JP2018021641A - ガス燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リニアソレノイドを用いても大型化することなく開弁性を向上させることができるガス燃料供給装置を提供すること。
【解決手段】燃料噴射装置１において、可動コア５４は、大径部８０と小径部８２を備え、固定コア５２は、大径部８０及び小径部８２が摺動可能な大径凹部７０及び小径凹部７２を備えており、コイル５０へ通電しているときに、大径部８０の角部である大径部角部８１と大径凹部７０の角部である大径凹部角部７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１が形成されるとともに、小径部８２の角部である小径部角部８３と小径凹部７２の角部である小径凹部角部７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２が形成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、燃料容器から供給先へ供給されるガス燃料の流量を調節するためにリニアソレノイドを用いたガス燃料供給装置に関するものである。

ガス燃料供給装置として、燃料容器から供給先へ供給されるガス燃料の流量を調節するためにリニアソレノイドを用いた装置がある。このような装置に使用されるリニアソレノイドとして、例えば、特許文献１に記載されたものがある。このリニアソレノイドは、コイルと、固定コアと、コイルへの通電により固定コアに吸引される可動コアと、可動コアと固定コアとの外周面を囲むヨークと、可動コアを摺動可能に支持する軸受とを備えている。そして、ガス燃料供給装置では、リニアソレノイドの動作により、弁座に対して、可動コアの端部に設けた弁体の距離（弁座と弁体の隙間の大きさ）を変化させて開度を調節することで、ガス燃料の流量を調整するようになっている。

特開２０１０−２６７７４９号公報

しかしながら、リニアソレノイドをガス燃料供給装置に用いた場合、開弁に必要となる開弁力が増加してしまう。つまり、ガス燃料の圧力によって閉弁方向へ作用する荷重が生じる場合にはガス燃料の圧力の影響を受ける場合には、可動コアを開弁方向へ移動させるためにより大きな電磁吸引力が必要になる。逆に、ガス燃料の圧力によって開弁方向へ作用する荷重が生じる場合には、可動コアを閉弁方向へ付勢する圧縮ばねの設定荷重が大きくなるため、可動コアを開弁方向へ移動させるためにより大きな電磁吸引力が必要になる。特に、高圧のガス燃料の場合、開弁力の増加が顕著である。そのため、従来のリニアソレノイドを単に適用するだけでは、磁気吸引力が十分でなく、開弁性が悪化するそれがあった。
なお、コイルを大型化すれば磁気吸引力は増加するが、ガス燃料供給装置の体格が大きくなってしまうという問題がある。

そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、リニアソレノイドを用いても大型化することなく開弁性を向上させることができるガス燃料供給装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の一形態は、コイルと、固定コアと、前記コイルへの通電により前記固定コアに吸引される可動コアと、前記可動コアを前記固定コアから離れる方向へ付勢するばねと、前記可動コアを両端で摺動可能に支持する軸受と、前記コイルを覆うヨークとを有するリニアソレノイド部を備え、前記リニアソレノイド部により、前記可動コアとともに移動する弁体とハウジングに固定された弁座との距離を変化させてガス燃料の流量を調節するガス燃料供給装置において、前記可動コアは、大径部と小径部を備え、前記固定コアは、前記大径部及び前記小径部が摺動可能な大径凹部及び小径凹部を備えており、前記コイルへ通電しているときに、前記大径部の角部である大径部角部と前記大径凹部の角部である大径凹部角部との間に磁束が流れる第１磁気回路が形成されるとともに、前記小径部の角部である小径部角部と前記小径凹部の角部である小径凹部角部との間に磁束が流れる第２磁気回路が形成されることを特徴とする。

このガス燃料供給装置では、前記コイルへ通電しているときに、リニアソレノイド部において、可動コアにおける大径部の角部である大径部角部と固定コアにおける大径凹部の角部である大径凹部角部との間に磁束が流れる第１磁気回路と、可動コアにおける小径部の角部である小径部角部と固定コアにおける小径凹部の角部である小径凹部角部との間に磁束が流れる第２磁気回路との２つの磁気回路が形成される。そして、第１磁気回路及び第２磁気回路の各回路にて、固定コアが可動コアを吸引する磁気吸引力が発生する。そのため、リニアソレノイド部において、コイルを大型化することなく、可動コアを吸引する磁気吸引力を増加させることができる。従って、リニアソレノイドを用いても大型化することなく開弁性を向上させることができる。

上記したガス供給装置において、前記軸受の一方は、前記小径凹部の一部で構成されて前記固定コアに一体化されていてもよい。

このようにすることにより、リニアソレノイド部において、可動コアを吸引する磁気吸引力を増加させて開弁性を向上させるとともに、部品点数を削減することができる。

そして、上記したガス供給装置において、前記弁体が前記弁座に当接している状態で、前記大径部角部と前記大径凹部角部とが最も近接しているとともに、前記小径部角部と前記小径凹部角部とが最も近接していることが望ましい。

このようにすることにより、前記弁体を前記弁座から離間させる開弁開始時において、第１磁気回路及び第２磁気回路によってそれぞれ発生する磁気吸引力であって、可動コアを軸方向へ吸引する軸方向吸引力をともに最大にすることができる。従って、リニアソレノイド部において、可動コアを軸方向へ吸引する軸方向吸引力を増加させることができるので、開弁性をより向上させることができる。

あるいは、上記したガス燃料供給装置において、前記弁体が前記弁座に当接している状態で、前記大径部角部と前記大径凹部角部とが最も近接しており、前記可動コアが前記固定コア側に所定距離移動したときに、前記小径部角部と前記小径凹部角部とが最も近接するようにしてもよい。

このようにすることにより、可動コアが固定コア側に移動するにつれて、第１磁気回路において、可動コアを径方向へ吸引する径方向吸引力が増加していき、可動コアを軸方向へ吸引する軸方向吸引力が低下する前に、第２磁気回路において、可動コアを軸方向へ吸引する軸方向吸引力を最大にすることができる。従って、リニアソレノイド部の比例域（電流の大きさと可動コアの移動量とが比例する領域）における可動コアの移動量を大きくことができるため、開度調整の精度を向上させることができるので、ガス燃料の流量（供給量）を精度良く制御することができる。

また、上記したガス燃料供給装置において、前記可動コアに設けられて前記固定コアとの間をシールする環状シール部材を有し、前記弁体と前記弁座が当接してシールされるシール径ＳＲ１が、前記環状シール部材のシール径ＳＲ２以上（ＳＲ１≧ＳＲ２）であってもよい。

このようにすることにより、ガス燃料の圧力（１次圧）によって生じる可動コア（弁体）が閉弁方向へ付勢される力を、低減することができる。そして、リニアソレノイド部において、可動コアを吸引する磁気吸引力が増加しているので、開弁性を確実に向上させることができる。

本発明に係るガス燃料供給装置によれば、リニアソレノイドを用いても大型化することなく開弁性を向上させることができる。

第１実施形態における燃料噴射装置の断面図である。 第１磁気回路と第２磁気回路を説明するための図である。 第２実施形態における燃料噴射装置の断面図である。 第３実施形態における燃料噴射装置の断面図である。 第４実施形態における燃料噴射装置の断面図である。 第４実施形態における変形例を示す図である。

＜第１実施形態＞
本実施形態では、本発明のガス燃料供給装置を、燃料噴射装置（インジェクタ）に適用した場合について説明する。この燃料噴射装置は、例えば、燃料電池車においてガス燃料（例えば、水素）を燃料電池（不図示）に供給するための装置である。そこで、まず、第１実施形態について説明する。

第１実施形態の燃料噴射装置１は、図１に示すように、リニアソレノイド部１０と、弁体１２と、弁座１４と、ハウジング１６などを有する。

リニアソレノイド部１０は、コイル５０と、固定コア５２と、可動コア５４と、圧縮ばね５６と、軸受５８，５９と、ヨーク６０などを備える。コイル５０は、中空円筒状のコイルボビン５１に導線が巻かれて形成されている。コイルボビン５１の中空部に、固定コア５２と可動コア５４が配置されている。

固定コア５２は、コイルボビン５１の一端に配置されている。固定コア５２は、略円筒状（真円筒状や楕円筒状などを含む）に形成され、大径凹部７０と、小径凹部７２と、軸受保持凹部７４を備えている。言い換えると、固定コア５２には、段状に凹部が３つ形成されている。大径凹部７０及び小径凹部７２は、可動コア５４が摺動する部分である。軸受保持凹部７４は、小径凹部７２より径が小さい凹部であり、その内側に軸受５８が配置されている。固定コア５２は、軟磁性材料（例えば、電磁ステンレス鋼）により形成されている。

可動コア５４は、略円筒状（真円筒状や楕円筒状などを含む）に形成され、大径部８０と、小径部８２と、軸部８４と、弁体部８６とを備えている。可動コア５４は、軟磁性材料（例えば、電磁ステンレス鋼）により形成されている。可動コア５４は、大径部８０の一部と弁体部８６とがハウジング１６内に配置され、軸部８４が軸受５８に配置されている。また、大径部８０、小径部８２及び軸部８４は、コイルボビン５１の中空部内に位置している。

可動コア５４は、弁体１２が弁座１４に当接している状態（図１に示す状態）において、大径部８０の角部である大径部角部８１が、大径凹部７０の角部である大径凹部角部７１に対して最も近接している。また、この状態において、小径部８２の角部である小径部角部８３が、小径凹部７２の角部である小径凹部角部７３に対して最も近接している。

そして、可動コア５４は、一端において軸部８４が軸受５８に摺動可能に支持され、他端において弁体部８６が軸受５９に摺動可能に支持されている。これにより、可動コア５４は、固定コア５２側において、大径部８０の外周面が大径凹部７０の内周面を摺動し、小径部８２の外周面が小径凹部７２の内周面を摺動するようになっている。また、弁体部８６の端部に弁体１２が一体形成されており、弁体１２は可動コア５４の移動に伴って移動するようになっている。

圧縮ばね５６は、軸受５８の内側であって固定コア５２と可動コア５４との間に配置されている。圧縮ばね５６は、圧縮された状態となっており、弁体１２（可動コア５４）を弁座１４に向けて付勢している。

ヨーク６０は、コイル５０を取り囲むように配置されている。ヨーク６０の開口部分には、蓋部材６２が配置されている。これらヨーク６０と蓋部材６２は、軟磁性材料（例えば、電磁ステンレス鋼）により形成されており、リニアソレノイド部１０のカバーを構成している。

弁体１２は、可動コア５４の弁体部８６の端部に一体形成されている。弁体１２は、弁座１４に対してガス燃料の流れ方向の上流側に配置されている。弁体１２は、その端面に略円板形状のシール部材１３を備えている。このシール部材１３が、弁座１４（シート部１５）に対し当接／離間する部分である。シール部材１３は、ゴムや樹脂等の弾性体により形成されている。

弁座１４は、ハウジング１６に固定されており、外側がテーパ状に形成されたシート部１５を備えている。このシート部１５に対して、弁体１２のシール部材１３が弾性変形しつつ当接することにより、ガス燃料の供給停止時（閉弁時）におけるシール性が確保されている。そして、弁座１４は、弁体１２に対してガス燃料の流れ方向の下流側に配置されている。弁座１４の中央部分には、吐出孔２２が形成されている。この吐出孔２２は、弁座１４を軸方向に貫通する孔であり、ガス燃料の流路である。吐出孔２２は、燃料配管を介して供給先（例えば、燃料電池）に接続されている。

ハウジング１６は、略円筒状に形成され、弁体１２（可動コア５４の一部）と、弁座１４と、軸受５９などを収容している。このハウジング１６は、軟磁性材料（例えば、電磁ステンレス鋼）により形成されている。そして、ハウジング１６の内部には、ガス燃料が流れる燃料流路１８が形成されている。また、ハウジング１６は、燃料流路１８に側方から連通する流入孔２０を備えている。この流入孔２０は、ハウジング１６を径方向に貫通する孔であり、ガス燃料の流路である。流入孔２０は、燃料配管を介して燃料容器（例えば、水素ボンベ）に接続されている。

ハウジング１６の一部（可動コア５４の大径部８０を収容する部分）は、コイルボビン５１の中空部の他端（固定コア５２と反対側）に配置されている。そして、ハウジング１６の端部と固定コア５２の端部と間に、非磁性体である環状部材６４が配置されている。

次に、燃料噴射装置１の作用（動作）について説明する。まず、コイル５０に通電が行われていないとき、すなわち、閉弁時には、図１に示すように、圧縮ばね５６の付勢力により、弁体１２のシール部材１３は、弁座１４のシート部１５に当接している。そのため、弁座１４の吐出孔２２は、燃料流路１８と遮断されている。従って、吐出孔２２からガス燃料が燃料噴射装置１の外部へ放出されない。

一方、コイル５０に通電が行われているとき、すなわち、開弁時には、コイル５０の周辺には、磁束がヨーク６０、ハウジング１６、可動コア５４、固定コア５２、及び蓋部材６２を流れてヨーク６０に戻る磁気回路が２つ形成される。この２つの磁気回路は、可動コア５４と固定コア５２との間における磁束の流れる経路が異なっている。つまり、図２に示すように、大径部角部８１と大径凹部角部７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１と、小径部角部８３と小径凹部角部７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２とが形成される。

そのため、第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ２の各回路にて、固定コア５２が可動コア５４を吸引する磁気吸引力が発生する。従って、リニアソレノイド部１０において、コイル５０を大型化することなく、可動コア５４を吸引する磁気吸引力が増加する。これにより、体格が大きくなることなく燃料噴射装置１における開弁性を向上させることができる。

そして、通電開始時、すなわち開弁開始時には、大径部角部８１と大径凹部角部７１とが最も近接しているとともに、小径部角部８３と小径凹部角部７３とが最も近接している。これにより、第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ２によってそれぞれ発生する磁気吸引力であって、可動コア５４を軸方向へ吸引する軸方向吸引力をともに最大にすることができる。従って、リニアソレノイド部１０において、可動コア５４を軸方向（固定コア５２側）へ吸引する軸方向吸引力を増加させることができるので、燃料噴射装置１における開弁開始時の開弁性をより向上させることができる。

これにより、可動コア５４を固定コア５２側へ確実に移動させることができるため、弁体１２が固定コア５２側へ移動する。そのため、弁体１２のシール部材１３は、弁座１４のシート部１５から離間する。これにより、弁座１４の吐出孔２２は、燃料流路１８と連通する。

具体的には、吐出孔２２は、弁体１２のシール部材１３と弁座１４のシート部１５との間の隙間を介して、燃料流路１８と連通する。そのため、燃料流路１８内を流れるガス燃料は、シール部材１３とシート部１５との間の隙間を通って、吐出孔２２に流れ込む。これにより、吐出孔２２からガス燃料が燃料噴射装置１の外部へ放出される。このとき、コイル５０に流す電流量に応じて（比例して）、可動コア５４（弁体１２）の移動量が変化する。そのため、コイル５０に流す電流量を制御することにより、燃料噴射装置１の開度を調整してガス燃料の供給量を制御することができる。

以上、詳細に説明したように本実施形態に係る燃料噴射装置１によれば、コイル５０へ通電しているときに、リニアソレノイド部１０において、可動コア５４における大径部角部８１と固定コア５２における大径凹部角部７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１と、可動コア５４における小径部角部８３と固定コア５２における小径凹部角部７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２との２つの磁気回路が形成される。そして、第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ２の各回路にて、固定コア５２が可動コア５４を吸引する磁気吸引力が発生する。そのため、体格が大きくなることなく、リニアソレノイド部１０において、可動コア５４を吸引する磁気吸引力が増加するので、燃料噴射装置１における開弁性を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について、図３を参照しながら説明するが、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。

本実施形態の燃料噴射装置１０１では、図３に示すように、固定コア１５２及び可動コア１５４の形状が、第１実施形態と異なっている。具体的には、固定コア１５２は、大径凹部１７０と小径凹部１７２を備えている。言い換えると、固定コア１５２には、段状に凹部が２つだけ形成されている。これに対応して、可動コア１５４は、大径部１８０と小径部１８２と弁体部８６とを備えている。

そして、小径凹部１７２が、可動コア１５４を摺動可能に支持する軸受の一方を兼ねている。すなわち、軸受の一方が小径凹部１７２によって構成されて固定コア１５２に一体化されている。従って、燃料噴射装置１０１では、軸受の数が削減されている。

このような燃料噴射装置１０１において、コイル５０に通電が行われているとき、すなわち、開弁時には、コイル５０の周辺に、磁束がヨーク６０、ハウジング１６、可動コア１５４、固定コア１５２、及び蓋部材６２を流れてヨーク６０に戻る磁気回路が２つ形成される。この２つの磁気回路は、可動コア１５４と固定コア１５２との間における磁束の流れる経路が異なっており、大径部角部１８１と大径凹部角部１７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１と、小径部角部１８３と小径凹部角部１７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２とが形成される。そのため、体格が大きくなることなく、リニアソレノイド部１１０において、可動コア１５４を吸引する磁気吸引力が増加する。

従って、燃料噴射装置１０１によれば、リニアソレノイド部１１０において、可動コア１５４を吸引する磁気吸引力を増加させて開弁性を向上させるとともに、部品点数を削減することができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について、図４を参照しながら説明するが、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。

本実施形態の燃料噴射装置２０１では、図４に示すように、可動コア２５４の形状が、第１実施形態と異なっている。具体的には、可動コア２５４における小径部２８２の軸方向長さＬが、第１実施形態より短く（小さく）なっている。これにより、弁体１２が弁座１４に当接している状態において、小径部角部２８３と小径凹部角部７３とが離れており、可動コア２５４が固定コア５２側に所定距離移動したときに、小径部角部２８３と小径凹部角部７３とが最も近接するようになっている。

ここで、軸方向長さＬは、例えば、第１磁気回路Ｍ１により発生する可動コア２５４を軸方向へ吸引する軸方向吸引力が低下し始める可動コア２５４の移動量から所定距離を求め、その所定距離から決定することができる。そして、本実施形態では、軸方向長さＬは、第１磁気回路Ｍ１によって発生する軸方向吸引力が低下し始める前に、小径部角部２８３と小径凹部角部７３とが最も近接して第２磁気回路Ｍ２によって発生する軸方向吸引力が最大となるように設定されている。

このような燃料噴射装置２０１において、コイル５０に通電が行われているとき、すなわち、開弁時には、コイル５０の周辺に、磁束がヨーク６０、ハウジング１６、可動コア２５４、固定コア５２、及び蓋部材６２を流れてヨーク６０に戻る磁気回路が２つ形成される。この２つの磁気回路は、可動コア２５４と固定コア５２との間における磁束の流れる経路が異なっており、大径部角部８１と大径凹部角部７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１と、小径部角部２８３と小径凹部角部７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２とが形成される。そのため、体格が大きくなることなく、リニアソレノイド部２１０において、可動コア２５４を吸引する磁気吸引力が増加する。但し、開弁開始時における第２磁気回路Ｍ２の磁気吸引力は、第１実施形態に比べて弱くなる。

従って、燃料噴射装置２０１によれば、第１実施形態に比べて、開弁開始時における可動コア２５４を吸引する磁気吸引力は低下するが、従来例よりは増加するため開弁性を向上させるができる。

そして、コイル５０に流す電流を大きくしていき、可動コア２５４が固定コア５２側に移動するにつれて、第１磁気回路Ｍ１において、可動コア２５４を径方向へ吸引する径方向吸引力が増加していき、可動コア２５４を軸方向へ吸引する軸方向吸引力が低下し始める前に、第２磁気回路Ｍ２において、可動コア２５４を軸方向へ吸引する軸方向吸引力を最大にすることができる。

従って、燃料噴射装置２０１によれば、リニアソレノイド部２１０の比例域（制御域）における可動コア２５４の移動量（移動範囲）を大きくことができるため、開弁時の制御性を向上させることができ、ガス燃料の供給量を精度良く制御することができる。

＜第４実施形態＞
最後に、第４実施形態について、図５及び図６を参照しながら説明するが、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。

本実施形態の燃料噴射装置３０１では、図５に示すように、固定コア３５２及び可動コア３５４の形状が、第１実施形態と異なっている。具体的には、固定コア３５２は、大径凹部３７０と、小径凹部３７２と、軸受凹部３７４と、外部と軸受凹部３７４とを連通する貫通孔３７６を備えている。これに対応して、可動コア３５４は、大径部３８０と、小径部３８２と、軸部３８４と、弁体部３８６を備えている。

ここで、軸部３８４は、固定コア３５２（軸受凹部３７４）との間をシールする環状シール部材３８５（例えば、Ｏリングなど）を備えている。また、軸受凹部３７４のうち圧縮ばね３５６が配置されている部分は、貫通孔３７６により外部に連通している。そのため、ガス燃料の圧力（１次圧）が軸部３８４の端面３８４ａには作用しないようになっている。

そして、弁体１２のシール部材１３が弁座１４のシート部１５に当接して吐出孔２２をシールするシール径ＳＲ１が、環状シール部材３８５のシール径ＳＲ２と等しい（ＳＲ１＝ＳＲ２）。これにより、可動コア３５４が閉弁方向へガス燃料の圧力（１次圧）の影響を受ける受圧面積（固定コア３５２側の大径部３８０の端面３８０ａと、小径部３８２の端面３８２ａとの合計面積）と、開弁方向へガス燃料の圧力（１次圧）の影響を受ける受圧面積（弁体部３８６側の大径部３８０の端面３８０ｂと、弁体部３８６の端面３８６ａのうちシート部１５（吐出孔２２）より外側の部分との合計面積）とが等しくなる。従って、ガス燃料の圧力（１次圧）によって生じる可動コア３５４（弁体１２）が閉弁方向へ付勢される力を、なくす（相殺する）ことができる。

なお、シール径ＳＲ１がシール径ＳＲ２と等しい場合に限らず、図５に示すように、シール径ＳＲ１がシール径ＳＲ２よりも大きい場合（ＳＲ１＞ＳＲ２）であっても、ガス燃料の圧力（１次圧）によって生じる可動コア３５４（弁体１２）が閉弁方向へ付勢される力を低減することができる。この場合には、可動コア３５４が閉弁方向へガス燃料の圧力（１次圧）の影響を受ける受圧面積（固定コア３５２側の大径部３８０の端面３８０ａと、小径部３８２の端面３８２ａとの合計面積）が、開弁方向へガス燃料の圧力（１次圧）の影響を受ける受圧面積（弁体部３８６側の大径部３８０の端面３８０ｂと、弁体部３８６の端面３８６ａのうちシート部１５（吐出孔２２）より外側の部分との合計面積）より大きくなる。そのため、ガス燃料の圧力(１次圧)を利用して、シール部材１３をシート部１５に押し付けることができるので、圧縮ばね３５６の設定荷重を小さくすることができる。

このような燃料噴射装置３０１において、コイル５０に通電が行われているとき、すなわち、開弁時には、コイル５０の周辺に、磁束がヨーク６０、ハウジング１６、可動コア３５４、固定コア３５２、及び蓋部材６２を流れてヨーク６０に戻る磁気回路が２つ形成される。この２つの磁気回路は、可動コア３５４と固定コア３５２との間における磁束の流れる経路が異なっており、大径部角部３８１と大径凹部角部３７１との間に磁束が流れる第１磁気回路Ｍ１と、小径部角部３８３と小径凹部角部３７３との間に磁束が流れる第２磁気回路Ｍ２とが形成される。そのため、体格が大きくなることなく、リニアソレノイド部３１０において、可動コア３５４を吸引する磁気吸引力が増加する。

従って、燃料噴射装置３０１によれば、ガス燃料の圧力（１次圧）によって生じる可動コア３５４（弁体１２）が閉弁方向へ付勢される力が相殺（又は低減）されて、可動コア３５４を吸引する磁気吸引力が増加しているので、開弁性を確実に向上させることができる。

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した燃料噴射装置は、水素以外のガス燃料（例えば、ＣＮＧなど）にも適用することができる。

また、上記した実施形態では、ガス燃料の流れが流入孔２０から燃料流路１８を介して吐出孔２２へ流れる場合を説明したが、ガス燃料の流れが逆、すなわち、吐出孔２２から燃料流路１８を介して流入孔２０へ流れる場合にも本発明を適用することができる。

１ 燃料噴射装置
１０ リニアソレノイド部
１２ 弁体
１３ シール部材
１４ 弁座
１５ シート部
１６ ハウジング
５０ コイル
５２ 固定コア
５４ 可動コア
５６ 圧縮ばね
５８ 軸受
５９ 軸受
６０ ヨーク
７０ 大径凹部
７１ 大径凹部角部
７２ 小径凹部
７３ 小径凹部角部
８０ 大径部
８１ 大径部角部
８２ 小径部
８３ 小径部角部
Ｍ１ 第１磁気回路
Ｍ２ 第２磁気回路

Claims (5)

1. コイルと、固定コアと、前記コイルへの通電により前記固定コアに吸引される可動コアと、前記可動コアを前記固定コアから離れる方向へ付勢するばねと、前記可動コアを両端で摺動可能に支持する軸受と、前記コイルを覆うヨークとを有するリニアソレノイド部を備え、前記リニアソレノイド部により、前記可動コアとともに移動する弁体とハウジングに固定された弁座との距離を変化させてガス燃料の流量を調節するガス燃料供給装置において、
   前記可動コアは、大径部と小径部を備え、
   前記固定コアは、前記大径部及び前記小径部が摺動可能な大径凹部及び小径凹部を備えており、
   前記コイルへ通電しているときに、
   前記大径部の角部である大径部角部と前記大径凹部の角部である大径凹部角部との間に磁束が流れる第１磁気回路が形成されるとともに、
   前記小径部の角部である小径部角部と前記小径凹部の角部である小径凹部角部との間に磁束が流れる第２磁気回路が形成される
   ことを特徴とするガス燃料供給装置。
2. 請求項１に記載するガス燃料供給装置において、
   前記軸受の一方は、前記小径凹部で構成されて前記固定コアに一体化されている
   ことを特徴とするガス燃料供給装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載するガス燃料供給装置において、
   前記弁体が前記弁座に当接している状態で、前記大径部角部と前記大径凹部角部とが最も近接しているとともに、前記小径部角部と前記小径凹部角部とが最も近接している
   ことを特徴とするガス燃料供給装置。
4. 請求項１に記載するガス燃料供給装置において、
   前記弁体が前記弁座に当接している状態で、前記大径部角部と前記大径凹部角部とが最も近接しており、
   前記可動コアが前記固定コア側に所定距離移動したときに、前記小径部角部と前記小径凹部角部とが最も近接する
   ことを特徴とするガス燃料供給装置。
5. 請求項１に記載するガス燃料供給装置において、
   前記可動コアに設けられて前記固定コアとの間をシールする環状シール部材を有し、
   前記弁体と前記弁座が当接してシールされるシール径ＳＲ１が、前記環状シール部材のシール径ＳＲ２以上（ＳＲ１≧ＳＲ２）である
   ことを特徴とするガス燃料供給装置。

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