(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回体及び弁座が段付中空円筒状の弁本体の中心孔の一端側を構成する収容孔内に組み込まれ一体化され、ニードルバルブが該弁本体の中心孔の他端側を構成するガイド孔および該旋回体の中心孔に案内されてその先端部を該弁座のシート部に接離するように軸方向に往復移動可能に配置されてなる燃料噴射弁用弁装置の製造方法において、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座をそれぞれ別部品として作製する工程と、上記旋回体及び上記弁座を上記弁本体の収容孔内に組み込み一体化する工程と、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座が一体化された状態で該弁本体のガイド孔、該旋回体の中心孔及び該弁座のシート部を仕上げ加工する工程とを備えたことを特徴とする燃料噴射弁用弁装置の製造方法。
【請求項２】
上記収容孔が上記ガイド孔より大径に形成されていることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁用弁装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、燃料噴射弁に組み込まれる弁装置の製造方法に関し、特に筒内噴射用燃料噴射弁に組み込まれ、燃料流に旋回手段により旋回エネルギーを与えて燃料噴射孔から噴射する弁装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の筒内噴射用燃料噴射弁を示す断面図である。
図において、筒内噴射用燃料噴射弁１は、ハウジング本体２と、このハウジング本体２の一端にかしめ等により固着され、スリーブ３５によりカバーされた弁装置３とから構成されている。ハウジング本体２の他端には、燃料供給管４が接続され、この燃料供給管４から燃料フィルタ３７を介して筒内噴射用燃料噴射弁１内に高圧の燃料が供給される。
【０００３】
ハウジング本体２は、筒内噴射用燃料噴射弁１を内燃機関のシリンダヘッド（図示せず）に取り付けるためのフランジ３０ａを有する第１ハウジング３０と、ソレノイド装置５０を装着した第２ハウジング４０とを備えている。ソレノイド装置５０は、コイル５１が巻回されたボビン５２と、このボビン５２の内周部に設置されたコア５３とを備え、コイル５１の巻線が端子５６につながっている。コア５３はその内部が燃料通路となるように中空円筒形に成形され、その中空部には、スプリング５５がアジャスタ５４とニードルバルブ１２との間に縮設されている。ニードルバルブ１２の他端部には、コア５３の先端側に対向するようにアマチュア３１が一体に取り付けられ、ニードルバルブ１２の中間部には、バルブ１２を弁本体９の内周面に沿って摺動案内させるガイド１２ａと、第１ハウジング３０に設置されたスペーサ３２と当接するニードルフランジ１２ｂとが設けられている。ハウジング本体２はスリーブ３５と共働して筒内噴射用燃料噴射弁１のハウジングを構成している。
【０００４】
ついで、弁装置３の構造について図４を参照しつつ説明する。
弁装置３は、弁本体９、弁座１１、ニードルバルブ１２及び旋回体１３から構成されている。
弁本体９は、段付中空円筒形に成形され、旋回体１３及び弁座１１を収容する収容孔９ａがその中心孔先端に設けられ、ニードルバルブ１２のガイド１２ａを囲んで軸方向に摺動可能に支持するガイド孔９ｂが中心孔の後端側に設けられている。弁座１１は、収容孔９ａに嵌合する外周形状に成形され、燃料噴射孔１０及びシート部１１ａが設けられている。旋回体１３は、収容孔９ａに嵌合する外周形状に成形され、ニードルバルブ１２を囲んで軸方向に摺動可能に支持する中心孔１３ａが中心に設けられている。旋回体１３の一側の端面には径方向に延びた通路溝１３ｂが形成され、外周面には互いに等間隔に離間して軸方向に延びた多数の軸方向流路１３ｃが形成され、さらに他側の端面には所定幅の内周環状溝１３ｄが中心孔１３ａに隣接する内周辺に形成され、一端で軸方向流路１３ｃに接続され、他端で内周環状溝１３ｄに接線方向に接続された旋回溝１３ｅが設けられている。
そして、旋回体１３が弁本体９の一端側から収容孔９ａ内に圧入され、ついで弁座１１が弁本体９の一端側から収容孔９ａ内に圧入され、その後弁本体９と弁座１１とを溶接して気密に一体化される。また、ニードルバルブ１２が弁本体９の他端側から挿入され、弁装置３が組み立てられる。
【０００５】
この弁装置３では、ソレノイド装置５０の作動により、ニードルバルブ１２が、ガイド１２ａが弁本体９のガイド孔９ｂの内周面を摺動し、先端側が旋回体１３の中心孔１３ａの内周面を摺動して、軸方向に往復移動する。そして、ニードルバルブ１２の先端が弁座１１のシート部１１ａに着座して燃料噴射孔１０を閉弁する。また、燃料噴射弁１０の開弁時には、燃料は通路溝１３ｂを通って軸方向流路１３ｃに流れ込み、その後旋回溝１３ｅを通って内周環状溝１３ｄ内へその接線方向に流れ込み、旋回流を形成して燃料噴射孔１０内に入ってその先端出口から噴霧される。
なお、第１ハウジング３０、コア５３及びアマチュア３１は磁性材料、例えば電磁ステンレスで作製され、磁気回路を構成している。また、弁本体９、弁座１１、ニードルバルブ１２及び旋回体１３はステンレス等の金属で作製されている。
【０００６】
このように構成された筒内噴射用燃料噴射弁１は、その先端側をシリンダヘッドに設けられた噴射弁挿入孔（図示せず）に挿入され、押え金具（図示せず）を上方からフランジ３０ａにあてがい、取付ボルト（図示せず）により押え金具をシリンダヘッドに締着固定して取り付けられる。ここで、筒内噴射用燃料噴射弁１とシリンダヘッドとの間には平ワッシャやコルゲートワッシャが介装され、押え金具の軸方向の押付力により筒内噴射用燃料噴射弁１とシリンダヘッドとの間のシールが確保されている。また、燃料供給管４がその取付穴を筒内噴射用燃料噴射弁１の上部のシール用Ｏリング部に嵌合して固定される。
そして、コイル５１への通電を制御することにより、ニードルバルブ１２が軸方向に移動し、燃料噴射孔１０が開閉される。
そこで、燃料噴射孔１０が開放されているときに、燃料供給管４から供給された燃料は、コア５３の内部の燃料通路を通り、旋回体１３により旋回エネルギーを与えられて、燃料噴射孔１０から燃焼室に噴霧される。
【０００７】
ここで、閉弁時にニードルバルブ１２が弁座１１に確実に着座し良好なシール性を得るには、閉弁時にニードルバルブ１２の先端側の外周面と旋回体１３の中心孔１３ａの内周面とが干渉しないようにする必要がある。そこで、ニードルバルブ１２の先端側と旋回体１３の中心孔１３ａとの干渉を回避するために、ニードルバルブ１２の先端側の外周面と旋回体１３の中心孔１３ａの内周面との間隙の量を大きくし過ぎると、開弁時の弁座１１に対するニードルバルブ１２の偏心が大きくなり、噴霧に偏りが生じてしまう。特に、筒内噴射用燃料噴射弁１の場合、燃焼室に直接燃料を噴射するため、この噴霧の偏りはエンジン燃焼上大きな問題となるため、ニードルバルブ１２の先端側の外周面と、旋回体１３の中心孔１３ａの内周面との間隙の量は、大きくすることはできない。
このことから、噴霧の偏りを抑え、かつ、閉弁時に良好なシール性を確保するためには、ニードルバルブ１２の先端側の外周面と旋回体１３の中心孔１３ａの内周面との間隙の量を噴霧が偏心しない量以下とし、かつ、閉弁時のニードルバルブ１２と旋回体１３との干渉を防止する必要があり、このためには、弁本体のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの同軸度を高精度とすることが必要となる。
【０００８】
そこで、従来では、組み付け前に、弁本体９、旋回体１３及び弁座１１を別個に粗加工（切削加工）及び仕上げ加工（研削加工）を施して高精度に仕上げ、その後弁本体９に旋回体１３及び弁座１１を組み付けて、弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの同軸度の高精度化を図っていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の筒内噴射用燃料噴射弁１に適用される弁装置３は、弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの同軸度の高精度化を図るために、組み付け前に弁本体９、旋回体１３及び弁座１１の各部品を高精度に仕上げる必要があり、低コスト化が図れないという課題があった。
また、弁本体９、旋回体１３及び弁座１１の各部品を高精度に仕上げたとしても、組み付け時に変形、偏心が発生してしまい、組み立て完成品の同軸度の高精度化が達成しにくいという問題があった。例えば、弁本体９と旋回体１３とを圧入する場合には、圧入時の変形、偏心が発生してしまう。また、弁本体９と旋回体１３を間隙ばめにする場合には、この間隙分の偏心が発生してしまう。
また、弁本体９の収容孔９ａの内径と旋回体１３の外径を寸法別に層別し、間隙の量が小さな値となるように弁本体９と旋回体１３とを組み合わせて偏心を小さくすることも考えられるが、この場合には、コスト、工数が増大してしまうという問題があった。
また、弁本体９と弁座１１とを溶接する場合には、溶接による偏心が発生するだけでなく、溶接時の熱によりシート部１１ａに歪みが生じてしまうという問題があった。
このように、従来の弁装置３の製造方法では、組み付け後の弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの同軸度を高精度とすることは難しい問題であり、このため噴霧の偏心を防ぎつつ、良好な弁シール性を達成することが困難であった。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、噴霧の偏心を防ぎつつ、良好な弁シール性を達成し、低コスト、高歩留まりを実現できる燃料噴射弁に適用される弁装置の製造方法を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る燃料噴射弁用弁装置の製造方法は、旋回体及び弁座が段付中空円筒状の弁本体の中心孔の一端側を構成する収容孔内に組み込まれ一体化され、ニードルバルブが該弁本体の中心孔の他端側を構成するガイド孔および該旋回体の中心孔に案内されてその先端部を該弁座のシート部に接離するように軸方向に往復移動可能に配置されてなる燃料噴射弁用弁装置の製造方法において、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座をそれぞれ別部品として作製する工程と、上記旋回体及び上記弁座を上記弁本体の収容孔内に組み込み一体化する工程と、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座が一体化された状態で該弁本体のガイド孔、該旋回体の中心孔及び該弁座のシート部を仕上げ加工する工程とを備えたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る弁装置の製造方法を示す工程断面図である。
図において、弁本体９は、段付中空円筒形に成形され、旋回体１３及び弁座１１を収容する収容孔９ａがその中心孔の一端側を大径にされて設けられ、ニードルバルブ１２のガイド１２ａを囲んで軸方向に摺動可能に支持するガイド孔９ｂが中心孔の他端側に設けられている。また、弁座１１は、収容孔９ａに嵌合する外周形状に成形され、その中心に燃料噴射孔１０が設けられ、燃料噴射孔１０の一側縁部にシート部１１ａが設けられている。旋回体１３は、収容孔９ａに嵌合する外周形状に成形され、ニードルバルブ１２を囲んで軸方向に摺動可能に支持する中心孔１３ａが中心に設けられている。旋回体１３の一側の端面には径方向に延びた通路溝１３ｂが形成され、外周面には互いに等間隔に離間して軸方向に延びた多数の軸方向流路１３ｃが形成され、さらに他側の端面には所定幅の内周環状溝１３ｄが中心孔１３ａに隣接する内周辺に形成され、一端で軸方向流路１３ｃに接続され、他端で内周環状溝１３ｄに接線方向に接続された旋回溝１３ｅが設けられている。
【００２０】
つぎに、この実施の形態１による弁装置の製造方法を図１を参照しつつ説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、ついでその外径を基準として、切削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し（粗加工）、さらに段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂの仕上げ加工をし、仕上げ状態の弁本体９を作製する。なお、仕上げ状態の弁本体９では、収容孔９ａとガイド孔９ｂとの同軸度は確保されている。同様に、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成し、ついでその外径を基準として、研削加工によりシート部１１ａの仕上げ加工をし、仕上げ状態の弁座１１を作製する。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
このように、図１の（ａ）に示されるように、弁本体９、旋回体１３及び弁座１１をそれぞれ別部品で作製する。
【００２１】
ついで、図１の（ｂ）に示されるように、弁本体９の一端側から旋回体１３を肩９ｃに当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。
さらに、図１の（ｃ）に示されるように、弁本体９の一端側から弁座１１を旋回体１３に当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。そして、弁本体９と弁座１１との境界部を環状に溶接し、弁本体９と弁座１１との接合部の気密性を確保して弁本体９、旋回体１３及び弁座１１を一体化する。
その後、弁本体９の他端側から弁本体９の外径を基準として、研削加工により旋回体１３の中心孔１３ａを仕上げ加工する。
最後に、ニードルバルブを弁本体９の他端側から挿入して、図４に示される弁装置が得られる。
【００２２】
このように、この実施の形態１では、弁本体９及び弁座１１を仕上げ状態に作製しているので、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した状態で、ガイド孔９ｂ及びシート部１１ａの弁本体９の外径に対する同軸度が確保される。さらに、一体化された状態で、弁本体９の外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、中心孔１３ａが弁本体９の外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態１によれば、圧入や溶接に起因して旋回体１３に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは旋回体１３の仕上げ加工前に生じるものであり、旋回体１３の仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が確保され、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される旋回体１３の中心孔１３ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００２３】
このように製造された弁装置は、燃料噴射孔１０から噴霧される燃料の噴霧の偏心を極めて小さく抑えられるので、噴霧の形状が直接エンジンの燃焼性能を左右する筒内噴射用燃料噴射弁の弁装置にも十分適用することができる。
【００２４】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態２では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００２５】
つぎに、この実施の形態２による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、ついでその外径を基準として、切削加工により収容孔９ａおよびガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し（粗加工）、さらにその段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂの仕上げ加工を施し、仕上げ状態の弁本体９を作製する。なお、仕上げ状態の弁本体９における外径と収容孔９ａとガイド孔９ｂとの同軸度は確保されている。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。同様に、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成して、未仕上げ状態の弁座１１を作製する。
ついで、弁本体９の一端側から旋回体１３を肩９ｃに当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、さらに弁本体９の一端側から弁座１１を旋回体１３に当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。そして、弁本体９と弁座１１との境界部を環状に溶接し、弁本体９と弁座１１との接合部の気密性を確保して弁本体９、旋回体１３及び弁座１１を一体化する。
その後、弁本体９の他端側から弁本体９の外径を基準として、研削加工により旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａを仕上げ加工する。
【００２６】
このように、この実施の形態２では、弁本体９を仕上げ状態に作製しているので、ガイド孔９ｂは弁本体９の外径に対して同軸に仕上げられている。そして、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した状態で、弁本体９の外径を基準として、中心孔１３ａとシート部１１ａとを仕上げ加工しているので、中心孔１３ａ及びシート部１１ａが弁本体９の外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態２によれば、圧入や溶接に起因して旋回体１３及び弁座１１に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは旋回体１３及び弁座１１の仕上げ加工前に生じるものであり、旋回体１３及び弁座１１の仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が精度よく確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００２７】
なお、上記実施の形態２では、部品として作製される弁本体９の収容孔９ａまでも仕上げ加工するものとしているが、弁本体９の収容孔９ａに組み込まれた状態で旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの仕上げ加工をしているので、収容孔９ａを粗加工で形成しても、同様の効果が得られる。
【００２８】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態３では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として、弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００２９】
つぎに、この実施の形態３による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、ついでその外径を基準として、切削加工により収容孔９ａおよびガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し（粗加工）、さらに段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａの仕上げ加工を施し、半仕上げ状態の弁本体９を作製する。
なお、半仕上げ状態の弁本体９における外径と収容孔９ａとの同軸度は確保されている。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成して、研削加工により外径を基準としてシート部１１ａの仕上げ加工を施し、仕上げ状態の弁座１１を作製する。
ついで、弁本体９の一端側から旋回体１３を肩９ｃに当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、さらに弁本体９の一端側から弁座１１を旋回体１３に当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。そして、弁本体９と弁座１１との境界部を環状に溶接し、弁本体９と弁座１１との接合部の気密性を確保して弁本体９、旋回体１３及び弁座１１を一体化する。
その後、弁本体９の他端側から弁本体９の外径を基準として、研削加工により弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａを仕上げ加工する。
【００３０】
このように、この実施の形態３では、弁本体９をその収容孔９ａが仕上げられた半仕上げ状態に作製し、弁座１１を仕上げ状態に作製しているので、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した状態で、弁本体９の外径に対するシート部１１ａの同軸度が確保される。そして、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した状態で、弁本体９の外径を基準として、ガイド孔９ｂと中心孔１３ａとを仕上げ加工しているので、ガイド孔９ｂ及び中心孔１３ａが弁本体９の外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態３によれば、圧入や溶接に起因して弁本体９及び旋回体１３に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工前に生じるものであり、弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が精度よく確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される弁本体９のガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００３１】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態４では、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として、弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００３２】
つぎに、この実施の形態４による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、ついでその外径を基準として、切削加工により収容孔９ａおよびガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し（粗加工）、未仕上げ状態の弁本体９を作製する。なお、未仕上げ状態の弁本体９における収容孔９ａとガイド孔９ｂとの同軸度は確保されていない。同様に、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。同様に、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成して、未仕上げ状態の弁座１１を作製する。
このように、弁本体９、旋回体１３及び弁座１１をそれぞれ別部品で未仕上げ状態に作製する。
ついで、弁本体９の一端側から旋回体１３を肩９ｃに当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。さらに、弁本体９の一端側から弁座１１を旋回体１３に当接するまで収容孔９ａ内に圧入する。そして、弁本体９と弁座１１との境界部を環状に溶接し、弁本体９と弁座１１との接合部の気密性を確保して弁本体９、旋回体１３及び弁座１１を一体化する。
その後、弁本体９の他端側から弁本体９の外径を基準として、研削加工により弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａを仕上げ加工する。
【００３３】
このように、この実施の形態４によれば、弁本体９、旋回体１３及び弁座１１をそれぞれ別部品として未仕上げ状態に作製し、旋回体１３及び弁座１１を弁本体９に組み込み一体化した後、弁本体９の外径を基準として弁本体９のガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａの仕上げ加工を行っているので、圧入や溶接に起因して各部品に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは仕上げ加工前に生じるものであり、仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、さらにはガイド孔９ｂ、旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁座１１のシート部１１ａが同一工程で仕上げ加工されるので、各部品の相対形状誤差が極めて小さくなる。従って、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が高精度に確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に弁本体９、旋回体１３及び弁座１１の仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される弁本体９、旋回体１３及び弁座１１の各部品を高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００３４】
なお、上記実施の形態１〜４では、旋回体１３を弁本体９の収容孔９ａに圧入するものとしているが、旋回体１３を収容孔９ａ内に隙間ばめしてもよい。この場合、弁座１１を収容孔９ａ内に圧入することにより、旋回体１３が弁座１１と弁本体９の肩９ｃとの間に加圧状態で挟持され、旋回体１３と弁本体９との固定状態が確保される。また、旋回体１３を収容孔９ａ内に隙間ばめし、旋回体１３をカシメて、旋回体１３を弁本体９に固定するようにしてもよい。
【００３５】
実施の形態５．
図２はこの発明の実施の形態５に係る弁装置の製造方法を示す工程断面図である。
図において、弁本体９Ａは、段付中空有底円筒形に成形され、旋回体１３を収容する収容孔９ａがその中心孔の底部側に設けられ、ニードルバルブ１２のガイド１２ａを囲んで軸方向に摺動可能に支持するガイド孔９ｂが中心孔の開口側に中心孔を大径にされて設けられている。さらに、弁本体９Ａの底部中心には燃料噴射孔１０が穿設され、この燃料噴射孔１０の内側縁部にシート部１１ａが設けられている。
【００３６】
つぎに、この実施の形態５による弁装置の製造方法を図２を参照しつつ説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、その外径を基準として、切削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し、ついで切削加工により底部に燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成する（粗加工）。さらに、段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａ、ガイド孔９ｂ及びシート部１１ａの仕上げ加工をし、仕上げ状態の弁本体９Ａを作製する。なお、仕上げ状態の弁本体９Ａでは、収容孔９ａとガイド孔９ｂとシート部１１ａとの同軸度は確保されている。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
このように、図２の（ａ）に示されるように、弁本体９Ａ及び旋回体１３をそれぞれ別部品で作製する。
ついで、図２の（ｂ）に示されるように、弁本体９Ａの開口側から旋回体１３を底部に当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、旋回体１３をカシメて弁本体９Ａに一体化する。
その後、弁本体９Ａの開口側から弁本体９Ａの外径を基準として、研削加工により旋回体１３の中心孔１３ａを仕上げ加工する。
【００３７】
このように、この実施の形態５では、弁本体９Ａを仕上げ状態に作製しているので、ガイド孔９ｂ及びシート部１１ａが弁本体９Ａの外径に対して同軸に形成されている。そして、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した状態で、弁本体９の外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、中心孔１３ａが弁本体９Ａの外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態５によれば、圧入に起因して旋回体１３に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工前に生じるものであり、旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される旋回体１３の中心孔１３ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００３８】
なお、上記実施の形態５では、部品として作製される弁本体９Ａの収容孔９ａを仕上げ加工するものとしているが、弁本体９Ａの収容孔９ａに組み込まれた状態で旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工をしているので、収容孔９ａを粗加工で形成しても、同様の効果が得られる。
【００３９】
実施の形態６．
上記実施の形態５では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態６では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として、弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００４０】
つぎに、この実施の形態６による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、その外径を基準として、切削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し、ついで切削加工により底部に燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成する（粗加工）。さらに、段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａ及びシート部１１ａの仕上げ加工をし、半仕上げ状態の弁本体９Ａを作製する。
なお、半仕上げ状態の弁本体９Ａでは、外径と収容孔９ａとシート部１１ａとの同軸度は確保されている。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
ついで、弁本体９Ａの開口側から旋回体１３を底部に当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、旋回体１３をカシメて弁本体９Ａに一体化する。
その後、弁本体９Ａの開口側から弁本体９Ａの外径を基準として、研削加工により弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａを仕上げ加工する。
【００４１】
このように、この実施の形態６では、弁本体９Ａをその収容孔９ａ及びシート部１１ａが仕上げられた半仕上げ状態に作製しているので、弁本体９Ａの外径に対するシート部１１ａの同軸度が確保される。そして、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した状態で、弁本体９Ａの外径を基準として、ガイド孔９ｂと中心孔１３ａとを仕上げ加工しているので、ガイド孔９ｂ及び中心孔１３ａが弁本体９Ａの外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態６によれば、圧入に起因して弁本体９Ａ及び旋回体１３に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工前に生じるものであり、弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が精度よく確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される弁本体９Ａのガイド孔９ｂ及び旋回体１３の中心孔１３ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態６では、部品として作製される弁本体９Ａの収容孔９ａを仕上げ加工するものとしているが、弁本体９Ａの収容孔９ａに組み込まれた状態で旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工をしているので、収納孔９ａを粗加工で形成しても、同様の効果が得られる。
【００４３】
実施の形態７．
上記実施の形態５では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態７では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として、旋回体１３の中心孔１３ａ及びシート部１１ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００４４】
つぎに、この実施の形態７による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、その外径を基準として、切削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し、ついで切削加工により底部に燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成する（粗加工）。さらに、段付円柱体の外径を基準として、研削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂの仕上げ加工をし、半仕上げ状態の弁本体９Ａを作製する。
なお、半仕上げ状態の弁本体９Ａでは、外径と収容孔９ａとガイド孔９ｂとの同軸度は確保されている。
また、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
ついで、弁本体９Ａの一端側から旋回体１３を底部に当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、旋回体１３をカシメて弁本体９Ａに一体化する。
その後、弁本体９Ａの他端側から弁本体９Ａの外径を基準として、研削加工により旋回体１３の中心孔１３ａ及びシート部１１ａを仕上げ加工する。
【００４５】
このように、この実施の形態７では、弁本体９Ａをガイド孔９ｂが外径を基準にして仕上げ状態に作製しているので、ガイド孔９ｂは弁本体９Ａの外径に対して同軸に仕上げられている。そして、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した状態で、弁本体９Ａの外径を基準として、中心孔１３ａとシート部１１ａとを仕上げ加工しているので、シート部１１ａ及び中心孔１３ａが弁本体９Ａの外径に対して同軸に形成され、結果としてガイド孔９ｂと中心孔１３ａとシート部１１ａとの同軸度が確保される。
従って、この実施の形態７によれば、圧入に起因して旋回体１３及び弁本体９Ａの底部に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、弁本体９Ａの底部の偏心、変形あるいは歪みは弁本体９Ａの開口側のガイド孔９ｂの外径に対する同軸度に影響を及ぼさず、さらに偏心、変形あるいは歪みは旋回体１３の中心孔１３ａ及びシート部１１ａの仕上げ加工前に生じるものであり、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が精度よく確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に旋回体１３の中心孔１３ａ及びシート部１１ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される旋回体１３の中心孔１３ａ及び弁本体９Ａのシート部１１ａを高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００４６】
なお、上記実施の形態７では、部品として作製される弁本体９Ａの収容孔９ａを仕上げ加工するものとしているが、弁本体９Ａの収容孔９ａに組み込まれた状態で旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工をしているので、収容孔９ａを粗加工で形成しても、同様の効果が得られる。
【００４７】
実施の形態８．
上記実施の形態５では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしているが、この実施の形態８では、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として、弁本体９Ａのガイド孔９ｂ、シート部１１ａ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行うものとしている。
【００４８】
つぎに、この実施の形態８による弁装置の製造方法を説明する。
まず、ステンレスのブロックを切削加工により段付円柱状に加工し、その外径を基準として、切削加工により収容孔９ａ及びガイド孔９ｂを有する中心孔を加工し、ついで切削加工により底部に燃料噴射孔１０及びシート部１１ａを形成し（粗加工）、未仕上げ状態の弁本体９Ａを作製する。
なお、未仕上げ状態の弁本体９Ａでは、外径と収容孔９ａとガイド孔９ｂとシート部１１ａとの同軸度は確保されていない。
同様に、ステンレスのブロックを切削加工により円柱状に加工し、ついで中心孔１３ａ、通路溝１３ｂ、軸方向流路１３ｃ、内周環状溝１３ｄ及び旋回溝１３ｅを形成して、未仕上げ状態の旋回体１３を作製する。
このように、弁本体９Ａ及び旋回体１３をそれぞれ別部品で未仕上げ状態に作製する。
ついで、弁本体９Ａの開口側から旋回体１３を底部に当接するまで収容孔９ａ内に圧入し、旋回体１３をカシメて弁本体９Ａに一体化する。
その後、弁本体９Ａの開口側から弁本体９Ａの外径を基準として、研削加工により弁本体９Ａのガイド孔９ｂ、シート部１１ａ及び旋回体１３の中心孔１３ａを仕上げ加工する。
【００４９】
このように、この実施の形態８によれば、弁本体９Ａ及び旋回体１３をそれぞれ別部品として未仕上げ状態に作製し、旋回体１３を弁本体９Ａに組み込み一体化した後、弁本体９Ａの外径を基準として弁本体９Ａのガイド孔９ｂ、シート部１１ａ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、圧入や溶接に起因して各部品に偏心、変形あるいは歪みが生じたとしても、偏心、変形あるいは歪みは仕上げ加工前に生じるものであり、仕上げ加工精度には何ら影響を及ぼさず、さらにはガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａが同一工程で仕上げ加工されるので、各部品の相対形状誤差が極めて小さくなる。従って、ガイド孔９ｂ、中心孔１３ａ及びシート部１１ａの同軸度が高精度に確保でき、噴霧の偏心を防止し、かつ、良好な弁シール性を達成することができる。
また、組み付け後に弁本体９Ａのガイド孔９ｂ、シート部１１ａ及び旋回体１３の中心孔１３ａの仕上げ加工を行っているので、組み付け前に作製される弁本体９Ａ及び旋回体１３の各部品を高精度に仕上げる必要がなく、高歩留まり、低コスト化を実現することができる。
【００５０】
なお、上記各実施の形態では、弁装置を筒内噴射用燃料噴射弁に適用するものとしているが、筒内噴射用燃料噴射弁に限らず、一般的な燃料噴射弁に適用できることは言うまでもないことである。
【００５１】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００５５】
この発明によれば、旋回体及び弁座が段付中空円筒状の弁本体の中心孔の一端側を構成する収容孔内に組み込まれ一体化され、ニードルバルブが該弁本体の中心孔の他端側を構成するガイド孔および該旋回体の中心孔に案内されてその先端部を該弁座のシート部に接離するように軸方向に往復移動可能に配置されてなる燃料噴射弁用弁装置の製造方法において、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座をそれぞれ別部品として作製する工程と、上記旋回体及び上記弁座を上記弁本体の収容孔内に組み込み一体化する工程と、上記弁本体、上記旋回体及び上記弁座が一体化された状態で該弁本体のガイド孔、該旋回体の中心孔及び該弁座のシート部を仕上げ加工する工程とを備えているので、弁本体、旋回体及び弁座を部品として作製する際に弁本体のガイド孔、旋回体の中心孔及び弁座のシート部を高精度に仕上げることなく弁本体のガイド孔、旋回体の中心孔及び弁座のシート部の同軸度が高精度に確保され、噴霧の偏心を防ぎつつ、良好な弁シール性を達成し、低コスト、高歩留まりを実現できる燃料噴射弁用弁装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る燃料噴射弁用弁装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図２】  この発明の実施の形態５に係る燃料噴射弁用弁装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図３】  従来の筒内噴射用燃料噴射弁を示す断面図である。
【図４】  従来の筒内噴射用燃料噴射弁に適用される弁装置を示す断面図である。
【符号の説明】
３  弁装置、９、９Ａ  弁本体、９ａ  収容孔、９ｂ  ガイド孔、１０  燃料噴射孔、１１  弁座、１１ａ  シート部、１２  ニードルバルブ、１３  旋回体、１３ａ  中心孔。
【図１】
0003894390.tif 000002
【図２】
0003894390.tif 000003
【図３】
0003894390.tif 000004
【図４】
0003894390.tif 000005