(57)【要約】【課題】本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁及びその取付構造にあって、メンテナンス時にスリーブが本体から外れることを抑制する。【解決手段】この燃料噴射弁は、本体２２と、本体２２の先端部に設けられるノズルプレート２８と、ノズルプレート２８を覆うようにして本体２２の先端部に取り付けられるスリーブ３０とを備える。このスリーブ３０は、その後端部３０ｂの外周縁部がその全周にわたって加工され、面取部３２が形成されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁において、
前記スリーブはその後端部の外周縁部が面取加工されてなる
ことを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁において、
前記スリーブはその後端部の外径が、前記本体において同後端部よりも後端側直近に位置する部分の外径以下に設定されてなる
ことを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃料噴射弁において、
前記本体は、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記スリーブの全体が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられるものである
燃料噴射弁。
【請求項４】
本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備え、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記スリーブの全体が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられる燃料噴射弁の取付構造において、
前記スリーブの後端部の内周面と前記本体の外周面との間に形成される隙間の最小幅が前記取付孔の加工に際して前記開口の周縁部に形成される凸部の大きさよりも狭く設定されてなる
ことを特徴とする燃料噴射弁の取付構造。
【請求項５】
本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備え、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記本体の先端部が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられる燃料噴射弁の取付構造において、
前記スリーブはその後端部が前記取付孔の内部に位置するようにその長手方向の長さが設定されてなる
ことを特徴とする燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、本体の先端部にノズルプレートが設けられるとともに、これを覆うようにして同先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁及びその取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、内燃機関においては、燃料消費量の低減、排気性状の向上、安定した燃焼状態の確保等の観点から、その燃料噴射弁から噴射される燃料噴霧の微粒化が重要な課題の１つとなっている。この燃料噴霧の微粒化を促進する１つの手段として、燃料噴射弁の先端部に多数の噴孔を形成したノズルプレートを設けるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。そして、この噴孔を形成する際の加工の容易性等の観点から、ノズルプレートは薄い金属製の板によって形成されることが多い。このため、ノズルプレートはその強度が十分とはいえず、燃料噴射弁の取り付け時等に他の部材と接触することにより、変形や損傷を招くおそれがあった。
【０００３】
そこで、図７に示されるように、この特許文献１に記載の燃料噴射弁では、ノズルプレート２００を保護するため、燃料噴射弁の先端にノズルプレート２００を覆うスリーブ２０２を取り付けるようにしている。こうしたノズルプレート２００を保護するためのスリーブ２０２を設けることにより、上述したようなノズルプレート２００の損傷等について抑制されるようになる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２０００−１０４６４７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通常、こうしたスリーブ２０２は、ノズルプレート２００のメンテナンス性を確保するために、燃料噴射弁の本体２０４に対して脱着可能に取り付けられる。このため、メンテナンスに際して、燃料噴射弁をシリンダヘッドに形成された取付孔から引き抜くときに、本体２０４からスリーブが外れることがあった。
【０００６】
この原因として、同図７の矢印で示すように、燃料噴射弁を取付孔２１０から引き抜く際に、スリーブ２０２の後端部２０２ｂがこの取付孔２１０の周縁部２１０ａや内周面に引っ掛かりやすい構造になっていることが挙げられる。
【０００７】
また、燃料噴射弁の取付孔２１０は、機械加工によってシリンダヘッドに形成されるため、この取付孔２１０の開口の周縁部にはバリ等の凸部２１２が生じることが多い。このため、燃料噴射弁を取付孔２１０から引き抜く際に、スリーブ２０２の後端部２０２ｂの内周面と燃料噴射弁の本体２０４の外周面２０４ａとの間の隙間２１４に、この凸部２１２が引っ掛かることがあった。こうした凸部２１２の存在も、スリーブ２０２が外れやすくなる要因の一つとなっていた。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁及びその取付構造にあって、メンテナンス時にスリーブが本体から外れることを抑制することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段及びその作用効果について以下に記載する。
請求項１に記載の発明は、本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁において、前記スリーブはその後端部の外周縁部が面取加工されてなることを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、スリーブはその後端部の外周縁部が面取加工されているため、燃料噴射弁を取付孔から引き抜くとき、スリーブの後端部がこの取付孔の周縁部や内周面に引っ掛かることが抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁を取り外すとき、スリーブが本体から外れることを抑制することができるようになる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備える燃料噴射弁において、前記スリーブはその後端部の外径が、前記本体において同後端部よりも後端側直近に位置する部分の外径以下に設定されてなることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、スリーブはその後端部の外径が、燃料噴射弁の本体において同後端部よりも後端側直近に位置する部分の外径以下に設定されているため、燃料噴射弁を取付孔から引き抜くとき、スリーブの後端部が取付孔の周縁部や内周面に引っ掛かることが抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁を取り外すとき、スリーブが本体から外れることを抑制することができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の燃料噴射弁において、
前記本体は、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記スリーブの全体が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられるものであることを要旨とする。
【００１４】
上記構成によれば、スリーブの全体が取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられるというように、燃料噴射弁を取付孔から引き抜くときスリーブの後端部の外周縁部が取付孔の周縁部に特に引っ掛かりやすい場合であっても、スリーブが本体から外れることを好適に抑制することができるようになる。尚ここで、機関吸気系内部とは、いわゆるポート噴射式の内燃機関においては吸気通路内部のことをいい、いわゆる筒内噴射式の内燃機関においては燃焼室内部のことをいうものとする。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備え、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記スリーブの全体が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられる燃料噴射弁の取付構造において、前記スリーブの後端部の内周面と前記本体の外周面との間に形成される隙間の最小幅が前記取付孔の加工に際して前記開口の周縁部に形成される凸部の大きさよりも狭く設定されてなることを要旨とする。
【００１６】
上記構成によれば、スリーブの後端部の内周面と燃料噴射弁の本体の外周面との間に形成される隙間の最小幅が、取付孔の加工に際して開口の周縁部に形成される凸部の大きさよりも狭く設定されているため、この隙間に凸部が入り込むことが抑制されるようになる。また、この隙間に凸部の先端が接触したとしても、隙間に凸部が根本まで入り込むことがなくなるため、隙間と凸部との接触位置を支点として燃料噴射弁が回動したとき、凸部が隙間から外れやすくなる。その結果、燃料噴射弁を取り外すとき、スリーブが本体から外れることを抑制することができるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、本体と、該本体の先端部に設けられるノズルプレートと、同ノズルプレートを覆うようにして前記本体の先端部に取り付けられるスリーブとを備え、その先端側部分から内燃機関に形成された取付孔に挿入され、前記本体の先端部が前記取付孔の開口から機関吸気系内部に突出するように同内燃機関に取り付けられる燃料噴射弁の取付構造において、前記スリーブはその後端部が前記取付孔の内部に位置するようにその長手方向の長さが設定されてなることを要旨とする。
【００１８】
上記構成によれば、スリーブはその後端部が前記取付孔の内部に位置するようにその長手方向の長さが設定されているため、燃料噴射弁を取付孔から引き抜くとき、スリーブの後端部がこの取付孔の周縁部に引っ掛かることがなくなる。その結果、燃料噴射弁を取り外すとき、スリーブが本体から外れることを抑制することができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態にかかる燃料噴射弁及び燃料噴射弁の取付構造を示している。同図１に示されるように、内燃機関のシリンダヘッド１０には燃料噴射弁２０の取付孔１２が形成されている。この取付孔１２は、例えば、機械加工によって形成される。
【００２１】
この取付孔１２のシリンダヘッド１０の外側の開口には、シリンダヘッド１０と燃料噴射弁２０との隙間をシールするインシュレータ１４が設けられている。このインシュレータ１４には、燃料噴射弁２０を挿入するための孔１６が形成されている。なお、このインシュレータ１４は、例えば、ゴムにより形成される。
【００２２】
また、燃料噴射弁２０は、そのフランジ２６がインシュレータ１４に当接する位置まで、取付孔１２に挿入される。このとき、燃料噴射弁２０の先端に設けられたスリーブ３０の全体が、取付孔１２の開口から機関吸気系の吸気通路内部に突出している。なお、このスリーブ３０は、例えば、燃料噴射弁２０がポート噴射式の内燃機関に取付けられる場合は樹脂により形成されるが、燃料噴射弁２０が筒内噴射式の内燃機関に取付けられる場合は金属等により形成されることが望ましい。
【００２３】
次に、燃料噴射弁２０の先端部の構造について、図２を参照して詳細に説明する。
同図２に示されるように、燃料噴射弁２０の先端には、多数の噴孔の形成されたノズルプレート２８が設けられている。このノズルプレート２８は、例えば溶接により燃料噴射弁２０の本体２２に固定される。
【００２４】
そして、このノズルプレート２８を保護するため、これを覆うようにしてスリーブ３０が取り付けられている。このスリーブ３０は、ノズルプレート２８の後端部２８ａにスリーブ３０の係止爪３１を掛けることにより、燃料噴射弁２０の先端部に取り付けられている。そして、このスリーブ３０は、燃料噴射弁２０の本体２２に対して脱着可能となっている。なお、この係止爪３１は、例えばスリーブ３０に３〜４箇所形成される。
【００２５】
また、スリーブ３０は、その後端部３０ｂの外周縁部がその全周にわたって面取加工されており、これにより面取部３２が形成されている。この面取部３２は、同図２において縦方向の長さが横方向の長さよりも長くなるように、例えば約２倍となるように形成される。
【００２６】
また、上記取付孔１２の開口の周縁部には、バリ等の凸部６０が生じることが多い。一方、上記後端部３０ｂの内周面と上記本体２２の外周面との間には、燃料噴射弁２０の先端部にスリーブ３０を円滑に装着するために、隙間６２、６４が形成されている。ここで、これら隙間６２、６４は、後端部３０ｂの内周面と本体２２の外周面との最小幅Ｌ１、Ｌ２が、取付孔１２の加工に際して開口の周縁部に形成される大部分の凸部６０の大きさ（取付孔１２の径方向の幅Ｗ）よりも狭く形成されている（Ｌ１、Ｌ２＜Ｗ）。すなわち、後端部３０ｂにおいて、隙間６２、６４に凸部６０が入り込まないように、これら隙間６２、６４は形成されている。
【００２７】
次に、図２を参照して、本実施形態にかかる燃料噴射弁及び燃料噴射弁の取付構造の作用について説明する。
上記取付孔１２から燃料噴射弁２０を引き抜く際には、図２に矢印で示す挿入方向と反対の方向に燃料噴射弁２０を移動させる。このとき、取付孔１２の内径はスリーブ３０の外径よりも若干大きい程度に形成されているため、燃料噴射弁２０が傾いた場合には、スリーブ３０の後端部３０ｂが取付孔１２の周縁部１２ａに接触することがある。ここで、スリーブ３０は後端部３０ｂの外周縁部が面取加工されているため（面取部３２が形成されているため）、スリーブ３０の後端部３０ｂがこの取付孔１２の周縁部１２ａに引っ掛かることが抑制されるようになる。
【００２８】
更に、この面取部３２は、スリーブ３０の後端部３０ｂが取付孔１２の内周面や上記インシュレータ１４に形成された孔１６の周縁部に引っ掛かることを抑制する上でも寄与するようになる。
【００２９】
次に、上記隙間６２に上記凸部６０の先端が接触したときの作用について、図３を参照して詳細に説明する。
同図３に示すように、燃料噴射弁２０を取付孔１２から引き抜くとき、燃料噴射弁２０が傾いて隙間６２に凸部６０が接触することがある。このとき、上述したように、隙間６２の最小幅Ｌ１、Ｌ２が凸部６０の大きさよりも狭く設定されているため、隙間６２に凸部６０が根本まで入り込むことが抑制されるようになる。
【００３０】
また、このように隙間６２に凸部６０が接触した状態において、燃料噴射弁２０を引き抜くため、燃料噴射弁２０に矢印Ａで示す方向の力を加えると、隙間６２と凸部６０との接触位置Ｐを支点として、燃料噴射弁２０が矢印Ｂで示す方向に回動することとなる。このとき、凸部６０は隙間６２に根本まで入り込んでいないため、凸部６０が隙間６２から外れやすくなる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に列記するような効果を得ることができるようになる。
（１）スリーブ３０はその後端部３０ｂの外周縁部が面取加工されているため、燃料噴射弁２０を取付孔１２から引き抜くとき、スリーブ３０の後端部３０ｂがこの取付孔１２の周縁部１２ａや内周面、及びインシュレータ１４に形成された孔１６の周縁部に引っ掛かることが抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁２０を取り外すとき、スリーブ３０が本体２２から外れることを抑制することができるようになる。
【００３２】
（２）スリーブ３０の後端部３０ｂの内周面と燃料噴射弁２０の本体２２の外周面との間に形成される隙間６２、６４の最小幅が、大部分の凸部６０の大きさ（取付孔１２の径方向の幅Ｗ）よりも狭く設定されているため、これら隙間６２、６４に凸部６０が入り込むことが抑制されるようになる。また、この隙間６２に凸部６０の先端が接触したとしても、隙間６２に凸部６０が根本まで入り込むがなくなるため、隙間６２と凸部６０との接触位置Ｐを支点として燃料噴射弁２０が回動したとき、凸部６０が隙間６２から外れやすくなる。その結果、燃料噴射弁２０を取り外すとき、スリーブ３０が本体２２から外れることを抑制することができるようになる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その実施形態を適宜変更した、例えば次のような形態として実現することもできる。
・上記実施形態では、図２に示すように、後端部３０ｂの外周縁部を直線状に削ることによって面取加工するようにしたが、例えば図４に示すように、同外周縁部を丸く加工する（丸部７２を形成する）ことによって面取りするようにしてもよい。すなわち、ここにいう面取りとは、外周縁部を直線状に削るものに限らず、同外周縁部を丸く加工するものなども含むものとする。
【００３４】
・上記実施形態では、スリーブ３０の後端部３０ｂの外周縁部を面取加工するとともに、隙間６２、６４の最小幅Ｌ１、Ｌ２を凸部６０の大きさ（取付孔１２の径方向の幅Ｗ）よりも狭く設定するようにしたが、これらのいずれか一方の構造のみを採用するようにしてもよい。
【００３５】
・スリーブの後端部が取付孔の周縁部に引っ掛かることを抑制する構造として、例えば、図５に示すような構造を採用するようにしてもよい。この燃料噴射弁８０は、スリーブ９０の後端部９０ｂの外径が、燃料噴射弁８０の本体８２において後端部９０ｂよりも後端側直近に位置する部分８２ａの外径以下に設定されている。このため、燃料噴射弁８０を取付孔１２から引き抜くとき、スリーブ９０の後端部９０ｂが取付孔１２の周縁部１２ａに引っ掛かることが抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁８０を取り外すとき、スリーブ９０が本体８２から外れることを抑制することができるようになる。
【００３６】
・スリーブの後端部が取付孔の周縁部に引っ掛かることを抑制する構造として、例えば図６に示すように、後端部１００ｂが取付孔１２の内部に位置するようにその長手方向の長さが設定されたスリーブ１００を備えるようにしてもよい。上記構造によれば、燃料噴射弁１１０を取付孔１２から引き抜くとき、スリーブ１００の後端部１００ｂがこの取付孔１２の周縁部１２ａに引っ掛かることがなくなるため、燃料噴射弁１１０を取り外すとき、スリーブ１００が本体２２から外れることを抑制することができるようになる。なお、スリーブ１００をさらに伸長して、上記後端部１００ｂがインシュレータ１４に形成された孔１６の内部に位置するようにすることにより、後端部１００ｂがこの孔１６の周縁部に引っ掛かることについても抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる燃料噴射弁及び燃料噴射弁の取付構造の一実施形態についてその側面構造を示す一部断面図。
【図２】同実施形態にかかる燃料噴射弁の先端部の側面構造を示す断面図。
【図３】同実施形態の燃料噴射弁の取付構造についてその作用を示す断面図。
【図４】燃料噴射弁の変形例についてその側面構造を示す断面図。
【図５】燃料噴射弁の他の変形例についてその側面構造を示す断面図。
【図６】燃料噴射弁の取付構造の変形例についてその側面構造を示す一部断面図。
【図７】従来の燃料噴射弁及び燃料噴射弁の取付構造の一例についてその側面構造を示す一部断面図。
【符号の説明】
１０…シリンダヘッド、１２，２１０…取付孔、１２ａ，２１０ａ…周縁部、１４…インシュレータ、１６…孔、２０，８０，１１０…燃料噴射弁、２２，８２…本体、２６…フランジ，２８，２００…ノズルプレート、２８ａ，３０ｂ，９０ｂ，１００ｂ，２０２ｂ…後端部、３０，９０，１００，２０２…スリーブ、３１…係止爪、３２…面取部、６０，２１２…凸部、６２，６４，２１４…隙間、７２…丸部、８２ａ…部分，９０ｃ，２０４ａ…外周面、１００ｄ…外周縁部。
【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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