(57)【要約】【課題】インジェクタにおいて、ニードル弁３の移動中に噴射率や噴霧の急激な変動を発生させることなく、安価にスプリング力を可変できるようにする。【解決手段】スプリング負荷調整部材３０は、固定コア２８と軸方向に対向する位置に磁石４２が装着され、磁石４２は、ソレノイドコイル２７への通電開始時に固定コア２８と磁力的に反発するように磁極の方向が設定されている。そして、ソレノイドコイル２７への通電開始により、磁石４２と固定コア２８とを磁力的に反発させて、スプリング負荷調整部材３０を固定コア２８から軸方向に遠ざけ、ソレノイドコイル２７への通電停止により、磁石４２と固定コア２８とを磁力的に吸引させて、スプリング負荷調整部材３０を固定コア２８に向かって軸方向に近づける。これにより、ニードル弁３の移動中に噴射率や噴霧の急激な変動を発生させることなく安価にスプリング力を可変できる。【選択図】図２
2011102537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴孔を開閉する弁体と、軸方向に移動可能な可動コアと、ソレノイドコイルへの通電により、前記可動コアを軸方向一方側に磁力的に吸引する固定コアと、前記可動コアを軸方向他方側に付勢するスプリングとを備え、
前記ソレノイドコイルへの通電開始により、前記可動コアを軸方向一方側に移動させて前記弁体に前記噴孔を開放させ、前記ソレノイドコイルへの通電停止により、前記可動コアを軸方向他方側に移動させて前記弁体に前記噴孔を閉鎖させるインジェクタにおいて、
前記スプリングの両端の内、前記可動コアを付勢する付勢端とは反対側の支持端を支持して前記スプリングによる前記可動コアに対する付勢力を設定するスプリング負荷調整部材を備え、
このスプリング負荷調整部材は、前記固定コアと軸方向に対向して軸方向に移動可能となるように組み込まれるとともに、前記固定コアと軸方向に対向する位置に磁石が装着され、
この磁石は、前記ソレノイドコイルへの通電開始時に前記固定コアと磁力的に反発するように磁極の方向が設定され、
前記ソレノイドコイルへの通電開始により、前記磁石と前記固定コアとを磁力的に反発させて、前記スプリング負荷調整部材を前記固定コアから軸方向に遠ざけ、
前記ソレノイドコイルへの通電停止により、前記磁石と前記固定コアとを磁力的に吸引させて、前記スプリング負荷調整部材を前記固定コアに向かって軸方向に近づけることを特徴とするインジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のインジェクタにおいて、
前記スプリング負荷調整部材および前記磁石が前記固定コアに向かって軸方向に近づく際に、前記スプリング負荷調整部材および前記磁石の軸方向への移動量を規制する第１ストッパを備えることを特徴とするインジェクタ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のインジェクタにおいて、
前記スプリング負荷調整部材および前記磁石が前記固定コアから軸方向に遠ざかる際に、前記スプリング負荷調整部材および前記磁石の軸方向への移動量を規制する第２ストッパを備えることを特徴とするインジェクタ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の内のいずれか１つに記載のインジェクタにおいて、
前記ソレノイドコイルへの通電停止時には、通電方向が一時的に逆転することを特徴とするインジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに燃料を噴射供給するインジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンに燃料を噴射供給するインジェクタでは噴射圧の高圧化が進んでおり、噴射圧の高圧化に伴って種々の課題が注目されるようになっている。
例えば、図５に示すインジェクタ１００は、噴孔１０１を開閉する弁体１０２と、弁体１０２と一体となって軸方向に移動可能な可動コア１０３と、ソレノイドコイル１０４への通電により、可動コア１０３を軸方向一方側に磁力的に吸引する固定コア１０５と、可動コア１０３を軸方向他方側に付勢するスプリング１０６とを備える。
【０００３】
そして、インジェクタ１００は、ソレノイドコイル１０４への通電開始により、可動コア１０３を軸方向一方側に移動させて弁体１０２に噴孔１０１を開放させ燃料の噴射を開始し、ソレノイドコイル１０４への通電停止により、可動コア１０３を軸方向他方側に移動させて弁体１０２に噴孔１０１を閉鎖させ燃料の噴射を停止する。
【０００４】
このようなインジェクタ１００では、噴射圧の高圧化に伴うインジェクタ１００内の燃料圧増大により、可動コア１０３を駆動するための磁力的な吸引力（電磁吸引力）を大きくする必要があり、高能力のソレノイドコイル１０４が必要となっている。
すなわち、弁体１０２に作用する軸方向の力のバランスにおいて噴孔１０１の開閉に関して考慮すべき力の内、閉弁方向に作用するものは燃料圧による荷重（燃料圧荷重）およびスプリング１０６による付勢力（スプリング力）であり、開弁方向に作用するものは電磁吸引力である。
【０００５】
このため、噴射圧の高圧化に伴い、閉弁方向に作用する燃料圧荷重が大きくなると、噴孔１０１を開放するための電磁吸引力も大きくする必要があり、結果的に、噴射圧の高圧化に応じてソレノイドコイル１０４の能力を高める必要が生じてしまう。
そこで、ソレノイドコイル１０４の能力を高めることなく、噴射圧の高圧化に対応できるように、スプリング力を噴射等の状態に応じて可変する技術が検討されている。
【０００６】
例えば、特許文献１、２には、可動コアに対応する可動子の移動量に応じてスプリング力を可変する機構が開示されている。しかし、特許文献１、２の機構は、可動子の移動量に応じてスプリング力を可変するために、スプリング力を設定する各種の支持部材等の状態を何らかのパラメータに応じて変化させている。このため、パラメータの数値を検出するためのセンサ、パラメータの数値に応じて各種の支持部材等の状態を変化させるアクチュエータ等が必要となり、コストが高くなってしまう。
【０００７】
また、特許文献３には、センサやアクチュエータを追加することなく、可動子の移動量に応じてスプリング力を可変する機構が開示されている。しかし、特許文献３の機構をインジェクタに適用した場合、例えば、弁体が開弁方向または閉弁方向に向かって移動している途中でスプリング力をステップ状に可変することになる。このため、弁体側のシート部とボディ側のシート面との間に形成される有効流路面積もステップ状に変化するので、弁体のリフト量に関して、噴射率や噴霧が急激に変動する閾値が生じてしまい、結果的に、弁体の移動中に噴射率や噴霧が急激に変動する虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５５−１２３３５４号公報
【特許文献２】実開平２−３４７６８号公報
【特許文献３】特表２００２−５３１７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、インジェクタにおいて、弁体の移動中に噴射率や噴霧の急激な変動を発生させることなく、安価にスプリング力を可変できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のインジェクタは、噴孔を開閉する弁体と、軸方向に移動可能な可動コアと、ソレノイドコイルへの通電により、可動コアを軸方向一方側に磁力的に吸引する固定コアと、可動コアを軸方向他方側に付勢するスプリングとを備え、ソレノイドコイルへの通電開始により、可動コアを軸方向一方側に移動させて弁体に噴孔を開放させ、ソレノイドコイルへの通電停止により、可動コアを軸方向他方側に移動させて弁体に噴孔を閉鎖させるものである。
【００１１】
また、このインジェクタは、スプリングの両端の内、可動コアを付勢する付勢端とは反対側の支持端を支持してスプリングによる可動コアに対する付勢力を設定するスプリング負荷調整部材を備える。さらに、スプリング負荷調整部材は、固定コアと軸方向に対向して軸方向に移動可能となるように組み込まれるとともに、固定コアと軸方向に対向する位置に磁石が装着され、磁石は、ソレノイドコイルへの通電開始時に固定コアと磁力的に反発するように磁極の方向が設定されている。
【００１２】
そして、ソレノイドコイルへの通電開始により、磁石と固定コアとを磁力的に反発させて、スプリング負荷調整部材を固定コアから軸方向に遠ざけ、ソレノイドコイルへの通電停止により、磁石と固定コアとを磁力的に吸引させて、スプリング負荷調整部材を固定コアに向かって軸方向に近づける。
【００１３】
これにより、ソレノイドコイルへの通電開始によって、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアから遠ざかってスプリング長が伸びるとともに、可動コアが固定コアの方に吸引されて弁体が移動を開始し、噴孔が開放される。また、ソレノイドコイルへの通電停止によって、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアに近づいてスプリング長が縮むとともに、可動コアが固定コアから引き離されて弁体が移動を開始し、噴孔が閉鎖される。
【００１４】
このため、通電開始時にスプリング力が低下するとともに、弁体が開弁のための移動を開始し、通電停止時にスプリング力が上昇するとともに、弁体が閉弁のための移動を開始する。この結果、電磁吸引力によって可動コアを移動させる必要があるときにスプリング力を弱めることができるとともに、スプリング力によって噴孔を液密的に閉鎖しておく必要があるときにスプリング力を強めることができる。
【００１５】
以上により、弁体の移動中にスプリング力をステップ状に可変することなく、通電開始とほぼ同時にスプリング力を低下させることができる。このため、センサやアクチュエータ等を新規に追加しなくても、弁体の移動中に噴射率や噴霧の急激な変動を発生させることなく安価にスプリング力を可変できる。
【００１６】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のインジェクタは、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアに向かって軸方向に近づく際に、スプリング負荷調整部材および磁石の軸方向への移動量を規制する第１ストッパを備える。
これにより、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアに直接的に当接するのを回避することができる。
【００１７】
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載のインジェクタは、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアから軸方向に遠ざかる際に、スプリング負荷調整部材および磁石の軸方向への移動量を規制する第２ストッパを備える。
これにより、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアから過度に遠ざかるのを回避することができる。
【００１８】
〔請求項４の手段〕
請求項４に記載のインジェクタによれば、ソレノイドコイルへの通電停止時には、通電方向が一時的に逆転する。
これにより、通電停止時には、固定コアが、積極的に磁石およびスプリング負荷調整部材を磁力的に吸引するので、通電停止時のスプリング力の可変がより迅速になる。このため、噴射停止時のスプリング力強化を早期化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】インジェクタの全体構成図である（実施例１）。
【図２】（ａ）は通電停止状態のインジェクタの要部構成図であり、（ｂ）は通電開始により磁石と固定コアとが磁力的に反発した状態のインジェクタの要部構成図であり、（ｃ）は通電開始により可動コアが固定コアに吸引された状態のインジェクタの要部構成図であり、（ｄ）は通電停止により磁石が固定コアの方に移動した状態のインジェクタの要部構成図である（実施例１）。
【図３】ニードル弁のリフト状態とスプリング力との相関を示す状態図である（実施例１）。
【図４】インジェクタの要部構成図である（変形例）。
【図５】インジェクタの全体構成図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１実施形態のインジェクタは、噴孔を開閉する弁体と、軸方向に移動可能な可動コアと、ソレノイドコイルへの通電により、可動コアを軸方向一方側に磁力的に吸引する固定コアと、可動コアを軸方向他方側に付勢するスプリングとを備え、ソレノイドコイルへの通電開始により、可動コアを軸方向一方側に移動させて弁体に噴孔を開放させ、ソレノイドコイルへの通電停止により、可動コアを軸方向他方側に移動させて弁体に噴孔を閉鎖させるものである。
【００２１】
また、このインジェクタは、スプリングの両端の内、可動コアを付勢する付勢端とは反対側の支持端を支持してスプリングによる可動コアに対する付勢力を設定するスプリング負荷調整部材を備える。さらに、スプリング負荷調整部材は、固定コアと軸方向に対向して軸方向に移動可能となるように組み込まれるとともに、固定コアと軸方向に対向する位置に磁石が装着され、磁石は、ソレノイドコイルへの通電開始時に固定コアと磁力的に反発するように磁極の方向が設定されている。
【００２２】
そして、ソレノイドコイルへの通電開始により、磁石と固定コアとを磁力的に反発させて、スプリング負荷調整部材を固定コアから軸方向に遠ざけ、ソレノイドコイルへの通電停止により、磁石と固定コアとを磁力的に吸引させて、スプリング負荷調整部材を固定コアに向かって軸方向に近づける。
【００２３】
また、このインジェクタは、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアに向かって軸方向に近づく際に、スプリング負荷調整部材および磁石の軸方向への移動量を規制する第１ストッパと、スプリング負荷調整部材および磁石が固定コアから軸方向に遠ざかる際に、スプリング負荷調整部材および磁石の軸方向への移動量を規制する第２ストッパとを備える。
第２実施形態のインジェクタによれば、ソレノイドコイルへの通電停止時には、通電方向が一時的に逆転する。
【実施例】
【００２４】
〔実施例１の構成〕
実施例１のインジェクタ１の構成を、図１を用いて説明する。
インジェクタ１は、例えば、ガソリンエンジン（図示せず）の各気筒に搭載されて、燃焼室（図示せず）に直接的に燃料を噴射するものである。また、インジェクタ１は、例えば、２０ＭＰａもの高圧の燃料を燃焼室に噴射して燃料噴霧を形成する。そして、燃焼室に形成された燃料噴霧は、火花放電により燃焼して出力を発生する。
【００２５】
インジェクタ１は、燃料を噴射するノズル部２と、ノズル部２の弁体（ニードル弁３）を駆動する電磁ソレノイド部４と、高圧の燃料を受け入れる燃料受け入れ部５とにより構成され、燃料受け入れ部５を通じて受け入れた燃料を、内部に形成される燃料流路７〜１２を介して噴孔１４に導くとともに、ニードル弁３を駆動することにより噴孔１４を通じて噴射する。
【００２６】
ノズル部２は、噴孔１４を開閉する弁体として機能するニードル弁３、他端に噴孔１４を有するとともに、ニードル弁３の摺動軸部１６を収容して摺動自在に支持するカップ状のニードル支持部材１７、ニードル弁３およびニードル支持部材１７を収容するノズルボディ１８を有する。
【００２７】
ここで、ニードル支持部材１７およびノズルボディ１８は、略円筒状の内部空間１９を形成する弁ボディをなし、ニードル弁３は、内部空間１９に収容されて軸方向に移動する。そして、ニードル支持部材１７およびノズルボディ１８は、内部空間１９にニードル弁３を収容することで、各々の内周面とニードル弁３の外周面との間に噴孔１４に向かう燃料流路１２、１１を形成する。
【００２８】
また、ニードル弁３の他端には、噴孔１４を開閉するためのシート部２０が環状に設けられ、ニードル支持部材１７には、噴孔１４を開閉するためのシート面２１が環状かつテーパ状に設けられている。そして、シート部２０がシート面２１に離着することで、噴孔１４が燃料流路１２に対して開閉され、噴孔１４を通じての燃料噴射が開始したり停止したりする。
【００２９】
なお、摺動軸部１６の外周には、ニードル支持部材１７の内周面に摺接する摺接面２２と、ニードル支持部材１７の内周面に摺接しない平坦面２３とが交互に設けられている。そして、ニードル支持部材１７の内周面と平坦面２３との間に燃料の通路が形成され、この燃料の通路は燃料流路１２の一部をなす。
【００３０】
電磁ソレノイド部４は、軸方向に移動可能な可動コア２６、ソレノイドコイル２７への通電により、可動コア２６を軸方向一方側に磁力的に吸引する固定コア２８、可動コア２６を軸方向他方側に付勢するスプリング２９、スプリング２９による可動コア２６に対する付勢力を設定するスプリング負荷調整部材３０等を備え、可動コア２６、固定コア２８、スプリング２９およびスプリング負荷調整部材３０等はパイプ３１に収容されている。
【００３１】
なお、ソレノイドコイル２７は、円筒状の樹脂製ボビン３４にコイル素線を、多数回、巻回することで設けられ、コネクタ端子３５を介して車載電源（図示せず）から電力の供給を受ける。また、ソレノイドコイル２７の一端側、他端側および外周側は、ヨーク３６により覆われている。
【００３２】
可動コア２６は、他端側に向かい段状に細径化する筒状体として設けられている。そして、可動コア２６は、一端部がパイプ３１に摺動自在に支持され、他端部がニードル弁３の一端部を挟持することで、ニードル弁３と一体となって軸方向に移動する。また、可動コア２６の外周面は、パイプ３１の内周面やニードル弁３の一端部外周面とともに燃料流路１０を形成する。なお、燃料流路１０は、パイプ３１の他端開口部を介して燃料流路１１と連通する。また、可動コア２６の内周面は燃料流路９を形成し、燃料流路９は、可動コア２６を径方向に貫通する貫通孔３７により燃料流路１０と連通する。
【００３３】
固定コア２８は、円筒状に設けられて外周側でパイプ３１に固定され、内周側に燃料流路８を形成するとともに燃料流路８にスプリング２９とスプリング負荷調整部材３０の他端部とを収容する。なお、スプリング２９は、一端がスプリング負荷調整部材３０に支持される支持端をなし、他端が可動コア２６の内周に支持されて可動コア２６を付勢する付勢端をなす。
【００３４】
燃料受け入れ部５は、燃料流路８に連通する燃料流路７を有し、外部から燃料を導入してフィルタ３８を経由させて燃料流路７へ導き、さらに燃料流路７から燃料流路８へ燃料を導く。
【００３５】
以上のような構成により、インジェクタ１に受け入れられた高圧の燃料は、燃料流路７〜１２を順次に通過して噴孔１４の方に導かれる。
また、ニードル弁３に作用する軸方向の力のバランスにおいて、噴孔１４の開閉に関して考慮すべき力の内、閉弁方向に作用するものは、主に、燃料圧による荷重（燃料圧荷重）およびスプリング２９による付勢力（スプリング力）であり、開弁方向に作用するものは、主に、固定コア２８により可動コア２６を軸方向一方側に磁力的に吸引する吸引力（電磁吸引力）である。
【００３６】
そして、ソレノイドコイル２７への通電開始により、固定コア２８、可動コア２６およびヨーク３６を通る磁気回路が形成されて電磁吸引力が発生すると、ニードル弁３に作用する軸方向の力のバランスにおいて、開弁方向に作用するものが閉弁方向に作用するものよりも大きくなる。このため、可動コア２６およびニードル弁３が軸方向一方側に移動し、シート部２０がシート面２１から離座して噴孔１４が燃料流路１２に対して開放され、噴孔１４を通じて燃料が噴射される。
【００３７】
また、ソレノイドコイル２７への通電停止により電磁吸引力が発生しなくなると、ニードル弁３に作用する軸方向の力のバランスにおいて、閉弁方向に作用するものが開弁方向に作用するものよりも大きくなる。このため、可動コア２６およびニードル弁３が軸方向他方側に移動し、シート部２０がシート面２１に着座して噴孔１４が燃料流路１２に対して閉鎖され、燃料の噴射が停止される。
なお、ソレノイドコイル２７への通電開始および通電停止は、車両に搭載された所定の電子制御装置（ＥＣＵ：図示せず）からの指令に応じて行われる。
【００３８】
〔実施例１の特徴〕
実施例１のインジェクタ１によれば、スプリング負荷調整部材３０は、固定コア２８と軸方向に対向する鍔部４１を有し、鍔部４１の他端面が固定コア２８の一端と対向しながら軸方向に移動可能となるように組み込まれている。また、鍔部４１の他端面には磁石４２が装着され、磁石４２は、ソレノイドコイル２７への通電開始時に固定コア２８と磁力的に反発するように磁極の方向が設定されている。
【００３９】
このため、ソレノイドコイル２７への通電開始により、磁石４２と固定コア２８とが磁力的に反発すると、スプリング負荷調整部材３０が固定コア２８から軸方向に遠ざかり、ソレノイドコイル２７への通電停止により、磁石４２と固定コア２８とが磁力的に吸引し合うと、スプリング負荷調整部材３０が固定コア２８に向かって軸方向に近づく。
【００４０】
また、インジェクタ１は、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８に向かって軸方向に近づく際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する第１ストッパ４３と、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から軸方向に遠ざかる際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する第２ストッパ４４とを備える。
【００４１】
第１ストッパ４３は、磁石４２に固定されてスプリング負荷調整部材３０および磁石４２とともに軸方向に移動するものであり、固定コア２８の一端に当接することで、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８に向かって軸方向に近づく際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する。
【００４２】
第２ストッパ４４は、パイプ３１に固定されており、スプリング負荷調整部材３０の鍔部４１の一端面の当接を受けることで、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から軸方向に遠ざかる際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する。
なお、磁石４２および第１、第２ストッパ４３、４４は、いずれもパイプ３１内に収容されている。
【００４３】
〔実施例１の作用〕
実施例１のインジェクタ１の作用を図２、図３を用いて説明する。
まず、噴射開始前の通電停止状態では、電磁吸引力が発生していないので可動コア２６が固定コア２８から離間しており、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２は、磁石４２の吸引力により固定コア２８の方に吸引され、固定コア２８の一端に第１ストッパ４３が当接している。また、スプリング負荷調整部材３０の鍔部４１は第２ストッパ４４から離間している（図２（ａ）参照）。
【００４４】
そして、ソレノイドコイル２７への通電開始により、固定コア２８、可動コア２６およびヨーク３６を通る磁気回路が形成されると、まず、磁石４２と固定コア２８とが磁力的に反発して、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から軸方向に遠ざかるように移動する。そして、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２は、第２ストッパ４４に当接して移動を停止する（図２（ｂ）参照）。この間、スプリング２９の長さ（スプリング長）は伸び続けるので、スプリング力は低下する。また、可動コア２６は移動しないので、ニードル弁３も開弁方向に全く移動しない（図３の移行線Ａ参照）。
【００４５】
その後、電磁吸引力により、可動コア２６が軸方向一方側に吸引されて移動し、可動コア２６が固定コア２８に当接する（図２（ｃ）参照）。この間、スプリング長は縮み続けるので、スプリング力は上昇する。また、ニードル弁３は、可動コア２６とともに移動して噴孔１４を開放して噴射を開始し、さらに移動を続けてフルリフト状態になる（図３の移行線Ｂ参照）。
【００４６】
やがて、ソレノイドコイル２７への通電停止により、固定コア２８、可動コア２６およびヨーク３６を通る磁気回路が消滅すると、まず、磁石４２と固定コア２８とが磁石４２の吸引力によって吸引しあうので、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８の方に軸方向に近づくように移動する。そして、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２は、第１ストッパ４３が固定コア２８に当接することで移動を停止する（図２（ｄ）参照）。この間、スプリング長は縮み続けるので、スプリング力は上昇する。また、可動コア２６は移動しないのでニードル弁３も移動しない（図３の移行線Ｃ参照）。
【００４７】
その後、スプリング力により可動コア２６が軸方向他方側に付勢されて固定コア２８から離間して移動を開始する。また、ニードル弁３は、可動コア２６とともに移動して噴孔１４を閉鎖し、噴射を停止する。この間、スプリング長は伸び続けるので、スプリング力は低下する（図３の移行線Ｄ参照）。
【００４８】
〔実施例１の効果〕
実施例１のインジェクタ１によれば、スプリング負荷調整部材３０は、固定コア２８と軸方向に対向して軸方向に移動可能となるように組み込まれるとともに、固定コア２８と軸方向に対向する位置に磁石４２が装着され、磁石４２は、ソレノイドコイル２７への通電開始時に固定コア２８と磁力的に反発するように磁極の方向が設定されている。
【００４９】
そして、ソレノイドコイル２７への通電開始により、磁石４２と固定コア２８とを磁力的に反発させて、スプリング負荷調整部材３０を固定コア２８から軸方向に遠ざけ、ソレノイドコイル２７への通電停止により、磁石４２と固定コア２８とを磁力的に吸引させて、スプリング負荷調整部材３０を固定コア２８に向かって軸方向に近づける。
【００５０】
これにより、ソレノイドコイル２７への通電開始によって、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から遠ざかってスプリング長が伸びるとともに、可動コア２６が固定コア２８の方に吸引されてニードル弁３が移動を開始し、噴孔１４が開放される。また、ソレノイドコイル２７への通電停止によって、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８に近づいてスプリング長が縮むとともに、可動コア２６が固定コア２８から引き離されてニードル弁３が移動を開始し、噴孔１４が閉鎖される。
【００５１】
このため、通電開始時にスプリング力が低下するとともに、ニードル弁３が開弁のための移動を開始し、通電停止時にスプリング力が上昇するとともに、ニードル弁３が閉弁のための移動を開始する。この結果、電磁吸引力によって可動コア２６を移動させる必要があるときにスプリング力を弱めることができるとともに、スプリング力によって噴孔１４を液密的に閉鎖しておく必要があるときにスプリング力を強めることができる。
【００５２】
以上により、ニードル弁３の移動中にスプリング力をステップ状に可変することなく、通電開始とほぼ同時にスプリング力を低下させることができる。このため、センサやアクチュエータ等を新規に追加しなくても、ニードル弁３の移動中に噴射率や噴霧の急激な変動を発生させることなく安価にスプリング力を可変できる。
【００５３】
また、インジェクタ１は、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８に向かって軸方向に近づく際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する第１ストッパ４３を備える。
これにより、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８に直接的に当接するのを回避することができる。
【００５４】
さらに、インジェクタ１は、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から軸方向に遠ざかる際に、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２の軸方向への移動量を規制する第２ストッパ４４を備える。
これにより、スプリング負荷調整部材３０および磁石４２が固定コア２８から過度に遠ざかるのを回避することができる。
【００５５】
〔実施例２〕
実施例２のインジェクタ１によれば、ソレノイドコイル２７への通電停止時には、通電方向が一時的に逆転する。
これにより、通電停止時には、固定コア２８、可動コア２６およびヨーク３６に通電期間中とは逆方向の磁気回路が形成される。このため、固定コア２８が、積極的に磁石４２およびスプリング負荷調整部材３０を磁力的に吸引するので、通電停止時のスプリング力の可変がより迅速になる。この結果、噴射停止時のスプリング力強化を早期化できる。
【００５６】
〔変形例〕
インジェクタ１の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。例えば、実施例のインジェクタ１によれば、第１ストッパ４３は、磁石４２に固定されてスプリング負荷調整部材３０および磁石４２とともに軸方向に移動するものであったが、図４に示すように、第１ストッパ４３を固定コア２８の内周に固定してもよい。また、インジェクタ１をインテークマニホールドに装着して吸気ポートに燃料を噴射するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  インジェクタ
３  ニードル弁（弁体）
１４  噴孔
２６  可動コア
２７  ソレノイドコイル
２８  固定コア
２９  スプリング
３０  スプリング負荷調整部材
４２  磁石
４３  第１ストッパ
４４  第２ストッパ
【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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