(57)【要約】      （修正有）【課題】さらなる微粒化が促進されるとともに、燃料噴霧の調整が容易な燃料噴射弁を提供する。【解決手段】噴孔６０は、第一孔部６１、第一孔部６２および第二孔部６３を有している。第一孔部６１および第一孔部６２の第二孔部６３を延長すると、各延長線は第二孔部６３の内部において交差している。そのため、第一孔部６１または第一孔部６２から第二孔部６３へ流入する燃料は、第二孔部６３へ流入したとき第一孔部６２または第一孔部６１から流出した燃料と衝突する。これにより、燃料の流れには乱れが生じる。衝突した燃料は、第二孔部６３に案内されて噴射される。そのため、燃料の噴射方向ならびに不要な飛散が防止される。したがって、流れの乱れにより燃料のさらなる微粒化が促進されるとともに、燃料噴霧の形状および噴射位置を容易に調整することができる。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料通路を形成する内周面に弁座を有する弁ボディと、
前記弁座に対し燃料流れの下流側に設置され、前記燃料通路を流れる燃料を噴射する複数の噴孔を有する噴孔プレートと、
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を遮断し、前記弁座から離座することにより前記噴孔からの燃料噴射を許容する弁部材とを備え、
前記噴孔は、前記噴孔プレートの前記弁座側の端部から板厚方向の途中まで形成されている第一孔部と、前記第一孔部から流出した燃料同士が衝突可能な衝突部と、前記第一孔部に連通し前記衝突部で衝突した燃料を前記噴孔プレートの反弁座側の端部まで案内する第二孔部とを有することを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
前記第一孔部は前記噴孔プレートの板厚方向の途中まで前記噴孔プレートの軸と所定の角度をなして複数形成されており、前記第二孔部側の端部において各第一孔部の延長線が交差する位置に前記衝突部が形成されることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
前記第一孔部は、前記噴孔プレートの軸方向において前記第二孔部の前記弁座側の端部に連通していることを特徴とする請求項２記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
前記第一孔部は、前記噴孔プレートの軸方向において前記第二孔部の前記弁座側の端部から反弁座側の端部までの間に連通していることを特徴とする請求項２記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
前記第一孔部は二つ以上形成されており、前記第一孔部のいずれか一つは前記第二孔部と同軸上に配置され、他の前記第一孔部は前記噴孔プレートの軸と所定の角度をなして形成され、前記第一孔部と前記第二孔部とが接続されている部分に前記衝突部が形成されることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
前記第一孔部および前記第二孔部はそれぞれ複数形成され、前記第一孔部および前記第二孔部は前記噴孔プレートの軸と所定の角度をなしてそれぞれ一か所で交差しており、前記第一孔部と前記第二孔部とが交差する部分に前記衝突部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項７】
前記第一孔部は前記弁座側の端部から前記噴孔プレートの板厚方向の途中まで徐々に内径が縮小する円錐台形状に形成され、前記第一孔部の反弁座側の端部に筒状の前記衝突部を介して前記第二孔部が連通していることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項８】
前記第二孔部は、前記衝突部から反弁座側の端部にかけて徐々に内径が拡大する円錐台形状に形成されていることを特徴とする請求項７記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（以下、内燃機関を「エンジン」という。）の燃料噴射弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの燃焼室に直接的または間接的に燃料を噴射する燃料噴射弁が公知である。燃料噴射弁から噴射された燃料は、吸気管または燃焼室において空気と混合される。燃焼室へ吸入された混合気は、ピストンにより圧縮された後、点火プラグにより着火され燃焼する。
【０００３】
このようなエンジンの場合、燃料噴射弁から噴射された燃料と空気との混合性能はエンジンの性能に影響を及ぼす。特に、燃料噴射弁から噴射された燃料の微粒化は、エンジンの性能を左右する重要な要素となっている。そこで、燃料噴射弁のノズルの先端に噴孔を形成したプレートを配置する技術が公知である（特許文献１参照）。ノズルの先端に噴孔が形成されたプレートを配置することにより、弁部材と弁ボディとの間に形成される燃料通路を流れる燃料を各噴孔に分配し、燃料の微粒化の促進を図っている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−７０３４７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、エンジンから排出される例えばＮＯｘなどの有害物質のさらなる低減など規制の強化が図られている。そのため、従来以上に排気に含まれる有害物質の低減が要求されている。一方、従来の微粒化技術では、近年の排気規制の強化に対応できないという問題がある。
【０００６】
特許文献１に開示されている燃料噴射弁では、プレートに配置されている噴孔は概ね円柱状に形成されている。噴孔を円柱状に形成することにより、噴孔から噴射された燃料は所定の位置に燃料噴霧を形成する。そのため、燃料噴霧の形状および形成位置の調整が容易である。しかし、噴孔を円柱状に形成する場合、一つの噴孔から噴射される燃料の流れは、乱れが小さく十分に液滴が分裂しない。そのため、燃料の霧化には限界があり、さらなる微粒化は困難であるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、さらなる微粒化が促進されるとともに、燃料噴霧の調整が容易な燃料噴射弁を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の発明では、第一孔部から流出した燃料同士は衝突部で衝突する。これにより、衝突部で衝突した燃料の流れには乱れが生じる。そのため、燃料は乱れた状態で第二孔部を流れ、噴射される。したがって、噴射された燃料の液滴分裂が促され、燃料のさらなる微粒化を促進することができる。また、乱れが生じた燃料は、第二孔部に案内されて噴射される。そのため、衝突して流れに乱れを生じた燃料は、噴霧形状および噴射方向が調整される。したがって、燃料の微粒化を促進しつつ、燃料噴霧の形状および形成位置を容易に調整することができる。
【０００９】
本発明の請求項２記載の発明では、噴孔プレートの軸と所定の角度をなして形成されている複数の第一孔部の延長線は第二孔部側において交差している。そのため、複数の第一孔部のいずれかを流れる燃料は、他の第一孔部を流れる燃料と第二孔部において衝突する。これにより、燃料は、第一孔部から第二孔部へ流入する際に衝突し、流れに乱れが生じる。したがって、燃料の微粒化を促進することができる。
【００１０】
本発明の請求項３記載の発明では、第一孔部は噴孔プレートの軸方向において第二孔部の弁座側の端部に連通している。そのため、第一孔部から流出し衝突した燃料は、第二孔部に案内されて噴射される。したがって、燃料の微粒化を促進しつつ、燃料噴霧の形状および形成位置を容易に調整することができる。
本発明の請求項４記載の発明では、第一孔部は噴孔プレートの軸方向において第二孔部の弁座側の端部から反弁座側の端部までの間に連通している。そのため、第一孔部から流出した衝突した燃料は、第二孔部に案内されて噴射される。したがって、燃料の微粒化を促進しつつ、燃料噴霧の形状および形成位置を容易に調整することができる。
【００１１】
本発明の請求項５記載の発明では、第一孔部は複数形成されており、第一孔部のいずれかは第二孔部と同一軸上に配置されている。また、他の第一孔部は噴孔プレートの軸と所定の角度をなしている。そのため、第二孔部と同軸上に配置される第一孔部を流れる燃料には、他の第一孔部から第二孔部へ流入する燃料が衝突する。すなわち、第一孔部と第二孔部とが接続されている部分に衝突部が形成される。燃料が衝突することにより、燃料の流れには乱れが生じる。したがって、燃料の微粒化を促進することができる。
【００１２】
本発明の請求項６記載の発明では、第一孔部および第二孔部はそれぞれ複数形成されている。複数の第一孔部および第二孔部は噴孔プレートの軸と所定の角度をなして一か所で交差している。そのため、第一孔部と第二孔部とが交差する部分は衝突部となる。第一孔部から流出した燃料は、第一孔部と第二孔部とが交差している部分で他の第一孔部から流出した燃料と衝突し、流れに乱れが生じる。したがって、燃料の微粒化を促進することができる。そして、衝突した燃料は、第一孔部と第二孔部とが交差している部分から第二孔部へ流入し、噴射される。したがって、燃料の微粒化を促進しつつ、燃料噴霧の形状および形成位置を容易に調整することができる。
【００１３】
本発明の請求項７記載の発明では、第一孔部は噴孔プレートの弁座側の端部から反部座側に接続される衝突部まで徐々に内径が縮小している。そのため、第一孔部に流入した燃料は、噴孔を形成する噴孔プレートの円錐台形状の内周面に沿って流れる。そして、噴孔プレートの内周面に沿って流れる燃料は、第一孔部と第二孔部との接続部に位置する衝突部において衝突し、流れに乱れが生じる。したがって、燃料の微粒化を促進することができる。
本発明の請求項１０記載の発明では、第二孔部は衝突部から反弁座側の端部まで徐々に内径が拡大している。そのため、第二孔部を流れる燃料は、円錐状の噴霧の形成が促進される。したがって、第二孔部の形状を任意に選定することにより、所望の形状の燃料噴霧を形成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の複数の実施形態を図面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（以下、燃料噴射弁を「インジェクタ」という。）を図２に示す。第１実施形態では、図３に示すようにインジェクタ１０がガソリンエンジン１の燃焼室２を形成するシリンダヘッド３に取り付けられている。すなわち、本実施形態のインジェクタ１０は、燃焼室２に直接燃料を噴射する直噴式のガソリンエンジン１に適用される。なお、インジェクタ１０は、燃焼室２に連通する吸気管４を流れる吸気に燃料を噴射する予混合式のガソリンエンジンにも適用可能である。
【００１５】
図２に示すようにインジェクタ１０のハウジング１１は筒状に形成されている。ハウジング１１は、同軸上に第一磁性部１１１、非磁性部１１２および第二磁性部１１３を有している。非磁性部１１２は、第一磁性部１１１と第二磁性部１１３との磁気的な短絡を防止している。固定コア１２は、磁性材料により筒状に形成されている。固定コア１２は、ハウジング１１の内周側に同軸に固定されている。可動コア１３は、磁性材料で筒状に形成され、ハウジング１１の内周側に収容されている。可動コア１３は、ハウジング１１の内周側を軸方向へ往復移動可能である。
【００１６】
ハウジング１１の外周側にはスプール２１が装着されている。スプール２１には、コイル２２が巻回されている。スプール２１およびコイル２２の外周側は樹脂モールド２３により覆われている。樹脂モールド２３は、ターミナル２４が埋設されているコネクタ２５を有している。コイル２２は、コネクタ２５のターミナル２４と電気的に接続されている。ターミナル２４を経由してコイル２２に通電されると、固定コア１２と可動コア１３との間には磁気吸引力が発生する。
【００１７】
アジャスティングパイプ１４は、固定コア１２の内周側に圧入されている。アジャスティングパイプ１４の内周側は、燃料通路３１を形成している。アジャスティングパイプ１４は、可動コア１３側の端部がスプリング１５に当接している。スプリング１５は、一方の端部がアジャスティングパイプ１４に当接し、他方の端部が可動コア１３に当接している。これにより、スプリング１５は可動コア１３を反固定コア方向すなわち可動コア１３が固定コア１２から離間する方向へ付勢する。アジャスティングパイプ１４の圧入量を調整することにより、可動コア１３を付勢するスプリング１５の荷重が調整される。
【００１８】
ハウジング１１は、図示しない燃料タンクから燃料が供給される燃料入口１６を有している。燃料入口１６から流入した燃料は、フィルタ１７を経由してハウジング１１の内周側に流入する。フィルタ１７は、燃料に含まれる異物を除去する。
ノズルホルダ４０は、筒状に形成され、ハウジング１１の端部に接続されている。ノズルホルダ４０の内周側には、弁ボディ４１が固定されている。弁ボディ４１は、筒状に形成され、例えば圧入あるいは溶接などによりノズルホルダ４０に固定されている。弁ボディ４１は、図４に示すように内周壁に先端部に近づくにつれて内径が小さくなる円錐状の弁座４２を有している。弁ボディ４１の先端側の端部とノズルホルダ４０との間には、噴孔プレート５０が設置されている。噴孔プレート５０には、複数の噴孔６０が形成されている。
【００１９】
弁部材としてのニードル４３は、図２に示すようにハウジング１１、ノズルホルダ４０および弁ボディ４１の内周側に軸方向へ往復移動可能に収容されている。ニードル４３は、一方の端部が可動コア１３に接続されている。これにより、ニードル４３は、可動コア１３と一体に軸方向へ往復移動可能である。ニードル４３の反可動コア側の端部には、図４に示すように弁ボディ４１の弁座４２に着座可能な当接部４４が形成されている。
【００２０】
図２に示すように、燃料入口１６からハウジング１１の内周側に流入した燃料は、フィルタ１７、アジャスティングパイプ１４の内周側に形成されている燃料通路３１、ならびに固定コア１２の内周側に形成されている燃料通路３２を経由して、可動コア１３の内周側に形成されている燃料通路３３へ流れる。燃料通路３３の燃料は、可動コア１３の内周と外周とを連通する燃料孔３４を経由して、ハウジング１１とニードル４３との間に形成される燃料通路３５へ流れる。そして、燃料通路３５の燃料は、ノズルホルダ４０とニードル４３との間に形成される燃料通路３６を経由して、弁ボディ４１とニードル４３との間に形成されている燃料通路３７へ流入する。
【００２１】
コイル２２に通電されていないとき、ニードル４３はスプリング１５の付勢力により可動コア１３とともに図２の下方へ移動している。そのため、当接部４４は弁座４２に着座している。その結果、燃料通路３７から噴孔６０への燃料の流れは遮断され、燃料は噴射されない。
【００２２】
コイル２２に通電されると、固定コア１２と可動コア１３との間には磁気吸引力が発生する。これにより、可動コア１３ならびに可動コア１３と一体のニードル４３は、スプリング１５の付勢力に抗して図２の上方すなわち固定コア１２方向へ移動する。そのため、当接部４４は弁座４２から離座する。その結果、燃料通路３７から噴孔６０への燃料の流れは許容される。弁ボディ４１の弁座４２とニードル４３の当接部４４との間に形成される開口を通過した燃料は、噴孔プレート５０に形成されている噴孔６０を経由して図３に示すガソリンエンジン１の燃焼室２へ噴射される。
【００２３】
コイル２２への通電が停止されると、固定コア１２と可動コア１３との間の磁気吸引力が消滅する。これにより、可動コア１３ならびに可動コア１３と一体のニードル４３は、スプリング１５の付勢力により図２の下方へ移動する。そのため、当接部４４は再び弁座４２に着座する。その結果、燃料通路３７から噴孔６０への燃料の流れは遮断され、燃料の噴射は終了する。
【００２４】
次に、噴孔プレート５０に形成されている噴孔６０について詳細に説明する。噴孔プレート５０は、図４に示すように底部５２および側部５３を有する有底筒状に形成されている。噴孔プレート５０の底部５２は、弁ボディ４１の反固定コア側の外壁とノズルホルダ４０の内壁との間に挟み込まれている。また、噴孔プレート５０の側部５３は、弁ボディ４１の外周壁とノズルホルダ４０の内周壁との間に挟み込まれている。底部５２には、図１に示すように複数の噴孔６０が形成されている。複数の噴孔６０は、噴孔プレート５０の底部５２において弁座４２側の端部５０ａと反弁座側の端部５０ｂとを連通している。また、複数の噴孔６０は、任意に配置することができる。複数の噴孔６０は、例えばガソリンエンジン１に要求される性能に応じて、各噴孔６０から噴射された燃料が所望の形状の噴霧を形成するように任意に配置することができる。
【００２５】
噴孔６０は、噴孔プレート５０の弁座４２側に形成されている第一孔部６１、６２と反弁座側に形成されている第二孔部６３とを有している。本実施例の場合、一本の第二孔部６３につき第一孔部６１および第一孔部６２の二本が接続している。図５に示すように、第一孔部６１および第一孔部６２は一方の端部が弁座４２側の端部５０ａに開口している。したがって、第一孔部６１および第一孔部６２の弁座４２側の端部の開口は噴孔６０へ燃料が流入する燃料入口６０ａとなる。一方、第二孔部６３は、一方の端部が反弁座側の端部５０ｂに開口している。したがって、第二孔部６３の反弁座側の開口は燃料が噴射される燃料出口６０ｂとなる。
【００２６】
第一孔部６１および第一孔部６２は、噴孔プレート５０の軸に対し所定の角度をなしている。そのため、第一孔部６１および第一孔部６２は噴孔プレート５０の軸に対し傾斜している。第一孔部６１と噴孔プレート５０の軸とがなす角度と、第一孔部６２と噴孔プレート５０の軸とがなす角度とは、概ね同一に形成されている。なお、第一孔部６１または第一孔部６２と噴孔プレート５０の軸とがなす角度は、第一孔部６１と第二孔部６３とで異なっていてもよい。第一孔部６１および第一孔部６２は、弁座４２側の端部５０ａから反弁座側の端部５０ｂに向けて形成されている。これにより、第一孔部６１および第一孔部６２は、弁座４２側の端部５０ａと第二孔部６３とを連通している。第一孔部６１および第一孔部６２の第二孔部６３側の端部は、噴孔プレート５０の板厚方向において第二噴孔６３の弁座４２側の端部６３ｂの側部に連通している。第一孔部６１および第一孔部６２は、弁座４２側の端部５０ａから第二孔部６３まで概ね同一内径の円柱状に形成されている。
【００２７】
第二孔部６３は、噴孔プレート５０の軸と概ね平行に形成されており、反弁座側の端部５０ｂから弁座４２側の端部にかけて板厚方向の途中まで形成されている。第二孔部６３の弁座４２側の端部６３ｂの側部には第一孔部６１および第一孔部６２が連通している。第二孔部６３は、軸方向へ概ね同一の内径に形成されている。第二孔部６３は噴孔プレート５０の軸と概ね平行に形成されているため、第一孔部６１および第一孔部６２と第二孔部６３とは所定の角度をなして接続されている。
図５の破線で示すように、第一孔部６１および第一孔部６２の第二孔部６３側の端部を仮想的に延長したとき、第一孔部６１の延長線と第一孔部６２の延長線とは第二孔部６３の内部において交差している。この第一孔部６１と第二孔部６３とが交差した部分が衝突部６４となる。
【００２８】
弁ボディ４１の弁座４２とニードル４３の当接部４４との間を通過した燃料は、弁座４２側の端部５０ａに開口する燃料入口６０ａから第一孔部６１および第一孔部６２へ流入する。第一孔部６１および第一孔部６２へ流入した燃料は、第一孔部６１および第一孔部６２から第二孔部６３へ流入する。第一孔部６１および第一孔部６２の延長線は第二孔部６３において交差しているため、第一孔部６１から第二孔部６３へ流出する燃料と第一孔部６２から第二孔部６３へ流入する燃料とは第二孔部６３の内部の衝突部６４において衝突する。第一孔部６１および第一孔部６２から第二孔部６３へ流入した燃料同士が衝突することにより、第二孔部６３における燃料の流れには乱れが生じる。
【００２９】
第一孔部６１および第一孔部６２から流出し衝突することにより乱れが生じた燃料は、第二孔部６３に案内されて燃料出口６０ｂへ流れる。乱れが生じた燃料は第二孔部６３に沿って流れることにより、燃料出口６０ｂから第二孔部６３の延長線上に向けて噴射される。これにより、燃料は所定の方向に噴射される。
【００３０】
第１実施形態では、第二孔部６３の内部の衝突部６４において第一孔部６１および第一孔部６２から流出した燃料が互いに衝突する。そのため、衝突部６４において燃料の流れには乱れが生じる。乱れが生じた燃料が第二孔部６３に案内されて噴孔６０の燃料出口６０ｂから噴射されることにより、燃料は複雑かつ乱れた流れを形成しつつ噴射される。したがって、燃料の液滴分裂が促され、燃料のさらなる微粒化を図ることができる。
【００３１】
また、第１実施形態では、第一孔部６１および第一孔部６２から流出した燃料は衝突部６４で衝突した後、第二孔部６３に案内されて燃料出口６０ｂから噴射される。
例えば、本実施例のように第二孔部で案内することなく、噴孔から噴射された燃料同士を衝突させたり、衝突により流れに乱れが生じたままの燃料を噴射したりすると、噴霧の形状は不規則となる。そのため、燃料の噴射ごとに、燃料の噴射方向、ならびに形成される噴霧の形状にばらつきが生じる。
これに対し、第１実施形態のように、衝突により流れに乱れが生じた燃料を第二孔部６３で案内することにより、第二孔部６３に沿って流れた燃料は噴射される方向が一定となる。また、燃料の流れは第二孔部６３によって整えられる。そのため、必要以上に燃料噴霧が飛散することが防止され、燃料噴霧の形状のばらつきは低減される。したがって、安定した所望の形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
【００３２】
（変形例）
第１実施形態の変形例を図６に示す。
第１実施形態では、第一孔部６１および第一孔部６２は、第二孔部６３側の端部が第二孔部６３の軸方向において弁座４２側の端部６３ｂの近傍に連通している。これに対し、第一孔部６１および第一孔部６２は、第二孔部６３側の端部が第二孔部６３の軸方向の途中、すなわち弁座４２側の端部６３ｂと燃料出口６０ｂとの間に連通する構成としてもよい。
【００３３】
変形例の場合でも、第一孔部６１および第一孔部６２から第二孔部６３へ流出する燃料は、第二孔部６３の内部に位置する衝突部６４において相互に衝突する。また、衝突した燃料は、第二孔部６３によって案内されて燃料出口６０ｂから噴射される。したがって、さらなる燃料の微粒化を促進することができるとともに、安定した所望の形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
【００３４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を図７および図８に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態では、図７および図８に示すように噴孔７０は三本の第一孔部７１、第一孔部７２および第一孔部７３と、一本の第二孔部７４とを有している。すなわち、一本の第二孔部７４につき三本の第一孔部７１、第一孔部７２および第一孔部７３が接続している。第一孔部７１、７２、７３のうち、第一孔部７１および第一孔部７３は第一実施形態と同様に噴孔プレート５０の軸と所定の角度をなしている。これに対し、第一孔部７２は、噴孔プレート５０の軸と平行、かつ第二孔部７４と同一の直線上に配置されている。そのため、概ね同一の内径の第一孔部７２および第二孔部７４は一体となって噴孔プレート５０を板厚方向へ貫いており、第一孔部７２と一体の第二孔部７４に第一孔部７１および第一孔部７３が接続されている。
【００３５】
第一孔部７１または第一孔部７３へ流入した燃料は、それぞれ第一孔部７１または第一孔部７３に沿って第二孔部７４へ向けて流れる。そして、第一孔部７１および第一孔部７３から流出した燃料は、第一孔部７２から第二孔部７４へ直線的に流れる燃料の側部へ衝突する。そのため、第一孔部７２から第二孔部７４へ流れる燃料は、第一孔部７１および第一孔部７３から流出する燃料が衝突することにより、流れに乱れが生じる。
【００３６】
第２実施形態では、三本の第一孔部７１、７２、７３のうち一つの第一孔部７２を第二孔部７４と同一の直線上に形成している。これにより、噴孔７０を流れる燃料の流量を十分に確保しつつ、第１実施形態と同様に燃料の流れには乱れを生じさせることができる。したがって、燃料の微粒化の促進を図ることができる。また、衝突後の燃料は第二孔部７４に案内されて噴射されるので、安定した所望の形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
【００３７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を図９および図１０に示す。なお、第１実施形態と同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第３実施形態では、図９および図１０に示すように噴孔８０は第一孔部８１および第一孔部８２、ならびに第二孔部８３および第二孔部８４を有している。第一孔部８１および第一孔部８２、ならびに第二孔部８３および第二孔部８４は、噴孔プレート５０の軸と所定の角度をなしている。また、第一孔部８１、第一孔部８２、第二孔部８３および第二孔部８４は、それぞれ一か所で交差している。第一孔部８１、第一孔部８２、第二孔部８３および第二孔部８４が交差する部分は衝突部８５である。すなわち、第一孔部８１、第一孔部８２、第二孔部８３および第二孔部８４は、衝突部８５を中心に略放射状に形成されている。これにより、図１０に示すように弁座４２側の端部５０ａにおける第一孔部８１および第一孔部８２の端部の開口は燃料入口８０ａとなる。また、反弁座側の端部５０ｂにおける第二孔部８３および第二孔部８４の端部の開口は燃料出口８０ｂとなる。
【００３８】
第３実施形態の場合、第一孔部８１と第二孔部８４、および第一孔部８２と第二孔部８３とは、噴孔プレート５０の軸に対してなす角度が概ね同一である。そのため、第一孔部８１と第二孔部８４とは同一の直線上に形成され、第一孔部８２と第二孔部８３とは同一の直線上に形成される。
【００３９】
燃料入口８０ａから第一孔部８１および第一孔部８２へ流入した燃料は、第一孔部８１および第一孔部８２に沿って流れ、第一孔部８１と第一孔部８２とが交差する衝突部８５で相互に衝突する。すなわち、第一孔部８１および第一孔部８２を流れる燃料は、第一孔部８１および第一孔部８２と第二孔部８３および第二孔部８４との接続部において衝突する。衝突部８５で衝突した燃料は、流れに乱れが生じた状態で第二孔部８３および第二孔部８４へ流入する。そして、乱れが生じた燃料は、第二孔部８３および第二孔部８４に案内されて燃料出口８０ｂから噴射される。
【００４０】
第３実施形態では、第一孔部８１を流れる燃料と第一孔部８２を流れる燃料とを衝突させることにより、第１実施形態と同様に燃料の微粒化を促進することができる。また、衝突後の燃料は第二孔部８３および第二孔部８４に案内されて噴射されるので、安定した所望の形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
【００４１】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を図１１および図１２に示す。第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第４実施形態では、図１１および図１２に示すように噴孔９０は一つの第一孔部９１および一つの第二孔部９２を有している。第一孔部９１と第二孔部９２とは衝突部９３を介して連通している。第一孔部９１は、図１２に示すように弁座４２側の端部５０ａに開口する燃料入口９０ａから衝突部９３まで内径が徐々に縮小して形成されている。そのため、第一孔部９１は略円錐台形状に形成されている。一方、第二孔部９２は、衝突部９３から反弁座側の端部５０ｂに開口する燃料出口９０ｂまで内径が徐々に拡大して形成されている。そのため、第二孔部９２は、第一孔部９１を軸方向へ反転させた略円錐台形状に形成されている。衝突部９３は軸方向に概ね同一内径の円柱状に形成されている。
【００４２】
燃料入口９０ａにおいて第一孔部９１の周方向から流入した燃料は、第一孔部９１を形成する噴孔プレート５０の内周面に沿って流れる。第一孔部９１は徐々に内径が縮小しているため、噴孔プレート５０の内周面に沿って流れる燃料は第一孔部９１の第二孔部９２側の端部である衝突部９３において衝突する。すなわち、第一孔部９１は円錐台形状に形成されているため、円錐の頂点に近い第一孔部９１の第二孔部９２側において周方向の全周から第一孔部９１へ流入した燃料は衝突する。衝突部９３で衝突した燃料は、流れに乱れが生じた状態で第二孔部９２へ流入する。そして、乱れが生じた燃料は、第二孔部９２に案内されて燃料出口９０ｂから噴射される。
【００４３】
第４実施形態では、第一孔部９１の周方向の全周から流入する燃料を衝突させることにより、第１実施形態と同様に燃料の微粒化を促進することができる。また、衝突後の燃料は第二孔部９２に案内されて噴射されるので、安定した所望の形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
また、第４実施形態では、第二孔部９２が燃料出口９０ｂ側へ向けて内径が拡大する円錐台形状に形成されている。そのため、第二孔部９２に案内されて噴射される燃料は、円錐状の燃料噴霧を形成する。したがって、第二孔部９２を形成する噴孔プレート５０の内周面の傾斜角度を調整することにより、所望の円錐状の燃料噴霧を形成することができる。
【００４４】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を図１３および図１４に示す。第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第５実施形態は、図１１および図１２に示す第４実施形態で説明した第一孔部の形状を変更したものである。
【００４５】
第５実施形態では、図１３および図１４に示すように噴孔１００は周方向において二つに分割された円錐台環状の第一孔部１０１および第一孔部１０２を有している。第一孔部１０１および第一孔部１０２は、噴孔１００の中心軸に対し傾斜して形成されている。すなわち、第一孔部１０１と第一孔部１０２とは弁座４２側の端部５０ａから衝突部１０３にかけて徐々に接近している。衝突部１０３においては、第一孔部１０１および第一孔部１０２と反対側に第二孔部１０４が接続されている。これにより、第一孔部１０１および第一孔部１０２の弁座４２側の開口が燃料入口１００ａとなり、第二孔部１０４の反弁座側の開口が燃料出口１００ｂとなる。
【００４６】
周方向で二つに分割した第一孔部１０１および第一孔部１０２を形成することにより、第一孔部１０１および第一孔部１０２にはそれぞれ燃料の流れが形成される。そして、第一孔部１０１および第一孔部１０２を経由する燃料の流れは、衝突部１０３において衝突する。衝突部１０３で衝突した燃料は、流れに乱れが生じた状態で第二孔部１０４へ流入する。そして、乱れが生じた燃料は、第二孔部１０４に案内されて燃料出口１００ｂから噴射される。
【００４７】
第５実施形態では、第一孔部１０１を流れる燃料と第一孔部１０２を流れる燃料とを衝突させることにより、第１実施形態と同様に燃料の微粒化を促進することができる。また、衝突後の燃料は第二孔部１０４に案内されて噴射されるので、安定した円錐形状の燃料噴霧を所定の位置に形成することができる。
【００４８】
（その他の実施形態）
本発明の第１実施形態および第二実施形態では、それぞれ第一孔部を二本または三本形成する例について説明した。しかし、第一孔部は二本または三本に限らず、三本または四本以上形成してもよい。
また、第２噴孔は噴孔プレートの軸と概ね平行に形成する例について説明したが、所望の噴霧形状を得るために平行でなくてもよい。
本発明の第３実施形態では、二本の第一孔部と二本の第二孔部とが衝突部で交差する例について説明した。しかし、第一孔部および第二孔部を三本以上形成し、衝突部で衝突する構成としてもよい。また、噴孔プレートの軸に対する複数の第一孔部および第二孔部の傾斜角度はそれぞれ異なってもよい。
【００４９】
本発明の第４実施形態または第５実施形態では、第二孔部を燃料出口に向けて徐々に内径が拡大する円錐台形状に形成する例について説明した。しかし、第二孔部は内径が変化しない円柱状に形成してもよい。
本発明の第５実施形態では、第一孔部を周方向に二つ形成する例について説明した。しかし、第一孔部を周方向へ三つ以上形成してもよい。
また、本発明の複数の実施形態では、弁ボディの端部に噴孔プレートを装着し、噴孔プレートに噴孔を形成する例について説明した。しかし、噴孔プレートを弁ボディと一体に形成したり、噴孔を弁ボディに直接形成する場合についても、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるインジェクタを示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるインジェクタを適用したガソリンエンジンを示す模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるインジェクタの要部を拡大した断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を示す概略斜視図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を示す概略斜視図である。
【図１２】本発明の第４実施形態によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【図１３】本発明の第５実施形態によるインジェクタの噴孔の近傍を示す概略斜視図である。
【図１４】本発明の第５実施形態によるインジェクタの噴孔を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    インジェクタ（燃料噴射弁）
４１    弁ボディ
４２    弁座
４３    ニードル（弁部材）
４４    当接部
５０    噴孔プレート
６０、７０、８０、９０、１００    噴孔
６１、６２、７１、７２、７３、８１、８２、９１、１０１、１０２    第一孔部
６３、７４、８３、８４、９２、１０４    第二孔部
６４、８５、９３、１０３    衝突部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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