专利名称：电磁驱动器和使用它的燃料喷射阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电磁驱动器和一种使用它的燃料喷射阀。
背景技术：
设有一个电磁驱动器的装置例如内燃机(以下称为“发动机”)中的喷射燃料的燃料喷射阀已广为公知。如JP-5-79424A中所述，电磁驱动器设有一个用于产生磁场的线圈和一个用于形成磁路的磁性元件，在所述线圈产生的磁场作用下会有磁通流过所述磁路。在这样的电磁驱动器中，当所述线圈接收在所述磁性元件中时，其被分成多个部件的磁性元件夹在中间。
在所述线圈安装在例如筒部件中之后，分开的半体部件这样安装在所述线圈上，即从径向外侧覆盖着所述线圈。由于上述原因，需要以下操作过程安装分开的磁性部件和将安装后的各个磁性部件连接起来。这样，就会增加部件数目和使结构变得复杂，而且还会使安装部件所需的工时数增加。
在JP-5-79424A中公开的燃料喷射阀的情况下，磁性部件的壳体通过将一个端部嵌装在喷孔侧固定在一个磁轭上。此外，在JP-2002-21678A中公开的燃料喷射阀的情况下，壳体通过将一个端部焊接在磁性部件的壳体的喷孔侧固定在一个磁轭上。在通过嵌装或焊接所述磁性元件固定所述壳体的情况下，例如在这些专利文献中公开的燃料喷射阀的情况下，很难控制磁性元件相对于圆筒形元件的精确位置。而且，还会引出以下问题需要嵌装或焊接的单独操作过程，并且会增加工时数。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种容易安装且不会增加部件数目和使结构复杂的电磁驱动器和一种使用它的燃料喷射阀。
根据本发明，覆盖着线圈外侧的磁性部件作为一个整体形成而没有任何接缝。由于上述原因，所述磁性部件的结构会非常简单，从而，部件数目会降低。所述磁性部件具有一个开口，一个内部部件接收在所述开口中。此外，由于所述磁性部件整体形成，因此所述内部部件可通过插入所述磁性部件的所述开口中安装在所述磁性部件中。因此，可非常容易地将所述内部部件安装在所述磁性部件中，从而可减少安装工时数。在本说明书中，所述内部部件是指一种例如插入或压入所述磁性部件的内周侧中的部件。所述内部部件例如包含一个由磁性材料制成而且形成一条磁路的部件例如固定磁芯和移动磁芯、一个由非磁性材料制成而且可防止由磁性材料制成的部件之间出现磁短路的部件以及一个接收由磁性材料制成的部件和由非磁性材料制成的部件的收容部件。
所述磁性部件在轴向上相对于内部部件的相对位置由一个保持部件限定。换言之，所述保持部件安装在所述内部部件的外周侧上，从而可与所述磁性部件接触。所述磁性部件在轴向上相对于所述内部部件的相对位置由安装在所述内部部件中的所述保持部件限定，所述内部部件安装在所述磁性部件的内周侧中。通过调节安装在所述内部部件中的所述保持部件的位置，所述磁性部件相对于所述内部部件的相对位置可很容易地设定。因此，所述磁性部件相对于所述内部部件的位置可通过一个简单结构限定。
图1是剖视图，示出了根据本发明的第一实施例的喷射器；图2是示意性透视图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的线圈；图3是剖视图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的所述线圈；图4是示意性透视图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的所述壳体；图5示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体，其是从所述壳体的第二壁部侧看时的示意图；图6是剖视图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的安装工序；图7是示意性透视图，示出了根据本发明的第二实施例的喷射器的壳体；图8A至8C示出了根据本发明的第二实施例的所述喷射器的所述线圈。图8A是从所述壳体的第二壁部侧看时的示意图，图8B是沿着图8A中的线VIIIB-VIIIB所作的剖视图，图8C是沿着图8A中的线VIIIC-VIIIC所作的剖视图；图9示出了根据本发明的第二实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体，其是从所述壳体的第二壁部侧看时的透视图；图10是剖视图，示出了根据本发明的第三实施例的喷射器；图11是示意性透视图，示出了根据本发明的第三实施例的所述喷射器的线圈；
图12是示意性透视图，示出了根据本发明的第三实施例的所述喷射器的所述壳体；图13是从图11中的箭头XIII所示的方向看时的视图；图14是示意性透视图，示出了根据本发明的第四实施例的喷射器的壳体；图15A和15B是剖视图，示出了根据本发明的第四实施例的所述喷射器的所述线圈；图16是从所述壳体的第二壁部侧看时的根据本发明的第五实施例的喷射器的线圈的示意图；图17示出了根据本发明的第五实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体，其是从所述壳体的第二壁部侧看时的示意图；图18是从所述壳体的第二壁部侧看时的根据本发明的第六实施例的喷射器的线圈的示意图；图19示出了根据本发明的第六实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体，其是从所述壳体的第二壁部侧看时的示意图；图20示出了根据本发明的第七实施例的喷射器的线圈和壳体，其是从所述壳体的第二壁部侧看时的示意图；图21是剖视图，示出了根据本发明的第八实施例的喷射器；图22A和22B示出了根据本发明的第八实施例的所述喷射器的所述壳体，图22A是示意性透视图，图22B是展开视图；图23是根据本发明的第八实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体的示意性透视图；图24是从喷孔的相反侧看时的根据本发明的第八实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体的示意图；
图25是根据本发明的第八实施例的所述喷射器的所述线圈和所述壳体的改型，其是从喷孔的相反侧看时的示意图；图26是剖视图，示出了根据本发明的第九实施例的喷射器；图27是剖视图，示出了根据本发明的第九实施例的所述喷射器的所述壳体；图28是剖视图，示出了根据本发明的第九实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；图29是剖视图，示出了根据本发明的第九实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；图30是从喷孔的相反侧看时的根据本发明的第九实施例的所述喷射器的所述壳体的示意图，示出了凸出部弯曲的状态；图31是剖视图，示出了根据本发明的第十实施例的喷射器；图32是从喷孔的相反侧看时的根据本发明的第十实施例的所述喷射器的所述壳体的示意图；图33是剖视图，示出了根据本发明的第十实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；图34是局部剖视图，示出了根据本发明的第十实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；图35A和35B示出了根据本发明的第十一实施例的喷射器的壳体，图35A是从喷孔的相反侧看时的示意图，图35B是从图35A中的下侧看时的视图；图36是剖视图，示出了根据本发明的第十二实施例的喷射器；图37是局部剖视图，示出了根据本发明的第十二实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；
图38是剖视图，示出了根据本发明的第十三实施例的喷射器；图39是局部剖视图，示出了根据本发明的第十三实施例的所述喷射器的所述收容管、所述线圈和所述壳体；图40是俯视图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的环；以及图41是示意图，示出了根据本发明的第一实施例的所述喷射器的安装。
具体实施例方式
下面，将基于附图描述本发明的多个优选实施例。
(第一实施例)图1中示出了一种应用了根据本发明的第一实施例的电磁驱动器的燃料喷射阀(以下称为“喷射器)。根据第一实施例的喷射器10将燃料例如喷射至汽油机中。在此，喷射器10可应用于直接喷射式汽油机或柴油机中，在所述直接喷射式汽油机中，燃料直接喷射到汽油机的燃烧室中。
喷射器10的收容管11被形成为大致薄壁圆筒的形状。收容管11在轴向上从一端至另一端整体形成而没有任何接缝。收容管11可由非磁性材料或磁性材料形成。收容管11轴向上的一端形成一个燃料进口12。燃料从一个燃料泵(未示出)供给到燃料进口12。供给到燃料进口12的燃料通过一个燃料过滤器13流入收容管11的内周侧。燃料过滤器13设在收容管11的端部上，其可去除燃料中所包含的异物。
一个喷嘴保持器14设在收容管11上的与燃料进口12相反的端部上。收容管11和喷嘴保持器14构造出一个在权利要求书中限定的内部部件。喷嘴保持器14由磁性材料形成为大致筒形，并且具有一个安装在其中的阀体20。在此，收容管11和喷嘴保持器14不必由分离部件形成，而是可以整体形成。
阀体20被形成为大致筒形，并且固定在喷嘴保持器14上的与收容管11相反的端部上。阀体20在圆锥形内壁上具有一个阀座21，所述圆锥形内壁的直径位置上越靠近顶端就变得越小。阀体20在与收容管11相反的端部上具有一个喷孔板22。喷孔板22封盖着阀体20上的与收容管11相反的端部，并且固定在阀体20上。喷孔板22具有一个喷孔23，其将阀体20侧的端面和与阀体20相反的端面连接起来。
作为阀件的阀针24以这种方式接收在喷嘴保持器14的内周侧中，即可在轴向上往复移动。阀针24与喷嘴保持器14大致同轴布置。阀针24被形成为大致筒形，并且在喷孔板22侧的端部附近具有一个压靠部25。压靠部25可与形成在阀体20上的阀座21接触。阀针24在其与阀体20之间形成一条燃料通路26。阀针24在内周侧中形成一条燃料通路27，燃料可通过所述燃料通路27流动。阀针24具有一个燃料口28，其将内周侧的燃料通路和外周侧的燃料通路连接起来。
喷射器10设有一个驱动单元30，其为用于驱动阀针24的电磁驱动器。驱动单元30具有一个线圈40、一个固定磁芯31、一个作为磁性部件的壳体50以及一个移动磁芯32。驱动单元30由所述内部部件的收容管11、喷嘴保持器14以及线圈40、固定磁芯31、壳体50和移动磁芯32构成。如图2和3所示，线圈40具有一个线轴41和一个绕组42。线轴41由树脂形成为筒形。绕组42卷绕在线轴41的外周侧上。线圈40具有一个连接在绕组42上的配线部件43和一个连接在配线部件43上的与绕组42相反的端部上的端子44。线轴41具有一个树脂成形部45，其沿着轴向向一端凸出。树脂成形部45具有嵌入其中的与绕组42连接的配线部件43，并以与线轴41整体形成的方式由树脂形成。收容管11插入圆筒状线轴41的内周侧中。在这种情况下，线圈40设在收容管11的外周侧上。
固定磁芯31以穿插在收容管11中的方式设在线圈40的内周侧中。固定磁芯31由磁性材料例如铁形成为筒形。线圈40、壳体50和收容管11的外周侧覆盖着树脂模制件33。线圈40的绕组42借助于配线部件43与端子44电连接。端子44安装在一个连接器34中。连接器34与树脂模制件33整体形成。组成上述内部部件的收容管11、喷嘴保持器14以及固定磁芯31构成一个在权利要求书中限定的内部部件。在此，如果所述内部部件作为例如移动磁芯或阀针插入线圈40的内周侧，则其不局限于本实施例中所述的收容管11、喷嘴保持器14和固定磁芯31。
壳体50由磁性材料形成，其覆盖着线圈40的轴向两端和线圈40的径向外侧。如图4中所示，壳体50具有一个第一壁部51、一个第二壁部52和一个侧部53。侧部53在线圈40的径向外侧轴向延伸。在这种情况下，侧部53就会在线圈40的径向外侧覆盖着线圈40的周向一部分。第一壁部51和第二壁部52分别与侧部53的轴向两端连接。第一壁部51在侧部53的阀体20侧覆盖着线圈40。第二壁部52在侧部53上的与阀体20相反的一侧覆盖着线圈40。在这种情况下，壳体50在轴线上其横截面被形成为字母C的形状。
壳体50的第一壁部51的中心处具有一个第一开口54，喷嘴保持器14插入其中。形成有第一开口54的第一壁部51的内壁与喷嘴保持器14的外壁接触。当喷嘴保持器14安装在第一壁部51的第一开口54中时，喷嘴保持器14周向上的整个周部由壳体50的第一壁部51包围。换言之，第一壁部51形成了在权利要求书中限定的包围部。
壳体50的第二壁部52具有一个第二开口55。第二壁部52具有一个切口551，其从第二开口55延伸至外周边缘。因此，第二开口55向着第二壁部52的外侧敞开。在这种情况下，第二壁部52具有支承部521和522，它们用于支承收容管11的穿插在第二开口55和切口551中的径向两端。形成第二开口55的支承部521和522与收容管11接触。因此，壳体50会在轴向上的一端与喷嘴保持器14接触，在另一端与收容管11接触。
如图1和图5所示，线圈40接收在壳体50中。树脂成形部45形成在线圈40的线轴41上。当线圈40接收在壳体50中时，第二壁部52的支承部521和522上的与侧部53相反的端部521a、522a可与线圈40的树脂成形部45形成接触。当线圈40接收在壳体50中时，支承部521或支承部522就会与树脂成形部45形成接触，以防止线圈40和壳体50沿着周向相对转动。此外，支承部521或支承部522与树脂成形部45的接触还可防止线圈40和壳体50沿着径向移动。换言之，树脂成形部45构造出了在权利要求书中限定的限制部件。
如图4所示，在壳体50中，第一壁部51、第二壁部52和侧部53由单一部件整体形成，而没有任何接缝。在壳体50中，例如通过对由磁性材料制成的板进行冲压，可在第一壁部51中形成第一开口54，并且可在第二壁部52中形成支承部521和522。通过弯折形成有第一开口54和支承部521、522的板，板可被形成为没有任何接缝的单件式壳体50。
如图1所示，移动磁芯32以可沿着轴向往复移动的方式安装在喷嘴保持器14的内周侧中。在移动磁芯32中，与喷嘴口23相反的端部与固定磁芯31相对。移动磁芯32的外壁可在喷嘴保持器14的内壁上滑动。移动磁芯32由磁性材料例如铁形成为筒形。阀针24上的与压靠部25相反的端部固定在移动磁芯32的内周侧上。阀针24通过压合或焊接固定在移动磁芯32上。在这种情况下，阀针24和移动磁芯32就会作为单件沿着轴向往复移动。壳体50的第一壁部51就会跨越喷嘴保持器14沿着周向包围着移动磁芯32。
固定在移动磁芯32的内周侧上的阀针24上的与压靠部25相反的端部与作为弹性元件的弹簧15接触。弹簧15的一端与阀针24接触，另一端与调节管16接触。弹簧15可产生轴向力。因此，与移动磁芯32整体形成的阀针24会被弹簧15向着使其位于阀座21上的方向挤压。调节管16压入固定磁芯31中。因此，通过调节调节管16的压进量，就可对弹簧15的压力进行调节。当线圈40没有通电时，移动磁芯32和阀针24就会被向着阀座21的方向挤压，在这种情况下，压靠部25位于阀座21上。
壳体50的第一壁部51与作为保持部件的环56接触。环56在喷嘴保持器14的径向外侧装配在壳体50的阀体20侧。如图40所示，环56垂直于轴线的横截面被形成为字母C的形状。换言之，环56具有一个弧形环部61和一个开口62。如图1、6和41所示，喷嘴保持器14具有一个凹槽17，其沿着径向向内凹陷。如图41所示，环56从喷嘴保持器14的径向外侧装配在凹槽17中，从而，可固定在喷嘴保持器14上。环56上的位于壳体50侧的表面与壳体50的第一壁部51接触，以防止壳体50和接收在壳体50中的线圈40移动。这样，就可防止壳体50和线圈40相对于收容管11和喷嘴保持器14在轴向上相对移动。环56由非磁性材料、磁性材料或树脂形成。环56的材料根据其应用部位或线圈40的保持力选择。
下面，将描述以上述方式构造的喷射器10的安装。线圈40接收在壳体50的内周侧中。线圈40从壳体50侧接收在壳体50的内部。此时，壳体50的第二壁部52与线圈40的树脂成形部45接触，以防止线圈40和壳体50沿着周向相对转动和防止线圈40向侧部53移动。
如图6所示，当线圈40安装在壳体50中时，将所述内部部件的收容管11安装在接收有线圈40的壳体50中。喷嘴保持器14与收容管11连接。阀体20和喷孔板22可安装在喷嘴保持器14中。收容管11插入圆筒形线圈40的内周侧中，并插入壳体50的支承部521和支承部522之间的第二开口55中。
如图41所示，环56从喷嘴保持器14的径向外侧装配在凹槽17中。在这种情况下，线圈40和壳体50中插有收容管11，并且与装配在与收容管11结合一体的喷嘴保持器14上的环56接触，从而，可防止它们在轴向上相对移动。在本实施例的情况下，环56安装在壳体50的第一壁部侧。因此，线圈40和壳体50可在图1中向上移动，但可防止它们在图1中向下移动。线圈40接收在壳体50中。因此，线圈40会与第一壁部51或第二壁部52接触，从而可防止其轴向移动。
环56可在收容管11插入线圈40和壳体50中之前装配在喷嘴保持器14上，或可在收容管11插入线圈40和壳体50中之后装配在喷嘴保持器14上。
在线圈40和壳体50相对于收容管11的轴向位置由环56限定之后，将收容管11、线圈40和壳体50放置在一个成型模具(未示出)中，然后在它们外侧模塑成型出一个树脂模制件33。通过向所述成型模具(未示出)中浇注熔融树脂就可模塑成型出树脂模制件33，其中嵌有收容管11、线圈40和壳体50。用于模塑成型树脂模制件33的树脂在图6中从上方即从喷嘴保持器14的相反侧浇注。因此，当浇注用于模塑成型树脂模制件33的树脂时，就会有向着喷嘴保持器14的压力作用在线圈40和壳体50上。另一方面，壳体50的第一壁部51与环56接触。在这种情况下，即使线圈40和壳体50在浇注树脂时会被向着喷嘴保持器14挤压，也可限制线圈40和壳体50向着喷嘴保持器14移动。
为了使线圈40与壳体50绝缘，在线圈40和壳体50之间也浇注树脂。在本实施例的情况下，壳体50的板状侧部53位于线圈40的径向外侧。因此，线圈40仅在一点上接近于壳体50。因此，与线圈40的周向被壳体50以大致同心方式包围着的情况相比，即使线圈40和壳体50之间的距离较小，也可非常容易地浇注树脂。通过使线圈40靠近壳体50布置，可非常容易地使喷射器10的外径变得较小。
当形成树脂模制件33的树脂的浇注完成时，与移动磁芯32结合为一体的阀针24和构造所述内部部件的固定磁芯31安装在收容管11中。固定磁芯31压入收容管11的内部。此外，弹簧15和调节管16安装在固定磁芯31的内周侧中。在此，移动磁芯32、阀针24、固定磁芯31、弹簧15和调节管16均可在形成树脂模制件33的树脂浇注之前安装。
在上述安装工序中，主要部件的安装，例如将收容管11插入接收有线圈40的壳体50中、形成树脂模制件33、插入阀针24和移动磁芯32以及将固定磁芯31压入均可沿着一个方向从燃料进口12侧执行。因此，可简化用于安装喷射器10的装置和降低安装主要部件所需要的工时数。
下面，将描述具有上述构造的喷射器10的操作。
当电流停止通过线圈40时，就不会在固定磁芯31和移动磁芯32之间产生磁引力。因此，移动磁芯32就会在弹簧15的压力作用下移动至固定磁芯31的相反侧。在这种情况下，与移动磁芯32结合为一体的阀针24也会移动至固定磁芯31的相反侧。这样，当电流停止通过线圈40时，阀针24的压靠部25就会位于阀座21上。因此，燃料不会从燃料喷孔23喷射。
当电流通过线圈40时，线圈40中所产生的磁场就会在壳体50、喷嘴保持器14、移动磁芯32和固定磁芯31中形成磁路，以通过磁通。壳体50的第一壁部51和与第一壁部51接触的喷嘴保持器14均由磁性材料形成。因此，喷嘴保持器14和壳体50之间的磁阻就会非常小。
收容管11夹在壳体50的第二壁部52与固定磁芯31之间。当收容管11由非磁性材料形成时，由于收容管11非常薄，因此磁通可在第二壁部52和固定磁芯31之间充分通过。因此，即使收容管11由非磁性材料形成，第二壁部52和固定磁芯31之间的磁阻也可得到降低。
另一方面，当收容管11由磁性材料形成时，可以认为磁通会借助于收容管11在喷嘴保持器14和固定磁芯31中形成短路。然而，由于收容管11非常薄，收容管11中形成短路的磁通就会很容易达到饱和。这样，即使收容管11由磁性材料形成，也可降低借助于收容管11形成的磁通短路。
通过上述方式，即使收容管11由非磁性材料或磁性材料形成，磁阻的增加或磁通的短路均可得到降低。在这种情况下，壳体50、喷嘴保持器14、移动磁芯32和固定磁芯31形成磁路，线圈40中所产生的磁场可使磁通通过所述磁路。这样，当有电流通过线圈40时，就会在受弹簧15的压力作用而彼此分离的固定磁芯31和移动磁芯32之间产生磁引力。当固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力大于弹簧15的压力时，与阀针24结合为一体的移动磁芯32就会朝着固定磁芯31的方向移动。在这种情况下，阀针24的压靠部25就会脱离阀座21。
从燃料进口12流入到喷射器10中的燃料通过燃料过滤器13、收容管11的内周侧、调节管16的内周侧、固定磁芯31的内周侧、移动磁芯32的内周侧、阀针24的内周侧中的燃料通路27以及燃料口28流入燃料通路26中。流入燃料通路26的燃料在脱离阀座21的阀针24和阀体20之间通过，然后流入形成在喷孔板22中的喷孔23中。在这种情况下，燃料可从喷孔23喷射。
当电流停止通过线圈40时，在固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力就会消失。在这种情况下，与阀针24结合为一体的移动磁芯32会在弹簧15的压力作用下移动至固定磁芯31的相反侧。这样，压靠部25就会再次位于阀座21上，以使燃料在燃料通路26和喷孔23之间的流动停止。从而，完成燃料喷射。
在上述第一实施例中，壳体50的第一壁部51、第二壁部52和侧部53作为一个整体部件形成而没有任何接缝。而且，第一壁部51在周向上包围着喷嘴保持器14。因此，线圈40中产生的磁场可使壳体50中有足够大的磁通通过。此外，由于第一壁部51包围着喷嘴保持器14的整个周部并且支承部521、522支承着收容管11，因此，可降低收容管11和喷嘴保持器14的倾斜。另外，切口551形成在支承部521和522之间。在这种情况下，形成在支承部521和522之间的第二开口55可在径向上扩大或缩小。因此，通过形成第二开口55的支承部521和522之间的距离的扩大或缩小，所述内部部件的收容管11的倾斜或尺寸误差可得到吸收。因此，收容管11、喷嘴保持器14和壳体50之间的位置关系可得到精确固定，以稳定地增大固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力。
而且，在本实施例中，壳体50的支承部521、522与线圈40的树脂成形部45接触，以防止线圈40和壳体50之间在周向上相对转动和防止线圈40向侧部53移动。从而，可防止线圈40和壳体50之间出现不正确的位置关系和防止线圈40上的有电流流过的绕组42或配线部件43与为导电部件的壳体50接触。因此，当浇注模塑成型树脂模制件33的树脂时，线圈40和壳体50之间的位置关系不会改变。此外，线圈40上的与壳体50的支承部521、522接触的树脂成形部45是一个本来就设置在线圈40上的用于支承配线部件43的部件。这样，线圈40的树脂成形部45可很容易地以与线轴41整体结合的方式安装，从而不会产生复杂结构。因此，线圈40和壳体50之间的位置关系可精确地限定，而又不会使线圈40和壳体50具有复杂结构。另外，还可使固定磁芯31和移动磁芯32之间由于线圈40产生的磁场而形成的磁引力增大和稳定。因此，第一实施例的喷射器10可提高阀针24的操作响应性。
此外，在第一实施例中，即使线圈40靠近壳体50布置，也可非常容易地在线圈40和壳体50之间浇注树脂。在这种情况下，线圈40可靠近壳体50布置，因此可减小喷射器10的外径。近年来，发动机的外围部件的集成化程度得到了提高，从而，当将喷射器10安装在与发动机的燃烧室连接的输入管中时，就会很难在输入管周围获得足够大的空间。另一方面，通过使喷射器10的外径减小，可很容易地获得用于安装喷射器10的空间。此外，当喷射器10应用于直接喷射式发动机时，其可安装在气缸盖上。因此，通过使喷射器10的外径减小，在气缸盖中所要形成的孔就可非常小。从而，可很容易地获得密封能力。因此，通过使喷射器10的外径减小，发动机的外围部件的设计的自由度就可得到提高。
另外，在上述第一实施例中，装配在喷嘴保持器14上的环56可防止线圈40和壳体50相对于收容管11移动。因此，当浇注形成树脂模制件33的树脂时，线圈40和壳体50就不会相对于收容管11沿着轴向移动。而且，壳体50的第二壁部52与线圈40的树脂成形部45接触，以防止线圈40和壳体50在周向上相对移动。这样，线圈40和壳体50之间在周向上的位置关系不会改变。因此，线圈40和壳体50相对于收容管11的位置就可得到限定。
(第二实施例)图7中示出了根据第二实施例的喷射器的壳体。与第一实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且将不再对它们进行描述。
如图7所示，在第二实施例中，在壳体50的第一壁部51和第二壁部52的部分中，径向外侧边缘部与第一壁部51的第一开口54大致同心形成。第二壁部52在第二开口55上的与侧部53相反的一侧具有一个切口57。这样，第二壁部52的支承部521和522在切口57两侧彼此面对。通过形成切口57，支承部521和支承部533之间的距离可扩大或缩小。由于支承部521和支承部522之间的距离可扩大或缩小，因此当收容管11在轴向上发生倾斜时，所述倾斜通过支承部521和支承部522之间的距离的扩大和缩小而可得到吸收。
此外，如图8A至8C所示，在第二实施例中，线圈40具有一个限制部件46，其沿着径向从树脂成形部45向内凸出。限制部件46由相同树脂形成，且与线轴41和树脂成形部45整体形成。如图7所示，限制部件46的周向长度设定的值比壳体50的支承部521和522之间的距离小。如图9所示，在这种情况下，当线圈40接收在壳体50中时，限制部件46布置在壳体50的支承部521和522之间。当线圈40和壳体50在周向上彼此相对转动时，限制部件46在周向上的端部461或端部462会与支承部521或支承部522接触，因此可防止线圈40和壳体50在周向上相对转动。此外，当支承部521或支承部522上的与侧部53相反的端部521a或522a与线圈40的树脂成形部45接触，可防止线圈40沿着壳体50的径向向内移动。
在第二实施例中，支承部521和支承部522之间的距离的扩大或缩小可吸收收容管11的倾斜。因此，可降低收容管11的倾斜。此外，在第二实施例中，设在线圈40上的限制部件46可防止线圈40和壳体50在周向上相对转动。限制部件46与线圈40的线轴41和树脂成形部45整体形成。因此，线圈40和壳体50之间的位置关系可精确限定，而又不会使线圈40和壳体50具有复杂结构。
(第三实施例)图10中示出了根据本发明的第三实施例的喷射器。与第一实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
如图10和图11所示，在第三实施例中，一个壳体60以这种状态布置，即与第一实施例相比其相对于线圈40沿着周向转动90度。如图12所示，壳体60包含第一侧部61、第二侧部62、第一壁部63和第二壁部64。第一侧部61和第二侧部62与线圈40的轴线大致平行。换言之，如图11所示，线圈40在径向两端部处由壳体60的第一侧部61和第二侧部62覆盖着。第一侧部61和第二侧部62位于线圈40的径向两端部，它们在线圈40的两侧彼此面对。第一壁部63与第一侧部61和第二侧部62上的与第二壁部64相反的端部连接。第一壁部63在中心处具有第一开口65，喷嘴保持器14穿过所述第一开口65，该喷嘴保持器是构成内部部件的筒部件。喷嘴保持器14布置在第一壁部63的第一开口65中，从而壳体60的第一壁部63可包围着喷嘴保持器14周向上的整个周部。换言之，第一壁部63形成了一个包围部，其包围着喷嘴保持器14周向上的整个周部。
壳体60在与第一壁部63相反的端部上具有第一凸出部641和第二凸出部642，其中，所述第一凸出部641从第一侧部61向第二侧部62凸出，所述第二凸出部642从第二侧部62向第一侧部61凸出。第一凸出部641和第二凸出部642构成第二壁部64。第一凸出部641和第二凸出部642在中心处形成第二开口66，其中用于接收收容管11。第一凸出部641和第二凸出部642彼此相对，且它们之间由预定缝隙隔开。在这种情况下，第二开口66借助于切口643向第二壁部64的外周边缘敞开。在壳体60中，包含第一凸出部641和第二凸出部642的第二壁部64、第一侧部61、第一壁部63和第二侧部62通过加工一块板整体形成，而没有任何接缝。
线圈40以与第二实施例相同的方式构造。在第三实施例的情况下，如图13所示，线圈40的限制部件46布置在壳体60的第一凸出部641和第二凸出部642之间。在线圈40的限制部件46中，当线圈40和壳体60在周向上相对转动时，周向上的端部461或端部462会与第一凸出部641或第二凸出部642接触。限制部件46与第一凸出部641或第二凸出部642接触，以防止线圈40和壳体60在周向上相对转动。而且，壳体60与线圈40的树脂成形部45接触，以防止线圈40沿着壳体60的径向向内移动。
在第三实施例中，一个切口643形成在第一凸出部641和第二凸出部642之间。在这种情况下，形成在第一凸出部641和第二凸出部642之间的第二开口66就可在径向上扩大或缩小。因此，通过形成第二开口66的第一凸出部641和第二凸出部642之间的距离的扩大或缩小，可吸收内部部件的收容管11的倾斜或尺寸误差。因此，收容管11、喷嘴保持器14和壳体50之间的位置关系可得到精确固定，从而，可稳定地增大固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力。
在第三实施例中，线圈40的限制部件46布置在第一凸出部641和第二凸出部642之间，以防止线圈40和壳体60在周向上相对转动。因此，线圈40和壳体60之间的位置关系可得到精确限定，而又不会使线圈40和壳体60具有复杂结构。
此外，在第三实施例中，在壳体60中，第一侧部61和第二侧部62在线圈40的径向两端覆盖着线圈40。这样，在线圈40的径向两端磁通流就会非常均匀。而且，由于壳体60具有第一侧部61和第二侧部62，因此，壳体60在轴向和径向上的负载承受强度就会增大。这样，就可防止收容管11、线圈40和壳体60变形，从而，可精确地保持收容管11、线圈40和壳体60之间的位置关系。因此，可使固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力稳定和增大。
(第四实施例)图14中示出了根据本发明的第四实施例的喷射器。与第三实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
如图14所示，在第四实施例中，壳体60以相对于图12中所示的第三实施例轴向倒置的方式安装。换言之，壳体60的第一壁部63位于线圈40的树脂成形部45上，第二壁部64所处的位置与线圈40的树脂成形部45相反。一个限制部件47安装在第二壁部64的第一凸出部641和第二凸出部642之间。因此，如图15A和15B所示，线圈40在线轴41上的与树脂成形部45相反的端部上具有限制部件47。在这种情况下，限制部件47安装在第二壁部64的第一凸出部641和第二凸出部642之间。
在第四实施例中，与第三实施例中的情况相同，在线圈40的径向两端磁通非常均匀。而且，增大了壳体60在轴向和径向上的负载承受强度，从而，可减小收容管11的变形。因此，可使固定磁芯31和移动磁芯32之间产生的磁引力稳定和增大。
而且，壳体60可根据第三实施例和第四实施例中所示的应用了其的喷射器10自由安装。另一方面，线圈40的所述限制部件可根据壳体60的形状自由安装。因此，可提高壳体60、线圈40和喷射器10的设计自由度。
(第五实施例)图16中示出了根据本发明的第五实施例的喷射器的驱动单元。与第三实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
如图16所示，在第五实施例中，圆筒形线轴41的外壁上具有平面部48。平面部48形成在线轴41的径向两端上，并且与壳体60的第一侧部61和第二侧部62的线圈40侧表面大致平行。如图17所示，当线轴41接收在壳体60中时，线轴41的平面部48由第一侧部61和第二侧部62的线圈40侧表面支承。因此，平面部48可与第一侧部61或第二侧部62形成接触，以防止线圈40和壳体60在周向上相对转动。由于线轴41由树脂形成，因此平面部48可很容易地形成。因此，线圈40和壳体60之间的位置关系可精确地限定，而又不会使线圈40和壳体60具有复杂结构。此外，在第五实施例中，壳体60的第一凸出部641的边缘641a和第二凸出部642的边缘642a与树脂成形部45接触，以防止线圈40沿着壳体60的径向向内移动。
(第六实施例)图18和图19中示出了根据本发明的第六实施例的喷射器的驱动单元。
如图18所示，在第六实施例中，壳体50被形成为与第二实施例中相同的形状。因此，不再对壳体50进行描述。如图19所示，在第六实施例中，线圈40和壳体50之间的位置关系与第二实施例中的相同。
在第六实施例中，圆筒形线轴41的外壁上具有一个平面部49。而且，平面部49形成在线轴41上的与树脂成形部45相反的端部上，这与第五实施例不同。平面部49与壳体50的侧部53的线圈40侧表面大致平行。如图19所示，当线轴41接收在壳体50中时，线轴41的平面部49会与侧部53的线圈40侧表面接触。平面部49与侧部53接触，以防止线圈40和壳体50在周向上相对转动。由于线轴41由树脂形成，因此平面部49可非常容易地形成。因此，线圈40和壳体50之间的位置关系可精确地限定，而又不会使线圈40和壳体50具有复杂结构。此外，在第六实施例中，壳体50的支承部521和支承部522与线圈40的树脂成形部45接触，以防止线圈40沿着壳体50的径向向内移动。
(第七实施例)图20中示出了根据本发明的第七实施例的喷射器的驱动单元。与第三实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
如图20所示，在第七实施例中，树脂成形部45以径向延伸的方式形成。树脂成形部45与第一凸出部641的边缘641a和壳体60的第二凸出部642的边缘642a大致平行。当线圈40接收在壳体60中时，树脂成形部45会与第一凸出部641的边缘641a和第二凸出部642的边缘642a接触。在这种情况下，可防止线圈40和壳体60在周向相对转动。因此，线圈40和壳体60之间的位置关系可精确限定，而又不会使线圈40和壳体60具有复杂结构。
(第八实施例)图21中示出了根据本发明的第八实施例的喷射器。
在第八实施例中，喷射器110的构造与第一实施例至第七实施例中的喷射器不同。因此，将简要描述喷射器110的构造。喷射器110的收容管111被形成为大致薄壁圆筒的形状。收容管111具有第一磁性部111a、非磁性部111b以及第二磁性部111c。第一磁性部111a、非磁性部111b和第二磁性部111c例如通过激光焊接或类似方法彼此连接起来，从而，整体结合为一个单件。在此，还可采用以下方法收容管111由磁性材料整体形成，与非磁性部111b对应的部分通过加热或类似方法而为非磁性的。非磁性部111b可防止在第一磁性部111a和第二磁性部111c之间出现磁短路。收容管111在其轴向一个端部上具有一个燃料进口112。燃料从一个燃料泵(未示出)供给燃料进口112。供给燃料进口112的燃料通过一个燃料过滤器113，然后流入收容管111的内周侧中。
一个阀体120安装在收容管111上的与燃料进口112相反的端部上即第一磁性部111a的内周侧中。阀体120被形成为大致筒形，并且固定在第一磁性部111a的内周侧中。阀体120在圆锥形内壁上具有一个阀座121，所述圆锥形内壁的直径位置上越靠近顶端变得越小。阀体120在与收容管111相反的端部上具有一个喷孔板122。喷孔板122具有一个喷孔，其将阀体120侧的端面和与阀体120相反的端面连接起来。
作为阀件的阀针124以这种方式接收在第一磁性部111a的内周侧中，即可在轴向上往复移动。阀针124与收容管111和阀体120大致同轴布置。阀针124在喷孔板122侧的端部附近具有一个压靠部125。压靠部25可与形成在阀体120上的阀座121接触。阀针124在其与阀体120之间形成一条燃料通路126。当阀针124的压靠部125脱离阀座121时，燃料通路126与喷孔123连通。在本实施例中，阀针124被形成为实体柱。在此，阀针124也可与多个实施例类似被形成为筒形。
喷射器110设有一个驱动单元130，其为用于驱动阀针124的电磁驱动器。驱动单元130具有一个线圈140、一个固定磁芯131、一个作为磁性部件的壳体150以及一个移动磁芯132。驱动单元130由筒部件的收容管111、线圈140、固定磁芯131、壳体150和移动磁芯132构成。线圈140具有一个线轴141和一个绕组142。线轴141由树脂形成为筒形。绕组142卷绕在线轴141的外周侧上。线圈140具有一个连接在绕组142上的配线部件143和一个连接在配线部件143上的与绕组142相反的端部上的端子144。线轴141具有一个树脂成形部145，其沿着轴向向一端凸出。树脂成形部145具有嵌入其中的与绕组142连接的配线部件143，并且以与线轴141整体形成的方式由树脂形成。收容管111插入圆筒形线轴141的内周侧中。在这种情况下，线圈140安装在收容管111的外周侧上。
固定磁芯131以穿插在收容管111中的方式安装在线圈140的内周侧中。固定磁芯131由磁性材料例如电磁软铁形成为筒形。线圈140、壳体150和收容管111的外周侧覆盖着树脂模制件133。线圈140的绕组142借助于配线部件143与端子144电连接。端子144安装在一个连接器134中。连接器134与树脂模制件133整体形成。收容管111和作为筒部件的固定磁芯131构成一个在权利要求书中限定的内部部件。在此，如果所述内部部件作为例如移动磁芯或阀针等插入线圈140内周侧，则其不必局限于本实施例中所述的收容管111和固定磁芯131。
移动磁芯132以可沿着轴向往复移动的方式安装在收容管111的内周侧中。在移动磁芯132中，与喷嘴口123相反的端部与固定磁芯131相对。移动磁芯132的外壁可在收容管111的内壁上滑动。移动磁芯132由磁性材料例如电磁软铁形成为大致筒形。在移动磁芯132中，阀针124上的与压靠部125相反的端部固定在其内周侧上。阀针124和移动磁芯132通过压合或焊接彼此固定在一起。在这种情况下，阀针124和移动磁芯132就可作为单件沿着轴向往复移动。燃料流过的燃料口132a形成在移动磁芯132中。
移动磁芯132上的与阀针124相反的端部与作为弹性部件的弹簧115接触。弹簧115接收在固定磁芯131的内周侧中。弹簧115的一端与阀针124接触，另一端与固定磁芯131接触。弹簧115可产生轴向力。因此，与移动磁芯132结合为一体的阀针124会被弹簧115向着使其位于阀座121上的方向挤压。固定磁芯131上的与移动磁芯132相反的端部沿着径向向内凸出。弹簧115由固定磁芯131的所述凸出部限位。因此，弹簧115的总长度可通过调节固定磁芯131上的与移动磁芯132相反的端部的弯曲量来改变。这样，就可调节弹簧115的压力。当没有电流通过线圈140时，移动磁芯132和阀针124会被挤压在阀座121上，因此，可使压靠部125位于阀座121上。
下面，将详细地描述壳体150。
壳体150由磁性材料形成，其覆盖着线圈140的轴向两端和径向外侧。如图22A和22B所示，壳体150具有壁部151和一个侧部153。侧部153在线圈140的径向外侧轴向延伸。在这种情况下，侧部153就会在线圈140的径向外侧覆盖线圈140的周向一部分。壁部151分别以向内周侧凸出的方式与侧部153的轴向两端连接。在这种情况下，如图21所示，壳体150在轴线上其横截面被形成为大致字母C的形状。
壳体150的每个壁部151的中心处分别具有一个开口154，收容管111插入所述开口154中。每个壁部151分别具有一个切口155，其从开口154延伸至外边缘。因此，开口154向着壁部151的外侧敞开。在这种情况下，每个壁部151分别具有支承部156，它们用于支承收容管111的穿插在开口154和切口155中的径向端部。形成开口154的支承部156与收容管111接触。因此，壳体150会在其轴向两端与收容管111接触。由支承部156形成的切口155的间隔可任意设定。
如图23和图24所示，线圈140接收在壳体150内。树脂成形部145形成在线圈140的线轴141上。当线圈140接收在壳体150中时，支承部156上的与侧部153相反的端部156a可与线圈140的树脂成形部145接触。当线圈140接收在壳体150中时，支承部156会与线圈140的树脂成形部145接触，以防止线圈140和壳体150在周向上相对转动。此外，支承部156与线圈140的树脂成形部145的接触还可防止线圈140沿着壳体150的径向向内移动。换言之，树脂成形部145构造出了一个限制部件。在此，如图25所示，与上述第二实施例中的情况相同，线圈140可具有一个限制部件146，其从树脂成形部145径向向内凸出。
如图22所示，在壳体150中，壁部151和侧部153由单一部件整体形成，而没有任何接缝。如图22B所示，壳体150例如通过对由磁性材料制成的板进行冲压而被形成为具有开口154和支承部156的展开形状。然后，通过将两壁部151与侧部153的连接部分弯折成大致直角，就可形成如图22A所示的没有任何接缝的整体壳体150。此时，如图22A所示，通过沿着壁部151的外周边缘将侧部153弯曲成弧形，壳体150可被形成为大致筒形。在这种情况下，线圈140和壳体150之间的距离在周向上可被形成为非常均匀。因此，在壳体150中，磁通可有效地通过，从而，磁引力可得到增大。而且，由于壳体150被形成为大致筒形，因此树脂模制件133可很容易地模塑成型，从而可降低制造工时数。
在第八实施例中，布置在壳体150的轴向两端上的壁部151分别具有切口155。通过这种方式，由于切口155分别形成在两壁部151中，因此，壳体的上端和下端在形状上对称。因此，在第八实施例中，除了第一实施例中所述的效果以外，壳体150的形状可更简化，这样，就可非常容易地控制形状。而且，如上所述，壳体150可覆盖着线圈140的呈弧形形状的外周侧。因此，可使磁通流稳定和增大产生的磁引力。
(第九实施例)图26中示出了根据本发明的第九实施例的喷射器。在此，与第八实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
在第九实施例中，壳体160的形状与上述多个实施例中的壳体形状不同。如图27所示，壳体160被形成为大致筒形，并且具有一个筒部161。筒部161在线圈140的外周侧覆盖着线圈140周向上的整个周部。壳体160在筒部161的一端即喷孔123侧的一端上具有第一壁部162。与筒部161相似，第一壁部162也沿着周向上的整个周部形成。在这种情况下，第一壁部162形成一个包围部162a，其在收容管111的外周侧包围着收容管111周向上的整个周部。在此，筒部161和第一壁部162可覆盖着线圈140的至少一部分外周侧。换言之，筒部161和第一壁部162可在周向上的一部分中具有切口。
第一壁部162在内周侧中形成一个开口163。收容管111插入所述开口163中。形成开口163的第一壁部162的内周侧中的端部与收容管111接触。在本实施例中，壳体160具有一个小径部164，其从第一壁部162向筒部161的相反侧延伸。小径部164的内径与收容管111的外径大致相等，因此，其内周壁会与收容管111接触。由于第一壁部162的内周侧的端部和小径部164与收容管111接触，因此壳体160会与收容管111的第一磁性部111a磁连接。
壳体160在筒部161上的与第一壁部162相反的端部上具有一个凸出部165。凸出部165被形成为从筒部161上的与第一壁部162相反的端部延伸。关于凸出部165，在壳体160的周向上设有多个这样的凸出部。壳体160的筒部161、第一壁部161、小径部164和凸出部165例如通过拉延或冲压由单一部件整体形成，而没有任何接缝。在壳体160安装在收容管111上之前，凸出部165被形成为沿着筒部161的延伸部或径向向外延伸。
如图28所示，当将壳体160安装在收容管111上时，预先将线圈140安装在收容管111上。壳体160安装在安装有线圈140的收容管111上。壳体160例如从收容管111的端部即从第一磁性部111a侧的端部安装在收容管111上。
如图29所示，安装在收容管111上的壳体160的凸出部165弯向收容管111，即径向向内弯折。在这种情况下，壳体160形成第二壁部166，其在与第一壁部162相反的端部上覆盖着线圈140。此时，如图30所示，通过在壳体160的周向上的三个位置形成凸出部165，会有三个第二壁部166在周向以预定间隔形成。换言之，第二壁部166在周向上不连续地形成。尽管图30中示出的是设有三个凸出部165的实例，但在一个或两个以上的情况下，凸出部165的数目可根据期望的磁引力任意选择。
通过沿着径向向内弯折凸出部165，所形成的第二壁部166的径向内端可与收容管111的第二磁性部111c的外壁接触。而且，弯折后的凸出部165可形成从第二壁部166向筒部161的相反侧延伸的颈部167。颈部167所形成的内径与收容管111的外径大致相等，并且它们的内周壁与收容管111接触。由于第二壁部166的内周侧的端部和颈部167与收容管111接触，因此壳体160可与收容管111的第二磁性部111c磁连接。在此，小径部164和颈部167可焊接在收容管111上。
在图30所示的第二壁部166中，周向上的端部166a可与线圈140的树脂成形部145或限制部件146(两者均未示出)接触。第二壁部166与限制部件146接触，以防止壳体160和线圈140相对转动。
在第九实施例中，壳体160整体形成而没有任何接缝。因此，可在不增加部件数目的情况下形成磁路。而且，在第九实施例中，壳体160的筒部161和第一壁部162沿着周向上的整个周部包围着收容管111的外周侧。因此，壳体160中磁通流过的截面积会增大，从而可使磁路稳定。此外，通过将凸出部165弯向内周侧，壳体160可固定在收容管111上。在这种情况下，壳体160可整体形成而没有任何接缝，并且产生的磁引力可得到增大。因此，即使壳体160是一个整体形成的壳体，其也可使磁路稳定和使所产生的磁引力增大。
(第十实施例)图31中示出了根据本发明的第十实施例的喷射器。在此，与第八实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
在第十实施例中，壳体170的形状不同。如图31至33所示，壳体170具有一个侧部171和小径部172。侧部171覆盖着线圈140的外周侧的周向一部分。在这种情况下，壳体170被形成为大致弧形筒状。侧部171的内径比线圈140的外径大，并且侧部171接收着线圈140。
壳体170在侧部171的轴向两端具有小径部172。小径部172在周向上的部分被与侧部171类似地形成。在这种情况下，小径部171被形成为大致弧形筒状。小径部172的内径与收容管111的外径大致相等。因此，小径部172的内壁会与收容管111的外壁接触。小径部172布置在与侧部171大致同轴的圆周上，并且它们的内径小于侧部171的内径。因此，会在侧部171和小径部172之间分别形成有台阶。这些台阶形成壁部173。壁部173在线圈140的轴向两端分别覆盖着线圈140的端部。在壳体170中，侧部171和小径部172由单一部件整体形成，没有任何接缝。
小径部172在周向上形成的角度比侧部171和壁部173大。因此，小径部172在周向上会比侧部171和壁部173凸出得更长。此外，小径部172具有从相对于侧部171和壁部173周向凸出的两端进一步周向凸出和延伸的卡扣部174。卡扣部174可发生弹性变形。因此，当壳体170安装在收容管111上时，卡扣部174的内径就会扩大。当收容管111位于小径部172的内周侧中时，卡扣部174的内径就会缩小。在这种情况下，卡扣部174可将收容管111夹在中间，从而，可将壳体170安装在收容管111上。换言之，壳体170通过小径部172和卡扣部174装配在收容管111上。在此，装配好的壳体170可焊接在收容管111上。
壳体170具有一个开口175，其由形成侧部171的圆周壁、小径部172和壁部173形成。开口175以在壳体170的轴向上延伸的方式形成。在这种情况下，壳体170的周向一部分不连续地形成。通过在壳体170中形成开口175，壳体170的内侧和外侧可借助于开口175在径向上彼此相连。
如图33所示，线圈140预先安装在收容管111的外周侧上。壳体170装配在安装有线圈140的收容管111的外周侧上。线圈140和收容管111所形成的一个整体部件通过开口175从壳体170的外周侧插入内周侧中。此时，在壳体170中，一个小径部172安装在线圈140的喷孔123侧，另一个小径部172安装在线圈140上的与喷孔123相反的一侧。在这种情况下，在壳体170中，一个小径部172装配在第一磁性部111a上，另一个小径部172装配在第二磁性部111c上。这样，如果34所示，就将壳体170安装在收容管111上。
由于壳体170安装在收容管111上，因此，线圈140的轴向两端会由壳体170的壁部173覆盖着。而且，线圈140的外周侧会由侧部171覆盖着。此外，由于壳体170安装在收容管111上，因此，小径部172会分别与第一磁性部111a和第二磁性部111c形成接触。在这种情况下，壳体170和收容管111就会彼此磁连接起来。
在第十实施例中，壳体170装配在收容管111上。因此，壳体170可很容易地安装在收容管111上。此外，在第十实施例中，与其他实施例中的情况相同，壳体170也可由单一部件整体形成，而没有任何接缝。壳体170覆盖着收容管111和线圈140。因此，可在不增加部件数目的情况下使产生的磁引力增大。
(第十一实施例)图35A和35B中示出了根据本发明的第十一实施例的喷射器。在此，与第十实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
在第十一实施例中，壳体170不具有与卡扣部174对应的部分。因此，侧部171、卡扣部172和壁部173在周向上所形成的角度彼此相等。在壳体170中，开口175由圆周壁形成在周向的一个部分上。开口175以在壳体170的轴向上延伸的方式形成。在第十一实施例的情况下，线圈140和收容管111所形成的一个整体部件通过开口175从壳体170的外周侧插入内周侧中。此时，在壳体170中，一个小径部172安装在线圈140的喷孔123侧，另一个小径部172安装在线圈140上的与喷孔123相反的一侧。
在第十一实施例中，壳体170没有装配在收容管111上。因此，将壳体170安装在收容管111上，然后，将小径部172结合在收容管111上。小径部172可例如通过焊接或接合方法结合在收容管111上。在这种情况下，壳体170就可固定在收容管111上。在第十一实施例中，壳体170的形状可得到更大的简化。而且，在第十一实施例中，与其他实施例中的情况相同，壳体170也可由单一部件整体形成，而没有任何接缝。壳体170覆盖着收容管111和线圈140。因此，可在不增加部件数目的情况下使所产生的磁引力增大。
(第十二和第十三实施例)图36和图37中示出了根据本发明的第十二实施例的喷射器。图38和图39中示出了根据本发明的第十三实施例的喷射器。在此，与第十实施例中的部件大致相同的部件以相同的附图标记表示，并且不再对它们进行描述。
在第八实施例至第十一实施例中，已作为实例描述了收容管111的构造，其中，收容管111具有第一磁性部111a、非磁性部111b和第二磁性部111c。与上述收容管相比，在第十二实施例中，如图36和图37所示，收容管211由单一部件构成。此时，收容管211由非磁性材料例如不锈钢形成。
收容管211被形成为薄壁圆筒的形状。因此，即使收容管211由非磁性材料形成，磁通也可非常容易地通收容管211。在线圈140的喷孔123侧，收容管211置于壳体170的小径部172和移动磁芯132之间。然而，如上所述，磁通可非常容易地通过薄壁收容管211。因此，可在壳体170的小径部172和移动磁芯132之间形成磁通流。相似地，在线圈140上的与喷孔123相反的一侧，收容管211置于壳体170的小径部172和固定磁芯131之间。然而，磁通可非常容易地通过薄壁收容管211。因此，可在壳体170的小径部172和固定磁芯131之间形成磁通流。
在第十二实施例中，收容管211由非磁性材料的单一部件形成。因此，可进一步减少部件数目。在此，收容管211可由非磁性材料的单一部件形成。通过将收容管211形成为薄壁圆筒的形状，通过收容管211的磁通就会非常容易饱和，以防止磁通流短路。在这种情况下，磁通可在壳体170和固定磁芯131或移动磁芯132之间流动，以防止固定磁芯131和移动磁芯132之间的磁引力降低。
在第十三实施例中，如图38和图39所示，收容管311由磁性部311a和非磁性部311b两个部件构成。此时，磁性部311a和非磁性部311b例如可通过激光焊接或类似方法彼此结合。在第十三实施例的情况下，磁性部311a由磁性材料形成。由于上述原因，磁通可在壳体170上的喷孔123侧的小径部172和移动磁芯132之间很容易地流动。另一方面，非磁性部311b由非磁性材料形成。由于上述原因，收容管211介于壳体170上的与喷孔123侧相反的小径部172和固定磁芯131之间。然而，磁通可很容易地通过薄壁收容管211，以在小径部172和固定磁芯131之间形成磁通流。
在第十三实施例中，收容管311由磁芯材料和非磁性材料形成的两个部件形成。因此，与两个磁性部之间夹有一个非磁性部的收容管相比，部件数目可得到降低。
(其他实施例)如图14中所示的第四实施例所述，也可使第一实施例中所述和图4中所示的壳体50和第二实施例中所述和图7中所示的壳体50以轴向倒置的方式布置。在这种情况下，所述限制部件可安装得与线轴41的树脂成形部45相反。在这种情况下，也可防止线圈40和壳体50在周向上相对转动。
在上述多个实施例中，已描述了这样的实例，即其中具有喷孔23的喷孔板22安装在阀体20的顶端。然而，喷孔23可不形成在喷孔板22中，而是采用这种构造，即使喷孔23形成在阀体20中。
而且，在上述多个实施例中，已描述了这样的实例，即其中所述内部部件由非磁性材料形成和所述喷嘴保持器由磁性材料形成。然而，所述内部部件和所述喷嘴保持器可根据所要求的性能由非磁性材料或磁性材料形成。
此外，在上述多个实施例中，已描述了这样的构造，即其中设有构造出所述内部部件和接收固定磁芯31的收容管11。然而，也可采用这种构造，即固定磁芯31不使用收容管11直接安装在壳体50或60中。
另外，在上述多个实施例中，已描述了这样的实例，即其中所述电磁驱动器应用于所述喷射器。然而，根据本发明的所述电磁驱动器不仅可应用于喷射器，而且还可应用于用于驱动动件例如阀和电枢的装置中。
权利要求
1.一种电磁驱动器，包括一个线圈(40)，其具有一个圆筒形线轴(41)和卷绕在线轴(41)上的绕组，并且可在通电时产生磁场；一个内部部件(11，14，31)，其沿着轴向插入线轴(41)中；以及一个磁性部件(50)，其具有一个用于接收内部部件(11，14，31)的开口，并且被作为一个整体形成而没有接缝，同时覆盖着线圈(40)的外侧。
2.如权利要求1所述的电磁驱动器，其特征在于，磁性部件(50)具有一个第一壁部(51)、一个第二壁部(52)以及一个侧部(53)，其中，所述第一壁部(51)覆盖着线圈(40)的一个轴向端部，所述第二壁部(52)覆盖着线圈(40)的另一轴向端部，所述侧部(53)在线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的至少一部分，并且将第一壁部(51)和第二壁部(52)连接起来，第一壁部(51)具有一个第一开口(54)和一个包围部，其中，所述第一开口(54)接收内部部件(11，14，31)，所述包围部围绕着周向上的整个周部包围着接收在所述第一开口中的内部部件(11，14，31)的外侧，第二壁部(52)具有一个第二开口，其接收内部部件(11，14，31)，并且通过一个切口(551)向第二壁部(52)的外周边缘敞开。
3.如权利要求2所述的电磁驱动器，其特征在于，侧部(53)在与线圈(40)的轴线垂直的方向上将第一壁部(51)的一个端部与第二壁部(52)的一个端部连接起来。
4.如权利要求2所述的电磁驱动器，其特征在于，第二壁部(52)具有两个支承部(521，522)，它们在贯穿第二开口(55)和切口(551)的线圈(40)的径向两端支承着内部部件(11，14，31)。
5.如权利要求4所述的电磁驱动器，其特征在于，线圈(40)具有一个限制部件(45)，所述限制部件(45)与磁性部件(50)接触，以防止线圈(40)在周向上相对于磁性部件(50)转动。
6.如权利要求5所述的电磁驱动器，其特征在于，限制部件(45)安装在所述两个支承部之间，并且其一个周向端部与两个支承部(521，522)中的任一个支承部接触，以防止线圈(40)和磁性部件(50)之间发生相对转动。
7.如权利要求5所述的电磁驱动器，其特征在于，限制部件(45)与所述两个支承部上的与侧部(53)相反的端部相对，并且与两个支承部(521，522)上的与侧部(53)相反的端部接触，以防止线圈(40)和磁性部件(50)之间发生相对转动。
8.如权利要求2所述的电磁驱动器，其特征在于，侧部(53)具有一个第一侧部(61)和一个第二侧部，所述第一侧部(61)在与线圈(40)的轴线垂直的方向上将第一壁部(51)的一个端部与第二壁部(52)的一个端部连接起来，所述第二侧部将第一壁部(51)的另一端部和第二壁部(52)的另一端部连接起来。
9.如权利要求8所述的电磁驱动器，其特征在于，第二壁部(52)具有一个第一凸出部(641)和一个第二凸出部(642)，所述第一凸出部(641)从第一侧部(61)沿着线圈(40)的径向向内凸出，所述第二凸出部(642)从所述第二侧部沿着线圈(40)的径向向内凸出，所述第一凸出部和所述第二凸出部在第二开口(66)和切口(643)的两侧彼此相对。
10.如权利要求9所述的电磁驱动器，其特征在于，线圈(40)具有一个限制部件(46)，所述限制部件(46)与磁性部件(50)接触，以防止线圈(40)在周向上相对于磁性部件(50)转动。
11.如权利要求10所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件安装在第一凸出部(641)和第二凸出部(642)之间，并且其一个周向端部与所述第一凸出部或所述第二凸出部接触，以防止线圈(40)和磁性部件(50)之间发生相对转动。
12.如权利要求10所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件安装在所述第一凸出部和所述第二凸出部的径向外侧，并且其上的与磁性部件(50)相对的表面与所述第一凸出部或所述第二凸出部接触，以防止线圈(40)和磁性部件(50)之间发生相对转动。
13.如权利要求5所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件以下述方式形成，即从线轴(41)上的位于所述第二壁部侧的一个端部向与第一壁部(51)相反的一侧凸出。
14.如权利要求13所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件是一个树脂成形部，所述树脂成形部被形成为在内部嵌有与所述绕组连接的配线部件。
15.如权利要求13所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件被形成为从与一个树脂成形部相反的方向凸出，所述树脂成形部被形成为在内部嵌有与所述绕组连接的配线部件。
16.如权利要求5所述的电磁驱动器，其特征在于，所述限制部件是一个平面部，所述平面部安装在线轴(41)的外壁上，并且与所述侧部上的位于线圈(40)侧的表面大致平行。
17.如权利要求1所述的电磁驱动器，其特征在于，磁性部件(50)具有壁部和一个侧部，所述壁部分别覆盖着线圈(40)的轴向端部，所述侧部在线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的至少一部分，并且与所述壁部相连，所述壁部具有一个用于接收内部部件(11，14，31)的开口，所述开口通过一个切口向所述壁部的外边缘敞开。
18.如权利要求17所述的电磁驱动器，其特征在于，线圈(40)具有一个限制部件，所述限制部件与磁性部件(50)接触，以防止线圈(40)在周向上相对于磁性部件(50)转动。
19.如权利要求1所述的电磁驱动器，其特征在于，磁性部件(50)具有一个第一壁部(51)、一个筒部和一个第二壁部(52)，所述第一壁部(51)覆盖着线圈(40)的一个轴向端部，所述筒部在其一个轴向端部与第一壁部(51)连接，并且在呈大致筒形的线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的至少一部分，所述第二壁部(52)与所述筒部上的与第一壁部(51)相反的端部连接，并且覆盖着线圈(40)上的与第一壁部(51)相反的端部，所述第一壁部(51)具有一个开口和一个包围部，所述开口接收内部部件(11，14，31)，所述包围部在接收于所述开口中的内部部件(11，14，31)的径向外侧包围着内部部件(11，14，31)的周向上的至少一部分，第二壁部(52)在线圈(40)的周向上以不连续的方式覆盖着线圈(40)上的与第一壁部(51)相反的端部。
20.如权利要求19所述的电磁驱动器，其特征在于，在第二壁部(52)的内周侧端部，磁性部件(50)与内部部件(11，14，31)的外壁接触。
21.如权利要求19或20所述的电磁驱动器，其特征在于，所述筒部在线圈(40)的径向外侧包围着线圈(40)周向上的整个周部。
22.如权利要求1所述的电磁驱动器，其特征在于，磁性部件(50)具有一个侧部和一个小径部，所述侧部与线圈(40)的轴线大致平行安装，并且在线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的一部分，所述小径部与所述侧部轴向上的两个端部连接，并且其内径比所述侧部的外径小，以及磁性部件(50)形成一个开口，所述开口沿着轴向延伸，并且内部部件(11，14，31)可通过形成所述侧部和所述小径部的圆周壁插入开口的内周侧中。
23.如权利要求22所述的电磁驱动器，其特征在于，所述小径部在内部部件(11，14，31)的外侧包围着其周向上的至少一部分，并且装配在内部部件(11，14，31)上。
24.一种燃料喷射阀，包括一个如权利要求1所述的电磁驱动器；以及一个阀，其由所述电磁驱动器驱动，以打开/关闭用于喷射燃料的喷孔。
25.一种用于制造如权利要求19所述的电磁驱动器的方法，包括以下步骤将内部部件(11，14，31)插入线轴(41)的内周侧；将插在线轴(41)中的内部部件(11，14，31)插入磁性部件(50)的所述开口中；以及将一个从磁性部件(50)的所述筒部凸出的凸出部沿着线圈(40)的径向向内弯折到第一壁部(51)的相反侧，以形成覆盖着线圈(40)的第一壁部(51)侧的相反侧的第二壁部(52)，并且使所述凸出部的内周侧端部与内部部件(11，14，31)的外壁接触。
26.一种用于制造如权利要求22所述的电磁驱动器的方法，包括以下步骤将内部部件(11，14，31)插入线轴(41)的内周侧；将结合为一个部件的线轴(41)和内部部件(11，14，31)从径向外侧至内侧地插入由磁性部件(50)的圆周壁形成的开口中；以及将内部部件(11，14，31)连接在磁性部件(50)的所述小径部上。
27.一种燃料喷射阀，包括一个线圈(40)，其在通电时产生磁场；一个磁性部件(50)，其覆盖着线圈(40)轴向上的两个端部，并且在线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的至少一部分；一个内部部件(11，14，31)，其安装在线圈(40)和磁性部件(50)的内周侧；一个保持部件，其安装在内部部件(11，14，31)的外周侧，并且限定磁性部件(50)在轴向上相对于内部部件(11，14，31)的相对位置；以及一个喷嘴(20，22)，其安装在内部部件(11，14，31)轴向上的一个端部侧，并且具有一个用于喷射燃料的喷孔。
28.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，内部部件(11，14，31)具有一个引导部，其在所述喷嘴侧以可使移动磁芯往复移动的方式接收所述移动磁芯，以及磁性部件(50)和内部部件(11，14，31)之间的接触部分位于所述移动磁芯和所述引导部的径向外侧。
29.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，磁性部件(50)具有一个第一壁部(51)、一个第二壁部(52)和一个侧部(53)，所述第一壁部(51)覆盖着线圈(40)上的位于所述喷嘴侧的一个端部，所述第二壁部(52)覆盖着线圈(40)上的与所述喷嘴相反的端部，所述侧部覆盖着线圈(40)的径向外侧，并且第一壁部(51)、第二壁部(52)和所述侧部整体形成而没有接缝。
30.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件安装在磁性部件(50)的所述喷嘴侧。
31.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件安装在磁性部件(50)上的与所述喷嘴相反的一侧。
32.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件压入内部部件(11，14，31)中。
33.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件装配在内部部件(11，14，31)中。
34.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，线圈(40)具有一个凸出部，所述凸出部与磁性部件(50)接触，以防止线圈(40)在周向上相对于磁性部件(50)转动。
35.如权利要求27所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件由非磁性材料、磁性材料和树脂中的任一种材料形成。
36.一种用于制造燃料喷射阀的方法，所述燃料喷射阀包括一个线圈(40)，其在通电时产生磁场；一个磁性部件(50)，其覆盖着线圈(40)轴向上的两个端部，并且在线圈(40)的径向外侧覆盖着线圈(40)的周向上的至少一部分；一个内部部件(11，14，31)，其安装在线圈(40)和磁性部件(50)的内周侧；以及一个保持部件，其限定磁性部件(50)在轴向上相对于内部部件(11，14，31)的相对位置；所述方法包括以下步骤将线圈(40)安装在磁性部件(50)中；将内部部件(11，14，31)插入安装有线圈(40)的磁性部件(50)的内周侧；以及将所述保持部件安装在内部部件(11，14，31)中。
37.如权利要求36所述的用于制造燃料喷射阀的方法，其特征在于，从内部部件(11，14，31)的一个轴向端部沿着轴向挤压所述保持部件。
38.如权利要求36所述的用于制造燃料喷射阀的方法，其特征在于，从内部部件(11，14，31)的径向外侧将所述保持部件装配在内部部件(11，14，31)上。
39.如权利要求1所述的电磁驱动器，还包括一个保持部件，其安装在内部部件(11，14，31)的外周侧，并且限定磁性部件(50)在轴向上相对于内部部件(11，14，31)的相对位置；以及一个喷嘴(20，22)，其安装在内部部件(11，14，31)轴向上的一个端部侧，并且具有一个用于喷射燃料的喷孔。
40.如权利要求39所述的电磁驱动器，其特征在于，内部部件(11，14，31)具有一个引导部，其在喷嘴侧以可使移动磁芯往复移动的方式接收所述移动磁芯，以及磁性部件(50)和内部部件(11，14，31)之间的接触部分位于所述移动磁芯和所述引导部的径向外侧。
41.如权利要求39所述的电磁驱动器，其特征在于，磁性部件(50)具有一个第一壁部(51)、一个第二壁部(52)和一个侧部(53)，所述第一壁部(51)覆盖着线圈(40)上的位于所述喷嘴侧的一个端部，所述第二壁部(52)覆盖着线圈(40)上的与所述喷嘴相反的端部，所述侧部覆盖着线圈(40)的径向外侧，并且第一壁部(51)、第二壁部(52)和所述侧部整体形成而没有接缝。
42.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件安装在磁性部件(50)的所述喷嘴侧。
43.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件安装在磁性部件(50)上的与所述喷嘴相反的一侧。
44.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件压入内部部件(11，14，31)中。
45.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件装配在内部部件(11，14，31)中。
46.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，线圈(40)具有一个凸出部，所述凸出部与磁性部件(50)接触，以防止线圈(40)在周向上相对于磁性部件(50)转动。
47.如权利要求39所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述保持部件由非磁性材料、磁性材料和树脂中的任一种材料形成。
全文摘要
由于第一壁部(51)、第二壁部(52)和侧部(53)整体形成，因此壳体(50)可为简单结构。壳体(50)在第二壁部(52)上的与侧部(53)相反的端部处与线圈(40)的树脂成形部接触。这样，就可防止线圈(40)和壳体(50)之间在周向上发生相对转动和防止线圈(40)向所述侧部移动。由于上述原因，因此可防止线圈(40)和壳体(50)之间的位置关系变得不正确和防止线圈(40)上的有电流流过的绕组或配线部件与为导体的壳体(50)接触。线圈(40)和壳体(50)之间的位置关系可得到精确限定，而又不会使线圈(40)和壳体(50)具有复杂结构。
文档编号F02M51/06GK1676922SQ20051006390
公开日2005年10月5日 申请日期2005年3月30日 优先权日2004年3月30日
发明者杉山幸一 申请人:株式会社电装