(57)【要約】【課題】ガス燃料噴射弁において，導入したガス燃料中のオイルが固定コア及びプランジャの間隙からプランジャ及びガイド筒部の摺動部に侵入することを防いでプランジャの応答性を高める。【解決手段】ケーシング１に形成されたガイド筒部４に摺動可能に支承されるプランジャ１４と，固定コア１７からプランジャ１４に亙り設けられ，プランジャ１４の開閉動作により燃料噴孔１３と連通，遮断されるガス燃料通路２３とを備えるガス燃料噴射弁において，ガス燃料通路２３を，固定コア１７に固設した燃料パイプ１４と，プランジャ１４に穿設した燃料孔２５とで構成すると共に，その燃料パイプ１４の一端部を，固定コア１７及びプランジャ１４間を跨いで燃料孔２５に挿入した。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のケーシング（１）と，弁座（１２）及びそれに連なる燃料噴孔（１３）を有してケーシング（１）の一端部に固着される弁座部材（１０）と，ケーシング（１）の他端に固着される固定コア（１７）と，ケーシング（１）の中間部に収容されて固定コア（１７）を囲繞するコイル（６）と，コイル（６）に囲繞されるようにケーシング（１）に形成されたガイド筒部（４）に摺動可能に支承され，前記弁座（１２）に着座する閉弁位置及び固定コア（１７）に吸着される開弁位置間を移動し得るプランジャ（１４）と，このプランジャ（１４）を前記閉弁位置に向かって付勢する弁ばね（２７）と，固定コア（１７）からプランジャ（１４）に亙り設けられ，プランジャ（１４）の開閉動作により前記燃料噴孔（１３）と連通，遮断されるガス燃料通路（２３）とを備えるガス燃料噴射弁において，
前記ガス燃料通路（２３）を，固定コア（１７）にその軸線に沿って固設した燃料パイプ（２４）と，プランジャ（１４）にその軸線に沿って穿設した燃料孔（２５）とで構成すると共に，その燃料パイプ（２４）を，その一端部が固定コア（１７）及びプランジャ（１４）間を跨いで燃料孔（２５）に挿入されるように配置したことを特徴とするガス燃料噴射弁。
【請求項２】
請求項１記載のガス燃料噴射弁において，
固定コア（１７）及びプランジャ（１４）の対向端面に，燃料パイプ（２４）を囲む環状凹部（３０，３１）を形成し，これら環状凹部（３０，３１）に弁ばね（２７）を，これが燃料パイプ（２４）を囲繞するように配置したことを特徴とするガス燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，主として内燃機関の燃料供給系に使用されるガス燃料噴射弁に関し，特に，円筒状のケーシングと，弁座及びそれに連なる燃料噴孔を有してケーシングの一端部に固着される弁座部材と，ケーシングの他端に固着される固定コアと，ケーシングの中間部に収容されて固定コアを囲繞するコイルと，コイルに囲繞されるようにケーシングに形成されたガイド筒部に摺動可能に支承され，前記弁座に着座する閉弁位置及び固定コアに吸着される開弁位置間を移動し得るプランジャと，このプランジャを前記閉弁位置に向かって付勢する弁ばねと，固定コアからプランジャに亙り設けられ，プランジャの開閉動作により前記燃料噴孔と連通，遮断されるガス燃料通路とを備えるものゝ改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝるガス燃料噴射弁は，例えば特開平８−２８３６０号公報に開示されているように，既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ガス燃料タンクからガス燃料噴射弁に供給されるガス燃料にはオイルが含まれており，そのオイルは，コンプレッサによりガス燃料を燃料タンクに高圧充填する際，コンプレッサに与えられた潤滑用のオイルがガス燃料と共に燃料タンクに充填されたものである。
【０００４】
ところで，ガス燃料が燃料タンクからガス燃料噴射弁に供給されたとき，それに含まれたオイルが固定コア及びプランジャの間隙を経てプランジャ及びガイド筒部の摺動部に侵入し，そのオイルの粘性抵抗によりプランジャの円滑な摺動が阻害されることがあり，特に，オイルの粘度が高くなる寒冷時にその傾向が強くなる。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，燃料タンクから供給された燃料中のオイルがオイルが固定コア及びプランジャ間の間隙からプランジャ及びガイド筒部の摺動部に侵入することを防いでプランジャの応答性を高め，常に安定した燃料噴射特性を発揮し得るようにした前記ガス燃料噴射弁を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，円筒状のケーシングと，弁座及びそれに連なる燃料噴孔を有してケーシングの一端部に固着される弁座部材と，ケーシングの他端に固着される固定コアと，ケーシングの中間部に収容されて固定コアを囲繞するコイルと，コイルに囲繞されるようにケーシングに一体に形成されたガイド筒部に摺動可能に支承され，前記弁座に着座する閉弁位置及び固定コアに吸着される開弁位置間を移動し得るプランジャと，このプランジャを前記閉弁位置に向かって付勢する弁ばねと，固定コアからプランジャに亙り設けられ，プランジャの開閉動作により前記燃料噴孔と連通，遮断されるガス燃料通路とを備えるガス燃料噴射弁において，前記ガス燃料通路を，固定コアにその軸線に沿って固設した燃料パイプと，プランジャにその軸線に沿って穿設した燃料孔とで構成すると共に，その燃料パイプを，その一端部が固定コア及びプランジャ間を跨いで燃料孔に挿入されるように配置したことを第１の特徴とする。
【０００７】
この第１の特徴によれば，ガス燃料は，固定コアに固設された燃料パイプによりプランジャの燃料孔に受け渡されることになるから，固定コア及びプランジャの間隙へのガス燃料の侵入を燃料パイプにより阻止することができる。したがってガス燃料が固定コア及びプランジャの間隙を経てプランジャ及びガイド筒部の摺動部に侵入することを防ぎ，そのガス燃料に含まれるオイルによるプランジャの摺動抵抗の増加を回避することができ，プランジャの応答性を高め，常に安定した燃料噴射特性を得ることができる。
【０００８】
また本発明は，第１の特徴に加えて，固定コア及びプランジャの対向端面に，燃料パイプを囲む環状凹部を形成し，これら環状凹部に弁ばねを，これが燃料パイプを囲繞するように配置したことを第２の特徴とする。
【０００９】
この第２の特徴によれば，燃料パイプにより弁ばねがの座屈を防ぐことができ，したがって弁ばねの安定した戻し作用によりプランジャの閉弁応答性を高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【００１１】
図１は本発明の第１実施例に係る内燃機関用ガス燃料噴射弁の縦断面図，図２は図１の２部拡大図，図３は本発明の第２実施例を示す，図２に対応した断面図である。
【００１２】
先ず，図１及び図２に示す本発明の第１実施例の説明から始める。
【００１３】
図１において，内燃機関用ガス燃料噴射弁Ｉのケーシング１は，有底円筒状の大径収容部２と，この大径収容部２の底部から軸方向外方に突出した小径収容部３と，大径収容部２の底部から軸方向内方に突出して大径収容部２に囲繞されるガイド筒部４とからなっており，大径収容部２には，ボビン５にコイル６を巻装してなるコイル組立体７がＯリング８を介して嵌装され，小径収容部３には弁座部材１０がＯリング１１を介して嵌装，固定される。弁座部材１０は，その内端面に弁座１２が形成され，中心部には弁座１２に連なる燃料噴孔１３が穿設されている。
【００１４】
ガイド筒部４にはプランジャ１４が摺動可能に支承される。このプランジャ１４の一端面には，前記弁座１２に着座可能なゴム製の弁部１５が焼き付けられている。このプランジャ１４の他端面に，その作動間隙１５（図２参照）を存して対向する固定コア１７がコイル組立体７の内周面にＯリング２０を介して嵌装されると共に，この固定コア１７に一体に連設されたフランジ部１８が大径収容部２の開放端部に嵌合，固定される。固定コア１７の，プランジャ１４との対向端面には，残留磁気によるプランジャ１４の吸着を防ぐべくシリコーンゴムの層２２が形成される。またプランジャ１４の外周面には，ＰＴＦＥ（フッ素系樹脂）又はＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）よりなる低摩擦被膜３２が形成され，これによってプランジャ１４及びガイド筒部４間の摺動抵抗の低減が図られる。
【００１５】
固定コア１７には，フランジ部１８の外端面中心部から軸方向外方に突出する管状の燃料導入部１９が一体に形成されており，この燃料導入部１９の根元の外周面に，合成樹脂製のカプラ２８がモールド結合され，このカプラ２８内には，前記コイル６に連なる接続端子２９が配設される。また燃料導入部１９には燃料フィルタ２１が装着される。
【００１６】
図２に示すように，燃料導入部１９から前記弁座１２に至るガス燃料通路２３が固定コア１７からプランジャ１４に亙り形成される。このガス燃料通路２３は，固定コア１７にその中心部を貫通するように挿入，固定された燃料パイプ２４と，プランジャ１４の固定コア１７との対向端面に一端を開口するようプランジャ１４の中心部に穿設された縦方向燃料孔２５と，この縦方向燃料孔２５の他端から放射状に延びる複数の横方向燃料孔２６とから構成され，その際，燃料パイプ２４は，その一端部が固定コア１７及びプランジャ１４間を跨いで縦方向燃料孔２５に挿入されるように配置される。また縦方向燃料孔２５には，燃料パイプ２４の端面に支承されてプランジャ１４を弁座１２側に付勢するコイル状の弁ばね２７が収容される。
【００１７】
再び図１において，燃料導入部１９には，高圧のガス燃料を充填した燃料タンクＴが減圧弁Ｒを介して接続され，燃料タンクＴ内の高圧のガス燃料が所定圧力まで減圧されて供給されるようになっている。
【００１８】
次に，この第１実施例の作用について説明する。
【００１９】
コイル６を消磁した状態では，プランジャ１４が弁ばね２７の付勢力をもって弁部１５を弁座１２に着座するので，ガス燃料通路２３及び燃料噴孔１３間を遮断している。燃料タンクＴから減圧弁Ｒを通して燃料導入部１９に供給されたガス燃料は，ガス燃料通路２３に待機させられる。
【００２０】
コイル６を通電により励磁すると，固定コア１７に生ずる磁力によりプランジャ１４が弁部１５を弁座１２から離座させるので，ガス燃料通路２３及び燃料噴孔１３間を導通させ，ガス燃料通路２３内のガス燃料は，燃料噴孔１３から図示しない内燃機関の吸気ポートに向けて噴射される。
【００２１】
ところで，上記ガス燃料通路２３は，固定コア１７に圧入された燃料パイプ２４と，プランジャ１４の固定コア１７との対向端面に開口するようプランジャ１４に穿設された縦方向燃料孔２５とを備え，上記燃料パイプ２４の一端部が固定コア１７及びプランジャ１４間を通過して縦方向燃料孔２５に相対摺動可能に挿入されているので，燃料導入部１９に供給されたガス燃料は，固定コア１７に固設された燃料パイプ２４によりプランジャ１４の縦方向燃料孔２５に受け渡されることになるから，固定コア１７及びプランジャ１４の間隙１５へのガス燃料の侵入を燃料パイプ２４により阻止することができる。かくして，ガス燃料が固定コア１７及びプランジャ１４の間隙１５を経てプランジャ１４及びガイド筒部４の摺動部に侵入することを防ぎ，そのガス燃料に含まれるオイルによるプランジャ１４の摺動抵抗の増加を回避することができるので，プランジャ１４の応答性を高め，常に安定した燃料噴射特性を得ることができる。
【００２２】
次に，図３に示す本発明の第２実施例について説明する。
【００２３】
この第２実施例は，固定コア１７及びプランジャ１４の対向端面に，燃料パイプ２４を囲む環状凹部３０，３１を形成し，これら環状凹部３０，３１に弁ばね２７を，これが燃料パイプ２４を囲繞するように配置したものであり，図示例では，固定コア１７側の環状凹部３０は，燃料パイプ２４の一端部周面を縮径することにより形成される。その他の構成は前実施例と同様であるので，図３中，前実施例と対応する部分には同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００２４】
この第２実施例によれば，燃料パイプ２４により弁ばね２７の座屈を防ぐことができ，したがって弁ばね２７の安定した戻し作用によりプランジャ１４の閉弁応答性を高めることができる。
【００２５】
本発明は上記実施例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設計変更が可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，円筒状のケーシングと，弁座及びそれに連なる燃料噴孔を有してケーシングの一端部に固着される弁座部材と，ケーシングの他端に固着される固定コアと，ケーシングの中間部に収容されて固定コアを囲繞するコイルと，コイルに囲繞されるようにケーシングに一体に形成されたガイド筒部に摺動可能に支承され，前記弁座に着座する閉弁位置及び固定コアに吸着される開弁位置間を移動し得るプランジャと，このプランジャを前記閉弁位置に向かって付勢する弁ばねと，固定コアからプランジャに亙り設けられ，プランジャの開閉動作により前記燃料噴孔と連通，遮断されるガス燃料通路とを備えるガス燃料噴射弁において，前記ガス燃料通路を，固定コアにその軸線に沿って固設した燃料パイプと，プランジャにその軸線に沿って穿設した燃料孔とで構成すると共に，その燃料パイプを，その一端部が固定コア及びプランジャ間を跨いで燃料孔に挿入されるように配置したので，ガス燃料を，固定コアに固設された燃料パイプからプランジャの燃料孔に受け渡すことにより，固定コア及びプランジャの間隙１５へのガス燃料の侵入を阻止することができ，したがってガス燃料が固定コア及びプランジャの間隙１５を経てプランジャ及びガイド筒部の摺動部に侵入することを防ぎ，そのガス燃料に含まれるオイルによるプランジャの摺動抵抗の増加を回避して，プランジャの応答性を高め，常に安定した燃料噴射特性を得ることができる。
【００２７】
また本発明の第２の特徴によれば，第１の特徴に加えて，固定コア及びプランジャの対向端面に，燃料パイプを囲む環状凹部を形成し，これら環状凹部に弁ばねを，これが燃料パイプを囲繞するように配置したので，燃料パイプにより弁ばねがの座屈を防ぐことができ，したがって弁ばねの安定した戻し作用によりプランジャの閉弁応答性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る内燃機関用ガス燃料噴射弁の縦断面図
【図２】図１の２部拡大図
【図３】本発明の第２実施例を示す，図２に対応した断面図
【符号の説明】
Ｉ・・・・・燃料噴射弁
１・・・・・ケーシング
４・・・・・ガイド筒部
６・・・・・コイル
１０・・・・弁座部材
１２・・・・弁座
１３・・・・燃料噴孔
１４・・・・プランジャ
２３・・・・ガス燃料通路
２４・・・・燃料パイプ
２５・・・・燃料孔（縦方向燃料孔）
２７・・・・弁ばね
３０・・・・固定コア側の環状凹部
３１・・・・プランジャ側の環状凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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