JP6156180B2 - 電磁弁 - Google Patents

Description

本発明は、高圧の燃料を低圧燃料通路に排出する電磁弁に関する。

従来、ディーゼルエンジンなどの内燃機関には、燃料を気筒内に噴射するインジェクタが設けられている。インジェクタには、外部から燃料が供給されて、燃料圧力により内部のニードルが上下動する。これにより、インジェクタの気筒側に設けられた噴孔が開閉されて燃料が噴射される。そして、このニードルが上下動する際の燃料圧力の調整のために、インジェクタの気筒側の反対側には電磁弁が設けられている。このような電磁弁において、通電することによって磁束が生じるソレノイド、該ソレノイドの磁束によって吸引されるアーマチャ、及びアーマチャが摺動するバルブボディ、及びバルブボディとソレノイドとの間においてアーマチャを収容する収容室を設けられているものが知られている。アーマチャは、その先端が高圧燃料通路と、低圧燃料通路とを封止するように設けられており、ソレノイドによってアーマチャが吸引されることによって、高圧燃料通路と、低圧燃料通路とが接続され、高圧の燃料を低圧側に逃がすことによって燃料圧力の調整を実施している。

ここで、高圧の燃料が低圧側に逃がされると、高圧の燃料内に含まれている圧縮された空気が、低圧に晒されることによって膨張し、気泡として現出する。該気泡は、アーマチャの収容されている収容室にまで移動すると、アーマチャと、バルブボディとの間を流れる燃料内に入り込む。そして、該気泡は、アーマチャがバルブボディの方向に移動する際に燃料の粘性抵抗を変化させる。これにより、アーマチャの閉弁速度が不安定になる可能性がある。

これに対して、例えば特許文献１に記載の電磁弁では、アーマチャの気筒側に設けられている弁室からアーマチャの気筒側とは反対側の端面に向けて連通した連通孔を設け、弁体が開閉する際に生じた気泡を、該連通孔を通じてアーマチャの気筒側とは反対側の端面にまで移動させている。そして、該気泡は、リーク通路から排出されることによって、アーマチャとバルブボディとの間に気泡が混入することを抑制している。

特開２０１１−０６９２９２号公報

ここで、特許文献１に記載の電磁弁では、アーマチャ内部を連通するように連通孔が設けられているため、該連通孔の径の制約が大きい。すなわち、連通孔は、アーマチャの摺動部の径よりも小さく設ける必要があり、十分な径の連通孔を設けることが困難である。

該連通孔の径が小さいと、高圧燃料を低圧側に排出する際に、該連通孔がオリフィスとしての機能を発揮する。これにより、弁室内から排出される燃料が少なくなってしまう可能性がある。そして、弁室内から排出される燃料が少なくなることにより、燃料の排出が不安定になり、電磁弁が燃料圧力を低下させる機能が低下する可能性がある。

また、特許文献１に記載の電磁弁では、排出する燃料量を確保する為に、該アーマチャの連通孔の他に、バルブボディ内にも連通孔を設けているが、該連通孔により、アーマチャとバルブボディとの間に気泡が入る可能性がある。

本願発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、気泡がアーマチャとバルブボディとの間に混入することを避けながら、効率よく高圧燃料を低圧側に排出することができる電磁弁を提供することにある。

本発明の電磁弁（２）は、ハウジング（１０、１１、１２）と、ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、円盤状の羽根部（３１）、及びバルブボディの摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、アーマチャの摺動部における羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、ハウジングに形成され、排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、ソレノイドコイルとバルブボディとの間に設けられアーマチャの羽根部を収容する収容室（６０）と、収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、排出口と収容室とを連通し、排出口から排出された燃料を収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、ソレノイドコイルの生じた磁束によってアーマチャの羽根部が吸引され、弁体が排出口を開放することによって排出された燃料を収容室に逃がす電磁弁（２）であって、低圧燃料通路の収容室への開口は、アーマチャの有する羽根部に対向しないように、羽根部の径方向外側に設けられており、バルブボディには、バルブボディの羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に沿って径方向に形成された底面切欠通路（４２）が形成され、バルブボディ、またはハウジングの少なくとも一方には、バルブボディの外周面である側面に沿って、底面切欠通路と収容室とを連通する側面切欠通路（４３）とが形成されており、低圧燃料通路は、底面切欠通路と側面切欠通路とからなり、底面切欠通路の、基端面側の面である底路面（４２１）は、バルブボディの中心から側面に向けて基端面側に傾くように、傾斜していることを特徴とする。
また、本発明の電磁弁（２）は、ハウジング（１０、１１、１２）と、ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、円盤状の羽根部（３１）、及びバルブボディの摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、アーマチャの摺動部における羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、ハウジングに形成され、排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、ソレノイドコイルとバルブボディとの間に設けられアーマチャの羽根部を収容する収容室（６０）と、収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、排出口と収容室とを連通し、排出口から排出された燃料を収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、ソレノイドコイルの生じた磁束によってアーマチャの羽根部が吸引され、弁体が排出口を開放することによって排出された燃料を収容室に逃がす電磁弁（２）であって、低圧燃料通路の収容室への開口は、アーマチャの有する羽根部に対向しないように、羽根部の径方向外側に設けられており、ハウジングの、バルブボディの羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に対向する面には、バルブボディの径方向に沿う表面切欠通路（４２２）が形成されており、バルブボディ、またはハウジングの少なくとも一方には、バルブボディの外周面である側面に沿って、底面切欠通路と収容室とを連通する側面切欠通路（４３）とが形成されており、低圧燃料通路は、表面切欠通路と側面切欠通路とからなることを特徴とする。
また、本発明の電磁弁（２）は、ハウジング（１０、１１、１２）と、ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、円盤状の羽根部（３１）、及びバルブボディの摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、アーマチャの摺動部における羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、ハウジングに形成され、排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、ソレノイドコイルとバルブボディとの間に設けられアーマチャの羽根部を収容する収容室（６０）と、収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、排出口と収容室とを連通し、排出口から排出された燃料を収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、ソレノイドコイルの生じた磁束によってアーマチャの羽根部が吸引され、弁体が排出口を開放することによって排出された燃料を収容室に逃がす電磁弁（２）であって、低圧燃料通路の収容室への開口は、アーマチャの有する羽根部に対向しないように、羽根部の径方向外側に設けられており、バルブボディには、バルブボディの羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に沿って径方向に形成された底面切欠通路（４２）が形成され、バルブボディ、またはハウジングの少なくとも一方には、バルブボディの外周面である側面に沿って、底面切欠通路と収容室とを連通する側面切欠通路（４３）とが形成されており、低圧燃料通路は、底面切欠通路と側面切欠通路とからなることを特徴とする。

本発明によれば、高圧燃料通路（１５１）と収容室（６０）とを連通する低圧燃料通路の収容室側の開口（４２、４３、４２２、４３１）が、アーマチャ（３０）の羽根部（３１）に対向しないように、アーマチャの径方向外側に開口している。これにより、低圧燃料通路から収容室に逃げる燃料は、アーマチャの径方向外側に排出される。

ここで、高圧の燃料が弁体（３２１）の開閉によって低圧となった際に、内部の空気が膨張することによって発生した気泡は、燃料よりも質量が軽いために、収容室の中において、アーマチャの羽根部とバルブボディ（４０）との間よりも、羽根部とハウジング（１０、１１、１２）との間に移動しやすい。したがって、気泡が、アーマチャの羽根部とバルブボディとの間において、羽根部の径方向内側に流入することを抑制することができる。また、本発明の低圧燃料通路は、アーマチャではなく、バルブボディ、またはハウジングの何れか一方に形成されているため、アーマチャ内部に低圧燃料通路を設けることよりも低圧燃料通路を形成する際の寸法の制限が小さい。したがって、低圧燃料通路の断面積を大きく設けることができ、気泡を効率よく収容室へ排出することが可能となる。

以上により、本発明によれば、気泡がアーマチャとバルブボディとの間に混入することを避けながら、効率的に高圧燃料を低圧側に排出することができる電磁弁とすることができる。

なお、特許請求の範囲、及び課題を解決するための手段に記載した括弧内の符号は、本発明の一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

第１実施形態における、電磁弁が設けられた燃料噴射弁の断面を示す全体断面図である。 第１実施形態における、電磁弁の全体断面図である。 第１実施形態における、燃料の排出経路を示した電磁弁の説明断面図である。 第１実施形態における、バルブボディの底面を示す説明図である。 第２実施形態における、燃料の排出経路を示した電磁弁の説明断面図である。 第２実施形態における、バルブボディの底面を示す説明図である。 第３実施形態における、燃料の排出経路を示した電磁弁の説明断面図である。 第４実施形態における、燃料の排出経路を示した電磁弁の説明断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、実施形態において対応する構成要素には、同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。また、実施形態の説明において、明示している構成の組み合わせだけでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、実施形態及び変形例同士を組み合わせることも可能である。

なお、以下の各実施形態において、特に限定しなければ燃料噴射弁の気筒側を「先端側」、その反対側を「基端側」とする。

（第１実施形態）
図１乃至図４を用いて、本実施形態の電磁弁２の形態について説明する。

図１に示されるように、電磁弁２は、内燃機関の気筒内に燃料を噴射する燃料噴射弁１に設けられている。燃料噴射弁１は、インジェクタボディ１０、ノズルニードル１００、及び電磁弁２などを備えている。

インジェクタボディ１０には、高圧の燃料が流れる燃料通路１５１と、先端側に開口して気筒と連通する噴孔１５２が形成されている。また、インジェクタボディ１０の軸中心には、噴孔１５２を開閉する円柱状のノズルニードル１００が設けられている。また、インジェクタボディ１０には、燃料通路１５１と接続し、噴孔１５２と連通した空間である高圧室１５３と、燃料通路１５１と連通し、ノズルニードル１００の基端側に設けられているコマンドピストン１０１の基端側に形成されている背圧室１５４が設けられている。燃料通路１５１には、コモンレールなどから高圧の燃料が流入する。燃料通路１５１は高圧室１５３と接続されているため、燃料は、燃料通路１５１を介して高圧室１５３まで達する。そして、インジェクタボディ１０の基端側の内部に設けられている電磁弁２が操作されることにより、背圧室１５４内の燃料の圧力が下がり、コマンドピストン１０１が基端側へ移動する。これにより、噴孔１５２を封止しているノズルニードル１００が噴孔１５２を開放し、燃料噴射弁１は、燃料を気筒内に噴射する。

すなわち、ノズルニードル１００の上下動は、電磁弁２がコマンドピストン１０１に負荷する燃料の圧力を変化させることによって制御される。このコマンドピストン１０１に負荷する圧力の調整は、燃料噴射弁１の基端側に設けられている電磁弁２の開閉により、高圧の燃料を低圧の外部に逃がす量を調量することで達成される。

次に、電磁弁２の構成について説明する。図２に示されるように、電磁弁２は、ソレノイド部２０、アーマチャ３０、及びバルブボディ４０などから構成されている。該ソレノイド部２０、アーマチャ３０、及びバルブボディ４０は、インジェクタボディ１０、基端ボディ１１、及びアウトレットボディ１２に囲まれて設けられている。したがって、インジェクタボディ１０、基端ボディ１１、及びアウトレットボディ１２がハウジングに相当する。また、ソレノイド部２０、及びバルブボディ４０との間には、アーマチャ３０が収容される収容室６０が形成されている。

インジェクタボディ１０の基端側には、基端ボディ１１、及びアウトレットボディ１２が設けられている。基端ボディ１１は、円筒状を呈しており、基端側にアウトレットボディ１２が係合される。また、インジェクタボディ１０の基端側の外周面と、基端ボディ１１の先端側の内周面には、互いに螺子切りが形成されており、互いが螺合することで、基端ボディ１１はインジェクタボディ１０に固定される。アウトレットボディ１２には、コネクタ部１２３と、リーク通路１２２とが形成されている。コネクタ部１２３は、外部の電子機器と接続する部位であり、ソレノイド部２０と接続されている端子がコネクタ部の内側から複数突出している。リーク通路１２２は、電磁弁２から燃料を外部へ排出する経路であり、インジェクタボディ１０の背圧室１５４から逃がされた燃料が流れる経路である。リーク通路１２２は、アウトレットボディ１２の基端側において開口しているアウトレット１２１から、燃料を外部に排出する。また、アウトレットボディ１２と基端ボディ１１との係合面、及びインジェクタボディ１０と基端ボディ１１との固定面には、シールリング７０が巻回されており、水分などが、インジェクタボディ１０の内部に混入すること、及び、内部の燃料が外部に漏れることを防止している。

インジェクタボディ１０と基端ボディ１１との内部には、ソレノイド部２０が設けられる。ソレノイド部２０は、ソレノイドコイル２１、ステータ２２、バルブスプリング２３などからなる。ソレノイドコイル２１は、円筒状に導線が巻回されて構成されている。そして、該ソレノイドコイル２１を囲むように、ステータ２２が設けられている。ステータ２２は、磁性体からなり、基端側端面から先端側端面に向けて連通したステータ中央孔２２１が形成された円筒状の部材である。ソレノイドコイル２１には、図示しないＥＣＵから信号を受けて、外部の電源装置から電流が通電される。そして、ソレノイドコイル２１は、通電により、アーマチャ３０を吸引する磁束を発生する。ステータ２２は、ソレノイドコイル２１が発生した磁束の磁路が、アーマチャ３０を通るように磁路を形成する。

ステータ中央孔２２１は、アウトレットボディ１２のリーク通路１２２と連通している。また、ステータ中央孔２２１の内部には、バルブスプリング２３が設けられている。バルブスプリング２３は、先端側がアーマチャ３０に係止されており、基端側がアウトレットボディ１２に係止されている。これにより、バルブスプリング２３は、アーマチャ３０を常時先端側へ付勢している。

アーマチャ３０は、磁性体から構成されており、円盤状の羽根部３１と、円柱状の摺動部３２とからなる。摺動部３２は、羽根部３１の中心から先端側に突出するように形成されている。摺動部３２の先端側には、凹部が形成されており、該凹部には、ボール体３２１が回転可能に保持されている。ボール体３２１は、先端側が平坦に形成されている半球形状を呈しており、ボール体３２１の平坦に形成されている側と後述するオリフィス部５０の弁座５０１とは接触するように設けられている。ボール体３２１は、球中心よりも先端側の外周を摺動部３２の凹部に覆われるように設けられている。したがって、ボール体３２１は、摺動部３２に保持されて、摺動部３２が摺動する際に共に摺動する。これにより、ボール体３２１は弁座５０１に開口した排出口５０２を開閉する。すなわち、ボール体３２１が、弁体に相当する。ここで、ボール体３２１が半球形状を呈しており、かつ摺動部３２の凹部がボール体３２１を回転可能に保持していることにより、ボール体３２１は、弁座５０１の端面と、ボール体３２１の平坦に形成されている面とが合うように凹部の内で自由に回転することができる。このため、ボール体３２１はオリフィス部５０の弁座５０１に精度良く着座することができる。

ソレノイド部２０とバルブボディ４０とは、軸方向において所定の距離だけ離して設けられている。そして、この軸方向に所定の距離だけ離したソレノイド部２０、及びバルブボディ４０と、周方向を囲うインジェクタボディ１０によって収容室６０が形成されている。収容室６０には、アーマチャ３０の羽根部３１が収容されており、軸方向においてアーマチャ３０が先端側に移動した際にソレノイド部２０に当接し、かつ、アーマチャ３０が基端側に移動した際にバルブボディ４０に当接する距離で設けられている。また、収容室６０は、インジェクタボディ１０の燃料通路１５１から燃料が流入する。さらに、収容室６０は、大気圧と同等の低圧の外部と接続されるリーク通路１２２と連通しているため、収容室６０は、低圧の燃料に満たされている。かかる燃料が、アーマチャ３０が摺動する際に羽根部３１の移動の抵抗として働く。例えば、ソレノイド部２０の通電が断たれてアーマチャ３０が吸引から開放されると、羽根部３１は先端側に移動する。この際に、アーマチャ３０とバルブボディ４０との間には燃料が存在しているため、燃料が羽根部３１の先端側への移動を規制する。このようにアーマチャ３０の移動を燃料によって規制することで、アーマチャ３０が先端側に移動する際にステータ２２に衝突すること、及びアーマチャ３０が基端側に移動する際にバルブボディ４０に衝突することを防止している。

かかる燃料が羽根部３１の先端側への移動を規制する際に生じる抵抗を粘性抵抗と称する。粘性抵抗は、燃料の密度に依存している。すなわち、燃料の密度が大きいと粘性抵抗は大きく、燃料の密度が小さいと、粘性抵抗は小さくなる。例示すれば、燃料に気泡が混入していると、燃料の密度が低下し、燃料の粘性抵抗は小さくなる。アーマチャ３０は、燃料によって移動を規制されているため、燃料の粘性抵抗が大きくなるとアーマチャ３０の移動は遅くなり、粘性抵抗が小さくなるとアーマチャ３０の移動は速くなる。すなわち、粘性抵抗が変化することによって、アーマチャ３０の移動速度が変化し、安定性が変化することになる。

バルブボディ４０は、軸方向に貫通した摺動孔４１が中心に形成された円筒状の部材である。摺動孔４１には、アーマチャ３０の摺動部３２が挿入されており、摺動部３２はソレノイドコイル２１の通電により生じる磁束によって摺動孔４１の内部を上下に摺動する。また、バルブボディ４０の先端側端面４０２（以下、底面４０２と称する）には、摺動孔４１よりも径が大きく形成された弁室４４が形成されており、摺動孔４１と連通している。さらに、バルブボディ４０の底面４０２には、弁室４４からバルブボディ４０の底面４０２と基端面との間の外周面４０１（以下、側面４０１と称する）に向けて切欠いた底面切欠通路４２が形成されている。加えて、バルブボディ４０の側面４０１には、底面切欠通路４２と収容室６０と連通する側面切欠通路４３が形成されている。また、バルブボディ４０の側面４０１において、側面切欠通路４３が形成されていない面には、螺子切り部が形成されている。この螺子切り部に対応するインジェクタボディ１０の面には同様に螺子切りがされている。これらが螺合することにより、バルブボディ４０は、インジェクタボディ１０に固定されている。

インジェクタボディ１０のバルブボディ４０の底面４０２と対向する位置には、オリフィス部５０が形成されている。オリフィス部５０には、オリフィス通路５２と、コマンドピストン１０１に圧力を負荷する背圧室１５４と連通する背圧路５３が形成されている。背圧路５３は、燃料通路１５１と接続されていると共に、先端側が背圧室１５４と連通している。燃料は、燃料通路１５１を介して背圧路５３に至り、背圧室１５４に流入する。これにより、燃料は、コマンドピストン１０１の端面に圧力を負荷する。一方、背圧路５３の基端側には、背圧路５３よりも径が小さく形成されたオリフィス通路５２と連通している。オリフィス通路５２の弁室４４側には、弁室４４に向けて開口した排出口５０２が形成されている。排出口５０２は、アーマチャ３０の摺動部３２に設けられたボール体３２１と対向する面である弁座５０１に設けられている。したがって、オリフィス通路５２は、先端側が背圧路５３と基端側がバルブボディ４０の弁室４４とを連通させている。また、ソレノイド部２０に通電されていない状態において、排出口５０２は、アーマチャ３０の摺動部３２の先端側に形成されたボール体３２１によって封止されている。

次に図３、図４を用いて、バルブボディ４０に設けられた底面切欠通路４２と側面切欠通路４３の構成と効果について説明する。図３に示されているように、底面切欠通路４２は、弁室４４から径方向外側に向けて形成されている。ここで、底面切欠通路４２の基端側の面である底路面４２１は、弁室４４から側面４０１に向けて基端側に傾くように傾斜している。そして、底面切欠通路４２は、側面４０１に形成された軸方向に形成されている側面切欠通路４３と連通している。また、側面切欠通路４３は、基端側を収容室６０に開口している。したがって、弁室４４は、底面切欠通路４２、及び側面切欠通路４３を介して収容室６０と連通している。このため、底面切欠通路４２、及び側面切欠通路４３が、低圧燃料通路に相当する。また、側面切欠通路４３の収容室６０側の開口は、アーマチャ３０の羽根部３１と対向しない箇所に設けられている。すなわち、側面切欠通路４３は、収容室６０側において、アーマチャ３０の羽根部３１外周よりも径方向外側の位置に開口している。

オリフィス通路５２を流れてきた高圧の燃料は、ボール体３２１が弁座５０１から離座することでオリフィス通路５２の開口が開放され、大気圧と同等の低圧系の収容室６０に連通される。これにより、高圧時には圧縮されていた空気の粒が、オリフィス通路５２から弁室４４に流入する際に、圧力が下がり膨張するため、燃料内で気泡Ａが発生する。該気泡Ａは、弁室４４を介して底面切欠通路４２、側面切欠通路４３を介して収容室６０に入る。ここで、側面切欠通路４３は、収容室６０側において、アーマチャ３０の羽根部３１外周よりも径方向外側の位置に開口しているため、気泡Ａは、アーマチャ３０と対向しない径方向外側に排出される。そして、気泡Ａは燃料よりも軽いために、燃料内を上昇するように移動する。したがって、アーマチャ３０の径方向外側において収容室６０に入った気泡Ａは、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間、すなわち、羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間の羽根部３１の径方向内側空間よりも、アーマチャ３０の径方向外側の空間、すなわち、アーマチャ３０の羽根部３１とインジェクタボディ１０との径方向間の空間を、リーク通路１２２に向けて移動しやすい。故に、収容室６０内において、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディとの間の空間には、気泡Ａが混入していない燃料が流れ込みやすくなる。そして、気泡Ａの混入した燃料は、収容室６０と連通しているステータ中央孔２２１を介してリーク通路１２２に至り、アウトレット１２１から外部に排出される。

また、図４に示されるように、底面切欠通路４２は、弁室４４から四方に向けて４つ形成されている。底面切欠通路４２は、好ましくは上下左右対称に形成するのが好ましい。このように形成することによって、弁室４４から流出する燃料が何れかの底面切欠通路４２に偏ることなく均等に分散させることができる。

次に、本実施形態の効果について説明する。

本実施形態では、側面切欠通路４３の収容室６０への開口は、アーマチャ３０の羽根部３１に対向しないように、羽根部３１の径方向外側に設けられている。これによれば、側面切欠通路４３から収容室６０に逃がす燃料は、アーマチャ３０の羽根部３１の径方向外側に排出される。ここで、高圧燃料が低圧となった際に、内部の空気が膨張することによって発生した気泡Ａは、燃料よりも質量が軽いために、収容室６０の空間内において、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間よりも、羽根部３１とハウジングとの間に移動しやすい。したがって、気泡Ａが、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間において、羽根部３１の径方向内側に流入することを抑制することができる。また、本実施形態の底面切欠通路４２、及び側面切欠通路４３から低圧燃料通路は、アーマチャ３０にではなく、バルブボディ４０に形成されているため、アーマチャ３０内部に低圧燃料通路を設けることよりも寸法の制限が小さい。したがって、低圧燃料通路の断面積を大きく設けることができ、気泡Ａを効率よく収容室６０へ排出することが可能となる。以上により、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間に気泡Ａが入り難く、粘性抵抗の変化が小さくなるので、アーマチャ３０の先端側への移動の安定性が向上する。

また、本実施形態の低圧燃料通路は、バルブボディ４０の底面４０２に形成されている底面切欠通路４２と、バルブボディ４０の側面４０１に形成された側面切欠通路４３とからなる。これによれば、底面切欠通路４２と側面切欠通路４３の幅や深さの寸法、及び底面切欠通路４２と側面切欠通路４３の形成数などを燃料の調量をする際に必要な値に設定することができる。したがって、燃料の収容室６０への流入が抑制されることを回避することができる。

さらに、本実施形態の底面切欠通路４２は、バルブボディ４０の中心から側面４０１に向けて基端面側に傾くように、傾斜している。これによれば、燃料内の気泡Ａが上昇することに対応して、傾斜面に沿って気泡Ａを含んだ燃料を収容室６０に流入させることができ、気泡Ａを効果的に、リーク通路１２２へ移動させることができる。故に、弁室４４に気泡Ａを多く含んだ燃料が滞留することを抑制することができ、アーマチャ３０の先端側への移動の安定性が向上する。

（第２実施形態）
図５、図６に示されるように、第２実施形態では、一つの底面切欠通路４２と、一つの側面切欠通路４３が形成されたバルブボディを有した電磁弁２である。そして、側面切欠通路４３の収容室６０への開口は、第１実施形態と同様に、アーマチャ３０の羽根部３１に対向しないように、羽根部３１の径方向外側に設けられている。

これによれば、一つの底面切欠通路４２と一つの側面切欠通路４３が設けられていることにより、収容室６０内において一方向の燃料の流れが生る。すなわち、気泡Ａが混入した燃料はリーク通路１２２に流れ、気泡Ａが混入していない比重の高い燃料は、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間に入り込みやすくなる。以上により、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間に気泡Ａが入り難く、粘性抵抗の変化が小さくなるので、アーマチャ３０の先端側への移動の安定性が向上する。

（第３実施形態）
図７に示されるように、第３実施形態では、バルブボディ４０と対向するオリフィス部５０の基端側の面、及びバルブボディと対向するインジェクタボディ１０の基端側の面を切欠いた表面切欠通路４２２が形成されている。該表面切欠通路４２２は、弁室４４、とバルブボディ４０の側面４０１に形成された側面切欠通路４３とを連通させており、表面切欠通路４２２が第１実施形態の底面切欠通路４２と同様の役割を果たす。そして、第１実施形態と同様に、側面切欠通路４３の収容室６０への開口は、アーマチャ３０の羽根部３１に対向しないように、羽根部３１の径方向外側に設けられていることから、第１実施形態と底面切欠通路４２、及び側面切欠通路４３と同様の効果を生じさせることができる。

（第４実施形態）
図８に示されるように、第４実施形態では、バルブボディ４０の底面４０１に第１実施形態と同様の底面切欠通路４２が形成されているが、第１実施形態の側面切欠通路４３に替えて、円筒状のバルブボディ４０の外側に切欠きが螺回するように形成された螺旋切欠通路４３１が形成されている。螺旋切欠通路４３１は、底面切欠通路４２の側面４０１側と連通しており、該螺旋切欠通路４３１の収容室６０への開口は、アーマチャ３０の羽根部３１に対向しないように、羽根部３１の径方向外側に設けられている。

これによれば、底面切欠通路４２から螺旋切欠通路４３１に流れこんだ燃料には、螺旋切欠通路４３１を通ることにより遠心力が生じる。そして、該遠心力により、螺旋切欠通路４３１の収容室６０への開口から収容室６０に流れ込む際には、燃料は軸方向よりも径方向外側に傾いて収容室６０に流入する。これにより、気泡Ａを含んだ燃料は、アーマチャ３０の羽根部３１とインジェクタボディ１０との径方向の間の空間を通ってリーク通路１２２に移動しやすくなり、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間に燃料が流入し難くなる。以上により、アーマチャ３０の羽根部３１とバルブボディ４０との間の空間に気泡Ａが入り難く、粘性抵抗の変化が小さくなるので、アーマチャ３０の先端側への移動の安定性が向上する。

（その他の実施形態）
以上、本発明のそれぞれの実施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、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することができる。

例えば、第１実施形態乃至第４実施形態において、側面切欠通路４３、または螺旋切欠通路４３１をバルブボディ４０側ではなくインジェクタボディ１０側に設けても良い。

また、第１実施形態乃至第４実施形態の構成は、燃料噴射弁１に設けられる電磁弁２に限られたものでなく、高圧燃料ポンプなどに設けられる電磁調量弁や、減圧弁に採用される電磁弁などの、燃料が大気圧と比較して高圧に圧縮されている流体が、大気圧下などの低圧に減圧される電磁弁にも採用することもできる。

１ 電磁弁、１０ インジェクタボディ、１１ 基端ボディ、１２ アウトレットボディ、１２２ リーク通路、２０ ソレノイド部、２１ ソレノイドコイル、２２ ステータ、２２１ ステータ中央孔、２３ バルブスプリング、３０ アーマチャ、３１ 羽根部、３２ 摺動部、３２１ ボール体、４０ バルブボディ、４１ 摺動孔、４２ 低面切欠通路、４２１ 底路面、４２２ 表面切欠通路、４３ 側面切欠通路、４３１ 螺旋切欠通路、４４ 弁室、４０１ 側面、４０２ 底面、５０ オリフィス部、５０２ 排出口、６０ 収容室、Ａ 気泡。

Claims (5)

1. ハウジング（１０、１１、１２）と、
   前記ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、
   前記ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、
   円盤状の羽根部（３１）、及び前記バルブボディの前記摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、前記ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、
   前記アーマチャの前記摺動部における前記羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、
   前記ハウジングに形成され、前記排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、
   前記ソレノイドコイルと前記バルブボディとの間に設けられ前記アーマチャの前記羽根部を収容する収容室（６０）と、
   前記収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、
   前記排出口と前記収容室とを連通し、前記排出口から排出された燃料を前記収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、
   前記ソレノイドコイルの生じた磁束によって前記アーマチャの前記羽根部が吸引され、前記弁体が前記排出口を開放することによって排出された燃料を前記収容室に逃がす電磁弁（２）であって、
   前記低圧燃料通路の前記収容室への開口は、前記アーマチャの有する前記羽根部に対向しないように、前記羽根部の径方向外側に設けられており、
   前記バルブボディには、前記バルブボディの前記羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に沿って径方向に形成された底面切欠通路（４２）が形成され、
   前記バルブボディ、または前記ハウジングの少なくとも一方には、
   前記バルブボディの外周面である側面に沿って、前記底面切欠通路と前記収容室とを連通する側面切欠通路（４３、４３１）とが形成されており、
   前記低圧燃料通路は、前記底面切欠通路と前記側面切欠通路とからなり、
   前記底面切欠通路の、前記基端面側の面である底路面（４２１）は、前記バルブボディの中心から前記側面に向けて前記基端面側に傾くように、傾斜していることを特徴とする電磁弁。
2. ハウジング（１０、１１、１２）と、
   前記ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、
   前記ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、
   円盤状の羽根部（３１）、及び前記バルブボディの前記摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、前記ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、
   前記アーマチャの前記摺動部における前記羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、
   前記ハウジングに形成され、前記排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、
   前記ソレノイドコイルと前記バルブボディとの間に設けられ前記アーマチャの前記羽根部を収容する収容室（６０）と、
   前記収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、
   前記排出口と前記収容室とを連通し、前記排出口から排出された燃料を前記収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、
   前記ソレノイドコイルの生じた磁束によって前記アーマチャの前記羽根部が吸引され、前記弁体が前記排出口を開放することによって排出された燃料を前記収容室に逃がす電磁弁（２）であって、
   前記低圧燃料通路の前記収容室への開口は、前記アーマチャの有する前記羽根部に対向しないように、前記羽根部の径方向外側に設けられており、
   前記ハウジングの、前記バルブボディの前記羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に対向する面には、前記バルブボディの径方向に沿う表面切欠通路（４２２）が形成されており、
   前記バルブボディ、または前記ハウジングの少なくとも一方には、
   前記バルブボディの外周面である側面に沿って、前記表面切欠通路と前記収容室とを連通する側面切欠通路（４３、４３１）とが形成されており、
   前記低圧燃料通路は、前記表面切欠通路と前記側面切欠通路とからなることを特徴とする電磁弁。
3. ハウジング（１０、１１、１２）と、
   前記ハウジングの内部に固定され、中央に摺動孔（４１）を有した円筒状のバルブボディ（４０）と、
   前記ハウジングの内部に設けられ、通電によって磁束を生じるソレノイドコイル（２１）と、
   円盤状の羽根部（３１）、及び前記バルブボディの前記摺動孔に挿入される円柱状の摺動部（３２）を有し、前記ソレノイドコイルの磁束によって吸引されるアーマチャ（３０）と、
   前記アーマチャの前記摺動部における前記羽根部と反対側の端部に設けられた弁体（３２１）により開閉される排出口（５０２）と、
   前記ハウジングに形成され、前記排出口に連通されて高圧の燃料が流れる高圧燃料通路（１５１）と、
   前記ソレノイドコイルと前記バルブボディとの間に設けられ前記アーマチャの前記羽根部を収容する収容室（６０）と、
   前記収容室から燃料を低圧の外部に排出するリーク通路（１２１）と、
   前記排出口と前記収容室とを連通し、前記排出口から排出された燃料を前記収容室に逃がす低圧燃料通路（４２、４３、４２２、４３１）と、を備え、
   前記ソレノイドコイルの生じた磁束によって前記アーマチャの前記羽根部が吸引され、前記弁体が前記排出口を開放することによって排出された燃料を前記収容室に逃がす電磁弁（２）であって、
   前記低圧燃料通路の前記収容室への開口は、前記アーマチャの有する前記羽根部に対向しないように、前記羽根部の径方向外側に設けられており、
   前記バルブボディには、前記バルブボディの前記羽根部側の基端面とは逆側の面である底面に沿って径方向に形成された底面切欠通路（４２）が形成され、
   前記バルブボディ、または前記ハウジングの少なくとも一方には、
   前記バルブボディの外周面である側面に沿って、前記底面切欠通路と前記収容室とを連通する側面切欠通路（４３、４３１）とが形成されており、
   前記低圧燃料通路は、前記底面切欠通路と前記側面切欠通路とからなることを特徴とする電磁弁。
4. 前記側面切欠通路（４３、４３１）は、
   前記バルブボディの側面を螺旋状に巻回するように形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の電磁弁。
5. 前記電磁弁は、
   内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁（１）に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の電磁弁。

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