JP2005083201A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 磁気吸引力が大きく、可動部材の作動応答性の高い燃料噴射弁を提供する。
【解決手段】 第一可動コア７１と第一固定コア５３、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間にそれぞれワーキングギャップが形成される。第一コイル５２に通電することにより第一可動コア７１と第一固定コア５３との間に磁気吸引力が発生し、第二コイル６２に通電することにより第二可動コア７２と第二固定コア６３との間に磁気吸引力が発生する。これにより、ニードル４４は、第一コイル５２および第二コイル６２によって発生した磁気吸引力によって駆動される。また、ワーキングギャップが複数形成されるため、第一コイル５２および第二コイル６２で発生した磁束は効率的に磁気吸引力に変換される。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができ、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、内燃機関（以下、内燃機関を「エンジン」という。）に燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。

従来、噴孔を開閉するニードルなどの可動部材を、コイルへ通電することにより駆動する燃料噴射弁が公知である。燃料噴射弁には、可動部材を駆動するための磁気吸引力を増大したり、可動部材の作動応答性を高めるため、複数のコイルを備えるものがある（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。特許文献１から特許文献３に開示されている燃料噴射弁では、コイルは燃料噴射弁の軸方向へ複数直列に配置されている。

特開平１１−１４８４３９号公報 特開平０８−３２６６２０号公報 実開平０５−０８９８６５号公報

しかしながら、上記した複数の特許文献に開示されている燃料噴射弁の場合、開弁時において、コイルで発生した磁界によって可動部材との間に磁気吸引力が発生する部分、いわゆるワーキングギャップは一か所である。すなわち、複数のコイルは単一の固定コアに収容されており、この単一の固定コアと可動部材との間の一か所において磁気吸引力が作用する。そのため、発生磁束は大きく増大することがなく、コイルの増加分に応じた磁気吸引力を得ることは困難である。また、ワーキングギャップが一か所であるため、発生した磁束は効率的に磁気吸引力へ変換されない。これらの結果、磁気吸引力が十分に得られず、可動部材の作動応答性の向上が困難である。

そこで、本発明の目的は、磁気吸引力が大きく、可動部材の作動応答性の高い燃料噴射弁を提供することにある。

請求項１記載の発明では、複数の駆動部は可動部材との間にそれぞれワーキングギャップを形成する。ワーキングギャップは、コイルで発生した磁界によって駆動部と可動部材との間に磁気回路を形成し、磁気吸引力が発生する部分である。複数の駆動部は、それぞれコイルを有している。そのため、各コイルは、可動部材との間にそれぞれワーキングギャップを形成する。これにより、コイルの数に応じた磁気吸引力が得られる。また、コイルごとにワーキングギャップを形成することにより、コイルで発生した磁束は効率的に磁気吸引力に変換される。したがって、磁気吸引力を高めることができるとともに、可動部材の作動応答性を高めることができる。

請求項２記載の発明では、駆動部の固定コアと可動部材の可動コアとの間にそれぞれワーキングギャップが形成される。そのため、各コイルは、可動部材との間にそれぞれワーキングギャップを形成する。これにより、コイルの数に応じた磁気吸引力が得られる。また、コイルごとにワーキングギャップを形成することにより、コイルで発生した磁束は効率的に磁気吸引力に変換される。したがって、磁気吸引力を高めることができるとともに、可動部材の作動応答性を高めることができる。

請求項３記載の発明では、複数の駆動部の間に磁気回路を遮断する非磁性部を備えている。これにより、複数のコイルによって形成される複数の磁気回路の間において磁束の相互干渉による磁気吸引力の低下は抑制される。したがって、磁気吸引力を高めることができるとともに、可動部材の作動応答性を高めることができる。
請求項４記載の発明では、複数の可動コアは一体に成形されている。これにより、複数のワーキングギャップを形成する場合でも、部品点数を低減することができる。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による燃料噴射弁（以下、燃料噴射弁を「インジェクタ」という。）を図１に示す。第１実施形態によるインジェクタ１０は、例えば直噴式のガソリンエンジンに適用される。なお、インジェクタ１０は、直噴式のガソリンエンジンに限らず、予混合式のガソリンエンジン、またはディーゼルエンジンなどに適用してもよい。直噴式のガソリンエンジンにインジェクタ１０を適用する場合、インジェクタ１０は図示しないエンジンヘッドに搭載される。

インジェクタ１０のハウジング２０は筒状に形成されている。ハウジング２０は、第一磁性部２１、第一非磁性部２２、第二磁性部２３、第二非磁性部２４および第三磁性部２５を有している。第一非磁性部２２は第一磁性部２１と第二磁性部２３との磁気的な短絡を防止し、第二非磁性部２４は第二磁性部２３と第三磁性部２５との磁気的な短絡を防止している。第一磁性部２１、第一非磁性部２２、第二磁性部２３、第二非磁性部２４および第三磁性部２５は、例えばレーザ溶接などにより一体に接続されている。なお、ハウジング２０を磁性材料により筒状の一体物に成形し、第一非磁性部２２および第二非磁性部２４に対応する部分を熱加工することにより、第一非磁性部２２および第二非磁性部２４を非磁性化してもよい。

ハウジング２０の軸方向の一方の端部側には入口部材３０が設置されている。入口部材３０は燃料入口３１を有している。燃料入口３１には、図示しない燃料ポンプから燃料が供給される。燃料入口３１から供給された燃料は、燃料フィルタ３２を経由してハウジング２０の内周側に流入する。燃料フィルタ３２は、燃料に含まれる異物を除去する。
ハウジング２０の他方の端部には、ノズルホルダ４０が設置されている。ノズルホルダ４０は、筒状に形成され、内側に弁ボディとしてのノズルボディ４１が固定されている。ノズルボディ４１は、筒状に形成され、例えば圧入あるいは溶接などによりノズルホルダ４０に固定されている。ノズルボディ４１は、先端に近づくにつれて内径が小さくなる円錐状の内壁面に弁座４２を有している。ノズルボディ４１は、反ハウジング側の端部近傍に、ノズルボディ４１を貫いて内壁面と外壁面とを接続する噴孔４３を有している。

ニードル４４は、ハウジング２０、ノズルホルダ４０およびノズルボディ４１の内周側に軸方向へ往復移動可能に収容されている。ニードル４４は、ノズルボディ４１と概ね同軸上に配置されている。ニードル４４は、反燃料入口側の端部にノズルボディ４１の弁座４２に着座可能な当接部４５を有している。ニードル４４とノズルボディ４１との間には、燃料が流れる燃料通路３３が形成される。ニードル４４は、軸方向の途中に第一拡径部４４１を有している。また、ニードル４４は、軸方向において当接部４５と反対側の端部に第二拡径部４４２を有している。第一拡径部４４１および第二拡径部４４２は、他の部分より外径が大きい。

インジェクタ１０は、軸方向へ直列に配置されている第一駆動部５０および第二駆動部６０を備えている。第一駆動部５０は、第二駆動部６０の噴孔４３側に配置されている。第一駆動部５０は、スプール５１、第一コイル５２、第一固定コア５３およびプレートハウジング５４を有している。スプール５１は、ハウジング２０の外周側に設置されている。スプール５１は、樹脂で筒状に形成され、外周側に第一コイル５２が巻回されている。第一コイル５２は、第一コネクタ５５の端子部５５１に接続されている。ハウジング２０を挟んで第一コイル５２の内周側には、第一固定コア５３が設置されている。第一固定コア５３は、例えば鉄などの磁性材料により筒状に形成され、ハウジング２０の内周側に例えば圧入などにより固定されている。プレートハウジング５４は、磁性材料から形成され、第一コイル５２の外周側を覆っている。

第二駆動部６０は、スプール６１、第二コイル６２、第二固定コア６３およびプレートハウジング６４を有している。スプール６１は、ハウジング２０の外周側に設置されている。スプール６１は、樹脂で筒状に形成され、外周側に第二コイル６２が巻回されている。第二コイル６２は、第二コネクタ６５の端子部６５１に接続されている。ハウジング２０を挟んで第二コイル６２の内周側には、第二固定コア６３が設置されている。第二固定コア６３は、例えば鉄などの磁性材料により筒状に形成され、ハウジング２０の内周側に例えば圧入などにより固定されている。プレートハウジング６４は、磁性材料から形成され、第二コイル６２の外周側を覆っている。

インジェクタ１０は、第一固定コア５３の噴孔４３側に第一可動コア７１、ならびに第二固定コア６３の噴孔４３側に第二可動コア７２を備えている。第一可動コア７１および第二可動コア７２は、いずれもハウジング２０の内周側に軸方向へ往復移動可能に設置されている。第一可動コア７１および第二可動コア７２は、例えば鉄などの磁性材料から筒状に形成されている。第一可動コア７１は、噴孔４３側へ伸びる筒部７１１を有している。筒部７１１は、ニードル４４の第一拡径部４４１を保持している。第一可動コア７１とニードル４４とは、例えば筒部７１１に第一拡径部４４１を圧入あるいは筒部７１１と第一拡径部４４１とを溶接することにより固定される。また、第二可動コア７２も、第一可動コア７１と同様に噴孔４３側へ伸びる筒部７２１を有している。筒部７２１は、ニードル４４の第二拡径部４４２を保持している。第二可動コア７２とニードル４４とは、例えば筒部７２１に第二拡径部４４２を圧入あるいは筒部７２１と第二拡径部４４２とを溶接することにより固定される。以上のように、ニードル４４と第一可動コア７１および第二可動コア７２とは一体に結合し、特許請求の範囲の可動部材を構成している。

第二可動コア７２は、反噴孔側の端部において付勢手段としてのスプリング４６と接触している。スプリング４６は、一方の端部が第二可動コア７２に接触し、他方の端部が第二固定コア６３に圧入されているアジャスティングパイプ６６に接触している。これにより、第二可動コア７２は弁座４２方向へ押し付けられるとともに、第二可動コア７２と一体のニードル４４は弁座４２方向へ押し付けられる。第二固定コア６３に圧入されるアジャスティングパイプ６６の圧入量を調整することにより、スプリング４６の荷重は調整される。第一駆動部５０の第一コイル５２および第二駆動部６０の第二コイル６２に通電されていないとき、ニードル４４はスプリング４６の押し付け力により図２の下方へ移動する。これにより、当接部４５は弁座４２に着座する。

第一駆動部５０の第一コイル５２に通電すると、第一コイル５２に発生した磁界によりプレートハウジング５４、第一磁性部２１、第一可動コア７１、第一固定コア５３および第二磁性部２３には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、第一可動コア７１と第一固定コア５３との間には磁気吸引力が発生する。すなわち、第一可動コア７１と第一固定コア５３との間はワーキングギャップとなる。
同様に第二駆動部６０の第二コイル６２に通電すると、第二コイル６２に発生した磁界によりプレートハウジング６４、第二磁性部２３、第二可動コア７２、第二固定コア６３および第三磁性部２５には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、第二可動コア７２と第二固定コア６３との間には磁気吸引力が発生する。すなわち、第二可動コア７２と第二固定コア６３との間はワーキングギャップとなる。

第一駆動部５０の第一コイル５２と第二駆動部６０の第二コイル６２とは、図２（Ａ）に示すようにそれぞれ制御回路５７または制御回路６７と接続されている。制御回路５７および制御回路６７は、図示しないＥＣＵ（エンジン制御装置）に接続されている。図示しないＥＣＵは、制御回路５７および制御回路６７へニードル４４の開弁時期にあわせてそれぞれ駆動パルスを出力する。制御回路５７および制御回路６７は、ＥＣＵから出力された駆動パルスに同期して図示しない電源から所定の電力を第一コイル５２または第二コイル６２へ供給する。

なお、図２（Ｂ）に示すようにＥＣＵが第一コイル５２に接続された制御回路５７および第二コイル６２に接続された制御回路６７へ単一の駆動パルスを出力することにより、制御回路５７および制御回路６７が所定の電力を第一コイル５２または第二コイル６２へ供給する構成としてもよい。また、図２（Ｃ）に示すように第一コイル５２と第二コイル６２とを並列に接続し、第一コイル５２および第二コイル６２を単一の制御回路５６で制御する構成としてもよい。さらに、図２（Ｄ）に示すように第一コイル５２と第二コイル６２とを直列に接続し、第一コイル５２および第二コイル６２を単一の制御回路５６で制御する構成としてもよい。こられの場合、制御回路５６は、ＥＣＵから出力された駆動パルスに同期して第一コイル５２および第二コイル６２に所定の電力を供給する。

図１に示すように、第一コネクタ５５は導電性の材料から形成されるケーブル５５２を有している。ケーブル５５２は、一方の端部が第一コイル５２に接続され、他方の端部が端子部５５１に接続されている。端子部５５１は、第一コネクタ５５の樹脂モールド５５３に埋設されている。第二コネクタ６５は導電性の材料から形成されるケーブル６５２を有している。ケーブル６５２は、一方の端部が第二コイル６２に接続され、他方の端部が端子部６５１に接続されている。端子部６５１は、樹脂モールド６５３に埋設されている。樹脂モールド６５３は、第二駆動部６０の第二コイル６２の外側を覆っている。

燃料入口３１から流入した燃料は、燃料フィルタ３２、アジャスティングパイプ６６の内周側に形成される燃料通路３４、ならびに第二固定コア６３の内周側を経由して、第二可動コア７２の内周側に流入する。第二可動コア７２の内周側に流入した燃料は、第二可動コア７２の内側と外側とを接続する燃料孔７２２を経由してハウジング２０とニードル４４との間へ流れる。燃料は、さらに第一固定コア５３の内周側を経由して第一可動コア７１の内周側へ流れる。第一可動コア７１の内周側に流入した燃料は、第一可動コア７１の内側と外側とを接続する燃料孔７１２を経由してハウジング２０とニードル４４との間へ流れる。そして、燃料は、ノズルホルダ４０とニードル４４との間を経由して、ノズルボディ４１とニードル４４との間に形成される燃料通路３３へ流入する。

第一コイル５２および第二コイル６２への通電が停止されているとき、ニードル４４はスプリング４６の押し付け力により第一可動コア７１および第二可動コア７２とともに図１の下方へ移動している。そのため、当接部４５は弁座４２に着座し、燃料通路３３と噴孔４３との間の燃料の流れは遮断されている。したがって、燃料は噴孔４３から噴射されない。また、このとき、第一可動コア７１と第一固定コア５３との間、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間には所定の隙間が形成される。

第一コイル５２に通電されると、第一コイル５２に発生する磁界によりプレートハウジング５４、第一磁性部２１、第一可動コア７１、第一固定コア５３および第二磁性部２３には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、離れている第一可動コア７１と第一固定コア５３との間には磁気吸引力が発生する。このとき、第一コイル５２への通電とともに、第二コイル６２へも通電される。第二コイル６２に通電されると、第二コイル６２に発生する磁界によりプレートハウジング５４、第二磁性部２３、第二可動コア７２、第二固定コア６３および第三磁性部２５には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、離れている第二可動コア７２と第二固定コア６３との間には磁気吸引力が発生する。第一可動コア７１と第一固定コア５３との間、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間に発生した磁気吸引力により、第一可動コア７１および第二可動コア７２と一体のニードル４４は、スプリング４６の押し付け力に抗して図１の上方へ移動する。その結果、当接部４５は弁座４２から離座し、燃料通路３３と噴孔４３とは連通する。したがって、燃料は噴孔４３から噴射される。

第一コイル５２および第二コイル６２への通電が停止されると、第一可動コア７１と第一固定コア５３との間、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間の磁気吸引力は消滅する。これにより、第一可動コア７１および第二可動コア７２と一体にニードル４４は、スプリング４６の押し付け力により図１の下方へ移動する。そのため、当接部４５は再び弁座４２に着座し、燃料通路３３と噴孔４３との間の燃料の流れは遮断される。したがって、燃料の噴射は終了する。

以上説明したように、第１実施形態では、第一可動コア７１と第一固定コア５３、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間にそれぞれワーキングギャップが形成される。すなわち、第一コイル５２に通電することにより第一可動コア７１と第一固定コア５３との間に磁気吸引力が発生し、第二コイル６２に通電することにより第二可動コア７２と第二固定コア６３との間に磁気吸引力が発生する。これにより、ニードル４４は、第一コイル５２および第二コイル６２によって発生した磁気吸引力によって駆動される。また、ワーキングギャップが複数形成されるため、第一コイル５２および第二コイル６２で発生した磁束は効率的に磁気吸引力に変換される。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができ、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるインジェクタを図３に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図３に示すようにインジェクタ１２は、第一駆動部５０と第二駆動部６０との間に第三非磁性部２６を備えている。第三非磁性部２６は、ハウジング２０の第二磁性部２３を軸方向へ二つに分割する位置に設置される。第三非磁性部２６は、ハウジング２０とは別の部材により形成し、ハウジング２０と例えば溶接などにより接合される。また、第三非磁性部２６は、ハウジング２０の第二磁性部２３の一部を熱加工することにより非磁性化する構成としてもよい。第２実施形態では、第一コイル５２に発生する磁界により形成される磁気回路と第二コイル６２により発生する磁界により形成される磁気回路とが第三非磁性部２６により遮断される。

第一コイル５２により形成される磁気回路ならびに第二コイル６２により形成される磁気回路は、いずれも第二磁性部２３を通過する。そのため、例えば第１実施形態のように第三非磁性部２６に対応する部分がない場合、第一コイル５２による磁気回路と第二コイル６２による磁気回路とが相互に干渉する。その結果、第一可動コア７１と第一固定コア５３との間、ならびに第二可動コア７２と第二固定コア６３との間に発生する磁気吸引力の低下を招く。

第２実施形態では、第二磁性部２３を軸方向へ分割する位置に第三非磁性部２６を挿入することにより、第一コイル５２による磁気回路と第二コイル６２による磁気回路との相互干渉が低減される。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができるとともに、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図４に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第３実施形態の場合、インジェクタ１３の第一駆動部５０は第１実施形態における第一固定コアに相当する部材が省略されている。第３実施形態の場合、第一コイル５２から発生した磁界によって、プレートハウジング５４、第一磁性部２１、第一可動コア７１および第二磁性部２３には磁束が流れ、磁気回路が形成される。第一可動コア７１と第二磁性部２３との間には空間があるため、第一可動コア７１と第二磁性部２３との間には磁気吸引力が発生する。すなわち、ハウジング２０の第二磁性部２３は固定コアとして機能し、ワーキングギャップは第一可動コア７１と第二磁性部２３との間に形成される。

第３実施形態では、ワーキングギャップは複数形成される。そのため、第一コイル５２および第二コイル６２で発生した磁束は効率的に磁気吸引力に変換される。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができるとともに、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。また、第３実施形態では、第一駆動部５０に固定コアに相当する別部材が不要である。そのため、部品点数を低減することができる。さらに、固定コアに相当する別部材のハウジング２０への組み付け工程が不要となるため、組み付け工数を低減することができる。

（第４、第５実施形態）
本発明の第４実施形態または第５実施形態をそれぞれ図５または図６に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第４実施形態では、図５に示すようにインジェクタ１４はハウジング２０の内周側に磁性部材８０を備えている。磁性部材８０は、例えば鉄などの磁性材料から形成されている。磁性部材８０は、ハウジング２０の内周側を軸方向へ往復移動可能である。磁性部材８０は、軸方向の一方の端部側に弁部材としてのニードル４４を保持している。すなわち、磁性部材８０とニードル４４とから特許請求の範囲の可動部材が構成されている。ニードル４４は、磁性部材８０の内周側に圧入または溶接などにより固定されている。

磁性部材８０は筒状に成形されており、内周側は燃料が流れる燃料通路８１となる。燃料通路８１を流れる燃料は、ニードル４４側の端部に形成されている燃料孔８２を経由して燃料通路８１から外側へ流出する。磁性部材８０は、ニードル４４側の端部に一体の第一可動コア部８３を有している。また、磁性部材８０は、反ニードル側の端部に第二可動コア部８４を有している。第一可動コア部８３は第二磁性部２３との間にワーキングギャップを形成し、第二可動コア部８４は第二固定コア６３との間にワーキングギャップを形成する。第一コイル５２に通電することにより、第一可動コア部８３と第二磁性部２３との間には磁気吸引力が発生する。また、第二コイル６２に通電することにより、第二可動コア部８４と第二固定コア６３との間には磁気吸引力が発生する。これらの磁気吸引力により、ニードル４４と一体の磁性部材８０は図５の上方へ移動する。
第４実施形態では、第一可動コア部８３と第二可動コア部８４とを磁性部材８０に一体に成形している。そのため、部品点数を低減することができる。また、磁性部材８０と一体に第一可動コア部８３および第二可動コア部８４を成形することにより、第一可動コア部８３と第二可動コア部８４との同軸度を容易に確保することができる。

図６に示す第５実施形態は、第４実施形態に第２実施形態を組み合わせたものである。第５実施形態によるインジェクタ１５は、第一駆動部５０と第二駆動部６０との間に第三非磁性部２６を備えている。第５実施形態では、第二磁性部２３を分割する位置に第三非磁性部２６を挿入することにより、第一コイル５２による磁気回路と第二コイル６２による磁気回路との相互干渉が低減される。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができるとともに、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。
なお、第４実施形態または第５実施形態では、磁性部材８０の第一可動コア部８３と第二可動コア部８４との間に非磁性部を設置してもよい。これにより、磁性部材８０に形成される磁気回路間の干渉を低減することができる。また、第一コイル５２の内周側に第一固定コアを設置する構成としてもよい。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態によるインジェクタを図７に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第６実施形態の場合、インジェクタ１６は第一駆動部５０、第二駆動部６０および第三駆動部９０を備えている。第三駆動部９０は、第一駆動部５０と第二駆動部６０との間に設置されている。第三駆動部９０は、スプール９１、第三コイル９２、第三固定コア９３およびプレートハウジング９４を有している。スプール９１はハウジング２０の外周側に設置されている。スプール９１は樹脂で筒状に形成され、外周側に第三コイル９２が巻回されている。第三コイル９２は、第三コネクタ９５の端子部９５１に接続されている。ハウジング２０を挟んで第三コイル９２の内周側には、第三固定コア９３が設置されている。第三固定コア９３は、例えば鉄などの磁性材料により筒状に形成され、ハウジング２０の内周側に例えば圧入などにより固定されている。プレートハウジング９４は、磁性材料から形成され、第三コイル９２の外周側を覆っている。第三コネクタ９５は導電性の材料から形成されるケーブル９５２を有している。ケーブル９５２は、一方の端部が第三コイル９２に接続され、他方の端部が端子部９５１に接続されている。端子部９５１は、第三コネクタ９５の樹脂モールド９５３に埋設されている。第三固定コア９３の噴孔４３側には、第三可動コア７３が軸方向へ往復移動可能に設置されている。

ハウジング２０は、第三駆動部９０に対応して第二磁性部２３と第二非磁性部２４との間に第四磁性部２７および第四非磁性部２８を有している。第四非磁性部２８は、第二磁性部２３と第四磁性部２７との間の磁束の短絡を防止する。また、ニードル４４は、第三可動コア７３の筒部７３１に保持される第三拡径部４４３を有している。第三可動コア７３はニードル４４と一体に結合し、特許請求の範囲の可動部材を構成している。第三可動コア７３および第三固定コア９３は、筒状に成形され、内周側を燃料が流れる。第三可動コア７３は、内周側と外周側とを接続する燃料孔７３２を有している。

第三駆動部９０の第三コイル９２に通電すると、第三コイル９２に発生した磁界により、プレートハウジング９４、第二磁性部２３、第三可動コア７３、第三固定コア９３および第四磁性部２７には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、第三可動コア７３と第三固定コア９３との間には磁気吸引力が発生する。すなわち、第三可動コア７３と第三固定コア９３との間はワーキングギャップとなる。

第６実施形態では、第一駆動部５０と第二駆動部６０との間に第三駆動部９０を追加している。追加された第三駆動部９０では、第三可動コア７３と第三固定コア９３との間にワーキングギャップが形成される。そのため、第三コイル９２で発生した磁束によって形成される磁気回路により第三可動コア７３と第三固定コア９３との間に磁気吸引力が発生する。したがって、ニードル４４を駆動する磁気吸引力を高めることができ、ニードル４４の駆動応答性を高めることができる。

以上説明した複数の実施形態では、駆動部を二つまたは三つ設置するインジェクタについて説明したが、四つ以上の駆動部を配置してもよい。また、複数の実施形態では、ノズルボディが噴孔を有するインジェクタに本発明を適用する例について説明したが、ノズルボディの先端部に噴孔を形成する噴孔プレートを装着するインジェクタに本発明を適用してもよい。さらに、インジェクタには、複数の実施形態を組み合わせて適用してもよい。さらにまた、本発明の複数の実施形態では、複数の駆動部の各コイルへ同時に通電する例について説明したが、インジェクタの特性に応じてコイルごとに通電するタイミングをずらしてもよく、必要に応じて複数のコイルのいずれかへの通電を停止する構成としてもよい。さらに、付勢手段としてスプリングを適用しているが、例えば流体を用いたダンパや樹脂製の弾性部材などニードルを弁座方向へ押し付け可能なものであればスプリングに限らない。

本発明の第１実施形態によるインジェクタを示す断面図である。 本発明の第１実施形態によるインジェクタの回路構成を示す模式図である。 本発明の第２実施形態によるインジェクタを示す断面図である。 本発明の第３実施形態によるインジェクタを示す断面図である。 本発明の第４実施形態によるインジェクタを示す断面図である。 本発明の第５実施形態によるインジェクタを示す断面図である。 本発明の第６実施形態によるインジェクタを示す断面図である。

符号の説明

１０、１２、１３、１４、１５ インジェクタ（燃料噴射弁）、２６ 第三非磁性部、４１ ノズルボディ（弁ボディ）、４３ 噴孔、４４ ニードル（可動部材）、５０ 第一駆動部、５２ 第一コイル、５３ 第一固定コア、６０ 第二駆動部、６２ 第二コイル、６３ 第二固定コア、７１ 第一可動コア（可動部材）、７２ 第二可動コア（可動部材）、７３ 第三可動コア（可動部材）、８０ 磁性部材（可動部材）、８３ 第一可動コア部、８４ 第二可動コア部、９０ 第三駆動部、９２ 第三コイル、９３ 第三固定コア

Claims (4)

1. 燃料を噴射する噴孔を有する弁ボディと、
   前記噴孔を開閉する可動部材と、
   通電することにより磁界を発生するコイルを有し、前記可動部材との間にそれぞれワーキングギャップを形成する複数の駆動部と、
   を備えることを特徴とする燃料噴射弁。
2. 前記駆動部は、前記コイルに対応する固定コアを有し、
   前記可動部材は、前記固定コアとの間にそれぞれ磁気回路を形成する複数の可動コアを有することを特徴とする請求項１記載の燃料噴射弁。
3. 前記複数の駆動部の間に設置され、隣り合う駆動部の磁気回路を遮断する非磁性部をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の燃料噴射弁。
4. 前記複数の可動コアは、一体に成形されていることを特徴とする請求項２または３記載の燃料噴射弁。

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