JP2022133950A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルの通電の都度，固定コアの吸引面上の環状突起に対して，可動コアの被吸引面のテーパ面の係合位置を変化させるようにして，それらの係合部の偏摩耗を防ぐ。
【解決手段】可動コア４１の被吸引面４１ａに，テーパ面６１を可動コア４１の周方向に沿って複数に分割する複数の凹部６２が設けられ，この凹部６２の底面が可動コア４１の周方向に沿って一定方向に傾斜した螺旋面６２ａに形成される。コイル３２の通電に伴う固定コア１４の可動コア４１に対する吸引時に両コア１４，４１間で圧縮される燃料の圧力が螺旋面６２ａに作用することで，可動コア４１に回転を生じさせる。
【選択図】 図３

Description

本発明は，主として内燃機関の燃料供給系に使用される電磁式燃料噴射弁に関し，特に，一端部に弁座を有する弁ハウジングと，該弁ハウジングの他端に連設される中空の固定コアと，該固定コアの外周に配設されるコイルと，前記弁座と協働する弁部にロッドが連設されて成る弁体と，前記弁ハウジング内で前記固定コアの吸引面に被吸引面を対向させながら前記ロッドの外周に嵌装される可動コアと，前記ロッドに固定され，前記コイルの通電による前記固定コアの前記可動コアに対する吸引時に該可動コアに押動されて前記弁体を開弁作動させる開弁側ストッパと，該開弁側ストッパよりも前記弁座側で前記ロッドに固定される閉弁側ストッパと，前記弁体を閉弁方向に付勢する弁ばねと，前記コイルの非通電時に前記可動コアを前記開弁側ストッパから離反させて前記閉弁側ストッパに当接させるようにばね力を発揮する補助ばねとを備え，前記固定コアの吸引面には該固定コアと同心の環状突起が形成される一方，前記可動コアの被吸引面には，該可動コアの半径方向外方に向かって下るように傾斜し且つ該可動コアと同心であって，前記固定コアの前記可動コアに対する吸引時に前記環状突起に係合するテーパ面が形成される電磁式燃料噴射弁の改良に関する。

かゝる電磁式燃料噴射弁は，下記特許文献１に開示されるように既に知られている。

特許第６７８８０８５号公報

かゝる電磁式燃料噴射弁においては，コイルの通電時，固定コアの吸引面における環状突起と可動コアの被吸引面におけるテーパ面との係合により，可動コアに調心作用が働き，これにより可動コアの暴れ（揺動や横振れ等）を直ちに抑えると共に，可動コアを固定コアとの同軸位置に保持し，弁体の開弁応答性を良好にする。また，前記環状突起およびテーパ面の係合は，両コアの当接面積を小さくさせるので，コイルの通電遮断時には，両コア間の残留磁気を低減すると共に，コア同士の燃料による張りつきを防ぎ，これにより可動コアを直ちに固定コアから離反させて閉弁応答性をも良好にする等の利点がある。

ところで，かゝる電磁式燃料噴射弁において，コイルの通電に伴う前記環状突起および前記テーパ面の係合時，両者の係合位置が常に一定であると，両者の係合部に局部的な摩耗，すなわち偏摩耗を生じる可能性がある。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，コイルの通電の都度，前記環状突起に対する前記テーパ面の係合位置が変化するようにして，両者の係合部の偏摩耗を防ぎ，よって耐久性の高い前記電磁式燃料噴射弁を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，一端部に弁座を有する弁ハウジングと，該弁ハウジングの他端に連設される中空の固定コアと，該固定コアの外周に配設されるコイルと，前記弁座と協働する弁部にロッドが連設されて成る弁体と，前記弁ハウジング内で前記固定コアの吸引面に被吸引面を対向させながら前記ロッドの外周に嵌装される可動コアと，前記ロッドに固定され，前記コイルの通電による前記固定コアの前記可動コアに対する吸引時に該可動コアに押動されて前記弁体を開弁作動させる開弁側ストッパと，該開弁側ストッパよりも前記弁座側で前記ロッドに固定される閉弁側ストッパと，前記弁体を閉弁方向に付勢する弁ばねと，前記コイルの非通電時に前記可動コアを前記開弁側ストッパから離反させて前記閉弁側ストッパに当接させるようにばね力を発揮する補助ばねとを備え，前記固定コアの吸引面には該固定コアと同心の環状突起が形成される一方，前記可動コアの被吸引面には，該可動コアの半径方向外方に向かって下るように傾斜し且つ該可動コアと同心であって，前記固定コアの前記可動コアに対する吸引時に前記環状突起に係合するテーパ面が形成される電磁式燃料噴射弁において，前記被吸引面には，前記テーパ面を前記可動コアの周方向に沿って複数に分割する複数の凹部が設けられると共に，該凹部の底面が前記可動コアの周方向に沿って一定方向に傾斜した螺旋面に形成されることを第１の特徴とする。尚，前記環状突起は，後述する本発明の実施形態における環状リブ６０に対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記複数の凹部は，前記可動コアの周方向に沿って等間隔に配列される３つの凹部であることを第２の特徴とする。

さらに，本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記可動コアの被吸引面には，前記テーパ面に囲繞されて前記開弁側ストッパに当接可能な平坦面が設けられ，該平坦面及び前記テーパ面が前記可動コアよりも硬質のメッキ層で被覆されることを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，コイルの通電時，固定コアの可動コアに対する吸引により，吸引面および被吸引面間に介在する燃料が急激に圧縮されると，被吸引面の凹部内の燃料圧力が瞬間的に上昇して，該凹部の底面である螺旋面を押圧することで，可動コアは回転モーメントを受けて回転を生じる。そして被吸引面のテーパ面が吸引面の環状突起に係合すると，吸引面および被吸引面間での燃料の圧縮は終了するので，上記回転モーメントはなくなり，可動コアの回転は直ちに停止する。その結果，前記環状突起上では前記テーパ面の係合位置がコイルの通電の都度，すなわち弁体の開弁の都度，変化して，前記環状突起およびテーパ面の係合部の偏摩耗を防ぐことができる。しかも，環状突起およびテーパ面の係合中は，可動コアに対する前記回転モーメントは発生しないので，環状突起およびテーパ面間での回転摩擦を回避して，それらの耐摩耗性を高めることができ，電磁式燃料噴射弁の耐久性向上に寄与し得る。また前記テーパ面が前記凹部により複数に分割されることで，両コアの当接面積は，より小さくなり，その結果，コイルの通電遮断時には，固定コアおよび可動コア間の残留磁気を，より低減すると共に，コア同士の燃料による張りつきを防ぐことができ，これにより可動コアを固定コアから直ちに離反させることができ，閉弁応答性を一層良好にする。

また，本発明の第２の特徴によれば，前記複数の凹部は，可動コアの周方向に沿って等間隔に配列される３つの凹部であるので，コイルの通電時，３つの前記凹部の螺旋面に働く前記回転モーメントも等間隔を置いて可動コアに作用することになり，可動コアを傾けることなくスムーズに回転させることができる。しかも，テーパ面は，コイルの通電時には環状突起に安定した３点支持状態で係合することになり，環状突起から安定した調心作用を受けることができる。

さらに，本発明の第３の特徴によれば，可動コアの被吸引面には，前記テーパ面に囲繞されて開弁側ストッパに当接可能な平坦面が設けられ，該平坦面及び前記テーパ面が可動コアよりも硬質のメッキ層で被覆されるので，可動コアの，開弁ストッパ及び環状突起との各当接による摩耗を極力防ぎ，燃料噴射弁の耐久性のさらなる向上に寄与し得る。

本発明に係る内燃機関用電磁式燃料噴射弁の実施形態を示す縦断面図 上記燃料噴射弁の閉弁状態を示す，図１の２矢視部拡大断面図 上記燃料噴射弁の開弁状態を示す，図２との対応図 上記燃料噴射弁の可動コアの斜視図 図４の５矢視部拡大断面図

本発明の実施形態について添付の図１～図５を参照しながら説明する。

先ず図１および図２において，内燃機関Ｅのシリンダヘッド５には，燃焼室６に開口する装着孔７が設けられており，燃焼室６に向かって燃料を噴射し得る電磁式燃料噴射弁８が上記装着孔７に装着される。

電磁式燃料噴射弁８の弁ハウジング９は，中空円筒状のハウジングボディ１０と，このハウジングボディ１０の一端部内周に嵌合して溶接される弁座部材１１と，ハウジングボディ１０の他端部外周に一端部を嵌合させてハウジングボディ１０に溶接される磁性円筒体１２と，磁性円筒体１２の他端部に一端部が同軸に結合される非磁性円筒体１３とで構成される。非磁性円筒体１３の他端部には，中空部１５を有する固定コア１４の一端部が同軸に結合され，この固定コア１４の他端部に，前記中空部１５に通じる燃料供給筒１６が一体にかつ同軸に連設される。

磁性円筒体１２は，その軸方向中間部にフランジ状のヨーク部１２ａを一体に有しており，装着孔７の外端を囲繞するようにしてシリンダヘッド５に設けられる環状凹部１７に収容されるクッション材１８が，シリンダヘッド５およびヨーク部１２ａ間に介装されている。

燃料供給筒１６の他端部に設けられる燃料入口には燃料フィルタ１９が装着され，燃料分配管２０に設けられる燃料供給キャップ２１に燃料供給筒１６が環状のシール部材２２を介して嵌合される。燃料供給キャップ２１の頂部にはブラケット２３が係止され，このブラケット２３は，シリンダヘッド５に立設した不図示の支柱に適当な固定手段（例えばボルト）を以てシリンダヘッド５に着脱可能に締結される。

燃料供給キャップ２１と，燃料供給筒１６の中間部に設けられて燃料供給キャップ２１側に臨む環状段部２５との間には，板ばねから成る弾性部材２６が介装される。そして，この弾性部材２６が発揮する弾発力で燃料供給筒１６すなわち電磁式燃料噴射弁８が，シリンダヘッド５および弾性部材２６間に挟持される。

弁座部材１１は，端壁部１１ａを一端部に有して有底円筒状に形成されており，前記端壁部１１ａには，円錐状の弁座２７が形成されると共に，その弁座２７の中心近傍に開口する複数の燃料噴孔２８が設けられる。この弁座部材１１は，燃料噴孔２８を燃焼室６に向けて開口するようにしてハウジングボディ１０の一端部に嵌合，溶接される。すなわち弁ハウジング９が，その一端部に弁座２７を有するように構成される。

磁性円筒体１２の他端部から固定コア１４に至る外周面にはコイル組立体３０が嵌装される。このコイル組立体３０は，上記外周面に嵌合するボビン３１と，このボビン３１に巻装されるコイル３２とから成り，このコイル組立体３０を囲繞する磁性体のコイルハウジング３３の一端部が磁性円筒体１２と結合される。

固定コア１４の他端部外周は，コイルハウジング３３の他端部に連なってモールド成形される合成樹脂製の被覆層３４で被覆されており，この被覆層３４には，コイル３２に連なる端子３５を保持するカプラ３４ａが電磁式燃料噴射弁８の一側方に突出するようにして一体に形成される。

図３を併せて参照して，固定コア１４の一端部外周には環状凹部３６が形成されており，この環状凹部３６に，固定コア１４に外周面を連ならせるようにして非磁性円筒体１３の他端部が嵌合され，液密に溶接される。

固定コア１４の一端部内周面には，その一端の吸引面１４ａに開口する嵌合凹部３８が形成され，この嵌合凹部３８に，円筒状のガイドブッシュ３９が，その一端部を固定コア１４の吸引面１４ａと面一もしくは略面一として圧入により固着され，このガイドブッシュ３９の内周面は固定コア１４の内周面に連続する。

弁座部材１１から非磁性円筒体１３に至る弁ハウジング９内には，弁体４０の一部と，可動コア４１とが収容される。弁体４０は，弁座２７と協働して燃料噴孔２８を開閉する弁部４２に，ガイドブッシュ３９内まで延びるロッド４３が連設されて成る。そして，弁部４２は，弁座部材１１内で摺動するように，球状に形成され，ロッド４３は弁部４２よりも小径に形成される。弁座部材１１およびロッド４３間には環状の燃料流路４４が画成され，弁部４２の外周面には，弁座部材１１との間に燃料流路を画成する複数の平面部４５が形成される。したがって弁座部材１１は，弁体４０の開閉動作を案内しながら燃料の通過を許容する。

ロッド４３には，固定コア１４の吸引面１４ａに対置される可動コア４１が摺動および回転可能に嵌装される。この可動コア４１のロッド４３上での摺動ストロークを一定に規制するために，可動コア４１を挟むように並ぶ開弁側ストッパ４８および閉弁側ストッパ４９がロッド４３に固定される。その際，開弁側ストッパ４８は，可動コア４１の，固定コア１４に対向する被吸引面４１ａに当接可能に対向し，閉弁側ストッパ４９は，可動コア４１の，被吸引面４１ａと反対側の端面に当接可能に対向するように配置される。

而して，弁体４０の閉弁状態では（図２参照），可動コア４１は，閉弁側ストッパ４９に当接していて，開弁側ストッパ４８との間に前記摺動ストロークに対応する間隔を置いて対向し，この間隔は，閉弁側ストッパ４９に当接状態の可動コア４１と固定コア１４との間に設けられる間隔よりも小さく設定される。したがって，コイル３２の通電に伴い固定コア１４が可動コア４１を吸引したときは，可動コア４１は，先ず開弁側ストッパ４８に当接し，次いで固定コア１４に吸着されるタイミングとなる。

開弁側ストッパ４８は，ガイドブッシュ３９の内周面に摺動自在に嵌合するフランジ部４８ａと，このフランジ部４８ａから可動コア４１側に突出する円筒状の軸部４８ｂとで構成される。そして，フランジ部４８ａの内周部が溶接によりロッド４３に固着され，弁体４０の閉弁位置では軸部４８ｂの一部が吸引面１４ａ及びガイドブッシュ３９の一端面よりも可動コア４１側に突出するように配置される。

一方，閉弁側ストッパ４９の外周には環状溝５１が形成されており，その環状溝５１の溝底壁がロッド４３に溶接により固着されることで，閉弁側ストッパ４９はロッド４３と一体化される。

ガイドブッシュ３９および開弁側ストッパ４８は，固定コア１４より硬度が高い非磁性又は弱磁性材料，たとえばマルテンサイト系のステンレス鋼で構成され，ほぼ同等の硬度を有する。

再び図２において，固定コア１４の中空部１５にはパイプ状のリテーナ５３が嵌挿されてかしめ固定される。このリテーナ５３と，開弁側ストッパ４８のフランジ部４８ａとの間には弁体４０を弁座２７への着座方向，すなわち閉弁方向へ付勢する弁ばね５４が縮設される。

また開弁側ストッパ４８のフランジ部４８ａと可動コア４１との間には，開弁側ストッパ４８の軸部４８ｂを囲繞する補助ばね５５が縮設される。この補助ばね５５は，弁ばね５４のセット荷重よりも小さいセット荷重を有しており，可動コア４１を開弁側ストッパ４８から離反させて閉弁側ストッパ４９に当接させる側に付勢するばね力を発揮する。

ロッド４３の他端部は，開弁側ストッパ４８のフランジ部４８ａよりも突出し，弁ばね５４の可動端部の内周面に嵌合して，その位置決めの役割を果たしている。また開弁側ストッパ４８の軸部４８ｂは，補助ばね５５の内周面に嵌合して，その位置決めの役割を果たしている。

可動コア４１の外周面と，磁性円筒体１２および非磁性円筒体１３の内周面との間には，環状の間隙５６が確保される。開弁側ストッパ４８のフランジ部４８ａの外周の複数箇所には，ガイドブッシュ３９の内周面との間に燃料流路を画成する平面部５７が設けられ，また可動コア４１には，環状配列の複数の燃料通孔５８が設けられる。

次に，図２～図４において，固定コア１４の吸引面１４ａには，横断面円弧状で固定コア１４と同心の環状リブ６０が形成される。この環状リブ６０は，図示例では横断面が半円状となっている。

一方，固定コア１４の吸引面１４ａに対向する可動コア４１の被吸引面４１ａの一部は，この可動コア４１の半径方向外方に向かって下るように傾斜し且つ可動コア４１と同心のテーパ面６１に形成され，このテーパ面６１は前記環状リブ６０に係合可能になっている。また可動コア４１の被吸引面４１ａには，上記テーパ面６１を可動コア４１の周方向に沿って複数に分割する複数の凹部６２が形成される。図示例では，３つの凹部６２が，可動コア４１の周方向に沿って等間隔に配列される。

上記各凹部６２は，周囲を閉じられる（すなわち被吸引面４１ａ側の上面のみを開放している。）と共に，可動コア４１の周方向に延びる横断面扇形を呈している。そして，各凹部６２の底面は，可動コア４１の周方向に沿って一定方向に傾斜した螺旋面６２ａに形成される。

また図４および図５に示すように，可動コア４１の被吸引面４１ａには，前記テーパ面６１に囲繞される平坦面６３が設けられ，この平坦面６３において，前記開弁側ストッパ４８との環状の当接領域６３ａの外側で，前記複数の環状配列の燃料通孔５８が可動コア４１に穿設される。そして，前記当接領域６３ａおよびテーパ面６１に可動コア４１よりも硬質のメッキ層（例えばニッケル・クロームメッキ層）６４が形成される。

次に，この実施形態の作用について説明する。

電磁式燃料噴射弁８において，コイル３２の非通電状態では，弁体４０は，弁ばね５４のセット荷重によって押されることで，弁座２７に着座して燃料噴孔２８を閉鎖する。すなわち閉弁状態にあり，図２に示すように，可動コア４１は，補助ばね５５のセット荷重によって閉弁側ストッパ４９との当接状態に保持され，固定コア１４との間に所定の間隔を保っている。

このような閉弁状態でコイル３２に通電すると，固定コア１４および可動コア４１間に生じる磁力により，可動コア４１は，固定コア１４に吸引されるので，先ず，補助ばね５５を圧縮しながら，ロッド４３上を上方へ摺動して開弁側ストッパ４８に当接する。すなわち可動コア４１は，その初動時，弁ばね５４よりセット荷重が小さい補助ばね５５を圧縮しながら摺動するので，固定コア１４から吸引力を受けると速やかに上方へ移動し，加速しながら開弁側ストッパ４８に当接する。

次に，可動コア４１は，開弁側ストッパ４８を伴いながら，弁ばね５４のセット荷重に抗して速やかに更に上方へ移動して可動コア４１の吸引面１４ａに吸着される。

こうして可動コア４１と共に上方へ移動する開弁側ストッパ４８は，弁体４０のロッド４３に固定されているので，弁部４２を弁座２７から離座させ，開弁状態とすることができる。弁体４０が開弁すると，図示しない燃料ポンプから燃料供給筒１６に圧送された燃料が，パイプ状のリテーナ５３の内部，固定コア１４の中空部１５，開弁側ストッパ４８周りの燃料流路，可動コア４１の複数の燃料通孔５８，弁ハウジング９の内部，弁部４２周りの燃料流路を順次経て燃料噴孔２８から内燃機関Ｅの燃焼室６に直接噴射される。

ところで，図４に明示するように，固定コア１４の可動コア４１に対する吸着時には，その吸引力により，吸引面１４ａ上の環状リブ６０に被吸引面４１ａ上のテーパ面６１が強く押しつけられて係合する。その際，環状リブ６０は固定コア１４と，テーパ面６１は可動コア４１と，それぞれ同心であることから，環状リブ６０およびテーパ面６１間に生じる調心作用により，固定コア１４から可動コア４１に調心力が働き，可動コア４１を固定コア１４との同軸位置に即座に保持する。したがって，可動コア４１が，それとロッド４３間の摺動間隙に起因して暴れることがあっても，その暴れを直ちに抑えることができ，これにより弁体４０の開弁応答性を高めると共に，弁体４０を傾きのない適正な開弁姿勢に保持することができる。

また，テーパ面６１が，可動コア４１の周方向に並ぶ３つの凹部６２によって３つに分割される場合には，テーパ面６１は，安定した３点支持状態で環状リブ６０と係合するので，環状リブ６０およびテーパ面６１間の調心作用を，より安定させることができる。

さらに，複数の凹部６２の各底面は，可動コア４１の周方向に沿って一定方向に傾斜した螺旋面６２ａに形成されるので，コイル３２の通電に伴う固定コア１４の可動コア４１に対する吸引時には，吸引面１４ａおよび被吸引面４１ａ間に介在する燃料が急激に圧縮されることで，各凹部６２内の燃料圧力が瞬間的に上昇して螺旋面６２ａを押圧し，その押圧力における可動コア４１の回転方向分力が可動コア４１に回転モーメントを与えるため，可動コア４１に少なくとも小角度の回転が生じる。そしてテーパ面６１が環状リブ６０に係合するや否や，吸引面１４ａおよび被吸引面４１ａ間での燃料の圧縮は終了するので，可動コア４１の回転は直ちに停止する。その結果，前記環状リブ６０上ではテーパ面６１の係合位置がコイル３２の通電の都度，すなわち弁体４０の開弁の都度，変化して，前記環状リブ６０およびテーパ面６１の係合部の偏摩耗を防ぐことができる。しかも，環状リブ６０およびテーパ面６１の係合中は，両者６０，６１間で回転摩擦を生じることもないので，それらの耐摩耗性を高めることができ，電磁式燃料噴射弁の耐久性向上に寄与し得る。

ところで，可動コア４１は，ロッド４３に対して回転自在であることで，その慣性質量が比較的小さいので，前記回転モーメントにより可動コア４１の回転を容易に生じさせることができる。しかも，複数の凹部６２は固定コア４１の周方向に沿って等間隔に並ぶので，これら凹部６２の螺旋面６２ａを介して働く前記回転モーメントも等間隔を置いて可動コア４１に作用することになり，可動コア４１を傾けることなくスムーズに回転させることができる。

また，可動コア４１の被吸引面４１ａには，前記テーパ面６１に囲繞されて開弁側ストッパ４８に当接可能な平坦面６３が設けられ，この平坦面６３及びテーパ面６１に可動コア４１よりも硬質のメッキ層６４が形成され，平坦面６３及びテーパ面６１が高硬度を有することになり，可動コア４１の，開弁側ストッパ４８及び環状リブ６０との当接による摩耗を極力防ぐことができ，電磁式燃料噴射弁８のさらなる耐久性向上に寄与し得る。

可動コア４１が可動コア４１を吸引して環状突起６０にテーパ面６１が衝撃的に係合したときには，弁部４２およびロッド４３から成る弁体４０は，その慣性によりオーバーシュートすることがあるが，その場合，弁体４０と一体化された閉弁側ストッパ４９が可動コア４１に衝突することで，オーバーシュートは停止する。その間に，弁体４０のオーバーシュート分だけ開弁側ストッパ４８が可動コア４１から離れながら，弁ばね５４の圧縮変形を増加させることになるので，この弁ばね５４の反発力によっても弁体４０のオーバーシュートは抑えられる。

オーバーシュートが停止すると，弁ばね５４の反発力により，開弁側ストッパ４８が，固定コア１４に吸着された可動コア４１に当接する位置まで戻ることで，弁体４０は所定の開弁位置に保持される。その際，補助ばね５５のセット荷重は，弁体４０を閉弁方向に付勢する弁ばね５４のセット荷重より小さく設定されているので，補助ばね５５は，コイル３２の通電時，固定コア１４の可動コア４１に対する吸引と，弁ばね５４による開弁側ストッパ４８の可動コア４１に対する当接には干渉せず，弁体４０の所定位置への開弁を阻害しない。

このように，弁体４０の開弁過程において，可動コア４１が固定コア１４に与える衝撃力は，可動コア４１のみが固定コア１４に最初に当接したときの衝撃力と，その後で閉弁側ストッパ４９が可動コア４１に当接したときの衝撃力とに分けられるので，それぞれの衝突エネルギは比較的小さくなり，可動コア４１および可動コア４１相互の当接部，すなわちテーパ面６１および環状リブ６０の摩耗を防ぐと共に，衝突騒音を小さく抑えることができる。しかも閉弁側ストッパ４９の可動コア４１に対する当接時には，弁ばね５４を，通常の開弁時の圧縮変形量より多く変形させるので，弁ばね５４が閉弁側ストッパ４９の可動コア４１に対する衝突エネルギを吸収し，その衝撃力を緩和することになる。

次にコイル３２への通電を遮断すると，弁ばね５４の反発力により開弁側ストッパ４８が押動されるので，開弁側ストッパ４８は可動コア４１および弁体４０を伴なって弁座２７側に移動し，弁部４２を弁座２７に着座させ，燃料噴孔２８からの燃料噴射を停止する。

ところで，コイル３２の前記通電時には，環状リブ６０と，複数の分割されたテーパ面６１との係合により，固定コア１４および可動コア４１間の当接面積は，テーパ面６１が分割されていない場合，すなわち連続した環状を呈する場合に比して小さくなっているので，コイル３２の通電遮断時には，両コア１４，４１間の残留磁気を大幅に低減し，また固定コア１４および可動コア４１の燃料による張りつきを防ぐことができる。これにより，可動コア４１は，直ちに固定コア１４から離反することができ，閉弁応答性の向上，延いては内燃機関の燃焼効率アップに寄与することができる。

また，弁体４０は，弁座２７に最初に着座したとき，その着座衝撃によって跳ね返ることがあるが，その跳ね返りは，遅れて下降する可動コア４１が弁体４０に固定された閉弁側ストッパ４９に当接することで，最小限に抑えることができる。

弁体４０の跳ね返りが抑えられると，弁体４０は弁ばね５４の反発力により閉弁状態に保持されて燃料噴射を停止し，可動コア４１は補助ばね５５の反発力により閉弁側ストッパ４９への当接状態に保持される。

上記のように，弁体４０の閉弁過程において，弁体４０が弁座２７に与える衝撃力は，弁体４０のみが弁座２７に最初に着座したときの衝撃力と，次いで可動コア４１が閉弁側ストッパ４９に衝突したときの衝撃力とに分けられるので，それぞれの衝突エネルギは比較的小さい。また弁体４０は，弁座２７に最初に着座したときは，その着座衝撃により跳ね返り，その後で再び弁座２７に着座して衝撃を与えるが，弁体４０の跳ね返り後の閉弁ストロークは，弁体４０の通常の開弁位置からの閉弁ストロークより極めて小さいから，弁座２７に及ぼす衝撃力は極めて小さい。これにより弁部４２および弁座２７相互の着座部の摩耗を防ぐと共に，着座騒音を小さく抑えることができる。

以上，本発明の実施の形態について説明したが，本発明は上記実施形態に限定されるものではなく，特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば，環状突起としての環状リブ６０は，互いに分離した複数の突起を環状に配列したものと置き代えることもできる。また環状リブ６０の横断面形状は，角部に面取りを施した多角形状とすることもできるが，調心作用をより良好にするために円弧状が望ましい。また前記硬質メッキ層６４は，テーパ面６１および平坦面６３に連続的に形成することもできる。また凹部６２において，可動コア４１外周側の側壁を開放することもできる。

８・・・・電磁式燃料噴射弁
９・・・・弁ハウジング
１４・・・固定コア
１４ａ・・吸引面
２７・・・弁座
３２・・・コイル
４０・・・弁体
４１・・・可動コア
４１ａ・・被吸引面
４２・・・弁部
４３・・・ロッド
４８・・・開弁側ストッパ
４９・・・閉弁側ストッパ
５４・・・弁ばね
５５・・・補助ばね
６０・・・環状突起（環状リブ）
６１・・・テーパ面
６２・・・凹部
６３・・・平坦面
６４・・・メッキ層

Claims (3)

1. 一端部に弁座（２７）を有する弁ハウジング（９）と，該弁ハウジング（９）の他端に連設される中空の固定コア（１４）と，該固定コア（１４）の外周に配設されるコイル（３２）と，前記弁座（２７）と協働する弁部（４２）にロッド（４３）が連設されて成る弁体（４０）と，前記弁ハウジング（９）内で前記固定コア（１４）の吸引面（１４ａ）に被吸引面（４１ａ）を対向させながら前記ロッド（４３）の外周に嵌装される可動コア（４１）と，前記ロッド（４３）に固定され，前記コイル（３２）の通電による前記固定コア（１４）の前記可動コアに対する吸引時に該可動コア（４１）に押動されて前記弁体４０を開弁作動させる開弁側ストッパ（４８）と，該開弁側ストッパ（４８）よりも前記弁座（２７）側で前記ロッド（４３）に固定される閉弁側ストッパ（４９）と，前記弁体（４０）を閉弁方向に付勢する弁ばね（５４）と，前記コイル（３２）の非通電時に前記可動コア（４１）を前記開弁側ストッパ（４８）から離反させて前記閉弁側ストッパ（４９）に当接させるようにばね力を発揮する補助ばね（５５）とを備え，前記固定コア（１４）の吸引面（１４ａ）には該固定コア（１４）と同心の環状突起（６０）が形成される一方，前記可動コア（４１）の被吸引面（４１ａ）には，該可動コア（４１）の半径方向外方に向かって下るように傾斜し且つ該可動コア（４１）と同心であって，前記固定コア（１４）の前記可動コア（４１）に対する吸引時に前記環状突起（６０）に当接するテーパ面（６１）が形成される電磁式燃料噴射弁において，
   前記被吸引面（４１ａ）には，前記テーパ面（６１）を前記可動コア（４１）の周方向に沿って複数に分割する複数の凹部（６２）が設けられると共に，該凹部（６２）の底面が前記可動コア（４１）の周方向に沿って一定方向に傾斜した螺旋面（６２ａ）に形成されることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
2. 請求項１に記載の電磁式燃料噴射弁において，
   前記複数の凹部（６２）は，前記可動コア（４１）の周方向に沿って等間隔に配列される３つの凹部（６２）であることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
3. 請求項１又は２に記載の電磁式燃料噴射弁において，
   前記可動コア（４１）の被吸引面（４１ａ）には，前記テーパ面（６１）に囲繞されて前記開弁側ストッパ（４８）に当接可能な平坦面（６３）が設けられ，該平坦面（６３）及び前記テーパ面（６１）が前記可動コア（４１）よりも硬質のメッキ層（６４）で被覆されること特徴とする電磁式燃料噴射弁。
   

Images