JP2016044651A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 ニードルに作用する開弁方向の力を大きくしつつ燃料噴射量の安定性を向上する燃料噴射弁を提供する。【解決手段】 ハウジング２０の内側を往復移動可能な可動コア５０の弁座側には、ニードル４０の鍔部４３を収容する鍔部収容部５２が設けられている。鍔部収容部５２の第二延伸部５２２は、コイル３５に電力が供給されていないとき鍔部４３との間に隙間を形成している。これにより、コイル３５に電力が供給されると、比較的大きな開弁方向の力がニードル４０に作用する。また、鍔部４３にはニードル４０を開弁方向に付勢する第二スプリング３２が当接している。これにより、ニードル４０は、ニードル当接部４４の端面４４１と可動コア５０の段差面５０５とが当接するまで開弁方向に移動する。したがって、各回の燃料噴射におけるニードル４０のリフト量を同じにすることができる。【選択図】 図２

Description

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

従来、ハウジングが有する噴孔をニードルの往復移動によって開閉しハウジング内の燃料を外部に噴射する燃料噴射弁が知られている。例えば、特許文献１には、コイル、固定コア、可動コア、可動コアとは別体に設けられ閉弁時に可動コアとの間に隙間を形成するニードル、可動コア及びニードルを閉弁方向に付勢するスプリングを備える燃料噴射弁が記載されている。

特許第５２８８０１９号明細書

特許文献１に記載の燃料噴射弁では、コイルに電力が供給され可動コアが固定コアに吸引されると、可動コアは可動コアとニードルとの間の隙間を加速しながら開弁方向に移動した後ニードルに当接する。これにより、特許文献１に記載の燃料噴射弁では、開弁のための比較的大きな力がニードルに作用する。しかしながら、可動コアがさらに開弁方向に移動し固定コアに当接すると可動コアの開弁方向への移動は停止するが、ニードルは慣性力によってさらに開弁方向に移動する。このとき、ニードルは、当該隙間に相当する距離を自由に移動することができるため、ニードルのリフト量が一定とならないおそれがある。ニードルのリフト量が一定とならないため、ニードルのリフト量と相関関係にある燃料噴射量が不安定になる。

本発明の目的は、ニードルに作用する開弁方向の力を大きくしつつ燃料噴射量の安定性を向上する燃料噴射弁を提供することにある。

本発明は、燃料噴射弁であって、ハウジング、コイル、固定コア、可動コア、ニードル、鍔部収容部材、可動コアを閉弁方向に付勢する第一付勢部材、及び、ニードルを開弁方向に付勢する第二付勢部材を備える。
ニードルは、ハウジングの中心軸方向に往復移動可能なようハウジングに収容され、一方の端部が弁座に当接可能な本体部、本体部の径方向外側に設けられ中心軸に垂直な方向の大きさが本体部の中心軸に垂直な方向の大きさより大きい鍔部、及び、本体部の他方の端部に設けられ固定コア側の端面が可動コアの弁座側の端面に当接可能なニードル当接部を有する。ニードルは、弁座から離間または弁座に当接すると噴孔を開閉する。
鍔部収容部材は、可動コアの弁座側に設けられ、鍔部をハウジングの中心軸方向に往復移動可能に収容する。
本発明の燃料噴射弁は、ニードル当接部の固定コア側の端面と可動コアの弁座側の端面とが当接しているとき、鍔部の弁座側の第一端面と第一端面に対向する鍔部収容部材の端面との第一距離は、可動コアの固定コア側の第二端面と第二端面に対向する固定コアの端面との第二距離より短いことを特徴とする。

本発明の燃料噴射弁では、ニードル当接部の固定コア側の端面が可動コアの弁座側の端面に当接しているとき、第一距離は、第二距離より短くなるよう、ニードル、可動コア、及び、鍔部収容部材が形成されている。これにより、可動コアは、固定コアとの間の磁気吸引力によって第一距離に相当する距離を加速しつつ開弁方向に移動した後、ニードルに衝突し、燃料噴射弁を開弁する。したがって、本発明の燃料噴射弁は、比較的大きな開弁方向の力をニードルに作用させることができる。
さらに、本発明の燃料噴射弁では、ニードルは、第二付勢部材によって開弁方向に付勢されているため、第二端面と第二端面に対向する固定コアの端面とが当接し可動コアの開弁方向への移動が停止した後、ニードルは第二付勢部材の付勢力によってニードル当接部の固定コア側の端面が可動コアの弁座側の端面に確実に当接するよう移動する。これにより、ニードルのリフト量が固定コアに当接している可動コアによって決定されるため、開弁時のニードルのリフト量を一定とすることができる。したがって、燃料噴射量の安定性を向上することができる。

本発明の第一実施形態による燃料噴射弁の断面図である。 図１のＩＩ部拡大図である。 本発明の第一実施形態による燃料噴射弁の作用を説明する断面図である。 本発明の第一実施形態による燃料噴射弁の作用を説明する断面図であって、図３とは異なる作用を説明する断面図である。 本発明の第二実施形態による燃料噴射弁の断面図である。 本発明の第三実施形態による燃料噴射弁の断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態について図面に基づいて説明する。

（第一実施形態）
本発明の第一実施形態による燃料噴射弁１を図１〜４に示す。なお、図１〜４には、ニードル４０が弁座２５５から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座２５５に当接する方向である閉弁方向を図示する。

燃料噴射弁１は、例えば図示しない直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射装置に用いられ、燃料としてのガソリンを高圧でエンジンに噴射供給する。燃料噴射弁１は、ハウジング２０、ニードル４０、可動コア５０、固定コア３０、コイル３５、「第一付勢部材」としての第一スプリング３１、「第二付勢部材」としての第二スプリング３２などを備える。

ハウジング２０は、図１に示すように、第一筒部材２１、第二筒部材２２、第三筒部材２３及び噴射ノズル２５から構成されている。第一筒部材２１、第二筒部材２２及び第三筒部材２３は、いずれも円筒状に形成され、第一筒部材２１、第二筒部材２２、第三筒部材２３の順に同軸となるよう配置され、互いに接続している。

第一筒部材２１及び第三筒部材２３は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により形成され、磁気安定化処理が施されている。第一筒部材２１及び第三筒部材２３は、硬度が比較的低い。一方、第二筒部材２２は、例えばオーステナイト系ステンレス等の非磁性材料により形成されている。第二筒部材２２の硬度は、第一筒部材２１及び第三筒部材２３の硬度よりも高い。

噴射ノズル２５は、第一筒部材２１の第二筒部材２２と接続する側とは反対側の端部に設けられている。噴射ノズル２５は、例えばマルテンサイト系ステンレス等の金属により有底筒状に形成されており、第一筒部材２１に溶接されている。噴射ノズル２５は、所定の硬度を有するよう焼入れ処理が施されている。噴射ノズル２５は、噴射部２５１及び筒部２５２から形成されている。

噴射部２５１は、燃料噴射弁１の中心軸と同軸のハウジング２０の中心軸ＣＡ０を対称軸として線対称に形成されている。噴射部２５１の外壁２５３は、中心軸ＣＡ０の方向に突出するよう形成されている。噴射部２５１には、ハウジング２０の内部と外部とを連通する噴孔２６が複数形成されている。噴射部２５１の内壁２５４に形成されている噴孔の内部側の開口である内側開口の縁には、弁座２５５が形成されている。

筒部２５２は、噴射部２５１の径方向外側を囲み、噴射部２５１の外壁２５３が突出する方向とは反対側に延びるように設けられている。筒部２５２は、一方の端部が噴射部２５１に接続し、他方の端部が第一筒部材２１に接続している。

ニードル４０は、例えばマルテンサイト系ステンレス等の金属により形成されている。ニードル４０は、所定の硬度を有するよう焼入れ処理が施されている。ニードル４０の硬度は、噴射ノズル２５の硬度とほぼ同等に設定されている。

ニードル４０は、ハウジング２０内に往復移動可能に収容されている。ニードル４０は、軸部４１、「一方の端部」としてのシール部４２、鍔部４３、ニードル当接部４４などから形成されている。軸部４１、シール部４２、鍔部４３、及び、ニードル当接部４４は、一体に形成される。軸部４１及びシール部４２は、特許請求の範囲に記載の「本体部」に相当する。

軸部４１は、一部が筒状に形成されている。軸部４１と後述するシール部４２との間には摺接部４５が形成されている。摺接部４５は、円筒状に形成され、外壁４５１の一部が面取りされている。摺接部４５は、外壁４５１の面取りされていない部分が噴射ノズル２５の内壁と摺接可能である。これにより、ニードル４０は、弁座２５５側の先端部での往復移動が案内される。

シール部４２は、軸部４１の弁座２５５側の端部に弁座２５５に当接可能に設けられている。ニードル４０は、シール部４２が弁座２５５から離間または弁座２５５に当接することにより噴孔２６を開閉し、ハウジング２０の内部と外部とを連通または遮断する。

鍔部４３は、円環状に形成され、軸部４１の固定コア３０側の端部の径方向外側に設けられている。鍔部４３は、その外径が軸部４１の外径より大きくなるよう形成されている。

ニードル当接部４４は、筒状に形成され、軸部４１の固定コア３０側の端部に開弁方向に延びるよう設けられている。ニードル当接部４４は、可動コア５０が有する第二貫通孔５０２に往復移動可能に収容されている。

軸部４１の固定コア３０側の端部及びニードル当接部４４の内部には、連通路４００が形成されている。連通路４００は、連通路４００の弁座２５５側において軸部４１が有する孔４１１と連通している。孔４１１は、連通路４００と軸部４１の外部とを連通する。

ニードル４０は、摺接部４５が噴射ノズル２５の内壁により支持され、また、ニードル当接部４４が可動コア５０を介して第二筒部材２２の内壁により支持されつつ、ハウジング２０の内部を往復移動する。

可動コア５０は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により円筒状に形成され、表面には例えばクロムめっきが施されている。可動コア５０は、磁気安定化処理が施されている。可動コア５０の硬度は比較的低く、ハウジング２０の第一筒部材２１及び第三筒部材２３の硬度と概ね同等である。

可動コア５０の中心軸上には、貫通孔が形成されている。貫通孔は、比較的内径が小さい第一貫通孔５０１及び第一貫通孔５０１に比べ内径が大きい第二貫通孔５０２から構成されている。

第一貫通孔５０１は、可動コア５０の固定コア３０側に形成されており、可動コア５０の固定コア３０側の「第二端面」としての端面５０３に開口を有している。
第二貫通孔５０２は、可動コア５０の弁座２５５側に形成されており、可動コア５０の内部で第一貫通孔５０１と連通している。第二貫通孔５０２は、可動コア５０の弁座２５５側の「第三端面に対向する可動コアの端面」としての端面５０４に開口を有している。

鍔部収容部材５２は、可動コア５０の弁座２５５側に設けられている。鍔部収容部材５２は、可動コア５０と一体に往復移動可能である。鍔部収容部材５２は、第一延伸部５２１及び第二延伸部５２２から形成されている。鍔部収容部材５２は、鍔部４３が開弁方向及び閉弁方向に移動可能に収容される鍔部収容空間５２０を有する。

第一延伸部５２１は、可動コア５０の端面５０４から弁座２５５の方向に延びるよう形成されている円筒状の部位である。第一延伸部５２１の内径は、鍔部４３の外径より大きい。

第二延伸部５２２は、第一延伸部５２１の弁座２５５側の端部に設けられる円環状の部位である。第二延伸部５２２は、第一延伸部５２１の弁座２５５側の端部から径内方向に延びるよう形成されている。第二延伸部５２２の中央には、軸部４１及び第二スプリング３２が挿通される挿通孔５２３が形成されている。

可動コア５０の端面５０４と第二延伸部５２２の固定コア３０側の「第一端面に対向する鍔部収容部材の端面」としての端面５２４との間の距離は、鍔部４３の中心軸ＣＡ０方向の長さより長い。これにより、鍔部収容空間５２０に収容されている鍔部４３は、ニードル４０の中心軸ＣＡ０方向の往復移動にあわせて鍔部収容空間５２０を往復移動可能である。

固定コア３０は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により円筒状に形成されている。固定コア３０は、磁気安定化処理が施されている。固定コア３０の硬度は、可動コア５０の硬度と概ね同等であるが、可動コア５０のストッパとしての機能を確保するために表面に例えばクロムめっきを施し、必要な硬度を確保している。固定コア３０は、ハウジング２０の第三筒部材２３と溶接され、ハウジング２０の内側に固定されるよう設けられている。

コイル３５は、円筒状に形成され、主に第二筒部材２２及び第三筒部材２３の径方向外側を囲むよう設けられている。コイル３５は、電力が供給されると磁界を形成する。コイル３５の周囲に磁界が形成されると、固定コア３０、可動コア５０、第一筒部材２１、第三筒部材２３、及び、後述するホルダ１７に磁気回路が形成される。これにより、固定コア３０と可動コア５０との間に磁気吸引力が発生し、可動コア５０は、固定コア３０に吸引される。

第一スプリング３１は、一端が可動コア５０の端面５０３に当接するよう設けられている。第一スプリング３１の他端は、固定コア３０の内側に圧入固定されたアジャスティングパイプ１１の一端に当接している。第一スプリング３１は、可動コア５０を弁座２５５の方向、すなわち、閉弁方向に付勢している。

第二スプリング３２は、一端が鍔部４３の弁座２５５側の「第一端面」としての端面４３１に当接するよう設けられている。第二スプリング３２の他端は、ハウジング２０の第一筒部材２１の内壁に設けられる「ばね座部材」としてガイド部材４６に当接している。第二スプリング３２は、ニードル４０を弁座２５５とは反対の方向、すなわち、開弁方向に付勢している。

ガイド部材４６は、第一筒部材２１とは別部材であって円環状に形成されている。ガイド部材４６は、ニードル４０の往復移動を案内する。

本実施形態では、第二スプリング３２の付勢力は、第一スプリング３１の付勢力より小さくなるよう設定されている。これにより、コイル３５に電力が供給されていないとき、ニードル４０のシール部４２は、弁座２５５に当接した状態、すなわち、閉弁状態となる。

第三筒部材２３の第二筒部材２２とは反対側の端部には、円筒状の燃料導入パイプ１２が圧入及び溶接されている。燃料導入パイプ１２の内側には、フィルタ１３が設けられている。フィルタ１３は、燃料導入パイプ１２の導入口１４から流入した燃料に含まれる異物を捕集する。

燃料導入パイプ１２及び第三筒部材２３の径方向外側は、樹脂によりモールドされている。当該モールド部分にコネクタ１５が形成されている。コネクタ１５には、コイル３５へ電力を供給するための端子１６がインサート成形されている。また、コイル３５の径方向外側には、コイル３５を覆うよう筒状のホルダ１７が設けられている。

燃料導入パイプ１２の導入口１４から流入する燃料は、固定コア３０の内部、アジャスティングパイプ１１の内部、第一貫通孔５０１、連通路４００、孔４１１、第一筒部材２１と軸部４１との間の隙間を流通し、噴射ノズル２５の内部に導かれる。すなわち、燃料導入パイプ１２の導入口１４から第一筒部材２１とニードル４０の軸部４１との間の隙間までが噴射ノズル２５の内部に燃料を導入する燃料通路１８となる。

次に、燃料噴射弁１の作用について主に図２〜４に基づいて説明する。

コイル３５に電力が供給されていないとき、ニードル４０のシール部４２は、図１に示すように、弁座２５５に当接している。このとき、ニードル４０と可動コア５０との位置関係は、図２に示す位置関係となっている。具体的には、固定コア３０と可動コア５０との間には磁気吸引力は発生していないため、固定コア３０と可動コア５０との間には隙間が形成されている。また、ニードル当接部４４の固定コア３０側の「固定コア側の端面」としての端面４４１が第一貫通孔５０１と第二貫通孔５０２との間に形成される可動コア５０の「可動コアの弁座側の端面」としての段差面５０５と当接している一方、鍔部４３の端面４３１と第二延伸部５２２の端面５２４との間、及び、鍔部４３の固定コア３０側の「第三端面」としての端面４３２と可動コア５０の端面５０４との間には隙間が形成されている。第一実施形態による燃料噴射弁１では、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが当接しているとき、端面４３１と第二延伸部５２２の端面５２４との第一距離ｄ１は、可動コア５０の端面５０３と固定コア３０の弁座２５５側の「第二端面に対向する固定コアの端面」としての端面３０１との第二距離ｄ２に比べ短い。これにより、可動コア５０は、固定コア３０に当接する前に鍔部４３に当接する。また、第一距離ｄ１は、鍔部４３の端面４３２と可動コア５０の端面５０４との第三距離ｄ３に比べ短い。

コイル３５に電力が供給され固定コア３０と可動コア５０との間に磁気吸引力が発生すると、可動コア５０は、開弁方向に移動する。このとき、可動コア５０は、第一距離ｄ１に相当する距離を加速しつつ開弁方向に移動し、第二延伸部５２２の端面５２４と端面４３１とが当接する（図３参照）。

さらに、第二延伸部５２２の端面５２４と端面４３１とが当接したまま可動コア５０は開弁方向に移動する。これにより、シール部４２が弁座２５５から離間し、噴孔２６が開く。噴孔２６が開くと、噴射ノズル２５の内部に導かれている燃料が噴孔２６を通って外部に噴射される。このとき、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５との間には、図３に示すように、隙間ｓｐ１が形成されている。

可動コア５０が図４に示すように固定コア３０に当接すると、可動コア５０の開弁方向への移動が停止する。このとき、段差面５０５との間に隙間ｓｐ１が形成されているニードル４０は、第二スプリング３２に開弁方向に付勢されているため、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが当接するまで移動する。これにより、第二距離ｄ２がニードル４０の最大のリフト量となる。第一実施形態による燃料噴射弁１では、噴孔２６からの燃料の噴射において、ニードル４０のリフト量は、常に第二距離ｄ２となる。

コイル３５への電力の供給が停止すると、固定コア３０と可動コア５０との間に発生している磁気吸引力が消滅するため、可動コア５０は第一スプリング３１の付勢力によって閉弁方向に移動する。このとき、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが当接しているニードル４０は、可動コア５０とともに閉弁方向に移動する。

シール部４２と弁座２５５とが当接すると噴孔２６は閉じられ、燃料の噴射が終了する。シール部４２と弁座２５５とが当接した後、可動コア５０はさらに閉弁方向に移動するため、第二延伸部５２２の端面５２４と端面４３１とは離間するが、段差面５０５とニードル当接部４４の端面４４１とが当接するため、可動コア５０の閉弁方向への移動は規制される。

（ａ）第一実施形態による燃料噴射弁１では、コイル３５に電力が供給されておらずニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが当接しているとき、端面４３１と第二延伸部５２２の端面５２４との間には隙間が形成されている。コイル３５に電力が供給されると、可動コア５０は、磁気吸引力によって第一距離ｄ１に相当する距離を加速しつつ開弁方向に移動しニードル４０に衝突する。これにより、可動コア５０はニードル４０に対して比較的大きな開弁方向の力を作用させることができる。

（ｂ）また、特許文献１に記載の燃料噴射弁のように、可動コアの内部に可動コアと当接可能な部位が収容されているニードルを備えている場合、当該当接可能な部位と可動コアとが当接しつつ噴孔が開いた後、可動コアは固定コアに当接するため可動コアの移動は停止するが、ニードルは慣性力によってさらに開弁方向に移動する。このニードルの開弁方向への移動は可動コアに当接することによって停止可能であるが、燃料噴射ごとにニードルが可動コアに確実に当接するか否か不明である。このため、複数回の燃料噴射におけるニードルのリフト量が不安定となる。
燃料噴射弁１では、可動コア５０の端面５２４とニードル４０の端面４４１とが当接したまま可動コア５０及びニードル４０が開弁方向に移動すると、最初に可動コア５０の開弁方向への移動が停止する。その後、ニードル４０は、第二スプリング３２の付勢力によってニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが確実に当接するまで移動する。これにより、ニードル４０のリフト量が固定コア３０に当接している可動コア５０によって管理されるため、ニードル４０のリフト量が一定となる。したがって、一回の燃料噴射における単位時間当たりの燃料噴射量が最大となるのは最もリフトしたときとなるため、一回の燃料噴射における燃料噴射量の安定性を向上することができる。

（ｃ）また、複数回の燃料噴射を比較すると、ニードル４０は、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面５０５とが確実に当接するまで移動するため、各回の燃料噴射における燃料噴射量を同じにすることができる。これにより、燃料噴射の繰り返しにおける燃料噴射量の安定性を向上することができる。

（ｄ）燃料噴射弁１では、第二スプリング３２の付勢力は、第一スプリング３１の付勢力より小さくなるよう設定されている。これにより、コイル３５に電力が供給されていないとき、シール部４２が弁座２５５に安定して当接することができるとともに、コイル３５に電力が供給され可動コア５０が第一スプリング３１に付勢力に抗して固定コア３０の方向に移動するとき可動コア５０に対するニードル４０の位置を安定させることができる。したがって、一回の燃料噴射における燃料噴射量及び燃料噴射の繰り返しにおける燃料噴射量の安定性をさらに向上することができる。

（ｅ）燃料噴射弁１では、鍔部４３の端面４３２と可動コア５０の端面５０４との間に第二延伸部５２２の端面５２４と端面４３１との第一距離ｄ１より長い第三距離ｄ３の隙間が形成されている。これにより、ニードル４０が可動コア５０とともに開弁方向に移動するとき、鍔部４３の端面４３２と可動コア５０の端面５０４との間には、距離（ｄ１＋ｄ３）に相当する距離の隙間が形成される。当該隙間には燃料が充満しているため、可動コア５０が固定コア３０に当接した後、ニードル４０の開弁方向への移動速度が当該隙間の燃料によって緩和される。したがって、開弁後における可動コア５０とニードル４０との衝突の衝撃を緩和することができる。

（ｆ）燃料噴射弁１では、第一筒部材２１と別部材から形成されているガイド部材４６がニードル４０の往復移動を案内するよう設けられている。これにより、ニードル４０は、弁座２５５に対して好適な姿勢で離間または当接することができるため、燃料噴射の繰り返しにおける燃料噴射量の安定性をさらに向上することができる。

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態による燃料噴射弁を図５に基づいて説明する。第二実施形態は、可動コアの形状が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図５には、ニードル４０が弁座２５５から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座２５５に当接する方向である閉弁方向を図示する。

第二実施形態による燃料噴射弁２は、可動コア６０及び鍔部収容部材６２を備える。

可動コア６０は、図５に示すように、貫通孔が形成されている。貫通孔は、比較的内径が小さい第一貫通孔６０１、第一貫通孔６０１に比べ内径が大きい第二貫通孔６０２、及び、第二貫通孔６０２に比べ内径が大きい第三貫通孔６０３から構成されている。

第一貫通孔６０１は、可動コア６０の固定コア３０側に形成されており、可動コア６０の固定コア３０側の「第二端面」としての端面６０４に開口を有している。
第二貫通孔６０２は、第一貫通孔６０１と第三貫通孔６０３との間に形成されている。第二貫通孔６０２は、可動コア６０の内部で第一貫通孔６０１及び第三貫通孔６０３と連通している。第二貫通孔６０２には、ニードル４０のニードル当接部４４が挿入される。
第三貫通孔６０３は、可動コア６０の弁座２５５側に形成されている。第三貫通孔６０３の内径は、鍔部４３の外径より大きい。また、第三貫通孔６０３の中心軸方向の長さは、鍔部４３の中心軸方向の長さより長い。第三貫通孔６０３は、可動コア６０の弁座２５５側の端面６０５に開口を有している。第三貫通孔６０３は、後述する鍔部収容部材６２とともに鍔部４３が往復移動可能に収容される鍔部収容空間を形成する。

鍔部収容部材６２は、可動コア６０の端面６０５上に設けられている。鍔部収容部材６２は、可動コア６０とは別部材から形成されている円環状の部材である。鍔部収容部材６２は、中央に軸部４１及び第二スプリング３２が挿通される貫通孔６２１を有する。貫通孔６２１の内径は、鍔部４３の外径より小さく、かつ、軸部４１の外径より大きい。これにより、鍔部収容部材６２の固定コア３０側の「第一端面に対向する鍔部収容部材の端面」としての端面６２２と端面４３１とは、当接可能である。

コイル３５に電力が供給されていないとき、すなわち、ニードル当接部４４の端面４４１が第一貫通孔６０１と第二貫通孔６０２との間に形成される可動コア６０の段差面６０６とが当接しているとき、端面４３１と鍔部収容部材６２の端面６２２との間、及び、鍔部４３の端面４３２と可動コア６０の弁座２５５側の「第三端面に対向する可動コアの端面」としての端面６０７との間には隙間が形成されている。第二実施形態による燃料噴射弁２では、ニードル当接部４４の端面４４１と段差面６０６とが当接しているとき、端面４３１と鍔部収容部材６２の端面６２２との間の中心軸方向の第一距離ｄ４は、可動コア６０の端面６０４と端面３０１との間の第二距離ｄ５に比べ短い。また、第一距離ｄ４は、鍔部４３の端面４３２と可動コア６０の端面６０７との間の第三距離ｄ６に比べ短い。

第二実施形態による燃料噴射弁２では、可動コア６０は、第一距離ｄ４に相当する長さを加速しつつ開弁方向に移動しニードル４０に衝突するため、可動コア６０はニードル４０に対して比較的大きな開弁方向の力を作用させることができる。また、開弁時に可動コア６０の開弁方向への移動が停止した後、ニードル４０は、第二スプリング３２の付勢力によってニードル当接部４４の端面４４１と段差面６０６とが確実に当接するまで移動する。これにより、第二実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。

（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態による燃料噴射弁を図６に基づいて説明する。第三実施形態は、第２スプリングが支持される部位が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図６には、ニードル４０が弁座２５５から離間する方向である開弁方向、及び、ニードル４０が弁座２５５に当接する方向である閉弁方向を図示する。

第三実施形態による燃料噴射弁３では、第二スプリング３２の他端は、第一筒部材２１の内壁２１１に当接している。第二スプリング３２は、ニードル４０を開弁方向に付勢している。これにより、第三実施形態は、第一実施形態の効果（ａ）〜（ｅ）を奏する。

（その他の実施形態）
（ア）上述の実施形態では、第一距離は、第三距離より短いとした。しかしながら、この二つの距離の長さの関係はこれに限定されない。

（イ）上述の実施形態では、ニードル当接部は、軸部の固定コア側の端部に開弁方向に延びるよう設けられているとした。しかしながら、ニードル当接部の形状はこれに限定されない。ニードル当接部の固定コア側の端面と鍔部の固定コア側の端面とが同じ高さに位置するようニードルが形成されてもよい。

以上、本発明はこのような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形態で実施可能である。

１、２、３ ・・・燃料噴射弁、
２０ ・・・ハウジング、
２５５ ・・・弁座、
２６ ・・・噴孔、
３０ ・・・固定コア、
３１ ・・・第一スプリング（第一付勢部材）、
３２ ・・・第二スプリング（第二付勢部材）、
３５ ・・・コイル、
４０ ・・・ニードル、
５０、６０ ・・・可動コア、
５２、６２ ・・・鍔部収容部材。

Claims (4)

1. 中心軸（ＣＡ０）方向の一端に形成され燃料が噴射される噴孔（２６）、前記噴孔の周囲に形成される弁座（２５５）、及び、前記噴孔への燃料が流れる燃料通路（１８）を有する筒状のハウジング（２０）と、
   通電されると磁界を形成するコイル（３５）と、
   前記ハウジング内で前記コイルが形成する磁界内に固定される固定コア（３０）と、
   前記固定コアの前記弁座側に設けられ、前記コイルが磁界を形成すると前記固定コアに吸引される可動コア（５０、６０）と、
   前記中心軸方向に往復移動可能なよう前記ハウジングに収容され、一方の端部（４２）が前記弁座に当接可能な本体部（４１）、前記本体部の径方向外側に設けられ前記中心軸に垂直な方向の大きさが前記本体部の前記中心軸に垂直な方向の大きさより大きい鍔部（４３）、及び、前記本体部の他方の端部に設けられ前記固定コア側の端面（４４１）が前記可動コアの前記弁座側の端面（５０５）に当接可能なニードル当接部（４４）を有し、前記弁座から離間または前記弁座に当接すると前記噴孔を開閉するニードル（４０）と、
   前記可動コアの前記弁座側に設けられ、前記鍔部を前記ハウジングの中心軸方向に往復移動可能に収容する鍔部収容部材（５２、６２）と、
   前記可動コアを閉弁方向に付勢する第一付勢部材（３１）と、
   前記ニードルを開弁方向に付勢する第二付勢部材（３２）と、
   を備え、
   前記ニードル当接部の前記固定コア側の端面と前記可動コアの前記弁座側の端面とが当接しているとき、前記鍔部の前記弁座側の第一端面（４３１）と前記第一端面に対向する前記鍔部収容部材の端面（５２４、６２２）との第一距離（ｄ１、ｄ４）は、前記可動コアの前記固定コア側の第二端面（５０３、６０４）と前記第二端面に対向する前記固定コアの端面（３０１）との第二距離（ｄ２、ｄ５）より短いことを特徴とする燃料噴射弁（１、２、３）。
2. 前記第二付勢部材の付勢力は、前記第一付勢部材の付勢力より小さいことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
3. 前記鍔部の前記固定コア側の第三端面（４３２）と前記第三端面に対向する前記可動コアの端面（５０４、６０７）との第三距離（ｄ３、ｄ６）は、前記第一距離より長いことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射弁。
4. 前記第二付勢部材の前記弁座側の端部が当接するばね座部材（４６）をさらに備え、
   前記ばね座部材は、前記ニードルの往復移動を案内することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。

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