(57)【要約】【課題】  部品点数の増大を招くことなく、構造が簡単で可動コアおよび弁部材のバウンドを低減するとともに、燃料噴射特性の変化が少ないインジェクタを提供する。【解決手段】  固定コア４０と可動コア５０との当接部は第一傾斜面５２と第二傾斜面４２とによって形成される。第一傾斜面５２および第二傾斜面４２は中心軸に対し傾斜している。そのため、可動コア５０と固定コア４０との衝突によって第一傾斜面５２に加わる衝撃力は、中心軸方向と径方向とに分散される。その結果、可動コア５０に加わる衝撃力のうち中心軸方向の分力は減少する。これにより、可動コア５０と固定コア４０とが衝突したとき、その衝撃力によって固定コア４０とは反対側へ可動コア５０を移動させる力は減少する。したがって、可動コア５０のバウンドを低減することができ、制御不能な燃料の噴射を低減することができる。【選択図】    図１
2005351203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴孔を開閉する弁部材と、
前記弁部材とともに軸方向へ往復移動し、前記噴孔とは反対側の端部に中心軸に対し傾斜する第一傾斜面を有する可動コアと、
前記可動コア側の端部に前記第一傾斜面と接触可能であって前記第一傾斜面とともに当接部を形成し前記第一傾斜面と概ね平行な第二傾斜面を有し、コイルに通電することにより前記可動コアとの間に前記可動コアを前記噴孔とは反対側へ吸引する磁気吸引力を発生する固定コアと、
を備えることを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
前記第一傾斜面および前記第二傾斜面は、前記噴孔から遠ざかるほど中心軸からの距離が短くな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】
前記第一傾斜面および前記第二傾斜面は、前記噴孔に近づくほど中心軸からの距離が短くなることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
前記第一傾斜面および前記第二傾斜面は、それぞれ前記可動コアおよび前記固定コアの内周側に設置されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
前記可動コアは、前記噴孔側に窪んだテーパ部の内周壁に前記第一傾斜面を形成していることを特徴とする請求項４記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
前記第一傾斜面および前記第二傾斜面は、それぞれ前記可動コアおよび前記固定コアの径方向外側の端部に設置されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の燃料噴射弁。
【請求項７】
前記可動コアまたは前記固定コアの少なくともいずれか一方は、前記第一傾斜面または前記第二傾斜面の径方向外側または径方向内側に前記固定コアまたは前記可動コアとの間に隙間を形成する段差部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射弁（以下、燃料噴射弁を「インジェクタ」という。）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、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発生する磁気吸引力を利用して可動コアと一体の弁部材を駆動するインジェクタが公知である。このようなインジェクタの場合、弁部材はコイルへの通電の断続にともなって軸方向へ往復移動する。そのため、可動コアは、固定コア方向へ移動すると固定コアと衝突し、固定コアとは反対側へ移動すると一体の弁部材が弁座に衝突する。その結果、衝突時の衝撃により可動コアおよび弁部材にはいわゆるバウンドが生じる。
【０００３】
インジェクタの場合、弁部材にバウンドが生じると、バウンドにともなって噴孔が不規則に開閉する。その結果、噴孔からは再現性のない制御不能な燃料の噴射を招く。特に、コイルへの通電パルスの周波数が低いとき、バウンドの影響は大きくなり、燃料噴射量および燃料噴霧の形状を精度よく制御することができない。そこで、弁部材に二つのストッパを設置し、このストッパの間に可動コアを配置したインジェクタが公知である（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５２８６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているインジェクタでは、可動コアは二つのストッパの間を軸方向へ移動可能である。これにより、弁部材と他の部材とが衝突するとき、弁部材および可動コアには互いに逆方向の慣性力が生じ、衝突部位における衝撃が緩和される。さらに、可動コアとストッパとの間に緩衝用のばねを設置することにより、衝突による衝撃の緩和を図り、バウンドの発生を低減している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、弁部材に二つのストッパを設置するとともに、二つのストッパの間に可動コアを弁部材に対し移動可能に設置する必要がある。さらに、可動コアとストッパとの間には緩衝用のばねを設置する必要がある。そのため、構造の複雑化および部品点数の増大を招くという問題がある。また、長期にわたるインジェクタの作動にともない、ばねのへたりや摩耗を招く。そのため、ばねの特性が経時的に変化し、長期間安定した燃料噴射特性の確保が困難になる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、部品点数の増大を招くことなく、構造が簡単で可動コアおよび弁部材のバウンドを低減するとともに、燃料噴射特性の変化が少ないインジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１、２、３または４記載の発明では、可動コアの第一傾斜面および固定コアの第二傾斜面は中心軸に対し傾斜している。第一傾斜面と第二傾斜面とは当接部を形成している。これにより、固定コアに可動コアが吸引されたとき、固定コアと可動コアとは互いに傾斜している第一傾斜面と第二傾斜面とが接触する。そのため、固定コアと可動コアとの衝突の衝撃力は、固定コアおよび可動コアの軸方向と径方向とに分散される。その結果、固定コアおよび可動コアの軸方向への衝撃は緩和される。したがって、可動コアおよび可動コアと一体の弁部材のバウンドを低減することができる。また、衝撃の緩和は、可動コアに第一傾斜面を設置し、固定コアに第二傾斜面を設置することにより達成される。そのため、別部材の設置、構造の複雑化を招くことがなく、経時的な特性の変化も生じない。したがって、部品点数の増大を招くことがなく、簡単な構造で可動コアのバウンドが低減でき、長期間安定した燃料噴射特性を得ることができる。
【０００９】
請求項５記載の発明では、可動コアは噴孔側に窪んだテーパ部の内周壁に第一傾斜面を形成している。インジェクタの作動時、可動コアは軸方向へ往復移動する。そのため、バウンドを低減し、駆動時の応答性を高めるためには、可動コアの質量は小さい方が望ましい。可動コアに噴孔側へ窪んだテーパ部を形成することにより、可動コアの容積は窪んだテーパ部に対応して減少する。その結果、可動コアの質量も減少する。したがって、可動コアのバウンドが低減され、応答性を高めることができる。
【００１０】
請求項６記載の発明では、第一傾斜面および第二傾斜面はそれぞれ可動コアおよび固定コアの径方向外側の端部に設置されている。第一傾斜面および第二傾斜面を可動コアおよび固定コアの径方向外側に設置することにより、第一傾斜面および第二傾斜面の面積が拡大する。そのため、可動コアが固定コアに衝突するとき、衝突の衝撃を受ける面積が拡大する。その結果、可動コアと固定コアとの衝突による衝撃力は、さらに緩和される。したがって、バウンドを低減することができる。
【００１１】
請求項７記載の発明では、可動コアまたは固定コアの少なくともいずれか一方は、対向する固定コアまたは可動コアとの間に隙間を形成する段差部を有している。段差部は、第一傾斜面または第二傾斜面の径方向外側または径方向内側に設置されている。可動コアおよび固定コアの周辺は燃料で満たされているため、段差部によって可動コアと固定コアとの間に隙間を形成することにより、隙間は燃料で満たされる。そのため、可動コアが固定コア方向へ移動するとき、燃料は隙間で圧縮されつつ排出される。その結果、可動コアと固定コアとの間における衝撃は隙間の燃料によって緩和される。すなわち、隙間の燃料はダンパ効果を生じる。したがって、可動コアと固定コアとの衝突による衝撃を緩和することができ、バウンドを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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実施形態によるインジェクタ１０は、例えば直噴式のガソリンエンジンに適用される。なお、インジェクタ１０は、直噴式のガソリンエンジンに限らず、予混合式のガソリンエンジン、またはディーゼルエンジンなどに適用してもよい。直噴式のガソリンエンジンにインジェクタ１０を適用する場合、インジェクタ１０は図示しないシリンダヘッドに搭載される。
【００１３】
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、第一磁性部１２、非磁性部１３および第二磁性部１４を有している。非磁性部１３は、第一磁性部１２と第二磁性部１４との磁気的な短絡を防止する。第一磁性部１２、非磁性部１３および第二磁性部１４は、例えばレーザ溶接などにより一体に接続されている。なお、ハウジング１１を磁性材料により一体物に成形し、熱加工することにより非磁性部１３に対応する部分を非磁性化してもよい。
【００１４】
ハウジング１１の軸方向の一方の端部には入口部材１５が設置されている。入口部材１５はハウジング１１の内周側に圧入されている。入口部材１５は燃料入口１６を有している。燃料入口１６には、図示しない燃料ポンプから燃料が供給される。燃料入口１６に供給された燃料は、燃料フィルタ１７を経由してハウジング１１の内周側に流入する。燃料フィルタ１７は、燃料に含まれる異物を除去する。
【００１５】
ハウジング１１の他方の端部には、ノズルホルダ２０が設置されている。ノズルホルダ２０は、筒状に形成され、内側にノズルボディ２１が設置されている。ノズルボディ２１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２０に固定されている。ノズルボディ２１は、先端に近づくにつれて内径が小さくなる円錐状の内壁面に弁座２２を有している。ノズルボディ２１は、ハウジング１１とは反対側の端部近傍にノズルボディ２１を貫いて内壁面と外壁面とを接続する噴孔２３を有している。
【００１６】
弁部材としてのニードル２４は、ハウジング１１、ノズルホルダ２０およびノズルボディ２１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２４は、ノズルボディ２１と概ね同軸上に配置されている。ニードル２４は、軸方向において燃料入口１６とは反対側の端部にシール部２５を有している。シール部２５は、ノズルボディ２１に形成されている弁座２２と接触可能である。ニードル２４は、ノズルボディ２１との間に燃料が流れる燃料通路２６を形成する。
【００１７】
インジェクタ１０は、ニードル２４を駆動する駆動部３０を有している。駆動部３０は、スプール３１、コイル３２、固定コア４０、プレートハウジング３３および可動コア５０を有している。スプール３１は、ハウジング１１の外周側に設置されている。スプール３１は、樹脂で筒状に形成され、外周側にコイル３２が巻かれている。コイル３２は、コネクタ３４の端子部３５に接続している。ハウジング１１を挟んでコイル３２の内周側には固定コア４０が設置されている。固定コア４０は、例えば鉄などの磁性材料により筒状に形成され、ハウジング１１の内周側に例えば圧入などにより固定されている。プレートハウジング３３は、磁性材料から形成され、コイル３２の外周側を覆っている。
【００１８】
可動コア５０は、固定コア４０と同軸上に配置されている。可動コア５０は、ハウジング１１の内周側に軸方向へ往復移動可能に設置されている。可動コア５０は、例えば鉄などの磁性材料から筒状に形成されている。可動コア５０は、固定コア４０とは反対側の端部にニードル２４が固定されている。可動コア５０は、固定コア４０側の端部において弾性部材であるスプリング１８と接触している。スプリング１８は、軸方向において一方の端部が可動コア５０に接している。固定コア４０にはアジャスティングパイプ１９が圧入されている。スプリング１８の他方の端部は、このアジャスティングパイプ１９に接している。スプリング１８は、軸方向へ伸長する方向の力を有している。そのため、可動コア５０および可動コア５０と一体のニードル２４は、スプリング１８により弁座２２に着座する方向へ押し付けられている。固定コア４０に圧入されているアジャスティングパイプ１９の圧入量を調整することにより、スプリング１８の荷重は調整される。コイル３２に通電していないとき、可動コア５０および可動コア５０と一体のニードル２４は弁座２２側へ押し付けられ、シール部２５は弁座２２に着座する。
【００１９】
次に、駆動部３０の固定コア４０および可動コア５０について詳細に説明する。
可動コア５０は、図１に示すように固定コア４０側の端部に、固定コア４０方向へ突出する円錐台状の台部５１を有している。台部５１は、噴孔２３から遠ざかるほど外径が小さくなっている。そのため、台部５１の外周面は、可動コア５０の中心軸に対し傾斜する第一傾斜面５２となる。第一傾斜面５２は、噴孔２３から遠ざかるほど可動コア５０の中心軸からの距離が短くなる。一方、固定コア４０は、可動コア５０側の端部に、可動コア５０とは反対側へ窪む円錐台状の凹部４１を有している。凹部４１は、噴孔２３から遠ざかるほど外径が小さくなっている。そのため、凹部４１の内周面は、固定コア４０の中心軸に対し傾斜する第二傾斜面４２となる。第二傾斜面４２も、第一傾斜面４１と同様に噴孔２３から遠ざかるほど固定コア４０の中心軸との距離が短くなる。
【００２０】
台部５１は、可動コア５０の内周側に設置されている。すなわち、台部５１は可動コア５０の中心軸側に設置されている。また、凹部４１は、可動コア５０の台部５１に対向して設置されている。そのため、凹部４１は、固定コア４０の内周側に設置されている。第一傾斜面５２が可動コア５０の中心軸に対しなす角度θ１は、第二傾斜面４２が固定コア４０の中心軸に対しなす角度θ２と概ね同一である。可動コア５０と固定コア４０とは同軸上に配置されている。そのため、第一傾斜面５２と第二傾斜面４２とは概ね平行である。
【００２１】
図３に示すように、可動コア５０が固定コア４０に吸引されたとき、第一傾斜面５２は第二傾斜面４２に接触可能である。固定コア４０と可動コア５０との間に磁気吸引力が生じると、可動コア５０は図２の上方すなわち中心軸に沿って固定コア４０方向へ移動する。可動コア５０が固定コア４０側へ移動すると、可動コア５０は固定コア４０の噴孔２３側の端部に衝突する。このとき、第一傾斜面５２と第二傾斜面４２は、互いに接触し当接部６０を形成する。可動コア５０が固定コア４０に衝突したとき、図３に示すように当接部６０を形成する第一傾斜面５２に対し垂直に衝撃力Ｆａが加わる。第一傾斜面５２は中心軸に対し傾斜している。そのため、第一傾斜面５２に対し垂直に加わった衝撃力Ｆａは、中心軸方向の分力ｆｐと径方向の分力ｆｒとに分散する。
【００２２】
可動コア５０と固定コア４０との衝突によって生じる可動コア５０のバウンドは、衝突の衝撃力のうち中心軸方向の力の大きさに関係する。すなわち、衝突の衝撃力のうち中心軸方向の力が大きくなるほど、可動コア５０および可動コア５０と一体のニードル２４のバウンドは大きくなる。本実施形態の場合、中心軸に対し傾斜している第一傾斜面５２と第二傾斜面４２とから当接部６０を形成することにより、衝撃力Ｆａは中心軸方向の分力ｆｐと径方向の分力ｆｒとに分散する。そのため、当接部６０に加わる衝撃力のうち中心軸方向の分力ｆｐは減少する。その結果、衝突の衝撃によって一体の可動コア５０およびニードル２４が図２の下方へ移動する距離は減少し、一体の可動コア５０およびニードル２４のバウンドは低減される。
【００２３】
衝突の衝撃力のうち中心軸方向の分力ｆｐの低減を図るには、第一傾斜面５２および第二傾斜面４２と中心軸とがなす角度θ１およびθ２は９０°に近い方が望ましい。すなわち、当接部６０に同一の衝撃力Ｆａが加わったとき、θ１およびθ２が９０°に近くなるほど、中心軸方向の分力ｆｐが減少し径方向分力ｆｒが増加する。一方、θ１およびθ２が９０°に近くなるほど、台部５１および凹部４１の軸方向の長さが伸び、固定コア４０および可動コア５０の大型化を招く。そのため、θ１およびθ２は、バウンドへの影響と固定コア４０および可動コア５０の体格とを考慮して決定することが望ましい。
【００２４】
次に、上記の構成によるインジェクタ１０の作動について説明する。
コイル３２への通電が停止されているとき、固定コア４０と可動コア５０との間には磁気吸引力が発生しない。そのため、一体の可動コア５０およびニードル２４はスプリング１８の押し付け力により固定コア４０とは反対側に移動している。その結果、コイル３２への通電が停止されているとき、ニードル２４のシール部２５が弁座２２に着座している。したがって、燃料は噴孔２３から噴射されない。
【００２５】
コイル３２に通電されると、コイル３２に発生した磁界によりプレートハウジング３３、第一磁性部１２、可動コア５０、固定コア４０および第二磁性部１４には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、固定コア４０と可動コア５０との間には磁気吸引力が発生する。固定コア４０と可動コア５０との間に発生する磁気吸引力がスプリング１８の押し付け力よりも大きくなると、可動コア５０は固定コア４０側へ移動する。そのため、可動コア５０の移動とともにニードル２４も固定コア４０側へ移動する。その結果、ニードル２４のシール部２５は弁座２２から離座する。可動コア５０は、固定コア４０の噴孔２３側の端部と衝突するまで、すなわち第一傾斜面５２と第二傾斜面４２とが接触するまで固定コア４０側へ移動する。可動コア５０は、固定コア４０と衝突することにより固定コア４０側への移動すなわちリフトが規制される。
【００２６】
燃料入口１６からインジェクタ１０の内部へ流入した燃料は、燃料フィルタ１７、入口部材１５の内周側、アジャスティングパイプ１９の内周側、可動コア５０の内周側、可動コア５０を貫いて内周側と外周側とを接続する燃料孔５３およびノズルホルダ２０の内周側を経由して燃料通路２６へ流入する。燃料通路２６に流入した燃料は、弁座２２から離座したニードル２４とノズルボディ２１との間を経由して噴孔２３へ流入する。これにより、噴孔２３から燃料が噴射される。
【００２７】
コイル３２への通電を停止すると、固定コア４０と可動コア５０との間の磁気吸引力は消滅する。可動コア５０およびニードル２４はスプリング１８の押し付け力により一体となって固定コア４０とは反対側へ移動する。そのため、シール部２５は再び弁座２２に着座し、燃料通路２６と噴孔２３との間の燃料の流れは遮断される。したがって、燃料の噴射は終了する。
【００２８】
以上、説明したように、第１実施形態では、固定コア４０と可動コア５０との当接部６０は第一傾斜面５２と第二傾斜面４２とによって形成される。第一傾斜面５２および第二傾斜面４２は中心軸に対し傾斜している。そのため、可動コア５０と固定コア４０との衝突によって第一傾斜面５２に加わる衝撃力は、中心軸方向と径方向とに分散される。その結果、可動コア５０に加わる衝撃力のうち中心軸方向の分力は減少する。これにより、可動コア５０と固定コア４０とが衝突したとき、その衝撃力によって固定コア４０とは反対側へ可動コア５０を移動させる力は減少する。したがって、可動コア５０のバウンドを低減することができ、制御不能な燃料の噴射を低減することができる。
【００２９】
第１実施形態では、可動コア５０のバウンドの低減は、可動コア５０に第一傾斜面５２を設置し固定コア４０に第二傾斜面４２を設置することにより達成している。そのため、可動コア５０の周囲に複雑な衝撃吸収機構部あるいは緩衝機構部を設置する必要がない。したがって、部品点数の増大や構造の複雑化を招くことがない。また、第１実施形態のインジェクタ１０は、例えばばねなどの弾性部材により可動コア５０と固定コア４０との衝突の衝撃力を緩和するものではない。そのため、衝撃緩和特性の経時的な変化は小さくなる。したがって、長期間安定した燃料噴射特性を得ることができる。
【００３０】
また、第１実施形態では、第一傾斜面５２および第二傾斜面４２の角度、ならびに第一傾斜面５２および第二傾斜面４２の面積を変更することにより、可動コア５０と固定コア４０との衝突時における衝撃緩和特性は変化する。そのため、第一傾斜面５２および第二傾斜面４２の角度および面積を調整することにより、可動コア５０のバウンドの特性が変化する。したがって、可動コア５０のバウンドの特性を容易に制御することができる。
【００３１】
（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要部を図４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４に示すように可動コア５０は、径方向外側の端部に固定コア４０側に突出する突出部５４を有している。突出部５４は、可動コア５０の周方向へ連続して円環状に設置されている。突出部５４の内周面は、噴孔２３に近づくほど内径が小さくなる第一傾斜面５５を形成している。これにより、第一傾斜面５５は、噴孔２３に近づくほど中心軸からの距離が短くなる。一方、固定コア４０は、第一傾斜面５５に対応して可動コア５０側の端部の外周面に第二傾斜面４３を形成している。そのため、第二傾斜面４３は、噴孔２３に近づくにつれて中心軸からの距離が短くなる。第一傾斜面５５と第二傾斜面４３とは、第１実施形態と同様に概ね平行である。
【００３２】
第一傾斜面５５および第二傾斜面４３を可動コア５０および固定コア４０の径方向外側の端部に設置することにより、第一傾斜面５５および第二傾斜面４３を径方向内側に設置したときと比較して、第一傾斜面５５と第二傾斜面４３との当接部における接触面積は拡大する。すなわち、可動コア５０と固定コア４０との衝突によって生じる衝撃力を受ける面積は拡大する。その結果、衝撃力が一定であれば、可動コア５０と固定コア４０との衝突時に可動コア５０が受ける圧力は減少する。これにより、可動コア５０および固定コア４０の体格の大型化を招くことなく、可動コア５０と固定コア４０との衝突時において可動コア５０に加わる衝撃はさらに緩和される。したがって、一体の可動コア５０およびニードル２４のバウンドをより低減することができる。
なお、第２実施形態では、可動コア５０から固定コア４０へ突出する突出部５４を設置する例について説明した。しかし、固定コア４０に可動コア５０側へ突出する突出部を設置してもよい。すなわち、固定コア４０と可動コア５０の凹凸形状を逆転してもよい。
【００３３】
（第３、第４実施形態）
本発明の第３、第４実施形態によるインジェクタの要部をそれぞれ図５または図６に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成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５に示すように可動コア１５０は固定コア１４０側の端部の全体に円錐台状の第一傾斜面１５１を有している。すなわち、第一傾斜面１５１は、可動コア１５０の固定コア１４０側の端部において径方向内側の端部から外側の端部まで形成されている。第一傾斜面１５１は、噴孔２３から遠ざかるほど中心軸からの距離が短くなっている。
【００３４】
また、固定コア１４０は、可動コア１５０の第一傾斜面１５１に対応して、可動コア１５０側の端部の全体に円錐台状の第二傾斜面１４１を有している。第二傾斜面１４１は、噴孔２３から遠ざかるほど内径が小さくなっている。そのため、第二傾斜面１４１は、噴孔２３から遠ざかるほど中心軸からの距離が短くなっている。また、第二傾斜面１４１は、第一傾斜面１５１と概ね平行である。
【００３５】
第３実施形態では、可動コア１５０の固定コア１４０側の端部および固定コア１４０の可動コア１５０側の端部がそれぞれ全体として第一傾斜面１５１および第二傾斜面１４１を形成している。そのため、第一傾斜面１５１と第二傾斜面１４１との当接部における接触面積は拡大する。その結果、衝撃力が一定であれば、可動コア１５０と固定コア１４０との衝突時に可動コア１５０が受ける圧力は減少する。これにより、可動コア１５０と固定コア１４０との衝突時において可動コア１５０に加わる衝撃はさらに緩和される。したがって、一体の可動コア１５０およびニードル２４のバウンドをより低減することができる。
【００３６】
第４実施形態では、図６に示すように可動コア１５０に形成される第一傾斜面１５１および固定コア１４０に形成される第二傾斜面１４１の傾きが第３実施形態とは反対である。すなわち、第一傾斜面１５１および第二傾斜面１４１は噴孔２３に近づくほど中心軸からの距離が短くなる。
第４実施形態も、第３実施形態と同様に可動コア１５０と固定コア１４０との衝突時に可動コア１５０が受ける圧力は減少する。したがって、一体の可動コア１５０およびニードル２４のバウンドをより低減することができる。
【００３７】
（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要部を図７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５実施形態では、図７に示すように可動コア５０は固定コア４０側の端部において固定コア４０側へ突出する突出部５６を有している。突出部５６は、台部５１の径方向外側に設置され、台部５１を周方向に連続的に包囲する円環状に形成されている。突出部５６は、外周側の面が第一傾斜面５２と概ね平行な傾斜面５７であり、内周側の面が中心軸と概ね平行な垂直面５８である。これにより、可動コア５０は、固定コア４０側の端部に固定コア４０側へ突出する二重環状の台部５１および突出部５６を有している。
【００３８】
一方、固定コア４０は、可動コア５０の固定コア４０側の端部の形状に対応して、凹部４１の径方向外側に環状溝部４４を有している。環状溝部４４は、外周側の面が可動コア５０の傾斜面５７と概ね平行な傾斜面４５であり、内周側の面が中心軸と概ね平行な垂直面４６である。これにより、固定コア４０は、可動コア５０側の端部に可動コア５０とは反対側へ窪む凹部４１および環状溝部４４を有している。
【００３９】
環状溝部４４の深さすなわち環状溝部４４の軸方向の全長は、突出部５６の高さすなわち突出部５６の軸方向の全長よりもやや大きい。そのため、突出部５６の噴孔２３とは反対側の端部において、突出部５６と環状溝部４４との間には隙間６１が形成される。これにより、突出部５６および環状溝部４４は、特許請求の範囲の段差部に対応する。燃料入口１６からインジェクタ１０の内部に供給された燃料は、可動コア５０および固定コア４０の周囲を含めインジェクタ１０の内部を満たしている。そのため、可動コア５０および固定コア４０の周囲に存在する燃料は、互いに対向している可動コア５０と固定コア４０との間も満たしている。そのため、隙間６１には燃料が蓄えられている。
【００４０】
可動コア５０が固定コア４０方向へ吸引されたとき、可動コア５０の移動にともなって隙間６１の容積は減少する。そのため、隙間６１に蓄えられている燃料は、圧縮されるとともに、突出部５６を形成する可動コア５０の壁面と環状溝部４４を形成する固定コア４０の壁面との間を経由して流出する。これにより、隙間６１に蓄えられている燃料は、緩衝作用を生じ、可動コア５０と固定コア４０との衝突時における衝撃を緩和する。すなわち、可動コア５０と固定コア４０との間には、隙間６１に蓄えられている燃料によってダンパ効果が生じる。
【００４１】
第５実施形態では、突出部５６および環状溝部４４を形成することにより、可動コア５０と固定コア４０との当接部における接触面積が拡大する。そのため、可動コア５０と固定コア４０との衝突時に可動コア５０が受ける圧力は減少する。したがって、一体の可動コア５０およびニードル２４のバウンドをより低減することができる。また、隙間６１に蓄えられている燃料によるダンパ効果によって、可動コア５０と固定コア４０との衝突時における衝撃が緩和される。したがって、一体の可動コア５０およびニードル２４のバウンドをより低減することができる。
【００４２】
なお、第５実施形態では、傾斜面５７および傾斜面４５を第一傾斜面５２および第二傾斜面４２と概ね平行に形成する例について説明した。しかし、傾斜面５７および傾斜面４５と第一傾斜面５２および第二傾斜面４２とは、角度に任意の差を与えてもよく、概ね平行に限るものではない。また、垂直面５８および垂直面４６は、中心軸に平行な面に限らず、任意の角度で形成してもよい。
【００４３】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態によるインジェクタの要部を図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６実施形態では、図８に示すように可動コア２５０は径方向内側に固定コア２４０とは反対側へ窪むテーパ部２５１を有している。テーパ部２５１は、噴孔２３に近いほど内径が小さくなっている。これにより、テーパ部２５１は、内周面に第一傾斜面２５２を形成している。これにより、第一傾斜面２５２は、噴孔２３に近づくにつれて中心軸との距離が短くなる。また、固定コア２４０は、径方向内側にテーパ部２５１に対応して可動コア２５０側に突出するテーパ部２４１を有している。これにより、テーパ部２４１は、外周面に噴孔２３に近づくにつれて内径が小さくなる第二傾斜面２４２を形成している。これにより、第二傾斜面２４２は、噴孔２３に近づくにつれて中心軸との距離が短くなる。また、第一傾斜面２５２と第二傾斜面２４２とは概ね平行である。
【００４４】
第６実施形態では、可動コア２５０に固定コア２４０とは反対側へ窪むテーパ部２５１を形成することにより、例えば第１実施形態にように可動コア５０から台部５１が突出する場合と比較して、可動コア２５０の容積は減少する。そのため、可動コア２５０の質量は減少する。可動コア２５０は、固定コア２４０との間に発生する磁気吸引力によって駆動されるため、質量が小さくなるほど慣性モーメントが減少する。これにより、可動コア２５０の質量を低減することにより、可動コア２５０の作動応答性を高めることができる。したがって、一体の可動コア２５０およびニードル２４のバウンドを低減するとともに、短い周期で確実に燃料を噴射することができる。
【００４５】
以上説明した複数の実施形態では、ノズルボディ２１に噴孔２３を形成するインジェクタ１０を例に示した。しかし、例えばノズルボディ２１の先端に噴孔を形成する噴孔形成部材を設置する構成としてもよい。また、インジェクタ１０には、複数の実施形態を組み合わせて適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【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の固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【図８】本発明の第６実施形態によるインジェクタの固定コアおよび可動コアを拡大した断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  インジェクタ（燃料噴射弁）、２３  噴孔、２４  ニードル（弁部材）、３２  コイル、４０、１４０、２４０  固定コア、４２、４３、１４１、２４２  第二傾斜面、４４  環状溝部（段差部）、５０、１５０、２５０  可動コア、５２、５５、１５１、２５２  第一傾斜面、５６  突出部（段差部）、６０  当接部、６１  隙間、２５１  テーパ部
【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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