電磁閥的制作方法
【專利摘要】在主體（70）內(nèi)容納有用于吸引銜鐵（80）的線圈（96），落座于閥座（74）或者離開閥座（74）的閥部（82）與銜鐵（80）一體形成，使閥座（74）介于高壓通路（78）和低壓通路（83）之間。通過使閥部（82）落座于閥座（74）而將高壓通路（78）和低壓通路（83）切斷，通過使閥部（82）從閥座（74）離開而將高壓通路（78）和低壓通路（83）連通。通孔（86）以貫穿銜鐵（80）的來自線圈（96）的磁通量較少的部分的方式形成，固定于主體（70）的導(dǎo)銷（102）卡合于通孔（86）。
【專利說明】電磁閥【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電磁閥，例如涉及一種使用于燃料噴射閥的電磁閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中公開有在燃料噴射閥、尤其是在使用于共軌系統(tǒng)(common rail)的燃料噴射閥中使用的電磁閥的一個例子。如圖4所示，專利文獻(xiàn)I的燃料噴射閥由噴嘴主體2、針狀物3、保持件主體4、孔板6以及電磁單元8等構(gòu)成。噴嘴主體2借助于鎖緊螺母10隔著孔板6結(jié)合在保持件主體4的下端。從噴嘴主體2的上端面朝向頂端部形成有導(dǎo)孔12。該導(dǎo)孔12以使針狀物3滑動自如的方式容納該針狀物3。在導(dǎo)孔12的頂端形成有噴射口 14，該噴射口 14用于在針狀物3上升時噴射燃料。利用導(dǎo)孔12的內(nèi)周面與針狀物3的外周面之間的間隙形成高壓通路16，該高壓通路16向噴射口 14引導(dǎo)高壓燃料。在導(dǎo)孔12的中途通過擴大導(dǎo)孔12的內(nèi)徑而形成有燃料貯存室18。高壓通路16的上端在噴嘴主體2的上端面開口，并連接于孔板6的高壓通路20。高壓通路20經(jīng)由保持件主體4內(nèi)的高壓通路22連接于設(shè)置在保持件主體4的上端的配管接頭24，從共軌向配管接頭24供給高壓燃料。
[0003]在導(dǎo)孔12內(nèi)壓入固定有圓筒形狀的彈簧座26，在彈簧座26與針狀物3之間配置有沿閉閥方向(圖4的下方)對針狀物3施力的彈簧28。在彈簧座26的內(nèi)周面形成有背壓室30，該背壓室30向針狀物3的上端面施加高壓燃料壓力來作為背壓。針狀物3也在該背壓的作用下向閉閥方向被施力。另外，燃料貯存室18的高壓燃料的壓力沿開閥方向(圖4的上方)對針狀物3施力。
[0004]如圖5所示，孔板6形成有流入通路32和流出通路34。該流入通路32用于使高壓燃料從高壓通路20流入背壓室30。該流出通路34用于使高壓燃料從背壓室30向低壓側(cè)流出。
[0005]在保持件主體4內(nèi)容納有電磁單元8。電磁單元8具有定子38，該定子38具有卷繞于樹脂制繞線管的電磁線圈36。電磁單元8具有銜鐵40，該銜鐵40以與定子38相對的方式移動。電磁單元8還具有球閥42，該球閥42與銜鐵40 —體地移動，從而打開、關(guān)閉流出通路34。在定子38的中心部形成有沿著上下方向延伸的彈簧容納孔44。在該彈簧容納孔44中容納有彈簧46。該彈簧46以向流出通路34側(cè)按壓球閥42的方式按壓銜鐵40。定子38的下方的空間作為容納球閥42的閥室發(fā)揮功能，該閥室中充滿從流出通路34流出的低壓燃料。在孔板6的上表面形成有環(huán)狀的槽48，閥室的低壓燃料經(jīng)由從該槽48向外側(cè)方向延伸的直線狀的槽50而流出至低壓通路52。
[0006]銜鐵40具有圓板部54。該圓板部54與定子38相對配置，并與定子38共同形成磁路。在圓板部54的中央形成有基座部56，從該基座部56朝向球閥42形成有抵接部58。在該抵接部58的內(nèi)部容納有球閥42。在圓板部54中，圍繞其中心形成有同心的多個通孔60。在這些通孔60之中的幾個孔中插入有導(dǎo)銷62，導(dǎo)銷62固定于孔板6。通孔60形成在使由圓板部54和定子38形成的磁路中斷的位置。[0007]由于在停止向電磁線圈36通電的狀態(tài)下，球閥42關(guān)閉流出通路34，因而，向閉閥方向?qū)︶槧钗?施力的背壓室30的液壓和彈簧28的作用力比向開閥方向?qū)︶槧钗?施力的燃料貯存室18的液壓大。其結(jié)果，針狀物3關(guān)閉噴射口 14，不噴射燃料。若向電磁線圈36通電，則在電磁線圈36的周圍產(chǎn)生磁通量，定子38、銜鐵40被磁化，銜鐵40被向定子38側(cè)吸引，銜鐵40克服彈簧46的作用力，一邊被導(dǎo)銷62引導(dǎo)一邊向定子38側(cè)移動。由此，球閥42承受背壓室30的液壓而打開流出通路34，背壓室30的高壓燃料向球閥42的閥室釋放。背壓室30的液壓降低，打開針狀物3的力量增大，針狀物3上升，燃料從噴射口 14噴射出來。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-174820號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

_9] 發(fā)明要解決的問題
[0010]采用專利文獻(xiàn)I的電磁閥，因為插入有導(dǎo)銷62的通孔60形成于用于將電磁線圈36所產(chǎn)生的磁力集中的圓板部54的部分，因此，吸引銜鐵40的磁力所產(chǎn)生的吸引力減小，而使銜鐵40無法高速地向定子38側(cè)移動。使用于共軌系統(tǒng)的電磁閥因為要求高速化，而在專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中無法滿足這樣的要求。
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠加快驅(qū)動速度的電磁閥。
[0012]用于解決問題的方案
[0013]本發(fā)明的一個技術(shù)方案的電磁閥具有主體，在該主體中容納有線圈。利用該線圈吸引銜鐵。與銜鐵一體地形成有閥部，該閥部落座于閥座或者從閥座離開。閥座介于高壓通路和低壓通路之間。通過使閥部落座于閥座而將上述高壓通路和上述低壓通路切斷，通過使上述閥部從上述閥座離開而將上述高壓通路和上述低壓通路連通。通過使上述銜鐵的來自上述線圈的磁通量較少的部分缺失而形成被引導(dǎo)部。固定于上述主體的引導(dǎo)件卡合于被引導(dǎo)部，利用上述引導(dǎo)件支承上述銜鐵而使上述銜鐵在落座位置和離座位置之間移動。
[0014]因為被引導(dǎo)部設(shè)置于來自線圈的磁通量的較少部分，來自線圈的磁通量的大部分經(jīng)過銜鐵。其結(jié)果，不使向定子側(cè)的吸引力減小就能夠使銜鐵移動。此外，在銜鐵上一體形成閥部，通過省略專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中所必須的抵接部，能夠?qū)曡F輕量化，并能夠進(jìn)一步使銜鐵聞速移動。
[0015]上述銜鐵能夠成為具有磁性部和高強度部的物體。磁性部配置于上述線圈的磁通量密集的位置，并由磁性材料形成。高強度部配置于上述線圈的磁通量稀疏的位置，由強度比較高的高強度材料形成。在該情況下，上述磁性部和上述高強度部以緊固的方式形成。上述被引導(dǎo)部以孔狀貫穿上述高強度部。采用這樣的結(jié)構(gòu)，因為被引導(dǎo)部形成于高強度部，能夠防止銜鐵的裂紋。
[0016]上述被引導(dǎo)部以貫穿上述銜鐵的方式形成有多個。在該情況下，這些多個被引導(dǎo)部中的一部分被引導(dǎo)部與上述引導(dǎo)件卡合，其余的被引導(dǎo)部用作泄油部。采用這樣的結(jié)構(gòu)，因為將被引導(dǎo)部既作為引導(dǎo)機構(gòu)的一部分，也作為泄油來使用，從而將加工變?yōu)镮項作業(yè)，能夠使加工作業(yè)簡單化。
[0017]發(fā)明的效果
[0018]如上所述，采用本發(fā)明的電磁閥，能夠使銜鐵的移動高速化，例如能夠獲得適合在共軌系統(tǒng)中使用的電磁閥。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的第I實施方式的電磁閥的局部省略放大剖視圖。
[0020]圖2是圖1的電磁閥的局部省略剖視圖。
[0021 ] 圖3是圖1的電磁閥所使用的銜鐵的橫向剖視圖。
[0022]圖4是使用了現(xiàn)有的電磁閥的燃料噴射閥的側(cè)視圖。
[0023]圖5是圖4的燃料噴射閥的局部省略放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]與上述的現(xiàn)有技術(shù)相同，本發(fā)明的第I實施方式的電磁閥設(shè)置于在共軌系統(tǒng)中使用的燃料噴射閥。在該電磁閥中，通過對線圈通電而使銜鐵移動，其結(jié)果，使高壓流體流到低壓流路。由于該高壓流體流到低壓流路，使關(guān)閉噴射口的噴嘴上升，從而將高壓燃料從噴射口供給至柴油發(fā)動機的氣缸。
[0025]如圖1所示，該電磁閥具有主體部70。該主體部70由基體部70a、胴體部70b、結(jié)合部70c、頭部70d等構(gòu)成。在基體部70a的上表面中央設(shè)置有縱截面形狀為臺階狀的凹處。該凹處配置有閥座形成部72。在該閥座形成部72的一端、圖1中的上端的中央形成有閥座74。在閥座形成部72內(nèi)從閥座74側(cè)按順序形成節(jié)流孔76、流出通路78，它們形成高壓通路。利用該高壓通路將高壓流體向閥座74供給。
[0026]形成于銜鐵80的閥部82落座于閥座74而關(guān)閉閥座74。銜鐵80如后所述能夠在圖1中的上下方向上升降，閥部82在上升時離開閥座74。由此，使從閥座74流出的高壓氣體流出至低壓通路83。低壓通路83借助胴體部70b的進(jìn)入上述凹處內(nèi)的一部分形成于閥座形成部72的周圍。此外，低壓通路83的低壓油經(jīng)由未圖示的通路排出到外部。在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，使用與銜鐵獨立設(shè)置的球閥執(zhí)行閥座的開閉，而在該實施方式中，使用一體形成于銜鐵80的閥部82來執(zhí)行閥座74的開閉。銜鐵80因為不需要上述的現(xiàn)有技術(shù)中的用于保持球閥的抵接部，從而比現(xiàn)有技術(shù)的銜鐵輕量化。
[0027]如圖3所示，銜鐵80在中央具有高強度部84。高強度部84由強度比較高的高強度材料、例如鋼、鈦等構(gòu)成為圓板狀。在該高強度部84以使該高強度部84缺失的方式設(shè)有被引導(dǎo)部，例如多個通孔86，S卩、例如以貫穿的方式設(shè)置有例如多個通孔86。通孔86在圖1的上下方向貫穿高強度部84，例如4個通孔86在高強度部84的圓周方向上空開間隔而形成為同心狀。在高強度部84的周圍以與高強度部84相接觸的方式形成有磁性部88。磁性部88是磁性材料，例如是壓粉材料制的環(huán)狀體，磁性部88以與高強度部84的外周面成為一體的方式嵌入高強度部84的外周面。
[0028]在銜鐵80的位于主體部70內(nèi)的上部配置有線圈96。線圈96卷繞于芯部98，該芯部98作為定子發(fā)揮功能。如圖2所示，芯部98在中央具有內(nèi)圓筒狀部98a。該內(nèi)圓筒狀部98a的一端例如下端位于在磁性部88的上方隔開稍許間隙的位置。在自該內(nèi)圓筒狀部98a離開、S卩比銜鐵80的外周緣靠外側(cè)的位置設(shè)置有外圓筒狀部98b。該外圓筒狀部98b的一端例如下端位于比磁性部88的上表面所位于的面靠上方的位置。這些內(nèi)圓筒狀部98a和外圓筒狀部98b的另一端例如上端分別位于相同高度的位置，并利用連接部98c彼此結(jié)合起來。在這些兩圓筒狀部98a、98b之間卷繞有線圈96。從外圓筒狀部98b的下端到銜鐵80的磁性部88配置有圓板狀的磁通量集中用構(gòu)件100。因此，在對線圈96通電的情況下，如圖2的虛線所示，將磁通量集中在內(nèi)側(cè)圓筒部98a、連接部98c、外側(cè)圓筒部98b、磁通量集中構(gòu)件100、磁性部88之間，這些部分的磁通量變密集，中央的高強度部84的磁通量變稀疏。在對線圈96通電的情況下，銜鐵80被上述的磁通量磁化，而被芯部98吸引。芯部98和磁通量集中用構(gòu)件100并不限于上述的形狀，可以構(gòu)成為磁通量集中用構(gòu)件100和外圓筒狀部98b —體形成，內(nèi)圓筒狀部98a和外圓筒狀部98b獨立形成等其他不同的結(jié)構(gòu)。
[0029]在高強度部84的上述4個通孔86中的規(guī)定的通孔、例如隔著高強度部84的中心相對的2個通孔中貫穿有引導(dǎo)件，例如導(dǎo)銷102。上述導(dǎo)銷102的基端固定于形成在閥座形成部72的閥座74的周圍的凹處。如上述那樣，在對線圈96通電則銜鐵80上升時、或者停止對線圈96的通電則銜鐵80下降時，導(dǎo)銷102引導(dǎo)銜鐵80。因為用于引導(dǎo)導(dǎo)銷102的通孔86形成于高強度部84，因此，即使形成通孔86，也不會在高強度部84上產(chǎn)生裂紋。此夕卜，從圖2可知，這些通孔86形成于在向線圈96通電時從銜鐵80的集中有磁通量的部分離開的高強度部84，因此，通過形成通孔86，不阻礙磁通量集中就能夠使銜鐵80高速移動。
[0030]此外，在芯部96的內(nèi)側(cè)圓筒狀部98a的內(nèi)部配置有彈性構(gòu)件例如螺旋彈簧104，該彈性構(gòu)件的一端與銜鐵80的高強度部84接觸，另一端如圖1所示那樣借助彈簧座106與主體部70內(nèi)的頭部70d接觸。該螺旋彈簧104是如下構(gòu)件:用于在向線圈96通電而使銜鐵80上升時，銜鐵80克服該螺旋彈簧104的彈簧力而該螺旋彈簧104被壓縮，在停止向線圈96通電時，利用該螺旋彈簧104的彈簧力使銜鐵80向閥座74急速下降。
[0031]在該電磁閥中，如上所述，因為用于引導(dǎo)導(dǎo)銷102的通孔86形成于銜鐵80的高強度部84，該高強度部84形成于來自線圈96的磁通量稀疏的位置，用于吸引銜鐵80的磁力不會由于通孔86而減弱，從而能夠高速地吸引銜鐵80。而且，因為在銜鐵80上一體形成有閥部82，因此，銜鐵80無需像現(xiàn)有技術(shù)的銜鐵那樣設(shè)置抵接部，能夠使銜鐵輕量化，并能夠使銜鐵80更高速地移動。此外，因為在銜鐵80的磁性部88中使用壓粉材料，而能夠減少渦電流，其結(jié)果，能夠提高磁吸引力，并能夠使銜鐵80更高速地移動。此外，因為采用設(shè)置有多個通孔86并在其中的幾個通孔內(nèi)插入導(dǎo)銷102的結(jié)構(gòu)，因此，能夠使用多個通孔86中的對于導(dǎo)銷102的引導(dǎo)性能優(yōu)良的通孔作為引導(dǎo)件。因此，在能夠提高引導(dǎo)性能的基礎(chǔ)上，能夠降低用于使通孔引導(dǎo)性能提高而對通孔86進(jìn)行的加工修正的頻率。此外，未插入導(dǎo)銷102的通孔86起到泄油的作用，在銜鐵80移動之際，通孔86以從未插入上述導(dǎo)銷102的通孔86將銜鐵80與線圈96之間的油排出或者供給方式發(fā)揮作用。還有，在線圈96的上方形成有與未插入導(dǎo)銷102的通孔86發(fā)揮相同作用的泄油用的孔90。
[0032]在上述實施方式中，雖然將發(fā)明實施于共軌系統(tǒng)的燃料噴射閥，但并不限于此，只要是通過打開閥而使高壓流體向低壓側(cè)流動的結(jié)構(gòu)的閥，也就能夠使用在其他的閥中。
[0033]附圖標(biāo)記說明
[0034]70主體部
[0035]74 閥座
[0036]80 銜鐵
[0037]82 閥部
[0038]84高強度部[0039]86通孔(被引導(dǎo)部)
[0040]88磁性部
[0041]96 線圈
[0042]102導(dǎo)銷(引導(dǎo)件)
【權(quán)利要求】
1.一種電磁閥,其具有: 主體； 線圈，其容納在上述主體內(nèi)； 銜鐵，其被上述線圈吸引； 閥部，其與上述銜鐵一體形成， 閥座，上述閥部落座于該閥座或者從該閥座離開， 上述閥座介于高壓通路和低壓通路之間， 通過使上述閥部落座于上述閥座而將上述高壓通路和上述低壓通路切斷，通過使上述閥部從上述閥座離開而將上述高壓通路和上述低壓通路連通， 通過使上述銜鐵的來自上述線圈的磁通量較少的部分缺失而形成被引導(dǎo)部， 固定于上述主體的引導(dǎo)件卡合于上述被引導(dǎo)部， 利用上述引導(dǎo)件支承上述銜鐵而使上述銜鐵能夠在落座位置和離座位置之間移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁閥，其特征在于， 上述銜鐵具有: 磁性部，其配置于上述線圈的磁通量密集的位置，且由磁性材料形成； 高強度部，其配置于上述線圈的磁通量稀疏的位置，由強度比較高的高強度材料形成， 上述磁性部和上述高強度部以緊固的方式形成， 上述被弓I導(dǎo)部以孔狀貫穿上述高強度部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁閥，其特征在于， 上述被引導(dǎo)部以貫穿上述銜鐵的方式形成有多個，這些多個被引導(dǎo)部中的一部分被引導(dǎo)部與上述引導(dǎo)件卡合，其余的被引導(dǎo)部用作泄油部。
【文檔編號】F16K31/06GK103857950SQ201280047572
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月28日
【發(fā)明者】鶴信幸, 赤瀨廣至 申請人:納博特斯克有限公司