(57)【要約】【課題】リテーニングナット締付の摩擦力を低減して締付トルクのばらつきを減少させ、以ってノズルボディと弁ボディとの間の高圧シール性に対する余裕度を向上する。【解決手段】ノズルボディ４８と弁ボディ２０とを軸方向に螺合して締結するリテーニングナット２５の軸力付与面２５Ａとノズルボディ４８の軸力受圧面４８Ａとの間に、複数個の球体１８を介装させて締結する構成とした。よって、リテーニングナット２５の締付けの摩擦力が低減でき、小さな締付トルクで十分な軸力を発生することが可能となる。また、摩擦力の低減によりノズルボディ４８に作用する捩じりモーメントも低下し、ニードル等の高精密の摺動部構造の変形に伴う偏磨耗が抑制される。さらに、摩擦力のバラツキも低下するので、締付トルクのバラツキを低下でき、ノズルボディ４８と弁ボディ２０との間の高圧シール性に対する余裕度が向上できる。【選択図】図２
2008215170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に設けられて燃料を噴出する噴孔と、内部に摺動可能に配設され前記噴孔を開閉するニードルと、前記ニードルに対し開弁あるいは閉弁方向に圧力を及ぼすとともに前記ニードルの開弁時に前記噴孔に燃料を供給するように燃料が流出入するノズル室と、を形成するノズルボディと、
前記ニードルの反噴孔側に設けられ、前記ニードルに対し開弁あるいは閉弁方向に連動変位する制御ピストンを収容し、前記制御ピストンを先端方向に付勢する制御圧力を発生させる圧力制御室と、前記圧力制御室と低圧通路との連通を開閉する開閉手段と、を収容する弁ボディと、
前記ノズルボディと前記弁ボディとを軸方向に螺合して締結するリテーニングナットと、
を有するインジェクタにおいて、
前記リテーニングナットの軸力付与面と前記ノズルボディの軸力受圧面との間に、複数個の球体を設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、
前記リテーニングナットの軸力付与面と前記ノズルボディの軸力受圧面のいずれか一方に、周方向に連続する円環状の溝構造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２に記載のインジェクタにおいて、
前記溝構造は、少なくとも１列以上の円環状の溝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３のいずれか１つに記載のインジェクタにおいて、
前記溝構造は、前記溝構造の断面形状が円弧形状または半楕円形状もしくは三角形状であって、前記球体ところがり接触をなすように点または線接触を有する形状であることを特徴とするインジェクタ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つに記載のインジェクタにおいて、
前記球体は、潤滑剤を付着して備えられることを特徴とするインジェクタ。
【請求項６】
請求項１に記載のインジェクタにおいて、
前記リテーニングナットの軸力付与面と前記ノズルボディの軸力受圧面との間に、複数個の柱状体を放射状に設け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、所定の燃料供給源から燃料を受け入れエンジンに噴射供給するインジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
〔従来の技術〕
従来から、インジェクタは、例えば、ディーゼルエンジンのような直噴型のエンジンに搭載され、コモンレール等の燃料供給源から高圧の燃料を受け入れ、エンジンの各気筒内に直接燃料を噴射供給するために用いられている。
【０００３】
近年、環境改善のためにエンジンの排気ガスの規制が強化されており、ＣＯ２排出量低減や、排出ガスの浄化が進められる中、特に、ディーゼルエンジンでは、インジェクタから噴射される燃料の噴霧をさらに微粒化して燃焼改善を図るため、インジェクタによる燃料の噴射圧力の高圧化や、多段噴射化等が進められている。特に、噴射燃料の高圧化傾向は、排気ガス規制の強化に伴い、今後ますます加速していくことが予想される。
【０００４】
ディーゼルエンジン燃料噴射装置に用いられるインジェクタの構造は、ニードルを摺動自在に収容するノズルボディと制御ピストンおよび圧力制御室を備える弁ボディとからなり、両者をリテーニングナットで締結し、両者間のシール性を締結軸力により確保する構造のものが公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図５は、特許文献１に開示される従来例のインジェクタ１００の構成を示したものであり、主要部の拡大断面図である。図５に示すように、ノズルボディ１０２の先端には噴孔１０３と、ノズルボディ１０２の内部には軸方向に摺動自在に設けられ、噴孔１０３を開閉するニードル１０４と、また、図示しないコモンレール等の燃料供給源からの高圧燃料を高圧燃料通路１０５を経由して受けるノズル室１０６を設けている。そして、弁ボディ１０１の内部には、制御ピストン１１０が摺動自在に収容され、制御ピストン１１０の先端は、ニードル１０４の反噴孔側の軸端部と当接している。
【０００６】
また、制御ピストン１１０の反ニードル側の軸端部は、図示しない圧力制御室に連通して圧力を受け、高圧燃料の供給により、制御ピストン１１０は閉弁方向の付勢力を生じている。圧力制御室は、燃料の供給（加圧）により制御ピストン１１０の閉弁方向の付勢力、および燃料の排出（減圧）により制御ピストン１１０の開弁方向の付勢力を制御するもので、制御ピストン１１０の他端側に配設している。また、この圧力制御室の先端部にはスプリング１１１が備えられ、ニードル１０４を常に閉弁方向に付勢している。そして、この圧力制御室に対してコモンレール等からの高圧燃料の供給および排出の切替えをする図示しない電磁弁の開閉により制御される開閉弁機構を設けている。
【０００７】
そして、弁ボディ１０１とノズルボディ１０２との対向する両端面が精密に加工され、リテーニングナット１２５により締結されてシール性を確保したインジェクタ１００が構成される。このインジェクタ１００は、ニードル１０４に対し、ノズル室１０６に導入される燃料圧力により噴孔１０３の開弁方向の付勢力と、噴孔１０３の閉弁方向のスプリング１１１の付勢力、および圧力制御室の燃料圧力が制御ピストン１１０に作用する噴孔１０３の閉弁方向の付勢力のバランスにより噴射を制御している。
【０００８】
〔従来技術の不具合〕
しかし、近年の燃料圧力の高圧化に対し、ノズルボディ１０２と弁ボディ１０１とのシール面間のシール性を高めるために、リテーニングナット１２５の締付軸力をさらに増加させることが必要となるが、締付軸力を増加させることは締付トルクを増やす必要がある。締付トルクを増やすと、被締付部材であるノズルボディ１０２に高い締付トルクによって発生する過度のねじれモーメントが加わるため、ノズルボディ１０２に設けられている高精密の摺動部構造の変形が大きくなって、その結果、ニードル摺動部１０９に異常な偏磨耗を発生させる。このため、インジェクタ１００を設計する場合には、リテーニングナット１２５の締付トルク上限値を規定する必要がある。
【０００９】
特許文献１に開示される従来構造では、リテーニングナット１２５の締付の軸力付与面１２６とノズルボディ１０２の軸力受圧面１０８が平面同士で接触して大きな摩擦力が発生し、ねじれモーメントが強く発生する構造となっている。
【００１０】
この摩擦力は、軸力受圧面１０８および軸力付与面１２６の面粗度、平面度等の出来映えによって大きくばらつくため、締付トルクにおいてもバラツキが非常に大きくなる。設計時には、締付トルクのバラツキに対して余裕度を十分に持たせる設計値にする必要があるため、結果として締付軸力の必要シール性に対する余裕度がトルクの余裕度に対して低くなる。そのため、今後の更なる燃料の高圧化傾向に対し、締付軸力の余裕度が益々低くなってしまうという問題がある。
【特許文献１】特開２００２−１４７３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
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、インジェクタの組立に際し、リテーニングナット締付の摩擦を低減して締付トルクのばらつきを減少させ、以ってノズルボディと弁ボディとの間の高圧シール性に対する余裕度を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のインジェクタによれば、先端に設けられて燃料を噴出する噴孔と、内部に摺動可能に配設され噴孔を開閉するニードルと、ニードルに対し開弁あるいは閉弁方向に圧力を及ぼすとともにニードルの開弁時に噴孔に燃料を供給するように燃料が流出入するノズル室と、を形成するノズルボディと、ニードルの反噴孔側に設けられ、ニードルに対し開弁あるいは閉弁方向に連動変位する制御ピストンを収容し、制御ピストンを先端方向に付勢する制御圧力を発生させる圧力制御室と、圧力制御室と低圧通路との連通を開閉する開閉手段と、を収容する弁ボディと、ノズルボディと弁ボディとを軸方向に螺合して締結するリテーニングナットと、を有するインジェクタにおいて、リテーニングナットの軸力付与面とノズルボディの軸力受圧面との間に、複数個の球体を設けることを特徴としている。
【００１３】
これにより、リテーニングナットの締付時に、締付けの摩擦力が低減でき、小さな締付トルクで十分な軸力を発生することが可能となる（軸力発生効率の向上）。また、摩擦力の低減によりノズルボディに作用する捩じりモーメントも低下し、ニードル等の高精密の摺動部構造の変形に伴う偏磨耗が抑制される（捩じり変形の低減効果）。さらに、摩擦力のバラツキも低下するので、締付トルクのバラツキを低下でき、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保でき、結果、ノズルボディと弁ボディとの間の高圧シール性に対する余裕度が向上できる（バラツキ低下による余裕度向上効果）。
【００１４】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のインジェクタによれば、リテーニングナットの軸力付与面とノズルボディの軸力受圧面のいずれか一方に、周方向に連続する円環状の溝構造を備えることを特徴としている。
【００１５】
これにより、少なくともリテーニングナット側かノズルボディ側のいずれかの溝部に球体は案内されて、同心円上に整列できるので、球体が偏在してリテーニングナットが片寄ることなく均一の締結が可能となって締付トルクのばらつきをより低減できる。
【００１６】
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載のインジェクタによれば、溝構造は、少なくとも１列以上の円環状の溝を備えることを特徴としている。
これにより、より多数の球体で締付荷重を負荷するので、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保し易くなる。
【００１７】
〔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、溝構造は、溝構造の断面形状が円弧形状または半楕円形状もしくは三角形状であって、球体ところがり接触をなすように点または線接触を有する形状であることを特徴としている。
これにより、球体は滑ることなくころがって移動できるので、摩擦係数がより低下でき、よって、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保し易くなる。
【００１８】
〔請求項５の手段〕
請求項５に記載のインジェクタによれば、球体は、潤滑剤を付着して備えられることを特徴としている。
これにより、ころがり接触がより滑らかになって、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保し易くなる。
【００１９】
〔請求項６の手段〕
請求項６に記載のインジェクタによれば、リテーニングナットの軸力付与面とノズルボディの軸力受圧面との間に、複数個の柱状体を放射状に設けることを特徴としている。
これにより、径方向の荷重点が広範化でき、荷重点の荷重負荷が軽減できるとともに径方向の偏りが解消できるので、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度がより確保し易くなるとともに、構造が簡素化できてコンパクトにすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の最良の実施形態を、図に示す実施例１とともに説明する。
【実施例１】
【００２１】
〔実施例１の構成〕
図１は、本発明の実施例１におけるインジェクタの全体構成断面図であり、図２は、図１に示すインジェクタの要部を示す拡大断面図である。
インジェクタ１は噴射弁本体２と、噴射弁本体２の後端に装着した電磁弁３と、先端に締結した燃料の噴射ノズル４とからなる。電磁弁３は、図示しないエンジン制御装置（ＥＣＵ）から送出される制御信号により制御される。なお、以下の説明では、インジェクタの噴射ノズル側を一端側または先端側、電磁弁側を他端側または後端側という。
【００２２】
噴射弁本体２は、棒状を呈し、軸心に貫通したシリンダ２１が設けられるとともに、シリンダ２１に並行して高圧燃料通路２２、および低圧燃料通路２３が設けられ、高圧燃料通路２２に高圧燃料を供給する筒状のインレット部２６を備えた弁ボディ２０と、弁ボディ２０のシリンダ２１の内部に収容され、後記するニードル４２の閉弁方向に付勢力を伝達する制御ピストン４１と制御ピストン４１の付勢力の大きさを制御する圧力制御室４０等からなる。弁ボディ２０の後端には、円筒状の電磁弁設置室１０が設けられ、電磁弁設置室１０には電磁弁３が装着されてリテーニングナット２４により締結されている。また、弁ボディ２０の先端には、噴射ノズル４が、リテーニングナット２５により締結されている。
【００２３】
電磁弁３は、電磁弁設置室１０の後端部に設置された電磁ソレノイド３０、および電磁弁設置室１０の先端部に設置された開閉弁機構５０からなる。開閉弁機構５０は、可動子５と、可動子５を保持する可動子ホルダ６とを有する。可動子ホルダ６の先端部（電磁弁設置室１０の先端部）はやや小径のプレート室７０となっており、略円盤状のオリフィスプレート７が収容されている。
【００２４】
電磁ソレノイド３０は、強磁性材製で後端が鍔状の円筒の外周に、複合磁性材を積層した磁気コアを配し、磁気コアの外周を強磁性材製外筒で包囲し、磁気コア内に電磁コイル３５を配設した構造を有する。電磁ソレノイド３０の先端面は、可動子５を吸引する吸引面となっており、鍔状の円筒の先端部は、可動子５が当接するストッパー面となっている。
【００２５】
可動子５は、平板部およびシャフト部を有し、平板部は、その上面が略平面であり、電磁ソレノイド３０の先端面に吸着される吸着面となっており、可動子室６０内に配設されている。シャフト部は円柱状を呈し、可動子ホルダ６の中心穴に摺動自在に嵌め込まれている。可動子ホルダ６は、電磁弁設置室１０の内周に螺合され、締結軸力を生じ、オリフィスプレート７をプレート室７０の端面に接合させている。
【００２６】
シャフト部の先端面の中心には、円筒部および円錐部からなる弁体室７７が設けられ、弁体室７７には窒化珪素製のボール弁７８が収容されている。ボール弁７８は上面が球状であるが、下面はオリフィスプレート７の上面の出口オリフィス７３を塞ぐシール平面状となっている。可動子５は、電磁ソレノイド３０の軸心内に配されたばね３６で先端方向（閉弁方向）に付勢され、電磁コイル３５で生じた磁力により後端方向（開弁方向）に吸引されて先後端方向（図中上下）に変位する。
【００２７】
オリフィスプレート７は、その外周端面の一部に切欠きを有する略円形の円盤であり、その先端面には、その中心に円錐形状の凹所が形成され、圧力制御室４０を形成し、この中心の後端側に出口オリフィス７３が設けられている。
【００２８】
インレット部２６の内部には、高圧燃料流入路１１が設けられ、高圧燃料通路２２、２８に分岐して連通する。高圧燃料通路２２はノズルボディ４８に設けられた傾斜する高圧燃料流路４６を経由してノズル室４５Ｃと連通し、噴射のための高圧燃料を供給すると共に、供給された高圧燃料がニードル４２の受圧面に作用し、開弁方向に付勢力を発生させている。また、高圧燃料通路２８は、オリフィスプレート７に設けられた入口オリフィス７４と連通し、圧力制御室４０の回復圧力を制御している。
【００２９】
また、アウトレット部を構成するドレンパイプ３１は、低圧燃料通路２３と連通するプレート室７０および可動子室６０を経て電磁弁３の略中心部に配設されたばね室３６Ａを経由して流れる余剰燃料を図示しないドレンタンクへ戻すためのものであり、圧力制御室４０に設けられた出口オリフィス７３から流出路１３を経由して流出する制御用燃料と、低圧燃料通路２３を経由して流れるニードル４２の摺動部からリークして噴射されなかった余剰燃料とをまとめて外部に排出する。
【００３０】
弁ボディ２０の中心には、シリンダ２１が貫通している。シリンダ２１は、制御ピストン４１を収容している。制御ピストン４１は、シリンダ２１内を摺動可能とするクリアランスシール型の摺動部４１Ａと、摺動部を有しない円筒形の移動可能なプレッシャピン部４１Ｂからなり、プレッシャピン部４１Ｂの先端は法線方向に当接可能な球状接合面を有して、常に、ニードル４２の後端と当接している。また、制御ピストン４１の後端は円錐台形状等を有して圧力制御室４０に臨み、圧力制御室４０に供給される高圧燃料の圧力を受けて閉弁方向の付勢力を発生させている。
【００３１】
また、弁ボディ２０の先端領域において、その中心部には、シリンダ２１の内径より径大のばね室４４Ａが設けられ、ばね室４４Ａには、ばね４４がばね受座４４Ｂと環状内径部を有する環状部材４４Ｃとの間に介装され、環状部材４４Ｃを介して常にニードル４２を先端方向（閉弁方向）に付勢している。よって、シリンダ２１内においては、圧力制御室４０は、ばね室４４Ａと、ばね室４４Ａの先端側の環状部材４４Ｃとニードル４２の後端面とで囲まれる空間部まで連通することとなり、圧力制御室４０の制御圧（背圧）は均等にニードル４２の後端面に作用できる構成となっている。また、弁ボディ２０の先端領域の外周部には、弁ボディ２０の先端面にノズルボディ４８をリテーニングナット２５によって締結させるためのねじ１６が形成されている。
【００３２】
噴射ノズル４は大径部のノズルボディ４８および小径部のノズル４９を有する二段筒型形状であり、ノズルボディ４８の中心に、ニードル４２を収容するニードル穴４５が形成され、ニードル４２を摺動可能とするクリアランスシール型のニードル摺動部４５Ａと摺動部を有しない高圧燃料の通路となるニードル燃料通路部４５Ｂとを構成する。また、ニードル燃料通路部４５Ｂの上流側のニードル穴４５の中間位置には径大の大容積を有するノズル室４５Ｃが、傾斜する高圧燃料流路４６と交差して設けられている。
【００３３】
また、ニードル燃料通路部４５Ｂの下流側にはニードル穴４５の先端を塞ぐ、適度に薄肉のテーパ構造を有するノズル先端室４９Ａが構成され、ノズル先端室４９Ａには１個もしくは複数個適切な数の噴孔４３が適切な位置に設けられ、高圧燃料を噴霧する。そして、このノズルボディ４８が弁ボディ２０の先端にリテーニングナット２５によって締結されて、インジェクタ１を構成する。ここで、本発明による本実施例では、ノズルボディ４８の軸力受圧面４８Ａとリテーニングナット２５の軸力付与面２５Ａとの間に複数個の球体１８を介装させて締結することを特徴としている。以下に、この構成を図２を参照して詳しく説明する。
【００３４】
図２に示すように、噴射ノズル４は大径部のノズルボディ４８および小径部のノズル４９を有する二段筒型形状であり、大径部と小径部とによって形成される段差部には円環状の平坦な平面である軸力受圧面４８Ａが形成される。一方、リテーニングナット２５はこの円環状の平坦な軸力受圧面４８Ａと対をなす円環状の平坦な平面を形成する軸力付与面２５Ａを有して３段に径差をもつところの先端が小径で、後端が大径となる異径の段差形状を有する円筒形状を備えている。
【００３５】
３段のリテーニングナット２５の後端大径部２５Ｂには、弁ボディ２０の先端外周部に形成されたねじ１６とねじ機構を構成するめねじ１７が内周側の所定の深さまで加工され、また、先端小径部２５Ｄには、噴射ノズル４のノズル４９を挿着して、ノズルボディ４８に形成される軸力受圧面４８Ａに当接可能な軸力付与面２５Ａを形成する内径部を有し、外径部にはねじ機構の締付トルクを印加可能なように、６角形状もしくは２面取り形状を備えている。そして、中間の中径部２５Ｃには、ノズルボディ４８の外周と適度な嵌着してノズルボディ４８と弁ボディ２０の軸心を一致させるようにその内径形状が決められている。なお、ノズルボディ４８と弁ボディ２０の軸心を一致させるには、ノックピン方式を使用してもよい。
【００３６】
そして、リテーニングナット２５の軸力付与面２５Ａに予め複数個の球体１８を円環状に配置して、噴射ノズル４のノズル４９の小径部をガイドとなして挿着し、これをさらに弁ボディ２０にねじ締めして取付ける。このとき、リテーニングナット２５の６角頭に印加する締付トルクは、軸力受圧面４８Ａと軸力付与面２５Ａとの間に球体１８を介装させたことにより摩擦力が大幅に低減して小さなトルクで所定のシール圧を確保することができ、また、摩擦力の変動も小さくなるため、トルクのバラツキを小さくすることができる。なお、介装させる複数個の球体１８は、少なくとも３個以上であって、球体１８の大きさ（直径）によって決まる所定個数が好適である。また、複数個の球体１８には、予め潤滑剤を付着して配設されてもよい。
【００３７】
〔実施例１の作用〕
そして、このような構成になるインジェクタ１の作動は、ニードル４２が、圧力制御室４０の制御圧による閉弁方向の付勢力、およびばね４４のばね荷重による先端方向（閉弁方向）への付勢力と、噴射ノズル４内のノズル室４５Ｃの燃料圧によりニードル４２に加わる後端方向（開弁方向）への付勢力とのバランスで先後端方向に移動（図中上下）し、噴孔４３を開閉する。
【００３８】
つまり、電磁ソレノイド３０へ通電されると、可動子５は電磁力により吸引されて後端方向に移動し、そして、可動子５に連動してボール弁７８は上位に変位し、出口オリフィス７３が開放されて低圧燃料の流出路１３に連通するため、圧力制御室４０内の圧力は略瞬時に低圧となり、この圧力は即ばね室４４Ａに作用し、ニードル４２に作用する付勢力バランスが崩れ、ニードル４２は制御ピストン４１と共に後端方向へ移動し、噴孔４３を開放するとともに、ノズル室４５Ｃからの高圧燃料が噴孔４３から噴霧する。このとき、出口オリフィス７３のオリフィス径より径小の入口オリフィス７４は高圧燃料を供給させながら圧力制御室４０の圧力回復を開始し、この圧力回復パターンが燃料噴射の噴射率プロフィールを決めることとなる。
【００３９】
そして、電磁ソレノイド３０の通電がオフされると、可動子５がばね３６の付勢力で先端方向に移動し、ボール弁７８が出口オリフィス７３を塞ぎ、入口オリフィス７４から高圧燃料圧が圧力制御室４０に作用し、この圧力は即ばね室４４Ａに伝わりニードル４２は制御ピストン４１と共に先端方向に移動し、噴孔４３を塞いで、燃料の噴射は終了する。そして、噴射に使用されなかった余剰の燃料は低圧燃料通路２３を経由して、出口オリフィス７３から流出する制御用燃料と共にドレンパイプ３１から排出される。このとき、弁ボディ２０とノズルボディ４８との間のシール性は高く保持されているので、シール面から低圧通路側への漏れは殆ど生じない。
【００４０】
〔実施例１の効果〕
本実施例では、ノズルボディと弁ボディとを軸方向に螺合して締結するリテーニングナットの軸力付与面２５Ａとノズルボディの軸力受圧面４８Ａとの間に、複数個の球体１８を介装させて締結する構成としたので、リテーニングナット２５の締付けの摩擦力が低減でき、小さな締付トルクで十分な軸力を発生することが可能となる（軸力発生効率の向上）。また、摩擦力の低減によりノズルボディ４８に作用する捩じりモーメントも低下し、ニードル４２等の高精密の摺動部構造の変形に伴う偏磨耗が抑制される（捩じり変形の低減効果）。さらに、摩擦力のバラツキも低下するので、締付トルクのバラツキを低下でき、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保でき、結果、ノズルボディ４８と弁ボディ２０との間の高圧シール性に対する余裕度が向上できる（バラツキ低下による余裕度向上効果）。また、球体に潤滑剤を付着して適用することにより、さらに摩擦力を低下でき、高圧シール性に対する余裕度がさらに向上できる。
【実施例２】
【００４１】
〔実施例２の構成〕
本発明の実施例２を図３に示す。図３は、実施例２におけるインジェクタの要部を示す拡大断面図である。実施例１と実質的に同一構成部分に同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００４２】
実施例１のインジェクタ１では、リテーニングナット２５の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力付与面２５Ａとノズルボディ４８の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力受圧面４８Ａとの間に複数個の球体１８を介装させて締結したが、これに限ることなく、軸力付与面２５Ａないし軸力受圧面４８Ａのいずれか一方に、周方向に連続する円環状の溝構造を設けたものである。
【００４３】
図３に示す本実施例では、リテーニングナット２５の先端小径部２５Ｄに設けられた円環状の軸力付与面２５Ａの略円環中央に周方向に連続する溝１９を備えている。溝１９の断面形状は広角の頂角をもつＶ字形の三角形状であり、この溝１９で保持する球体１８の外周面と少なくとも２点で接触し、周方向に球体１８が転がり接触して移動しても、溝構造の軌道を外れない程度の頂角を有している。また、溝深さは、球体１８を２点接触支持したときに球体１８の他端側、つまり、上方側が少なくとも軸力付与面２５Ａよりも突出し、逆に、球体１８の一端側、つまり下方側が少なくとも球体１８の球面位置より下回った下方位置を確保する深さとなっている。
【００４４】
本実施例が実施例１と異なるのは主にこのことのみで、他の構成は変わるところはない。従って、実施例１での組付けと同様に、この溝１９に複数個の球体１８を配設して、ノズルボディ４８を挿着してのち弁ボディ２０に組付け、インジェクタ１を構成する。なお、この溝構造は、断面形状が三角形状に限ることなく円弧形状または半楕円形状であってもよく、上記するように溝１９に配設した球体１８がころがり接触をなすように、２点または線接触を有する断面形状であればこれ以外の形状であっても構わない。また、使用する球体１８の大きさならびに軸力付与面２５Ａの荷重負荷に連動して、２列の溝構造を形成しても構わない。
【００４５】
これにより、少なくともリテーニングナット２５側の溝１９に球体１８は案内されて、同心円上に整列できるので、球体１８が偏在してリテーニングナット２５が片寄ることなく均一の締結が可能となって締付トルクのバラツキをより低減できる。また、より多数の球体１８で締付荷重を負荷するので、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保し易くなる。さらに、球体１８は滑ることなくころがって移動できるので、摩擦係数がより低下でき、よって、リテーニングナット締付の締付トルク上限値に対する余裕度が確保し易くなる。
【実施例３】
【００４６】
〔実施例３の構成〕
本発明の実施例３を図４に示す。図４は、実施例３におけるインジェクタの要部を示す拡大断面図である。実施例１と実質的に同一構成部分に同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００４７】
実施例１のインジェクタ１では、リテーニングナット２５の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力付与面２５Ａとノズルボディ４８の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力受圧面４８Ａとの間に複数個の球体１８を介装させて締結したが、これに限ることなく、球体１８に代わり柱状体（ニードル）１５を複数個放射状に配置させたものである。
【００４８】
図３に示す本実施例では、リテーニングナット２５の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力付与面２５Ａとノズルボディ４８の段差部の円環状の平坦な平面となる軸力受圧面４８Ａとの間に複数個の柱状体１５を放射状に配設して、これを介装させて締結している。柱状体１５はその直径に比べ長さが十分長く、一般にニードルと呼ばれる柱状体であり、円環状の軸力付与面２５Ａまたは軸力受圧面４８Ａのいずれか幅の小さい円環幅と略同等の長さを有している。複数個の柱状体１５をリテーニングナット２５の軸力付与面２５Ａに周方向に等間隔で放射状に配設したのち、実施例１と同様に、ノズルボディ４８を挿着して弁ボディ２０に組付け、インジェクタ１を構成している。本実施例が実施例１と異なるのは主にこのことのみで、他の構成は変わるところはない。
【００４９】
従って、柱状体１５を介装する組付けは、柱状体１５の長さを長くすることができるので、円環状の軸力付与面２５Ａおよび軸力受圧面４８Ａの内側から外側まで全幅を線接触にて配設することが可能となり、荷重面圧を低下させるとともに荷重点の偏りを防止し、周方向に容易にころがって摩擦力の低減を図ることができる。
【００５０】
さらに、球体１８とは異なって荷重点の偏りが生じないように案内としての溝構造や、また、荷重面圧を低下させるために溝構造の複列化の必要がなく、また、柱状体１５の小径化の自由度が大きいので構造が簡素化でき、コンパクトにすることが可能である。
【００５１】
〔変形例〕
実施例１のインジェクタでは、圧力制御室は、燃料を高圧状態で蓄圧するコモンレールと連通させる場合の例について本発明の説明をしたが、これに限ることなく、燃料を圧力制御室の圧力よりも高圧に増圧してノズル室に供給する増圧機構を介在させたインジェクタにおいても、また、圧力制御室とコモンレールとが連通しない構成のインジェクタにおいても、いずれの場合においても、本発明は採用でき、同様な効果を得ることができる。
また、実施例１のインジェクタでは、圧力制御室の圧力制御を、電磁弁の開閉によって調整しているが、これに限らず、例えば、ピエゾ型アクチュエータの駆動力によって開閉する開閉手段であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】インジェクタの全体構成断面図である（実施例１）。
【図２】インジェクタの要部を示す拡大断面図である（実施例１）。
【図３】インジェクタの要部を示す拡大断面図である（実施例２）。
【図４】インジェクタの要部を示す拡大断面図である（実施例３）。
【図５】インジェクタの要部を示す拡大断面図である（従来例）。
【符号の説明】
【００５３】
１        インジェクタ
２        噴射弁本体
３        電磁弁（開閉手段）
４        噴射ノズル
１５      柱状体
１８      球体
１９      溝（溝構造）
２０      弁ボディ
２１      シリンダ
２２、２８    高圧燃料通路
２３      低圧燃料通路
２５      リテーニングナット
２５Ａ    軸力付与面
３０      電磁ソレノイド
３６、４４    ばね
４０      圧力制御室
４１      制御ピストン
４２      ニードル
４３      噴孔
４５      ニードル穴
４５Ｃ    ノズル室
４８      ノズルボディ
４８Ａ    軸力受圧面
４９      ノズル
【図１】
2008215170.tif 000003
【図２】
2008215170.tif 000004
【図３】
2008215170.tif 000005
【図４】
2008215170.tif 000006
【図５】
2008215170.tif 000007