００２０】
このサブアッシーは、インジェクタボディ７の円筒壁部７ａの内側にバルブボディ１２を螺子結合して組み付けた後、そのバルブボディ１２とケース６との間にシム２５を挟み込んで円筒壁部７ａの内側に挿入され、円筒壁部７ａの外周に形成された雄螺子部７ｂにナット８を結合して固定される。なお、円筒壁部７ａの内側に挿入されるケース６の外周面には、Ｏリング２６が装着され、このＯリング２６によってケース６と円筒壁部７ａとの間がシールされる。
【００２１】
次に、リード端子２２について図２を基に詳述する。
リード端子２２は、段付き円柱形状に設けられている。具体的には、一端側（図示下側）と他端側とに同一径を有するコイル側リード部２２ａとターミナル側リード部２２ｂとが設けられ、更に両リード部２２ａ、２２ｂ間に両リード部２２ａ、２２ｂより外径が大きい円柱部２２ｃが設けられている。即ち、両リード部２２ａ、２２ｂと円柱部２２ｃとの間に段差が形成されている。また、円柱部２２ｃの側面には、略平面部２２ｄ（図２参照）が形成されている。
【００２２】
このリード端子２２は、コイル側リード部２２ａの端部がボビン１３に設けられた巻線取出し部２７（図１参照）に圧入等により埋設され、ターミナル側リード部２２ｂの端部がハウジング５に形成された貫通孔２４を通ってコネクタ４の内部にインサートされ、溶接等によりターミナル２３に接合されている。なお、ターミナル側リード部２２ｂは、図１に示す様に、ハウジング５の貫通孔２４に一組のブッシュ２８（絶縁材）を介して保持され、且つ両ブッシュ２８の間に配置されるＯリング２９によって貫通孔２４との間が燃料シールされている。
【００２３】
リード端子２２に接続される電磁コイル９は、図１に示す様に、ボビン１３の巻線取出し部２７より取り出された一方のコイル端部９ａがコイル側リード部２２ａに巻き付けられ、更に、コイル側リード部２２ａと円柱部２２ｃとの間に形成される段差を乗り越えて円柱部２２ｃの側面（略平面部２２ｄ）まで導かれ、その略平面部２２ｄに抵抗溶接により接合されている。また、電磁コイル９の他方のコイル端部（図示せず）は、インジェクタボディ７を介してアース接続されている。
【００２４】
上記リード端子２２の製造方法を以下に説明する。
ａ）円柱部２２ｃと同一径を有する棒状の金属素材を準備し、この金属素材の一端側と他端側の外径を切削により縮径して、コイル側リード部２２ａとターミナル側リード部２２ｂとを形成する。これにより、図２（ａ）に示す様に、両リード部２２ａ、２２ｂと円柱部２２ｃとが形成される。但し、両リード部２２ａ、２２ｂと円柱部２２ｃとの間に形成される段差の高さｈ（円柱部２２ｃの半径と両リード部２２ａ、２２ｂの半径との差）は、電磁コイル９の線径の半分（半径）以上に設けられている。
ｂ）続いて、図２（ｂ）に示す様に、円柱部２２ｃを径方向にプレスで押し潰して略平面部２２ｄを形成する。この時、略平面部２２ｄの横幅ｗは、両リード部２２ａ、２２ｂの直径ｄ以上に設けられる。また、略平面部２２ｄの縦幅は、溶接電極のサイズで決まるが、電磁コイル９の線径の５〜１５倍程度が設計上、製造上で良い結果が得られる。
【００２５】
次に、燃料噴射弁の作動を説明する。
電磁コイル９に通電されてステータ１０が磁化されると、ステータ１０とアーマチャ１１との間に吸引力が作用するため、スプリング１６の付勢力に抗して、アーマチャ１１がステータ１０側（図１の上方）へ移動する。このアーマチャ１１の移動により、ボール弁１９が出口オリフィス１８を開くと、圧力室の油圧が出口オリフィス１８→連通路２１→縦孔２０→バルブ室１５→中心孔１４→圧力開放通路２を通って低圧側に開放される。
これにより、ニードルの背圧が低下して、ニードルを閉弁方向に付勢する力より、ニードルを開弁方向に付勢する油圧力の方が打ち勝つと、ニードルがリフトして、噴孔より燃料が噴射される。
【００２６】
その後、電磁コイル９への通電が停止して吸引力が消滅すると、アーマチャ１１がスプリング１６に押し戻され、ボール弁１９が出口オリフィス１８を閉じることにより、再び圧力室の油圧が上昇する。これにより、ニードルを閉弁方向に付勢する力が、ニードルを開弁方向に付勢する油圧力に打ち勝つと、ニードルが押し戻されて、噴孔に通じる燃料通路を遮断することにより、噴射が終了する。
【００２７】
（実施例１の効果）
実施例１に記載した電磁弁１は、リード端子２２のコイル側リード部２２ａと円柱部２２ｃとの間に段差を形成することにより、その段差を利用して、電磁コイル９の一方のコイル端部９ａの位置（リード端子２２に対する溶接位置）を安定させることができる。
つまり、電磁コイル９は、ボビン１３から引き出された一方のコイル端部９ａが、リード端子２２のコイル側リード部２２ａに巻き付けられ、更にコイル側リード部２２ａと円柱部２２ｃとの間に形成される段差を乗り越える際に、その段差にコイル端部９ａを引っ掛けることで、円柱部２２ｃの側面（略平面部２２ｄ）まで導かれた一方のコイル端部９ａの位置を安定させることができる。特に、前記段差の高さｈが、電磁コイル９の線径の半分（半径）以上であるため、段差への引っ掛かりが良好になる。
また、円柱部２２ｃの側面に略平面部２２ｄが形成され、この略平面部２２ｄにコイル端部９ａを接合するので、溶接時の姿勢が安定する。これらの結果、確実に且つ容易に抵抗溶接を実施できる。
【００２８】
（変形例）
実施例１では、円柱部２２ｃと同一径を有する棒状の金属素材から切削とプレス加工によってリード端子２２を製造する方法を記載したが、それ以外に、以下の方法で製造することもできる。
コイル側リード部２２ａ及びターミナル側リード部２２ｂと同一径を有する棒状の金属素材と、円柱部２２ｃと同一径を有し、且つ棒状の金属素材の外径（即ちリード部の外径）と略等しい内径を有する環状の金属素材とを準備し、棒状の金属素材の外周に環状の金属素材を所定の位置まで圧入して組み付けた後、環状の金属素材によって形成される円柱部２２ｃを径方向にプレスで押し潰すことにより、円柱部２２ｃの側面に略平面部２２ｄを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】電磁弁の断面図である（実施例１）。
【図２】電磁弁に用いられるリード端子の製造工程図である。
【図３】電磁弁の断面図である（従来技術）。
【符号の説明】
【００３０】
１    電磁弁
４    コネクタ
５    ハウジング
９    電磁コイル
９ａ  一方のコイル端部
１３    ボビン
２２    リード端子
２２ａ  コイル側リード部
２２ｂ  ターミナル側リード部
２２ｃ  円柱部
２２ｄ  略平面部
２３    ターミナル
２４    貫通孔
２９    Ｏリング（シール部材）
【図１】
0004561583.tif 000002
【図２】
0004561583.tif 000003
【図３】
0004561583.tif 000004