JP2008075490A - 流体噴射弁の流量調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体噴射弁のリフト量及び流量の調整誤差を低減する流量調整装置を提供する。
【解決手段】保持部１０は燃料噴射弁２を保持する。圧入駆動部３０は、保持部１０を圧入ピン２０に対して相対駆動する。ピン駆動部５０は、測定ピン７０を保持部１０に対して相対駆動する。位置検出部６０は、燃料噴射弁２の弁部材に当接した測定ピン７０の位置を検出することにより、弁部材の位置を検出する。燃料噴射弁２のリフト量調整工程おいて、制御部は、位置検出部６０と協働し検出した弁部材の位置から実リフト量を算出する。そして制御部は、実リフト量に応じ、圧入駆動部３０と協働し保持部１０を駆動する。一方、燃料噴射弁２の流量調整工程において、制御部は、流量計１０６の測定値を取得することにより燃料噴射弁２の流量を検出する。そして制御部は、検出した流量が目標流量になるまで、圧入駆動部３０と協働し保持部１０を駆動する。
【選択図】図１

Description

本発明は流体噴射弁の流量調整装置に関する。

従来、弁ボディに形成された噴孔を弁部材が開閉することにより流体噴射を断続する流体噴射弁が知られている。このような流体噴射弁の弁部材は、コネクタ部に往復移動可能に収容され、電磁駆動部に駆動される可動コアとともに往復移動する。そして弁部材のリフト量は、コネクタ部に圧入され可動コアと向き合う圧入部材と可動コアとの間隔により規定される。したがって、このような流体噴射弁の組み立て工程では、精密圧入装置によって圧入部材のコネクタ部への圧入量が所定量になるようにコネクタ部に圧入部材を圧入することにより弁部材のリフト量が調整され、その後、流量調整装置によって流体噴射弁の流量が所定量になるようにコネクタ部に圧入部材を圧入することにより流体噴射弁の静的流量（以下、「流量」という。）が調整される。ここで、上述した一連の工程では、精密圧入装置による圧入部材の圧入時の情報を流量調整装置で利用することにより、流量調整装置による流量調整の誤差を低減することができる。

しかしながら、このように複数の装置を用いると、各装置に流体噴射弁を付け替える必要がある。その結果、精密圧入装置による圧入部材の圧入時の情報を流量調整装置で利用したとしても、流体噴射弁の各装置への取付具合がばらつくことにより、流体噴射弁の流量の調整誤差が増大するという問題がある。
一方、特許文献１には、流体噴射弁の流量調整装置が開示されている。しかしながら、特許文献１に記載の流量調整装置では、圧入部材に当接してコネクタ部に圧入部材を圧入する圧入ピンの送り量に基づいて圧入量を間接的に制御しているため、その圧入量を正確に制御することができない。

特開２００３−１３８２１号公報

本発明は上述の問題を解決するためになされたものであって、流体噴射弁のリフト量及び流量の調整誤差を低減する流量調整装置を提供することを目的とする。

請求項１から８に記載の発明では、リフト量調整手段及び流量調整手段により、それぞれ流体噴射弁のリフト量及び流量の調整を行うことができる。すなわち、リフト量を調整した後に、流体噴射弁を他の装置に付け替えることなく、流体噴射弁の流量を調整することができる。これにより、流体噴射弁の流量調整装置への取付具合のばらつきによる流量の調整誤差を排除することができるため、流体噴射弁の流量を正確に調整することができる。
また、請求項１から８に記載の発明では、流体噴射弁の開弁状態及び閉弁状態における弁部材の位置を検出し、検出した位置から弁部材の実リフト量を算出する。このようにして弁部材の位置の実測値から求めた実リフト量に応じて、コネクタ部に圧入部材を圧入することができるため、弁部材のリフト量を正確に調整することができる。

請求項２及び３に記載の発明では、弁部材のリフト量が目標リフト量より大きくなる仮圧入位置まで保持部を圧入ピンに対して相対移動させることにより、コネクタ部に圧入部材を仮圧入する。そして、仮圧入後の実リフト量と目標リフト量との差に応じた距離、保持部を圧入ピンに対して相対移動させることにより、コネクタ部に圧入部材を精密圧入する。ここで、仮圧入後の実リフト量と目標リフト量との差は、弁部材のリフト量を目標リフト量にするために必要な保持部の圧入ピンに対する相対移動量を示す。したがって、上述したようにコネクタ部に圧入部材を圧入することにより、弁部材のリフト量を正確に調整することができる。

請求項３に記載の発明では、流体噴射弁のリフト量を調整する工程（以下、「リフト量調整工程」という。）において、保持部を高速で相対駆動してコネクタ部に圧入部材を仮圧入する。そのため、保持部を低速で相対駆動して圧入部材の仮圧入及び精密圧入を行う場合と比較して、流体噴射弁のリフト量調整工程に要する工数を削減することができる。
また請求項３に記載の発明では、流体噴射弁のリフト量調整工程において、保持部を低速で相対駆動してコネクタ部に圧入部材を精密圧入する。そのため、保持部を高速で相対駆動して圧入部材を精密圧入する場合と比較して、流体噴射弁のリフト量を微妙に調整することができる。
また請求項３に記載の発明では、流体噴射弁の流量を調整する工程（以下、「流量調整工程」という。）において、保持部を低速で相対駆動しながら、検出流量が目標流量になるまでコネクタ部に圧入部材を圧入する。そのため、流体噴射弁の流量を微妙に調整することができる。

請求項４に記載の発明では、流体噴射弁のリフト量調整工程において流体噴射弁に予め低圧の流体を供給することにより、それよりも高圧の流体を流体噴射弁の流量調整工程において流体噴射弁に速やかに供給することができる。
請求項５から８に記載の発明では、圧入ピンの中空部に弁部材を露出させ、この弁部材の露出部分の位置を測定する。このように流体噴射弁の外部に弁部材を露出させることにより、弁部材の位置を流体噴射弁の外部で容易に検出することができる。

請求項６から８に記載の発明では、測定ピンが流体噴射弁の外部から圧入ピンの中空部を貫通し流体噴射弁の弁部材に当接する。そして、測定ピンは弁部材ともに往復移動する。したがって、測定ピンの位置を流体噴射弁の外部で検出することにより、弁部材の位置を容易に検出することができる。
請求項７に記載の発明では、流量調整工程において、流体の供給流路を構成する中空部から測定ピンを引き抜いた後に、流体噴射弁に流体を供給する。中空部から測定ピンを引き抜くことにより供給流路の流路抵抗が低くなるため、流体噴射弁に流体を速やかに供給することができる。

請求項８に記載の発明では、バルブが排出流路を開放又は遮断することにより、流体噴射弁に供給される流体（以下、「供給流体」という。）の圧力が以下に説明するように制御される。すなわち、リフト量調整工程において測定ピンを弁部材に当接させると、測定ピンの大径部と排出流路の小径部が軸方向に離間することにより、バルブは排出流路を開放する。この結果、流体が排出流路から排出されるため、供給流体の圧力は低下する。一方、流量調整工程において測定ピンを中空部から引き抜くと、測定ピンの大径部と排出流路の小径部と軸方向に当接することにより、バルブは排出流路を遮断する。この結果、流体は排出流路から排出されず、所定量の流体が供給流路に供給されていれば供給流体の圧力は上昇する。このように測定ピン及び排出周路でバルブを構成することにより、流体噴射弁に高圧流体と低圧流体とを選択的に供給する流体供給手段の構成を簡素化することができる。

尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、又はそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示す流量調整装置１は、燃料噴射弁２のリフト量及び流量を調整する装置である。
１．燃料噴射弁について
まず、燃料噴射弁２を図２に基づいて説明する。
燃料噴射弁２は、ガソリンエンジン用の燃料噴射弁である。コネクタ部２０２は磁性部材と非磁性部材とからなる円筒状に形成されている。コネクタ部２０２には燃料流路２０３が形成されており、この燃料流路２０３に、弁ボディ２０４、弁部材２０６、可動コア２０８、固定コア２１０、アジャスティングパイプ２１２、スプリング２１４等が収容されている。そして燃料流路２０３の燃料入口側に、燃料フィルタ２１５が設置されている。

コネクタ部２０２は、図２において下方の弁ボディ２０４側から第１磁性部材２０２ａ、非磁性部材２０２ｂ、第２磁性部材２０２ｃをこの順で有している。第１磁性部材２０２ａと非磁性部材２０２ｂ、ならびに非磁性部材２０２ｂと第２磁性部材２０２ｃとは溶接により結合している。非磁性部材２０２ｂは第１磁性部材２０２ａと第２磁性部材２０２ｃとの間で磁束が短絡することを防ぐ。第１磁性部材２０２ａの噴孔側内部に弁ボディ２０４が溶接等により固定されている。弁ボディ２０４は内周壁に弁部材２０６が着座可能な弁座２０４ａを有している。カップ状の噴孔プレート２１８は弁ボディ２０４の外周壁に溶接等により固定されている。噴孔プレート２１８は薄板状に形成されており、中央部に複数の噴孔２１８ａが形成されている。

弁部材２０６は有底円筒状の中空であり、弁部材２０６の底側に当接部２０６ａが形成されている。当接部２０６ａは弁ボディ２０４に形成されている弁座２０４ａに着座可能である。当接部２０６ａが弁座２０４ａに着座すると、噴孔２１８ａが閉塞され燃料噴射が遮断される。弁部材２０６の弁ボディ２０４と反対側に可動コア２０８が溶接等により固定されている。当接部２０６ａの上流側に弁部材２０６の側壁を貫通する燃料孔２１９が複数形成されている。弁部材２０６内に流入した燃料は、燃料孔２１９を内から外に通過し、当接部２０６ａと弁座２０４ａとが形成する弁部に向かう。

圧入部材としての固定コア２１０は円筒状に形成されており、コネクタ部２０２の非磁性部材２０２ｂおよび第２磁性部材２０２ｃの内部に圧入されている。固定コア２１０は可動コア２０８に対し弁部材２０６の弁ボディ２０４と反対側に設置され可動コア２０８と向き合っている。
スプリング２１４は、アジャスティングパイプ２１２に一端を係止され、他端を可動コア２０８に係止されている。スプリング２１４は、弁部材２０６が弁座２０４ａに着座する方向、つまり燃料噴射弁２が閉弁する方向に可動コア２０８および弁部材２０６に荷重を加えている。

磁性部材２２０、２２２はコイル２２４の外周側に設置されており、第１磁性部材２０２ａと第２磁性部材２０２ｃとを磁気的に接続している。固定コア２１０、可動コア２０８、第１磁性部材２０２ａ、磁性部材２２０、２２２及び第２磁性部材２０２ｃは磁気回路を構成している。この磁気回路及びコイル２２４が請求項の「電磁駆動部」に相当する。
コイル２２４を巻回しているスプール２２６はコネクタ部２０２の外周に取付けられている。樹脂ハウジング２２８はコネクタ部２０２及びコイル２２４の外周を覆っている。ターミナル２３０は樹脂ハウジングに埋設されており、コイル２２４と電気的に接続されている。

コネクタ部２０２の図２において上方から燃料流路２０３に流入した燃料は、固定コア２１０内の燃料流路、可動コア２０８内の燃料流路、弁部材２０６内の燃料流路、燃料孔２１９、当接部２０６ａが弁座２０４ａから離座したときに当接部２０６ａと弁座２０４ａとの間に形成される開口を通り、噴孔２１８ａから噴射される。

以上のように構成した燃料噴射弁２において、コイル２２４への通電を停止すると、スプリング２１４によって弁部材２０６が図２の下方、つまり閉弁方向に移動して弁部材２０６の当接部２０６ａが弁座２０４ａに着座し、噴孔２１８ａが閉塞され燃料噴射が遮断される。
一方、コイル２２４に通電すると、固定コア２１０、可動コア２０８、第１磁性部材２０２ａ、磁性部材２２０、４２および第２磁性部材２０２ｃからなる磁気回路を磁束が流れ、固定コア２１０と可動コア２０８との間に磁気吸引力が発生する。すると、可動コア２０８とともに弁部材２０６はスプリング２１４の荷重に抗して固定コア２１０側に移動し、当接部２０６ａが弁座２０４ａから離座することにより、燃料噴射弁２は開弁する。これにより、燃料が噴孔２１８ａから噴射される。

２．流量調整装置の構成
次に、流量調整装置１の構成について説明する。
図１に示す流量調整装置１は、保持部１０、圧入ピン２０、圧入駆動部３０、燃料供給部４０、ピン駆動部５０、位置検出部６０、測定ピン７０、図示しない制御部を備える。
保持部１０は、圧入駆動部３０の台座３８との間にスプリング１２を狭持している。保持部１０は燃料噴射弁２を保持する。

圧入ピン２０は、装置本体のフレームに固定されている固定部８０に取り付けられている。圧入ピン２０は、燃料噴射弁２の固定コア２１０に当接し、コネクタ部２０２に固定コア２１０を圧入する。図４に示すように、圧入ピン２０は中空部２０ａを有している。この中空部２０ａは、圧入ピン２０が固定コア２１０に当接することにより、燃料噴射弁２の燃料流路に接続され、燃料噴射弁２への燃料の供給路の一部となる。また中空部２０ａには、燃料噴射弁２の燃料流路を通して燃料噴射弁２の弁部材２０６が露出する。
圧入ピン２０には接触子２２が取り付けられている。接触子２２は、図示しない電源制御回路に接続されている。圧入ピン２０が固定コア２１０に当接すると、接触子２２が燃料噴射弁２のターミナル２３０に接触する。これにより、流量調整装置１の電源制御回路と燃料噴射弁２のコイル２２４とが電気的に接続される。

図１に示す圧入駆動部３０は、高速回転駆動部３２、低速回転駆動部３４、変換部３６及び台座３８を有し、保持部１０を圧入ピン２０に対して相対駆動する。変換部３６は、高速回転駆動部３２又は低速回転駆動部３４の回転駆動力を選択的に上下方向の直線駆動力に変換し、台座３８を上下方向に移動させる。この結果、保持部１０が上下方向に移動し、圧入ピン２０と燃料噴射弁２の固定コア２１０との距離が変化する。変換部３６は、例えば高速回転駆動部３２及び低速回転駆動部３４の回転駆動力を伝達するギア、ギアにより駆動されるボールねじ等から構成される。

流体供給手段としての燃料供給部４０は、供給流路４２、供給流路４２から分岐する排出流路４４、排出流路４４に設けられている弁部４６を有している。供給流路４２は圧力源１００に接続され、排出流路４４は油タンク１０２に接続されている。バルブとしての弁部４６は排出流路４４を開放又は遮断する。
図４に示すように、弁部４６は、排出流路４４の径方向内側に環状に突出する小径部４４ａと、測定ピン７０の径方向に環状に突出する大径部７０ａとからなる。排出流路４４の小径部の内径は、測定ピン７０の大径部７０ａの外径よりも小さい。したがって、排出流路４４の小径部４４ａと測定ピン７０の大径部７０ａとが軸方向に離間すると、排出流路４４は開放され、それらが軸方向に当接すると、排出流路４４は遮断される。

測定ピン７０は、供給流路４２及び排出流路４４の一部と圧入ピン２０の中空部２０ａとを貫通している。測定ピン７０は、柄部７２と接触部７４とを有している。接触部７４の一端は柄部７２に保持されている。
図１に示す位置検出部６０は、測定ピン７０の位置に応じた信号を出力する。位置検出手段のセンサ部としての位置検出部６０は例えばリニアエンコーダである。
ピン駆動部５０は、測定ピン７０を駆動することにより、測定ピン７０を上下方向に移動させる。

図示しない制御部は、ＣＰＵ、各種プログラム及びデータを格納するＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。ＣＰＵがＲＯＭに格納されているプログラムを実行することにより、制御部は、請求項に記載の「流体供給手段」、「位置検出手段」、「流量検出手段」、「リフト量調整手段」及び「流量調整手段」として機能する。
以下、制御部の各手段としての機能を順に説明する。第一に、制御部は、以下の処理を実行することにより流体供給手段として機能する。すなわち、制御部は、ピン駆動部５０と協働して弁部４６を開閉したり、流量調整装置１と圧力源１００との間に設けられている制御弁１０４を制御する。このようにして制御部は、燃料噴射弁２への燃料供給を停止したり、燃料噴射弁２に供給される燃料の圧力を制御する。

第二に、制御部は、位置検出部６０の出力信号から測定ピン７０の位置を検出する。このように位置検出部６０と協働することにより、制御部は位置検出手段として機能する。
第三に、制御部は、以下の処理を実行することにより流量検出手段として機能する。すなわち、まず制御部は、流量調整装置１と圧力源１００との間に設けられている流量計１０６の測定値を取得する。そして制御部は、燃料噴射弁２の噴孔２１８ａから流出する燃料の流量（以下、単に「流量」という。）を取得した測定値から検出する。
第四に、制御部は、燃料噴射弁２のリフト量及び流量が所定量になるように、圧入駆動部３０と協働し、固定コア２１０をコネクタ部２０２に圧入する。このようにして、制御部はリフト量調整手段及び流量調整手段として機能する。尚、制御部のリフト量調整手段及び流量調整手段としての機能の詳細は後述する。

３．燃料噴射弁のリフト量及び流量の調整方法
次に、燃料噴射弁２のリフト量及び流量の調整方法について説明する。以下に説明する一連の工程では、圧力源１００により一定圧の燃料が流量調整装置１に常時供給されているものとする。
はじめに、図４に示すように、流量調整装置１の保持部１０に燃料噴射弁２を取り付ける（図３に示すＳ１００参照）。この燃料噴射弁２には、固定コア２１０、アジャスティングパイプ２１２、スプリング２１４、燃料フィルタ２１５が取り付けられていない。
次に、図５に示すように、燃料噴射弁２のコネクタ部２０２に固定コア２１０を仮圧入する（図３に示すＳ１０２参照）。具体的には、保持部１０を高速で上昇させ、燃料噴射弁２の固定コア２１０に圧入ピン２０を当接させる。このとき、燃料噴射弁２のターミナル２３０に接触子２２が接触する。そして、保持部１０を仮圧入位置まで高速で上昇させる。ここで、仮圧入位置とは、燃料噴射弁２の保持部１０への取付具合のばらつきの許容範囲内において圧入後のリフト量が目標リフト量よりも小さくならないように設定された位置のことである。この工程において、制御部は、圧入駆動部３０により保持部１０を高速回転駆動部３２の駆動力で駆動させる。

次に、燃料噴射弁２の仮圧入後の実リフト量Ｌ０（図９参照）を測定する（図３に示すＳ１０４参照）。具体的には、燃料噴射弁２の開弁状態及び閉弁状態における弁部材２０６の位置を測定し、これらの測定値の差から燃料噴射弁２の実リフト量を算出する。この工程において、制御部は以下の処理を実行する。すなわち、制御部は、ピン駆動部５０により測定ピン７０を降下させ、弁部材２０６に測定ピン７０の接触部７４を当接させる。このとき、燃料噴射弁２のコイル２２４への通電は停止している。つまり、燃料噴射弁２は閉弁状態である。次に、制御部は、位置検出部６０と協働して燃料噴射弁２の閉弁状態における弁部材２０６の位置を検出する。次に、制御部は、電源制御回路と協働して燃料噴射弁２のコイル２２４に通電することにより、燃料噴射弁２を開弁状態に遷移させる。このとき、測定ピン７０は弁部材２０６とともに上昇する。次に、制御部は、位置検出部６０と協働して燃料噴射弁２の開弁状態における弁部材２０６の位置を検出する。そして制御部は、弁部材２０６の開弁状態及び閉弁状態における位置の差から燃料噴射弁２の実リフト量Ｌ０（図９参照）を算出する。

ここで、上述したように測定ピン７０を降下させると、排出流路４４の小径部４４ａと測定ピン７０の大径部７０とが離間し弁部４６が開弁する。この結果、燃料が排出流路４４から油タンク１０２に排出され、燃料噴射弁２に供給される燃料の圧力は大気圧程度まで低下する。すなわち、燃料噴射弁２の実リフト量Ｌ０を測定する工程では、燃料噴射弁２に供給される燃料の圧力は大気圧程度になる。これにより、実リフト量Ｌ０を正確に測定することができる。

次に、燃料噴射弁２のリフト量が目標リフト量になるように、燃料噴射弁２のコネクタ部２０２に固定コア２１０を精密圧入する（図３に示すＳ１０６参照）。具体的には、目標リフト量と測定済みの実リフト量Ｌ０との差に応じた位置まで保持部１０を低速で上昇させる。この工程において、制御部は、圧入駆動部３０により保持部１０を低速回転駆動部３４の駆動力で駆動させる。
次に、仮圧入後の実リフト量の測定と同様にして、燃料噴射弁２の精密圧入後の実リフト量Ｌ１（図９参照）を測定する（図３に示すＳ１０８参照）。このとき、保持部１０は、図６（Ａ）に示すように圧入駆動部３０の台座３８に当接し、その台座３８からスプリング１２による弾性力以上の力を受けている。

次に、燃料噴射弁２が保持部１０から受ける荷重を一定圧に低減する（図３に示すＳ１１０参照）。具体的には、図６（Ｂ）に示すように保持部１０を僅かに降下させ、保持部１０と台座３８とが離間させる。この結果、燃料噴射弁２が保持部１０から受ける荷重はスプリング１２の弾性力に応じた一定圧に低減される。
次に、仮圧入後の実リフト量の測定と同様にして、燃料噴射弁２の荷重低減後の実リフト量Ｌ２（図９参照）を測定する（図３に示すＳ１１２参照）。
次に、荷重低減前及び荷重低減後の実リフト量の差から、リフト撓み量ΔＬ（Ｌ１−Ｌ２）を算出する（図３に示すＳ１１４参照）。

次に、燃料噴射弁２に高圧流体を供給する（図３に示すＳ１１６参照）。この工程において制御部は、図７に示すように、測定ピン７０の大径部７０ａが排出流路４４の小径部４４ａに当接するまで、ピン駆動部５０により測定ピン７０を上昇させる。この結果、弁部４６が閉弁するため、燃料噴射弁２に供給される燃料の圧力は上昇する。すなわち、燃料噴射弁２の流量調整工程では、燃料噴射弁２に高圧燃料が供給される。また、この結果、測定ピン７０は圧入ピン２０の中空部２０ａ外に引き抜かれる。

次に、図８（Ａ）に示すように、燃料噴射弁２の流量調整前の流量Ｑ１（図９参照）を測定する（図３に示すＳ１１８参照）。具体的には、燃料噴射弁２を開弁させ、流量計１０６の測定値を読み取る。このとき燃料供給部４０の弁部４６が閉弁しているので、流量計１０６の測定値は燃料噴射弁２の流量を示している。この工程において、制御部は以下の処理を実行する。すなわち、制御部は電源制御回路と協働して燃料噴射弁２のコイル２２４に通電することにより、燃料噴射弁２を開弁状態に遷移させる。次に、制御部は流量計１０６の測定値を取得する。

次に、燃料噴射弁２の流量を測定しながら、燃料噴射弁２の保持部１０から受ける荷重を低減した状態における流量が目標流量Ｑｔ（図９参照）になるように、コネクタ部２０２に固定コア２１０を圧入する（図３に示すＳ１２０参照）。具体的には、リフト撓み量ΔＬに相当する補正流量ΔＱを考慮した補正目標流量Ｑ２（Ｑｔ＋ΔＱ）になるまで、保持部１０を低速で上昇させる。このとき保持部１０は、図８（Ｂ）に示すように圧入駆動部３０の台座３８に当接し、この台座３８からスプリング１２による弾性力以上の力を台座３８から受けている。したがって、上述した補正流量ΔＱを考慮することにより、燃料噴射弁２の流量を目標流量Ｑｔに正確に調整することができる。

ここで、図９に示す燃料噴射弁２のリフト量及び流量の関係を示す曲線（以下、「リフト量−流量曲線」という。）の形状は、燃料噴射弁２の個体毎に変化せず略同一である。したがって、補正流量ΔＱは、例えば以下のようにして求めることができる。すなわち、まず測定済みのリフト量Ｌ２及び流量Ｑ１から保持部１０に保持されている燃料噴射弁２のリフト量−流量曲線を推定する。次に、推定したリフト量−流量曲線と目標流量Ｑｔとから目標流量Ｑｔ時のリフト量を推定する。次に、リフト量−流量曲線と推定したリフト量とリフト撓み量ΔＬとから補正流量ΔＱを求める。
この工程において制御部は、流量計１０６からその測定値を取得しながら、流量計１０６から取得した測定値が補正目標流量Ｑ２になるまで、圧入駆動部３０により保持部１０を低速回転駆動部３４の駆動力で駆動させる。

次に、燃料噴射弁２が保持部１０から受ける荷重を一定圧に低減した後に（図３に示すＳ１２２参照）、燃料噴射弁２の流量調整前の流量Ｑ１の測定と同様にして、燃料噴射弁２の流量調整後の流量を測定する（図３に示すＳ１２４参照）。
次に、仮圧入及び精密圧入後の実リフト量の測定と同様にして、燃料噴射弁２の流量調整後の実リフト量Ｌ３（図９参照）を測定する（図３に示すＳ１２６参照）。このとき測定ピン７０が降下し、弁部４６が開弁することにより、燃料噴射弁２には低圧燃料が供給されている。
図３のＳ１０２〜Ｓ１０６の工程に係る処理を実行する制御部が請求項に記載の「リフト量調整手段」に相当し、図３のＳ１１８〜Ｓ１２０の工程に係る処理を実行する制御部が請求項に記載の「流量調整手段」に相当する。以上、燃料噴射弁２のリフト量及び流量の調整方法について説明した。

このように本実施形態では、燃料噴射弁２のリフト量の調整後に、燃料噴射弁２を他の装置に付け替えることなく、燃料噴射弁２の流量の調整を行うことができる。したがって、燃料噴射弁２の流量調整装置への取付具合のばらつきによる調整誤差を排除することができ、燃料噴射弁２の流量を正確に調整することができる。
また、弁部材２０６の位置の実測値から算出した実リフト量に基づいて、コネクタ部２０２に固定コア２１０を圧入する。したがって、単に保持部１０の装置本体に対する位置、すなわち送り量のみに基づいてコネクタ部２０２に固定コア２１０を圧入する場合と比較して、弁部材２０６のリフト量を目標リフト量に正確に調整することができる。

また、燃料噴射弁２のリフト量調整工程において、保持部１０を高速で上昇させることにより、コネクタ部２０２に固定コア２１０を仮圧入する。したがって、保持部１０を低速で上昇させて固定コア２１０の仮圧入及び精密圧入をする場合と比較して、燃料噴射弁２のリフト量調整工程の工数を削減することができる。
また、燃料噴射弁２のリフト量を調整する工程において、保持部１０を低速で上昇させることにより、コネクタ部２０２に固定コア２１０を精密圧入する。したがって、保持部１０を高速で上昇させて固定コア２１０を精密圧入する場合と比較して、燃料噴射弁２のリフト量を微妙に調整することができる。
また、燃料噴射弁２の流量調整工程において、保持部１０を低速で上昇させることにより、コネクタ部２０２に固定コア２１０を圧入する。したがって、保持部１０を高速で上昇させて固定コア２１０を圧入する場合と比較して、燃料噴射弁２の流量を微妙に調整することができる。

また、燃料噴射弁２のリフト量調整工程において、燃料噴射弁２に低圧流体を供給する。これにより、燃料噴射弁２の流量調整工程において燃料噴射弁２に高圧流体を速やかに供給することができる。
また、燃料噴射弁２の外部から圧入ピン２０を貫通して弁部材２０６に当接する測定ピン７０の位置を燃料噴射弁２の外部で測定することにより、弁部材２０６の位置を容易に測定することができる。
また、燃料噴射弁２の流量を調整する工程において、燃料噴射弁２に高圧流体を供給する前に、測定ピン７０を上昇させる。この結果、測定ピン７０は、圧入ピン２０の中空部２０ａ外に引き抜かれる。これにより、燃料供給路の流路抵抗が低くなるため、燃料噴射弁２に高圧燃料を速やかに供給することができる。
また、測定ピン７０の大径部７０ａと排出流路４４の小径部４４ａとから弁部材２０６を構成する。これにより、流量調整装置１の構成が簡素化される。

（他の実施形態）
上記一実施形態では、燃料噴射弁２の流量調整装置１について説明した。しかし本発明は、燃料以外の流体を噴射する流体噴射弁の流量調整装置にも適用可能である。
また上記一実施形態では、保持部１０が圧入ピン２０に対して上下方向に相対移動するものとして説明した。しかし、保持部１０を圧入ピン２０に対して上下方向以外の方向に相対移動させることも可能である。
また上記一実施形態では、燃料噴射弁２のリフト量及び流量を調整する一連の工程において、流量調整装置１は一定圧の燃料を圧力源１００から常時供給されるものとして説明した。しかし、燃料噴射弁２のリフト量調整工程において、燃料噴射弁２への燃料供給を停止することも可能である。

また上記一実施形態では、仮圧入及び精密圧入の２段階で燃料噴射弁２のリフト量を調整したが、２段階以上の多段階でリフト量を調整してもよい。
また、保持部１０を駆動することにより、圧入ピン２０に対し保持部１０を相対移動させたが、圧入ピン２０を駆動してもよい。
また、固定コア２１０をコネクタ部２０２に圧入したが、圧入部材は固定コア２１０とは別の部材でもよい。
また、圧入ピン２０の中空部２０ａを燃料の供給路の一部としたが、圧入ピン２０以外の部材で燃料の供給路を形成してもよい。

また上記一実施形態では、排出流路４４の小径部４４ａと測定ピン７０の大径部７０ａとで弁部４６を構成したが、弁部４６はどのように構成してもよい。
また、排出流路４４に弁部４６を設けたが、流量調整装置１は弁部４６を備えなくてもよい。例えば、流量調整装置１と油タンク１０２との間に電磁弁を配置し、この電磁弁の開閉を制御してもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

本発明の一実施形態の流量調整装置を示す断面図。 燃料噴射弁を示す断面図。 燃料噴射弁のリフト量及び流量の調整工程の流れを示すフローチャート。 本発明の一実施形態の流量調整装置を示す拡大図。 本発明の一実施形態の流量調整装置を示す拡大図。 本発明の一実施形態の流量調整装置を示す拡大図。 本発明の一実施形態の流量調整装置を示す拡大図。 本発明の一実施形態の流量調整装置を示す拡大図。 リフト量と流量との関係を説明するための説明図。

符号の説明

１：流量調整装置、２：燃料噴射弁、１０：保持部、２０：圧入ピン、２０ａ：中空部、３０：圧入駆動部、４０：燃料供給部（流体供給手段）、４２：供給流路、４４：排出流路、４４ａ：小径部（排出流路の小径部）、４６：弁部（バルブ）、５０：ピン駆動部、６０：位置検出部（位置検出手段）、７０：測定ピン、７０ａ：大径部（測定ピンの大径部）、２０２：コネクタ部、２０６：弁部材、２０８：可動コア、２１０：固定コア（圧入部材）、２１８ａ：噴孔、２２４：コイル（電磁駆動部）

Claims (8)

1. 噴孔を開閉する弁部材と、前記弁部材を往復移動可能に収容するコネクタ部と、前記弁部材とともに往復移動する可動コアと、前記コネクタ部の前記可動コアを挟んで前記噴孔と反対側に圧入され、前記可動コアのリフト時に前記可動コアと当接して前記弁部材のリフト量を規定する圧入部材と、前記可動コアを往復駆動する電磁駆動部とを有する流体噴射弁の流量調整装置であって、
   前記流体噴射弁を保持する保持部と、
   前記流体噴射弁に流体を供給する流体供給手段と、
   前記保持部に対し相対移動して前記圧入部材に当接することにより、前記コネクタ部に前記圧入部材を圧入する圧入ピンと、
   前記保持部を前記圧入ピンに対して相対駆動する圧入駆動部と、
   前記弁部材の位置を検出する位置検出手段と、
   前記噴孔から流出する流体の流量を検出する流量検出手段と、
   前記圧入駆動部により前記保持部を相対駆動させ、前記電磁駆動部により前記弁部材が前記噴孔を開放する開弁状態と前記弁部材が前記噴孔を閉塞する閉弁状態とに前記流体噴射弁を遷移させ、前記位置検出手段により前記開弁状態及び前記閉弁状態における前記弁部材の位置を検出させ、検出した前記弁部材の位置から前記弁部材の実リフト量を算出することにより、前記実リフト量に基づいて前記弁部材のリフト量が目標リフト量になるように前記コネクタ部に前記圧入部材を圧入するリフト量調整手段と、
   前記リフト量調整手段により前記圧入部材が圧入された前記流体噴射弁に対し、前記流体供給手段により流体を供給させ、前記電磁駆動部により前記流体噴射弁を前記開弁状態に遷移させ、前記圧入駆動部により前記保持部を相対駆動させながら、前記開弁状態に遷移した前記流体噴射弁の前記噴孔から流出する流体の流量を前記流量検出手段に検出させることにより、前記流量検出手段に検出させた検出流量が目標流量になるまで前記コネクタ部に前記圧入部材を圧入する流量調整手段と、
   を備える流量調整装置。
2. 前記リフト量調整手段は、前記弁部材のリフト量が前記目標リフト量より大きくなる仮圧入位置まで前記圧入駆動部により前記保持部を相対駆動させることにより、前記コネクタ部に前記圧入部材を仮圧入し、仮圧入後の前記実リフト量を算出し、前記目標リフト量と仮圧入後の前記実リフト量との差に応じた距離、前記圧入駆動部により前記保持部を相対駆動させることにより、前記弁部材のリフト量が前記目標リフト量になるように前記コネクタ部に前記圧入部材を精密圧入する、
   請求項１に記載の流量調整装置。
3. 前記リフト量調整手段は、前記圧入駆動部により前記保持部を高速で相対駆動させることにより前記コネクタ部に前記圧入部材を仮圧入し、前記圧入駆動部により前記保持部を低速で相対駆動させることにより前記コネクタ部に前記圧入部材を精密圧入し、
   前記流量調整手段は、前記圧入駆動部により前記保持部を低速で相対駆動させることにより、前記検出流量が前記目標流量になるまで前記コネクタ部に前記圧入部材を圧入する、
   請求項２に記載の流量調整装置。
4. 前記リフト量調整手段は、前記流体供給手段により、前記流量調整手段が前記流体噴射弁に供給する流体よりも低圧の流体を前記流体噴射弁に供給させ、前記低圧流体が供給された前記流体噴射弁の前記コネクタ部に前記圧入部材を圧入する、請求項１から３のいずれか一項に記載の流量調整装置。
5. 前記圧入ピンは、前記弁部材を露出させる中空部を有し、
   前記位置検出手段は、前記弁部材の前記中空部に露出する部分の位置を検出する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の流量調整装置。
6. 前記位置検出手段は、前記流体噴射弁の外部から前記圧入ピンの前記中空部を貫通し前記弁部材に当接する測定ピンと、前記弁部材とともに往復移動する前記測定ピンの位置に相関する信号を出力するセンサ部とを有する、請求項５に記載の流量調整装置。
7. 前記測定ピンを前記保持部に対し相対駆動するピン駆動部をさらに備え、
   前記中空部は、前記流体供給手段により供給される流体の流路を構成し、
   前記流量調整手段は、前記ピン駆動部により前記測定ピンを駆動させて前記測定ピンを前記中空部外に引き抜いた後に、前記流体供給手段により前記流体噴射弁に流体を供給させる、
   請求項６に記載の流量調整装置。
8. 前記流体供給手段は、前記流体噴射弁に接続される供給流路と、前記供給流路から分岐する排出流路と、前記排出流路に設けられ前記排出流路を開放又は遮断するバルブとを有し、
   前記測定ピンは、前記排出流路の少なくとも一部を貫通し、径方向外側に突出し前記排出流路を軸方向に往復移動する大径部を有し、
   前記バルブは、前記測定ピンの前記大径部と前記排出流路の径方向内側に突出する小径部とからなり、前記弁部材に前記測定ピンを当接させた状態において前記大径部から軸方向に離間して前記排出流路を開放し、前記中空部から前記弁部材を抜いた状態において前記大径部と軸方向に当接して前記排出流路を遮断する、
   請求項６又は７に記載の流量調整装置。

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