(57)【要約】【課題】品質および噴射性能の低下を抑制することができる燃料噴射弁を提供する。【解決手段】燃料噴射弁１０は、筒状に形成されたパイプ２１の側壁に磁気抵抗部２３となる薄肉部２３を有している。パイプ２１の内周側には、燃料通路２７が形成されている。燃料通路２７には、軸方向に往復移動する可動コア５１、弁部材４０が収容されており、可動コア５１の基端側に固定コア５４が圧入固定されている。パイプ２１の外周側には、磁束を発生するコイル６２が設けられている。さらにその外周側には、パイプ２１の第一磁性部２２と第二磁性部２４とを磁気的に接続するハウジング６３が設けられている。固定コア５４の外壁５７にはパイプ２１に圧入固定される圧入部５８が複数個形成されており、いずれかの圧入部５８はハウジング６３における第一磁性部２２と接続する接続部６５と軸方向で重なっている。【選択図】図２
2010236410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材料より筒状に形成され、基端側から先端部に向けて燃料を流通させる燃料通路を有するボデー部であって、側壁に基端部と先端部との間の磁束の短絡を抑制する磁気抵抗部となる薄肉部を有するボデー部と、
前記ボデー部の先端部に設けられ、弁座、および前記弁座よりも先端側に前記燃料通路と外部とを連通する噴孔を有する噴射部と、
前記燃料通路内に往復移動可能に、かつ前記弁座に離着座可能に収容されている弁部材と、
磁性材料よりなり、前記燃料通路内に前記弁部材とともに往復移動可能に収容されている可動部材と、
磁性材料よりなり、前記可動部材よりも基端側の前記ボデー部の内壁に圧入固定されている固定部材であって、前記可動部材側の端部に前記可動部材との間で磁束が流れることにより前記可動部材を吸引する磁気吸引力を発生する吸引部を有する固定部材と、
前記ボデー部の外周側に設置され、前記磁束を発生する磁束発生手段と、
前記磁束発生手段にて発生した前記磁束が前記磁気抵抗部よりも基端側の前記ボデー部、前記固定部材、前記可動部材、および前記磁気抵抗部よりも先端側のボデー部を廻る磁気回路を形成するハウジングと、を備える燃料噴射弁であって、
前記固定部材の外壁には、前記ボデー部の前記内壁と圧入固定される複数の圧入部が軸方向に並んで形成されており、
前記複数の圧入部のうち、少なくとも一つの圧入部は前記ハウジングにおける前記磁気抵抗部よりも基端側の前記ボデー部との接続部と軸方向で重なっていることを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
前記複数の圧入部は、前記磁気抵抗部よりも基端側に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
前記複数の圧入部以外の前記固定部材の外径は、前記吸引部の外径よりも大きく、前記ボデー部の前記内壁の内径よりも小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
前記圧入部の前記可動部材側の端部より前記可動部材側の前記固定部材の表面は、前記可動部材に向かうほど外径が漸減するようなテーパ形状となっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁として、磁性材料より筒状に形成され、基端側から先端部に向けて燃料を流通させる燃料通路を有するボデー部であって、側壁に基端部と先端部との間の磁束の短絡を抑制する磁気抵抗部を有するボデー部と、ボデー部の先端部に設けられ、弁座、および弁座よりも先端側に燃料通路と外部とを連通する噴孔を有する噴射部と、燃料通路内に往復移動可能に、かつ弁座に離着座可能に収容されている弁部材と、磁性材料よりなり、燃料通路内に弁部材とともに往復移動可能に収容されている可動部材と、磁性材料よりなり、可動部材よりも基端側のボデー部の内壁に圧入固定されている固定部材であって、可動部材側の端部に可動部材との間で磁束が流れることにより可動部材を吸引する磁気吸引力を発生する吸引部を有する固定部材と、ボデー部の外周側に設置され、磁束を発生する磁束発生手段と、磁束発生手段にて発生した磁束が磁気抵抗部よりも基端側のボデー部、固定部材、可動部材、および磁気抵抗部よりも先端側のボデー部を廻る磁気回路を形成するハウジングと、を備える燃料噴射弁が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１３８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発生した磁束が固定部材、可動部材を経由せずにボデー部内を進行することを防ぐために、ボデー部には磁気抵抗を増大させる構造が種々採用されている。その一つに、ボデー部における磁気抵抗を増大させたい部分における肉厚を、固定部材や可動部材を支持する部分の肉厚に比べ、薄くすることで磁気抵抗を増大させる構造が知られている。この構成によれば、磁性材料よりなる二つのボデー部にて非磁性材料を挟み込んだ構造に比べ、ボデー部を構成する部品点数を減らすことが可能となる。
【０００５】
ところが、磁気抵抗部を薄肉部にて形成する構造によれば、ボデー部に固定部材を圧入固定する際の圧入荷重が薄肉部に作用してしまい、ボデー部が変形するという問題が発生する。この問題に対処するには、固定部材とボデー部との圧入長さを短くして、固定部材を圧入固定させる際の圧入荷重を低減することが容易に考えられる。
【０００６】
しかしながら、圧入長さを短くすることにより圧入荷重が減らせ、上述の問題は回避することができるものの、圧入長さが短くなると固定部材の設置の安定性が悪化するため、固定部材がボデー部の軸線に対して傾くという問題が発生するおそれがある。
【０００７】
固定部材がボデー部の軸線に対して傾くと、固定部材の吸引部が可動部材に対して正対して設置されなくなり、固定部材と可動部材との間に発生する磁気吸引力の分布が偏ってしまう。磁気吸引力の分布が偏ると、可動部材がボデー部の内壁に片当たりするなどして、可動部材に偏摩耗が発生し、燃料噴射弁の品質が低下する。また、可動部材とともに往復移動する弁部材にも影響が及び、弁部材における燃料通路との着座部分にも偏摩耗が発生し、燃料噴射弁の品質が低下する。
【０００８】
また、圧入長さを短くすると、固定部材をボデー部に圧入させた場合、圧入部がハウジングにおける磁気抵抗部よりも基端側のボデー部との接続部と軸方向で重ならなくなる可能性が高まる。
【０００９】
このように、圧入部と接続部とが軸方向で重ならないと、例えば、ハウジングから接続部を介してボデー部に流入する磁束が、ボデー部の側壁の内部を軸方向に圧入部に向かって進行することとなる。ボデー部の側壁の肉厚が薄いと、軸方向に流れる磁束の流れが妨げられることとなり、圧入部に流入する磁束が減少する。圧入部への磁束が減少すると、固定部材と可動部材との間に発生する磁気吸引力が低下するため、弁部材の応答性が低下し、燃料の噴射性能が低下するという問題が発生する。
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、品質および噴射性能の低下を抑制することができる燃料噴射弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、磁性材料より筒状に形成され、基端側から先端部に向けて燃料を流通させる燃料通路を有するボデー部であって、側壁に基端部と先端部との間の磁束の短絡を抑制する磁気抵抗部となる薄肉部を有するボデー部と、ボデー部の先端部に設けられ、弁座、および弁座よりも先端側に燃料通路と外部とを連通する噴孔を有する噴射部と、燃料通路内に往復移動可能に、かつ弁座に離着座可能に収容されている弁部材と、磁性材料よりなり、燃料通路内に弁部材とともに往復移動可能に収容されている可動部材と、磁性材料よりなり、可動部材よりも基端側のボデー部の内壁に圧入固定されている固定部材であって、可動部材側の端部に可動部材との間で磁束が流れることにより可動部材を吸引する磁気吸引力を発生する吸引部を有する固定部材と、ボデー部の外周側に設置され、磁束を発生する磁束発生手段と、磁束発生手段にて発生した磁束が磁気抵抗部よりも基端側のボデー部、固定部材、可動部材、および磁気抵抗部よりも先端側のボデー部を廻る磁気回路を形成するハウジングと、を備える燃料噴射弁であって、
固定部材の外壁には、ボデー部の内壁と圧入固定される複数の圧入部が軸方向に並んで形成されており、複数の圧入部のうち、少なくとも一つの圧入部はハウジングにおける磁気抵抗部よりも基端側のボデー部との接続部と軸方向で重なっていることを特徴としている。
【００１２】
この発明によれば、ボデー部の内壁に圧入固定されている固定部材の外壁には、当該内壁に圧入固定される圧入部が軸方向に並んで複数個形成されている。このため、固定部材の圧入固定時の圧入荷重を低下させるべく圧入長さを短くしても、固定部材のボデー部における設置の安定性が低下するようなことを抑制することができ、燃料噴射弁の品質の低下を抑制することができる。
【００１３】
ここで、圧入部の圧入長さを短くすると、固定部材をボデー部に圧入させた場合、圧入部がハウジングにおける磁気抵抗部よりも基端側のボデー部との接続部と軸方向で重ならなくなる可能性が高まる。このように、圧入部と接続部とが軸方向で重ならないと、例えば、ハウジングから接続部を介してボデー部に流入する磁束が、ボデー部の側壁の内部を軸方向に圧入部に向かって進行することとなる。ボデー部の側壁の肉厚が薄いと、軸方向に流れる磁束の流れが妨げられることとなり、圧入部に流入する磁束が減少し、磁気吸引力が減少する。磁気吸引力が減少すると可動部材の応答性が低下し、燃料噴射弁の噴射性能が低下するおそれがある。
【００１４】
本発明によれば、複数の圧入部のうち、少なくとも一つの圧入部はハウジングにおける磁気抵抗部よりも基端側のボデー部との接続部と軸方向で重なっているため、接続部を介してボデー部に流入する磁束は当該側壁の内部を軸方向に進行することなく圧入部に向かって径方向に進行する。
【００１５】
接続部と圧入部との位置関係を軸方向で重ねるという構造によれば、接続部から圧入部に至る磁束の流れがボデー部にて妨げられることにより、燃料噴射弁の噴射性能が低下してしまう問題を抑制することができる。
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、製造時に起こる品質の低下を抑制しつつ、噴射性能の低下を抑制することができる燃料噴射弁が提供できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、複数の圧入部は、磁気抵抗部よりも基端側に設置されていることを特徴としている。この発明によれば、複数の圧入部は、全て磁気抵抗部よりも基端側に設置されているため、可動部材への磁束の流れが低下してしまうという問題を回避することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、複数の圧入部以外の固定部材の外径は、吸引部の外径よりも大きく、ボデー部の内壁の内径よりも小さいことを特徴としている。この発明によれば、複数の圧入部以外の固定部材の外径は、可動部材に対向する吸引部の外径よりも大きく、ボデー部の内壁の内径よりも小さくなっているため、圧入部以外の表面がボデー部の内壁に接するのを確実に回避することができるとともに、磁束の流れが固定部材内で妨げられるのを確実に回避することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、圧入部の可動部材側の端部より可動部材側の固定部材の表面は、可動部材に向かうほど外径が漸減するようなテーパ形状となっていることを特徴としている。この発明によれば、前記圧入部の前記可動部材側の端部より前記可動部材側の前記固定部材の表面は、前記可動部材に向かうほど外径が漸減するようなテーパ形状となっているため、固定部材を先端部に向けてボデー部の内壁に圧入させる際、圧入部と当該内壁とが擦れて摩耗粉が発生することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料噴射弁の全体構造を示す断面図である。
【図２】図１中の固定コアの構造を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の変形例による燃料噴射弁の固定コアの構造を示す断面図である。
【図４】従来技術による燃料噴射弁の固定コアの構造を示す断面図である。
【図５】固定コアの圧入長さ、圧入代および圧入荷重の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（一実施形態）
図１は、本発明の一実施形態による燃料噴射弁の全体構造を示す断面図である。図１に示す燃料噴射弁１０は内燃機関に搭載され、内燃機関の燃焼室に接続されている吸気通路内に燃料を噴射する。燃料噴射弁１０は、ボデー部２０、噴射部３０、弁部材４０および電磁アクチュエータ５０などから構成されている。
【００２２】
ボデー部２０は筒状に形成され、内部に図中の上側の一方の端部から下側の他方の端部に向かって燃料を流通させる燃料通路２７を有している。なお、本実施形態では、一方の端部を基端部とし、他方の端部を先端部としている。ボデー部２０の基端部には燃料通路２７に燃料を導入する燃料入口部２６が形成され、先端部には弁座３２を有する有底円筒状に形成されている噴射部３０が設けられている。噴射部３０には、弁座３２よりも先端側に燃料通路２７と外部とを連通する複数の噴孔３４が形成されている。
【００２３】
弁部材４０は、金属材料より有底円筒状に形成されており、燃料通路２７内に往復移動可能に収容されている。弁部材４０は、先端部に弁座３２に離着座可能な当接部４１を有している。当接部４１が弁座３２に着座することにより噴孔３４への燃料の流通を遮断し、噴孔３４からの燃料の噴射が停止する。当接部４１が弁座３２から離座することにより噴孔３４への燃料の流通を許可し、噴孔３４からの燃料の噴射が許可される。
【００２４】
電磁アクチュエータ５０は、ボデー部２０に装着され、電流の供給、非供給が切換えられることにより、弁部材４０を往復移動させる動力を発生するアクチュエータである。電磁アクチュエータ５０に電流が供給されると、電磁アクチュエータ５０に弁部材４０を基端側に移動させる動力が発生する。これにより、当接部４１は弁座３２から離座する。
【００２５】
電磁アクチュエータ５０への電流の供給が停止すると、電磁アクチュエータ５０に弁部材４０を先端側に移動させる動力が発生する。これにより、当接部４１は弁座３２に着座する。
【００２６】
次に、上記各要素２０、３０、４０、５０を詳細に説明する。ボデー部２０は、パイプ２１などから構成されている。
【００２７】
パイプ２１は、金属製の磁性材料よりなり、軸方向へ概ね内径が同一となるように筒状に形成されている。パイプ２１は例えばステンレス鋼より形成されている。パイプ２１の内壁２５にて燃料通路２７が形成されている。
【００２８】
パイプ２１は、基端側、弁ボデー３１とは反対側より、第一磁性部２２、磁気抵抗部２３および第二磁性部２４をこの順で有している。第一磁性部２２、磁気抵抗部２３、第二磁性部２４は一体構造となっている。
【００２９】
磁気抵抗部２３は、第一磁性部２２と第二磁性部２４との間で磁束が短絡することを抑制する部位である。磁気抵抗部２３は、この部分の断面積を第一磁性部２２、第二磁性部２４の断面積よりも小さくすることにより形成されている。具体的には、磁気抵抗部２３におけるパイプ２１の肉厚を第一、第二磁性部２２、２４、におけるパイプ２１の肉厚よりも薄くすることにより磁気抵抗部２３は形成されている。
【００３０】
パイプ２１の基端部には燃料通路２７に燃料を導入する燃料入口部２６が形成されている。パイプ２１の基端部には図示しない燃料配管が接続されるようになっている。燃料入口部２６に燃料配管を通じて燃料が導入されるようになっている。パイプ２１の基端部の外周側には、パイプ２１と燃料配管との間を液密にするＯリング２８が装着されている。パイプ２１の基端部には、燃料入口部２６より流入する燃料中の異物を捕捉するフィルタ２９が設けられている。
【００３１】
噴射部３０は、弁ボデー３１および噴孔プレート３３などから構成されている。弁ボデー３１は、金属材料より、筒状に形成されており、パイプ２１の先端部に設置されている。弁ボデー３１は例えば溶接などによりパイプ２１に接合されている。弁ボデー３１の内壁先端部は、先端に向かうほど内径が小さくなるような円錐面となっている。この円錐面上に弁部材４０の当接部４１が当接する弁座３２が形成されている。
【００３２】
噴孔プレート３３は、金属材料よりなる有底円筒状に形成されている。噴孔プレート３３は、噴孔プレート３３の底部が弁ボデー３１の先端側の開口部を覆うように、弁ボデー３１の外壁に溶接などにより接合されている。噴孔プレート３３の底部には、複数の噴孔３４が燃料通路２７と外部とを連通するように形成されている。
【００３３】
弁部材４０は、有底円筒状に形成されており、内周側に燃料を流通させることができる通路４２が形成されている。加えて、弁部材４０には、側壁を貫通する燃料孔４３が形成されている。弁部材４０の通路４２に流入した燃料は、燃料孔４３を内から外に通過し、弁ボデー３１の内周壁と弁部材４０の外壁との間の隙間に向かう。弁部材４０の底部外側には、弁座３２に着座する当接部４１が形成されている。
【００３４】
弁部材４０が基端側に移動し、当接部４１が弁座３２から離座すると、当接部４１と弁座３２との間に隙間が形成され、燃料通路２７と噴孔３４とが連通する。弁部材４０が先端側に移動し、当接部４１が弁座３２に着座すると、上記隙間が消滅し、燃料通路２７と噴孔３４との連通が遮断される。
【００３５】
電磁アクチュエータ５０は、可動コア５１、固定コア５４、スプリング６０、アジャスティングパイプ６１、コイル６２およびハウジング６３などから構成されている。
【００３６】
可動コア５１は、金属製の磁性材料よりなり、円筒状に形成されている。可動コア５１は、例えばステンレス鋼より形成されている。可動コア５１は、燃料通路２７内に弁部材４０とともに往復移動可能に収容されている。可動コア５１の先端側に、弁部材４０が溶接などにより接合されている。これにより、可動コア５１は、弁部材４０とともに燃料通路２７内を往復移動する。可動コア５１は、パイプ２１と磁気的に接続されている。
【００３７】
可動コア５１には、先端側の端部と基端側の端部とを連通する縦孔５２が形成されている。縦孔５２は、弁部材４０の通路４２に繋がっている。縦孔５２の内壁には、スプリング６０が着座する段差部５３が形成されている。
【００３８】
固定コア５４は、金属製の磁性材料よりなり、円筒状に形成されている。固定コア５４は、図１に示すように、固定コア５４の吸引部５５が可動コア５１の基端側の端部と正対するように設置されている。固定コア５４は、パイプ２１の燃料入口部２６から挿入され、パイプ２１の内壁２５に圧入されることによりパイプ２１に固定されている。固定コア５４の吸引部５５と可動コア５１の基端側の端部との間には、弁部材４０の当接部４１が弁座３２に着座した状態で、弁部材４０のリフト量に対応した隙間が形成されている。
【００３９】
固定コア５４は、パイプ２１および可動コア５１と磁気的に接続されている。固定コア５４および可動コア５１に磁束が流れることにより、固定コア５４の吸引部５５と可動コア５１との間には、可動コア５１を固定コア５４側に引き付ける力である磁気吸引力が発生する。
【００４０】
固定コア５４には、先端側の端部と基端側の端部とを連通する縦孔５６が形成されている。縦孔５６は、可動コア５１の縦孔５２と繋がっており、燃料入口部２６より燃料通路２７に流入した燃料を可動コア５１の縦孔５２に流通させる。
【００４１】
スプリング６０は、弾性材料よりなる線材を螺旋状に巻いてなるコイルスプリングである。スプリング６０は、軸方向に縮められた状態で固定コア５４および可動コア５１の縦孔５６、５２内に収容されている。スプリング６０の先端側の端部は段差部５３に着座している。スプリング６０は、可動コア５１を介して弁部材４０を先端側に付勢する。
【００４２】
アジャスティングパイプ６１は、固定コア５４の縦孔５６に圧入にて固定されている筒状の部材である。アジャスティングパイプ６１は、スプリング６０の基端側の端部を支える部材であって、縦孔５６に対する固定位置を調整することにより、上記付勢力を調整することができる。
【００４３】
コイル６２は、パイプ２１の外周側に設置される磁束を発生する磁束発生手段である。コイル６２は、樹脂製の円筒状に形成されているスプールの外壁に、導電性の電線を巻きつけることにより形成されている。コイル６２の電線には、この電線に外部より電流を供給するためのターミナル６８が電気的に接続されている。ターミナル６８を介して電線に電流が供給されることにより、コイル６２は磁束を発生する。
【００４４】
コイル６２のさらに外周側には、コイル６２にて発生した磁束が第一磁性部２２、固定コア５４、可動コア５１、第二磁性部２４を廻るような磁気回路を形成する金属製の磁性材料よりなるハウジング６３が設置されている。ハウジング６３は、例えばステンレス鋼より形成されている。ハウジング６３は、パイプ２１の外周側にコイル６２を覆い、かつ第一磁性部２２と第二磁性部２４とを磁気的に接続するように形成されている。
【００４５】
図１に示すように、ハウジング６３は基端側ハウジング６４および先端側ハウジング６６より構成されている。基端側ハウジング６４は、円筒状の一部の側部が切りかかれた形状となっている。基端側ハウジング６４は、第一磁性部２２と磁気的に接続する接続部６５を有している。先端側ハウジング６６は、円筒状に形成されており、第二磁性部２４と磁気的に接続する接続部６７を有している。
【００４６】
このように、パイプ２１に固定コア５４、可動コアおよびハウジング６３が装着されることにより、第一磁性部２２、固定コア５４、可動コア５１、第二磁性部２４、ハウジング６３を廻る磁気回路が形成される。
【００４７】
図１に示すように、コイル６２の外周、パイプ２１の一部、ハウジング６３の一部、およびターミナル６８の一部は、絶縁性を有する樹脂ハウジング７０にて覆われている。
【００４８】
以上の構成によれば、燃料入口部２６よりフィルタ２９を通過してパイプ２１内部に流入した燃料は、アジャスティングパイプ６１、固定コア５４の縦孔５６、スプリング６０、可動コア５１の縦孔５２、弁部材４０の通路４２、燃料孔４３を通じて弁部材４０と弁ボデー３１の内壁との間の隙間に到達する。
【００４９】
コイル６２への電流の供給が停止されている場合、弁部材４０は可動コア５１とともにスプリング６０によって先端側に付勢されて、当接部４１が弁座３２に着座している。当接部４１が弁座３２に着座されているので、噴孔３４への燃料の流通が遮断され、噴孔３４からの燃料噴射が停止する。
【００５０】
コイル６２へ電流が供給されると、コイル６２より磁束が発生し、上述した磁気回路内を磁束が廻る。すると、固定コア５４と可動コア５１との間に磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力がスプリング６０の付勢力を上回ると、可動コア５１は弁部材４０とともに固定コア５４の吸引部５５に向かって移動を開始する。弁部材４０が吸引部５５に向かって移動すると、当接部４１が弁座３２から離座し、燃料が噴孔３４へ流通が許可される。その後、噴孔３４から燃料が噴射される。
【００５１】
コイル６２への電流の供給が停止されると、上記磁気回路を廻る磁束が消滅する。磁束が消滅すると、上記磁気吸引力が低下する。磁気吸引力がスプリング６０の付勢力よりも下回ると、可動コア５１は弁部材４０とともに弁座３２に向かって移動を開始する。弁部材４０が弁座３２に向かって移動し、当接部４１が弁座３２に着座すると、噴孔３４への燃料の流通が遮断され、噴孔３４からの燃料噴射が停止する。
【００５２】
（特徴部分）
以下、第１実施形態の特徴部分である固定コア５４について、図２、図４、および図５に基づいて詳細に説明する。
【００５３】
図２は、本実施形態による固定コア５４の構造を示す断面図である。図４は、従来技術による固定コア５４の構造を示す断面図である。図５は、圧入長さ、圧入代および圧入荷重の関係を示すグラフである。なお、図２では、固定コア５４の構造を説明する図であるため、パイプ２１、基端側ハウジング６４以外の部品の図示を省略している。
【００５４】
図２に示すように、固定コア５４の外壁５７には、パイプ２１の内壁２５に圧入される圧入部５８が軸方向に複数個形成されている。本実施形態では、圧入部５８は二つ形成されている。また、これらの圧入部５８は、環状に形成されている。
【００５５】
圧入部５８の外径は、パイプ２１の内壁２５の内径よりも大きくなるように形成されている。当該外径と当該内径との寸法差を圧入代という。
【００５６】
そして、個々の圧入部５８の軸方向長さ（以下、圧入部５８の軸方向長さを圧入長さという）の合計は、図４に示す従来技術の固定コア１００の圧入長さよりも短くなっている。
【００５７】
さらに、複数の圧入部５８のうち、少なくとも一つの圧入部５８はハウジング６３における接続部６５と軸方向で重なるように設置されている（図１を参照）。本実施形態では、最も基端側に設けられている圧入部５８が接続部６５と軸方向で重なるように固定コア５４がパイプ２１に圧入固定されている。また、全ての圧入部５８は、第一磁性部２２と接触している。
【００５８】
さらに、圧入部５８以外の固定コア５４の外径Ｄが、吸引部５５における外径Ｄ１よりも大きく、パイプ２１の内壁２５の内径Ｄ２よりも小さくなるように固定コア５４は形成されている。さらに、各圧入部５８の可動コア５１側の端部より可動コア５１側における固定コア５４の外壁５７には、可動コア５１に向かうほど外径が漸減するようなテーパ面５９が形成されている。
【００５９】
次に、従来技術の固定コア５４の構造について説明する。
【００６０】
図４に示す従来技術の固定コア１００は、金属製の磁性材料より円筒状に形成されている。固定コア１００の全長は、本実施形態の固定コア５４の全長とほぼ同じである。
【００６１】
固定コア１００の外壁１０１には、パイプ２１の内壁２５に圧入される圧入部１０２が形成されている。この圧入部１０２は環状に形成されている。また、この固定コア１００では、圧入部１０２の軸方向長さは、固定コア１００の全長の２／３程度の長さとなっている。圧入長さおよび圧入代は、固定コア１００をパイプ２１に圧入する際に発生する圧入荷重が所定の範囲に入るように設定されている。
【００６２】
ここで、図５に示すグラフについて説明する。所定の加工精度でパイプ２１および固定コア１００を製造した場合、図５に示すように圧入代は所定の寸法公差Ａ、Ｂを有することとなる。図５に示すように、加工精度を同じとした場合、つまり圧入代の寸法公差ＡとＢとを同じとした場合、圧入部１０２の圧入長さが長ければ長いほど、圧入荷重の最大値と最小値との差が大きくなる。図５から分かるように、基準の圧入代を大きくするとともに圧入長さを短くすれば、圧入荷重の最小値をある程度確保しつつ、圧入荷重の最大値のみを下げることができる。
【００６３】
このような考えのもと、圧入長さと圧入代を設定することにより圧入荷重の最大値のみを下げることができれば、本実施形態のように肉厚が部分的に薄くなっている磁気抵抗部２３を有するパイプ２１に固定コア１００を圧入固定する際、磁気抵抗部２３に過度の圧入荷重が作用することを抑制できるとともに、固定コア１００をパイプ２１にある程度の強度で固定することができる。
【００６４】
しかしながら、圧入長さを図４に示す圧入長さよりもさらに短くするとともに圧入代を大きく設定すると、固定コア１００を圧入させる際の圧入荷重の最大値をさらに低下し、過度の荷重が磁気抵抗部２３に作用しないようにすることはできるが、圧入長さを短くし過ぎると、パイプ２１における固定コア１００の設置の安定性が低下するおそれがある。
【００６５】
固定コア１００を安定して固定することができないと、固定コア１００の中心軸がパイプ２１の中心軸に対して傾いて固定コア１００がパイプ２１に固定されることとなる。固定コア１００が傾いて固定されると、固定コア１００の吸引部１０３が可動コア５１に対して正対して設置されなくなり、磁気吸引力の分布が偏ってしまう。磁気吸引力の分布が偏ると、可動コア５１がパイプ２１の内壁２５に片当たりするなどして、可動コア５１に偏摩耗が発生し、燃料噴射弁の品質が低下する。
【００６６】
これに対し、本実施形態の燃料噴射弁１０の固定コア５４によれば、複数の圧入部５８が軸方向に形成されているため、圧入部５８の圧入長さの合計を従来技術の固定コア１００の圧入部１０２の圧入長さに比べ短くしても、パイプ２１における固定コア５４の設置の安定性を確保することができる。このため、可動コア５１が偏摩耗することによる燃料噴射弁１０の品質の低下を抑制することができる。
【００６７】
また、圧入長さをさらに短くすると、固定コア１００をパイプ２１に圧入させた場合、圧入部１０２がハウジング６３における接続部６５と軸方向で重ならなくなる可能性が高くなる。固定コア１００と可動コア５１との間に発生する磁気吸引力が低下し、可動コア５１の応答性が低下し、燃料噴射弁１０の噴射性能が低下するという別の問題が発生する。
【００６８】
この問題について、詳細に説明する。圧入部１０２と接続部６５とが軸方向で重ならないと、接続部６５を介してパイプ２１の第一磁性部２２に流入した磁束は、第一磁性部２２の内部を軸方向に最も近い圧入部１０２に向かって進行することとなる。第一磁性部２２の肉厚が薄いと、軸方向に流れる磁束の流れがこの第一磁性部２２にて妨げられることとなる。このため、圧入部１０２に流入する磁束が減少するので、固定コア１００と可動コア５１との間を流れる磁束が減少することなる。その結果、磁気吸引力が低下し、可動コア５１の応答性が低下し、燃料噴射弁の噴射性能が低下することとなるのである。
【００６９】
本実施形態による燃料噴射弁１０の固定コア５４によれば、従来技術の固定コア１００の圧入部１０２の圧入長さよりも複数の圧入部５８の圧入長さの合計が短く、かつ、少なくとも一つの圧入部５８が接続部６５と軸方向で重なって設置されているため、接続部６５を介してパイプ２１の第一磁性部２２に流入した磁束は、軸方向に進行することなく圧入部５８に向かって径方向に進行する。この構造によれば、少なくともパイプ２１にて磁束の流れが妨げられることを抑制することができ、燃料噴射弁１０の噴射性能が低下することを抑制することができるのである。以上説明したように、本実施形態による燃料噴射弁１０の固定コア５４の構造によれば、製造時に起こる品質の低下を抑制しつつ、噴射性能の低下を抑制することができる。
【００７０】
固定コア５４の圧入部５８が第一磁性部２２および第二磁性部２４と接触していると、固定コア５４に流入した磁束は、第二磁性部２４にも流れるため、吸引部５５から可動コア５１へ流入する磁束が低下する。本実施形態の固定コア５４によれば、全ての圧入部５８が第一磁性部２２と接触しているので、第二磁性部２４への磁束の流れを抑制することができるため、可動コア５１への磁束の流れが低下してしまうという問題の発生を回避することができる。
【００７１】
また、本実施形態の固定コア５４によれば、各圧入部５８以外の固定コア５４の外径が吸引部５５における外径よりも大きく、パイプ２１の内壁２５の内径よりも小さくなっているので、圧入部５８以外の表面がパイプ２１の内壁２５に接するのを確実に回避することができるとともに、磁束の流れが固定コア５４内で妨げられるのを確実に回避することができる。
【００７２】
加えて、各圧入部５８の可動コア５１側の端部より可動コア５１側における固定コア５４の外壁５７には、可動コア５１に向かうほど外径が漸減するようなテーパ面５９が形成されているので、固定コア５４をパイプ２１の燃料入口部２６より挿入する際、圧入部５８とパイプ２１の内壁２５とが擦れて摩耗粉が発生することを抑制することができる。これにより、製造時に発生する摩耗粉により燃料噴射弁１０の品質の低下してしまうことを抑制することができる。
【００７３】
また、テーパ面５９を形成することにより、圧入部５８の可動コア５１側の端部とパイプ２１の内壁２５との接触圧をテーパ面５９が形成されていない場合に比べ低くすることができる。この構造によれば、本実施形態の固定コア５４によれば、圧入部５８とパイプ２１の内壁２５との間に発生する静止摩擦力がテーパ面５９の形成されていない場合に比べ小さくすることができる。これによれば、固定コア５４が動き出すときの荷重を低く抑えることができるため、固定コア５４の圧入固定位置の調整が容易となる。
【００７４】
なお、本実施形態では、磁気抵抗部２３が特許請求の範囲に記載の「薄肉部」に相当し、可動コア５１が特許請求の範囲に記載の「可動部材」に相当し、固定コア５４が特許請求の範囲に記載の「固定部材」に相当する。
【００７５】
なお、本実施形態では、各圧入部５８の圧入長さはほぼ同じとなっているが、異なっていても良い。また、図３に示すように圧入部５８の数は二つに限らず三つでも良い。圧入部５８の数は四つ以上であっても良い。三つ以上の圧入部５８が形成される場合、全ての圧入部５８は、第一磁性部２２と接触するように設置され、かつ、少なくとも一つの圧入部５８は軸方向で接続部６５と重なっている必要がある。
【符号の説明】
【００７６】
１０  燃料噴射弁、２０  ボデー部、２１  パイプ、２２  第一磁性部、２３  磁気抵抗部（薄肉部）、２４  第二磁性部、２５  内壁、２６  燃料入口部、２７  燃料通路、３０  噴射部、３１  弁ボデー、３２  弁座、３３  噴孔プレート、３４  噴孔、４０  弁部材、４１  当接部、５０  電磁アクチュエータ、５１  可動コア（可動部材）、５４  固定コア（固定部材）、５５  吸引部、５７  外壁、５８  圧入部、５９  テーパ面、６０  スプリング、６１  アジャスティングパイプ、６２  コイル、６３  ハウジング、６４  基端側ハウジング、６５  接続部、６６  先端側ハウジング、６７  接続部、６８  ターミナル、７０  樹脂ハウジング
【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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