(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁作動装置（Ａ）を収納するハウジング（１１）と、このハウジング（１１）に結合され、前記電磁作動装置（Ａ）により作動されるニードル弁（２１）を収容すると共に該弁（２１）により開閉される燃料吐出孔（１６3 ）を有するインジェクタボディ（１６）と、このインジェクタボディ（１６）の端面に接合され、燃料吐出孔（１６3 ）に連通する複数の燃料噴射孔（１７1 ）を有するインジェクタプレート（１７）とを備えた電磁式燃料噴射弁の製造に当たり、インジェクタボディ（１６）の端面に無孔のインジェクタプレート（１７）を、前記燃料吐出孔（１６3 ）を囲繞する無端状に溶接し、次いでこの無孔のインジェクタプレート（１７）に前記燃料噴射孔（１７1 ）を加工することを特徴とする、電磁式燃料噴射弁の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、
無孔のインジェクタプレート（１７）として、インジェクタボディ（１６）の端面に収まる大きさの多角形の平板を用いることを特徴とする、電磁式燃料噴射弁の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁作動装置を収納するハウジングと、このハウジングに結合され、前記電磁作動装置により作動されるニードル弁を収容すると共に該弁により開閉される燃料吐出孔を有するインジェクタボデーと、このインジェクタボディの端面に接合され、燃料吐出孔に連通する複数の燃料噴射孔を有するインジェクタプレートとを備えた電磁式燃料噴射弁の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１に示すように、従来のかゝる電磁式燃料噴射弁として、ハウジング１１に、燃料吐出孔１６3 を有するインジェクタボディ１６と、その燃料吐出孔１６3 に連通する複数の燃料噴射孔１７1 を有してインジェクタボディ１６の端面に当接するインジェクタプレート１７とを嵌装して、該プレートをハウジング１１に液密に溶接２４して、インジェクタボディ１６及びインジェクタプレート１７間からの燃料洩れを阻止するようにしたものが知られている。
【０００３】
ところで、かゝる電磁式燃料噴射弁の製造に際しては、カップ状のインジェクタプレート１７の端壁に予め複数の燃料噴射孔１７1 を穿設し、このインジェクタプレート１７の円筒周壁１７2 をハウジング１１内に嵌装して、燃料噴射孔１７1 から極力離れた箇所でハウジング１１に溶接している。こうすることは、溶接の影響でインジェクタプレート１７の燃料噴射孔１７1 周りに熱歪みが生じて燃料噴射量や噴射方向、噴射フォーム等が狂うことを回避するためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように、インジェクタプレート１７を、燃料噴射孔１７1 から遠く離れた箇所でハウジング１１に溶接するには、比較的大きなインジェクタプレート１７が必要となり、電磁式燃料噴射弁のコスト低減及びコンパクト化が妨げられる、という不都合を伴うことになる。
【０００５】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、インジェクタプレートの溶接による熱歪みの燃料噴射孔に与える影響を回避しつゝ、インジェクタプレートの小部品化を可能とする、前記電磁式燃料噴射弁の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、電磁作動装置を収納するハウジングと、このハウジングに結合され、前記電磁作動装置により作動されるニードル弁を収容すると共に該弁により開閉される燃料吐出孔を有するインジェクタボデーと、このインジェクタボディの端面に接合され、燃料吐出孔に連通する複数の燃料噴射孔を有するインジェクタプレートとを備えた電磁式燃料噴射弁の製造に当たり、インジェクタボディの端面に無孔のインジェクタプレートを、前記燃料吐出孔を囲繞する無端状に溶接し、次いでこの無孔のインジェクタプレートに前記燃料噴射孔を加工することを第１の特徴とする。
【０００７】
この特徴によれば、無孔のインジェクタプレートのインジェクタボディへの溶接時、該プレートに熱歪みが生じても、それに何ら影響されることなく、複数の燃料噴射孔を該プレートに正確に穿設することができる。また、燃料噴射孔は、インジェクタプレートの無端状溶接部への近接配置が可能であるから、インジェクタプレートの小部品化を図ることができる。
【０００８】
また本発明は、上記特徴に加えて、無孔のインジェクタプレートとして、インジェクタボディの端面に収まる大きさの多角形の平板を用いることを第２の特徴とする。
【０００９】
この特徴によれば、インジェクタプレートの薄鋼板からの多数取りをを歩留り良く行うことができ、コストの低減に寄与し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。先ず、図１ないし図５により本発明の第１実施例について説明する。
【００１１】
図１及び図２に示すように、エンジンのシリンダブロック１の上面に接合されたシリンダヘッド２には、燃焼室３と、それに連なる吸気ポート４ｉ及び排気ポート４ｅとが形成される。吸気ポート４ｉは、燃焼室３に開口する出口側を一対の分岐ポート４ｉ1 ，４ｉ1 に分岐させ、また排気ポート４ｅは、燃焼室３に開口する入口側を一対の分岐ポート４ｅ1 ，４ｅ1 に分岐させている。これら分岐ポート４ｉ1 ，４ｉ1 及び分岐ポート４ｅ1 ，４ｅ1 は各一対の吸気弁６ｉ，６ｉ及び排気弁６ｅ，６ｅにより開閉される。
【００１２】
吸気ポート４ｉ及び排気ポート４ｅにそれぞれ連なる吸気マニホールド５ｉ及び排気マニホールド５ｅはシリンダヘッド２の両側面に接合される。吸気マニホールド５ｉに本発明により製造された電磁式燃料噴射弁Ｉが装着されており、この電磁式燃料噴射弁Ｉから燃料が一対の分岐ポート４ｉ1 ，４ｉ1 の出口に向けて二股状に噴射される。
【００１３】
図３に示すように、電磁式燃料噴射弁Ｉは、環状の隔壁１１ａを挟んで上下に並ぶ上部室１１1 及び下部室１１2 を有する略円筒状のハウジング１１を備える。その上部室１１1 には、隔壁１１ａに隣接するボビン１３、このボビン１３に巻装されるコイル１２、及びボビン１３の上端に当接してハウジング１１の上端周縁にかしめ固定されるヨーク１４が収容される。また下部室１１2 には、隔壁１１ａにスットパ板１５を挟んで隣接する段付き円筒状のインジェクタボデー１６の大径部１６ａが嵌合される。そして、ハウジング１１の下端部１１ｂをかしめることにより、ハウジング１１にインジェクタボディ１６は固着される。その際、インジェクタボディ１６の大径部１６ａ下縁に位置決め用切欠１６4 が設けられ、この切欠１６4 が、ハウジング１１の所定箇所（例えば、ハウジング１１の上部に形成される後述のカプラ半体２５）を基準とした周方向所定位置に配置される。
【００１４】
前記ヨーク１４の中心部には、ボビン１３内に嵌合する固定鉄心１８ｓと、ハウジング１１の上方へ突出する入口筒２２が一体に連設され、固定鉄心１８ｓには、その中心部を貫通するばね座管１９が嵌着され、入口筒２２にはフィルタ２３が取付けられる。
【００１５】
インジェクタボデー１６は、ストッパ板１５に向かって開口するガイド孔１６1 、その下端に連なる円錐状の弁座１６2 、及びその中心部を貫通する燃料吐出孔１６3 を有しており、ストッパ板１５の通溝１５1 を貫通するニードル弁２１がガイド孔１６1 に配設される。このニードル弁には、ガイド孔１６1 に摺動自在に嵌合する上下一対の略四角形断面のガイド部２１1 ，２１1 と、弁座１６2 に対応する弁部２１2 と、ストッパ板１５の下面に対向するフランジ２１3 とが形成されると共に、前記固定鉄心１８ｓの下端に対向する可動鉄心１８ｍが固着される。この可動鉄心１８ｍと前記ばね座管１９との間には、弁部２１2 を弁座１６2 に着座させるべく可動鉄心１８ｍを付勢する弁ばね２０が縮設される。
【００１６】
而して、コイル１２、固定鉄心１８ｓ、可動鉄心１８ｍ及び弁ばね２０は、ニードル弁２１を開閉作動する電磁作動装置Ａを構成する。
【００１７】
ハウジング１１の上部一側には、コイル１２に給電するためのカプラ半体２５が突設されており、このカプラ半体２５を一定方向に向けて燃料噴射弁Ｉは吸気マニホールド５ｉに装着されるようになっている。
【００１８】
図３及び図４に示すように、インジェクタボディ１６の下端面には、その端面と同径のインジェクタプレート１７が、前記燃料吐出孔１６3 を囲繞する環状溶接部２４を形成するように溶接される。インジェクタプレート１７は、前記燃料吐出孔１６3 に連通する一対の燃料噴射孔１７1 ，１７1 を中心部に有するもので、これら燃料噴射孔１７1 は、前記位置決め用切欠１６4 を基準にして、前記一対の分岐ポート４ｅ1 ，４ｅ1 を指向するように配置される。
【００１９】
さて、図５により、燃料噴射孔１７1 を有するインジェクタプレート１７の製造方法について説明する。
【００２０】
先ず、同図（ａ）に示すように、インジェクタボディ１６の端面直径と同径の無孔のインジェクタプレート１７を用意して、これをインジェクタボディ１６の端面に重ね、次いで同図（ｂ）に示すように、このインジェクタプレート１７をインジェクタボディ１６にレーザー溶接して、燃料吐出孔１６3 を囲繞する環状溶接部２４を形成し、最後に同図（ｃ）に示すように、インジェクタボディ１６の位置決め用切欠１６4 を基準にして、ドリル等の孔あけ工具Ｄにより一対の燃料噴射孔１７1 ，１７1 を無孔のインジェクタプレート１７に加工する。
【００２１】
このようにすると、無孔のインジェクタプレート１７のインジェクタボディ１６への溶接時、該プレート１７に熱歪みが生じても、それに何ら影響されることなく、一対の燃料噴射孔１７1 ，１７1 を該プレート１７に正確に穿設することができる。したがって、前述のように、カプラ半体２５を一定方向に向けて燃料噴射弁Ｉを吸気マニホールド５ｉに装着すると、インジェクタプレート１７の一対の燃料噴射孔１７1 ，１７1 は、一対の分岐ポート４ｉ1 ，４ｉ1 を正確に指向することができる。また、環状溶接部２４は、インジェクタボディ１６及びインジェクタプレート１７間に、燃料洩れを阻止する液密性を確保するものであるが、これを燃料噴射孔１７1 に近接配置しても何ら不都合は生じないから、そのような配置によりインジェクタプレート１７の小部品化、延いては電磁式燃料噴射弁Ｉのコンパクト化及びコスト低減を図ることができる。
【００２２】
而して、この燃料噴射弁Ｉにおいて、コイル１２を消磁した状態では、弁ばね２０の弾発力で可動鉄心１８ｍ及びニードル弁２１が下方に付勢され、弁部２１2 が弁座１６2 に着座する。また、コイル１２を励磁して可動鉄心１８ｍを弁ばね２０の弾発力に抗して上方に吸引すると、ニードル弁２１が上動して弁部２１2 が弁座１６2 から離間する。このときニードル弁２１のフランジ２１3 がストッパ板１５の下面に当接することにより、ニードル弁２１の開弁ストロークが規制される。
【００２３】
こうして燃料吐出孔１６3 が開放されると、図示しない燃料供給源からハウジング１１の入口筒２２に供給された高圧の燃料が、フィルタ２３、ばね座管１９、ストッパ板１５の通溝１５1 、インジェクタボディ１６のガイド孔１６1 とニードル弁２１のガイド部２１1 ，２１1 との間隙、及び弁部２１2 と弁座１６2 との間隙を通って燃料吐出孔１６3 へ吐出され、そして一対の燃料噴射孔１７1 ，１７1 から一対の分岐ポート４ｉ1 ，４ｉ1 へ向かう二方向に正確に噴射される。したがって、インジェクタプレート１７の溶接時の熱歪みに起因する燃料噴射量、噴射方向、噴射フォーム等の狂いが解消され、噴射性能の向上がもたらされる。
【００２４】
尚、燃料噴射弁Ｉからの燃料噴射量は、コイル１２に通電する時間の長さを制御することにより計量される。
【００２５】
図６ないし図８は、本発明の第２実施例を示すもので、インジェクタボディ１６に溶接される無孔のインジェクタプレート１７として、インジェクタボディ１６の端面に収まる正方形の平板を用いた点を除けば、前実施例と同様であり、図中、前実施例との対応部分には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２６】
この実施例によれば、図８に示すように、薄鋼板Ｓからインジェクタプレート１７の多数取りを歩留り良く行うことができ、更なるコスト低減を図ることができる。
【００２７】
図９は、本発明の第４実施例を示すもので、無孔のインジェクタプレート１７の全周をインジェクタボディ１６の端面にＭＩＧ溶接して、全周溶接部２４を形成した点を除けば、第２実施例と同様であり、図中、第２実施例との対応部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２８】
図１０は、本発明の第３実施例を示すもので、無孔のインジェクタプレート１７として正六角形の平板を用いる点を除けば、第２実施例と同様の方法であり、図中、第２実施例との対応部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２９】
この実施例によれば、第２実施例と同様に薄鋼板Ｓからインジェクタプレート１７の多数取りを歩留り良く行うことができる他、インジェクタプレート１７をインジェクタボディ１６の端面の円形に近づけることができて外観の向上を図ることができる。
【００３０】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、インジェクタプレート１７の燃料噴射孔１７1 は、エンジンの吸気ポートの形状、形態に応じて、３個以上とすることもできる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば、電磁式燃料噴射弁の製造に当たり、インジェクタボディの端面に無孔のインジェクタプレートを、前記燃料吐出孔を囲繞する無端状に溶接し、次いでこの無孔のインジェクタプレートに前記燃料噴射孔を加工するので、無孔のインジェクタプレートのインジェクタボディへの溶接時、該プレートに熱歪みが生じても、それに何ら影響されることなく、複数の燃料噴射孔を該プレートに正確に穿設することができ、したがってインジェクタプレートの溶接時の熱歪みに起因する燃料噴射量、噴射方向、噴射フォーム等の狂いを解消し、高性能の電磁式燃料噴射弁を提供することができる。また、燃料噴射孔は、インジェクタプレートの無端状溶接部への近接配置が可能であるから、インジェクタプレートの小部品化を図り、電磁式燃料噴射弁のコンパクト化及びコスト低減に寄与し得る。
【００３２】
また本発明は、上記特徴に加えて、無孔のインジェクタプレートとして、インジェクタボディの端面に収まる大きさの多角形の平板を用いるので、インジェクタプレートの薄鋼板からの多数取りをを歩留り良く行うことができ、更なるコストの低減に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の方法で製造された電磁式燃料噴射弁のエンジンへの装着状態を示す図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】上記電磁式燃料噴射弁の縦断側面図。
【図４】図３の４矢視図。
【図５】インジェクタプレートの製造過程を示す断面図。
【図６】本発明の第２実施例の方法で製造された電磁式燃料噴射弁の要部縦断側面図。
【図７】図６の７矢視図。
【図８】薄鋼板からの正方形インジェクタプレートの多数取り方法を示す平面図。
【図９】本発明の第３実施例の方法で製造された電磁式燃料噴射弁の先端面図。
【図１０】本発明の第４実施例を示すもので、薄鋼板からの正六角形インジェクタプレートの多数取り方法を示す平面図。
【図１１】従来の電磁式燃料噴射弁の要部縦断側面図。
【符号の説明】
Ａ・・・・・電磁作動装置
Ｉ・・・・・電磁式燃料噴射弁
１１・・・・ハウジング
１６・・・・インジェクタボデー
１６3 ・・・燃料吐出孔
１７・・・・インジェクタプレート
１７1 ・・・燃料噴射孔
２１・・・・ニードル弁
２４・・・・溶接部
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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