JP2018178948A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料噴射装置が細径化された場合でも、ノズル本体部又はインジェクタ本体部のシールエリアを減少させることなく、ノズル本体部とインジェクタ本体部との相対位置が確保できる構造を備えた燃料噴射装置を得る。【解決手段】燃料噴射装置１００は、ノズル端部４ａが、インジェクタ端部３ａと接合するノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した１又は複数のノズル凸部７１を有する。また、インジェクタ端部３ａが、ノズル端部４ａと接合するインジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む１又は複数のインジェクタ凹部８１を形成する。ノズル本体部４に形成された第１ノズル凸部７１ａがインジェクタ本体部３に形成された第１インジェクタ凹部８１ａと嵌合し、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンの燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射装置（インジェクタ）に関するものである。

ディーゼルエンジン等の燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射装置において、噴射される燃料は、所定の角度及び広がりで燃焼室内に噴射されることが要求される。燃料噴射装置の燃料噴射孔は、ノズル本体部に形成され、ノズル本体部の周方向に位相を有する。ノズル本体部は、ノズルナットを用いてインジェクタ本体部に組み付けられる。

従来より、燃料噴射装置は、ノズル本体部をインジェクタ本体部に組み付ける時に、ノズル本体部とインジェクタ本体部との双方に位置決め穴が形成され、形成された位置決め穴に位置決めピンが挿入されている。そして、ノズル本体部とインジェクタ本体部とは、位置決めピンによって互いの位置が合わせられ、周方向の移動が拘束されている（特許文献１）。したがって、従来の燃料噴射装置は、位置決めピンにより、ノズル本体部の周方向の位相が決定され、燃料噴射孔の位置が決定されている。

特開２００３−１３９０１５号公報

燃料噴射装置を小型のエンジンに設置するに際し、燃料噴射装置の軸径、特に、ノズル本体部、インジェクタ本体部、ノズルナットの部分の軸径の大きさが設置における課題の１つとなっている。燃料噴射装置は、シリンダーヘッド内に設置されるが、シリンダーヘッド内の内部構造は密である。例えば、ウォータージャケット、エキゾーストポート等の構造及び必要な壁厚を確保するために、燃料噴射装置の設置範囲は限定される。そのため、燃料噴射装置を細径化することが求められている。

燃料噴射装置の軸径の細径化を達成させるために課題となる点は、燃料噴射装置の内部構造による制約である。具体的には、従来の寸法の位置決めピンを細径化したノズル本体部に採用すると、ノズル本体部又はインジェクタ本体部に形成される位置決め穴の形成範囲の割合が大きくなる。そのため、インジェクタ本体部とノズル本体部との間の接触領域となる十分な範囲のシールエリアが不足するという問題が生じる。近年、燃料噴射装置に供給される燃料の圧力が高圧になってきている。特にシステムの圧力が２０００ｂａｒ以上の燃料噴射装置では、燃料噴射装置の中央部分に高圧となる領域が配置される構造が採用されている。そのため、ノズル本体部又はインジェクタ本体部に高圧に耐え得る十分な範囲のシール領域を確保する必要がある。

また、ノズル本体部又はインジェクタ本体部に高圧に耐え得る十分な範囲のシール領域を確保するために、位置決めピンを細径化することも考えられる。しかし、位置決めピンの細径化は位置決めピンの強度不足を招き、ノズルナットをインジェクタ本体部に締め付ける際に位置決めピンが損壊し、ノズル本体部とインジェクタ本体部との相対位置が確保できない恐れがある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、ノズル本体部又はインジェクタ本体部のシールエリアを減少させることなく、ノズル本体部とインジェクタ本体部との相対位置が確保できる構造を備えた燃料噴射装置を提供することを目的とする。

本発明に係る燃料噴射装置は、燃料を噴射する燃料噴射孔が一端に形成され、他端を構成するノズル端部が円筒形状に形成されているノズル本体部と、ノズル端部と接合するインジェクタ端部が円筒形状に形成され、中空部に燃料噴射孔と連通する高圧室が形成されているインジェクタ本体部と、ノズル端部とインジェクタ端部とを内包し、インジェクタ本体部に締結されるノズルナットと、を備え、ノズル端部は、インジェクタ端部と接合するノズル接続面部に対して軸方向に突出した１若しくは複数のノズル凸部を有し、または、ノズル接続面部に対して軸方向に凹む１若しくは複数のノズル凹部を形成し、インジェクタ端部は、ノズル端部と接合するインジェクタ接続面部に対して軸方向に凹む１若しくは複数のインジェクタ凹部を形成し、または、インジェクタ接続面部に対して軸方向に突出する１若しくは複数のインジェクタ凸部を有し、ノズル凸部とインジェクタ凹部とが嵌合され、または、ノズル凹部とインジェクタ凸部とが嵌合されており、ノズル凸部とインジェクタ凹部との嵌合部が円筒形状に形成されており、または、ノズル凹部とインジェクタ凸部との嵌合部が円筒形状に形成されているものである。

本発明に係る燃料噴射装置は、ノズル凸部とインジェクタ凹部が嵌合され、または、ノズル凹部とインジェクタ凸部とが嵌合されている。ノズル本体とインジェクタ本体部との間の周方向の相対回転が規制され、ノズル本体部とインジェクタ本体部との回転方向の移動が拘束される。その結果、ノズル本体部の先端部に設けられた燃料噴射孔の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。

本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置のノズル本体部４の部分斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置のインジェクタ本体部３の部分斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢの部分の概略化した部分拡大図である。 細径化した燃料噴射装置に対して、従来と同様の位置決めピンを用いた場合のノズル本体部と位置決めピンとの関係を示す要部拡大図（断面図）である。 本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置の変形例である。 本発明の実施の形態２に係る燃料噴射装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係る燃料噴射装置の変形例である。 本発明の実施の形態３に係る燃料噴射装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る燃料噴射装置の変形例を示す断面図である。 本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置のノズル本体部の部分斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置のインジェクタ本体部の部分斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置の嵌合部の断面形状を示す図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置の変形例である。 本発明の実施の形態５に係る燃料噴射装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態５に係る燃料噴射装置の変形例である。 本発明の実施の形態６に係る燃料噴射装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態６に係る燃料噴射装置の変形例を示す断面図である。

実施の形態１．
以下、本発明の燃料噴射装置に関する実施の形態について具体的に説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。なお、本実施の形態においては、燃料噴射孔が形成された側の端部を燃料噴射装置の下端とし、燃料噴射孔側の端部とは反対側の端部を燃料噴射装置の上端として、燃料噴射装置を説明していく。

［全体構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置を示す断面図である。燃料噴射装置１００は、燃料を噴射する燃料噴射孔２が下端に形成された本体部１を備えている。本実施の形態では、本体部１を、インジェクタ本体部３、ノズル本体部４、ノズルナット５、で構成している。なお、本体部１を構成するこれらの部品は、あくまでも一例である。燃料噴射装置１００のデザインに応じて、本体部１の分割数は、換言すると本体部１を構成する部品数は、任意に変更可能である。

インジェクタ本体部３は、本体部１の中央部分を構成するものであり、内部に高圧室５２が形成されている。当該高圧室５２は、インジェクタ本体部３及びユニオンナット６に形成された燃料入口５１を介して、外部（例えばコモンレール、燃料ポンプ等）から、高圧の燃料が供給される。

インジェクタ本体部３の下端側には、ノズルナット５を使用してノズル本体部４が取り付けられている。インジェクタ本体部３の下端の外周側には例えば雄ネジが切ってあり、ノズルナット５の内周側には例えば雌ネジが切ってある。インジェクタ本体部３の雄ネジにノズルナット５の雌ネジを締めつけることで、インジェクタ本体部３とノズルナット５とが固定され、インジェクタ本体部３とノズル本体部４とが圧着して接合される。このノズル本体部４は、本体部１の下部分を構成するものである。ノズル本体部４は、外径が異なる複数の円筒構造が同軸上に組み合わさるように構成されており、ノズル本体部４の内部には、上端から下方へ凹む孔５５が形成されている。孔５５の上方は、インジェクタ本体部３に形成された高圧室５２と接続している。この孔５５は、インジェクタ本体部３の高圧室５２と同軸上に配置されている。孔５５の下方には、孔５５とノズル本体部４の外部とを連通するように、１つ以上の燃料噴射孔２が形成されている。なお、ノズル本体部４と、インジェクタ本体部３との接合については後述する。

インジェクタ本体部３の上端側は、ユニオンナット６の下端部に、例えば圧入等により機密に固定されている。ユニオンナット６は、筒状に形成されている。また、ユニオンナット６の上端部は、閉塞板７によって気密に閉塞されている。

高圧室５２の上端部（つまり、ノズル本体部４側とは反対側の端部）は、弁板２１により画定されている。当該弁板２１は、ユニオンナット６の内周壁に取り付けられた固定リング６ａとインジェクタ本体部３との間に挟持され、高圧室５２を気密に閉塞している。弁板２１における高圧室５２側の壁部には、制御室１２を包囲する筒状突出部１３が形成されている。当該筒状突出部１３における弁板２１とは反対側の端部は、壁１４により閉塞されている。また、当該壁１４には、後述のノズルニードル８が挿入されるノズルニードル開口部１５が形成されている。また、制御室１２を包囲する筒状突出部１３には、制御室１２と高圧室５２とを連通させる連通路１６が形成されている。すなわち、高圧室５２内の高圧燃料は、連通路１６を介して、制御室１２に流入する構成となっている。

インジェクタ本体部３とノズル本体部４の内部には、高圧室５２と孔５５の軸線に沿って往復動自在（図１では上下動自在）に、ノズルニードル８が設けられている。このノズルニードル８は、燃料噴射孔２を開閉するものである。ノズルニードル８は、制御室１２側の上端部８ａと、燃料噴射孔２側の下端部８ｂとを有する。なお、ノズルニードル８は、一体で構成されることも可能であり、又は、互いに作動接続された複数の構成要素から構成されることも可能である。

ノズルニードル８の上端部８ａは、壁１４に形成されたノズルニードル開口部１５に挿入され、制御室１２内に突出している。換言すると、制御室１２は、ノズルニードル８の上端部８ａと対向するように本体部１内に形成されているとも言える。ノズルニードル８が往復動することにより、制御室１２の容積が変更される。また、ノズルニードル８の外周面には、壁１４の下方となる位置に、鍔状の突起部１０が形成されている。

また、突起部１０と壁１４との間には、ノズルニードル８を燃料噴射孔２側へ付勢するバネ１１が設けられており、ノズルニードル８には、下向き（つまり燃料噴射孔２に近づく方向）の力が加わることとなる。また、ノズルニードル８の下端部８ｂの上方には、段部９が形成されている。高圧室５２内の高圧燃料の圧力が段部９に作用することにより、ノズルニードル８には、上向き（つまり燃料噴射孔２から離れる方向）の力が加わることとなる。ノズル本体部４内の燃料噴射孔２につながる部位は、シート部１８が形成されており、ノズルニードル８がシート部１８に対して着座（シート）することで燃料噴射孔２が閉塞され、高圧室５２内の高圧燃料が燃料噴射孔２から噴射されない状態となる。一方、ノズルニードル８がシート部１８から離間（リフト）することで、燃料噴射孔２が開放され、高圧室５２内の高圧燃料が燃料噴射孔２から噴射される状態となる。

弁板２１における制御室１２とは反対側の壁部には、排出室３０が配置されている。排出室３０は、弁板２１と、弁板２１における制御室１２とは反対側の壁部に設けられた筒状の壁３１と、該壁３１の上端部を閉塞する壁３３とに包囲されて形成されている。また、弁板２１には、制御室１２と排出室３０とを連通させる貫通孔１７が形成されている。弁板２１の排出室３０側には、弁ニードル２５が配置されている。この弁ニードル２５は、弁板２１と共に開閉弁２０を構成するものである。

弁ニードル２５は、弁板２１に向かう方向及び弁板２１から離れる方向に、往復動自在（図１では上下動自在）となっている。そして、弁ニードル２５の弁板２１側の先端部が弁板２１における貫通孔１７の開口部の外周側に接触した状態では、つまり開閉弁２０が閉じた状態では、弁板２１と弁ニードル２５との間の流路を閉塞する。また、弁ニードル２５の弁板２１側の先端部が弁板２１における貫通孔１７の開口部の外周側から離れた状態では、つまり開閉弁２０が開いた状態では、弁板２１と弁ニードル２５との間の流路が開く。すなわち、開閉弁２０は、貫通孔１７を開閉するものである。

上述のように開閉弁２０が開くことにより、制御室１２と排出室３０とが、貫通孔１７を介して連通する。このため、制御室１２内の燃料は、貫通孔１７を通って、排出室３０に流入することとなる。ここで、貫通孔１７の流路断面積は、高圧室５２と制御室１２とを連通する連通路１６の流路断面積よりも大きくなっている。このため、開閉弁２０が開かれた際、高圧室５２から制御室１２へ流入する燃料の量よりも、制御室１２から排出室３０へ流出する燃料の量の方が多くなる。したがって、開閉弁２０が開かれた際、制御室１２内の燃料の圧力は、高圧室５２内の燃料の圧力よりも低くなる。

排出室３０を包囲する壁３１には、例えば二つの出口孔３２が形成されている。当該出口孔３２は、排出室３０と、ユニオンナット６内において弁板２１の上方に形成された低圧室５３と、を連通する貫通孔である。低圧室５３は、燃料噴射装置１００内に供給された燃料を外部に排出させる燃料出口５４と連通している。このため、低圧室５３内には、高い燃料圧は形成されない。

弁ニードル２５は、排出室３０の上方を包囲する壁３３に形成された開口部を通って、低圧室５３へと伸張している。つまり、弁ニードル２５の上端部（弁板２１側とは反対側の端部）は、壁３３よりも上方へ突出している。そして、弁ニードル２５の該上端部には、アーマチャ板４１が設けられている。当該アーマチャ板４１は、低圧室５３において、燃料噴射装置１００の縦方向と直角に伸張している。なお、アーマチャ板４１を弁ニードル２５と一体形成してもよい。

アーマチャ板４１と閉塞板７との間には、バネ４２が配置される。バネ４２は、弁ニードル２５が弁板２１上に押圧されて両者の間が閉塞するように、アーマチャ板４１を弁板２１の方へ付勢する。

アーマチャ板４１と閉塞板７との間には、電磁石４３も設けられている。当該電磁石４３の作動により（電磁石４３に電力が供給されることにより）、アーマチャ板４１は、バネ４２の力に逆らって上方に移動する。つまり、アーマチャ板４１に取り付けられた弁ニードル２５は、開閉弁２０が開く方向に移動する。すなわち、開閉弁２０は、電磁石４３の作動により開放される。開閉弁２０が開いた際、制御室１２の燃料は、上述のように排出室３０内に流入し、当該排出室３０から、出口孔３２を通ってさらに低圧室５３及び燃料出口５４へと流入する。

制御室１２からの燃料の流出によって制御室１２内の燃料の圧力は低下する。制御室１２内の燃料の圧力の低下により、当該制御室１２内の燃料の圧力は、ノズルニードル８の段部９に作用する高圧室５２内の燃料の圧力に逆らってノズルニードル８を燃料噴射孔２の閉塞位置に保持するためには、もはや十分ではない。このため、制御室１２からの燃料の流出によって制御室１２内の燃料の圧力が低下すると、ノズルニードル８は、上方へ移動して燃料噴射孔２を開放する。これにより、高圧室５２内の燃料は、燃料噴射孔２を通って、図示されない燃焼室へと噴射される。すなわち、本実施の形態に係る燃料噴射装置１００は、制御室１２内の燃料の圧力をノズルニードル８の上端部８ａに作用させ、当該圧力をノズルニードル８の駆動に利用する燃料噴射装置である。

燃料噴射孔２からの燃料の噴射を終了させるには、電磁石４３への電力の供給を停止する。これにより、アーマチャ板４１が、バネ４２によって下方へと押圧される。そして、アーマチャ板４１と共に弁ニードル２５も下方に移動し、弁ニードル２５は弁板２１と接触する。すなわち、開閉弁２０が閉じる。開閉弁２０が閉じると、連通路１６を通って高圧室５２から制御室１２へと流入する燃料は、制御室１２から排出室３０へと流出できない。このため、制御室１２内の燃料の圧力が高まる。制御室１２内の高まった圧力は、ノズルニードル８に対して、バネ１１の力と共に当該ノズルニードル８を燃料噴射孔２の閉塞位置へと押圧する下向きの力を加える。これにより、ノズルニードル８が下降し、ノズルニードル８の下端部８ｂは燃料噴射孔２を閉塞する。その結果、更なる燃料が、高圧室から燃料噴射孔２を通って燃焼室へと噴出されることはない。

弁ニードル２５内には、燃料噴射装置１００の縦軸に沿って、弁ニードル孔２６が形成されている。この弁ニードル孔２６には、高圧に対して気密に圧力ピン６１がはめ込まれる。さらに、この圧力ピン６１は、燃料噴射装置１００の縦軸に沿って、ノズルニードル８及び弁ニードル２５の移動方向と平行して、弁ニードル孔２６内を移動しうる。圧力ピン６１は、アーマチャ板４１内に形成された孔と、バネ４２と、電磁石４３と、の中央を通って伸張している。また、圧力ピン６１は、下端面に対して作用する力が上端面を介して例えば圧力センサであるセンサ６３へと伝達されるように、配置されている。

本実施の形態では、圧力ピン６１の上端面とセンサ６３との間に、補正素子６２が設けられる。この補正素子６２は、センサ６３と圧力ピン６１との間の角度許容誤差を補正し、センサ６３により遂行される測定の精度を高めることを可能とする。

弁ニードル２５が下方に移動している状態においては、すなわち、開閉弁２０が閉じて制御室１２と排出室３０との間が連通していない状態においては、制御室１２内に存在する高い燃料圧が、貫通孔１７を通って圧力ピン６１の下端面に作用する。そして、圧力ピン６１は、制御室１２内の燃料圧に比例する力をセンサ６３へと伝達する。このとき、制御室１２は、連通路１６を介して高圧室５２と連通しているため、制御室１２内の燃料圧は、油圧のバランスが保たれて、高圧室５２内の燃料圧と同じである。したがって、圧力ピン６１によりセンサ６３に対して加えられる力は、高圧室５２内の燃料圧に比例する。高圧室５２内の燃料圧は、センサ６３により測定された値から簡単に決定可能である。

［インジェクタ本体部３とノズル本体部４との接合］
続いて、インジェクタ本体部３とノズル本体部４との接合の構成について説明する。

図２は、本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置のノズル本体部４の部分斜視図である。ノズル本体部４は、図１に示す燃料を噴射する燃料噴射孔２が一端に形成され、他端を構成するノズル端部４ａが円筒形状に形成されている。ノズル端部４ａは、後述するインジェクタ端部３ａと接合するノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した１又は複数のノズル凸部７１を有する。図２では、ノズル凸部７１は、ノズル接続面部４ａ１において、二つのノズル凸部７１が第１ノズル凸部７１ａと第２ノズル凸部７１ｂとしてノズル本体部４の周方向に配置されている。なお、図２では、二つのノズル凸部７１が記載されているが、ノズル凸部７１は、１つでもよく２以上の複数であってもよい。ノズル凸部７１は、ノズル本体部４を構成する金属部材に対し、例えばフライス盤等の工作機械を用いて切削加工を行うことにより形成される。ノズル凸部７１は、ノズル接続面部４ａ１と、先端部に位置し後述するインジェクタ底面部３ａ２と対向するノズル先端面部４ａ２との間に第１ノズル段差面部４ａ３を有する。第１ノズル段差面部４ａ３は、図２では、ノズル本体部４の径方向の内側に面している。なお、第１ノズル段差面部４ａ３は、ノズル凸部７１の形状に対応して、１又は複数形成される。

図２に示すように、ノズル接続面部４ａ１には、インジェクタ本体部３と接し、高圧室５２と孔５５とをシールするシール部４ｂが設けられている。シール部４ｂは、ノズル接続面部４ａ１において、シールを行うために面磨き加工等が施されている部分である。ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが組み合わせられ、ノズルナット５をインジェクタ本体部３に締め付けることでシール部４ｂがインジェクタ本体部３に圧着され、高圧室５２と孔５５とがシールされる。なお、シール部は、ノズル本体部４にのみ設けられてもよく、インジェクタ本体部３にのみ設けられてもよい。また、シール部は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の両方に設けられてもよい。

図３は、本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置のインジェクタ本体部３の部分斜視図である。インジェクタ本体部３は、図２のノズル端部４ａと接合するインジェクタ端部３ａが円筒形状に形成され、図１に示すように中空部に燃料噴射孔２と連通する高圧室５２が形成されている。インジェクタ端部３ａは、ノズル端部４ａと接合するインジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む１又は複数のインジェクタ凹部８１を形成する。図３では、インジェクタ接続面部３ａ１において周方向に第１インジェクタ凹部８１ａと、第２インジェクタ凹部８１ｂとの二つのインジェクタ凹部８１が形成されている。なお、図３では、二つのインジェクタ凹部８１が記載されているが、インジェクタ凹部８１の形成数は、ノズル凸部７１の形成数に対応して、１つでもよく２以上の複数であってもよい。インジェクタ凹部８１は、インジェクタ本体部３を構成する金属部材に対し、例えばフライス盤等の工作機械を用いて切削加工を行うことにより形成される。インジェクタ凹部８１は、インジェクタ凹部８１の底部を形成するインジェクタ底面部３ａ２とインジェクタ接続面部３ａ１との間に第１インジェクタ段差面部３ａ３を有する。第１インジェクタ段差面部３ａ３は、図３では、インジェクタ本体部３の径方向の外側に面している。なお、第１インジェクタ段差面部３ａ３は、インジェクタ凹部８１の形状に対応して、１又は複数形成される。

図３に示すように、インジェクタ接続面部３ａ１には、ノズル本体部４と接し、高圧室５２と孔５５とをシールするシール部３ｂが設けられている。シール部３ｂは、インジェクタ接続面部３ａ１において、シールを行うために面磨き加工等が施されている部分である。ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが組み合わせられ、ノズルナット５をインジェクタ本体部３に締め付けることでシール部３ｂがノズル本体部４に圧着され、高圧室５２と孔５５とがシールされる。なお、シール部は、上述したように、ノズル本体部４にのみ設けられてもよく、インジェクタ本体部３にのみ設けられてもよい。また、シール部は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の両方に設けられてもよい。

図４は、図１のＡ−Ａ断面図である。図４は、ノズル凸部とインジェクタ凹部との嵌合部の断面形状を示している。なお、図４では、ノズルニードル８の図示を省略している。図１〜図４に示すように、インジェクタ本体部３に締結されたノズルナット５は、ノズル端部４ａとインジェクタ端部３ａとを内包している。そして、ノズルナット５の内部空間において、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１とが嵌合されており、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１との嵌合部９１が円筒形状に形成されている。図２〜図４を用いて、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１との嵌合部９１の断面形状について更に説明する。

ノズル本体部４の第１ノズル凸部７１ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１の外周壁部３４の一部を形成する円弧形状の第１外周壁部３４ａを有する。また、第１ノズル凸部７１ａは、第１ノズル段差面部４ａ３を構成し、第１外周壁部３４ａの両端と接続する平面形状の第１内壁部３５ａを有する。図４を用いて更に説明すると、第１外周壁部３４ａは、嵌合部９１の外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｃと端部Ｄとを結ぶ弧ＣＤを形成する部分の壁である。第１内壁部３５ａは、端部Ｃと端部Ｄとを直線的に結ぶ弦ＣＤを形成する部分の壁である。第１ノズル凸部７１ａは、第１外周壁部３４ａと第１内壁部３５ａとで囲まれた構造が、図２に示すように、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

ノズル本体部４の第２ノズル凸部７１ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１の外周壁部３４の一部を形成する円弧形状の第２外周壁部３４ｂを有する。また、第２ノズル凸部７１ｂは、第１ノズル段差面部４ａ３を構成し、第２外周壁部３４ｂの両端と接続する平面形状の第２内壁部３５ｂを有する。図４を用いて更に説明すると、第２外周壁部３４ｂは、嵌合部９１の外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｅと端部Ｆとを結ぶ弧ＥＦを形成する部分の壁である。第２内壁部３５ｂは、端部Ｅと端部Ｆとを直線的に結ぶ弦ＥＦを形成する部分の壁である。第２ノズル凸部７１ｂは、第２外周壁部３４ｂと第２内壁部３５ｂとで囲まれた構造が、図２に示すように、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１の２ヶ所の外周壁を形成し、一方の壁の両端に位置する端部Ｇと端部Ｉとを結ぶ弧ＧＩを形成する第３外周壁部３４ｃと、他方の壁の両端に位置する端部Ｈと端部Ｊとを結ぶ弧ＧＩを形成する第４外周壁部３４ｄとを有する。そして、第１インジェクタ凹部８１ａは、第３外周壁部３４ｃの端部Ｇと第４外周壁部３４ｄの端部Ｈとを結ぶ弧ＧＨと、端部Ｇと端部Ｈとを結ぶ弦ＧＨとで囲まれた断面形状がインジェクタ本体部３から切り欠かれて形成されている部分である。すなわち、第１インジェクタ凹部８１ａは、弧ＧＨと弦ＧＨとで囲まれた断面形状が、図３に示すように、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む部分である。弦ＧＨの部分を形成する壁は、第１インジェクタ段差面部３ａ３を構成する壁である。

第２インジェクタ凹部８１ｂは、第３外周壁部３４ｃの端部Ｉと第４外周壁部３４ｄの端部Ｊとを結ぶ弧ＩＪと、端部Ｇと端部Ｈとを結ぶ弦ＩＪとで囲まれた断面形状がインジェクタ本体部３から切り欠かれて形成されている部分である。すなわち、第１インジェクタ凹部８１ａは、弧ＩＪと弦ＩＪとで囲まれた断面形状が、図３に示すように、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む部分である。弦ＧＨの部分を形成する壁は、第１インジェクタ段差面部３ａ３を構成する壁である。

図４に示すように、ノズル本体部４に形成された第１ノズル凸部７１ａがインジェクタ本体部３に形成された第１インジェクタ凹部８１ａと嵌合し、ノズル本体部４に形成された第２ノズル凸部７１ｂがインジェクタ本体部３に形成された第２インジェクタ凹部８１ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、インジェクタ本体部３の第１インジェクタ段差面部３ａ３と、ノズル本体部４の第１ノズル段差面部４ａ３とが嵌合部９１において対向して周方向で接している。

図５は、図１のＢの部分の概略化した部分拡大図である。ノズル本体部４と、インジェクタ本体部３とが結合されているとき、ノズル接続面部４ａ１と、インジェクタ接続面部３ａ１とは対向し、ノズル先端面部４ａ２と、インジェクタ底面部３ａ２とは対向している。インジェクタ本体部３のインジェクタ底面部３ａ２とインジェクタ接続面部３ａ１との距離Ｚ１は、ノズル本体部４のノズル接続面部４ａ１とノズル先端面部４ａ２との距離Ｚ２よりも大きい。そして、ノズル本体部４のシール部４ｂが、インジェクタ本体部３と接しているとき、インジェクタ本体部３のインジェクタ底面部３ａ２と、ノズル本体部４のノズル先端面部４ａ２との間に隙間Ｗ１ができていることが望ましい。このような構成により、ノズルナット５をインジェクタ本体部３に締め付けたときに、シール部４ｂをインジェクタ本体部３に圧着させることができる。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４のノズル凸部７１と、インジェクタ本体部３のインジェクタ凹部８１とが嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転が規制され、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との周方向の移動が拘束される。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。ここで、細径化した燃料噴射装置に対して、従来と同様の位置決めピンを用いた場合と比較して説明する。

図６は、細径化した燃料噴射装置に対して、従来と同様の位置決めピンを用いた場合のノズル本体部と位置決めピンとの関係を示す要部拡大図（断面図）である。従来の寸法の位置決めピン９０を細径化したノズル本体部４に採用すると、ノズル本体部４の横断面においてノズル本体部４に形成される位置決め穴４ｃの形成範囲の割合が大きくなる。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の接触領域となるシール部４ｂの領域が確保できず、シール領域が不足するという問題が生じる。特に、システムの圧力が２０００ｂａｒ以上の燃料噴射装置では、燃料噴射装置の中央部分に高圧となる領域が配置される構造が採用されている。そのため、ノズル本体部４に高圧に耐え得る十分な範囲のシール領域を確保する必要がある。また、シール部４ｂのシール領域を確保するために位置決めピンを細径化することも考えられる。しかし、位置決めピン９０の細径化は位置決めピン９０の強度不足を招き、ノズルナット５をインジェクタ本体部３に締め付ける際に位置決めピン９０が損壊し、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との相対位置が確保できない恐れがある。

これに対し、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４にノズル凸部７１を設け、インジェクタ本体部３に形成されたインジェクタ凹部８１と嵌合させることで、位置決めピンを必要とすることなく、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転を規制することができる。また、ノズル本体部４とノズル凸部７１とは一体構造であり、ノズル凸部７１の強度を確保することができる程度に大きくすることができる。また、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１とは、フライス加工で容易に形成することができるため、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１との嵌合部９１が円筒形状に形成されている。そのため、ノズルナット５の内部に嵌合部９１を内包させてノズル本体部４とインジェクタ本体部３とを締結することができるので、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との組み付け工程が容易になる。
また、燃料噴射装置１００は、第１インジェクタ段差面部と、第１ノズル段差面部とが嵌合部９１において周方向で接している。そのため、位置決めピンを必要とすることなく、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転を規制することができる。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。

図７は、本発明の実施の形態１に係る燃料噴射装置の変形例である。図１〜図５の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図７に記載の嵌合部９１Ａは、第１ノズル凸部７１ａと、第２ノズル凸部７１ｂとの位置関係をさらに特定するものである。なお、嵌合部９１Ａは、第１ノズル凸部７１ａと、第２ノズル凸部７１ｂとの位置関係以外の他の構成については嵌合部９１と同じ構成である。

ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１内壁部３５ａと第２内壁部３５ｂとが平行ではないように形成されているものである。図７では、第１内壁部３５ａの縁部を表す弦ＣＤと、第２内壁部３５ｂの縁部を表す弦ＥＦとが平行でないように表されている。

ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１内壁部３５ａと第２内壁部３５ｂとが平行ではないように形成されていることで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができない。そのためインジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ａの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

実施の形態２.
図８は、本発明の実施の形態２に係る燃料噴射装置を示す断面図である。図８は、実施の形態２に係る燃料噴射装置を説明するために図１を用いるものであり、図１のＡ−Ａ部分の嵌合部の断面図である。図１〜図７の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態２に係る燃料噴射装置１００は、第１ノズル凸部７２ａと、第２ノズル凸部７２ｂと、第１インジェクタ凹部８２ａと、第２インジェクタ凹部８２ｂの形状以外の他の構成については実施の形態１に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１ノズル凸部７２ａと第２ノズル凸部７２ｂとは上述したノズル凸部７１に相当し、第１インジェクタ凹部８２ａと第２インジェクタ凹部８２ｂとは上述したインジェクタ凹部８１に相当するものである。以下、嵌合部９１の構造を説明することで、実施の形態２に係る燃料噴射装置について説明する。

第１ノズル凸部７２ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１外周壁部３４ａと、ノズル本体部４の径方向の内側に形成された円弧形状の第１内周壁部３６ａと、第１外周壁部３４ａと第１内周壁部３６ａとの端部をそれぞれ接続する第１側壁部３７ａとを有する。第１ノズル凸部７２ａは、断面形状では、部分環状の形状である。図８を用いて更に詳細に説明すると、第１外周壁部３４ａは、上述したように嵌合部９１の外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｃと端部Ｄとを結ぶ弧ＣＤを形成する部分の壁である。第１内周壁部３６ａは、円弧形状に形成されており、壁の両端に位置する端部Ｋと端部Ｌとを結び弧ＫＬを形成するノズル本体部４の径方向の内側の部分の壁である。第１側壁部３７ａは、第１外周壁部３４ａの端部Ｃと第１内周壁部３６ａの端部Ｋとを接続する壁である。または、第１側壁部３７ａは、第１外周壁部３４ａの端部Ｄと第１内周壁部３６ａの端部Ｌとを接続する壁である。第１側壁部３７ａ及び第１内周壁部３６ａとは、第１ノズル段差面部４ａ３に該当する。また、第１側壁部３７ａは、第１インジェクタ段差面部３ａ３と嵌合部９１Ｂおいて周方向で接している。第１ノズル凸部７２ａは、第１外周壁部３４ａと第１内周壁部３６ａと第１側壁部３７ａとで囲まれた構造が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

第２ノズル凸部７２ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第２外周壁部３４ｂと、ノズル本体部４の径方向の内側に形成された円弧形状の第２内周壁部３６ｂと、第２外周壁部３４ｂと第２内周壁部３６ｂとの端部をそれぞれ接続する第２側壁部３７ｂとを有する。第２ノズル凸部７２ｂは、断面形状では、部分環状の形状である。図８を用いて更に詳細に説明すると、第２外周壁部３４ｂは、上述したように嵌合部９１の外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｅと端部Ｆとを結ぶ弧ＥＦを形成する部分の壁である。第２内周壁部３６ｂは、円弧形状に形成されており、壁の両端に位置する端部Ｍと端部Ｎとを結び弧ＭＮを形成するノズル本体部４の径方向の内側の部分の壁である。第２側壁部３７ｂは、第２外周壁部３４ｂの端部Ｅと第２内周壁部３６ｂの端部Ｍとを接続する壁である。または、第２側壁部３７ｂは、第２外周壁部３４ｂの端部Ｆと第２内周壁部３６ｂの端部Ｎとを接続する壁である。第２側壁部３７ｂ及び第２内周壁部３６ｂとは、第１ノズル段差面部４ａ３に該当する。また、第２側壁部３７ｂは、第１インジェクタ段差面部３ａ３と嵌合部９１Ｂおいて周方向で接している。第２ノズル凸部７２ｂは、第２外周壁部３４ｂと第２内周壁部３６ｂと第２側壁部３７ｂとで囲まれた構造が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

第１インジェクタ凹部８２ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、部分環状の形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。この部分環状の形状は、第１ノズル凸部７２ａの断面形状に相当するものである。第１インジェクタ凹部８２ａは、部分環状の形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む部分である。

第２インジェクタ凹部８２ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、部分環状の形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。この部分環状の形状は、第２ノズル凸部７２ｂの断面形状に相当するものである。第２インジェクタ凹部８２ｂは、部分環状の形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹む部分である。

図８に示すように、ノズル本体部４に形成された第１ノズル凸部７２ａがインジェクタ本体部３に形成された第１インジェクタ凹部８２ａと嵌合し、ノズル本体部４に形成された第２ノズル凸部７２ｂがインジェクタ本体部３に形成された第２インジェクタ凹部８２ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、インジェクタ本体部３の第１インジェクタ段差面部３ａ３と、ノズル本体部４の第１ノズル段差面部４ａ３とが嵌合部９１Ｂにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、円弧形状の第１内周壁部３６ａと円弧形状の第２内周壁部３６ｂとを有する。そして、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７２ａ及び第２ノズル凸部７２ｂを部分環状の形状に形成し、第１インジェクタ凹部８２ａと、第２インジェクタ凹部８２ｂを部分環状の形状に切り欠いて形成されている。そのため、嵌合部９１Ｂは、ノズル凸部７１及びインジェクタ凹部８１の径方向の幅を押えることができ、シール部４ｂ及びシール部３ｂの径方向の幅を広くとることができる。その結果、図２及び図３のシール部４ｂ及びシール部３ｂを回避する形でノズル本体部４とインジェクタ本体部３との回転方向の移動を拘束することができる。実施の形態２に係る燃料噴射装置は、シール領域を広く確保したい場合に有益である。また、第１ノズル凸部７２ａの周方向の幅を広く取ることができ、ノズル凸部７１の周方向の強度を確保することができる。

また、燃料噴射装置１００は、第１ノズル凸部７２ａと第１インジェクタ凹部８２ａとが嵌合し、第２ノズル凸部７２ｂと第２インジェクタ凹部８２ｂとが嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転が規制され、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との周方向の移動が拘束される。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。

図９は、本発明の実施の形態２に係る燃料噴射装置の変形例である。図１〜図８の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図９に記載の嵌合部９１Ｃは、第１ノズル凸部７２ａと、第２ノズル凸部７２ｂとの位置関係をさらに特定するものである。なお、嵌合部９１Ｃは、第１ノズル凸部７２ａと、第２ノズル凸部７２ｂとの位置関係以外の他の構成については嵌合部９１Ｂと同じ構成である。

ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、ノズル本体部４は、第１外周壁部３４ａの端部Ｃと端部Ｄとを結んだ仮想線の弦ＣＤと、第２外周壁部３４ｂの端部Ｅと端部Ｆとを結んだ仮想線の弦ＥＦとが平行ではないように形成されているものである。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、ノズル本体部４は、第１外周壁部３４ａの端部Ｃと端部Ｄとを結んだ仮想線の弦ＣＤと、第２外周壁部３４ｂの端部Ｅと端部Ｆとを結んだ仮想線の弦ＥＦとが平行ではないように形成されているため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができない。そのためインジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ａの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

実施の形態３．
図１０は、本発明の実施の形態３に係る燃料噴射装置を示す断面図である。図１０は、実施の形態３に係る燃料噴射装置を説明するために図１を用いるものであり、図１のＡ−Ａ部分の嵌合部の断面図である。図１〜図９の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態３に係る燃料噴射装置１００は、第１ノズル凸部７３ａと、第２ノズル凸部７３ｂと、第１インジェクタ凹部８３ａと、第２インジェクタ凹部８３ｂの形状以外の他の構成については実施の形態１に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１ノズル凸部７３ａと第２ノズル凸部７３ｂとは上述したノズル凸部７１に相当し、第１インジェクタ凹部８３ａと第２インジェクタ凹部８３ｂとは上述したインジェクタ凹部８１に相当するものである。以下、嵌合部９１Ｄの構造を説明することで、実施の形態３に係る燃料噴射装置について説明する。

ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７３ａの断面形状が、第２ノズル凸部７３ｂの断面形状と異なるように形成されている。図１０では、第１ノズル凸部７３ａの弦ＣＤを形成する第１内壁部３５ａが、第２ノズル凸部７３ｂの弦ＥＦを形成する第２内壁部３５ｂよりも大きく形成されている。また、第１ノズル凸部７３ａの弧ＣＤを形成する第１外周壁部３４ａが、第２ノズル凸部７３ｂの弧ＥＦを形成する第２外周壁部３４ｂよりも大きく形成されている。

また、ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７３ａの断面積が、第２ノズル凸部７３ｂの断面積よりも大きく形成されている。

第１インジェクタ凹部８３ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７３ａに相当する断面形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。第１インジェクタ凹部８３ａは、第１ノズル凸部７３ａに相当する断面形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

第２インジェクタ凹部８３ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第２ノズル凸部７３ｂに相当する断面形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。第２インジェクタ凹部８３ｂは、第２ノズル凸部７３ｂに相当する断面形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

図１０に示すように、第１ノズル凸部７３ａが第１インジェクタ凹部８３ａと嵌合し、第２ノズル凸部７３ｂが第２インジェクタ凹部８３ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、インジェクタ本体部３の第１インジェクタ段差面部３ａ３と、ノズル本体部４の第１ノズル段差面部４ａ３とが嵌合部９１Ｄにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７３ａの断面形状が、第２ノズル凸部７３ｂの断面形状と異なるように形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｄの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７３ａの断面積が、第２ノズル凸部７３ｂの断面積よりも大きく形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｄの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

図１１は、本発明の実施の形態３に係る燃料噴射装置の変形例を示す断面図である。図１〜図１０の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態３に係る燃料噴射装置１００の変形例は、第１ノズル凸部７４ａと、第２ノズル凸部７４ｂと、第１インジェクタ凹部８４ａと、第２インジェクタ凹部８４ｂの形状以外の他の構成については実施の形態２に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１ノズル凸部７４ａと第２ノズル凸部７４ｂとは上述したノズル凸部７１に相当し、第１インジェクタ凹部８４ａと第２インジェクタ凹部８４ｂとは上述したインジェクタ凹部８１に相当するものである。以下、嵌合部９１Ｅの構造を説明することで、実施の形態３に係る燃料噴射装置の変形例について説明する。

ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７４ａの断面形状が、第２ノズル凸部７４ｂの断面形状と異なるように形成されている。図１１では、第１ノズル凸部７４ａの弧ＫＬを形成する第１内周壁部３６ａが、第２ノズル凸部７４ｂの弧ＭＮを形成する第２内周壁部３６ｂよりも大きく形成されている。また、第１ノズル凸部７４ａの弧ＣＤを形成する第１外周壁部３４ａが、第２ノズル凸部７４ｂの弧ＥＦを形成する第２外周壁部３４ｂよりも大きく形成されている。

また、ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７４ａの断面積が、第２ノズル凸部７４ｂの断面積よりも大きく形成されている。

第１インジェクタ凹部８４ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７４ａに相当する断面形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。第１インジェクタ凹部８４ａは、第１ノズル凸部７４ａに相当する断面形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

第２インジェクタ凹部８４ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第２ノズル凸部７４ｂに相当する断面形状をインジェクタ本体部３から切り欠いた部分である。第２インジェクタ凹部８４ｂは、第２ノズル凸部７４ｂに相当する断面形状が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

図１１に示すように、第１ノズル凸部７４ａが第１インジェクタ凹部８４ａと嵌合し、第２ノズル凸部７４ｂが第２インジェクタ凹部８４ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、インジェクタ本体部３の第１インジェクタ段差面部３ａ３と、ノズル本体部４の第１ノズル段差面部４ａ３とが嵌合部９１Ｅにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７４ａの断面形状が、第２ノズル凸部７４ｂの断面形状と異なるように形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｅの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１ノズル凸部７４ａの断面積が、第２ノズル凸部７４ｂの断面積よりも大きく形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｅの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

実施の形態４．
実施の形態４に係る燃料噴射装置は、ノズル本体部に凹部が設けられ、インジェクタ本体部に凸部が設けられたものである。すなわち、実施の形態１に係る燃料噴射装置のノズル本体部と、インジェクタ本体部とに設けられた凸部と凹部とが逆の構成要素に形成されているものである。図１〜図８の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。

図１２は、本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置のノズル本体部の部分斜視図である。ノズル端部４ａは、インジェクタ端部３ａと接合するノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹む１又は複数のノズル凹部７５を形成する。図１２では、ノズル接続面部４ａ１において周方向に第１ノズル凹部７５ａと、第２ノズル凹部７５ｂとの二つのノズル凹部７５が形成されている。なお、図１２では、二つのノズル凹部７５が記載されているが、ノズル凹部７５の形成数は、インジェクタ凸部８５の形成数に対応して、１つでもよく２以上の複数であってもよい。ノズル凹部７５は、ノズル本体部４を構成する金属部材に対し、例えばフライス盤等の工作機械を用いて切削加工を行うことにより形成される。ノズル凹部７５は、ノズル凹部７５の底部を形成するノズル底面部４ａ５とノズル接続面部４ａ１との間に第２ノズル段差面部４ａ６を有する。第２ノズル段差面部４ａ６は、図１２では、ノズル本体部４の径方向の外側に面している。なお、第２ノズル段差面部４ａ６は、インジェクタ凸部８５の形状に対応して、１又は複数形成される。

図１３は、本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置のインジェクタ本体部の部分斜視図である。インジェクタ端部３ａは、ノズル端部４ａと接合するインジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に突出した１又は複数のインジェクタ凸部８５を有する。図１３では、インジェクタ凸部８５は、インジェクタ接続面部３ａ１において、二つのインジェクタ凸部８５が第１インジェクタ凸部８５ａと第２インジェクタ凸部８５ｂとしてノズル本体部の周方向に配置されている。なお、図１３では、二つのインジェクタ凸部８５が記載されているが、インジェクタ凸部８５は、１つでもよく２以上の複数であってもよい。インジェクタ凸部８５は、ノズル本体部４を構成する金属部材に対し、例えばフライス盤等の工作機械を用いて切削加工を行うことにより形成される。インジェクタ凸部８５は、インジェクタ接続面部３ａ１と、先端部に位置し後述するノズル底面部４ａ５と対向するインジェクタ先端面部３ａ５との間に第２インジェクタ段差面部３ａ６を有する。第２インジェクタ段差面部３ａ６は、図１３では、インジェクタ本体部３の径方向の内側に面している。なお、第２インジェクタ段差面部３ａ６は、インジェクタ凸部８５の形状に対応して、１又は複数形成される。

図１４は、本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置の嵌合部の断面形状を示す図１のＡ−Ａ断面図である。図１４を用いて、インジェクタ凸部８５とノズル凹部７５との嵌合部９１Ｆの断面形状について更に説明する。

インジェクタ本体部３の第１インジェクタ凸部８５ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１Ｆの外周壁部３４の一部を形成する円弧形状の第５外周壁部３４ｅを有する。また、第１インジェクタ凸部８５ａは、第２インジェクタ段差面部３ａ６を構成し、第５外周壁部３４ｅの両端と接続する平面形状の第３内壁部３５ｅを有する。図１４を用いて更に説明すると、第５外周壁部３４ｅは、嵌合部９１Ｆの外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｏと端部Ｐとを結ぶ弧ＯＰを形成する部分の壁である。第３内壁部３５ｅは、端部Ｏと端部Ｐとを直線的に結ぶ弦ＯＰを形成する部分の壁である。第１インジェクタ凸部８５ａは、第５外周壁部３４ｅと第３内壁部３５ｅとで囲まれた構造が、図１３に示すように、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

インジェクタ本体部３の第２インジェクタ凸部８５ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１Ｆの外周壁部３４の一部を形成する円弧形状の第６外周壁部３４ｆを有する。また、第２インジェクタ凸部８５ｂは、第２インジェクタ段差面部３ａ６を構成し、第６外周壁部３４ｆの両端と接続する平面形状の第４内壁部３５ｆを有する。図４を用いて更に説明すると、第６外周壁部３４ｆは、嵌合部９１Ｆの外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｑと端部Ｒとを結ぶ弧ＱＲを形成する部分の壁である。第４内壁部３５ｆは、端部Ｅと端部Ｆとを直線的に結ぶ弦ＥＦを形成する部分の壁である。第２インジェクタ凸部８５ｂは、第６外周壁部３４ｆと第４内壁部３５ｆとで囲まれた構造が、図１３に示すように、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

ノズル本体部４は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、嵌合部９１Ｆの２ヶ所の外周壁を形成し、一方の壁の両端に位置する端部Ｓと端部Ｕとを結ぶ弧ＳＵを形成する第７外周壁部３４ｇと、他方の壁の両端に位置する端部Ｔと端部Ｖとを結ぶ弧ＴＶを形成する第８外周壁部３４ｈとを有する。そして、第１ノズル凹部７５ａは、第７外周壁部３４ｇの端部Ｓと第８外周壁部３４ｈの端部Ｔとを結ぶ弧ＳＴと、端部Ｓと端部Ｔとを結ぶ弦ＳＴとで囲まれた断面形状がノズル本体部４から切り欠かれて形成されている部分である。すなわち、第１ノズル凹部７５ａは、弧ＳＴと弦ＳＴとで囲まれた断面形状が、図１２に示すように、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹む部分である。弦ＳＴの部分を形成する壁は、第２ノズル段差面部４ａ６を構成する壁である。

第２ノズル凹部７５ｂは、第７外周壁部３４ｇの端部Ｕと第８外周壁部３４ｈの端部Ｖとを結ぶ弧ＵＶと、端部Ｕと端部Ｖとを結ぶ弦ＵＶとで囲まれた断面形状がノズル本体部４から切り欠かれて形成されている部分である。すなわち、第２ノズル凹部７５ｂは、弧ＵＶと弦ＵＶとで囲まれた断面形状が、図１２に示すように、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹む部分である。弦ＵＶの部分を形成する壁は、第２ノズル段差面部４ａ６を構成する壁である。

図１４に示すように、インジェクタ本体部３に形成された第１インジェクタ凸部８５ａがノズル本体部４に形成された第１ノズル凹部７５ａと嵌合し、インジェクタ本体部３に形成された第２インジェクタ凸部８５ｂがノズル本体部４に形成された第２ノズル凹部７５ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、インジェクタ凸部８５とノズル凹部７５との嵌合部９１Ｆが円筒形状に形成されている。また、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、ノズル本体部４の第２ノズル段差面部４ａ６と、インジェクタ本体部３の第２インジェクタ段差面部３ａ６とが嵌合部９１Ｆにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４のノズル凹部７５と、インジェクタ本体部３のインジェクタ凸部８５とが嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転が規制され、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との周方向の移動が拘束される。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。ここで、細径化した燃料噴射装置に対して、従来と同様の位置決めピンを用いた場合と比較して説明する。また、インジェクタ本体部３とインジェクタ凸部８５とは一体構造であり、インジェクタ凸部８５の強度を確保することができる程度に大きくすることができる。また、インジェクタ凸部８５とノズル凹部７５とは、フライス加工で容易に形成することができるため、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、インジェクタ凸部８５とノズル凹部７５との嵌合部９１Ｆが円筒形状に形成されている。そのため、ノズルナット５の内部に嵌合部９１Ｆを内包させてノズル本体部４とインジェクタ本体部３とを締結することができるので、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との組み付け工程が容易になる。

また、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、ノズル本体部４の第２ノズル段差面部４ａ６と、インジェクタ本体部３の第２インジェクタ段差面部３ａ６とが嵌合部９１Ｆにおいて対向して周方向で接している。そのため、位置決めピンを必要とすることなく、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転を規制することができる。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。

図１５は、本発明の実施の形態４に係る燃料噴射装置の変形例である。図１〜図１４の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１５に記載の嵌合部９１Ｇは、第１インジェクタ凸部８５ａと、第２インジェクタ凸部８５ｂとの位置関係をさらに特定するものである。なお、嵌合部９１Ｇは、第１インジェクタ凸部８５ａと、第２インジェクタ凸部８５ｂとの位置関係以外の他の構成については嵌合部９１Ｆと同じ構成である。

インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第３内壁部３５ｅと第４内壁部３５ｆとが平行ではないように形成されているものである。図７では、第３内壁部３５ｅの縁部を表す弦ＯＰと、第４内壁部３５ｆの縁部を表す弦ＱＲとが平行でないように表されている。

ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第３内壁部３５ｅと第４内壁部３５ｆとが平行ではないように形成されていることで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができない。そのためインジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｇの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

実施の形態５.
図１６は、本発明の実施の形態５に係る燃料噴射装置を示す断面図である。図１６は、実施の形態５に係る燃料噴射装置を説明するために図１を用いるものであり、図１のＡ−Ａ部分の嵌合部の断面図である。図１〜図１５の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態５に係る燃料噴射装置１００は、第１インジェクタ凸部８６ａと、第２インジェクタ凸部８６ｂと、第１ノズル凹部７６ａと、第２ノズル凹部７６ｂとの形状以外の他の構成については実施の形態４に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１インジェクタ凸部８６ａと第２インジェクタ凸部８６ｂとは上述したインジェクタ凸部８５に相当し、第１ノズル凹部７６ａと第２ノズル凹部７６ｂとは上述したノズル凹部７５に相当するものである。以下、嵌合部９１Ｈの構造を説明することで、実施の形態５に係る燃料噴射装置について説明する。

第１インジェクタ凸部８６ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第５外周壁部３４ｅと、インジェクタ本体部３の径方向の内側に形成された円弧形状の第３内周壁部３６ｅと、第５外周壁部３４ｅと第３内周壁部３６ｅとの端部をそれぞれ接続する第３側壁部３７ｃとを有する。第１インジェクタ凸部８６ａは、断面形状では、部分環状の形状である。図１６を用いて更に詳細に説明すると、第５外周壁部３４ｅは、上述したように嵌合部９１Ｈの外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｃ１と端部Ｄ１とを結ぶ弧Ｃ１Ｄ１を形成する部分の壁である。第３内周壁部３６ｅは、円弧形状に形成されており、壁の両端に位置する端部Ｋ１と端部Ｌ１とを結び弧Ｋ１Ｌ１を形成するインジェクタ本体部３の径方向の内側の部分の壁である。第３側壁部３７ｃは、第５外周壁部３４ｅの端部Ｃ１と第３内周壁部３６ｅの端部Ｋ１とを接続する壁である。または、第３側壁部３７ｃは、第５外周壁部３４ｅの端部Ｄ１と第３内周壁部３６ｅの端部Ｌ１とを接続する壁である。第３側壁部３７ｃ及び第３内周壁部３６ｅとは、第２インジェクタ段差面部３ａ６に該当する。また、第３側壁部３７ｃは、第２ノズル段差面部４ａ６と嵌合部９１Ｈおいて周方向で接している。第１インジェクタ凸部８６ａは、第５外周壁部３４ｅと第３内周壁部３６ｅと第３側壁部３７ｃとで囲まれた構造が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

第２インジェクタ凸部８６ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第６外周壁部３４ｆと、インジェクタ本体部３の径方向の内側に形成された円弧形状の第４内周壁部３６ｆと、第６外周壁部３４ｆと第４内周壁部３６ｆとの端部をそれぞれ接続する第４側壁部３７ｄとを有する。第２インジェクタ凸部８６ｂは、断面形状では、部分環状の形状である。図１６を用いて更に詳細に説明すると、第６外周壁部３４ｆは、上述したように嵌合部９１Ｈの外周壁部３４を形成する壁の両端に位置する端部Ｅ１と端部Ｆ１とを結ぶ弧Ｅ１Ｆ１を形成する部分の壁である。第４内周壁部３６ｆは、円弧形状に形成されており、壁の両端に位置する端部Ｍ１と端部Ｎ１とを結び弧Ｍ１Ｎ１を形成するインジェクタ本体部３の径方向の内側の部分の壁である。第４側壁部３７ｄは、第６外周壁部３４ｆの端部Ｅ１と第４内周壁部３６ｆの端部Ｍ１とを接続する壁である。または、第４側壁部３７ｄは、第６外周壁部３４ｆの端部Ｆ１と第４内周壁部３６ｆの端部Ｎ１とを接続する壁である。第４側壁部３７ｄ及び第４内周壁部３６ｆとは、第２インジェクタ段差面部３ａ６に該当する。また、第４側壁部３７ｄは、第２ノズル段差面部４ａ６と嵌合部９１Ｂおいて周方向で接している。第２インジェクタ凸部８６ｂは、第６外周壁部３４ｆと第４内周壁部３６ｆと第４側壁部３７ｄとで囲まれた構造が、インジェクタ接続面部３ａ１に対して軸方向に突出した部分である。

第１ノズル凹部７６ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、部分環状の形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。この部分環状の形状は、第１インジェクタ凸部８６ａの断面形状に相当するものである。第１ノズル凹部７６ａは、部分環状の形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹む部分である。

第２ノズル凹部７６ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、部分環状の形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。この部分環状の形状は、第２インジェクタ凸部８６ｂの断面形状に相当するものである。第２ノズル凹部７６ｂは、部分環状の形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹む部分である。

図１６に示すように、インジェクタ本体部３に形成された第１インジェクタ凸部８６ａがノズル本体部４に形成された第１ノズル凹部７６ａと嵌合し、インジェクタ本体部３に形成された第２インジェクタ凸部８６ｂがノズル本体部４に形成された第２ノズル凹部７６ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、ノズル本体部４の第２ノズル段差面部４ａ６と、インジェクタ本体部３の第２インジェクタ段差面部３ａ６とが嵌合部９１Ｂにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、円弧形状の第３内周壁部３６ｅと円弧形状の第４内周壁部３６ｆとを有する。そして、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８６ａ及び第２インジェクタ凸部８６ｂを部分環状の形状に形成し、第１ノズル凹部７６ａと、第２ノズル凹部７６ｂを部分環状の形状に切り欠いて形成されている。そのため、嵌合部９１Ｈは、インジェクタ凸部８５及びノズル凹部７５の径方向の幅を押えることができ、シール部４ｂ及びシール部３ｂの径方向の幅を広くとることができる。その結果、図１２及び図１３のシール部４ｂ及びシール部３ｂを回避する形でノズル本体部４とインジェクタ本体部３との回転方向の移動を拘束することができる。実施の形態５に係る燃料噴射装置は、シール領域を広く確保したい場合に有益である。また、第１インジェクタ凸部８６ａの周方向の幅を広く取ることができ、インジェクタ凸部８５の周方向の強度を確保することができる。

また、燃料噴射装置１００は、第１インジェクタ凸部８６ａと第１ノズル凹部７６ａとが嵌合し、第２インジェクタ凸部８６ｂと第２ノズル凹部７６ｂとが嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との間の周方向の相対回転が規制され、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３との周方向の移動が拘束される。その結果、ノズル本体部４の先端部に設けられた燃料噴射孔２の角度位相は規定され、適切な位置に燃料を噴射することができる。

図１７は、本発明の実施の形態５に係る燃料噴射装置の変形例である。図１〜図１６の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１７に記載の嵌合部９１Ｉは、第１インジェクタ凸部８６ａと、第２インジェクタ凸部８６ｂとの位置関係をさらに特定するものである。なお、嵌合部９１Ｉは、第１インジェクタ凸部８６ａと、第２インジェクタ凸部８６ｂとの位置関係以外の他の構成については嵌合部９１Ｈと同じ構成である。

ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、インジェクタ本体部３は、第５外周壁部３４ｅの端部Ｃ１と端部Ｄ１とを結んだ仮想線の弦Ｃ１Ｄ１と、第６外周壁部３４ｆの端部Ｅ１と端部Ｆ１とを結んだ仮想線の弦Ｅ１Ｆ１とが平行ではないように形成されているものである。

以上のように、燃料噴射装置１００は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、インジェクタ本体部３は、第５外周壁部３４ｅの端部Ｃ１と端部Ｄ１とを結んだ仮想線の弦Ｃ１Ｄ１と、第６外周壁部３４ｆの端部Ｅ１と端部Ｆ１とを結んだ仮想線の弦Ｅ１Ｆ１とが平行ではないように形成されているため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができない。そのためインジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｉの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

実施の形態６．
図１８は、本発明の実施の形態６に係る燃料噴射装置を示す断面図である。図１８は、実施の形態６に係る燃料噴射装置を説明するために図１を用いるものであり、図１のＡ−Ａ部分の嵌合部の断面図である。図１〜図１７の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態６に係る燃料噴射装置１００は、第１インジェクタ凸部８７ａと、第２インジェクタ凸部８７ｂと、第１ノズル凹部７７ａと、第２ノズル凹部７７ｂの形状以外の他の構成については実施の形態４に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１インジェクタ凸部８７ａと第２インジェクタ凸部８７ｂとは上述したインジェクタ凸部８５に相当し、第１ノズル凹部７７ａと第２ノズル凹部７７ｂとは上述したノズル凹部７５に相当するものである。以下、嵌合部９１Ｊの構造を説明することで、実施の形態６に係る燃料噴射装置について説明する。

インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８７ａの断面形状が、第２インジェクタ凸部８７ｂの断面形状と異なるように形成されている。図１８では、第１インジェクタ凸部８７ａの弦ＯＰを形成する第３内壁部３５ｅが、第２インジェクタ凸部８７ｂの弦ＱＲを形成する第４内壁部３５ｆよりも大きく形成されている。また、第１インジェクタ凸部８７ａの弧ＯＰを形成する第５外周壁部３４ｅが、第２インジェクタ凸部８７ｂの弧ＱＲを形成する第６外周壁部３４ｆよりも大きく形成されている。

また、インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８７ａの断面積が、第２インジェクタ凸部８７ｂの断面積よりも大きく形成されている。

第１ノズル凹部７７ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８７ａに相当する断面形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。第１ノズル凹部７７ａは、第１インジェクタ凸部８７ａに相当する断面形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

第２ノズル凹部７７ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第２インジェクタ凸部８７ｂに相当する断面形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。第２ノズル凹部７７ｂは、第２インジェクタ凸部８７ｂに相当する断面形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

図１８に示すように、第１インジェクタ凸部８７ａが第１ノズル凹部７７ａと嵌合し、第２インジェクタ凸部８７ｂが第２ノズル凹部７７ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、ノズル本体部４の第２ノズル段差面部４ａ６と、インジェクタ本体部３の第２インジェクタ段差面部３ａ６とが嵌合部９１Ｊにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、インジェクタ本体部３が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８７ａの断面形状が、第２インジェクタ凸部８７ｂの断面形状と異なるように形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｊの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、インジェクタ本体部３が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８７ａの断面積が、第２インジェクタ凸部８７ｂの断面積よりも大きく形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｊの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

図１９は、本発明の実施の形態６に係る燃料噴射装置の変形例を示す断面図である。図１〜図１８の燃料噴射装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、実施の形態６に係る燃料噴射装置１００の変形例は、第１インジェクタ凸部８８ａと、第２インジェクタ凸部８８ｂと、第１ノズル凹部７８ａと、第２ノズル凹部７８ｂの形状以外の他の構成については実施の形態５に係る燃料噴射装置１００と同じ構成である。なお、第１インジェクタ凸部８８ａと第２インジェクタ凸部８８ｂとは上述したインジェクタ凸部８５に相当し、第１ノズル凹部７８ａと第２ノズル凹部７８ｂとは上述したノズル凹部７５に相当するものである。以下、嵌合部９１Ｋの構造を説明することで、実施の形態６に係る燃料噴射装置の変形例について説明する。

インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８８ａの断面形状が、第２インジェクタ凸部８８ｂの断面形状と異なるように形成されている。図１９では、第１インジェクタ凸部８８ａの弧Ｋ１Ｌ１を形成する第３内周壁部３６ｅが、第２インジェクタ凸部８８ｂの弧Ｍ１Ｎ１を形成する第４内周壁部３６ｆよりも大きく形成されている。また、第１インジェクタ凸部８８ａの弧Ｃ１Ｄ１を形成する第５外周壁部３４ｅが、第２インジェクタ凸部８８ｂの弧Ｅ１Ｆ１を形成する第６外周壁部３４ｆよりも大きく形成されている。

また、インジェクタ本体部３は、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８８ａの断面積が、第２インジェクタ凸部８８ｂの断面積よりも大きく形成されている。

第１ノズル凹部７８ａは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８８ａに相当する断面形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。第１ノズル凹部７８ａは、第１インジェクタ凸部８８ａに相当する断面形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

第２ノズル凹部７８ｂは、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第２インジェクタ凸部８８ｂに相当する断面形状をノズル本体部４から切り欠いた部分である。第２ノズル凹部７８ｂは、第２インジェクタ凸部８８ｂに相当する断面形状が、ノズル接続面部４ａ１に対して軸方向に凹んだ部分である。

図１９に示すように、第１インジェクタ凸部８８ａが第１ノズル凹部７８ａと嵌合し、第２インジェクタ凸部８８ｂが第２ノズル凹部７８ｂと嵌合することで、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合されている。そして、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とが結合された状態では、ノズル本体部４の第２ノズル段差面部４ａ６と、インジェクタ本体部３の第２インジェクタ段差面部３ａ６とが嵌合部９１Ｋにおいて対向して周方向で接している。

以上のように、燃料噴射装置１００は、インジェクタ本体部３が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８８ａの断面形状が、第２インジェクタ凸部８８ｂの断面形状と異なるように形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｋの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

また、燃料噴射装置１００は、インジェクタ本体部３が、ノズル本体部４及びインジェクタ本体部３の軸方向に垂直な断面において、第１インジェクタ凸部８８ａの断面積が、第２インジェクタ凸部８８ｂの断面積よりも大きく形成されている。そのため、ノズル本体部４とインジェクタ本体部３とは正しい組み付け方向でないと組み付けることができず、インジェクタ本体部３と、ノズル本体部４とを組み付ける際に、組み付け方向を誤る事がない。その結果、嵌合部９１Ｋの構成を有する燃料噴射装置１００は、迅速且つ適確にインジェクタ本体部３とノズル本体部４とを組み付けることができ、燃料噴射装置１００の製作工程を簡素化することができる。

なお、本発明の実施の形態は、上記実施の形態１〜３に限定されない。例えば、本発明の実施の形態では、ノズル本体部４に形成されているノズル凸部７１は、第１ノズル凸部７１ａ及び第２ノズル凸部７１ｂの二つである。しかし、ノズル凸部７１は、二つに限定するものではなく、第１ノズル凸部７１ａ及び第２ノズル凸部７１ｂにさらにノズル凸部７１が追加され、ノズル凸部７１が３つ以上形成されていてもよい。その場合、ノズル凸部７１の数に対応して、インジェクタ凹部８１が形成される。また、ノズル凸部７１とインジェクタ凹部８１とを１つずつ形成して嵌合させるものであってもよい。同様に、インジェクタ凸部８５の形成数が、１つ又は２以上の複数であってもよい。その場合、インジェクタ凸部８５の数に対応して、ノズル凹部７５が形成される。

１ 本体部、２ 燃料噴射孔、３ インジェクタ本体部、３ａ インジェクタ端部、３ａ１ インジェクタ接続面部、３ａ２ インジェクタ底面部、３ａ３ 第１インジェクタ段差面部、３ａ５ インジェクタ先端面部、３ａ６ 第２インジェクタ段差面部、３ｂ シール部、４ ノズル本体部、４ａ ノズル端部、４ａ１ ノズル接続面部、４ａ２ ノズル先端面部、４ａ３ 第１ノズル段差面部、４ａ５ ノズル底面部、４ａ６ 第２ノズル段差面部、４ｂ シール部、４ｃ 位置決め穴、５ ノズルナット、６ ユニオンナット、６ａ 固定リング、７ 閉塞板、８ ノズルニードル、８ａ 上端部、８ｂ 下端部、９ 段部、１０ 突起部、１１ バネ、１２ 制御室、１３ 筒状突出部、１４ 壁、１５ ノズルニードル開口部、１６ 連通路、１７ 貫通孔、１８ シート部、２０ 開閉弁、２１ 弁板、２５ 弁ニードル、２６ 弁ニードル孔、３０ 排出室、３１ 壁、３２ 出口孔、３３ 壁、３４ 外周壁部、３４ａ 第１外周壁部、３４ｂ 第２外周壁部、３４ｃ 第３外周壁部、３４ｄ 第４外周壁部、３４ｅ 第５外周壁部、３４ｆ 第６外周壁部、３４ｇ 第７外周壁部、３４ｈ 第８外周壁部、３５ａ 第１内壁部、３５ｂ 第２内壁部、３５ｅ 第３内壁部、３５ｆ 第４内壁部、３６ａ 第１内周壁部、３６ｂ 第２内周壁部、３６ｅ 第３内周壁部、３６ｆ 第４内周壁部、３７ａ 第１側壁部、３７ｂ 第２側壁部、３７c 第３側壁部、３７ｄ 第４側壁部、４１ アーマチャ板、４２ バネ、４３ 電磁石、５１ 燃料入口、５２ 高圧室、５３ 低圧室、５４ 燃料出口、５５ 孔、６１ 圧力ピン、６２ 補正素子、６３ センサ、７１ ノズル凸部、７１ａ 第１ノズル凸部、７１ｂ 第２ノズル凸部、７２ａ 第１ノズル凸部、７２ｂ 第２ノズル凸部、７３ａ 第１ノズル凸部、７３ｂ 第２ノズル凸部、７４ａ 第１ノズル凸部、７４ｂ 第２ノズル凸部、７５ ノズル凹部、７５ａ 第１ノズル凹部、７５ｂ 第２ノズル凹部、７６ａ 第１ノズル凹部、７６ｂ 第２ノズル凹部、７７ａ 第１ノズル凹部、７７ｂ 第２ノズル凹部、７８ａ 第１ノズル凹部、７８ｂ 第２ノズル凹部、８１ インジェクタ凹部、８１ａ 第１インジェクタ凹部、８１ｂ 第２インジェクタ凹部、８２ａ 第１インジェクタ凹部、８２ｂ 第２インジェクタ凹部、８３ａ 第１インジェクタ凹部、８３ｂ 第２インジェクタ凹部、８４ａ 第１インジェクタ凹部、８４ｂ 第２インジェクタ凹部、８５ インジェクタ凸部、８５ａ 第１インジェクタ凸部、８５ｂ 第２インジェクタ凸部、８６ａ 第１インジェクタ凸部、８６ｂ 第２インジェクタ凸部、８７ａ 第１インジェクタ凸部、８７ｂ 第２インジェクタ凸部、８８ａ 第１インジェクタ凸部、８８ｂ 第２インジェクタ凸部、９０ 位置決めピン、９１ 嵌合部、９１Ａ 嵌合部、９１Ｂ 嵌合部、９１Ｃ 嵌合部、９１Ｄ 嵌合部、９１Ｅ 嵌合部、９１Ｆ 嵌合部、９１Ｇ 嵌合部、９１Ｈ 嵌合部、９１Ｉ 嵌合部、９１Ｊ 嵌合部、９１Ｋ 嵌合部、１００ 燃料噴射装置。

Claims (17)

1. 燃料を噴射する燃料噴射孔が一端に形成され、他端を構成するノズル端部が円筒形状に形成されているノズル本体部と、
   前記ノズル端部と接合するインジェクタ端部が円筒形状に形成され、中空部に前記燃料噴射孔と連通する高圧室が形成されているインジェクタ本体部と、
   前記ノズル端部と前記インジェクタ端部とを内包し、前記インジェクタ本体部に締結されるノズルナットと、
   を備え、
   前記ノズル端部は、前記インジェクタ端部と接合するノズル接続面部に対して軸方向に突出した１若しくは複数のノズル凸部を有し、または、前記ノズル接続面部に対して軸方向に凹む１若しくは複数のノズル凹部を形成し、
   前記インジェクタ端部は、前記ノズル端部と接合するインジェクタ接続面部に対して軸方向に凹む１若しくは複数のインジェクタ凹部を形成し、または、前記インジェクタ接続面部に対して軸方向に突出する１若しくは複数のインジェクタ凸部を有し、
   前記ノズル凸部と前記インジェクタ凹部とが嵌合され、または、前記ノズル凹部と前記インジェクタ凸部とが嵌合されており、
   前記ノズル凸部と前記インジェクタ凹部との嵌合部が円筒形状に形成されており、または、前記ノズル凹部と前記インジェクタ凸部との嵌合部が円筒形状に形成されている燃料噴射装置。
2. 前記インジェクタ凹部は、前記インジェクタ凹部の底部を形成するインジェクタ底面部と前記インジェクタ接続面部との間に１又は複数の第１インジェクタ段差面部を有し、
   前記ノズル凸部は、前記ノズル接続面部と、先端部に位置し前記インジェクタ底面部と対向するノズル先端面部との間に１又は複数の第１ノズル段差面部を有し、
   いずれか１つの前記第１インジェクタ段差面部と、いずれか１つの前記第１ノズル段差面部とが嵌合部において周方向で接する請求項１に記載の燃料噴射装置。
3. 前記ノズル凸部は、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記嵌合部の外周壁部の一部を形成する円弧形状の第１外周壁部を有する第１ノズル凸部と、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記嵌合部の外周壁部の他の一部を形成する円弧形状の第２外周壁部を有する第２ノズル凸部と、
   を備える請求項２に記載の燃料噴射装置。
4. 前記第１ノズル凸部が、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１外周壁部と、前記第１ノズル段差面部を構成し前記第１外周壁部の両端と接続する平面形状の第１内壁部とを有し、
   前記第２ノズル凸部が、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第２外周壁部と、前記第１ノズル段差面部を構成し前記第２外周壁部の両端と接続する平面形状の第２内壁部とを有する請求項３に記載の燃料噴射装置。
5. 前記ノズル本体部は、前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１内壁部と前記第２内壁部とが平行ではないように形成されている請求項４に記載の燃料噴射装置。
6. 前記第１ノズル凸部が、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１外周壁部と、前記ノズル本体部の径方向の内側に形成された円弧形状の第１内周壁部と、前記第１外周壁部と前記第１内周壁部との端部をそれぞれ接続する第１側壁部とを有し、
   前記第２ノズル凸部が、
   前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第２外周壁部と、前記ノズル本体部の径方向の内側に形成された円弧形状の第２内周壁部と、前記第２外周壁部と前記第２内周壁部との端部をそれぞれ接続する第２側壁部とを有する請求項３に記載の燃料噴射装置。
7. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記ノズル本体部は、前記第１外周壁部の端部Ｃと端部Ｄとを結んだ仮想線の弦ＣＤと、前記第２外周壁部の端部Ｅと端部Ｆとを結んだ仮想線の弦ＥＦとが平行ではないように形成されている請求項６に記載の燃料噴射装置。
8. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１ノズル凸部の断面形状が、前記第２ノズル凸部の断面形状と異なる請求項３〜請求項７のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
9. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１ノズル凸部の断面積が、前記第２ノズル凸部の断面積よりも大きい請求項３〜請求項８のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
10. 前記ノズル凹部は、前記ノズル凹部の底部を形成するノズル底面部と前記ノズル接続面部との間に１又は複数の第２ノズル段差面部を有し、
    前記インジェクタ凸部は、前記インジェクタ接続面部と、先端部に位置し前記ノズル底面部と対向するインジェクタ先端面部との間に１又は複数の第２インジェクタ段差面部を有し、
    いずれか１つの前記第２インジェクタ段差面部と、いずれか１つの前記第２ノズル段差面部とが嵌合部において周方向で接する請求項１に記載の燃料噴射装置。
11. 前記インジェクタ凸部は、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記嵌合部の外周壁部の一部を形成する円弧形状の第５外周壁部を有する第１インジェクタ凸部と、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記嵌合部の外周壁部の他の一部を形成する円弧形状の第６外周壁部を有する第２インジェクタ凸部と、
    を備える請求項１０に記載の燃料噴射装置。
12. 前記第１インジェクタ凸部が、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第５外周壁部と、前記第２インジェクタ段差面部を構成し前記第５外周壁部の両端と接続する平面形状の第３内壁部とを有し、
    前記第２インジェクタ凸部が、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第６外周壁部と、前記第２インジェクタ段差面部を構成し前記第６外周壁部の両端と接続する平面形状の第４内壁部とを有する請求項１１に記載の燃料噴射装置。
13. 前記インジェクタ本体部は、前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第３内壁部と前記第４内壁部とが平行ではないように形成されている請求項１２に記載の燃料噴射装置。
14. 前記第１インジェクタ凸部が、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第５外周壁部と、前記インジェクタ本体部の径方向の内側に形成された円弧形状の第３内周壁部と、前記第５外周壁部と前記第３内周壁部との端部をそれぞれ接続する第３側壁部とを有し、
    前記第２インジェクタ凸部が、
    前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第６外周壁部と、前記インジェクタ本体部の径方向の内側に形成された円弧形状の第４内周壁部と、前記第６外周壁部と前記第４内周壁部との端部をそれぞれ接続する第４側壁部とを有する請求項１１に記載の燃料噴射装置。
15. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記インジェクタ本体部は、前記第５外周壁部の端部Ｃ１と端部Ｄ１とを結んだ仮想線の弦Ｃ１Ｄ１と、前記第６外周壁部の端部Ｅ１と端部Ｆ１とを結んだ仮想線の弦Ｅ１Ｆ１とが平行ではないように形成されている請求項１４に記載の燃料噴射装置。
16. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１インジェクタ凸部の断面形状が、前記第２インジェクタ凸部の断面形状と異なる請求項１１〜請求項１５のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
17. 前記ノズル本体部及び前記インジェクタ本体部の軸方向に垂直な断面において、前記第１インジェクタ凸部の断面積が、前記第２インジェクタ凸部の断面積よりも大きい請求項１１〜請求項１６のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
    
    

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