(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動子、および該可動子に係合される弁部材を軸方向に往復移動可能に収容するとともに、前記可動子の駆動のための磁気回路の一部を構成する金属内筒部材と、
前記磁気回路を作動させる駆動コイルと、
前記金属内筒部材の外周に前記駆動コイルを挟んで配設され、前記磁気回路の他の一部となすように先端部が前記金属内筒部材に当接する金属外枠部材と、
前記金属内筒部材の内周に圧入されるとともに、軸方向位置が調節可能な吸引部材とを備え、前記吸引部材の軸方向位置を調節することで、弁リフト量を調整する燃料噴射弁であって、
前記金属外枠部材の前記先端部と、前記先端部に当接する前記金属内筒部材とは接合される接合部を形成するとともに、前記接合部と軸方向の同位置にある前記吸引部材と前記金属内筒部材との間には、逃し部が形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。
【請求項２】
前記先端部と前記金属内筒部材とが接合される接合部を形成するとは、前記金属内筒部材に、前記金属外枠部材の前記先端部が溶接接合されていることであることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
前記先端部と前記金属内筒部材とが接合される接合部を形成するとは、前記金属内筒部材に、前記金属外枠部材の前記先端部が圧入されていることであることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
前記逃し部は、前記金属内筒部材の内周面に形成され、前記接合部の軸方向位置から前記吸引部材が挿入される方向に向って、前記内周面の内径より大きく形成されている内壁部を備えているを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
前記逃し部は、前記接合部と軸方向の同位置となる前記吸引部材の外周面に形成され、前記外周面の外径より小さく形成された溝部を備えているを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
前記吸引部材は、前記可動子との軸方向間に、前記可動子を前記吸引部材がある軸方向とは反対方向に付勢する付勢スプリングを挟むとともに、前記吸引部材の内周には、前記付勢スプリングの付勢力を調整するアジャスティングパイプが圧入されており、
前記アジャスティングパイプが挿入される前記吸引部材の軸端部側の外周は、前記吸引部材の外周面の外径と同じになっていることを特徴とする請求項５に記載の燃料噴射弁。
【請求項７】
前記金属内筒部材に圧入される前記吸引部材側に設ける前記逃し部は、前記外周面の軸方向の中間位置に形成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の燃料噴射弁。
【請求項８】
前記駆動コイルと前記金属外枠部材とに被着される樹脂外套部材を備え、
前記樹脂外套部材の内周は、前記駆動コイルの内周、および前記先端部の内周と同軸であるとともに、
前記金属内筒部材の前記外周面に嵌合可能な内径に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射弁に関し、特に噴射量調整に係わる構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射弁は、近年の内燃機関の性能向上、排出ガス清浄化の要求から、噴孔から噴射される燃料噴射量を正確に計量する必要がある。すなわち、一般に、燃料噴射弁、例えば自動車用内燃機関の燃料噴射弁では、駆動コイルを通電、通電停止することで、可動子と協動する弁部材つまり弁部の閉弁、開弁を行なうとともに、制御装置等により制御される通電期間、すなわち開弁期間を可変することにより内燃機関へ噴射される燃料噴射量の調整が行われる。このため、高精度の燃料噴射量調整を行なうには、燃料噴射弁の製造ばらつきの低減、つまり燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料噴射量の正確な計量の調整を行なう必要がある。
【０００３】
このような噴孔から噴射される燃料噴射量を正確に計量するための調整構造としては、例えば特開平１１−１３２１２７号公報では、外部の燃料を燃料噴射弁内に導入するパイプの軸方向の所定位置に吸引部材としてのコネクタを圧入することにより、ノズルニードルのリフト量を調整するものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来構成では、コネクタすなわち吸引部材を燃料噴射弁のパイプ内周へ圧入する際に発生する圧入荷重は、圧入部の形状精度が大きく影響する。例えば、燃料噴射弁を構成する各部材の単位で精度よく加工されたとしても、燃料噴射弁に組付ける際に、その製造過程にて、部品間を接合するために圧入、または溶接等を行なうことで、圧入による変形、または溶接による熱歪み等によって、燃料噴射弁のパイプ内周の形状精度が不安定な状態となる場合がある。よって、圧入部の形状精度、例えば内周の変形等により形状精度が不安定であると、圧入荷重に対する吸引部材の移動量を正確に予測することが困難となる可能性がある。
【０００５】
これに対して、圧入部の形状精度の高精度化を図る場合には、リーマ加工あるいは研磨加工等の複雑な加工が必要となり、加工工数が増大するとともに、製造コストの増大が問題となる可能性がある。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、吸引部材の圧入による弁リフト量調整がなされることで、噴孔から噴射する燃料噴射量の正確な計量の調整を行なう燃料噴射弁において、圧入部の不安定な形状精度に係わらず、安定した弁リフト量調整が可能な燃料噴射弁を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１によると、可動子、および可動子に係合される弁部材を軸方向に往復移動可能に収容するとともに、可動子の駆動のための磁気回路の一部を構成する金属内筒部材と、磁気回路を作動させる駆動コイルと、金属内筒部材の外周に駆動コイルを挟んで配設され、磁気回路の他の一部となすように先端部が金属内筒部材に当接する金属外枠部材と、金属内筒部材の内周に圧入されるとともに、軸方向位置が調節可能な吸引部材とを備え、吸引部材の軸方向位置を調節することで、弁リフト量を調整する燃料噴射弁であって、金属外枠部材の先端部と、先端部に当接する金属内筒部材とは接合される接合部を形成するとともに、接合部と軸方向の同位置にある吸引部材と金属内筒部材との間には、逃し部が形成されている。
【０００８】
本発明の燃料噴射弁では、可動子とともに磁気回路を構成する固定子鉄心としての金属内筒部材、金属外枠部材、および吸引部材において、駆動コイルを挟み込むように配設される金属内筒部材および金属外枠部材が、金属外枠部材の先端部に当接する金属内筒部材の部位にて、例えば溶接等による接合がなされることで磁気回路の一部を形成したとしても、その接合がなされる接合部の軸方向の同位置上に、金属内筒部材の内周に圧入され、弁リフト量調整を行なうコネクタとしての吸引部材には、金属内筒部材との間に逃し部が形成されているので、熱歪み等により形状精度が不安定となる接合部の影響を逃し部で緩和することができる。
【０００９】
したがって、弁リフト量調整を行なう吸引部材は、金属内筒部材の内周に圧入されることで、固定子鉄心の他の一部である金属内筒部材および金属外枠部材とともに磁気回路を形成できるとともに、形状精度が不安定となる接合部の影響を逃し部で緩和することで、安定した弁リフト量調整が可能である。
【００１０】
本発明の請求項２によると、先端部と金属内筒部材とが接合される接合部を形成するとは、金属内筒部材に、金属外枠部材の先端部が溶接接合されていることである。
【００１１】
すなわち金属外枠部材の先端部と金属内筒部材とを接合して形成される接合部としては、溶接接合による接合部である。
【００１２】
溶接接合により接合部を形成する際には、例えば仮付けのための溶接であっても、溶接対象としての接合部に、溶接による熱エネルギーが注入されるので、接合部が形成される部材、つまり金属外枠部材と金属内筒部材とは、接合される先端部回りの形状精度が熱歪みの影響を受け、従って形状精度が不安定となる。
【００１３】
これに対して、本発明の燃料噴射弁は、その溶接接合がなさる接合部の軸方向の同位置上に、金属内筒部材の内周に圧入され、弁リフト量調整を行なう吸引部材を備えた燃料噴射弁において、形状精度が不安定となる接合部の影響を逃し部によって緩和することができる。
【００１４】
本発明の請求項３によると、先端部と金属内筒部材とが接合される接合部を形成するとは、金属内筒部材に、金属外枠部材の先端部が圧入されていることである。
【００１５】
すなわち金属外枠部材の先端部と金属内筒部材とを接合して形成される接合部としては、圧入による接合部である。
【００１６】
圧入により接合部を形成する際には、圧入対象としての接合部、すなわち金属外枠部材の先端部と金属内筒部材とが嵌合する部分は、金属外枠部材の先端部および金属内筒部材のうち少なくともいずれか一方に加えられる圧入荷重によって変形されるので、金属外枠部材と金属内筒部材とは、圧入による接合がなされる先端部回りの形状精度が圧入荷重に応じて変形の影響を受け、従って形状精度が不安定となる。
【００１７】
これに対して、本発明の燃料噴射弁は、その圧入による接合がなさる接合部の軸方向の同位置上に、金属内筒部材の内周に圧入され、弁リフト量調整を行なうコネクタとしての吸引部材を備えた燃料噴射弁において、形状精度が不安定となる接合部の影響を逃し部によって緩和することができる。
【００１８】
上記逃し部は、本発明の請求項４に記載するように、金属内筒部材の内周面に形成され、接合部の軸方向位置から吸引部材が挿入される方向に向って、その内周面の内径より大きく形成されている内壁部を備えている。
【００１９】
形状精度が不安定となる接合部の影響を緩和する逃し部として、金属内筒部材の内周面には、その内周面の内径より大きく形成されている内壁部が備えられていることで、金属内筒部材の外周側に配設される金属外枠部材の先端部とで形成される接合部による形状精度の不安定状態の影響は、内壁部に形成される空洞によって吸収可能である。
【００２０】
さらに、この内壁部は、接合部の軸方向位置から吸引部材が挿入される方向に向って、その内周面の内径より大きく形成されているので、吸引部材の金属内筒部材への組付、つまり燃料噴射弁の組付の容易化が図れる。
【００２１】
また、上記逃し部は、本発明の請求項５に記載するように、接合部と軸方向の同位置となる吸引部材の外周面に形成され、外周面の外径より小さく形成された溝部を備えている。
【００２２】
形状精度が不安定となる接合部の影響を緩和する逃し部として、吸引部材の外周面には、接合部と軸方向の同位置上に、外周面の外径より小さく形成された溝部が備えられていることで、金属外枠部材と金属内筒部材とで形成される接合部における形状精度の不安定状態の影響は、金属内筒部材の内周へ圧入する側の吸引部材の外周面を接合部から引き離すことによって、除去または緩和可能である。
【００２３】
本発明の請求項６によると、吸引部材は、可動子との軸方向間に、可動子を吸引部材がある軸方向とは反対方向に付勢する付勢スプリングを挟むとともに、吸引部材の内周には、付勢スプリングの付勢力を調整するアジャスティングパイプが圧入されており、アジャスティングパイプが挿入される吸引部材の軸端部側の外周は、吸引部材の外周面の外径と同じになっている。
【００２４】
これにより、付勢スプリングの付勢力を調整するアジャスティングパイプが圧入される吸引部材は、例えば逃し部が吸引部部材の外周の軸方向の一部に設けられる範囲を除き、剛性の均一性の確保ができる。
【００２５】
したがって、弁リフト量の調整を行なう吸引部材の金属内筒部材への圧入時における上記接合部による影響の緩和と、付勢スプリングの付勢力を調整するアジャスティングパイプの吸引部材への圧入時における吸引部材の内周による影響の緩和とが両立可能である。
【００２６】
本発明の請求項７によると、金属内筒部材に圧入される吸引部材側に設ける逃し部は、外周面の軸方向の中間位置に形成されている。
【００２７】
これにより、金属外枠部材と金属内筒部材とで形成される接合部における形状精度の不安定状態の影響を緩和する逃し部を吸引部材に設ける際に、外周面の軸方向の中間位置、つまり外周面の軸方向の一部に設けるだけでよいので、吸引部部材の加工工数の低減と、吸引部材の剛性の均一性の確保とが図れる。
【００２８】
本発明の請求項８によると、駆動コイルと金属外枠部材とに被着される樹脂外套部材を備え、樹脂外套部材の内周は、駆動コイルの内周、および先端部の内周と同軸であるとともに、金属内筒部材の外周面に嵌合可能な内径に形成されている。
【００２９】
これにより、樹脂外套部材が被着される駆動コイルおよび金属外枠部材は、
燃料噴射弁をＡＳＳＳＹ組付けする際に、金属内筒部材に嵌合固定するだけでよいので、製造コストの低減が図れる。
【００３０】
すなわち、従来の樹脂外套部材によって金属内筒部材、駆動コイルおよび金属外枠部材が被着される構成、つまり液密が要求される弁部の一部でもある金属内筒部材が一体樹脂成形される構成ではないので、例えば燃料噴射弁を構成する部材を加工する部品加工工程から燃料噴射弁をＡＳＳＹ組付けするＡＳＳＹ組付工程までの部品運搬工程において、異物混入、落下防止等の気密洩れ予防のための特別な処置が不要となるため、製造コストの低減が図れる。
【００３１】
また、樹脂外套部材を成形する際に接合部に荷重がかかっても、その影響を逃し部で緩和することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の燃料噴射弁を具体化した実施形態を図面に従って説明する。
【００３３】
図１は、本発明の実施形態の燃料噴射弁の概略構成を表す断面図である。図２は、図１中の弁部周りの構成を表わす断面図である。図３は、図１中の本発明の要部である弁部材のリフト量を調節する調節構造としての吸引部材周りの構成を表す部分的断面図である。図４は、図中１の吸引部材と吸引部材を挿入固定する燃料噴射弁の内周としての金属内筒部材の内周との組付関係を説明する模式図である。
【００３４】
（内燃機関の燃料噴射弁に適用する本実施形態の概略構成）
図１および図２に示すように、燃料噴射弁１は、内燃機関、特にガソリンエンジンに用いられるものであって、内燃機関の吸気管に取付けられて燃料噴射することで内燃機関の燃焼室へ燃料を供給するものである。この燃料噴射弁１は、略円筒形状であり、弁部Ｂとしての弁ボディ２９、および弁部材（以下、ノズルニードルと呼ぶ）２６と、電磁駆動部Ｓとしてのスプール３０に巻回された駆動コイルとしてのコイル３１、コイル３１に通電して生じる電磁力による磁束が流れる磁気回路を形成する金属外枠部材１８、２３、吸引部材２２、金属内筒部材１４、およびこの磁束による吸引力によって軸方向に移動可能な可動子としてのアーマチュア２５とを含んで構成されている。
【００３５】
まず、弁部Ｂとしての弁ボディ２９、弁部材としてのノズルニードル２６等について以下説明する。
【００３６】
弁ボディ２９は、金属内筒部材１４の内壁に溶接により固定されている。詳しくは、図２に示すように、弁ボディ２９は、金属内筒部材１４の磁性筒部１４ｃに圧入、または挿入可能になっている。この磁性筒部材１４ｃの内壁に挿入された弁ボディ２９を、磁性筒部１４ｃの外周側から全周溶接する。
【００３７】
この弁ボディ２９の内周側には、ノズルニードル２６が当接、離間する弁座２９ａが形成されている。詳しくは、図２に示すように、弁ボディ２９の内周側には、内燃機関へ燃料噴射する燃料の燃料通路が形成されており、内燃機関側の下流から燃料上流に向かって、弁座としての円錐斜面２９ａ、大径円筒壁面２９ｂ、円錐斜面２９ｃ、ノズルニードル２６を摺動自在に支承する小径円筒壁面２９ｄ、円錐傾斜面２９ｅが順に形成されている。この円錐傾斜面すなわち弁座２９ａは、燃料噴射方向に縮径し、後述するノズルニードル２６の当接部２６ｃが当接、離間することで当接部２６ｃと弁座２９ａとが着座可能に配置されている。これにより、燃料噴射する燃料の連通、遮断を行なう弁部としてのいわゆる開弁、閉弁が可能である。また、大径円筒壁面２９ｂは、燃料溜り孔、つまりノズルニードル２６と共に囲まれる燃料溜り室２９ｆを形成しており、小径円筒壁面２９ｄは、ノズルニードル２６を摺動自在に支承するニードル支持孔を形成している。この小径円筒壁面２９ｄにより形成されるニードル支持孔は、大径円筒壁面２９ｂにより形成される燃料溜り孔より小径である。なお、円錐斜面２９ｅは燃料上流に向かって拡径している。
【００３８】
なお、弁座２９ａ、大径円筒壁面２９ｂ、円錐斜面２９ｃ、小径円筒壁面２９ｄ、円錐傾斜面２９ｅは、後述の金属内筒部材１４の内周とともに、ノズルニードル２６を収容する案内孔を形成する。
【００３９】
弁部材としてのノズルニードル２６は、ステンレスからなる有底筒状体であって、ノズルニードル２６の先端部には、弁座２９ａに当接、離間可能な当接部２６ｃが形成されている。詳しくは、図２に示すように、ノズルニードル２６は、先端部すなわち燃料噴射側が燃料上流側に比べて小径の円柱状に形成される小径柱体部２６ｄと、弁ボディ２９の内周（詳しくは、小径円筒壁面２９ｄ）に摺動自在に支承される大径柱体部２６ｅから構成されており、この小径柱体部２６ｄの燃料噴射側の端面は、面取りされて円錐傾斜面を形成しており当接部２６ｃを構成している。これにより、当接部２６ｃの径の大きさすなわちシート径は、小径円筒壁面２９ｄのニードル支持孔の径より小さく形成され、よって、当接部２６ｃが当接、離間する弁座２９ａの精密加工容易性と、弁座２９ａと当接部２６ｃが当接する弁全閉時の弁密性確保とが両立可能である。すなわち、シート径は、弁ボディ２９の小径円筒壁面２９ｄにより形成されるニードル支持孔の孔径より小さいため、例えば、弁ボディ２９の内周としての小径円筒壁面２９ｄ、円錐斜面２９ｃ、および大径円筒壁面２９ｂと弁座２９ａを切削加工により形成した後、弁密性確保のために行なう、燃料上流側から燃料溜り室２９ｆに刃物を挿入して弁座２９ａのシート部分の精密加工が容易にできる。一方、大径柱体部２６ｅは、ノズルニードル２６の燃料上流側に構成され、弁ボディ２９の小径円筒壁面２９ｄに摺動可能に収容されるよう、小径円筒壁面２９ｄの内径よりやや小さい外径の円柱状に形成されている。これにより、大径柱体部２６ｅの外周壁面と小径円筒壁面２９ｄとが摺接するようにこれら壁面の間に所定の微小隙間が形成される。
【００４０】
また、大径柱体部２６ｅの大部分は、薄肉の円筒状に形成され、図２に示すように、その内周壁面２６ａには、燃料噴射側下流に流れる燃料の内部通路２６ｆが形成されている。この内部通路２６ｆは、大径柱体部２６ｅの燃料上流側の端面を穿孔加工する等によって形成されるものであって、その穿孔深さは、弁座２９ａに着座するとき生じる衝撃にノズルニードル２６の底部が耐えられるような深さに設定される。
【００４１】
これにより、ノズルニードル２６の軽量化と、弁座２９ａに当接する際生じる衝撃に対する強度確保とが両立できる。なお、このノズルニードル２６の軽量化によって弁部Ｂの応答性向上が図れる。
【００４２】
なお、大径柱体部２６ｅの内部通路の下流側には、下流側の弁座２９ａへ、すなわち燃料溜り室２９ｆに連通するように、少なくとも１つの出口孔２６ｂが設けられている。
【００４３】
噴孔プレート２８は、燃料噴射弁１の先端側に、薄板状に形成されており、中央部に複数の噴孔２８ａが形成されている。この噴孔２８ａは、噴孔軸線および噴孔配列等により噴射方向の決定と、噴孔２８ａの開口面積および後述の電磁駆動部Ｓによる弁部Ｂの開弁期間によって噴孔２８ａから噴射する燃料噴射量の計量とができる。
【００４４】
次に、電磁駆動部Ｓとしてのコイル３１、金属内筒部材１４、吸引部材２２、金属外枠部材１８、２３、およびアーマチュア２５等について以下説明する。なお、この電磁駆動部Ｓは、通電、通電停止することで燃料噴射弁９の弁部Ｂを開弁、閉弁させるものであればよい。
【００４５】
駆動コイルとしてのコイル３１は、図１に示すように、樹脂製のスプール３０の外周に巻回されており、このコイル３１の端部には電気的に接続するターミナル１２が設けられている。なお、このスプール３０は、金属内筒部材１４の外周に装着されており、また、金属内筒部材１４の外周に形成された樹脂モールド１３の外壁から突出るように、コネクタ部１６が設けられており、このターミナル１２がコネクタ部１６に埋設されている。
【００４６】
金属内筒部材１４は、磁性部と非磁性部からなるパイプ材であり、例えば複合磁性材で形成されている。金属内筒部材１４の一部を加熱して非磁性化することにより、図１に示す金属内筒部材１４を、下方の燃料噴射側から上流に向かって、磁性筒部１４ｃ、非磁性筒部１４ｂ、および磁性筒部１４ａの順に形成している。なお、金属内筒部材１４の内周１４ｄには、アーマチュア収容孔１４ｅが設けられており、非磁性筒部１４ｂと磁性筒部１４ｃとの境界近傍に、後述のアーマチュア２５が収容されている。
【００４７】
また、コイル３１に通電して生じる電磁力による磁束が流れる磁気回路を形成する金属内筒部材１４の外周には、図１に示すように、金属外枠部材１８、２３、樹脂モールド１５がコイル３１を挟んで設けられている。詳しくは、金属外枠部材１８，２３のうち、第２金属外枠部材２３がコイル３１の外周を覆っており、第１金属外枠部材１８はコイル３１の燃料上流側に、リブ１７を避けるよう、例えば扇状にコイル３１の外周を覆うように設けられている。樹脂モールド１５は金属外枠部材１８，２３の外周に形成され、樹脂モールド１３と結合している。
【００４８】
これにより、コイル３１に通電して生じる電磁力による磁束が、磁性筒部１４ａ、後述の吸引部材２２、後述のアーマチュア２５、磁性筒部１４ｃ、第２金属外枠部材２３、および第１金属外枠部材１８、磁性筒部１４ａの順に流れる磁気回路を構成している。
【００４９】
なお、磁気回路を構成する金属内筒部材１４と金属外枠部材１８，２３との接合構造、特に金属内筒部１４を構成する内周１４ｄに、吸引部材２２が圧入固定される磁性筒部１４ａ（非磁性筒部１４ｂも含む）と、第１金属外枠部材１８との接合構造については、後述する。
【００５０】
アーマチュア２５は、磁性ステンレス等の強磁性材料からなる段付きの筒状体であって、ノズルニードル２６に固定されている。これにより、コイル３１に通電すると、コイル３１に発生した電磁力による磁束が、吸引部材２２を介してアーマチュア２５に作用することで、アーマチュア２５と共にノズルニードル２６を、吸引部材２２側の軸方向、つまり弁座２９ａから遠ざかる方向へ移動可能である。アーマチュア２５の内部空間２５ｅは、ノズルニードル２６の内部通路２６ｆとお互いに連通する構成となっている。
【００５１】
なお、アーマチュア２５の吸引部材２２側の対向面には、突起部２５ｄが設けられている。これにより、吸引部２２にアーマチュア２５が当接する状態（詳しくは、開弁状態）から、閉弁動作する際に、アーマチュア２５と吸引部材２２との接触面が突起部２５ｄに起因して小さく抑えられているので、コイル３１への通電停止すると、アーマチュア２５の消磁が速やかに行なえる。したがって、閉弁応答性向上が図れる。
【００５２】
吸引部材２２は、磁性ステンレス等の強磁性材料からなる円筒体であって、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入等により固定されている。なお、この吸引部材２２は、金属内筒部材１４の内周１４ｄに固定される軸方向位置を調節することで、図２中に示す弁リフト量Ｌａを調整するものである。
【００５３】
なお、この吸引部材２２の軸方向位置を調節することで弁リフトを調整する構造の詳細については後述する。
【００５４】
付勢スプリング（以下、圧縮スプリングと呼ぶ）２４は、吸引部材２２の内周に配置されたアジャスティングパイプ２１の端面と、アーマチュア２５の内部空間２５ｅを形成する段差部であるスプリング座２５ｃとの間に挟まれることで、コイル３１が通電されていないときには、アーマチュア２５に固定されたノズルニードル２６を弁ボディ２９へ当接（詳しくは、当接部２６ｃを弁座２９ａへ当接）させ閉弁させるように、アーマチャ２５を弁ボディ２９側へ所定の付勢力にて付勢する。
【００５５】
アジャスティングパイプ２１は、吸引部材２２の内周２２ｃに圧入固定され、このアジャスティングパイプ２１の圧入量により圧縮スプリング２４の付勢力を所定の付勢力に調整できる。なお、このアジャスティングパイプ２１は、ノズルニードル２６を弁座２９ａに着座させるための付勢力を調節するように配置されていればよく、吸引部材２２の内周２２ｃに圧入されるものに限らず、金属内筒部材１４等の燃料噴射弁１の燃料通路が形成されるいわゆる燃料噴射弁１の内周に圧入等の挿入固定により保持されるもの、あるいは吸引部材２２の内周２２ｃに螺合固定されるものであってもよい。
【００５６】
なお、以下、本実施形態では、付勢力の調節をする調節ブッシュとしてのアジャスティングパイプ２１を、燃料噴射弁１の内周としての吸引部材２２の内周２２ｃに圧入固定される構成で説明する。
【００５７】
なお、金属内筒部材１４の燃料噴射側には、弁ボディ２９および噴孔プレート２８が液密に収容されている。この噴孔プレート２８は、弁ボディ２９に液密に溶接され、この弁ボディ２９が金属内筒部材１４に液密に収容される構成でもよい。一方、金属内筒部材１４の上方には、図１に示すようなフィルタ１１が取付けられており、このフィルタ１１によって、燃料噴射弁１の燃料上流から流入する燃料中に含まれる異物の除去が可能である。
【００５８】
なお、弁ボディ２９と油密に固定される金属内筒部材１４は、弁ボディ２９とともにノズルニードル２６を収容する案内孔を形成するので、弁ボディ２９の一部でもある。
【００５９】
ここで、上述の構成を有する燃料噴射弁１の作動について以下説明する。
【００６０】
電磁駆動部Ｓの駆動コイル３１に通電すると、このコイル３１には電磁力を生じる。このとき、磁気回路を構成するアーマチャ２５と吸引部材２２とにおいて、吸引部２５には、アーマチュア２５を吸引する吸引力が発生する。これにより、アーマチャ２５に固定されたノズルニードル２６が、弁ボディ２９の弁座２９ａから離間する。よって、弁ボディ２９とノズルニードル２６が開弁され、燃料噴射弁１の上流側から流入している燃料が、アーマチャ収容孔１４ｅ、内部通路２６ｆ等を経由し、噴孔２８ａを通して、内燃機関へ噴射される。
【００６１】
一方、通電を停止すると、コイル３１に生じていた電磁力が消失するので、アーマチャ２５を吸引部材２２側へ吸引していた吸引力もなくなる。このため、アーマチュア２５に付勢している圧縮スプリング２４によって、ノズルニードル２６が、弁ボディ２９の弁座２９ａに当接する方向に押圧される。よって、弁ボディ２９とノズルニードル２６が閉弁され、内燃機関へ噴射によって流出される燃料が遮断される。このとき、弁部Ｂの閉弁状態（詳しくは、ノズルニードル２６の当接部２６ｃと弁座２９ｃとが当接したときのシール状態）が弁密であれば、精度よく燃料流出の遮断ができる。
【００６２】
これにより、燃料噴射弁９は、通電期間、すなわち開弁期間を可変にすることにより、内燃機関へ噴射される燃料噴射量を調整できる。
【００６３】
しかしながら、上述の燃料噴射弁１の構成において、燃料の流通、遮断を正確に行なって内燃機関へ噴射される燃料噴射量を調整するには、弁部Ｂの閉弁時の油密性の確保と、通電期間に応じて開弁期間を可変にできる弁部Ｂの閉弁、開弁の応答性、および噴孔２８ａから噴射可能な燃料流量に対応する弁リフト量等の確保が必要となる。
【００６４】
例えば、開弁時にノズルニードル２６が弁座２９ａから離間する最大リフト量すなわち弁リフト量Ｌａ（図２参照）を調節する吸引部材２２は、上記の油密性の確保、および開弁、閉弁の応答性の調整等を行なうことを前提として、燃料噴射量、特に定格出力等の最大噴射量等の調整が要求される。
【００６５】
なお、上記油密性の確保するための手段としては、弁部Ｂの閉弁状態でのノズルニードル２６と弁ディ２９（詳しくは、当接部２６ｃと弁座２９ａ）の当接状態すなわちシール状態の部品精度の向上、あるいは組付時における部品間精度の向上等によってなされ、上記開弁、閉弁応答性の調整手段としては、圧縮スプリング２４がノズルニードル２６を閉弁方向の弁座２９側へ付勢する付勢力調節を行なうアジャスチングパイプ２１等によって行われる。
【００６６】
なお、上記の油密性の確保するための手段および開弁、閉弁応答性の調整手段を用いずとも、燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量の要求精度に差し支えない範囲であれば、吸引部材２２の軸方向位置の調節による弁リフト量Ｌａの調整を行なうことで、燃料噴射量を正確に計量可能である。
【００６７】
一方、燃料噴射弁１の内周（詳しくは、金属内筒部材１４の内周１４ｄ）の軸方向の所定位置の圧入固定する吸引部材２２は、その圧入荷重が圧入部の形状精度、特に接合固定される部位を有する金属内筒部材１４の内周１４ｄの形状精度に大きく影響される。このため、圧入荷重を加圧装置等によって制御し、圧入荷重に対する吸引部材２２の移動量を正確に予測すること、つまり目標とする所定の弁リフト量に調整する精度が低下する可能性がある。
【００６８】
（本実施形態の要部およびその詳細説明）
そこで本発明の実施形態では、以下の特徴を具備することで、開弁時にノズルニードル２６が弁座２９ａから離間する弁リフト量（最大リフト量）Ｌａを調節する構造として、吸引部材２２の圧入固定される軸方向位置を所定位置に調節することで、圧入部の不安定な形状精度に係わらず、安定した弁リフト量調整が可能な構造を備えた燃料噴射弁１を提供する。
【００６９】
まず、磁気回路を構成する金属内筒部材１４と金属外枠部材１８，２３との接合構造、特に金属内筒部１４を構成する内周１４ｄに、吸引部材２２が圧入固定される磁性筒部１４ａ（非磁性筒部１４ｂも含む）と、第１金属外枠部材１８との接合構造について、以下図３および図４に従って説明する。
【００７０】
吸引部材２２を圧入固定する側の燃料噴射弁１の内周を形成する金属内筒部材１４には、金属外枠部材を構成する第１金属外枠部材１８、および第２金属外枠部材２３のそれぞれ金属内筒部材１４に当接する先端部１８ａ、および環状部２３ａと金属内筒部材１４との間で、それぞれ磁気回路を形成するための接合部としての第１接合部Ｊ１、および第２接合部Ｊ２が形成されている。
【００７１】
この第１接合部Ｊ１および第２接合部Ｊ２は、駆動コイル３１への通電によって発生する電磁力の磁束がアーマチャ２５を駆動するように作用する磁気回路が形成できればよく、先端部１８ａおよび環状部２３ａがそれぞれ金属内筒部材１４との間で、少なくとも電気的接続が維持できる程度に形成されていればよい。
【００７２】
以下、本実施形態では、第１接合部Ｊ１および第２接合部Ｊ２は、圧入固定されることにより形成されるもの、つまりそれぞれ、先端部１８ａが金属内筒部１４（詳しくは、磁性筒部１４ａ）に圧入されること、環状部２３ａが金属内筒部１４（詳しくは、磁性筒部１４ｃ）に圧入されることにより形成されるものとして説明する。なお、先端部１８ａは、圧入固定する際に支障がない形状であれば、磁性筒部１４ａの外周を覆うように環状に形成される必要はなく、例えばリブ１７を避けるように、磁性筒部１４ａの外周を扇状に覆う構造であってもよい。
【００７３】
なお、金属外枠部材１８、２３の外周には、樹脂モールド１５が被着し、かつ金属内筒部材１４の外周を覆うように被着することで、金属外枠部材１８、２３と金属内筒部材１４とは確実に固定される。
【００７４】
なお、金属外枠部材１８、２３と金属内筒部材１４とを圧入による軸方向位置の固定をする際に、金属内筒部材１４の外周に挿入される第１金属外枠部材１８、駆動コイル３１、および第２金属外枠部材２３のそれぞれが、第１金属外枠部材１８を介して係止することができるように、図３に示すように、金属内筒部材１４には、第１金属外枠部材１８の挿入先端側の端面１８ｂに段差部１４ｆを設けている。これにより、燃料噴射弁１の燃料下流から上流に向かって、金属外枠部材１８、２３、駆動コイル３１の金属内筒部材１４への軸方向組付けが容易にできる。
【００７５】
次に、吸引部材２２の軸方向位置を調節することで弁リフト量Ｌａを調整する構造について、以下図２、図３、および図４に従って説明する。
【００７６】
吸引部材２２は、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入固定され、閉弁状態の弁部Ｂに対して、アーマチュア２５との軸方向の隙間が寸法Ｌａに調節される。すなわち、開弁状態での弁リフト量（最大リフト量）ＬａがＬａ＝Ｌａとなるように、圧入固定される吸引部材２２の軸方向位置が調節される。
【００７７】
また、吸引部材２２の軸方向位置は、図３に示すように、金属外枠部材１８、１９と金属内筒部材１４とで形成される接合部Ｊ１、Ｊ２、特に先端部１８ａに当接する磁性筒部１４ａとで形成される接合部Ｊ１の軸方向位置の近傍に配設されている。
【００７８】
詳しくは、この吸引部材２２の軸方向位置は、駆動コイル３１への通電により発生する電磁力による磁束が、吸引部材２２とアーマチュア２５の径方向外周側に配置された金属内筒部材１４側よりも、吸引部材２２とアーマチュア２５側に集中して流れるように、図３に示すように、磁性筒部１４ａと非磁性筒部１４ｂとの境界近傍に、形成されている。このため、接合部Ｊ１、Ｊ２を介して金属外枠部材１８、１９と金属内筒部材１４とから構成される磁気回路を形成するのに、第１金属外枠部材１８、第２金属部材２３は、それぞれ磁性筒部１４ａ、磁性筒部１４ｃに接合されている。なお、弁リフト量を調整するコネクタとしての吸引部材２２が、圧入あるいは溶接等による接合がなされる接合部の軸方向の同位置上に、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入されるものであれば、いずれのコネクタ２２であってもよい。
【００７９】
一般に、圧入により接合部Ｊ１、Ｊ２を形成する際には、例えば圧入対象としての接合部Ｊ１、すなわち第１金属外枠部材１８の先端部１８ａと金属内筒部材１４（詳しくは、磁性筒部１４ａ）とが嵌合する部分は、先端部１８ａおよび金属内筒部材１４のうち少なくともいずれか一方に加えられる圧入荷重によって変形されるので、圧入による接合がなされる先端部１８ａ回り、例えば金属内筒部材１４側では、内周１４ｄの形状精度が圧入荷重に応じて変形の影響を受け、従って形状精度が不安定となる。
【００８０】
これに対して本発明の燃料噴射弁１では、接合部Ｊ１と軸方向の同位置にある吸引部材２２と金属内筒部材１４との間には、図３に示すように、逃し部Ｒが形成されている。
【００８１】
これにより、圧入による接合がなされる接合部Ｊ１の軸方向の同位置上に、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入され、弁リフト量調整を行なうコネクタとしての吸引部材２２には、金属内筒部材１４との間に逃し部Ｒが形成されているので、圧入する際に加えられる圧入荷重による変形等により形状精度が不安定となる接合部Ｊ１の影響を逃し部Ｒで緩和することができる。
【００８２】
したがって、弁リフト量調整を行なう吸引部材２２は、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入されることで、固定子鉄心の他の一部である金属内筒部材１４および金属外枠部材１８、２３とともに磁気回路を形成できるとともに、形状精度が不安定となる接合部Ｊ１の影響を逃し部Ｒで緩和することで、安定した弁リフト量調整が可能である。
【００８３】
この逃し部Ｒは、図３に示すように、金属内筒部材１４の内周１４ｄに形成され、接合部Ｊ１の軸方向位置から吸引部材２２が挿入される方向（図４参照）に向かって、その内周１４ｄ面の内径より大きく形成されている内壁部を備えている。
【００８４】
すなわち、形状精度が不安定となる接合部Ｊ１の影響を緩和する逃し部Ｒとして、金属内筒部材１４の内周１４ｄには、その内周１４ｄの内径より大きく形成されている内壁部１４ｇが備えられていることで、金属内筒部材１４の外周側に配設される第１金属外枠部材１８の先端部１８ａとで形成される接合部Ｊ１による形状精度の不安定状態の影響は、内壁部１４ｇに形成される空洞によって吸収可能である。すなわち、圧入による接合がなされる接合部Ｊ１によって金属内筒部材１４の内周側に変形が生じたとしても、吸引部材２２の外周２２ｂと内壁部１４ｇとの間には空洞が形成されていることで、吸引部材２２の圧入による軸方向位置の調節に支障を与えることはない。
【００８５】
さらに、この内壁部１４ｇは、接合部Ｊ１の軸方向位置から吸引部材２２が挿入される方向に向って、その内周１４ｇの内径より大きく形成されているので、図４に示すように、吸引部材２２の金属内筒部材１４への組付、つまり燃料噴射弁１の組付の容易化が図れる。
【００８６】
なお、空洞により接合部Ｊ１の影響を緩和する逃し部の構成として、吸引部材２２の外周２２ｂと金属内筒部材１４の内周１４ｄのうち、内周１４ｄ側に空洞を形成する内壁部１４ｇを設ける構成に限らず、図４に示すように、吸引部材２２の外周２２ｂ側にその外周２２ｂの外径より小さく形成された溝部２２ｇを設けて空洞を形成してもよい。これにより、内周１４ｄへ圧入する側の吸引部材２２の外周（詳しくは、溝部２２ｇの外周）を、空洞を介して接合部Ｊ１から引き離すことによって、吸引部材２２の圧入により精度よく軸方向位置を調節することに支障を与える影響を除去または緩和可能である。
【００８７】
また、この吸引部材２２は、アーマチュア２５との軸方向間に、アーマチュア２５を吸引部材２２がある軸方向とは反対方向に付勢する付勢スプリング２４を挟むとともに、吸引部材２２の内周２２ｃには、付勢スプリング２４の付勢力を調整するアジャスティングパイプ２１が圧入されており、図４に示すように、アジャスティングパイプ２１が挿入される吸引部材２２の軸端部側の外周２２ｄは、外周２２ｂの外径と同じになっている。
【００８８】
これにより、付勢スプリング２４の付勢力を調整するアジャスティングパイプ２１が圧入される吸引部材２２は、例えば逃し部Ｒが外周２２ｂの軸方向の一部に設けられる範囲を除き、剛性の均一性の確保ができる。
【００８９】
したがって、弁リフト量の調整を行なう吸引部材２２の金属内筒部材１４への圧入時における上記接合部Ｊ１による影響の緩和と、付勢スプリング２４の付勢力を調整するアジャスティングパイプ２１の吸引部材２２への圧入時における吸引部材２２の内周２２ｃによる影響の緩和とが両立可能である。
【００９０】
さらにまた、内周１３４ｄに圧入される吸引部材２２側に設ける逃し部Ｒ（詳しくは、溝部２２ｇ）は、図４に示すように、外周２２ｂ面の軸方向の中間位置に形成されている。
【００９１】
これにより、外周２２ｂ面の軸方向の中間位置、つまり外周２２ｂ面の軸方向の一部に設けるだけでよいので、吸引部部材２２の加工工数の低減と、吸引部材２２の剛性の均一性の確保とが図れる。
【００９２】
（変形例）
変形例としては、上記実施形態で説明した圧入による接合がなされる接合部Ｊ１に代えて、図５に示すように、接合部Ｊ１を溶接接合により形成される構成としてもよい。図５は、変形例の燃料噴射弁であって、吸引部材周りの構成を表す部分的断面図である。
【００９３】
一般に、溶接接合により接合部Ｊ１を形成する際には、例えば仮付けのための溶接であっても、溶接対象としての接合部Ｊ１に、溶接による熱エネルギーが注入されるので、接合部Ｊ１が形成される部材、つまり第１金属外枠部材１８と金属内筒部材１４とは、接合される先端部１８ａ回りの形状精度が熱歪みの影響を受け、従って例えば金属内筒部材１４の内周１４ｄの形状精度が不安定となる。
【００９４】
これに対して、形状精度が不安定となる接合部の影響を緩和する逃し部Ｒ（図５参照）を設けることで、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９５】
以上説明した実施形態では、弁リフト量を調整する構造として、駆動コイル３１の通電による電磁力によりアーマチュア２５を吸引する吸引部材２２が、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入されるとともに、圧入あるいは溶接等による接合がなされる接合部Ｊ１の軸方向の同位置上に配置される構造で説明したが、接合部の軸方向の同位置上に配置され、金属内筒部材１４の内周１４ｄに圧入されることで、弁リフト量を調整するものであれば、いずれの弁リフト量を調節するコネクタ２２であってもよい。
【００９６】
なお、圧入による接合がなされる接合部Ｊ１の場合には、本発明の燃料噴射弁１は、図３に示すように、駆動コイル３１と金属外枠部材１８，２３とに被着される樹脂外套部材としての樹脂モールド１５を備え、樹脂モールド１５の内周は、駆動コイル３１（詳しくは、ボビン３０）の内周、および先端部１８ａの内周と同軸であるとともに、金属内筒部材１４の外周面に嵌合可能な内径に形成されている。
【００９７】
これにより、樹脂モールド１５が被着される駆動コイル３１および金属外枠部材１８、２３は、燃料噴射弁１をＡＳＳＳＹ組付けする際に、金属内筒部材１４に嵌合固定するだけでよいので、製造コストの低減が図れる。
【００９８】
すなわち、従来の樹脂モールド１５によって金属内筒部材１４、駆動コイル３１および金属外枠部材１８、２３が被着される構成、つまり液密が要求される弁部Ｂの一部でもある金属内筒部材１４が一体樹脂成形される構成ではないので、例えば燃料噴射弁１を構成する部材を加工する部品加工工程から燃料噴射弁１をＡＳＳＹ組付けするＡＳＳＹ組付工程までの部品運搬工程において、異物混入、落下防止等の気密洩れ予防のための特別な処置が不要となるため、製造コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の燃料噴射弁の概略構成を表す断面図である。
【図２】図１中の弁部周りの構成を表わす断面図である。
【図３】図１中の本発明の要部である弁部材のリフト量を調節する調節構造としての吸引部材周りの構成を表す部分的断面図である。
【図４】図中１の吸引部材と吸引部材を挿入固定する燃料噴射弁の内周としての金属内筒部材の内周との組付関係を説明する模式図である。
【図５】変形例の燃料噴射弁であって、吸引部材周りの構成を表す部分的断面図である。
【符号の説明】
１    燃料噴射弁
１１    フィルタ
１４    金属内筒部材（弁ボディの一部）
１４ｄ    内周（弁ボディの案内孔の一部）
１４ｆ    段差部
１４ｇ    内壁部
１８    第１金属外枠部材（金属外枠部材）
１８ａ    先端部
２１    アジャスティングパイプ（調節ブッシュ）
２２    吸引部材
２２ｂ    外周
２２ｇ    溝部
２３    第２金属外枠部材（金属外枠部材）
２３ａ    環状部
２５    アーマチュア（可動子）
２６    ノズルニードル（弁部材）
２６ｃ    当接部
２６ｅ    大径柱体部（薄肉の円筒状体）
２８、２８ａ      噴孔プレート、噴孔
２９    弁ボディ
２９ａ    弁座
３１    コイル（駆動コイル）
Ｂ    弁部
Ｓ    電磁駆動部
Ｊ１、Ｊ２    接合部
Ｒ    逃し部
Ｌａ    弁リフト量
【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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