(57)【要約】【課題】燃料噴射弁の先端に設けられた噴孔にデポジットを生成し難い燃料噴射弁を提供する。【解決手段】内燃機関に装着され、弁ボディ１３０内の燃料流路１２５から流出した燃料を噴射する噴孔１１１を有する噴孔プレート１１と、ホルダ１４０と、を具備する燃料噴射弁１において、噴孔プレート１１を、第一噴孔プレート１１０aと第二噴孔プレート１１０ｂとで構成し、第一噴孔１１１ａと第二噴孔１１１ｂとからなる噴孔１１１を複数穿設し、かつ、第二噴孔プレート１１０ｂを、噴孔１１１を含む複数の領域に周方向に区画し、各領域の境界面１１３が互いに密接した状態に保持する。内燃機関からの熱により熱膨張した第二分孔プレート１１０ｂが境界面１１３で互いに押し合い弾性変形する。この時、噴孔１１１表面に堆積したデポジットにせん断力が作用し、剥離除去できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に装着され、内部に燃料流路が形成された弁ボディと、上記弁ボディにおける上記燃料流路の下流側に配置され、上記燃料流路から流出する燃料を噴射する噴孔を有する噴孔プレートと、上記噴孔プレートの外周を保持する筒状のホルダと、を具備する燃料噴射弁において、
上記噴孔プレートを、上記燃料の流入側に配設される第一噴孔プレートと、噴出側に配設される第二噴孔プレートとを積層して構成し、
上記第一噴孔プレートと上記第二噴孔プレートとには、中心軸を同じくしてそれぞれ第一噴孔と第二噴孔とが仮想円上に複数穿設され、
かつ、上記第二噴孔プレートは、上記噴孔を含む複数の領域に周方向に区画され、この区画された各領域の境界面が互いに密接した状態で、変形可能に保持されることを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
上記第二噴孔プレートの中心部には、流入側から噴出側に向かって開口する第二噴孔プレート開口部を穿設す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】
上記第一噴孔プレートの中心部には、上記第二噴孔プレート側に突出し、上記第二噴孔プレート開口部に挿嵌される突起部を形成することを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
上記第二噴孔プレートを、上記燃料の流入する流入側から上記燃料の噴出する噴出側にかけて、流入側平面層と噴出側平面層とを含む複数の平面層によって構成するとともに、
上記流入側平面層と上記噴出側平面層とは、異なる線熱膨張係数を有する部材によって形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
上記第二噴孔プレートは、流入側から噴出側に向かって線熱膨張係数が小さくなることを特徴とする請求項４に記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
上記第二噴孔プレートは、上記ホルダよりも高い線熱膨張係数を有する材料によって形成することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項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、内燃機関に装着され燃料を噴射する燃料噴射弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料噴射弁には、噴射される燃料の微粒化や極めて高い精度の燃料噴射制御が要求されている。
特許文献１には、薄板プレートに微小径の噴孔を形成して微粒化する技術が開示されている。
また、燃焼排気中の有害物質低減等の目的で内燃機関内に燃焼排気を還流するＥＧＲ量の増加や、燃焼室内に噴孔を開口させる直噴形式の採用によって、燃焼の効率化の要求があることから、内燃機関内に浮遊する未燃成分や残留燃料等によって形成されるデポジットの噴孔プレート表面への堆積の問題が顕在化している。
【０００３】
例えば、図９中に示す燃料噴射弁１Ｘでは、燃料噴射部１０Ｘと駆動部２０と燃料導入部３０とによって構成され、燃料導入部３０から導入された高圧燃料の、燃料噴射部１０Ｘの先端に設けられた噴孔プレート１１Ｘに穿設された噴孔１１１Ｘからの噴射を、駆動部２０によって駆動される弁体１２０の開閉によって制御している。
【０００４】
噴孔プレート１１Ｘは、外径寸法φＤ１Ｘ、板厚Ｔの円盤状に形成された板状部材１１０Ｘからなり、この噴孔プレート１１Ｘの中心軸と同心の仮想円φＤ２Ｘ上に略等ピッチに複数の噴孔１１１Ｘが穿設されている。
図中には、複数の噴孔１１１Ｘの内、２個の断面を図示し、噴孔１１１Ｘは、噴孔プレート１１Ｘの中心軸に対して燃料の噴射角度θを形成している。
具体的には、外径寸法φＤ１Ｘは、φ５．００ｍｍ、板厚Ｔは、３００μｍ仮想円φＤ２Ｘは、３．００ｍｍ、噴孔１１１Ｘの内径は、φ１００μｍ、噴射角度θは、３０度、噴孔１１１Ｘの数は、８個または１２個に設定されたものが実用化されている。
この様な燃料噴射弁１Ｘを用いれば、燃料の微粒噴射を極めて精度良く噴射制御することが可能となる。
【特許文献１】特開２００４−２１１６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、燃料噴射弁１Ｘを長期に使用した場合、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、噴孔プレート１１Ｘの噴射側表面および噴孔１１１Ｘ内周壁表面には、内燃機関から受けた熱によって分解・炭化した残留燃料等が蓄積し、デポジット４０が不可避的に形成される。
デポジット４０の厚みは、噴孔１１１Ｘ内周壁表面では、１〜１０μｍ程度、噴孔プレート１１Ｘの噴出側表面では、１〜３０μｍ程度である。
【０００６】
燃料噴射弁の噴孔内周壁表面に、この様な極微量のデポジットであっても、一旦形成されると更なるデポジットの蓄積を引き起こし、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記実情に鑑み、燃料噴射弁の先端に設けられた噴孔プレート表面および噴孔内周壁表面にデポジットが蓄積し難く、信頼性の高い燃料噴射弁を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明では、内燃機関に装着され、内部に燃料流路が形成された弁ボディと、弁ボディにおける燃料流路の下流側に配置され、燃料流路から流出する燃料を噴射する噴孔を有する噴孔プレートと、噴孔プレートの外周を保持する筒状のホルダと、を具備する燃料噴射弁において、
噴孔プレートを、燃料の流入側に配設される第一噴孔プレートと、噴出側に配設される第二噴孔プレートとを積層して構成し、第一噴孔プレートと第二噴孔プレートとには、中心軸を同じくしてそれぞれ第一噴孔と第二噴孔とを仮想円上に複数穿設し、かつ、第二噴孔プレートを、噴孔を含む複数の領域に周方向に区画し、各領域の境界面が互いに密接した状態で、変形可能に保持する。
【０００９】
請求項２の発明では、第二噴孔プレートの中心部には、流入側から噴出側に向かって開口する第二噴孔プレート開口部を穿設する。
【００１０】
請求項３の発明では、第一噴孔プレートの中心部には、第二噴孔プレート側に突出し、第二噴孔プレート開口部に挿嵌される突起部を形成する。
【００１１】
請求項４の発明では、第二噴孔プレートを、燃料の流入する流入側から燃料の噴出する噴出側にかけて、流入側平面層と噴出側平面層とを含む複数の平面層によって構成するとともに、流入側平面層と噴出側平面層とは、異なる線熱膨張係数を有する部材によって形成する。
【００１２】
請求項５の発明では、第二噴孔プレートは、流入側から噴出側に向かって線熱膨張係数を小さくなるように設定する。
【００１３】
請求項６の発明では、第二噴孔プレートは、ホルダよりも高い線熱膨張係数を有する材料によって形成する。
【００１４】
請求項１の発明によれば、内燃機関からの熱を第二噴孔プレートが受け熱膨張すると、第二噴孔プレート同士が境界面で互いに押し合う。
このため、第二噴孔プレートが噴射方向に向かって湾曲し、第一噴孔プレートから部分的に乖離した状態となる。
この時、第二噴孔プレート表面に形成されたデポジットも湾曲し、デポジットを第二噴孔プレート表面から剥離する方向に作用する剪断力が働く。
更に第一噴孔プレートと第二噴孔プレートとの境界面において噴孔が離れるため噴孔内周壁に形成されたデポジットは分断される。
また、第二噴孔プレートが内燃機関から熱を受けていない時には、湾曲が復元する。
内燃機関の状態に応じた受熱と非受熱とによって第二噴孔プレートが湾曲と復元を繰り返し、デポジットが剥離する方向への剪断力が噴孔プレート表面で繰り返し作用する。
また、第一噴孔プレートに設けられた噴孔によって、燃料噴射時において、燃料噴射位置と噴射角度と燃料噴霧粒径とが確保され、第二噴孔プレートの境界面への燃料の流入が防止される。
従って、噴孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から剥離し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、第二噴孔プレート開口部を設けた分、第二噴孔プレートの熱容量は小さくなるので、内燃機関からの受熱によって第二噴孔プレートの上昇する温度が高くなり、熱膨張による変形量が大きくなる。
第二噴孔プレートの湾曲量が大きくなり、デポジットに働く剪断力も大きくなる。
従って、孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から更に剥離し易くなり、より一層デポジットの蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、突起部と第二噴孔プレート開口部側面とが押し合い、第二噴孔プレートの開口部方向への膨張が抑制され、第一噴孔プレートと乖離する方向への変形が更に大きくなる。
これに伴い、第二噴孔プレートの湾曲量が大きくなり、デポジットに働く剪断力も大きくなる。
従って、孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から更に剥離し易くなり、より一層デポジットの蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、線熱膨張係数の差によって第二噴孔プレートの厚み方向への変形が起こり易くなる。
従って、孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から更に剥離し易くなり、より一層デポジットの蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、第二噴孔プレートの流入側の熱膨張量が噴出側の熱膨張量よりも大きくなるので、内燃機関から熱を受けたときには、第二噴孔プレートが噴出側に向かって大きく湾曲する。
従って、孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から更に剥離し易くなり、より一層デポジットの蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、内燃機関からの熱を受けたときのホルダの熱膨張量が、噴孔プレートの熱膨張量よりも小さくなるので、ホルダによって噴孔プレートの径方向への熱膨張が拘束され、その分、噴孔プレートの軸方向への変形量が大きくなる。
従って、孔内周壁表面に不可避的に形成されるデポジットを噴孔表面から更に剥離し易くなり、より一層デポジットの蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
先ず、本発明の基本となる第一実施形態における燃料噴射弁１の構成について、図１を参照して説明する。
なお、以下の説明において、特に指定した場合を除き、図の上側を基端側、下側を先端側または噴射側とする。
燃料噴射弁１は、例えば、予混合式エンジン用の燃料噴射弁として用いられる場合には図略の吸気ポートに装着され、直噴エンジン用の燃料噴射弁として用いられる場合には図略のエンジンヘッドに装着され、リッチスパイク用の燃料噴射弁として用いられる場合には図略の排気ポートに搭載される。
【００２１】
燃料噴射弁１は、燃料噴射部１０と駆動部２０と燃料導入部３０とによって構成されている。
燃料噴射部１０は、筒状のホルダ１４０に収納固定された筒状の弁ボディ１３０と、弁ボディ１３０内で軸方向に移動可能に載置された弁体１２０と、弁ボディ１３０の先端とホルダ１４０の先端との間に挟持された噴孔プレート１１とによって構成されている。
本発明の要部である噴孔プレート１１は、第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとによって構成されている。
第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとには、噴孔１１１を構成する第一噴孔１１１ａと第二噴孔１１１ｂとが軸心を揃えて仮想円上に等間隔で複数穿設されている。
更に、第二噴孔プレート１１０ｂは、第二噴孔１１１ｂを含む複数の領域に境界面１１３によって周方向に区画され、各領域の境界面１１３が互いに密接した状態で、変形可能にホルダ１４０内に保持されている。
【００２２】
ホルダ１４０は筒状に形成され、その先端側には、先端が開口しつつ軸中心に向かって屈曲するホルダ底部１４１が形成されている。
【００２３】
弁ボディ１３０の先端側は、先端が開口しつつ軸中心に向かって屈曲する弁ボディ底部１３１が形成され、その内周壁には、先端に向かって径小となる円錐状の弁座部１３２が形成されている。
【００２４】
弁体１２０と弁ボディ１３０内周壁との間隙には燃料が流れる燃料流路１２５が形成されている。
弁体１２０の先端側には、弁ボディ１３０内で弁体１２０を摺動可能に支持しつつ燃料流路１２５と弁ボディ１３０先端開口とを連通可能とする摺動部１２３が形成され、さらにその先端側の弁体先端部１２１には、弁ボディ１３０の弁座部１３２に着座可能な当接部１２２が形成されている。
弁体１２０の基端側には基端部１２４が形成され、可動コア２００に接続されている。
【００２５】
駆動部２０は、筒状のケーシング２４０と、ケーシング２４０内で基端側に固定される筒状の固定コア２１０と、ケーシング２４０内で摺動可能に収納される筒状の可動コア２００と、固定コア２１０内の基端側で固定される筒状のストッパ２２０と、可動コア２００とストッパ２２０との間に設けられ可動コア２００を反固定コア方向即ち閉弁方向に付勢するコイルばね２３０と、ケーシング２４０の周りに巻回されたソレノイド２６０と、ソレノイド２６０とケーシング２４０とを隔絶する筒状のスプール２５０と、ソレノイド２６０に導通するターミナル２６１と、スプール２５０とソレノイド２６０とを覆いつつコネクタ部２７１を形成するモールド２７０とによって構成されている。
ケーシング２４０の先端はホルダ１４０の基端側に形成された筒状のハウジング部１４２に挿着されている。
可動コア２００の内周側は燃料流路２０２を形成し、燃料流路２０２と外周とを連通する連通孔２０１が形成されている。
【００２６】
燃料導入部３０は、外部から高圧燃料を導入する燃料導入口３１１の形成された筒状のフィルタボディ３１０と、高圧燃料内の異物を除去するフィルタ３１２とからなり、ケーシング２４０の基端側に挿着されている。
【００２７】
燃料導入口３１１からフィルタ３１２を介して導入された高圧燃料は、固定コア２１０の内周側に形成された燃料流路２１１とストッパ２２０の内周側に形成された燃料流路２２１とを経由して、可動コア２００の内周側に形成された燃料流路２０２に流入する。
燃料流路２０２内の高圧燃料は、弁体１２０の基端部１２４の背面を着座方向に押圧すると共に、連通孔２０１を通って、ケーシング２４０の内周側に形成された燃料流路２４１とケーシング開口２４２とホルダ１４０の内周側に形成された燃料流路１４４とを経由して弁ボディ１３０の内周側に形成された燃料流路１２５に流入する。
【００２８】
ソレノイド２６０に通電されていない時には、弁体１２０は、高圧燃料によって基端部１２４の背面が押圧されると共に、コイルばね２３０によって付勢され、先端側即ち反固定コア方向に押し下げられ、当接部１２１が弁座１３２に着座し、燃料流路１２５に導入された燃料が燃料流路１２５からの流出を遮断する。
【００２９】
図略のＥＣＵによって制御されたパルス電圧を、ターミナル２６１を介してソレノイド２６０に通電すると、固定コア２１０が励磁され、可動コア２００が固定コア２１０側に吸引される。
これに伴い、弁体１２０が、基端側即ち固定コア方向に引き上げられ、当接部１２１が弁座１３２から離座する。
当接部１２１が弁財１３２から離れると、燃料流路１２５内の燃料は、弁ボディ１３０の開口を通過して、噴孔プレート１１に形成された複数の噴孔１１１から噴射される。
【００３０】
ソレノイド２６０への通電が停止されると、固定コア２１０が消磁され可動コア２００と弁体１２０とが、燃料流路２０２内の高圧燃料の圧力とコイルばね２３０によって先端側へ押し下げられ、再び当接部１２２が弁座１３２に着座し、燃料流路１２５から噴孔プレート１１への燃料の流入が遮断され燃料噴射が停止される。
燃料噴射時においては、図略の内燃機関から燃料噴射弁１が熱を受けていないので、噴孔プレート１１を構成する第一噴孔プレート１１０ａ、第二噴孔プレート１１０ｂは変形しておらず、噴孔１１１を構成する第一噴孔１１１ａと第二噴孔１１１ｂとの軸心が一致しており、燃料噴射に影響を与える事はない。
【００３１】
以下に、本発明の複数の実施形態の詳細について図を参照して説明する。
なお、基本となる構成は上述した燃料噴射弁１と同様であり、実質的に同じ構成については、同じ符号を付したので説明を省略し、各実施形態における特徴的な事項についてのみ詳述する。
【００３２】
図２を参照して、本発明の第一実施形態について詳述する。
図２（ａ）は、本発明の第一実施形態における燃料噴射弁１の要部である燃料噴射部１０を表す拡大断面図、（ｂ）は、本図中Ａ−Ａ矢視図である。
燃料噴射部１０は、内部に燃料流路１２５が形成された筒状の弁ボディ１３０と、弁ボディ１３０の下流側に配置され、燃料流路１２５から流出する燃料を噴射する噴孔１１１を有する噴孔プレート１１と、弁ボディ１３０と噴孔プレート１１とをその内側で保持する筒状のホルダ１４０と、弁体当接部１２２が弁ボディ１３０の内周壁に形成された弁座１３３に着座することにより燃料流路１２５を閉塞し、弁体当接部１２２が弁座１３３から離座することにより燃料流路１２５を開放する弁体１２０と、を具備する。
【００３３】
本実施形態において、噴孔プレート１１は、第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとによって構成されている。
第一噴孔プレートは、外径φＤ１、板厚Ｔ１の円盤状で、第二噴孔プレートは、外径φＤ１、板厚Ｔ２の円盤状の板状部材からなる。
更に、第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとには、噴孔１１１を構成する第一噴孔１１１ａと第二噴孔１１１ｂとが軸心を揃えて仮想円φＤ２上に等間隔で複数穿設されており、本図中には、その内の二個の断面を示しており、噴孔１１１は、燃料噴射部１０に中心軸に対して、噴射角度θで穿設されている。
【００３４】
また、第二噴孔プレートの中心部には、第二噴孔プレート開口部１１４が穿設されている。
更に、第二噴孔プレート１１０ｂは、第二噴孔１１１ｂを含む複数の領域に境界面１１３によって周方向に区画され、各領域の境界面１１３が互いに密接した状態で、変形可能にホルダ１４０内に保持されている。
本実施形態においては、第一噴孔プレート１１０ａの外周縁１１２ａと第二噴孔プレート１１０ｂの外周縁１１２ｂとにおいて、ホルダ１４０の内周縁にレーザ溶接等により固着されている。
【００３５】
なお、第二噴孔プレート１１０ｂの中心部には第二噴孔プレート開口部１１４が穿設されており、第二噴孔プレート１１０ｂの体積が開口分だけ小さくなっており、その分熱容量も小さくなっている。第二噴孔プレートの上昇する温度が高くなり、熱膨張による変形量が大きくなる。
このため、内燃機関から熱を受けたときには、第二噴孔プレート１１０ｂの湾曲量が大きくなり、デポジット４０に働く剪断力も大きくなり、より一層デポジット４０が蓄積し難くなる。
また、本発明において、弁体１２０が開弁し、燃料流路１２５から流出した燃料は、第一噴孔１１１ａによって、第二噴孔１１１ｂに流入する噴射位置と噴射角度と噴霧粒径とが確保されるので、第二噴孔プレート開口部１１４からの燃料噴射が防止されると共に、燃料噴射時の環境温度によって、第二噴孔プレート１１０ｂの変形状態に多少差が生じても、常に一定の状態の燃料噴射が保証される。
【００３６】
本実施形態の効果について、図３を参照して説明する。
図３（ａ）は、図２（ｂ）中Ｂ−Ｂ矢視断面において、内燃機関からの熱を受けた時の噴孔プレート１１の変化を示し、図３（ｂ）は、受熱時の要部拡大断面図、図３（ｃ）は、非受熱時の要部拡大断面図である。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、内燃機関からの熱、例えば、本発明の燃料噴射弁を直噴エンジンに適用した場合には、燃焼爆発により燃焼室内に発生した熱を第二噴孔プレートが受けると、熱膨張により第二噴孔プレート１１０ｂは径方向に膨張しようとするが、外周縁を第二噴孔プレート１１０ｂよりも線熱膨張係数の小さいホルダ１４０に覆われているので外側への膨張が抑制される。
【００３７】
従って、複数に分割された第二噴孔プレート１１０ｂが、境界面１１３において互いに押し合い、弾性変形して、先端側に向かって凸となるように湾曲する。
この時、噴孔１１１が第１第一噴孔１１１ａと第二噴孔１１１ｂとが離れるので、噴孔１１１内周壁に蓄積されたデポジット４０が分断される。
また、第二噴孔プレート１１０ｂの湾曲に伴い、第二噴孔プレート１１０ｂの表面に蓄積されたデポジット４０も湾曲し、第二噴孔プレーと１１０ｂの表面から剥離する方向の剪断力を受ける。
【００３８】
図３（ｃ）に示すように、第二噴孔プレート１１０ｂは、内燃機関からの熱を受けていない時には、元の形状に戻る。
この時、デポジット４０は、第二噴孔プレート１１０ｂの表面並びに第二噴孔１１１ｂの内周壁から剥離される。
若しくは、完全に剥離されないまでも、デポジット４０は、第二噴孔プレート１１０ｂの表面並びに第二噴孔１１１ｂの内周壁から浮き上がった状態となるので、燃料噴射時には、高圧の燃料噴射によって剥離される。
【００３９】
第二噴孔プレート１１０ｂは、受熱と非受熱との繰り返しによって、湾曲と復元を繰り返し、これに伴いデポジット４０も湾曲と復元を繰り返し、デポジット４０を噴孔プレート表面から剥離することができ、デポジット４０の蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁１が実現できる。
【００４０】
本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態においては、図４（ａ）に示すように、第一噴孔プレート１１０ａ’の中心部には、先端側に向かって突出する突起部１１５が形成され、第二噴孔プレート開口部１１４に挿嵌されている。
第二噴孔プレート１１０ｂの熱膨張は、外側へはホルダ１４０によって拘束され、内側へは突起部１１５によって拘束されている。
【００４１】
従って、第二噴孔プレート１１０ｂが、内燃機関からの熱を受けたときには、図４（ｂ）に示すように、先端側に向かって撓み変形する。
この時、第二噴孔プレート１１０ｂの表面および第二噴孔１１１ｂ内周壁表面に形成されたデポジットに剥離方向の剪断力が作用する。
本実施形態においても、第１の実施形態と同様、第二噴孔プレート１１０ｂは、受熱と非受熱との繰り返しによって、湾曲と復元を繰り返し、これに伴いデポジット４０も湾曲と復元を繰り返し、デポジット４０を噴孔プレート表面から剥離することができ、デポジット４０の蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁１が実現できる。
【００４２】
本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施形態においては、図５（ａ）に示すように、第二噴孔プレート１１０ｂ’を、燃料の流入する流入側から燃料の噴出する噴出側にかけて、流入側平面層１１０ｃと噴出側平面層１１０ｄとを含む複数の平面層によって構成するとともに、流入側平面層１１０ｃと噴出側平面層１１０ｄとは、異なる線熱膨張係数を有する部材によって形成されている。
更に流入側平面層１１０ｃから噴出側平面層１１０ｄに向かって線熱膨張係数が小さくなるように材料を選定してある。
なお、流入層側平面層１１０ｃと噴出側平面層１１０ｄとを別体の板状部材で構成し、両者を互い密着状態としたバイメタル状に形成しても良いし、流入側平面層１１０ｃと噴出側平面層１１０ｄとは、２以上の異なる線熱膨張係数を有する粉末材料を用いて、その配合比を流入側平面層１１０ｃから噴出側平面層１１０ｄに向かって線熱膨張係数が小さくなるように混合した傾斜材料にからなる焼結金属によって形成しても良い。
更に、第２噴孔プレート１１０ｂ’には、第１噴孔プレート１１０ａに穿設された第一噴孔１１１ａと軸心を揃えて流入層側噴孔１１１ｃ、噴出層側噴孔１１１ｄが穿設され、噴孔１１１を構成している。
【００４３】
従って、第二噴孔プレート１１０ｂ’が、内燃機関からの熱を受けたときには、流入層側平面層１１０ｃの熱膨張量が噴出側平面層１１０ｄの熱膨張量よりも大きいので、図５（ｂ）に示すように、先端側に向かって撓み変形する。
この時、第二噴孔プレート１１０ｂ’の表面および第二噴孔１１１ｂ’内周壁表面に形成されたデポジットに剥離方向の剪断力が作用する。
本実施形態においても、第１の実施形態と同様、第二噴孔プレート１１０ｂ’は、受熱と非受熱との繰り返しによって、湾曲と復元を繰り返し、これに伴いデポジット４０も湾曲と復元を繰り返し、デポジット４０を噴孔プレート表面から剥離することができ、デポジット４０の蓄積を抑制し、燃料噴射量の低下や噴霧形状の異常を引き起こす虞のない燃料噴射弁１が実現できる。
【００４４】
本発明の第１の実施形態から第３の実施形態に適用し得る、第二噴孔プレート１１０ｂの形状例を図６（ａ）〜（ｄ）に示す。
図６（ａ）に示す第二噴孔プレート１１０ｂは、境界面１１３によって第二噴孔１１１ｂを含む複数の領域に分割し、境界面１１３で互いに密着する様に配設してある。
図６（ｂ）に示す第二噴孔プレート１１０ｂ’では、境界面１１３’は、第二噴孔プレート１１０ｂ’を完全に分割するのではなく、第二噴孔プレート１１０ｂ’の外周縁が連結したスリット溝状に形成してある。
この様な構成とすることにより、完全に分割した場合と同様の効果に加え、加工・組み立てを容易とすることができる。
図６（ｃ）に示す第二噴孔プレート１１０ｂ’’では、第二噴孔１１１ｂ’’を、境界面１１３’’上に穿設してある。
この様な構成とすることにより、内燃機関から熱を受けたときに、第二噴孔１１１ｂ’’が境界面１１３’’で分断され、デポジットの剥離効果の更なる向上が期待できる。
図６（ｄ）に示す第二噴孔プレート１１０ｂ’’’では、第二噴孔１１１ｂ’’’を、境界面１１３’’’上に穿設するとともに、境界面１１３’’’をスリット溝状に形成してある。
【００４５】
噴孔プレート１１の固着方法についての複数の実施例を図７（ａ）、（ｂ）に示す。
図７（ａ）に示すように、第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとを、弁ボディ１３０の下端部１３１とホルダ１４０の下端部１４１とに挟持され、更に、それぞれの外周縁１１２ａ、１１２ｂにおいて、ホルダ１４０の内周面に固着されている。
また、図７（ｂ）に示すように、第一噴孔プレート１１０ａと第二噴孔プレート１１０ｂとを第一噴孔プレートの外周部で互いに固着し、第一噴孔プレート１１０ａを第二噴孔プレート１１０ｂと弁ボディ１３０の下端部１３１とで挟持し、第二噴孔プレート１１０ｂをホルダ１４０の下端部に固着する構成としても良い。
【００４６】
本発明は、上記実施形態に限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態においては、弁体の駆動源としてソレノイドを用いた場合について説明したが、通電により伸縮するピエゾスタックを弁体の駆動源として用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態における基本となる燃料噴射弁の全体構成を示す断面図および下面図。
【図２】（ａ）は、本発明の第一実施形態における燃料噴射弁の要部断面図、（ｂ）は、本図中Ａ-Ａ矢視平面図。
【図３】（ａ）は、本発明の第一実施形態における効果を示す図２（ｂ）中Ｂ−Ｂ断面矢視図、（ｂ）は、受熱時における本図要部拡大断面図、（ｃ）は、非受熱時における本図要部拡大断面図。
【図４】（ａ）は、本発明の第二実施形態における燃料噴射弁の要部断面図、（ｂ）は、本実施形態における効果を示す要部断面図。
【図５】（ａ）は、本発明の第３の実施形態における燃料噴射弁の要部断面図、（ｂ）は、本実施形態における効果を示す要部断面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第一、第二、第３の実施形態に適用し得る噴項プレートの形状例を示す平面図。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第一、第二、第３の実施形態に適用し得る噴孔プレートの固定方法の例を示す要部断面図。
【図８】（ａ）は、従来の燃料噴射弁の要部断面図、（ｂ）は、本図中Ａ-Ａ矢視平面図。
【図９】従来の燃料噴射弁の全体構成を示す断面図および下面図。
【符号の説明】
【００４８】
１  燃料噴射弁
１１  噴孔プレート
１１０ａ  第一噴孔プレート
１１０ｂ  第二噴孔プレート
１１１  噴孔
１１１ａ  第一噴孔
１１１ｂ  第二噴孔
１１３  境界面
１２５  燃料流路
１３０  弁ボディ
１４０  ホルダ
【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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