(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体と、前記弁体と当接して燃料をシートする弁座面と、前記弁座面と前記弁体とが当接する位置よりも下流側に形成された燃料噴射孔と、前記燃料噴射孔よりも下流側に形成された孔形成部と、を有する燃料噴射弁において、
前記孔形成部は、前記台座面を有するシート部材に形成され、前記燃料噴射孔から下流側に向かって段状に拡がり、前記シート部材の外側面に開口し、
前記孔形成部の内周部の壁面において、はく離し易い側の当該孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との成す距離が、はく離し難い側の当該孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との成す距離に対して小さくなるように構成された燃料噴射弁。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射弁において、
前記燃料噴射弁の中心軸に対する前記燃料噴射孔の中心軸の傾斜角θが、θ＜２０°であり、前記燃料噴射弁の中心軸側における前記孔形成部の壁面が、前記中心軸側とは反対側の反中心軸側における前記孔形成部の壁面よりも噴射燃料がはく離し易く構成され、
前記中心軸側における前記孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との距離が、前記反中心軸側における前記孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との距離よりも小さくなるように構成された燃料噴射弁。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料噴射弁において、
前記燃料噴射弁の中心軸に対する前記燃料噴射孔の中心軸の傾斜角θが、２０°≦θ≦９０°であり、前記燃料噴射弁の中心軸側とは反対側の反中心軸側における前記孔形成部の壁面が、前記中心軸側における前記孔形成部の壁面よりも噴射燃料がはく離し易く構成され、
前記反中心軸側における前記孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との距離が、前記中心軸側における前記孔形成部の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との距離よりも小さくなるように構成された燃料噴射弁。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁において、
前記孔形成部は、前記燃料噴射孔よりも大径の一段目の開口部と、下流方向に向かって前記一段目の開口部よりもさらに大径の二段目の開口部とを有する燃料噴射弁。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料噴射弁において、
前記孔形成部の上流側端面と壁面とが繋がる接続部がＲ部となるように構成された燃料噴射弁。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の燃料噴射弁において、
前記燃料噴射孔を下流方向から見て、前記孔形成部の断面形状が異なる曲率を持つ複数の曲線から形成された燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンエンジン等の内燃機関に用いられる燃料噴射弁であって、弁体が弁座と当接することで燃料の漏洩を防止し、弁体が弁座面から離れることによって噴射を行なう、燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の排ガス規制が強化されており、この排ガス規制の強化に対応するため、筒内壁面（燃焼室内）や燃料噴射弁先端への液体燃料の付着低減が求められている。特に燃料噴射弁先端へ燃料が付着すると不完全燃焼によってデポジットが発生し、噴霧性能の変化や、未燃粒子状物質の発生要因となることが課題となっている。
【０００３】
これに対して、特許文献１では、噴射開口において燃料噴流と流出領域の内壁の間に容積を有することで、噴射開口に対する燃料付着を阻止する技術が開示されている。特許文献２では、拡散領域の中心軸をガイド領域の中心軸よりも燃料噴射弁の中心軸から遠い側に偏心することで、噴霧と壁面の干渉を回避する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００６−５１０８４９号公報
【特許文献２】特開２０１４−００１６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術においては、噴霧と壁面の干渉を回避することにより、燃料噴射弁先端への燃料付着を回避するザグリ形成の技術が公開されている。一方で、噴霧中に燃料噴射弁の先端近傍で細かな液滴に分裂して飛散する燃料液滴が、燃料噴射弁の先端に付着することについては考慮されていない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、噴霧中に飛散する燃料液滴が燃料噴射弁の先端へ付着する量を低減できる燃料噴射弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の燃料噴射弁は、
弁体と、前記弁体と当接して燃料をシートする弁座面と、前記弁座面と前記弁体とが当接する位置よりも下流側に形成された燃料噴射孔と、前記燃料噴射孔よりも下流側に形成された孔形成部と、を有する燃料噴射弁において、
前記孔形成部は、前記台座面を有するシート部材に形成され、前記燃料噴射孔から下流側に向かって段状に拡がり、前記シート部材の外側面に開口し、
前記燃料噴射孔を下流方向から見て、前記孔形成部の内周部のシート側の壁面と前記燃料噴射孔の中心軸との成す距離が、前記燃料噴射弁の中心軸の側の前記孔形成部の壁面とが成す距離に対して小さくなるように構成された。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、噴霧中に飛散する燃料液滴が燃料噴射弁の先端へ付着する量を低減できる燃料噴射弁を提供することが可能となる。本発明の上記した以外の構成、作用、効果については、以下の実施例において詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る燃料噴射弁の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る燃料噴射弁の先端の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る燃料噴射弁の燃料噴射孔とザグリ近傍の断面図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る燃料噴射孔とザグリの位置関係を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る燃料噴射孔とザグリ近傍の燃料流れを説明するための図である。
【図６】本発明の第１実施例に係る燃料噴射孔の傾斜角度の変化に対する最適構造を説明するための図である。
【図７】本発明の第１実施例との比較のための本実施例を適用しない構造における燃料流れを説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施例に係る燃料噴射弁の燃料噴射孔とザグリ近傍の断面図である。
【図９】本発明の第３実施例に係る燃料噴射弁の燃料噴射孔とザグリ近傍の断面図である。
【図１０】本発明の第４実施例に係る燃料噴射孔とザグリ形状近傍を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
本発明の第１の実施例に係る燃料噴射弁について、図１から図７を用いて以下説明する。  
図１は、本発明に係わる燃料噴射弁の例として、電磁式燃料噴射弁の例を示す断面図である。図２は、本発明に係る燃料噴射弁の先端を拡大した断面図である。図３は、本実施例に係る燃料噴射弁の燃料噴射孔とザグリ近傍の断面図である。図４は、図３において燃料噴射孔に対してザグリが偏心していることを説明する図である。図５は、本実施例における燃料流れと発明の効果を説明するための図である。図６は、燃料噴射孔の傾斜角度に対する最適なザグリ偏心方向を説明するための図である。図７は、本実施例を適用しない構造における燃料流れを説明するための図である。図１に示した電磁式燃料噴射弁１００は、筒内直接噴射式のガソリンエンジン向けの電磁式燃料噴射弁の例であるが、本発明の効果は、ポート噴射式のガソリンエンジン向けの電磁式燃料噴射弁や、ピエゾ素子や磁歪素子で駆動される燃料噴射弁においても有効である。
【００１２】
［電磁式燃料噴射弁の基本動作］
図１において、燃料は燃料供給口１１２から供給され、燃料噴射弁の内部に供給される。図１に示す電磁式燃料噴射弁１００は、通常時閉型の電磁駆動式であって、コイル１０８に通電がないときには、弁体１０１がスプリング１１０によって付勢されてシート部材１０２に押し付けられ、燃料がシールされるようになっている。弁体１０１は燃料噴射弁１００の軸方向に変位可能である。このとき、エンジンの筒内に直接、燃料を噴射する筒内噴射型燃料噴射弁では、供給される燃料圧力がおよそ１ＭＰａから５０ＭＰａの範囲である。
【００１３】
図２は燃料噴射弁の先端を拡大した断面図である。ノズル体１０４は、弁体１０１の外周側に配置され、燃料の流路を形成する部材である。ノズル体１０４にはシート部材１０２の外周部が下流方向からの溶接ビームにより溶接で接合される。なお、このシート部材１０２のノズル対１０４への固定方法は溶接に限ったものではなく、ネジ止めや圧入であっても良い。シート部材１０２の弁体１０１との対向面には、円錐形状の弁座面２０３が形成される。
【００１４】
電磁式燃料噴射弁１００が閉弁状態にあるときには、弁体１０１の先端部がシート部材１０２の弁座面２０３と当接することによって燃料のシールを保つようになっている。シート部材１０２の先端には燃料噴射孔２０１が設けられる。より具体的には、シート部材１０２には、弁体１０１との当接部（当接位置）よりも下流側において、燃料噴射孔２０１が設けられる。本実施例の燃料噴射孔２０１は打ち抜き加工により、ほぼ円筒形状の燃料噴射孔２０１が形成され、そして、燃料噴射孔２０１よりも下流側において、燃料噴射孔２０１よりも大径のザグリ２０２が打ち抜き加工により形成されることによって燃料噴射孔２０１の長手方向の長さが調整される。以下においては、２０２をザグリと呼ぶが、単に凹み部と呼んでも良いし、孔形成部と呼んでも良い。本実施例では打ち抜き加工により燃料噴射孔２０１を形成する方法を説明したが、本発明はこれに限定される訳では無く、たとえばレーザ加工により形成しても良い。
【００１５】
図１に示したコネクタ１１１を介してコイル１０８に通電されると、電磁弁の磁気回路を構成するコア（固定コア）１０７、ヨーク１０９、アンカー１０６に磁束密度が生じる。そして、コア１０７とアンカー１０６の間には非通電時において空隙が形成されており、コア１０７にアンカー１０６が吸引されるような磁気吸引力が生じる。アンカー１０６には下流方向に向かってスプリング１１０の付勢力と前述の燃料圧力による付勢力がかかっているが、通電による磁気吸引力がこれらの付勢力よりも大きくなると、アンカー１０６がコア１０７に向かって移動する。
【００１６】
弁体１０１は下流部においてガイド部材１０３によりガイドされ、上流部においてガイド部１０３とは別体で構成された弁体ガイド１０５にガイドされる。なお、ガイド部材１０３、弁体ガイド１０５もノズル体１０４の内周部により固定支持される。アンカー１０６は弁体１０１とは別体で独立して構成され、内周側に形成された弁体挿入穴に弁体１０１のロッド部が挿入される。また弁体１０１の上流部にはロッド部よりも外径の大きいつば部が形成されており、非通電状態の閉弁時においては、このつば部がアンカー１０６の弁体支持部に接触することで、アンカー１０６を付勢し、アンカー１０６とコア１０７との空隙を形成する。
【００１７】
一方で、コイル１０８に通電されると磁気吸引力によりアンカー１０６がコア１０７の側に吸引され、このときアンカー１０６の弁体支持部と弁体１０１のつば部が係合して、弁体１０１をコア１０７の側に付勢するため、開弁状態とすることができる。
【００１８】
開弁状態となると、弁座面２０３と弁体１０１の当接部に隙間（ストローク）を生じ、燃料の噴射が開始される。燃料の噴射が開始されると、燃料圧力として与えられたエネルギは運動エネルギに変換されて燃料噴射孔２０１に至り、図示していないが、エンジンの筒内に向かって噴射される。
【００１９】
［燃料噴射孔の詳細な形状］
次に、燃料噴射孔２０１とザグリ２０２の詳細な形状について図３及び図４を用いて説明する。  
図３は、燃料噴射孔２０１とザグリ２０１の拡大断面図である。本実施例において、シート部材１０２に設けられた燃料噴射孔２０１は、燃料噴射孔２０１の下流側（出口側）に設けられたザグリ２０２ａと、さらにザグリ２０２ａの下流側（出口側）に設けられた第二のザグリ２０２ｂと、により噴射孔長さが調整される。燃料噴射孔２０１の噴射孔長さは、燃料噴射孔２０１の入口面中心と出口面中心とを結ぶ線の長さで定義される。
【００２０】
燃料噴射孔の中心軸２１１は燃料噴射弁の中心軸２１０に対してθの傾斜を持つ。燃料噴射孔の中心軸２１１と、ザグリ２０２ａのシート側の側壁面とが成す距離をＬ１ａ、燃料噴射弁の中心軸２１０側の側壁面とが成す距離をＬ２ａとして矢印で図示している。ここで、シート側とは弁体１０１とシート部材１０２の弁座面２０３との当接部が構成される方向を意味している。また、燃料噴射孔の中心軸２１１と、ザグリ２０２ｂのシート側の側壁面とが成す距離をＬ１ｂ、燃料噴射弁の中心軸２１０側の側壁面とが成す距離をＬ２ｂとして矢印で図示している。
【００２１】
図４は燃料噴射孔出口側から見た、燃料噴射孔２０１とザグリ２０２ａと２０２ｂの位置関係を説明するための図である。燃料噴射孔２０１とザグリ２０２ａ及び２０２ｂで構成されている。また、図３と同様に燃料噴射孔の中心軸２１１とザグリの側壁面が成す距離Ｌ１ａ、Ｌ２ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ２ｂを矢印で図示している。
【００２２】
図３と図４を用いて本実施例の構造による作用、効果を説明する。図３に示したように、燃料噴射孔２０１は、その下流側にザグリ２０２ａが形成され、さらにザグリ２０２ａの下流側に第二のザグリ２０２ｂが形成される。そして燃料噴射孔２０１に対して、燃料噴射孔の中心軸２１１とザグリ２０２ａの内周部のシート側の壁面との成す距離Ｌ１ａ、中心軸２１０の側の壁面とが成す距離Ｌ２ａの関係がＬ１ａ＜Ｌ２ａとなるように構成する。つまり、図４に示すように、燃料噴射孔２０１に対して、ザグリ２０２ａが燃料噴射弁の中心軸２１０側に偏心させる。
【００２３】
また、本実施例では、ザグリ２０２ａの下流側のザグリ２０２ｂについても同様に中心軸２１０の側に偏心させる。つまり、燃料噴射孔２０１に対して、燃料噴射孔の中心軸２１１とザグリ２０２ｂの内周部のシート側の壁面との成す距離とが成す距離Ｌ１ｂ、中心軸２１０の側の壁面とが成す距離Ｌ２ｂの関係がＬ１ｂ＜Ｌ２ｂとなるように構成する。
【００２４】
ザグリ２０２ａ、またはザグリ２０２ｂを偏心させたことによる作用、効果は以下に説明するが、本発明はザグリ２０２ａだけでも同様の作用、効果を得ることができ、必ずしもザグリ２０２ａ及びザグリ２０２ｂに限定される訳ではない。
【００２５】
［本実施例の流れ、効果］
上記のように燃料噴射孔及びザグリを構成したことによる作用効果を、図５から図７を用いて説明する。
【００２６】
図５は、本実施例における燃料と空気の流れ及び発明の効果を説明するための図である。燃料の供給が開始されると、燃料は３０１のように主にシート側から供給される。このとき、燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１の中心軸２１１の傾斜角θが大きい場合（例えば図のθでは２０°から９０°の範囲）、燃料噴射孔２０１のシート側では燃料噴射孔壁面と弁座面２０３が成す噴孔縁の角度２０５が小さくなり、流入した燃料が燃料噴射孔の壁面に付着しにくくなるため、はく離領域３１０が生じる。はく離領域３１０が生じると、燃料噴射孔２０１の内部へ空気が侵入する虞が生じる。またはく離領域３１０によりキャビテーションが生じ燃料の流れの乱れを発生させる虞がある。そしてこれらの現象により気液界面で流れの乱れが発生し、液滴への分裂が促進される。
【００２７】
これにより、噴霧領域３０２以外の領域に飛散する液滴３０６が多く発生する。この液滴が壁面に付着することで、一段目のザグリ２０２ａの角部に付着した燃料３０３や、二段目のザグリ２０２ｂの角部に付着した燃料３０４、燃料噴射弁の先端に付着した３０５が形成されることが問題となる。
【００２８】
そこで、本実施例では図３、４に示したように、燃料噴射弁の中心軸２１０に向かってザグリ２０２ａ、または２０２ｂを偏心させる。つまり、燃料が付着しやすい側、つまりはく離領域３０１の発生しやすい側に対して、ザグリ（２０２ａ、２０２ｂ）のシート側の壁面を噴霧領域３０２と近づける。
【００２９】
より具体的には、燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１の中心軸２１１の傾斜角θが所定値以上（たとえば２０°以上）であった場合に、燃料噴射孔２０１を下流方向から見て、燃料噴射孔２０１の下流側に設けられた孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の内周部のシート側の壁面と燃料噴射孔２０１の中心軸２１１との成す距離（Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ）が、燃料噴射弁の中心軸２１０の側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面とが成す距離（Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ）に対して小さくなるように構成する。つまり、Ｌ１ａ＜Ｌ２ａ、又はＬ１ｂ＜Ｌ２ｂの関係となる。
【００３０】
なお、本発明者らの鋭意検討の結果によれば、はく離が生じる傾斜角θの上限値はだいたい９０°付近であることがわかっている。したがって、本実施例を適用する傾斜角θの所定範囲はおよそ２０°〜９０°程度であることが望ましい。
【００３１】
別の言い方をすると燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１の中心軸２１１の傾斜角θが所定範囲（２０°≦θ≦９０°）であった場合には、燃料噴射孔２０１を中心軸２１１の下流方向から見て、燃料噴射孔２０１の下流側に設けられた孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の内周部の壁面において、シート側の壁面がはく離し易い側の壁面であり、燃料噴射弁の中心軸２１０の側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面ははく離し難い側の壁面であると言える。
【００３２】
したがって、燃料噴射孔２０１を中心軸２１１の下流方向から見て、燃料噴射孔２０１の下流側に設けられた孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の内周部の壁面において、はく離し易い側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面と燃料噴射孔２０１の中心軸２１１との成す距離（Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ）が、はく離し難い側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面と燃料噴射孔２０１の中心軸２１１との成す距離（Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ）に対して小さくなるように構成するといっても良い。
【００３３】
これにより、飛散した液滴３０６や付着燃料３０３、３０４、３０５を、噴霧領域３０２が誘起する気流３１１、３１２によって噴霧に巻き込んで吹き飛ばしやすくしている。したがって、孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）や燃料噴射弁先端への付着燃料（３０３、３０４、３０５）の量を低減することが可能となる。
【００３４】
ザグリ２０２ａの偏心によりザグリ内での付着燃料３０３を低減することができ、またザグリ２０２ｂの偏心によりザグリ内での付着燃料３０４と燃料噴射弁先端への付着燃料３０５を低減することができる。付着燃料３０５は燃料噴射孔２０１の最下流側出口面の外周側近傍に付着する燃料と言っても良い。
【００３５】
以上においては燃料噴射孔内のシート側において、はく離が生じる場合について説明した。一方で、図６のようにθが小さい、もしくは燃料噴射孔が燃料噴射弁の中心軸２１０方向に向かって開口している場合、燃料噴射孔２０１ｂの内部において、図５とは逆に燃料噴射弁の中心軸２１０側において燃料噴射孔壁面と弁座面２０３が成す噴孔縁の角度２０６が小さくなり、流入する燃料が燃料噴射孔の壁面に付着しにくくなるため、はく離３１０ｂが生じる。
【００３６】
この場合、図６には図示していないが、図５のザグリ２０２ａの角部に付着した燃料３０３、ザグリ２０２ｂの角部に付着した燃料３０４、燃料噴射弁の先端に付着した燃料３０５が、それぞれ図５とは逆に燃料噴射弁の中心軸２１０の側に付着する虞がある。そこで、これに対しては、シート側に向かってザグリ２０２ａ、または２０２ｂを偏心させる。
【００３７】
つまり燃料噴射孔の中心軸２１１ｂとザグリ２０２ｃの内周部のシート側の壁面との成す距離とが成す距離Ｌ１ａ、中心軸２１０の側の壁面とが成す距離Ｌ２ａの関係がＬ１ａ＞Ｌ２ａとなるように構成する。また一方で、燃料噴射孔の中心軸２１１ｂとザグリ２０２ｄの内周部のシート側の壁面との成す距離とが成す距離Ｌ１ｂ、中心軸２１０の側の壁面とが成す距離Ｌ２ｂの関係がＬ１ｂ＞Ｌ２ｂとなるように構成する。これにより、それぞれの付着燃料を、噴霧領域が誘起する気流によって噴霧３１１、３１２に巻き込んで吹き飛ばしやすくしている。
【００３８】
つまり、燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１の中心軸２１１の傾斜角θが所定値未満（θ＜２０°）であった場合には、燃料噴射孔２０１を中心軸２１１の下流方向から見て、燃料噴射孔２０１の下流側に設けられた孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の内周部のシート側の壁面と燃料噴射孔２０１の中心軸２１１との成す距離（Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ）が、燃料噴射弁の中心軸２１０の側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面とが成す距離（Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ）に対して大きくなるように構成する。つまり、Ｌ１ａ＞Ｌ２ａ、又はＬ１ｂ＞Ｌ２ｂの関係となる。
【００３９】
図７は、本実施例と比較するための、本実施例を適用しない構造における燃料と空気の流れを説明する図である。図７の構造では燃料噴射孔２０１とザグリ２０２ｅ、２０２ｆの中心軸が一致している。実施例と比較して、はく離領域３１０側において噴霧領域３０２とザグリの側壁面の隙間が大きいため、噴霧によって誘起される気流３１１ｂの速度は小さい。また、噴霧によって誘起される気流の速度は噴霧領域３０２の近傍が最も大きく、噴霧領域３０２から離れるほど気流の速度が小さくなる。
【００４０】
図７の構造では燃料付着位置３０３ｂ、３０４ｂ、３０５ｂと噴霧領域３０２との距離が本実施例よりも遠い。そのため、図７の構造では付着位置における気流３１１ｂ、３１２によって付着燃料を吹きとばす力が本実施例よりも弱い。つまり、燃料噴射孔内で流れ場がはく離する側に対して、噴霧領域とザグリ壁面を近づけることが付着燃料量の低減には重要となる。
【００４１】
また、図７の構造において、単にザグリ径を狭くすることで燃料噴射孔の中心軸とザグリ側壁面の距離を小さくすることが可能である。しかしながら、噴霧は燃料噴射孔の中心軸に対して対称であるとは限らず、噴霧がザグリの角等に接触することを考えると、ザグリ径を変更できる自由度は低くなる。噴霧干渉を回避するようにザグリ径を最適化した上で、本実施例により、さらに燃料付着量を低減するためのザグリ位置の最適化が可能となる。
【００４２】
なお、シート部材１０２に複数の燃料噴射孔２０１が形成される場合には、複数の燃料噴射孔２０１のうち、燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１の中心軸２１１の傾斜角θが所定値以上（たとえば２０°以上）の燃料噴射弁に対して、図３、４で示した偏心を行うことが望ましい。つまり、傾斜角θが所定の大きな範囲（２０°〜９０°）である場合には、その関係にある燃料噴射孔２０１を下流方向から見て、燃料噴射孔２０１の下流側に設けられた孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の内周部のシート側の壁面と燃料噴射孔２０１の中心軸２１１との成す距離（Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ）が、燃料噴射弁の中心軸２１０の側の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）の壁面とが成す距離（Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ）に対して小さくなるように構成する。
【００４３】
全ての複数の燃料噴射弁の傾斜角θが大きな範囲にあれば、全ての燃料噴射弁の孔形成部（ザグリ２０２ａ、２０２ｂ）に対して、同じように偏心させても良い。
【００４４】
一方で複数の燃料噴射孔のうち、当該燃料噴射弁の中心軸２１０に対する燃料噴射孔２０１ｂの中心軸２１１ｂの傾斜角θが所定値未満（たとえば２０°未満）の燃料噴射孔２０１ｂは、燃料噴射孔２０１ｂを下流方向から見て、孔形成部（ザグリ２０２ｃ、２０２ｄ）の内周部のシート側の壁面と当該燃料噴射孔２０１ｂの中心軸２１１ｂとの成す距離が、燃料噴射弁の中心軸２１０の側の孔形成部（ザグリ２０２ｃ、２０２ｄ）の壁面とが成す距離に対して大きくなるように構成する。あるいは同じになるように構成しても良い。
【００４５】
以上の本実施例によれば、噴霧が誘起する気流によって、噴霧中に飛散した燃料液滴及び燃料噴射弁先端に付着した燃料を効率よく吹き飛ばすことが可能となる。したがって、燃料噴射弁先端に付着する燃料を低減でき、排気性能を高めた内燃機関を実現する燃料噴射弁を提供できる。
【実施例２】
【００４６】
本発明の第２の実施例に係わる燃料噴射弁について、図８を用いて以下説明する。図８は本実施例における燃料噴射弁の弁体の構成を示す断面図であり、図３と同一の番号が割り当てられているものは、実施例１と同一もしくは同等の機能を有するものである。
【００４７】
第１の実施例とは、燃料噴射弁２０１の下流に設けられる孔形成部（ザグリ２０２ｇ）が一段になっている点が異なる。ザグリが１段になった場合でも、燃料噴射孔内のはく離位置と、Ｌ１ａとＬ２ａの関係が実施例１で説明した条件を満たしていれば、本発明の効果が得られる。
【実施例３】
【００４８】
本発明の第３の実施例に係わる燃料噴射弁について、図９を用いて以下説明する。図９は本実施例における燃料噴射弁の弁体の構成と燃料の流れ場を示す断面図であり、図３と同一の番号が割り当てられているものは、実施例１と同一もしくは同等の機能を有するものである。
【００４９】
第１の実施例とは、燃料噴射弁２０１の下流に設けられるザグリ２０２ｈまたはザグリ２０２ｉの側壁面と端面の接続部にＲ加工が施されている点が異なる。前記接続部にＲ加工が施されている。具体的には孔形成部（ザグリ２０２ｈ、２０２ｉ）のそれぞれにおいて、上流側端面と壁面とが繋がる接続部がＲ部となるように構成される。これにより、付着燃料３０３ｃまたは３０４ｃが表面張力によって薄く広がりやすくなるため、噴霧領域３０２とザグリの間で誘起される気流３１１ｃと、付着燃料３０３ｃまたは３０４ｃとの接触する面積が増加し、気流３１１ｃに引っ張られて除去されやすくなる。
【実施例４】
【００５０】
本発明の第４の実施例に係わる燃料噴射弁について、図１０を用いて以下説明する。図１０は本実施例における燃料噴射弁のザグリ形状の例を示す図である。
【００５１】
第１の実施例とは、ザグリ２０２ｊが異なる曲率を持つ二つの曲線によって構成されており、これによりＬ１ａ＜Ｌ２ａを成している点が異なる。つまり燃料噴射孔２０１を下流方向から見て、孔形成部２０２ｊの断面形状が異なる曲率を持つ複数の曲線から形成され、これによりＬ１ａ＜Ｌ２ａを成している。このように、ザグリ形状により燃料噴射孔２０１の中心軸とザグリ側壁面の距離を変化させることにより、ザグリを偏心させなくても本発明の効果を得ることができる。なお、ザグリ形状を成す曲線は二つ以上でも良い。
【符号の説明】
【００５２】
１００…電磁式燃料噴射弁
１０１…弁体
１０２…シート部材
１０３…ガイド部材
１０４…ノズル体
１０５…弁体ガイド
１０６…アンカー
１０７…コア
１０８…コイル
１０９…ヨーク
１１０…スプリング
１１１…コネクタ
１１２…燃料供給口
２０１、２０１ｂ…燃料噴射孔
２０２、２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄ、２０２ｅ、２０２ｆ、２０２ｇ、２０２ｈ、２０２ｉ、２０２ｊ…ザグリ
２０３…弁座面
２０４…弁座面側当接部
２０５、２０６…燃料噴射孔縁
２１０…燃料噴射弁の中心軸
２１１、２１１ｂ…燃料噴射孔の中心軸
３０１…燃料流れ
３０２、３０２ｂ…燃料噴霧領域
３０３、３０３ｂ、３０３ｃ、３０４、３０４ｂ、３０４ｃ、３０５、３０５ｂ
…壁面への付着燃料
３０６…燃料液滴
３１０、３１０ｂ…はく離領域
３１１、３１１ｂ、３１１ｃ、３１２…気流
４０１…噴孔内の燃料
【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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