(57)【要約】【課題】ニードルの移動を段階的に制御し、ニードルの移動量および燃料噴射率のバラツキを低減する燃料噴射装置を提供する。【解決手段】燃料噴射装置９１では、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界をコイル８０が生成したとき、第１可動部吸引力および電磁弁吸引力が発生し、電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５５を開く。第２可動部吸引力が発生し、第２可動部３６２が第２プレート部燃料流路２５６を開く。逆方向の磁界をコイル８０が生成したとき、第１可動部反発力が発生し、電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５５を閉じる。第２可動部３６２が第２プレート部燃料流路２５６を開く。コイル８０の磁界の向きの変更だけで、ニードル３４０が段階的に移動し、電磁弁３３０の位置が決定される。このため、電流のバラツキによる影響を受けないで、ニードル３４０の移動量のバラツキが低減され、燃料噴射率のバラツキが低減される。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料が噴射される噴孔（１２）を先端部に有し、燃料が流入出可能な第１圧力室（１９）および第２圧力室（２０）を後端部（１０５）に有し、有底筒状のハウジング（１０、１１０、２１０、３１０）と、
前記ハウジングに設けられており、前記第１圧力室と前記第２圧力室とに連通するプレート部燃料流路（２５１、２５２、２５３、２５５、２５６）を有するプレート部（２５、１２５）と、
前記第１圧力室に収容され、前記プレート部燃料流路を開閉して前記第１圧力室の圧力および前記第２圧力室の圧力を制御可能な電磁弁（３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０）と、
後端部（４０２）が前記第２圧力室に収容され、前記ハウジング内で往復移動可能で、前記電磁弁が前記第１圧力室の圧力および前記第２圧力室の圧力を制御するとき、前記ハウジングの軸方向に移動し、前記噴孔を開閉するニードル（４０、１４０、３４０）と、
前記ハウジングの後端部に設けられ、両端が互いに異なる極性となるように着磁された磁石（５０、１５０）と、
前記第１圧力室に収容され、前記電磁弁の開閉方向に移動可能な可動部（６０、１６０、３６１、３６２、４６１、４６２）と、
前記磁石の磁界と同一方向または逆方向の磁界を前記可動部に生成するコイル（８０、１８１、１８２）と、
を備え、
前記磁石の磁界と同一方向の磁界を前記コイルが生成したとき、前記磁石と前記可動部との間に可動部吸引力（Ｆｍ＿Ａ）が発生し、前記可動部とともに前記電磁弁が開方向に移動し、
前記磁石の磁界と逆方向の磁界を前記コイルが生成したとき、前記磁石と前記可動部との間に可動部反発力（Ｆｍ＿Ｒ）が発生し、前記電磁弁が開閉方向に移動する燃料噴射装置。
【請求項２】
前記可動部を係止可能な係止部（７０、１７０、３７０、５７１、５７２）をさらに備え、
前記磁石の磁界と逆方向の磁界を前記コイルが生成したとき、前記可動部が前記係止部に係止される請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
２つの前記可動部（３６１、３６２、４６１、４６２）を備え、
前記プレート部は、２つの前記プレート部燃料流路（２５５、２５６）を有し、
一方の前記可動部を第１可動部（３６１、４６１）とし、他方の前記可動部を第２可動部（３６２、４６２）とし、一方の前記プレート部燃料流路を第１プレート部燃料流路（２５５）とし、他方の前記プレート部燃料流路を第２プレート部燃料流路（２５６）とすると、
前記第１可動部は、前記磁石と前記電磁弁との間に設けられ、前記電磁弁とともに移動可能で、
前記第２可動部は、前記第２プレート部燃料流路を開閉する方向に移動可能で、
前記磁石の磁界と同一方向の磁界を前記コイルが生成し、前記磁石と前記第１可動部との間に第１可動部吸引力（Ｆｍ１＿Ａ）が発生したとき、前記電磁弁が前記第１プレート部燃料流路を開くとともに、前記第２可動部が前記第２プレート部燃料流路を開き、
前記磁石の磁界と逆方向の磁界を前記コイルが生成し、前記磁石と前記第１可動部との間に第１可動部反発力（Ｆｍ１＿Ｒ）が発生したとき、前記電磁弁は前記第１プレート部燃料流路を閉じ、かつ、前記第２可動部は前記第２プレート部燃料流路を開く、または、前記電磁弁は前記第１プレート部燃料流路を開き、かつ、前記第２可動部は前記第２プレート部燃料流路を閉じる請求項１または２に記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
前記第１プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ３）は、前記第２プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ４）以上である請求項３に記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
前記第１プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ３）は、前記第２プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ４）より小さい請求項３に記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
前記第２圧力室に設けられ、前記第２圧力室の圧力を制御可能な圧力制御プレート（３８０）をさらに備え、
前記圧力制御プレートは、
前記第１プレート部燃料流路と連通する第１制御流路（３８１）と、
前記第２プレート部燃料流路と連通する第２制御流路（３８２）と、
を有し、
前記第１制御流路の流路面積（Ａｑ１）は、前記第１プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ３）よりも小さく、
前記第２制御流路の流路面積（Ａｑ２）は、前記第２プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ４）より小さい請求項３から５のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
【請求項７】
前記電磁弁が前記プレート部燃料流路を開閉するとき、前記電磁弁と前記プレート部との間に隙間燃料流路（３０１）が形成される請求項１または２に記載の燃料噴射装置。
【請求項８】
前記プレート部燃料流路の流路面積をプレート部流路面積（Ａｃ）とし、前記可動部吸引力が発生したときの前記隙間燃料流路の流路面積を吸引時隙間流路面積（Ａｇ＿Ａ）とし、前記可動部反発力が発生したときの前記隙間燃料流路の流路面積を反発時隙間流路面積（Ａｇ＿Ｒ）とすると、
前記プレート部流路面積は、前記反発時隙間流路面積より大きく、前記吸引時隙間流路面積より小さい請求項７に記載の燃料噴射装置。
【請求項９】
前記プレート部燃料流路の流路面積をプレート部流路面積（Ａｃ）とし、前記可動部吸引力が発生したときの前記隙間燃料流路の流路面積を吸引時隙間流路面積（Ａｇ＿Ａ）とし、前記可動部反発力が発生したときの前記隙間燃料流路の流路面積を反発時隙間流路面積（Ａｇ＿Ｒ）とすると、
前記吸引時隙間流路面積は、前記反発時隙間流路面積より大きく、前記プレート部流路面積より小さい請求項７に記載の燃料噴射装置。
【請求項１０】
前記プレート部は、２つの前記プレート部燃料流路（２５２、２５３）を有し、
一方の前記プレート部燃料流路を第１プレート部燃料流路（２５２）とし、他方の前記プレート部燃料流路を第２プレート部燃料流路（２５３）とすると、
前記第１プレート部燃料流路は、前記第２プレート部燃料流路よりも、前記ハウジングの後端部側で、前記第１圧力室に連通しており、
前記電磁弁は、
前記可動部吸引力が発生したとき、前記第１プレート部燃料流路を閉塞し、
前記可動部反発力が発生したとき、前記第１プレート部燃料流路または前記第２プレート部燃料流路を開放する請求項１または２に記載の燃料噴射装置。
【請求項１１】
前記第１プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ１）は、前記第２プレート部燃料流路の流路面積（Ａｃ２）よりも大きい請求項１０に記載の燃料噴射装置。
【請求項１２】
前記ハウジング（２１０）は、前記第１圧力室に連通する２つのハウジング燃料流路（２２、２３）を有し、
一方の前記ハウジング燃料流路を第１ハウジング燃料流路（２２）とし、他方の前記ハウジング燃料流路を第２ハウジング燃料流路（２３）とすると、
前記第１ハウジング燃料流路は、前記第２ハウジング燃料流路よりも、前記ハウジングの後端部側で、前記第１圧力室に連通しており、
前記電磁弁は、
前記可動部吸引力が発生したとき、前記第１ハウジング燃料流路を閉塞し、
前記可動部反発力が発生したとき、前記第１ハウジング燃料流路または前記第２ハウジング燃料流路を開放する請求項１または２に記載の燃料噴射装置。
【請求項１３】
前記第１ハウジング燃料流路の流路面積（Ａｈ１）は、前記第２ハウジング燃料流路の流路面積（Ａｈ２）よりも大きい請求項１２に記載の燃料噴射装置。
【請求項１４】
前記可動部を係止可能な係止部と、
前記ハウジングの内部に設けられており、前記電磁弁の径方向内側から径方向外側に前記電磁弁を付勢し、前記電磁弁の移動に伴い前記電磁弁の側壁に沿って摺動する付勢部材（５８０）と、
を備え、
前記係止部（５７１、５７２）は、前記電磁弁の側壁に設けられ、前記電磁弁の径方向内側から径方向外側に延びて、前記電磁弁の軸方向における外縁の断面形状が湾曲しており、
前記付勢部材は、前記係止部に接触したとき、前記電磁弁が開閉する方向の力（Ｆｅ＿Ｏ、Ｆｅ＿Ｃ）を前記電磁弁に作用する請求項１から１３のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、１つのニードルが段階的に移動することによって、第１圧力室および第２圧力室の圧力が変化し、第１ピストンおよび第２ピストンが段階的にリフトする燃料噴射装置が知られている。この燃料噴射装置では、第１ピストンおよび第２ピストンは、ニードルとともにリフトし、ニードルの移動を段階的に制御可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２７４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、電流の大きさによる吸引力とバネ力とで、中間位置までのニードルの移動量が決定されている。このため、電流バラツキにより、ニードルの移動量にバラツキが生じ、燃料噴射率にバラツキが大きくなる。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、ニードルの移動を段階的に制御し、ニードルの移動量および燃料噴射率のバラツキを低減する燃料噴射装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の燃料噴射装置は、ハウジング（１０、１１０、２１０、３１０）、プレート部（２５、１２５）、電磁弁（３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０）を備える。
また、燃料噴射装置は、ニードル（４０）、可動部（６０、１６０、３６１、３６２）およびコイル（８０、１８１、１８２）を備える。
【０００７】
ハウジングは、有底筒状で、燃料が噴射される噴孔（１２）を先端部に有し、燃料が流入出可能な第１圧力室（１９）および第２圧力室（２０）を後端部（１０５）に有する。
プレート部は、ハウジングに設けられており、第１圧力室と第２圧力室とに連通するプレート部燃料流路（２５１、２５２、２５３、２５５、２５６）を有する。
電磁弁は、第１圧力室に収容され、プレート部燃料流路を開閉して第１圧力室の圧力および第２圧力室の圧力を制御可能である。
【０００８】
ニードルは、後端部（４０２）が第２圧力室に収容され、ハウジング内で往復移動可能で、電磁弁が第１圧力室の圧力および第２圧力室の圧力を制御するとき、ハウジングの軸方向に移動し、噴孔を開閉する。
磁石は、ハウジングの後端部に設けられ、両端が互いに異なる極性となるように着磁されている。
可動部は、第１圧力室に収容され、電磁弁の開閉方向に移動可能である。
【０００９】
コイルは、磁石の磁界と同一方向または逆方向の磁界を可動部に生成する。
磁石の磁界と同一方向の磁界をコイルが生成したとき、磁石と可動部との間に可動部吸引力（Ｆｍ＿Ａ）が発生し、可動部とともに電磁弁が開方向に移動する。
磁石の磁界と逆方向の磁界をコイルが生成したとき、磁石と可動部との間に可動部反発力（Ｆｍ＿Ｒ）が発生し、電磁弁が開閉方向に移動する。
【００１０】
コイルが生成する磁界の向きを変更するだけで、ニードルが段階的に移動し、電磁弁の位置が決定される。このため、電流のバラツキによる影響を受けないで、ニードルの移動量のバラツキを低減する。さらに、ニードルの移動量のバラツキが低減されるため、燃料噴射率のバラツキが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図２】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの図１のＩＩ部拡大図。
【図３】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石とは逆方向の磁界を生成したときの図１のＩＩＩ部拡大図。
【図４】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成し、ニードルが移動したときの燃料噴射装置を示す断面図。
【図５】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石とは逆方向の磁界を生成し、ニードルが移動したときの燃料噴射装置を示す断面図。
【図６】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置の可動部吸引力のみが用いられる場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図７】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置の可動部反発力のみが用いられる場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図８】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置の可動部反発力が発生した後、可動部吸引力が用いられる場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図９】本発明の第１実施形態による燃料噴射装置の可動部吸引力が発生した後、可動部反発力が用いられる場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図１０】本発明の第２実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図１１】本発明の第２実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの図１０のＸＩ部拡大図。
【図１２】本発明の第２実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石とは逆方向の磁界を生成したときの図１０のＸＩＩ部拡大図。
【図１３】本発明の第３実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図１４】本発明の第３実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの図１３のＸＩＶ部拡大図。
【図１５】本発明の第３実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石とは逆方向の磁界を生成したときの図１３のＸＶ部拡大図。
【図１６】本発明の第４実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図１７】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図１８】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの断面図。
【図１９】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と逆方向の磁界を生成したときの断面図。
【図２０】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置の制御プレートの作用を説明するための断面図。
【図２１】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図２２】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と逆方向の磁界を生成したときの燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図２３】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と逆方向の磁界を生成した後、磁石と同一方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図２４】本発明の第５実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成した後、磁石と逆方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図２５】本発明の第６実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図２６】本発明の第６実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの断面図。
【図２７】本発明の第６実施形態による燃料噴射装置の電磁弁が開方向に移動したときの断面図。
【図２８】本発明の第６実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と逆方向の磁界を生成したときの断面図。
【図２９】本発明の第６実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの燃料噴射率を説明するためのタイムチャート。
【図３０】本発明の第７実施形態による燃料噴射装置の後端部を示す断面図。
【図３１】本発明の第７実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの後端部の断面図。
【図３２】本発明の第７実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と逆方向の磁界を生成したときの後端部の断面図。
【図３３】本発明の第７実施形態による燃料噴射装置の係止部に付勢部材が接触したときの後端部の断面図。
【図３４】その他の実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石と同一方向の磁界を生成したときの燃料噴射装置を示す断面図。
【図３５】その他の実施形態による燃料噴射装置のコイルが磁石とは逆方向の磁界を生成したときの燃料噴射装置を示す断面図。
【図３６】その他の実施形態による電磁弁移動量と最小流路面積との関係図。
【図３７】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図３８】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図３９】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４０】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４１】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４２】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４３】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４４】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４５】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【図４６】その他の実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態による燃料噴射装置を図面に基づいて説明する。複数の実施形態において、実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明する。また、本実施形態という場合、複数の実施形態を包括する。この燃料噴射装置は、ディーゼルエンジンのような内燃機関に用いられる。
【００１３】
（第１実施形態）
第１実施形態の燃料噴射装置１について、図１−図９を参照して説明する。
燃料噴射装置１は、内燃機関の各気筒に取り付けられ、コモンレール９０の高圧状態で蓄えられた燃料を各気筒に噴射する。
【００１４】
図１に示すように、燃料噴射装置１は、ハウジング１０、プレート部２５、電磁弁３０、ニードル４０、磁石５０、可動部６０、係止部７０およびコイル８０を備える。
ハウジング１０は、有底筒状に形成され、例えば、炭素鋼等の金属材料で形成されている。
ハウジング１０は、ノズル室１１、噴孔１２および弁座１３を先端側に有する。
また、ハウジング１０は、燃料流路１４−１８、第１圧力室１９および第２圧力室２０を後端側に有する。
【００１５】
ノズル室１１は、ハウジング１０の内側壁１０１とニードル４０の外側壁４０１とによって区画形成され、燃料流路１６と連通している。
噴孔１２は、ハウジング１０の周方向に所定の間隔で複数形成されている。噴孔１２が開口する全面積を噴孔面積Ｓｈとする。噴孔面積Ｓｈにより、噴孔１２から単位時間あたりに燃料が外部に噴射される量である燃料噴射率Ｑの最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘが決定される。
【００１６】
弁座１３は、ハウジング１０の周方向における噴孔１２の周囲に形成されている。
また、弁座１３は、ハウジング１０の底部１０２の内側で、円錐状の底面に形成されている。
【００１７】
燃料流路１４は、コモンレール９０に接続されており、燃料流路１５と燃料流路１６とに連通している。
燃料流路１５は、第２圧力室２０に連通している。
燃料流路１６は、ノズル室１１に連通している。
【００１８】
燃料流路１７は、一端が先端側の第１圧力室１９とハウジング１０の径方向に向かって連通し、他端が後端側の第１圧力室１９とにハウジング１０の軸方向に向かって連通している。
燃料流路１７は、Ｌ字形状の断面を含む。
燃料流路１７の流路面積を圧力室流路面積Ａｐとする。
燃料流路１８は、第１圧力室１９および外部に連通している。
【００１９】
燃料流路１４−１８は、円形形状の断面を含み、径が一様に形成されている。
燃料流路１４−１６、１８の流路面積は、圧力室流路面積Ａｐより大きく設定されている。
コモンレール９０からの燃料は、燃料流路１４、１６を経由してノズル室１１に供給される。
【００２０】
第１圧力室１９は、第２圧力室２０よりも後端側に形成され、ハウジング１０の第１内壁１０３によって区画形成されており、コモンレール９０からの燃料が流入出可能に形成されている。
第２圧力室２０は、ハウジング１０の第２内壁１０４によって区画形成されており、コモンレール９０からの燃料が流入出可能に形成されている。図中において、煩雑さを避けるため、第１圧力室１９および第２圧力室２０の折れ線を一部省略している。
第１圧力室１９の圧力を第１圧力Ｐ１とし、第２圧力室２０の圧力を第２圧力Ｐ２とする。
【００２１】
プレート部２５は、第１圧力室１９と第２圧力室２０との間に設けられており、プレート部燃料流路２５１を有する。
プレート部燃料流路２５１は、第１圧力室１９と第２圧力室２０との間に形成されており、円形形状の断面を含み、径が一様に形成されている。
また、プレート部燃料流路２５１は、第１圧力室１９と第２圧力室２０とに連通している。
【００２２】
電磁弁３０は、第１圧力室１９に収容されている。
先端側の電磁弁３０は、棒状に形成され、後端側の電磁弁３０は、板状に形成されている。
電磁弁３０は、Ｔ字形状の断面を有する。
電磁弁３０は、プレート部燃料流路２５１を開閉して第１圧力Ｐ１および第２圧力Ｐ２を制御可能である。
【００２３】
電磁弁３０がプレート部燃料流路２５１を開く方向を開方向とし、電磁弁３０がプレート部燃料流路２５１を閉じる方向を閉方向とする。電磁弁３０が開方向に向かって移動する方向を正方向とする。電磁弁３０が閉方向に向かって移動する方向を負方向とする。電磁弁３０が初期状態から開方向に移動した量を電磁弁移動量Ｌｅとする。
さらに、電磁弁３０は、プレート部燃料流路２５１を開閉するとき、プレート部２５の後端面２５４との間に隙間燃料流路３０１が形成される。
隙間燃料流路３０１は、円柱の側面形状に形成されている。
【００２４】
また、コモンレール９０からの燃料は、燃料流路１４、１５を経由して、第２圧力室２０に供給される。第２圧力室２０に供給される燃料は、プレート部燃料流路２５１、隙間燃料流路３０１および燃料流路１７を経由して、第１圧力室１９に流れる。第１圧力室１９に流れた燃料は、燃料流路１８を経由して、外部に流出する。
第２圧力室２０の燃料が外部に流出する量は、第２圧力室２０を経由する流路における流路面積の最小値で決定される。第２圧力室２０の燃料が外部に流出する量を決定する流路面積を最小流路面積Ａｍｉｎとする。
【００２５】
ニードル４０は、ニードル４０の後端部４０２が第２圧力室２０に収容され、ハウジング１０内で往復移動可能に、ハウジング１０に収容されている。
ニードル４０は、先端側に受圧面４１を有し、後端側に背圧面４２を有する。
また、ニードル４０の後端側に、ニードルスプリング４３が設けられている。
【００２６】
受圧面４１は、ノズル室１１に面し、ノズル室１１に流入する燃料から噴孔１２を開く方向に働く圧力を受ける。
背圧面４２は、第２圧力室２０に面し、噴孔１２を閉じる方向に第２圧力Ｐ２を受ける。
ニードルスプリング４３は、プレート部２５と背圧面４２との間に設けられ、ニードル４０を付勢する。ニードルスプリング４３がニードル４０に作用する付勢力をニードル付勢力Ｆｓ＿ｎとする。
【００２７】
ニードル４０は、電磁弁３０が第１圧力Ｐ１を制御するとき、ハウジング１０の軸方向に移動し、噴孔１２を開閉する。初期状態からニードル４０がハウジング１０の軸方向に移動する量をニードル移動量Ｌｎとする。ニードル４０が噴孔１２を開く方向は、電磁弁３０の開方向と一致する。また、ニードル４０が噴孔１２を閉じる方向は、電磁弁３０の閉方向と一致する。
【００２８】
ニードル４０は、ニードル４０の先端部４０３が弁座１３に接触したとき、噴孔１２を閉塞する。
また、ニードル４０は、ニードル４０の先端部４０３が弁座１３から離間したとき、噴孔１２を開放する。ニードル４０が噴孔１２を開放したとき、ノズル室１１の燃料が噴孔１２から噴射される。
【００２９】
磁石５０は、ハウジング１０の後端部１０５に固定され、両端が互いに異なる極性となるように着磁されている。例えば、先端側の磁石５０がＮ極に着磁され、後端側の磁石５０がＳ極に着磁されている。図中において、磁石５０は、所在を明確にするため、ドット柄で示す。
【００３０】
磁石５０は、例えば、ネオジウム磁石等の永久磁石である。ネオジウム磁石は、ネオジウム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）およびボロン（Ｂ）を主成分とした成形焼結品である。また、ネオジウム磁石は、焼結品であり、結晶粒から形成されており、結晶の滑りが少ないため脆性材料である。
【００３１】
磁石５０の先端側で、固定部材５１と磁石５０が接合されている。
また、固定部材５１と電磁弁３０との間に電磁弁スプリング５２が設けられている。
電磁弁スプリング５２は、電磁弁３０の閉方向に電磁弁３０を付勢する。また、電磁弁スプリング５２が電磁弁３０を付勢する力を電磁弁付勢力Ｆｓ＿ｅとする。
【００３２】
可動部６０は、筒状で、磁性体で形成されており、コイル８０の径方向内側に位置し、コイルコアとして機能する。可動部６０に用いられる磁性体は、例えば、高炭素クロム軸受鋼等である。高炭素クロム軸受鋼等を用いることで、熱処理により高い強度が得られる。
可動部６０は、第１圧力室１９に収容され、磁石５０と電磁弁３０との間に設けられており、電磁弁３０との間に隙間を有する。
【００３３】
また、可動部６０は、固定部材５１および電磁弁スプリング５２を収容している。
さらに、可動部６０は、電磁弁３０の開閉方向に移動可能で、第１鍔部６１および第２鍔部６２を有する。
第１鍔部６１は、後端側の可動部６０に設けられている。
第２鍔部６２は、先端側の可動部６０に設けられている。
第１鍔部６１および第２鍔部６２は、ハウジング１０の径方向内側から径方向外側に向かって延びており、円環形状の断面を有する。
【００３４】
係止部７０は、筒状であり、非磁性体で形成されており、可動部６０の移動を係止可能に形成されている。
係止部７０は、第１圧力室１９に収容され、磁石５０と電磁弁３０との間に設けられている。
また、係止部７０は、可動部６０を収容しており、後端側に係止凹部７１を有する。
【００３５】
係止凹部７１は、第１鍔部６１に接触し、第１鍔部６１と係合している。可動部６０が移動するとき、第１鍔部６１は係止凹部７１内を移動する。
可動部６０が開方向に移動したとき、第１鍔部６１が磁石５０に接触し、第２鍔部６２が係止部７０に接触し、係止部７０は、可動部６０を係止する。
可動部６０が閉方向に移動したとき、第１鍔部６１が係止凹部７１に接触し、係止部７０は可動部６０を係止する。
【００３６】
コイル８０は、ハウジング１０の後端部１０５に設けられている。
また、コイル８０は、ボビンの外周に巻線が巻回されている。
さらに、コイル８０は、通電されることによって、電磁弁３０および可動部６０に磁界を生成可能である。
【００３７】
図２に示すように、初期状態からコイル８０に通電されるとき、後端側の可動部６０がＳ極、先端側の可動部６０がＮ極となる磁界が生成される。後端側の電磁弁３０がＳ極、後端側の電磁弁３０がＮ極となる磁界が生成される。このとき、コイル８０は、磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成する。このような磁界が生成されるように、コイル８０の巻線方向は設定されている。
【００３８】
コイル８０は、磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成したとき、磁石５０と可動部６０との間に可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生し、磁石５０と可動部６０とが吸着される。電磁弁３０と可動部６０との間に電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生する。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが電磁弁付勢力Ｆｓ＿ｅよりも大きくなるように設定されており、電磁弁３０と可動部６０とが吸着される。可動部６０とともに、電磁弁３０が開方向に移動する。電磁弁３０とプレート部２５の後端面２５４との間に、隙間燃料流路３０１が形成される。
【００３９】
図３に示すように、初期状態からコイル８０に電流の通電方向を逆にして通電されるとき、後端側の可動部６０がＮ極、先端側の可動部６０がＳ極となる磁界が生成される。後端側の電磁弁３０がＮ極、ハウジング１０の後端側の電磁弁３０がＳ極となる磁界が生成される。このとき、コイル８０は、磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成する。
【００４０】
コイル８０は、磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、磁石５０と可動部６０との間に可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生し、磁石５０と可動部６０とが離れようとする。電磁弁３０と可動部６０との間に電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生し、電磁弁３０と可動部６０とが吸着される。このとき、可動部６０が係止部７０により停止しており、電磁弁３０は開方向に移動する。電磁弁３０は、可動部６０に接触して停止する。電磁弁３０とプレート部２５の後端面２５４との間に、隙間燃料流路３０１が形成される。
【００４１】
磁石５０の磁界と同一方向の磁界をコイル８０が生成後、磁石５０の磁界と逆方向の磁界をコイル８０が生成したとき、可動部６０とともに電磁弁３０が閉方向に移動する。可動部６０が係止部７０に係止され、電磁弁３０は停止する。
磁石５０の磁界と逆方向の磁界をコイル８０が生成後、磁石５０の磁界と同一方向の磁界をコイル８０が生成したとき、可動部６０とともに電磁弁３０が開方向に移動する。可動部６０が磁石５０に接触し、可動部６０とともに電磁弁３０が停止する。
【００４２】
磁石５０の磁界と同一方向または逆方向の磁界をコイル８０が生成後、コイル８０の通電が停止されたとき、電磁弁付勢力Ｆｓ＿ｅによって、電磁弁３０は閉方向に移動する。電磁弁３０が移動して、プレート部燃料流路２５１を閉塞する。
【００４３】
初期状態から可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生したときの電磁弁３０が開方向に移動した距離を可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａとする。
初期状態から可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生したときの電磁弁３０が開方向に移動した距離を可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒとする。
【００４４】
プレート部燃料流路２５１の流路面積をプレート部流路面積Ａｃとする。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａおよび可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生しているときの隙間燃料流路３０１の流路面積を吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａとする。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａおよび可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生しているときの隙間燃料流路３０１の流路面積を反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒとする。
【００４５】
圧力室流路面積Ａｐは、プレート部流路面積Ａｃ、吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａおよび反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒより大きくなるように設定されている。この設定により、最小流路面積Ａｍｉｎは、プレート部流路面積Ａｃ、吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａおよび反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒになる。
【００４６】
プレート部流路面積Ａｃは、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒより大きく吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａより小さくなるように設定されている。これにより、最小流路面積Ａｍｉｎは、プレート部流路面積Ａｃまたは反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒになる。
【００４７】
燃料噴射装置１の作用について説明する。
図１に戻って、初期状態では、コモンレール９０から燃料流路１４、１５を経由して、燃料が第２圧力室２０に供給されている。コモンレール９０から燃料流路１４、１６を経由して、燃料がノズル室１１に供給されている。
第２圧力Ｐ２が背圧面４２に作用する全圧力をＦｐ＿ｎとし、ノズル室１１の燃料が受圧面４１に作用する全圧力をＦｐ＿ｂとする。
【００４８】
初期状態では、以下関係式（１）が満たされており、ニードル４０は、弁座１３に接触し、噴孔１２を閉塞している。
また、初期状態では、以下関係式（２）が満たされており、電磁弁３０は、電磁弁スプリング５２に付勢され、プレート部燃料流路２５１を閉塞している。
Ｆｐ＿ｎ＋Ｆｓ＿ｎ＞Ｆｐ＿ｂ        ・・・（１）
Ｆｓ＿ｅ＞０                        ・・・（２）
【００４９】
図４に示すように、磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。このとき、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａにより可動部６０が開方向に移動し、磁石５０に吸着する。また、以下関係式（３）が満たされ、電磁弁３０が開方向に移動し、可動部６０に吸着する。プレート部燃料流路２５１が開放され、第２圧力室２０の燃料が流出する。
関係式（４）に示すように、プレート部流路面積Ａｃが吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａより小さいため、最小流路面積Ａｍｉｎは、プレート部流路面積Ａｃになる。
Ｆｅ＿Ａ＞Ｆｓ＿ｅ                  ・・・（３）
Ａｇ＿Ａ＞Ａｃ                      ・・・（４）
【００５０】
第２圧力室２０の燃料が流出したとき、第２圧力Ｐ２が低下し、背圧面４２に作用する全圧力Ｆｐ＿ｎが低下し、以下関係式（５）が満たされる。
関係式（５）が満たされ、ニードル４０が弁座１３から離間し、噴孔１２が開放される。噴孔１２を経由して燃料が外部に噴射される。初期状態から可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生しているときのニードル移動量Ｌｎを可動部吸引時ニードル移動量Ｌｎ＿Ａとする。
Ｆｐ＿ｎ＋Ｆｓ＿ｎ＜Ｆｐ＿ｂ        ・・・（５）
【００５１】
図５に示すように、磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。このとき、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒにより、可動部６０と磁石５０とが反発し合い、可動部６０は、係止部７０により停止されている。関係式（３）が満たされ、電磁弁３０が開方向に移動する。
【００５２】
電磁弁３０が開方向に移動して可動部６０に吸着し、プレート部燃料流路２５１が開放される。プレート部燃料流路２５１が開放され、第２圧力室２０の燃料が流出する。このとき、以下関係式（６）に示すように、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒがプレート部流路面積Ａｃより小さいため、最小流路面積Ａｍｉｎは、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒになる。
Ａｃ＞Ａｇ＿Ｒ                      ・・・（６）
【００５３】
第２圧力室２０の燃料が流出したとき、第２圧力Ｐ２が低下し、背圧面４２に作用する全圧力Ｆｐ＿ｎが低下し、以下関係式（５）が満たされる。関係式（５）が満たされ、ニードル４０が弁座１３から離間し、噴孔１２が開放される。噴孔１２を経由して燃料が外部に噴射される。可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生しているときのニードル移動量Ｌｎを可動部反発時ニードル移動量Ｌｎ＿Ｒとする。
【００５４】
可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒは、可動部６０が係止部７０に係止され、可動部６０が開方向に移動しない分、可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａよりも小さい。このため、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生しているときの第２圧力Ｐ２の低下する量または割合は、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生しているときの第２圧力Ｐ２の低下する量または割合よりも小さい。これにより、可動部反発時ニードル移動量Ｌｎ＿Ｒは、可動部吸引時ニードル移動量Ｌｎ＿Ａよりも小さい。可動部吸引力Ｆｍ＿Ａまたは可動部反発力Ｆｍ＿Ｒを用いることによって、ニードル移動量Ｌｎが変更される。
【００５５】
燃料噴射装置１は、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａまたは可動部反発力Ｆｍ＿Ｒを用いることによって、ニードル移動量Ｌｎを変更する。ニードル移動量Ｌｎが変更されることによって、ノズル室１１から噴孔１２に燃料が流れる流路面積の最小値である噴射流路面積Ｓが変更される。これにより、燃料噴射装置１は、燃料噴射率Ｑを変更可能である。
【００５６】
燃料噴射率Ｑは、例えば、以下関係式（７）のように表される。ここで、Ｃは、流量係数を表し、構造に起因する係数で無次元数である。ΔＰは、ノズル室１１の圧力とコモンレール９０から供給される圧力との圧力差を表す。ρは、燃料の密度を表す。燃料は非圧縮性であるため、密度ρは定数とみなせる。
Ｑ＝Ｃ×Ｓ×√（２×ΔＰ／ρ）      ・・・（７）
【００５７】
燃料噴射装置１の燃料噴射率Ｑについて、図６−図９のタイムチャートを参照して説明する。コイル８０が磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成するときの電流の通電方向を正方向とする。また、コイル８０が磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成するときの電流の通電方向を負方向とする。
【００５８】
まず、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａのみが用いられる場合の燃料噴射率Ｑについて、図６を参照して説明する。
図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、時刻ｔ１０に、コイル８０に通電が開始され、コイル８０に正方向の電流が流れる。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａおよび可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生する。可動部６０の移動とともに電磁弁３０が開方向に移動し始める。プレート部燃料流路２５１が開放される。電磁弁移動量Ｌｅが増加する。
【００５９】
時刻ｔ１１に、可動部６０が磁石５０に接触して停止し、電磁弁３０が停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａになる。
時刻ｔ１１から時刻ｔ１５まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａで一定である。プレート部流路面積Ａｃが吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａより小さいため、第２圧力室２０から燃料が流出する量は、プレート部流路面積Ａｃで決定される。
【００６０】
時刻ｔ１５に、コイル８０への通電の停止が開始され、可動部６０の移動とともに電磁弁３０が閉方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが減少する。
時刻ｔ１６に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３０がプレート部燃料流路２５１を閉塞する。
【００６１】
図６（ｃ）および図６（ｄ）に示すように、時刻ｔ１１後の時刻ｔ１２に、関係式（５）が満たされ、ニードル４０が開方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが増加する。ノズル室１１が開放される。噴射流路面積Ｓが大きくなり、燃料噴射率Ｑが増加し始める。
時刻ｔ１３に、噴射流路面積Ｓが噴孔面積Ｓｈ以上となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ１３から時刻ｔ１６まで、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
【００６２】
時刻ｔ１４に、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになる。なお、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘ未満のとき、噴射流路面積Ｓが噴孔面積Ｓｈ以上となるように、ニードル移動量Ｌｎまたは噴射流路面積Ｓが設定されている。ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになるとき、噴射流路面積Ｓが噴孔面積Ｓｈとなるように、ニードル移動量Ｌｎまたは噴射流路面積Ｓが設定されてもよい。
時刻ｔ１４から時刻ｔ１６まで、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となる。
【００６３】
時刻ｔ１６に、関係式（１）が満たされ、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞される。噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ１７に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
このように、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａのみが用いられる場合、燃料噴射装置１は、一定の燃料噴射率Ｑを噴射する矩形噴射が可能である。
【００６４】
次に、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒのみが用いられる場合の燃料噴射率Ｑについて、図７を参照して説明する。
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、時刻ｔ２０に、コイル８０への通電が開始され、コイル８０に負方向の電流が流れる。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａおよび可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生する。係止部７０によって可動部６０は係止された状態である。電磁弁３０が開方向に移動し始め、プレート部燃料流路２５１が開放される。電磁弁移動量Ｌｅが増加する。
【００６５】
時刻ｔ２１に、電磁弁３０が可動部６０に接触して停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒになる。
時刻ｔ２１から時刻２３まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒで一定である。反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒがプレート部流路面積Ａｃより小さいため、第２圧力室２０から燃料が流出する量は、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒで決定される。
【００６６】
時刻ｔ２３に、コイル８０への通電の停止が開始される。電磁弁３０が閉方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが減少する。
時刻ｔ２４に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３０がプレート部燃料流路２５１を閉塞する。
【００６７】
図７（ｃ）および図７（ｄ）に示すように、時刻ｔ２１後の時刻ｔ２２に、関係式（５）が満たされ、ニードル４０が開方向に移動し始める。第２圧力室２０から流出する燃料が反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒにより絞られるため、ニードル移動量Ｌｎが徐々に増加する。ノズル室１１が開放され、噴射流路面積Ｓが徐々に大きくなり、燃料噴射率Ｑが徐々に増加する。なお、電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒであるとき、噴射流路面積Ｓは噴孔面積Ｓｈ未満となるように設定されている。
【００６８】
時刻ｔ２４に、関係式（１）が満たされ、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ２５に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
このように、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒのみが用いられる場合、燃料噴射装置１は、時間に比例して燃料噴射率Ｑがゼロから増加されるように噴射するデルタ形噴射を可能にする。
【００６９】
それから、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生した後、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが用いられる場合の燃料噴射率Ｑについて、図８を参照して説明する。
図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、時刻ｔ３０に、コイル８０への通電が開始され、コイル８０に負方向の電流が流れる。可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生し、係止部７０によって可動部６０が係止された状態になる。電磁弁３０が開方向に移動し始める。プレート部燃料流路２５１が開放される。電磁弁移動量Ｌｅが増加する。
【００７０】
時刻ｔ３１に、電磁弁３０が可動部６０に接触して停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒになる。
時刻ｔ３１から時刻ｔ３４まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒで一定である。第２圧力室２０から燃料が流出する量は、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒで決定される。
【００７１】
時刻ｔ３３に、コイル８０への電流が正方向となるように、コイル８０への通電方向の変更が開始される。
時刻ｔ３４に、コイル８０への電流が正方向に切り替わり、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生する。可動部６０の移動とともに電磁弁３０が開方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが増加する。
【００７２】
時刻ｔ３５に、可動部６０が磁石５０に接触して停止し、電磁弁３０が停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａになる。
時刻ｔ３５から時刻ｔ３７まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａで一定である。第２圧力室２０から燃料が流出する量は、プレート部流路面積Ａｃで決定される。
【００７３】
時刻ｔ３８に、コイル８０への通電の停止が開始される。可動部６０の移動とともに電磁弁３０が閉方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが減少する。
時刻ｔ３９に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３０がプレート部燃料流路２５１を閉塞する。
【００７４】
図８（ｃ）および図８（ｄ）に示すように、時刻ｔ３１後の時刻ｔ３２に、関係式（５）が満たされ、ニードル４０が開方向に移動し始める。第２圧力室２０から流出する燃料が反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒにより絞られるため、ニードル移動量Ｌｎが徐々に増加する。ノズル室１１が開放される。噴射流路面積Ｓが徐々に大きくなり、燃料噴射率Ｑが徐々に増加する。
【００７５】
時刻ｔ３５に、電磁弁３０が開方向にさらに移動し、第２圧力Ｐ２がさらに低下する。ニードル４０が開方向にさらに移動し、ニードル移動量Ｌｎの変化量が大きくなる。噴射流路面積Ｓがさらに大きくなり、燃料噴射率Ｑがさらに大きくなる。また、燃料噴射率Ｑの変化量が大きくなる。
【００７６】
時刻ｔ３６に、噴射流路面積Ｓが噴孔面積Ｓｈ以上となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ３６から時刻ｔ３９まで、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
時刻ｔ３７に、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ３７から時刻ｔ３９まで、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となる。
【００７７】
時刻ｔ３９に、関係式（１）が満たされ、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ４０に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞し、ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
このように、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生した後、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが用いられる場合、燃料噴射装置１は、デルタ形噴射から矩形噴射へ噴射を変更する可変噴射を可能にする。
【００７８】
最後に、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生した後、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが用いられる場合の燃料噴射率Ｑについて、図９を参照して説明する。
図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、時刻ｔ５０に、コイル８０に通電が開始され、コイル８０に正方向の電流が流れる。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａおよび可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生する。可動部６０の移動とともに電磁弁３０が開方向に移動し始める。プレート部燃料流路２５１が開放される。電磁弁移動量Ｌｅが増加する。このとき、第２圧力室２０から燃料が流出する量は、プレート部流路面積Ａｃで決定される。
【００７９】
時刻ｔ５１に、可動部６０が磁石５０に接触して停止し、電磁弁３０が停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａになる。
時刻ｔ５１から時刻ｔ５５まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａで一定である。
【００８０】
時刻ｔ５４に、コイル８０への電流が負方向となるように、コイル８０への通電方向の変更が開始される。
時刻ｔ５５に、コイル８０への電流が負方向に切り替わり、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生する。可動部６０とともに電磁弁３０が閉方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが減少する。
【００８１】
時刻ｔ５６に、可動部６０が係止部７０に係止され、電磁弁３０が停止する。電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒになる。
時刻ｔ５６から時刻ｔ５７まで、電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒで一定である。第２圧力室２０から燃料が流出する量は、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒで決定される。
【００８２】
時刻ｔ５７に、コイル８０への通電の停止が開始される。電磁弁３０が閉方向に移動し始める。電磁弁移動量Ｌｅが減少する。
時刻ｔ５８に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３０がプレート部２５に接触し、プレート部燃料流路２５１を閉塞する。
【００８３】
図９（ｃ）および図９（ｄ）に示すように、時刻ｔ５１後の時刻ｔ５２に、関係式（５）が満たされ、ニードル４０が開方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが増加する。
ノズル室１１が開放される。噴射流路面積Ｓが大きくなり、燃料噴射率Ｑが増加し始める。
時刻ｔ５３に、噴射流路面積Ｓが噴孔面積Ｓｈ以上となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ５３から時刻ｔ５８まで、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
時刻ｔ５４に、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ５４から時刻ｔ５８まで、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となる。
【００８４】
時刻ｔ５８に、関係式（１）が満たされ、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ５９に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞し、ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
このように、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生した後、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒを用いる場合、燃料噴射装置１は、電磁弁移動量Ｌｅが閉方向に移動する量が小さくなる。このため、燃料噴射装置１は、矩形噴射後からニードル４０が噴孔１２を閉塞するまでの時間を短縮できる。
【００８５】
従来、特許文献１に記載されているように、１つのニードルが段階的に移動することによって、第１圧力室および第２圧力室の圧力が変化し、第１ピストンおよび第２ピストンが段階的にリフトする燃料噴射装置が知られている。
特許文献１の構成では、電流の大きさによる吸引力とバネ力とで、中間位置までのニードルの移動量が決定されている。このため、電流バラツキにより、ニードルの移動量にバラツキが生じ、燃料噴射率にバラツキが大きくなる。
【００８６】
そこで、本実施形態の燃料噴射装置１は、ニードル４０の移動を段階的に制御し、ニードル４０のニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑのバラツキを低減する。
【００８７】
（効果）
［１］コイル８０の通電方向を変更することで、コイル８０は、磁石５０の磁界と同一方向または逆方向の磁界を生成する。コイル８０は、磁界を生成するとき、電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生し、電磁弁３０と可動部６０とが吸着する。
磁石５０の磁界と同一方向の磁界をコイル８０が生成したとき、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａが発生し、可動部６０とともに電磁弁３０が磁石５０に向かって移動する。
一方、磁石５０の磁界と逆方向の磁界をコイル８０が生成したとき、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生し、可動部６０が係止部７０に係止され、電磁弁３０が開閉方向に移動する。
【００８８】
コイル８０が生成する磁界の向きの変更および係止部７０によって、可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａまたは可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒの２つの電磁弁移動量Ｌｅを電磁弁３０は移動する。電磁弁移動量Ｌｅが移動して、第２圧力室２０から燃料が流出する量を決定するプレート部流路面積Ａｃまたは反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒに変更する。
このため、第２圧力室２０から燃料が流出する量を変更でき、ニードル移動量Ｌｎを段階的に変更できる。
また、コイル８０が生成する磁界の向きの変更することだけで、電磁弁３０の位置が決定されるため、電流のバラツキによる影響を受けない。このため、ニードル移動量Ｌｎのバラツキが低減され、燃料噴射率Ｑのバラツキが低減される。
【００８９】
（第２実施形態）
第２実施形態では、ハウジング、プレート部および電磁弁の形態が異なる点を除き、第１実施形態と同様である。
図１０に示すように、第２実施形態の燃料噴射装置２のハウジング１１０は、燃料流路１７に代替して、燃料流路２１が形成されている。
燃料流路２１は、先端側の第１圧力室１９と燃料流路１８に連通している。また、燃料流路２１の流路面積は、燃料流路１７の流路面積と同様に、設定されている。
さらに、燃料流路１８は、第１圧力室１９と連通しないように形成されている。
【００９０】
プレート部１２５は、２つのプレート部燃料流路２５２、２５３を有する。
プレート部燃料流路２５２、２５３は、一端がハウジング１１０の径方向に第１圧力室１９と連通し、他端がハウジング１１０の軸方向に第２圧力室２０と連通する。
プレート部燃料流路２５２、２５３は、Ｌ字形状の断面を含み、径が一様に形成されている。
【００９１】
一方のプレート部燃料流路を第１プレート部燃料流路２５２とする。他方のプレート部燃料流路を第２プレート部燃料流路２５３とする。
第１プレート部燃料流路２５２は、第２プレート部燃料流路２５３よりも後端側で、第１圧力室１９と連通している。
【００９２】
第１プレート部燃料流路２５２の流路面積を第１プレート部流路面積Ａｃ１とする。第２プレート部燃料流路２５３の流路面積を第２プレート部流路面積Ａｃ２とする。
第１プレート部流路面積Ａｃ１は、第２プレート部流路面積Ａｃ２よりも大きくなるように、すなわち、以下関係式（８）が満たされるように、設定されている。第１プレート部流路面積Ａｃ１および第２プレート部流路面積Ａｃ２は、隙間燃料流路３０１の流路面積および圧力室流路面積Ａｐよりも小さくなるように設定されている。
Ａｃ１＞Ａｃ２          ・・・（８）
【００９３】
電磁弁１３０は、先端に閉塞部１３１を有し、プレート部燃料流路２５２、２５３を開閉可能である。
閉塞部１３１は、紡錘形状に形成されている。
初期状態では、閉塞部１３１は、燃料流路２１を閉塞しており、プレート部燃料流路２５２、２５３は、閉塞されていない。
【００９４】
コモンレール９０からの燃料は、燃料流路１４、１５を経由し、第２圧力室２０に流入する。第２圧力室２０に流入した燃料は、第１プレート部燃料流路２５２または第２プレート部燃料流路２５３を経由して、第１圧力室１９に流入する。
電磁弁１３０が燃料流路２１を開放したとき、第１圧力室１９に流入した燃料は、第１圧力室１９内または燃料流路２１を経由して、燃料流路１８に流入する。燃料流路１８に流入した燃料は、外部に流出する。
【００９５】
図１１に示すように、初期状態からコイル８０が磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成したとき、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａおよび電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより、可動部６０とともに電磁弁１３０が開方向に移動する。電磁弁１３０は、燃料流路２１を開放し、第１プレート部燃料流路２５２を閉塞する。第２プレート部燃料流路２５３が開放されており、第２圧力室２０からの燃料の流出する量は、第２プレート部流路面積Ａｃ２によって決定される。なお、第１プレート部燃料流路２５２が閉塞されるように、第１圧力室１９の一部は、閉塞部１３１に対応するテーパ形状に形成されている。
【００９６】
図１２に示すように、初期状態からコイル８０が磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒにより、可動部６０は係止部７０に係止される。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより、電磁弁１３０が開方向に移動し、燃料流路２１を開放する。プレート部燃料流路２５２、２５３が開放されており、第２圧力室２０からの燃料の流出する量は、第１プレート部流路面積Ａｃ１と第２プレート部流路面積Ａｃ２との和によって決定される。なお、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生したとき、電磁弁１３０が第２プレート部燃料流路２５３を閉塞してもよい。
【００９７】
第２実施形態においても、コイル８０が生成する磁界の向きの変更および係止部７０によって、電磁弁移動量Ｌｅを変更し、第２圧力室２０からの燃料の流出する量を変更できる。このため、第１実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、第２実施形態では、第１プレート部流路面積Ａｃ１と第２プレート部流路面積Ａｃ２との和によって、第２圧力室２０からの燃料の流出する量が決定される。このため、第２圧力Ｐ２の低下する割合を大きくすることができ、矩形噴射がしやすくなる。
【００９８】
（第３実施形態）
第３実施形態では、ハウジングおよび電磁弁の形態が異なる点を除き、第１実施形態と同様である。
図１３に示すように、第３実施形態の燃料噴射装置３のハウジング２１０は、燃料流路１７に代替して、第１ハウジング燃料流路２２および第２ハウジング燃料流路２３が形成されている。
第１ハウジング燃料流路２２および第２ハウジング燃料流路２３は、第１圧力室１９と燃料流路１８とに連通している。
燃料流路１８は、第１圧力室１９と連通しないように形成されている。
【００９９】
第１ハウジング燃料流路２２は、第２ハウジング燃料流路２３よりも後端側で、先端側の第１圧力室１９に連通している。
第１ハウジング燃料流路２２の流路面積を第１ハウジング流路面積Ａｈ１とする。第２ハウジング燃料流路２３の流路面積を第２ハウジング流路面積Ａｈ２とする。
第１ハウジング流路面積Ａｈ１は、第２ハウジング流路面積Ａｈ２よりも大きくなるように、すなわち、以下関係式（９）が満たされるように、設定されている。なお、第１ハウジング流路面積Ａｈ１および第２ハウジング流路面積Ａｈ２は、プレート部流路面積Ａｃおよび隙間燃料流路３０１の流路面積よりも小さくなるように設定されている。
Ａｈ１＞Ａｈ２          ・・・（９）
【０１００】
電磁弁２３０は、第２実施形態と同様に、先端に閉塞部２３１を有し、第１ハウジング燃料流路２２および第２ハウジング燃料流路２３を開閉可能である。
閉塞部２３１は、紡錘形状に形成されている。
初期状態では、閉塞部２３１は、プレート部燃料流路２５１を閉塞しており、ハウジング燃料流路２２、２３は閉塞されていない。
【０１０１】
コモンレール９０からの燃料は、燃料流路１４、１５を経由し、第２圧力室２０に流入する。
電磁弁２３０がプレート部燃料流路２５１を開放したとき、第２圧力室２０に流入した燃料は、プレート部燃料流路２５１を経由して、先端側の第１圧力室１９に流入する。先端側の第１圧力室１９に流入した燃料は、第１ハウジング燃料流路２２または第２ハウジング燃料流路２３を経由して、燃料流路１８に流入する。燃料流路１８に流入した燃料は、外部に流出する。
【０１０２】
図１４に示すように、初期状態からコイル８０が磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成したとき、可動部吸引力Ｆｍ＿Ａおよび電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより、可動部６０とともに電磁弁２３０が開方向に移動する。電磁弁２３０は、プレート部燃料流路２５１を開放し、第１ハウジング燃料流路２２を閉塞する。第２圧力室２０からの燃料の流出する量は、第２ハウジング流路面積Ａｈ２によって決定される。なお、第１ハウジング燃料流路２２が閉塞されるように、第１圧力室１９の一部は、閉塞部２３１に対応するテーパ形状に形成されている。
【０１０３】
図１５に示すように、初期状態からコイル８０が磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒにより、可動部６０は係止部７０に係止される。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより、電磁弁２３０が開方向に移動し、プレート部燃料流路２５１を開放する。第１ハウジング燃料流路２２および第２ハウジング燃料流路２３が開放されている。第２圧力室２０からの燃料の流出する量は、第１ハウジング流路面積Ａｈ１と第２ハウジング流路面積Ａｈ２との和によって決定される。なお、可動部反発力Ｆｍ＿Ｒが発生したとき、電磁弁２３０が第２ハウジング燃料流路２３を閉塞してもよい。
【０１０４】
第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。さらに、第３実施形態では、第２実施形態と同様に、第１ハウジング流路面積Ａｈ１と第２ハウジング流路面積Ａｈ２との和によって、第２圧力室２０からの燃料の流出する量が決定される。このため、第２圧力Ｐ２の低下する割合を大きくすることができ、矩形噴射がしやすくなる。
【０１０５】
（第４実施形態）
第４実施形態では、コイルを２つ備える点を除き、第１実施形態と同様である。
図１６に示すように、第４実施形態の燃料噴射装置４は、２つのコイル１８１、１８２および充電部１８３を備える。
一方のコイルを第１コイル１８１とし、他方のコイルを第２コイル１８２とする。
【０１０６】
第１コイル１８１は、第２コイル１８２よりもハウジング１０の径方向内側に設けられている。
第１コイル１８１の巻線方向は、第２コイル１８２の巻線方向と逆に設定されている。２つのコイル１８１、１８２を用いることによって、コイル１８１、１８２への通電方向を一定可能である。
【０１０７】
磁石５０の磁界と同一方向の磁界を生成するとき、第１コイル１８１は通電されており、第２コイル１８２は停止している。このとき、第１コイル１８１が生成する磁界によって、第２コイル１８２には、第１誘導起電力Ｖ１が発生する。
磁石５０の磁界と逆方向の磁界を生成するとき、第１コイル１８１は停止しており、第２コイル１８２は通電される。このとき、同様に、第１コイル１８１には、第２誘導起電力Ｖ２が発生する。
充電部１８３は、コイル１８１、１８２に接続されている。
充電部１８３は、例えば、コンデンサであり、第１誘導起電力Ｖ１または第２誘導起電力Ｖ２を充電可能である。
第４実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０８】
（第５実施形態）
第５実施形態では、ハウジング、プレート部、ニードル、電磁弁、磁石、可動部および係止部の形態が異なり、圧力制御プレートが追加されている点を除き、第１実施形態と同様である。
【０１０９】
図１７に示すように、燃料噴射装置９１のハウジング３１０の第２圧力室２０は、ハウジング３１０の軸方向の断面がＴ字形状となるように形成されている。
プレート部３２５は、２つのプレート部燃料流路２５５、２５６を有する。
プレート部燃料流路２５５、２５６は、ハウジング３１０の軸方向に沿って形成されており、第１圧力室１９および第２圧力室２０に連通している。
また、プレート部燃料流路２５５、２５６は、径が一様に形成されている。
【０１１０】
一方のプレート部燃料流路を第３プレート部燃料流路２５５とし、他方のプレート部燃料流路を第４プレート部燃料流路２５６とする。
第３プレート部燃料流路２５５は、プレート部３２５の中央に形成されている。
第４プレート部燃料流路２５６は、プレート部３２５の端部側で形成されている。特許請求の範囲の第１プレート部燃料流路は、第３プレート部燃料流路２５５に相当する。また、特許請求の範囲の第２プレート部燃料流路は、第４プレート部燃料流路２５６に相当する。
【０１１１】
また、プレート部３２５は、第１プレート溝３２６および第２プレート溝３２７が後端面２５４に形成されている。
第１プレート溝３２６は、第３プレート部燃料流路２５５に連通しており、円形形状に形成されている。
第２プレート溝３２７は、第４プレート部燃料流路２５６に連通しており、環状に形成されている。
【０１１２】
第５実施形態における第３プレート部燃料流路２５５の流路面積を第３プレート部流路面積Ａｃ３とする。第４プレート部燃料流路２５６の流路面積を第４プレート部流路面積Ａｃ４とする。
第３プレート部流路面積Ａｃ３は、第４プレート部流路面積Ａｃ４以上となるように、すなわち、関係式（１０）が満たされるように、設定されている。第３プレート部流路面積Ａｃ３および第４プレート部流路面積Ａｃ４は、隙間燃料流路３０１の流路面積よりも小さくなるように設定されている。
Ａｃ３≧Ａｃ４          ・・・（１０）
【０１１３】
ニードル３４０は、ニードル鍔部４４をさらに有する。
ニードル鍔部４４は、ニードル３４０の中央に形成されている。
また、ニードル鍔部４４は、ニードル３４０の径方向の断面が環状となるように形成されており、ニードル３４０の径方向内側から径方向外側に延びている。
第５実施形態のニードル３４０では、ニードル鍔部４４が受圧面４１を有する。
ニードルスプリング４３は、ニードル鍔部４４とハウジング内部との間に設けられ、ニードル鍔部４４を付勢して、ニードル３４０を付勢する。
【０１１４】
電磁弁３３０は、非磁性体で形成されている。
また、電磁弁３３０は、圧着等により第１可動部３６１に接合されている。
電磁弁３３０は、第３プレート部燃料流路２５５を開閉する。
初期状態では、電磁弁３３０の先端は、第１プレート溝３２６に係合し、電磁弁３３０は、第１プレート部燃料流路２５３を閉塞している。
【０１１５】
電磁弁スプリング５２は、第１可動部３６１と固定部材５１との間に設けられており、第１可動部３６１および電磁弁３３０を電磁弁付勢力Ｆｓ＿ｅで付勢している。
磁石３５０は、ハウジング３１０の径方向の断面が環状となるように形成されている。
また、磁石３５０は、磁石穴３５１を有する。磁石穴３５１を介して固定部材５１が挿入され、ハウジング３１０の後端部１０５に固定されている。
【０１１６】
燃料噴射装置９１は、２つの可動部３６１、３６２を備える。
一方の可動部を第１可動部３６１とする。他方の可動部を第２可動部３６２とする。
第１可動部３６１は、第２可動部３６２よりもハウジング３１０の後端側に設けられている。
【０１１７】
第１可動部３６１および第２可動部３６２は、筒状に形成されており、環状形状の断面を有する。
また、第１可動部３６１および第２可動部３６２は、第１実施形態と同様に、磁性体で形成されている。
【０１１８】
第１可動部３６１は、磁石３５０と係止部３７０との間に設けられ、電磁弁３３０とともに、電磁弁３３０の開閉方向に移動可能である。図において、第１可動部３６１と永久磁石３５０との間の空間は、誇張して記載されている。第１可動部３６１と永久磁石３５０との間の空間は、比較的小さく形成されている。
さらに、第１可動部３６１は、第１可動部凸部３６３を有する。
第１可動部凸部３６３は、電磁弁３３０に向かって延びており、電磁弁３３０と接触可能である。初期状態では、第１可動部凸部３６３は、電磁弁３３０に接触している。
【０１１９】
初期状態では、第１可動部３６１は、係止部３７０に係止されている。
コイル８０が磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成したとき、磁石３５０と第１可動部３６１との間に第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａが発生する。磁石３５０と第１可動部３６１とが吸着しようとする。なお、第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａは、電磁弁付勢力Ｆｓ＿ｅよりも大きく設定されている。
また、第５実施形態では、電磁弁３３０が非磁性体であるため、電磁弁３３０と第１可動部３６１との間に電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生しない。電磁弁３３０と第１可動部３６１とが接合されている。
【０１２０】
コイル８０が磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、磁石３５０と第１可動部３６１との間に第１可動部反発力Ｆｍ１＿Ｒが発生する。磁石３５０と第１可動部３６１とが離れようとする。また、電磁弁３３０と第１可動部３６１との間に電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生する。電磁弁３３０と第１可動部３６１とが吸着されたままである。
【０１２１】
初期状態からコイル８０が磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、第１可動部反発力Ｆｍ１＿Ｒが発生する。第１可動部３６１が係止部３７０により係止され、移動しない。また、第１可動部３６１が移動しないため、電磁弁３３０と第１可動部３６１とは吸着されたまま、電磁弁３３０も移動しない。
【０１２２】
第２可動部３６２は、挿入穴を有し、電磁弁３３０を収容しており、電磁弁３３０の側面に摺動可能である。
また、第２可動部３６２は、第４プレート部燃料流路２５６を開閉する方向に移動可能である。図において、第２可動部３６２と、電磁弁３３０および係止部３７０との間の空間は、誇張して記載されている。第２可動部３６２と、電磁弁３３０および係止部３７０との間の空間は、比較的小さく形成されている。
さらに、第２可動部３６２は、第２可動部凸部３６５、第２可動部スプリング３６６および第２可動部凹部３６７を有する。
【０１２３】
第２可動部凸部３６５は、環状形状の断面を有し、プレート部３２５に向かって延びており、プレート部３２５と接触可能である。プレート部３２５には、第２可動部凸部３６５に対応する第２プレート溝３２７が形成されている。第２プレート溝３２７の一部が第４プレート部燃料流路２５６と連通している。
第２可動部スプリング３６６は、第２可動部３６２の後端と係止部３７０との間に設けられ、第４プレート部燃料流路２５６を閉じる方向に第２可動部３６２を付勢する。
第２可動部凹部３６７は、第２可動部スプリング３６６を収容している。第２可動部凹部３６７により、第２可動部スプリング３６６の位置決めがしやすくなる。
【０１２４】
初期状態では、第２可動部凸部３６５が第２プレート溝３２７に係合し、第２可動部３６２は、第４プレート部燃料流路２５６を閉塞している。
コイル８０が磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成したとき、第１可動部３６１と第２可動部３６２との間に第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。第１可動部３６１と第２可動部３６２とが吸着しようとする。
【０１２５】
コイル８０が磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成したとき、第１可動部３６１と第２可動部３６２との間に第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。第１可動部３６１と第２可動部３６２とが吸着しようとする。
第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａは、第２可動部スプリング３６６の付勢力よりも大きく設定されている。
【０１２６】
係止部３７０は、板状に形成されており、環状形状の断面を有する。
また、係止部３７０は、係止部穴３７１を有する。初期状態では、係止部穴３７１に第１可動部凸部３６３が位置するように設定されている。
さらに、係止部３７０は、第１可動部３６１と第２可動部３６２との間で、第１圧力室１９に収容されている。
【０１２７】
燃料噴射装置９１は、圧力制御プレート３８０をさらに備える。
圧力制御プレート３８０は、板状に形成され、プレート部３２５よりも先端側に設けられ、第２圧力室２０に収容されており、第２圧力Ｐ２を制御する。
また、圧力制御プレート３８０は、２つの燃料流路である制御流路３８１、３８２および制御プレートスプリング３８３を有する。
制御流路３８１、３８２は、中央で絞られた形状をしている。
一方の制御流路を第１制御流路３８１とする。他方の制御流路を第２制御流路３８２とする。
【０１２８】
第１制御流路３８１は、第３プレート部燃料流路２５５と第２圧力室２０とに連通している。
第２制御流路３８２は、第４プレート部燃料流路２５６と第２圧力室２０とに連通している。
【０１２９】
第１制御流路３８１の流路面積を第１制御流路面積Ａｑ１とする。第２制御流路３８２の流路面積を第２制御流路面積Ａｑ２とする。
第１制御流路面積Ａｑ１は、第３プレート部流路面積Ａｃ３よりも小さくなるように、すなわち、以下関係式（１１）を満たすように、設定されている。
第２制御流路面積Ａｑ２は、第４プレート部流路面積Ａｃ４よりも小さくなるように、すなわち、以下関係式（１２）を満たすように、設定されている。
また、第２制御流路面積Ａｑ２は、第１制御流路面積Ａｑ１よりも小さくなるように、すなわち、以下関係式（１３）を満たすように、設定されている。
Ａｃ３＞Ａｑ１          ・・・（１１）
Ａｃ４＞Ａｑ２          ・・・（１２）
Ａｑ１＞Ａｑ２          ・・・（１３）
【０１３０】
制御プレートスプリング３８３は、先端側の圧力制御プレート３８０とハウジング３１０の内部との間に設けられており、圧力制御プレート３８０を後端側に付勢する。
初期状態では、制御プレートスプリング３８３の付勢力および第２圧力Ｐ２がコモンレールの圧力よりも大きく設定されており、圧力制御プレート３８０は、燃料流路１５を閉塞している。第５実施形態では、燃料流路１５は、ハウジング３１０の径方向の断面が環状となるように形成されている。
【０１３１】
燃料噴射装置９１の作用について説明する。
図１８に示すように、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａにより第１可動部３６１が開方向に移動し、磁石３５０に吸着しようとする。
また、第１可動部３６１と電磁弁３３０とが接合されており、第１可動部３６１とともに電磁弁３３０が開方向に移動する。第１プレート部燃料流路２５３が開放される。第１制御流路３８１および第１プレート部燃料流路２５３を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。
【０１３２】
同時に、第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａにより第２可動部３６２が開方向に移動し、第１可動部３６１に吸着しようとする。第４プレート部燃料流路２５６が開放される。第２制御流路３８２および第４プレート部燃料流路２５６を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。このときの最小流路面積Ａｍｉｎは、第１制御流路面積Ａｑ１および第２制御流路面積Ａｑ２の和になる。
ニードル３４０が開方向に移動する。燃料が噴孔１２から噴射される。
【０１３３】
図１９に示すように、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。第１可動部反発力Ｆｍ１＿Ｒは発生するが、第１可動部３６１は係止部３７０に係止されたままである。
第１可動部３６１および電磁弁３３０は、停止したままであり、第１プレート部燃料流路２５３は閉塞されたままである。
【０１３４】
同時に、第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａにより第２可動部３６２が開方向に移動し、第１可動部３６１に吸着しようとする。第４プレート部燃料流路２５６が開放される。第２制御流路３８２および第４プレート部燃料流路２５６を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。このときの最小流路面積Ａｍｉｎは、第２制御流路面積Ａｑ２である。
ニードル３４０が開方向に移動する。燃料が噴孔１２から噴射される。磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成したときの燃料噴射率Ｑは、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成したときの燃料噴射率Ｑよりも大きい。
【０１３５】
このように、燃料噴射装置９１では、コイル８０が生成する磁界の向きの変更および係止部７０によって、第２圧力室２０からの燃料の流出する量を変更できる。このため、第１実施形態と同様の効果を奏する。
次に、圧力制御プレート３８０の作用について説明する。
【０１３６】
図１８および図１９に示すように、圧力制御プレート３８０は、燃料流路１５を閉塞している。第１プレート部燃料流路２５３または第４プレート部燃料流路２５６が開放され、ニードル３４０が開方向に移動する。噴孔１２から燃料が噴射される。燃料流路１５が閉塞されているため、燃料流路１５から第２圧力室２０に燃料が流入されない。
【０１３７】
第２圧力Ｐ２が低下するに伴い、第２圧力Ｐ２および制御プレートスプリング３８３の付勢力よりも燃料流路１５の燃料の圧力が大きくなる。圧力制御プレート３８０が開方向に移動し、燃料流路１５を開放する。燃料流路１５から第２圧力室２０を経由し、第３プレート部燃料流路２５５または第４プレート部燃料流路２５６を経由して燃料が外部へ流出する。
【０１３８】
図２０に示すように、第３プレート部燃料流路２５５および第４プレート部燃料流路２５６が閉塞されたとき、第３プレート部燃料流路２５５および第４プレート部燃料流路２５６における比較的高い圧力の燃料が第２圧力室２０に流入する。また、燃料流路１５から第２圧力室２０に高い圧力の燃料が流入する。
【０１３９】
第２圧力Ｐ２が上昇するに伴い、第２圧力Ｐ２および制御プレートスプリング３８３の付勢力よりも燃料流路１５の燃料の圧力が大きくなる。圧力制御プレート３８０が開方向に移動し、燃料流路１５を開放する。ニードル３４０が閉方向に移動し、噴孔１２から燃料が停止する。圧力制御プレート３８０が燃料流路１５を閉塞する。
【０１４０】
燃料噴射装置９１では、燃料の噴射開始時に、燃料流路１５が閉塞されているため、燃料流路１５から第２圧力室２０に燃料が流入されない。また、燃料の噴射完了時に、燃料流路１５だけでなく第３プレート部燃料流路２５５および第４プレート部燃料流路２５６における燃料も第２圧力室２０に流入するため、第２圧力Ｐ２の上昇の応答性が向上する。第２圧力Ｐ２の応答性が向上し、ニードル移動量Ｌｎの応答性が向上する。したがって、燃料噴射率Ｑの応答性が向上する。
【０１４１】
第５実施形態の燃料噴射装置９１の燃料噴射率Ｑについて、図２１−図２４のタイムチャートを参照して説明する。
初期状態から第１可動部３６１が電磁弁３３０の開方向に移動した距離を第１可動部移動量Ｌｍ１とする。なお、第５実施形態において、第１可動部移動量Ｌｍ１と電磁弁移動量Ｌｅとは等しい。
【０１４２】
初期状態から第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａが発生したときの第１可動部３６１が移動した距離を吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａとする。
吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａは、第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａがつり合う位置で、第１可動部移動量Ｌｍ１の最大値である。
【０１４３】
初期状態から第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を開く方向に移動した距離を第２可動部移動量Ｌｍ２とする。
初期状態から第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生したときの第２可動部３６２が移動した距離を吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａとする。
吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａは、第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａと第２可動部スプリング３６６の付勢力がつり合う位置で、第２可動部移動量Ｌｍ２の最大値である。
【０１４４】
まず、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑについて、図２１を参照して説明する。
図２１（ａ）、図２１（ｂ）および図２１（ｃ）に示すように、時刻ｔ６０に、コイル８０に通電が開始され、コイル８０に正方向の電流が流れる。第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａおよび第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を開放する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を開放する。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２が増加する。
【０１４５】
時刻ｔ６１に、第１可動部移動量Ｌｍ１が吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａになり、第２可動部移動量Ｌｍ２が吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａになる。
時刻ｔ６１から時刻ｔ６３まで、第１可動部移動量Ｌｍ１は、吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａで一定であり、第２可動部移動量Ｌｍ２は、吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａで一定である。
【０１４６】
時刻ｔ６３に、コイル８０への通電の停止が開始される。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を閉塞し始める。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞し始める。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２が減少する。
時刻ｔ６４に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を閉塞する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞する。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２がゼロになる。
【０１４７】
図２１（ｄ）および図２１（ｅ）に示すように、時刻ｔ６１に、ニードル３４０が開方向に移動し始め、ニードル移動量Ｌｎが増加する。ノズル室１１が開放され、噴射流路面積Ｓが大きくなり、燃料噴射率Ｑが増加し始める。
【０１４８】
時刻ｔ６２に、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになる。また、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ６２から時刻ｔ６４まで、ニードル移動量Ｌｎは、ニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
【０１４９】
時刻ｔ６４に、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ６５に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
【０１５０】
次に、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑについて、図２２を参照して説明する。
図２２（ａ）、図２２（ｂ）および図２２（ｃ）に示すように、時刻ｔ７０に、コイル８０への通電が開始され、コイル８０に負方向の電流が流れる。第１可動部反発力Ｆｍ１＿Ｒおよび第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。係止部３７０によって第１可動部３６１は係止された状態である。電磁弁３３０は第１プレート部燃料流路２５３を閉塞した状態である。第１可動部移動量Ｌｍ１はゼロである。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を開放する。第２可動部移動量Ｌｍ２が増加する。
【０１５１】
時刻ｔ７１に、第２可動部移動量Ｌｍ２が吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａになる。
時刻ｔ７１から時刻ｔ７２まで、第２可動部移動量Ｌｍ２は吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａで一定である。
時刻ｔ７２に、コイル８０への通電の停止が開始される。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞し始める。第２可動部移動量Ｌｍ２が減少する。
時刻ｔ７３に、コイル８０への通電の停止が完了する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞する。第２可動部移動量Ｌｍ２がゼロになる。
【０１５２】
図２２（ｄ）および図２２（ｅ）に示すように、時刻ｔ７１に、ニードル３４０が開方向に移動し始める。第２圧力室２０から流出する燃料が第４プレート部燃料流路２５６であるため、ニードル移動量Ｌｎが徐々に増加する。燃料噴射率Ｑが徐々に増加する。
時刻ｔ７３に、ニードル３４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ７４に、ニードル３４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
【０１５３】
それから、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成した後、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑについて、図２３を参照して説明する。
図２３（ａ）、図２３（ｂ）および図２３（ｃ）に示すように、時刻ｔ８０に、コイルへの通電が開始され、コイル８０に負方向の電流が流れる。第１可動部反発力Ｆｍ１＿Ｒおよび第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。第１可動部移動量Ｌｍ１はゼロである。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を開放する。第２可動部移動量Ｌｍ２が増加する。
【０１５４】
時刻ｔ８１に、第２可動部移動量Ｌｍ２が吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａになる。
時刻ｔ８１から時刻ｔ８５まで、第２可動部移動量Ｌｍ２は、吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａで一定である。
時刻ｔ８２に、コイル８０への電流が正方向となるように、コイル８０への通電方向の変更が開始される。
【０１５５】
時刻ｔ８３に、コイル８０への電流が正方向に切り替わり、第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａが発生する。第１可動部３６１とともに電磁弁３３０が開方向に移動し始める。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を開放する。第１可動部移動量Ｌｍ１が増加する。
【０１５６】
時刻ｔ８４に、第１可動部移動量Ｌｍ１が吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａになる。
時刻ｔ８４から時刻ｔ８６まで、第１可動部移動量Ｌｍ１は、吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａで一定である。
時刻ｔ８６に、コイル８０への通電の停止が開始される。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を閉塞し始める。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞し始める。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２が減少する。
時刻ｔ８７に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３３０が第３プレート部燃料流路２５５を閉塞する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞する。第２可動部移動量Ｌｍ２がゼロになる。
【０１５７】
図２３（ｄ）および図２３（ｅ）に示すように、時刻ｔ８１に、ニードル３４０が開方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが徐々に増加する。燃料噴射率Ｑが徐々に増加する。
時刻ｔ８４に、第１プレート部燃料流路２５３が開放されるため、ニードル移動量Ｌｎがさらに増加する。また、燃料噴射率Ｑがさらに増加する。
時刻ｔ８５から時刻ｔ８７まで、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
【０１５８】
時刻ｔ８７に、ニードル３４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ８８に、ニードル３４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
【０１５９】
最後に、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成した後、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑについて、図２４を参照して説明する。
図２４（ａ）、図２４（ｂ）および図２４（ｃ）に示すように、時刻ｔ９０に、コイル８０に通電が開始され、コイル８０に正方向の電流が流れる。第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａおよび第２可動部吸引力Ｆｍ２＿Ａが発生する。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を開放する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を開放する。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２が増加する。
【０１６０】
時刻ｔ９１に、第１可動部移動量Ｌｍ１が吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａになり、第２可動部移動量Ｌｍ２が吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａになる。
時刻ｔ９１から時刻ｔ９３まで、第１可動部移動量Ｌｍ１は、吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａで一定であり、第２可動部移動量Ｌｍ２は、吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａで一定である。
【０１６１】
時刻ｔ９３に、コイル８０への電流が負方向に切り替わり、第１可動部３６１とともに電磁弁３３０が閉方向に移動し始める。電磁弁３３０が第１プレート部燃料流路２５３を閉塞し始める。第１可動部移動量Ｌｍ１が減少する。
時刻ｔ９４に、電磁弁３３０が第３プレート部燃料流路２５５を閉塞する。第１可動部移動量Ｌｍ１がゼロになる。
【０１６２】
時刻ｔ９６に、コイル８０への通電の停止が開始される。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞し始める。第２可動部移動量Ｌｍ２が減少する。
時刻ｔ９７に、コイル８０への通電の停止が完了する。第２可動部３６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞する。第２可動部移動量Ｌｍ２がゼロになる。
【０１６３】
図２４（ｄ）および図２４（ｅ）に示すように、時刻ｔ９１に、ニードル３４０が開方向に移動し始め、ニードル移動量Ｌｎが増加する。ノズル室１１が開放され、噴射流路面積Ｓが大きくなり、燃料噴射率Ｑが増加し始める。
【０１６４】
時刻ｔ９２に、ニードル移動量Ｌｎがニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになる。また、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ９２から時刻ｔ９７まで、ニードル移動量Ｌｎは、ニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
【０１６５】
時刻ｔ９７に、ニードル４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。ノズル室１１が閉塞され、噴射流路面積Ｓが小さくなり、燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ９８に、ニードル４０が噴孔１２を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎおよび燃料噴射率Ｑがゼロとなり、燃料の噴射が停止する。
【０１６６】
第５実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、第５実施形態では、応答性が向上している。このため、コイル８０へ通電開始してからニードル移動量Ｌｎが増加するまでの時間、および、コイル８０への通電方向を切り替え後からニードル移動量Ｌｎが減少するまでの時間が短縮されている。
【０１６７】
（第６実施形態）
第６実施形態では、電磁弁および第２可動部の形態が異なる点を除き、第５実施形態と同様である。
図２５に示すように、燃料噴射装置９２の電磁弁４３０は、開閉方向の断面がＴ字形状である。第６実施形態では、電磁弁４３０は、磁性体で形成されている。
第１可動部３６１は、固定部材５１を収容している。
また、第１可動部３６１は、第１可動部スプリング３６４を有する。
第１可動部スプリング３６４は、磁石３５０と第１可動部３６１との間に設けられている。
また、第１可動部スプリング３６４は、第１可動部３６１を電磁弁３３０の閉方向に付勢する。
【０１６８】
また、電磁弁４３０と第１可動部３６１との間に隙間が形成されている。電磁弁４３０から第１可動部３６１までの距離を電磁弁隙間距離Ｌｓとする。
さらに、電磁弁４３０は、中央で電磁弁鍔部４３１を有する。
電磁弁鍔部４３１は、径方向の環状形状であり、ハウジング３１０の径方向内側から径方向外側に延びており、第２可動部４６２に接触可能である。
【０１６９】
第２可動部４６２は、非磁性体で形成されている。
また、第２可動部４６２は、挿入穴を有する。挿入穴を介して、第２可動部４６２に電磁弁４３０が挿入されている。
さらに、第２可動部４６２は、電磁弁鍔部４３１と電磁弁４３０の後端部との間に設けられている。電磁弁鍔部４３１から第２可動部４６２までの距離を電磁弁鍔部距離Ｌｉとする。
電磁弁隙間距離Ｌｓは、電磁弁鍔部距離Ｌｉよりも小さくなるように、すなわち、関係式（１４）を満たすように、設定されている。
Ｌｓ＞Ｌｉ            ・・・（１４）
【０１７０】
図２６に示すように、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。第１可動部吸引力Ｆｍ１＿Ａにより第１可動部３６１が移動し、磁石３５０に吸着しようとする。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより電磁弁４３０が第１可動部３６１に吸着する。第１可動部３６１とともに、電磁弁４３０が開方向に移動する。第１プレート部燃料流路２５３が開放される。第１制御流路３８１および第１プレート部燃料流路２５３を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。ニードル３４０が開方向に移動し始める。
【０１７１】
図２７に示すように、電磁弁４３０が開方向に移動したとき、電磁弁鍔部４３１が第２可動部４６２に接触する。電磁弁鍔部４３１が第２可動部４６２に与える力により、電磁弁４３０とともに第２可動部４６２が開方向に移動する。第４プレート部燃料流路２５６が開放される。第２制御流路３８２および第４プレート部燃料流路２５６を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。燃料が噴孔１２から噴射される。
【０１７２】
図２８に示すように、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成するように、初期状態からコイル８０に通電する。第１可動部３６１は係止部３７０に係止されたままである。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより電磁弁４３０が第１可動部３６１に吸着する。電磁弁４３０が開方向に移動する。第３プレート部燃料流路２５５が開放される。第１制御流路３８１および第３プレート部燃料流路２５５を経由して、第２圧力室２０の燃料が流出する。ニードル３４０が開方向に移動する。燃料が噴孔１２から噴射される。
関係式（１３）が満たされているため、電磁弁鍔部４３１は第２可動部４６２に接触しない。第２可動部４６２は、第４プレート部燃料流路２５６を閉塞したままである。
【０１７３】
磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成した場合の燃料噴射装置９２の燃料噴射率Ｑを図２９のタイムチャートを参照して説明する。
図２９（ａ）、図２９（ｂ）および図２９（ｃ）に示すように、時刻ｔ１００に、コイル８０に通電が開始され、コイル８０に正方向の電流が流れる。電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａにより、電磁弁４３０が移動し、電磁弁４３０と第１可動部３６１とが吸着される。第１可動部３６１とともに、電磁弁４３０が開方向に移動する。電磁弁４３０が第３プレート部燃料流路２５５を開放する。第１可動部移動量Ｌｍ１が増加する。
【０１７４】
時刻ｔ１００から時刻ｔ１０１までの間に、第１可動部移動量Ｌｍ１が電磁弁鍔部距離Ｌｉになる。
時刻ｔ１０１に、第１可動部移動量Ｌｍ１が電磁弁隙間距離Ｌｓになる。電磁弁鍔部４３１が第２可動部４６２に接触する。電磁弁４３０とともに第２可動部４６２が開方向に移動する。第２可動部４６２が第４プレート部燃料流路２５６を開放する。第２可動部移動量Ｌｍ２が増加する。
【０１７５】
時刻ｔ１０２に、第１可動部移動量Ｌｍ１が吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａになり、第２可動部移動量Ｌｍ２が吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａになる。なお、第６実施形態において、吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａは、電磁弁鍔部４３１が第２可動部４６２に与える力と第２可動部スプリング３６６の付勢力がつり合う位置である。
時刻ｔ１０２から時刻ｔ１０４まで、第１可動部移動量Ｌｍ１は、吸引時第１可動部移動量Ｌｍ１＿Ａで一定であり、第２可動部移動量Ｌｍ２は、吸引時第２可動部移動量Ｌｍ２＿Ａで一定である。
【０１７６】
時刻ｔ１０４に、コイル８０への通電の停止が開始される。電磁弁４３０が第３プレート部燃料流路２５５を閉塞し始める。第２可動部４６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞し始める。第１可動部移動量Ｌｍ１および第２可動部移動量Ｌｍ２が減少する。
時刻ｔ１０５に、第１可動部移動量Ｌｍ１が電磁弁隙間距離Ｌｓになる。電磁弁鍔部４３１と第２可動部４６２とが離れる。第２可動部４６２が第４プレート部燃料流路２５６を閉塞する。第２可動部移動量Ｌｍ２がゼロになる。
時刻ｔ１０６に、コイル８０への通電の停止が完了する。電磁弁３３０が第３プレート部燃料流路２５５を閉塞する。第１可動部移動量Ｌｍ１がゼロになる。
【０１７７】
図２９（ｄ）および図２９（ｅ）に示すように、時刻ｔ１０１に、ニードル３４０が開方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが増加する。燃料噴射率Ｑが増加する。
時刻ｔ１０３に、ニードル移動量Ｌｎは、ニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘになり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘになる。
時刻ｔ１０３から時刻ｔ１０６まで、ニードル移動量Ｌｎは、ニードル最大移動量Ｌｎ＿ｍａｘで一定となり、燃料噴射率Ｑは、最大燃料噴射率Ｑ＿ｍａｘで一定となる。
時刻ｔ１０６に、ニードル３４０が閉方向に移動し始める。ニードル移動量Ｌｎが減少する。燃料噴射率Ｑが減少する。
時刻ｔ１０７に、ニードル３４０が噴孔を閉塞する。ニードル移動量Ｌｎがゼロになる。燃料噴射率Ｑがゼロになる。
【０１７８】
磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑは、第３プレート部燃料流路２５５のみが開放される期間を除き、第５実施形態と同様である。
また、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成した後、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑは、第３プレート部燃料流路２５５が先に開放された後に第４プレート部燃料流路２５６が開放される期間を除き、第５実施形態と同様である。
【０１７９】
さらに、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成した後、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成する場合の燃料噴射率Ｑは、第３プレート部燃料流路２５５のみが開放される期間を除き、第５実施形態と同様である。
第６実施形態においても、第５実施形態と同様の効果を奏する。
【０１８０】
（第７実施形態）
第７実施形態では、係止部の形態および付勢部材が追加されている点を除き、第１実施形態と同様である。
図３０に示すように、燃料噴射装置９３の係止部５７１、５７２は、電磁弁５３０の側壁に、複数設けられている。
係止部５７１、５７２は、電磁弁５３０の径方向内側から径方向外側に延びている。
【０１８１】
また、係止部５７１、５７２は、電磁弁５３０の軸方向における外縁の断面形状が湾曲している。
さらに、係止部５７１、５７２は、電磁弁５３０の径方向の断面が環状となるように形成されている。電磁弁５３０が係止部５７１、５７２に挿入されている。
【０１８２】
一方の係止部を第１係止部５７１とする。他方の係止部を第２係止部５７２とする。
第１係止部５７１は、第２係止部５７２よりもハウジング１０の先端側に設けられている。
図３１に示すように、磁石５０の磁界と同一方向の磁界をコイル８０が生成したとき、第１係止部５７１の後端側に付勢部材５８０が接触する。これにより、電磁弁５３０は係止される。
図３２に示すように、磁石５０の磁界と逆方向の磁界をコイル８０が生成したとき、第２係止部５７２の後端側に付勢部材５８０が接触する。これにより、電磁弁５３０は係止される。
【０１８３】
付勢部材５８０は、第１圧力室１９に設けられている。
また、付勢部材５８０は、接触部５８１およびスプリング５８２を有し、電磁弁５３０の径方向内側から径方向外側に電磁弁５３０を付勢する。
接触部５８１は、電磁弁の径方向の断面が長方形形状であり、電磁弁の軸方向の断面が円形形状である。
また、接触部５８１は、外縁が湾曲して形成され、半円柱形状に形成されている。電磁弁５３０の側壁５３１に線接触する。
スプリング５８２は、一端がハウジング内部に接続され、他端が接触部５８１に接続されており、接触部５８１を付勢する。
【０１８４】
さらに、付勢部材５８０は、電磁弁５３０の移動に伴い電磁弁５３０の側壁５３１に沿って摺動する。
付勢部材５８０は、係止部５７０に接触したとき、電磁弁５３０が開閉する方向の力である電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｏ、Ｆｅ＿Ｃを電磁弁５３０に作用する。
【０１８５】
図３１および図３２に示すように、先端側の係止部５７１、５７２に付勢部材５８０が接触したとき、付勢部材５８０の付勢力は、電磁弁５３０が閉方向に向かう電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｃと、径方向外側から径方向内側に向かう力と、に分解することができる。電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｃにより、電磁弁５３０が閉方向に移動しやすくなる。このため、電磁弁５３０がプレート部燃料流路２５１を閉塞しやすくなり、第２圧力Ｐ２が上昇するときの第２圧力Ｐ２の応答性が向上する。
【０１８６】
図３３に示すように、後端側の係止部５７１、５７２に付勢部材５８０が接触したとき、付勢部材５８０の付勢力は、電磁弁５３０が開方向に向かう電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｏと、径方向外側から径方向内側に向かう力と、に分解することができる。電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｏにより、電磁弁５３０が開方向に移動しやすくなる。このため、電磁弁５３０がプレート部燃料流路２５１を開放しやすくなり、第２圧力Ｐ２が低下するときの第２圧力Ｐ２の応答性が向上する。
【０１８７】
第７実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、第７実施形態では、電磁弁補助力Ｆｅ＿Ｏ、Ｆｅ＿Ｃにより、電磁弁５３０の開閉方向に移動しやすくなる。このため、プレート部燃料流路２５１を開放または閉塞しやすくなる。これにより、第５実施形態と同様に、第２圧力Ｐ２の応答性が向上する。
【０１８８】
（その他の実施形態）
第１実施形態の思想を共有する他の実施形態を以下に示す。
（ｉ）図３４および図３５に示すように、燃料噴射装置５は、吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａがプレート部流路面積Ａｃ以下、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒより大きくなるように、以下関係式（１５）を満たすように、設定されている。
Ａｃ≧Ａｇ＿Ａ＞Ａｇ＿Ｒ      ・・・（１５）
【０１８９】
また、図３６に示すように、電磁弁移動量Ｌｅが可動部吸引時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ａのとき、最小流路面積Ａｍｉｎは、吸引時隙間流路面積Ａｇ＿Ａになる。電磁弁移動量Ｌｅが可動部反発時電磁弁移動量Ｌｅ＿Ｒのとき、最小流路面積Ａｍｉｎは、反発時隙間流路面積Ａｇ＿Ｒになる。このような構成においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１９０】
（ｉｉ）図３７に示すように、燃料噴射装置６の磁石１５０は、電磁石であってもよい。磁石１５０は、磁性体の周りに、電磁石コイル１５１が巻回されている。
磁石１５０は、電磁石コイル１５１に通電することによって、磁界が発生する。
【０１９１】
（ｉｉｉ）図３８に示すように、燃料噴射装置７の可動部１６０は、１つの鍔部１６１を有する。
鍔部１６１は、可動部１６０の中央で、ハウジング１０の径方向外側から径方向内側に延びている。
係止部１７０は、ハウジング１０の径方向における断面が環状に形成され、可動部１６０の先端側および後端側に２つ設けられている。このように、可動部および係止部の形状は限定されない。
また、可動部１６０が閉方向に移動しやすくするために、可動部１６０の後端に、可動部スプリング１６２を設けてもよい。
【０１９２】
第４実施形態の思想を共有する他の実施形態を以下に示す。
（ｉｖ）図３９に示すように、燃料噴射装置８の第１コイル１８１は、第２コイル１８２よりも後端側に設けられている。コイルの配置は限定されず、第４実施形態と同様の効果を奏する。
【０１９３】
第５実施形態の思想を共有する他の実施形態を以下に示す。
（ｖ）図４０に示すように、燃料噴射装置９４の第３プレート部流路面積Ａｃ３は、第４プレート部流路面積Ａｃ４より小さくなるように、すなわち、関係式（１６）が満たされるように、設定されてもよい。なお、第２制御流路面積Ａｑ２は、第１制御流路面積Ａｑ１よりも大きくなるように、すなわち、以下関係式（１７）を満たすように、設定されている。
Ａｃ３＜Ａｃ４          ・・・（１６）
Ａｑ１＜Ａｑ２          ・・・（１７）
【０１９４】
（ｖｉ）図４１に示すように、燃料噴射装置９５では、圧力制御プレートが備えられていない。このような場合であっても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
圧力制御プレートが設けられない場合、磁石３５０の磁界と同一方向の磁界を生成したときの最小流路面積Ａｍｉｎは、第３プレート部流路面積Ａｃ３および第４プレート部流路面積Ａｃ４の和である。また、磁石３５０の磁界と逆方向の磁界を生成したときの最小流路面積Ａｍｉｎは、第４プレート部流路面積Ａｃ４である。
【０１９５】
（ｖｉｉ）図４２に示すように、燃料噴射装置９６は、第１可動部６６１、第２可動部６６２および係止部６７０が一体となって形成されてもよい。
（ｖｉｉｉ）また、図４３に示すように、燃料噴射装置９７は、第１可動部７６１と係止部７７０とが一体となって形成されてもよい。
第１可動部７６１は、中央に凹部が形成されている。
電磁弁３３０は、磁性体で形成されており、電磁弁吸引力Ｆｅ＿Ａが発生する。
電磁弁スプリング５２は、第１可動部７６１と電磁弁３３０との間に設けられており、電磁弁３３０を付勢する。
初期状態では、一体となった第１可動部７６１と電磁弁３３０とは離れている。
コイル８０に通電が開始されたとき、第１可動部７６１と電磁弁３３０とが吸着しようとする。
【０１９６】
磁石３５０と同一方向の磁界が生成されたとき、一体となった第１可動部５６１とともに電磁弁３３０が開方向に移動する。第３プレート部燃料流路２５５および第４プレート部燃料流路２５６が開放される。
磁石３５０と逆方向の磁界が生成されたとき、一体となった第１可動部５６１は移動しないで、電磁弁３３０が開方向に移動する。第３プレート部燃料流路２５５のみが開放される。
【０１９７】
（ｉｘ）図４４に示すように、燃料噴射装置９８の電磁弁鍔部８３１は、第２可動部８６２に挿入されている。
電磁弁８３０は、磁性体で形成されている。
第１可動部８６１は、中央に凹部および第１可動部鍔部８６３を有し、係止部と一体となって形成されている。
第１可動部鍔部８６３は、第２可動部８６２に接合されており、ハウジング３１０の径方向内側から径方向外側に伸びている。
【０１９８】
第２可動部８６２は、非磁性体で形成されており、第１可動部８６１とともに開閉方向に移動可能である。
また、第１圧力室１９内の隙間を調整するために、複数のスペーサ８６４が設けられている。
スペーサ８６４は、ハウジング３１０と電磁弁８３０との間に設けられている。
また、スペーサ８６４は、ハウジング３１０と第２可動部８６２との間に設けられている。
また、図４５に示すように、第２可動部８６２は、電磁弁８３０よりも電磁弁８３０の径方向外側に設けられてもよい。第２可動部８６２は、電磁弁８３０には挿入されなくてもよい。
【０１９９】
第６実施形態の思想を共有する他の実施形態を以下に示す。
（ｘ）図４６に示すように、燃料噴射装置９９の電磁弁鍔部９３１は、電磁弁９３０の先端に設けてもよい。初期状態では、電磁弁鍔部９３１は、第１プレート溝３２６と係合している。
【０２００】
第７実施形態の思想を共有する他の実施形態を以下に示す。
（ｘｉ）燃料噴射装置の係止部は、電磁弁と一体に形成されてもよい。また、係止部は、可動部に設けてもよい。さらに、係止部は、可動部と一体になって形成されてもよい。なお、係止部は、多角形形状であってもよい。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０２０１】
１０、１１０、２１０、３１０  ・・・ハウジング、  １０５  ・・・後端部（ハウジング）、
１２  ・・・噴孔、  １９  ・・・第１圧力室、  ２０  ・・・第２圧力室、
２５、１２５  ・・・プレート部、
２５１、２５２、２５３、２５５、２５６  ・・・プレート部燃料流路、
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０  ・・・電磁弁、
４０、１４０、３４０  ・・・ニードル、  ４０２  ・・・後端部（ニードル）、
５０、１５０  ・・・磁石、  ８０、１８１、１８２  ・・・コイル、
６０、１６０、３６１、３６２、４６１、４６２  ・・・可動部、
Ｆｍ＿Ａ  ・・・可動部吸引力、  Ｆｍ＿Ｒ  ・・・可動部反発力。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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