(57)【要約】【課題】噴孔内において充分かつ均一に皮膜を形成することができ、狭小な噴孔に対しても適用することができる燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法を提供すること。【解決手段】燃料噴射ノズル１の噴孔１４内への皮膜形成方法は、管状体３の管状体先端部３１をシート面１２に当接させる管状体当接工程と、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液２に浸漬し、噴孔１４内をコーティング液２で満たす浸漬工程と、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態で、コーティング液２を外部から噴孔１４内を通って管状体３内に流入させるように吸引する吸引工程と、吸引したコーティング液２を管状体３内から噴孔１４内を通って外部に排出させるように圧送する圧送工程と、管状体先端部３１とシート面１２との当接状態を解除した後、噴孔１４内に塗布されたコーティング液２を乾燥及び焼成することにより皮膜を形成する皮膜形成工程とを有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に穿設された案内孔の先端部に形成された円錐状のシート面と、該シート面の下流側に凹設されたサック部と、該サック部の内周面に開口する１又は複数の噴孔とを有する燃料噴射ノズルの上記噴孔内に皮膜を形成する方法であって、
上記案内孔の内径よりも外径が小さい管状体の先端部を上記案内孔に挿入し、上記シート面に当接させる管状体当接工程と、
上記ノズルの先端部を皮膜原料液に浸漬し、少なくとも上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たす浸漬工程と、
上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で、上記皮膜原料液を外部から上記噴孔内を通って上記管状体内に流入させるように吸引する吸引工程と、
吸引した上記皮膜原料液を上記管状体内から上記噴孔内を通って外部に排出させるように圧送する圧送工程と、
上記管状体の先端部と上記シート面との当接状態を解除した後、上記噴孔の内壁面に塗布された上記皮膜原料液を乾燥、又は乾燥及び焼成することにより上記皮膜を形成する皮膜形成工程とを有することを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項２】
請求項１において、上記吸引工程の後には、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液から引き上げる引き上げ工程を行い、その後上記圧送工程を行うことを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項３】
請求項２において、上記管状体当接工程の後には、上記浸漬工程、上記吸引工程、上記引き上げ工程及び上記圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップを複数回繰り返して行い、その後上記皮膜形成工程を行うことを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項４】
請求項１において、上記圧送工程は、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で行い、上記圧送工程の後には、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液から引き上げる引き上げ工程を行い、その後上記皮膜形成工程を行うことを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項５】
請求項４において、上記浸漬工程の後には、上記吸引工程及び上記圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップを複数回繰り返して行い、その後上記引き上げ工程を行うことを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、上記管状体の先端部は、上記シート面の形状に合致した形状を呈していることを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項７】
請求項６において、上記管状体の内径は、上記サック部の内径と同じであることを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、上記管状体は、樹脂又はゴムよりなることを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項において、上記皮膜原料液は、フッ素を含有するフッ素含有液であることを特徴とする燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の内燃機関に用いられる燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の内燃機関に用いられる燃料噴射ノズル（以下、適宜、単にノズルという）は、近年、燃料の高噴射圧化によるノズル被熱の高温化、燃料の多様化による燃料事情の変化等により、燃料に起因する生成物等の異物が噴孔内や噴孔周辺等に付着・堆積し、いわゆるデポジットが生成される問題がある。このようなデポジットは、噴孔の摩耗、形状・サイズの変化等の原因となり、燃料の噴射方向や噴射量等の精度が低下する。
【０００３】
そのため、従来から、このようなデポジットの生成を防止するために、噴孔内や噴孔周辺に例えば撥水性を有する皮膜を形成することが提案されている（特許文献１参照）。このような皮膜を形成することにより、皮膜形成部分への異物の付着・堆積を抑制し、デポジットの生成を防止することができる。
【０００４】
上記皮膜を噴孔内に形成する場合、例えば浸漬法（ディッピング法）が用いられる。浸漬法は、噴孔が設けられた部分をコーティング液に浸漬させ、そのコーティング液が毛細管現象によって噴孔内に浸入することを利用して塗布する方法である。しかしながら、この方法は、皮膜を比較的容易に形成することができる反面、膜厚の制御が困難であり、また噴孔が狭小の場合には充分に成膜することができないという問題がある。
また、これ以外の方法では圧送法がある。圧送法は、噴孔内にコーティング液を圧送することによって塗布する方法である。しかしながら、この方法でも噴孔内に充分な膜厚で均一に成膜することができないという問題がある。
【０００５】
このようなことから、燃料噴射ノズルの噴孔内に撥水性等の特性を有する皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができ、噴孔が狭小である場合にも適用することができる噴孔内への皮膜形成方法が望まれている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−４９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、燃料噴射ノズルの噴孔内において目的とする皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができ、狭小な噴孔に対しても適用することができる燃料噴射ノズルの噴孔内への皮膜形成方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、軸方向に穿設された案内孔の先端部に形成された円錐状のシート面と、該シート面の下流側に凹設されたサック部と、該サック部の内周面に開口する１又は複数の噴孔とを有する燃料噴射用ノズルの上記噴孔内に皮膜を形成する方法であって、
上記案内孔の内径よりも外径が小さい管状体の先端部を上記案内孔に挿入し、上記シート面に当接させる管状体当接工程と、
上記ノズルの先端部を皮膜原料液に浸漬し、少なくとも上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たす浸漬工程と、
上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で、上記皮膜原料液を外部から上記噴孔内を通って上記管状体内に流入させるように吸引する吸引工程と、
吸引した上記皮膜原料液を上記管状体内から上記噴孔内を通って外部に排出させるように圧送する圧送工程と、
上記管状体の先端部と上記シート面との当接状態を解除した後、上記噴孔の内壁面に塗布された上記皮膜原料液を乾燥、又は乾燥及び焼成することにより上記皮膜を形成する皮膜形成工程とを有することを特徴とする燃料噴射用ノズルの噴孔内への皮膜形成方法にある（請求項１）。
【０００９】
本発明の皮膜形成方法では、上記浸漬工程において、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液に浸漬させ、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態とする。そして、上記吸引工程において、上記の状態を保ったまま上記皮膜原料液を吸引し、上記ノズルの外部から内部に向かって上記噴孔内に流通させる。その後、上記圧送工程において、吸引した上記皮膜原料液を圧送し、上記ノズルの内部から外部に向かって上記噴孔内に流通させる。
【００１０】
すなわち、上記吸引工程は、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で行うため、上記噴孔の内壁面に上記皮膜原料液を充分かつ確実に接触させることができる。
また、上記吸引工程及び上記圧送工程により、上記皮膜原料液を上記噴孔に対して両方向から流通させることになるため、上記皮膜原料液が上記噴孔の内壁面に接触する機会をより多くすることができ、また上記皮膜原料液を上記噴孔の内壁面に満遍なく均一に塗布することができる。
【００１１】
また、本発明では、上述したように上記皮膜原料液を吸引及び圧送することによって上記噴孔の内壁面に塗布する。つまり、上記皮膜原料液に対して圧力が加わった状態で該皮膜原料液を上記噴孔内に流通させる。そのため、上記噴孔が小さく狭い場合であっても、上記皮膜原料液を上記噴孔内に確実に流通させることができる。
また、上記吸引工程及び上記圧送工程は、上記管状体を上記シート面に当接させた状態で行う。そのため、上記皮膜原料液を上記管状体内に吸引して該管状体内から圧送するという工程を容易かつ確実に行うことができるという効果も得られる。
【００１２】
これにより、上記噴孔の内壁面に上記皮膜原料液を充分な塗布量で均一に塗布することができる。それ故、その後の皮膜形成工程において上記皮膜原料液を乾燥、又は乾燥及び焼成することにより、上記噴孔の内壁面に目的とする皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができる。
なお、上記皮膜は、上記皮膜原料液の乾燥のみで形成することができるものについては乾燥のみを行い、焼成が必要なものについては乾燥及び焼成の両方を行う。
【００１３】
以上のことから、本発明の皮膜形成方法によれば、燃料噴射ノズルの噴孔内において目的とする皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができる。また、狭小な噴孔に対しても充分に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上記本発明において、上記燃料噴射ノズルは、自動車等の内燃機関に用いられるものである。一般に、上記ノズルを使用する場合、上記案内孔に摺動可能に挿通されるニードルと組み合わせて使用される。そして、このニードルを摺動させ、上記シート面に着座及び離座させることによって上記噴孔を開閉し、上記案内孔内に供給された燃料を上記噴孔から噴射することができるように構成されている。
【００１５】
上記構成の燃料噴射ノズルの噴孔内に皮膜を形成するに当たっては、上記のごとく、管状体当接工程、浸漬工程、吸引工程、圧送工程及び皮膜形成工程を行う。
上記管状体当接工程では、その後の工程において上記皮膜原料液の吸引及び圧送を問題なく行うことができる程度に、上記管状体の先端部を上記シート面に当接させればよい。
また、上記浸漬工程では、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液に浸漬させ、該皮膜原料液が毛細管現象によって上記噴孔から上記ノズルの内部に浸入することを利用して、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たすことができる。
【００１６】
また、上記吸引工程及び上記圧送工程における上記皮膜原料液の吸引及び圧送は、吸引及び圧送が可能な例えばピストンを備えたシリンジ、ポンプ等を上記管状体に取り付けて行うことができる。これにより、上記シート面に当接させた上記管状体の先端部から上記皮膜原料液を吸引及び圧送することができる。
【００１７】
また、上記吸引工程の後には、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液から引き上げる引き上げ工程を行い、その後上記圧送工程を行う構成とすることができる（請求項２）。
すなわち、この場合には、上記ノズルを上記皮膜原料液から引き上げた状態で上記管状体内に吸引した上記皮膜原料液を圧送する。そのため、上記噴孔内を通って外部に排出される上記皮膜原料液を確認することができる。つまり、これを確認することによって、圧送した上記皮膜原料液が上記噴孔内を確実に通過したかどうかを確認することができる。
【００１８】
さらに、上記構成とした場合、上記管状体当接工程の後には、上記浸漬工程、上記吸引工程、上記引き上げ工程及び上記圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップを複数回繰り返して行い、その後上記皮膜形成工程を行うことが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記吸引圧送ステップを複数回行うことにより、上記噴孔の内壁面に上記皮膜原料液をより一層充分に塗布することができる。
【００１９】
また、上記圧送工程は、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で行い、上記圧送工程の後には、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液から引き上げる引き上げ工程を行い、その後上記皮膜形成工程を行う構成とすることもできる（請求項４）。
すなわち、この場合には、上記ノズルの先端部を上記皮膜原料液に浸漬し、上記噴孔内を上記皮膜原料液で満たした状態で、上記皮膜原料液の吸引及び圧送を連続して行う。そのため、上記皮膜原料液の吸引及び圧送という工程を連続的に効率よく行うことができる。
【００２０】
さらに、上記構成とした場合、上記浸漬工程の後には、上記吸引工程及び上記圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップを複数回繰り返して行い、その後上記引き上げ工程を行うことが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記吸引圧送ステップを複数回行うことにより、上記噴孔内に上記皮膜原料液をより一層充分に塗布することができる。
【００２１】
また、上記管状体の先端部は、当接する上記シート面の形状に合致した形状を呈していることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記管状体当接工程において、上記管状体の先端部を上記シート面に対して密接状態で当接させることができる。また、これによって、その後の工程において、上記皮膜原料液が上記案内孔の内周面（特にシート面）に余計に接触しないようにすることができる。また、この場合、上記皮膜原料液の上記シート面に対する接触は、上記シート面の面積の１０％以下であることが好ましい。
【００２２】
さらに、上記管状体の先端部の形状が上記シート面の形状に合致した形状を呈している場合、上記管状体の内径は、上記サック部の内径と同じであることが好ましい（請求項７）。
この場合には、上記管状体当接工程において、上記管状体の先端部を上記サック部の直上、すなわち上記シート面の下流端部に当接させることができる。これにより、その後の工程において、上記皮膜原料液が上記シート面に接触することを防止することができる。
したがって、上記皮膜は、上記噴孔内及び上記サック部に形成され、上記シート面には形成されない。
【００２３】
ここで、上記シート面への上記皮膜原料液の接触を防止することによる効果について説明する。
上記燃料噴射ノズルは、上述したとおり、使用時において上記ニードルと組み合わせて使用される。そのため、上記シート面に上記皮膜が形成されていると、上記ニードルと上記シート面との接触によって該シート面から上記皮膜が剥がれ、それが上記噴孔内に流れ込んで悪影響を及ぼす可能性がある。よって、このようなことを防止するためには、上記シート面への上記皮膜原料液の接触を極力避けたほうが好ましい。
【００２４】
また、上記管状体としては、該管状体の先端部を上記シート面に当接させた際に、上記先端部が変形しない程度の剛性を有するものを用いることが好ましい。
よって、上記管状体は、樹脂又はゴムよりなることが好ましい（請求項８）。
この場合には、上記管状体の先端部を上記シート面に当接させた際に、上記シート面に傷が付くことを防止することができる。また、上記シート面への当接状態を維持し易いという効果もある。
【００２５】
また、上記皮膜原料液は、フッ素を含有するフッ素含有液であることが好ましい（請求項９）。
この場合には、上記噴孔内に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成することができる。これにより、上記噴孔内における異物の付着・堆積を抑制し、デポジットの生成を防止することができる。
【００２６】
なお、上記皮膜原料液は、形成する皮膜によって様々な種類のものを用いることができる。例えば、フルオロアルキルシラン等を含有するものが挙げられる。
また、上記噴孔内に形成する皮膜も、目的に応じて様々な種類のものとすることができる。例えば、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）等を含有するものが挙げられる。
【００２７】
また、本発明の皮膜形成方法は、様々な形状・サイズの噴孔に適用することができる。特に、上記噴孔の内径が５０〜３００μｍの範囲のものに適用した場合には、従来の浸漬法、圧送法を用いて皮膜を形成する場合に比べて、本発明の効果をより一層充分に発揮することができる。
【実施例】
【００２８】
（実施例１）
本発明の実施例について説明する。
本例では、自動車エンジンに用いられる燃料噴射ノズルの噴孔内に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成する。
【００２９】
本例の燃料噴射ノズル１は、図１に示すごとく、ディーゼルエンジンのコモンレール噴射システムに適用され、ディーゼルエンジンの気筒内に高圧燃料を噴射するものである。
ノズル１は、軸方向に穿設された案内孔１１と、案内孔１１の途中に設けられた燃料溜まり部１５と、燃料溜まり部１５に連通される燃料導入部１６と、案内孔１１の先端部に形成された円錐状のシート面１２と、シート面１２の下流側に凹設されたサック部１３と、サック部１３の内周面に開口する複数の噴孔１４とを有している。なお、各噴孔１４の内径は、２００μｍである。
【００３０】
ノズル１は、一般に、図２に示すごとく、案内孔１１に摺動可能に挿通されるニードル１９と組み合わせて使用される。そして、このニードル１９を軸方向に摺動させ、シート面１２に着座及び離座させることによって噴孔１４を開閉し、案内孔１１内に供給された燃料を複数の噴孔１４から噴射することができるように構成されている。
【００３１】
上記構成のノズル１の噴孔１４内に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成するに当たっては、図３〜図９に示すごとく、少なくとも管状体当接工程、浸漬工程、吸引工程、圧送工程及び皮膜形成工程を行う。なお、本例では、吸引工程と圧送工程との間に引き上げ工程を行う。
【００３２】
管状体当接工程では、案内孔１１の内径よりも外径が小さい管状体３の管状体先端部３１を案内孔１１に挿入し、シート面１２に当接させる。
浸漬工程では、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液（皮膜原料液）２に浸漬し、噴孔１４内をコーティング液２で満たす。
吸引工程では、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態で、コーティング液２を外部から噴孔１４内を通って管状体３内に流入させるように吸引する。
引き上げ工程では、ノズル先端部１００をコーティング液２から引き上げる。
圧送工程では、吸引したコーティング液２を管状体３内から噴孔１４内を通って外部に排出させるように圧送する。
皮膜形成工程では、管状体先端部３１とシート面１２との当接状態を解除した後、噴孔１４の内壁面に塗布されたコーティング液２を乾燥及び焼成することにより皮膜を形成する。
以下、これを詳説する。
【００３３】
まず、ノズル１の洗浄を行う。
具体的には、ノズル１をエタノール中において常温、１０分間の条件で超音波洗浄する。さらに、ノズル１をアセトン中において常温、１０分間の条件で超音波洗浄する。その後、ノズル１を充分に乾燥させる。
【００３４】
次いで、図３に示すごとく、ノズル１をコーティング装置５にセットする。このとき、ノズル１は、噴孔１４を設けた側を下方に向けた状態でコーティング装置５の保持治具５３に保持する。
なお、本例で使用するコーティング装置５は、同図に示すごとく、基台５１と、基台５１に設けられた支持部５２と、支持部５２に取り付けられたノズル１を保持するための保持治具５３とにより構成されている。コーティング装置５は、保持治具５３を上下動させることができるように構成されている。
【００３５】
次いで、管状体当接工程を行う。
管状体当接工程では、図３に示すごとく、ノズル１の案内孔１１の開口部１１１から、シリンジ４の先端取付部４３に取り付けられた管状体３を挿入する。
なお、本例のシリンジ４は、円筒状のシリンジ本体４１と可動式のピストン４２と管状体３を取り付ける先端取付部４３により構成されている。また、管状体３は、円筒管状を呈している。
【００３６】
そして、図４に示すごとく、管状体３の管状体先端部３１をノズル１のシート面１２に当接させる。このとき、管状体先端部３１をノズル１のシート面１２に対して隙間なく密接させた状態で当接させる。
また、本例では、同図に示すごとく、管状体先端部３１の外周面３１１には、シート面１２と同じ傾斜を有する傾斜面３１２が設けられている。すなわち、管状体先端部３１の形状をシート面１２の形状に合致した形状としている。そのため、管状体先端部３１をシート面１２に隙間なく密接させた状態で当接させることができる。
【００３７】
また、同図に示すごとく、管状体３の内径ａは、サック部１３の内径ｂと同じである。そのため、管状体先端部３１をシート面１２に当接させた場合、管状体先端部３１がサック部１３の直上に当たるシート面１２の下流端部１２１に当接する。これにより、噴孔１４と管状体３とは、サック部１３を介して密閉状態で連通することになる。逆に、サック部１３とシート面１２との間は、管状体３によって遮断された状態となる。
なお、本例の管状体３の内径ａ及びサック部１３の内径ｂは、０．８ｍｍである。
【００３８】
次いで、図３に示すごとく、シャーレ５９にフッ素系溶液（デュポン製）であるコーティング液２を入れる。そして、そのシャーレ５９をコーティング装置５の基台５１に載置し、保持治具５３に保持されたノズル１の下方に位置させる。
【００３９】
次いで、浸漬工程を行う。
浸漬工程では、図５に示すごとく、保持治具５３を下方に移動させ、ノズル１がコーティング液２の液面に対して垂直となるようにして、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液２に浸漬させる。そして、ノズル１の噴孔１４がコーティング液２に充分浸される位置まで浸漬させる。
このとき、図６に示すごとく、コーティング液２は、毛細管現象によって噴孔１４の噴孔出口１４１からノズル１の内部に浸入する。これにより、噴孔１４内がコーティング液２で充分に満たされた状態とする。
【００４０】
次いで、吸引工程を行う。
吸引工程では、図７に示すごとく、噴孔１４内がコーティング液２で充分に満たされた状態で、シリンジ４によりコーティング液２を吸引する。このとき、コーティング液２を噴孔出口１４１から噴孔１４内を通って管状体３内に流入させるように吸引を行う。つまり、コーティング液２をノズル１の外部から内部に向かって噴孔１４内に流通させる。
【００４１】
次いで、引き上げ工程を行う。
引き上げ工程では、管状体先端部３１をシート面１２に当接した状態で、かつ、コーティング液２を管状体３内に吸引した状態で、保持治具５３を上方に移動させる。そして、コーティング液２からノズル先端部１００を引き上げ、ノズル１を元の位置に戻す（図３参照）。
【００４２】
次いで、圧送工程を行う。
圧送工程では、図８に示すごとく、ノズル１を引き上げた状態（図３参照）で、シリンジ４により管状体３内に吸引したコーティング液２を圧送する。このとき、コーティング液２を管状体３内から噴孔１４内を通ってノズル１の外部に排出させるように圧送する。つまり、コーティング液２をノズル１の内部から外部に向かって噴孔１４内に流通させる。このとき、すべての噴孔１４の噴孔出口１４１からコーティング液２がノズル１の外部へと流れ出ていることを確認する。
【００４３】
このようにして、ノズル１をコーティング液２に浸漬し（浸漬工程）、コーティング液２を吸引し（吸引工程）、ノズル１をコーティング液２から引き上げ（引き上げ工程）、吸引したコーティング液２を圧送する（圧送工程）という一連の工程を１サイクルとし、この一連の工程（吸引圧送ステップＳ１）を３回繰り返して行う。これにより、噴孔１４の内壁面にコーティング液２を塗布する。
その後、管状体先端部３１とシート面１２との当接状態を解除し、管状体３をノズル１から取り外す。そして、コーティング装置５の保持治具５３からノズル１を取り外す。
【００４４】
次いで、皮膜形成工程を行う。
皮膜形成工程では、図９（ａ）に示すごとく、ノズル１の案内孔１１の開口部１１１から０．３ＭＰａ、３０秒の条件でエアＡを送り、ノズル１内部の液切りを行う。このとき、エアＡがノズル１の案内孔１１から噴孔１４内を通って外部へ出て行くようにエアＡを送る。
そして、図９（ｂ）に示すごとく、ノズル１の噴孔出口１４１周辺に向けて０．３ＭＰａ、１０秒の条件でエアＡを送り、噴孔出口１４１周辺の液切りを行う。
その後、図９（ｃ）に示すごとく、噴孔１４を設けた側を上方に向けてノズル１を静置し、乾燥させる。これにより、残留したコーティング液２がノズル１の内部に流れるようにすることができ、コーティング液２が噴孔１４内やその周辺に溜まったりすることを抑制することができる。
【００４５】
次いで、図９（ｄ）に示すごとく、噴孔１４の内壁面にコーティング液２が塗布された状態のノズル１を恒温槽６内に載置する。このとき、ノズル１は、噴孔１４を設けた側を上方に向けて載置する。そして、２８０℃、１０分の条件で焼成を行う。これにより、フッ素系溶液であるコーティング液２が焼成され、噴孔１４の内壁面に厚み０．１μｍのフッ素系皮膜が形成される。
以上により、ノズル１の噴孔１４内に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成する。
【００４６】
次に、本例の作用効果について説明する。
本例の皮膜形成方法では、浸漬工程において、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液２に浸漬させ、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態とする。そして、吸引工程において、上記の状態を保ったままコーティング液２を吸引し、ノズル１の外部から内部に向かって噴孔１４内に流通させる。その後、圧送工程において、吸引したコーティング液２を圧送し、ノズル１の内部から外部に向かって噴孔１４内に流通させる。
【００４７】
すなわち、吸引工程は、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態で行うため、噴孔１４の内壁面にコーティング液２を充分かつ確実に接触させることができる。
また、吸引工程及び圧送工程により、コーティング液２を噴孔１４に対して両方向から流通させることになるため、コーティング液２が噴孔１４の内壁面に接触する機会をより多くすることができ、またコーティング液２を噴孔１４の内壁面に満遍なく均一に塗布することができる。
【００４８】
また、本例では、上述したようにコーティング液２を吸引及び圧送することによって噴孔１４の内壁面に塗布する。つまり、コーティング液２に対して圧力が加わった状態でコーティング液２を噴孔１４内に流通させる。そのため、噴孔１４が小さく狭い場合であっても、コーティング液２を噴孔１４内に確実に流通させることができる。
また、吸引工程及び圧送工程は、管状体先端部３をシート面１２に当接させた状態で行う。そのため、コーティング液２を管状体３内に吸引して管状体３内から圧送するという工程を容易かつ確実に行うことができるという効果も得られる。
【００４９】
これにより、噴孔１４の内壁面にコーティング液２を充分な塗布量で均一に塗布することができる。それ故、その後の皮膜形成工程においてコーティング液２を乾燥及び焼成することにより、噴孔１４の内壁面に目的とする皮膜（フッ素系皮膜）を充分な膜厚で均一に形成することができる。
【００５０】
また、本例では、吸引工程の後には、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液２から引き上げる引き上げ工程を行い、その後圧送工程を行う。すなわち、この場合には、ノズル１をコーティング液２から引き上げた状態で管状体３内に吸引したコーティング液２を圧送する。そのため、噴孔１４内を通ってノズル１の外部に排出されるコーティング液２を確認することができる。つまり、これを確認することによって、圧送したコーティング液２が噴孔１４内を確実に通過したかどうかを確認することができる。
【００５１】
また、管状体当接工程の後には、浸漬工程、吸引工程、引き上げ工程及び圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップＳ１を複数回（本例では３回）繰り返して行い、その後皮膜形成工程を行う。そのため、噴孔１４の内壁面にコーティング液２をより一層充分に塗布することができる。
【００５２】
また、管状体先端部３１は、当接するシート面１２の形状に合致した形状を呈している。これにより、管状体当接工程において、管状体先端部３１をシート面１２に対して密接状態で当接させることができる。
そしてさらに、管状体３の内径ａは、サック部１３の内径ｂと同じである。そのため、管状体先端部３１をサック部１３の直上のシート面１２の下流端部１２１に当接させることができる。これにより、その後の工程において、コーティング液２がシート面１２に接触することを防止することができる。それ故、使用時においてニードル１９と接触するシート面１２にフッ素系皮膜が形成されることを防ぐことができ、ニードル１９とシート面１２との接触によるフッ素系皮膜の剥がれ等の不具合を抑制することができる。
【００５３】
また、本例で使用したコーティング液２は、フッ素を含有するフッ素含有液である。そのため、噴孔１４の内壁面に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成することができる。これにより、噴孔１４内における異物の付着・堆積を抑制し、デポジットの生成を防止することができる。
【００５４】
以上のことから、本例の皮膜形成方法によれば、燃料噴射ノズルの噴孔内において目的とする皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができる。また、狭小な噴孔に対しても充分に適用することができる。
【００５５】
（実施例２）
本例は、実施例１において、工程の順序を変更した例である。
本例では、管状体当接工程、浸漬工程、吸引工程を順に行った後、圧送工程を行う。この圧送工程では、図１０に示すごとく、噴孔１４内がコーティング液２で充分に満たされた状態で、つまり吸引工程からコーティング液２に浸漬されたノズル１の位置を変えないで、シリンジ４により管状体３内に吸引したコーティング液２を圧送する。
【００５６】
そして、コーティング液２を吸引し（吸引工程）、吸引したコーティング液２を圧送する（圧送工程）という一連の工程（吸引圧送ステップＳ２）を１サイクルとして３回繰り返して行う。これにより、噴孔１４の内壁面にコーティング液２を塗布する。
その後、引き上げ工程、皮膜形成工程を順に行い、ノズル１の噴孔１４内に撥水性を有するフッ素系皮膜を形成する。
なお、各工程の基本的な内容は、実施例１と同様である。
【００５７】
次に、本例の作用効果について説明する。
本例において、圧送工程は、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態で行い、圧送工程の後には、ノズル１のノズル先端部１００をコーティング液２から引き上げる引き上げ工程を行い、その後皮膜形成工程を行う。すなわち、この場合には、ノズル先端部１００をコーティング液２に浸漬し、噴孔１４内をコーティング液２で満たした状態で、コーティング液２の吸引及び圧送を連続して行う。そのため、コーティング液２の吸引及び圧送という工程を連続的に効率よく行うことができる。
【００５８】
また、浸漬工程の後には、吸引工程及び圧送工程を１サイクルとする吸引圧送ステップＳ２を複数回（本例では３回）繰り返して行い、その後引き上げ工程を行う。そのため、噴孔１４内にコーティング液２をより一層充分に塗布することができる。
その他は、実施例１と同様の作用効果を有する。
【００５９】
（実施例３）
本例は、実施例１の燃料噴射ノズル１に形成したフッ素系皮膜の表面状態を評価したものである。
本例では、燃料噴射ノズル１（本発明品Ｅ）の噴孔１４内に形成したフッ素系皮膜表面におけるフッ素量を測定し、噴孔１４内に目的とする皮膜が充分に形成されているかどうかを調べた。
また、本例では、比較のため、従来の浸漬法を用いて噴孔内にフッ素系皮膜を形成した燃料噴射ノズル（比較品Ｃ１）、圧送法を用いて噴孔内にフッ素系皮膜を形成した燃料噴射ノズル（比較品Ｃ２）を準備し、同様の評価を行った。なお、燃料噴射ノズルとしては、本発明品Ｅと同様のもの（後述のノズル９１、９２）を用いた。
【００６０】
なお、比較品Ｃ１の燃料噴射ノズルは、次のようにして準備した。
まず、図１１に示すごとく、洗浄済みのノズル９１をコーティング装置５にセットする。なお、本例で使用するコーティング装置５は、保持治具５３を一定速度で上下動させるためのモータ５４が設けられていること以外は実施例１と同様の構成のものである。
次いで、同図に示すごとく、保持治具５３を下方に移動させ、ノズル９１のノズル先端部１００をコーティング液２に浸漬させる。そして、図１２に示すごとく、毛細管現象によってコーティング液２を噴孔１４からノズル９１の内部に浸入させる。
【００６１】
次いで、保持治具５３を上方に一定速度（３０ｍｍ／分）で移動させ、コーティング液２からノズル９１のノズル先端部１００を引き上げる。これにより、ノズル９１の噴孔１４内へのコーティング液２の塗布を行う。その後、コーティング液２を乾燥及び焼成してフッ素系皮膜を形成する。
このように、浸漬法を用いて噴孔１４内にフッ素系皮膜を形成した燃料噴射ノズル９１を比較品Ｃ１とする。
【００６２】
また、比較品Ｃ２の燃料噴射ノズルは、次のようにして準備した。
まず、図１３に示すごとく、洗浄済みのノズル９２の案内孔１１に、予めビーカー５８からコーティング液２を吸引しておいたシリンジ４の管状体３を挿入し、管状体先端部３１をシート面１２に当接させる（図４参照）。なお、本例の管状体３及びシリンジ４は、実施例１と同様の構成のものである。
【００６３】
次いで、管状体３内に吸引したコーティング液２を圧送する。そして、コーティング液２を管状体３内から噴孔１４内を通過させてノズル９１の外部に排出させる（図８参照）。これを３回繰り返して行い、ノズル９１の噴孔１４内へのコーティング液２の塗布を行う。その後、コーティング液２を乾燥及び焼成してフッ素系皮膜を形成する。
このように、圧送法を用いて噴孔１４内にフッ素系皮膜を形成した燃料噴射ノズル９２を比較品Ｃ２とする。
【００６４】
次に、フッ素系皮膜表面におけるフッ素量の測定方法について説明する。
本例では、ＥＰＭＡ（Ｘ線マイクロアナライザ）を用い、フッ素系皮膜表面の定量分析を行った。そして、皮膜表面に存在するフッ素（Ｆ）、シリコン（Ｓｉ）、炭素（Ｃ）、酸素（Ｏ）、その他基材（ノズル）としての鉄（Ｆｅ）等の量を測定し、特にフッ素量について評価した。なお、測定条件は、加速電圧：１０ｋＶ、照射電流：０．２μＡ、ビーム径：φ１０μｍとし、噴孔内の３箇所以上の測定を行った。
【００６５】
次に、ＥＭＰＡ測定の結果を図１４に示す。同図において、縦軸はフッ素量（Ｘ線強度比）、横軸は噴孔出口からの距離（μｍ）を示してある。なお、Ｘ線強度比は、Ｘ線ピーク強度を相対的に数値化したものである。
同図から知られるように、比較品Ｃ１、Ｃ２に形成されたフッ素系皮膜は、皮膜表面に存在するフッ素量が本発明品Ｅに比べて非常に少ない。また、噴孔出口からの距離が遠くなるにしたがってフッ素量が減少していることがわかる。
一方、本発明品Ｅに形成されたフッ素系皮膜は、皮膜表面に存在するフッ素量が比較品Ｃ１、Ｃ２に比べて非常に多く、撥水性に優れたフッ素系皮膜であることがわかる。また、噴孔出口からの距離によってフッ素量の大きな変化はなく、噴孔内にフッ素系皮膜が均一に形成されていることがわかる。
【００６６】
このことから、本発明の皮膜形成方法を用いることにより、燃料噴射ノズルの噴孔内において目的とする皮膜を充分な膜厚で均一に形成することができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例１における、燃料噴射ノズルの構造を示す説明図。
【図２】実施例１における、燃料噴射ノズルの使用状態を示す説明図。
【図３】実施例１における、燃料噴射ノズルをコーティング装置に保持した状態を示す説明図。
【図４】実施例１における、燃料噴射ノズルのシート面に管状体を当接させた状態を示す説明図。
【図５】実施例１における、燃料噴射ノズルのノズル先端部をコーティング液に浸漬した状態を示す説明図。
【図６】実施例１における、燃料噴射ノズルの内部にコーティング液が浸入する状態を示す説明図。
【図７】実施例１における、コーティング液を吸引する工程を示す説明図。
【図８】実施例１における、コーティング液を圧送する工程を示す説明図。
【図９】実施例１における、燃料噴射ノズルに塗布したコーティング液を液切り、乾燥、焼成する工程を示す説明図。
【図１０】実施例２における、コーティング液を圧送する工程を示す説明図。
【図１１】実施例３における、浸漬法を用いて皮膜を形成する工程を示す説明図。
【図１２】実施例３における、燃料噴射ノズルの内部にコーティング液が浸入する状態を示す説明図。
【図１３】実施例３における、圧送法を用いて皮膜を形成する工程を示す説明図。
【図１４】実施例３における、ＥＰＭＡ測定結果を示す説明図。
【符号の説明】
【００６８】
１  燃料噴射ノズル
１２  シート面
１４  噴孔
１００  ノズル先端部
２  コーティング液（皮膜原料液）
３  管状体
３１  管状体先端部
【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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