JPS59190471A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関用の燃料噴射弁に関し、更に特定して
述べると、針弁とノズルボディーとによって電気的スイ
ッチを構成するようにした燃料噴射弁に関する。

従来において、燃料噴射開始のタイミング及び噴射終了
のタイミングを示す電気信号を針弁の動きに応じて取り
出す目的で、ノズルボディー及び該ノズルボディーの案
内孔内で滑動する針弁を導電性材料を用いて形成すると
共に案内孔と針弁との間に絶縁層を設け、これにより針
弁がノズルボディーの弁座に着座した時にはノズルボデ
ィーと針弁とが電気的に接続され、燃料圧によって針弁
が加圧はねに抗して弁座から持上げられたときにはノズ
ルボディーと針弁との電気的接続状態が解除されるスイ
ッチを形成した燃料噴射弁が種々提案されている。

この種の燃料噴射弁における問題点は、針弁と案内孔と
の間に設けられた絶縁層の耐摩耗性をいかに確保するか
という点にある。この問題を解決するため、例えば、表
面に陽極酸化処理（アルマイト処理）が施されたアルミ
ニウムスリーブを針弁に固定し、これによシ針弁とノズ
ルボディーとの間の絶縁性を保つようにした燃料噴射弁
が提案されている（特開昭５７−５２６７２号公報）。

しかしながら、この提案された燃料噴射弁は、絶縁層を
陽極酸化処理によって形成するものであるため、耐摩耗
性が充分でなく、酸化膜がアルミニウムスリーブより剥
離しやすいと論う欠点を有している。更に、この提案さ
れた燃料噴射弁では、スリーブの母材がアルミニウムで
あるから、機械的強度も充分でなく、耐久性にも問題が
あった。

本発明の目的は、従って、針弁とノズルボディーとの間
の電気的絶縁状態を長期間に亘って安定に保持すること
ができ、製造コストも安価で済む、経済的で面性能の燃
料噴射弁を提供することにある。

本発明の構成は、ノズルビデイー及び該ノズルボディー
内に形成された案内孔内で滑動する針弁を導電性材料を
用いて形成すると共に案内孔と針弁との間に絶縁層を設
け、これにより針弁がノズルボディの弁座に着座した時
にはノズルボディと針弁とが電気的に接続され、燃料圧
によって針弁が加圧ばねに抗して弁座から持上げられた
時にはノズルボディーと針弁との電気的接続状態が解除
されるスイッチが構成されるようにした燃料噴射弁にお
いて、絶縁層が、前記針弁の表面をイオングレーティン
グ法によシ絶縁処理して成る点に特徴を有する。

イオンシレーティング法により針弁の外囲面に５ＩＯ２
等の絶縁被膜を付着せしめると、イオン化された絶縁材
料が印加電圧によって高い運動エネルギーで針弁に結合
するため、形成された絶縁層は緻密で母材との結合度が
高く、耐摩耗性に著しく慶れた絶縁層を形成することが
できる。また、イオンル−ティング法によると、印加電
圧と時間とを調節することによシ、形成される絶縁層の
厚さを比較的容易に制御することができるので、品質管
理が比較的簡単かつ確実に行なえる。

以下、図示の実施例によシ本発明の詳細な説明する。

図面には、本発明による燃料噴射弁の一実施例が一部断
面して示されている。内燃機関用の燃料噴射弁１はノズ
ルホルダ２、中間プレート３及びノズル４を備え、これ
等はすべてスリーブナツト５にねじ込まれている。ノズ
ル４は、ノズルビデイー６と該ノズル７］？デイー６内
に形成された案内孔７に滑動自在に設けらｉ″した針弁
８とから成っている。針弁８の先端には弁体として働く
円錐体９が形成されており、この円錐体９に対応した形
状に形成された弁座１０がノズルがディー６に形成され
ている。弁座１０の上側に形成された油溜り１１ば、燃
料通路１２に連通している。針弁８の上端に設けられて
いる加圧ビン１３は噴射弁の不作用状態ではね受は皿１
４に接続して接触している。

ノズルホルダ２内のばね室１５内には加圧コイルはね１
６が収納されておシ、このコイルばね１６は、一方で絶
縁スリーブ１７に嵌め込まれた電極１８の下端円板部１
９を介して、ばね室１５の肩部２０に支えられており、
他方ではばね受は皿１４に支、ｔらノしている。絶縁ス
１１−ブ１７ｉｄ、電極１８と２８電性拐料から成るノ
ズルホルダの間の電気的絶縁を保つためのものであり、
ノズルホルダ２の孔２１に圧入されていてもよいし、孔
２１内に遊嵌状態に挿入されていてもよい。符号２２　
、２３で示されるのは液密状態を保つためのＯリングで
ある。

加圧コイルはね１６、加圧ビン１３、ばね受は皿１４及
び針弁８は導電性材料から成ってお９、従って、電極１
８と針弁８とは、加圧ビン１３、ばね受は皿１４及び加
圧コイルばね１６’ｅ介して導電状態にある。尚、符号
２４で示されるのは、加圧コイルはね１６がノズルホル
ダ２と電気的接触状態となるのを防止するための絶縁ス
リーブであシ、特に小型の燃料噴射弁では加圧コイルは
ね１６とばね室１５の壁面との間がせ寸いため必要とな
る。一方、ノズルビデイー６、中間プレート３、スリー
ブナツト５及びノズルホルダ２もまた全て導電性材料か
ら作られている。

針弁８の太径部８ａとノズルビデイー６の案内孔７との
間の電気的絶縁性を保つために、針弁８の太径部８ａの
外周面には、絶縁層２５が形成ざれでいる。この絶縁層
は、イオンブレーティング法によシ、５ｉ０２を針弁８
の太径部８ａの外周面に被着せしめて形成したものであ
る。このように、絶縁物質をイオンブレーティング法に
よｐ針弁８の外周面に被着ぜしめることにより形成され
た絶縁層は、緻密で母材との結合度が高いため、耐摩耗
性に曖れ、長期間の使用によっても絶縁性を保持するこ
とができる。

尚、絶縁層２５を形成する材料としては、５ｉ０２のほ
かに、例えばＡｔ２０６等、適宜の絶縁材料を使用する
ことができる。

この燃料噴射弁１を用いて噴射開始タイミングを示す電
気信号を得るためには、例えば、ノズルボディー６をア
ースすると共に、電極１８を抵抗器を介してバッテリの
正極に接、続することによジ、針弁８のリフト動作に心
してレベル変化する電圧信号を抵抗器の両！１′ｍから
得ることができる。即ち、弁が閉じられている時に一部
、針弁８とノズルボディ６とにより構成されるスイッチ
も閉じらノしており、従って、抵抗器には所定の電流が
流れ・該抵抗器の両端にＪラミ定の電圧降下が生じるが
、燃料圧が油溜シに１［」加されて燃料噴射が開始され
ると、針弁８とノズルボディイ６との電気的接触状態が
解除さコｔ１抵抗器に流れる電流が零となるため、抵抗
器における電圧降下は零となる。従って、抵抗器の両端
に生じる電圧レベルの変化状態から燃料噴射開始のタイ
ミング、及び噴射終了のタイミングを検出することがで
きる。

尚、針弁８が持上げられ１こ時に、針弁８の上端部が、
中間プレート３に当接することにより、針弁８とノズル
ボデイー６とが電気的に接続てれた状態と庁るが、これ
をさけるために、り１弁８の上端部に絶縁カバーを設け
てもよい。また、針弁８の先端部がカーボンの付着等に
よりノズルボディ６と電気的に接触するのをさけるため
、針弁８の先端部にも絶縁層を形成してもよい。

更に、絶縁層２５を形成するためのイオンシレーティン
グ法としては、例えば、高周波励起イオンシレーティン
グ法、クラスグーイオンビーム法・丁Ｔｉ子ビーム溶解
法、ホローカン−ド法など、適宜の方法を用いることが
できる。

本発明によれば、上述の如く、イオングレーティング法
により、イオン化笛ｆ′した絶縁材料を品い運動エイ・
ルギー全もって針弁に被着せしめ絶縁層を形成するよう
にしたので、形成された絶縁層は緻密で母伺との結合度
が高く、耐摩耗性に著しく唆れた絶縁層を形成すること
ができ、信頼性が高く、寿命の長い燃料噴射弁を得るこ
とができる。

更に、絶縁層がイオングレーティング法により形成され
るので、絶縁層の厚さを比較的容易に制御することが可
能であシ、品質管理が簡単かつ確実に行なえるという利
点をも有している。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の燃料噴射弁の一実施例を一部断面して示
す正面図である。 １・・・燃料噴射弁、２・・・ノズルホルダ、３・・・
中間プレート、４　・ノズル、６・・・ノズル７）ボデ
ィー、７・・・案内孔、８・・・針弁、１０・・・弁座
、１６・・・コイルばね、２５・・・絶縁層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　ノズルボディー及び該ノズルボディー内に形成され
   た案内孔内で滑動する針弁を導電性劇料を用いて形成す
   ると共に前記案内孔と前記針弁との間に絶縁層を設け、
   これにより前記針弁が前記／　スル＆　７’イーの弁座
   に着座した時には前記ノズルボディーと前記針弁とが電
   気的に接続され、燃料圧によって前記針弁が加圧ばねに
   抗して前記弁座から持上げられた時には前記ノズルぎデ
   ィーと前記針弁との電気的接続状態が解除されるスイッ
   チが構成されるようにした燃料噴射弁において、前記絶
   縁層が、前記針弁の表面をイオンブレーティング法によ
   シ絶縁処理して成ることを％徴とする燃料噴射弁。