(57)【要約】【課題】ボデーの大型化を抑制しつつ高圧通路周囲の肉厚化を実現できる燃料噴射弁を提供する。【解決手段】燃料噴射弁は、駆動ボデー部材２１（第１ボデー）と、バルブボデー部材２２（第２ボデー）と、ノックピン９０と、を備える。駆動ボデー部材２１には、低圧通路８０の一部である第１ノック穴２１ｄ（第１低圧通路）、および高圧通路３１の一部であるメイン高圧通路３１ｍ（第１高圧通路）が形成されている。バルブボデー部材２２には、低圧通路８０の一部であるとともに第１低圧通路と連通する第２ノック穴２２ｄ（第２低圧通路）、および高圧通路３１の一部であるとともに第１高圧通路と連通する連通高圧通路３１ｓ（第２高圧通路）が形成されている。ノックピン９０は、第１低圧通路および第２低圧通路に挿入されることで、第１ボデーと第２ボデーとの相対移動を規制する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を噴射する噴孔（３８）と、外部から供給された高圧燃料を前記噴孔へ流通させる高圧通路（３１）と、前記噴孔から噴射されずに圧力低下した低圧燃料を外部へ流出させる低圧通路（８０）と、が形成された燃料噴射弁において、
前記低圧通路の一部である第１低圧通路（２１ｄ、８０ｍ）、および前記高圧通路の一部である第１高圧通路（３１ｍ）が形成された第１ボデー（２１）と、
前記低圧通路の一部であるとともに前記第１低圧通路と連通する第２低圧通路（２２ｄ）、および前記高圧通路の一部であるとともに前記第１高圧通路と連通する第２高圧通路（３１ｓ）が形成された第２ボデー（２２）と、
前記第１低圧通路および前記第２低圧通路に挿入されることで、前記第１ボデーと前記第２ボデーとの相対移動を規制するノックピン（９０）と、
を備える燃料噴射弁。
【請求項２】
前記第２ボデーの端面には、
前記第２低圧通路と連通する通路溝（Ｍ３）と、
前記通路溝に位置して前記ノックピンの前記第２低圧通路への挿入を案内するとともに、前記ノックピンの挿入方向に対して交差する方向に前記ノックピンを支持する案内支持部（２２ｅ）と、が形成されている請求項１に記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
前記第１低圧通路は、前記ノックピンの挿入方向に対して垂直な断面視において、前記ノックピンと相似の形状である相似領域（Ｗ１）と、前記相似領域から拡大する拡大領域（Ｗ２）と、を有する請求項１または２に記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
前記第１ボデーを前記第２ボデーに押し付ける軸力をネジ締結により生じさせるナット部材（２５）を備え、
前記ネジ締結の際に前記第１ボデーまたは前記第２ボデーが前記ナットとともに回転した場合に、前記第１低圧通路の内周面に前記ノックピンが押し付けられる側を押付側とし、
前記拡大領域は、前記第１低圧通路の内周面のうち前記押付側の反対側に位置する請求項３に記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
前記ノックピンは、前記ノックピンの挿入方向に対して垂直な断面視において、前記第１低圧通路の内周面から遠ざかる向きに凹む凹部（９０ａ）を有する請求項１または２に記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
前記第１ボデーを前記第２ボデーに押し付ける軸力をネジ締結により生じさせるナット部材（２５）を備え、
前記ネジ締結の際に前記第１ボデーまたは前記第２ボデーが前記ナットとともに回転した場合に、前記第１低圧通路の内周面に前記ノックピンが押し付けられる側を押付側とし、
前記凹部は、前記ノックピンのうち前記押付側の反対側に位置する請求項５に記載の燃料噴射弁。
【請求項７】
前記第１低圧通路は、前記第２低圧通路よりも下流側に位置しており、
前記第１低圧通路の内周面と前記ノックピンとの隙間が、前記第２低圧通路の内周面と前記ノックピンとの隙間よりも大きく設定されている請求項１〜６のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
【請求項８】
前記低圧通路には、前記第１低圧通路および前記第２低圧通路の一方と連通する連通路（８０ｍ）が含まれており、
前記連通路は、前記一方の低圧通路と同軸上に形成され、かつ、前記一方の低圧通路よりも小径に形成されている請求項１〜７のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
【請求項９】
前記低圧通路には、前記第１低圧通路および前記第２低圧通路の一方と連通する連通路（８０ｍ）が含まれており、
前記連通路は、前記一方の低圧通路に対して軸線が異なる位置かつ平行となる位置に形成されている請求項１〜７のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
【請求項１０】
前記低圧通路には、前記第１低圧通路および前記第２低圧通路の一方と連通する連通路（８０ｍ）が含まれており、
前記連通路は、前記一方の低圧通路に対して軸線が交差する向きに形成されている請求項１〜７のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料を噴射する噴孔が形成されたボデーと、噴孔を開閉するニードルと、を備える燃料噴射弁が開示されている。上記ボデーには、噴孔へ燃料を供給する高圧通路と、噴孔から噴射されずに圧力低下した低圧燃料を外部へ流出させる低圧通路とが形成されている。
【０００３】
上記ボデーは、ノズルボデー、バルブボデー、プレート部材およびボデー本体に分割されている。分割された各ボデー（以下、分割ボデーと記載）に形成された高圧通路どうしと低圧通路どうしが連通するように、分割ボデーの端面（シール面）を軸方向に互いに密着させた状態で分割ボデーの各々は組付けられている。また、分割ボデーの各々に形成されたノック穴にノックピンを挿入することで、分割ボデーの各々が、軸方向周りに相対回転することが規制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２０７５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年では、噴射燃料の高圧化が進む傾向にあるため、ボデーのうち高圧通路を形成する部分のさらなる肉厚化が要求される傾向にある。しかしながら、分割ボデーの端面には、高圧通路の他に低圧通路およびノック穴が存在するので、ボデーの体格を径方向に大きくすることなく高圧通路の周囲を肉厚化することには限界がある。
【０００６】
開示される１つの目的は、ボデーの大型化を抑制しつつ高圧通路周囲の肉厚化を実現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】
【０００７】
上記目的を達成するため、開示された燃料噴射弁は、
燃料を噴射する噴孔（３８）と、外部から供給された高圧燃料を噴孔へ流通させる高圧通路（３１）と、噴孔から噴射されずに圧力低下した低圧燃料を外部へ流出させる低圧通路（８０）と、が形成された燃料噴射弁において、
低圧通路の一部である第１低圧通路（２１ｄ、８０ｍ）、および高圧通路の一部である第１高圧通路（３１ｍ）が形成された第１ボデー（２１）と、
低圧通路の一部であるとともに第１低圧通路と連通する第２低圧通路（２２ｄ）、および高圧通路の一部であるとともに第１高圧通路と連通する第２高圧通路（３１ｓ）が形成された第２ボデー（２２）と、
第１低圧通路および第２低圧通路に挿入されることで、第１ボデーと第２ボデーとの相対移動を規制するノックピン（９０）と、
を備える。
【０００８】
この燃料噴射弁によると、第１低圧通路および第２低圧通路にノックピンは挿入されるので、ノックピンが挿入されるノック穴と低圧通路とを兼用させることができ、ノック穴の数を減らすことができる。そのため、第１ボデーのうち第１高圧通路周囲を肉厚化する余裕ができ、同様に、第２ボデーのうち第２高圧通路周囲を肉厚化する余裕ができるので、ボデーの大型化を抑制しつつ高圧通路周囲の肉厚化を実現できる。
【０００９】
尚、上記括弧内の参照番号は、後述する実施形態における具体的な構成との対応関係の一例を示すものにすぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態による燃料噴射弁および制御装置を含む燃料供給システムの全体構成を示す図である。
【図２】燃料噴射弁の縦断面図である。
【図３】図２の拡大図である。
【図４】図２のＩＶ矢視図である。
【図５】図２のＶ矢視図である。
【図６】図２のＶＩ矢視図である。
【図７】第１実施形態の比較例であって、駆動ボデー部材を軸方向から見た上面図である。
【図８】第１実施形態によるノックピンおよびノック穴の構造を模式的に示す断面図である。
【図９】第２実施形態による燃料噴射弁のバルブボデー部材を、軸方向から見た上面図である。
【図１０】第３実施形態による燃料噴射弁のバルブボデー部材を、軸方向から見た上面図、およびその拡大図である。
【図１１】図１０の拡大図である。
【図１２】第４実施形態による燃料噴射弁のバルブボデー部材を、軸方向から見た上面拡大図である。
【図１３】第５実施形態によるノックピンおよびノック穴の構造を模式的に示す断面図である。
【図１４】第６実施形態によるノックピンおよびノック穴の構造を模式的に示す断面図である。
【図１５】第７実施形態によるノックピンおよびノック穴の構造を模式的に示す断面図である。
【図１６】第８実施形態による燃料噴射弁の縦断面図、およびその拡大図である。
【図１７】図１６の拡大図である。
【図１８】第９実施形態による燃料噴射弁の縦断面図、およびその拡大図である。
【図１９】図１８の拡大図である。
【図２０】第１０実施形態による燃料噴射弁の縦断面図である。
【図２１】図２０のＸＸＩ矢視図である。
【図２２】図２０のＸＸＩＩ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。そして、複数の実施形態および変形例に記述された構成同士の明示されていない組み合わせも、以下の説明によって開示されているものとする。
【００１２】
（第１実施形態）
本開示の第１実施形態による燃料噴射弁１０は、図１に示す燃料供給システム１に用いられている。燃料噴射弁１０は、内燃機関であるディーゼルエンジン（以下、「エンジン２」）の各燃焼室２ｂに、燃料タンク４に貯留された燃料を供給する。燃料供給システム１は、フィードポンプ５、高圧燃料ポンプ６、コモンレール３および制御装置９等を、燃料噴射弁１０と共に備えている。
【００１３】
フィードポンプ５は、燃料タンク４に貯留された燃料としての軽油を高圧燃料ポンプ６に圧送する。フィードポンプ５は、高圧燃料ポンプ６と別体で、例えば燃料タンク４の内部に配置される構成であってもよいし、高圧燃料ポンプ６に内蔵される構成であってもよい。
【００１４】
高圧燃料ポンプ６は、例えばプランジャ式のポンプである。高圧燃料ポンプ６は、エンジン２の出力軸によって駆動される。高圧燃料ポンプ６は、燃料配管６ａによってコモンレール３と接続されている。高圧燃料ポンプ６は、フィードポンプ５により供給された燃料をさらに昇圧し、高圧燃料としてコモンレール３に供給する。
【００１５】
コモンレール３は、高圧燃料配管３ｂを介して複数の燃料噴射弁１０と接続されている。コモンレール３は、余剰燃料配管８ａを介して燃料タンク４と接続されている。コモンレール３は、高圧燃料ポンプ６から供給される高圧燃料を一時的に蓄え、圧力を保持したまま各燃料噴射弁１０に分配する。コモンレール３には、減圧弁８が備えられている。減圧弁８は、コモンレール３の燃料圧力が目標圧力よりも高い場合に、余剰になった燃料を余剰燃料配管８ａへ排出する。
【００１６】
制御装置９は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）９ａおよびＥＤＵ（Electronic Driver Unit）９ｂを含む電子制御ユニットである。制御装置９は、各燃料噴射弁１０と電気的に接続されている。制御装置９は、エンジン２の稼動状態に応じて、各燃料噴射弁１０による燃料の噴射を制御する。
【００１７】
ＥＣＵ９ａは、マイクロコンピュータ又はマイクロコントローラを主体に構成された演算回路を備えている。演算回路には、プロセッサ、ＲＡＭ、および書き換え可能な不揮発性のメモリ装置が含まれている。ＥＤＵ９ｂは、ＥＣＵ９ａから入力される指令信号に基づき、燃料噴射弁１０の駆動部４０（図２参照）に駆動電圧を印加する。
【００１８】
燃料噴射弁１０は、燃焼室２ｂを形成するヘッド部材２ａの挿入孔に挿入された状態で、ヘッド部材２ａに取り付けられている。燃料噴射弁１０は、高圧燃料配管３ｂを介して供給される高圧燃料を、噴孔３８から燃焼室２ｂへ向けて直接的に噴射する。燃料噴射弁１０は、噴孔３８からの燃料の噴射を制御する弁構造を備えている。燃料噴射弁１０は、高圧燃料の一部を、噴孔３８の開閉に使用する。燃料噴射弁１０に供給された燃料の一部は、戻り配管８ｂおよび余剰燃料配管８ａを通じて燃料タンク４へ戻される。
【００１９】
燃料噴射弁１０は、図２に示すように、ボデー２０、ノズルニードル５０、駆動部４０、制御弁体６０および制御プレート７３を備えている。
【００２０】
ボデー２０は、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２、オリフィス形成部材２３およびノズルボデー部材２４等の複数の金属部材を組み合わせることによって構成されている。具体的には、ノズルボデー部材２４の係止部２４ａにリテーニングナット２５を係止させた状態で、駆動ボデー部材２１のネジ部２１ａにリテーニングナット２５を締結させる。これにより、ノズルボデー部材２４と駆動ボデー部材２１とは、互いに軸方向に近づくように締め付けられる。そのため、ノズルボデー部材２４と駆動ボデー部材２１との間に位置するバルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３は、ノズルボデー部材２４と駆動ボデー部材２１とにより挟持される。
【００２１】
以上により、上記各部材２１、２２、２３、２４は、リテーニングナット２５の締結力により所定の面圧で互いに密着した状態で組み合わせられている。リテーニングナット２５は、駆動ボデー部材２１（第１ボデー）およびバルブボデー部材２２（第２ボデー）の外周面に対向配置され、第１ボデーを第２ボデーに押し付ける軸力をネジ締結により生じさせるナット部材に相当する。
【００２２】
図３〜図６に示すように、ボデー２０には、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２が形成されており、各々のノック穴Ｎ１、Ｎ２にはノックピン９０が挿入配置されている。ノック穴Ｎ１、Ｎ２は、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３にわたって形成されている。このように、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２の各々にノックピン９０が挿入配置されることで、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の各々が、軸方向周りに相対回転することが規制されている。これにより、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３にわたって形成されている各々の高圧通路３１の連通開口が、上記相対回転により位置ずれすることの抑制を図っている。
【００２３】
以下の説明では、ノック穴Ｎ１、Ｎ２のうち、駆動ボデー部材２１に形成されている部分を第１ノック穴２１ｄと呼ぶ。バルブボデー部材２２に形成されている部分を第２ノック穴２２ｄと呼ぶ。オリフィス形成部材２３に形成されている部分を第３ノック穴２３ｄと呼ぶ。第１ノック穴２１ｄ、第２ノック穴２２ｄおよび第３ノック穴２３ｄの直径は同一である。
【００２４】
第２ノック穴２２ｄは、バルブボデー部材２２を軸方向に貫通した形状である。第１ノック穴２１ｄは、駆動ボデー部材２１の下端面から軸方向に所定長さ延びる形状であり、第１ノック穴２１ｄを形成する壁面には、ノックピン９０の上端面に対向する対向壁面２１ｅが存在する。第３ノック穴２３ｄは、オリフィス形成部材２３の上端面から軸方向に所定長さ延びる形状であり、第３ノック穴２３ｄを形成する壁面には、ノックピン９０の下端面に対向する対向壁面２３ｅが存在する。第１ノック穴２１ｄおよび第３ノック穴２３ｄの軸方向長さは、第２ノック穴２２ｄの軸方向長さよりも短い（図３参照）。
【００２５】
２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２は、ボデー２０の軸方向に対して平行かつ直線状に延びる、断面円形の形状である。２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２は、ピエゾアクチュエータ４１の中心軸線と後述するメイン高圧通路３１ｍの中心軸線とを含む平面に対して、互いに対象となる位置に配置されている。ノック穴Ｎ１、Ｎ２は、軸方向から見て、ピエゾアクチュエータ４１の中心軸線とメイン高圧通路３１ｍの中心軸線との間に位置する。２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２は、軸方向において同じ位置に形成され、かつ、同じ軸方向長さに形成されている。
【００２６】
ノックピン９０は軸方向に延びる円柱形状であり、同じ軸方向長さに形成されている。ノックピン９０はボデー２０と同じ材質の金属製である。ノックピン９０の直径はノック穴Ｎ１、Ｎ２の直径よりも小さく設定されており、ノックピン９０は、ノック穴Ｎ１、Ｎ２に対してゆるみ嵌めの状態で挿入配置されている（図８参照）。また、ノックピン９０の軸方向長さは、ノック穴Ｎ１、Ｎ２の軸方向長さよりも短く設定されている。
【００２７】
ボデー２０には、噴孔３８が形成されている。噴孔３８は、ヘッド部材２ａ（図１参照）へ挿入されるボデー２０において、挿入方向の先端部に形成されている。噴孔３８は、燃焼室２ｂ（図１参照）に露出しており、燃焼室２ｂへ向けて高圧燃料を噴射する。高圧燃料は、噴孔３８を通過することによって霧化され、空気と混合容易な状態となる。
【００２８】
ボデー２０の内部には、高圧通路３１、供給連通路３２、流入連通路３３、制御連通路７０、低圧通路８０、制御室３５および弁室３６が設けられている。
【００２９】
高圧通路３１は、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３にわたって形成されている。高圧通路３１は、高圧燃料配管３ｂ（図１参照）と接続されている。高圧通路３１は、高圧燃料配管３ｂを通じてコモンレール３（図１参照）から供給される高圧燃料を、噴孔３８へ流通させる通路である。
【００３０】
高圧通路３１のうちノズルボデー部材２４に形成された円柱状の空間は、高圧室３１ａとして機能する。高圧室３１ａには、ノズルニードル５０およびニードルシリンダ２６等が収容されている。駆動ボデー部材２１の内部に形成された高圧通路３１のうち、軸方向に延びる部分を、メイン高圧通路３１ｍと呼ぶ（図１参照）。
【００３１】
供給連通路３２は、オリフィス形成部材２３に形成された燃料通路である。供給連通路３２は、高圧室３１ａと弁室３６とを連通させている。供給連通路３２には、サブインオリフィス３２ａ（図３参照）が形成されている。サブインオリフィス３２ａは、供給連通路３２によって高圧室３１ａおよび弁室３６が接続された状態で、高圧室３１ａから弁室３６に流入する燃料流量を制限する。
【００３２】
流入連通路３３は、オリフィス形成部材２３に形成された燃料通路である。流入連通路３３は、高圧通路３１から分岐されており、高圧通路３１と制御室３５とを連通させている。流入連通路３３には、メインインオリフィス３３ａ（図３参照）が形成されている。メインインオリフィス３３ａは、流入連通路３３によって高圧通路３１および制御室３５が接続された状態で、高圧通路３１から制御室３５に流入する燃料流量を制限する。
【００３３】
低圧通路８０は、駆動ボデー部材２１およびバルブボデー部材２２にわたって形成されている。低圧通路８０は、戻り配管８ｂ（図１参照）と接続されており、噴孔３８から噴射されずに圧力低下した低圧燃料（余剰燃料）を戻り配管８ｂへ流通させる通路である。低圧通路８０のうち駆動ボデー部材２１に形成されている空間は、低圧室８０ａとして機能し、バルブボデー部材２２に形成されている通路は、排出通路部８０ｂとして機能する。
【００３４】
低圧室８０ａは、ピン収容孔２２ａを通じて弁室３６と連通しており、高圧室３１ａよりも低圧な燃料によって満たされている。低圧室８０ａには、制御室３５および弁室３６の燃料が流出する。ピン収容孔２２ａは、弁室３６と実質同軸となる配置にて、バルブボデー部材２２に円筒孔状に形成されている。駆動ボデー部材２１の内部に形成された低圧通路８０のうち、軸方向に延びる部分を、メイン低圧通路８０ｍと呼ぶ（図１参照）。
【００３５】
排出通路部８０ｂは、サブアウトオリフィス８０ｃを有している。サブアウトオリフィス８０ｃは、ピン収容孔２２ａに接続されている。サブアウトオリフィス８０ｃは、弁室３６と低圧室８０ａとが連通した状態で、弁室３６から低圧室８０ａに流出する燃料流量を制限する。
【００３６】
制御連通路７０は、オリフィス形成部材２３に形成された主連通区間７１を少なくとも含む燃料通路である。主連通区間７１には、オリフィス形成部材２３への制御プレート７３の当接により、制御プレート７３に設けられた接続連通区間７２が接続される。接続連通区間７２には、メインアウトオリフィス７０ａ（図３参照）が設けられている。制御連通路７０は、制御室３５と弁室３６とを互いに連通させており、弁室３６の燃料を制御室３５に流入させる機能と、制御室３５の燃料を弁室３６に流出させる機能とを有する。弁室３６から制御室３５に燃料が流入する場合、接続連通区間７２は、主連通区間７１から切り離される。一方で、制御室３５から弁室３６に燃料が流出する場合、接続連通区間７２は、主連通区間７１と接続される。その結果、制御連通路７０は、制御室３５から弁室３６に流出する燃料流量をメインアウトオリフィス７０ａによって制限する。
【００３７】
制御室３５は、オリフィス形成部材２３、ニードルシリンダ２６、およびノズルニードル５０等によって区画された円柱状の空間である。制御室３５は、ノズルニードル５０を挟んで噴孔３８の反対側に位置している。制御室３５には、制御プレート７３およびコイルスプリング７８が収容されている。制御室３５には、二系統の流路を通じて燃料が供給される。二系統の流路の一方は、流入連通路３３である。二系統の流路の他方は、供給連通路３２、弁室３６および制御連通路７０である。制御室３５は、これらの流路を流通した燃料によって満たされた状態となる。
【００３８】
弁室３６は、バルブボデー部材２２に設けられた弁体収容穴とオリフィス形成部材２３の上端面とによって区画された円柱状の空間である。弁室３６は、制御室３５と低圧室８０ａとの間に設けられている。弁室３６には、制御弁体６０およびコイルスプリング６８が収容されている。弁室３６は、供給連通路３２を通じて高圧室３１ａから供給される燃料によって満たされている。
【００３９】
ノズルニードル５０は、金属材料により円柱形に形成されている。ノズルニードル５０の噴孔３８側の先端は円錐形に形成されている。ノズルニードル５０は、高圧室３１ａに収容されており、高圧室３１ａの高圧燃料から噴孔３８を開く方向（以下、「開弁方向」）の力を受ける。ノズルニードル５０には、ニードル受圧面５１が形成されている。
【００４０】
ニードル受圧面５１は、制御室３５に臨むノズルニードル５０の軸方向の端面に形成されている。ニードル受圧面５１は、制御室３５に充填された高圧燃料から、噴孔３８を閉じる方向（以下、「閉弁方向」）の力を受ける。加えてノズルニードル５０は、円筒螺旋状に形成されたニードルスプリング５３（図２参照）によって閉弁方向に付勢されている。
【００４１】
ノズルニードル５０は、制御室３５の減圧により、高圧室３１ａの燃料に押し上げられ、開弁方向へ向けて変位する。その結果、高圧室３１ａに充填された高圧燃料は、噴孔３８から燃焼室２ｂ（図１参照）へ向けて噴射される。一方、制御室３５の圧力回復によれば、ノズルニードル５０は閉弁方向に押し下げられる。その結果、噴孔３８からの燃料噴射は、停止される。このように、ノズルニードル５０は、制御室３５の燃料圧力の変動により、軸方向に沿ってボデー２０に対し相対変位し、噴孔３８を開閉する。
【００４２】
駆動部４０は、伸縮作動によって制御弁体６０を駆動する。駆動部４０は、ピエゾアクチュエータ４１、駆動伝達ピン４２、大径ピストン４３および小径ピストン４４等によって構成されている。ピエゾアクチュエータ４１は圧電素子積層体を有している。圧電素子積層体は、例えばＰＺＴ（ＰｂＺｒＴｉＯ３）と呼ばれる層と薄い電極層が交互に積まれた積層体である。ピエゾアクチュエータ４１には、制御装置９（図１参照）から出力された駆動電圧が入力される。ピエゾアクチュエータ４１は、駆動電圧の入力に基づき、ピエゾ素子の特性である逆圧電効果によって伸縮する。
【００４３】
駆動伝達ピン４２は、ピエゾアクチュエータ４１の伸縮作動を制御弁体６０に伝達する押圧軸部である。駆動伝達ピン４２は、ピン収容孔２２ａに収容されている。駆動伝達ピン４２の先端部は、制御弁体６０の頂面中央に突き当てられている。駆動伝達ピン４２の外周面とピン収容孔２２ａの内周面との間の環状隙間は、弁室３６から流出する燃料の通路として機能する。
【００４４】
大径ピストン４３は、ピエゾアクチュエータ４１に連結され、ピエゾアクチュエータ４１の伸縮に伴い軸方向に変位する。大径ピストン４３と小径ピストン４４の間には油密室４５が形成され、油密室４５は、３１ａよりも低圧な燃料によって満たされている。したがって、ピエゾアクチュエータ４１が伸長して大径ピストン４３が油密室４５を圧縮する向きに変位すると、油密室４５の燃料を介して小径ピストン４４が変位する。小径ピストン４４は大径ピストン４３よりも小径に形成されており、小径ピストン４４の受圧面積は大径ピストン４３の受圧面積よりも小さい。そのため、大径ピストン４３の変位量は拡大されて小径ピストン４４へ伝達され、小径ピストン４４は大径ピストン４３よりも大きく変位する。小径ピストン４４は駆動伝達ピン４２に連結されている。
【００４５】
以上の駆動部４０は、電荷の蓄積によって伸長したピエゾアクチュエータ４１により、大径ピストン４３、油密室４５および小径ピストン４４を介して駆動伝達ピン４２を弁室３６に突き出す方向へ変位させる。また駆動部４０は、電荷の放出によるピエゾアクチュエータ４１の収縮により、駆動伝達ピン４２をピン収容孔２２ａへと引き戻す。
【００４６】
制御弁体６０は、金属材料等によって全体として柱状に形成されている。制御弁体６０は、弁室３６と同軸配置となるように弁室３６に収容されている。制御弁体６０は、コイルスプリング６８により駆動伝達ピン４２の下端面へ向けて付勢されている。制御弁体６０は、駆動部４０によって駆動され、軸方向に沿って弁室３６内を変位可能である。
【００４７】
制御弁体６０には、上着座面６１および下着座面６２が形成されている。上着座面６１は、ピエゾアクチュエータ４１が収縮した状態で、上シート面部２７に押し当てられる。下着座面６２は、ピエゾアクチュエータ４１が伸長した状態で、下シート面部２８に押し当てられる。
【００４８】
制御弁体６０は、弁室３６と高圧室３１ａとの接続状態および弁室３６と低圧室８０ａとの接続状態を切り替える三方弁として機能する。詳記すると、制御弁体６０は、上着座面６１の上シート面部２７への着座によって閉弁状態となり、低圧室８０ａと弁室３６との連通を遮断する。一方で、制御弁体６０は、上着座面６１の上シート面部２７からの離座によって開弁状態となり、低圧室８０ａと弁室３６との連通を許容する。開弁状態にある制御弁体６０は、下着座面６２を下シート面部２８に着座させている。
【００４９】
制御プレート７３は、金属材料等によって全体として扁平な円板状に形成されている。制御プレート７３は、制御室３５およびニードルシリンダ２６と同軸配置となるように、弁室３６に収容されている。制御プレート７３は、軸方向に沿って制御室３５内を変位可能である。制御プレート７３は、コイルスプリング７８により、オリフィス形成部材２３の下端面へ向けて付勢されている。
【００５０】
以上の燃料噴射弁１０における燃料噴射の作動の詳細を、図２および図３を用いて説明する。
【００５１】
ピエゾアクチュエータ４１の通電がオフ状態とされた噴射開始前の燃料噴射弁１０では、制御弁体６０および制御プレート７３は、それぞれ上シート面部２７およびオリフィス形成部材２３に着座している。この状態での制御室３５の燃料圧力は、高圧通路３１と実質同一となる。そのため、制御室３５の燃料圧力によって付勢されたノズルニードル５０は、噴孔３８を閉じた状態を維持する。
【００５２】
ピエゾアクチュエータ４１の通電がオフ状態からオン状態へと切り替えられると、制御弁体６０は、上着座面６１を上シート面部２７から離座させ、さらに下着座面６２を下シート面部２８に着座せる。この状態では、供給連通路３２による高圧室３１ａと弁室３６との連通が、制御弁体６０によって遮断される。加えて、流入連通路３３による高圧通路３１と制御室３５との連通も、オリフィス形成部材２３に着座した制御プレート７３によって遮断される。以上により、燃料噴射弁１０は、高圧燃料の流出が抑制された静リークレス構造となる。
【００５３】
一方で、低圧室８０ａと弁室３６との連通が許容される。以上により、制御室３５の燃料は、制御連通路７０、弁室３６、ピン収容孔２２ａを流通し、低圧室８０ａに排出される。その結果、制御室３５の圧力降下によってノズルニードル５０が開弁方向に変位し、噴孔３８からの燃料噴射が開始される。
【００５４】
ピエゾアクチュエータ４１の通電がオン状態からオフ状態へと切り替えられると、制御弁体６０は、下着座面６２を下シート面部２８から離座させ、さらに上着座面６１を上シート面部２７に着座せる。この状態では、低圧室８０ａと弁室３６との連通が、制御弁体６０によって遮断される。一方で、供給連通路３２による高圧室３１ａと弁室３６との連通が許容される。以上によれば、弁室３６および制御室３５の燃料圧力は、供給連通路３２、制御連通路７０および流入連通路３３を通じた高圧燃料の供給によって回復する。その結果、ノズルニードル５０が閉弁方向に変位し、噴孔３８からの燃料噴射が停止される。
【００５５】
次に、上述の如く燃料噴射弁１０が作動することに伴い生じる低圧燃料（余剰燃料）の経路について、図２〜図６に加えて図８を用いて説明する。
【００５６】
図４に示すように、駆動ボデー部材２１の下端面には、挿入穴４０ｄ、高圧通路３１、および２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２が開口している。さらに駆動ボデー部材２１の下端面には、高圧シール面Ｓ１、低圧シール面Ｓ２および通路溝Ｍ１、Ｍ２が形成されている。挿入穴４０ｄには駆動部４０が挿入配置される。挿入穴４０ｄは、メイン低圧通路８０ｍに連通する。これにより、油密室４５から漏出した低圧燃料は、挿入穴４０ｄの内周面と駆動部４０の外周面との隙間を通じて、低圧通路８０へ流入する。
【００５７】
高圧シール面Ｓ１は、高圧通路３１の開口部を取り囲む環状に形成され、バルブボデー部材２２の上端面に密着して高圧通路３１からの燃料漏れを抑制する。通路溝Ｍ１、Ｍ２は、高圧シール面Ｓ１を取り囲む環状に形成されるとともに、挿入穴４０ｄに連通する。これにより、高圧シール面Ｓ１から漏出した低圧燃料は、通路溝Ｍ１、Ｍ２により回収され、挿入穴４０ｄの内周面と駆動部４０の外周面との隙間を通じて、低圧通路８０へ流入する。
【００５８】
低圧シール面Ｓ２は、通路溝Ｍ１、Ｍ２を取り囲む環状に形成され、バルブボデー部材２２の上端面に密着して、通路溝Ｍ１、Ｍ２からボデー２０外部への燃料漏れを抑制する。また、対向壁面２１ｅにはメイン低圧通路８０ｍが開口している。換言すれば、ノック穴Ｎ１はメイン低圧通路８０ｍと連通している。ノック穴Ｎ１とメイン低圧通路８０ｍとは同軸上に位置している。メイン低圧通路８０ｍの直径はノック穴Ｎ１の直径よりも小さく設定されている。
【００５９】
図５に示すように、バルブボデー部材２２の上端面には、高圧通路３１、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２、ピン収容孔２２ａおよび排出通路部８０ｂが開口している。さらにバルブボデー部材２２の上端面には、高圧シール面Ｓ３、低圧シール面Ｓ４および通路溝Ｍ３、Ｍ４が形成されている。
【００６０】
高圧シール面Ｓ３は、高圧通路３１の開口部を取り囲む環状に形成され、駆動ボデー部材２１の下端面に密着して高圧通路３１からの燃料漏れを抑制する。通路溝Ｍ３、Ｍ４は、高圧シール面Ｓ３を取り囲む環状に形成されるとともに、ノック穴Ｎ１に連通する。これにより、高圧シール面Ｓ３から漏出した低圧燃料は、通路溝Ｍ３、Ｍ４により回収され、ノック穴Ｎ１を通じて低圧通路８０へ流入する。
【００６１】
排出通路部８０ｂおよびピン収容孔２２ａは、通路溝Ｍ３、Ｍ４に連通する。これにより、弁室３６から排出された余剰燃料は、排出通路部８０ｂおよびピン収容孔２２ａを通じて通路溝Ｍ３、Ｍ４へ流入し、その後、ノック穴Ｎ１を通じて低圧通路８０へ流入する。
【００６２】
低圧シール面Ｓ４は、通路溝Ｍ３、Ｍ４を取り囲む環状に形成され、駆動ボデー部材２１の下端面に密着して、通路溝Ｍ３、Ｍ４からボデー２０外部への燃料漏れを抑制する。
【００６３】
図６に示すように、オリフィス形成部材２３の上端面には、高圧通路３１、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２、制御連通路７０の主連通区間７１、供給連通路３２および流入連通路３３が開口している。さらにオリフィス形成部材２３の上端面には、高圧シール面Ｓ５、低圧シール面Ｓ６、通路溝Ｍ５および連通溝Ｍ６、Ｍ７が形成されている。
【００６４】
連通溝Ｍ６は、供給連通路３２の開口部と制御連通路７０の開口部とを連通する。但し、連通溝Ｍ６の底面は制御弁体６０が離着座するバルブシートとして機能しており、供給連通路３２と制御連通路７０との連通は制御弁体６０により切り替えられる。連通溝Ｍ７は、高圧通路３１の開口部と３３の開口部とを連通する。
【００６５】
高圧シール面Ｓ５は、高圧通路３１、制御連通路７０、供給連通路３２および流入連通路３３の開口部を取り囲む環状に形成され、バルブボデー部材２２の下端面に密着して高圧通路３１等からの燃料漏れを抑制する。通路溝Ｍ５は、高圧シール面Ｓ５を取り囲む環状に形成されるとともに、ノック穴Ｎ１に連通する。これにより、高圧シール面Ｓ５から漏出した低圧燃料は、通路溝Ｍ５により回収され、ノック穴Ｎ１を通じて低圧通路８０へ流入する。
【００６６】
低圧シール面Ｓ６は、通路溝Ｍ５を取り囲む環状に形成され、バルブボデー部材２２の下端面に密着して、通路溝Ｍ５からボデー２０外部への燃料漏れを抑制する。また、対向壁面２３ｅにはサブ低圧通路８０ｎが開口している。換言すれば、ノック穴Ｎ１はサブ低圧通路８０ｎ（図１参照）と連通している。サブ低圧通路８０ｎは、オリフィス形成部材２３の内部に形成された低圧通路８０のうち、軸方向に延びる部分を言う。
【００６７】
サブ低圧通路８０ｎは、オリフィス形成部材２３とノズルボデー部材２４の間に位置する通路溝Ｍ８と連通する。これにより、制御室３５および高圧通路３１から漏出した低圧燃料は、通路溝Ｍ８により回収され、サブ低圧通路８０ｎを通じてノック穴Ｎ１へ流入し、その後、メイン低圧通路８０ｍへ流入する。
【００６８】
以上に説明したように、ノック穴Ｎ１は、低圧通路８０と連通して低圧燃料を流通させるので、低圧通路８０の一部として機能しており、低圧通路８０を兼用していると言える。換言すれば、低圧通路８０の一部がノック穴Ｎ１として機能しているとも言える。また、ノック穴Ｎ１のうち、通路溝Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ８およびサブ低圧通路８０ｎと連通する部分は、ノック穴Ｎ１へ低圧燃料が流入する流入口であると言える。ノック穴Ｎ１のうちメイン低圧通路８０ｍと連通する部分は、ノック穴Ｎ１から低圧燃料が流出する流出口であると言える。このようにノック穴Ｎ１は、低圧燃料の流入口および流出口を有している。
【００６９】
なお、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の各々は、第１ボデー、第２ボデーおよび第３ボデーに相当する。高圧通路３１のうち、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３に形成されている部分は、第１高圧通路、第２高圧通路および第３高圧通路に相当する。第１高圧通路はメイン高圧通路３１ｍにより提供され、第２高圧通路は図３に示す連通高圧通路３１ｓにより提供され、第３高圧通路は図３に示す連通高圧通路３１ｐにより提供される。低圧通路８０のうち、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３に形成されている部分は、第１低圧通路、第２低圧通路および第３高圧通路に相当する。第１低圧通路には、メイン低圧通路８０ｍおよび第１ノック穴２１ｄが含まれ、第２低圧通路には第２ノック穴２２ｄが含まれ、第３低圧通路には第３ノック穴２３ｄが含まれる。
【００７０】
これらの高圧通路３１および低圧通路８０は、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３に、ドリル加工または放電加工を施すことで形成されている。
【００７１】
以下、上述した構成を備えることによる効果について説明する。
【００７２】
本実施形態に係る燃料噴射弁１０は、駆動ボデー部材２１（第１ボデー）と、バルブボデー部材２２（第２ボデー）と、ノックピン９０と、を備える。駆動ボデー部材２１には、第１低圧通路として機能するノック穴２１ｄ、および高圧通路３１の一部であるメイン高圧通路３１ｍ（第１高圧通路）が形成されている。バルブボデー部材２２には、第１低圧通路と連通する第２低圧通路として機能するノック穴２２ｄ、および第１高圧通路と連通する連通高圧通路３１ｓ（第２高圧通路）が形成されている。ノックピン９０は、互いのノック穴２１ｄ、２２ｄに挿入されることで、駆動ボデー部材２１とバルブボデー部材２２との相対移動を規制する。
【００７３】
このように、第１低圧通路および第２低圧通路にノックピン９０は挿入されるので、ノックピン９０が挿入されるノック穴２１ｄ、２２ｄ（Ｎ１）と低圧通路８０とを兼用させることができ、ノック穴Ｎ１の数を減らすことができる。そのため、駆動ボデー部材２１のうちメイン高圧通路３１ｍ周囲を肉厚化する余裕ができ、同様に、バルブボデー部材２２のうち連通高圧通路３１ｓ周囲を肉厚化する余裕ができるので、ボデー２０の大型化を抑制しつつ高圧通路３１周囲の肉厚化を実現できる。
【００７４】
また、図７の比較例に係る燃料噴射弁１０ｘでは、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２のいずれについても低圧通路８０と連通していない。そのため、駆動ボデー部材２１ｘの下端面には、挿入穴４０ｄ、高圧通路３１、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２に加えて、低圧通路８０ｘが開口している。そのため、軸方向に垂直な方向における高圧通路３１と低圧通路８０ｘとの離間距離Ｌが所定未満とならないようにして、ボデー２０のうち高圧通路３１周囲の肉厚を所定以上に確保することを要する。そのため、軸方向視における高圧通路３１の配置レイアウトが制約を受ける。
【００７５】
これに対し本実施形態に係る燃料噴射弁１０では、上述の如くノック穴Ｎ１の数を減らすことができる。そのため、軸方向視における高圧通路３１の配置レイアウトが制約を受けることを抑制できる。
【００７６】
さらに本実施形態に係る燃料噴射弁１０は、オリフィス形成部材２３（第３ボデー）を備える。オリフィス形成部材２３には、第２低圧通路と連通する第３低圧通路として機能するノック穴２３ｄ、および第２高圧通路と連通する連通高圧通路３１ｐ（第３高圧通路）が形成されている。ノックピン９０は、これらのノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄに挿入されることで、駆動ボデー部材２１とバルブボデー部材２２とオリフィス形成部材２３との相対移動を規制する。そのため、オリフィス形成部材２３のうち連通高圧通路３１ｐ周囲を肉厚化する余裕ができるので、ボデー２０の大型化を抑制しつつ高圧通路３１周囲の肉厚化を実現できる。
【００７７】
さらに本実施形態では、低圧通路８０には、ノックピン９０が挿入される第１ノック穴２１ｄと連通するメイン低圧通路８０ｍ（連通路）が含まれている。メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄ（一方の低圧通路）と同軸上に形成されている。そのため、駆動ボデー部材２１にレーザ加工またはドリル加工を施して第１ノック穴２１ｄおよびメイン低圧通路８０ｍを形成するにあたり、第１ノック穴２１ｄおよびメイン低圧通路８０ｍを同軸で加工できる。よって、非同軸である場合に比べて加工性を向上できる。
【００７８】
しかも、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄ（一方の低圧通路）よりも小径に形成されている。そのため、第１ノック穴２１ｄの対向壁面２１ｅがノックピン９０の端面と当接することで、ノックピン９０がメイン低圧通路８０ｍに入り込んで第１ノック穴２１ｄから抜け出てしまうことを回避できる。
【００７９】
（第２実施形態）
本実施形態に係るバルブボデー部材２２には、図９に示す案内支持部２２ｅが形成されている。案内支持部２２ｅは、バルブボデー部材２２と金属で一体に形成されている。案内支持部２２ｅは、通路溝Ｍ３に位置し、バルブボデー部材２２の端面からノックピン９０の外周面に沿って軸方向に突出する形状である。案内支持部２２ｅの突出長さは通路溝Ｍ３の深さと同一、または通路溝Ｍ３の深さよりも短い。案内支持部２２ｅは、ノックピン９０の第２ノック穴２２ｄへの挿入を案内するとともに、ノックピン９０の挿入方向に対して交差する方向（径方向）にノックピン９０を支持する。
【００８０】
図９に示すように、案内支持部２２ｅは断面円弧形状であり、Ｓ４の内周面と案内支持部２２ｅとの間には隙間２２ｆが形成されている。この隙間２２ｆを通じて通路溝Ｍ３と第２ノック穴２２ｄとは連通する。なお、案内支持部２２ｅは、低圧通路８０の一部として機能するノック穴Ｎ１に隣接した部分に形成されることに加え、低圧通路８０の一部として機能していないノック穴Ｎ２に隣接した部分にも形成されている。
【００８１】
以上により、本実施形態によれば、バルブボデー部材２２（第２ボデー）の端面には、通路溝Ｍ３および案内支持部２２ｅが形成されている。通路溝Ｍ３は、第２低圧通路として機能する第２ノック穴２２ｄと連通する。案内支持部２２ｅは、通路溝Ｍ３に位置してノックピン９０の第２ノック穴２２ｄ（第２低圧通路）への挿入を案内するとともに、ノックピン９０の挿入方向に対して交差する方向にノックピン９０を支持する。
【００８２】
そのため、通路溝Ｍ３に第２ノック穴２２ｄが位置していることに起因して、ノックピン９０のうち通路溝Ｍ３に位置する部分が支持されなくなることが、案内支持部２２ｅにより回避される。よって、ノックピン９０の曲げ応力が案内支持部２２ｅにより緩和され、ノックピン９０に要求される曲げ強度を低減できる。
【００８３】
（第３実施形態）
本実施形態に係る第３ノック穴２３ｄは、図１０および図１１に示す相似領域Ｗ１および拡大領域Ｗ２を有する。相似領域Ｗ１は、ノックピン９０の挿入方向に対して垂直な断面視（図１０視）において、ノックピン９０と相似の形状である。図１０の例では、ノックピン９０の断面形状が円形であることにともない、相似領域Ｗ１も円形に形成されている。拡大領域Ｗ２は、相似領域Ｗ１から拡大した形状であり、図１０の例では半円形である。
【００８４】
第１ノック穴２１ｄおよび第２ノック穴２２ｄについても同様にして、相似領域Ｗ１および拡大領域Ｗ２を有する。これら相似領域Ｗ１および拡大領域Ｗ２の断面形状は、軸方向のいずれにおいても同一であり、相似領域Ｗ１に対する拡大領域Ｗ２の位置も同一である。
【００８５】
図１０ではノックピン９０が挿入されていない状態の第３ノック穴２３ｄを示し、図１１ではノックピン９０が挿入されている状態の第３ノック穴２３ｄを示す。図１１に示すように、相似領域Ｗ１におけるノック穴の内周面とノックピン９０の外周面との隙間が低圧通路として機能することに加え、拡大領域Ｗ２についても低圧通路として機能する。
【００８６】
さて、リテーニングナット２５のネジ締結の際に駆動ボデー部材２１またはバルブボデー部材２２がリテーニングナット２５とともに回転（共回り）する場合がある。このような共回りが生じた場合には、図１１中の矢印Ｆ１に示す向きに、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面にノックピン９０が押し付けられることとなる。ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面のうち、第１基準線Ｌ１に対してノックピン９０が押し付けられる側を押付側と呼ぶ。第１基準線Ｌ１は、リテーニングナット２５の中心とノックピン９０の中心とを結ぶ仮想線である。そして拡大領域Ｗ２は、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面のうち押付側の反対側に位置する。
【００８７】
また、拡大領域Ｗ２の少なくとも一部は、図１１に示す第２基準線Ｌ２に対して、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の中心側に位置する。第２基準線Ｌ２は、ノックピン９０の挿入方向に対して垂直な断面視（図１０視）において、第１基準線Ｌ１に垂直、かつ、ノックピン９０の中心を通る仮想線である。
【００８８】
以上により、本実施形態では、第１低圧通路として機能する第１ノック穴２１ｄは、ノックピン９０と相似の形状である相似領域Ｗ１と、相似領域Ｗ１から拡大する拡大領域Ｗ２と、を有する。そのため、低圧通路面積を拡大でき、低圧燃料の圧力損失を低減して低圧燃料を流れやすくできる。第２ノック穴２２ｄおよび第３ノック穴２３ｄについても同様にして、相似領域Ｗ１および拡大領域Ｗ２を有することで、低圧燃料を流れやすくできる。
【００８９】
さらに本実施形態では、拡大領域Ｗ２は上述した押付側の反対側に位置する。そのため、リテーニングナット２５による締結の際に共回りが生じたとしても、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄのピン角Ｐ１でノックピン９０が面圧を受けることを回避できる。そのため、ピン角Ｐ１損傷を回避でき、かつ、ノックピン９０本来の機能である位置決めの精度悪化を回避できる。
【００９０】
さらに本実施形態では、拡大領域Ｗ２の少なくとも一部は、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の中心側に位置する。そのため、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３のうち、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの径方向外側の肉厚が拡大領域Ｗ２によって小さくなることを回避できる。
【００９１】
（第４実施形態）
本実施形態に係るノックピン９０は、図１２に示す凹部９０ａを有する。凹部９０ａは、ノックピン９０の挿入方向に対して垂直な断面視（図１２視）において、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面から遠ざかる向きに凹む形状である。図１２に示すように、ノック穴の内周面とノックピン９０の外周面との隙間が低圧通路として機能することに加え、凹部９０ａについても低圧通路として機能する。そのため、凹部９０ａが形成されていない場合に比べて低圧通路面積を拡大でき、低圧燃料の圧力損失を低減して低圧燃料を流れやすくできる。第２ノック穴２２ｄおよび第３ノック穴２３ｄについても同様にして、凹部９０ａを有することで、低圧燃料を流れやすくできる。
【００９２】
さらに本実施形態では、凹部９０ａは、ノックピン９０のうち押付側の反対側に位置する。押付側とは、上記第３実施形態と同様にして、ノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面のうち、第１基準線Ｌ１に対してノックピン９０が押し付けられる側のことである。そのため、リテーニングナット２５による締結の際に共回りが生じたとしても、ノックピン９０のピン角Ｐ２がノック穴２１ｄ、２２ｄ、２３ｄの内周面から面圧を受けることを回避できる。そのため、ピン角Ｐ２損傷を回避でき、かつ、ノックピン９０本来の機能である位置決めの精度悪化を回避できる。
【００９３】
（第５実施形態）
上記第１実施形態では、図８に示すように、第１ノック穴２１ｄ、第２ノック穴２２ｄおよび第３ノック穴２３ｄの各々は同一の直径に形成されている。これに対し本実施形態では、図１３に示すように、第２ノック穴２２ｄは、第１ノック穴２１ｄおよび第３ノック穴２３ｄよりも小径に形成されている。換言すれば、第２ノック穴２２ｄ（第２低圧通路）よりも下流側に位置する第１ノック穴２１ｄ（第１低圧通路）の内周面とノックピン９０との隙間が、第２ノック穴２２ｄ（第２低圧通路）の内周面とノックピン９０との隙間よりも大きく設定されている。
【００９４】
さて、低圧通路８０は、複数箇所で漏出した低圧燃料が合流して、最下流部分であるメイン低圧通路８０ｍへと流れる構成である。そのため、低圧通路８０は下流側であるほど流量が多い。例えば、第１ノック穴２１ｄには排出通路部８０ｂおよび通路溝Ｍ３から低圧燃料が合流するので、その分だけ、第１ノック穴２１ｄでの低圧燃料流量は第２ノック穴２２ｄでの流量よりも多い。
【００９５】
この点を鑑みた本実施形態によれば、下流側に位置する第１ノック穴２１ｄがその上流側に位置する第２ノック穴２２ｄよりも大径に形成されているので、低圧燃料の圧力損失が下流側部分で大きくなることを抑制して、低圧燃料を流れやすくできる。それでいて、第２ノック穴２２ｄについては第１ノック穴２１ｄよりも小径に形成されているので、ノックピン９０の径方向へのガタツキを小さくできる。
【００９６】
（第６実施形態）
上記第１実施形態では、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄと同軸上に形成され、かつ、第１ノック穴２１ｄよりも小径に形成されている。これに対し本実施形態では、図１４に示すように、メイン低圧通路８０ｍ（連通路）は、第１ノック穴２１ｄ（一方の低圧通路）に対して軸線が異なる位置かつ平行となる位置に形成されている。また、メイン低圧通路８０ｍは第１ノック穴２１ｄと同一の直径に形成されている。
【００９７】
これによれば、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄに対して異なる軸線上に形成されているので、上記第１実施形態と同様にして、第１ノック穴２１ｄの対向壁面２１ｅがノックピン９０の端面と当接する。そのため、ノックピン９０がメイン低圧通路８０ｍに入り込んで第１ノック穴２１ｄから抜け出てしまうことを回避できる。
【００９８】
また、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄに対して平行となる位置に形成されている。よって、駆動ボデー部材２１にレーザ加工またはドリル加工を施して第１ノック穴２１ｄおよびメイン低圧通路８０ｍを形成するにあたり、メイン低圧通路８０ｍが第１ノック穴２１ｄに対して非平行である場合に比べて加工性を向上できる。また、メイン低圧通路８０ｍを第１ノック穴２１ｄよりも小径にすることを不要にしつつ、ノックピン９０の抜け止めを実現できる。
【００９９】
（第７実施形態）
上記第６実施形態では、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄに対して平行となる位置に形成されている。これに対し本実施形態では、図１５に示すように、メイン低圧通路８０ｍ（連通路）は、第１ノック穴２１ｄ（一方の低圧通路）に対して軸線が交差する向きに形成されている。また、メイン低圧通路８０ｍは第１ノック穴２１ｄと同一の直径に形成されている。
【０１００】
これによれば、メイン低圧通路８０ｍは、第１ノック穴２１ｄに対して軸線が交差する向きに形成されているので、メイン低圧通路８０ｍの内壁面がノックピン９０の端面と当接する。そのため、ノックピン９０が第１ノック穴２１ｄから抜け出てしまうことを回避できる。また、メイン低圧通路８０ｍを第１ノック穴２１ｄよりも小径にすることを不要にしつつ、ノックピン９０の抜け止めを実現できる。
【０１０１】
（第８実施形態）
上記第１実施形態に係る燃料噴射弁１０は、第１ボデーに相当する駆動ボデー部材２１、第２ボデーに相当するバルブボデー部材２２、およびオリフィス形成部材２３を備え、これら３つの部材をノックピン９０で係合させている。これに対し本実施形態に係る燃料噴射弁１０Ａでは、図１６および図１７に示すように、駆動ボデー部材２１とバルブボデー部材２２とを一体に形成している。そして燃料噴射弁１０Ａは、第１ボデーに相当する駆動ボデー部材２１、および第２ボデーに相当するオリフィス形成部材２３を備え、これら２つの部材をノックピン９０で係合させている。
【０１０２】
より詳細に説明すると、駆動ボデー部材２１には、第１低圧通路として機能するノック穴２１ｄ、および高圧通路３１の一部であるメイン高圧通路３１ｍ（第１高圧通路）が形成されている。オリフィス形成部材２３には、第１低圧通路と連通する第２低圧通路として機能するノック穴２３ｄ、および第１高圧通路と連通する連通高圧通路３１ｐ（第２高圧通路）が形成されている。ノックピン９０は、互いのノック穴２１ｄ、２３ｄに挿入されることで、駆動ボデー部材２１とオリフィス形成部材２３との相対移動を規制する。
【０１０３】
なお、上記第１実施形態に係る駆動部４０は、圧電素子積層体を有するピエゾアクチュエータを有する構成であるのに対し、本実施形態に係る駆動部４０Ａは、ソレノイドコイルへの通電により電磁力を生じさせる構成である。
【０１０４】
このように、本実施形態によっても上記第１実施形態と同様にして、第１低圧通路および第２低圧通路にノックピン９０は挿入される。そのため、ノックピン９０が挿入されるノック穴２１ｄ、２３ｄ（Ｎ１）と低圧通路８０とを兼用させることができ、ノック穴Ｎ１の数を減らすことができる。そのため、駆動ボデー部材２１のうちメイン高圧通路３１ｍ周囲を肉厚化する余裕ができ、同様に、オリフィス形成部材２３のうち連通高圧通路３１ｐ周囲を肉厚化する余裕ができる。よって、ボデー２０Ａの大型化を抑制しつつ高圧通路３１周囲の肉厚化を実現できる。
【０１０５】
（第９実施形態）
上記第８実施形態に係る燃料噴射弁１０は、第１ボデーに相当する駆動ボデー部材２１および第２ボデーに相当するオリフィス形成部材２３を備え、これら２つの部材をノックピン９０で係合させている。これに対し本実施形態に係る燃料噴射弁１０Ｂでは、図１８および図１９に示すように、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３を一体に形成している。そして燃料噴射弁１０Ｂは、第１ボデーに相当する駆動ボデー部材２１、および第２ボデーに相当するノズルボデー部材２４を備え、これら２つの部材をノックピン９０で係合させている。
【０１０６】
より詳細に説明すると、駆動ボデー部材２１には、第１低圧通路として機能するノック穴２１ｄ、および高圧通路３１の一部であるメイン高圧通路３１ｍ（第１高圧通路）が形成されている。ノズルボデー部材２４には、第１低圧通路と連通する第２低圧通路として機能するノック穴２４ｄ、および第１高圧通路と連通する連通高圧通路３１ｕ（第２高圧通路）が形成されている。ノックピン９０は、互いのノック穴２１ｄ、２４ｄに挿入されることで、駆動ボデー部材２１とノズルボデー部材２４との相対移動を規制する。
【０１０７】
このように、本実施形態によっても上記第８実施形態と同様にして、第１低圧通路および第２低圧通路にノックピン９０は挿入される。そのため、ノックピン９０が挿入されるノック穴２１ｄ、２４ｄ（Ｎ１）と低圧通路８０とを兼用させることができ、ノック穴Ｎ１の数を減らすことができる。そのため、駆動ボデー部材２１のうちメイン高圧通路３１ｍ周囲を肉厚化する余裕ができ、同様に、ノズルボデー部材２４のうち連通高圧通路３１ｕ周囲を肉厚化する余裕ができる。よって、ボデー２０Ｂの大型化を抑制しつつ高圧通路３１周囲の肉厚化を実現できる。
【０１０８】
（第１０実施形態）
上記第１実施形態に係る燃料噴射弁１０では、駆動ボデー部材２１に形成されて高圧燃料配管３ｂが接続される流入ポート２１ｐが、ボデー２０の軸線方向と平行となるように構成されている。これに対し本実施形態に係る燃料噴射弁１０Ｃでは、図２０に示すように、流入ポート２１ｐがボデー２０の軸線方向と交差するように構成されている。詳細には、高圧通路３１のうちの入口通路部３１ｆの中心線Ｌ３がボデー２０Ｃの軸線方向と直交している。
【０１０９】
図２１および図２２中の網点は、駆動ボデー部材２１のうち、ノック穴２１ｄ、メイン高圧通路３１ｍおよびメイン低圧通路８０ｍを形成可能な領域を示すものである。厳密には、ノック穴２１ｄ、メイン高圧通路３１ｍおよびメイン低圧通路８０ｍが、駆動ボデー部材２１の軸線方向と平行に延びる形状であることを、上記領域の条件とする。換言すれば、上記網点を付した領域は、駆動ボデー部材２１の外周面と挿入穴４０ｄの内周面との間の領域である。
【０１１０】
なお、本実施形態に係る燃料噴射弁１０Ｃは、高圧燃料の圧力を検出する燃圧センサＦＳを備えている。燃圧センサＦＳは、駆動ボデー部材２１の取付穴２１ＦＳに取り付けられている。
【０１１１】
本実施形態においても、上記第１実施形態と同様にして、ノック穴Ｎ１を低圧通路と兼用させている。つまり、上記網点の領域において、第１ノック穴２１ｄとメイン低圧通路８０ｍとは重畳して配置されている。本実施形態に反してノック穴Ｎ１を低圧通路と兼用させていなければ、上記領域に、第１ノック穴２１ｄとは別にメイン低圧通路８０ｍが占有することになる。本実施形態によれば、このようにメイン低圧通路８０ｍが占有することを回避できるので、その分だけ、メイン高圧通路３１ｍの配置自由度を向上できる。その結果、入口通路部３１ｆの配置自由度も向上でき、入口通路部３１ｆの中心線Ｌ３の配置自由度を向上できる。
【０１１２】
（他の実施形態）
以上、本開示の複数の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
【０１１３】
上記第２実施形態では、図９に示す案内支持部２２ｅはバルブボデー部材２２に形成されているが、案内支持部２２ｅは駆動ボデー部材２１に形成されていてもよい。この場合、バルブボデー部材２２が第１ボデーに相当し、駆動ボデー部材２１が第２ボデーに相当することとなる。また、案内支持部２２ｅはオリフィス形成部材２３に形成されていてもよい。この場合、オリフィス形成部材２３が第１ボデーに相当し、バルブボデー部材２２が第２ボデーに相当することとなる。
【０１１４】
上記各実施形態に係る燃料噴射弁は、ノック穴Ｎ１、Ｎ２およびノックピン９０を２つ備えているが、１つであってもよい。また、上記各実施形態では、２つのノック穴Ｎ１、Ｎ２のうちの一方を低圧通路と兼用させているが、両方のノック穴Ｎ１、Ｎ２を低圧通路と兼用させてもよい。
【０１１５】
上記第１実施形態では、駆動ボデー部材２１、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の３つの部材にまたがってノックピン９０が係合する構成である。これに対し、駆動ボデー部材２１およびバルブボデー部材２２の２つにノックピン９０が係合する構成であってもよいし、バルブボデー部材２２およびオリフィス形成部材２３の２つにノックピン９０が係合する構成であってもよい。
【０１１６】
上記実施形態では、燃料として軽油を噴射する燃料噴射弁１０に対し、本開示によるノック穴Ｎ１、Ｎ２およびノックピン９０の構造を適用した例を説明した。しかし、上記のノック穴Ｎ１、Ｎ２およびノックピン９０の構造は、軽油以外の燃料、例えばジメチルエーテル等の液化ガス燃料を噴射する燃料噴射装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  燃料噴射弁、  ２１  第１ボデー、  ２１ｄ  第１低圧通路、  ２２  第２ボデー、  ２２ｄ  第２低圧通路、  ２２ｅ  案内支持部、  ２５  ナット部材、  ３１  高圧通路、  ３１ｍ  第１高圧通路、  ３１ｓ  第２高圧通路、  ３８  噴孔、  ８０  低圧通路、  ８０ｍ  第１低圧通路、  ８０ｍ  連通路、  ９０  ノックピン、  ９０ａ  凹部、  Ｍ３  通路溝、  Ｗ１  相似領域、  Ｗ２  拡大領域。
【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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