(57)【要約】【課題】コイルへの通電オフ時の弁部材の応答性に優れた電磁弁およびそれを用いた燃料噴射弁を提供する。【解決手段】第１磁性筒部材１４は可動コア２６の外周を覆っており、第２磁性筒部材１８は固定コア３０の外周を覆っている。第１磁性筒部材１４および第２磁性筒部材１８は、可動コア２６および固定コア３０と磁気回路を形成している。非磁性筒部材１６は、可動コア２６と固定コア３０との間に形成されるギャップ２００の外周を覆っており、第１磁性筒部材１４と第２磁性筒部材１８との間で磁束が短絡することを防ぐ。非磁性筒部材１６の厚みをｔ、非磁性筒部材１６に覆われている箇所の固定コア３０の断面積をＳ１、固定コア３０と軸方向において非磁性筒部材１６側の第２磁性筒部材１８との断面積の和をＳ２とすると、０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍかつ０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９に設定されている。【選択図】図１
2008267377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動コアと、
前記可動コアとともに往復移動し流体通路を開閉する弁部材と、
前記可動コアに対して前記弁部材と反対側で前記可動コアと向き合っている磁性対向部と、
前記磁性対向部と前記可動コアとの間のギャップの外周を覆っている非磁性筒部と、
前記非磁性筒部に対して軸方向の前記可動コア側に設けられている第１磁性筒部と、
前記非磁性筒部に対して軸方向の前記第１磁性筒部の反対側の前記磁性対向部の外周に設けられている第２磁性筒部と、
前記非磁性筒部の外周に設置され、通電されることにより前記磁性対向部と前記可動コアとの間に磁気吸引力を発生させるコイルと、
を備え、
前記非磁性筒部の厚みをｔ、前記磁性対向部の断面積をＳ１、前記磁性対向部の断面積と前記磁性対向部を保持する板厚ｔなる円筒部材の断面積との和をＳ２とすると、
ｔ≦０．６ｍｍかつ０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）であることを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
【請求項３】
０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９０であることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁弁。
【請求項４】
可動コアと、
前記可動コアとともに往復移動し流体通路を開閉する弁部材と、
前記可動コアに対して前記弁部材と反対側で前記可動コアと向き合っている磁性対向部と、
前記磁性対向部と前記可動コアとの間のギャップの外周を覆っている非磁性筒部と、
を備え、
前記非磁性筒部に対して軸方向の前記可動コア側に設けられている第１磁性筒部と、
前記非磁性筒部に対して軸方向の前記第１磁性筒部の反対側の前記磁性対向部の外周に設けられている第２磁性筒部と、
前記非磁性筒部の外周に設置され、通電されることにより前記磁性対向部と前記可動コアとの間に磁気吸引力を発生させるコイルと、
を備え、
前記非磁性筒部の最大の板厚を０．６ｍｍ以下とし、さらに前記非磁性筒部に凹部を設けていることを特徴とする電磁弁。
【請求項５】
前記非磁性筒部は、外周面に軸方向に延びた環状の凹部を設けていることを特徴とする請求項４に記載の電磁弁。
【請求項６】
前記非磁性筒部の外周面は、その軸方向に環状の凹部を複数設けて波状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の電磁弁。
【請求項７】
前記非磁性筒部の外径と前記第１磁性筒部および前記第２磁性筒部の前記非磁性筒部側の外径とは略等しいことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電磁弁。
【請求項８】
前記非磁性筒部と前記第１磁性筒部と前記第２磁性筒部とは溶接により接合されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電磁弁。
【請求項９】
前記非磁性筒部と前記第１磁性筒部と前記第２磁性筒部とは、複合磁性材で円筒状の一部材に形成されており、前記非磁性筒部は焼き入れにより非磁性化処理されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電磁弁。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の電磁弁と、
噴孔の上流側に前記弁部材が着座する弁座を有する弁ボディと、
前記弁座に向けて前記弁部材に荷重を加える荷重部材と、
を備え、
前記コイルへの通電をオンすることにより前記荷重部材の荷重に抗して前記可動コアは前記磁性対向部に吸引され、
前記弁部材が前記弁座に着座することにより前記噴孔からの燃料噴射が遮断され、前記弁部材が前記弁座から離座することにより前記噴孔から燃料が噴射されることを特徴とする燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁およびそれを用いた燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
コイルに通電することにより固定コアと可動コアとの間に磁気吸引力を発生し、可動コアとともに往復移動する弁部材により流体通路を開閉する電磁弁を用い、燃料噴射を断続する燃料噴射弁が知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１では、可動コアの外周を覆う可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間に磁気絞りを設けており、可動コア側磁性部、固定コア側磁性部および磁気絞りは一つの部分よりなる全体構造を形成している。特許文献１では、この磁気絞りにより、コイルへの通電をオンしたときに可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間で磁気回路が短絡することを低減し、ギャップを挟んだ可動コアと固定コアとの間に磁気吸引力を発生させている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１のように磁性材で磁気絞りを形成すると、可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間で磁気回路が短絡することを低減できるものの、磁気絞りに磁束が漏れるので、可動コアと固定コアとの間に働く磁気吸引力が低下する。
そこで、磁性材による磁気絞りの代わりに、可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間に可動コアと固定コアとの間のギャップの外周を覆う非磁性部を設け、可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間の磁気的短絡を防止することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、このように非磁性材で形成された非磁性部によりギャップの外周を覆い可動コア側磁性部と固定コア側磁性部との間の磁気的短絡を防止する構成では、コイルへの通電をオフすると、ギャップを流れる磁束の急激な減少により非磁性部に渦電流が発生する。ギャップの外周を覆う非磁性部に渦電流が発生すると、ギャップ付近の磁性部に磁束が誘起されるので、固定コアと可動コアとの間に働く磁気吸引力の消滅が遅れる。その結果、コイルへの通電をオフするときに電磁弁の弁部材の応答性が低下するという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特表平１１−５００５０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、コイルへの通電オフ時の弁部材の応答性に優れた電磁弁およびそれを用いた燃料噴射弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１から７に記載の発明では、磁性対向部と可動コアとの間のギャップの外周を覆っている非磁性筒部の厚みをｔ、磁性対向部の断面積をＳ１、磁性対向部の断面積と磁性対向部を保持する板厚ｔなる円筒部材の断面積との和をＳ２とすると、ｔ≦０．６ｍｍである。
【０００８】
ｔ≦０．６ｍｍとしてギャップの外周を覆っている非磁性筒部の厚みの上限を規定し非磁性筒部の厚みを極力薄くすることにより、非磁性筒部の体積が減少する。これにより、コイルへの通電をオフしたときに非磁性筒部に発生する渦電流が低減する。その結果、コイルへの通電をオフしたときにギャップを通り磁性対向部と可動コアとの間に流れる磁束が速やかに消滅し、磁性対向部と可動コアとの間に働く磁気吸引力が速やかに低下するので、コイルへの通電をオフしたときの弁部材の応答性が向上する。
【０００９】
ここで、磁性対向部の断面積Ｓ１に対して、磁性対向部の断面積と磁性対向部を保持する板厚ｔなる円筒部材の断面積との和Ｓ２が大きくなると、（Ｓ１／Ｓ２）の値が小さくなる。断面積Ｓ２が大きくなると磁性対向部および第２磁性筒部を磁束が流れるときに磁性対向部および第２磁性筒部に保持される電磁エネルギーが増加する。その結果、コイルへの通電をオフしたときに磁性対向部と可動コアとの間を流れる磁束の消滅が遅れ磁性対向部と可動コアとの間に働く磁気吸引力が速やかに低下しないので、コイルへの通電をオフしたときに弁部材の応答性が低下する。
【００１０】
そこで、請求項１から３に記載の発明では、０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）とし、磁性対向部の断面積Ｓ１に対して磁性対向部の断面積と磁性対向部を保持する板厚ｔなる円筒部材の断面積断面積との和Ｓ２の上限を規定することにより、磁性対向部および第２磁性筒部に保持される電磁エネルギーを極力小さくしている。これにより、コイルへの通電をオフしたときに磁性対向部と可動コアとの間を流れる磁束が速やかに消滅し、磁性対向部と可動コアとの間に働く磁気吸引力が速やかに低下する。その結果、コイルへの通電をオフしたときに弁部材の応答性が低下する。
【００１１】
ここで、渦電流の発生を低減するためには、非磁性筒部の厚みは極力薄いことが望ましい。しかしながら、厚みが薄くなりすぎると非磁性筒部の機械的強度が低下するという問題がある。
そこで、請求項２に記載の発明では、非磁性筒部の厚みｔを０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍとして非磁性筒部の厚みの下限値を設定したことにより、コイルへの通電をオフしたときに非磁性筒部に発生する渦電流を低減するとともに、非磁性筒部の機械的強度を確保している。
【００１２】
ところで、第２磁性筒部の外径が小さくなると、第２磁性筒部の外周面が形成する断面積Ｓ２は小さくなり、（Ｓ１／Ｓ２）が大きくなる。第２磁性筒部の外径が小さくなり非磁性筒部の外径よりも小さくなると、非磁性筒部の外周を覆うコイルの内周面と第２磁性筒部の外周面との間に間隙が形成され磁気抵抗になるので、磁性対向部と可動コアとの間に働く磁気吸引力が低下する。
【００１３】
そこで、請求項３に記載の発明では、０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９０に設定し、非磁性筒部に外周を覆われている磁性対向部の外径に対して第２磁性筒部の外径の上限を設定したことにより、磁性対向部および第２磁性筒部を流れる磁束が速やかに消滅するとともに、磁性対向部と可動コアとの間に働く磁気吸引力の低下を防止している。
【００１４】
請求項４から６に記載の発明では、非磁性筒部に凹部を設けているので、非磁性筒部の体積を極力小さくすることができる。体積が小さくなることにより、非磁性筒部に発生する渦電流が低減する。
なお、請求項７に記載の発明では、非磁性筒部の外径と第１磁性筒部および第２磁性筒部の非磁性筒部側の外径とは略等しく形成されている。
【００１５】
請求項８に記載の発明では、非磁性筒部と第１磁性筒部と第２磁性筒部とは溶接により接合されている。このように、非磁性筒部と第１磁性筒部と第２磁性筒部とを別部材にすることにより、非磁性筒部と第１磁性筒部と第２磁性筒部とから構成される筒状部材を、例えば、焼結材、切削材、冷鍛材等の種々の材質を組み合わせて形成することができる。
請求項９に記載の発明では、非磁性筒部と第１磁性筒部と第２磁性筒部とは複合磁性材で一部材に形成されている。これにより、各筒部の間からの流体の漏れ防止の信頼性が高くなる。また、部品点数が減少するので、電磁弁の組付工数が低減する。
【００１６】
ところで、燃料噴射弁においては、噴射率特性と、コイルに印加する駆動信号、例えばパルス信号の信号幅とが比例する範囲において信号幅を調整し燃料噴射量を制御している。しかし、燃料噴射弁の閉弁応答性が低下し駆動信号をオフしてから燃料噴射弁が閉弁し燃料噴射が遮断されるまでの時間が長くなると、駆動信号の信号幅が短い場合に、噴射率特性とパルス信号の信号幅とが比例しなくなるので、燃料噴射量の制御が困難になる。そのため、従来の燃料噴射弁では、アイドル運転時のようにコイルに印加する駆動信号幅が短い場合、必要量の燃料噴射量を確保するために駆動信号幅を長くして過剰に燃料を噴射していた。その結果、燃費が低下するという問題がある。
【００１７】
そこで、請求項１０に記載の発明では、請求項１から９のいずれか一項に記載の電磁弁を用い、コイルへの通電オフ時に弁部材が弁座に着座することにより噴孔からの燃料噴射を遮断し、コイルへの通電オン時に弁部材が弁座から離座することにより噴孔から燃料を噴射する。この構成の燃料噴射弁によれば、コイルへの通電オフ時に閉弁応答性が向上するので、コイルに印加する駆動信号の信号幅と燃料噴射量とが、従来よりも少ない噴射量において比例関係を維持できる。これにより、アイドル運転時等において噴射する噴射量を減少できるので、燃費が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の複数の実施形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による燃料噴射弁を図１および図２に示す。燃料噴射弁１０は、ガソリンエンジン用の燃料噴射弁である。筒状部材１２は磁性筒部材および非磁性筒部材からなる円筒状に形成されている。筒状部材１２には燃料通路１００が形成されており、この燃料通路１００に、弁ボディ２０、弁部材２４、可動コア２６、スプリング２８、固定コア３０等が収容されている。
【００１９】
筒状部材１２は、図２において下方の弁ボディ２０側から第１磁性筒部材１４、非磁性筒部材１６、第２磁性筒部材１８をこの順で有している。第１磁性筒部材１４、非磁性筒部材１６、第２磁性筒部材１８は、互いにレーザ溶接等により一体に結合されている。第１磁性筒部材１４、非磁性筒部材１６、第２磁性筒部材１８は、それぞれ特許請求の範囲に記載した第１磁性筒部、非磁性筒部、第２磁性筒部である。筒状部材１２は、コイル４４の内周側に設置され可動コア２６および固定コア３０の外周を覆っている。
燃料噴射弁１０において、第１磁性筒部材１４、非磁性筒部材１６、第２磁性筒部材１８、弁部材２４、可動コア２６、スプリング２８、固定コア３０、コイル４４が電磁弁を構成している。
【００２０】
第１磁性筒部材１４は可動コア２６の外周を覆っており、第２磁性筒部材１８は固定コア３０の外周を覆っている。第１磁性筒部材１４および第２磁性筒部材１８は、可動コア２６および固定コア３０と磁気回路を形成している。非磁性筒部材１６は、可動コア２６と固定コア３０との間に形成されるギャップ２００の外周を覆っており、第１磁性筒部材１４と第２磁性筒部材１８との間で磁束が短絡することを防ぐ。第１磁性筒部材１４および第２磁性筒部材１８は、電磁ステンレス、ＳＵＳ４３０、Ｆｅ−Ｃｏ系合金等の磁性材料で形成されている。非磁性筒部材１６は、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５等の非磁性材料で形成されている。第１磁性筒部材１４、第２磁性筒部材１８および非磁性筒部材１６の比抵抗値は、６０μΩ・ｍ以上が望ましい。また、非磁性筒部材１６は、非磁性材の金属粉をＭＩＭ（Metal Injection Molding）により成形し、焼結した図３に示すものを使用してもよい。ＭＩＭ成形後に焼結することにより、非磁性筒部材１６内に気孔２１０が形成される。
【００２１】
弁ボディ２０は第１磁性筒部材１４の噴孔側先端の内部に溶接により固定されている。弁ボディ２０の外側底面に複数の噴孔を有する噴孔プレート２２が溶接により結合されている。弁ボディ２０は、弁部材２４が着座可能な弁座２１を内周壁に有している。
弁部材２４は有底円筒状の中空であり、弁ボディ２０の弁座２１に着座可能である。弁部材２４が弁座２１に着座すると、噴孔プレート２２の噴孔が閉塞され燃料噴射が遮断される。弁部材２４には、側壁を貫通する燃料孔２４ａが複数形成されている。弁部材２４内に流入した燃料は、燃料孔２４ａを内から外に通過し、弁部材２４と弁座２１とが形成する弁部に向かう。
【００２２】
可動コア２６は弁部材２４の反弁ボディ側に溶接等により固定されている。荷重部材としてのスプリング２８は、弁部材２４が弁座２１に着座する方向に可動コア２６および弁部材２４に荷重を加えている。
磁性対向部としての固定コア３０は円筒状に形成されており、筒状部材１２内に収容されている。固定コア３０は可動コア２６に対し反弁ボディ側に設置され可動コア２６と向き合っている。
【００２３】
アジャスティングパイプ３２は固定コア３０内に圧入され、スプリング２８の一端を係止している。アジャスティングパイプ３２の圧入量を調整することによりスプリング２８の荷重が調整される。
磁性部材４０、４２は互いに磁気的に接続してコイル４４の外周側に設置されている。磁性部材４０は第１磁性筒部材１４と磁気的に接続し、磁性部材４２は第２磁性筒部材１８と磁気的に接続している。固定コア３０、可動コア２６、第１磁性筒部材１４、磁性部材４０、４２および第２磁性筒部材１８は磁気回路を構成している。
【００２４】
コイル４４は、スプール４６の外周に巻回されており、非磁性筒部材１６および第２磁性筒部材１８の外周を覆っている。樹脂ハウジング５０は筒状部材１２およびコイル４４の外周を覆っている。ターミナル５２はコイル４４と電気的に接続しており、コイル４４に駆動電流を供給する。
燃料フィルタ６０は筒状部材１２の燃料入口側に収容されており、燃料噴射弁１０に流入する燃料中の異物を除去する。
【００２５】
筒状部材１２の図２において上方から燃料通路１００に流入した燃料は、固定コア３０内の燃料通路、可動コア２６内の燃料通路、弁部材２４内の燃料通路、燃料孔２４ａ、弁部材２４が弁座２１から離座したときに弁部材２４と弁座２１との間に形成される開口を通り、噴孔プレート２２の噴孔から噴射される。
以上のように構成した燃料噴射弁１０において、コイル４４への通電がオフされると、スプリング２８の荷重によって弁部材２４が図２の下方、つまり閉弁方向に移動して弁部材２４が弁座２１に着座し、噴孔プレート２２の噴孔が閉塞され燃料噴射が遮断される。
【００２６】
コイル４４への通電をオンすると、固定コア３０、可動コア２６、第１磁性筒部材１４、磁性部材４０、４２および第２磁性筒部材１８からなる磁気回路を磁束が流れ、可動コア２６と固定コア３０との間に磁気吸引力が発生する。すると、可動コア２６とともに弁部材２４はスプリング２８の荷重に抗して固定コア３０側に移動し、弁部材２４が弁座２１から離座する。これにより、噴孔プレート２２の噴孔から燃料が噴射される。弁部材２４の最大リフト量は、可動コア２６が固定コア３０に係止されることにより規定される。
【００２７】
（非磁性筒部材１６の厚み、固定コア３０の断面積、固定コア３０と第２磁性筒部材１８との断面積の和）
図４に、非磁性筒部材１６の厚みｔを、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．４ｍｍ、０．６ｍｍにしたときにコイル４４への通電をオフしてからの経過時間と、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力との関係を示す。図４から分かるように、非磁性筒部材１６の厚みｔが薄くなると、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が速やかに低下する。可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が速やかに低下すると、図５に示すように、コイル４４への通電をオフしてからスプリング２８の荷重により弁部材２４が弁座２１に着座し噴孔からの燃料噴射が遮断されるまでの閉弁時間が短くなる。図５から、非磁性筒部材１６の厚みｔが０．６ｍｍを超えると、閉弁時間の短縮効果がほとんどないことが分かる。
【００２８】
そこで、第１実施形態では、非磁性筒部材１６の厚みをｔ、非磁性筒部材１６に覆われている箇所の固定コア３０の断面積をＳ１、固定コア３０と軸方向において非磁性筒部材１６側の第２磁性筒部材１８との断面積の和をＳ２とすると、０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍかつ０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９に設定している。
【００２９】
ｔ≦０．６ｍｍとして非磁性筒部材１６の厚みの上限を規定することで、ギャップ２００の外周を覆っている非磁性筒部材１６の厚みを極力薄くし非磁性筒部材１６の体積を小さくしているので、コイル４４への通電をオフしたときに非磁性筒部材１６に発生する渦電流が低減する。ギャップ２００の外周を覆っている非磁性筒部材１６に発生する渦電流が低減するので、ギャップ２００付近の可動コア２６、固定コア３０等の磁性材に渦電流により誘起される磁束が減少する。これにより、コイル４４への通電をオフしたときにギャップ２００を通り可動コア２６と固定コア３０との間に流れる磁束が速やかに消滅し、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が速やかに低下する。その結果、コイル４４への通電をオフしたときの燃料噴射弁１０の閉弁応答性が向上する。また、非磁性筒部材１６の厚みｔを０．１５ｍｍ≦ｔとして非磁性筒部材１６の厚みｔの下限値を設定したことにより、非磁性筒部材１６の機械的強度を確保している。
【００３０】
ここで、前述したように非磁性材の金属粉をＭＩＭ成形後に焼結して非磁性筒部材１６を形成してもよい。このようにして非磁性筒部材１６を形成すると、非磁性筒部材１６の内部に気孔２１０が形成されるので、非磁性筒部材１６の実質的体積が減少する。その結果、コイル４４への通電をオフしたときに非磁性筒部材１６に発生する渦電流をさらに低減できる。
【００３１】
また、０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）とし、固定コア３０と第２磁性筒部材１８との断面積の和Ｓ２を極力小さくすることにより、固定コア３０および第２磁性筒部材１８に保持される電磁エネルギーを極力小さくしている。これにより、コイル４４への通電をオフしたときに可動コア２６と固定コア３０との間を流れる磁束が速やかに消滅し、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が速やかに低下する。その結果、コイル４４への通電をオフしたときに燃料噴射弁１０の閉弁応答性が向上する。
【００３２】
また、（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９０に設定したことにより、第２磁性筒部材１８の外径が小さくなって固定コア３０の外径に近づき過ぎることを防止している。第２磁性筒部材１８の外径が小さくなり固定コア３０の外径に近づくことにより非磁性筒部材１６の外径よりも小さくなると、コイル４４と第２磁性筒部材１８との間隙が大きくなり、磁気回路の抵抗が大きくなるので、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が低下する。
【００３３】
そこで、第１実施形態では、０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９０に設定し固定コア３０の外径に対して第２磁性筒部材１８の軸方向において非磁性筒部材１６側の外径の下限を設定したことにより、可動コア２６と固定コア３０との間を流れる磁束が速やかに消滅するとともに、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力の低下を防止している。
このように、第１実施形態では燃料噴射弁１０の閉弁応答性が向上するので、コイル４４に印加するパルス信号の信号幅と燃料噴射量とが、従来よりも少ない噴射量において比例関係を維持できる。これにより、アイドル運転時等において噴射する噴射量を減少できるので燃費が向上する。
【００３４】
また第１実施形態では、筒状部材１２を構成する第１磁性筒部材１４と非磁性筒部材１６と第２磁性筒部材１８とは別部材であり、第１磁性筒部材１４と非磁性筒部材１６、ならびに非磁性筒部材１６と第２磁性筒部材１８とは溶接により接合されている。このように、第１磁性筒部材１４と非磁性筒部材１６と第２磁性筒部材１８とを別部材にすることにより、第１磁性筒部材１４と非磁性筒部材１６と第２磁性筒部材１８とを、例えば、焼結材、切削材、冷鍛材等の種々の材質を組み合わせて形成することができる。
【００３５】
（第２〜第４実施形態）
本発明の第２〜第４実施形態を図６〜図８に示す。尚、既述の実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
図６に示す第２実施形態では、非磁性筒部材７０の外周側に軸方向に延びた環状の凹部７２を形成している。
また、図７に示す第３実施形態では、非磁性筒部材８０の外周側に環状の凹部８２を軸方向に複数形成しており、非磁性筒部材８０の外周が波状に形成されている。
【００３６】
このように凹部７２、８２を形成したことにより、第２、第３実施形態では、第１実施形態の非磁性筒部材１６と最大の厚みが同じであっても非磁性筒部材７０、８０の体積が減少する。その結果、コイル４４への通電をオフしたときに非磁性筒部材７０、８０に発生する渦電流が低減するので、コイル４４への通電をオフしたときに、可動コア２６と固定コア３０との間に働く磁気吸引力が速やかに低下する。したがって、燃料噴射弁の閉弁応答性が向上する。第２、第３実施形態のように非磁性筒部材に凹部を形成する場合、最大の厚み０．６ｍｍ以下にする。また、最小の厚みを０．１５ｍｍにすることが望ましい。
【００３７】
図８に示す第４実施形態では、可動コア２６と向き合う磁性対向部９２と、非磁性筒部材１６に対して第１磁性筒部材１４と軸方向反対側に設置され磁性対向部９２の外周に設けられている第２磁性筒部９４とが一部材で形成され、固定コア９０を構成している。これにより部品点数が減少するので、燃料噴射弁の製造工数が低減する。
【００３８】
また、第４実施形態では、第１実施形態〜第３実施形態と同様に、非磁性筒部材１６の厚みをｔ、非磁性筒部材１６に覆われている箇所の磁性対向部９２の断面積をＳ１、磁性対向部９２と軸方向において非磁性筒部材１６側の第２磁性筒部９４との断面積の和をＳ２とすると、０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍかつ０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９に設定している。
【００３９】
（他の実施形態）
上記実施形態では、非磁性筒部材の厚みをｔ、非磁性筒部材に覆われている箇所の磁性対向部の断面積をＳ１、磁性対向部と軸方向において非磁性部材側の第２磁性筒部との断面積の和をＳ２とすると、０．１５ｍｍ≦ｔ≦０．６ｍｍかつ０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）≦０．９に設定している。これに対し、本発明では、少なくとも、ｔ≦０．６ｍｍに設定されていればよく、かつ、請求項１に係る発明では、０．５５≦（Ｓ１／Ｓ２）に設定されていればよい。
【００４０】
上記実施形態では、燃料噴射弁に本発明の電磁弁を用いた。これ以外にも、コイルへの通電オフ時の弁部材の応答性を要求される電磁弁であればどのような電磁弁に本発明を適用してもよい。
上記実施形態では、非磁性筒部材の外径と、第１磁性筒部材および第２磁性筒部材の外径とを略同一にした。これに対し、非磁性筒部材の外径に対し、第１磁性筒部材および第２磁性筒部材の外径が異なっていてもよい。
【００４１】
また、上記第１実施形態では、第１磁性筒部材１４、非磁性筒部材１６および第２磁性筒部材１８をそれぞれ別部材で形成し溶接等により結合した。これに対し、円筒状の複合磁性材料の非磁性筒部材に相当する箇所を焼き入れ等により非磁性化して筒状部材１２を一部材で構成してもよい。筒状部材１２を一部材で構成することにより、筒状部材を構成する筒部同士の間からの燃料の漏れ防止の信頼性が高くなる。また、部品点数が減少するので、燃料噴射弁の組付工数が低減する。
また、上記第２、第３実施形態では、非磁性筒部材７０、８０の外周側に凹部７２、８２を形成し非磁性筒部材７０、８０の体積を小さくした。これに対し、非磁性筒部材の内周側に凹部を形成し非磁性筒部材の体積を小さくしてもよい。
【００４２】
このように、本発明は上記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実施形態に適用可能であり、例えば、上記実施形態の特徴的構造をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１実施形態による固定コアと可動コアとの対向箇所を示す断面図。
【図２】第１実施形態による燃料噴射弁を示す断面図。
【図３】非磁性筒部材の製造例を示す模式図。
【図４】コイルへの通電オフ後の時間経過と磁気吸引力との関係を示す特性図。
【図５】非磁性部材の厚みと閉弁時間との関係を示す特性図。
【図６】第２実施形態による固定コアと可動コアとの対向箇所を示す断面図。
【図７】第３実施形態による固定コアと可動コアとの対向箇所を示す断面図。
【図８】第４実施形態による固定コアと可動コアとの対向箇所を示す断面図。
【符号の説明】
【００４４】
１０：燃料噴射弁、１２：筒状部材、１４：第１磁性筒部材（第１磁性筒部）、１６、７０、８０：非磁性筒部材（非磁性筒部）、１８：第２磁性筒部材（第２磁性筒部）、２０：弁ボディ、２１：弁座、２４：弁部材、２６：可動コア、２８：スプリング（荷重部材）、３０、９０：固定コア、４４：コイル、７２、８２：凹部、９２：磁性対向部、９４：第２磁性筒部、２００：ギャップ
【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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