JP2002139168A - 電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置 - Google Patents
電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁部材の移動遅れが生じることなく弁部材の
バウンドの発生を低減する電磁弁装置およびそれを用い
た燃料噴射装置を提供する。 【解決手段】 閉弁時にアーマチャ６０の固定部材側の
面と固定部材７０のアーマチャ側の面との距離Ｄが５μ
ｍから６０μｍとなるように設定している。距離Ｄの上
限値を６０μｍと設定することにより、アーマチャ６０
と固定部材７０とが対向する面の間に挟み込まれた燃料
により、弁部材５０が第２板部材８２へ着座するときの
衝撃が低減され、弁部材５０のバウンドを低減すること
ができる。一方、距離Ｄの下限値を５μｍと設定するこ
とにより、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存在
する燃料によって発生する吸着力が低減される。そのた
め、開弁指令すなわちコイル４３に通電が開始されてか
ら弁部材５０が駆動されるまでの時間に遅れが生じるこ
とを防止できる。
バウンドの発生を低減する電磁弁装置およびそれを用い
た燃料噴射装置を提供する。 【解決手段】 閉弁時にアーマチャ６０の固定部材側の
面と固定部材７０のアーマチャ側の面との距離Ｄが５μ
ｍから６０μｍとなるように設定している。距離Ｄの上
限値を６０μｍと設定することにより、アーマチャ６０
と固定部材７０とが対向する面の間に挟み込まれた燃料
により、弁部材５０が第２板部材８２へ着座するときの
衝撃が低減され、弁部材５０のバウンドを低減すること
ができる。一方、距離Ｄの下限値を５μｍと設定するこ
とにより、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存在
する燃料によって発生する吸着力が低減される。そのた
め、開弁指令すなわちコイル４３に通電が開始されてか
ら弁部材５０が駆動されるまでの時間に遅れが生じるこ
とを防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁弁装置および
それを用いた燃料噴射装置に関する。
それを用いた燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁弁装置では、流体が流通する開口部
は電磁力により駆動される弁部材によって開閉されてい
る。例えば、コイルに通電されることにより開口部が開
放される電磁弁装置の場合、コイルへの非通電時、弁部
材は例えばスプリングなどの付勢手段により開口部を閉
塞する方向に付勢され、弁座部に着座し開口部を閉塞し
ている。一方、コイルに通電されると、コイルが内包さ
れている固定コアに発生した電磁吸引力により可動部材
が吸引され、この可動部材とともに移動する弁部材は開
口部を開放する。弁部材は、可動部材と対向して配置さ
れている固定部材に案内されて移動する。
は電磁力により駆動される弁部材によって開閉されてい
る。例えば、コイルに通電されることにより開口部が開
放される電磁弁装置の場合、コイルへの非通電時、弁部
材は例えばスプリングなどの付勢手段により開口部を閉
塞する方向に付勢され、弁座部に着座し開口部を閉塞し
ている。一方、コイルに通電されると、コイルが内包さ
れている固定コアに発生した電磁吸引力により可動部材
が吸引され、この可動部材とともに移動する弁部材は開
口部を開放する。弁部材は、可動部材と対向して配置さ
れている固定部材に案内されて移動する。
【０００３】上記の構成の電磁弁装置の場合、開口部を
閉塞するときすなわち弁部材が弁座部に着座するとき、
付勢手段の付勢力により弁部材は開口部が形成されてい
る弁座部材に打ち付けられる。このとき、弁部材は弁座
部に短時間で非常に高速に打ち付けられるため、その衝
撃で弁部材は弁座部との間でバウンドを発生する。弁部
材がバウンドすると、開口部はバウンドの回数に応じて
開口する。したがって、例えばコモンレール式の燃料噴
射装置に用いられる電磁弁装置において弁部材がバウン
ドすると、噴孔を開閉するバルブニードルを噴孔閉塞方
向へ付勢している圧力制御室の内部の燃料圧力が低下す
る。その結果、所定時期以外に燃料が噴射されるおそれ
がある。
閉塞するときすなわち弁部材が弁座部に着座するとき、
付勢手段の付勢力により弁部材は開口部が形成されてい
る弁座部材に打ち付けられる。このとき、弁部材は弁座
部に短時間で非常に高速に打ち付けられるため、その衝
撃で弁部材は弁座部との間でバウンドを発生する。弁部
材がバウンドすると、開口部はバウンドの回数に応じて
開口する。したがって、例えばコモンレール式の燃料噴
射装置に用いられる電磁弁装置において弁部材がバウン
ドすると、噴孔を開閉するバルブニードルを噴孔閉塞方
向へ付勢している圧力制御室の内部の燃料圧力が低下す
る。その結果、所定時期以外に燃料が噴射されるおそれ
がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】弁部材のバウンドを低
減するための技術として特開平９−１６６０６３号公報
に開示されている燃料噴射装置用電磁計量弁が公知であ
る。特開平９−１６６０６３号公報に開示されている燃
料噴射装置用電磁計量弁によると、可動部を２つの部材
により構成することにより、可動部の質量を低減し、弁
部材と開口部が形成されている弁座部材とが衝突する際
に発生するバウンドの低減を図っている。
減するための技術として特開平９−１６６０６３号公報
に開示されている燃料噴射装置用電磁計量弁が公知であ
る。特開平９−１６６０６３号公報に開示されている燃
料噴射装置用電磁計量弁によると、可動部を２つの部材
により構成することにより、可動部の質量を低減し、弁
部材と開口部が形成されている弁座部材とが衝突する際
に発生するバウンドの低減を図っている。
【０００５】しかしながら、可動部を２つの部材で構成
すると、電磁弁装置の構造が複雑になり、体格が大きく
なるという問題がある。一方、バウンドの低減を図るた
めに可動部材と固定部材との間に存在する流体の抗力を
利用することが考えられる。可動部材と固定部材との間
の距離を小さくするにしたがって、抗力が大きくなりバ
ウンドを低減することができる。しかし、バウンドの低
減を図るために可動部材と固定部材との間の距離を極め
て小さくすると、可動部材と固定部材との間に存在する
流体の吸着力により、可動部材の移動が阻害される。そ
のため、コイルに通電が開始されてから可動部材および
弁部材が移動を開始するまでに遅れが生じるおそれがあ
る。
すると、電磁弁装置の構造が複雑になり、体格が大きく
なるという問題がある。一方、バウンドの低減を図るた
めに可動部材と固定部材との間に存在する流体の抗力を
利用することが考えられる。可動部材と固定部材との間
の距離を小さくするにしたがって、抗力が大きくなりバ
ウンドを低減することができる。しかし、バウンドの低
減を図るために可動部材と固定部材との間の距離を極め
て小さくすると、可動部材と固定部材との間に存在する
流体の吸着力により、可動部材の移動が阻害される。そ
のため、コイルに通電が開始されてから可動部材および
弁部材が移動を開始するまでに遅れが生じるおそれがあ
る。
【０００６】そこで、本発明の目的は、弁部材の移動遅
れが生じることなく弁部材のバウンドの発生を低減する
電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的は、可動部材の固
定部材側の面と固定部材の可動部材側の面との間の距離
の寸法管理が容易な電磁弁装置およびそれを用いた燃料
噴射装置を提供することにある。さらに、本発明の他の
目的は、固定コアと可動部材との間に発生する磁気吸引
力が大きな電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置
を提供することにある。
れが生じることなく弁部材のバウンドの発生を低減する
電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的は、可動部材の固
定部材側の面と固定部材の可動部材側の面との間の距離
の寸法管理が容易な電磁弁装置およびそれを用いた燃料
噴射装置を提供することにある。さらに、本発明の他の
目的は、固定コアと可動部材との間に発生する磁気吸引
力が大きな電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置
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または
２記載の電磁弁装置によると、弁部材が開口部を閉塞し
ているとき、すなわち弁閉時における可動部材の固定部
材側の面と固定部材の可動部材側の面との間の距離Ｄ
は、下限値および上限値が設定されている。下限値は、
可動部材と固定部材との間に存在する流体の吸着力によ
り可動部材の移動が阻害されない距離に設定されてい
る。すなわち、流体の吸着力により、コイルに通電が開
始されてから可動部材および弁部材が移動を開始するま
でに遅れが生じない距離に設定されている。また、上限
値は、可動部材と固定部材との間に存在する流体により
固定コア方向へ抗力が発生する距離に設定されている。
流体の抗力により可動部材の移動方向とは逆方向すなわ
ち固定コア方向への力が生じ、可動部材と固定部材とが
衝突する直前の可動部材の固定部材方向への移動速度が
低減される。可動部材の移動速度が低減されることによ
り、弁部材が弁座部に着座するときに発生する衝撃を低
減できる。そのため、弁部材とともに可動部材が固定部
材との間で生じるバウンドを低減することができる。
２記載の電磁弁装置によると、弁部材が開口部を閉塞し
ているとき、すなわち弁閉時における可動部材の固定部
材側の面と固定部材の可動部材側の面との間の距離Ｄ
は、下限値および上限値が設定されている。下限値は、
可動部材と固定部材との間に存在する流体の吸着力によ
り可動部材の移動が阻害されない距離に設定されてい
る。すなわち、流体の吸着力により、コイルに通電が開
始されてから可動部材および弁部材が移動を開始するま
でに遅れが生じない距離に設定されている。また、上限
値は、可動部材と固定部材との間に存在する流体により
固定コア方向へ抗力が発生する距離に設定されている。
流体の抗力により可動部材の移動方向とは逆方向すなわ
ち固定コア方向への力が生じ、可動部材と固定部材とが
衝突する直前の可動部材の固定部材方向への移動速度が
低減される。可動部材の移動速度が低減されることによ
り、弁部材が弁座部に着座するときに発生する衝撃を低
減できる。そのため、弁部材とともに可動部材が固定部
材との間で生じるバウンドを低減することができる。
【０００８】本発明の請求項３記載の電磁弁装置による
と、可動部材と弁部材とを一体に形成することにより、
可動部材と弁部材との接合部における溶接あるいは接合
のための別部材が不要となる。そのため、弁部材を軽量
化することができ、固定コアと弁部材との間に発生する
電磁吸引力を小さくすることができる。そのため、固定
コアやコイルを小型化でき、かつコイルで消費される電
力を低減することができる。
と、可動部材と弁部材とを一体に形成することにより、
可動部材と弁部材との接合部における溶接あるいは接合
のための別部材が不要となる。そのため、弁部材を軽量
化することができ、固定コアと弁部材との間に発生する
電磁吸引力を小さくすることができる。そのため、固定
コアやコイルを小型化でき、かつコイルで消費される電
力を低減することができる。
【０００９】本発明の請求項４記載の電磁弁装置による
と、距離Ｄは固定部材と弁部材とを組み合わせることに
より上限値から下限値までの間に設定される。固定部材
および弁部材は製造時の公差により弁部材の軸方向の長
さに分布がある。そのため、固定部材および弁部材を適
当に組み合わせることにより、距離Ｄを容易に確保する
ことができる。本発明の請求項５記載の電磁弁装置によ
ると、弁部材は当接部材と軸部材とを有している。その
ため、製造時の公差により弁部材の軸方向の長さに分布
がある当接部材と軸部材とを組み合わせることにより寸
法管理をすることができる。
と、距離Ｄは固定部材と弁部材とを組み合わせることに
より上限値から下限値までの間に設定される。固定部材
および弁部材は製造時の公差により弁部材の軸方向の長
さに分布がある。そのため、固定部材および弁部材を適
当に組み合わせることにより、距離Ｄを容易に確保する
ことができる。本発明の請求項５記載の電磁弁装置によ
ると、弁部材は当接部材と軸部材とを有している。その
ため、製造時の公差により弁部材の軸方向の長さに分布
がある当接部材と軸部材とを組み合わせることにより寸
法管理をすることができる。
【００１０】本発明の請求項６記載の電磁弁装置による
と、当接部材および軸部材は製造時の公差により弁部材
の軸方向の長さに分布がある。そのため、当接部材およ
び軸部材を適当に組み合わせることにより、距離Ｄを容
易に確保することができる。本発明の請求項７記載の電
磁弁装置によると、固定部材は弁部材の軸方向の長さが
異なる第１固定部材および第２固定部材を有している。
そのため、製造時の公差により弁部材の軸方向の長さに
分布がある第１固定部材と第２固定部材とを組み合わせ
ることにより寸法管理をすることができる。
と、当接部材および軸部材は製造時の公差により弁部材
の軸方向の長さに分布がある。そのため、当接部材およ
び軸部材を適当に組み合わせることにより、距離Ｄを容
易に確保することができる。本発明の請求項７記載の電
磁弁装置によると、固定部材は弁部材の軸方向の長さが
異なる第１固定部材および第２固定部材を有している。
そのため、製造時の公差により弁部材の軸方向の長さに
分布がある第１固定部材と第２固定部材とを組み合わせ
ることにより寸法管理をすることができる。
【００１１】本発明の請求項８記載の電磁弁装置による
と、距離Ｄは第１固定部材と第２固定部材とを組み合わ
せることにより上限値から下限値までの間に設定され
る。第１固定部材および第２固定部材は製造時の公差に
より弁部材の軸方向の長さに分布がある。そのため、当
接部材および軸部材を適当に組み合わせることにより、
距離Ｄを容易に確保することができる。
と、距離Ｄは第１固定部材と第２固定部材とを組み合わ
せることにより上限値から下限値までの間に設定され
る。第１固定部材および第２固定部材は製造時の公差に
より弁部材の軸方向の長さに分布がある。そのため、当
接部材および軸部材を適当に組み合わせることにより、
距離Ｄを容易に確保することができる。
【００１２】本発明の請求項９記載の電磁弁装置による
と、固定部材は所定値以上の降伏点を有する材料から形
成されている。固定部材の降伏点を所定値以上とするこ
とにより、固定部材の塑性変形が低減される。そのた
め、固定部材を大きな力で組み付けることができる。そ
の結果、固定部材の弾性力により周囲の部材を押圧する
ことができ、固定部材の周囲におけるシール性を高める
ことができる。本発明の請求項１０記載の電磁弁装置に
よると、固定部材は非磁性体材料からなる非磁性部を有
している。そのため、固定コアおよび可動部材に構成さ
れる磁気回路から固定部材への磁束の漏れを防止でき、
固定コアと可動部材との間に発生する磁気吸引力を増大
することができる。
と、固定部材は所定値以上の降伏点を有する材料から形
成されている。固定部材の降伏点を所定値以上とするこ
とにより、固定部材の塑性変形が低減される。そのた
め、固定部材を大きな力で組み付けることができる。そ
の結果、固定部材の弾性力により周囲の部材を押圧する
ことができ、固定部材の周囲におけるシール性を高める
ことができる。本発明の請求項１０記載の電磁弁装置に
よると、固定部材は非磁性体材料からなる非磁性部を有
している。そのため、固定コアおよび可動部材に構成さ
れる磁気回路から固定部材への磁束の漏れを防止でき、
固定コアと可動部材との間に発生する磁気吸引力を増大
することができる。
【００１３】本発明の請求項１１記載の電磁弁装置によ
ると、非磁性部は固定部材の固定コア側の端部に配設さ
れている。固定コアおよび可動部材に構成される磁気回
路の磁束は、主に固定部材の可動部材側の端部に漏れ
る。そのため、固定部材の可動部材側の端部に非磁性部
を配設することにより、固定部材の全体を非磁性部材と
して形成することなく磁束の漏れを防止することができ
る。
ると、非磁性部は固定部材の固定コア側の端部に配設さ
れている。固定コアおよび可動部材に構成される磁気回
路の磁束は、主に固定部材の可動部材側の端部に漏れ
る。そのため、固定部材の可動部材側の端部に非磁性部
を配設することにより、固定部材の全体を非磁性部材と
して形成することなく磁束の漏れを防止することができ
る。
【００１４】本発明の請求項１２記載の電磁弁装置によ
ると、固定部材は非磁性材料から形成されている。その
ため、固定コアおよび可動部材に構成される磁気回路か
ら固定部材への磁束の漏れを防止でき、固定コアと可動
部材との間に発生する磁気吸引力を増大することができ
る。
ると、固定部材は非磁性材料から形成されている。その
ため、固定コアおよび可動部材に構成される磁気回路か
ら固定部材への磁束の漏れを防止でき、固定コアと可動
部材との間に発生する磁気吸引力を増大することができ
る。
【００１５】本発明の請求項１３記載の電磁弁装置によ
ると、可動部材には中心部から外周部方向へスリット部
が形成されている。そのため、可動部材と固定部材との
間に挟み込まれる不要な流体を容易に排出することがで
きる。また、スリット部を形成することにより、磁気吸
引力によってアーマチャにうず電流が発生することを防
止できる。したがって、固定コアと可動部材との間に発
生する磁気吸引力を増大することができる。
ると、可動部材には中心部から外周部方向へスリット部
が形成されている。そのため、可動部材と固定部材との
間に挟み込まれる不要な流体を容易に排出することがで
きる。また、スリット部を形成することにより、磁気吸
引力によってアーマチャにうず電流が発生することを防
止できる。したがって、固定コアと可動部材との間に発
生する磁気吸引力を増大することができる。
【００１６】本発明の請求項１４記載の電磁弁装置によ
ると、可動部材には貫通孔が形成されている。そのた
め、可動部材と固定部材との間に挟み込まれる不要な流
体を容易に排出することができる。また、貫通孔は固定
コアの内側磁極面と外側磁極面との間に対応する位置に
形成されている。すなわち、貫通孔は可動部材において
磁気回路が形成されない部位に形成されている。そのた
め、可動部材の磁極面積が減少することなく、固定コア
と可動部材との間に発生する磁気吸引力を増大すること
ができる。
ると、可動部材には貫通孔が形成されている。そのた
め、可動部材と固定部材との間に挟み込まれる不要な流
体を容易に排出することができる。また、貫通孔は固定
コアの内側磁極面と外側磁極面との間に対応する位置に
形成されている。すなわち、貫通孔は可動部材において
磁気回路が形成されない部位に形成されている。そのた
め、可動部材の磁極面積が減少することなく、固定コア
と可動部材との間に発生する磁気吸引力を増大すること
ができる。
【００１７】本発明の請求項１５記載の電磁弁装置によ
ると、固定コアの内側磁極面の面積は外側磁極面の面積
と同一または大きくなるように設定されている。そのた
め、内周側磁極面から出た磁束は外側磁極面で絞り込ま
れる。その結果、磁気吸引力を増大することができる。
本発明の請求項１６または１７記載の燃料噴射装置によ
ると、請求項１から１５のいずれか一項記載の電磁弁装
置を備えている。そのため、例えばコモンレール式の燃
料噴射装置の場合、電磁弁装置の可動部材のバウンドが
低減されることにより、圧力制御室内の燃料の圧力を精
密に制御でき、所定の時期以外に燃料が噴射されること
を防止できる。
ると、固定コアの内側磁極面の面積は外側磁極面の面積
と同一または大きくなるように設定されている。そのた
め、内周側磁極面から出た磁束は外側磁極面で絞り込ま
れる。その結果、磁気吸引力を増大することができる。
本発明の請求項１６または１７記載の燃料噴射装置によ
ると、請求項１から１５のいずれか一項記載の電磁弁装
置を備えている。そのため、例えばコモンレール式の燃
料噴射装置の場合、電磁弁装置の可動部材のバウンドが
低減されることにより、圧力制御室内の燃料の圧力を精
密に制御でき、所定の時期以外に燃料が噴射されること
を防止できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
複数の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例による電磁弁装置を
適用した燃料噴射装置を図２に示す。図２に示す燃料噴
射装置１には、図示しないコモンレールから一定の圧力
で蓄圧された高圧燃料が図示しない燃料配管を経由して
供給される。
複数の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例による電磁弁装置を
適用した燃料噴射装置を図２に示す。図２に示す燃料噴
射装置１には、図示しないコモンレールから一定の圧力
で蓄圧された高圧燃料が図示しない燃料配管を経由して
供給される。
【００１９】燃料噴射装置１は、主にノズルボディ１
０、バルブニードル２０、弁ボディ３０および電磁弁装
置４０から構成されている。ノズルボディ１０は、概略
円筒形状に形成され、内周側にバルブニードル２０を摺
動可能に収容している。ノズルボディ１０の先端部に
は、噴孔１１が形成されている。また、ノズルボディ１
０の内部には高圧の燃料が蓄えられる燃料溜まり１２が
形成されている。
０、バルブニードル２０、弁ボディ３０および電磁弁装
置４０から構成されている。ノズルボディ１０は、概略
円筒形状に形成され、内周側にバルブニードル２０を摺
動可能に収容している。ノズルボディ１０の先端部に
は、噴孔１１が形成されている。また、ノズルボディ１
０の内部には高圧の燃料が蓄えられる燃料溜まり１２が
形成されている。
【００２０】バルブニードル２０は、ノズルボディ１０
および弁ボディ３０の内周側を軸方向に往復移動可能で
ある。バルブニードル２０は、ノズルボディ１０の内周
側と摺動可能な摺動部２１を有している。摺動部２１の
噴孔１１側には、円錐台部２２および円錐部２３が形成
されている。円錐台部２２と円錐部２３との接続部分は
円形状の当接部２４となっている。この当接部２４は、
ノズルボディ１０の噴孔入口側に配設されている弁座部
１３に着座可能である。
および弁ボディ３０の内周側を軸方向に往復移動可能で
ある。バルブニードル２０は、ノズルボディ１０の内周
側と摺動可能な摺動部２１を有している。摺動部２１の
噴孔１１側には、円錐台部２２および円錐部２３が形成
されている。円錐台部２２と円錐部２３との接続部分は
円形状の当接部２４となっている。この当接部２４は、
ノズルボディ１０の噴孔入口側に配設されている弁座部
１３に着座可能である。
【００２１】弁ボディ３０は、リテーニングナット３１
によりノズルボディ１０と接続されている。弁ボディ３
０の内部には、制御ピストン３２が軸方向へ移動可能に
収容されている。制御ピストン３２の噴孔側の端部はバ
ルブニードル２０と当接しており、反噴孔側の端部は弁
ボディ３０および後述する第１板部材８１とともに圧力
制御室３３を形成している。
によりノズルボディ１０と接続されている。弁ボディ３
０の内部には、制御ピストン３２が軸方向へ移動可能に
収容されている。制御ピストン３２の噴孔側の端部はバ
ルブニードル２０と当接しており、反噴孔側の端部は弁
ボディ３０および後述する第１板部材８１とともに圧力
制御室３３を形成している。
【００２２】弁ボディ３０には高圧燃料通路３４が形成
されており、コモンレールから高圧の燃料が供給され
る。高圧燃料通路３４は、第１高圧燃料通路３４１およ
び第２高圧燃料通路３４２に接続されている。第１高圧
燃料通路３４１は、弁ボディ３０およびノズルボディ１
０を貫通して燃料溜まり１２へ連通している。第２高圧
燃料通路３４２は、圧力制御室３３および電磁弁装置４
０の低圧通路４０１へ連通している。第２高圧燃料通路
３４２へ供給された燃料の一部は、第１板部材８１を貫
通している燃料通路８１１を経由して圧力制御室３３へ
供給される。また、第２高圧燃料通路３４２へ供給され
た燃料の他の一部は、弁座部材としての第２板部材８２
に形成されている燃料通路８２１および絞り部８２２を
経由して低圧通路４０１へ排出される。弁ボディ３０に
はばね室３５が形成されており、ばね室３５の内部にば
ね部材３５１が配設されている。ばね部材３５１は、バ
ルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢している。
されており、コモンレールから高圧の燃料が供給され
る。高圧燃料通路３４は、第１高圧燃料通路３４１およ
び第２高圧燃料通路３４２に接続されている。第１高圧
燃料通路３４１は、弁ボディ３０およびノズルボディ１
０を貫通して燃料溜まり１２へ連通している。第２高圧
燃料通路３４２は、圧力制御室３３および電磁弁装置４
０の低圧通路４０１へ連通している。第２高圧燃料通路
３４２へ供給された燃料の一部は、第１板部材８１を貫
通している燃料通路８１１を経由して圧力制御室３３へ
供給される。また、第２高圧燃料通路３４２へ供給され
た燃料の他の一部は、弁座部材としての第２板部材８２
に形成されている燃料通路８２１および絞り部８２２を
経由して低圧通路４０１へ排出される。弁ボディ３０に
はばね室３５が形成されており、ばね室３５の内部にば
ね部材３５１が配設されている。ばね部材３５１は、バ
ルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢している。
【００２３】図３に示すように、弁ボディ３０の反噴孔
側の端部には第１板部材８１および弁座部材としての第
２板部材８２が配設されている。第１板部材８１は、図
２に示すように噴孔側の端面８１ａと弁ボディ３０の内
周面および制御ピストンの反噴孔側の端面３２ａとによ
り圧力制御室３３を形成している。図３に示すように第
１板部材８１には、高圧燃料通路３４２に接続されてい
る燃料通路８１１が形成されており、燃料通路８１１の
端部には絞り部８１２が形成されている。また、第１板
部材８１には燃料溝８１３が形成されている。燃料溝８
１３は一端が絞り部８１２を介して燃料通路８１１に接
続され、他端が第１板部材８１を貫通する貫通孔８１４
に接続されている。貫通孔８１４は一端が第２板部材８
２の燃料通路８２１に接続され、他端が圧力制御室３３
に連通している。
側の端部には第１板部材８１および弁座部材としての第
２板部材８２が配設されている。第１板部材８１は、図
２に示すように噴孔側の端面８１ａと弁ボディ３０の内
周面および制御ピストンの反噴孔側の端面３２ａとによ
り圧力制御室３３を形成している。図３に示すように第
１板部材８１には、高圧燃料通路３４２に接続されてい
る燃料通路８１１が形成されており、燃料通路８１１の
端部には絞り部８１２が形成されている。また、第１板
部材８１には燃料溝８１３が形成されている。燃料溝８
１３は一端が絞り部８１２を介して燃料通路８１１に接
続され、他端が第１板部材８１を貫通する貫通孔８１４
に接続されている。貫通孔８１４は一端が第２板部材８
２の燃料通路８２１に接続され、他端が圧力制御室３３
に連通している。
【００２４】第２板部材８２は第１板部材８１の反噴孔
側に配設されている。第２板部材８２には燃料通路８２
１が形成され、燃料通路８２１の反第１板部材側の端部
に絞り部８２２が形成されている。燃料通路８２１の電
磁弁装置４０側の端部が開口部であり、この開口部の周
囲に図１に示すように後述する電磁弁装置４０の弁部材
５０が着座可能な弁座部８２ａが配置されている。
側に配設されている。第２板部材８２には燃料通路８２
１が形成され、燃料通路８２１の反第１板部材側の端部
に絞り部８２２が形成されている。燃料通路８２１の電
磁弁装置４０側の端部が開口部であり、この開口部の周
囲に図１に示すように後述する電磁弁装置４０の弁部材
５０が着座可能な弁座部８２ａが配置されている。
【００２５】次に、電磁弁装置４０について詳細に説明
する。電磁弁装置４０は、圧力制御室３３と低圧通路４
０１とを断続する電磁二方弁である。電磁弁装置４０
は、弁ボディ３０の反噴孔側の端部に配設されている。
電磁弁装置４０は、リテーニングナット４１により弁ボ
ディ３０に固定されている。図１、図２および図３に示
すように、電磁弁装置４０は主に固定コア４２、弁部材
５０、可動部材としてのアーマチャ６０および固定部材
７０から構成されている。
する。電磁弁装置４０は、圧力制御室３３と低圧通路４
０１とを断続する電磁二方弁である。電磁弁装置４０
は、弁ボディ３０の反噴孔側の端部に配設されている。
電磁弁装置４０は、リテーニングナット４１により弁ボ
ディ３０に固定されている。図１、図２および図３に示
すように、電磁弁装置４０は主に固定コア４２、弁部材
５０、可動部材としてのアーマチャ６０および固定部材
７０から構成されている。
【００２６】固定コア４２にはコイル４３が巻回された
状態で内包されている。コイル４３へはコネクタ４４か
ら電力が供給される。固定コア４２は強磁性体の材料か
ら形成されている。固定コア４２のアーマチャ６０側の
端面部は、内周側の方が外周側よりも面積が大きく形成
されている。すなわち、固定コア４２の内側磁極面４２
ａの面積は外側磁極面４２ｂの面積よりも大きく形成さ
れている。このとき、外側磁極面４２ｂの面積を１とす
ると、内側磁極面４２ａの面積は１．０から２．０の範
囲に設定されている。
状態で内包されている。コイル４３へはコネクタ４４か
ら電力が供給される。固定コア４２は強磁性体の材料か
ら形成されている。固定コア４２のアーマチャ６０側の
端面部は、内周側の方が外周側よりも面積が大きく形成
されている。すなわち、固定コア４２の内側磁極面４２
ａの面積は外側磁極面４２ｂの面積よりも大きく形成さ
れている。このとき、外側磁極面４２ｂの面積を１とす
ると、内側磁極面４２ａの面積は１．０から２．０の範
囲に設定されている。
【００２７】固定コア４２は概略円筒形状に形成されて
いる。固定コア４２の内周側にはスプリング４５が配設
されている。このスプリング４５は弁部材５０を第２板
部材８２方向へ付勢している。スプリング４５はアジャ
スティングパイプ４６により付勢力が調整されている。
いる。固定コア４２の内周側にはスプリング４５が配設
されている。このスプリング４５は弁部材５０を第２板
部材８２方向へ付勢している。スプリング４５はアジャ
スティングパイプ４６により付勢力が調整されている。
【００２８】アーマチャ６０は、強磁性体の材料により
円盤状に形成されている。アーマチャ６０は、固定コア
４２との間に発生する電磁吸引力により固定コア４２方
向へ吸引される。弁部材５０は、軸部材としてのシャフ
ト５１と当接部材としての球状部材５２とから構成され
ている。シャフト５１は、アーマチャ６０と一体に形成
され、アーマチャ６０の移動にともなって軸方向へ移動
する。球状部材５２は、シャフト５１の反アーマチャ側
の端部に回動可能に支持されている。
円盤状に形成されている。アーマチャ６０は、固定コア
４２との間に発生する電磁吸引力により固定コア４２方
向へ吸引される。弁部材５０は、軸部材としてのシャフ
ト５１と当接部材としての球状部材５２とから構成され
ている。シャフト５１は、アーマチャ６０と一体に形成
され、アーマチャ６０の移動にともなって軸方向へ移動
する。球状部材５２は、シャフト５１の反アーマチャ側
の端部に回動可能に支持されている。
【００２９】シャフト５１とアーマチャ６０は、強磁性
体の材料により一体に形成されている。そのため、固定
コア４２とアーマチャ６０との間に発生する電磁吸引力
によりアーマチャ６０が固定コア４２方向へ吸引される
と、アーマチャ６０とともにシャフト５１も固定コア４
２方向へ移動する。
体の材料により一体に形成されている。そのため、固定
コア４２とアーマチャ６０との間に発生する電磁吸引力
によりアーマチャ６０が固定コア４２方向へ吸引される
と、アーマチャ６０とともにシャフト５１も固定コア４
２方向へ移動する。
【００３０】図４に示すように、アーマチャ６０には中
心部側から径方向外側へスリット部６１が形成されてい
る。本実施例ではアーマチャ６０の周方向に等間隔に３
カ所スリット部６１が形成されている。また、アーマチ
ャ６０には固定コア４２の内側磁極面４２ａと外側磁極
面４２ｂとの間、すなわち固定コア４２に内包されるコ
イル４３と対向する位置に、アーマチャ６０を軸方向に
貫通する孔部としての貫通孔６２が形成されている。貫
通孔６２もアーマチャ６０の周方向に等間隔に３カ所形
成されている。スリット部６１および貫通孔６２は、ア
ーマチャ６０と固定部材７０との間に挟み込まれる不要
な燃料を排出するために形成されている。また、スリッ
ト部６１は電磁吸引力によってアーマチャ６０にうず電
流が発生するのを防止している。
心部側から径方向外側へスリット部６１が形成されてい
る。本実施例ではアーマチャ６０の周方向に等間隔に３
カ所スリット部６１が形成されている。また、アーマチ
ャ６０には固定コア４２の内側磁極面４２ａと外側磁極
面４２ｂとの間、すなわち固定コア４２に内包されるコ
イル４３と対向する位置に、アーマチャ６０を軸方向に
貫通する孔部としての貫通孔６２が形成されている。貫
通孔６２もアーマチャ６０の周方向に等間隔に３カ所形
成されている。スリット部６１および貫通孔６２は、ア
ーマチャ６０と固定部材７０との間に挟み込まれる不要
な燃料を排出するために形成されている。また、スリッ
ト部６１は電磁吸引力によってアーマチャ６０にうず電
流が発生するのを防止している。
【００３１】アーマチャ６０と固定部材７０との間の燃
料を効果的に排出するためにはスリット部６１を多数形
成することが好ましい。しかし、スリット部６１を多数
形成すると、アーマチャ６０の磁極面積が減少する。そ
のため、固定コア４２とアーマチャ６０との間に作用す
る磁気吸引力が低下する。そこで、本実施例では、アー
マチャ６０に貫通孔６２を形成することにより燃料の排
出を容易にしている。この貫通孔６２は、固定コア４２
の内側磁極面４２ａと外側磁極面４２ｂとの間に形成さ
れている。すなわち、磁気回路が形成されない部分であ
るコイル４３と対向する位置に形成されている。これに
より、アーマチャ６０の磁極面積が減少することなく、
アーマチャ６０と固定部材７０との間からの燃料の排出
性を向上している。
料を効果的に排出するためにはスリット部６１を多数形
成することが好ましい。しかし、スリット部６１を多数
形成すると、アーマチャ６０の磁極面積が減少する。そ
のため、固定コア４２とアーマチャ６０との間に作用す
る磁気吸引力が低下する。そこで、本実施例では、アー
マチャ６０に貫通孔６２を形成することにより燃料の排
出を容易にしている。この貫通孔６２は、固定コア４２
の内側磁極面４２ａと外側磁極面４２ｂとの間に形成さ
れている。すなわち、磁気回路が形成されない部分であ
るコイル４３と対向する位置に形成されている。これに
より、アーマチャ６０の磁極面積が減少することなく、
アーマチャ６０と固定部材７０との間からの燃料の排出
性を向上している。
【００３２】球状部材５２は一部が平面部５２１となる
ようにカットされている。球状部材５２は、シャフト５
１の先端に回動可能に支持されているため、第２板部材
８２の弁座部８２ａには常に平面部５２１が面接触す
る。アーマチャ６０およびシャフト５１が固定コア４２
側に移動すると、球状部材５２の平面部５２１に作用す
る燃料の圧力により球状部材５２も固定コア４２側へ移
動し、開口部が開放される。
ようにカットされている。球状部材５２は、シャフト５
１の先端に回動可能に支持されているため、第２板部材
８２の弁座部８２ａには常に平面部５２１が面接触す
る。アーマチャ６０およびシャフト５１が固定コア４２
側に移動すると、球状部材５２の平面部５２１に作用す
る燃料の圧力により球状部材５２も固定コア４２側へ移
動し、開口部が開放される。
【００３３】固定部材７０は概略円筒形状に形成されて
おり、中心部に貫通孔７１が形成されている。貫通孔７
１の内部には、シャフト５１との間で摺動部を構成する
ためのブッシュ７２が圧入されている。固定部材７０は
非磁性体により形成されている。固定部材７０を非磁性
体により形成することで、固定コア４２およびアーマチ
ャ６０に形成される磁気回路の磁束が固定部材７０へ漏
れ出すことが防止される。そのため、コイル４３に発生
する磁力により固定コア４２とアーマチャ６０との間に
作用する磁気吸引力が増大する。
おり、中心部に貫通孔７１が形成されている。貫通孔７
１の内部には、シャフト５１との間で摺動部を構成する
ためのブッシュ７２が圧入されている。固定部材７０は
非磁性体により形成されている。固定部材７０を非磁性
体により形成することで、固定コア４２およびアーマチ
ャ６０に形成される磁気回路の磁束が固定部材７０へ漏
れ出すことが防止される。そのため、コイル４３に発生
する磁力により固定コア４２とアーマチャ６０との間に
作用する磁気吸引力が増大する。
【００３４】次に、アーマチャ６０と固定部材７０との
間の距離Ｄについて説明する。図１に示すように、閉弁
時すなわち球状部材５２が弁座部８２ａに着座している
とき、アーマチャ６０の固定部材側の面６０ａと固定部
材７０のアーマチャ側の面７０ａとの間の距離Ｄは、上
限値と下限値との間になるように設定されている。本実
施例では、この距離Ｄは、下限値が５μｍであり、上限
値が６０μｍである。また、本実施例では、アーマチャ
６０の固定コア４２との対向面積、すなわちアーマチャ
６０の固定コア４２側の面６０ｂの面積は、１５０ｍｍ
2である。
間の距離Ｄについて説明する。図１に示すように、閉弁
時すなわち球状部材５２が弁座部８２ａに着座している
とき、アーマチャ６０の固定部材側の面６０ａと固定部
材７０のアーマチャ側の面７０ａとの間の距離Ｄは、上
限値と下限値との間になるように設定されている。本実
施例では、この距離Ｄは、下限値が５μｍであり、上限
値が６０μｍである。また、本実施例では、アーマチャ
６０の固定コア４２との対向面積、すなわちアーマチャ
６０の固定コア４２側の面６０ｂの面積は、１５０ｍｍ
2である。
【００３５】以下、この下限値および上限値を設定した
理由について説明する。 （上限値）図５には、閉弁の指令すなわちコイル４３へ
の通電が停止されてから経過した時間に対する弁部材５
０の位置が距離Ｄによってどのように変化するかを示し
ている。
理由について説明する。 （上限値）図５には、閉弁の指令すなわちコイル４３へ
の通電が停止されてから経過した時間に対する弁部材５
０の位置が距離Ｄによってどのように変化するかを示し
ている。
【００３６】距離Ｄを６０μｍよりも大きく、例えば図
５に示すように距離Ｄを１００μｍあるいは１０００μ
ｍとすると、閉弁時にバウンドが発生する。バウンド
は、図３に示すスプリング４５の付勢力により弁部材５
０が第２板部材８２へ高速で打ち付けられることによっ
て発生する弁部材５０の軸方向への往復動である。弁部
材５０は第２板部材８２へ短時間で高速に打ち付けられ
るため、その衝撃によりバウンドを繰り返し発生する。
その結果、コイル４３への通電が停止され、固定コア４
２とアーマチャ６０との間に磁気吸引力が消滅した場合
でも、第２板部材８２の開口部は完全に閉塞されない。
本実施例のように電磁弁装置４０を燃料噴射装置１に適
用した場合、開口部が完全に閉塞されないと、圧力制御
室３３の圧力が変動しバルブニードル２０が移動する。
そのため、噴孔１１がバルブニードル２０によって完全
に閉塞されず、燃料が所定の時期以外すなわちコイル４
３への通電が停止されてからも噴射される。その結果、
燃料が不完全燃焼し、内燃機関から有害ガスが排出され
たり、粒状物質が排出されるおそれがある。
５に示すように距離Ｄを１００μｍあるいは１０００μ
ｍとすると、閉弁時にバウンドが発生する。バウンド
は、図３に示すスプリング４５の付勢力により弁部材５
０が第２板部材８２へ高速で打ち付けられることによっ
て発生する弁部材５０の軸方向への往復動である。弁部
材５０は第２板部材８２へ短時間で高速に打ち付けられ
るため、その衝撃によりバウンドを繰り返し発生する。
その結果、コイル４３への通電が停止され、固定コア４
２とアーマチャ６０との間に磁気吸引力が消滅した場合
でも、第２板部材８２の開口部は完全に閉塞されない。
本実施例のように電磁弁装置４０を燃料噴射装置１に適
用した場合、開口部が完全に閉塞されないと、圧力制御
室３３の圧力が変動しバルブニードル２０が移動する。
そのため、噴孔１１がバルブニードル２０によって完全
に閉塞されず、燃料が所定の時期以外すなわちコイル４
３への通電が停止されてからも噴射される。その結果、
燃料が不完全燃焼し、内燃機関から有害ガスが排出され
たり、粒状物質が排出されるおそれがある。
【００３７】そこで、本実施例ではアーマチャ６０と固
定部材７０との間に所定の空隙を設けることでアーマチ
ャ６０と固定部材７０との間に流体としての燃料を介在
させている。燃料を介在させることにより、弁部材５０
の球状部材５２が弁座部８２ａへ着座するとき、アーマ
チャ６０と固定部材７０との間に介在する燃料が加圧さ
れる。そのため、アーマチャ６０は加圧された燃料によ
り図１の上方すなわち固定コア４２方向への抗力を受け
る。アーマチャ６０が受ける抗力により、アーマチャ６
０とともに移動する弁部材５０が弁座部８２ａへ着座す
る直前において弁部材５０の移動速度が低下する。した
がって、弁座部８２ａへの着座時に弁部材５０が受ける
衝撃が低減され、バウンドの発生が低減される。
定部材７０との間に所定の空隙を設けることでアーマチ
ャ６０と固定部材７０との間に流体としての燃料を介在
させている。燃料を介在させることにより、弁部材５０
の球状部材５２が弁座部８２ａへ着座するとき、アーマ
チャ６０と固定部材７０との間に介在する燃料が加圧さ
れる。そのため、アーマチャ６０は加圧された燃料によ
り図１の上方すなわち固定コア４２方向への抗力を受け
る。アーマチャ６０が受ける抗力により、アーマチャ６
０とともに移動する弁部材５０が弁座部８２ａへ着座す
る直前において弁部材５０の移動速度が低下する。した
がって、弁座部８２ａへの着座時に弁部材５０が受ける
衝撃が低減され、バウンドの発生が低減される。
【００３８】一方、バウンドが図５に示すように許容値
よりも小さくなると、弁部材５０はバウンドするものの
圧力制御室３３の圧力の変動が小さくかつ短時間である
ため、バルブニードル２０は移動せず、所定時期以外の
燃料の噴射が防止される。したがって、本実施例では距
離Ｄの上限値を６０μｍに設定している。
よりも小さくなると、弁部材５０はバウンドするものの
圧力制御室３３の圧力の変動が小さくかつ短時間である
ため、バルブニードル２０は移動せず、所定時期以外の
燃料の噴射が防止される。したがって、本実施例では距
離Ｄの上限値を６０μｍに設定している。
【００３９】（下限値）図６には、開弁の指令すなわち
コイル４３に通電が開始されてから経過した時間に対す
る弁部材５０の位置が上述の距離Ｄによってどのように
変化するかを示している。上述のように距離Ｄを６０μ
ｍより小さくすることにより、弁部材５０のバウンドを
低減することができる。しかし、距離Ｄを極めて小さ
く、例えば図６に示すように距離Ｄを３μｍとすると、
開弁タイミングに大きな遅れが発生する。開弁タイミン
グの遅れは、図１に示すようにアーマチャ６０の固定部
材側の面６０ａと固定部材７０のアーマチャ側の面７０
ａとの間に挟まれた燃料による吸着力が発生するために
生じる。
コイル４３に通電が開始されてから経過した時間に対す
る弁部材５０の位置が上述の距離Ｄによってどのように
変化するかを示している。上述のように距離Ｄを６０μ
ｍより小さくすることにより、弁部材５０のバウンドを
低減することができる。しかし、距離Ｄを極めて小さ
く、例えば図６に示すように距離Ｄを３μｍとすると、
開弁タイミングに大きな遅れが発生する。開弁タイミン
グの遅れは、図１に示すようにアーマチャ６０の固定部
材側の面６０ａと固定部材７０のアーマチャ側の面７０
ａとの間に挟まれた燃料による吸着力が発生するために
生じる。
【００４０】アーマチャ６０および固定部材７０のそれ
ぞれ対向する面は、滑らかに研磨されている。また、上
述の距離Ｄが非常に小さいため、弁部材５０の開弁時、
弁部材５０のリフトにともなうアーマチャ６０と固定部
材７０との間における対向面間の容積の増大にアーマチ
ャ６０と固定部材７０との間への燃料の流入が追従しな
い。そのため、アーマチャ６０と固定部材７０との対向
面間に負圧が発生した状態となる。その結果、コイル４
３に通電が開始され、固定コア４２とアーマチャ６０と
の間に磁気吸引力が発生した場合でも、磁気吸引力が上
記の負圧よりも大きくなるまでアーマチャ６０は移動せ
ず、開弁タイミングに遅れが生じる。
ぞれ対向する面は、滑らかに研磨されている。また、上
述の距離Ｄが非常に小さいため、弁部材５０の開弁時、
弁部材５０のリフトにともなうアーマチャ６０と固定部
材７０との間における対向面間の容積の増大にアーマチ
ャ６０と固定部材７０との間への燃料の流入が追従しな
い。そのため、アーマチャ６０と固定部材７０との対向
面間に負圧が発生した状態となる。その結果、コイル４
３に通電が開始され、固定コア４２とアーマチャ６０と
の間に磁気吸引力が発生した場合でも、磁気吸引力が上
記の負圧よりも大きくなるまでアーマチャ６０は移動せ
ず、開弁タイミングに遅れが生じる。
【００４１】開弁タイミングの遅れが大きくなると、本
実施例のように電磁弁装置４０を燃料噴射装置１に適用
した場合、燃料の噴射時期が所定の時期よりも遅れるた
め、燃料が不完全燃焼し、内燃機関から有害ガスが排出
されたり、粒状物質が排出されるおそれがある。一方、
距離Ｄが下限値よりも大きくなった場合、例えば図６に
示すように１０００μｍとなった場合、開弁タイミング
の遅れは距離Ｄが５μｍである場合と比べて差はわずか
である。すなわち、開弁タイミングの遅れを許容値以内
とするためには距離Ｄとして５μｍを確保すればよい。
したがって、本実施例では距離Ｄの下限値を５μｍと設
定している。
実施例のように電磁弁装置４０を燃料噴射装置１に適用
した場合、燃料の噴射時期が所定の時期よりも遅れるた
め、燃料が不完全燃焼し、内燃機関から有害ガスが排出
されたり、粒状物質が排出されるおそれがある。一方、
距離Ｄが下限値よりも大きくなった場合、例えば図６に
示すように１０００μｍとなった場合、開弁タイミング
の遅れは距離Ｄが５μｍである場合と比べて差はわずか
である。すなわち、開弁タイミングの遅れを許容値以内
とするためには距離Ｄとして５μｍを確保すればよい。
したがって、本実施例では距離Ｄの下限値を５μｍと設
定している。
【００４２】以上の結果から、距離Ｄに対する閉弁時の
バウンドおよび開弁時の開弁タイミングの遅れを表すと
図７に示すようになる。したがって、距離Ｄは下限値と
上限値の間、すなわち５μｍ≦Ｄ≦６０μｍの範囲とな
るように設定する必要がある。
バウンドおよび開弁時の開弁タイミングの遅れを表すと
図７に示すようになる。したがって、距離Ｄは下限値と
上限値の間、すなわち５μｍ≦Ｄ≦６０μｍの範囲とな
るように設定する必要がある。
【００４３】次に、距離Ｄの調整方法について説明す
る。上述のように開弁タイミングの遅れおよびバウンド
の発生を低減するためには、距離Ｄを厳密に管理しなけ
ればならない。距離Ｄの調整は下記の方法により実施す
ることができる。本実施例では、シャフト５１と球状部
材５２とから弁部材５０を構成している。球状部材５２
の高さ、すなわち弁部材５０の軸方向の長さには製造時
の公差により±１５μｍ程度の分布が存在する。同様
に、切削あるいは冷間鍛造により一体に成形されている
アーマチャ６０およびシャフト５１にも製造時の公差に
より同程度の分布が存在する。すなわち、製造時、アー
マチャ６０およびシャフト５１は±１５μｍ程度の公差
を有している。
る。上述のように開弁タイミングの遅れおよびバウンド
の発生を低減するためには、距離Ｄを厳密に管理しなけ
ればならない。距離Ｄの調整は下記の方法により実施す
ることができる。本実施例では、シャフト５１と球状部
材５２とから弁部材５０を構成している。球状部材５２
の高さ、すなわち弁部材５０の軸方向の長さには製造時
の公差により±１５μｍ程度の分布が存在する。同様
に、切削あるいは冷間鍛造により一体に成形されている
アーマチャ６０およびシャフト５１にも製造時の公差に
より同程度の分布が存在する。すなわち、製造時、アー
マチャ６０およびシャフト５１は±１５μｍ程度の公差
を有している。
【００４４】そのため、一体になったアーマチャ６０お
よびシャフト５１と、球状部材５２とを適当に組み合わ
せることにより、弁部材５０の軸方向の長さを所望の長
さに設定可能である。また、固定部材７０も弁部材５０
と同様に製造時の公差が存在する。そのため、軸方向の
長さを調整した弁部材５０と固定部材７０とを組み合わ
せることにより、距離Ｄが所望の値に設定される。
よびシャフト５１と、球状部材５２とを適当に組み合わ
せることにより、弁部材５０の軸方向の長さを所望の長
さに設定可能である。また、固定部材７０も弁部材５０
と同様に製造時の公差が存在する。そのため、軸方向の
長さを調整した弁部材５０と固定部材７０とを組み合わ
せることにより、距離Ｄが所望の値に設定される。
【００４５】さらに、固定部材７０を図２の上下に２分
割し、一方を板状の部材とすることにより、この板状の
部材の厚さを選択し、固定部材７０の軸方向の長さを調
整可能である。
割し、一方を板状の部材とすることにより、この板状の
部材の厚さを選択し、固定部材７０の軸方向の長さを調
整可能である。
【００４６】次に、本実施例による電磁弁装置４０を適
用した燃料噴射装置１の作動について説明する。コイル
４３への非通電時、アーマチャ６０およびシャフト５１
はスプリング４５の付勢力により図２の下方への力を受
けている。そのため、球状部材５２は第２板部材８２の
弁座部８２ａ着座し、燃料通路８２１に形成されている
絞り部８２２の球状部材側の開口部を閉塞している。
用した燃料噴射装置１の作動について説明する。コイル
４３への非通電時、アーマチャ６０およびシャフト５１
はスプリング４５の付勢力により図２の下方への力を受
けている。そのため、球状部材５２は第２板部材８２の
弁座部８２ａ着座し、燃料通路８２１に形成されている
絞り部８２２の球状部材側の開口部を閉塞している。
【００４７】また、図示しないコモンレールから供給さ
れた燃料の一部は高圧燃料通路３４１を経由して燃料溜
まり１２に蓄えられ、他の一部は高圧燃料通路３４２、
燃料通路８１１、燃料溝８１３および貫通孔８１４を経
由して圧力制御室３３に蓄えられている。このとき、燃
料通路８２１の端部は球状部材５２により閉塞されてい
るため、圧力制御室３３に蓄えられている燃料の圧力は
コモンレールの内部の燃料の圧力と同一の圧力に維持さ
れている。
れた燃料の一部は高圧燃料通路３４１を経由して燃料溜
まり１２に蓄えられ、他の一部は高圧燃料通路３４２、
燃料通路８１１、燃料溝８１３および貫通孔８１４を経
由して圧力制御室３３に蓄えられている。このとき、燃
料通路８２１の端部は球状部材５２により閉塞されてい
るため、圧力制御室３３に蓄えられている燃料の圧力は
コモンレールの内部の燃料の圧力と同一の圧力に維持さ
れている。
【００４８】これにより、圧力制御室３３に蓄えられて
いる燃料の圧力により制御ピストン３２を介してバルブ
ニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力とばね部材３
５１がバルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力
との和は、燃料溜まり１２および弁座部１３近傍の燃料
の圧力によりバルブニードル２０が噴孔開放方向へ受け
る力よりも大きくなっている。そのため、バルブニード
ル２０の当接部２４は弁座部１３に着座し、噴孔１１は
閉塞されている。したがって、噴孔１１からは燃料は噴
射されない。
いる燃料の圧力により制御ピストン３２を介してバルブ
ニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力とばね部材３
５１がバルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力
との和は、燃料溜まり１２および弁座部１３近傍の燃料
の圧力によりバルブニードル２０が噴孔開放方向へ受け
る力よりも大きくなっている。そのため、バルブニード
ル２０の当接部２４は弁座部１３に着座し、噴孔１１は
閉塞されている。したがって、噴孔１１からは燃料は噴
射されない。
【００４９】コイル４３へ通電が開始されると、固定コ
ア４２とアーマチャ６０との間に発生する磁気吸引力に
より、アーマチャ６０とともにシャフト５１が固定コア
４２方向へ吸引される。磁気吸引力がスプリング４５の
付勢力よりも大きくなるとアーマチャ６０およびシャフ
ト５１は固定コア４２方向へ移動する。そのため、球状
部材５２は平面部５２１に作用する圧力制御室３３の内
部の燃料の圧力により図１の上方へ移動し、弁座部８２
ａから離座する。球状部材５２が弁座部８２ａから離座
すると、圧力制御室３３と低圧通路４０１とが連通さ
れ、圧力制御室３３の内部の高圧の燃料が低圧通路４０
１へと流出する。
ア４２とアーマチャ６０との間に発生する磁気吸引力に
より、アーマチャ６０とともにシャフト５１が固定コア
４２方向へ吸引される。磁気吸引力がスプリング４５の
付勢力よりも大きくなるとアーマチャ６０およびシャフ
ト５１は固定コア４２方向へ移動する。そのため、球状
部材５２は平面部５２１に作用する圧力制御室３３の内
部の燃料の圧力により図１の上方へ移動し、弁座部８２
ａから離座する。球状部材５２が弁座部８２ａから離座
すると、圧力制御室３３と低圧通路４０１とが連通さ
れ、圧力制御室３３の内部の高圧の燃料が低圧通路４０
１へと流出する。
【００５０】高圧の燃料が低圧通路４０１へ流出する
と、圧力制御室３３の内部の燃料の圧力が低下し、バル
ブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力が減少す
る。そして、バルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ受け
る力が燃料溜まり１２および弁座部１３近傍の燃料の圧
力によりバルブニードル２０が噴孔開放方向へ受ける力
よりも大きくなると、バルブニードル２０は図２の上方
へリフトする。バルブニードル２０がリフトすると、噴
孔１１が開放され、噴孔１１から燃料が噴射される。
と、圧力制御室３３の内部の燃料の圧力が低下し、バル
ブニードル２０を噴孔閉塞方向へ付勢する力が減少す
る。そして、バルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ受け
る力が燃料溜まり１２および弁座部１３近傍の燃料の圧
力によりバルブニードル２０が噴孔開放方向へ受ける力
よりも大きくなると、バルブニードル２０は図２の上方
へリフトする。バルブニードル２０がリフトすると、噴
孔１１が開放され、噴孔１１から燃料が噴射される。
【００５１】燃料の噴射が終了し、コイル４３への通電
が停止されると、アーマチャ６０、シャフト５１および
球状部材５２はスプリング４５の付勢力により図２の下
方へ移動する。そして、球状部材５２の平面部５２１は
弁座部８２ａに着座し、圧力制御室３３から低圧通路４
０１への燃料の流通を遮断する。低圧通路４０１への燃
料の流通が遮断されると、圧力制御室３３の内部の燃料
の圧力が増大し、バルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ
付勢する力が増大する。バルブニードル２０を噴孔閉塞
方向へ付勢する力がバルブニードル２０を噴孔開放方向
へ付勢する力よりも大きくなると、バルブニードル２０
の当接部２４は弁座部１３に着座し、燃料の流通が遮断
される。したがって、噴孔１１からの燃料の噴射は終了
する。
が停止されると、アーマチャ６０、シャフト５１および
球状部材５２はスプリング４５の付勢力により図２の下
方へ移動する。そして、球状部材５２の平面部５２１は
弁座部８２ａに着座し、圧力制御室３３から低圧通路４
０１への燃料の流通を遮断する。低圧通路４０１への燃
料の流通が遮断されると、圧力制御室３３の内部の燃料
の圧力が増大し、バルブニードル２０を噴孔閉塞方向へ
付勢する力が増大する。バルブニードル２０を噴孔閉塞
方向へ付勢する力がバルブニードル２０を噴孔開放方向
へ付勢する力よりも大きくなると、バルブニードル２０
の当接部２４は弁座部１３に着座し、燃料の流通が遮断
される。したがって、噴孔１１からの燃料の噴射は終了
する。
【００５２】以上説明したように、本発明の第１実施例
による電磁弁装置４０によると、閉弁時における距離Ｄ
は５μｍから６０μｍの範囲に設定されている。距離Ｄ
の上限値を６０μｍと設定することにより、アーマチャ
６０と固定部材７０とが対向する面の間には燃料が挟み
込まれる。燃料が挟み込まれることにより、弁部材５０
が第２板部材８２へ着座するときの衝撃が低減され、弁
部材５０のバウンドを低減することができる。また、弁
部材５０のバウンドを低減するために弁部材５０の構成
部材を追加する必要がなく、簡単な構造とすることがで
きる。
による電磁弁装置４０によると、閉弁時における距離Ｄ
は５μｍから６０μｍの範囲に設定されている。距離Ｄ
の上限値を６０μｍと設定することにより、アーマチャ
６０と固定部材７０とが対向する面の間には燃料が挟み
込まれる。燃料が挟み込まれることにより、弁部材５０
が第２板部材８２へ着座するときの衝撃が低減され、弁
部材５０のバウンドを低減することができる。また、弁
部材５０のバウンドを低減するために弁部材５０の構成
部材を追加する必要がなく、簡単な構造とすることがで
きる。
【００５３】一方、距離Ｄの下限値を５μｍと設定する
ことにより、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存
在する燃料によって発生する吸着力が低減される。その
ため、開弁指令すなわちコイル４３に通電が開始されて
から弁部材５０が駆動されるまでの時間に遅れが生じる
ことを防止できる。したがって、距離Ｄを５μｍから６
０μｍの範囲に設定することで弁部材５０のバウンドの
発生を低減しつつ、弁部材５０の開弁タイミングの遅れ
の発生を防止することができる。
ことにより、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存
在する燃料によって発生する吸着力が低減される。その
ため、開弁指令すなわちコイル４３に通電が開始されて
から弁部材５０が駆動されるまでの時間に遅れが生じる
ことを防止できる。したがって、距離Ｄを５μｍから６
０μｍの範囲に設定することで弁部材５０のバウンドの
発生を低減しつつ、弁部材５０の開弁タイミングの遅れ
の発生を防止することができる。
【００５４】第１実施例では、アーマチャ６０にはスリ
ット部６１および貫通孔６２が形成されている。スリッ
ト部６１および貫通孔６２は、アーマチャ６０と固定部
材７０との間に挟み込まれる不要な燃料を排出する。そ
のため、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存在す
る燃料が必要以上に高圧になるのが防止され、弁部材５
０は円滑に移動することができる。また、スリット部６
１は電磁吸引力によりアーマチャ６０にうず電流が発生
するのを防止することができる。そのため、電磁吸引力
が低下することを防止できる。さらに、貫通孔６２は固
定コア４２の内側磁極面４２ａと外側磁極面４２ｂとの
間に対応する位置、すなわちアーマチャ６０とコイル４
３とが対向している位置に形成されている。そのため、
アーマチャ６０に電磁吸引力が作用する磁極面積が減少
することがない。したがって、燃料を容易に排出できる
と同時に電磁吸引力の低下を防止することができる。
ット部６１および貫通孔６２が形成されている。スリッ
ト部６１および貫通孔６２は、アーマチャ６０と固定部
材７０との間に挟み込まれる不要な燃料を排出する。そ
のため、アーマチャ６０と固定部材７０との間に存在す
る燃料が必要以上に高圧になるのが防止され、弁部材５
０は円滑に移動することができる。また、スリット部６
１は電磁吸引力によりアーマチャ６０にうず電流が発生
するのを防止することができる。そのため、電磁吸引力
が低下することを防止できる。さらに、貫通孔６２は固
定コア４２の内側磁極面４２ａと外側磁極面４２ｂとの
間に対応する位置、すなわちアーマチャ６０とコイル４
３とが対向している位置に形成されている。そのため、
アーマチャ６０に電磁吸引力が作用する磁極面積が減少
することがない。したがって、燃料を容易に排出できる
と同時に電磁吸引力の低下を防止することができる。
【００５５】第１実施例では、固定部材７０を非磁性体
により形成している。そのため、アーマチャ６０の軸方
向の長さすなわち厚さが小さな場合でも、磁束が固定部
材７０へ漏れ出すのを防止することができる。したがっ
て、アーマチャ６０を薄くした場合でも固定コア４２と
アーマチャ６０との間に作用する磁気吸引力の低下を防
止することができる。また、固定コア４２の内側磁極面
４２ａと外側磁極面４２ｂとの比が１から２となるよう
に設定されている。そのため、内側磁極面４２ａから流
れ出た磁束が外側磁極面４２ｂで絞り込まれ、固定コア
４２とアーマチャ６０との間に作用する磁気吸引力を増
大することができる。
により形成している。そのため、アーマチャ６０の軸方
向の長さすなわち厚さが小さな場合でも、磁束が固定部
材７０へ漏れ出すのを防止することができる。したがっ
て、アーマチャ６０を薄くした場合でも固定コア４２と
アーマチャ６０との間に作用する磁気吸引力の低下を防
止することができる。また、固定コア４２の内側磁極面
４２ａと外側磁極面４２ｂとの比が１から２となるよう
に設定されている。そのため、内側磁極面４２ａから流
れ出た磁束が外側磁極面４２ｂで絞り込まれ、固定コア
４２とアーマチャ６０との間に作用する磁気吸引力を増
大することができる。
【００５６】第１実施例では、アーマチャ６０と弁部材
５０の一部を構成するシャフト５１とは一体に形成され
ている。そのため、溶接あるいは他の部材による接合が
不要となり、アーマチャ６０およびシャフト５１を軽量
にすることができる。そのため、固定コア４２で発生す
べき電磁吸引力を小さくすることができ、固定コア４２
あるいはコイル４３などの部材を小型軽量化ならびにコ
イル４３での消費電力を低減することができる。
５０の一部を構成するシャフト５１とは一体に形成され
ている。そのため、溶接あるいは他の部材による接合が
不要となり、アーマチャ６０およびシャフト５１を軽量
にすることができる。そのため、固定コア４２で発生す
べき電磁吸引力を小さくすることができ、固定コア４２
あるいはコイル４３などの部材を小型軽量化ならびにコ
イル４３での消費電力を低減することができる。
【００５７】第１実施例では、アーマチャ６０、ならび
に弁部材５０を構成するシャフト５１および球状部材５
２の製造時における公差を利用して弁部材５０の軸方向
の長さを調整している。また、軸方向の長さが調整され
たアーマチャ６０および弁部材５０と固定部材７０とを
組み合わせることにより、それぞれの製造時における公
差を利用して距離Ｄを設定された範囲、すなわち５μｍ
から６０μｍの間に調整することができる。したがっ
て、アーマチャ６０および弁部材５０と固定部材７０と
を組み合わせることにより、距離Ｄを容易に調整できる
ので、歩留まりが向上し製造コストを低減することがで
きる。
に弁部材５０を構成するシャフト５１および球状部材５
２の製造時における公差を利用して弁部材５０の軸方向
の長さを調整している。また、軸方向の長さが調整され
たアーマチャ６０および弁部材５０と固定部材７０とを
組み合わせることにより、それぞれの製造時における公
差を利用して距離Ｄを設定された範囲、すなわち５μｍ
から６０μｍの間に調整することができる。したがっ
て、アーマチャ６０および弁部材５０と固定部材７０と
を組み合わせることにより、距離Ｄを容易に調整できる
ので、歩留まりが向上し製造コストを低減することがで
きる。
【００５８】本発明の第１実施例による燃料噴射装置１
によると、電磁弁装置４０の弁部材５０のバウンドを低
減できるので、開口部を確実に閉塞することができる。
そのため、圧力制御室３３の内部の燃料の圧力変動が減
少し、バルブニードル２０の付勢力の変動を低減でき
る。その結果、噴孔１１から所定時期以外に燃料が噴射
されることを防止することができる。また、電磁弁装置
４０の弁部材５０の開弁タイミング遅れの発生が防止さ
れるので、燃料の噴射が遅れることを防止できる。
によると、電磁弁装置４０の弁部材５０のバウンドを低
減できるので、開口部を確実に閉塞することができる。
そのため、圧力制御室３３の内部の燃料の圧力変動が減
少し、バルブニードル２０の付勢力の変動を低減でき
る。その結果、噴孔１１から所定時期以外に燃料が噴射
されることを防止することができる。また、電磁弁装置
４０の弁部材５０の開弁タイミング遅れの発生が防止さ
れるので、燃料の噴射が遅れることを防止できる。
【００５９】（第２実施例）本発明の第２実施例による
燃料噴射装置の電磁弁装置を図８および図９に示す。第
１実施例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実施例による燃料噴射装置１
の電磁弁装置４０は固定部材９０の構成が上述の第１実
施例と異なる。第２実施例の固定部材９０は、図８およ
び図９に示すように固定部材本体９１と非磁性部材９２
とを有している。固定部材本体９１は鉄系の磁性材料か
ら形成されている。非磁性部材９２は、例えばオーステ
ナイト系ステンレス鋼またはアルミニウムなどの非磁性
材料から形成されている。また、第２実施例では固定部
材９０の中心部に形成されている貫通孔９２に圧入され
るブッシュが廃止されている。そのため、弁部材５０の
シャフト５１は、固定部材９０に形成されている貫通孔
９２の内周面と直接摺動する。
燃料噴射装置の電磁弁装置を図８および図９に示す。第
１実施例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実施例による燃料噴射装置１
の電磁弁装置４０は固定部材９０の構成が上述の第１実
施例と異なる。第２実施例の固定部材９０は、図８およ
び図９に示すように固定部材本体９１と非磁性部材９２
とを有している。固定部材本体９１は鉄系の磁性材料か
ら形成されている。非磁性部材９２は、例えばオーステ
ナイト系ステンレス鋼またはアルミニウムなどの非磁性
材料から形成されている。また、第２実施例では固定部
材９０の中心部に形成されている貫通孔９２に圧入され
るブッシュが廃止されている。そのため、弁部材５０の
シャフト５１は、固定部材９０に形成されている貫通孔
９２の内周面と直接摺動する。
【００６０】固定部材本体９１は所定値以上の降伏点を
有する材料で形成されている。固定部材本体９１として
降伏点の大きな材料を用いることにより、固定部材本体
９１の塑性変形が低減され、固定部材９０を大きな力で
弁ボディ３０に組み付けることが可能となる。そのた
め、第１板部材８１および第２板部材８２は固定部材９
０により大きな力で押圧される。これにより、第１板部
材８１と弁ボディ３０、ならびに第１板部材８１と第２
板部材８２とは大きな力で密着し、シール性が向上す
る。
有する材料で形成されている。固定部材本体９１として
降伏点の大きな材料を用いることにより、固定部材本体
９１の塑性変形が低減され、固定部材９０を大きな力で
弁ボディ３０に組み付けることが可能となる。そのた
め、第１板部材８１および第２板部材８２は固定部材９
０により大きな力で押圧される。これにより、第１板部
材８１と弁ボディ３０、ならびに第１板部材８１と第２
板部材８２とは大きな力で密着し、シール性が向上す
る。
【００６１】非磁性部材９２は、固定部材本体９１のア
ーマチャ６０側の端部に配設されている。非磁性部材９
２は円環板状に形成され、内周側の端面は貫通孔９２の
内周面を形成している。非磁性部材９２は固定部材本体
９１に埋め込まれており、固定部材本体９１と非磁性部
材９２とはアーマチャ６０側の端面が同一平面となるよ
うに形成されている。これにより、アーマチャ６０と固
定部材９０との間の距離は磁性部および非磁性部で同一
となり、アーマチャ６０と固定部材９０との間の寸法の
調整が容易である。また、固定部材本体９１のアーマチ
ャ６０側の端部は一部がアーマチャ６０と対向してい
る。すなわち、図８に示すように固定部材９０のアーマ
チャ６０側の両端部では固定部材本体９１とアーマチャ
６０とが対向している。これにより、固定部材本体９１
の強度を維持することができ、固定部材本体９１の降伏
点が維持される。非磁性部材９２は例えばレーザ溶接、
ろう付、かしめまたは圧入などにより固定部材本体９１
に接合されている。非磁性部材９２は磁束の漏れを防止
するため、約１ｍｍから３ｍｍ程度の厚さに形成されて
いる。非磁性部材９２は非磁性材料で形成されているた
め、固定コア４２とアーマチャ６０との間に形成される
磁気回路の磁束が固定部材９０側へ漏れることがない。
そのため、固定部材本体９１を降伏点の大きな磁性材料
で形成する場合でも固定コア４２とアーマチャ６０との
間の磁気吸引力が低下することがなく、コイル４３への
通電に対するアーマチャ６０の応答性を高く維持するこ
とができる。
ーマチャ６０側の端部に配設されている。非磁性部材９
２は円環板状に形成され、内周側の端面は貫通孔９２の
内周面を形成している。非磁性部材９２は固定部材本体
９１に埋め込まれており、固定部材本体９１と非磁性部
材９２とはアーマチャ６０側の端面が同一平面となるよ
うに形成されている。これにより、アーマチャ６０と固
定部材９０との間の距離は磁性部および非磁性部で同一
となり、アーマチャ６０と固定部材９０との間の寸法の
調整が容易である。また、固定部材本体９１のアーマチ
ャ６０側の端部は一部がアーマチャ６０と対向してい
る。すなわち、図８に示すように固定部材９０のアーマ
チャ６０側の両端部では固定部材本体９１とアーマチャ
６０とが対向している。これにより、固定部材本体９１
の強度を維持することができ、固定部材本体９１の降伏
点が維持される。非磁性部材９２は例えばレーザ溶接、
ろう付、かしめまたは圧入などにより固定部材本体９１
に接合されている。非磁性部材９２は磁束の漏れを防止
するため、約１ｍｍから３ｍｍ程度の厚さに形成されて
いる。非磁性部材９２は非磁性材料で形成されているた
め、固定コア４２とアーマチャ６０との間に形成される
磁気回路の磁束が固定部材９０側へ漏れることがない。
そのため、固定部材本体９１を降伏点の大きな磁性材料
で形成する場合でも固定コア４２とアーマチャ６０との
間の磁気吸引力が低下することがなく、コイル４３への
通電に対するアーマチャ６０の応答性を高く維持するこ
とができる。
【００６２】以上説明したように、本発明の第２実施例
によれは、固定部材本体９１を所定値以上の大きな降伏
点を有する材料で形成することにより、固定部材本体９
１の変形が防止され、固定部材９０は大きな力で弁ボデ
ィ３０に組み付けることができる。そのため、第１板部
材８１および第２板部材８２は固定部材９０により大き
な力で押圧され、弁ボディ３０、第１板部材８１および
第２板部材８２の相互間のシール性を高めることができ
る。その結果、燃料の圧力を高めた場合でも第１板部材
８１と弁ボディとの間ならびに第１板部材８１と第２板
部材８２との間からの燃料の漏れを防止でき、例えば１
８０ＭＰａ以上のさらなる燃料の高圧化を図ることがで
きる。
によれは、固定部材本体９１を所定値以上の大きな降伏
点を有する材料で形成することにより、固定部材本体９
１の変形が防止され、固定部材９０は大きな力で弁ボデ
ィ３０に組み付けることができる。そのため、第１板部
材８１および第２板部材８２は固定部材９０により大き
な力で押圧され、弁ボディ３０、第１板部材８１および
第２板部材８２の相互間のシール性を高めることができ
る。その結果、燃料の圧力を高めた場合でも第１板部材
８１と弁ボディとの間ならびに第１板部材８１と第２板
部材８２との間からの燃料の漏れを防止でき、例えば１
８０ＭＰａ以上のさらなる燃料の高圧化を図ることがで
きる。
【００６３】また、固定部材本体９１に非磁性部材９２
を配設することにより、磁気回路を構成する磁束が固定
部材９０側へ漏れることを防止できる。そのため、固定
部材本体９１を降伏点の大きな磁性材料で形成する場合
でも磁気吸引力が低下することなくコイル４３への通電
に対するアーマチャ６０の応答性を高く維持することが
できる。したがって、燃料の高圧化とアーマチャ６０の
応答性の向上を両立して達成することができる。
を配設することにより、磁気回路を構成する磁束が固定
部材９０側へ漏れることを防止できる。そのため、固定
部材本体９１を降伏点の大きな磁性材料で形成する場合
でも磁気吸引力が低下することなくコイル４３への通電
に対するアーマチャ６０の応答性を高く維持することが
できる。したがって、燃料の高圧化とアーマチャ６０の
応答性の向上を両立して達成することができる。
【００６４】以上、本発明の第２実施例では固定部材本
体９１に非磁性部材９２を配設することにより固定部材
９０の一部を非磁性にする場合について説明した。しか
し、固定部材９０を大きな降伏点を有する非磁性の材料
で形成することで第２実施例と同様の効果を得ることが
できる。
体９１に非磁性部材９２を配設することにより固定部材
９０の一部を非磁性にする場合について説明した。しか
し、固定部材９０を大きな降伏点を有する非磁性の材料
で形成することで第２実施例と同様の効果を得ることが
できる。
【００６５】以上、本発明の複数の実施例ではコモンレ
ール式の燃料噴射装置の電磁弁装置に本発明の電磁弁装
置を適用した例について説明した。しかし、本発明の電
磁弁装置は、コモンレール式の燃料噴射装置に限らず、
ガソリンエンジンの燃料噴射装置、あるいはその他の電
磁弁装置など上記の実施例に限定されるものではない。
また、本発明の複数の実施例ではアーマチャの固定コア
側の面の面積が１５０ｍｍ2である場合を例に説明した
が、本発明は当該面積に限るものではない。
ール式の燃料噴射装置の電磁弁装置に本発明の電磁弁装
置を適用した例について説明した。しかし、本発明の電
磁弁装置は、コモンレール式の燃料噴射装置に限らず、
ガソリンエンジンの燃料噴射装置、あるいはその他の電
磁弁装置など上記の実施例に限定されるものではない。
また、本発明の複数の実施例ではアーマチャの固定コア
側の面の面積が１５０ｍｍ2である場合を例に説明した
が、本発明は当該面積に限るものではない。
【図１】本発明の第１実施例による電磁弁装置の要部を
拡大した模式的な断面図である。
拡大した模式的な断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による電磁弁装置を適用し
た燃料噴射装置を示す断面図である。
た燃料噴射装置を示す断面図である。
【図３】図２の電磁弁装置近傍を拡大した断面図であ
る。
る。
【図４】図３のＶＩ−ＶＩ線で切断したアーマチャ、な
らびに固定コアの磁極面側を示す模式的な断面図であ
る。
らびに固定コアの磁極面側を示す模式的な断面図であ
る。
【図５】距離Ｄの変化による開弁指令後の経過時間と弁
部材の位置との関係を示す図である。
部材の位置との関係を示す図である。
【図６】距離Ｄの変化による閉弁指令後の経過時間と弁
部材の位置との関係を示す図である。
部材の位置との関係を示す図である。
【図７】距離Ｄの設定範囲を決定するために、距離Ｄと
閉弁時のバウンドおよび開弁タイミングの遅れとの関係
を示す図である。
閉弁時のバウンドおよび開弁タイミングの遅れとの関係
を示す図である。
【図８】本発明の第２実施例による電磁弁装置の要部を
拡大した模式的な断面図である。
拡大した模式的な断面図である。
【図９】本発明の第２実施例による電磁弁装置の固定部
材を示す図であって、アーマチャ側から見た模式的な平
面図である。
材を示す図であって、アーマチャ側から見た模式的な平
面図である。
１ 燃料噴射装置 １０ ノズルボディ １１ 噴孔 ２０ バルブニードル ３０ 弁ボディ ４０ 電磁弁装置 ４２ 固定コア ４３ コイル ５０ 弁部材 ５１ シャフト（弁部材、軸部材） ５２ 球状部材（弁部材、当接部材） ６０ アーマチャ（可動部材） ６１ スリット部 ６２ 貫通孔（孔部） ７０ 固定部材 ８２ 第２板部材（弁座部材） ９０ 固定部材 ９１ 固定部材本体 ９２ 非磁性部材 ９３ 貫通孔（孔部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東條 千太 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3G066 AA01 AA02 AB02 AC09 BA06 BA11 BA19 BA51 CC01 CC06T CC08T CC15 CC20 CD03 CD04 CD30 CE22 DA01 DC06 DC18 3H106 DA07 DA13 DA23 DB02 DB12 DB26 DB32 DC02 DC17 EE04 EE20 GA15 GC11 KK18
Claims (17)
- 【請求項１】 流体が流通可能な開口部、ならびに前記
開口部の外側に配置されている弁座部を有する弁座部材
と、 前記弁座部から離座または前記弁座部へ着座することに
より、前記開口部を開閉可能な弁部材と、 前記弁部材とともに移動可能な可動部材と、 コイルが内包され、前記コイルに供給される電流によっ
て発生する磁力により前記可動部材を吸引可能な固定コ
アと、 前記可動部材の反固定コア側に前記可動部材と対向して
配設されている固定部材とを備え、 前記弁部材が前記開口部を閉塞しているとき、前記可動
部材の前記固定部材側の面と前記固定部材の前記可動部
材側の面との間の距離Ｄは、下限値から上限値までの範
囲内に設定され、前記下限値は前記可動部材と前記固定
部材との間に存在する流体の吸着力により前記コイルに
通電が開始されてから前記可動部材が移動するまでの遅
れが生じない距離に設定され、前記上限値は前記可動部
材に対し前記可動部材と前記固定部材との間に存在する
流体により前記固定コア方向への抗力が発生する距離に
設定されていることを特徴とする電磁弁装置。 - 【請求項２】 前記距離Ｄの下限値は５μｍであり、前
記距離Ｄの上限値は６０μｍであることを特徴とする請
求項１記載の電磁弁装置。 - 【請求項３】 前記弁部材と前記可動部材とは、一体に
形成されていることを特徴とする請求項１または２記載
の電磁弁装置。 - 【請求項４】 前記距離Ｄは、前記固定部材と前記弁部
材とを組み合わせることにより前記下限値から前記上限
値までの範囲内に設定されていることを特徴とする請求
項１、２または３記載の電磁弁装置。 - 【請求項５】 前記弁部材は、前記弁座部と当接可能な
当接部材ならびに前記当接部材を支持し前記可動部材と
接合されている軸部材を有することを特徴とする１から
４のいずれか一項記載の電磁弁装置。 - 【請求項６】 前記距離Ｄは、前記当接部材と前記軸部
材とを組み合わせることにより前記下限値から前記上限
値までの範囲内に設定されていることを特徴とする請求
項５記載の電磁弁装置。 - 【請求項７】 前記固定部材は、前記弁部材の軸方向の
長さが異なる第１固定部材および第２固定部材を有する
ことを特徴とする１から６のいずれか一項記載の電磁弁
装置。 - 【請求項８】 前記距離Ｄは、前記第１固定部材と前記
第２固定部材とを組み合わせることにより前記下限値か
ら前記上限値までの範囲内に設定されていることを特徴
とする請求項７記載の電磁弁装置。 - 【請求項９】 前記固定部材は、所定値以上の降伏点を
有する材料から形成されていることを特徴とする請求項
１から８のいずれか一項記載の電磁弁装置。 - 【請求項１０】 前記固定部材は、非磁性材料からなる
非磁性部を有していることを特徴とする請求項９記載の
電磁弁装置。 - 【請求項１１】 前記非磁性部は、前記固定部材の前記
固定コア側の端部に配設されていることを特徴とする請
求項１０記載の電磁弁装置。 - 【請求項１２】 前記固定部材は、非磁性材料から形成
されていることを特徴とする請求項９記載の電磁弁装
置。 - 【請求項１３】 前記可動部材は、中心部から径方向外
側へスリット部が形成されていることを特徴とする請求
項１から１２のいずれか一項記載の電磁弁装置。 - 【請求項１４】 前記可動部材は、前記固定コアの内側
磁極面と外側磁極面との間に対応する位置に、軸方向へ
貫通する孔部が形成されていることを特徴とする請求項
１から１３のいずれか一項記載の電磁弁装置。 - 【請求項１５】 前記外側磁極面の面積に対する前記内
側磁極面の面積の比は、１．０から２．０の範囲内であ
ることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項記
載の電磁弁装置。 - 【請求項１６】 請求項１から１５のいずれか一項記載
の電磁弁装置を備えることを特徴とする燃料噴射装置。 - 【請求項１７】 コモンレールに蓄圧状態で蓄えられて
いる高圧燃料を噴射可能な燃料噴射装置であって、 噴孔が形成されているノズルボディと、 前記噴孔を開閉可能なニードル部材と、 前記ニードル部材を噴孔閉塞方向へ付勢する高圧の燃料
が蓄えられる圧力制御室を有し、前記圧力制御室の燃料
の圧力により前記ニードル部材を駆動する制御ピストン
を内部に収容している弁ボディと、 前記圧力制御室内の燃料の圧力を制御する請求項１から
１５のいずれか一項記載の電磁弁装置と、 を備えることを特徴とする燃料噴射装置。
Priority Applications (3)
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| JP2001171090A JP3633885B2 (ja) | 2000-08-21 | 2001-06-06 | 電磁弁装置およびそれを用いた燃料噴射装置 |
| CN 01124190 CN1208547C (zh) | 2000-08-21 | 2001-08-20 | 电磁阀和燃料喷射装置 |
| DE2001140789 DE10140789A1 (de) | 2000-08-21 | 2001-08-20 | Solenoidventil und Kraftstoffeinspritzvorrichtung |
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|---|---|---|---|
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| JP2000249623 | 2000-08-21 | ||
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|---|---|---|---|---|
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| WO2013047417A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | ナブテスコ株式会社 | 電磁弁 |
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-
2001
- 2001-06-06 JP JP2001171090A patent/JP3633885B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 2001-08-20 CN CN 01124190 patent/CN1208547C/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2007218425A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-30 | Denso Corp | 電磁弁装置 |
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