(57)【要約】【課題】  燃料の噴射量を高精度に制御する燃料噴射弁を提供する。【解決手段】  可動コア４５とともにハウジング２０の内部を移動するダンパ室形成部材５０は、当接部５１、内側筒部５２、外側筒部５３から形成される。可動コア４５に当接する当接部５１の径方向内側の端部に設けられる内側筒部５２は、第一ハウジング部材２１の小内径内壁２１４に摺動可能に形成される。当接部５１の径方向外側の端部に設けられる外側筒部５３は、第一ハウジング部材２１の中内径内壁２１５に摺動可能に形成される。ダンパ室形成部材５０と第一ハウジング部材２１とは、可動コア４５の移動に応じて燃料が流入または流出するダンパ室５００を形成する。これにより、燃料を噴射するとき可動コア４５の移動によって移動するニードル４０が開弁方向に移動し過ぎることを防止し、燃料の噴射を終了した後に可動コア４５が閉弁方向に移動し過ぎることを防止する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸（ＣＡ０）方向の一端に形成され燃料が噴射される噴孔（３１）、及び、前記噴孔の周囲に形成される弁座（３０４）を有する筒状のハウジング（２０）と、
前記ハウジングの内部に固定される固定コア（３３）と、
前記固定コアの前記噴孔側に往復移動可能に設けられ、棒状の本体部（４１）、及び、前記本体部の前記噴孔側とは反対側に形成され前記本体部より外径が大きいニードル規制部（４２）を有し、前記弁座から離間または前記弁座に当接すると前記噴孔を開閉するニードル（４０）と、
前記ニードルの径方向外側に前記ニードルに対し相対移動可能に設けられ、前記噴孔側とは反対側の端面（４５３）が前記ニードル規制部の前記噴孔側の端面（４２１）と当接可能に形成される可動コア（４５、６５）と、
通電により前記可動コアと前記固定コアとの間に前記可動コアを開弁方向に吸引する磁気吸引力を発生させるコイル（３５）と、
前記ニードルを閉弁方向に付勢する第一付勢部材（２４）と、
前記可動コアを開弁方向に付勢する第二付勢部材（２６）と、
前記可動コアの前記噴孔側に前記可動コアに対し相対移動不能に設けられ、前記ハウジングに対する前記可動コアの相対移動に応じて燃料が流入または流出するダンパ室（５００、６００、７００）を前記ハウジングと形成するダンパ室形成部材（５０、６０、７０）と、
を備え、
前記ダンパ室形成部材は、前記ニードルの中心軸方向の往復移動及び前記第二付勢部材の中心軸方向の伸縮を案内することを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
前記ダンパ室形成部材は、
前記可動コアの前記噴孔側の端面（４６１、６５２）に当接する当接部（５１、６１、７１）と、
前記当接部の径方向内側の端部から前記噴孔の方向に延びるよう形成され、前記本体部が挿入される前記ハウジングの小径空間（２１３）を形成する小径内壁（２１４）に摺動するよう設けられ、前記ニードルの中心軸方向の往復移動及び前記第二付勢部材の中心軸方向の伸縮を案内する内側案内部（５２、６２）と、
前記当接部の径方向外側の端部から前記噴孔の方向に延びるよう形成され、前記第二付勢部材の他端が収容される前記ハウジングの中径空間（２１２）を形成する中径内壁（２１５）または前記可動コアが収容される前記ハウジングの大径空間（２１１）を形成する大径内壁（２１７）に摺動するよう設けられる外側案内部（５３、６３）と、
から形成されることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
前記当接部は、前記可動コアの前記噴孔側の端面に当接する突起（７４）を有することを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（以下、「エンジン」という）に燃料を噴射供給する燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハウジングに形成される噴孔を開閉しハウジングの内部の燃料を噴射する燃料噴射弁が知られている。例えば、特許文献１には、噴孔を開閉するニードル、磁気吸引力によって開弁方向に移動する可動コアなどを備える燃料噴射弁が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２６１３９６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に記載の燃料噴射弁では、ニードルと可動コアとは別部材から形成されている。燃料を噴射するとき、磁気吸引力によって可動コアとニードルとが開弁方向に移動すると、可動コアが固定コアに当接する。このとき、ニードルは慣性によってさらに開弁方向に移動する。このため、慣性によってニードルが開弁方向に移動した距離だけニードルのリフト量が増加し、噴射される燃料の量も増加する。また、燃料の噴射を終了するとき、ニードルを閉弁方向に付勢するスプリングの付勢力によって可動コアとニードルとが閉弁方向に移動すると、ニードルが弁座に当接する。このとき、可動コアは慣性によってさらに閉弁方向に移動する。このため、可動コアが閉弁方向に移動し過ぎると可動コアを開弁方向に付勢するスプリングが通常の状態より圧縮されるため、閉弁方向に移動したのち再び開弁方向に移動する可動コアがニードルに衝突するとニードルが弁座から離間し、燃料が再び噴射されるおそれがある。このように、特許文献１に記載の燃料噴射弁では、所定の量より多い燃料を噴射するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料の噴射量を高精度に制御する燃料噴射弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、燃料噴射弁であって、噴孔及び弁座を有するハウジング、固定コア、ニードル、可動コア、コイル、第一付勢部材、第二付勢部材、及び、ダンパ室形成部材を備える。ニードルは、弁座から離間または弁座に当接すると噴孔を開閉する。第一付勢部材は、ニードルを閉弁方向に付勢する。第二付勢部材は、可動コアを開弁方向に付勢する。ダンパ室形成部材は、可動コアの噴孔側に設けられる。
本発明の燃料噴射弁は、ダンパ室形成部材がハウジングに対する可動コアの相対移動に応じて燃料が流入または流出するダンパ室をハウジングと形成しつつ、ニードルの中心軸方向の往復移動及び第二付勢部材の中心軸方向の伸縮を案内することを特徴とする。
【０００７】
本発明の燃料噴射弁では、燃料が流入または流出するダンパ室を有している。燃料を噴射するとき、磁気吸引力によって開弁方向に移動する可動コア及び可動コアとともに開弁方向に移動するニードルの開弁方向への移動速度は、ダンパ室に流入する燃料によって遅くなる。また、燃料の噴射を終了するとき、第一付勢部の付勢力によって閉弁方向に移動するニードル及びニードルとともに閉弁方向に移動する可動コアの移動速度は、ダンパ室から流出する燃料によって遅くなる。
このように、本発明の燃料噴射弁では、噴孔の開閉時に一体となって移動する可動コア及びニードルの移動速度を遅くし、可動コア及びニードルのいずれか一方がいずれか他方から離れ過ぎることを防止する。これにより、燃料の噴射開始後にニードルのリフト量が所定のリフト量より大きくなること、及び、燃料の噴射終了後に可動コアが再びニードルを開弁方向に移動させることを防止する。したがって、意図しない噴孔の開閉を防止することができ、燃料の噴射量を高精度に制御することができる。
【０００８】
また、本発明の燃料噴射弁では、ダンパ室を形成するダンパ室形成部材は、可動コアの噴孔側に設けられている。ダンパ室形成部材は、弁座まで延びるよう形成されるニードルの往復移動及び可動コアを開弁方向に付勢する第二付勢部材の伸縮を案内するよう設けられている。これにより、可動コア及びニードルは、ハウジングの内部を精度よく往復移動することができる。したがって、燃料の噴射量をさらに高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第一実施形態による燃料噴射弁の断面図である。
【図２】図１のＩＩ部拡大図である。
【図３】本発明の第二実施形態による燃料噴射弁の要部断面図である。
【図４】本発明の第三実施形態による燃料噴射弁の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の複数の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１１】
（第一実施形態）
本発明の第一実施形態による燃料噴射弁１を図１、２に示す。なお、図１、２には、ニードル４０が弁座３０４から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座３０４に当接する方向である閉弁方向を図示する。
【００１２】
燃料噴射弁１は、例えば図示しない直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射装置に用いられ、燃料としてのガソリンをエンジンに噴射供給する。燃料噴射弁１は、ハウジング２０、ニードル４０、可動コア４５、固定コア３３、コイル３５、「第一付勢部材」としてスプリング２４、「第二付勢部材」としてのスプリング２６、ダンパ室形成部材５０などを備える。
【００１３】
ハウジング２０は、図１に示すように、第一ハウジング部材２１、第二ハウジング部材２２、第三ハウジング部材２３、及び、噴射ノズル３０から構成されている。第一ハウジング部材２１、第二ハウジング部材２２及び第三ハウジング部材２３は、いずれも略円筒状に形成され、第一ハウジング部材２１、第二ハウジング部材２２、第三ハウジング部材２３の順に同軸となるよう配置され、互いに接続している。
【００１４】
第一ハウジング部材２１及び第三ハウジング部材２３は、磁気安定化処理が施されている。第一ハウジング部材２１及び第三ハウジング部材２３は、硬度が比較的低い。一方、第二ハウジング部材２２の硬度は、第一ハウジング部材２１及び第三ハウジング部材２３の硬度よりも高い。
【００１５】
第一ハウジング部材２１の第二ハウジング部材２２と接続する側の端部は、図２に示すように、後述する噴射ノズル３０が接続する側の端部に比べ外径が大きくなるよう形成されている。当該端部には、異なる内径を有する略円柱状の空間が複数形成されている。これら複数の空間として、第二ハウジング部材２２に接続する側から順に、「大径空間」としての大内径空間２１１、大内径空間２１１の内径より内径が小さい「中径空間」としての中内径空間２１２、中内径空間２１２の内径より内径が小さい「小径空間」としての小内径空間２１３が形成されている。このうち、大内径空間２１１と中内径空間２１２とは連通している。また、中内径空間２１２と小内径空間２１３とは連通している。大内径空間２１１には、可動コア４５が摺動可能に収容されている。中内径空間２１２には、後述するスプリング２６の端部が収容されている。小内径空間２１３には、噴射ノズル３０が接続する端部まで形成されており、ニードル４０の一部が挿通されている。
【００１６】
噴射ノズル３０は、第一ハウジング部材２１の第二ハウジング部材２２と接続する側とは反対側の端部に設けられている。噴射ノズル３０は、第一ハウジング部材２１の一方の端部に溶接されている。噴射ノズル３０は、所定の硬度を有するよう焼入れ処理が施されている。噴射ノズル３０は、噴射部３０１及び筒部３０２から形成されている。
【００１７】
噴射部３０１は、ハウジング２０の中心軸ＣＡ０を対称軸として線対称に形成されている。噴射部３０１には、ハウジング２０の内部と外部とを連通する噴孔３１が複数形成されている。噴孔３１のハウジング２０の内部側の開口である内側開口の縁には環状の弁座３０４が形成されている。
【００１８】
筒部３０２は、噴射部３０１の径方向外側に接続し、噴射部３０１の外壁３０３が突出する方向とは反対側に延びるように設けられている。筒部３０２は、噴射部３０１と接続する側とは反対側の端部が第一ハウジング部材２１に接続している。
【００１９】
ニードル４０は、噴射ノズル３０の硬度とほぼ同等になるよう焼入れ処理が施されている金属から形成されている。ニードル４０は、ハウジング２０の内部に往復移動可能に収容されている。ニードル４０は、本体部４１、ニードル規制部４２などから形成されている。ニードル４０では、本体部４１及びニードル規制部４２は、一体に形成されている。
【００２０】
本体部４１は、中心軸ＣＡ０方向に延びるよう棒状に形成されている。本体部４１は、「一端」としての噴孔３１側の端部にシール部４１１及び摺接部４１２を有する。
シール部４１１は、弁座３０４に当接可能なよう設けられている。ニードル４０では、シール部４１１が弁座３０４から離間または弁座３０４に当接することにより噴孔３１を開閉し、ハウジング２０の内部と外部とを連通または遮断する。
摺接部４１２は、シール部４１１の噴孔３１側とは反対側に設けられている。摺接部４１２は、略円筒状に形成され、外壁の一部が面取りされている。摺接部４１２は、外壁の面取りされていない部分が噴射ノズル３０の内壁と摺接可能である。これにより、ニードル４０は、弁座３０４側の先端部での往復移動が案内される。
【００２１】
ニードル規制部４２は、本体部４１の噴孔３１側とは反対側の端部の径方向外側に設けられる略円板状の部位である。ニードル規制部４２は、外径が本体部４１の外径及び可動コア４５の中央貫通孔４５１の内径より大きくなるよう形成されている。ニードル規制部４２の噴孔３１側の端面４２１は、可動コア４５の固定コア３３側の端面４５３と当接可能である。
【００２２】
可動コア４５は、略円筒状に形成され、磁気安定化処理が施されている。可動コア４５の硬度は比較的低く、第一ハウジング部材２１及び第三ハウジング部材２３の硬度と概ね同等である。可動コア４５は、貫通孔形成部４６及び径方向外側部４７から形成される。
貫通孔形成部４６は、可動コア４５の軸方向において中央に設けられる。貫通孔形成部４６は、中央貫通孔４５１を形成する。中央貫通孔４５１は、可動コア４５の略中央に形成され、本体部４１が挿通されている。
径方向外側部４７は、貫通孔形成部４６の径方向外側に位置する略円筒状の部位である。径方向外側部４７の軸方向の長さは、貫通孔形成部４６の軸方向の長さに比べて長い。径方向外側部４７は、中央貫通孔４５１の径方向外側に形成されるコア燃料通路４５２を有する。コア燃料通路４５２は、可動コア４５の固定コア３３側と噴孔３１側とを連通する。
【００２３】
固定コア３３は、略円筒状に形成され、磁気安定化処理が施されている。固定コア３３の表面には、例えば、クロムめっきが施されて可動コア４５のストッパとして必要な硬度を確保している。固定コア３３は、ハウジング２０の第三ハウジング部材２３と溶接され、第三ハウジング部材２３の内部に固定されるよう設けられている。
【００２４】
コイル３５は、略円筒状に形成され、主に第二ハウジング部材２２及び第三ハウジング部材２３の径方向外側を囲むよう設けられている。コイル３５は、電力が供給されるとコイル３５の周囲に磁界を形成する。
【００２５】
スプリング２４は、一端がニードル規制部４２の噴孔３１側とは反対側の端面４２２に当接するよう設けられている。スプリング２４の他端は、固定コア３３の内側に圧入固定されたアジャスティングパイプ１１の一方の端面に当接している。スプリング２４は、中心軸ＣＡ０方向に伸びる力を有している。これにより、スプリング２４は、ニードル４０を噴孔３１の方向、すなわち、閉弁方向に付勢している。
【００２６】
スプリング２６は、本体部４１の径方向外側に設けられている。スプリング２６の一端は、第一ハウジング部材２１の内壁に形成されている段差面２１６に当接している。スプリング２６の他端は、後述するダンパ室形成部材５０に当接している。スプリング２６は、軸方向に伸びる力を有している。これにより、スプリング２６は、第一ハウジング部材２１に対してダンパ室形成部材５０及びダンパ室形成部材５０に当接する可動コア４５を噴孔３１の方向とは反対の方向、すなわち、開弁方向に付勢している。
【００２７】
本実施形態では、スプリング２４の付勢力は、スプリング２６の付勢力よりも大きく設定されている。これにより、コイル３５に電力が供給されていない状態では、スプリング２４とスプリング２６との付勢力の差、及び、第一ハウジング部材２１の内部の燃料の圧力によってニードル４０のシール部４１１は、弁座３０４に当接した状態、すなわち、噴孔３１は閉じられた状態となる。
【００２８】
ダンパ室形成部材５０は、可動コア４５の噴孔３１側に設けられる。ダンパ室形成部材５０は、スプリング２６の付勢力によって貫通孔形成部４６の噴孔３１側の端面４６１に押し付けられている。これにより、ダンパ室形成部材５０は、可動コア４５とともに第一ハウジング部材２１の内部を往復移動する。
ダンパ室形成部材５０は、略有底筒状に形成され、中央に軸方向に貫通する貫通孔５０１を有する。貫通孔５０１には、本体部４１が挿通されている。ダンパ室形成部材５０は、当接部５１、「内側案内部」としての内側筒部５２、「外側案内部」としての外側筒部５３から形成されている。
【００２９】
当接部５１は、中心軸ＣＡ０に対して略垂直に設けられる環状の部位である。当接部５１の固定コア３３側の端面５１１は、貫通孔形成部４６の噴孔３１側の端面４６１に当接している。当接部５１の噴孔３１側の端面５１２は、スプリング２６の他端が当接している。当接部５１の中心には、貫通孔５０１に連通し、本体部４１が挿通される開口５０２が形成されている。
【００３０】
内側筒部５２は、当接部５１の径方向内側の端部から噴孔３１の方向に延びるよう設けられる筒状の部位である。内側筒部５２は、本体部４１の径方向外側の外壁に沿うよう形成され、貫通孔５０１を形成する。内側筒部５２の当接部５１と接続する側とは反対側、すなわち、噴孔３１側の端部５２１は、第一ハウジング部材２１の小内径空間２１３を形成する「小径内壁」としての小内径内壁２１４に摺動可能に設けられている。ニードル４０が弁座３０４に当接するとき及び可動コア４５が固定コア３３に当接するとき、端部５２１の径方向外側の外壁５２２は、小内径内壁２１４に当接している。
【００３１】
外側筒部５３は、当接部５１の径方向外側の端部から噴孔３１の方向に延びるよう設けられる筒状の部位である。外側筒部５３は、当接部５１と接続する側とは反対側、すなわち、噴孔３１側の端部５３１は、第一ハウジング部材２１の中内径空間２１２を形成する「中径内壁」としての中内径内壁２１５に摺動可能に設けられている。ニードル４０が弁座３０４に当接するとき及び可動コア４５が固定コア３３に当接するとき、端部５３１の径方向外側の外壁５３２は、中内径内壁２１５に当接している。
【００３２】
ダンパ室形成部材５０は、第一ハウジング部材２１の内壁とともに燃料が流入または流出するダンパ室５００を形成する。具体的には、ダンパ室５００は、当接部５１の端面５１２、内側筒部５２の外壁５２２、外側筒部５３の径方向内側の内壁５３３、中内径内壁２１５、及び、中内径内壁２１５と小内径内壁２１４を接続しスプリング２６の他端が当接する段差面２１６に囲まれる空間である。ダンパ室５００は、可動コア４５の中心軸ＣＡ０方向の往復移動によってその体積が変化する。このとき、ハウジング２０の内部を流れる燃料の一部が端部５２１の外壁５２２と小内径内壁２１４との間の隙間や端部５３１の外壁５３２と中内径内壁２１５との間の隙間を介してダンパ室５００に流入または流出する。ダンパ室５００にはスプリング２６が収容される。
【００３３】
第三ハウジング部材２３の第二ハウジング部材２２とは反対側の端部には、略円筒状の燃料導入パイプ１２が設けられている。燃料導入パイプ１２の内部には、フィルタ１３が設けられている。フィルタ１３は、燃料導入パイプ１２の導入口１４から燃料導入パイプ１２の内部に流入する燃料に含まれる異物を捕集する。
【００３４】
燃料導入パイプ１２及び第三ハウジング部材２３の径方向外側は、樹脂によりモールドされている。当該モールド部分にはコネクタ１５が形成されている。コネクタ１５には、コイル３５へ電力を供給するための端子１６がインサート成形されている。また、コイル３５の径方向外側には、コイル３５を覆うよう筒状のホルダ１７が設けられている。
【００３５】
次に、燃料噴射弁１の作用について図２を参照して説明する。
【００３６】
コイル３５に電力が供給されていないとき、燃料噴射弁１では、シール部４１１が弁座３０４に当接している。これにより、噴孔３１は閉じられている。
【００３７】
コイル３５に電力が供給されるとコイル３５の周囲に磁界が発生し、固定コア３３、可動コア４５、第一ハウジング部材２１、第三ハウジング部材２３、及び、ホルダ１７の内部に磁気回路が形成される。これにより、固定コア３３と可動コア４５との間に磁気吸引力が発生する。
【００３８】
固定コア３３と可動コア４５との間に発生する磁気吸引力がスプリング２６の付勢力より大きくなると、可動コア４５は開弁方向に移動する。可動コア４５に当接しているニードル４０には、可動コア４５と固定コア３３との間の磁気吸引力とスプリング２６の付勢力との合計が開弁方向に作用する。一方、シール部４１１が弁座３０４に当接しているときのニードル４０には、シール部４１１と弁座３０４とが当接している部位の径内方向側の面積と第一ハウジング部材２１の内部の燃料の圧力との積に相当する力（以下、「燃圧力」という）とスプリング２４の付勢力が閉弁方向に作用している。磁気吸引力とスプリング２６の付勢力との合計が燃圧力とスプリング２４の付勢力との合計より大きいと、ニードル４０は開弁方向に移動し、シール部４１１が弁座３０４から離間する。これにより、第一ハウジング部材２１の内部に滞留していた比較的高圧の燃料が噴孔３１からエンジンが有する燃焼室に噴射供給される。
【００３９】
このとき、ダンパ室形成部材５０は可動コア４５とともに開弁方向に移動するため、ダンパ室５００の体積が増加する。ダンパ室５００の体積が増加すると燃料がダンパ室５００に流入し、可動コア４５には閉弁方向の抵抗力が作用する。これにより、可動コア４５及びニードル４０の開弁方向への移動速度は、ダンパ室を有していない場合に比べ遅い。
【００４０】
ニードル４０とともに開弁方向に移動する可動コア４５が固定コア３３の噴孔３１側の端面３３１に当接した後、ニードル４０は慣性によって開弁方向にさらに移動し続ける。しかしながら、体積が増加するダンパ室５００への燃料の流入によって可動コア４５及びニードル４０の開弁方向への移動速度は遅いため、可動コア４５が固定コア３３に当接した後のニードル４０の開弁方向への移動距離はダンパ室を有していない場合に比べ短くなる。
【００４１】
所望の燃料の量を燃焼室に噴射供給した後、コイル３５への電力の供給を停止すると、コイル３５の周囲の磁界が消滅する。コイル３５の周囲に磁界が消滅すると、固定コア３３と可動コア４５との間の磁気吸引力がなくなり、ニードル４０はスプリング２４の付勢力によって可動コア４５とともに閉弁方向に移動する。シール部４１１が弁座３０４に当接すると、燃料の噴射は終了する。
【００４２】
このとき、ダンパ室形成部材５０は可動コア４５とともに閉弁方向に移動するため、ダンパ室５００の体積が減少する。ダンパ室５００の体積が減少すると燃料がダンパ室５００から流出し、可動コア４５には開弁方向の抵抗力が作用する。これにより、可動コア４５及びニードル４０の閉弁方向への移動速度は、ダンパ室を有していない場合に比べ遅い。
【００４３】
可動コア４５とともに閉弁方向に移動するニードル４０が弁座３０４に当接した後、可動コア４５は慣性によって閉弁方向にさらに移動し続ける。しかしながら、体積が減少するダンパ室５００からの燃料の流出によって可動コア４５の閉弁方向への移動速度は遅いため、ニードル４０が弁座３０４に当接した後の可動コア４５の閉弁方向への移動距離はダンパ室を有していない場合に比べ短くなる。
【００４４】
ニードルと可動コアとが別部材によって構成されている燃料噴射弁において燃料を噴射するとき、可動コアとニードルとは当接したまま開弁方向に移動する。可動コアが固定コアに当接すると、可動コアは開弁方向への移動を停止するが、ニードルは慣性によってさらに開弁方向に移動する。このため、ニードルのリフト量が所定のリフト量より大きくなり、燃料の噴射量が所定の噴射量より大きくなるおそれがある。
また、燃料の噴射を停止するとき、可動コアとニードルとは当接したまま閉弁方向に移動する。ニードルが弁座に当接すると、ニードルの閉弁方向への移動は停止するが、可動コアは慣性によってさらに閉弁方向に移動する。このため、可動コアを開弁方向に付勢しているスプリングは、ニードルと可動コアとが当接しつつ噴孔を閉じている閉弁時の定常状態に比べ圧縮されるため、当該スプリングの開弁方向への付勢力が閉弁時の定常状態に比べ大きくなる。当該スプリングの開弁方向への付勢力が定常状態に比べ大きくなると、閉弁方向に移動した後再び開弁方向に移動する可動コアが衝突するニードルが弁座から離間するおそれがある。このため、燃料の噴射量が所定の噴射量より大きくなるおそれがある。
このように、ニードルと可動コアとが別部材によって構成されている燃料噴射弁では、噴孔を開くとき及び噴孔を閉じるときに意図しない燃料噴射が行われるおそれがある。
【００４５】
第一実施形態による燃料噴射弁１は、可動コア４５の噴孔３１側にダンパ室形成部材５０と第一ハウジング部材２１とが形成するダンパ室５００を有する。ダンパ室５００は、ハウジング２０の内部を流れる燃料の一部がダンパ室５００の体積の変化に応じて流入または流出するよう形成されている。可動コア４５及びニードル４０の中心軸ＣＡ０方向の移動によってダンパ室５００の体積が増加または減少すると、燃料が流入または流出する。これにより、燃料の噴射を開始するとき、ニードル４０の開弁方向への移動速度を比較的遅くし、可動コア４５が固定コア３３に当接した後のニードル４０の開弁方向への慣性を小さくする。また、燃料の噴射を終了するとき、可動コア４５の閉弁方向への移動速度を比較的遅くし、ニードル４０が弁座３０４に当接した後の可動コア４５の閉弁方向への慣性を小さくする。
このように、第一実施形態による燃料噴射弁１では、可動コア４５及びニードル４０の開弁方向及び閉弁方向の移動速度をダンパ室５００によって遅くし、可動コア４５及びニードル４０のいずれか一方がいずれか他方から離れることを防止する。これにより、燃料の噴射開始後にニードル４０のリフト量が所定のリフト量より大きくなること、及び、燃料の噴射終了後に可動コア４５が再びニードル４０を開弁方向に移動させることを防止する。したがって、意図しない噴孔の開閉を防止することができ、燃料の噴射量を高精度に制御することができる。
【００４６】
また、第一実施形態による燃料噴射弁１では、ダンパ室形成部材５０は、可動コア４５の噴孔３１側に設けられている。可動コア４５の噴孔３１側には、弁座３０４まで延びるニードル４０の本体部４１やスプリング２６が設けられている。ダンパ室形成部材５０が有する内側筒部５２は、本体部４１やスプリング２６に沿って設けられ、ニードル４０の往復移動及びスプリング２６の伸縮を案内する。これにより、可動コア４５及びニードル４０は、ハウジング２０の内部を精度よく往復移動することができる。したがって、燃料の噴射量をさらに高精度に制御することができる。
【００４７】
また、ダンパ室形成部材５０がニードル４０の往復移動及びスプリング２６の伸縮を案内するため、これらを案内する別異の部材が不要となる。これにより、燃料噴射弁１を構成する部品点数を低減することができる。
【００４８】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態による燃料噴射弁を図３に基づいて説明する。第二実施形態は、ダンパ室形成部材の形状が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図３には、ニードル４０が弁座３０４から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座３０４に当接する方向である閉弁方向を図示する。
【００４９】
第二実施形態による燃料噴射弁２では、ダンパ室形成部材６０は、外径が第一実施形態に比べ大きくなるよう形成されている。ダンパ室形成部材６０は、可動コア４５ともにハウジング２０の内部を往復移動可能に設けられている。ダンパ室形成部材６０は、中央に軸方向に貫通する貫通孔６０１を有する。ダンパ室形成部材６０は、当接部６１、「内側案内部」としての内側筒部６２、「外側案内部」としての外側筒部６３から形成されている。
【００５０】
当接部６１は、中心軸ＣＡ０に対して略垂直に設けられる環状の部位である。当接部６１の固定コア３３側の端面６１１は、可動コア６５の噴孔３１側の端面６５２に当接している。当接部６１の噴孔３１側の端面６１２は、スプリング２６の他端が当接している。当接部６１の中央には、貫通孔６０１と連通する開口６０２が形成されている。貫通孔６０１及び開口６０２には、可動コア６５が有する中央貫通孔６５１に挿通される本体部４１が挿通されている。
【００５１】
内側筒部６２は、当接部６１が有する開口６０２を形成する縁部から噴孔３１の方向に延びるよう設けられる筒状の部位である。内側筒部６２は、本体部４１の径方向外側の外壁に沿うよう形成されている。内側筒部６２の噴孔３１側の端部６２１は、小内径空間２１３を形成する小内径内壁２１４に摺動可能に設けられている。ニードル４０が弁座３０４に当接するとき及び可動コア６５が固定コア３３に当接するとき、端部６２１の径方向外側の外壁６２２は、小内径内壁２１４に当接している。
【００５２】
外側筒部６３は、当接部６１の径方向外側の端部から噴孔３１の方向に延びるよう設けられる筒状の部位である。外側筒部６３は、第一ハウジング部材２１の大内径空間２１１を形成する「大径内壁」としての大内径内壁２１７に摺動可能に設けられている。ニードル４０が弁座３０４に当接するとき及び可動コア４５が固定コア３３に当接するとき、外側筒部６３の径方向外側の外壁６３２は、大内径内壁２１７に当接している。
【００５３】
第二実施形態による燃料噴射弁２では、ダンパ室６００をダンパ室形成部材６０及び第一ハウジング部材２１によって形成する。ダンパ室６００には、可動コア４５の中心軸ＣＡ０方向の往復移動に応じて燃料が流入または流出する。これにより、第二実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。
【００５４】
また、燃料噴射弁２が有するダンパ室６００の体積は、第一実施形態に比べ大きい。これにより、可動コア６５及びニードル４０の往復移動におけるダンパ効果が大きくなり、可動コア４５及びニードル４０は、第一実施形態に比べ移動速度が遅くなる。したがって、燃料の噴射開始後のニードル４０の開弁方向への移動距離、及び、燃料の噴射終了後の可動コア４５の閉弁方向への移動距離をさらに短くすることができ、燃料の噴射量をさらに高精度に制御することができる。
【００５５】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態による燃料噴射弁を図４に基づいて説明する。第三実施形態は、ダンパ室形成部材の形状が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図４には、ニードル４０が弁座３０４から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座３０４に当接する方向である閉弁方向を図示する。
【００５６】
第三実施形態による燃料噴射弁３では、ダンパ室形成部材７０は、当接部７１、内側筒部５２、外側筒部５３から形成されている。ダンパ室形成部材７０は、可動コア４５とともにハウジング２０の内部を往復移動可能に設けられている。ダンパ室形成部材７０は、第一ハウジング部材２１とともに燃料が流入または流出するダンパ室７００を形成する。
当接部７１は、突起７４を有している。突起７４は、当接部７１の固定コア３３側の端面７１１上に形成され、貫通孔形成部４６の端面４６１に当接している。
【００５７】
第三実施形態による燃料噴射弁３では、突起７４によって端面７１１と端面４６１との間に隙間７４０を形成する。これにより、貫通孔形成部４６が有する中央貫通孔４５１を流れる燃料が隙間７４０を通って第一ハウジング部材２１の内部に流入しやすくなる。したがって、第三実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏するとともに、ハウジング２０の内部において、燃料を導入口１４から噴孔３１まで確実に供給することができる。
【００５８】
（他の実施形態）
（ア）上述の実施形態では、ダンパ室形成部材は、当接部、内側筒部、外側筒部から形成されるとした。しかしながら、ダンパ室形成部材の構成はこれに限定されない。可動コアに対して相対移動不能に設けられ、ハウジングの内壁とともにダンパ室を形成し、ニードルの往復移動及びダンパ室形成部材を開弁方向に付勢するスプリングの伸縮を案内するよう形成されればよい。
【００５９】
（イ）第２実施形態による燃料噴射弁が有するダンパ室形成部材が、可動コアの噴孔側の端面と当接する突起を有してもよい。
【００６０】
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、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１、２      ・・・燃料噴射弁、
２０        ・・・ハウジング、
２４        ・・・スプリング（第一付勢部材）、
２６        ・・・スプリング（第二付勢部材）、
３１        ・・・噴孔、
３０４      ・・・弁座、
３３        ・・・固定コア、
３５        ・・・コイル、
４０        ・・・ニードル、
４５、６５  ・・・可動コア、
５０、６０、７０・・・ダンパ室形成部材、
５０、６００、７００・・・ダンパ室。
【図１】
2015224615.tif 000003
【図２】
2015224615.tif 000004
【図３】
2015224615.tif 000005
【図４】
2015224615.tif 000006