JP2004346771A - Fuel injection valve and its manufacturing method - Google Patents

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JP2004346771A
JP2004346771A JP2003142302A JP2003142302A JP2004346771A JP 2004346771 A JP2004346771 A JP 2004346771A JP 2003142302 A JP2003142302 A JP 2003142302A JP 2003142302 A JP2003142302 A JP 2003142302A JP 2004346771 A JP2004346771 A JP 2004346771A
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Masao Nakayama
雅夫 中山
Takeshi Kitamura
猛志 北村
Natsuki Sugiyama
夏樹 杉山
Masaki Sugiyama
昌揮 杉山
Yoshiaki Kajikawa
義明 梶川
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inject a predetermined amount of fuel from a fuel injection valve by controlling operation of the fuel injection valve as predetermined even if a body of the fuel injection valve is expanded by high-pressure fuel supplied thereto. <P>SOLUTION: The fuel injection valve comprises the body1, stators 5a, 5b stored in the body so as not to relatively move to/from the body in the longitudinal direction of the fuel injection valve, armatures 10a, 10b stored in the body so as to relatively move to/from the stators in the longitudinal direction, a needle valve 2 mounted to the armatures and stored in the body, and fixed parts 7a, 7b fixed to either the stator or the body so that either the stators or the body can relatively move in the lateral direction though neither of them relatively moves to/from the other in the longitudinal direction. The stators are stored in the body so as not to relatively move to/from the body in the longitudinal direction by the fixed parts. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料噴射弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に、内燃機関の燃焼室内に燃料を直接噴射するための燃料噴射弁が開示されている。この燃料噴射弁は、電磁コイルから発せられる電磁力を利用し、電磁式にニードル弁を開閉弁するタイプの燃料噴射弁である。図面から分かるように、こうした燃料噴射弁内には、アーマチャ、ニードル弁、電磁コイルといった様々な部品が収容されている。特に、電磁コイルは、燃料噴射弁の本体の内壁面に固定されている。そして、こうした部品は、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御したときに燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるように、互いに所定の関係でもって燃料噴射弁の本体内に位置決めされている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２１０２１７号公報
【特許文献２】
特開平１１−１９３７６２号公報
【特許文献３】
特開平５−２８０４４０号公報
【特許文献４】
特開平１１−２８０６０９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、燃料噴射弁内には、燃料供給源から比較的高圧の燃料が供給される。特に、燃料噴射弁が燃焼室内に燃料を直接噴射するタイプである場合、燃料噴射弁内に供給される燃料の圧力は非常に高い。このように非常に高圧の燃料が燃料噴射弁に供給されると、この燃料の圧力によって、燃料噴射弁の本体が膨張せしめられることがある。燃料噴射弁の本体が膨張してしまうと、燃料噴射弁の本体と電磁コイルとを固定している部分が損傷し、燃料噴射弁内に収容されている部品同士の位置関係が所定の位置関係からずれてしまうことがある。この場合、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御したとしても、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されないことになる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、燃料噴射弁の本体がそこに供給された高圧の燃料によって膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、１番目の発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁と、固定子と本体とのうちいずれか一方が他方に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが該長手方向に対して横方向へは相対的に移動できるように固定子と本体とのうちの他方に固定される固定部分とを具備し、該固定部分によって固定子が本体に対して上記長手方向に相対的に移動しないように本体内に収容されている。
２番目の発明では、１番目の発明において、上記固定子が本体の内壁面に面する該固定子の外壁面に凹部を有し、上記固定部分が本体の内壁面から固定子に向かって突出する部分であって、本体に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが上記横方向には相対的に移動できるように上記凹部内に収容されている部分である。
３番目の発明では、２番目の発明において、上記固定部分がＣ字形の部分であり、上記凹部が固定子の周方向へ延びる溝であり、上記固定部分が該溝内に上記横方向に移動できるように収容されており且つ上記本体に固定されている。
４番目の発明では、３番目の発明において、上記固定部分が上記本体とは別体であって該本体に固着された部分であり、該固定部分と本体とを固着する部分が複数存在する。
５番目の発明では、４番目の発明において、上記固定部分と本体とを固着する部分が点溶接された部分である。
上記課題を解決するために、６番目の発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁であって、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記固定子が本体の内壁面に面する該固定子の外壁面に凹部を有し、該凹部内に本体に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが該長手方向に対して横方向へは相対的に移動できるように収容されると共に本体の内壁面に溶接されて固定される固定部分が収容されている燃料噴射弁を製造する方法において、固定子の外壁面の凹部に上記固定部分を挿入する工程と、該凹部に上記固定部分を備えた固定子を本体内に挿入する工程と、該凹部に挿入されている固定部分を本体の内壁面に溶接する溶接工程とを具備する。
７番目の発明では、６番目の発明において、上記固定部分がＣ字形の部分であり、上記凹部が固定子の周方向へ延びる溝である。
８番目の発明では、７番目の発明において、上記固定部分と本体とを溶接する部分が複数存在する。
９番目の発明では、８番目の発明において、上記固定部分と本体とを溶接する部分が点溶接された部分である。
【０００７】
上記課題を解決するために、１０番目の発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容されるケースと、該ケースに対して上記長手方向に相対的に移動しないように該ケース内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記ケース内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられるニードル弁とを具備する。
１１番目の発明では、１０番目の発明において、上記ケースがニードル弁の先端に近い部分でのみ本体の内壁面に固着されている。
１２番目の発明では、１０または１１番目の発明において、上記ケースの後端面を上記長手方向にケースの先端に向かって押して該ケースの先端面を本体の内壁面に押し付ける押付手段であって、本体に支持されている押付手段をさらに具備し、該押付手段とケースの後端面との間に長手方向に弾性のある弾性部材が配置され、上記押付手段が該弾性部材を介してケースの後端面を長手方向にケースの先端に向かって押す。
１３番目の発明では、１０〜１２番目の発明のいずれか１つにおいて、上記可動子が固定子に対して上記長手方向に相対的に移動して固定子に衝突したときの衝撃力よりも大きい力でもって上記押付手段がケースの後端面を押す。
上記課題を解決するために、１４番目の発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記ニードル弁が上記長手方向に少なくとも２つの部分に分割されている。
１５番目の発明では、１４番目の発明において、上記可動子に取り付けられた側の部分がニードル弁の先端側の部分の軸線に対して傾斜可能に該ニードル弁の先端側の部分に連結されている。
上記課題を解決するために、１６番目の発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記可動子がニードルの軸線に対して傾斜可能にニードル弁に連結され、または、上記可動子に取り付けられた側のニードル弁の部分がニードル弁の先端側の残りの部分の軸線に対して傾斜できるように該ニードル弁の先端側の残りの部分に連結されている。
１７番目の発明では、１〜１６番目の発明のいずれか１つにおいて、固定子が電磁コイルを備えると共に磁性材料の粉末からなり、可動子が該電磁コイルから発せられる電磁力によって長手方向に移動するように駆動せしめられる。
１８番目の発明では、１〜１６番目の発明のいずれか１つにおいて、上記可動子が固定子に対して上記長手方向に相対的に移動して衝突する固定子の部分を除いて上記固定子が磁性材料の粉末からなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は、第１実施形態の燃料噴射弁を示している。図示した燃料噴射弁は、内燃機関（例えば、車両用の内燃機関）の燃焼室に燃料を供給するため、特に、燃焼室内に直接燃料を噴射して供給するために用いられる。
【０００９】
図１において、１は燃料噴射弁の本体（以下、単に「本体」とも称す）を示している。本体１は、複数の部分１ａ〜１ｃから構成されている。詳細には、本体１は、燃料噴射弁の先端（図１において、最も下側の端部であり、以下、図１において「最も下側の端部」を「先端」と称し、図１において「最も上側の端部」を「後端」と称す）から順に、先端部分１ａ、ノズル部分１ｂ、そして、本体部分１ｃから構成されている。先端部分１ａの内部には、後述するニードル弁２の先端を収容可能な凹部が形成されている。図１に示した状態では、ニードル弁２の先端は、本体１の先端部分１ａの凹部３内に収容されている。また、先端部分１ａには、燃料を噴射するための燃料噴射孔４が形成されている。燃料噴射孔４は、先端部分１ａの凹部３から先端部分１ａの外壁面まで貫通している。
【００１０】
本体１内には、２つの略円筒形のコア５ａ、５ｂが嵌挿され収容されている。これらコア５ａ、５ｂは燃料噴射弁の長手方向（図１に示されている中心軸線Ｃに平行な方向であり、以下、単に「長手方向」と称す）に沿って並んで配置されている。コア５ａ、５ｂは、その外周壁面を周方向へ一周する環状の溝６ａ、６ｂを備える。この溝６ａ、６ｂ内には、図２に示したように、Ｃ字形の部材７ａ、７ｂが嵌挿され収容されている。このＣ字形の部材７ａ、７ｂの外周壁面は、複数の箇所（図２では、互いに９０°の角度間隔を開け符号Ｘで示されている３箇所であって、両側の２つの箇所はＣ字形の部材７ａ、７ｂの欠けている部分の角度的に中央から等しい角度間隔を開けている）で、レーザ溶接によって本体１の内周壁面に点溶接され固定されている（以下、Ｃ字形の部材を「固定部材」と称す）。一方、固定部材７ａ、７ｂは、コア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂ内に収容されているだけで、固定部材７ａ、７ｂの内周壁面、先端側の壁面、および、後端側の壁面は、コア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂを画成する壁面には固定されていない。また、コア５ａ、５ｂは、それぞれ、電磁コイル８ａ、８ｂを備える。さらに、コア５ａ、５ｂは、それぞれ、その中心軸線に沿って延びる貫通穴９ａ、９ｂを備える。コア５ａ、５ｂは、その中心軸線が長手方向に延び且つ本体１の中心軸線Ｃに一致するように本体１内に収容されている。
【００１１】
また、本体１内には、コア５ａ、５ｂの貫通穴９ａ、９ｂを通って、ニードル弁２が配置されている。ニードル弁２も、その長手軸線（すなわち、中心軸線Ｃ）が本体１の長手方向に延び且つ本体１の中心軸線Ｃに一致するように本体１内に収容されている。ニードル弁２には、２つのアーマチャ１０ａ、１０ｂが取り付けられている。ニードル弁２が本体１内に配置された状態では、一方のアーマチャ（以下、「第１アーマチャ」とも称す）１０ａは、先端側のコア（以下、「第１コア」とも称す）５ａよりも先端側に位置し、他方のアーマチャ（以下、「第２アーマチャ」とも称す）１０ｂは、第１コア５ａと後端側のコア（以下、「第２コア」とも称す）５ｂとの間に位置する。第１アーマチャ１０ａは、ニードル弁２に対して摺動可能に該ニードル弁２に取り付けられている。一方、第２アーマチャ１０ｂは、ニードル弁２に対して移動しないように該ニードル弁２に取り付けられている。
【００１２】
第１アーマチャ１０ａよりも先端側において、ニードル弁２には、後述するコイルバネ１１を支持するための部材（以下、「支持部材」と称す）１２が取り付けられている。支持部材１２は、ニードル弁２に対して移動しないように該ニードル弁２に取り付けられている。第１アーマチャ１０ａと支持部材１２との間には、コイルバネ（以下、「第１バネ」とも称す）１１が配置されている。第１バネ１１は、その各端部において、第１アーマチャ１０ａと支持部材１２とに取り付けられている。別の云い方をすれば、第１バネ１１は、長手方向において、第１アーマチャ１０ａと支持部材１２とによって挟まれている。
【００１３】
第２コア５ｂの貫通穴９ｂ内には、コイルバネ（以下、「第２バネ」とも称す）１３が配置されている。第２バネ１３の後端側の端部は、第２コア５ｂの貫通穴９ｂを画成する後端側の壁面（長手方向に対して垂直な方向に延在する壁面）とニードル弁２の後端側の端面（長手方向に対して斜めに延在する壁面）との間に配置されている。別の云い方をすれば、第２バネ１３は、長手方向において、第２コア５ｂの貫通穴９ｂを画成する後端側の壁面とニードル弁２の後端側の端面とによって挟まれている。
【００１４】
また、本体１の本体部分１ｃの後端側の端面上には、燃料取込部材１４が配置されている。燃料取込部材１４は、取付部材１５によって、本体部分１ｃの後端側の端面上に取り付けられている。また、ニードル弁２の先端側の部分を案内するように、本体１のノズル部分１ｂ内には、ガイド部材１６が嵌挿され収容されている。ガイド部材１６はその中心軸線に沿って延びる貫通孔（以下、「中央貫通孔」と称す）１７と、該中央貫通孔の周辺に設けられた複数の貫通孔（以下、「周辺貫通孔」と称す）１８とを有する。ニードル弁２はガイド部材１６の中央貫通孔１７内に挿入されている。
【００１５】
燃料噴射弁には、燃料取込部材１４から燃料が供給され、その燃料は、順に、第２コア５ｂの貫通穴９ｂ、第２アーマチャ１０ｂに設けられた貫通孔１９ｂ、第１コア５ａの貫通穴９ａ、第１アーマチャ１０ａに設けられた貫通孔１９ａ、本体１のノズル部分１ｂの内周壁面とニードル弁２の外周壁面との間に形成されている空間、そして、ガイド部材１６の周辺貫通孔１８を通って、ニードル弁２の先端領域に到達する。後述するようにして、ニードル弁２が後端側へ移動せしめられると、ニードル弁２の先端領域に達している燃料が、ニードル弁２の先端を越えて、本体１の先端部分１ａの凹部３内に流入し、燃料噴射孔４から噴射される。
【００１６】
ところで、一般的に、燃料噴射弁には、高圧の燃料が供給される。特に、燃料噴射弁が内燃機関の燃焼室に燃料を直接噴射するために利用される場合、燃料噴射弁には、非常に高圧の燃料が供給される。ところが、このように非常に高圧の燃料が燃料噴射弁に供給されると、供給された燃料の圧力の大きさにもよるが、燃料噴射弁に供給された燃料の圧力によって、燃料噴射弁の本体１が膨張してしまう。
【００１７】
上述したように、第１実施形態では、両コア５ａ、５ｂは、固定部材７ａ、７ｂを介してではあるが、本体１に対して長手方向に移動しないように、本体１の内周壁面に固定されている。そして、両コア５ａ、５ｂの固定位置は、燃料噴射弁に燃料を噴射させるための所定の指令値を送ったときに、その指令値に対応した形態で燃料噴射弁が開弁するように（すなわち、ニードル弁２が本体１内で動くように）予め定められている。
【００１８】
ここで、コア５ａ、５ｂが、固定部材７ａ、７ｂを介してではなく、本体１の内周壁面に直接固定されている場合に、上述したように、燃料の圧力によって、本体１が膨張し、本体１からコア５ａ、５ｂが外れてしまうと、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったとしても、その指令値に対応した形態で燃料噴射弁が開弁せず（すなわち、ニードル弁２が本体１内で動かず）、したがって、所定の量の燃料を燃料噴射弁から噴射させることができない。
【００１９】
ところが、Ｃ字形の固定部材７ａ、７ｂには広がることができる可撓性があるので、燃料の圧力によって本体１が膨張したとしても、この本体１の膨張に追従して固定部材７ａ、７ｂも広がる。そして、本実施形態では、Ｃ字形の固定部材７ａ、７ｂの径方向の幅（それに対応するコア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂの深さは、少なくとも、固定部材７ａ、７ｂの幅よりも長ければよい）が固定部材７ａ、７ｂが広がったとしてもこの固定部材７ａ、７ｂがコア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂから完全に抜け出てしまわないような幅とされる。このため、固定部材７ａ、７ｂが広がったとしても、固定部材７ａ、７ｂは、少なくとも部分的に、コア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂ内に収容されている。したがって、コア５ａ、５ｂは固定部材７ａ、７ｂによって所定の位置に位置決めされたままである。これによれば、燃料噴射弁の本体１が燃料の圧力によって膨張したときであっても、燃料噴射弁に所定の指令値を送ることによって、確実に、その指令値に対応した形態で、燃料噴射弁が開弁することになる。
【００２０】
なお、第１実施形態では、コア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂ内に固定部材７ａ、７ｂを挿入し、この固定部材７ａ、７ｂを備えたコア５ａ、５ｂを本体１内の所定位置に挿入し、この本体１内に挿入されたコア５ａ、５ｂの溝６ａ、６ｂに挿入されている固定部材７ａ、７ｂを本体１の内壁面にレーザによって（例えば、図２に符号Ｘで示されている箇所で）点溶接することによって、コア５ａ、５ｂが本体１内の所定位置に位置決めされる。すなわち、コア５ａ、５ｂを本体１に対して長手方向に移動しないように支持するために上述した固定部材７ａ、７ｂを採用したとしても、燃料噴射弁は比較的簡単に製造可能である。
【００２１】
また、第１実施形態を例として説明した発明では、上記コア５ａ、５ｂは、少なくとも、本体に固定されているものであればよい。したがって、本発明において、上記コア５ａ、５ｂは、本体に対して長手方向に移動しないように該本体内に収容されている固定子であると言える。また、上記アーマチャ１０ａ、１０ｂは、少なくとも、コア（すなわち、固定子）に対して燃料噴射弁の長手方向に移動できるように本体内に収容されているものであればよい。したがって、本発明において、上記アーマチャ１０ａ、１０ｂは、固定子に対して長手方向に移動できるように本体内に収容されている可動子であると言える。
【００２２】
また、以下、上記コア５ａ、５ｂを固定子と称し、上記アーマチャ１０ａ、１０ｂを可動子と称すると、本発明では、固定子は可動子を駆動するものに限られず、また、上記可動子も固定子によって駆動せしめられるものに限られない。また、本発明では、固定子が可動子を駆動するものであったとしても、その駆動力は電磁力に限られず、可動子を駆動する力を発するものであればよい。
【００２３】
また、本発明では、上記ニードル弁２は、可動子の動きに伴って動くようになっていればよく、可動子への取付形態は、上述した形に限定されない。したがって、本発明において、上記ニードル弁２は、可動子に取り付けられて本体内に収容されるニードル弁である言える。また、上記固定部材７ａ、７ｂは、Ｃ字形の部材に限られず、例えば、本体に固定された複数の部材でもよい。したがって、本発明において、上記固定部材７ａ、７ｂは、本体に固定されると共に固定子の溝内に挿入されて本体に対して長手方向へは移動しないが該長手方向に対して横方向へは移動できるように固定子を支持できる部材であると言える。
【００２４】
また、本発明では、上記固定部材７ａ、７ｂは、本体に固定される部材に限られず、固定子に固定されている部材でもよい。もちろん、上記固定部材７ａ、７ｂは、固定子または本体に固定された部分ではなく、固定子または本体と一体の部分であって、固定子と本体とのうちのいずれか一方から他方に向かって突出する部分でもよい。したがって、本発明において、上記固定部材７ａ、７ｂは、本体と固定子とのうちいずれか一方が他方に対して燃料噴射弁の長手方向へは移動しないが該長手方向に対して横方向へは移動できるように本体と固定子とのうちの他方に固定される固定部分であると言える。
【００２５】
また、本発明では、上記本体への固定部材７ａ、７ｂの固定方法は、複数の箇所におけるレーザによる点溶接に限られず、本体１へ固定部材７ａ、７ｂを固定できる方法であればよい。また、固定部材７ａ、７ｂを収容する固定子の溝６ａ、６ｂは、溝に限られず、固定部材７ａ、７ｂを収容できるものであればよい。したがって、本発明において、上記固定子の溝６ａ、６ｂは、固定部材７ａ、７ｂを収容する凹部であると言える。
【００２６】
第１実施形態の説明の最後に、燃料噴射弁の作動について説明する。図３に、ニードル弁２が比較的少ない量だけ後端側へと移動せしめられた場合を示した。第２コア５ｂには電力が供給されずに、第１コア５ａにのみ電力が供給された場合、第１コア５ａの電磁コイル８ａからのみ電磁力が発せられる。すると、この電磁力は、第１アーマチャ１０ａに作用し、この第１アーマチャ１０ａを第１コア５ａに引き寄せる。ここで、第１アーマチャ１０ａは、第１バネ１１を介して支持部材１２に連結されており、この支持部材１２は、ニードル弁２に取り付けられている。ニードル弁２は、第２バネ１３によって、先端側に向かって付勢されており、この第２バネ１３の付勢力は、支持部材１２および第１バネ１１を介して、第１アーマチャ１０ａに作用する。したがって、第１コア５ａの電磁コイル８ａに電力が供給されたときには、第１アーマチャ１０ａには、第１コア５ａからの電磁力と第２バネ１３からの付勢力という互いに逆方向の力が作用する。
【００２７】
もちろん、第１コア５ａからの電磁力が第２バネ１３からの付勢力よりも大きくなるように設定されているので、第１コア５ａの電磁コイル８ａに電力が供給されたときには、第１コア５ａからの電磁力によって、第１アーマチャ１０ａは、第１コア５ａの先端側の壁面に当接するまで、第１コア５ａに向かって後端側へと移動せしめられる。これにより、本体１の先端の内壁面（詳細には、先端部分１ａの凹部３を画成する壁面）に当接して先端部分１ａに形成されている燃料噴射孔４への燃料の流入を抑制していたニードル弁２が、後端側へと移動せしめられる。これにより、燃料噴射孔４に燃料が流入し、そこから燃料が噴射される。
【００２８】
そして、第１コア５ａへの電力の供給が停止されると、第２バネ１３の付勢力によって、ニードル弁２がその先端が本体１の先端の内壁面（詳細には、先端部分１ａの凹部３を画成する壁面）に当接するまで、先端側へ移動せしめられ、これに伴い、第１アーマチャ１０ａも第１コア５ａの先端側の壁面から離れて先端側へと移動せしめられる。これにより、ニードル弁２によって、燃料噴射孔４への燃料の流入が抑制されるので、燃料噴射孔４からの燃料の噴射が停止せしめられる。
【００２９】
図４は、ニードル弁２が比較的多い量だけ後端側へと移動せしめられた場合を示している。第１コア５ａと第２コア５ｂとに電力が供給された場合、両コア５ａ、５ｂの電磁コイル８ａ、８ｂから電磁力が発せられる。第１コア５ａからの電磁力は第１アーマチャ１０ａに作用する。一方、第２コア５ｂからの電磁力は第２アーマチャ１０ｂに作用する。第１アーマチャ１０ａに対する第１コア５ａからの電磁力の作用は、上述した通りである。したがって、第１コア５ａからの電磁力によって、第１アーマチャ１０ａは、第１コア５ａの先端側の壁面に当接するまで移動せしめられる。また、第２コア５ｂからの電磁力は、第２アーマチャ１０ｂを第２コア５ｂに引き寄せる。ここで、上述したように、第１アーマチャ１０ａは、第１バネ１１および支持部材１２を介してニードル弁２に連結されており、第２アーマチャ１０ｂは、直接、ニードル弁２に連結されている。したがって、両コア５ａ、５ｂに電力が供給された場合には、ニードル弁２は、後端側へと移動する両アーマチャ１０ａ、１０ｂによって移動せしめられることになる。ここで、第２アーマチャ１０ｂが第２コア５ｂの先端側の壁面に当接するよりも早く、第１アーマチャ１０ａが第１コア５ａの先端側の壁面に当接する。しかしながら、第１アーマチャ１０ａはニードル弁２に摺動可能に取り付けられている。したがって、第２アーマチャ１０ｂは、さらに、後端側に向かって移動可能である。このため、第２アーマチャ１０ｂの後端側への移動に伴って、ニードル弁２も、さらに、後端側に移動せしめられる。これにより、燃料噴射孔４に燃料が流入し、そこから燃料が噴射される。
【００３０】
そして、両コア５ａ、５ｂへの電力の供給が停止されると、第２バネ１３の付勢力によって、ニードル弁２がその先端が本体１の先端の内壁面（詳細には、先端部分１ａの凹部３を画成する壁面）に当接するまで、先端側へ移動せしめられる。そして、これに伴い、両アーマチャ１０ａ、１０ｂも各コア５ａ、５ｂの先端側の壁面から離れて先端側へと移動せしめられる。これにより、ニードル弁２によって、燃料噴射孔４への燃料の流入が抑制されるので、燃料噴射孔４からの燃料の噴射が停止せしめられる。
【００３１】
次に、第２実施形態の燃料噴射弁について説明する。以下の第２実施形態についての説明において、特に言及しない事項は、矛盾の生じない範囲で、第１実施形態に関連して説明したものと同様である。図６および図７に、第２実施形態の燃料噴射弁が示されている。図７に明示されているように、第２実施形態では、コア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂは円筒形のケース２０内に収容されている。コア５ａ、５ｂの外周壁面がケース２０の内周壁面に固定され、したがって、コア５ａ、５ｂはケース２０に対して長手方向に移動しないようにケース２０内に収容されている。一方、アーマチャ１０ａ、１０ｂはケース２０には固定されておらず、したがって、アーマチャ１０ａ、１０ｂはケース２０に対して長手方向に移動できるようにケース２０内に収容されている。また、アーマチャ１０ａ、１０ｂには、第１実施形態と同様の形で、ニードル弁２が取り付けられている。
【００３２】
そして、図６に示されているように、これらコア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂはケース２０内に収容された形で本体１内に嵌挿され収容される。第２実施形態では、ケース２０は、その先端側の端部２１においてのみ、本体１の内壁面（長手方向に対して垂直な平面を提供する内壁面）２２に（例えば、レーザ溶接によって）固定されている。
【００３３】
上述したように、燃料噴射弁には高圧の燃料が供給され、特に、燃料噴射弁の本体１が膨張する傾向にある。ここで、燃料噴射弁全体で見ると、後端側の領域における本体１の膨張度合よりも先端側の領域における本体１の膨張度合のほうが小さい。第２実施形態では、コア５ａ、５ｂやアーマチャ１０ａ、１０ｂを収容しているケース２０は、その先端側の端部２１においてのみ（すなわち、本体１の膨張度合が比較的小さい領域でのみ）本体１の内壁面２２に固定されている。したがって、第２実施形態によれば、高圧の燃料によって本体１が膨張せしめられたとしても、その本体１の膨張の影響はケース２０にはほとんど及ばない。したがって、コア５ａ、５ｂやアーマチャ１０ａ、１０ｂの中心軸線が本体１の中心軸線Ｃからずれたり、本体１の中心軸線Ｃに沿ったコア５ａ、５ｂやアーマチャ１０ａ、１０ｂの位置が所定の位置からずれることが抑制される。
【００３４】
また、第２実施形態によれば、ケース２０は、コア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂを収容した状態で本体１内に嵌挿され、その先端側の端面２１が本体１の内壁面２２に固定されることによって本体１内に位置決めされる。これによれば、ケース２０を本体１内の所定の位置に正確に位置決めすることは比較的容易である。そして、コア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂをケース２０内の所定の位置に正確に位置決めすることも比較的容易である。したがって、第２実施形態によれば、コア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂを本体１内の所定の位置に正確に位置決めすることが比較的容易である。
【００３５】
また、図６を参照すると、第２実施形態では、第２コア５ｂよりも後端側において、本体１内には、スペーサ２３が嵌挿され収容されている。スペーサ２３は、環状の部材であって、その中心軸線に沿って延びる貫通穴２４を備える。また、スペーサ２３は本体１内に収容されたときにはケース２０の後端側の端面２５に当接する。
【００３６】
また、スペーサ２３よりも後端側において、本体１内には、皿ばね２６が収容される。さらに、皿ばね２６よりも後端側において、本体１内には、本体１の内周壁面に設けられたネジ山（図示せず）に螺合する形で、ナット２７が螺合され収容されている。別の云い方をすれば、スペーサ２３とナット２７との間に挟まれる形で、皿ばね２６が本体１内に収容されている。
【００３７】
ナット２７を本体１の内周壁面に設けられたネジに螺合して後端側から先端側へと長手方向に沿って移動させることによって、皿ばね２６を介してスペーサ２３が先端側に向かって押され、したがって、ケース２０が先端側に向かって押され、ケース２０の先端部２１の端面が本体１の内壁面２２に押し付けられる。皿ばね２６は、長手方向に沿った弾力性を有する。
【００３８】
上述したように、本体１はそこに供給される燃料の圧力や燃料噴射弁が内燃機関に取り付けられるときの取付荷重などによって膨張する傾向にある。そして、本体１が膨張すると、本体１に螺合されているナット２７は、本体１の膨張に伴って、少なからず、本体１の先端に向かって移動する。ここで、ナット２７とスペーサ２３との間に皿ばね２６が配置されていない場合、本体１の先端に向かうナット２７の移動に伴って、スペーサ２３およびケース２０も本体１の先端に向かって移動する。これにより、ケース２０内に収容されているコア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂも本体１の先端に向かって移動してしまい、その結果、本体１に対するコア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂの位置が所定の位置からずれてしまう。この場合、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったとしても、その指令値に対応した形で燃料噴射弁は開弁せず（すなわち、指令値に対応した形でニードル弁２が本体１内で動かず）、所定の量の燃料を燃料噴射弁から噴射させることができない。
【００３９】
一方、第２実施形態では、ナット２７とスペーサ２３との間に皿ばね２６が配置されているので、ナット２７が本体１の先端に向かって移動したとしても、このナット２７の移動は皿ばね２６の弾性によって吸収される。これによれば、ナット２７の移動に伴って、本体１に対するコア５ａ、５ｂおよびアーマチャ１０ａ、１０ｂの位置が所定の位置からずれてしまうことが抑制される。したがって、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったときに、その指令値に対応した形で燃料噴射弁が開弁し、所定の量の燃料が燃料噴射弁から噴射されることになる。
【００４０】
また、第２実施形態では、ナット２７とスペーサ２３との間に皿ばね２６が配置されており、アーマチャ１０ａ、１０ｂが駆動せしめられてコア５ａ、５ｂに衝突したときの衝撃がこの皿ばね２６によって吸収される。
【００４１】
ところで、第１実施形態に関連して説明したように、燃料噴射弁が作動されたとき、アーマチャ１０ａ、１０ｂは対応するコア５ａ、５ｂに衝突する。ここで、ナット２７の押付力（すなわち、ナット２７がケース２０の先端面を本体１の内壁面へ押し付ける力）が、アーマチャ１０ａ、１０ｂの衝撃力（すなわち、アーマチャ１０ａ、１０ｂがコア５ａ、５ｂに衝突したときにコア５ａ、５ｂに及ぶ衝撃力）よりも小さいと、ケース２０全体が本体１に対して後端側に向かって移動してしまう。このことを抑制するために、第２実施形態では、ナット２７の押付力はアーマチャ１０ａ、１０ｂの衝撃力よりも大きくされている。これによれば、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったときに、その指令値に対応した形で燃料噴射弁が開弁し、所定の量の燃料が燃料噴射弁から噴射されることになる。
【００４２】
なお、第２実施形態を例として説明した発明では、上記ナット２７は、少なくとも、ケース２０の先端部２１の端面を本体１の内壁面２２に押し付ける作用を有しているものであればよい。したがって、本発明において、上記ナット２７は、ケース２０の後端面２５を長手方向にケース２０の先端に向かって押して該ケース２０の先端面を本体１の内壁面２２に押し付ける手段であると言える。
【００４３】
また、本発明では、上記皿ばね２６は、少なくとも、本体１の先端に向かうナット２７の移動を吸収する弾性を有しているものであればよい。したがって、本発明において、上記皿ばね２６は、ナット２７とケース２０の後端面２５との間に配置され且つ長手方向に弾性のある弾性部材であると言える。
【００４４】
こうした観点では、皿ばね２６の代わりに、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示した弾性部材を採用してもよい。すなわち、図８（Ａ）に示されている例では、後端に向かってスペーサ２３の後端部２８が径方向内方へ長手方向に対して斜めに傾斜せしめられ、この傾斜せしめられたスペーサ２３の後端部２８がナット２７に直接当接するようになっている。そして、この傾斜せしめられたスペーサ２３の後端部２８が、長手方向に弾性のある弾性部材を構成する。また、図８（Ｂ）に示されている例では、スペーサ２３の後端部と先端部との間の部分２９が、径方向内方へ向かって凹まされており、スペーサ２３の後端部２８がナット２７に直接当接するようになっている。そして、この径方向内方へ向かって凹まされたスペーサ２３の部分２９が、長手方向に弾性のある弾性部材を構成する。
【００４５】
また、本発明では、上記コア５ａ、５ｂは、少なくとも、ケース２０に固定されているものであればよい。したがって、本発明において、上記コア５ａ、５ｂは、ケース２０に対して長手方向に移動しないように該ケース２０内に収容されている固定子であると言える。また、上記アーマチャ１０ａ、１０ｂは、少なくとも、固定子に対して長手方向に移動できるようにケース２０内に収容されているものであればよい。したがって、本発明において、上記アーマチャ１０ａ、１０ｂは、固定子に対して長手方向に移動できるようにケース２０内に収容されている可動子であると言える。
【００４６】
また、第１実施形態に関連して説明したように、本発明においても、固定子は可動子を駆動するものに限られず、また、可動子も固定子によって駆動せしめられるものに限られない。また、固定子が可動子を駆動するものであったとしても、その駆動力は電磁力に限られず、可動子を駆動する力を発するものであればよい。また、可動子へのニードル弁２の取付形態も限定されず、ニードル弁２は、可動子に取り付けられてケース２０内または本体１内に収容されるニードル弁であればよい。
【００４７】
また、第２実施形態では、第１実施形態に関連して説明したＣ字形の部材は採用されていないが、これを採用してもよい。
【００４８】
次に、第３実施形態の燃料噴射弁について説明する。以下の第３実施形態についての説明において、特に言及しない事項は、矛盾の生じない範囲で、第１実施形態に関連して説明したものと同様である。図９および図１０に、第３実施形態の燃料噴射弁が示されている。図１０に明示されているように、第３実施形態では、ニードル弁２が長手方向に２つの部分（以下、先端側のニードル弁の部分を「先端ニードル弁部分」と称し、後端側のニードル弁の部分を「後端ニードル弁部分」と称す）２ａ、２ｂに分割されている。後端ニードル弁部分２ｂは、第１実施形態と同様の形で、第１アーマチャ１０ａに取り付けられている。
【００４９】
また、第３実施形態では、後端ニードル弁部分２ｂに、支持部材１２が取り付けられている。支持部材１２は、後端ニードル弁部分２ｂの先端面を越えて延在し且つ連結部材３０の外周近傍の領域に設けられた穴（図示せず）（以下、「周辺穴」と称す）内に圧入されるピン部分３１を有する。先端ニードル弁部分２ａの後端部は、この連結部材３０の中心軸線に沿って延びる穴（図１０に鎖線で示した穴であり、以下、「中央穴」と称す）３２内に該中央穴３２内で動くことができるように収容されている。すなわち、図１１に示されているように、後端ニードル弁部分２ｂの中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに対して斜めになったときに、後端ニードル弁部分２ｂの中心軸線が先端ニードル弁部分２ａの中心軸線に対して斜めになることができる。
【００５０】
さらに、第３実施形態では、先端ニードル弁部分２ａの後端面と後端ニードル弁部分２ｂの先端面との間に挟まれるようにして、皿ばね３３が配置されている。ニードル弁２が長手方向に２つに分割されていると、後端ニードル弁部分２ｂは、その中心軸線が先端ニードル弁部分２ａの中心軸線に対して斜めになるように本体１内で動きやすくなってしまう。後端ニードル弁部分２ｂがこのように動いてしまうと、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったとしても、その指令値に対応した形でニードル弁２は動かず、所定の量の燃料が燃料噴射弁から噴射されなくなってしまう。しかしながら、第３実施形態では、先端ニードル弁部分２ａと後端ニードル弁部分２ｂとの間に皿ばね３３が配置されており、この皿ばね３３によって、後端ニードル弁部分２ｂがその中心軸線が先端ニードル弁部分２ａの中心軸線に対して斜めになるように本体１内で動こうとしたとしたときに、後端ニードル弁部分２ｂがこのように動くことが抑えられる。
【００５１】
ところで、上述したように、本体１はそこに供給される燃料の圧力や燃料噴射弁が内燃機関に取り付けられるときの取付荷重などによって膨張する傾向にある。そして、本体１が膨張すると、これに伴って、ニードル弁２の中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに対して傾斜してしまうことがある。この場合において、ニードル弁２が一体物であると、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったとしても、その指令値に対応した形でニードル弁２が本体１内で動かず、所定の量の燃料を燃料噴射弁から噴射させることができない。
【００５２】
ところが、第３実施形態では、ニードル弁２全体が本体１の中心軸線Ｃに対して斜めになってしまうのではなく、先端ニードル弁部の中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに一致した状態が維持されつつ、後端ニードル弁部分２ｂのみがその中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに対して斜めになるように動く。したがって、燃料噴射弁に所定の指令値を送ったときには、その指令値に対応した形に近い形で後端ニードル弁部分２ｂおよび先端ニードル弁部分２ａが動き、所定の量に近い量の燃料を燃料噴射弁から噴射させることができる。
【００５３】
また、第３実施形態によれば、コア５ａ、５ｂやアーマチャ１０ａ、１０ｂを含む組立体が本体１内に収容され位置決めされたときに、この組立体の中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに一致せずに若干傾いていたとしても、ニードル弁２が２つの部分に分割されており、そして、これらニードル弁２の２つの部分間に皿ばね３３が配置されていることによって、上記組立体の傾きは先端ニードル弁部分２ａにはさほど影響せず、先端ニードル弁部分２ａの中心軸線は本体１の中心軸線Ｃに一致した状態に維持される。
【００５４】
また、後端ニードル弁部分２ｂの中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに対して斜めになったときには、皿ばね３３の弾性力によって、後端ニードル弁部分２ｂはその中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに一致するように付勢せしめられる。したがって、後端ニードル弁部分２ｂの中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに対して斜めにしてしまう原因が排除されれば、皿ばね３３の弾性力によって、後端ニードル弁部分２ｂはその中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに一致するように動かされる。
【００５５】
なお、第３実施形態では、先端ニードル弁部分２ａをガイド部材１６の中央貫通孔１７に挿入し、一方、支持部材１２に設けられた凹部（図示せず）内に皿ばねを挿入し且つ支持部材１２のピン部分３１を連結部材３０の周辺穴内に圧入して、後端ニードル弁部分２ｂを含む組立体を形成し、この組立体の一部である連結部材３０の中央穴３２内に先端ニードル弁部分２ａの後端部が嵌るように、上記組立体を先端ニードル弁部分２ａに取り付けることによって、燃料噴射弁が製造される。
【００５６】
また、第３実施形態を例として説明した発明では、後端ニードル弁部分２ｂを先端ニードル弁部分２ａに対して傾斜可能に構成する代わりに、ニードル弁２を２つに分割せずに、アーマチャ１０ａ、１０ｂをニードル弁２に対して傾斜可能に構成してもよい。これによれば、アーマチャ１０ａ、１０ｂの中心軸線が本体１の中心軸線Ｃからずれたとしても、ニードル弁２の中心軸線が本体１の中心軸線Ｃに一致した状態が維持される。
【００５７】
また、本発明においても、コア５ａ、５ｂは、本体１に対して長手方向に移動しないように該本体内１に収容されている固定子であればよく、また、アーマチャ１０ａ、１０ｂは、固定子に対して長手方向に移動できるように本体１内に収容されている可動子であればよい。また、本発明においても、固定子は可動子を駆動するものに限られず、また、可動子も固定子によって駆動せしめられるものに限られない。また、固定子が可動子を駆動するものであったとしても、その駆動力は電磁力に限られず、可動子を駆動する力を発するものであればよい。また、可動子への後端ニードル弁部分２ｂの取付形態も限定されず、後端ニードル弁部分２ｂは、可動子に取り付けられて本体１内に収容されていればよい。
【００５８】
また、本発明は第１実施形態または第２実施形態にも適用可能である。また、第３実施形態では、コア５ａ、５ｂは、その外周壁面において、本体１の内周壁面に溶接によって直接固定されている。しかしながら、第３実施形態において、第１実施形態に関連して説明したＣ字形の部材を採用してもよい。
【００５９】
次に、第４実施形態について説明する。以下の第４実施形態についての説明において、特に言及しない事項は、矛盾の生じない範囲で、第１実施形態に関連して説明したものと同様である。図１２に、第４実施形態の燃料噴射弁にて採用される第２コア５ｂ周辺の部分が示されている。第４実施形態では、第２コア５ｂは、周方向へ延びる環状の外周部分であって本体１に固定される部分（以下、「本体固定部分」と称す）３４と、周方向へ延びる環状の先端部分であって燃料噴射弁が作動されたときに第２アーマチャ１０ｂが衝突する部分（以下、「アーマチャ衝突部分」と称す）３５とを除いて、圧縮成形された磁性粉末材料（特に、電磁コイル８ａ、８ｂに電力が供給されたときに生じる渦電流が小さい材料）からなる。一方、コア５ａ、５ｂの本体固定部分３４およびアーマチャ衝突部分３５は、磁性粉末材料以外の材料（例えば、磁性粉末材料以外の磁性材料）からなる。特に、コア５ａ、５ｂの本体固定部分３４は、レーザ溶接可能な溶融性および強度の高い材料からなる。また、コア５ａ、５ｂのアーマチャ衝突部分３５は、強度の高い材料からなる。
【００６０】
一般的に、圧縮成形された磁性粉末材料から作製されたコア５ａ、５ｂは、アーマチャ１０ａ、１０ｂに対する駆動応答性が高い（すなわち、コア５ａ、５ｂの電磁コイル８ａ、８ｂに電力が供給されてからアーマチャ１０ａ、１０ｂが実際に駆動されるまでにかかる時間が短い）。したがって、第４実施形態によれば、燃料噴射弁におけるアーマチャ１０ａ、１０ｂに対する駆動応答性が高い。
【００６１】
また、一般的に、磁性粉末材料からなる部分は強度が低い。したがって、コア５ａ、５ｂ全体を磁性粉末材料から作製すると、コア５ａ、５ｂの本体固定部分３４を本体１に溶接し固定したとき、そして、燃料噴射弁が作動されたときにコア５ａ、５ｂのアーマチャ衝突部分３５にアーマチャ１０ａ、１０ｂが衝突したときに、これら部分が損傷してしまう可能性がある。ところが、第４実施形態では、こうした部分は、磁性粉末材料以外の材料から作製され、比較的強度が高いので、こうした部材が損傷してしまうことが抑制される。
【００６２】
なお、図１２を参照して説明した発明では、両コア５ａ、５ｂが上述した第２コア５ｂと同様に構成されていてもよいし、第１コア５ａおよび第２コア５ｂのいずれか一方が上述した第２コア５ｂと同様に構成されていてもよい。また、アーマチャ衝突部分３５は、第２コア５ｂの先端面から先端側に僅かに突出している。これによれば、第２アーマチャ１０ｂが、磁性粉末材料からなる第２コア５ｂの部分に衝突することが回避される。また、アーマチャ衝突部分３５は、好ましくは、環状の部分であるが、周方向に互いに間を開けた複数の部分でもよい。また、本体固定部分３４も、好ましくは、環状の部分であるが、周方向に互いに間を開けた複数の部分でもよい。
【００６３】
また、本発明は第１実施形態〜第３実施形態にも適用可能である。
【００６４】
【発明の効果】
１番目の発明によれば、燃料噴射弁の本体が（例えば、そこに供給される高圧の燃料によって）膨張せしめられたときに、その燃料噴射弁の本体の膨張に伴って該本体に対して固定部分が横方向に移動する。このため、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、固定子は本体に対して長手方向に相対的に移動しないように維持され続ける。したがって、１番目の発明には、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、固定部分が本体に固着され且つ固定子の溝内に収容されるＣ字形の部材である場合において、固定部材全体が本体に固着されていると、燃料噴射弁の本体が膨張したときに、固定部分と本体とを固着している部分が損傷し、固定子が本体に対して長手方向に移動してしまう可能性がある。しかしながら、４番目の発明では、固定部分と本体とを固着する部分が複数箇所存在し、少なくとも、固定部分全体が本体に固着されているわけではない。このため、燃料噴射弁の本体が膨張したときに、固定部分と本体とを固着している部分が損傷する可能性が低い。したがって、４番目の発明には、特に、固定部分が本体に固着され且つ固定子の溝内に収容されるＣ字形の部材である場合において、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、固定部材が本体に固着され且つ固定子の溝内に収容されるＣ字形の部材であり且つ固定部分と本体とを固着する部分が複数箇所存在する場合において、この固定部分と本体とを固着している各部分の面積が広いと、燃料噴射弁の本体が膨張したときに、固定部分と本体とを固着している各部分が損傷してしまう可能性がある。しかしながら、５番目の発明では、固定部分と本体とを固着する部分が点溶接された部分であり、固定部分と本体とを固着している各部分の面積が狭い。したがって、５番目の発明には、特に、固定部材が本体に固着され且つ固定子の溝内に収容されるＣ字形の部材であり固定部分と本体とを固着する部分が複数箇所存在する場合において、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、６番目の発明には、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射される燃料噴射弁を容易に製造可能であるという効果がある。
また、１０番目の発明では、燃料噴射弁の本体とは別体であるケース内に固定子および可動子が収容されている。このため、燃料噴射弁の本体が（例えば、そこに供給される高圧の燃料によって）膨張せしめられたとしても、このことによって、ケース内に収容されている固定子と可動子との相対位置関係が所定の関係からずれることはない。したがって、１０番目の発明には、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。さらに、１０番目の発明によれば、ケースを本体内に収容する前に、固定子と可動子とをケース内に収容するときに、これら固定子と可動子との間の相対位置関係の調節を行うことができる。したがって、１０番目の発明には、固定子と可動子との間の相対関係の調節が容易であるという効果もある。
また、燃料噴射弁の本体は、例えば、燃料噴射弁が内燃機関に取り付けられるときの内燃機関への取付荷重によっても膨張せしめられる。こうした燃料噴射弁の本体の膨張度合はその先端に近づくにつれて小さくなる。ここで、１１番目の発明では、ケースがニードル弁の先端に近い部分でのみ本体の内壁面に固着されている。このため、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、ケースならびにそこに収容されている固定子および可動子と本体の先端（一般的に、本体の先端には、燃料噴射孔が設けられている）との間の位置関係が所定の関係からずれることが少ない。したがって、１１番目の発明には、ケースが本体の内壁面に固着されている場合において、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、燃料噴射弁の本体内に収容されているケースの先端面を本体の内壁面に押し付ける押付手段が燃料噴射弁の本体に支持されている場合において、燃料噴射弁の本体が膨張すると、押付手段がケースに対して長手方向に移動する。ところが、１２番目の発明では、押付手段とケースとの間に弾性部材が配置されている。このため、押付手段がケースに対して長手方向に移動したとしても、この押付手段の移動は弾性部材によって吸収される。このため、押付手段がケースの先端面を本体の内壁面に押し付ける力が所定の値から大きくずれることはない。したがって、１２番目の発明には、燃料噴射弁の本体内に収容されているケースの先端面を本体の内壁面に押し付ける押付手段が燃料噴射弁の本体に支持されている場合において、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果もある。
また、１４番目の発明では、ニードル弁が長手方向に少なくとも２つの部分に分割されている。このため、燃料噴射弁の本体が（例えば、そこに供給される高圧の燃料によって）膨張せしめられ、これにより、後端側のニードル弁の部分の位置が所定の位置からずれたとしても、このずれの影響が先端側のニードル弁の部分に及ぶことは避けられる。したがって、１４番目の発明には、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、１６番目の発明では、燃料噴射弁の本体が（例えば、そこに供給される高圧の燃料によって）膨張せしめられ、これにより、可動子の位置が所定の位置からずれたとしても、少なくとも、このずれの影響がニードル弁の先端側の部分にまで及ぶことは避けられる。したがって、１６番目の発明には、燃料噴射弁の本体が膨張したとしても、燃料噴射弁の作動を所定通りに制御すれば、燃料噴射弁から所定の量の燃料が噴射されるという効果がある。
また、可動子が固定子の電磁コイルから発せられる電磁力によって駆動せしめられる場合、固定子が磁性材料の粉末から作製されていると、電磁力による可動子の駆動応答性がよくなる。したがって、１７番目の発明には、燃料噴射弁を作動したときの燃料噴射弁の応答性がよいという効果がある。
また、可動子が駆動せしめられたときに可動子が固定子に衝突する場合において、固定子全体が磁性材料の粉末から作製されていると、可動子が固定子に衝突したときに固定子が損傷してしまう可能性がある。しかしながら、１８番目の発明では、固定子は可動子が衝突する部分を除いて磁性材料の粉末から作製されている。しかしながら、１８番目の発明には、可動子が駆動せしめられたときに可動子が固定子に衝突する場合においても、可動子が固定子に衝突したときに固定子が損傷してしまうことが抑制されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の燃料噴射弁の縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った横断面図である。
【図３】（Ａ）は燃料噴射弁の第２コア周辺のみの縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図である。
【図４】図１と同様な図であるが、第１コアにのみ電力が供給されたときの燃料噴射弁の縦断面図である。
【図５】図１と同様な図であるが、第１コアおよび第２コアに電力が供給されたときの燃料噴射弁の縦断面図である。
【図６】第２実施形態の燃料噴射弁の縦断面図である。
【図７】第２実施形態の燃料噴射弁の一部の縦断面図である。
【図８】（Ａ）は第２実施形態の本体膨張吸収機構の変更例の１つを示し、（Ｂ）は第２実施形態の本体膨張吸収機構の変更例の別の１つを示す図である。
【図９】第３実施形態の燃料噴射弁の縦断面図である。
【図１０】第３実施形態の燃料噴射弁の先端側の一部の縦断面図である。
【図１１】図９と同様な図であるが、先端ニードル弁部分以外の部分の中心軸線が先端ニードル弁部分の中心軸線に対して斜めになったところの縦断面図である。
【図１２】第４実施形態の燃料噴射弁の第２コアの周辺部分の縦断面図である。
【符号の説明】
１…本体
２…ニードル弁
２ａ…先端ニードル弁部分
２ｂ…後端ニードル弁部分
４…燃料噴射孔
５ａ、５ｂ…コア（固定子）
６ａ、６ｂ…溝（凹部）
７ａ、７ｂ…Ｃ字形の部材（固定部材）
８ａ、８ｂ…電磁コイル
１０ａ、１０ｂ…アーマチャ（可動子）
２０…ケース
２３…スペーサ
２６…皿ばね（弾性手段）
２７…ナット（押付手段）
２８…スペーサの後端部（弾性手段）
２９…スペーサの中間部分（弾性手段）
３３…皿ばね
３４…本体固定部分
３５…アーマチャ衝突部分
Ｃ…中心軸線
Ｘ…溶接点[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel injection valve.
[0002]
[Prior art]
Patent Literature 1 discloses a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine. This fuel injection valve is of a type that uses an electromagnetic force generated by an electromagnetic coil to electromagnetically open and close a needle valve. As can be seen from the drawing, various components such as an armature, a needle valve, and an electromagnetic coil are accommodated in such a fuel injection valve. Particularly, the electromagnetic coil is fixed to the inner wall surface of the main body of the fuel injection valve. These components are positioned within the main body of the fuel injection valve in a predetermined relationship such that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve when the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined. ing.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-210217
[Patent Document 2]
JP-A-11-193762
[Patent Document 3]
JP-A-5-280440
[Patent Document 4]
JP-A-11-280609
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Meanwhile, a relatively high-pressure fuel is supplied from the fuel supply source into the fuel injection valve. In particular, when the fuel injection valve is of a type that directly injects fuel into the combustion chamber, the pressure of the fuel supplied into the fuel injection valve is very high. When such a very high pressure fuel is supplied to the fuel injection valve, the pressure of the fuel may cause the main body of the fuel injection valve to expand. When the main body of the fuel injection valve expands, the portion fixing the main body of the fuel injection valve and the electromagnetic coil is damaged, and the positional relationship between the components housed in the fuel injector is a predetermined positional relationship. May deviate from that. In this case, even if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, a predetermined amount of fuel is not injected from the fuel injection valve.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to control a predetermined amount of fuel from a fuel injection valve by controlling the operation of the fuel injection valve even if the main body of the fuel injection valve is expanded by the high-pressure fuel supplied thereto. Is to be injected.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the first invention, in a fuel injection valve for injecting fuel, a main body is housed in the main body so as not to move relatively to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve. A stator, a movable element housed in the main body so as to be relatively movable in the longitudinal direction with respect to the stator, and a needle valve attached to the movable element and housed in the main body. And the stator and the main body so that one of the stator and the main body does not relatively move in the longitudinal direction with respect to the other, but can move in the lateral direction relative to the longitudinal direction. And a fixed portion fixed to the other of the above, and the stator is accommodated in the main body such that the stator does not relatively move in the longitudinal direction with respect to the main body.
According to a second aspect, in the first aspect, the stator has a concave portion on an outer wall surface of the stator facing an inner wall surface of the main body, and the fixed portion projects from the inner wall surface of the main body toward the stator. This is a portion that is accommodated in the recess so as not to move relatively in the longitudinal direction but relatively to the lateral direction with respect to the main body.
In a third aspect based on the second aspect, the fixed portion is a C-shaped portion, the concave portion is a groove extending in a circumferential direction of the stator, and the fixed portion moves in the groove in the lateral direction. Housed and secured to the body.
In a fourth aspect based on the third aspect, the fixing portion is a portion which is separate from the main body and is fixed to the main body, and there are a plurality of portions for fixing the fixing portion and the main body.
According to a fifth aspect, in the fourth aspect, the portion for fixing the fixed portion and the main body is a spot-welded portion.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve for injecting fuel, the fuel injection valve comprising: a main body; A stator accommodated in the main body so as to be relatively movable in the longitudinal direction with respect to the stator, and a stator attached to the movable element and accommodated in the main body. A needle valve, wherein the stator has a concave portion on the outer wall surface of the stator facing the inner wall surface of the main body, and does not move in the longitudinal direction relative to the main body in the concave portion. In a method of manufacturing a fuel injection valve, which is accommodated so as to be relatively movable in a lateral direction with respect to a longitudinal direction and accommodates a fixed portion welded and fixed to an inner wall surface of a main body, Inserting the fixed portion into the recess of the outer wall surface; A stator with a the fixed part comprising the steps of inserting into the body, and a welding step of the fixing portion inserted in the recess is welded to the inner wall surface of the body.
In a seventh aspect based on the sixth aspect, the fixing portion is a C-shaped portion, and the recess is a groove extending in a circumferential direction of the stator.
In an eighth aspect based on the seventh aspect, there are a plurality of portions for welding the fixed portion and the main body.
According to a ninth aspect, in the eighth aspect, the portion for welding the fixed portion and the main body is a spot-welded portion.
[0007]
In order to solve the above problem, in a tenth aspect, in a fuel injection valve for injecting fuel, a main body and a fuel injection valve housed in the main body so as not to move relative to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve. A case, a stator housed in the case so as not to relatively move in the longitudinal direction with respect to the case, and a It has a mover accommodated in a case, and a needle valve attached to the mover.
In an eleventh aspect based on the tenth aspect, the case is fixed to the inner wall surface of the main body only at a portion near the tip of the needle valve.
In a twelfth aspect based on the tenth or eleventh aspect, the pressing means presses the rear end surface of the case toward the front end of the case in the longitudinal direction and presses the front end surface of the case against the inner wall surface of the main body. Further comprising a pressing means supported on the rear face of the case, wherein an elastic member having elasticity in the longitudinal direction is disposed between the pressing means and the rear end face of the case, and the pressing means is connected to the rear end face of the case via the elastic member. Is pushed longitudinally toward the tip of the case.
According to a thirteenth aspect, in any one of the tenth to twelfth aspects, the movable element is relatively moved with respect to the stator in the longitudinal direction and is larger than an impact force when the movable element collides with the stator. The pressing means presses the rear end face of the case with force.
In order to solve the above problems, in a fourteenth aspect, in a fuel injection valve for injecting fuel, a main body and a fuel injection valve housed in the main body so as not to move relative to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve. A stator, a movable element housed in the main body so as to be relatively movable in the longitudinal direction with respect to the stator, and a needle valve attached to the movable element and housed in the main body. And the needle valve is divided into at least two portions in the longitudinal direction.
According to a fifteenth aspect, in the fourteenth aspect, the portion attached to the mover is connected to the tip portion of the needle valve so as to be tiltable with respect to the axis of the tip portion of the needle valve. I have.
In order to solve the above-mentioned problems, in a sixteenth aspect, in a fuel injection valve for injecting fuel, a main body and a fuel injection valve housed in the main body so as not to move relatively to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve. A stator, a movable element housed in the main body so as to be relatively movable in the longitudinal direction with respect to the stator, and a needle valve attached to the movable element and housed in the main body. And the mover is connected to the needle valve so as to be tiltable with respect to the axis of the needle, or the part of the needle valve attached to the mover is the remaining part of the tip side of the needle valve. The needle valve is connected to the remaining portion on the distal end side so as to be tiltable with respect to the axis.
According to a seventeenth aspect, in any one of the first to sixteenth aspects, the stator includes an electromagnetic coil and is made of a powder of a magnetic material, and the mover moves in the longitudinal direction by an electromagnetic force generated from the electromagnetic coil. It is driven to perform.
In an eighteenth aspect based on any one of the first to sixteenth aspects, the stator is provided except for a portion of the stator which moves relative to the stator and collides with the stator in the longitudinal direction. Consists of a powder of a magnetic material.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a fuel injection valve according to the first embodiment. The illustrated fuel injection valve is used for supplying fuel to a combustion chamber of an internal combustion engine (for example, an internal combustion engine for a vehicle), particularly for directly injecting and supplying fuel to the combustion chamber.
[0009]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a main body of the fuel injection valve (hereinafter, also simply referred to as “main body”). The main body 1 is composed of a plurality of parts 1a to 1c. In detail, the main body 1 is a tip of the fuel injection valve (the lowermost end in FIG. 1; hereinafter, the “lowest end” in FIG. 1 is referred to as a “tip”; The “uppermost end” is referred to as a “rear end”) in order from the front end portion 1a, the nozzle portion 1b, and the main body portion 1c. A concave portion capable of accommodating a distal end of a needle valve 2 described later is formed inside the distal end portion 1a. In the state shown in FIG. 1, the distal end of the needle valve 2 is housed in the concave portion 3 of the distal end portion 1 a of the main body 1. Further, a fuel injection hole 4 for injecting fuel is formed in the distal end portion 1a. The fuel injection hole 4 penetrates from the concave portion 3 of the distal end portion 1a to the outer wall surface of the distal end portion 1a.
[0010]
In the main body 1, two substantially cylindrical cores 5a and 5b are inserted and accommodated. These cores 5a and 5b are arranged side by side along the longitudinal direction of the fuel injection valve (a direction parallel to the central axis C shown in FIG. 1 and hereinafter simply referred to as "longitudinal direction"). The cores 5a and 5b are provided with annular grooves 6a and 6b which make a round on the outer peripheral wall in the circumferential direction. As shown in FIG. 2, C-shaped members 7a and 7b are inserted and accommodated in the grooves 6a and 6b. The outer peripheral wall surfaces of the C-shaped members 7a and 7b are provided at a plurality of locations (three locations shown in FIG. 2 at 90 ° angular intervals and indicated by the symbol X, and two locations on both sides are C-shaped). Are spaced at equal angular intervals from the center of the missing portions of the members 7a and 7b) and are spot-welded and fixed to the inner peripheral wall surface of the main body 1 by laser welding (hereinafter, a C-shaped member) Is referred to as a “fixing member”). On the other hand, the fixing members 7a and 7b are only accommodated in the grooves 6a and 6b of the cores 5a and 5b, and the inner peripheral wall surface, the front wall surface, and the rear wall surface of the fixing members 7a and 7b Are not fixed to the walls defining the grooves 6a, 6b of the cores 5a, 5b. The cores 5a and 5b include electromagnetic coils 8a and 8b, respectively. Furthermore, the cores 5a and 5b are provided with through holes 9a and 9b, respectively, extending along the central axis. The cores 5a and 5b are accommodated in the main body 1 so that their central axes extend in the longitudinal direction and coincide with the central axis C of the main body 1.
[0011]
The needle valve 2 is disposed in the main body 1 through the through holes 9a and 9b of the cores 5a and 5b. The needle valve 2 is also housed in the main body 1 so that its longitudinal axis (that is, the central axis C) extends in the longitudinal direction of the main body 1 and coincides with the central axis C of the main body 1. The needle valve 2 is provided with two armatures 10a and 10b. In a state where the needle valve 2 is disposed in the main body 1, one armature (hereinafter, also referred to as "first armature") 10a has a more distal end than a distal-side core (hereinafter, also referred to as "first core") 5a. , And the other armature (hereinafter, also referred to as “second armature”) 10b is located between the first core 5a and the core on the rear end side (hereinafter, also referred to as “second core”) 5b. . The first armature 10 a is slidably attached to the needle valve 2. On the other hand, the second armature 10b is attached to the needle valve 2 so as not to move with respect to the needle valve 2.
[0012]
A member (hereinafter, referred to as a “support member”) 12 for supporting a coil spring 11 described below is attached to the needle valve 2 on the distal end side of the first armature 10a. The support member 12 is attached to the needle valve 2 so as not to move with respect to the needle valve 2. A coil spring (hereinafter, also referred to as “first spring”) 11 is arranged between the first armature 10a and the support member 12. The first spring 11 is attached to the first armature 10a and the support member 12 at each end thereof. In other words, the first spring 11 is sandwiched between the first armature 10a and the support member 12 in the longitudinal direction.
[0013]
A coil spring (hereinafter, also referred to as “second spring”) 13 is disposed in the through hole 9b of the second core 5b. The rear end of the second spring 13 has a rear wall surface (a wall surface extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction) defining the through hole 9b of the second core 5b and the needle valve 2. It is arranged between an end face on the rear end side (a wall surface extending obliquely to the longitudinal direction). In other words, in the longitudinal direction, the second spring 13 is sandwiched between the rear wall surface defining the through hole 9b of the second core 5b and the rear end surface of the needle valve 2. I have.
[0014]
Further, a fuel intake member 14 is disposed on an end face on the rear end side of the main body portion 1c of the main body 1. The fuel intake member 14 is mounted on the rear end surface of the main body portion 1c by the mounting member 15. A guide member 16 is inserted and accommodated in the nozzle portion 1b of the main body 1 so as to guide a portion on the distal end side of the needle valve 2. The guide member 16 includes a through hole (hereinafter, referred to as a “central through hole”) 17 extending along the central axis, and a plurality of through holes (hereinafter, “peripheral through holes”) provided around the central through hole. 18). The needle valve 2 is inserted into the central through hole 17 of the guide member 16.
[0015]
The fuel is supplied to the fuel injection valve from the fuel intake member 14, and the fuel passes through the through-hole 9b of the second core 5b, the through-hole 19b provided in the second armature 10b, and the first core 5a. The hole 9a, the through hole 19a provided in the first armature 10a, the space formed between the inner peripheral wall surface of the nozzle portion 1b of the main body 1 and the outer peripheral wall surface of the needle valve 2, and the peripheral penetration of the guide member 16 Through the hole 18, it reaches the tip region of the needle valve 2. As described later, when the needle valve 2 is moved to the rear end side, the fuel reaching the distal end region of the needle valve 2 passes over the distal end of the needle valve 2 and the concave portion 3a of the distal end portion 1a of the main body 1. And is injected from the fuel injection holes 4.
[0016]
In general, high-pressure fuel is supplied to a fuel injection valve. Particularly when the fuel injector is used to inject fuel directly into the combustion chamber of an internal combustion engine, the fuel injector is supplied with very high pressure fuel. However, when such a very high pressure fuel is supplied to the fuel injector, the pressure of the fuel supplied to the fuel injector depends on the pressure of the fuel supplied to the fuel injector, depending on the magnitude of the pressure of the supplied fuel. The main body 1 expands.
[0017]
As described above, in the first embodiment, the two cores 5a and 5b are provided on the inner peripheral wall surface of the main body 1 so as not to move in the longitudinal direction with respect to the main body 1 through the fixing members 7a and 7b. Fixed. The fixed positions of the cores 5a and 5b are such that when a predetermined command value for injecting fuel into the fuel injection valve is sent, the fuel injection valve is opened in a form corresponding to the command value ( That is, it is predetermined so that the needle valve 2 moves within the main body 1).
[0018]
Here, when the cores 5a and 5b are not directly fixed to the inner peripheral wall of the main body 1 but through the fixing members 7a and 7b, as described above, the main body 1 expands due to the pressure of the fuel. When the cores 5a and 5b come off from the main body 1, even if a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the fuel injection valve does not open in a form corresponding to the command value (that is, the needle valve 2). Does not move in the main body 1), so that a predetermined amount of fuel cannot be injected from the fuel injector.
[0019]
However, since the C-shaped fixing members 7a and 7b have flexibility that can be spread, even if the main body 1 expands due to the pressure of the fuel, the fixing members 7a and 7b follow the expansion of the main body 1 and also spread. In the present embodiment, the radial widths of the C-shaped fixing members 7a and 7b (the depths of the corresponding grooves 6a and 6b of the cores 5a and 5b are at least longer than the widths of the fixing members 7a and 7b. Is sufficient to prevent the fixing members 7a and 7b from completely coming out of the grooves 6a and 6b of the cores 5a and 5b even if the fixing members 7a and 7b are spread. For this reason, even if the fixing members 7a and 7b spread, the fixing members 7a and 7b are at least partially accommodated in the grooves 6a and 6b of the cores 5a and 5b. Therefore, the cores 5a and 5b are still positioned at predetermined positions by the fixing members 7a and 7b. According to this, even when the main body 1 of the fuel injection valve is expanded by the pressure of the fuel, by sending a predetermined command value to the fuel injection valve, the fuel can be surely corresponding to the command value. The injection valve will open.
[0020]
In the first embodiment, the fixing members 7a and 7b are inserted into the grooves 6a and 6b of the cores 5a and 5b, and the cores 5a and 5b having the fixing members 7a and 7b are inserted into predetermined positions in the main body 1. Then, the fixing members 7a, 7b inserted into the grooves 6a, 6b of the cores 5a, 5b inserted into the main body 1 are mounted on the inner wall surface of the main body 1 by a laser (for example, indicated by a reference symbol X in FIG. 2). The cores 5a and 5b are positioned at predetermined positions in the main body 1 by spot welding. That is, even if the above-described fixing members 7a and 7b are used to support the cores 5a and 5b so as not to move in the longitudinal direction with respect to the main body 1, the fuel injection valve can be manufactured relatively easily.
[0021]
Further, in the invention described using the first embodiment as an example, the cores 5a and 5b may be at least fixed to the main body. Therefore, in the present invention, it can be said that the cores 5a and 5b are stators housed in the main body so as not to move in the longitudinal direction with respect to the main body. Further, the armatures 10a and 10b only need to be housed in the main body so as to be movable at least in the longitudinal direction of the fuel injection valve with respect to the core (that is, the stator). Therefore, in the present invention, it can be said that the armatures 10a and 10b are movers housed in the main body so as to be movable in the longitudinal direction with respect to the stator.
[0022]
Hereinafter, when the cores 5a and 5b are referred to as stators and the armatures 10a and 10b are referred to as movers, in the present invention, the stator is not limited to the one that drives the mover, and It is not limited to the one driven by the stator. Further, in the present invention, even if the stator drives the mover, the driving force is not limited to the electromagnetic force, but may be any force that drives the mover.
[0023]
In the present invention, the needle valve 2 only needs to be able to move with the movement of the mover, and the form of attachment to the mover is not limited to the above-described form. Therefore, in the present invention, the needle valve 2 can be said to be a needle valve attached to the mover and housed in the main body. Further, the fixing members 7a and 7b are not limited to C-shaped members, and may be, for example, a plurality of members fixed to the main body. Therefore, in the present invention, the fixing members 7a and 7b are fixed to the main body and are inserted into the grooves of the stator and do not move in the longitudinal direction with respect to the main body, but move in the lateral direction with respect to the longitudinal direction. It can be said that the member can support the stator so that it can move.
[0024]
Further, in the present invention, the fixing members 7a and 7b are not limited to members fixed to the main body, but may be members fixed to the stator. Of course, the fixing members 7a and 7b are not parts fixed to the stator or the main body, but are parts integral with the stator or the main body, and are arranged from one of the stator and the main body toward the other. The projecting portion may be used. Therefore, in the present invention, one of the main body and the stator does not move in the longitudinal direction of the fuel injection valve with respect to the other, but the fixing members 7a and 7b do not move in the transverse direction with respect to the longitudinal direction. It can be said that it is a fixed portion that is fixed to the other of the main body and the stator so that it can move.
[0025]
Further, in the present invention, the method of fixing the fixing members 7a and 7b to the main body is not limited to the spot welding using a laser at a plurality of locations, but may be any method that can fix the fixing members 7a and 7b to the main body 1. Further, the grooves 6a, 6b of the stator for accommodating the fixing members 7a, 7b are not limited to the grooves, and may be any as long as they can accommodate the fixing members 7a, 7b. Therefore, in the present invention, it can be said that the grooves 6a and 6b of the stator are recesses for accommodating the fixing members 7a and 7b.
[0026]
At the end of the description of the first embodiment, the operation of the fuel injection valve will be described. FIG. 3 shows a case where the needle valve 2 is moved toward the rear end by a relatively small amount. When power is supplied only to the first core 5a without supplying power to the second core 5b, an electromagnetic force is generated only from the electromagnetic coil 8a of the first core 5a. Then, the electromagnetic force acts on the first armature 10a, and draws the first armature 10a to the first core 5a. Here, the first armature 10 a is connected to a support member 12 via a first spring 11, and the support member 12 is attached to the needle valve 2. The needle valve 2 is urged toward the distal end by a second spring 13, and the urging force of the second spring 13 acts on the first armature 10 a via the support member 12 and the first spring 11. I do. Therefore, when electric power is supplied to the electromagnetic coil 8a of the first core 5a, the first armature 10a is acted on by electromagnetic forces from the first core 5a and urging force from the second spring 13 in opposite directions. I do.
[0027]
Of course, since the electromagnetic force from the first core 5a is set to be larger than the urging force from the second spring 13, when the power is supplied to the electromagnetic coil 8a of the first core 5a, the first core 5a By the electromagnetic force from 5a, the first armature 10a is moved toward the first core 5a toward the rear end until the first armature 10a contacts the wall surface on the front end side of the first core 5a. This suppresses the flow of fuel into the fuel injection holes 4 formed in the distal end portion 1a by contacting the inner wall surface at the distal end of the main body 1 (specifically, the wall surface defining the concave portion 3 of the distal end portion 1a). The moving needle valve 2 is moved to the rear end side. As a result, fuel flows into the fuel injection holes 4 and fuel is injected therefrom.
[0028]
When the supply of electric power to the first core 5a is stopped, the needle valve 2 is moved by the urging force of the second spring 13 so that the end of the needle valve 2 has the inner wall surface at the end of the main body 1 (specifically, the concave portion of the end portion 1a). The first armature 10a is also moved away from the distal end wall surface of the first core 5a toward the distal end side until it abuts on the wall surface defining the third core 3a. Thus, the flow of fuel into the fuel injection hole 4 is suppressed by the needle valve 2, so that the injection of fuel from the fuel injection hole 4 is stopped.
[0029]
FIG. 4 shows a case where the needle valve 2 is moved to the rear end side by a relatively large amount. When electric power is supplied to the first core 5a and the second core 5b, electromagnetic force is generated from the electromagnetic coils 8a and 8b of both cores 5a and 5b. The electromagnetic force from the first core 5a acts on the first armature 10a. On the other hand, the electromagnetic force from the second core 5b acts on the second armature 10b. The action of the electromagnetic force from the first core 5a on the first armature 10a is as described above. Therefore, the first armature 10a is moved by the electromagnetic force from the first core 5a until the first armature 10a comes into contact with the wall surface on the distal end side of the first core 5a. The electromagnetic force from the second core 5b draws the second armature 10b to the second core 5b. Here, as described above, the first armature 10a is connected to the needle valve 2 via the first spring 11 and the support member 12, and the second armature 10b is directly connected to the needle valve 2. . Therefore, when electric power is supplied to both cores 5a and 5b, needle valve 2 is moved by both armatures 10a and 10b moving to the rear end side. Here, the first armature 10a contacts the wall surface on the tip side of the first core 5a earlier than the second armature 10b contacts the wall surface on the tip side of the second core 5b. However, the first armature 10a is slidably attached to the needle valve 2. Therefore, the second armature 10b is further movable toward the rear end. Therefore, the needle valve 2 is further moved to the rear end side as the second armature 10b moves to the rear end side. As a result, fuel flows into the fuel injection holes 4 and fuel is injected therefrom.
[0030]
When the supply of electric power to both cores 5a and 5b is stopped, the needle valve 2 is moved by the urging force of the second spring 13 so that the distal end of the needle valve 2 has the inner wall surface at the distal end of the main body 1 (specifically, the distal end portion 1a). It is moved to the tip side until it comes into contact with the wall surface defining the recess 3). Along with this, both armatures 10a and 10b are also moved away from the wall surfaces on the distal end side of the cores 5a and 5b toward the distal end side. Thus, the flow of fuel into the fuel injection hole 4 is suppressed by the needle valve 2, so that the injection of fuel from the fuel injection hole 4 is stopped.
[0031]
Next, a fuel injection valve according to a second embodiment will be described. In the following description of the second embodiment, matters that are not particularly referred to are the same as those described in relation to the first embodiment to the extent that no contradiction occurs. 6 and 7 show a fuel injection valve according to a second embodiment. As clearly shown in FIG. 7, in the second embodiment, the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b are housed in a cylindrical case 20. The outer peripheral wall surfaces of the cores 5a and 5b are fixed to the inner peripheral wall surface of the case 20. Therefore, the cores 5a and 5b are accommodated in the case 20 so as not to move in the longitudinal direction with respect to the case 20. On the other hand, the armatures 10a and 10b are not fixed to the case 20. Therefore, the armatures 10a and 10b are accommodated in the case 20 so as to be movable in the longitudinal direction with respect to the case 20. The needle valves 2 are attached to the armatures 10a and 10b in the same manner as in the first embodiment.
[0032]
As shown in FIG. 6, the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b are inserted into the main body 1 and stored in the case 20. In the second embodiment, the case 20 is fixed (for example, by laser welding) to the inner wall surface (the inner wall surface providing a plane perpendicular to the longitudinal direction) 22 of the main body 1 only at the end 21 on the distal end side. Have been.
[0033]
As described above, high-pressure fuel is supplied to the fuel injection valve, and in particular, the main body 1 of the fuel injection valve tends to expand. Here, the degree of expansion of the main body 1 in the region on the front end side is smaller than the degree of expansion of the main body 1 in the region on the rear end side when viewed from the whole fuel injection valve. In the second embodiment, the case 20 accommodating the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b is provided only at the end 21 on the distal end side thereof (that is, only in a region where the degree of expansion of the main body 1 is relatively small). 1 is fixed to the inner wall surface 22. Therefore, according to the second embodiment, even if the main body 1 is expanded by the high-pressure fuel, the influence of the expansion of the main body 1 hardly affects the case 20. Therefore, the center axes of the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b are shifted from the center axis C of the main body 1, and the positions of the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b along the center axis C of the main body 1 are shifted from predetermined positions. Deviation is suppressed.
[0034]
According to the second embodiment, the case 20 is inserted into the main body 1 in a state in which the cores 5a, 5b and the armatures 10a, 10b are accommodated, and the end surface 21 on the distal end side is fitted to the inner wall surface 22 of the main body 1. It is positioned in the main body 1 by being fixed. According to this, it is relatively easy to accurately position the case 20 at a predetermined position in the main body 1. Then, it is relatively easy to accurately position the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b at predetermined positions in the case 20. Therefore, according to the second embodiment, it is relatively easy to accurately position the cores 5a, 5b and the armatures 10a, 10b at predetermined positions in the main body 1.
[0035]
Referring to FIG. 6, in the second embodiment, a spacer 23 is inserted and accommodated in the main body 1 on the rear end side of the second core 5b. The spacer 23 is an annular member and has a through hole 24 extending along the central axis thereof. When the spacer 23 is accommodated in the main body 1, the spacer 23 comes into contact with the end face 25 on the rear end side of the case 20.
[0036]
A disc spring 26 is housed in the main body 1 on the rear end side of the spacer 23. Further, on the rear end side of the disc spring 26, a nut 27 is screwed and housed in the main body 1 so as to be screwed into a screw thread (not shown) provided on the inner peripheral wall surface of the main body 1. ing. In other words, the disc spring 26 is housed in the main body 1 so as to be sandwiched between the spacer 23 and the nut 27.
[0037]
By screwing the nut 27 to a screw provided on the inner peripheral wall surface of the main body 1 and moving the nut 27 along the longitudinal direction from the rear end to the front end, the spacer 23 faces the front end via the disc spring 26. Accordingly, the case 20 is pushed toward the distal end side, and the end face of the distal end portion 21 of the case 20 is pressed against the inner wall surface 22 of the main body 1. The disc spring 26 has elasticity along the longitudinal direction.
[0038]
As described above, the main body 1 tends to expand due to the pressure of the fuel supplied thereto and the mounting load when the fuel injection valve is mounted on the internal combustion engine. Then, when the main body 1 expands, the nut 27 screwed to the main body 1 moves toward the tip of the main body 1 to a considerable extent as the main body 1 expands. Here, when the disc spring 26 is not disposed between the nut 27 and the spacer 23, the spacer 23 and the case 20 also move toward the tip of the main body 1 with the movement of the nut 27 toward the tip of the main body 1. I do. As a result, the cores 5a, 5b and the armatures 10a, 10b accommodated in the case 20 also move toward the tip of the main body 1, and as a result, the positions of the cores 5a, 5b and the armatures 10a, 10b with respect to the main body 1 Is deviated from a predetermined position. In this case, even if a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the fuel injection valve does not open in a form corresponding to the command value (that is, the needle valve 2 moves in the main body 1 in a form corresponding to the command value). ), A predetermined amount of fuel cannot be injected from the fuel injection valve.
[0039]
On the other hand, in the second embodiment, since the disc spring 26 is disposed between the nut 27 and the spacer 23, even if the nut 27 moves toward the tip of the main body 1, the movement of the nut 27 is It is absorbed by the elasticity of 26. According to this, with the movement of the nut 27, the positions of the cores 5a and 5b and the armatures 10a and 10b with respect to the main body 1 are prevented from being shifted from predetermined positions. Therefore, when a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the fuel injection valve is opened in a form corresponding to the command value, and a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve.
[0040]
In the second embodiment, the disc spring 26 is disposed between the nut 27 and the spacer 23. When the armatures 10a and 10b are driven to collide with the cores 5a and 5b, an impact is applied to the disc spring 26. Is absorbed by
[0041]
By the way, as described in relation to the first embodiment, when the fuel injection valve is operated, the armatures 10a and 10b collide with the corresponding cores 5a and 5b. Here, the pressing force of the nut 27 (that is, the force of the nut 27 pressing the distal end surface of the case 20 against the inner wall surface of the main body 1) is the impact force of the armatures 10a and 10b (that is, the armatures 10a and 10b are the cores 5a and 5b). If it is smaller than the impact force applied to the cores 5a and 5b), the entire case 20 moves toward the rear end with respect to the main body 1. In order to suppress this, in the second embodiment, the pressing force of the nut 27 is made larger than the impact force of the armatures 10a and 10b. According to this, when a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the fuel injection valve is opened in a form corresponding to the command value, and a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve. Become.
[0042]
In the invention described using the second embodiment as an example, the nut 27 only needs to have at least an action of pressing the end surface of the distal end portion 21 of the case 20 against the inner wall surface 22 of the main body 1. Therefore, in the present invention, the nut 27 is a means for pushing the rear end face 25 of the case 20 in the longitudinal direction toward the front end of the case 20 to press the front end face of the case 20 against the inner wall surface 22 of the main body 1.
[0043]
In the present invention, the disc spring 26 only needs to have at least elasticity to absorb the movement of the nut 27 toward the tip of the main body 1. Therefore, in the present invention, it can be said that the disc spring 26 is an elastic member disposed between the nut 27 and the rear end face 25 of the case 20 and elastic in the longitudinal direction.
[0044]
From such a viewpoint, the elastic member shown in FIGS. 8A and 8B may be employed instead of the disc spring 26. That is, in the example shown in FIG. 8A, the rear end 28 of the spacer 23 is inclined radially inward toward the rear end with respect to the longitudinal direction, and the inclined spacer is inclined. The rear end portion 23 is in direct contact with the nut 27. The inclined rear end portion 28 of the spacer 23 forms an elastic member having elasticity in the longitudinal direction. In the example shown in FIG. 8B, a portion 29 between the rear end and the front end of the spacer 23 is recessed radially inward, and the rear end of the spacer 23 is formed. 28 comes into direct contact with the nut 27. The portion 29 of the spacer 23 which is recessed inward in the radial direction forms an elastic member having elasticity in the longitudinal direction.
[0045]
In the present invention, the cores 5a and 5b may be at least fixed to the case 20. Therefore, in the present invention, it can be said that the cores 5a and 5b are stators housed in the case 20 so as not to move in the longitudinal direction with respect to the case 20. Further, the armatures 10a and 10b only need to be at least housed in the case 20 so as to be movable in the longitudinal direction with respect to the stator. Therefore, in the present invention, it can be said that the armatures 10a and 10b are movers housed in the case 20 so as to be movable in the longitudinal direction with respect to the stator.
[0046]
Further, as described in relation to the first embodiment, also in the present invention, the stator is not limited to the one driving the mover, and the mover is not limited to the one driven by the stator. Further, even if the stator drives the mover, the driving force is not limited to the electromagnetic force, but may be any force that drives the mover. Further, the manner of attaching the needle valve 2 to the mover is not limited, and the needle valve 2 may be a needle valve attached to the mover and housed in the case 20 or the main body 1.
[0047]
In the second embodiment, the C-shaped member described in relation to the first embodiment is not used, but may be used.
[0048]
Next, a fuel injection valve according to a third embodiment will be described. In the following description of the third embodiment, matters that are not particularly referred to are the same as those described in relation to the first embodiment without causing contradiction. 9 and 10 show a fuel injection valve according to a third embodiment. As clearly shown in FIG. 10, in the third embodiment, the needle valve 2 has two portions in the longitudinal direction (hereinafter, the distal needle valve portion is referred to as a “tip needle valve portion”, and the rear The needle valve portion is referred to as a “rear end needle valve portion”) 2a, 2b. The rear end needle valve portion 2b is attached to the first armature 10a in the same manner as in the first embodiment.
[0049]
In the third embodiment, the support member 12 is attached to the rear end needle valve portion 2b. The support member 12 extends beyond the distal end face of the rear end needle valve portion 2b and is provided in a hole (not shown) provided in a region near the outer periphery of the connecting member 30 (hereinafter, referred to as a “peripheral hole”). And a pin portion 31 that is press-fitted into the pin portion. The rear end of the tip needle valve portion 2a is provided with a central hole in a hole 32 (a hole shown by a chain line in FIG. 10 and hereinafter referred to as a "center hole") 32 extending along the central axis of the connecting member 30. 32 so that it can be moved. That is, as shown in FIG. 11, when the central axis of the rear needle valve portion 2b is oblique to the central axis C of the main body 1, the central axis of the rear needle valve portion 2b is It can be oblique with respect to the central axis of the valve part 2a.
[0050]
Further, in the third embodiment, the disc spring 33 is disposed so as to be sandwiched between the rear end surface of the front needle valve portion 2a and the front end surface of the rear needle valve portion 2b. When the needle valve 2 is divided into two parts in the longitudinal direction, the rear end needle valve portion 2b is easy to move in the main body 1 so that its central axis is inclined with respect to the central axis of the distal needle valve portion 2a. turn into. When the rear end needle valve portion 2b moves in this manner, even if a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the needle valve 2 does not move in a form corresponding to the command value, and a predetermined amount of fuel is discharged. The fuel is no longer injected from the fuel injection valve. However, in the third embodiment, the disc spring 33 is disposed between the front needle valve portion 2a and the rear needle valve portion 2b. When trying to move in the main body 1 so as to be oblique with respect to the center axis of the front needle valve portion 2a, such movement of the rear needle valve portion 2b is suppressed.
[0051]
By the way, as described above, the main body 1 tends to expand due to the pressure of the fuel supplied thereto, the mounting load when the fuel injection valve is mounted on the internal combustion engine, and the like. When the main body 1 expands, the central axis of the needle valve 2 may be inclined with respect to the central axis C of the main body 1. In this case, if the needle valve 2 is an integral body, even if a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the needle valve 2 does not move in the main body 1 in a form corresponding to the command value, and a predetermined amount Cannot be injected from the fuel injection valve.
[0052]
However, in the third embodiment, the entire needle valve 2 does not become inclined with respect to the central axis C of the main body 1, but the state in which the central axis of the distal needle valve portion coincides with the central axis C of the main body 1. While being maintained, only the rear end needle valve portion 2b moves so that its central axis is oblique to the central axis C of the main body 1. Therefore, when a predetermined command value is sent to the fuel injection valve, the rear-end needle valve portion 2b and the front-end needle valve portion 2a move in a form close to the form corresponding to the command value, and an amount of fuel close to a predetermined amount is supplied. It can be injected from a fuel injection valve.
[0053]
Further, according to the third embodiment, when the assembly including the cores 5a, 5b and the armatures 10a, 10b is accommodated in the main body 1 and positioned, the center axis of the assembly is aligned with the center axis C of the main body 1. The needle valve 2 is divided into two parts, and even if slightly inclined without being aligned, and the disc spring 33 is arranged between the two parts of the needle valve 2, the above-mentioned assembly is achieved. Does not significantly affect the distal needle valve portion 2a, and the central axis of the distal needle valve portion 2a is maintained in a state of being coincident with the central axis C of the main body 1.
[0054]
When the central axis of the rear end needle valve portion 2b is inclined with respect to the central axis C of the main body 1, the central axis of the rear end needle valve portion 2b is adjusted by the elastic force of the disc spring 33. It is urged to coincide with the axis C. Therefore, if the cause that the central axis of the rear end needle valve portion 2b is inclined with respect to the central axis C of the main body 1 is eliminated, the rear end needle valve portion 2b is moved by the elastic force of the disc spring 33. Is moved so as to coincide with the central axis C of the main body 1.
[0055]
In the third embodiment, the tip needle valve portion 2a is inserted into the central through hole 17 of the guide member 16, while a disc spring is inserted into a concave portion (not shown) provided in the support member 12 and supported. The pin portion 31 of the member 12 is pressed into the peripheral hole of the connecting member 30 to form an assembly including the rear needle valve portion 2b, and the tip is inserted into the central hole 32 of the connecting member 30 which is a part of the assembly. A fuel injection valve is manufactured by attaching the above assembly to the distal needle valve portion 2a such that the rear end of the needle valve portion 2a fits.
[0056]
Further, in the invention described with the third embodiment as an example, instead of configuring the rear end needle valve portion 2b so as to be tiltable with respect to the front end needle valve portion 2a, the armature is not divided into two, and the armature is not divided. 10a and 10b may be configured to be tiltable with respect to the needle valve 2. According to this, even if the central axes of the armatures 10a and 10b are shifted from the central axis C of the main body 1, the state where the central axis of the needle valve 2 matches the central axis C of the main body 1 is maintained.
[0057]
Also in the present invention, the cores 5a and 5b may be any stators accommodated in the main body 1 so as not to move in the longitudinal direction with respect to the main body 1, and the armatures 10a and 10b may be fixed. The movable element may be any movable element accommodated in the main body 1 so as to be movable in the longitudinal direction with respect to the element. Also in the present invention, the stator is not limited to the one that drives the mover, and the mover is not limited to the one that is driven by the stator. Further, even if the stator drives the mover, the driving force is not limited to the electromagnetic force, but may be any force that drives the mover. Further, the manner of mounting the rear end needle valve portion 2b to the mover is not limited, and the rear end needle valve portion 2b may be mounted on the mover and housed in the main body 1.
[0058]
The present invention is also applicable to the first embodiment or the second embodiment. In the third embodiment, the cores 5a and 5b are directly fixed to the inner peripheral wall surface of the main body 1 on the outer peripheral wall surface by welding. However, in the third embodiment, the C-shaped member described in relation to the first embodiment may be employed.
[0059]
Next, a fourth embodiment will be described. In the following description of the fourth embodiment, matters that are not particularly referred to are the same as those described in relation to the first embodiment without causing contradiction. FIG. 12 shows a portion around the second core 5b employed in the fuel injection valve of the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the second core 5b includes an annular outer peripheral portion extending in the circumferential direction and fixed to the main body 1 (hereinafter, referred to as a “main body fixing portion”) 34 and an annular outer circumferential portion extending in the circumferential direction. Except for a tip portion 35 where the second armature 10b collides when the fuel injection valve is operated (hereinafter referred to as an "armature collision portion") 35, the compression-molded magnetic powder material (particularly, electromagnetic (A material having a small eddy current generated when electric power is supplied to the coils 8a and 8b). On the other hand, the main body fixing portion 34 and the armature collision portion 35 of the cores 5a and 5b are made of a material other than the magnetic powder material (for example, a magnetic material other than the magnetic powder material). In particular, the main body fixing portions 34 of the cores 5a and 5b are made of a material having high meltability and strength that can be laser-welded. The armature collision portion 35 of the cores 5a and 5b is made of a material having high strength.
[0060]
In general, the cores 5a and 5b made of the compression-molded magnetic powder material have high drive response to the armatures 10a and 10b (that is, power is supplied to the electromagnetic coils 8a and 8b of the cores 5a and 5b). The time required until the armatures 10a and 10b are actually driven is short. Therefore, according to the fourth embodiment, the drive response to the armatures 10a and 10b in the fuel injection valve is high.
[0061]
Generally, the portion made of a magnetic powder material has low strength. Therefore, when the entire cores 5a and 5b are made of a magnetic powder material, when the main body fixing portions 34 of the cores 5a and 5b are welded and fixed to the main body 1, and when the fuel injection valves are operated, the cores 5a and 5b When the armatures 10a and 10b collide with the armature collision portion 35, these portions may be damaged. However, in the fourth embodiment, such a portion is made of a material other than the magnetic powder material and has relatively high strength, so that damage to such a member is suppressed.
[0062]
In the invention described with reference to FIG. 12, both cores 5a and 5b may be configured similarly to the above-described second core 5b, or one of the first core 5a and the second core 5b may be used. It may be configured similarly to the above-described second core 5b. Further, the armature collision portion 35 slightly protrudes from the distal end surface of the second core 5b to the distal end side. This prevents the second armature 10b from colliding with the portion of the second core 5b made of a magnetic powder material. Further, the armature collision portion 35 is preferably an annular portion, but may be a plurality of portions spaced from each other in the circumferential direction. Further, the main body fixing portion 34 is also preferably an annular portion, but may be a plurality of portions that are spaced from each other in the circumferential direction.
[0063]
The present invention is also applicable to the first to third embodiments.
[0064]
【The invention's effect】
According to the first aspect, when the main body of the fuel injection valve is expanded (for example, by the high-pressure fuel supplied thereto), the main body of the fuel injection valve is expanded with respect to the main body. The fixed part moves laterally. Therefore, even if the main body of the fuel injection valve expands, the stator is maintained so as not to move in the longitudinal direction relative to the main body. Therefore, the first invention has an effect that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve even if the main body of the fuel injection valve is expanded, by controlling the operation of the fuel injection valve as predetermined. .
Further, in the case where the fixing portion is a C-shaped member fixed to the main body and housed in the groove of the stator, when the whole fixing member is fixed to the main body, when the main body of the fuel injection valve expands. There is a possibility that the portion fixing the fixed portion and the main body is damaged, and the stator moves in the longitudinal direction with respect to the main body. However, in the fourth aspect, there are a plurality of portions for fixing the fixed portion and the main body, and at least the entire fixed portion is not fixed to the main body. Therefore, when the main body of the fuel injection valve expands, there is a low possibility that the portion fixing the fixed portion and the main body is damaged. Therefore, the fourth aspect of the present invention provides a fuel injection valve, particularly when the fixing portion is a C-shaped member fixed to the main body and housed in the groove of the stator, even if the main body of the fuel injection valve is expanded. If the operation of the valve is controlled as predetermined, there is an effect that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve.
Further, in a case where the fixing member is a C-shaped member fixed to the main body and housed in the groove of the stator and there are a plurality of portions for fixing the fixing portion and the main body, the fixing portion and the main body are separated from each other. If the area of each fixed part is large, each part fixing the fixed part and the main body may be damaged when the main body of the fuel injection valve expands. However, in the fifth aspect, the portion fixing the fixed portion and the main body is a spot-welded portion, and the area of each portion fixing the fixed portion and the main body is small. Therefore, the fifth invention particularly relates to a case where the fixing member is a C-shaped member which is fixed to the main body and is accommodated in the groove of the stator, and there are a plurality of portions for fixing the fixing portion and the main body. Even if the main body of the fuel injection valve expands, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, there is an effect that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve.
According to the sixth aspect of the present invention, even if the main body of the fuel injection valve is expanded, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, the fuel injection valve in which a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve can be easily manufactured. There is an effect that it can be manufactured.
In the tenth aspect, the stator and the mover are housed in a case separate from the main body of the fuel injection valve. For this reason, even if the body of the fuel injection valve is expanded (for example, by the high-pressure fuel supplied thereto), this causes a relative positional relationship between the stator and the mover housed in the case. Does not deviate from the predetermined relationship. Therefore, in the tenth aspect, even if the main body of the fuel injection valve is expanded, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve. . Further, according to the tenth aspect, when the stator and the mover are housed in the case before the case is housed in the main body, the relative positional relationship between the stator and the mover is adjusted. It can be performed. Therefore, the tenth invention also has an effect that the adjustment of the relative relationship between the stator and the mover is easy.
Further, the main body of the fuel injection valve is expanded by, for example, a mounting load on the internal combustion engine when the fuel injection valve is mounted on the internal combustion engine. The degree of expansion of the main body of such a fuel injection valve decreases as it approaches the tip. Here, in the eleventh invention, the case is fixed to the inner wall surface of the main body only at a portion near the tip of the needle valve. For this reason, even if the main body of the fuel injection valve expands, the case, the stator and the mover housed therein, and the end of the main body (generally, the main body is provided with a fuel injection hole at the front end) ) Is less likely to deviate from the predetermined relationship. Therefore, in the eleventh invention, when the case is fixed to the inner wall surface of the main body, even if the main body of the fuel injection valve expands, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, the fuel injection valve Thus, there is an effect that a predetermined amount of fuel is injected.
Further, when the pressing means for pressing the front end surface of the case accommodated in the main body of the fuel injection valve against the inner wall surface of the main body is supported by the main body of the fuel injection valve, when the main body of the fuel injection valve expands, pressing is performed. Means move longitudinally relative to the case. However, in the twelfth aspect, the elastic member is disposed between the pressing means and the case. For this reason, even if the pressing means moves in the longitudinal direction with respect to the case, the movement of the pressing means is absorbed by the elastic member. Therefore, the force by which the pressing means presses the front end surface of the case against the inner wall surface of the main body does not significantly deviate from a predetermined value. Therefore, in the twelfth invention, the fuel injection valve is provided when the pressing means for pressing the front end surface of the case housed in the main body of the fuel injection valve against the inner wall surface of the main body is supported by the main body of the fuel injection valve. Even if the main body expands, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, there is also an effect that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve.
In the fourteenth aspect, the needle valve is divided into at least two parts in the longitudinal direction. For this reason, the body of the fuel injection valve is expanded (for example, by high-pressure fuel supplied thereto), so that even if the position of the portion of the needle valve on the rear end side deviates from the predetermined position, It is possible to avoid the influence of the displacement from affecting the needle valve portion on the distal end side. Therefore, in the fourteenth aspect, even if the main body of the fuel injection valve expands, a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve by controlling the operation of the fuel injection valve as predetermined. .
Further, in the sixteenth aspect, the main body of the fuel injection valve is expanded (for example, by high-pressure fuel supplied thereto), so that even if the position of the mover deviates from a predetermined position, at least It is possible to avoid the influence of this displacement from reaching the tip end portion of the needle valve. Therefore, in the sixteenth aspect, even if the main body of the fuel injection valve is expanded, if the operation of the fuel injection valve is controlled as predetermined, a predetermined amount of fuel is injected from the fuel injection valve. .
Further, when the mover is driven by an electromagnetic force generated from an electromagnetic coil of the stator, if the stator is made of powder of a magnetic material, the drive response of the mover by the electromagnetic force is improved. Therefore, the seventeenth invention has an effect that the fuel injector has good responsiveness when the fuel injector is operated.
Also, in the case where the mover collides with the stator when the mover is driven, if the entire stator is made of a powder of magnetic material, the stator will move when the mover collides with the stator. It may be damaged. However, in the eighteenth invention, the stator is made of a magnetic material powder except for the portion where the mover collides. However, in the eighteenth invention, even when the mover collides with the stator when the mover is driven, the stator is prevented from being damaged when the mover collides with the stator. This has the effect of being done
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a fuel injection valve according to a first embodiment.
FIG. 2 is a transverse sectional view taken along the line II-II of FIG.
FIG. 3A is a longitudinal sectional view of only the periphery of a second core of the fuel injection valve, and FIG. 3B is a transverse sectional view taken along line III-III of FIG.
FIG. 4 is a view similar to FIG. 1, but a longitudinal sectional view of the fuel injection valve when power is supplied only to the first core.
FIG. 5 is a view similar to FIG. 1, but a longitudinal sectional view of the fuel injector when power is supplied to a first core and a second core.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a fuel injection valve according to a second embodiment.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a part of a fuel injection valve according to a second embodiment.
FIG. 8A is a diagram showing another example of a modification of the main body expansion absorbing mechanism of the second embodiment, and FIG. 8B is a diagram showing another example of a modification of the main body expansion absorbing mechanism of the second embodiment. It is.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a fuel injection valve according to a third embodiment.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a part of a front end side of a fuel injection valve according to a third embodiment.
FIG. 11 is a view similar to FIG. 9, but a longitudinal sectional view in which the center axis of a portion other than the tip needle valve portion is oblique to the center axis of the tip needle valve portion.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a portion around a second core of a fuel injection valve according to a fourth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... body
2. Needle valve
2a: Tip needle valve
2b ... rear end needle valve
4: Fuel injection hole
5a, 5b ... core (stator)
6a, 6b ... groove (recess)
7a, 7b: C-shaped member (fixing member)
8a, 8b ... electromagnetic coil
10a, 10b ... armature (movable element)
20… Case
23 ... spacer
26 ... Disc spring (elastic means)
27 ... Nut (pressing means)
28: Rear end of spacer (elastic means)
29 ... Intermediate part of spacer (elastic means)
33 ... Disc spring
34: Body fixing part
35 ... Armature collision part
C ... Center axis
X: welding point

Claims (18)

燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁と、固定子と本体とのうちいずれか一方が他方に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが該長手方向に対して横方向へは相対的に移動できるように固定子と本体とのうちの他方に固定される固定部分とを具備し、該固定部分によって固定子が本体に対して上記長手方向に相対的に移動しないように本体内に収容されていることを特徴とする燃料噴射弁。In a fuel injection valve for injecting fuel, a main body, a stator housed in the main body so as not to move relative to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve, Mover accommodated in the main body so as to be relatively movable in the direction, a needle valve attached to the mover and accommodated in the main body, and one of the stator and the main body is the other. And a fixed portion fixed to the other of the stator and the main body so as not to move relatively in the longitudinal direction but to move relatively in the transverse direction to the longitudinal direction. A fuel injection valve, wherein the stator is accommodated in the main body such that the stator does not relatively move with respect to the main body in the longitudinal direction with respect to the main body. 上記固定子が本体の内壁面に面する該固定子の外壁面に凹部を有し、上記固定部分が本体の内壁面から固定子に向かって突出する部分であって、本体に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが上記横方向には相対的に移動できるように上記凹部内に収容されている部分であることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。The stator has a concave portion on the outer wall surface of the stator facing the inner wall surface of the main body, and the fixed portion is a portion protruding from the inner wall surface of the main body toward the stator, wherein The fuel injection valve according to claim 1, wherein the fuel injection valve is a portion that is accommodated in the recess so as not to move relatively in the direction but to move relatively in the lateral direction. 上記固定部分がＣ字形の部分であり、上記凹部が固定子の周方向へ延びる溝であり、上記固定部分が該溝内に上記横方向に移動できるように収容されており且つ上記本体に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射弁。The fixing portion is a C-shaped portion, the concave portion is a groove extending in the circumferential direction of the stator, and the fixing portion is housed in the groove so as to be movable in the lateral direction and fixed to the main body. The fuel injection valve according to claim 2, wherein: 上記固定部分が上記本体とは別体であって該本体に固着された部分であり、該固定部分と本体とを固着する部分が複数存在することを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射弁。4. The fuel injection according to claim 3, wherein the fixed portion is separate from the main body and is a portion fixed to the main body, and there are a plurality of portions for fixing the fixed portion and the main body. valve. 上記固定部分と本体とを固着する部分が点溶接された部分であることを特徴とする請求項４に記載の燃料噴射弁。5. The fuel injection valve according to claim 4, wherein the portion for fixing the fixed portion and the main body is a spot welded portion. 燃料を噴射する燃料噴射弁であって、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記固定子が本体の内壁面に面する該固定子の外壁面に凹部を有し、該凹部内に本体に対して上記長手方向へは相対的に移動しないが該長手方向に対して横方向へは相対的に移動できるように収容されると共に本体の内壁面に溶接されて固定される固定部分が収容されている燃料噴射弁を製造する方法において、固定子の外壁面の凹部に上記固定部分を挿入する工程と、該凹部に上記固定部分を備えた固定子を本体内に挿入する工程と、該凹部に挿入されている固定部分を本体の内壁面に溶接する溶接工程とを具備することを特徴とする方法。A fuel injection valve for injecting fuel, comprising: a main body; a stator housed in the main body so as not to move relative to the main body in a longitudinal direction of the fuel injection valve; A movable element accommodated in the main body so as to be relatively movable in the longitudinal direction; and a needle valve attached to the movable element and accommodated in the main body, wherein the stator is provided inside the main body. The stator has a concave portion on an outer wall surface facing the wall surface, and does not relatively move in the longitudinal direction with respect to the main body in the concave portion but can move relatively in the lateral direction with respect to the longitudinal direction. In a method of manufacturing a fuel injection valve in which a fixed portion that is housed and fixed by being welded and fixed to the inner wall surface of the main body is housed, a step of inserting the fixed portion into a recess of the outer wall surface of the stator, Insert the stator having the fixing portion into the recess into the main body That process and a method which is characterized in that the fixing portion inserted in the recess; and a welding step of welding the inner wall surface of the main body. 上記固定部分がＣ字形の部分であり、上記凹部が固定子の周方向へ延びる溝であることを特徴とする請求項６に記載の方法。7. The method according to claim 6, wherein the fixing portion is a C-shaped portion and the recess is a groove extending in a circumferential direction of the stator. 上記固定部分と本体とを溶接する部分が複数存在することを特徴とする請求項７に記載の方法。The method according to claim 7, wherein there are a plurality of portions for welding the fixed portion and the main body. 上記固定部分と本体とを溶接する部分が点溶接された部分であることを特徴とする請求項８に記載の方法。9. The method according to claim 8, wherein the portion for welding the fixed portion and the main body is a spot welded portion. 燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容されるケースと、該ケースに対して上記長手方向に相対的に移動しないように該ケース内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記ケース内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられるニードル弁とを具備することを特徴とする燃料噴射弁。In a fuel injection valve for injecting fuel, a main body, a case housed in the main body so as not to move relatively to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve, and a case accommodated in the longitudinal direction with respect to the case. A stator accommodated in the case so as not to relatively move, a mover housed in the case so as to be relatively movable in the longitudinal direction with respect to the stator, A fuel injection valve comprising: a needle valve to be attached. 上記ケースがニードル弁の先端に近い部分でのみ本体の内壁面に固着されていることを特徴とする請求項１０に記載の燃料噴射弁。The fuel injection valve according to claim 10, wherein the case is fixed to the inner wall surface of the main body only at a portion near the tip of the needle valve. 上記ケースの後端面を上記長手方向にケースの先端に向かって押して該ケースの先端面を本体の内壁面に押し付ける押付手段であって、本体に支持されている押付手段をさらに具備し、該押付手段とケースの後端面との間に長手方向に弾性のある弾性部材が配置され、上記押付手段が該弾性部材を介してケースの後端面を長手方向にケースの先端に向かって押すことを特徴とする請求項１０または１１に記載の燃料噴射弁。Pressing means for pressing the rear end surface of the case toward the front end of the case in the longitudinal direction and pressing the front end surface of the case against the inner wall surface of the main body, further comprising pressing means supported by the main body; An elastic member having elasticity in the longitudinal direction is arranged between the means and the rear end face of the case, and the pressing means presses the rear end face of the case longitudinally toward the tip of the case via the elastic member. The fuel injection valve according to claim 10 or 11, wherein 上記可動子が固定子に対して上記長手方向に相対的に移動して固定子に衝突したときの衝撃力よりも大きい力でもって上記押付手段がケースの後端面を押すことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。The pressing means presses the rear end surface of the case with a force greater than an impact force when the mover moves relatively to the stator in the longitudinal direction and collides with the stator. Item 13. The fuel injection valve according to any one of Items 10 to 12. 燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記ニードル弁が上記長手方向に少なくとも２つの部分に分割されていることを特徴とする燃料噴射弁。In a fuel injection valve for injecting fuel, a main body, a stator housed in the main body so as not to move relative to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve, A mover housed in the main body so as to be relatively movable in a direction, and a needle valve attached to the mover and housed in the main body, wherein the needle valve is at least in the longitudinal direction. A fuel injection valve characterized by being divided into two parts. 上記可動子に取り付けられた側の部分がニードル弁の先端側の部分の軸線に対して傾斜可能に該ニードル弁の先端側の部分に連結されていることを特徴とする請求項１４に記載の燃料噴射弁。15. The needle valve according to claim 14, wherein a portion attached to the mover is connected to a tip portion of the needle valve so as to be tiltable with respect to an axis of the tip portion of the needle valve. Fuel injection valve. 燃料を噴射する燃料噴射弁において、本体と、該本体に対して燃料噴射弁の長手方向に相対的に移動しないように該本体内に収容される固定子と、該固定子に対して上記長手方向に相対的に移動できるように上記本体内に収容される可動子と、該可動子に取り付けられて上記本体内に収容されるニードル弁とを具備し、上記可動子がニードルの軸線に対して傾斜可能にニードル弁に連結され、または、上記可動子に取り付けられた側のニードル弁の部分がニードル弁の先端側の残りの部分の軸線に対して傾斜できるように該ニードル弁の先端側の残りの部分に連結されていることを特徴とする燃料噴射弁。In a fuel injection valve for injecting fuel, a main body, a stator housed in the main body so as not to move relative to the main body in the longitudinal direction of the fuel injection valve, A movable element housed in the main body so as to be relatively movable in a direction, and a needle valve attached to the movable element and housed in the main body, wherein the movable element is arranged with respect to an axis of the needle. The tip of the needle valve is connected to the needle valve so as to be tiltable, or the needle valve on the side attached to the mover can be tilted with respect to the axis of the remaining portion on the tip side of the needle valve. A fuel injection valve, which is connected to the rest of the fuel injection valve. 固定子が電磁コイルを備えると共に磁性材料の粉末からなり、可動子が該電磁コイルから発せられる電磁力によって長手方向に移動するように駆動せしめられることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。17. The stator according to claim 1, wherein the stator includes an electromagnetic coil and is made of a powder of a magnetic material, and the movable element is driven to move in a longitudinal direction by an electromagnetic force generated from the electromagnetic coil. A fuel injection valve according to one of the preceding claims. 上記可動子が固定子に対して上記長手方向に相対的に移動して衝突する固定子の部分を除いて上記固定子が磁性材料の粉末からなることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。17. The stator according to claim 1, wherein the stator is made of a magnetic material powder except for a portion of the stator, which moves relative to the stator in the longitudinal direction and collides with the stator. A fuel injection valve according to any one of the preceding claims.
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KR101412476B1 (en) 2013-10-15 2014-07-01 주식회사 현대케피코 Valve for Flow Control
DE102008002153B4 (en) * 2008-06-02 2016-02-18 Robert Bosch Gmbh Fuel injector

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