(57)【要約】  閉弁後に中間部材が変位を続け、閉弁待機状態へ復帰するまでの間に、噴射が行われる場合でも、噴射量を安定化することができる電磁弁を提供する。  そのため、弁体（３０３）は、流路の開閉を行う。可動鉄心（４０４）は、磁気吸引力により弁体（３０３）を開弁方向に動かす。中間部材（４１４）は、閉弁状態において可動鉄心（４０４）と弁体（３０３）との間に予備ストローク隙間(g1)を形成するように構成される。ストッパ部（４１０ｃ）は、中間部材（４１４）が予備ストローク隙間(g1)を小さくする方向に移動した場合に中間部材（４１４）と衝突する。
2017033645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路の開閉を行う弁体と、  磁気吸引力により前記弁体を開弁方向に動かす可動鉄心と、  閉弁状態において前記可動鉄心と前記弁体との間に予備ストローク隙間(g1)を形成するように構成される中間部材と、  前記中間部材が予備ストローク隙間(g1)を小さくする方向に移動した場合に当該中間部材と衝突するストッパ部と、  を備えたことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記ストッパ部と前記中間部材とは前記予備ストローク隙間(g1)よりも大きな隙間(g2)を介して配置されることを特徴とする電磁弁。
【請求項３】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記ストッパ部は前記弁体の上流側端部に配置されることを特徴とする電磁弁。
【請求項４】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記ストッパ部は前記弁体に固定されることを特徴とする電磁弁。
【請求項５】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記弁体を閉弁方向に向かって付勢する第１ばね部材と、前記ストッパ部又は前記弁体に取り付けられ、前記予備ストローク隙間(g1)を大きくする方向に前記中間部材を付勢する第３ばね部材と、を備え、  第１ばね部材のばね力＞第３ばね部材のばね力  であることを特徴とする電磁弁。
【請求項６】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記弁体を閉弁方向に向かって付勢する第１ばね部材と、  前記ストッパ部又は前記弁体に取り付けられ、前記予備ストローク隙間(g1)を大きくする方向に前記中間部材を付勢する第３ばね部材と、  前記可動鉄心を開弁方向に付勢する第２ばね部材と、を備え、  第１ばね部材のばね力＞第３ばね部材のばね力＞第２ばね部材のばね力  であることを特徴とする電磁弁。
【請求項７】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記中間部材を閉弁方向に付勢する第３ばね部材を備え、  前記第３ばね部材により前記中間部材は前記弁体及び前記可動鉄心を閉弁方向に付勢することで、閉弁状態における前記予備ストローク隙間(g1)が形成されることを特徴とする電磁弁。
【請求項８】
請求項7に記載の電磁弁において、  前記中間部材に対して上流側に隙間(g2)を介して前記ストッパ部が配置されることを特徴とする電磁弁。
【請求項９】
請求項1に記載の電磁弁において、  前記中間部材を開弁方向に付勢する第３ばね部材を備え、  前記第３ばね部材により前記中間部材は前記弁体及び前記可動鉄心を開弁方向に付勢することで、閉弁状態における前記予備ストローク隙間(g1)が形成されることを特徴とする電磁弁。
【請求項１０】
請求項9に記載の電磁弁において、  前記中間部材に対して下流側に隙間(g2)を介して前記ストッパ部が配置されることを特徴とする電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】  燃料噴射ノズルにおいて、可動鉄心と弁体の双方と摺動し、閉弁状態では可動鉄心と弁体の間に変位方向の隙間を形成させる中間部材を設ける構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような構造によれば、開弁時に可動鉄心が弁体に衝突するため、噴孔を開くのに必要な距離分の移動時間を短縮でき、開閉弁後に可動鉄心と弁の相対運動が可能となり噴射量の制御性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  燃料噴射装置では、噴霧の微粒化促進と噴射量の安定化が要求される。噴霧微粒化の悪化要因は、弁体の開き始めの低リフト期間で、燃料流速が遅くなることである。噴射量安定化の悪化要因は、開弁後の弁動作の収束が遅いことである。そのため、燃料噴射装置には、開き始めを急峻にすると同時に、開弁後の弁体の動作を素早く収束させる事が必要となる。【０００５】  特許文献１では、可動鉄心と弁体に変位方向の隙間を設けることにより、通電開始前に可動鉄心のみを動作させ、開弁時に弁体へ衝突時点での衝撃力を作用させ、低リフト期間を短縮し、可動鉄心と弁体の間に中間部材を設けることにより、弁体と可動鉄心の相対運動を可能にし、噴射量が安定化することができるとしている。【０００６】  しかしながら、閉弁後に中間部材が変位を続け、閉弁待機状態へ復帰するまでの間に、噴射が行われる場合に、上記変位方向の隙間が小さい状態が発生し、噴射量（開弁挙動）が安定しないという課題があった。【０００７】  そこで、本発明の目的は、閉弁後に中間部材が変位を続け、閉弁待機状態へ復帰するまでの間に、噴射が行われる場合でも、噴射量を安定化することができる電磁弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記目的を達成するために、本発明は、流路の開閉を行う弁体と、磁気吸引力により前記弁体を開弁方向に動かす可動鉄心と、閉弁状態において前記可動鉄心と前記弁体との間に予備ストローク隙間(g1)を形成するように構成される中間部材と、前記中間部材が予備ストローク隙間(g1)を小さくする方向に移動した場合に当該中間部材と衝突するストッパ部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、閉弁後に中間部材が閉弁方向へ変位を続け、閉弁待機状態へ復帰するまでの間に、噴射が行われる場合でも、噴射量を安定化することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料噴射装置の構造を示す断面図であり、中心軸線に平行な切断面を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す燃料噴射装置の電磁駆動部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における、噴射指令パルスに対応した、ストッパ部を設定した場合の可動部の動作を説明した図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における、噴射指令パルスに対応した、ストッパ部を設定していない場合の可動部の動作を説明した図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における可動部の動作を示す断面図（模式図）である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る燃料噴射装置の構造を示す断面図であり、電磁駆動部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、図面を用いて、本発明の第１〜第２の実施形態による燃料噴射弁（電磁式弁）の構成及び作用効果について説明する。
【００１２】  （第１の実施形態）  図１〜図５を用いて、本発明に係る第１の実施形態である燃料噴射装置１００の構成について説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る燃料噴射装置の構造を示す断面図であり、中心軸線１００ａに平行な切断面を示す縦断面図である。図２は図１に示す電磁駆動部４００を拡大して示す断面図である。図３は可動鉄心４０４の動作を説明した図である。図３（ａ）と図４（ａ）は噴射指令パルスのＯＮ−ＯＦＦ状態を示し、図３（ｂ）と図４（ｂ）はプランジャロッド１０２の閉弁状態を変位０として、可動鉄心４０４と中間部材４１４の変位を示している。なお、図３（ｂ）と図４（ｂ）に示す可動鉄心４０４と中間部材４１４のｔ０からｔ７までの動作は同様である。図５は、可動部の動作を示す断面図（模式図）である。図５では、図２に示す可動鉄心４０４の凹部４０４ｂ等を適宜省略している。
【００１３】  燃料噴射装置１００は、燃料を供給する燃料供給部２００と、燃料の流通を許したり遮断したりする弁部３００ａが先端部に設けられたノズル部３００と、弁部３００ａを駆動する電磁駆動部４００とで、構成される。本実施形態では、ガソリンを燃料とする内燃機関用の燃料噴射装置を例にとり、説明する。なお、燃料供給部２００、弁部３００ａ、ノズル部３００及び電磁駆動部４００は、図１に記載した断面に対して該当する部分を指示しており、単一の部品を示す物ではない。
【００１４】  本実施形態の燃料噴射装置１００では、図面の上端側に燃料供給部２００が、下端側にノズル部３００が構成され、燃料供給部２００とノズル部３００との間に電磁駆動部４００が構成されている。すなわち、中心軸線１００ａ方向に沿って、燃料供給部２００、電磁駆動部４００及びノズル部３００がこの順に配置されている。
【００１５】  燃料供給部２００は、ノズル部３００に対して反対側の端部が図示しない燃料配管に連結される。ノズル部３００は、燃料供給部２００に対して反対側の端部が、図示しない吸気管或いは内燃機関の燃焼室形成部材（シリンダブロック、シリンダヘッド等）に形成された取付穴（挿入孔）に挿入される。燃料噴射装置１００は燃料供給部２００を通じて燃料配管から燃料の供給を受け、ノズル部３００の先端部から吸気管或いは燃焼室内に燃料を噴射する。燃料噴射装置１００の内部には、燃料供給部２００の前記端部からノズル部３００の先端部まで、燃料がほぼ燃料噴射装置１００の中心軸線１００ａ方向に沿って流れるように、燃料通路１０１（１０１ａ〜１０１ｆ）が構成されている。
【００１６】  以下の説明においては、燃料噴射装置１００の中心軸線１００ａに沿う方向の両端部について、ノズル部３００に対して反対側に位置する燃料供給部２００の端部或いは端部側を基端部或いは基端側と呼び、燃料供給部２００に対して反対側に位置するノズル部３００の端部或いは端部側を先端部或いは先端側と呼ぶことにする。また、図１の上下方向を基準として、燃料噴射装置を構成する各部に「上」又は「下」を付けて説明する。これは、説明を分かり易くするために行うものであり、内燃機関に対する燃料噴射装置の実装形態をこの上下方向に限定するものではない。
【００１７】  （構成説明）  以下、燃料供給部２００、電磁駆動部４００及びノズル部３００の構成について、詳細に説明する。
【００１８】  燃料供給部２００は、燃料パイプ２０１によって構成される。燃料パイプ２０１の一端部（上端部）には、燃料供給口２０１ａが設けられ、燃料パイプ２０１の内側には燃料通路１０１ａが中心軸線１００ａに沿う方向に貫通するように形成されている。燃料パイプ２０１の他端部（下端部）は固定鉄心４０１の一端部（上端部）に接合されている。
【００１９】  燃料パイプ２０１の上端部の外周側には、Ｏリング２０２とバックアップリング２０３とが設けられている。
【００２０】  Ｏリング２０２は、燃料供給口２０１ａが燃料配管に取り付けられた際に、燃料漏れを防止するシールとして機能する。また、バックアップリング２０３はＯリング２０２をバックアップするためのものである。バックアップリング２０３は複数のリング状部材が積層されて構成される場合もある。燃料供給口２０１ａの内側には燃料に混入した異物を濾しとるフィルタ２０４が配設されている。
【００２１】  ノズル部３００は、ノズル体３００ｂを備え、ノズル体３００ｂの先端部（下端部）に弁部３００ａが構成されている。ノズル体３００ｂは中空の筒状体であり、弁部３００ａの上流側に燃料通路１０１ｆを構成している。また、電磁駆動部４００の下方燃料通路部１０１ｅに可動鉄心受部３１１が構成されている。尚、ノズル体３００ｂの先端部外周面には、内燃機関に搭載される際に気密を維持するチップシール１０３が設けられている。
【００２２】  弁部３００ａは、噴射孔形成部材３０１と、ガイド部３０２と、プランジャロッド１０２の一端部（下端側先端部）に設けられた弁体３０３とを備えている。
【００２３】  噴射孔形成部材３０１には弁体３０３と接して燃料を封止する弁座３０１a、燃料を噴射する燃料噴射孔３０１ｂから構成される。噴射孔形成部材３０１は、ノズル体３００ｂの先端部に形成された凹部内周面３００ｂａに挿入されて固定されている。このとき、噴射孔形成部材３０１の先端面の外周とノズル体３００ｂの先端面内周とが溶接され、燃料をシールしている。
【００２４】  ガイド部３０２は噴射孔形成部材３０１の内周側にあり、プランジャロッド１０２の先端側（下端側）のガイド面を構成し、中心軸線１００ａに沿う方向（開閉弁方向）におけるプランジャロッド１０２の移動を案内する。
【００２５】  電磁駆動部４００は、固定鉄心４０１と、コイル４０２と、ハウジング４０３と、可動鉄心４０４と、中間部材４１４と、プランジャキャップ４１０と、第１ばね部材４０５と、第３ばね部材４０６と、第２ばね部材４０７とで構成されている。固定鉄心４０１は固定コアとも呼ばれる。可動鉄心４０４は可動コア、可動子やアマーチャと呼ばれる。
【００２６】  固定鉄心４０１は、中心部に燃料通路１０１ｃ、燃料パイプ２０１との接合部４０１ａを有する。固定鉄心４０１の外周面４０１ｂはノズル体３００ｂの筒状部材の大径部３００ｃ（大径内周部）と嵌合接合され、外周面４０１ｂよりも大径となる外周面４０１ｅにて、外周側固定鉄心４０１ｄと嵌合接合されている。固定鉄心４０１及び筒状部材の大径部３００ｃの外周側にはコイル４０２が巻回されている。
【００２７】  ハウジング４０３はコイル４０２の外周側を囲むように設けられ、燃料噴射装置１００の外周を構成している。ハウジング４０３の上端側内周面４０３ａは外周側固定鉄心４０１ｄの外周面４０１ｆに接続されている。ここで、外周側固定鉄心４０１ｄは、固定鉄心４０１の外周面４０１ｅと接合される。
【００２８】  固定鉄心４０１の下端面４０１ｇ側（図２）には、可動鉄心４０４が配置されている。可動鉄心４０４の上端面４０４ｃは、閉弁状態において、固定鉄心４０１の下端面４０１ｇと隙間ｇ３（図２）を有して対向している。また、可動鉄心４０４の外周面はノズル体３００ｂの大径部３００ｃの内周面と僅かな隙間を介して対向しており、可動鉄心４０４は筒状部材の大径部３００ｃの内側で中心軸線１００ａに沿う方向に移動可能に設けられている。
【００２９】  固定鉄心４０１、可動鉄心４０４、ハウジング４０３、筒状部材の大径部３００ｃへ、磁束が周回するように磁路が形成される。固定鉄心４０１の下端面４０１ｇと可動鉄心４０４の上端面４０４ｃとの間を流れる磁束によって発生する磁気吸引力によって可動鉄心４０４を固定鉄心４０１方向へ吸引する。
【００３０】  可動鉄心４０４の中央部には、上端面４０４ｃ側（図２）から下端面４０４ａ側に窪んだ凹部４０４ｂが形成されている。上端面４０４ｃと凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’には、中心軸線１００ａに沿う方向に下端面４０４ａ側まで貫通する燃料通路１０１ｄとして燃料通路孔４０４ｄが形成されている。また、凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’には、中心軸線１００ａに沿う方向に下端面４０４ａ側まで貫通する貫通孔４０４ｅが構成されている。貫通孔４０４ｅを挿通するようにプランジャロッド１０２が設けられている。プランジャロッド１０２には、プランジャキャップ４１０が嵌合により固定されている。プランジャロッド１０２は、太径部１０２ａを有する。
【００３１】  中間部材４１４は、内外周に段差となる凹部４０４ｂを有する筒状部材である。内周側の面４１４ａは、プランジャロッド１０２の太径部１０２ａの上面１０２ｂと当接し、外周側の面４１４ｂ（下端面）は、可動鉄心４０４の凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’と当接している。太径部１０２ａの下面１０２ｃと可動鉄心４０４の凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’の間には隙間ｇ１を有している。中間部材４１４の凹部段差の高さ４１４ｈからプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの上面１０２ｂと下面１０２ｃのなす高さｈを引いた長さが、上記隙間ｇ１となっている。
【００３２】  また、中間部材４１４の上端面４１４ｃの上流側には隙間ｇ２を介してプランジャキャップ４１０のストッパ部４１０ｃが配置されている。
【００３３】  第１ばね部材４０５の上端部は、図１に示すように、ばね力調整部材１０６の下端面に当接する。第１ばね部材４０５の下端部は、図２に示すように、プランジャキャップ４１０の上部ばね受け４１０ａに当接しプランジャキャップ４１０を介し、プランジャロッド１０２を下方に付勢している。第３ばね部材４０６の上端部は、プランジャキャップ４１０の下方ばね受け部４１０ｂと当接する。第３ばね部材４０６の下端部は、中間部材４１４の上端面４１４ｃに当接し、中間部材４１４を閉弁方向に付勢している。
【００３４】  第２ばね４０７の上端部は、可動鉄心４０４の下端面４０４ａに当接する。第２ばね４０７の下端部はノズル体３００ｂの段差部３００ｄと当接し可動鉄心４０４を開弁方向に付勢している。すなわち、本実施形態の電磁弁（燃料噴射装置１００）は、弁体３０３を閉弁方向に向かって付勢する第１ばね部材４０５と、ストッパ部４１０ｃ又は前記弁体３０３に取り付けられ、予備ストローク隙間(g1)を大きくする方向に前記中間部材４１４を付勢する第３ばね部材４０６と、可動鉄心４０４を開弁方向に付勢する第２ばね部材４０７と、を備え、第１ばね部材４０５のばね力＞第３ばね部材４０６のばね力＞第２ばね部材４０７のばね力であることを特徴とする。これにより、閉弁状態において予備ストローク隙間(g1)が形成される。
【００３５】  換言すれば、第３ばね部材４０６により中間部材４１４は弁体３０３及び可動鉄心４０４を閉弁方向に付勢することで、閉弁状態における予備ストローク隙間(g1)が形成される。
【００３６】  図１に示すように、コイル４０２はボビンに巻かれた状態で固定鉄心４０１及び筒状部材の大径部３００ｃの外周側に組み付けられ、その周囲には樹脂材がモールドされている。このモールドに使用される樹脂材により、コイル４０２から引き出されたターミナル１０４を有するコネクタ１０５が一体的に成形されている。
【００３７】  （動作説明）  次に本実施形態における燃料噴射装置１００の動作及び本発明の特徴について説明する。主に電磁駆動部４００の拡大図である図２と可動部の動作を説明した図３、図４、図５を用いて説明する。なお、図３（ａ）、図４（ａ）は同様で図３（ｂ）、図４（ｂ）はｔ０からｔ７までの可動鉄心４０４と中間部材４１４の動作は同様である。
【００３８】  （閉弁状態定義、隙間説明）  コイル４０２に通電されていない閉弁状態では、プランジャロッド１０２を閉弁方向に付勢する第１ばね部材４０５と、第２ばね部材４０７との付勢力から第３ばね部材４０６の付勢力を引いた力により、プランジャロッド１０２が弁座３０１ａに当接して閉弁している。この状態を閉弁静止状態という。このとき、可動鉄心４０４は中間部材４１４の外周側の面４１４ｂ（下端面）と当接し、閉弁位置に配置されている。
【００３９】  なお、本実施形態の燃料噴射装置の閉弁状態において、開弁動作に関わる、可動部品に関係する隙間は下記のように構成されている。図２に示すように、中間部材４１４の上端面４１４ｃとプランジャキャップ４１０のストッパ部４１０ｃとの間には、隙間ｇ２を有する。可動鉄心４０４の凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’とプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの下面１０２ｃとの間には隙間ｇ１を有する。ｇ１とｇ２の関係は、ｇ２＞ｇ１と構成されている。
【００４０】  （通電後動作）  コイル４０２への通電後（Ｐ１）、固定鉄心４０１、コイル４０２及びハウジング４０３によって構成された電磁石により起磁力が発生する。この起磁力により、コイル４０２を囲むように構成された固定鉄心４０１、ハウジング４０３、ノズル体３００ｂの大径部３００ｃ（太径部）、可動鉄心４０４によって構成される磁路を周回する磁束が流れる。このとき、可動鉄心４０４の上端面４０４ｃと固定鉄心４０１の下端面４０１ｇとの間に磁気吸引力が作用し、可動鉄心４０４と中間部材４１４が固定鉄心４０１に向けて変位する。その後、図３に示すように、可動鉄心４０４は、プランジャロッド１０２の太径部１０２ａの下面１０２ｃに当接するまでｇ１だけ変位する（ｔ０からｔ１の間）。なお、この際、プランジャロッド１０２は動かない。
【００４１】  すなわち、可動鉄心４０４と中間部材４１４は、図５（１）、図５（２）に示すように変位する。
【００４２】  その後、図３に示すように、ｔ１のタイミングにおいて可動鉄心４０４がプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの下面１０２ｃに当接すると、プランジャロッド１０２は可動鉄心４０４から衝撃力を受け引き上げられ、プランジャロッド１０２は弁座３０１ａから離れる。これにより弁座部に隙間が構成され、燃料通路が開く。衝撃力を受け開弁を開始するため、プランジャロッド１０２の立ち上がりが急峻になる（３Ａ）。このとき、可動鉄心４０４と中間部材４１４はプランジャロッド１０２と同じ動作をしている。
【００４３】  その後、プランジャロッド１０２が、ｇ３だけ変位し、ｔ２のタイミングで可動鉄心４０４の上端面４０４ｃが、固定鉄心４０１の下端面４０１ｇと当接すると、中間部材４１４は上方へ変位し（３Ｂ）、可動鉄心４０４は下方へ変位する（３Ｂ’）し、再度、衝突（３Ｃ：接触）した後、再度離間しプランジャロッド１０２は上方へ（３Ｄ）可動鉄心４０４は下方へ（３Ｄ’）変位しその後ｇ３の変位に安定する（３Ｅ）。
【００４４】  すなわち、可動鉄心４０４と中間部材４１４は、図５（３）〜図５（５）に示すように変位する。
【００４５】  （作用、効果）  本実施形態において、図２に示すように、可動鉄心４０４とプランジャロッド１０２にばね力を発生させる第３のばね４０６の下方に中間部材４１４があり、可動鉄心４０４の凹部４０４ｂの底面４０４ｂ’とプランジャロッド１０２の太径部の上面１０２ｂに当接して配置されている。そのため、可動鉄心４０４、プランジャロッド１０２、中間部材４１４が開弁動作をし、図３に示すように、タイミングｔ２において、可動鉄心４０４と固定鉄心４０１が衝突した際に、可動鉄心４０４は閉弁方向へ運動するが、中間部材４１４及びプランジャロッド１０２は開弁方向へ運動を続ける。
【００４６】  この状態においては、可動鉄心４０４とプランジャロッド１０２の間に作用するばね力は発生せず、ばね力が切り離された状態となる。そのために、可動鉄心４０４の運動に伴って変化するばね力をプランジャロッド１０２には伝達せず、逆にプランジャロッド１０２の運動に伴って変化するばね力を可動鉄心４０４に伝達する事が無く、互いが独立して衝突に伴った振動をする（３Ｂ、３Ｂ’）。
【００４７】  また、再度衝突（３Ｃ）をする際にも、可動鉄心４０４は閉弁方向に（３Ｄ’）、プランジャロッド１０２は開弁方向に（３Ｄ）にバウンドするが、互いが力を授受せず、互いの運動に伴って変化するばね力を作用させること無く運動をすると共にプランジャロッド１０２と可動鉄心４０４が有する力が小さい。そのため、互いの運動に伴って変化するばね力が作用されている場合に比べ、可動部品のバウンドの収束が早くなる（３Ｅ）。この効果によって、燃料噴射量を安定化することが可能となる。
【００４８】  また、閉弁状態において、可動鉄心４０４が変位する隙間ｇ１を、中間部材４１４の凹部高さ４１４ｈとプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの高さｈ（１０２ａの上面１０２ｂと下面１０２ｃのなす高さｈ）の差分によって構成するため、部品寸法により決定するため、組み立て工程での調整が不要となり、組み立て工程を簡素化する事ができる。
【００４９】  タイミングｔ３において、コイル４０２への通電が遮断（Ｐ２）されると、磁気力が消失しはじめ、閉弁方向のばねの付勢力により閉弁動作をする。ｔ４のタイミングにてプランジャロッド１０２の変位が０になった後は、プランジャロッド１０２は弁座３０１ａに当接して閉弁を完了する。また、中間部材４１４はプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの上面１０２ｂと当接しているため、変位は０より小さくなることはない。一方で、可動鉄心４０４はｔ４のタイミングで中間部材４１４の変位が０となった後もさらに閉弁方向へ変位する。ｔ５のタイミングで可動鉄心４０４が最も閉弁方向へ変位した後は第２のばね部材により再び変位０となるよう開弁方向へ変位する。ｔ６のタイミングでは再び変位が０となり、可動鉄心４０４と中間部材４１４は衝突する。
【００５０】  すなわち、可動鉄心４０４と中間部材４１４は、図５（５）〜図５（９）に示すように変位する。
【００５１】  ｔ７のタイミングで、可動鉄心４０４はプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの下面１０２ｃと衝突する。図４にはストッパ部４１０ｃが無い場合を示しており、中間部材４１４はｔ７からｔ８’の間で予備ストローク隙間（ｇ１）よりさらに開弁方向へ変位する。すると、これに合わせて可動鉄心４０４も予備ストローク隙間（ｇ１）を小さくする方向に移動し、結果として、図に示すように予備ストローク隙間（ｇ１）がない状態が一定時間継続する状態となる。この状態において、次のパルス信号が送られると、予備ストローク隙間（ｇ１）が無いため、可動鉄心４０４がプランジャロッド１０２を開弁することができず、燃料噴射ができなくなる虞がある。
【００５２】  そこで本実施形態ではこのような問題を解決するために、特徴的な上部ばね受け４１０ａ（ストッパ部４１０ｃ）を備えたものである。すなわち、本実施形態の電磁弁（燃料噴射装置１００）は、流路の開閉を行う弁体３０３と、磁気吸引力により弁体３０３を開弁方向に動かす可動鉄心４０４と、閉弁状態において可動鉄心４０４と弁体３０３との間に予備ストローク隙間(g1)を形成するように構成される中間部材４１４と、を備えている。そして、中間部材４１４が予備ストローク隙間(g1)を小さくする方向に移動した場合に中間部材４１４と衝突するストッパ部４１０ｃと、を備えたことを特徴とする。
【００５３】  この場合、図３に示すように、中間部材４１４はｔ７からｔ８の間、予備ストローク隙間（ｇ１）よりさらに開弁方向へ変位するがｇ２まで変位したところでストッパ部４１０ｃと衝突する。この衝突により中間部材４１４が再び閉弁方向に変位し、結果として可動鉄心４０４の予備ストローク隙間（ｇ１）がない状態を短くすることができる。これにより、図４に示すものに比べて本実施形態を適用した図３の方が閉弁初期状態への復帰を早くすることができ燃料噴射量の安定性が向上する。
【００５４】  すなわち、可動鉄心４０４と中間部材４１４は、図５（１０）〜図５（１２）に示すように変位する。
【００５５】  繰り返しになるが、図３に示すように、閉弁動作中において中間部材４１４は、予備ストローク隙間（ｇ１）よりさらに開弁方向へ変位しｇ２まで変位したところでストッパ部４１０ｃと衝突する。すなわち、本実施形態の電磁弁（燃料噴射装置１００）は、ストッパ部４１０ｃと中間部材４１４とは予備ストローク隙間（ｇ１）よりも大きな隙間（ｇ２）を介して配置され、さらにストッパ部４１０ｃは弁体３０３の上流側端部に配置されることを特徴とする。換言すれば、ストッパ部４１０ｃは、弁体３０３に固定される。
【００５６】  これにより、中間部材４１４が開弁方向へ変位する場合にのみ制限することができる。
【００５７】  また、本実施形態において、ストッパ部４１０ｃと中間部材４１４の隙間（ｇ２）は、プランジャロッド１０２の上端面１０２ｄからプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの上面１０２ｂ（上端面）までの高さから、プランジャキャップ４１０のストッパ部４１０ｃからプランジャキャップ４１０の内周側の面４１０ｄまでの高さと、中間部材４１４の内周側の面４１４ａと中間部材４１４の上端面４１４ｃまでの高さを差し引くことによって構成され、部品寸法のみで決定される。そのため、組み立て工程での調整が不要となり、組み立て工程を簡素化することができる。
【００５８】  また、本実施形態の構成において、中間部材４１４の外径４１４Ｄは、固定鉄心の内径４０１Ｄよりも小さくしている。そのために、燃料噴射装置を組立時、隙間ｇ１を中間部材４１４の段差高さ４１４ｈとプランジャロッド１０２の太径部１０２ａの高さｈとで決めた後に、ばね力調整部材１０６と第１ばね部材４０５が挿入されていない状態で、プランジャキャップ４１０、プランジャロッド１０２、第３ばね部材４０６、中間部材４１４を予め一体にして燃料噴射装置内に組み入れることができるために、組立を容易にしながらも安定した隙間ｇ１の管理が可能となる。本実施形態においては、中間部材４１４の外径４１４Ｄが固定鉄心４０１の内径４１０Ｄよりも小さくなるようにしたが、予め組立てる部材の最外径が小さくなっていればよく、プランジャキャップ４１０の最外径が中間部材４１４の外径４１４Ｄ（最外径）よりも大きい場合は、前記プランジャキャップ４１０の最外径を固定鉄心４０１の内径４１０Ｄよりも小さくすれば良い。
【００５９】  なお、本実施形態において、可動鉄心４０４の凹部４０４ｂが無く４０４ｃと同一の面であっても、本実施形態と同一の作用効果を得ることが出来る。可動鉄心４０４の凹部４０４ｂを設けることによって、中間部材４１４をより下側に配置する事が可能となり、プランジャロッド１０２の開閉弁方向の長さを短くする事が可能となり、精度の良いプランジャロッド１０２を構成する事が可能になるためである。
【００６０】  以上説明したように、本実施形態によれば、閉弁後に中間部材４１４が変位を続け、閉弁待機状態へ復帰するまでの間に、噴射が行われる場合でも、噴射量を安定化することができる。すなわち、ストッパ部４１０ｃにより閉弁動作中の中間部材４１４の変位量を低減し予備ストローク隙間(g1)が小さくなる期間を抑制する事が可能となり、燃料の噴射量の安定化を促進することができる  （第２の実施形態）  図６を用いて、本発明に関わる第２の実施形態の構成について説明する。図中、第１の実施形態と付与される数字が同じ部品については構成及び作用効果に差異はないため説明を省略する。
【００６１】  本実施形態では、閉弁状態において、可動鉄心４０４は中央部の下端面側から上端面側に窪んだ凹部４０４ｂ２が形成されている。凹部４０４ｂ２の底面４０４ｅ２には、中心軸線１００ａに沿う方向に可動鉄心４０４の上端面側まで貫通する貫通孔４０４ｆが構成されている。また、貫通孔４０４ｆには凸形状の中間部材４１４が下流側から挿入され太径部の上面４１４ｂ２が可動鉄心４０４の凹部４０４ｂ２と当接する。さらに中間部材４１４には中心軸線１００ａに沿う方向に貫通する貫通孔４１４ｅが構成されている。貫通孔４１４ｅには挿通するようにプランジャロッド１０２が設けられている。閉弁状態において、中間部材４１４の上端面４１４ｆとプランジャロッド太径部１０２ｆの下端面１０２ｇは当接している。
【００６２】  中間部材４１４の太径部の上面４１４ｂ２から上端面４１４ｆまでの高さは可動鉄心４０４の凹部の底面４０４ｅ２から上端面４０４ｃまでの高さよりもｇ１だけ大きい。
【００６３】  ここで、第３ばね部材４０６の構成についても説明しておく。
【００６４】  第３ばね部材４０６は可動鉄心４０４の凹部４０４ｂ２に収容されている。第３ばね部材４０６の一端部は可動鉄心４０４の凹部４０４ｂ２に収納されているストッパ４１５の中央部の上端側から下端面側に窪んだ凹部の底面４１５ｂに係止される。第３ばね部材４０６の他端部は中間部材４１４の下端面４１４ｃ２に係止されている。すなわち、本実施形態の電磁弁（燃料噴射装置１００）は、中間部材４１４を開弁方向に付勢する第３ばね部材４０６を備え、第３ばね部材４０６により中間部材４１４は弁体３０３及び可動鉄心４０４を開弁方向に付勢することで、閉弁状態における予備ストローク隙間(g1)が形成されることを特徴とする。
【００６５】  本実施形態では、ストッパ４１５の下端面４１５ｃとノズル体３００ｂの段差部３００ｄは当接しているが、ストッパ４１５は可動鉄心４０４に固定され、ノズル体３００ｂの段差部３００ｄと隙間を形成している場合もある。
【００６６】  また、中間部材４１４の下端面４１４ｃ２に対して予備ストローク隙間（ｇ１）よりも大きい隙間（ｇ２）を介してストッパ４１５のストッパ部４１５ａが配置されている。
【００６７】  本実施形態においても、開閉弁動作後に、中間部材４１４が下流側へ変位する間にストッパ部４１５ａと衝突し予備ストローク隙間ｇ１が短くなる時間を抑制し、噴射量の安定化を向上することが可能となる。
【００６８】  なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６９】１００…燃料噴射装置１０１…燃料通路１０２…プランジャロッド２００…燃料供給部３００…ノズル部３０１ａ…弁座３０１ｂ…燃料噴射孔３１１…可動鉄心受部４００…電磁駆動部４０１…固定鉄心４０２…コイル４０３…ハウジング４０４…可動鉄心４０５…第１ばね部材４０６…第３ばね部材４０７…第２ばね部材４１４…中間部材
【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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【国際調査報告】
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