JP5321473B2

JP5321473B2 - 燃料噴射弁

Info

Publication number: JP5321473B2
Application number: JP2010005226A
Authority: JP
Inventors: 秀和大村; 幸一杉山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-01-13
Filing date: 2010-01-13
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2030-01-13
Also published as: JP2011144731A

Description

本発明は、例えば内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に関するものである。

従来の燃料噴射弁として、下記特許文献１に開示されたものが知られている。この燃料噴射弁は、細長の可動コアの一端側に球状の弁部が設けられた弁組立体が、細長円筒状の弁ハウジングと、この弁ハウジングの一端側に設けられた有底円筒状の弁座部材とによって形成される内部空間に収容されている。

弁座部材の弁ハウジング側の端部には、第１嵌合筒部が形成されており、また、弁ハウジングの一端側には、第２嵌合筒部が形成されており、第１嵌合筒部が第２嵌合筒部内に圧入されることで、弁ハウジングと弁座部材とが接合されている。そして、第１嵌合筒部の外周面と、第２嵌合筒部の端面とが全周に渡って溶接によって接合されている。

弁座部材の底部には、燃料が噴射される弁孔が形成されており、更に、弁座部材の底部の外部側には、弁孔と連通する複数の燃料噴孔が形成されたインジェクタプレートが接合されている。

弁座部材の内周壁には弁部をガイドするガイド孔が形成されている。弁組立体は、弁ハウジングおよび弁座部材によって形成される内空間において長手方向に摺動し、弁部によって弁孔を開閉するようになっている。この時、弁部がガイド孔に支承され、弁組立体が摺動方向に対して傾かないようになっている。

特開２００３−２０６８２０号公報

上記従来技術の燃料噴射弁では、弁ハウジングの第２嵌合筒部に弁座部材の第１嵌合筒部を圧入して接合するようにしているので、圧入の際に第１嵌合筒部が半径方向の中心側へ変形し、これに伴いガイド孔も変形してしまう。更に、第２嵌合筒部と第１嵌合筒部とを溶接によって接合されるようにしているので、溶接時の熱が弁座部材に伝わり、ガイド孔が熱変形してしまう。このようにガイド孔が変形することによって、摺動時における弁組立体に傾きが発生して、弁孔からの燃料噴射量にばらつきが発生してしまう。

本発明の目的は、上記点に鑑みてなされたものであり、ガイド部の変形を抑制して、弁体の傾きを抑制可能とする燃料噴射弁を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

即ち、請求項１に記載の発明では、内部に燃料が供給される筒状のノズルホルダと、
有底筒状をなしており、底部に燃料が流通する燃料孔が形成され、有底筒状の開口側がノズルホルダの長手方向の一端に接続されたノズルボディと、
燃料孔と連通する噴孔を有し、有底筒状の底部の外側に設けられるカップ状の噴孔形成部材と、
ノズルホルダおよびノズルボディによって形成される空間内に配設されて、長手方向に往復変位することにより燃料孔を開閉して噴孔からの燃料の噴射を断続するニードル弁とを備え、
ノズルボディの内周壁に設けられたガイド部によって、ニードルの往復変位方向に対する傾きが抑制される燃料噴射弁において、
噴孔形成部材の側壁の開口側端部は、ノズルホルダ側に延びており、噴孔形成部材の側壁の肉厚は、ノズルボディの肉厚よりも小さく設定されており、
ノズルホルダおよびノズルボディの互いに対向する端部が突き合わされ、
ノズルホルダの先端部、およびノズルボディは、噴孔形成部材の側壁の内面に圧入されており、
ノズルホルダの先端部と噴孔形成部材とが、溶接されており、
ノズルホルダの外周側には、シール用のＯリングが装着されており、
噴孔形成部材の側壁の開口側端部には、ノズルホルダの径方向外側に突出して、Ｏリングの抜け止めを行う抜け止め部が形成され、
抜け止め部は、環状に形成された環状部材の内側に、噴孔形成部材の側壁の開口側端部が圧入されることで形成されたことを特徴としている。

この発明によれば、燃料孔に連通する噴孔を有する噴孔形成部材をカップ状に形成するようにしている。また、ノズルホルダとノズルボディの互いに対向する端部を突き合わせて、ノズルホルダの先端部とノズルボディとをカップ状の噴孔形成部材の側壁の内面に圧入している。更に、ノズルホルダの先端部と噴孔形成部材の側壁とを溶接によって接合している。よって、ノズルホルダにノズルボディを容易且つ確実に接続することができる。

ここで、噴孔形成部材の肉厚をノズルボディの肉厚よりも小さくなるように設定しているので、噴孔形成部材の剛性よりもノズルボディの剛性を大きくすることができ、ノズルボディを噴孔形成部材の側壁の内面に圧入する際に、ノズルボディの変形を抑えることができ、ノズルボディの内周壁に形成されたガイド部の変形を抑制することができる。

更に、ノズルホルダの先端部と噴孔形成部材の側壁とを溶接によって接合するようにしているので、溶接時の熱が直接的にノズルボディに伝わるのを抑制して、溶接時の熱によるガイド部の熱変形を抑制することができる。

よって、ガイド部の変形を抑制して、ニードルの傾きを抑制可能とする燃料噴射弁を提供することができる。
また、ノズルホルダの外周側には、シール用のＯリングが装着されており、噴孔形成部材の側壁の開口側端部には、ノズルホルダの径方向外側に突出して、Ｏリングの抜け止めを行う抜け止め部が形成されている。これにより、ノズルホルダの外周側にＯリングが装着されるものにおいて、噴孔形成部材の側壁の開口側端部を活用して、抜け止め部を容易に形成することができる。
また、抜け止め部は、環状に形成された環状部材の内側に、噴孔形成部材の側壁の開口側端部が圧入されることで形成されている。これにより、環状部材に噴孔形成部材の側壁の開口側端部を圧入することで、容易に抜け止め部を形成することができる。

請求項２に記載の発明では、ノズルホルダおよびノズルボディの外径寸法は、同一に形成されたことを特徴としている。

この発明によれば、噴孔形成部材の軸方向における内径寸法を同一に設定することができるので、噴孔形成部材をシンプルな形状にでき、噴孔形成部材の成形が容易となる。

本発明を適用した第１実施形態におけるインジェクタ全体の構造を示す断面図である。図１におけるII部を示す拡大図である。本発明を適用した第２実施形態におけるインジェクタのＯリング近傍を示す断面図である。本発明を適用した第３実施形態におけるインジェクタのＯリング近傍を示す断面図である。本発明を適用した第４実施形態におけるインジェクタのＯリング近傍を示す断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
以下、本発明を適用した第１実施形態を図１、図２に基づいて説明する。図１は第１実施形態におけるインジェクタ１００Ａ全体の構造を示す断面図、図２は図１におけるII部を示す拡大図である。

インジェクタ１００Ａは、燃料噴射弁であって、例えばポート噴射式のガソリンエンジンに適用される。ポート噴射式のガソリンエンジンにインジェクタ１００Ａを適用する場合、インジェクタ１００Ａはエンジンヘッド（図示せず）に搭載される。

インジェクタ１００Ａは、図１、図２に示すように、筒部材１１０、ノズルホルダ１２０、ノズルボディ１３０、噴孔形成部材１４０、ニードル弁１５０、駆動部１６０を有している。以下、インジェクタ１００Ａの方向として、筒部材１１０が延びる方向を軸方向Ｚ（図１における上下方向）と称し、軸方向Ｚの一方を開弁方向Ｚ１（図１における上方、噴孔１４２に対して反対側）と称し、軸方向Ｚの他方を閉弁方向Ｚ２（図１における下方、噴孔１４２側）と称する。

筒部材１１０は、内径が軸方向Ｚへ向けて概ね同一となる筒状に形成されている。筒部材１１０は、燃料入口部１１１、燃料フィルタ１１２、磁性部１１３、非磁性部１１４を備えている。燃料入口部１１１は、筒部材１１０の開弁方向Ｚ１側端部で開口する開口部である。燃料フィルタ１１２は、燃料入口部１１１に設けられ、燃料に含まれる異物を除去するフィルタである。図示しない燃料ポンプから供給される燃料は、燃料入口部１１１、燃料フィルタ１１２を経由して筒部材１１０の内周側に流入するようになっている。

磁性部１１３は、筒部材１１０における磁性を有する部位であり、また非磁性部１１４は、筒部材１１０における磁性を有さない部位である。筒部材１１０の大半の部分は磁性部１１３として形成されており、非磁性部１１４は筒部材１１０の閉弁方向Ｚ２側の端部に形成されている。非磁性部１１４は、磁性部１１３と後述するノズルホルダ１２０との磁気的な短絡を防止するものである。

ノズルホルダ１２０は、筒状に形成されており、筒部材１１０の閉弁方向Ｚ２側の端部に設けられている。ノズルホルダ１２０は、磁性を有している。したがって筒部材１１０の非磁性部１１４は、軸方向Ｚに関して、磁性部１１３と磁性を有するノズルホルダ１２０との間に位置している。

ノズルボディ１３０は、有底筒状に形成され、この有底筒状の開口側端部がノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部に付き合わされて接続されている。ノズルボディ１３０の外径は、ノズルホルダ１２０の外径と公差範囲で実質的に同一となるように設定されている。ノズルボディ１３０の側壁における肉厚は、ノズルホルダ１２０の肉厚よりも大きく設定されている。

ノズルボディ１３０の底部の中心には、ノズルボディ１３０の内部から外部（エンジンシリンダ）へ燃料が流通する燃料孔１３１が設けられている。ノズルボディ１３０内部における燃料孔１３１の外周側は、開弁方向Ｚ１に向かうにつれて内径が大きくなるように傾斜する、すり鉢状に形成されており、すり鉢状の傾斜部は後述するニードル弁１５０のシール部１５５が着座する弁座１３２となっている。

ノズルボディ１３０の側壁の内側には、ニードル弁１５０の往復変位方向、即ち軸方向Ｚに対する傾きを抑制するガイド部１３３が形成されている。ガイド部１３３は、ノズルボディ１３０の側壁の開弁方向Ｚ１側の端部に配置されており、有底筒状の中心側に突出するように形成されている。つまり、有底筒状のノズルボディ１３０の内径は、燃料孔１３１側から開口側に向けて順次大きくなっていき、次に一定の内径を有する区間が形成され、更に開口側で内径が小さくなるように形成されており、この内径の小さく形成された部位の内周壁がガイド部１３３となっている。

噴孔形成部材１４０は、薄板材が例えば深絞り加工によってカップ状に形成された部材である。噴孔形成部材１４０の肉厚は、ノズルボディ１３０の側壁の肉厚、およびノズルホルダ１２０の肉厚よりも小さく設定されている。つまり、各部材の肉厚は、ノズルボディ１３０、ノズルホルダ１２０、噴孔形成部材１４０の順に小さくなっている。

カップ状の噴孔形成部材１４０の底部１４１は、ノズルボディ１３０の底部に対応する円形の板状をなしており、ノズルボディ１３０の底部の外側に配置されている。底部１４１の中心部には、燃料孔１３１と連通する複数の噴孔１４２が形成されている。複数の噴孔１４２は、燃料孔１３１の領域内に分散するように配置されている。１つの噴孔１４２の内径は燃料孔１３１の内径よりも小さく形成されており、複数の噴孔１４２は、燃料孔１３１から流出される燃料を微細化するようになっている。

カップ状の噴孔形成部材１４０の側壁１４３は、底部１４１の外周縁からノズルホルダ１２０側（開弁方向Ｚ１側）に延びるように形成されている。側壁１４３の開弁方向Ｚ１側となる開口側端部１４４は、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部から開弁方向Ｚ１側に向けて所定長さ分だけ離れた位置に設定されている。開口側端部１４４は、径方向外側に向けて滑らかに拡がっている。側壁１４３の内径寸法は、ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の外径よりもわずかに小さく設定されている。

以下、上記のノズルホルダ１２０、ノズルボディ１３０、および噴孔形成部材１４０の接続構造の詳細について図２を用いて述べる。

ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の互いに対向する端部、即ちノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部と、ノズルボディ１３０の開弁方向Ｚ１側の端部とが突き合わされている。そして、ノズルボディ１３０の軸方向Ｚの全領域、およびノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部から開弁方向Ｚ１側へ向かう所定長さ分の領域が、噴孔形成部材１４０の側壁１４３の内周面に圧入されている。この圧入によりノズルボディ１３０の底部は、噴孔形成部材１４０の底部１４１に当接している。更に、ノズルボディ１３０の底部と噴孔形成部材１４０の底部１４１とが溶接によって接合されている。このノズルボディ１３０と噴孔形成部材１４０との溶接は、図２中の黒三角印で示すように、燃料孔１３１、および複数の噴孔１４２の外側の領域で、底部１４１に円を一周描くように行われている。よって、ノズルボディ１３０と噴孔形成部材１４０との接合において、ノズルボディ１３０の側壁と、噴孔形成部材１４０の側壁１４３との溶接は行われておらず、特に、ノズルボディ１３０のガイド部１３３の外周側近傍における溶接は行われないようになっている。また、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部の外周面と、噴孔形成部材１４０の内周面とが溶接によって接合されている。このノズルホルダ１２０と噴孔形成部材１４０との溶接は、図２の黒三角印で示すように側壁１４３の周方向に渡って行われている。

上記側壁１４３へのノズルホルダ１２０、ノズルボディ１３０の圧入は、以下のように行っている。まず、ノズルボディ１３０を側壁１４３の内周面に圧入する。この時、ノズルボディ１３０の底部が噴孔形成部材１４０の底部１４１に当接するまで圧入する。そして、ノズルボディ１３０の底部と噴孔形成部材１４０の底部１４１とを溶接によって接合する。次に、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部を側壁１４３の内周面に圧入する。この時、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部がノズルボディ１３０の開弁方向Ｚ１側端部と当接するように圧入する。そして、ノズルホルダ１２０の端部と側壁１４３とを溶接によって接合する。

側壁１４３の内周面へノズルボディ１３０、およびノズルホルダ１２０を圧入する際には、側壁１４３の開口側端部１４４を径方向外側に滑らかに拡げているので、圧入が容易となる。

ニードル弁１５０は、軸方向Ｚへ延びる細長の弁部材であって、上記ノズルホルダ１２０およびノズルボディ１３０によって形成される内部空間に、軸方向Ｚへ往復変位可能に収容されている。ニードル弁１５０は、軸方向Ｚへ往復変位することによって燃料孔１３１を開閉して、噴孔１４２からの燃料の噴射を断続するようになっている。ニードル弁１５０は、ノズルホルダ１２０およびノズルボディ１３０と概ね同軸上に配置されており、軸部１５１、流入口１５２、連通孔１５３、１５４、およびシール部１５５を有している。

軸部１５１は、閉弁方向Ｚ２側端部が閉塞された細長円筒状の部材であり、ニードル弁１５０の本体部を成している。流入口１５２は、軸部１５１の開弁方向Ｚ１側で開口する開口部である。連通孔１５３は、流入口１５２の近傍で、軸部１５１の周方向に複数開口された円形の孔である。連通孔１５３によって、軸部１５１の内部と、ノズルホルダ１２０およびノズルボディ１３０内に形成される内部空間とが連通されるようになっている。連通孔１５４は、軸部１５１の閉弁方向Ｚ２側端部の近傍で、軸部１５１の周方向に複数開口された長円形の孔である。連通孔１５４によって、軸部１５１の内部と、ノズルホルダ１２０およびノズルボディ１３０内に形成される内部空間とが連通されるようになっている。また、シール部１５５は、軸部１５１の閉弁方向Ｚ２側の端部に、ノズルボディ１３０の弁座１３２の傾斜に沿うように面取りされて形成されている。シール部１５５は、弁座１３２に着座可能となっている。ニードル弁１５０の開弁方向Ｚ１側の端部は、後述する可動コア１６２に接合されている。

駆動部１６０は、ニードル弁１５０を軸方向Ｚに沿って駆動するものであって、上記筒部材１１０およびノズルホルダ１２０に加えて、固定コア１６１、可動コア１６２、スプール１６３、コイル１６４、上部磁性プレート１６５、下部磁性プレート１６６、アジャスティングパイプ１６７、スプリング１６８を有している。

固定コア１６１は、例えば鉄などの磁性材料により筒状に形成され、筒部材１１０の内周側に例えば圧入などにより固定されている。固定コア１６１の閉弁方向Ｚ２側端部は、筒部材１１０の閉弁方向Ｚ２側端部よりも所定量だけ開弁方向Ｚ１側に位置し、また固定コア１６１の開弁方向Ｚ１側端部は、筒部材１１０の中間部領域に至っている。

可動コア１６２は、固定コア１６１の閉弁方向Ｚ２側で、筒部材１１０およびノズルホルダ１２０の内周側に軸方向Ｚへ往復変位可能に設置されている。可動コア１６２は、例えば鉄などの磁性材料から筒状に形成されている。可動コア１６２の軸方向Ｚの中央部には、軸の中心側に突出する座面が形成されている。この座面はスプリング１６８の閉弁方向Ｚ２側端部が当接する座面である。可動コア１６２の開弁方向Ｚ１側の内径は、固定コア１６１の内径と略同等に設定されている。また、可動コア１６２の閉弁方向Ｚ２側には、上記ニードル弁１５０が圧入および溶接によって接合されており、可動コア１６２の内部空間とニードル弁１５０の内部空間とが連通している。

可動コア１６２の開弁方向Ｚ１側端部の外周には、径方向の外側にわずかに突出する外周面部が形成されており、この外周面部は非磁性部１１４の内周面部と接触した状態で軸方向Ｚに変位するようになっている。これにより、可動コア１６２は、非磁性部１１４によって軸方向Ｚの移動が案内されるようになっている。

スプール１６３は、樹脂製で筒状に形成された部材であり、非磁性部１１４とその両端部側の位置に対応するように筒部材１１０の外周側に設置されている。コイル１６４は、通電されることによって固定コア１６１に可動コア１６２を吸引する磁力を発生させる巻き線であり、スプール１６３の外周側に巻かれている。コイル１６４は、コネクタ１６４ａの端子部１６４ｂに電気的に接続されている。端子部１６４ｂは、コネクタ１６４ａに装着される外部電気回路（図示せず）と電気的に接続され、外部電気回路によってコイル１６４への通電状態が制御されるようになっている。

上部磁性プレート１６５は、磁性材料から形成され、コイル１６４の開弁方向Ｚ１側の外周を覆うように設けられている。また、下部磁性プレート１６６は、磁性材料から構成され、コイル１６４の閉弁方向Ｚ２側の外周を覆うように設けられている。下部磁性プレート１６６の閉弁方向Ｚ２側は、開弁方向Ｚ１側に比べて外径が小さくなる小径部１６６ａとして形成されており、この小径部１６６ａがノズルホルダ１２０の外周面に接続されている。更に、小径部１６６ａの閉弁方向Ｚ２側端部の外周面には、周方向に溝部１６６ｂが形成されている。

アジャスティングパイプ１６７は、筒状部材であり、固定コア１６１の開弁方向Ｚ１側の内周部に圧入されている。また、スプリング１６８は、弾性部材であり、固定コア１６１および可動コア１６２の内部に配設されている。つまり、スプリング１６８の閉弁方向Ｚ２側端部が可動コア１６２の座面に当接し、開弁方向Ｚ１側端部がアジャスティングパイプ１６７と当接するように配設されている。スプリング１６８は、軸方向Ｚへ伸長する力を有している。そのため、可動コア１６２およびニードル弁１５０は、スプリング１６８により弁座１３２に着座する閉弁方向Ｚ２へ押し付けられる。スプリング１６８の荷重は、アジャスティングパイプ１６７の圧入量を調整することにより調整される。コイル１６４に通電していないとき、可動コア１６２およびニードル弁１５０は、閉弁方向Ｚ２へ押し付けられ、シール部１５５は弁座１３２に着座する。

ノズルホルダ１２０の開弁方向Ｚ１側となる外周側、即ち、下部磁性プレート１６６の小径部１６６ａの外周面には、インジェクタ１００Ａをエンジンヘッドに搭載した場合のエンジンヘッド内部と外部とのシールを行うＯリング１７０が装着されている。そして、下部磁性プレート１６６の溝部１６６ｂには、環状に形成された環状部材１７１が装着されている。環状部材１７１は、環状の本体部から径方向外側に突出する円盤状部を備えている。Ｏリング１７０は下部磁性プレート１６６の段部（小径部１６６ａの形成される段部）と、環状部材１７１とに挟まれる形となっており、環状部材１７１によってＯリング１７０が閉弁方向Ｚ２側へ抜けるのを防止するようにしている。

次に、上記の構成によるインジェクタ１００Ａの作動について説明する。

先ず、開弁時の動作に関して説明する。コイル１６４への通電が停止されているとき、固定コア１６１と可動コア１６２との間には磁気吸引力は発生しない。したがって、可動コア１６２は、スプリング１６８の押し付け力である閉弁力ｆによって押圧され、閉弁方向Ｚ２に移動して、固定コア１６１から離れる。これに伴い、ニードル弁１５０も閉弁方向Ｚ２に移動し、シール部１５５が弁座１３２に着座する。したがって、燃料孔１３１は閉じられ、燃料は噴孔１４２から噴射されない。

上記のような閉弁状態からコイル１６４に通電すると、コイル１６４に発生した磁界により上部磁性プレート１６５、磁性部１１３、固定コア１６１、可動コア１６２、ノズルホルダ１２０、および下部磁性プレート１６６には磁束が流れ、磁気回路が形成される。これにより、固定コア１６１と可動コア１６２との間には磁気吸引力が発生する。固定コア１６１と可動コア１６２との間に発生する磁気吸引力がスプリング１６８の閉弁力ｆよりも大きくなると、可動コア１６２は開弁方向Ｚ１への移動を開始する。このとき、ニードル弁１５０は、可動コア１６２と共に開弁方向Ｚ１へ移動する。その結果、ニードル弁１５０のシール部１５５は、弁座１３２から離れ、燃料孔１３１が開かれる。

燃料入口部１１１から筒部材１１０の内部へ流入した燃料は、燃料フィルタ１１２、筒部材１１０の内周側、アジャスティングパイプ１６７の内周側、固定コア１６１の内周側、可動コア１６２の内周側、流入口１５２を順次経由して、ニードル弁１５０の軸部１５１の内周側に流入する。軸部１５１内に流入した燃料は、連通孔１５３、１５４を経由してノズルホルダ１２０とニードル弁１５０との間、およびノズルボディ１３０とニードル弁１５０との間を通り、燃料孔１３１に流入する。これにより、噴孔１４２から燃料が噴射される。

次に、閉弁時の動作に関して説明する。開弁状態からコイル１６４への通電を停止すると、固定コア１６１と可動コア１６２との間の磁気吸引力は消滅する。これにより、可動コア１６２は、スプリング１６８の閉弁力ｆによって閉弁方向Ｚ２へ移動を開始する。そして、ニードル弁１５０は、可動コア１６２と共に閉弁方向Ｚ２へ移動を開始する。したがってニードル弁１５０のシール部１５５は再び弁座１３２に着座し、ノズルホルダ１２０内、およびノズルボディ１３０内と燃料孔１３１との間の燃料の流れは遮断され、噴孔１４２からの燃料の噴射は終了する。

上記開弁時、閉弁時において、ニードル弁１５０が軸方向Ｚに往復変位する際には、可動コア１６２の外周面部が非磁性部１１４の内周面部に案内され、また、ニードル弁１５０の閉弁方向Ｚ２側端部がガイド部１３３に案内されることで、ニードル弁１５０は、軸方向Ｚに対する傾きが抑制されるようになっている。

本実施形態では、インジェクタ１００Ａにおいて、ノズルボディ１３０の燃料孔１３１に連通する噴孔１４２を有する噴孔形成部材１４０をカップ状に形成するようにしている。また、ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の互いに対向する端部を突き合わせて、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部とノズルボディ１３０とを側壁１４３の内面に圧入している。更に、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部と側壁１４３とを溶接によって接合している。よって、ノズルホルダ１２０にノズルボディ１３０を容易且つ確実に接続することができる。

ここで、噴孔形成部材１４０の肉厚をノズルボディ１３０の側壁の肉厚よりも小さくなるように設定しているので、噴孔形成部材１４０の剛性よりもノズルボディ１３０の剛性を大きくすることができ、ノズルボディ１３０を側壁１４３の内面に圧入する際に、ノズルボディ１３０の変形を抑えることができ、ノズルボディ１３０の内周壁に形成されたガイド部１３３の変形を抑制することができる。

更に、ノズルホルダ１２０の閉弁方向Ｚ２側端部と側壁１４３とを溶接接合するようにしているので、溶接時の熱が直接的にノズルボディ１３０に伝わるのを抑制して、溶接時の熱によるガイド部１３３の熱変形を抑制することができる。

よって、ガイド部１３３の変形を抑制して、ニードル弁１５０の傾きを抑制可能とするインジェクタ１００Ａを提供することができる。

また、ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の外径寸法を実質的に同一となるように設定しているので、噴孔形成部材１４０の軸方向における内径寸法を同一に設定することができ、噴孔形成部材１４０をシンプルな形状にでき、噴孔形成部材１４０の成形が容易となる。

（第２実施形態）
第２実施形態のインジェクタ１００Ｂを図３に示す。第２実施形態におけるインジェクタ１００Ｂは、第１実施形態のインジェクタ１００Ａに対してノズルホルダ１２０およびニードル弁１５０の軸方向Ｚの長さを短くして、側壁１４３の開口側端部１４４を下部磁性プレート１６６の閉弁方向Ｚ２側端部に近接配置している。そして、下部磁性プレート１６６において、第１実施形態で説明した溝部１６６ｂを廃止し、側壁１４３の開口側端部１４４に、抜け止め部１７２を設けるようにしている。抜け止め部１７２は、環状に形成された環状部材である。

ここでは、側壁１４３の開口側端部１４４の最外径寸法が、抜け止め部１７２における閉弁方向Ｚ２側の内径寸法よりもわずかに大きくなるように設定している。尚、抜け止め部１７２における開弁方向Ｚ１側の内径寸法は、下部磁性プレート１６６における閉弁方向Ｚ２側の外径寸法よりも大きくなるように設定している。そして、抜け止め部１７２の閉弁方向Ｚ２側に側壁１４３の開口側端部１４４を圧入し、抜け止め部１７２を側壁１４３に固定している。

上記抜け止め部１７２の圧入は、以下のように行う。即ち、まず、噴孔形成部材１４０内にノズルボディ１３０を圧入し、次に、側壁１４３に抜け止め部１７２を圧入し、最後に、側壁１４３にノズルホルダ１２０を圧入するようにする。

これにより、下部磁性プレート１６６の溝部１６６ｂを廃止できると共に、側壁１４３の開口側端部１４４を活用した圧入による抜け止め部１７２の固定が可能となるので、部品加工や組付けを容易にすることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態のインジェクタ１００Ｃを図４に示す。第３実施形態におけるインジェクタ１００Ｃは、第２実施形態のインジェクタ１００Ｂに対して、抜け止め部１７２を廃止し、側壁１４３の開口側端部を径方向外側に拡げ曲げされたフランジ部１４５として形成している。フランジ部１４５の外径寸法は、第２実施形態の開口側端部１４４の外径よりも大きく、図４中のＯリング１７０の円形断面の中心点よりも更に外側に至るように設定するのが良い。

これにより、側壁１４３に設けたフランジ部１４５を抜け止め部とすることができるので、抜け止め部１７２を不要とすることができ、第２実施形態で説明した抜け止め部１７２に対する部品点数の低減、および組付け工数の低減が可能となる。

（第４実施形態）
第４実施形態のインジェクタ１００Ｄを図５に示す。第４実施形態におけるインジェクタ１００Ｃは、第２実施形態のインジェクタ１００Ｂに対して、抜け止め部１７３を成形したものとしている。抜け止め部１７３は、環状に形成される環状部材である。

第４実施形態では、インジェクタ１００Ｄの組立て体を形成した後に、この組立て体を樹脂成形型に投入して、側壁１４３の開口側端部１４４の外側に抜け止め部１７３を樹脂材によって成形している。

これにより、抜け止め部１７３の成形と組付けとを同時に行うことができるので、単体状態での抜け止め部を準備する必要がなく、また、圧入による単体状態の抜け止め部を組付ける工数を低減することができ、容易に抜け止め部１７３を形成することができる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

上記第１〜第４実施形態では、ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の外径寸法が実質的に同一となるように設定をしたが、これに限らず、異なる設定としても良い。例えば、ノズルホルダ１２０とノズルボディ１３０の対向する端部同士が突き合わされる条件で、ノズルホルダ１２０の外径をノズルボディ１３０の外径よりも大きくして、噴孔形成部材１４０の内径寸法が、ノズルホルダ１２０、およびノズルボディ１３０に対応するように異なるようにしても良い。

上記第１、第２、第４実施形態では、側壁１４３の開口側端部１４４が滑らかに拡がるように形成したが、まっすぐな側壁１４３としても良い。

また、各実施形態では、ニードル弁１５０が可動コア１６２に接合されて、１つのスプリング１６８によって可動コア１６２およびニードル弁１５０に閉弁力ｆが負荷されるものとしたが、これに限らず、ニードル弁１５０と可動コア１６２とが分離されており、ニードル弁１５０、可動コア１６２のそれぞれに作用するスプリングを設けた燃料噴射弁に本発明を適用しても良い。

また、各実施形態では、インジェクタ１００Ａ〜Ｄの本体部を、主に筒部材１１０とノズルホルダ１２０とから構成したが、これに限らず、筒部材１１０とノズルホルダ１２０とが一体で形成されたもの、あるいは、筒部材１１０が複数の部材から形成されたもの等、としても良い。

また、ハウジング内への固定コア１６１の固定形態も上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば、固定コア１６１を筒部材１１０の磁性部１１３と一体とした構成としてもかまわない。

また、上記各実施形態では、インジェクタ１００Ａ〜Ｄは、ポート噴射式のガソリンエンジンに適用されるものとしていたが、ポート噴射式のガソリンエンジンに限るものではなく、直噴式のガソリンエンジン、またはディーゼルエンジンなどに適用してもよい。

１００Ａ〜Ｄインジェクタ（燃料噴射弁）
１２０ノズルホルダ
１３０ノズルボディ
１３１燃料孔
１３３ガイド部
１４０噴孔形成部材
１４１底部
１４２噴孔
１４３側壁
１４４開口側端部
１４５フランジ部
１５０ニードル弁
１７０Ｏリング
１７２、１７３抜け止め部

Claims

内部に燃料が供給される筒状のノズルホルダと、
有底筒状をなしており、底部に前記燃料が流通する燃料孔が形成され、前記有底筒状の開口側が前記ノズルホルダの長手方向の一端に接続されたノズルボディと、
前記燃料孔と連通する噴孔を有し、前記有底筒状の底部の外側に設けられるカップ状の噴孔形成部材と、
前記ノズルホルダおよび前記ノズルボディによって形成される空間内に配設されて、長手方向に往復変位することにより前記燃料孔を開閉して前記噴孔からの燃料の噴射を断続するニードル弁とを備え、
前記ノズルボディの内周壁に設けられたガイド部によって、前記ニードルの往復変位方向に対する傾きが抑制される燃料噴射弁において、
前記噴孔形成部材の側壁の開口側端部は、前記ノズルホルダ側に延びており、前記噴孔形成部材の側壁の肉厚は、前記ノズルボディの肉厚よりも小さく設定されており、
前記ノズルホルダおよび前記ノズルボディの互いに対向する端部が突き合わされ、
前記ノズルホルダの先端部、および前記ノズルボディは、前記噴孔形成部材の側壁の内面に圧入されており、
前記ノズルホルダの先端部と前記噴孔形成部材の側壁とが、溶接されており、
前記ノズルホルダの外周側には、シール用のＯリングが装着されており、
前記噴孔形成部材の側壁の開口側端部には、前記ノズルホルダの径方向外側に突出して、前記Ｏリングの抜け止めを行う抜け止め部が形成され、
前記抜け止め部は、環状に形成された環状部材の内側に、前記噴孔形成部材の側壁の開口側端部が圧入されることで形成されたことを特徴とする燃料噴射弁。
前記ノズルホルダおよび前記ノズルボディの外径寸法は、同一に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。