JP2017089515A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開弁時の付勢部材の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度が高い燃料噴射装置を提供する。
【解決手段】固定コア５０は、筒状に形成され、ハウジング２０の内側の燃料通路１００において可動コア４０に対し弁座１４とは反対側に設けられている。スプリング５３は、固定コア５０の内側に設けられ、ニードル３０および可動コア４０を弁座１４側に付勢可能である。係止部本体９１は、固定コア５０の内側に設けられ、スプリング５３のニードル３０とは反対側の端部を係止する。係止部筒部９２は、係止部本体９１からスプリング５３の内側をニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。内側燃料流路９０１は、係止部本体９１および係止部筒部９２の内側に形成され、燃料通路１００内の燃料が弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射装置に関する。

従来、ニードルおよび可動コアを弁座側に付勢する付勢部材を燃料通路内に設けた燃料噴射装置が知られている。

独国特許出願公開第１０２０１３２２３４５８号明細書

特許文献１の燃料噴射装置では、筒状の固定コアの内側に付勢部材が設けられている。固定コアには、固定コアの弁座とは反対側の端面と固定コアの内壁とを接続する燃料流路が形成されている。そのため、燃料噴射装置の燃料通路に流入した燃料は、当該燃料流路を流れ、付勢部材に衝突する。そのため、燃料噴射装置の開弁時、付勢部材の付勢力がばらつき、燃料の噴射精度が低下するおそれがある。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、開弁時の付勢部材の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度が高い燃料噴射装置を提供することにある。

本発明の第１の燃料噴射装置は、ノズル（１０）とハウジング（２０）とニードル（３０）と可動コア（４０）と固定コア（５０）と弁座側付勢部材（５３）とコイル（５４）と係止部（９０）とを備えている。
ノズルは、燃料が噴射される噴孔（１３）、および、噴孔の周囲に形成された弁座（１４）を有している。
ハウジングは、筒状に形成され、一端がノズルに接続され、噴孔に連通するよう内側に形成され噴孔に燃料を導く燃料通路（１００）を有している。
ニードルは、棒状のニードル本体（３１）、および、弁座に当接可能なようニードル本体の一端に形成されたシール部（３２）を有している。

ニードルは、燃料通路内を往復移動可能に設けられ、シール部が弁座から離間または弁座に当接すると噴孔を開閉する。
可動コアは、ニードルとともに燃料通路内を往復移動可能に設けられている。
固定コアは、筒状に形成され、ハウジングの内側の燃料通路において可動コアに対し弁座とは反対側に設けられている。
弁座側付勢部材は、固定コアの内側に設けられ、ニードルおよび可動コアを弁座側に付勢可能である。
コイルは、通電されると、可動コアを固定コア側に吸引し、ニードルを弁座とは反対側に移動させることが可能である。
係止部は、係止部本体（９１）、係止部筒部（９２）および内側燃料流路（９０１）を有している。

係止部本体は、固定コアの内側に設けられ、弁座側付勢部材のニードルとは反対側の端部を係止する。係止部筒部は、係止部本体から弁座側付勢部材の内側をニードルに向かって筒状に延びるよう形成されている。内側燃料流路は、係止部本体および係止部筒部の内側に形成され、燃料通路内の燃料が弁座とは反対側から弁座側へ流通可能である。

本発明の第１の燃料噴射装置では、燃料噴射装置の燃料通路に流入した燃料は、弁座側付勢部材の内側に位置する係止部筒部の内側に形成された内側燃料流路を、弁座とは反対側から弁座側へ流通する。そのため、燃料の流れが弁座側付勢部材に衝突するのを抑制することができる。これにより、燃料噴射装置の作動時、弁座側付勢部材の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度を高めることができる。

本発明の第２の燃料噴射装置では、係止部は、係止部本体および係止部筒部を有している。
係止部本体は、固定コアの内側に設けられ、弁座側付勢部材のニードルとは反対側の端部を係止する。係止部筒部は、係止部本体から弁座側付勢部材の外側をニードルに向かって筒状に延びるよう形成されている。係止部は、係止部筒部の外壁と固定コアの内壁との間に、燃料通路内の燃料が弁座とは反対側から弁座側へ流通可能な外側燃料流路（９０２）を形成している。

本発明の第２の燃料噴射装置では、燃料噴射装置の燃料通路に流入した燃料は、弁座側付勢部材の外側に位置する係止部筒部の外側に形成された外側燃料流路を、弁座とは反対側から弁座側へ流通する。そのため、燃料の流れが弁座側付勢部材に衝突するのを抑制することができる。これにより、燃料噴射装置の作動時、弁座側付勢部材の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度を高めることができる。

本発明の第１実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。 本発明の第２実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置を示す断面図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図であって、図４の状態とは異なる状態を示す図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図であって、図５の状態とは異なる状態を示す図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図であって、図６の状態とは異なる状態を示す図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図であって、図７の状態とは異なる状態を示す図。 本発明の第３実施形態による燃料噴射装置の可動コアおよびその近傍を示す断面図であって、図８の状態とは異なる状態を示す図。

以下、本発明の複数の実施形態を図に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、形状等が多少異なっていても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１実施形態）
本発明の第１実施形態による燃料噴射装置を図１に示す。燃料噴射装置１は、例えば図示しない内燃機関としての直噴式ガソリンエンジンに用いられ、燃料としてのガソリンをエンジンに噴射供給する。

燃料噴射装置１は、ノズル１０、ハウジング２０、ニードル３０、可動コア４０、固定コア５０、弁座側付勢部材としてのスプリング５３、コイル５４、固定コア側付勢部材としてのスプリング５５、規制部６０、および、係止部９０等を備えている。

ノズル１０は、例えばマルテンサイト系ステンレス等の硬度が比較的高い材料により形成されている。ノズル１０は、所定の硬度を有するよう焼入れ処理が施されている。ノズル１０は、ノズル筒部１１、および、ノズル筒部１１の一端を塞ぐノズル底部１２を有している。ノズル底部１２には、ノズル筒部１１側の面とノズル筒部１１とは反対側の面とを接続する噴孔１３が複数形成されている。また、ノズル底部１２のノズル筒部１１側の面には、噴孔１３の周囲に環状の弁座１４が形成されている。
ハウジング２０は、第１筒部２１、第２筒部２２、第３筒部２３等を有している。

第１筒部２１、第２筒部２２および第３筒部２３は、いずれも略円筒状に形成されている。第１筒部２１、第２筒部２２および第３筒部２３は、第１筒部２１、第２筒部２２、第３筒部２３の順に同軸（軸Ａｘ１）となるよう配置され、互いに接続している。第２筒部２２と第１筒部２１および第３筒部２３とは、例えば溶接により接続されている。

第１筒部２１および第３筒部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１筒部２１および第３筒部２３は、硬度が比較的低い。一方、第２筒部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２筒部２２は、磁気絞り部を形成している。
第１筒部２１の第２筒部２２とは反対側の端部の内側には、ノズル筒部１１のノズル底部１２とは反対側の端部が接続されている。第１筒部２１とノズル１０とは、例えば溶接により接続されている。

第３筒部２３の第２筒部２２とは反対側には、インレット部２４が設けられている。インレット部２４は、第３筒部２３と同様、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により筒状に形成されている。インレット部２４は、一端が第３筒部２３の第２筒部２２とは反対側の端部の内側に接続するよう設けられている。インレット部２４と第３筒部２３とは、例えば溶接により接続されている。

ハウジング２０およびノズル筒部１１の内側には、燃料通路１００が形成されている。燃料通路１００は、噴孔１３に連通している。インレット部２４の第３筒部２３とは反対側には、図示しない配管が接続される。これにより、燃料通路１００には、燃料供給源からの燃料が配管を経由して流入する。燃料通路１００は、燃料を噴孔１３に導く。
インレット部２４の内側には、フィルタ２４１が設けられている。フィルタ２４１は、燃料通路１００に流入する燃料中の異物を捕集する。

ニードル３０は、例えばマルテンサイト系ステンレス等の硬度が比較的高い材料により形成されている。ニードル３０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３０の硬度は、ノズル１０の硬度とほぼ同等に設定されている。

ニードル３０は、燃料通路１００内をハウジング２０の軸Ａｘ１方向へ往復移動可能なようハウジング２０内に収容されている。ニードル３０は、ニードル本体３１、シール部３２、鍔部３３、ニードル当接面３４等を有している。
ニードル本体３１は、棒状、より具体的には長い円柱状に形成されている。シール部３２は、ニードル本体３１の一端、すなわち、弁座１４側の端部に形成され、弁座１４に当接可能である。

鍔部３３は、環状に形成され、ニードル本体３１の他端、すなわち、弁座１４とは反対側の端部の径方向外側に設けられている。本実施形態では、鍔部３３は、ニードル本体３１と一体に形成されている。図１では、ニードル本体３１と鍔部３３との境界を二点鎖線で示している。
ニードル当接面３４は、鍔部３３の弁座１４側に環状に形成されている。

図１に示すように、ニードル本体３１の一端の近傍には、大径部３１１が形成されている。ニードル本体３１の一端側の外径は、他端側の外径より小さい。大径部３１１は、外径がニードル本体３１の一端側の外径より大きく、ニードル本体３１の他端側の外径と同等である。大径部３１１は、外壁がノズル１０のノズル筒部１１の内壁と摺動するよう形成されている。これにより、ニードル３０は、弁座１４側の端部の軸方向の往復移動が案内される。大径部３１１には、外壁の周方向の複数箇所が面取りされるようにして面取り部３１２が形成されている。これにより、燃料は、面取り部３１２とノズル筒部１１の内壁との間を流通可能である。

ニードル本体３１の他端には、ニードル本体３１の軸Ａｘ２に沿って延びる軸方向穴部３１３が形成されている。すなわち、ニードル本体３１の他端は、中空筒状に形成されている。また、ニードル本体３１には、軸方向穴部３１３の弁座１４側の端部とニードル本体３１の外側とを接続するようニードル本体３１の径方向に延びる径方向穴部３１４が形成されている。これにより、燃料通路１００内の燃料は、軸方向穴部３１３および径方向穴部３１４を流通可能である。このように、ニードル本体３１は、弁座１４とは反対側の端面から軸Ａｘ２方向に延び径方向穴部３１４を経由してニードル本体３１の外側の空間に連通する軸方向穴部３１３を有している。

ニードル３０は、シール部３２が弁座１４から離間または弁座１４に当接することで噴孔１３を開閉する。以下、適宜、ニードル３０が弁座１４から離間する方向を開弁方向といい、ニードル３０が弁座１４に当接する方向を閉弁方向という。

可動コア４０は、可動コア本体４１、可動コア当接面４００、被規制面４０１等を有している。可動コア本体４１は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により略円筒状に形成されている。可動コア本体４１は、磁気安定化処理が施されている。可動コア本体４１の硬度は比較的低く、ハウジング２０の第１筒部２１および第３筒部２３の硬度と概ね同等である。

可動コア４０は、軸穴部４２、通孔４３、凹部４４等を有している。軸穴部４２は、可動コア本体４１の軸Ａｘ３に沿って延びるよう形成されている。本実施形態では、軸穴部４２の内壁に、例えばＮｉ−Ｐめっき等の硬質加工処理および摺動抵抗低減処理が施されている。通孔４３は、可動コア本体４１の弁座１４側の端面４１１と、弁座１４とは反対側の端面４１２とを接続するよう形成されている。通孔４３は、円筒状の内壁を有している。本実施形態では、通孔４３は、例えば可動コア本体４１の周方向に等間隔で４つ形成されている。
凹部４４は、可動コア本体４１の弁座１４側の端面４１１から弁座１４とは反対側へ円形に凹むよう可動コア本体４１の中央に形成されている。ここで、軸穴部４２は、凹部４４の底面に開口している。

可動コア４０は、軸穴部４２にニードル３０のニードル本体３１が挿通された状態でハウジング２０内に収容されている。可動コア４０の軸穴部４２の内径は、ニードル３０のニードル本体３１の外径と同等、または、ニードル本体３１の外径よりやや大きく設定されている。そのため、可動コア４０は、軸穴部４２の内壁がニードル３０のニードル本体３１の外壁に摺動しつつ、ニードル３０に対し相対移動可能である。また、可動コア４０は、ニードル３０と同様、燃料通路１００内をハウジング２０の軸Ａｘ１方向へ往復移動可能なようハウジング２０内に収容されている。つまり、可動コア４０は、燃料通路１００内の鍔部３３の弁座１４側においてニードル本体３１に対し相対移動可能に設けられている。通孔４３には、燃料通路１００内の燃料が流通可能である。そのため、燃料通路１００内における可動コア４０の軸方向の往復移動を円滑にすることができる。

可動コア当接面４００は、可動コア本体４１の端面４１２の内縁部、すなわち、可動コア４０の鍔部３３側の面の内縁部に環状に形成され、ニードル３０のニードル当接面３４に当接可能である。可動コア４０は、可動コア当接面４００がニードル当接面３４に当接またはニードル当接面３４から離間可能なようニードル３０に対し相対移動可能に設けられている。
被規制面４０１は、可動コア４０の凹部４４の底面の内縁部、すなわち、可動コア４０の弁座１４側の面の内縁部に環状に形成されている。
本実施形態では、可動コア本体４１の端面４１２に、例えば硬質クロムめっき等の硬質加工処理および耐摩耗処理が施されている。

なお、可動コア本体４１の外径は、ハウジング２０の第１筒部２１および第２筒部２２の内径より小さく設定されている。そのため、可動コア４０が燃料通路１００内を往復移動するとき、可動コア４０の外壁と第１筒部２１および第２筒部２２の内壁とは摺動しない。

図１に示すように、固定コア５０は、ハウジング２０の内側において可動コア４０に対し弁座１４とは反対側に設けられている。固定コア５０は、固定コア本体５１およびブッシュ５２を有している。固定コア本体５１は、第３筒部２３と同様、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により略円筒状に形成されている。固定コア本体５１は、磁気安定化処理が施されている。固定コア本体５１の硬度は比較的低く、可動コア本体４１の硬度と概ね同等である。

本実施形態では、固定コア本体５１は、第３筒部２３の内側に圧入されるようにして設けられている。固定コア本体５１は、例えば溶接により、第３筒部２３に対し相対移動不能なよう第３筒部２３に固定されている。

ブッシュ５２は、例えばマルテンサイト系ステンレス等の硬度が比較的高い材料により略円筒状に形成されている。ブッシュ５２は、固定コア本体５１の弁座１４側の端部の内壁から径方向外側へ凹むよう形成された凹部５１１に設けられている。ブッシュ５２の弁座１４側の端面は、固定コア本体５１の弁座１４側の端面よりも弁座１４側に位置している。そのため、可動コア本体４１の弁座１４とは反対側の端面４１２は、ブッシュ５２の弁座１４側の端面に当接可能である。
ブッシュ５２は、弁座１４側の端部の内壁から径方向内側へ突出する筒状の内側突出部５２１を有している。内側突出部５２１の内壁は円筒面状に形成されている。

固定コア５０は、シール部３２が弁座１４に当接した状態のニードル３０の鍔部３３が、ブッシュ５２の内側突出部５２１の内側に位置するよう設けられている。鍔部３３の外径は、内側突出部５２１の内径と同等、または、内側突出部５２１の内径よりやや小さく設定されている。そのため、鍔部３３は、外壁が内側突出部５２１の内壁に摺動しつつ、ブッシュ５２に対し相対移動可能である。このように、本実施形態では、ニードル３０は、鍔部３３側の端部の軸方向の往復移動がブッシュ５２により案内される。なお、内側突出部５２１の鍔部３３との摺動面の軸方向の長さは、鍔部３３の外壁の軸方向の長さより短い。

本実施形態では、ニードル３０は、弁座１４側の端部近傍がノズル１０のノズル筒部１１の内壁により往復移動可能に支持され、鍔部３３側の端部がブッシュ５２により往復移動可能に支持される。このように、ニードル３０は、ハウジング２０の軸Ａｘ１方向の２箇所の部位により、軸方向の往復移動が案内される。
係止部９０は、例えばステンレス等の金属により形成されている。係止部９０は、係止部本体９１、係止部筒部９２および内側燃料流路９０１を有している。
係止部本体９１は、略円筒状に形成され、固定コア本体５１の内側に圧入されている。すなわち、係止部本体９１は、固定コア本体５１に対し相対移動不能なよう固定コア本体５１の内側に設けられている。

係止部筒部９２は、係止部本体９１の弁座１４側の面からニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。係止部筒部９２は、係止部本体９１と一体に形成されている。なお、本実施形態では、係止部９０は、係止部筒部９２とニードル３０とが当接不能なよう設けられている。

内側燃料流路９０１は、係止部本体９１および係止部筒部９２の内側に形成されている。すなわち、内側燃料流路９０１は、係止部９０を軸方向に貫くよう形成されている。これにより、燃料通路１００内の燃料は、内側燃料流路９０１を、弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通可能である。

スプリング５３は、例えばコイルスプリングであり、ニードル３０に対し弁座１４とは反対側において係止部筒部９２の径方向外側に設けられている。スプリング５３の一端は、ニードル３０の弁座１４とは反対側の面に当接している。スプリング５３の他端は、係止部９０の係止部本体９１の弁座１４側の面に当接し、係止部９０に係止されている。スプリング５３は、ニードル３０を弁座１４側に付勢する。

このように、係止部９０の係止部本体９１は、固定コア５０の内側に設けられ、スプリング５３のニードル３０とは反対側の端部を係止する。係止部筒部９２は、係止部本体９１からスプリング５３の内側をニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。

また、スプリング５３は、鍔部３３のニードル当接面３４が可動コア４０の可動コア当接面４００に当接しているとき、鍔部３３を介して可動コア４０を弁座１４側に付勢可能である。すなわち、スプリング５３は、ニードル３０および可動コア４０を弁座１４側に付勢可能である。スプリング５３の付勢力は、固定コア５０に対する係止部９０の位置により調整可能である。
図１に示すように、コイル５４は、略円筒状に形成され、ハウジング２０のうち特に第２筒部２２および第３筒部２３の径方向外側に設けられている。

コイル５４の径方向外側には、ヨーク２５が設けられている。ヨーク２５は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により筒状に形成され、磁気安定化処理が施されている。ヨーク２５は、コイル５４の径方向外側を覆うようにして設けられている。本実施形態では、ヨーク２５の弁座１４側の端部は、例えば溶接により第１筒部２１に接続されている。

コイル５４の弁座１４とは反対側には、環状部材２３１が設けられている。環状部材２３１は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材料により環状に形成され、磁気安定化処理が施されている。環状部材２３１は、コイル５４の弁座１４とは反対側において、ヨーク２５の弁座１４とは反対側の端部の内壁と第３筒部２３の外壁とに接するようにして設けられている。コイル５４とヨーク２５と環状部材２３１との間には、樹脂が充填されることによりモールド部２６が形成されている。

コイル５４は、電力が供給されると、すなわち、通電されると磁力を生じる。コイル５４に磁力が生じると、第２筒部２２を避けるようにして、固定コア本体５１、可動コア本体４１、第１筒部２１、ヨーク２５、環状部材２３１および第３筒部２３に磁気回路が形成される。これにより、固定コア本体５１と可動コア本体４１との間に磁気吸引力が発生し、可動コア４０は、固定コア５０側に吸引される。このとき、可動コア４０は、可動コア当接面４００がニードル３０のニードル当接面３４に当接した状態で開弁方向に移動する。これにより、ニードル３０が可動コア４０とともに開弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４から離間し、開弁する。その結果、噴孔１３が開放される。このように、コイル５４は、通電されると、可動コア４０を固定コア５０側に吸引し、ニードル３０を弁座１４とは反対側に移動させることが可能である。

可動コア４０は、磁気吸引力により固定コア５０側、すなわち、開弁方向に吸引されると、可動コア本体４１の固定コア５０側の端面４１２がブッシュ５２の弁座１４側の端面に衝突する。これにより、可動コア４０は、開弁方向への移動が規制される。

図１に示すように、インレット部２４および第３筒部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２７が形成されている。ここで、コネクタ２７は、モールド部２６と一体に形成されている。コネクタ２７には、コイル５４へ電力を供給するための端子２７１がインサート成形されている。

スプリング５５は、例えばコイルスプリングであり、可動コア４０に対し弁座１４側に設けられている。スプリング５５は、一端が可動コア４０の凹部４４の底面、すなわち、可動コア４０の弁座１４側の面に当接し、他端がハウジング２０の第１筒部２１の内壁に当接した状態で設けられている。スプリング５５は、可動コア４０を固定コア５０側に付勢可能である。スプリング５５の付勢力は、スプリング５３の付勢力よりも小さい。

規制部６０は、例えばステンレス等の金属により筒状に形成されている。規制部６０は、内側にニードル本体３１が位置するよう、可動コア４０の弁座１４側においてニードル本体３１に対し相対移動不能に設けられている。本実施形態では、規制部６０は、内側にニードル本体３１が圧入され、径方向穴部３１４に対し弁座１４とは反対側において、締り嵌めの状態でニードル本体３１に設けられている。
規制部６０は、規制面６００を有している。
規制面６００は、規制部６０の可動コア４０側の面に形成され、可動コア４０の被規制面４０１に当接可能である。

可動コア４０は、ニードル３０の鍔部３３と規制部６０との間で軸方向に往復移動可能に設けられている。規制部６０は、可動コア４０の被規制面４０１が規制面６００に当接したとき、可動コア４０の弁座１４側への移動を規制可能である。

本実施形態では、可動コア４０が固定コア５０側に吸引されている状態でコイル５４への通電を停止すると、ニードル３０および可動コア４０は、スプリング５３の付勢力により、弁座１４側へ付勢される。これにより、ニードル３０が閉弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４に当接し、閉弁する。その結果、噴孔１３が閉塞される。

シール部３２が弁座１４に当接した後、可動コア４０は、慣性によりニードル３０に対し弁座１４側に相対移動する。このとき、規制部６０は、可動コア４０に当接することで、可動コア４０の弁座１４側への過度の移動、すなわち、可動コア４０のアンダーシュートを規制可能である。これにより、次の開弁時の応答性の低下を抑制可能である。

インレット部２４から流入した燃料は、固定コア５０、係止部９０の内側、すなわち、内側燃料流路９０１、ニードル３０の軸方向穴部３１３、径方向穴部３１４、第１筒部２１とニードル３０との間、ノズル１０とニードル３０との間、すなわち、燃料通路１００を流通し、噴孔１３に導かれる。

次に、本実施形態の燃料噴射装置１の作動について説明する。
図１に示すように、コイル５４に通電されていないときは、ニードル３０のシール部３２は弁座１４に当接している。このとき、ニードル３０のニードル当接面３４と可動コア４０の可動コア当接面４００とは当接している。

図１に示す状態のときにコイル５４に通電すると、可動コア４０は、固定コア５０側に吸引され、開弁方向に移動する。これにより、ニードル３０が可動コア４０とともに開弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４から離間し、開弁する。

可動コア４０が開弁方向にさらに移動すると、端面４１２がブッシュ５２の弁座１４側の端面に当接する。これにより、可動コア４０は、開弁方向への移動が規制される。このときの可動コア４０の開弁方向への移動の速度が高い場合、ニードル３０は、慣性で開弁方向にさらに移動する。これにより、規制部６０の規制面６００が可動コア４０の被規制面４０１に当接し、ニードル３０は、開弁方向への移動が規制される。
その後、ニードル３０は、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動し、ニードル当接面３４と可動コア当接面４００とが当接する。

ここで、コイル５４への通電を停止すると、ニードル３０および可動コア４０は、可動コア当接面４００とニードル当接面３４とが当接した状態で、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動する。これにより、ニードル３０のシール部３２が弁座１４に当接し、閉弁する。その後、可動コア４０は、慣性で閉弁方向にさらに移動する。これにより、可動コア４０の被規制面４０１が規制部６０の規制面６００に当接し、可動コア４０は、閉弁方向の移動が規制される。
その後、可動コア４０は、スプリング５５の付勢力により、開弁方向に移動する。これにより、可動コア４０の可動コア当接面４００がニードル当接面３４に当接し、可動コア４０が通常位置に戻る（図１参照）。

燃料噴射装置１の作動時、燃料噴射装置１の燃料通路１００に流入した燃料は、スプリング５３の内側に位置する係止部筒部９２の内側に形成された内側燃料流路９０１を、弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通する。そのため、燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。

以上説明したように、（１）本実施形態の燃料噴射装置１は、ノズル１０とハウジング２０とニードル３０と可動コア４０と固定コア５０とスプリング５３とコイル５４と係止部９０とを備えている。
ノズル１０は、燃料が噴射される噴孔１３、および、噴孔１３の周囲に形成された弁座１４を有している。
ハウジング２０は、筒状に形成され、一端がノズル１０に接続され、噴孔１３に連通するよう内側に形成され噴孔１３に燃料を導く燃料通路１００を有している。
ニードル３０は、棒状のニードル本体３１、および、弁座１４に当接可能なようニードル本体３１の一端に形成されたシール部３２を有している。

ニードル３０は、燃料通路１００内を往復移動可能に設けられ、シール部３２が弁座１４から離間または弁座１４に当接すると噴孔１３を開閉する。
可動コア４０は、ニードル３０とともに燃料通路１００内を往復移動可能に設けられている。
固定コア５０は、筒状に形成され、ハウジング２０の内側の燃料通路１００において可動コア４０に対し弁座１４とは反対側に設けられている。
スプリング５３は、固定コア５０の内側に設けられ、ニードル３０および可動コア４０を弁座１４側に付勢可能である。
コイル５４は、通電されると、可動コア４０を固定コア５０側に吸引し、ニードル３０を弁座１４とは反対側に移動させることが可能である。
係止部９０は、係止部本体９１、係止部筒部９２および内側燃料流路９０１を有している。

係止部本体９１は、固定コア５０の内側に設けられ、スプリング５３のニードル３０とは反対側の端部を係止する。係止部筒部９２は、係止部本体９１からスプリング５３の内側をニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。内側燃料流路９０１は、係止部本体９１および係止部筒部９２の内側に形成され、燃料通路１００内の燃料が弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通可能である。

本実施形態では、燃料噴射装置１の燃料通路１００に流入した燃料は、スプリング５３の内側に位置する係止部筒部９２の内側に形成された内側燃料流路９０１を、弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通する。そのため、燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。これにより、燃料噴射装置１の作動時、スプリング５３の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度を高めることができる。

また、（２）本実施形態では、ニードル３０は、燃料通路１００に接続しニードル本体３１のシール部３２とは反対側の端部から軸Ａｘ２方向に延びる軸方向穴部３１３、および、可動コア４０の弁座１４側において軸方向穴部３１３とニードル本体３１の径方向外側とを接続するようニードル本体３１の径方向に延びる径方向穴部３１４を有している。そのため、係止部９０の内側燃料流路９０１を弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流れ、係止部筒部９２の外側へ流出した燃料を、軸方向穴部３１３および径方向穴部３１４を経由して可動コア４０の弁座１４側へ流すことができる。これにより、係止部筒部９２の内側から流出した燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。したがって、燃料噴射装置１の作動時、スプリング５３の付勢力のばらつきをさらに抑制し、燃料の噴射精度をさらに高めることができる。

また、（６）本実施形態では、ニードル３０は、ニードル本体３１の径方向外側に設けられた鍔部３３、および、鍔部３３の弁座１４側に形成されたニードル当接面３４を有している。
可動コア４０は、内側にニードル本体３１が位置するよう筒状に形成され、燃料通路１００内の鍔部３３の弁座１４側においてニードル本体３１に対し相対移動可能に設けられており、鍔部３３側の面の内縁部に形成されニードル当接面３４に当接可能な可動コア当接面４００を有している。

本実施形態は、可動コア４０を固定コア５０側に付勢可能なスプリング５５をさらに備えている。
そのため、ニードル３０が閉弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４に当接したとき、可動コア４０を弁座１４側へアンダーシュートさせることができる。これにより、ニードル３０のバウンスを抑制し、二次開弁を抑制することができる。

また、（７）本実施形態では、可動コア４０は、弁座１４側の面の内縁部に形成された被規制面４０１を有している。
本実施形態は、規制部６０をさらに備えている。規制部６０は、可動コア４０の弁座１４側においてニードル本体３１に設けられている。規制部６０は、可動コア４０側の面に形成され被規制面４０１に当接可能な規制面６００を有している。規制部６０は、被規制面４０１が規制面６００に当接したとき、可動コア４０の弁座１４側への移動を規制可能である。
本実施形態では、規制部６０により可動コア４０の弁座１４側への移動を規制することができる。これにより、可動コア４０の過剰なアンダーシュートを抑制し、燃料噴射装置１の応答性を高めることができる。

また、（８）本実施形態では、スプリング５５は、一端が可動コア４０に当接し、他端がハウジング２０の内壁に当接した状態で設けられている。そのため、スプリング５５の他端は、ニードル３０がハウジング２０内で往復移動しても、ハウジング２０に対し相対移動しない。また、閉弁時、ニードル３０のシール部３２が弁座１４に衝突したときにニードル３０に振動が生じても、当該振動がスプリング５５の他端に伝達することはない。したがって、スプリング５５の付勢力を安定にすることができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による燃料噴射装置を図２に示す。第２実施形態は、係止部９０および固定コア５０の構成等が第１実施形態と異なる。
第２実施形態では、係止部９０は、係止部本体９１および係止部筒部９２を有している。
係止部本体９１は、略円柱状に形成され固定コア本体５１の弁座１４とは反対側の端部の内側に圧入されている。

係止部筒部９２は、係止部本体９１の弁座１４側の面からニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。係止部筒部９２は、係止部本体９１と一体に形成されている。
係止部９０は、係止部筒部９２の外壁と固定コア本体５１の内壁との間に、燃料通路１００内の燃料が弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通可能な筒状の外側燃料流路９０２を形成している。
なお、本実施形態では、係止部９０は、係止部筒部９２とニードル３０とが当接不能なよう設けられている。

本実施形態では、スプリング５３は、ニードル３０に対し弁座１４とは反対側において係止部筒部９２の径方向内側に設けられている。スプリング５３の一端は、ニードル３０の弁座１４とは反対側の面に当接している。スプリング５３の他端は、係止部９０の係止部本体９１の弁座１４側の面に当接し、係止部９０に係止されている。スプリング５３は、ニードル３０を弁座１４側に付勢する。
このように、係止部９０の係止部筒部９２は、係止部本体９１からスプリング５３の外側をニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。
本実施形態では、ニードル３０は、第１実施形態で示した軸方向穴部３１３および径方向穴部３１４を有していない。
固定コア本体５１は、上側燃料流路５１２および下側燃料流路５１３をさらに有している。

上側燃料流路５１２は、固定コア本体５１の弁座１４とは反対側の端面と外側燃料流路９０２とを接続するよう形成されている。これにより、インレット部２４を経由して燃料通路１００内に流入した燃料は、上側燃料流路５１２を流通して外側燃料流路９０２に流れることができる。

下側燃料流路５１３は、固定コア本体５１の凹部５１１から径方向外側および軸方向上側に凹むよう、ブッシュ５２の径方向外側において溝状に形成されている。すなわち、下側燃料流路５１３は、固定コア本体５１の弁座１４側の端面と外側燃料流路９０２とを接続するよう形成されている。これにより、外側燃料流路９０２内の燃料は、下側燃料流路５１３を流通して固定コア本体５１の弁座１４側の端面と可動コア４０の固定コア５０側の端面４１２との間に流れることができる。

本実施形態では、下側燃料流路５１３は、例えば固定コア本体５１の周方向に等間隔で４つ形成されている。また、下側燃料流路５１３を流通して固定コア本体５１の弁座１４側の端面と可動コア４０の端面４１２との間に流れた燃料は、可動コア４０の通孔４３を流通し可動コア４０の弁座１４側へ流れることができる。

また、本実施形態では、スプリング５５は、外径が可動コア本体４１の外径よりやや小さくなるよう形成されており、一端が可動コア４０の弁座１４側の端面４１１の外縁部に当接し、他端がハウジング２０の第２筒部２２の内壁に当接した状態で設けられている。ここで、可動コア４０の通孔４３は、弁座１４側の端部がスプリング５５の内側に開口するよう形成されている。そのため、通孔４３から弁座１４側へ流出した燃料の大部分は、スプリング５５に衝突することなく、第１筒部２１とニードル本体３１との間を通って弁座１４側へ流れることができる。
燃料噴射装置の作動については、第１実施形態と同様のため、説明を省略する。

本実施形態では、燃料噴射装置の作動時、燃料噴射装置の燃料通路１００に流入した燃料は、上側燃料流路５１２、スプリング５３の外側に位置する係止部筒部９２の外側に形成された外側燃料流路９０２、および、下側燃料流路５１３を、弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通する。そのため、燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。

以上説明したように、（３）本実施形態では、係止部９０は、係止部本体９１および係止部筒部９２を有している。
係止部本体９１は、固定コア５０の内側に設けられ、スプリング５３のニードル３０とは反対側の端部を係止する。係止部筒部９２は、係止部本体９１からスプリング５３の外側をニードル３０に向かって筒状に延びるよう形成されている。係止部９０は、係止部筒部９２の外壁と固定コア本体５１の内壁との間に、燃料通路１００内の燃料が弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通可能な外側燃料流路９０２を形成している。

本実施形態では、燃料噴射装置の燃料通路１００に流入した燃料は、スプリング５３の外側に位置する係止部筒部９２の外側に形成された外側燃料流路９０２を、弁座１４とは反対側から弁座１４側へ流通する。そのため、燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。これにより、燃料噴射装置の作動時、スプリング５３の付勢力のばらつきを抑制し、燃料の噴射精度を高めることができる。

また、（４）本実施形態では、固定コア５０の固定コア本体５１は、弁座１４とは反対側の端面と外側燃料流路９０２とを接続し燃料通路１００内の燃料が流通する上側燃料流路５１２、および、弁座１４側の端面と外側燃料流路９０２とを接続し燃料通路１００内の燃料が流通する下側燃料流路５１３を有している。

可動コア４０は、固定コア５０側の端面４１２と弁座１４側の端面４１１とを接続し燃料通路１００内の燃料が流通する通孔４３を有している。そのため、下側燃料流路５１３を流通して固定コア本体５１の弁座１４側の端面と可動コア４０の端面４１２との間に流れた燃料を、通孔４３を経由して可動コア４０の弁座１４側へ流すことができる。これにより、外側燃料流路９０２を流通する燃料の流れがスプリング５３に衝突するのを抑制することができる。したがって、燃料噴射装置の作動時、スプリング５３の付勢力のばらつきをさらに抑制し、燃料の噴射精度をさらに高めることができる。

また、（５）本実施形態では、通孔４３は、弁座１４側の端部がスプリング５５の内側に開口するよう可動コア４０に形成されている。そのため、通孔４３から弁座１４側へ流出した燃料の大部分は、スプリング５５に衝突することなく、第１筒部２１とニードル本体３１との間を通って弁座１４側へ流れることができる。これにより、スプリング５５の付勢力を安定にすることができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による燃料噴射装置、および、その一部を図３、４に示す。第３実施形態は、規制部６０の構成等が第１実施形態と異なる。
図４に示すように、第３実施形態では、規制部６０は、固定部６１、筒部６２、ばね座部６３を有している。
規制部６０は、第１実施形態と同様、例えばステンレス等の金属により筒状に形成されている。

固定部６１は、筒状に形成されている。固定部６１は、内側にニードル本体３１が位置するよう、可動コア４０の弁座１４側においてニードル本体３１に対し相対移動不能に設けられている。本実施形態では、固定部６１は、内側にニードル本体３１が圧入され、径方向穴部３１４に対し弁座１４とは反対側において、締り嵌めの状態でニードル本体３１に設けられている。

筒部６２は、固定部６１の外縁部から弁座１４側へ筒状に延びるよう固定部６１と一体に形成されている。これにより、筒部６２の内壁とニードル本体３１の外壁との間には、筒状の空間である筒状空間Ｔｓ１が形成されている。ここで、径方向穴部３１４は、筒状空間Ｔｓ１に接続している。よって、軸方向穴部３１３内の燃料は、径方向穴部３１４、筒状空間Ｔｓ１を経由して規制部６０に対し弁座１４側に流れることができる。
ばね座部６３は、筒部６２の弁座１４側の端部から径方向外側へ拡がるよう環状に形成されている。ばね座部６３は、筒部６２と一体に形成されている。
このように、固定部６１、筒部６２、および、ばね座部６３は、同一の材料により一体に形成されている。なお、図４では、固定部６１と筒部６２とばね座部６３との境界を二点鎖線で示している。

本実施形態では、スプリング５５は、一端が可動コア４０の凹部４４の底面、すなわち、可動コア４０の弁座１４側の面に当接し、他端がばね座部６３に当接した状態で設けられている。第１実施形態と同様、スプリング５５は、可動コア４０を固定コア５０側に付勢可能である。スプリング５５の付勢力は、スプリング５３の付勢力よりも小さい。
本実施形態では、規制面６００は、固定部６１の可動コア４０側の面に形成され、可動コア４０の被規制面４０１に当接可能である。

可動コア４０は、ニードル３０の鍔部３３と規制部６０の固定部６１との間で軸方向に往復移動可能に設けられている。規制部６０は、可動コア４０の被規制面４０１が規制面６００に当接したとき、可動コア４０の弁座１４側への移動を規制可能である。
本実施形態では、燃料噴射装置は、隙間形成部材８０をさらに備えている。
隙間形成部材８０は、例えば非磁性材料により形成されている。隙間形成部材８０の硬度は、ニードル３０およびブッシュ５２の硬度とほぼ同等に設定されている。

隙間形成部材８０は、ニードル３０および可動コア４０に対し弁座１４とは反対側において、ニードル３０および可動コア４０とスプリング５３との間に設けられている。図４に示すように、隙間形成部材８０は、板部８１および延伸部８２を有している。板部８１は、略円板状に形成されている。板部８１は、一方の端面がニードル３０の弁座１４とは反対側の端面に当接可能なようニードル３０に対し弁座１４とは反対側に設けられている。板部８１の他方の端面には、スプリング５３の弁座１４側の端部が当接している。これにより、スプリング５３は、板部８１を介してニードル３０を閉弁方向に付勢可能である。

延伸部８２は、板部８１の一方の端面の外縁部から弁座１４側へ円筒状に延びるよう板部８１と一体に形成されている。すなわち、隙間形成部材８０は、本実施形態では、有底円筒状に形成されている。隙間形成部材８０は、延伸部８２の内側にニードル３０の鍔部３３が位置するよう設けられている。また、延伸部８２は、板部８１とは反対側の端部が可動コア本体４１の固定コア５０側の端面４１２に当接可能である。

本実施形態では、延伸部８２は、軸方向の長さが鍔部３３の軸方向の長さより長くなるよう形成されている。そのため、隙間形成部材８０は、板部８１がニードル３０に当接し、延伸部８２が可動コア４０に当接しているとき、ニードル当接面３４と可動コア当接面４００との間に、軸Ａｘ２方向の隙間である軸方向隙間ＣＬ１を形成可能である。

ここで、延伸部８２の内径は、鍔部３３の外径と同等、または、鍔部３３の外径よりやや大きく設定されている。そのため、隙間形成部材８０は、延伸部８２の内壁、すなわち、鍔部３３の外壁に対向する壁面が鍔部３３の外壁と摺動可能で、ニードル３０に対し相対移動可能である。

また、板部８１および延伸部８２の外径は、ブッシュ５２の内側突出部５２１の内径と同等、または、内側突出部５２１の内径よりやや小さく設定されている。そのため、隙間形成部材８０は、外壁が内側突出部５２１の内壁に摺動しつつ、ブッシュ５２に対し相対移動可能である。このように、本実施形態では、ニードル３０は、鍔部３３側の端部の軸方向の往復移動が、隙間形成部材８０を介しブッシュ５２により案内される。なお、内側突出部５２１の隙間形成部材８０との摺動面の軸方向の長さは、隙間形成部材８０の外壁の軸方向の長さより短い。

隙間形成部材８０は、孔部６１１をさらに有している。孔部６１１は、板部８１の一方の端面と他方の端面とを接続し、ニードル３０の軸方向穴部３１３に連通可能である。これにより、燃料通路１００内の隙間形成部材８０の弁座１４とは反対側の燃料は、孔部６１１、ニードル３０の軸方向穴部３１３、径方向穴部３１４、筒状空間Ｔｓ１を経由して可動コア４０の弁座１４側に流通可能である。

本実施形態では、延伸部８２が筒状に形成されているため、延伸部８２と可動コア４０とが当接しているとき、ニードル３０のニードル当接面３４と可動コア４０の可動コア当接面４００と延伸部８２の内壁との間に、環状の空間である環状空間Ｋｓ１が形成される。
本実施形態では、隙間形成部材８０は、環状空間接続通路８２１をさらに有している。

環状空間接続通路８２１は、延伸部８２の可動コア４０側の端部から板部８１側に凹むよう溝状に形成され、延伸部８２の内壁と外壁とを接続している。つまり、環状空間接続通路８２１は、環状空間Ｋｓ１と延伸部８２の径方向外側の空間とを接続する。これにより、延伸部８２と可動コア４０とが当接しているとき、環状空間Ｋｓ１内の燃料は、環状空間接続通路８２１を経由して延伸部８２の径方向外側へ流出可能である。また、延伸部８２の径方向外側の燃料は、環状空間接続通路８２１を経由して延伸部８２の内側、すなわち、環状空間Ｋｓ１に流入可能である。

上述のように、本実施形態では、閉弁状態において、隙間形成部材８０が鍔部３３と可動コア４０との間に軸方向隙間ＣＬ１を形成するため、コイル５４への通電時、可動コア４０を軸方向隙間ＣＬ１で加速させて鍔部３３に衝突させることができる。これにより、燃料通路１００内の燃料の圧力が比較的高い場合でも、コイル５４へ供給する電力を増大させることなく、開弁させることができる。

スプリング５３が隙間形成部材８０を弁座１４側に付勢することで、隙間形成部材８０の板部８１とニードル３０とが当接し、ニードル３０は、シール部３２が弁座１４に押し付けられる。このとき、スプリング５５が可動コア４０を固定コア５０側に付勢することで、隙間形成部材８０の延伸部８２と可動コア４０とが互いに押し付けられるようにして当接する。この状態で、ニードル３０の鍔部３３のニードル当接面３４と可動コア４０の可動コア当接面４００との間に軸方向隙間ＣＬ１が形成される。

本実施形態では、可動コア４０が固定コア５０側に吸引されている状態でコイル５４への通電を停止すると、ニードル３０および可動コア４０は、隙間形成部材８０を介したスプリング５３の付勢力により、弁座１４側へ付勢される。これにより、ニードル３０が閉弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４に当接し、閉弁する。その結果、噴孔１３が閉塞される。

シール部３２が弁座１４に当接した後、可動コア４０は、慣性によりニードル３０に対し弁座１４側に相対移動する。このとき、規制部６０の固定部６１は、可動コア４０に当接することで、可動コア４０の弁座１４側への過度の移動を規制可能である。これにより、次の開弁時の応答性の低下を抑制可能である。

また、本実施形態では、隙間形成部材８０の環状空間接続通路８２１は、延伸部８２の内壁と外壁とを接続している。これにより、延伸部８２と可動コア４０とが当接しているとき、環状空間Ｋｓ１内の燃料は、環状空間接続通路８２１を経由して延伸部８２の外側へ流出可能である。また、延伸部８２の外側の燃料は、環状空間接続通路８２１を経由して延伸部８２の内側、すなわち、環状空間Ｋｓ１に流入可能である。よって、延伸部８２と可動コア４０とが当接しているとき、環状空間Ｋｓ１に燃料が存在することにより生じるダンパ効果を抑制し、鍔部３３のニードル当接面３４に可動コア４０が衝突するときの可動コア４０の運動エネルギーの低下を抑制できる。
本実施形態では、係止部９０は、隙間形成部材８０が係止部筒部９２の弁座１４側の端部に当接したとき、隙間形成部材８０の弁座１４とは反対側への移動を規制可能なよう設けられている。

次に、本実施形態の燃料噴射装置の作動について、図３〜９に基づき説明する。
図３、４に示すように、コイル５４に通電されていないときは、ニードル３０のシール部３２は弁座１４に当接している。このとき、隙間形成部材８０の板部８１とニードル３０とは当接し、隙間形成部材８０の延伸部８２と可動コア４０とは当接している。また、ニードル３０のニードル当接面３４と可動コア４０の可動コア当接面４００とは当接しておらず、ニードル当接面３４と可動コア当接面４００との間に軸方向隙間ＣＬ１が形成されている。また、規制部６０の規制面６００と可動コア４０の被規制面４０１とは当接していない。

図３、４に示す状態のときにコイル５４に通電すると、可動コア４０は、固定コア５０側に吸引され、開弁方向に移動する。これにより、可動コア４０は、軸方向隙間ＣＬ１で加速し、鍔部３３に衝突する（図５参照）。これにより、ニードル３０が開弁方向に移動し、シール部３２が弁座１４から離間し、開弁する。

可動コア４０は、鍔部３３に衝突した後、固定コア５０側にさらに移動すると、ブッシュ５２に当接する（図６参照）。これにより、可動コア４０は開弁方向への移動が規制される。このときの可動コア４０の開弁方向への移動の速度が高い場合、ニードル３０は、慣性で開弁方向にさらに移動する。これにより、規制部６０の規制面６００が可動コア４０の被規制面４０１に当接し、ニードル３０は、開弁方向への移動が規制される（図７参照）。

図７に示す状態になるときのニードル３０の開弁方向への移動の速度が高い場合、隙間形成部材８０は、板部８１がニードル３０から離れるようにして開弁方向へさらに移動し、係止部９０の係止部筒部９２の弁座１４側の端部に当接する（図８参照）。このとき、係止部筒部９２は、隙間形成部材８０の弁座１４とは反対側への移動を規制する。これにより、隙間形成部材８０は、開弁方向への過剰な移動が抑制される。

図８に示す状態になった場合、その後、隙間形成部材８０は、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動し、図７に示す状態になる。その後、隙間形成部材８０およびニードル３０は、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動し、図６に示す状態になる。

図６、７、８に示す状態のときにコイル５４への通電を停止すると、隙間形成部材８０および可動コア４０は、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動する。また、ニードル３０は、隙間形成部材８０の板部８１が当接した状態で、スプリング５３の付勢力により閉弁方向に移動する。これにより、ニードル３０のシール部３２が弁座１４に当接し、閉弁する（図４参照）。その後、可動コア４０は、慣性で閉弁方向にさらに移動する。これにより、可動コア４０の被規制面４０１が規制部６０の規制面６００に当接し、可動コア４０は、閉弁方向の移動が規制される（図９参照）。このとき、可動コア４０と隙間形成部材８０の延伸部８２とは離間している。

図９に示す状態になった後、可動コア４０は、スプリング５５の付勢力により、開弁方向に移動する。これにより、可動コア４０が隙間形成部材８０の延伸部８２に当接し、可動コア４０が通常位置に戻る（図４参照）。

以上説明したように、（９）本実施形態では、規制部６０は、環状に形成されたばね座部６３を有している。スプリング５５は、一端が可動コア４０に当接し、他端がばね座部６３に当接した状態で設けられている。これにより、ニードル３０、可動コア４０、規制部６０およびスプリング５５をユニット化することができるとともに、スプリング５５の他端がハウジング２０の内壁に当接する構成と比べ、スプリング５５の付勢力を容易に一定にすることができる。

また、（１０）本実施形態は、隙間形成部材８０をさらに備えている。隙間形成部材８０は、ニードル３０および可動コア４０とスプリング５３との間に設けられ、ニードル当接面３４と可動コア当接面４００との間に軸方向の隙間である軸方向隙間ＣＬ１を形成可能である。そのため、コイル５４への通電時、可動コア４０を軸方向隙間ＣＬ１で加速させて鍔部３３に衝突させることができる。これにより、燃料通路１００内の燃料の圧力が比較的高い場合でも、コイル５４へ供給する電力を増大させることなく、開弁させることができる。

また、（１１）本実施形態では、係止部９０は、隙間形成部材８０が係止部筒部９２の弁座１４側の端部に当接したとき、隙間形成部材８０の弁座１４とは反対側への移動を規制可能なよう設けられている。これにより、隙間形成部材８０の開弁方向への過剰な移動を抑制し、燃料噴射装置の応答性を高めることができる。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、通孔４３が、可動コア４０の周方向に等間隔で４つ形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、通孔４３は、可動コア４０の周方向に不等間隔で形成されていてもよいし、いくつ形成されていてもよい。

また、上述の第２実施形態では、上側燃料流路５１２が固定コア５０の固定コア本体５１に形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、上側燃料流路は、係止部本体９１に形成されることとしてもよい。すなわち、係止部本体９１は、弁座１４とは反対側の端面と外側燃料流路９０２とを接続し燃料通路１００内の燃料が流通する上側燃料流路を有することとしてもよい。

また、上述の第２実施形態では、通孔４３が、弁座１４側の端部がスプリング５５の内側に開口するよう可動コア４０に形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、第１、３実施形態のように、通孔４３は、弁座１４側の端部がスプリング５５の外側に開口するよう可動コア４０に形成されていてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、可動コア４０には通孔４３が形成されていなくてもよい。この場合、通電初期の可動コア４０の移動速度は低減するものの、可動コア４０の過剰な移動速度を抑制することができ、フルリフト時のニードルのオーバーシュート抑制やフルリフト時の可動コア４０のバウンス抑制、ニードル閉弁時のバウンス抑制に有利な構成となる。なお、第２実施形態のようにニードル３０に軸方向穴部３１３および径方向穴部３１４が形成されていない構成においては、可動コア４０に通孔４３が形成されていることが望ましい。

また、上述の実施形態では、ニードル３０の鍔部３３が環状に形成される例を示した。これに対し、本願の他の実施形態では、鍔部３３は、可動コア４０の可動コア当接面４００に当接可能なニードル当接面３４が形成されているのであれば、どのような形状に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、規制部６０を備えないこととしてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、可動コア４０は、例えばニードル３０と同一の材料により一体に形成される等により、ニードル３０に対し相対移動不能なようニードル３０に設けられていてもよい。この場合、規制部６０およびスプリング５５を省略できる。

また、上述の第３実施形態では、係止部９０が、隙間形成部材８０が係止部筒部９２の弁座１４側の端部に当接したとき、隙間形成部材８０の弁座１４とは反対側への移動を規制可能なよう設けられる例を示した。これに対し、本願の他の実施形態では、係止部９０は、隙間形成部材８０が係止部筒部９２の弁座１４側の端部に当接しないような位置に設けられていてもよい。

また、上述の複数の実施形態は、構成上の阻害要因がない限り、どのように組み合わせてもよい。例えば、第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせ、係止部９０および固定コア５０は第２実施形態のものとしつつ、第３実施形態の隙間形成部材８０、規制部６０およびスプリング５５を備える、といった具合である。

また、上述の第３実施形態では、軸方向隙間ＣＬ１の軸方向の長さが、ニードル３０の最大リフト量より小さい例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、軸方向隙間ＣＬ１の軸方向の長さは、ニードル３０の最大リフト量以上であってもよい。この場合、可動コア４０を軸方向隙間ＣＬ１で十分に加速させてニードル３０に衝突させることができる。そのため、温度特性による変化等の要因による燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
また、本発明の他の実施形態では、固定コア５０はブッシュ５２を有していなくてもよい。また、可動コア４０は、外壁がハウジング２０の内壁と摺動する構成としてもよい。この場合、ニードル３０の弁座１４とは反対側の端部は、可動コア４０を介してハウジング２０の内壁により往復移動可能に支持される。

また、上述の実施形態では、第２筒部２２が、第１筒部２１および第３筒部２３とは別部材により形成され、互いに溶接により接続される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、第２筒部２２は、例えば第１筒部２１または第３筒部２３と同一の材料により、第１筒部２１または第３筒部２３と一体に形成されることとしてもよい。この場合、例えば、第２筒部２２の軸方向の少なくとも一部の肉厚を小さくすることにより磁気絞り部を形成してもよい。
また、本発明の他の実施形態では、ハウジング２０は、例えば鉄、アルミ等、ステンレス以外の金属により形成されていてもよい。

また、上述の実施形態では、ノズル１０とハウジング２０の第１筒部２１とが別部材により形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ノズル１０とハウジング２０の第１筒部２１とは、同一の材料により一体に形成されることとしてもよい。また、第３筒部２３と固定コア本体５１とは、同一の材料により一体に形成されていてもよい。
本発明は、直噴式のガソリンエンジンに限らず、例えばポート噴射式のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等に適用してもよい。
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形態で実施可能である。

１ 燃料噴射装置、１０ ノズル、１３ 噴孔、１４ 弁座、２０ ハウジング、１００ 燃料通路、３０ ニードル、３１ ニードル本体、３２ シール部、４０ 可動コア、５０ 固定コア、５３ スプリング（弁座側付勢部材）、５４ コイル、９０ 係止部、９１ 係止部本体、９２ 係止部筒部、９０１ 内側燃料流路、９０２ 外側燃料流路

Claims (11)

1. 燃料が噴射される噴孔（１３）、および、前記噴孔の周囲に形成された弁座（１４）を有するノズル（１０）と、
   一端が前記ノズルに接続され、前記噴孔に連通するよう内側に形成され前記噴孔に燃料を導く燃料通路（１００）を有する筒状のハウジング（２０）と、
   棒状のニードル本体（３１）、および、前記弁座に当接可能なよう前記ニードル本体の一端に形成されたシール部（３２）を有し、前記燃料通路内を往復移動可能に設けられ、前記シール部が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（３０）と、
   前記ニードルとともに前記燃料通路内を往復移動可能に設けられた可動コア（４０）と、
   前記ハウジングの内側の前記燃料通路において前記可動コアに対し前記弁座とは反対側に設けられた筒状の固定コア（５０）と、
   前記固定コアの内側に設けられ、前記ニードルおよび前記可動コアを前記弁座側に付勢可能な弁座側付勢部材（５３）と、
   通電されると、前記可動コアを前記固定コア側に吸引し前記ニードルを前記弁座とは反対側に移動させることが可能なコイル（５４）と、
   前記固定コアの内側に設けられ前記弁座側付勢部材の前記ニードルとは反対側の端部を係止する係止部本体（９１）、前記係止部本体から前記弁座側付勢部材の内側を前記ニードルに向かって筒状に延びる係止部筒部（９２）、ならびに、前記係止部本体および前記係止部筒部の内側に形成され前記燃料通路内の燃料が前記弁座とは反対側から前記弁座側へ流通可能な内側燃料流路（９０１）を有する係止部（９０）と、
   を備える燃料噴射装置（１）。
2. 前記ニードルは、前記燃料通路に接続し前記ニードル本体の前記シール部とは反対側の端部から軸（Ａｘ２）方向に延びる軸方向穴部（３１３）、および、前記可動コアの前記弁座側において前記軸方向穴部と前記ニードル本体の径方向外側とを接続するよう前記ニードル本体の径方向に延びる径方向穴部（３１４）を有する請求項１に記載の燃料噴射装置。
3. 燃料が噴射される噴孔（１３）、および、前記噴孔の周囲に形成された弁座（１４）を有するノズル（１０）と、
   一端が前記ノズルに接続され、前記噴孔に連通するよう内側に形成され前記噴孔に燃料を導く燃料通路（１００）を有する筒状のハウジング（２０）と、
   棒状のニードル本体（３１）、および、前記弁座に当接可能なよう前記ニードル本体の一端に形成されたシール部（３２）を有し、前記燃料通路内を往復移動可能に設けられ、前記シール部が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（３０）と、
   前記ニードルとともに前記燃料通路内を往復移動可能に設けられた可動コア（４０）と、
   前記ハウジングの内側の前記燃料通路において前記可動コアに対し前記弁座とは反対側に設けられた筒状の固定コア（５０）と、
   前記固定コアの内側に設けられ、前記ニードルおよび前記可動コアを前記弁座側に付勢可能な弁座側付勢部材（５３）と、
   通電されると、前記可動コアを前記固定コア側に吸引し前記ニードルを前記弁座とは反対側に移動させることが可能なコイル（５４）と、
   前記固定コアの内側に設けられ前記弁座側付勢部材の前記ニードルとは反対側の端部を係止する係止部本体（９１）、および、前記係止部本体から前記弁座側付勢部材の外側を前記ニードルに向かって筒状に延びる係止部筒部（９２）を有し、前記係止部筒部の外壁と前記固定コアの内壁との間に、前記燃料通路内の燃料が前記弁座とは反対側から前記弁座側へ流通可能な外側燃料流路（９０２）を形成する係止部（９０）と、
   を備える燃料噴射装置。
4. 前記固定コアまたは前記係止部本体は、前記弁座とは反対側の端面と前記外側燃料流路とを接続し前記燃料通路内の燃料が流通する上側燃料流路（５１２）を有し、
   前記固定コアは、前記弁座側の端面と前記外側燃料流路とを接続し前記燃料通路内の燃料が流通する下側燃料流路（５１３）を有し、
   前記可動コアは、前記固定コア側の面（４１２）と前記弁座側の面（４１１）とを接続し前記燃料通路内の燃料が流通する通孔（４３）を有する請求項３に記載の燃料噴射装置。
5. 前記ニードルは、前記ニードル本体の径方向外側に設けられた鍔部（３３）、および、前記鍔部の前記弁座側に形成されたニードル当接面（３４）を有し、
   前記可動コアは、内側に前記ニードル本体が位置するよう筒状に形成され、前記燃料通路内の前記鍔部の前記弁座側において前記ニードル本体に対し相対移動可能に設けられており、前記鍔部側の面の内縁部に形成され前記ニードル当接面に当接可能な可動コア当接面（４００）を有し、
   一端が前記可動コアの前記弁座側の面に当接した状態で前記燃料通路内の前記可動コアに対し前記弁座側に設けられ、前記可動コアを前記固定コア側に付勢可能な固定コア側付勢部材（５５）をさらに備え、
   前記通孔は、前記弁座側の端部が前記固定コア側付勢部材の内側に開口するよう前記可動コアに形成されている請求項４に記載の燃料噴射装置。
6. 前記ニードルは、前記ニードル本体の径方向外側に設けられた鍔部（３３）、および、前記鍔部の前記弁座側に形成されたニードル当接面（３４）を有し、
   前記可動コアは、内側に前記ニードル本体が位置するよう筒状に形成され、前記燃料通路内の前記鍔部の前記弁座側において前記ニードル本体に対し相対移動可能に設けられており、前記鍔部側の面の内縁部に形成され前記ニードル当接面に当接可能な可動コア当接面（４００）を有し、
   前記可動コアを前記固定コア側に付勢可能な固定コア側付勢部材（５５）をさらに備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
7. 前記可動コアは、前記弁座側の面の内縁部に形成された被規制面（４０１）を有し、
   前記可動コアの前記弁座側において前記ニードル本体に設けられており、前記可動コア側の面に形成され前記被規制面に当接可能な規制面（６００）を有し、前記被規制面が前記規制面に当接したとき、前記可動コアの前記弁座側への移動を規制可能な規制部（６０）をさらに備える請求項６に記載の燃料噴射装置。
8. 前記固定コア側付勢部材は、一端が前記可動コアに当接し、他端が前記ハウジングの内壁に当接した状態で設けられている請求項６または７に記載の燃料噴射装置。
9. 前記規制部は、環状に形成されたばね座部（６３）を有し、
   前記固定コア側付勢部材は、一端が前記可動コアに当接し、他端が前記ばね座部に当接した状態で設けられている請求項７に記載の燃料噴射装置。
10. 前記ニードルおよび前記可動コアと前記弁座側付勢部材との間に設けられ、前記ニードル当接面と前記可動コア当接面との間に軸方向の隙間である軸方向隙間（ＣＬ１）を形成可能な隙間形成部材（８０）をさらに備える請求項６〜９のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
11. 前記係止部は、前記隙間形成部材が前記係止部筒部の前記弁座側の端部に当接したとき、前記隙間形成部材の前記弁座とは反対側への移動を規制可能なよう設けられている請求項１０に記載の燃料噴射装置。

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