(57)【要約】【課題】噴霧の進行方向を吸気管の形状や吸気ポートの位置等に応じて定めることができるようにして、吸気管の分岐部や吸気管の壁面等に付着する燃料の微粒子の量を抑える。【解決手段】燃料噴射装置の燃料噴射口に取り付けられるノズルプレート７は、燃料噴射口から噴射された燃料が通過するノズル孔１２をノズルプレート本体１４に有している。そして、ノズルプレート本体１４で且つノズル孔１２の出口１５側には、ノズル孔１２から噴射された燃料噴霧と衝突して燃料噴霧の進行方向を変える噴霧方向変更手段１８が一体に形成されている。したがって、噴霧の進行方向は、噴霧方向変更手段によって吸気管の形状や吸気ポートの位置等に応じて定められる。【選択図】図４
2015169141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射装置の燃料噴射口に取り付けられて、前記燃料噴射口から噴射された燃料が通過するノズル孔を備えた燃料噴射装置用ノズルプレートにおいて、
前記ノズル孔は、ノズルプレート本体に形成され、
前記ノズルプレート本体で且つ前記ノズル孔の出口側には、前記ノズル孔から噴射された燃料噴霧と衝突して燃料噴霧の進行方向を変える噴霧方向変更手段が一体に形成された、
ことを特徴とする燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項２】
前記噴霧方向変更手段は、前記ノズル孔の前記出口の周りに起立する突状体であって、平面視した形状が略Ｕ字形状の内壁面を有し、
前記内壁面は、前記ノズル孔の前記出口の一部を取り囲むように起立する曲面状の第１内壁面部と、前記第１内壁面部の両端から対向するように延びる一対の第２内壁面部と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項３】
前記ノズル孔は、前記出口が干渉体によって部分的に塞がれることにより、燃料を前記噴霧方向変更手段の前記内壁面に向けて噴射する、
ことを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項４】
前記ノズル孔は、前記出口の平面形状が円形であり、
前記第１内壁面部は、平面視した形状が前記ノズル孔の前記出口の開口縁から等間隔に位置する半円形である、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項５】
前記ノズル孔は、前記出口の平面形状が円形であり、
前記第１内壁面部は、平面視した形状が前記ノズル孔の前記出口の開口縁に対して偏心して位置する半円形である、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項６】
前記ノズル孔は、前記出口側が前記干渉体によって部分的に塞がれることにより、前記出口側に燃料の流れを絞るオリフィスが形作られ、
前記ノズルプレート本体、前記噴霧方向変更手段、及び前記干渉体は、キャビティ内に充填した溶融材料を冷却固化させることにより一体成形され、
前記オリフィスは、前記干渉体の円弧状外縁部と前記ノズル孔の前記出口の開口縁とで形作られた丸みの無い鋭利な尖った形状のコーナー部分を一部に有し、
前記オリフィスの前記コーナー部分は、前記オリフィスを通過する燃料の液膜の端部を空気との摩擦で微粒化され易い鋭利な尖った形状にする、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【請求項７】
前記ノズル孔は、前記出口側が干渉体によって部分的に塞がれることにより、前記出口側に燃料の流れを絞るオリフィスが形作られ、
前記ノズルプレート本体、前記噴霧方向変更手段、及び前記干渉体は、キャビティ内に充填した溶融材料を冷却固化させることにより一体成形され、
前記オリフィスは、前記干渉体の直線状外縁部と前記ノズル孔の前記出口の開口縁とで形作られた丸みの無い鋭利な尖った形状のコーナー部分を一部に有し、
前記オリフィスの前記コーナー部分は、前記オリフィスを通過する燃料の液膜の端部を空気との摩擦で微粒化され易い鋭利な尖った形状にする、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の燃料噴射装置用ノズルプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料噴射装置の燃料噴射口に取り付けられ、燃料噴射口から流出した燃料を微粒化して噴射する燃料噴射装置用ノズルプレートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の内燃機関（以下、「エンジン」と略称する）は、燃料噴射装置から噴射された燃料と吸気管を介して導入された空気とを混合して可燃混合気を形成し、この可燃混合気をシリンダ内で燃焼させるようになっている。このようなエンジンは、燃料噴射装置から噴射された燃料と空気との混合状態がエンジンの性能に大きな影響を及ぼすことが知られており、特に、燃料噴射装置から噴射された燃料の微粒化がエンジンの性能を左右する重要な要素となることが知られている。そのため、燃料噴射装置の先端には、燃料を微粒化するための燃料噴射装置用ノズルプレート（以下、適宜「ノズルプレート」と略称する）が取り付けられている。
【０００３】
図１３は、４バルブシリンダ用の燃料噴射装置１００の使用状態（図１３（ａ）参照）、及びこの燃料噴射装置１００の先端に取り付けられたノズルプレート１０１を示す図である（図１３（ｂ）〜（ｃ）参照）。この図１３（ａ）に示すように、４バルブシリンダ用の燃料噴射装置１００は、シリンダの２箇所の吸気ポート１０２，１０２に向けて枝分かれした吸気管１０３，１０３内に、ノズルプレート１０１の２箇所のノズル孔１０４，１０４から燃料を噴霧するようになっている。しかしながら、この図１３に示すような燃料噴射装置１００は、２箇所のノズル孔１０４，１０４から燃料が噴射されると、各ノズル孔１０４からの噴霧１０５が円錐状となり、この各円錐状の噴霧１０５が重なり合うと共に、その重なり合った噴霧１０５ａ中の燃料の微粒子が吸気管１０３，１０３の分岐部１０６の壁面に付着し、燃費が悪化するという問題を有していた。
【０００４】
図１４は、このような問題を解消するために案出された燃料噴射装置１００の使用状態（図１４（ａ）参照）、及びこの燃料噴射装置１００の先端に取り付けられたノズルプレート１０１を示す図である（図１４（ｂ）〜（ｃ）参照）。この燃料噴射装置１００は、ノズルプレート１０１の表面側（吸気管１０３内に面する側）で且つ一対のノズル孔１０４，１０４の間に仕切用の突起（凸状の壁部）１０７を形成し、各ノズル孔１０４からの噴霧１０５の広がりを制限し、各ノズル孔１０４からの噴霧１０５の重なり合いを防止すると共に、噴霧１０５が吸気管１０３，１０３の分岐部１０６の壁面に付着するのを防止している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１９４６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１４に示した燃料噴射装置１００は、噴霧１０５の範囲を制限するものであるものの、噴霧１０５の進行方向を変えるようになっていないため、噴霧１０５の進行方向を吸気管１０３の形状に応じて定めることができず、噴霧１０５中の燃料の微粒子が吸気管１０３の分岐部１０６の壁面以外の壁面等に付着するという問題を有していた。
【０００７】
そこで、本発明は、噴霧の進行方向を変える噴霧方向変更手段が一体に形成されることにより、吸気管の壁面等に付着する燃料微粒子の量を少なくすることができる燃料噴射装置用ノズルプレートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、図１乃至図１２に示すように、燃料噴射装置１の燃料噴射口８に取り付けられて、前記燃料噴射口８から噴射された燃料が通過するノズル孔１２を備えた燃料噴射装置用ノズルプレート７に関するものである。本発明において、前記ノズル孔１２は、ノズルプレート本体１４に形成されている。そして、 前記ノズルプレート本体１４で且つ前記ノズル孔１２の出口１５側には、前記ノズル孔１２から噴射された燃料噴霧と衝突して燃料噴霧の進行方向を変える噴霧方向変更手段１８が一体に形成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、噴霧の進行方向を噴霧方向変更手段によって吸気管の形状や吸気ポートの位置等に応じて定めることができ、吸気管の分岐部や吸気管の壁面等に付着する燃料の微粒子の量を抑えることができると共に、噴霧中の燃料の液滴を微粒化することができるため、エンジンの燃費効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートが取り付けられた燃料噴射装置の使用状態を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートが取り付けられた燃料噴射装置の先端側を示す図である。図２（ａ）は、燃料噴射装置の先端側縦断面図（図２のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す断面図）である。図２（ｂ）は、燃料噴射装置の先端側下面図（図２（ａ）のＢ１方向から見た燃料噴射装置の先端面を示す図）である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図である。図３（ａ）はノズルプレートの正面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示すノズルプレートの断面図であり、図３（ｃ）はノズルプレートの背面図である。
【図４】図４（ａ）は図３（ａ）のノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図５】燃料噴射装置用ノズルプレートを射出成形するために使用される射出成形金型の構造図である。図４（ａ）は射出成形金型の縦断面図であり、図４（ｂ）は第１金型のキャビティ内面を平面視した図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図であり、図４に対応する図である。図６（ａ）はノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図であり、図４に対応する図である。図７（ａ）はノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ５−Ａ５線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図であり、図４に対応する図である。図８（ａ）はノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ６−Ａ６線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図であり、図４に対応する図である。図９（ａ）はノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ７−Ａ７線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートの正面図であり、図３（ａ）に対応する図である。
【図１１】本発明の第７実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートの正面図であり、図３（ａ）に対応する図である。
【図１２】本発明の第７実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートを示す図であり、図４に対応する図である。図１２（ａ）はノズルプレートの一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＡ８−Ａ８線に沿って切断して示すノズルプレートの一部拡大断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は、４バルブシリンダ用の従来例に係る燃料噴射装置の使用状態を示す図であり、従来例の不具合発生状態を示す図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の燃料噴射装置に使用されたノズルプレートの断面図である。図１３（ｃ）は、図１３（ａ）の燃料噴射装置に使用されたノズルプレートの外観斜視図である。
【図１４】図１４（ａ）は、４バルブシリンダ用の改良された従来例の燃料噴射装置の使用状態を示す図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の燃料噴射装置に使用されたノズルプレートの断面図である。図１４（ｃ）は、図１４（ａ）の燃料噴射装置に使用されたノズルプレートの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。
【００１２】
［第１実施形態］
（燃料噴射装置の使用状態）
図１は、本実施形態に係る燃料噴射装置用ノズルプレートが取り付けられた燃料噴射装置１の使用状態を模式的に示す図である。この図１に示すように、ポート噴射方式の燃料噴射装置１は、４バルブエンジンの吸気管２の途中に設置され、２つの吸気弁３の開弁時に、２つの吸気ポート４に接続された分岐吸気管２内に燃料を噴射して、吸気管２に導入された空気と燃料とを混合し、可燃混合気を吸気ポート４からシリンダ５内に供給するようになっている。なお、図１は、２つの吸気弁３のうちの一方、及び２つの排気弁６のうちの一方のみを図示している。
【００１３】
（燃料噴射装置の概略構成）
図２は、燃料噴射装置用ノズルプレート７（以下、ノズルプレートとする）が取り付けられた燃料噴射装置１の先端側を示す図である。なお、図２（ａ）は、燃料噴射装置１の先端側縦断面図（図２（ｂ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す断面図）である。また、図２（ｂ）は、燃料噴射装置１の先端側下面図（図２（ａ）のＢ１方向から見た燃料噴射装置１の先端面を示す図）である。
【００１４】
この図２に示すように、燃料噴射装置１は、燃料噴射口８が形成されたバルブボディ１０の先端側にノズルプレート７が取り付けられている。この燃料噴射装置１は、図外のソレノイドによってニードルバルブ１１が開閉されるようになっており、ニードルバルブ１１が開かれると、バルブボディ１０内の燃料が燃料噴射口８から噴射され、燃料噴射口８から噴射された燃料がノズルプレート７のノズル孔１２及びオリフィス１３を通過して外部に噴射されるようになっている。
【００１５】
（ノズルプレートの構成）
図３及び図４は、本実施形態に係るノズルプレート７を示す図である。なお、図３（ａ）はノズルプレート７の正面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示すノズルプレート７の断面図であり、図３（ｃ）はノズルプレート７の背面図である。また、図４（ａ）は図３（ａ）のノズルプレート７の一部を拡大して示す図（平面視した図）であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示すノズルプレート７の一部拡大断面図である。
【００１６】
図２乃至図４に示すように、ノズルプレート７は、ノズル孔１２が２箇所形成されたノズルプレート本体１４と、このノズルプレート本体１４のノズル孔１２の出口１５側を部分的に塞ぐ干渉体１６と、ノズルプレート本体１４の外面１７側で且つノズル孔１２の近傍に位置する噴霧方向変更手段１８と、ノズル孔１２及びその近傍を保護する複数の保護突起２０と、が一体に形成されている。
【００１７】
ノズルプレート本体１４は、円筒状壁部２１とこの円筒状壁部２１の一端側に一体に形成された底壁部２２とからなる合成樹脂材料（例えば、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ＰＯＭ、ＰＡ、ＰＥＳ、ＰＥＩ、ＬＣＰ）製の有底筒状体である。このノズルプレート本体１４は、円筒状壁部２１がバルブボディ１０の先端側外周に隙間無く嵌合され、底壁部２２の内面２３がバルブボディ１０の先端面２４に当接させられた状態で、バルブボディ１０に固定されている。また、ノズルプレート本体１４の底壁部２２には、バルブボディ１０の燃料噴射口８と外部とを連通するノズル孔１２が複数（一対）形成されている。ノズルプレート本体１４のノズル孔１２は、底壁部２２の内面２３に直交するストレートな丸孔であり、バルブボディ１０の燃料噴射口８から噴射された燃料を燃料噴射口８に面する入口２５から導入し、この入口２５から導入した燃料を外部に面する出口１５側から噴射するようになっている。そして、このノズルプレート本体１４は、ノズル孔１２の出口１５の開口縁形状が円形状になっている。なお、ノズル孔１２は、底壁部２２のうちの座繰りされたような薄肉部分２２ａに形成されている。
【００１８】
また、ノズルプレート本体１４は、ノズル孔１２の出口１５の一部が干渉体１６によって塞がれている。干渉体１６は、円錐台形状であり、ノズル孔１２の出口１５から図４（ｂ）の＋Ｚ軸方向へ向かうに従って外径寸法を漸減するようになっており、側面２６がテーパ状になっている。干渉体１６の側面２６は、ノズル孔１２を通過する燃料の一部が衝突する燃料衝突面２７に鋭角で交わるようになっている。干渉体１６の燃料衝突面２７は、底壁部２２の薄肉部分２２ａの外面１７（内面２３に対して反対側に位置する面）と同一平面上に位置するように形成されている。そして、この干渉体１６は、ノズル孔１２の出口１５の一部を塞ぐことにより、ノズル孔１２の出口１５にノズル孔１２内を流れる燃料を急激に絞るオリフィス１３を形成している。オリフィス１３の開口縁の一部は、ノズル孔１２の出口１５の開口縁と干渉体１６の円形状外縁部２８の一部（円弧状外縁部）とによって三日月形状に形作られている。そして、オリフィス１３の両端部は、丸みの無い鋭利な尖ったコーナー部分３０になっている。
【００１９】
底壁部２２の薄肉部分２２ａの外面１７で且つノズル孔１２の出口１５の近傍には、薄肉部分２２ａの外面１７から起立する突状体としての噴霧方向変更手段１８が形成されている。この噴霧方向変更手段１８は、平面視した形状（図３（ａ）の正面側の形状）が略Ｕ字形状の内壁面３１を有している。この内壁面３１は、ノズル孔１２の出口１５の一部を取り囲むように起立する曲面状の第１内壁面部３２と、この第１内壁面部３２の両端から対向するように延びる一対の第２内壁面部３３，３３と、を有している。そして、第１内壁面部３２は、薄肉部分２２の外面１７に直交し、且つ、ノズル孔１２の中心１２ａと同心の半円形の曲面であり、ノズル孔１２の出口１５の周方向半分を取り囲むように位置している。また、第２内壁面部３３は、一端部が第１内壁面部３２の端部に滑らかに接続され、薄肉部分２２ａの外面１７に直交している。また、これら第１内壁面部３２及び第２内壁面部３３は、オリフィス１３（ノズル孔１２の出口１５側の開口部）から斜め前方（図４（ｂ）のＢ２方向）へ噴射された燃料噴霧の全体が衝突する寸法に形成されており、オリフィス１３から斜め前方へ噴射された燃料噴霧の進行方向を吸気管２の形状や吸気ポート４の位置に応じた方向に変更するようになっている。また、一対の第２内壁面部３３，３３は、他端部側が離れて位置しており、オリフィス１３から燃料が噴射され、オリフィス１３近傍の圧力が低下すると、噴霧方向変更手段１８の周辺の空気を薄肉部分２２ａの外面１７に沿ってオリフィス１３近傍に案内する空気導入手段としても機能する。なお、第２内壁面部３３は、オリフィス１３から噴射された燃料噴霧と衝突しない部分が斜めに切り落とされ、切り欠き部分３４になっている。また、噴霧方向変更手段１８は、外表面が傾斜面３５になっており、後述する射出成形時における金型からの離型を容易にしている。
【００２０】
図２（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、一対のノズル孔１２，１２、干渉体１６，１６及び噴霧方向変更手段１８，１８は、底壁部２２の中心（ノズルプレート本体１４の中心軸）３６を通る第１中心線３７上に位置し、第１中心線３７に対して線対称に形成されている。また、一対のノズル孔１２，１２、干渉体１６，１６及び噴霧方向変更手段１８，１８は、底壁部２２の中心３６を通り且つ第１中心線３７に直交する第２中心線３８に対して線対称に形成されており、第２内壁面部３３，３３の開口側である他端部３３ｂ，３３ｂ側が第２中心線３８を中心として対向するように配置されている。
【００２１】
また、図２（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、ノズルプレート本体１４は、底壁部２２の外面１７からブロック状に出っ張る保護突起２０が底壁部２２の外周縁に沿って等間隔で４箇所形成されている。この保護突起２０は、ノズルプレート７を燃料噴射装置１のバルブボディ１０に取り付ける際に、取付工具等がノズル孔１２及びノズル孔１２の周辺部分に衝突するのを防止でき、ノズル孔１２及びノズル孔１２の周辺部分が取付工具等で損傷させられるのを防止することができる。また、この保護突起２０は、ノズルプレート７を取り付けた燃料噴射装置１が吸気管２の途中に設置される際に、エンジンの周辺部品等がノズル孔１２及びノズル孔１２の周辺部分に衝突するのを防止でき、ノズル孔１２及びノズル孔１２の周辺部分がエンジンの周辺部品等で損傷させられるのを防止することができる。
【００２２】
（ノズルプレートの射出成形用金型）
図５は、ノズルプレート７を射出成形するために使用される射出成形金型４０の構造図を示すものである。この図５に示すように、射出成形金型４０は、第１金型４１と第２金型４２の間にキャビティ４３が形成され、ノズル孔１２，１２を形成するためのノズル孔形成ピン４４，４４がキャビティ４３内に突出している。このノズル孔形成ピン４４，４４は、先端が第１金型４１のキャビティ内面４５に突き当てられている。そして、第１金型４１のノズル孔形成ピン４４，４４が突き当てられる箇所の近傍には、干渉体１６，１６を形成するための凹所４６，４６が形成されている。また、第１金型４１には、噴霧方向変更手段１８，１８を形成するための凹所４７，４７、及び４箇所の保護突起２０を形成するための４箇所の凹所４８が形成されている。
【００２３】
このような射出成形金型４０は、図示しないゲートから溶融樹脂がキャビティ４３内に射出されると、干渉体１６、噴霧方向変更手段１８、及び保護突起２０がノズルプレート本体１４に一体形成されたノズルプレート７が形作られる（図２及び図３参照）。また、このような射出成形金型４０を使用して射出成形されたノズルプレート７は、干渉体１６の燃料衝突面２７と底壁部２２の外面１７とが同一平面上に位置するように形成され、三日月形状のオリフィス１３の両端部が丸みの無い鋭利なコーナー部分３０，３０になっている（図４（ａ）参照）。そして、このように射出成形されたノズルプレート７は、エッチングや放電加工によって形成されたノズルプレートに比較し、生産効率が高いため、製品単価を低廉化することができる。
【００２４】
（ノズルプレートの作用・効果）
以上のような本実施形態に係るノズルプレート７によれば、燃料噴射装置１の燃料噴射口８から噴射された燃料の一部は、干渉体１６の燃料衝突面２７に衝突して擾乱が誘起される。この擾乱が誘起された燃料の流れは、燃料衝突面２７に沿ってオリフィス１３へと向かい、ノズル孔１２及びオリフィス１３を直進して通過しようとする燃料の流れに衝突して、ノズル孔１２及びオリフィス１３を直進して通過しようとする燃料の流れを乱流にする。さらに、本実施形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３の両端部が丸みの無い鋭利なコーナー部分３０，３０である。その結果、本実施形態に係るノズルプレート７によれば、オリフィス１３から噴射される燃料のうちのオリフィス１３の両コーナー部分３０，３０及びその近傍から噴射される燃料の液膜が薄く且つ鋭利に尖った状態になり、オリフィス１３のコーナー部分３０，３０及びその近傍から噴射される燃料がオリフィス１３近傍の空気との摩擦で微粒化し易い。加えて、本実施の形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３の開口縁が中央部から両コーナー部分３０，３０に向かって収斂するような三日月形状を呈し、オリフィス１３の開口縁がコーナー部分３０，３０へ向かうにしたがって狭められるようになっている。そのため、オリフィス１３から吐出される燃料は、オリフィス１３の開口縁形状にならって薄い膜状（カーテン状）となるので、微粒化に対してさらに効果的である。そして、オリフィス１３から噴射された燃料の流れ（液流）は、圧力が一気に解放され、オリフィス１３の上流側で得たエネルギーにより自ら分裂し、微粒化された燃料の微粒子（液滴）を有する噴霧（燃料噴霧）となり、その噴霧が噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突して、噴霧中の液滴が更に微粒化する。この噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突して微粒化された液滴を有する噴霧は、噴霧方向変更手段１８によって吸気管２の形状や吸気ポート４の位置に応じた方向に進行方向が変更されるため、吸気管２の分岐部や吸気管２の壁面等に付着する燃料の微粒子の量が抑えられる。これにより、本実施形態に係るノズルプレート７は、エンジンの燃費効率を向上させることができる。
【００２５】
以上の説明のとおり、本実施形態に係るノズルプレート７は、噴霧の進行方向を噴霧方向変更手段１８によって吸気管２の形状や吸気ポート４の位置等に応じて定めることができ、吸気管２の分岐部や吸気管２の壁面等に付着する燃料の微粒子の量を抑えることができると共に、噴霧中の燃料の液滴を微粒化することができるため、エンジンの燃費効率を向上させることができる。
【００２６】
なお、図４（ｂ）に示すように、本実施形態に係るノズルプレート７は、噴霧方向変更手段１８の内壁面３１と薄肉部分２２ａの外面１７とのなす角度θを９０°にする態様を例示したが、噴霧方向変更手段１８の内壁面３１と薄肉部分２２ａの外面１７とのなす角度θを吸気管２の形状や吸気ポート４の位置等に応じて最適な数値にすることにより、噴霧の進行方向を最適な方向に変更することができる。
【００２７】
また、本実施形態において、噴霧の進行方向の変更は、噴霧全体の進行方向の変更を意味し、従来例のような噴霧の部分的な進行の制限とは異なる。
【００２８】
［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態に係るノズルプレート７の一部を示す図であり、第１実施形態に係るノズルプレート７の第１変形例を示す図である。なお、本実施形態に係るノズルプレート７は、第１実施形態に係るノズルプレート７と共通する部分に同一符号を付し、第１実施形態に係るノズルプレート７の説明と重複する説明を省略する。
【００２９】
本実施形態に係るノズルプレート７は、噴霧方向変更手段１８の内壁面３１が傾斜面になっており、この内壁面３１が薄肉部分２２ａの外面１７から法線方向（図６（ｂ）の＋Ｚ軸方向）に向かって開くように形成されている。
【００３０】
このような本実施形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３から噴射された噴霧を噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突させ、この噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突した噴霧の進行方向を内壁面３１に沿った方向へ変更することができ、第１実施形態に係るノズルプレート７と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
［第３実施形態］
図７は、本発明の第３実施形態に係るノズルプレート７の一部を示す図であり、第１実施形態に係るノズルプレート７の第２変形例を示す図である。なお、本実施形態に係るノズルプレート７は、第１実施形態に係るノズルプレート７と共通する部分に同一符号を付し、第１実施形態に係るノズルプレート７の説明と重複する説明を省略する。
【００３２】
本実施形態に係るノズルプレート７において、底壁部２２（薄肉部分２２ａ）を正面側から見た場合（平面視した場合）、噴霧方向変更手段１８の第１内壁面部３２は、干渉体１６の中心１６ａと同心の半円形に形成されており、ノズル孔１２の中心１２ａに対して偏心した半円形である。この第１内壁面部３２は、図７（ａ）に示すように、Ｘ軸方向に延びる第１中心線３７上においてノズル孔１２の出口１５に最も近づき、第１中心線３７からＹ軸方向に離れるに従ってノズル孔１２の出口１５との間隔が増大するようになっている。
【００３３】
このような本実施形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３から噴射された噴霧が噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突し、この噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突した噴霧の進行方向を内壁面３１に沿った方向へ変更することができ、第１実施形態に係るノズルプレート７と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
［第４実施形態］
図８は、本発明の第４実施形態に係るノズルプレート７の一部を示す図であり、第１実施形態に係るノズルプレート７の第３変形例を示す図である。なお、本実施形態に係るノズルプレート７は、第１実施形態に係るノズルプレート７と共通する部分に同一符号を付し、第１実施形態に係るノズルプレート７の説明と重複する説明を省略する。
【００３５】
本実施形態に係るノズルプレート７は、干渉体１６’の形状が第１実施形態のノズルプレート７の干渉体１６と相違する。すなわち、本実施形態において、ノズルプレート７の干渉体１６’は、平面視した形状が長方形の長手方向両端部を半円形にした形状になっている（図８（ａ）参照）。そして、干渉体１６’は、その長手方向が一対のノズル孔１２，１２の中心１２ａ，１２ａを結ぶ第１中心線３７に沿って形成されており、一端側の半円形状外縁部５０及びこの半円形状外縁部５０に接続する直線状外縁部（外縁部）５１，５１とノズル孔１２の円形の出口１５とでオリフィス１３を形作るようになっている。このノズル孔１２の円形の出口１５と干渉体１６’の直線状外縁部５１，５１とで形作られるオリフィス１３の開口縁のコーナー部分３０，３０は、丸みのない鋭利な形状になっており、オリフィス１３のコーナー分３０及びその近傍を通過する燃料の液膜の端部を空気との摩擦で微粒化し易い鋭利な尖った形状にすることができる。
【００３６】
このような本実施形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３から噴射された噴霧が噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突し、この噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突した噴霧の進行方向を内壁面３１に沿った方向へ変更することができ、第１実施形態に係るノズルプレート７と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
［第５実施形態］
図９は、本発明の第５実施形態に係るノズルプレート７の一部を示す図であり、第１実施形態に係るノズルプレート７の第４変形例を示す図である。なお、本実施形態に係るノズルプレート７は、第１実施形態に係るノズルプレート７と共通する部分に同一符号を付し、第１実施形態に係るノズルプレート７の説明と重複する説明を省略する。
【００３８】
本実施形態に係るノズルプレート７は、一対の干渉体１６，１６の突き合わせ部Ｐがノズル孔１２の中心１２ａを通る第１中心線３７上に位置しており、一対の干渉体１６，１６の突き合わせ部Ｐの一端（コーナー部分３０’）がノズル孔１２の中心１２ａの近傍に位置し、一対の干渉体１６，１６の突き合わせ部Ｐの他端がノズル孔１２の外方に位置している。そして、本実施形態に係るノズルプレート７は、ノズル孔１２が一対の干渉体１６，１６で部分的に塞がれることにより、ノズル孔１２の円形の出口１５と一対の干渉体１６，１６の円形状外縁部２８，２８とで略扇形のオリフィス１３が形作られている。また、オリフィス１３の開口縁には、ノズル孔１２の出口１５と一対の干渉体１６，１６の円形状外縁部２８，２８とで形作られるコーナー部分３０，３０と、一対の干渉体１６，１６の突き合わせ部Ｐに形作られるコーナー部分３０’とが形成されている。これらオリフィス１３のコーナー部分３０，３０’は、丸みの無い尖った形状になっており、オリフィス１３を通過する液膜の端部を薄肉化することができ、オリフィス１３を通過する燃料の液膜の端部を空気との摩擦で微粒化し易い鋭利な尖った形状にすることができる。
【００３９】
このような本実施形態に係るノズルプレート７は、オリフィス１３から噴射された噴霧が噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突し、この噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突した噴霧の進行方向を内壁面３１に沿った方向へ変更することができ、第１実施形態に係るノズルプレート７と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
［第６実施形態］
図１０に示すように、本発明に係るノズルプレート７は、ノズル孔１２、干渉体１６、及び噴霧方向変更手段１８を２箇所形成する上記各実施形態に係るノズルプレート７に限定されず、ノズル孔１２、干渉体１６、及び噴霧方向変更手段１８を４箇所形成し、４バルブシリンダの一方の吸気ポート４側と他方の吸気ポート４側に均等に噴霧するようにしてもよい。
【００４１】
［第７実施形態］
また、図１１に示すように、本発明に係るノズルプレート７は、ノズル孔１２、干渉体１６、及び噴霧方向変更手段１８を２箇所形成する上記各実施形態に係るノズルプレート７に限定されず、ノズル孔１２、干渉体１６、及び噴霧方向変更手段１８を底壁部２２の薄肉部分２２ａの中央に１箇所形成し、２バルブシリンダの吸気ポート４側に噴霧するようにしてもよい。
【００４２】
［第８実施形態］
また、図１２に示すように、本発明に係るノズルプレート７は、ノズル孔１２を噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に向けて斜めに形成し、ノズル孔１２の出口１５を部分的に塞ぐ干渉体１６，１６’を省略し、ノズル孔１２から噴射された燃料噴霧を噴霧方向変更手段１８の内壁面３１に衝突させ、燃料噴霧中の液滴の微粒化を図ると共に、燃料噴霧の進行方向を４バルブシリンダ用の分岐した吸気管２の形状や吸気ポート４の位置に応じた方向に変更できる。
【００４３】
［その他の実施形態］
また、図示しないが、本発明に係るノズルプレート７は、５バルブシリンダに対応させて、ノズル孔１２、干渉体１６、及び噴霧方向変更手段１８を底壁部２２の薄肉部分２２ａに３箇所形成してもよい。
【００４４】
また、上記各実施形態は、合成樹脂材料製のノズルプレート７を例示したが、これに限られず、メタルインジェクションモールド法を使用して形成されるノズルプレート７に適用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１……燃料噴射装置、７……ノズルプレート（燃料噴射装置用ノズルプレート）、８……燃料噴射口、１２……ノズル孔、１４……ノズルプレート本体、１５……出口、１８……噴霧方向変更手段
【図１】
2015169141.tif 000003
【図２】
2015169141.tif 000004
【図３】
2015169141.tif 000005
【図４】
2015169141.tif 000006
【図５】
2015169141.tif 000007
【図６】
2015169141.tif 000008
【図７】
2015169141.tif 000009
【図８】
2015169141.tif 000010
【図９】
2015169141.tif 000011
【図１０】
2015169141.tif 000012
【図１１】
2015169141.tif 000013
【図１２】
2015169141.tif 000014
【図１３】
2015169141.tif 000015
【図１４】
2015169141.tif 000016